导电性膜状胶粘剂、带膜状胶粘剂的切割带和半导体装置的制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及导电性膜状胶粘剂、带膜状胶粘剂的切割带和半导体装置的制造方 法。
【背景技术】
[0002] 在半导体装置的制造中，将半导体元件粘接于金属引线框等被粘物的方法（即所 谓的芯片接合（die bonding)法）从以往的金一硅共晶开始逐渐过渡至利用焊料、树脂糊 料的方法。现在有时使用导电性的树脂糊料。
[0003] 然而，在使用树脂糊料的方法中，存在空孔导致导电性下降、或者树脂糊料的厚度 不均匀、或者树脂糊料溢出导致焊盘被污染这样的问题。为了解决这些问题，有时使用含有 聚酰亚胺树脂的膜状胶粘剂代替树脂糊料（例如参见专利文献1)。
[0004] 也已知包含丙烯酸系树脂的膜状胶粘剂。例如在专利文献2中记载了通过使用玻 璃化转变温度一 10°c~50°C的丙烯酸类共聚物，来提高挠性、降低引线框等的热损伤的技 术。
[0005] 近年，进行电能的控制和供给的功率半导体装置正在明显普及。功率半导体装置 中始终有电流流通，因此发热量大。因此，期望在功率半导体装置中使用的导电性的胶粘剂 具有高散热性和低电阻率。
[0006] 关于使用膜状胶粘剂的芯片接合法，如图10所示，已知包含将具备膜状胶粘剂 503和半导体芯片505的芯片接合用芯片541压接至约100°C~约150°C的被粘物506的工 序的方法。
[0007] 现有技术文献
[0008] 专利文献
[0009] 专利文献1 :日本特开平6 - 145639号公报 [0010] 专利文献2 :日本专利4137827号公报
【发明内容】
[0011] 发明要解决的问题
[0012] 然而，本发明人进行了深入研究，结果发现，若膜状胶粘剂503的散热性高，则有 时难以使膜状胶粘剂503软化至能够粘接于被粘物506的程度。
[0013] 本发明的目的在于解决上述课题，提供固化后散热性高于固化前散热性的导电性 膜状胶粘剂和带膜状胶粘剂的切割带。
[0014] 用于解决问题的手段
[0015] 本发明涉及第1热导率相对于第2热导率之比的值（第1热导率/第2热导率） 为2. 0以上的导电性膜状胶粘剂。第1热导率是通过加热使本发明的导电性膜状胶粘剂固 化而得到的固化物的热导率。第2热导率为加热前的热导率。
[0016] 第1热导率优选为1. 7W/m · K以上。
[0017] 本发明的导电性膜状胶粘剂优选包含导电性粒子。导电性粒子优选包含薄片状金 属粒子和在200Γ至少一部分会烧结的烧结性金属粒子。因此，通过使本发明的膜状胶粘剂 固化，能够使热传导路径变宽，能够提高散热性。导电性粒子1〇〇重量％中的烧结性金属粒 子的含量优选为5重量％~50重量％。
[0018] 本发明的导电性膜状胶粘剂包含树脂成分。树脂成分优选包含热塑性树脂、热固 性树脂。本发明的导电性膜状胶粘剂优选还包含固化剂。
[0019] 本发明的导电性膜状胶粘剂的用途优选为芯片接合用途。
[0020] 本发明还涉及具备切割带和在切割带上配置的导电性膜状胶粘剂的带膜状胶粘 剂的切割带。切割带具备基材和在基材上配置的粘合剂层。
[0021] 本发明还涉及半导体装置的制造方法，其包含将具备导电性膜状胶粘剂和在导电 性膜状胶粘剂上配置的半导体芯片的芯片接合用芯片压接于被粘物的工序。
【附图说明】
[0022] 图1为膜状胶粘剂的示意性截面图。
[0023] 图2为带膜状胶粘剂的切割带的示意性截面图。
[0024] 图3为变形例涉及的带膜状胶粘剂的切割带的示意性截面图。
[0025] 图4为示意性表示在带膜状胶粘剂的切割带上配置有半导体晶片的状态的截面 图。
[0026] 图5为芯片接合用芯片等的示意性截面图。
[0027] 图6为带半导体芯片的被粘物的示意性截面图。
[0028] 图7为半导体装置的示意性截面图。
[0029] 图8为评价基板的俯视图。
[0030] 图9为试验基板的俯视图。
[0031] 图10为芯片接合工序的示意性截面图。
【具体实施方式】
[0032] 以下举出实施方式，详细说明本发明，但是本发明不仅限于这些实施方式。
[0033] [膜状胶粘剂3]
[0034] 如图1所示，膜状胶粘剂3呈膜状。膜状胶粘剂3具备导电性和热固性。
[0035] 膜状胶粘剂3还具备如下性质。即，通过加热进行固化而得到的固化物的第1热 导率相对于加热前的第2热导率之比的值（第1热导率/第2热导率）为2. 0以上。优选 为2. 5以上。第1热导率相对于第2热导率之比的值的上限没有特别限定，例如为5. 0等。
[0036] 第1热导率优选为1. 7W/m ·Κ以上、更优选为2. OW/m ·Κ以上、进一步优选为2. 5W/ m · Κ以上、特别优选为3. OW/m · Κ以上。第1热导率的上限例如为20W/m · K、30W/m · Κ等。
[0037] 第2热导率优选为0. 3W/m ·Κ以上、更优选为0. 5W/m ·Κ以上。另一方面，第2热 导率优选为15W/m · Κ以下、更优选为10W/m · Κ以下。
[0038] 第1热导率、第2热导率用实施例所述的方法进行测定。
[0039] 优选膜状胶粘剂3还具备如下性质。即，通过加热进行固化而得到的固化物的第1 电阻率相对于加热前的第2电阻率之比的值（第1电阻率/第2电阻率）优选为0. 01以 上、更优选为〇. 015以上。第1电阻率相对于第2电阻率之比的值的上限例如为0. 95、0. 9 等。
[0040] 第1电阻率优选为5Χ10-5 Ω ·πι以下、更优选为3Χ10-5 Ω ·πι以下。第1电阻 率的下限例如为1Χ10_7Ω ·πι等。
[0041] 第2电阻率优选为5Χ10-5 Ω ·πι以下、更优选为4Χ10-5 Ω ·πι以下。第2电阻 率的下限例如为3Χ10-7Ω ·πι等。
[0042] 第1电阻率、第2电阻率用实施例所述的方法进行测定。
[0043] 优选膜状胶粘剂3还具备如下性质。即，固化物的175°C的储存弹性模量优选为 50MPa以上。另一方面，固化物的175°C的储存弹性模量优选为1500MPa以下。
[0044] 优选膜状胶粘剂3还具备如下性质。在40°C将膜状胶粘剂3粘贴于镜面硅晶片 后，在25°C测定的密合力优选为1N/I0mm以上、更优选为4N/10mm以上。若为1N/I0mm以 上，则膜状胶粘剂3可以在40°C左右的低温粘贴至半导体晶片。密合力的上限没有特别限 定，例如为10N/10mm 〇
[0045] 本说明书中，密合力是指从镜面硅晶片剥离膜状胶粘剂3时的剥离力，用如下方 法测定。
[0046] 使用2kg辊将40°C的镜面硅晶片粘贴至膜状胶粘剂3后，在40°C放置2分钟。之 后，在常温（25°C )放置20分钟，得到具备膜状胶粘剂3和粘贴于膜状胶粘剂3的镜面硅 晶片的样品。对于样品，使用拉伸试验机（株式会社岛津制作所制的AGS - J)在剥离角度 180度、剥离温度25°C、剥离速度300mm/分钟的条件下测定从镜面硅晶片剥离膜状胶粘剂 3时的剥离力。
[0047] 膜状胶粘剂3包含树脂成分。作为树脂成分，可以举出例如热塑性树脂、热固性树 脂等。
[0048] 作为热塑性树脂，可以举出天然橡胶、丁基橡胶、异戊二烯橡胶、氯丁二烯橡胶、乙 烯一乙酸乙烯酯共聚物、乙烯一丙烯酸类共聚物、乙烯一丙烯酸酯共聚物、聚丁二烯树脂、 聚碳酸酯树脂、热塑性聚酰亚胺树脂；6 -尼龙、6, 6 -尼龙等聚酰胺树脂；苯氧基树脂、丙 烯酸系树脂；PET、PBT等饱和聚酯树脂；聚酰胺酰亚胺树脂、或者氟树脂等。这些热塑性树 脂之中，特别优选离子性杂质少、耐热性高、可确保半导体元件的可靠性的丙烯酸系树脂。
[0049] 作为丙烯酸系树脂，没有特别限定，可以举出以具备碳数为30以下、特别是碳数 为4~18的直链或支链的烷基的丙烯酸或甲基丙烯酸的酯的1种或2种以上作为成分的 聚合物（丙烯酸系共聚物）等。作为上述烷基，可以举出例如甲基、乙基、丙基、异丙基、正 丁基、叔丁基、异丁基、戊基、异戊基、己基、庚基、环己基、2 -乙基己基、辛基、异辛基、壬基、 异壬基、癸基、异癸基、十一烷基、月桂基、十三烷基、十四烷基、硬脂基、十八烷基或十二烷 基等。
[0050] 另外，作为形成聚合物（丙烯酸系共聚物）的其它单体，没有特别限定，可以举出 例如：丙烯酸、甲基丙烯酸、丙烯酸羧基乙酯、丙烯酸羧基戊酯、衣康酸、马来酸、富马酸或巴 豆酸等各种含羧基单体；马来酸酐或衣康酸酐等各种酸酐单体；（甲基）丙烯酸2 -羟基乙 酯、（甲基）丙烯酸2 -羟基丙酯、（甲基）丙烯酸4 一羟基丁酯、（甲基）丙烯酸6 -羟基 己酯、（甲基）丙烯酸8 -羟基辛酯、（甲基）丙烯酸10 -羟基癸酯、（甲基）丙烯酸12 - 羟基月桂酯或丙烯酸（4 一羟甲基环己基）甲酯等各种含羟基单体；苯乙烯磺酸、烯丙基磺 酸、2-(甲基）丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸、（甲基）丙烯酰胺丙磺酸、（甲基）丙烯酸磺丙酯 或（甲基）丙烯酰氧基萘磺酸等各种含磺酸基单体；或者2 -羟基乙基丙烯酰磷酸酯等各 种含磷酸基单体。
[0051] 丙烯酸系树脂之中，优选重均分子量为10万以上的丙烯酸系树脂、更优选重均分 子量为30万~300万的丙烯酸系树脂、进一步优选重均分子量为50万~200万的丙烯酸 系树脂。这是因为，若为上述数值范围内，则粘接性和耐热性优异。需要说明的是，重均