密封用片、以及半导体装置的制造方法_3

文档序号:9713723阅读:来源:国知局
I.颜料红6、C. I.颜料红7、C. I.颜料红8、C. I. 颜料红9、C. I.颜料红10、C. I.颜料红11、C. I.颜料红12、C. I.颜料红13、C. I.颜料红14、C. I. 颜料红15、C. I.颜料红16、C. I.颜料红17、C. I.颜料红18、C. I.颜料红19、C. I.颜料红21、 C. I.颜料红22、C. I.颜料红23、C. I.颜料红30、C. I.颜料红31、C. I.颜料红32、C. I.颜料红 37、C. I.颜料红38、C. I.颜料红39、C. I.颜料红40、C. I.颜料红41、C. I.颜料红42、C. I.颜料 红48:1、C. I.颜料红48:2、C. I.颜料红48:3、C. I.颜料红48:4、C. I.颜料红49、C. I.颜料红 49 :1、C. I.颜料红50、C. I.颜料红51、C. I.颜料红52、C. I.颜料红52 :2、C. I.颜料红53 :1、 C. I.颜料红54、C. I.颜料红55、C. I.颜料红56、C. I.颜料红57:1、C. I.颜料红58、C. I.颜料红 60、C. I.颜料红60 :1、C. I.颜料红63、C. I.颜料红63 :1、C. I.颜料红63 :2、C. I.颜料红64、 C. I.颜料红64:1、C. I.颜料红67、C. I.颜料红68、C. I.颜料红81、C. I.颜料红83、C. I.颜料红 87、C. I.颜料红88、C. I.颜料红89、C. I.颜料红90、C. I.颜料红92、C. I.颜料红101、C. I.颜料 红104、C.I.颜料红105、C.I.颜料红106、C.I.颜料红108、C.I.颜料红112、C.I.颜料红114、 C. I.颜料红122、C. I.颜料红123、C. I.颜料红139、C. I.颜料红144、C. I.颜料红146、C. I.颜 料红147、C. I.颜料红149、C. I.颜料红150、C. I.颜料红151、C. I.颜料红163、C. I.颜料红 166、(:.1.颜料红168、(:.1.颜料红170、(:.1.颜料红171、(:.1.颜料红172、(:.1.颜料红175、 C. I.颜料红176、C. I.颜料红177、C. I.颜料红178、C. I.颜料红179、C. I.颜料红184、C. I.颜 料红185、C. I.颜料红187、C. I.颜料红190、C. I.颜料红193、C. I.颜料红202、C. I.颜料红 206、(:.1.颜料红207、(:.1.颜料红209、(:.1.颜料红219、(:.1.颜料红222、(:.1.颜料红224、 C. I.颜料红238、C. I.颜料红245; C. I.颜料紫3、C. I.颜料紫9、C. I.颜料紫19、C. I.颜料紫 23、(:.1.颜料紫31、(:.1.颜料紫32、(:.1.颜料紫33、(:.1.颜料紫36、(:.1.颜料紫38、(:.1.颜料 紫43、C.I.颜料紫50;C.I.还原红1、C.I.还原红2、C.I.还原红10、C.I.还原红13、C.I.还原 红15、C.I.还原红23、C.I.还原红29、C.I.还原红35等。
[0116] 另外,作为黄系色材,例如可W举出C.I.溶剂黄19、C.I.溶剂黄44、C.I.溶剂黄77、 (:.1.溶剂黄79、(:.1.溶剂黄81、(:.1.溶剂黄82、(:.1.溶剂黄93、(:.1.溶剂黄98、(:.1.溶剂黄 103、C. I.溶剂黄104、C. I.溶剂黄112、C. I.溶剂黄162等黄系染料;C. I.颜料澄31、C. I.颜料 澄43; C. I.颜料黄1、C. I.颜料黄2、C. I.颜料黄3、C. I.颜料黄4、C. I.颜料黄5、C. I.颜料黄6、 (:.1.颜料黄7、(:.1.颜料黄10、(:.1.颜料黄11、(:.1.颜料黄12、(:.1.颜料黄13、(:.1.颜料黄14、 C. I.颜料黄15、C. I.颜料黄16、C. I.颜料黄17、C. I.颜料黄23、C. I.颜料黄24、C. I.颜料黄 34、C. I.颜料黄35、C. I.颜料黄37、C. I.颜料黄42、C. I.颜料黄53、C. I.颜料黄55、C. I.颜料 黄65、C. I.颜料黄73、C. I.颜料黄74、C. I.颜料黄75、C. I.颜料黄81、C. I.颜料黄83、C. I.颜 料黄93、C. I.颜料黄94、C. I.颜料黄95、C. I.颜料黄97、C. I.颜料黄98、C. I.颜料黄IOO、C. I. 颜料黄101、C. I.颜料黄104、C. I.颜料黄108、C. I.颜料黄109、C. I.颜料黄110、C. I.颜料黄 113、(:.1.颜料黄114、(:.1.颜料黄116、(:.1.颜料黄117、(:.1.颜料黄120、(:.1.颜料黄128、 (:.1.颜料黄129、(:.1.颜料黄133、(:.1.颜料黄138、(:.1.颜料黄139、(:.1.颜料黄147、(:.1.颜 料黄150、C.I.颜料黄151、C.I.颜料黄153、C.I.颜料黄154、C.I.颜料黄155、C.I.颜料黄 156、(:.1.颜料黄167、(:.1.颜料黄172、(:.1.颜料黄173、(:.1.颜料黄180、(:.1.颜料黄185、 C. I.颜料黄195; C. I.还原黄1、C. I.还原黄3、C. I.还原黄20等黄系颜料等。
[0117] 水青系色材、洋红系色材、黄系色材等各种色材可W分别单独地使用,或者组合使 用巧巾W上。而且,在使用巧巾W上的水青系色材、洋红系色材、黄系色材等各种色材的情况 下,作为运些色材的混合比例(或配合比例),没有特别限制,可W与各色材的种类或所需的 颜色等对应地适当地选择。
[0118] 作为密封用片10的基于可见光(波长:380nm~SOOnm)的光线透射率(可见光透射 率),没有特别限制,然而例如优选为20 %~0 %的范围,更优选为10 %~0 %,特别优选为 5%~0%。通过将密封用片10的可见光透射率设为20% W下,可W使打印可见性良好。另外 还可W防止由光线通过造成的对半导体元件的不良影响。
[0119] 密封用片10的可见光线透射率(%)可W如下算出,即,制作厚度(平均厚度)为IOii m的密封用片10,对该密封用片10(厚度:10皿)使用商品名"UV-2550"(岛津制作所制)W给 定的强度照射波长为380nm~SOOnm的可见光线。测定因该照射而透过密封用片10的可见光 线的光强度,利用下式算出。
[0120] 可见光线透射率(% ) = ((透过密封用片10后的可见光线的光强度)/(可见光线的 初始的光强度))X 100
[0121] 而且,光线透射率(%)的所述算出方法也可W适用于厚度并非IOwii的密封用片10 的光线透射率(%)的算出。具体而言,可W利用郎伯比尔定律,如下所示地算出IOwii时的吸 光度Aio。
[0122] Aio = QXLioXC (1)
[0123] 式中,Li日表示光路长,a表示吸光系数,C表示试样浓度。
[0124] 另外,厚度X(Mi)时的吸光度Ax可W利用下述式(2)表示。
[012引 Ax = a XLxXC (2)
[0126 ] 此外,厚度20皿时的吸光度A20可W利用下述式(3)表示。
[0127] Aio = -IogioTio (3)
[012引式中,Tio表示厚度10皿时的光线透射率。
[0129 ]根据所述式(1)~(3 ),吸光度Ax可W表示为:
[0130] Ax = AioX(LxzIio)
[01;31] =-[Iogio(Tio)] X(LxAio)
[013引由此,厚度X(皿)时的光线透射率Tx( % )可W利用下述算出。
[0133] Tx=IQ-M
[0134] 其中,Ax = -Uogio(Tio)] X (Lx/lio)
[0135] 本实施方式中,求密封用片的光线透射率(% )时的密封用片的厚度(平均厚度)为 lOwn,然而该密封用片的厚度终究是求密封用片的光线透射率(%)时的厚度,而并不意味 着本发明的密封用片为10WI1。
[0136] 密封用片10的光线透射率(% )可W利用树脂成分的种类或其含量、着色剂(颜料、 染料等)的种类或其含量、填充材料的种类或其含量等来控制。
[0137] 而且,在密封用片10中,在上述的各成分W外还可W根据需要适当地配合其他的 添加剂。
[0138] 密封用片10的厚度没有特别限定,然而从作为密封用片使用的观点考虑,例如为 50咖~2000咖。
[0139] 密封用片10的制造方法没有特别限定,然而优选制备用于形成密封用片10的树脂 组合物的混炼物、并涂布所得的混炼物的方法;将所得的混炼物塑性加工为片状的方法。由 此,就可W不使用溶剂地制作密封用片10,因此可W抑制半导体忍片23因挥发的溶剂而受 到影响的情况。
[0140] 具体而言,通过将后述的各成分用混合漉、加压式捏合机、挤出机等公知的混炼机 烙融混炼而制备混炼物,并将所得的混炼物利用涂布或塑性加工制成片状。作为混炼条件, 溫度优选为上述的各成分的软化点W上,例如为30~150°C,如果考虑环氧树脂的热固性, 则优选为40~140°C,更优选为60~120°C。时间例如为1~30分钟,优选为5~15分钟。
[0141] 混炼优选在减压条件下(减压气氛下)进行。由此,就可W进行脱气,同时可W防止 气体向混炼物中的侵入。减压条件下的压力优选为〇.lkg/cm 2W下,更优选为0.05kg/cm2W 下。减压下的压力的下限没有特别限定,然而例如为lXl(T4kg/cm2W上。
[0142] 在涂布混炼物而形成密封用片10的情况下,烙融混炼后的混炼物优选不进行冷却 而保持高溫状态不变地涂布。作为涂布方法没有特别限制,可W举出棒涂法、刮涂法、狭缝 式挤压涂布法等。作为涂布时的溫度,优选为上述的各成分的软化点W上,如果考虑环氧树 脂的热固性及成型性,则例如为40~150°C,优选为50~140°C,更优选为70~120°C。
[0143] 在对混炼物进行塑性加工而形成密封用片10的情况下,烙融混炼后的混炼物优选 不进行冷却而保持高溫状态不变地进行塑性加工。作为塑性加工方法没有特别限制,可W 举出平板压制法、T型模头挤出法、螺杆模头挤出法、漉压延法、漉混炼法、吹塑挤出法、共挤 出法、压延成型法等等。作为塑性加工溫度优选为上述的各成分的软化点W上,如果考虑环 氧树脂的热固性及成型性,则例如为40~150°C,优选为50~140°C,更优选为70~120°C。
[0144] 而且,密封用片10也可W如下得到,即,向适当的溶剂中溶解用于形成密封用片10 的树脂等,使之分散而制备清漆,将该清漆涂布在剥离片上而得到。
[0145] [配置密封用片和层叠体的工序]
[0146] 在准备密封用片的工序后,如图3所示,在下侧加热板32上使安装有半导体忍片23 的面朝上地配置层叠体20,并且在层叠体20的安装有半导体忍片23的面上配置密封用片 10。在该工序中,既可W在下侧加热板32上先配置层叠体20,其后,在层叠体20上配置密封 用片10,也可W在层叠体20上先层叠密封用片10,其后,将层叠层叠体20和密封用片10而得 的层叠物配置于下侧加热板32上。
[0147] [形成密封体的工序]
[0148] 然后,如图4所示,利用下侧加热板32和上侧加热板34进行热压,将半导体忍片23 填埋在密封用片10中(工序B)。密封用片10作为用于保护半导体忍片23及其中附带的要素 免受外部环境影响的密封树脂发挥作用。由此,就可W得到将安装于半导体晶片22上的半 导体忍片23填埋在密封用片10中的密封体28。
[0149] 作为将半导体忍片23填埋在密封用片10中时的热压条件,溫度例如为40~100°C, 优选为50~90°C,压力例如为0.1~lOMPa,优选为0.5~8MPa,时间例如为0.3~10分钟,优 选为0.5~5分钟。由此,就可W得到将半导体忍片23填埋在密封用片10中的半导体装置。另 夕h如果考虑密封用片10与半导体忍片23及半导体晶片22的密合性及追随性的提高,优选 在减压条件下进行压制。
[0150] 作为所述减压条件,压力例如为0.1~化化,优选为0.1~IOOPa,减压保持时间(从 减压开始到压制开始的时间)例如为5~600秒,优选为10~300秒。
[0151] [剥离衬垫剥离工序]
[0152] 然后,将剥离衬垫11剥离(参照图5)。此时,由于密封用片10的所述表面固有电阻 值为1.OX 10" Q W下,因此难W带电。因而,可W进一步发挥防静电效果。其结果是,可W防 止半导体忍片23因该剥离带电而被破坏,提高使用密封用片10制造的半导体装置29(参照 图11)的可靠性。
[0153] [热固化工序]
[0154] 然后,将密封用片10热固化。具体而言,例如,对将安装于半导体晶片22上的半导 体忍片23填埋在密封用片10中的密封体28整体进行加热。
[0155] 作为热固化处理的条件,加热溫度优选为100°CW上,更优选为120°CW上。另一方 面,加热溫度的上限优选为200°CW下,更优选为180°CW下。加热时间优选为10分钟W上, 更优选为30分钟W上。另一方面,加热时间的上限优选为180分钟W下,更优选为120分钟W 下。另外,根据需要也可W进行加压,优选为0.1 MPaW上,更优选为0.5MPaW上。另一方面, 上限优选为IOMPaW下,更优选为5MPaW下。
[0156] [激光标记工序1(密封用片磨削前的激光标记工序)]
[0157] 然后,如图6所示,使用激光标记用的激光器36,对密封用片10进行激光标记。作为 激光标记的条件没有特别限定,然而优选在强度为0.3W~2. OW的条件下向密封用片10照射 激光[波长:532nm]。另外,优选W使此时的加工深度(深度)为2皿W上的方式进行照射。所 述加工深度的上限没有特别限制,然而例如可W从2WI1~25WI1的范围中选择,优选为3wiiW 上(3皿~20皿),更优选为扣mW上(5皿~15皿)。通过将激光标记的条件设为所述数值范围 内,就可W发挥优异的激光标记性。
[0158] 而且,密封用片10的激光加工性可W利用构成树脂成分的种类或其含量、着色剂 的种类或其含量、交联剂的种类或其含量、填充材料的种类或其含量等来控制。
[0159] 在所述激光标记工序1中,作为密封用片10的进行激光标记的部位,没有特别限 定,既可W是半导体忍片23的正上方,也可W是没有配置半导体忍片23的部位的上侧(例如 密封用片10的外周部分)。另外,作为利用激光标记进行标记的信息,既可W是用于能够基 于密封体单元进行区别的文字信息或图形信息等,也可W是用于能够在同一个密封体2
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