密封用片的制作方法

文档序号:18702126发布日期:2019-09-17 23:04阅读:130来源:国知局
密封用片的制作方法

本发明涉及一种密封用片。



背景技术:

以往,已知的是利用密封用片埋入两个以上电子元件(电子器件)来进行密封。

例如提出一种电子器件密封用片,其具有热固化后的表面粗糙度为0.3μm以上的第1面(例如参照日本特开2017-98353号公报。)。

在日本特开2017-98353号公报记载的电子器件密封用片中,同第1面相对的第2面与电子器件接触而进行密封,另一方面,第1面被激光标记而标记出文字信息、图形信息等信息。

而且,在日本特开2017-98353号公报记载的电子器件密封用片中,由于在热固化后第1面具有上述的表面粗糙度,因此上述信息的视觉辨认性良好。



技术实现要素:

然而,电子器件密封用片在第1面与切割胶带接触后被切割(单片化),以将两个以上电子器件单片化。此时,存在如下不良情况:所切割的电子器件密封用片的第1面非本意地从切割胶带分离而导致电子器件密封用片与电子器件一起飞起(发生片飞起、或发生器件飞起)。

另一方面,在切割后,电子器件密封用片需要利用拾取装置等将第1面从切割胶带有意地剥离(分离)而运送到别的地方。

本发明提供一种密封用片,其能够在加工时确保与基材的接触,并且在运送时能够从基材可靠地剥离。

本发明(1)包含一种密封用片,该密封用片具有与电子元件接触的一个面、和与上述一个面在厚度方向上隔开间隔地相对且与基材接触的另一个面,上述密封用片的固化物即固化体片的上述另一个面的最大高度rz为4μm以上且15μm以下。

本发明(2)包含一种密封用片,该密封用片具有与电子元件接触的一个面、和与上述一个面在上述厚度方向上隔开间隔地相对且与基材接触的另一个面,上述密封用片的固化物即固化体片的上述另一个面的粗糙度曲线要素的平均长度rsm为4μm以上且25μm以下。

本发明(3)包含根据(1)或(2)所述的密封用片,上述固化体片的上述另一个面的粗糙度曲线要素的平均长度rsm相对于上述固化体片的上述另一个面的最大高度rz之比(rsm/rz)为0.5以上且1以下。

本发明(4)包含:根据(1)~(3)中任一项所述的密封用片,其含有热固化性成分和无机填料,上述无机填料含有第1填料和第2填料,上述第2填料具有比上述第1填料的平均填料直径小的平均填料直径,上述第2填料相对于上述第1填料100质量份的配合份数为50质量份以上且不足100质量份。

在本发明的密封用片中,密封用片的固化物即固化体片的另一个面的最大高度rz或粗糙度曲线要素的平均长度rsm为上述的上限以下,因此在固化体片的加工时,能够确保固化体片与基材的接触。因此,能够边以固化体片密封电子元件,边将它们可靠地处理。

另一方面,由于固化体片的另一个面的最大高度rz或粗糙度曲线要素的平均长度rsm为上述的下限以上,因此在固化体片的运送时,能够将固化体片从基材可靠地剥离。

因此,该固化体片的操作性及运送性两者均优异。

附图说明

图1示出作为本发明的密封用片的一个实施方式的半导体元件密封用片的剖视图。

图2a~图2c示出使用图1所示的半导体元件密封用片将半导体元件密封来制造半导体元件封装集合体的方法的工序图,图2a示出分别准备两个以上半导体元件和半导体元件密封用片的工序,图2b示出将半导体元件密封用片相对于两个以上半导体元件而相对配置的工序,图2c示出利用半导体元件密封用片将两个以上半导体元件密封而得到半导体元件封装集合体的工序。

图3a~图3c示出将图2c所示的半导体元件封装集合体单片化而得到半导体元件封装体的工序。图3a示出将半导体元件封装集合体从第1剥离片转印于基材的工序,图3b示出将半导体元件封装集合体切断的工序,图3c示出从基材提起半导体元件封装体的工序。

具体实施方式

参照图1~图3c对本发明的密封用片的一个实施方式的半导体元件密封用片进行说明。

该半导体元件密封用片1是用于将作为安装于基板2的电子元件的一例的半导体元件3(参照图2a)进行密封的密封用片。

另外,半导体元件密封用片1是用于制造后述的半导体元件封装集合体14(参照图2c)及半导体元件封装体4(参照图3c)的部件,并不是半导体元件封装集合体14及半导体元件封装体4本身,半导体元件密封用片1不包含半导体元件3、及安装半导体元件3的基板2,具体而言,其是作为部件而单独地流通、且在产业上可利用的器件。

予以说明,半导体元件密封用片1并不是将半导体元件3密封后的固化体片5(参照图2c)、即其为将半导体元件3密封前的片材。

如图1所示,半导体元件密封用片1具有在与厚度方向正交的方向(面方向)上延伸的大致板形状(膜形状)。另外,半导体元件密封用片1具备作为位于厚度方向一侧的一个面的一例的第1面6、和作为与第1面6在厚度方向上相对的另一个面的一例的第2面7。第1面6及第2面7均具有平坦面,且相互平行。

第1面6为半导体元件密封用片1的位于厚度方向一侧的面(下表面),如图2c所示,其是在半导体元件密封用片1密封半导体元件3时与半导体元件3及基板2接触的接触面(厚度方向一个面)。

第2面7是在半导体元件密封用片1密封半导体元件3时不与半导体元件3接触、且与基板2的安装面8(后述)在厚度方向上隔开间隔地相对配置的相对面(厚度方向另一个面)(上表面)。另外,如图3a所示,第2面7(参照图3a。但是,在图3a中,第1面6及第2面7被上下翻转)是在半导体元件封装集合体14(后述)被转印于切割胶带30时与切割胶带30接触的接触面。如图3c所示,第2面7还是半导体元件封装体4(后述)从切割胶带30剥离的剥离面。

半导体元件密封用片1的材料例如为包含热固化性成分和无机填料的密封组合物。

热固化性成分是在半导体元件密封用片1(密封组合物)中使无机填料相互结合的粘合剂成分,其因热而固化,使密封组合物的硬度提高。

热固化性成分例如包含密封树脂(主剂)、固化剂及固化促进剂。

作为密封树脂,可列举例如环氧树脂、酚醛树脂、三聚氰胺树脂、乙烯酯树脂、氰基酯树脂、马来酰亚胺树脂、有机硅树脂等。作为密封树脂,从耐热性等观点出发,优选列举环氧树脂。

作为环氧树脂,可列举:例如双酚a型环氧树脂、双酚f型环氧树脂、改性双酚a型环氧树脂、改性双酚f型环氧树脂、联苯型环氧树脂等2官能环氧树脂;例如苯酚酚醛型环氧树脂、甲酚酚醛型环氧树脂、三羟基苯基甲烷型环氧树脂、四羟苯基乙烷型环氧树脂、二环戊二烯型环氧树脂等3官能以上的多官能环氧树脂等。这些环氧树脂可以单独使用或并用2种以上。

优选列举单独使用2官能环氧树脂,具体可列举单独使用双酚f型环氧树脂。

环氧树脂的环氧当量例如为10g/eq.以上,优选为100g/eq.以上,另外,例如为300g/eq.以下,优选为250g/eq.以下。

环氧树脂的软化点例如为50℃以上,优选为70℃以上,另外,例如为110℃以下,优选为90℃以下。

环氧树脂的比例在密封组合物中例如为1质量%以上,优选为2质量%以上,另外,例如为30质量%以下,优选为10质量%以下。另外,环氧树脂的比例在热固化性成分中例如为50质量%以上,优选为60质量%以上,另外,例如为90质量%以下,优选为80质量%以下。

固化剂是利用加热使上述的密封树脂(主剂)固化的成分(优选为环氧树脂固化剂)。作为固化剂,可列举例如苯酚线型酚醛树脂等酚醛树脂。

关于固化剂的比例,如果密封树脂为环氧树脂、固化剂为酚醛树脂,则以相对于环氧树脂中的环氧基1当量而使酚醛树脂中的羟基的合计例如为0.7当量以上、优选为0.9当量以上并且例如为1.5当量以下、优选为1.2当量以下的方式来调整。具体而言,固化剂的配合份数相对于密封树脂100质量份例如为30质量份以上,优选为50质量份以上,另外,例如为75质量份以下,优选为60质量份以下。

固化促进剂是利用加热来促进密封树脂的固化的催化剂(热固化催化剂)(优选为环氧树脂固化促进剂),可列举:例如有机磷系化合物;例如2-苯基-4-甲基-5-羟基甲基咪唑(2p4mhz)等咪唑化合物等。优选列举咪唑化合物。固化促进剂的配合份数相对于密封树脂100质量份例如为0.05质量份以上,另外,例如为5质量份以下。

无机填料是使半导体元件密封用片1的强度提高的无机粒子。作为无机填料的材料,可列举例如石英玻璃、滑石、二氧化硅、氧化铝、氮化铝、氮化硅、氮化硼等无机化合物。它们可以单独使用或并用2种以上。优选列举二氧化硅。

无机填料的形状并无特别限定,可列举例如大致球形状、大致板形状、大致针形状、不定形状等。优选列举大致球形状。

无机填料的最大长度的平均值(如果是大致球形状,则为平均粒径)m例如为50μm以下,优选为20μm以下,更优选为10μm以下,另外,例如为0.1μm以上,优选为0.5μm以上。予以说明,平均粒径m例如基于利用激光散射法中的粒度分布测定法求得的粒度分布而以d50值(累积50%中值粒径)的形式求得。

另外,无机填料可以包含第1填料和第2填料,所述第2填料具有比第1填料的最大长度的平均值m1小的最大长度的平均值m2。

第1填料的最大长度的平均值(如果是大致球形状,则为平均粒径)m1例如为1μm以上,优选为3μm以上,另外,例如为50μm以下,优选为30μm以下。

第2填料的最大长度的平均值(如果是大致球形状,则为平均粒径)m2例如为不足1μm,优选为0.8μm以下,另外,例如为0.01μm以上,优选为0.1μm以上。

第1填料的最大长度的平均值相对于第2填料的最大长度的平均值之比(m1/m2)例如为2以上,优选为5以上,另外,例如为50以下,优选为20以下。

第1填料及第2填料的材料双方可以相同或相异。优选使第1填料及第2填料的材料双方相同,具体为二氧化硅。

此外,关于无机填料,可以将其表面部分或全部地用硅烷偶联剂等进行表面处理。优选列举并用未经表面处理的第1填料和经过表面处理的第2填料。

无机填料(如果是并用第1填料及第2填料,则为它们的总量)的比例在半导体元件密封用片1(密封组合物)中例如为50质量%以上,优选为超过50质量%,更优选为55质量%以上,进一步优选为60质量%以上,另外,例如为95质量%以下,例如为90质量%以下,优选为85质量%以下,更优选为75质量%以下,进一步优选为70质量%以下,特别优选为不足70质量%。

若无机填料的比例超过上述的下限,则能够确保半导体元件密封用片1的韧性。

另一方面,若无机填料的比例低于上述的上限,则抑制半导体元件密封用片1变脆,能够可靠地密封半导体元件3。

在无机填料包含上述的第1填料和第2填料的情况下,第1填料的比例在密封组合物中例如为40质量%以上,优选为超过50质量%,另外,例如为80质量%以下,优选为70质量%以下。

在无机填料包含上述的第1填料和第2填料的情况下,第2填料的配合份数相对于第1填料100质量份例如为30质量份以上,优选为45质量份以上,更优选为50质量份以上,进一步优选为超过50质量份,另外,例如为不足100质量份,优选为80质量份以下,更优选为70质量份以下,进一步优选为60质量份以下。

如果第2填料的配合份数超过上述的下限或低于上述的上限,则将较大的第1填料间的间隙利用第2填料有效地填充,能够使将半导体元件密封用片1进行热压时的流动性降低,进而,能够抑制半导体元件密封用片1及固化体片5的各自的第2面7的表面状态在从半导体元件密封用片1成为固化体片5时发生大幅变动的情形。此外,如果第2填料的配合份数超过上述的下限或低于上述的上限,则对固化体片5的第2面7赋予所期望的表面状态(后述的最大高度rz、平均长度rsm等)。

予以说明,也可以在密封组合物中以适当的比例添加热塑性树脂、颜料、硅烷偶联剂等添加剂。

热塑性树脂是使加热时的固化体片5的柔软性提高的成分。

作为热塑性树脂,可列举例如:天然橡胶、丁基橡胶、异戊二烯橡胶、氯丁橡胶、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、乙烯-丙烯酸共聚物、乙烯-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、聚酰胺树脂(6-尼龙、6,6-尼龙等)、苯氧基树脂、丙烯酸类树脂、饱和聚酯树脂(pet等)、聚酰胺酰亚胺树脂、氟树脂、苯乙烯-异丁烯-苯乙烯嵌段共聚物等。这些热塑性树脂可以单独使用或并用2种以上。

作为热塑性树脂,从提高与密封树脂(优选为环氧树脂)的分散性的观点出发,优选列举丙烯酸类树脂。

作为丙烯酸类树脂,可列举例如:以具有直链或支链的烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯、和其他的单体(共聚性单体)作为单体成分并且将单体成分进行聚合而得到的丙烯酸系聚合物等。

作为烷基,可列举例如: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、十二烷基等碳原子数1~20的烷基。优选列举碳原子数1~6的烷基。

作为其他单体,可列举例如: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、巴豆酸等含羧基单体等。

热塑性树脂的重均分子量例如为10万以上,优选为30万以上,另外,例如为100万以下,优选为80万以下。予以说明,重均分子量利用凝胶渗透色谱(gpc)并基于标准聚苯乙烯换算值来测定。

热塑性树脂的比例(固体成分比例)以不阻碍密封组合物的热固化的方式来调整,具体而言,相对于密封组合物,例如为1质量%以上,优选为2质量%以上,更优选为3.5质量%以上,另外,例如为10质量%以下,优选为5质量%以下,更优选为5质量%以下。

予以说明,热塑性树脂可以用适宜的溶剂进行稀释来制备。

作为颜料,可列举例如炭黑等黑色颜料。颜料的平均粒径例如为0.001μm以上且例如为1μm以下。颜料的比例相对于密封组合物例如为0.1质量%以上,另外,例如为2质量%以下。

为了对无机填料的表面进行处理(表面处理)而配合硅烷偶联剂。作为硅烷偶联剂,可列举例如含有环氧基的硅烷偶联剂。作为含有环氧基的硅烷偶联剂,可列举:例如3-环氧丙氧基丙基甲基二甲氧基硅烷、3-环氧丙氧基丙基甲基二乙氧基硅烷等3-环氧丙氧基二烷基二烷氧基硅烷;例如3-环氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷、3-环氧丙氧基丙基三乙氧基硅烷等3-环氧丙氧基烷基三烷氧基硅烷。优选列举3-环氧丙氧基烷基三烷氧基硅烷。硅烷偶联剂的配合比例相对于无机填料100质量份例如为0.1质量份以上,优选为1质量份以上,另外,例如为10质量份以下,优选为5质量份以下。

在制备密封组合物时,配合热固化性成分、无机填料和根据需要的添加剂,并且将它们混合。

接下来,对半导体元件密封用片1的制造方法进行说明。

在制造半导体元件密封用片1时,例如使密封组合物溶解和/或分散于溶剂(例如甲乙酮、甲苯、乙酸乙酯等),制备清漆,将其如图1所示那样涂布于第1剥离片16,使其干燥。由此,以被第1剥离片16支撑的状态制造半导体元件密封用片1。之后,将第2剥离片17配置于半导体元件密封用片1的第1剥离片16的相反侧。即,以用第1剥离片16及第2剥离片17在厚度方向夹入半导体元件密封用片1的状态来进行制造。半导体元件密封用片1的第1面6及第2面7各自与第1剥离片16及第2剥离片17分别接触。

第1剥离片16及第2剥离片17各自具有挠性、且具有在面方向上延伸的片形状。作为第1剥离片16及第2剥离片17的材料,可列举:例如聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚酰亚胺等树脂、例如不锈钢等金属等,优选列举树脂。另外,第1剥离片16及第2剥离片17的表面(与半导体元件密封用片1接触的接触面)可以被实施剥离处理。第1剥离片16及第2剥离片17各自的厚度例如为1μm以上,优选为10μm以上,另外,例如为1000μm以下,优选为500μm以下。

另外,关于第2剥离片17的表面(详细而言,为与第2面7接触的面),鉴于其形状(在表面的凹凸形状等)一定程度地被转印于后述的固化体片5的第2面7的关系,而具有以下的范围。具体而言,第2剥离片17的表面的最大高度rz例如为4.0μm以上,优选为4.5μm以上,更优选为5.0μm以上,另外,例如为15.0μm以下,优选为10.0μm以下。

第2剥离片17的表面的粗糙度曲线要素的平均长度rsm例如为4.0μm以上,优选为4.5μm以上,另外,例如为25.0μm以下,优选为10.0μm以下。另外,第2剥离片17的表面的粗糙度曲线要素的平均长度rsm相对于第2剥离片17的表面的最大高度rz之比(rsm/rz)例如为0.1以上,优选为0.3以上,更优选为0.5以上,进一步优选为超过0.5,进一步地为0.7以上,进一步地为0.9以上,另外,例如为1.1以下,优选为1以下。

第2剥离片17的表面的最大高度rz及粗糙度曲线要素的平均长度rsm利用与后述的固化体片5的第2面7的这两者相同的方法(后述)来计算。

另一方面,也可以不制备清漆而利用混炼挤出由密封组合物制造半导体元件密封用片1。第1剥离片16及第2剥离片17配置于挤出后的半导体元件密封用片1。

半导体元件密封用片1中的热固化性成分例如为b阶(未完全固化的半固化)。b阶是在热固化性成分为液状的a阶和完全固化的c阶之间的状态,是略微进行固化及凝胶化且压缩弹性模量小于c阶的弹性模量的状态。

由此,以第1面6及第2面7各自被第1剥离片16及第2剥离片17支撑(保护)的状态制造半导体元件密封用片1。

半导体元件密封用片1的厚度并无特别限定,例如为100μm以上,另外,例如为2000μm以下。

接下来,对制造半导体元件封装体4的方法进行说明:使用该半导体元件密封用片1,将两个以上半导体元件3密封,接着,以将两个以上半导体元件3单片化的方式切断固化体片5及基板2,制造半导体元件封装体4。

制造半导体元件封装体4的方法具备:准备两个以上半导体元件3的工序(参照图2a);准备半导体元件密封用片1的工序(参照图1及图2a);利用半导体元件密封用片1将两个以上半导体元件3密封,由半导体元件密封用片1制备固化体片5,并得到半导体元件封装集合体14的工序(参照图2b及图2c);将半导体元件封装集合体14配置于切割胶带30的工序(参照图3a);将半导体元件封装集合体14进行切断加工的工序(参照图3b);以及将半导体元件封装体4从切割胶带30剥离的工序(参照图3b及图3c)。

在该方法中,如图2a所示,首先,准备半导体元件3。

半导体元件3例如为半导体芯片,其具有在面方向上延伸的大致平板形状。作为半导体元件3,并无特别限定。在半导体元件3的厚度方向一个面(下表面)设有端子(未图示)。

半导体元件3安装于基板2的安装面8(上表面)(后述)。具体而言,例如对基板2倒装芯片式安装半导体元件3。

另外,在基板2中,在面方向上相互隔开间隔地配置两个以上半导体元件3。

基板2是具有在面方向上延伸的大致平坦形状的安装基板。另外,基板2具有:安装两个以上半导体元件3的安装面8(上表面)、和与安装面8在厚度方向上隔开间隔地配置的相对面9。

安装面8具有沿着面方向的平面。另外,安装面8在俯视下具有包围两个以上半导体元件3的全部的大小。即,基板2的安装面8在俯视下具有与两个以上半导体元件3重复的重复区域11、和不与两个以上半导体元件3重复而从基板2露出的露出区域12。安装面8在重复区域11中具备与半导体元件3的端子(未图示)对应的基板端子(未图示)。

相对面9与安装面8平行,且具有沿着面方向的平面。

在该方法中,如图1及图2a所示那样,另外准备半导体元件密封用片1。具体而言,如图1的箭头及假想线所示,将第1剥离片16从半导体元件密封用片1的第1面6剥离。

如图2a的箭头及图2b所示,之后,将半导体元件密封用片1以其第1面6与半导体元件3的厚度方向另一个面(上表面)接触的方式配置于两个以上半导体元件3上。

如图2b所示,接着,利用半导体元件密封用片1将两个以上半导体元件3密封。

例如,使用具备下板及上板的平板压机(未图示),将半导体元件密封用片1进行加热及加压,用半导体元件密封用片1将两个以上半导体元件3密封。

另外,利用上述的加热,将半导体元件密封用片1热固化。具体而言,在暂时软化后,半导体元件密封用片1的密封组合物完全固化(c阶化)。

加热条件是密封组合物完全固化的条件。具体而言,加热温度例如为85℃以上,优选为100℃以上,另外,例如为125℃以下,优选为110℃以下。加热时间例如为10分钟以上,优选为30分钟以上,另外,例如为300分钟以下,优选为180分钟以下。压力并无特别限定,例如为0.1mpa以上,优选为0.5mpa以上,另外,例如为10mpa以下,优选为5mpa以下。

半导体元件密封用片1暂时软化,埋设两个以上半导体元件3。换言之,两个以上半导体元件3被埋入半导体元件密封用片1中。

半导体元件密封用片1的第1面6覆盖半导体元件3的上表面及周侧面,并且与安装面8的露出区域12接触。

由此,利用半导体元件密封用片1将两个以上半导体元件3密封。另外,利用半导体元件密封用片1接触(密接)基板2的露出区域12。

予以说明,就第2面7而言,与第2剥离片17的接触状态继续持续。

予以说明,将两个以上半导体元件3密封且与基板2的露出区域12接触的半导体元件密封用片1已经因加热而成为热固化(完全固化)(c阶)状态。因此,半导体元件密封用片1成为固化体片5。固化体片5是半导体元件密封用片1的固化物。

如图2b的箭头及假想线所示,之后,将第2剥离片17从固化体片5的第2面7剥离。即,使第2面7露出。

之后,关于半导体元件密封用片1(或固化体片5),在想要更进一步进行热固化的情况下,将其从平板压机卸下,投入到别的加热炉中。

固化体片5的第2面7的最大高度rz为4μm以上,优选为5μm以上,更优选为6μm以上,进一步优选为7μm以上,特别优选为8μm以上,另外,为15μm以下,优选为10μm以下,更优选为9μm以下。

第2面7的最大高度rz基于jisb0651(2001)来计算。

第2面7的最大高度rz根据第2剥离片17的表面形状(表面状态)、无机填料的种类、形状、配合比例(包括第1填料及第2填料的配合比例)、半导体元件密封用片1的固化条件(加热条件等)等来决定。

如果第2面7的最大高度rz超过上述的上限,则在使切割胶带30与第2面7接触、之后、以将两个以上半导体元件3单片化的方式切割固化体片5时,固化体片5非本意地与半导体元件3一起从切割胶带30分离。

另一方面,如果第2面7的最大高度rz低于上述的下限,则固化体片5与切割胶带30的密接力变得过高,因此,无法用拾取装置36等从切割胶带30提起具备固化体片5的半导体元件封装体4。

固化体片5的第2面7的粗糙度曲线要素的平均长度rsm为4μm以上,优选为4.2μm以上,更优选为4.4μm以上,另外,为25μm以下,优选为20μm以下,更优选为15μm以下,进一步优选为10μm以下,特别优选为不足5μm,进一步地为4.9μm以下,进一步地为4.8μm以下,进一步地为4.7μm以下。

第2面7的粗糙度曲线要素的平均长度rsm基于jisb0651(2001)来计算。

第2面7的粗糙度曲线要素的平均长度rsm根据第2剥离片17的表面形状(表面状态)、无机填料的种类、形状、配合比例(包括第1填料及第2填料的配合比例)、半导体元件密封用片1的固化条件(加热条件等)等来决定。

如果第2面7的粗糙度曲线要素的平均长度rsm超过上述的上限,则在使切割胶带30与第2面7接触、之后、以将两个以上半导体元件3单片化的方式切割固化体片5时,固化体片5非本意地与半导体元件3一起从切割胶带30分离。

另一方面,如果第2面7的粗糙度曲线要素的平均长度rsm低于上述的下限,则固化体片5与切割胶带30的密接力变得过高,因此,无法用拾取装置36等从切割胶带30提起具备固化体片5的半导体元件封装体4。

另外,固化体片5的第2面7的平均长度rsm相对于最大高度rz之比(rsm/rz)例如为0.1以上,优选为0.3以上,更优选为0.5以上,进一步优选为超过0.5,进一步优选为0.7以上,进一步优选为0.9以上,另外,例如为1.1以下,优选为1以下。

如果上述的比为上述的下限以上且上限以下,则在使切割胶带30与第2面7接触、之后、以将两个以上半导体元件3单片化的方式切割固化体片5时,能够抑制固化体片5非本意地与半导体元件3一起从切割胶带30分离的情形,并且能够用拾取装置36等可靠地从切割胶带30提起具备固化体片5的半导体元件封装体4。

另外,固化体片5具有能够可靠地密封半导体元件3的韧性,具体而言,固化体片5的25℃时的拉伸储能模量e’例如为1gpa以上,优选为5gpa以上,另外,例如为20gpa以下,优选为10gpa以下,更优选为5gpa以下。固化体片5的25℃时的拉伸储能模量e’通过在模式:拉伸、扫描温度:0~260℃、频率:1hz、升温速度:10℃/分钟的条件下实施动态粘弹性测定来求得。

如果固化体片5的拉伸储能模量e’为上述的下限以上,则能够确保固化体片5对半导体元件3的优异的密封性。如果固化体片5的拉伸储能模量e’为上述的上限以下,则能够抑制固化体片5基于其硬度而从切割胶带30非本意地剥离的情形。

由此,能够得到具备基板2、两个以上半导体元件3及固化体片5的半导体元件封装集合体14。

予以说明,图2c所示的半导体元件封装集合体14并非图3c所示的接下来说明的切断后的半导体元件封装体4,具体为切断基板2及固化体片5之前,并且为将两个以上半导体元件3单片化之前,即具有两个以上半导体元件3。

之后,将半导体元件封装集合体14配置于切割胶带30。具体而言,首先,如图3a的假想线及箭头所示,将半导体元件封装集合体14从第2剥离片17移交至作为基材的一例的切割胶带30。即,将半导体元件封装集合体14从第2剥离片17转印于切割胶带30。

具体而言,如图2c的箭头所示,首先,将第2剥离片17从固化体片5的第2面7剥离。接着,如图3a所示,将半导体元件封装集合体14上下翻转,相对于切割胶带30而相对配置。此时,使第2面7与切割胶带30的压敏粘接面(粘着面)31接触。

切割胶带30在厚度方向上依次具备支撑板32和被支撑板32支撑的压敏粘接层33。

支撑板32具有沿着面方向的板形状。作为支撑板32的材料,可列举具有韧性的材料,可列举例如在第1剥离片16及第2剥离片17中所例示的树脂、金属,优选列举树脂。

压敏粘接层33配置在支撑板32的一面(主面),并且具有沿着面方向的片形状。压敏粘接层33形成切割胶带30的压敏粘接面31。作为压敏粘接层33的材料,可列举丙烯酸系压敏粘接剂等压敏粘接剂。

切割胶带30具有:在后述的切割中半导体元件封装集合体14(半导体元件封装体4)不发生剥离地进行支撑、另一方面允许切断后的半导体元件封装体4在所期望的条件(或所期望的时机)下剥离的剥离粘接性。切割胶带30对密封树脂的剥离粘接力(25℃)例如为0.01n/5mm以下,优选为0.03n/5mm以上,另外,例如为0.07n/5mm以下,优选为0.05n/5mm以下。

之后,如图3b所示,将半导体元件封装集合体14以对应于两个以上半导体元件3的每一个的形式进行单片化。将半导体元件封装集合体14以第2面7被切割胶带30支撑的状态单片化。即,具备两个以上半导体元件3的半导体元件封装集合体14被单面化为具备单个的半导体元件3的半导体元件封装体4,而得到两个以上半导体元件封装体4。

如图3b所示,将两个以上半导体元件3的各自周围的固化体片5及基板2利用例如切割锯(dicingsaw)(或切割刀)25等切断装置进行切断(切割)。切割锯25例如从基板2的相对面9朝向固化体片5的第2面7而进入至基板2及固化体片5。

之后,使用拾取装置(未图示)等将单片化的半导体元件封装体4运送至别的地方。

例如,利用具备把持部35及推压部34的拾取装置36,从切割胶带30提起半导体元件封装体4。

作为把持部35,可列举例如具有吸引机构(未图示)的头等。

作为推压部34,可列举例如在厚度方向上延伸的针构件等。

就拾取装置36而言,在推压部34从下侧向上侧(从切割胶带30朝向半导体元件封装体4的方向)上推起各半导体元件封装体4后,把持部35与固化体片5的相对面9接触,利用基于未图示的移动装置的向上侧的移动,使半导体元件封装体4的固化体片5的相对面8与切割胶带30的压敏粘接面31(压敏粘接层33的表面)分离。

然后,就该半导体元件密封用片1而言,在半导体元件密封用片1中,半导体元件封装体5的第2面7的最大高度rz或粗糙度曲线要素的平均长度rsm为上述的上限以下,因此在固化体片5的加工时、具体为将固化体片5进行切断加工时,能够确保固化体片5与切割胶带30的接触。即,在固化体片5的切断加工时,固化体片5被可靠地压敏固定于切割胶带30。换言之,能够抑制固化体片5从切割胶带30飞出(发生片飞起)(或者,固化体片5与半导体元件3一起飞出的元件飞起)(或芯片飞散)。因此,能够将固化体片5一边密封半导体元件3,一边用切割胶带30支撑,一边将它们可靠地处理。

另一方面,由于固化体片5的第2面7的最大高度rz或粗糙度曲线要素的平均长度rsm为上述的下限以上,因此在固化体片5的运送时、具体为利用拾取装置36提起半导体元件封装体4时,能够将固化体片5从切割胶带30可靠地剥离并运送至所期望的地方。

因此,该固化体片5被切割胶带30支撑,并且之后从切割胶带30可靠地被剥离。

其结果是,固化体片5的运送性及操作性的两者均优异。

<变形例>

在以下的各变形例中,对于与上述的一个实施方式同样的构件及工序标记同一参照符号,并省略其详细的说明。另外,各变形例除特别记载以外均能发挥与一个实施方式同样的作用效果。此外,一个实施方式及变形例可以适当组合。

虽然未图示,但是也可以利用半导体元件密封用片1将单个的半导体元件3密封。在该情况下,将密封有单个的半导体元件3的固化体片5一边用切割胶带30固定(密接),一边以与半导体元件3对应的方式用切割锯25等对固化体片5及基板2进行外形加工。

另外,在一个实施方式中,作为密封用片的一例而列举半导体元件密封用片1,将作为电子元件的一例的半导体元件3密封,但是并不限定于此,例如,虽然未图示,但是也可以为将其他电子元件密封的电子元件密封用片。在该情况下,可以使用电子元件密封用片将电子元件密封再依次制造电子元件封装集合体及电子元件封装体。

实施例

以下示出实施例及比较例,对本发明进行更具体地说明。予以说明,本发明不受实施例及比较例的任何限定。另外,在以下的记载中所使用的配合比例(比例)、物性值、参数等具体数值可以代替为在上述的“具体实施方式”中记载的、与它们对应的配合比例(比例)、物性值、参数等相应记载的上限(以“以下”、“不足”的形式所定义的数值)或下限(以“以上”、“超过”的形式所定义的数值)。

实施例及比较例中使用的各成分、片等如以下所示。

环氧树脂:新日铁化学公司制的yslv-80xy(双酚f型环氧树脂(2官能环氧树脂)、环氧当量200g/eq.软化点80℃)

固化剂:群荣化学公司制的lvr-8210dl(线型酚醛型酚醛树脂、环氧树脂固化剂、羟基当量:104g/eq.、软化点:60℃)

固化促进剂:四国化成工业公司制的2phz-pw(2-苯基-4,5-二羟基甲基咪唑)、环氧树脂固化促进剂

第1填料:denka公司制的fb-8sm(球状熔融二氧化硅粉末(无机填料)、平均粒径15μm)

第2填料:将admatechs公司制的sc220g-smj(平均粒径0.5μm)用3-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷(信越化学公司制的制品名:kbm-503)进行表面处理后的无机填料。用相对于sc220g-smj100质量份为1质量份的硅烷偶联剂进行表面处理后的无机填料。

热塑性树脂:根上工业公司制的hme-2006m、含羧基的丙烯酸酯共聚物、重均分子量:60万、固体成分浓度为20质量%的甲乙酮溶液

颜料:三菱化学公司制的#20(炭黑)

硅烷偶联剂:信越化学公司制的kbm-403(3-环氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷)

rf2:型号(rf2·pet75csam8u)(第2剥离片、最大高度rz8.8μm、平均长度rsm4.5μm、アイム工业株式会社制)

exp:型号(exp-lcm-01)(第2剥离片、最大高度rz4.7μm、平均长度rsm4.5μm、开成工业株式会社制)

shp:型号(pet-75-shp-a0)(第2剥离片、最大高度rz2.2μm、平均长度rsm2.7μm、株式会社fujico制)

u70:型号(u70-50-280-150)(第2剥离片、最大高度rz4μm、平均长度rsm4.5μm、teijinfilmsolutions公司制)

mra:型号(mra38)(第2剥离片、最大高度rz2.4μm、平均长度rsm1.5μm、三菱树脂株式会社制)

nt:型号(nt-01)(第2剥离片、最大高度rz18.5μm、平均长度rsm127.6μ、株式会社kimoto制)

实施例1~5及比较例1~3

按照表1记载的配合处方,使各成分溶解并分散于甲乙酮中,得到清漆。清漆的固体成分浓度为80质量%。

将清漆涂布于第1剥离片16的表面后,使其在110℃下干燥5分钟。由此制造厚度260μm的半导体元件密封用片1。之后,在半导体元件密封用片1的第2面7配置第2剥离片17。

之后,将半导体元件密封用片1在150℃下加热1小时,制备固化体片5。

[物性]

对固化体片5评价了下述的物性。将其结果记载于表1中。

(最大高度rz及粗糙度曲线要素的平均长度rsm)

对固化体片5的第2面7,测定了最大高度sz及粗糙度曲线要素的平均长度rsm。另外,计算出固化体片5的第2面7的平均长度rsm相对于最大高度rz之比(rsm/rz)。

具体而言,使用lasertec公司制的共焦点显微镜(optelicsh300),测定了上述的各项目。

(拉伸储能模量e’)

将固化体片5进行外形加工成纵0.1cm、横5cm,求得在25℃的拉伸储能模量e’。

测定装置及测定条件的详细情况如以下所示。

测定装置:固体粘弹性测定装置(形式:rsa-g2、tainstruments公司制)

模式:拉伸

扫描温度:0~260℃

频率:1hz

应变:0.05%

升温速度:10℃/分钟

[固化体片的评价]

对固化体片5评价了下述的项目。将其结果记载于表1中。

(片飞起试验及拾取试验)

将固化体片5贴合于切割胶带30(nbd-5172k、日东电工株式会社制),接着,使用切割锯25(切割刀、刀宽度200μm宽、直径54mm、dfd6361、disco株式会社制),在切割锯25的移动速度30mm/sec、转速40000rpm、pkg尺寸2mm×2mm、水量1.5l/min的条件下进行切割(切断加工)。

然后,按照下述的基准,对固化体片5从切割胶带30飞出的情况(片飞起)进行了评价。

○:在将固化体片5切割时,固化体片5完全没有从切割胶带30剥离(未发生片飞起)。

△:以10%以下的比例发生片飞起。

×:以超过10%且100%以下的比例发生片飞起。

之后,尝试了使用具备把持部35及推压部34的拾取装置36(spa-300、新川株式会社制)将10个的半导体元件封装体4从切割胶带30剥离。

然后,根据能够剥离的半导体元件封装体4的数量,按照下述的基准进行了评价。

◎:能够利用拾取装置36将全部的10个半导体元件封装体4从切割胶带30剥离。

○:能够利用拾取装置36将7个以上且9个以下的半导体元件封装体4从切割胶带30剥离。

△:能够利用拾取装置36将5个以上且6个以下的半导体元件封装体4从切割胶带30剥离。

×:能够利用拾取装置36将1个以上且4个以下的半导体元件封装体4从切割胶带30剥离,或者利用拾取装置36不能将全部的10个半导体元件封装体4从切割胶带30剥离。

[表1]

表1中,在没有特别记载的情况下,数值为配合份数。

予以说明,上述发明以本发明的例示的实施方式的形式来提供,但是这只是简单的例示,并非进行限定性解释。对于本技术领域的技术人员而言显而易见的本发明的变形例包含在技术方案的范围内。

当前第1页1 2 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1