半导体器件和制造半导体器件的方法与流程

相关申请的交叉引用

本申请要求于2015年11月6日向韩国知识产权局提交的韩国专利申请第10-2015-0155906号的申请日权益，其全部内容通过引用并入本文。

本发明涉及半导体器件和用于制造半导体器件的方法，并且更具体地，涉及即使在管芯接合过程或导线接合过程期间施加过度的力，也能够减少最上面的半导体芯片损坏并且稳定地进行导线接合的半导体器件。

背景技术：

通常，半导体器件的制造方法包括在晶片上的微图案形成过程和其中将晶片研磨以满足最终器件尺寸的封装过程。封装过程包括：检查有缺陷的半导体芯片的晶片检查过程；将晶片切割并分离成单个芯片的切割过程；将分离的芯片附接至电路膜或引线框的安装板的管芯接合过程；通过电连接手段(例如导线)将设置在半导体芯片上的芯片焊盘与电路膜或引线框的电路图案连接的导线接合过程；用封装材料包裹半导体的外部以保护半导体芯片的内部电路和其他部件的模制过程；使连接引线的阻挡条断裂的修剪过程；将引线弯曲以获得期望形状的成形过程；检查封装产品中的缺陷的最终产品测试过程。

广义地说，切割过程是通过研磨半导体晶片的背面并沿着芯片之间的切割线切割半导体晶片来制造彼此分离的复数个单个芯片的过程。通过该切割过程，由其上形成有复数个芯片的半导体晶片制造出彼此分离的单个芯片。

在管芯接合过程中，通过管芯接合膜等将由此制备的一个或复数个单个半导体芯片附接至基底等，并且在管芯接合过程将分离的芯片附接至电路膜或引线框的安装板，并且通过导线接合过程，将设置在由此附接的半导体芯片上的芯片焊盘通过电连接手段(例如导线)与电路膜或引线框的电路图案连接。

然而，随着半导体芯片的薄化，当在管芯接合过程或导线接合过程中施加过度的力时，存在在最上面的薄化芯片上发生损坏的问题。

技术实现要素：

技术问题

本发明的目的是提供在管芯接合过程或导线接合过程期间，能够减少最上面的半导体芯片损坏并且稳定地进行导线接合的半导体器件和用于制造半导体器件的方法：。

技术方案

为了实现这些目的，本发明提供了半导体器件，其包括基底；通过第一管芯接合层管芯接合至基底上的第一半导体芯片；以及通过第二管芯接合层管芯接合至第一半导体芯片上的第二半导体芯片，其中第二管芯接合层被形成为在第二半导体芯片的下部区域中的与第一半导体芯片的区域不重叠的区域被模制。

半导体器件还可以包括在基底与第一管芯接合层之间的一个至五个管芯接合的半导体芯片。

以及，第一管芯接合层和第二管芯接合层可以包括包含环氧树脂和固化剂的粘合剂层。

此外，粘合剂层在固化之前的粘度可以优选为在130℃下3000pa·s或更小。

此外，第一管芯接合层和第二管芯接合层的厚度可以优选为10μm至160μm。

同时，本发明涉及用于制造半导体器件的方法，其包括以下步骤：将在下部中包括第一管芯接合膜的第一半导体芯片管芯接合至基底上；以及将在下部中包括第二管芯接合膜的第二半导体芯片管芯接合在第一半导体芯片上，其中第二管芯接合膜被管芯接合为在第二半导体芯片的下部区域中的与第一半导体芯片的区域不重叠的区域被模制。

根据一个实施方案，在管芯接合第一半导体芯片的步骤之前，所述方法还可以包括在基底上管芯接合一个至五个半导体芯片的步骤。

以及，第一管芯接合膜和第二管芯接合膜可以包括包含环氧树脂和固化剂的粘合剂层。

粘合剂层在固化之前的粘度可以优选为在130℃下3000pa·s或更小。

有益效果

即使在管芯接合过程或导线接合过程期间施加过度的力，本发明的半导体器件也可以防止最上面的半导体芯片被损坏并且稳定地进行导线接合。

此外，根据本发明的用于制造半导体器件的方法，可以通过简单的方法来制造半导体器件。

附图说明

图1示出了根据本发明的一个实施方案的半导体器件的正射投影图像。

图2示出了根据本发明的一个实施方案的将导线接合应用于半导体器件。

图3是根据本发明的一个实施方案的半导体器件的截面图。

图4是根据本发明中的一个比较例的半导体器件的截面图。

具体实施方式

本发明的半导体器件包括基底；通过第一管芯接合层管芯接合至基底上的第一半导体芯片；以及通过第二管芯接合层管芯接合至第一半导体芯片上的第二半导体芯片，其中第二管芯接合层被形成为在第二半导体芯片的下部区域中的与第一半导体芯片的区域不重叠的区域被模制。

此外，本发明的用于制造半导体器件的方法包括以下步骤：将在下部中包括第一管芯接合膜的第一半导体芯片管芯接合至基底上；以及将在下部中包括第二管芯接合膜的第二半导体芯片管芯接合在第一半导体芯片上，其中第二管芯接合膜被管芯接合为在第二半导体芯片的下部区域中的与第一半导体芯片的区域不重叠的区域被模制。

如本文所使用的，术语第一、第二等可以用于描述各种组件，并且这些术语仅用于区分一个组件与另一个组件的目的。

此外，本文使用的术语仅用于描述示例性实施方案，并且不旨在限制本发明。除非上下文另外明确指出，否则单数表达可以包括复数表达。在本申请中，应理解，本文使用的术语“包括”或“具有”旨在指存在所述特征、整数、步骤、组件或其组合，但不排除存在或添加一个或更多个其他特征、整数、步骤、组件或其组合。

此外，在本发明中，当层或元件被称为在层或元件“上”或“之上”时，其意指各层或元件可以直接形成在层或元件上，或者其他层或元件可以另外形成在各个层之间或者物体或基底上。

虽然本发明允许各种修改和替代形式，但具体实施方案将如下详细说明和描述。然而，应理解，描述不旨在将本发明限制于所公开的特定形式，而是相反地，旨在覆盖落入本发明的精神和范围内的所有修改方案、等同方案和替代方案。

在下文中，将更详细地描述本发明。

根据本发明的一个实施方案，提供了半导体器件，其包括：基底；通过第一管芯接合层管芯接合至基底上的第一半导体芯片；以及通过第二管芯接合层管芯接合至第一半导体芯片上的第二半导体芯片，其中第二管芯接合层被形成为在第二半导体芯片的下部区域中的与第一半导体芯片的区域不重叠的区域被模制。

短语“在第二半导体芯片的下部区域中与第一半导体芯片的区域不重叠的区域”意指在第一半导体芯片和第二半导体芯片没有以完全重叠的方式层合的情况下，当第二半导体芯片的下部突出至第一半导体芯片的上表面外部时该突出部分与基底之间的空的空间。

短语“被形成为……不重叠的区域被模制”意指第二管芯接合层被形成为填充突出部分与基底之间的空的空间。

图1示出了根据本发明的一个实施方案的半导体器件的正射投影图像。

参照图1，确定本发明的半导体器件包括：基底(100)；通过第一管芯接合层(210)管芯接合至基底上的第一半导体芯片(200)；以及通过第二管芯接合层(310)管芯接合至第一半导体芯片上的第二半导体芯片(300)，其中第二管芯接合层(310)被制造为在第二半导体芯片的下部区域中的与第一半导体芯片的区域不重叠的区域被模制。

通常，半导体芯片通过以下过程来制造：将管芯接合膜附接至半导体晶片的下部，完全分割或部分分割半导体晶片，将紫外光照射到半导体晶片的切割管芯接合膜和切割膜上以降低半导体晶片的管芯接合膜和切割膜之间的粘合强度，然后拾取通过分割半导体晶片而分离的单个芯片。

这些半导体芯片通过管芯接合膜以复数个层的形式层合在基底上，并且设置在各个层合的半导体芯片上的芯片焊盘通过导线接合过程与电路膜或引线框的电路图案连接。

然而，当半导体芯片以复数个层的形式层合时，上部芯片和下部芯片以完全重叠的方式层合以确保用于经由导线与电路膜或基底的电路图案连接的空间。

因此，当在管芯接合过程或导线接合过程期间向不重叠部分施加过度的力时，在最上面的薄化芯片上可能发生损坏。

在这点上，本发明人已经发现，当层合在上部上的半导体芯片的管芯接合层被层合为与下部半导体芯片不重叠的部分被模制时，可以防止半导体芯片被损坏，从而完成了本发明。

图2示出了根据本发明的一个实施方案的将导线接合应用于半导体器件。

参照图2，在如右侧所示的一般管芯接合的情况下，可以确定最上面的半导体芯片的一部分突出至外部而不直接接触基础半导体芯片。因此，当在导线(400)接合过程期间向该部分施加过度的力时，最上面的薄化芯片可能发生损坏，并且由于导线接合振动，先前接合的导线可能因芯片的细微振动而损坏。

然而，在如左侧所示的管芯接合的情况下，由于由管芯接合层产生的模制形成在最上面的半导体芯片突出至外部而不直接接触基础半导体芯片的部分上，因此可以确保最上面的半导体芯片的稳定性。因此，即使在导线(400)接合过程期间向该部分施加过度的力，也可以防止半导体芯片被损坏，并且可以防止由于导线接合振动，先前接合的线因芯片的细微振动而损坏。

根据本发明的一个实施方案，半导体器件还可以包括在基底与第一管芯接合层之间的一个至五个管芯接合的半导体芯片。即，即使不仅在其中层合有两个半导体芯片的半导体器件的情况下，而且在其中层合有复数个其他半导体芯片中的多于两个的半导体器件的情况下，层合在上部上的半导体芯片的管芯接合层也可以以与下部半导体芯片不重叠的部分被模制的形式层合。此外，第一管芯接合层和第二管芯接合层可以由彼此相同或不同的组分形成。

第一管芯接合层和第二管芯接合层可以包括包含环氧树脂和固化剂的粘合剂层，并且粘合剂层可以以固化形式存在。第一管芯接合层和第二管芯接合层可以由相同或不同的组分形成。

本发明中可以使用的环氧树脂可以包括本领域中已知的用于一般粘合试剂的环氧树脂，例如，可以使用分子中包含两个或更多个环氧基并且重均分子量为100至2000的环氧树脂。上述环氧树脂可以通过固化过程形成硬交联结构，从而表现出优异的粘合强度、耐热性和机械强度。

更具体地，在本发明中，特别优选使用平均环氧当量为100至1000的环氧树脂。如果环氧树脂的环氧当量小于100，则交联密度变得太高，并且粘合膜整体上可能表现出硬质特性。如果环氧当量大于1000，则耐热性可能降低。

这样的环氧树脂的实例包括选自以下的一种或更多种：双官能环氧树脂，例如双酚a环氧树脂和双酚f环氧树脂；或者具有三个或更多个官能团的多官能环氧树脂，例如甲酚酚醛清漆环氧树脂、苯酚酚醛清漆环氧树脂、四官能环氧树脂、联苯型环氧树脂、三苯酚甲烷型环氧树脂、烷基改性的三苯酚甲烷型环氧树脂、萘型环氧树脂、二环戊二烯型环氧树脂或二环戊二烯改性的酚型环氧树脂，但其不限于此。

在本发明中，特别优选使用双官能环氧树脂和多官能环氧树脂的混合树脂作为环氧树脂。如本文所使用的，术语“多官能环氧树脂”是指具有三个或更多个官能团的环氧树脂。即，通常，双官能环氧树脂在高温下的柔性和可流动性优异，但耐热性和固化速率降低，而具有三个或更多个官能团的多官能环氧树脂由于其高交联密度而具有高固化速率并显示出优异的耐热性，但其柔性和可流动性降低。

因此，通过适当地混合并使用两种类型的树脂，可以控制粘合剂层的弹性模量和粘性特性。特别地，在层合第二半导体芯片时，第二管芯接合层可以形成为通过利用优异的柔性和可流动性来使与第一半导体芯片的区域不重叠的区域被模制。

此外，粘合剂层还可以包含低弹性高分子量树脂。低弹性高分子量树脂可以用于在粘合试剂中形成软链段并赋予在高温下的应力松弛特性。在本发明中，将其与环氧树脂混合作为高分子量树脂，并且在形成交联结构之后可以表现出粘弹性，而不会在膜形成期间导致裂纹，并且可以使用任何树脂组分，只要其与其他组分的相容性和储存稳定性优异即可。

低弹性高分子量树脂的具体类型没有特别限制，只要其满足上述特性即可。例如，在本发明中，单独使用聚酰亚胺、聚醚酰亚胺、聚酯酰亚胺、聚酰胺、聚醚砜、聚醚酮、聚烯烃、聚氯乙烯、苯氧基树脂、反应性丙烯腈丁二烯橡胶或丙烯酸类树脂，或者可以使用其两种或更多种的混合物。然而，本发明不一定限于此。

丙烯酸类树脂的具体实例包括包含(甲基)丙烯酸及其衍生物的丙烯酸类共聚物。(甲基)丙烯酸及其衍生物的实例包括(甲基)丙烯酸；包含具有1至12个碳原子的烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯，例如(甲基)丙烯酸甲酯或(甲基)丙烯酸乙酯；(甲基)丙烯腈或(甲基)丙烯酰胺；和其他可共聚单体。

丙烯酸类树脂还可以包含一种或更多种官能团，例如缩水甘油基、羟基、羧基和胺基。这样的官能团可以通过单体例如(甲基)丙烯酸缩水甘油酯、(甲基)丙烯酸羟基酯、(甲基)丙烯酸羟基乙酯或(甲基)丙烯酸羧基酯共聚来引入。

粘合剂组合物中可以包含的固化剂没有特别限制，只要其可以与环氧树脂和/或低弹性高分子量树脂反应以形成交联结构即可。例如，在本发明中，可以使用能够与两种组分同时反应以形成交联结构的固化剂，并且这样的固化剂与粘合剂中的软链段和硬链段形成交联结构以提高耐热性，同时，其可以在两个链段之间的界面处充当两个链段的交联剂，从而提高半导体器件的可靠性。

此外，上述粘合剂组合物还可以包含用于调整操作特性、耐热性和熔体粘度的填料。本发明中可以使用的填料的类型没有特别限制，通常可以使用有机填料和无机填料，并且优选可以使用无机填料。作为无机填料的具体实例，可以单独使用或者以两种或更多种的组合使用氧化硅、氧化铝、碳酸钙、氢氧化镁、氧化铝、滑石或氮化铝等，但其不限于此。此外，可以使用能够吸附离子杂质并提高可靠性的离子吸附剂作为无机填料。

这样的离子吸附剂没有特别限制，并且可以使用基于镁的化合物，包括氢氧化镁、碳酸镁、硅酸镁、氧化镁等；基于钙的化合物，包括硅酸钙、碳酸钙、氧化钙等；基于铝的化合物，包括氧化铝、氢氧化铝、氮化铝、硼酸铝晶须等；基于锆的化合物；基于锑的化合物；基于铋的化合物；等等，或者可以使用其两种或更多种的混合物。

此外，填料的平均颗粒尺寸可以为约0.001μm至约10μm，优选为约0.005μm至1μm。如果平均颗粒直径小于0.001μm，则填料可能在粘合剂层中聚集，或者可能发生外观缺陷。当其超过10μm时，其可能导致这样的问题：例如填料在粘合剂层的表面上突出、芯片在热压接合期间损坏、粘合性劣化。

基于100重量份除填料之外的总树脂，填料可以以约0.5重量份至约120重量份，优选约5重量份至约100重量份的量包含在粘合剂组合物中。如果含量小于约0.5重量份，则由于添加填料提高耐热性和操作特性的效果可能不充分。当含量大于约120重量份时，可加工性和基底粘合特性降低，并且由于在高温下的粘度增加，模制特性和粘合强度可能降低。

粘合剂组合物还可以包含与上述组分一起的固化剂。固化剂没有特别限制，只要其可以与上述环氧树脂和/或热塑性树脂形成交联结构即可。在本发明的一个实施方案中，固化剂可以与环氧树脂和热塑性树脂二者反应以形成交联结构。这样的固化剂与组合物中各个形成软链段的热塑性树脂和形成硬链段的环氧树脂具有交联结构以提高耐热性，并且同时，可以用作上述组分的界面处的连接环，从而提高半导体封装的可靠性。

固化剂的具体实例可以包括多官能酚树脂，并且更优选使用羟基当量为约100至约1000的多官能酚树脂。当酚树脂的羟基当量小于约100时，具有环氧树脂的固化产物具有硬质特性，并且半导体封装的缓冲特性可能劣化。如果羟基当量超过约1000，则交联密度降低，并因此组合物的耐热性可能降低。

此外，固化剂的软化点可以为约60℃至约140℃。如果固化剂的软化点小于约60℃，则由于粘性特性的增加，存在粘合膜的b阶弹性模量可能降低或可加工性(例如拾取特性)可能劣化的风险。特别地，在高温下的粘度变得过低，因此存在高温粘合强度降低的担心。当软化点超过约140℃时，晶片的粘合特性降低，这可能导致诸如在切割期间芯片散落的问题。

如上所述的多官能酚树脂的实例可以包括新酚(xylok)酚醛清漆树脂、双酚f树脂、双酚f酚醛清漆树脂、双酚a树脂、苯酚酚醛清漆树脂、甲酚酚醛清漆树脂、双酚a酚醛清漆树脂、苯酚芳烷基树脂、多官能酚醛清漆树脂、二环戊二烯苯酚酚醛清漆树脂、氨基三嗪苯酚酚醛清漆树脂、聚丁二烯苯酚酚醛清漆树脂或联苯型树脂等，并且这些可以单独使用或以两种或更多种的组合使用。

优选地，相对于环氧树脂的环氧当量，上述固化剂以约0.4当量比至2当量比，优选约0.5当量比至约1.8当量比的量包含在组合物中。当固化剂以小于约0.4当量比的量包含在内时，可能导致这样的问题：固化之后的未反应环氧基增加，因此玻璃化转变温度和耐热性降低，或者需要保持高温状态很长时间以实现未反应环氧基的反应。如果固化剂以超过约2当量比的量包含在内，则由于未反应的羟基，组合物的吸湿速率、储存稳定性、介电特性等可能劣化。

此外，根据本发明的一个实施方案，粘合剂层在固化之前的粘度可以为在约130℃下约3000pa·s或更小，优选约50pa·s至2500pa·s，更优选约100pa·s至约2000pa·s。特别地，期望第二管芯接合层中包括的粘合剂层的粘度在上述范围内。当管芯接合膜的粘合剂层在如上所述的粘度范围内时，管芯接合过程可以顺利地进行，并且特别地，在层合第二半导体芯片时，即使在施加约0.5kg/cm²至约4kg/cm²的低压力时，第二管芯接合层也可以形成为通过利用优异的柔性和可流动性来使与第一半导体芯片的区域不重叠的区域被模制。

此外，附接芯片的步骤中的温度优选为约80℃至约180℃，附接时间可以优选为约0.5秒至约3秒，附接压力为约0.5kg/cm²至4kg/cm²。

此外，管芯接合膜还可以包括包含可紫外固化的压敏粘合剂的压敏粘合剂层。管芯接合膜可以以通过压敏粘合剂层以附接至半导体芯片的下部的形式存在。即，可以将管芯接合膜附接至半导体晶片，然后用紫外线照射以固化，并且可以将半导体晶片分割并制造成其中管芯接合膜附接至下部的半导体芯片的形式。

可紫外固化的压敏粘合剂可以包含丙烯酸类树脂、光引发剂和交联剂。

丙烯酸类树脂的重均分子量可以为100000至1500000，优选为200000至1000000。如果重均分子量小于100000，则涂覆特性或粘结力降低，并且在剥离时残留材料可能残留在粘附体的表面上，或者可能发生粘合剂的破裂现象。同时，如果重均分子量超过1500000，则基础树脂可能抑制可紫外固化化合物的反应并且剥离力可能无法有效降低。

丙烯酸类树脂可以为例如(甲基)丙烯酸酯单体和含可交联官能团的单体的共聚物。在这种情况下，基于(甲基)丙烯酸酯的单体的实例可以包括(甲基)丙烯酸烷基酯，更具体地，具有含1至12个碳原子的烷基的单体，例如选自以下的一种或者两种或更多种的混合物：(甲基)丙烯酸戊酯、(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸己酯、(甲基)丙烯酸正辛酯、(甲基)丙烯酸异辛酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸十二烷基酯或(甲基)丙烯酸癸酯。

此外，共聚物中包含的含可交联官能团的单体用于赋予共聚物能够与后述的交联剂或可紫外固化化合物反应的官能团，从而控制压敏粘合剂的耐久可靠性、粘合强度和粘结力。含可交联官能团的单体的实例包括选自以下的一种或者两种或更多种的混合物：含羟基单体、含羧基单体或含氮单体。在这种情况下，含羟基化合物的实例包括选自以下的一种或者两种或更多种的混合物：(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-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2-羟基乙二醇酯、(甲基)丙烯酸2-羟基丙二醇酯等，含羧基化合物的实例可以包括(甲基)丙烯酸、2-(甲基)丙烯酰氧基乙酸、3-(甲基)丙烯酰氧基丙酸、4-(甲基)丙烯酰氧基丁酸、丙烯酸二聚物、衣康酸、马来酸或马来酸酐，含氮单体的实例可以包括(甲基)丙烯腈、n-乙烯基吡咯烷酮、n-乙烯基己内酰胺等，但不限于此。从提高其他功能例如相容性的角度出发，丙烯酸类树脂还可以包含乙酸乙烯酯、苯乙烯或丙烯腈等。

此外，本发明中可以使用的可紫外固化化合物的种类没有特别限制，并且包括例如，可以使用重均分子量为约500至300000的多官能化合物(例如，多官能氨基甲酸酯丙烯酸酯、多官能丙烯酸酯单体、低聚物等)。对本领域技术人员显而易见的是，可以容易地选择适用于期望用途的化合物。

基于100重量份上述基础树脂，可紫外固化化合物可以以5重量份至400重量份，优选10重量份至200重量份的量包含在内。如果可紫外固化化合物的含量小于5重量份，则固化之后压敏粘合力的降低不足，因此拾取特性可能降低。同时，如果含量超过400重量份，则在紫外线照射之前压敏粘合剂的粘结力变得不足，或者可能无法容易地进行离型膜等的剥离。

可紫外固化的压敏粘合剂不仅可以包括添加剂型的可紫外固化化合物，而且可以包括其中碳-碳双键与侧链或主链末端键合的形式的丙烯酸类共聚物。

即，丙烯酸类共聚物还可以包含与包含基于(甲基)丙烯酸酯的单体和含可交联官能团的单体的主链的侧链键合的可紫外固化化合物。

如上所述的化合物的种类每分子包含1个至5个，优选1个或2个可光固化官能团(例如，可紫外聚合的碳-碳双键)，并且没有特别限制，只要其具有能够与主链中包含的可交联官能团反应的官能团即可。在这种情况下，能够与主链的可交联官能团反应的官能团的实例可以包括异氰酸酯基、环氧基等，但不限于此。

含可紫外聚合基团的化合物的具体实例包括能够与主链中包含的羟基反应的官能团，并且包括选自以下的一种或更多种：(甲基)丙烯酰氧基异氰酸酯、(甲基)丙烯酰氧基甲基异氰酸酯、2-(甲基)丙烯酰氧基乙基异氰酸酯、3-(甲基)丙烯酰氧基丙基异氰酸酯、4-(甲基)丙烯酰氧基丁基异氰酸丁酯、间丙烯基-α,α,-二甲基苄基异氰酸酯、甲基丙烯酰基异氰酸酯或烯丙基异氰酸酯；通过使二异氰酸酯化合物或多异氰酸酯化合物与(甲基)丙烯酸2-羟基乙酯反应而获得的丙烯酰基单异氰酸酯化合物；通过使二异氰酸酯化合物或多异氰酸酯化合物、多元醇化合物和(甲基)丙烯酸2-羟基乙酯反应而获得的丙烯酰基单异氰酸酯化合物；或者包含能够与主链中包含的羧基反应的官能团的(甲基)丙烯酸缩水甘油酯、烯丙基缩水甘油醚等，但其不限于此。

如上所述的可紫外固化化合物可以通过取代主链中包含的5摩尔％至90摩尔％可交联官能团而包含在基础树脂的侧链中。如果取代量小于5摩尔％，则由于紫外线照射引起的剥离力降低可能不足。如果取代量大于90摩尔％，则在紫外线照射之前压敏粘合剂的粘结力可能降低。

光引发剂的种类没有特别限制，并且可以使用本领域已知的常用引发剂。基于100重量份的可紫外固化化合物，光引发剂的含量可以为0.05重量份至20重量份。如果光引发剂的含量小于0.05重量份，则通过紫外线照射的固化反应可能不足，因此拾取特性可能降低。如果光引发剂的含量大于20重量份，则在固化过程中可能在短单元中发生交联反应，或者可能产生不反应的可紫外固化化合物，由此残留材料残留在粘附体的表面上，或者固化之后的剥离强度可能过度降低，从而降低拾取特性。此外，包含在压敏粘合剂部分中并赋予粘合强度和粘结力的交联剂的种类没有特别限制。作为交联剂，可以使用典型的化合物，例如基于异氰酸酯的化合物、基于氮丙啶的化合物、基于环氧的化合物或基于金属螯合物的化合物。相对于100重量份基础树脂，交联剂可以以0.5重量份至40重量份，优选0.5重量份至20重量份的量包含在内。如果交联剂的含量小于0.5重量份，则压敏粘合剂的粘合力可能变得不足。如果交联剂的含量大于20重量份，则由于在紫外线照射之前的压敏粘合力不足，芯片可能散落。

在本发明中，压敏粘合剂层还可以包含增粘剂，例如松香树脂、萜烯树脂、酚树脂、苯乙烯树脂、脂族石油树脂、芳族石油树脂、或脂族-芳族共聚物石油树脂。

根据本发明的另一个实施方案，第一管芯接合层和第二管芯接合层的厚度可以为约1μm至约160μm，优选为约15μm至约120μm，更优选为约20μm至100μm。当管芯接合膜在层合之前的厚度在上述范围内时，可以优选进行用第二管芯接合层的模制。

此外，根据本发明的一个实施方案的半导体器件可以具有其中最外侧模制有外部保护层(500)的配置。换句话说，半导体器件具有其中半导体器件的整个外表面覆盖有半导体包封材料(封装材料)的配置。为了保护半导体芯片不受外部环境影响，将半导体芯片与外部电隔离，以及有效地释放在半导体芯片操作期间产生的热，优选半导体器件具有其中其用环氧模制化合物(ecm)等模制的配置。

同时，根据本发明的另一个实施方案，提供了用于制造半导体器件的方法，其包括以下步骤：将在下部中包括第一管芯接合膜的第一半导体芯片管芯接合至基底上；以及将在下部中包括第二管芯接合膜的第二半导体芯片管芯接合在第一半导体芯片上，其中第二管芯接合膜以在第二半导体芯片的下部区域中的与第一半导体芯片的区域不重叠的区域被模制的形式管芯接合。

根据一个实施方案，在管芯接合第一半导体芯片的步骤之前，所述方法还可以包括在基底上管芯接合一个至五个半导体芯片的步骤。层合有两个或更多个半导体芯片的情况如上所述。

此外，第一管芯接合膜和第二管芯接合膜可以包括包含环氧树脂和固化剂的粘合剂层，并且粘合剂层在固化之前的粘度可以优选为在130℃下3000pa·s或更小。

第一管芯接合膜、第二管芯接合膜和粘合剂层的特性如以上在半导体器件的说明部分中所述。

在下文中，将通过本发明的具体实施例更详细地描述本发明的作用和效果。然而，应理解，提供这些实施例仅用于举例说明本发明，并且不旨在限制本发明的范围。

<制备例>

[切割膜的制备]

制备例1

使丙烯酸2-乙基己酯、丙烯酸甲酯和甲基丙烯酸甲酯共聚以制备基于丙烯酸酯的共聚物(重均分子量：800000g/mol，tg：10℃)。

将5重量份异氰酸酯固化剂和10重量份重均分子量为20000的多官能低聚物与100重量份共聚物混合，并混合0.7重量份作为光引发剂的darocurtpo(由ciba制造)以制备可紫外固化的压敏粘合剂组合物。

将由此制备的可紫外固化的压敏粘合剂组合物涂覆在厚度为38μm的经离型处理的聚酯膜上，并在110℃下干燥3分钟。干燥之后涂覆的组合物的厚度为10μm。

在压敏粘合剂层干燥之后，将其层合在厚度为100μm的聚烯烃膜上以制备切割膜。

[管芯接合膜的制备]

制备例2-1

将40重量份丙烯酸丁酯、60重量份丙烯酸乙酯、15重量份丙烯腈和10重量份甲基丙烯酸缩水甘油酯与100重量份甲苯溶剂混合以获得基于丙烯酰基的热塑性树脂(重均分子量：700000g/mol，tg：10℃)。

在搅拌下向50重量份基于丙烯酰基的热塑性树脂中混合150重量份作为环氧树脂的eocn-103s(甲酚酚醛清漆型环氧树脂，制造商：nipponkayaku，环氧当量：214，软化点：83℃)、106重量份作为固化剂的kph-f2001(苯酚酚醛清漆型固化剂，制造商：kolonindustries，羟基当量：106，软化点88℃)、5重量份作为硅烷偶联剂的a-187(γ-缩水甘油氧基丙基三甲氧基硅烷，制造商：getoshibasilicones)、0.1重量份作为固化促进剂的2pz(2-苯基咪唑，制造商：shikokuchemical)、100重量份作为填料的sfp-30m(球形二氧化硅粉末，制造商：denka，平均颗粒直径：700nm)和甲基乙基酮搅拌混合以制备清漆。

将清漆涂覆在厚度为38μm的经离型处理的pet膜上，并在110℃下干燥3分钟以制备膜厚度为40μm的管芯接合膜。

制备例2-2

以与制备例2-1中相同的方式制备管芯接合膜，不同之处在于以150重量份的量使用作为填料的sfp-30m。

制备例2-3

以与制备例2-1中相同的方式制备管芯接合膜，不同之处在于以60重量份的量使用sfp-10x(球形二氧化硅，制造商：denka，平均颗粒尺寸：300nm)代替sfp-30m作为填料。

制备例2-4

以与制备例2-1中相同的方式制备管芯接合膜，不同之处在于使用kh-6021(双酚a型酚醛清漆型固化剂，制造商：diccorp.，软化点：133℃)代替kph-f2001作为环氧树脂的固化剂。

比较制备例2-5

以与制备例2-1中相同的方式制备管芯接合膜，不同之处在于以300重量份的量使用作为填料的sfp-30m。

比较制备例2-6

以与制备例2-1中相同的方式制备管芯接合膜，不同之处在于以100重量份的量使用丙烯酸类热塑性树脂代替50重量份。

比较制备例2-7

以与制备例2-1中相同的方式制备管芯接合膜，不同之处在于使用150重量份sfp-10x(球形二氧化硅，制造商：denka，平均颗粒直径：300nm)作为填料代替sfp-30m。

[切割管芯接合膜的制备]

制备例3-1至3-4和比较制备例3-5至3-7

将制备例2-1至2-4和比较制备例2-5至2-7中制备的各管芯接合膜切成圆形，然后在5kgf/cm²的条件下将管芯接合膜层合并转移至制备例1中制备的切割膜以制备切割管芯接合膜。

[半导体器件的制备]

实施例1-1至1-4和比较例1-5至1-7

将8英寸硅晶片安装在设定为40℃的带安装器(制造商：dshole)上，并与制备例3-1至3-4和比较制备例3-5至3-7的切割管芯接合膜层合10秒。

将切割管芯接合硅晶片(厚度为40μm)加工成宽度为10mm且长度为13mm的尺寸以制备半导体芯片。

(第一半导体芯片的层合)

在2kgf/cm²和125℃的条件下将半导体芯片压制到基底(厚度：0.5mm，宽度：60mm，长度：230mm)上2秒，管芯接合，然后在125℃的烘箱中固化1小时。

(第二半导体芯片的层合)

将相同尺寸的第二半导体芯片层合在第一半导体芯片上，以便以十字形与第一半导体芯片交叉，因此在第一半导体的两侧侧面上形成在第二半导体芯片的下部区域中与第一半导体芯片的区域不重叠的区域(分别为宽度：1.5mm，长度：10mm)。然后，在2kgf/cm²和125℃的条件下将芯片压制2秒，管芯接合，然后在125℃的烘箱中固化1小时以制造半导体器件。

[模制特性的评估]

对于上述实施例和比较例中制造的半导体器件。

在第二半导体芯片层合之后，将其在125℃的烘箱中固化1小时，在第二半导体芯片的纵向上研磨半导体器件(层合体)的截面，并用光学显微镜确定模制是好还是坏。第二管芯接合层形成为在第二半导体芯片的下部区域中的与第一半导体芯片的区域不重叠的区域被模制的情况表示为o，将模制未完全形成的情况表示为x。

图3示出了本发明的实施例1-1中制造的半导体器件的经研磨截面的显微镜观察。

参照图3中圆圈内的部分，在根据本发明的一个实施方案的半导体器件的情况下，可以确定第二管芯接合层被形成为在第二半导体芯片的下部区域中的与第一半导体芯片区域不重叠的区域被模制。

图4是本发明的比较例3-5中制造的半导体器件的经研磨横截面的显微镜观察。

参照图4中圆圈内的部分，在根据比较例的半导体器件的情况下，第二管芯接合层在第二半导体芯片的下部区域中的与第一半导体芯片区域不重叠的区域未被完全模制，因此残留一些空的空间。

[第二半导体芯片的耐裂性的评估]

对于上述实施例和比较例中制造的半导体器件。

在第二半导体芯片层合之后，将其在125℃的烘箱中固化1小时。通过导线接合过程将高度为60μm的金线(直径：25μm)连接至第二半导体芯片的上部区域中与第一半导体芯片区域不重叠的部分。并且用光学显微镜观察第二半导体芯片中是否存在裂纹。将未发生裂纹的情况表示为o，将发生裂纹的情况表示为x。

模制特性和耐裂性的评估结果总结在下表1中。

[表1]

参照上表1，可以确定，根据本发明的实施例的半导体器件被配置为使得第二管芯接合层形成为在第二半导体芯片的下部区域中的与第一半导体芯片的区域不重叠的区域被模制，因此与根据比较例的半导体器件相比，表现出优异的模制特性和耐裂性。

[附图标记]

100：基底

200：第一半导体芯片

210：第一管芯接合层

300：第二半导体芯片

310：第二管芯接合层

400：线

500：外部保护层