底部填充膜、密封片、半导体装置的制造方法和半导体装置的制造方法_3

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量%以下。
[0090] 可以通过将单一单体或2种以上的单体混合物供于聚合来得到上述丙烯酸系聚 合物。也可以通过溶液聚合、乳液聚合、本体聚合、悬浮聚合等任意的方式来进行聚合。在 防止对清洁的被粘物的污染等方面,优选低分子量物质的含量小。从该点考虑,丙烯酸系聚 合物的数均分子量优选为30万以上,进一步优选为40万~300万左右。
[0091] 另外,为了提高作为基础聚合物的丙烯酸系聚合物等的数均分子量,也可以在上 述粘合剂中适当采用外部交联剂。作为外部交联方法的具体的手段,可举出添加聚异氰酸 酯化合物、环氧化合物、氮丙啶化合物、三聚氰胺系交联剂等所谓的交联剂而使其反应的方 法。使用外部交联剂时,可以根据与应当交联的基础聚合物的平衡、进一步根据作为粘合剂 的使用用途而适当确定其使用量。通常,相对于上述基础聚合物100重量份,优选配合5重 量份左右以下,进一步优选配合0. 1~5重量份。进一步,在粘合剂中,除了上述成分以外, 可以根据需要使用以往公知的各种增粘剂、防老化剂等添加剂。
[0092] 可以通过辐射线固化型粘合剂形成粘合剂层lb。辐射线固化型粘合剂可以通过紫 外线等辐射线的照射而使交联度增大并容易地使其粘合力降低。作为辐射线,可举出X射 线、紫外线、电子束、α射线、β射线、中子射线等。
[0093] 辐射线固化型粘合剂可以没有特别限制地使用具有碳-碳双键等辐射线固化性 的官能团、并且表现出粘合性的物质。作为辐射线固化型粘合剂,可例示例如在上述丙烯酸 系粘合剂、橡胶系粘合剂等通常的压敏性粘合剂中配合有辐射线固化性的单体成分、低聚 物成分的添加型的辐射线固化性粘合剂。
[0094] 作为配合的辐射线固化性的单体成分,可举出例如氨基甲酸酯低聚物、氨基甲酸 酯(甲基)丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、四羟甲基甲烷四(甲基)丙烯酸 酯、季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、双季戊四醇单羟基五(甲 基)丙烯酸酯、二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、1,4_ 丁二醇二(甲基)丙烯酸酯等。另外 辐射线固化性的低聚物成分可举出氨基甲酸酯系、聚醚系、聚酯系、聚碳酸酯系、聚丁二烯 系等各种低聚物,适合为其重均分子量为100~30000左右的范围的物质。辐射线固化性 的单体成分、低聚物成分的配合量可以根据上述粘合剂层的种类适当确定可以降低粘合剂 层的粘合力的量。通常,相对于构成粘合剂的丙烯酸系聚合物等基础聚合物100重量份,例 如为5~500重量份,优选为40~150重量份左右。
[0095] 另外,作为辐射线固化型粘合剂,除了上述说明的添加型的辐射线固化性粘合剂 以外,可举出使用了在聚合物侧链或主链中或者主链末端具有碳-碳双键的物质作为基础 聚合物的内在型的辐射线固化性粘合剂。内在型的辐射线固化性粘合剂无需含有作为低分 子成分的低聚物成分等、或不含很多,因此粘合剂不会随时间在低聚物成分等中移动,可以 形成稳定的层结构的粘合剂层,因此优选。
[0096] 具有上述碳-碳双键的基础聚合物可以没有特别限制地使用具有碳-碳双键、并 且具有粘合性的物质。作为这样的基础聚合物,优选以丙烯酸系聚合物为基本骨架的聚合 物。作为丙烯酸系聚合物的基本骨架,可举出上述例示的丙烯酸系聚合物。
[0097] 向上述丙烯酸系聚合物中导入碳-碳双键的方法没有特别的限制,可以采用各种 方法,将碳-碳双键导入到聚合物侧链中在分子设计上是容易的。例如可以列举如下方法: 预先将丙烯酸系聚合物与具有官能团的单体共聚后,使具有能够与该官能团反应的官能团 和碳-碳双键的化合物在维持碳-碳双键的辐射线固化性的情况下进行缩聚或加成反应。
[0098] 作为这些官能团的组合例,可以列举羧酸基与环氧基、羧酸基与氮丙啶基、羟基与 异氰酸酯基等。在这些官能团的组合中,从反应追踪的容易性出发,优选羟基与异氰酸酯基 的组合。另外,只要是通过这些官能团的组合而生成上述具有碳-碳双键的丙烯酸系聚合 物的组合,则官能团可以位于丙烯酸系聚合物和上述化合物中的任意一方均可,在上述优 选的组合中,优选丙烯酸系聚合物具有羟基、上述化合物具有异氰酸酯基的情况。这种情况 下,作为具有碳-碳双键的异氰酸酯化合物,可以列举例如甲基丙烯酰基异氰酸酯、2-甲基 丙烯酰基氧基乙基异氰酸酯、间异丙烯基-α,α-二甲基苄基异氰酸酯等。另外,作为丙烯 酸系聚合物,使用将上述例示的含羟基单体、2-羟基乙基乙烯基醚、4-羟基丁基乙烯基醚、 二乙二醇单乙烯基醚的醚系化合物等共聚而得到的聚合物。
[0099] 上述内在型的辐射线固化性粘合剂可以单独使用上述具有碳-碳双键的基础聚 合物(特别是丙烯酸系聚合物),但也可以以不会使特性变差的程度配合上述辐射线固化 性的单体成分、低聚物成分。辐射线固化性的低聚物成分等通常相对于基础聚合物100重 量份为30重量份的范围内,优选为0~10重量份的范围。
[0100] 在上述辐射线固化型粘合剂中,在利用紫外线等进行固化的情况下,优选含有光 聚合引发剂。作为光聚合引发剂,可以列举例如:4-(2-羟基乙氧基)苯基(2-羟基-2-丙 基)酮、α-羟基-α,α 二甲基苯乙酮、2-甲基-2-羟基苯丙酮、1-羟基环己基苯酮 等α -酮系化合物;甲氧基苯乙酮、2, 2-二甲氧基-2-苯基苯乙酮、2, 2-二乙氧基苯乙酮、 2-甲基-1-[4-(甲基硫代)_苯基]-2-吗啉代丙烷-1等苯乙酮系化合物;苯偶姻乙基醚、 苯偶姻异丙基醚、茴香偶姻甲基醚等苯偶姻醚系化合物;苄基二甲基缩酮等缩酮系化合物; 2-萘磺酰氯等芳香族磺酰氯系化合物;1-苯基-1,2-丙二酮-2-(0-乙氧基羰基)肟等光 活性肟系化合物;二苯甲酮、苯甲酰基苯甲酸、3, 3' -二甲基-4-甲氧基二苯甲酮等二苯酮 系化合物;噻吨酮、2-氯噻吨酮、2-甲基噻吨酮、2, 4-二甲基噻吨酮、异丙基噻吨酮、2, 4-二 氯噻吨酮、2, 4-二乙基噻吨酮、2, 4-二异丙基噻吨酮等噻吨酮系化合物;樟脑醌;卤化酮; 酰基氧化膦;酰基磷酸酯等。光聚合引发剂的配合量相对于构成粘合剂的丙烯酸系聚合物 等基础聚合物100重量份,例如为0. 05~20重量份左右。
[0101] 此外,在辐射线照射时因氧而阻碍固化的情况下,优选利用某些方法从辐射线固 化型的粘合剂层Ib的表面阻断氧(空气)。可以列举例如:使用隔片被覆粘合剂层Ib的 表面的方法;在氮气气氛中进行紫外线等辐射线的照射的方法等。
[0102] 此外,可以在粘合剂层Ib中含有各种添加剂(例如着色剂、增稠剂、增量剂、填充 剂、增粘剂、增塑剂、防老化剂、抗氧化剂、表面活性剂、交联剂等)。
[0103] 粘合剂层Ib的厚度没有特别限制,例如为1~50 μ m左右,优选为2~30 μ m,进 一步优选为5~25 μ m。
[0104] 作为粘合带1,可以适宜地使用半导体晶片的背面磨削用带、切割带。
[0105] 例如可以预先分别制作粘合带1和底部填充膜2,最后使它们贴合,由此制成密封 片10〇
[0106] 密封片10中,自底部填充膜2的粘合剂层Ib的剥离力优选为0. 03~0. 10N/20mm。 若为0· 03N/20mm以上,则可以防止切割时的芯片飞散。若为0· 10N/20mm以下,则可以得到 良好的拾取性。
[0107] [半导体装置的制造方法]
[0108] 本发明的半导体装置的制造方法制造半导体装置,所述半导体装置具备:被粘物、 与上述被粘物电连接的半导体元件、和将上述被粘物与上述半导体元件之间的空间填充的 底部填充膜。
[0109] 而且,本发明的半导体装置的制造方法包括:准备工序,准备底部填充膜贴合于半 导体元件后的带底部填充膜的半导体元件,和连接工序,用上述带底部填充膜的半导体元 件的上述底部填充膜将上述被粘物与上述半导体元件之间的空间填充,同时将上述被粘物 与上述半导体元件电连接。
[0110] 本发明的半导体装置的制造方法只要包括准备工序和连接工序就没有特别限定, 但优选包括位置调整工序,即对所述带底部填充膜的半导体元件的所述底部填充膜的露出 面照射斜光,使所述半导体元件与所述被粘物的相对位置调整至相互的连接预定位置。由 此,可以容易地进行半导体元件与被粘物的向连接预定位置的位置调整。
[0111] 以下,列举实施方式,详细地说明本发明的半导体装置的制造方法,但本发明的半 导体装置的制造方法不限于这些实施方式。
[0112] (实施方式1)
[0113] 对实施方式1的半导体装置的制造方法进行说明。图2是表示实施方式1的半导 体装置的制造方法的各工序的图。
[0114] 在实施方式1中使用密封片10。
[0115] 实施方式1的半导体装置的制造方法包括:使半导体晶片3的形成有连接构件4 的电路面3a与密封片10的底部填充膜2贴合的贴合工序、将半导体晶片3的背面3b磨削 的磨削工序、在半导体晶片3的背面3b贴附切割带11的晶片固定工序、将粘合带1剥离的 剥离工序、对带底部填充膜2的半导体晶片3的底部填充膜2的露出面照射斜光L并确定 切割位置的切割位置确定工序、将半导体晶片3切割而形成带底部填充膜2的半导体元件5 的切割工序、和从切割带11剥离带底部填充膜2的半导体元件5的拾取工序、对带底部填 充膜2的半导体元件5的底部填充膜2的露出面照射斜光L并使半导体元件5与被粘物6 的相对位置调整至相互的连接预定位置的位置调整工序、和用带底部填充膜2的半导体元 件5的底部填充膜2填充被粘物6与半导体元件5之间的空间同时将被粘物6与半导体元 件5电连接的连接工序。
[0116] 〈贴合工序〉
[0117] 贴合工序中,使半导体晶片3的形成有连接构件4的电路面3a与密封片10的底 部填充膜2贴合(参照图2A)。
[0118] 在半导体晶片3的电路面3a形成了多个连接构件4(参照图2A)。作为连接构件 4的材质,没有特别限制,可举出例如锡-铅系金属材料、锡-银系金属材料、锡-银-铜系 金属材料、锡-锌系金属材料、锡-锌-铋系金属材料等焊料类(合金)、金系金属材料、铜 系金属材料等。连接构件4的高度也根据用途而定,通常为15~100 μ m左右。当然,半导 体晶片3中的各连接构件4的高度可以相同也可以不同。
[0119] 首先,可以适宜地剥离在密封片10的底部填充膜2上任意设置的隔片,如图2A所 示,使半导体晶片3的形成有连接构件4的电路面3a与底部填充膜2对置,使底部填充膜 2与半导体晶片3贴合(安装)。
[0120] 贴合的方法没有特别限定,但优选基于压接的方法。压接的压力优选为0.1 MPa以 上,更优选为〇.2MPa以上。若为0.1 MPa以上,则可以将半导体晶片3的电路面3a的凹凸 良好地填埋。另外,压接的压力的上限没有特别限定,但优选为IMPa以下,更优选为0. 5MPa 以下。
[0121] 贴合的温度优选为60°C以上,更优选为70°C以上。若为60°C以上,则底部填充膜 2的粘度降低,可以无空隙地填充半导体晶片3的凹凸。另外,贴合的温度优选为KKTC以 下,更优选为80°C以下。若为KKTC以下,则变得能在抑制底部填充膜2的固化反应的状态 下进行贴合。
[0122] 优选在减压下进行贴合,例如为1000 Pa以下,优选为500Pa以下。下限没有特别 限定,例如为IPa以上。
[0123] 〈磨削工序〉
[0124] 在磨削工序中,将与半导体晶片3的电路面3a相反侧的面(即,背面)3b磨削(参 照图2B)。作为半导体晶片3的背面磨削中使用的薄型加工机没有特别限制,可以例示例如 磨削机(back grinder)、研磨盘等。另外,可以通过蚀刻等化学方法进行背面磨削。进行背 面磨削直到半导体晶片3达到所希望的厚度(例如,700~25 μ m)。
[0125] 〈晶片固定工序〉
[0126] 磨削工序后,使切割带11贴附于半导体晶片3的背面3b (参照图2C)。此外,切割 带11具有在基材Ila上层叠有粘合剂层Ilb的结构。作为基材Ila和粘合剂层11b,可以 使用在粘合带1的基材Ia和粘合剂层Ib的项中示出的成分和制法适宜地制作。
[0127] 〈剥离工序〉
[0128] 接着,将粘合带1剥离(参照图2D)。由此,成为底部填充膜2露出的状态。
[0129] 剥离背面磨削用带1时,在粘合剂层Ib具有辐射线固化性的情况下,通过对粘合 剂层Ib照射辐射线而使粘合剂层Ib固化,就可以容易地进行
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