半導(dǎo)體裝置用樹(shù)脂薄膜及半導(dǎo)體裝置的制造方法
【專(zhuān)利摘要】一種半導(dǎo)體裝置用樹(shù)脂薄膜,其含有經(jīng)硅烷偶聯(lián)處理的無(wú)機(jī)離子捕獲劑。
【專(zhuān)利說(shuō)明】
半導(dǎo)體裝置用樹(shù)脂薄膜及半導(dǎo)體裝置的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明設(shè)及半導(dǎo)體裝置用樹(shù)脂薄膜W及半導(dǎo)體裝置的制造方法。
【背景技術(shù)】
[0002] W往已知在半導(dǎo)體裝置中有時(shí)從形成在基板上的布線(xiàn)(例如銅布線(xiàn))或?qū)⒒迮c 半導(dǎo)體忍片電連接的金屬線(xiàn)(例如銅線(xiàn))產(chǎn)生金屬離子(例如銅離子)從而造成操作不良。
[0003] 對(duì)此,W往嘗試了在半導(dǎo)體忍片的背面形成破碎層(應(yīng)變),利用該破碎層捕獲并 除去陽(yáng)離子的外吸除。
[0004] 但是,近年來(lái),隨著半導(dǎo)體裝置的薄型化的推進(jìn),半導(dǎo)體忍片也在變薄。因此,形成 破碎層時(shí)存在使切割為半導(dǎo)體忍片之前的晶片的強(qiáng)度顯著降低的問(wèn)題。反而,對(duì)于大口徑 的晶片而言,有時(shí)為了高平坦化而進(jìn)行鏡面拋光,不能形成破碎層。
[0005] 因此,W往有時(shí)采用通過(guò)形成微細(xì)的破碎層在抑制忍片強(qiáng)度下降的同時(shí)使其也具 有某種程度的銅離子捕獲性的稱(chēng)為吸除-干式拋光的方法。但是,即使是該方法,由于忍片 強(qiáng)度低于進(jìn)行干式拋光的情況,因此對(duì)于將來(lái)進(jìn)一步薄型化的忍片而言不能得到充分的強(qiáng) 度。
[0006] 因此,近年來(lái),研究了通過(guò)在用于將半導(dǎo)體忍片膠粘到引線(xiàn)框等基板上的樹(shù)脂中 添加捕獲金屬離子的添加劑而預(yù)防半導(dǎo)體裝置的操作不良的技術(shù)(例如,參照專(zhuān)利文獻(xiàn)1)。
[0007] 現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn) [000引專(zhuān)利文獻(xiàn)
[0009] 專(zhuān)利文獻(xiàn)1:日本特開(kāi)2005-333085號(hào)公報(bào)
【發(fā)明內(nèi)容】
[0010]發(fā)明所要解決的問(wèn)題
[0011] 在專(zhuān)利文獻(xiàn)1中,作為捕獲金屬離子的添加劑,記載了與金屬離子形成絡(luò)合物的化 合物,作為具體例,記載了選自苯并=挫類(lèi)、=嗦類(lèi)W及它們的異氯脈酸加成產(chǎn)物的至少一 種化合物。運(yùn)樣的有機(jī)絡(luò)合物形成性化合物可溶于溶劑,適合薄型化,但是另一方面,耐熱 性差。在半導(dǎo)體裝置的制造中,經(jīng)過(guò)各種加熱工序,因此所述有機(jī)絡(luò)合物形成性化合物有可 能發(fā)生熱分解等,存在有時(shí)不能發(fā)揮充分的離子捕獲性的問(wèn)題。
[0012] 另一方面,使用包含無(wú)機(jī)材料的添加劑作為捕獲金屬離子的添加劑時(shí),耐熱性?xún)?yōu) 異,但是粒徑越小則越容易引起凝聚,存在不能用于薄型的樹(shù)脂片的問(wèn)題。
[0013] 本發(fā)明鑒于前述問(wèn)題而做出,其目的在于提供能夠進(jìn)行薄型化并且即使經(jīng)過(guò)熱歷 史后也具有充分的離子捕獲性的半導(dǎo)體裝置用樹(shù)脂薄膜、W及使用該半導(dǎo)體裝置用樹(shù)脂薄 膜的半導(dǎo)體裝置的制造方法。
[0014] 用于解決問(wèn)題的手段
[0015] 本申請(qǐng)發(fā)明人對(duì)于半導(dǎo)體裝置用樹(shù)脂薄膜進(jìn)行了廣泛深入的研究。結(jié)果令人驚訝 地發(fā)現(xiàn),含有經(jīng)硅烷偶聯(lián)處理的無(wú)機(jī)離子捕獲劑時(shí),在半導(dǎo)體裝置用樹(shù)脂薄膜中的分散性 良好而且基本不降低離子捕獲性,從而完成了本發(fā)明。
[0016] 目P,本發(fā)明的半導(dǎo)體裝置用樹(shù)脂薄膜,其特征在于,含有經(jīng)硅烷偶聯(lián)處理的無(wú)機(jī)離 子捕獲劑。
[0017] 根據(jù)前述構(gòu)成,含有無(wú)機(jī)離子捕獲劑,因此耐熱性?xún)?yōu)異。另外,無(wú)機(jī)離子捕獲劑進(jìn) 行了硅烷偶聯(lián)處理,因此在半導(dǎo)體裝置用樹(shù)脂薄膜中的分散性良好。另外,硅烷偶聯(lián)處理后 的無(wú)機(jī)離子捕獲劑的離子捕獲性與處理前基本等同。因此,根據(jù)前述構(gòu)成,可W進(jìn)行薄型化 并且即使經(jīng)過(guò)熱歷史后也具有充分的離子捕獲性。
[0018] 在前述構(gòu)成中,所述無(wú)機(jī)離子捕獲劑的平均粒徑優(yōu)選為0.6ymW下。
[0019] 通過(guò)將無(wú)機(jī)離子捕獲劑的平均粒徑設(shè)定為0.6ymW下,可W進(jìn)一步減薄半導(dǎo)體裝 置用樹(shù)脂薄膜的厚度。另外,所述無(wú)機(jī)離子捕獲劑的平均粒徑為〇.6ymW下時(shí),可W增大比 表面積。結(jié)果,可W進(jìn)一步提高離子捕獲性。
[0020] 在前述構(gòu)成中,所述無(wú)機(jī)離子捕獲劑優(yōu)選為捕獲陽(yáng)離子和陰離子的無(wú)機(jī)雙離子捕 獲劑。
[0021] 所述無(wú)機(jī)離子捕獲劑為捕獲陽(yáng)離子和陰離子的雙離子捕獲劑時(shí),pH的變化小。結(jié) 果,可W抑制離子捕獲性的經(jīng)時(shí)下降。
[0022] 在前述構(gòu)成中,所述無(wú)機(jī)離子捕獲劑的含量?jī)?yōu)選為1~30重量%。
[0023] 通過(guò)將所述無(wú)機(jī)離子捕獲劑的含量設(shè)定為1重量%,可W有效地捕獲陽(yáng)離子,通過(guò) 將所述無(wú)機(jī)離子捕獲劑的含量設(shè)定為30重量%^下,可W得到良好的薄膜成形性。
[0024] 在前述構(gòu)成中,設(shè)將在175Γ熱固化5小時(shí)后的重量2.5g的半導(dǎo)體裝置用樹(shù)脂薄膜 浸潰在含有l(wèi)Oppm銅離子的水溶液50ml中、并在120°C放置20小時(shí)后的所述水溶液中的銅離 子濃度(ppm)為Y時(shí),由下式(2)計(jì)算的銅離子捕獲率B優(yōu)選為10% W上,
[00 巧]式(2):[(10-Υ)/10]Χ100(%)。
[0026] 熱固化后的所述銅離子捕獲率Β為10% W上時(shí),具有更充分的離子捕獲性。
[0027] 在前述構(gòu)成中,設(shè)將熱固化前的重量2.5g的半導(dǎo)體裝置用樹(shù)脂薄膜浸潰在含有 10 P P m銅離子的水溶液5 0 m 1中、并在12 0 °C放置2 0小時(shí)后的所述水溶液中的銅離子濃度 (ppm)為X,設(shè)將在175Γ熱固化5小時(shí)后的重量2.5g的半導(dǎo)體裝置用樹(shù)脂薄膜浸潰在含有 10 P P m銅離子的水溶液5 0 m 1中、并在12 0 °C放置2 0小時(shí)后的所述水溶液中的銅離子濃度 (ppm)為Y時(shí),由下式(1)計(jì)算的銅離子捕獲率A與由下式(2)計(jì)算的銅離子捕獲率B之比B/A 優(yōu)選為上,
[002引式(1):[(10-X)/10]X100(%)
[00 巧]式(2):[(10-Υ)/10]Χ100(%)。
[0030]熱固化前的銅離子捕獲率A與熱固化后的銅離子捕獲率Β之比Β/Α為IW上時(shí),與熱 固化前相比,即使在熱固化后陽(yáng)離子捕獲性也不下降。因此,在半導(dǎo)體裝置的制造中,即使 經(jīng)過(guò)熱歷史后也具有充分的離子捕獲性。
[0031 ] 在前述構(gòu)成中,厚度優(yōu)選在Iwii~40WI1的范圍內(nèi)。
[0032] 厚度較薄而在1WI1~40WI1的范圍內(nèi)時(shí),可W減薄使用該半導(dǎo)體裝置用樹(shù)脂薄膜的 半導(dǎo)體裝置整體的厚度。
[0033] 另外,本發(fā)明的半導(dǎo)體裝置的制造方法,其特征在于,包括:
[0034] 準(zhǔn)備前述半導(dǎo)體裝置用樹(shù)脂薄膜的工序、和
[0035] 經(jīng)由所述半導(dǎo)體裝置用樹(shù)脂薄膜將半導(dǎo)體忍片忍片接合到被粘物上的忍片接合 工序。
[0036] 根據(jù)前述構(gòu)成,半導(dǎo)體裝置用樹(shù)脂薄膜含有無(wú)機(jī)離子捕獲劑,因此耐熱性?xún)?yōu)異。另 夕h無(wú)機(jī)離子捕獲劑進(jìn)行了硅烷偶聯(lián)處理,因此在半導(dǎo)體裝置用樹(shù)脂薄膜中的分散性良好。 另外,硅烷偶聯(lián)處理后的無(wú)機(jī)離子捕獲劑的離子捕獲性與處理前基本等同。因此,使用前述 半導(dǎo)體裝置用樹(shù)脂薄膜制造的半導(dǎo)體裝置可W進(jìn)行薄型化并且具有充分的離子捕獲性。
【附圖說(shuō)明】
[0037] 圖1是表示本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的帶有切割片的忍片接合薄膜的剖視示意圖。
[0038] 圖2是表示本發(fā)明的另一實(shí)施方式的帶有切割片的忍片接合薄膜的剖視示意圖。
[0039] 圖3是用于說(shuō)明本實(shí)施方式的半導(dǎo)體裝置的一種制造方法的剖視示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0040] W下,首先對(duì)于作為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式的、本發(fā)明的半導(dǎo)體裝置用樹(shù)脂薄膜 為忍片接合薄膜的情況進(jìn)行說(shuō)明。本實(shí)施方式的忍片接合薄膜,可W列舉在W下說(shuō)明的帶 有切割片的忍片接合薄膜中未貼合切割片的狀態(tài)的忍片接合薄膜。因此,W下對(duì)于帶有切 割片的忍片接合薄膜進(jìn)行說(shuō)明,對(duì)于忍片接合薄膜,在其中進(jìn)行說(shuō)明。
[0041] 圖1是表示本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的帶有切割片的忍片接合薄膜的剖視示意圖。 圖2是表示本發(fā)明的另一實(shí)施方式的帶有切割片的忍片接合薄膜的剖視示意圖。
[0042] 如圖1所示,帶有切割片的忍片接合薄膜10具有在切割片11上層疊有忍片接合薄 膜3的構(gòu)成。切割片11通過(guò)在基材1上層疊粘合劑層2而構(gòu)成,忍片接合薄膜3設(shè)置在該粘合 劑層2上。需要說(shuō)明的是,帶有切割片的忍片接合薄膜可W如圖2所示的帶有切割片的忍片 接合薄膜12那樣為僅在工件粘貼部分形成有忍片接合薄膜3 '的構(gòu)成。忍片接合薄膜3 '僅形 狀與忍片接合薄膜3不同,構(gòu)成薄膜的各種樹(shù)脂、添加劑、填料等可W使用與忍片接合薄膜3 同樣的物質(zhì)。
[0043] W下,主要對(duì)于圖1所示的帶有切割片的忍片接合薄膜10的各構(gòu)成進(jìn)行說(shuō)明。
[0044] (忍片接合薄膜)
[0045] 忍片接合薄膜3含有經(jīng)硅烷偶聯(lián)處理的無(wú)機(jī)離子捕獲劑。所述無(wú)機(jī)離子捕獲劑可 W為主要捕獲陽(yáng)離子的無(wú)機(jī)陽(yáng)離子捕獲劑,也可W為主要捕獲陰離子的無(wú)機(jī)陰離子捕獲 劑。另外,所述無(wú)機(jī)離子捕獲劑可W為捕獲陽(yáng)離子和陰離子的無(wú)機(jī)雙離子捕獲劑。
[0046] 作為利用所述無(wú)機(jī)離子捕獲劑捕獲的陽(yáng)離子,可W列舉例如:化、K、NiXu、Cr、Co、 冊(cè)、口1:、化、13曰、51'少6、41、11、化、]\1〇、]\1]1、¥等的離子(陽(yáng)離子)。
[0047] (無(wú)機(jī)離子捕獲劑)
[0048] 所述無(wú)機(jī)離子捕獲劑為通過(guò)離子交換捕獲離子的無(wú)機(jī)離子交換劑。具體而言,無(wú) 機(jī)陽(yáng)離子捕獲劑為通過(guò)離子交換捕獲陽(yáng)離子的無(wú)機(jī)陽(yáng)離子交換劑,無(wú)機(jī)陰離子捕獲劑為通 過(guò)離子交換捕獲陰離子的無(wú)機(jī)陰離子交換劑,無(wú)機(jī)雙離子捕獲劑為通過(guò)離子交換捕獲陽(yáng)離 子和陰離子雙方的無(wú)機(jī)雙離子交換劑。無(wú)機(jī)離子捕獲劑比較難W熱分解,因此即使經(jīng)過(guò)熱 歷史后也具有更充分的離子捕獲性。所述無(wú)機(jī)離子捕獲劑,其中優(yōu)選至少捕獲化離子(銅離 子)的捕獲劑。運(yùn)是因?yàn)?,銅離子與其它離子相比更容易大量產(chǎn)生,對(duì)半導(dǎo)體裝置的操作不 良產(chǎn)生大的影響的可能性高。另外,所述無(wú)機(jī)離子捕獲劑優(yōu)選為無(wú)機(jī)雙離子捕獲劑。所述無(wú) 機(jī)離子捕獲劑為捕獲陽(yáng)離子和陰離子的雙離子捕獲劑時(shí),抑的變化小。結(jié)果,可W抑制離子 捕獲性的經(jīng)時(shí)下降。具體而言,捕獲陰離子時(shí)作為抗衡離子釋放的離子(例如氨氧根離子) 中和捕獲陽(yáng)離子時(shí)作為抗衡離子釋放的離子(例如氨離子)。離子捕獲通過(guò)平衡反應(yīng)(離子 交換)進(jìn)行,因此通過(guò)抗衡離子的濃度減少,從而促進(jìn)目標(biāo)離子的離子交換。
[0049] 本說(shuō)明書(shū)中,無(wú)機(jī)雙離子捕獲劑是指能夠捕獲一定量W上的銅離子和氯離子雙方 的無(wú)機(jī)雙離子交換劑。作為所述無(wú)機(jī)雙離子交換劑,具體地可W列舉根據(jù)下述銅(II)離子 分配系數(shù)的測(cè)定方法求出的銅(II)離子分配系數(shù)化d)為10W上并且根據(jù)下述離子交換容 量的測(cè)定方法求出的離子交換容量(meq/g)為0.5W上的無(wú)機(jī)雙離子交換劑。
[0050] <銅(11)離子分配系數(shù)的測(cè)定方法〉
[0051] 在100ml塑料容器中加入無(wú)機(jī)雙離子交換劑5.Og和含有0.01N銅(II)離子的試驗(yàn) 液50ml,密封后在25°C振蕩24小時(shí)。振蕩后,用0.1皿的膜濾器過(guò)濾,并使用ICP-AES(SII納 米科技株式會(huì)社制造,SPS-1700HVR)測(cè)定濾液中的銅(II)離子濃度,由此求出銅(II)離子 分配系數(shù)KcLKd(ml/g似(C〇-C)XV/(CXm)表示,Co為初始離子濃度,C為試驗(yàn)液離子濃度,V 為試驗(yàn)液體積(ml),m為無(wú)機(jī)雙離子交換劑的重量(g)。
[0052] <離子交換容量的測(cè)定方法〉
[0053] 在50ml的化C1飽和水溶液中浸潰l.Og的無(wú)機(jī)雙離子交換劑,并在室溫放置20小 時(shí)。通過(guò)用0.1N的HC1水溶液進(jìn)行滴定來(lái)定量由無(wú)機(jī)雙離子交換劑產(chǎn)生的氨氧根離子的量, 并求出離子交換容量(meq./g)。
[0054] 所述無(wú)機(jī)離子捕獲劑沒(méi)有特別限制,可W使用各種無(wú)機(jī)離子捕獲劑,例如可W列 舉選自由錬、祕(mì)、錯(cuò)、鐵、錫、儀和侶組成的組中的元素的氧化物水合物。運(yùn)些物質(zhì)可W單獨(dú) 使用或者兩種W上組合使用。其中,優(yōu)選儀、侶和錯(cuò)的Ξ組分體系氧化物水合物。儀、侶和錯(cuò) 的Ξ組分體系通過(guò)離子交換捕獲陽(yáng)離子和陰離子雙方的離子,因此即使捕獲離子也可W將 pH保持在中性附近。因此,可W得到更良好的離子捕獲性。另外,儀、侶和錯(cuò)的Ξ組分體系在 要求無(wú)錬的半導(dǎo)體用途中特別適合。
[0055] 作為所述無(wú)機(jī)離子捕獲劑的市售品,可W列舉東亞合成株式會(huì)社制造的商品名: IXEPLAS-A1、IXEPLAS-A2等。運(yùn)些物質(zhì)為無(wú)機(jī)雙離子捕獲劑。
[0056] 所述無(wú)機(jī)離子捕獲劑的平均粒徑優(yōu)選為0.6ymW下,更優(yōu)選為0.55ymW下,進(jìn)一步 優(yōu)選為0.5μπι W下。通過(guò)將所述無(wú)機(jī)離子捕獲劑的平均粒徑設(shè)定為0.下,可W減薄忍 片接合薄膜3的厚度。另外,通過(guò)將所述無(wú)機(jī)離子捕獲劑的平均粒徑設(shè)定為0.6ymW下,可W 增大比表面積。結(jié)果,可W進(jìn)一步提高離子捕獲性。另外,所述無(wú)機(jī)離子捕獲劑的平均粒徑 的下限值沒(méi)有特別限制,從粒徑過(guò)小時(shí)難W分散到樹(shù)脂中的觀點(diǎn)考慮,優(yōu)選設(shè)定為O.lymW 上。
[0057] 如前所述,所述無(wú)機(jī)離子捕獲劑利用硅烷偶聯(lián)劑進(jìn)行了處理(預(yù)處理)。由于進(jìn)行 了硅烷偶聯(lián)處理,因此無(wú)機(jī)離子捕獲劑的分散性變良好,忍片接合薄膜3的成膜性?xún)?yōu)異。特 別是,粒徑越小的離子捕獲劑越容易引起凝聚,但是如果進(jìn)行硅烷偶聯(lián)處理,則分散性變良 好。結(jié)果,可W適合制造含有無(wú)機(jī)離子捕獲劑的厚度薄的忍片接合薄膜3。需要說(shuō)明的是,本 發(fā)明人確認(rèn),即使對(duì)無(wú)機(jī)離子捕獲劑進(jìn)行硅烷偶聯(lián)處理,陽(yáng)離子捕獲性與未處理的狀態(tài)相 比也等同或者不明顯下降。
[0058] 作為硅烷偶聯(lián)劑,優(yōu)選含有娃原子、可水解基團(tuán)W及有機(jī)官能團(tuán)的硅烷偶聯(lián)劑。
[0059] 可水解基團(tuán)與娃原子鍵合。
[0060] 作為可水解基團(tuán),可W列舉例如甲氧基、乙氧基等。其中,從水解速度快、容易處理 的理由考慮,優(yōu)選甲氧基。
[0061] 從與無(wú)機(jī)離子捕獲劑交聯(lián)的同時(shí)硅烷偶聯(lián)劑彼此可W交聯(lián)、并且即使無(wú)機(jī)離子捕 獲劑表面的交聯(lián)位點(diǎn)少也可W用硅烷偶聯(lián)劑對(duì)整個(gè)無(wú)機(jī)離子捕獲劑進(jìn)行表面處理的觀點(diǎn) 考慮,硅烷偶聯(lián)劑中的可水解基團(tuán)的數(shù)目?jī)?yōu)選為2~3個(gè),更優(yōu)選為3個(gè)。
[0062] 有機(jī)官能團(tuán)與娃原子鍵合。
[0063] 作為有機(jī)官能團(tuán),可W列舉例如包括丙締酷基、甲基丙締酷基、環(huán)氧基、苯氨基等。 其中,從與環(huán)氧樹(shù)脂不具有反應(yīng)性、進(jìn)行處理后的無(wú)機(jī)離子捕獲劑的保存穩(wěn)定性良好的觀 點(diǎn)考慮,優(yōu)選丙締酷基。
[0064] 需要說(shuō)明的是,具有與環(huán)氧基的反應(yīng)性高的官能團(tuán)時(shí),與環(huán)氧樹(shù)脂反應(yīng),因此保存 穩(wěn)定性、流動(dòng)性下降。從抑制流動(dòng)性的下降的觀點(diǎn)考慮,作為有機(jī)官能團(tuán),優(yōu)選不包括伯氨 基、琉基或異氯酸醋基。
[0065] 硅烷偶聯(lián)劑中的有機(jī)官能團(tuán)的數(shù)目?jī)?yōu)選為1個(gè)。娃原子形成4個(gè)鍵,因此有機(jī)官能 團(tuán)多時(shí),可水解基團(tuán)的數(shù)目不足。
[0066] 硅烷偶聯(lián)劑可W還含有與娃原子鍵合的烷基。通過(guò)硅烷偶聯(lián)劑含有烷基,相比于 甲基丙締酷基,可W降低反應(yīng)性,可W防止由于劇烈的反應(yīng)而導(dǎo)致的表面處理的不均勻。作 為烷基,可W列舉甲基、二甲基等。其中,優(yōu)選甲基。
[0067] 作為硅烷偶聯(lián)劑,具體地可W列舉:2-( 3,4-環(huán)氧環(huán)己基)乙基Ξ甲氧基硅烷、3-環(huán) 氧丙氧基丙基Ξ甲氧基硅烷、3-環(huán)氧丙氧基丙基Ξ乙氧基硅烷、3-環(huán)氧丙氧基丙基甲基二 甲氧基硅烷、3-環(huán)氧丙氧基丙基甲基二乙氧基硅烷、二甲基二甲氧基硅烷、二甲基二乙氧基 硅烷、甲基二甲氧基硅烷、甲基二乙氧基硅烷、苯基二甲氧基硅烷、苯基二乙氧基硅烷、N-苯 基-3-氨基丙基Ξ甲氧基硅烷、3-甲基丙締酷氧丙基甲基二甲氧基硅烷、3-甲基丙締酷氧丙 基Ξ甲氧基硅烷、3-甲基丙締酷氧丙基甲基二乙氧基硅烷、3-甲基丙締酷氧丙基Ξ乙氧基 硅烷等。
[0068] 利用硅烷偶聯(lián)劑處理無(wú)機(jī)離子捕獲劑的方法沒(méi)有特別限制,可W列舉在溶劑中將 無(wú)機(jī)離子捕獲劑與硅烷偶聯(lián)劑混合的濕式法、在氣相中對(duì)無(wú)機(jī)離子捕獲劑與硅烷偶聯(lián)劑進(jìn) 行處理的干式法等。
[0069] 硅烷偶聯(lián)劑的處理量沒(méi)有特別限制,相對(duì)于無(wú)機(jī)離子捕獲劑100重量份,優(yōu)選用 0.05~5重量份硅烷偶聯(lián)劑進(jìn)行處理。
[0070] 所述捕獲陽(yáng)離子的添加劑的含量?jī)?yōu)選為1~30重量%,更優(yōu)選為3~35重量%,進(jìn) 一步優(yōu)選為5~30重量%。通過(guò)將所述捕獲陽(yáng)離子的添加劑的含量設(shè)定為1重量%,可W有 效地捕獲陽(yáng)離子,通過(guò)設(shè)定為30重量%^下,可W得到良好的薄膜成形性。
[0071] 忍片接合薄膜3優(yōu)選含有熱塑性樹(shù)脂和熱固性樹(shù)脂中的任意一者或者兩者。作為 所述熱固性樹(shù)脂,可W列舉酪醒樹(shù)脂、氨基樹(shù)脂、不飽和聚醋樹(shù)脂、環(huán)氧樹(shù)脂、聚氨醋樹(shù)脂、 聚硅氧烷樹(shù)脂或者熱固性聚酷亞胺樹(shù)脂等。運(yùn)些樹(shù)脂可W單獨(dú)使用或者兩種W上組合使 用,特別是,優(yōu)選使用環(huán)氧樹(shù)脂和酪醒樹(shù)脂中的至少任意一種。其中,優(yōu)選使用環(huán)氧樹(shù)脂。含 有環(huán)氧樹(shù)脂時(shí),可W在高溫下得到忍片接合薄膜3與晶片的高膠粘力。結(jié)果,水不容易進(jìn)入 到忍片接合薄膜3與晶片的膠粘界面,并且離子不容易遷移。由此,可靠性提高。
[0072] 所述環(huán)氧樹(shù)脂只要是作為膠粘劑組合物通常使用的環(huán)氧樹(shù)脂就沒(méi)有特別限制,可 W使用例如:雙酪A型、雙酪F型、雙酪S型、漠化雙酪A型、氨化雙酪A型、雙酪AF型、聯(lián)苯型、糞 型、巧型、苯酪酪醒清漆型、鄰甲酪酪醒清漆型、立巧圣苯基)甲燒型、四巧圣苯基)乙燒型等雙 官能環(huán)氧樹(shù)脂或多官能環(huán)氧樹(shù)脂、或者乙內(nèi)酷脈型、異氯脈酸Ξ縮水甘油醋型或縮水甘油 胺型等環(huán)氧樹(shù)脂。運(yùn)些環(huán)氧樹(shù)脂可W單獨(dú)使用或者兩種W上組合使用。運(yùn)些環(huán)氧樹(shù)脂中,特 別優(yōu)選酪醒清漆型環(huán)氧樹(shù)脂、聯(lián)苯型環(huán)氧樹(shù)脂、立巧圣苯基)甲燒型環(huán)氧樹(shù)脂或四(徑苯基) 乙燒型環(huán)氧樹(shù)脂。運(yùn)是因?yàn)?運(yùn)些環(huán)氧樹(shù)脂與作為固化劑的酪醒樹(shù)脂的反應(yīng)性好,并且耐熱 性等優(yōu)良。
[0073] 另外,所述酪醒樹(shù)脂作為所述環(huán)氧樹(shù)脂的固化劑起作用,可W列舉例如:苯酪酪醒 清漆樹(shù)脂、苯酪芳烷基樹(shù)脂、甲酪酪醒清漆樹(shù)脂、叔下基苯酪酪醒清漆樹(shù)脂、壬基苯酪酪醒 清漆樹(shù)脂等酪醒清漆型酪醒樹(shù)脂、甲階酪醒樹(shù)脂型酪醒樹(shù)脂、聚對(duì)徑基苯乙締等聚徑基苯 乙締等。運(yùn)些酪醒樹(shù)脂可W單獨(dú)使用或者兩種W上組合使用。運(yùn)些酪醒樹(shù)脂中特別優(yōu)選苯 酪酪醒清漆樹(shù)脂、苯酪芳烷基樹(shù)脂。運(yùn)是因?yàn)榭蒞提高半導(dǎo)體裝置的連接可靠性。
[0074] 所述環(huán)氧樹(shù)脂與酪醒樹(shù)脂的配合比例,例如,優(yōu)選W相對(duì)于所述環(huán)氧樹(shù)脂成分中 的環(huán)氧基1當(dāng)量酪醒樹(shù)脂中的徑基為0.5~2.0當(dāng)量的方式進(jìn)行配合。另外,更優(yōu)選為0.8~ 1.2當(dāng)量。即,運(yùn)是因?yàn)?兩者的配合比例在所述范圍W外時(shí),不能進(jìn)行充分的固化反應(yīng),從 而環(huán)氧樹(shù)脂固化物的特性容易劣化。
[0075] 作為所述熱塑性樹(shù)脂,可W列舉:天然橡膠、下基橡膠、異戊二締橡膠、氯下二締橡 膠、乙締-醋酸乙締醋共聚物、乙締-丙締酸共聚物、乙締-丙締酸醋共聚物、聚下二締樹(shù)脂、 聚碳酸醋樹(shù)脂、熱塑性聚酷亞胺樹(shù)脂、尼龍6或尼龍6,6等聚酷胺樹(shù)脂、苯氧基樹(shù)脂、丙締酸 類(lèi)樹(shù)脂、PET或PBT等飽和聚醋樹(shù)脂、聚酷胺酷亞胺樹(shù)脂或者含氣樹(shù)脂等。運(yùn)些熱塑性樹(shù)脂可 W單獨(dú)使用或者兩種W上組合使用。運(yùn)些熱塑性樹(shù)脂中,特別優(yōu)選離子性雜質(zhì)少、耐熱性 高、能夠確保半導(dǎo)體元件的可靠性的丙締酸類(lèi)樹(shù)脂。
[0076] 作為所述丙締酸類(lèi)樹(shù)脂,沒(méi)有特別限制,可W列舉W-種或兩種W上具有碳原子 數(shù)30W下、特別是碳原子數(shù)4~18的直鏈或支鏈烷基的丙締酸醋或甲基丙締酸醋作為單體 成分的聚合物(丙締酸類(lèi)共聚物)等。作為所述烷基,可W列舉例如:甲基、乙基、丙基、異丙 基、正下基、叔下基、異下基、戊基、異戊基、己基、庚基、環(huán)己基、2-乙基己基、辛基、異辛基、 壬基、異壬基、癸基、異癸基、十一烷基、月桂基、十Ξ烷基、十四烷基、硬脂基、十八烷基或者 十二烷基等。
[0077] 另外,作為形成所述聚合物的其它單體,沒(méi)有特別限制,可W列舉例如:丙締酸、甲 基丙締酸、丙締酸簇基乙醋、丙締酸簇基戊醋、衣康酸、馬來(lái)酸、富馬酸或己豆酸等含簇基單 體;馬來(lái)酸酢或衣康酸酢等酸酢單體;(甲基)丙締酸2-徑基乙醋、(甲基)丙締酸2-徑基丙 醋、(甲基)丙締酸4-徑基下醋、(甲基)丙締酸6-徑基己醋、(甲基)丙締酸8-徑基辛醋、(甲 基炳締酸10-徑基癸醋、(甲基)丙締酸12-徑基月桂醋、(甲基炳締酸(4-徑甲基環(huán)己基)甲 醋等含徑基單體;苯乙締橫酸、締丙基橫酸、2-(甲基)丙締酷胺基-2-甲基丙橫酸、(甲基倆 締酷胺基丙橫酸、(甲基)丙締酸橫基丙醋或(甲基)丙締酷氧基糞橫酸等含橫酸基單體;或 者丙締酷憐酸2-徑基乙醋等含憐酸基單體等。運(yùn)些單體可W單獨(dú)使用或者兩種W上組合使 用。
[0078] 作為所述熱固性樹(shù)脂的配合比例,只要是在規(guī)定條件下加熱時(shí)忍片接合薄膜3發(fā) 揮作為熱固化型的功能的程度就沒(méi)有特別限制,優(yōu)選在5~60重量%的范圍內(nèi),更優(yōu)選在10 ~50重量%的范圍內(nèi)。
[0079] 忍片接合薄膜3中優(yōu)選含有環(huán)氧樹(shù)脂、酪醒樹(shù)脂和丙締酸類(lèi)樹(shù)脂,相對(duì)于丙締酸類(lèi) 樹(shù)脂100重量份,環(huán)氧樹(shù)脂和酪醒樹(shù)脂的合計(jì)量?jī)?yōu)選為10~2000重量份,更優(yōu)選為10~1500 重量份,進(jìn)一步優(yōu)選為10~1000重量份。通過(guò)將相對(duì)于丙締酸類(lèi)樹(shù)脂100重量份的環(huán)氧樹(shù)脂 和酪醒樹(shù)脂的合計(jì)量設(shè)定為10重量份W上,可W通過(guò)固化得到膠粘效果,并且可W抑制剝 離,通過(guò)設(shè)定為2000重量份W下,可W抑制薄膜變脆而操作性下降的情況。
[0080] 在預(yù)先使忍片接合薄膜3進(jìn)行某種程度的交聯(lián)的情況下,可W添加與聚合物的分 子鏈末端的官能團(tuán)等反應(yīng)的多官能化合物作為交聯(lián)劑。由此,可W提高高溫下的膠粘特性, 并且改善耐熱性。
[0081] 作為所述交聯(lián)劑,可W使用現(xiàn)有公知的交聯(lián)劑。特別是,更優(yōu)選甲苯二異氯酸醋、 二苯基甲燒二異氯酸醋、對(duì)苯二異氯酸醋、1,5-糞二異氯酸醋、多元醇與二異氯酸醋的加成 產(chǎn)物等多異氯酸醋化合物。交聯(lián)劑的添加量相對(duì)于所述聚合物100重量份通常優(yōu)選設(shè)定為 0.05~7重量份。通過(guò)將交聯(lián)劑的量設(shè)定為7重量份W下,可W抑制膠粘力的下降。另外,通 過(guò)設(shè)定為0.05重量份W上,可W提高凝聚力。另外,根據(jù)需要可W將環(huán)氧樹(shù)脂等其它多官能 化合物與運(yùn)樣的多異氯酸醋化合物一起含有。
[0082] 另外,忍片接合薄膜3中,根據(jù)其用途可W適當(dāng)配合填料。填料的配合可W提高忍 片接合薄膜3的導(dǎo)熱性、調(diào)節(jié)其彈性模量等。作為所述填料,可W列舉無(wú)機(jī)填料和有機(jī)填料, 從提高操作性、提高導(dǎo)熱性、調(diào)節(jié)烙融粘度、賦予觸變性等特性的觀點(diǎn)考慮,優(yōu)選無(wú)機(jī)填料。 作為所述無(wú)機(jī)填料,沒(méi)有特別限制,可W列舉例如:氨氧化侶、氨氧化儀、碳酸巧、碳酸儀、娃 酸巧、娃酸儀、氧化巧、氧化儀、氧化侶、氮化侶、棚酸侶晶須、氮化棚、結(jié)晶二氧化娃、非晶二 氧化娃等。運(yùn)些填料可W單獨(dú)使用或者兩種W上組合使用。從提高熱電導(dǎo)性的觀點(diǎn)考慮,優(yōu) 選氧化侶、氮化侶、氮化棚、結(jié)晶二氧化娃、非晶二氧化娃。另外,從上述各特性的平衡良好 的觀點(diǎn)考慮,優(yōu)選結(jié)晶二氧化娃或非晶二氧化娃。
[0083] 所述填料的平均粒徑可W設(shè)定為0.005WI1~ΙΟμπι。通過(guò)將所述填料的平均粒徑設(shè) 定為O.OOSymW上,可W改善對(duì)被粘物的潤(rùn)濕性W及膠粘性。另外,通過(guò)設(shè)定為10皿W下,可 W充分地得到為了賦予上述各特性而添加的填料的效果并且可W確保耐熱性。需要說(shuō)明的 是,所述填料的平均粒徑為通過(guò)例如光度式粒度分布計(jì)化0RIBA制,裝置名:LA-910)求出的 值。
[0084] 需要說(shuō)明的是,忍片接合薄膜3中,除了所述捕獲陽(yáng)離子的添加劑W外,可W根據(jù) 需要適當(dāng)配合其它添加劑。作為其它添加劑,可W列舉陰離子捕獲劑、分散劑、抗氧化劑、娃 燒偶聯(lián)劑、固化促進(jìn)劑等。運(yùn)些添加劑可W單獨(dú)使用或者兩種W上組合使用。
[0085] 忍片接合薄膜3的厚度沒(méi)有特別限制,優(yōu)選為1皿~40μπι,更優(yōu)選為3皿~35μπι,進(jìn) 一步優(yōu)選為扣m~30μπι。厚度為40ymW下而比較薄時(shí),可W減薄使用該忍片接合薄膜3的半 導(dǎo)體裝置整體的厚度。另外,厚度為UimW上時(shí),可W發(fā)揮良好的離子捕獲性。
[0086] 對(duì)于忍片接合薄膜3而言,設(shè)將在175Γ熱固化5小時(shí)后的重量2.5g的忍片接合薄 膜3浸潰在含有l(wèi)Oppm銅離子的水溶液50ml中、并在120°C放置20小時(shí)后的所述水溶液中的 銅離子濃度(ppm)為Y時(shí),由下式(2)計(jì)算的銅離子捕獲率B為10% W上,所述銅離子捕獲率B 更優(yōu)選為10% W上,進(jìn)一步優(yōu)選為20% w上。所述銅離子捕獲率B為30% w上時(shí),具有更充 分的離子捕獲性。
[0087] 式(2):[(10-Υ)/10]Χ100(%)
[0088] 對(duì)于忍片接合薄膜3而言,設(shè)將熱固化前的重量2.5g的忍片接合薄膜3浸潰在含有 10 P P m銅離子的水溶液5 0 m 1中、并在12 0 °C放置2 0小時(shí)后的所述水溶液中的銅離子濃度 (ppm)為X,設(shè)將在175 °C熱固化5小時(shí)后的重量2.5g的忍片接合薄膜3浸潰在含有l(wèi)Oppm銅離 子的水溶液50ml中、并在120°C放置20小時(shí)后的所述水溶液中的銅離子濃度(ppm)為Y時(shí),由 下式(1)計(jì)算的銅離子捕獲率A與由下式(2)計(jì)算的銅離子捕獲率B之比B/A為上。
[0089] 式(1):[(10-X)/10]X100(%)
[0090] 式(2):[(10-Υ)/10]Χ100(%)
[0091] 所述比Β/Α更優(yōu)選為IW上,進(jìn)一步優(yōu)選為1.1 W上。另外,所述比Β/Α越大越好,但 是例如為10W下。忍片接合薄膜3的所述比B/A為上時(shí),與熱固化前相比,即使熱固化后 陽(yáng)離子捕獲性也不下降。因此,在半導(dǎo)體裝置制造中即使經(jīng)過(guò)熱歷史后還具有充分的離子 捕獲性。
[0092] 忍片接合薄膜3的5%重量減少溫度優(yōu)選為200°CW上,更優(yōu)選為250°CW上,更優(yōu) 選為30(TCW上。忍片接合薄膜3的5%重量減少溫度為20(TCW上時(shí),作為忍片接合薄膜3整 體的耐熱性?xún)?yōu)異。5%重量減少溫度的測(cè)定方法根據(jù)實(shí)施例所述的方法。忍片接合薄膜3的 5%重量減少溫度可W通過(guò)構(gòu)成忍片接合薄膜3的樹(shù)脂、添加劑、填料等的選擇、形成忍片接 合薄膜3時(shí)的制造條件(例如涂布制膜后的干燥溫度或干燥時(shí)間)調(diào)節(jié)。
[0093] 對(duì)于忍片接合薄膜3而言,將在175Γ固化5小時(shí)后的重量2.5g的忍片接合薄膜3浸 潰在含有l(wèi)Oppm銅離子的水溶液50ml中、并在120°C放置20小時(shí)后的所述水溶液的pH優(yōu)選在 4~6的范圍內(nèi),更優(yōu)選在4.2~5.8的范圍內(nèi),進(jìn)一步優(yōu)選在4.4~5.5的范圍內(nèi)。無(wú)機(jī)離子捕 獲劑一般而言通過(guò)離子交換捕獲陽(yáng)離子。因此,陽(yáng)離子捕獲性受到pH影響。具體而言,pH過(guò) 度呈酸性時(shí),有時(shí)陽(yáng)離子的捕獲性下降。因此,通過(guò)將所述抑設(shè)定在4~6的范圍內(nèi),可W進(jìn) 一步改善陽(yáng)離子捕獲性。作為將所述抑調(diào)節(jié)到4~6的范圍內(nèi)的方法,可W列舉使用下述的 無(wú)機(jī)雙離子捕獲劑的方法。使用無(wú)機(jī)雙離子捕獲劑時(shí),可W抑制pH過(guò)度地呈酸性,可W保持 高離子捕獲性。
[0094] 徹割片)
[00M]切割片11具有在基材1上層疊有粘合劑層2的構(gòu)成。
[0096] 基材1為帶有切割片的忍片接合薄膜10的強(qiáng)度母體?;?優(yōu)選具有紫外線(xiàn)透射 性。作為基材1,可W列舉例如:低密度聚乙締、線(xiàn)性聚乙締、中密度聚乙締、高密度聚乙締、 超低密度聚乙締、無(wú)規(guī)共聚聚丙締、嵌段共聚聚丙締、均聚丙締、聚下締、聚甲基戊締等聚締 控、乙締-醋酸乙締醋共聚物、離聚物樹(shù)脂、乙締-(甲基)丙締酸共聚物、乙締-(甲基)丙締酸 醋(無(wú)規(guī)、交替)共聚物、乙締-下締共聚物、乙締-己締共聚物、聚氨醋、聚對(duì)苯二甲酸乙二醇 醋、聚糞二甲酸乙二醇醋等聚醋、聚碳酸醋、聚酷亞胺、聚酸酸酬、聚酷亞胺、聚酸酷亞胺、聚 酷胺、全芳香族聚酷胺、聚苯硫酸、芳族聚酷胺(紙)、玻璃、玻璃布、含氣樹(shù)脂、聚氯乙締、聚 偏二氯乙締、纖維素類(lèi)樹(shù)脂、聚硅氧烷樹(shù)脂、金屬(錐)、紙等。
[0097] 另外,作為基材1的材料,可W列舉前述樹(shù)脂的交聯(lián)物等聚合物。所述塑料薄膜可 W在未拉伸的狀態(tài)下使用,也可W使用根據(jù)需要進(jìn)行單軸拉伸或雙軸拉伸處理后的塑料薄 膜。根據(jù)通過(guò)拉伸處理等而賦予了熱收縮性的樹(shù)脂片,在切割后通過(guò)使該基材1熱收縮而減 小粘合劑層2與忍片接合薄膜3的膠粘面積,可W實(shí)現(xiàn)半導(dǎo)體忍片的回收的容易化。
[0098] 為了提高與鄰接層的粘附性、保持性等,基材1的表面可W實(shí)施慣用的表面處理, 例如,銘酸處理、暴露于臭氧、暴露于火焰、暴露于高壓電擊、電離福射處理等化學(xué)或物理處 理、利用底涂劑(例如后述的粘合物質(zhì))的涂布處理。所述基材1可W適當(dāng)選擇使用相同種類(lèi) 或不同種類(lèi)的基材,可W使用根據(jù)需要將多種共混而得到的基材。
[0099] 基材1的厚度沒(méi)有特別限制,可W適當(dāng)確定,一般為約如m~約200WI1。
[0100] 作為粘合劑層2的形成中使用的粘合劑,沒(méi)有特別限制,可W使用例如:丙締酸類(lèi) 粘合劑、橡膠類(lèi)粘合劑等一般的壓敏粘合劑。作為所述壓敏粘合劑,從半導(dǎo)體晶片或玻璃等 忌避污染的電子部件的利用超純水或醇等有機(jī)溶劑的清潔洗涂性等的觀點(diǎn)考慮,優(yōu)選W丙 締酸類(lèi)聚合物作為基礎(chǔ)聚合物的丙締酸類(lèi)粘合劑。
[0101] 作為所述丙締酸類(lèi)聚合物,可W列舉例如:使用(甲基)丙締酸烷基醋(例如,甲醋、 乙醋、丙醋、異丙醋、下醋、異下醋、仲下醋、叔下醋、戊醋、異戊醋、己醋、庚醋、辛醋、2-乙基 己醋、異辛醋、壬醋、癸醋、異癸醋、十一烷基醋、十二烷基醋、十=烷基醋、十四烷基醋、十六 烷基醋、十八烷基醋、二十烷基醋等烷基的碳原子數(shù)1~30、特別是碳原子數(shù)4~18的直鏈或 支鏈烷基醋等)和(甲基)丙締酸環(huán)燒醋(例如,環(huán)戊醋、環(huán)己醋等)中的一種或兩種W上作為 單體成分的丙締酸類(lèi)聚合物等。需要說(shuō)明的是,(甲基)丙締酸醋表示丙締酸醋和/或甲基丙 締酸醋,本發(fā)明的(甲基)全部表示相同的含義。
[0102] 為了改善凝聚力、耐熱性等,所述丙締酸類(lèi)聚合物可W根據(jù)需要含有與能夠和所 述(甲基)丙締酸烷基醋或環(huán)燒醋共聚的其它單體成分對(duì)應(yīng)的單元。作為運(yùn)樣的單體成分, 可W列舉例如:丙締酸、甲基丙締酸、(甲基)丙締酸簇基乙醋、(甲基)丙締酸簇基戊醋、衣康 酸、馬來(lái)酸、富馬酸、己豆酸等含簇基單體;馬來(lái)酸酢、衣康酸酢等酸酢單體;(甲基)丙締酸 2-徑基乙醋、(甲基)丙締酸2-徑基丙醋、(甲基)丙締酸4-徑基下醋、(甲基)丙締酸6-徑基己 醋、(甲基)丙締酸8-徑基辛醋、(甲基)丙締酸10-徑基癸醋、(甲基)丙締酸12-徑基月桂醋、 (甲基)丙締酸(4-徑甲基環(huán)己基)甲醋等含徑基單體;苯乙締橫酸、締丙基橫酸、2-(甲基)丙 締酷胺基-2-甲基丙橫酸、(甲基)丙締酷胺基丙橫酸、(甲基)丙締酸橫基丙醋、(甲基)丙締 酷氧基糞橫酸等含橫酸基單體;丙締酷憐酸2-徑基乙醋等含憐酸基單體;丙締酷胺、丙締臘 等。運(yùn)些可共聚單體成分可W使用一種或兩種W上。運(yùn)些可共聚單體的使用量?jī)?yōu)選為全部 單體成分的40重量% W下。
[0103] 另外,為了進(jìn)行交聯(lián),所述丙締酸類(lèi)聚合物也可W根據(jù)需要含有多官能單體等作 為共聚用單體成分。作為運(yùn)樣的多官能單體,可W列舉例如:己二醇二(甲基)丙締酸醋、 (聚)乙二醇二(甲基)丙締酸醋、(聚)丙二醇二(甲基)丙締酸醋、新戊二醇二(甲基)丙締酸 醋、季戊四醇二(甲基)丙締酸醋、Ξ徑甲基丙烷Ξ(甲基)丙締酸醋、季戊四醇Ξ(甲基)丙締 酸醋、二季戊四醇六(甲基)丙締酸醋、環(huán)氧(甲基)丙締酸醋、聚醋(甲基)丙締酸醋、氨基甲 酸醋(甲基)丙締酸醋等。運(yùn)些多官能單體可W使用一種或兩種W上。從粘合特性等觀點(diǎn)考 慮,多官能單體的使用量?jī)?yōu)選為全部單體成分的30重量% W下。
[0104] 所述丙締酸類(lèi)聚合物可W通過(guò)將單一單體或兩種W上單體的混合物聚合而得到。 聚合可W通過(guò)溶液聚合、乳液聚合、本體聚合、懸浮聚合等任一方式進(jìn)行。從防止對(duì)潔凈的 被粘物的污染等觀點(diǎn)考慮,優(yōu)選低分子量物質(zhì)的含量少。從該觀點(diǎn)考慮,丙締酸類(lèi)聚合物的 數(shù)均分子量?jī)?yōu)選為10萬(wàn)W上,進(jìn)一步優(yōu)選為約20萬(wàn)~約300萬(wàn),特別優(yōu)選為約30萬(wàn)~約100 萬(wàn)。
[0105] 另外,為了提高作為基礎(chǔ)聚合物的丙締酸類(lèi)聚合物等的數(shù)均分子量,所述粘合劑 中也可W適當(dāng)采用外部交聯(lián)劑。作為外部交聯(lián)方法的具體手段,可W列舉:添加多異氯酸醋 化合物、環(huán)氧化合物、氮丙晚化合物、Ξ聚氯胺類(lèi)交聯(lián)劑等所謂的交聯(lián)劑并使其反應(yīng)的方 法。使用外部交聯(lián)劑時(shí),其使用量根據(jù)與將要交聯(lián)的基礎(chǔ)聚合物的平衡W及作為粘合劑的 使用用途適當(dāng)確定。一般而言,相對(duì)于所述基礎(chǔ)聚合物100重量份,優(yōu)選配合約5重量份W 下,進(jìn)一步優(yōu)選配合0.1~5重量份。另外,在粘合劑中根據(jù)需要除前述成分W外還可W使用 現(xiàn)有公知的各種增粘劑、抗老化劑等添加劑。
[0106] 粘合劑層2可W由福射固化型粘合劑形成。福射固化型粘合劑通過(guò)紫外線(xiàn)等福射 線(xiàn)的照射而使交聯(lián)度增大,可W容易地降低其粘合力。通過(guò)僅對(duì)圖2所示的粘合劑層2的與 工件粘貼部分對(duì)應(yīng)的部分2a照射福射線(xiàn),可W設(shè)置與其它部分化之間的粘合力差。
[0107] 另外,通過(guò)按照?qǐng)D2所示的忍片接合薄膜3'使福射固化型粘合劑層2固化,可W容 易地形成粘合力顯著下降的所述部分2曰。由于在固化從而粘合力下降的所述部分2a上粘貼 有忍片接合薄膜3',因此粘合劑層2的所述部分2a與忍片接合薄膜3'的界面具有在拾取時(shí) 容易剝離的性質(zhì)。另一方面,未照射福射線(xiàn)的部分具有充分的粘合力,形成所述部分2b。需 要說(shuō)明的是,對(duì)粘合劑層的福射線(xiàn)的照射可W在切割后進(jìn)行,也可W在拾取前進(jìn)行。
[0108] 如前所述,在圖1所示的帶有切割片的忍片接合薄膜10的粘合劑層2中,由未固化 的福射固化型粘合劑形成的所述部分2b與忍片接合薄膜3'粘合,可W確保切割時(shí)的保持 力。由此,福射固化型粘合劑可W膠粘/剝離的平衡良好地支撐用于將忍片狀工件(半導(dǎo)體 忍片等)固定于基板等被粘物的忍片接合薄膜3。圖2所示的帶有切割片的忍片接合薄膜11 的粘合劑層2中,所述部分化可W固定貼片環(huán)。
[0109] 福射固化型粘合劑可W沒(méi)有特別限制地使用具有碳-碳雙鍵等福射固化性官能 團(tuán)、并且顯示粘合性的粘合劑。作為福射固化型粘合劑,可W例示例如:在前述丙締酸類(lèi)粘 合劑、橡膠類(lèi)粘合劑等一般的壓敏粘合劑中配合有福射固化性的單體成分或低聚物成分的 添加型福射固化型粘合劑。
[0110] 作為配合的福射固化性單體成分,可W列舉例如:氨基甲酸醋低聚物、氨基甲酸醋 (甲基)丙締酸醋、Ξ徑甲基丙烷Ξ(甲基)丙締酸醋、四徑甲基甲燒四(甲基)丙締酸醋、季戊 四醇Ξ(甲基)丙締酸醋、季戊四醇四(甲基)丙締酸醋、二季戊四醇單徑基五(甲基)丙締酸 醋、二季戊四醇六(甲基)丙締酸醋、1,4-下二醇二(甲基炳締酸醋等。另外,福射固化性低 聚物成分可W列舉聚氨醋類(lèi)、聚酸類(lèi)、聚醋類(lèi)、聚碳酸醋類(lèi)、聚下二締類(lèi)等各種低聚物,其分 子量在約100~約30000的范圍內(nèi)是合適的。福射固化性單體成分或低聚物成分的配合量可 W根據(jù)所述粘合劑層的種類(lèi)適當(dāng)?shù)卮_定能夠降低粘合劑層的粘合力的量。一般而言,相對(duì) 于構(gòu)成粘合劑的丙締酸類(lèi)聚合物等基礎(chǔ)聚合物100重量份,例如為約5重量份~約500重量 份,優(yōu)選為約40重量份~約150重量份。
[0111] 另外,作為福射固化型粘合劑,除了前面說(shuō)明的添加型福射固化型粘合劑W外,還 可W列舉使用在聚合物側(cè)鏈或主鏈中或者主鏈末端具有碳碳雙鍵的聚合物作為基礎(chǔ)聚合 物的內(nèi)在型福射固化型粘合劑。內(nèi)在型福射固化型粘合劑無(wú)需含有或者不大量含有作為低 分子量成分的低聚物成分等,因此低聚物成分等不會(huì)經(jīng)時(shí)在粘合劑中移動(dòng),可W形成穩(wěn)定 的層結(jié)構(gòu)的粘合劑層,因此優(yōu)選。
[0112] 所述具有碳碳雙鍵的基礎(chǔ)聚合物,可W沒(méi)有特別限制地使用具有碳碳雙鍵并且具 有粘合性的聚合物。作為運(yùn)樣的基礎(chǔ)聚合物,優(yōu)選W丙締酸類(lèi)聚合物作為基本骨架的聚合 物。作為丙締酸類(lèi)聚合物的基本骨架,可W列舉前面例示的丙締酸類(lèi)聚合物。
[0113] 在所述丙締酸類(lèi)聚合物中引入碳碳雙鍵的方法沒(méi)有特別限制,可W采用各種方 法,將碳碳雙鍵引入聚合物側(cè)鏈在分子設(shè)計(jì)上比較容易。可W列舉例如:預(yù)先在丙締酸類(lèi)聚 合物中共聚具有官能團(tuán)的單體,然后使具有能夠與該官能團(tuán)反應(yīng)的官能團(tuán)和碳碳雙鍵的化 合物在保持碳碳雙鍵的福射固化性的情況下進(jìn)行縮合或加成反應(yīng)的方法。
[0114] 作為運(yùn)些官能團(tuán)的組合例,可W列舉:簇基與環(huán)氧基、簇基與氮丙晚基、徑基與異 氯酸醋基等。運(yùn)些官能團(tuán)的組合中,從反應(yīng)追蹤的容易性考慮,優(yōu)選徑基與異氯酸醋基的組 合。另外,只要是通過(guò)運(yùn)些官能團(tuán)的組合而生成所述具有碳碳雙鍵的丙締酸類(lèi)聚合物的組 合,則官能團(tuán)可W在丙締酸類(lèi)聚合物與所述化合物的任意一者上,在前述的優(yōu)選組合中,優(yōu) 選丙締酸類(lèi)聚合物具有徑基、所述化合物具有異氯酸醋基的情況。此時(shí),作為具有碳碳雙鍵 的異氯酸醋化合物,可W列舉例如:甲基丙締酷基異氯酸醋、2-甲基丙締酷氧乙基異氯酸 醋、間異丙締基-α,α-二甲基芐基異氯酸醋等。另外,作為丙締酸類(lèi)聚合物,可W使用共聚有 前面例示的含徑基單體或2-徑基乙基乙締基酸、4-徑基下基乙締基酸、二乙二醇單乙締基 酸的酸類(lèi)化合物等的聚合物。
[0115] 所述內(nèi)在型福射固化型粘合劑可W單獨(dú)使用所述具有碳碳雙鍵的基礎(chǔ)聚合物(特 別是丙締酸類(lèi)聚合物),也可W配合所述福射固化性單體成分或低聚物成分至不使特性劣 化的程度。福射固化性低聚物成分等相對(duì)于基礎(chǔ)聚合物100重量份通常在30重量份W下的 范圍內(nèi),優(yōu)選為0~10重量份的范圍。
[0116] 所述福射固化型粘合劑在通過(guò)紫外線(xiàn)等固化時(shí)可W含有光聚合引發(fā)劑。作為光聚 合引發(fā)劑,可W列舉例如:4-(2-?基乙氧基)苯基(2-徑基-2-丙基)甲酬、α-徑基-α,α'-二 甲基苯乙酬、2-甲基-2-徑基苯丙酬、1-徑基環(huán)己基苯基甲酬等α-酬醇類(lèi)化合物;甲氧基苯 乙酬、2,2-二甲氧基-2-苯基苯乙酬、2,2-二乙氧基苯乙酬、2-甲基-1-[4-(甲硫基)苯基]- 2-嗎嘟代丙烷-1-酬等苯乙酬類(lèi)化合物;苯偶姻乙酸、苯偶姻異丙酸、茵香偶姻甲酸等苯偶 姻酸類(lèi)化合物;聯(lián)苯酷二甲基縮酬等縮酬類(lèi)化合物;2-糞橫酷氯等芳香族橫酷氯類(lèi)化合物; 1-苯基-1,2-丙烷二酬-2-(0-乙氧基幾基)朽等光活性朽類(lèi)化合物;二苯甲酬、苯甲酯苯甲 酸、3,3'-二甲基-4-甲氧基二苯甲酬等二苯甲酬類(lèi)化合物;嚷噸酬、2-氯嚷噸酬、2-甲基嚷 噸酬、2,4-二甲基嚷噸酬、異丙基嚷噸酬、2,4-二氯嚷噸酬、2,4-二乙基嚷噸酬、2,4-二異丙 基嚷噸酬等嚷噸酬類(lèi)化合物;精腦釀;面代酬;酷基氧化麟;酷基麟酸醋等。光聚合引發(fā)劑的 配合量相對(duì)于構(gòu)成粘合劑的丙締酸類(lèi)聚合物等基礎(chǔ)聚合物100重量份例如為約0.05重量份 ~約20重量份。
[0117] 另外,作為福射固化型粘合劑,可W列舉例如:日本特開(kāi)昭60-196956號(hào)公報(bào)中所 公開(kāi)的、含有具有2個(gè)W上不飽和鍵的加成聚合性化合物、具有環(huán)氧基的烷氧基硅烷等光聚 合性化合物、和幾基化合物、有機(jī)硫化合物、過(guò)氧化物、胺、禱鹽類(lèi)化合物等光聚合引發(fā)劑的 橡膠類(lèi)粘合劑或丙締酸類(lèi)粘合劑等。
[0118] 所述福射固化型粘合劑層2中,可W根據(jù)需要含有通過(guò)福射線(xiàn)照射而著色的化合 物。通過(guò)在粘合劑層2中含有通過(guò)福射線(xiàn)照射而著色的化合物,可W僅使被福射線(xiàn)照射的部 分著色。即,可W將圖1所示的與工件粘貼部分3a對(duì)應(yīng)的部分2a著色。因此,可w通過(guò)目視立 即判斷出粘合劑層2是否被照射了福射線(xiàn),易于辨識(shí)工件粘貼部分3a,容易進(jìn)行工件的貼 合。另外,通過(guò)光傳感器等檢測(cè)半導(dǎo)體忍片時(shí),其檢測(cè)精度提高,在半導(dǎo)體忍片的拾取時(shí)不 會(huì)產(chǎn)生誤操作。
[0119] 通過(guò)福射線(xiàn)照射而著色的化合物是在福射線(xiàn)照射前無(wú)色或淡色、但通過(guò)福射線(xiàn)照 射而變?yōu)橛猩幕衔?。作為所述化合物的?yōu)選具體例,可W列舉隱色染料。作為隱色染 料,可W優(yōu)選使用慣用的Ξ苯基甲燒類(lèi)、巧燒類(lèi)、吩嚷嗦類(lèi)、金胺類(lèi)、螺化喃類(lèi)隱色染料。具 體地可W列舉:3-陽(yáng)-(對(duì)甲苯基氨基)]-7-苯胺基巧燒、3-陽(yáng)-(對(duì)甲苯基)-N-甲基氨基]-7- 苯胺基巧燒、3-[N-(對(duì)甲苯基)-N-乙基氨基]-7-苯胺基巧燒、3-二乙基氨基-6-甲基-7-苯 胺基巧燒、結(jié)晶紫內(nèi)醋、4,4',4"-Ξ(二甲基氨基)Ξ苯基甲醇、4,4',4"-Ξ(二甲基氨基)Ξ 苯基甲燒等。
[0120] 作為優(yōu)選與運(yùn)些隱色染料一起使用的顯色劑,可W列舉迄今使用的酪醒樹(shù)脂的預(yù) 聚物、芳香族簇酸衍生物、活性白±等電子受體,另外,在使色調(diào)變化時(shí),可W將各種公知的 發(fā)色劑組合使用。
[0121] 運(yùn)樣的通過(guò)照射福射線(xiàn)而著色的化合物可W先溶解于有機(jī)溶劑等中后包含在福 射固化型膠粘劑中,另外,也可細(xì)粉末的形式包含在該粘合劑中。優(yōu)選該化合物的使用 比例在粘合劑層2中為10重量% ^下,優(yōu)選為0.01~10重量%,進(jìn)一步優(yōu)選為0.5~5重 量%。該化合物的比例超過(guò)10重量%時(shí),照射到粘合劑層2的福射線(xiàn)被該化合物過(guò)度吸收, 因此粘合劑層2的所述部分2a的固化不充分,有時(shí)粘合力下降不充分。另一方面,為了充分 著色,優(yōu)選將該化合物的比例設(shè)定為0.01重量% W上。
[0122] 利用福射固化型粘合劑形成粘合劑2的情況下,優(yōu)選對(duì)粘合劑層2的一部分進(jìn)行福 射線(xiàn)照射使得所述部分2a的粘合力<其它部分化的粘合力。
[0123] 作為在所述粘合劑層2中形成所述部分2a的方法,可W列舉:在支撐基材1上形成 福射固化型粘合劑層2后,對(duì)所述部分2a局部地照射福射線(xiàn)使其固化的方法。局部的福射線(xiàn) 照射可W通過(guò)形成有與工件粘貼部分3aW外的部分3b等對(duì)應(yīng)的圖案的光掩模來(lái)進(jìn)行。另 夕h可W列舉點(diǎn)狀照射紫外線(xiàn)進(jìn)行固化的方法等。福射固化型粘合劑層2的形成可W通過(guò)將 設(shè)置在隔片上的福射固化型粘合劑層轉(zhuǎn)印到支撐基材1上來(lái)進(jìn)行。局部的福射線(xiàn)照射也可 W對(duì)設(shè)置在隔片上的福射固化型粘合劑層2進(jìn)行。
[0124] 另外,利用福射固化型粘合劑形成粘合劑層2的情況下,可W使用支撐基材1的至 少單面的、與工件粘貼部分3a對(duì)應(yīng)的部分W外的部分的全部或局部進(jìn)行了遮光的基材,在 該基材上形成福射固化型粘合劑層2后進(jìn)行福射線(xiàn)照射,使與工件粘貼部分3a對(duì)應(yīng)的部分 固化,從而形成粘合力下降的所述部分2a。作為遮光材料,可W通過(guò)印刷或蒸鍛等在支撐薄 膜上制作能夠成為光掩模的材料。根據(jù)所述制造方法,可W有效地制造本發(fā)明的帶有切割 片的忍片接合薄膜10。
[0125] 需要說(shuō)明的是,福射線(xiàn)照射時(shí)由氧氣引起固化抑制時(shí),優(yōu)選利用任意方法使福射 固化型粘合劑層2的表面隔絕氧氣(空氣)。可W列舉例如:用隔片將所述粘合劑層2的表面 覆蓋的方法或者在氮?dú)鈿夥罩羞M(jìn)行紫外線(xiàn)等福射線(xiàn)的照射的方法等。
[0126] 粘合劑層2的厚度沒(méi)有特別限制,從防止忍片切割面的缺損與膠粘層的固定保持 的兼顧性等觀點(diǎn)考慮,優(yōu)選為約1皿~約50皿。優(yōu)選為2皿~30皿,進(jìn)一步優(yōu)選為如m~25皿。
[0127] (帶有切割片的忍片接合薄膜10的制造方法)
[0128] 帶有切割片的忍片接合薄膜10例如如下進(jìn)行制作。
[0129] 首先,基材1可W通過(guò)現(xiàn)有公知的制膜方法制膜。作為該制膜方法,可W例示例如: 壓延制膜法、有機(jī)溶劑中的流延法、密閉體系中的吹脹擠出法、T形模頭擠出法、共擠出法、 干式層壓法等。
[0130] 接著,在基材1上涂布粘合劑組合物溶液而形成涂膜,然后在規(guī)定條件下將該涂膜 干燥(根據(jù)需要使其加熱交聯(lián))而形成粘合劑層2。作為涂布方法,可W列舉例如:漉涂、絲網(wǎng) 涂布、凹版涂布等。另外,作為干燥條件,可W在例如:干燥溫度80°C~150°C、干燥時(shí)間0.5 分鐘~5分鐘的范圍內(nèi)進(jìn)行。另外,也可W在隔片上涂布粘合劑組合物而形成涂膜后在所述 干燥條件下將涂膜干燥而形成粘合劑層2。然后,將粘合劑層2與隔片一起貼合到基材1上。 由此,制作切割片11。
[0131] 忍片接合薄膜3例如如下進(jìn)行制作。
[0132] 首先,制作作為忍片接合薄膜3的形成材料的樹(shù)脂組合物溶液。所述樹(shù)脂組合物溶 液可W通過(guò)根據(jù)需要適當(dāng)?shù)貙⒉东@陽(yáng)離子的添加劑、熱固性樹(shù)脂、熱塑性樹(shù)脂、填料等投入 到容器中,使其溶解于有機(jī)溶劑中,并攬拌至均勻而得到。
[0133] 作為所述有機(jī)溶劑,只要是可W將構(gòu)成忍片接合薄膜3的成分均勻地溶解、混煉或 分散的有機(jī)溶劑就沒(méi)有特別限制,可W使用現(xiàn)有公知的有機(jī)溶劑。作為運(yùn)樣的溶劑,可W列 舉例如:二甲基甲酯胺、二甲基乙酷胺、N-甲基化咯燒酬、丙酬、甲乙酬、環(huán)己酬等酬類(lèi)溶劑、 甲苯、二甲苯等。從干燥速度快、可W便宜地獲得的觀點(diǎn)考慮,優(yōu)選使用甲乙酬、環(huán)己酬等。
[0134] 然后,將樹(shù)脂組合物溶液涂布到基材隔片上W達(dá)到規(guī)定厚度而形成涂膜,然后在 規(guī)定條件下將該涂膜干燥,從而形成膠粘劑層(忍片接合薄膜3)。作為涂布方法沒(méi)有特別限 審IJ,可W列舉例如:漉涂、絲網(wǎng)涂布、凹版涂布等。另外,作為干燥條件,例如在干燥溫度70°C ~160°C、干燥時(shí)間1分鐘~5分鐘的范圍內(nèi)進(jìn)行。另外,也可W在隔片上涂布樹(shù)脂組合物溶 液而形成涂膜后,在前述干燥條件下將涂膜干燥而形成忍片接合薄膜3。然后,將忍片接合 薄膜3與隔片一起貼合到基材隔片上。
[0135] 接著,分別從切割片11和忍片接合薄膜3上將隔片剝離,W忍片接合薄膜3與粘合 劑層2作為貼合面的方式將兩者貼合。貼合例如可W通過(guò)壓接來(lái)進(jìn)行。此時(shí),層壓溫度沒(méi)有 特別限制,例如優(yōu)選30°C~50°C,更優(yōu)選35°C~45°C。另外,線(xiàn)壓也沒(méi)有特別限制,例如優(yōu)選 0.1~20kgf/cm,更優(yōu)選1~lOkgf/cm。然后,將忍片接合薄膜3上的基材隔片剝離,從而得到 本實(shí)施方式的帶有切割片的忍片接合薄膜10。
[0136] (半導(dǎo)體裝置的制造方法)
[0137] 本實(shí)施方式的半導(dǎo)體裝置的制造方法包括:
[0138] 準(zhǔn)備前述熱固化型忍片接合薄膜的工序、和
[0139] 經(jīng)由所述熱固化型忍片接合薄膜將半導(dǎo)體忍片忍片接合到被粘物上的工序下 也稱(chēng)為第1實(shí)施方式)。
[0140] 另外,本實(shí)施方式的半導(dǎo)體裝置的制造方法可W包括:
[0141] 準(zhǔn)備前述的帶有切割片的忍片接合薄膜的工序、
[0142] 將所述帶有切割片的忍片接合薄膜的熱固化型忍片接合薄膜與半導(dǎo)體晶片的背 面貼合的貼合工序、
[0143] 將所述半導(dǎo)體晶片與所述熱固化型忍片接合薄膜一起切割而形成忍片狀半導(dǎo)體 忍片的切割工序、
[0144] 將所述半導(dǎo)體忍片與所述熱固化型忍片接合薄膜一起從所述帶有切割片的忍片 接合薄膜上拾取的拾取工序、和
[0145] 經(jīng)由所述熱固化型忍片接合薄膜將所述半導(dǎo)體忍片忍片接合到被粘物上的忍片 接合工序(W下也稱(chēng)為第2實(shí)施方式)。
[0146] 對(duì)于第1實(shí)施方式的半導(dǎo)體裝置的制造方法而言,第2實(shí)施方式的半導(dǎo)體裝置的制 造方法使用帶有切割片的忍片接合薄膜,與此相對(duì),第1實(shí)施方式的半導(dǎo)體裝置的制造方法 中在單獨(dú)使用忍片接合薄膜方面不同,其它方面共同。在第1實(shí)施方式的半導(dǎo)體裝置的制造 方法中,準(zhǔn)備忍片接合薄膜后,如果進(jìn)行將其與切割片貼合的貼合工序,則之后可W與第2 實(shí)施方式的半導(dǎo)體裝置的制造方法同樣。因此,W下對(duì)于第2實(shí)施方式的半導(dǎo)體裝置的制造 方法進(jìn)行說(shuō)明。
[0147] 本實(shí)施方式的半導(dǎo)體裝置的制造方法中,首先準(zhǔn)備帶有切割片的忍片接合薄膜 (準(zhǔn)備工序)。帶有切割片的忍片接合薄膜10適當(dāng)?shù)貙⑷芜x設(shè)置在忍片接合薄膜3上的隔片 剝離后如下使用。W下,參照?qǐng)D3W使用帶有切割片的忍片接合薄膜10的情況為例進(jìn)行說(shuō) 明。
[0148] 首先,將半導(dǎo)體晶片4壓接到帶有切割片的忍片接合薄膜10中的忍片接合薄膜3的 半導(dǎo)體晶片粘貼部分3a上,并將其膠粘保持而固定(貼合工序)。本工序在利用壓接漉等按 壓手段進(jìn)行按壓的同時(shí)進(jìn)行。安裝時(shí)的粘貼溫度沒(méi)有特別限制,優(yōu)選例如在40°C~90°C的 范圍內(nèi)。
[0149] 然后,進(jìn)行半導(dǎo)體晶片4的切割(切割工序)。由此,將半導(dǎo)體晶片4切割為規(guī)定尺寸 而形成單片,從而制作半導(dǎo)體忍片5。切割的方法沒(méi)有特別限制,例如按照常規(guī)方法從半導(dǎo) 體晶片4的電路面一側(cè)進(jìn)行。另外,本工序中,例如可W采用切入到帶有切割片的忍片接合 薄膜10的、稱(chēng)為全切割的切割方式等。本工序中使用的切割裝置沒(méi)有特別限制,可W采用現(xiàn) 有公知的切割裝置。另外,半導(dǎo)體晶片由帶有切割片的忍片接合薄膜10膠粘固定,因此可W 抑制忍片缺損或忍片飛散,并且可W抑制半導(dǎo)體晶片4的破損。
[0150] 然后,為了剝離膠粘固定于帶有切割片的忍片接合薄膜10的半導(dǎo)體忍片,進(jìn)行半 導(dǎo)體忍片5的拾取(拾取工序)。拾取的方法沒(méi)有特別限制,可W采用現(xiàn)有公知的各種方法。 可W列舉例如:用針將各個(gè)半導(dǎo)體忍片5從帶有切割片的忍片接合薄膜10-側(cè)上推,并利用 拾取裝置拾取被上推的半導(dǎo)體忍片5的方法等。
[0151] 作為拾取條件,從防止碎裂的觀點(diǎn)考慮,優(yōu)選將針上推速度設(shè)定為5~100mm/秒, 更優(yōu)選設(shè)定為5~10mm/秒。
[0152] 在此,粘合劑層2為紫外線(xiàn)固化型的情況下,在對(duì)該粘合劑層2照射紫外線(xiàn)后進(jìn)行 拾取。由此,粘合劑層2對(duì)忍片接合薄膜3的粘合力下降,半導(dǎo)體忍片5容易剝離。結(jié)果,可W 在不損傷半導(dǎo)體忍片5的情況下進(jìn)行拾取。紫外線(xiàn)照射時(shí)的照射強(qiáng)度、照射時(shí)間等條件沒(méi)有 特別限制,可W根據(jù)需要適當(dāng)設(shè)定。另外,作為紫外線(xiàn)照射時(shí)使用的光源,可W使用前述的 光源。需要說(shuō)明的是,在預(yù)先對(duì)粘合劑層進(jìn)行紫外線(xiàn)照射而使其固化,并將該固化后的粘合 劑層與忍片接合薄膜貼合時(shí),不需要此處的紫外線(xiàn)照射。
[0153] 然后,將拾取的半導(dǎo)體忍片5經(jīng)由忍片接合薄膜3膠粘固定到被粘物6上(忍片接合 工序)。作為被粘物6,可W列舉引線(xiàn)框、TAB薄膜、襯底或者另行制作的半導(dǎo)體忍片等。被粘 物6例如可W是容易變形的變形型被粘物,也可W是難W變形的非變形型被粘物(半導(dǎo)體晶 片等)。
[0154] 作為所述襯底,可W使用現(xiàn)有公知的襯底。另外,所述引線(xiàn)框可W使用Cu引線(xiàn)框、 42合金引線(xiàn)框等金屬引線(xiàn)框或包含玻璃纖維環(huán)氧樹(shù)脂、BT(雙馬來(lái)酷亞胺-Ξ嗦)、聚酷亞胺 等的有機(jī)襯底。但是,本發(fā)明不限于此,也包括可W安裝半導(dǎo)體元件并與半導(dǎo)體元件電連接 后使用的電路板。
[0155] 然后,忍片接合薄膜3為熱固化型,因此通過(guò)熱固化,將半導(dǎo)體忍片5膠粘固定在被 粘物6上,使耐熱強(qiáng)度提高(熱固化工序)??蒞在加熱溫度為80°C~200°C、優(yōu)選100°C~175 °C、更優(yōu)選100°C~140°C下進(jìn)行。另外,可W在加熱時(shí)間為0.1小時(shí)~24小時(shí)、優(yōu)選0.1小時(shí) ~3小時(shí)、更優(yōu)選0.2小時(shí)~1小時(shí)下進(jìn)行。另外,熱固化可W在加壓條件下進(jìn)行。作為加壓條 件,優(yōu)選在1~20kg/cm2的范圍內(nèi),更優(yōu)選在3~15kg/cm2的范圍內(nèi)。加壓下的熱固化例如可 W在填充有惰性氣體的腔內(nèi)進(jìn)行。需要說(shuō)明的是,半導(dǎo)體忍片5經(jīng)由忍片接合薄膜3膠粘固 定到襯底等上而得到的物體可W供給回流焊接工序。
[0156] 熱固化后的忍片接合薄膜3對(duì)被粘物6的剪切膠粘力優(yōu)選為0.2MPaW上,更優(yōu)選為 0.2~lOMPa。忍片接合薄膜3的剪切膠粘力為至少0.2MPa W上時(shí),在引線(xiàn)接合工序時(shí),不會(huì) 因該工序中的超聲波振動(dòng)或加熱而在忍片接合薄膜3與半導(dǎo)體忍片5或被粘物6的膠粘面上 產(chǎn)生剪切變形。即,半導(dǎo)體忍片不會(huì)因引線(xiàn)接合時(shí)的超聲波振動(dòng)而活動(dòng),由此可W防止引線(xiàn) 接合的成功率下降。
[0157] 然后,根據(jù)需要如圖3所示利用接合線(xiàn)7將被粘物6的端子部(內(nèi)部引線(xiàn))的前端與 半導(dǎo)體忍片5上的電極焊盤(pán)(未圖示)電連接(引線(xiàn)接合工序)。作為所述接合線(xiàn)7,可W使用 例如:金線(xiàn)、侶線(xiàn)或銅線(xiàn)等。進(jìn)行引線(xiàn)接合時(shí)的溫度在80°C~250°C、優(yōu)選80°C~220°C的范 圍內(nèi)進(jìn)行。另外,其加熱時(shí)間進(jìn)行幾秒~幾分鐘。線(xiàn)路連接是在加熱到所述溫度范圍內(nèi)的狀 態(tài)下,通過(guò)組合使用超聲波振動(dòng)能和施加壓力而產(chǎn)生的壓接能來(lái)進(jìn)行。本工序可W在不進(jìn) 行忍片接合薄膜3的熱固化的情況下進(jìn)行。另外,本工序的過(guò)程中,不會(huì)利用忍片接合薄膜3 將半導(dǎo)體忍片5與被粘物6固定。
[0158] 然后,根據(jù)需要如圖3所示利用密封樹(shù)脂8將半導(dǎo)體忍片5密封(密封工序)。本工序 是為了保護(hù)搭載在被粘物6上的半導(dǎo)體忍片5或接合線(xiàn)7而進(jìn)行的。本工序通過(guò)用模具將密 封用的樹(shù)脂成型來(lái)進(jìn)行。作為密封樹(shù)脂8,例如可W使用環(huán)氧樹(shù)脂。樹(shù)脂密封時(shí)的加熱溫度 通常在175°C下進(jìn)行60秒~90秒,但是本發(fā)明不限于此,例如,也可W在165°C~185°C下固 化幾分鐘。由此,使密封樹(shù)脂固化并且經(jīng)由忍片接合薄膜3將半導(dǎo)體忍片5與被粘物6固定。 良P,本發(fā)明中,即使在不進(jìn)行后述的后固化工序的情況下,本工序中也可W利用忍片接合薄 膜3進(jìn)行固定,從而可W有助于減少制造工序數(shù)及縮短半導(dǎo)體裝置的制造時(shí)間。另外,本密 封工序中,可W采用將半導(dǎo)體忍片5埋入片狀密封用片的方法(例如參照日本特開(kāi)2013- 7028號(hào)公報(bào))。
[0159] 然后,根據(jù)需要進(jìn)行加熱,使在前述密封工序中固化不充分的密封樹(shù)脂8完全固化 (后固化工序)。即使在密封工序中忍片接合薄膜3未完全熱固化的情況下,在本工序中也可 W與密封樹(shù)脂8-起實(shí)現(xiàn)忍片接合薄膜3的完全熱固化。本工序中的加熱溫度因密封樹(shù)脂的 種類(lèi)而異,例如在165°C~185°C的范圍內(nèi),加熱時(shí)間為約0.5小時(shí)~約8小時(shí)。
[0160] 由此,得到圖3所示的半導(dǎo)體裝置。運(yùn)樣制造的半導(dǎo)體裝置具有含有經(jīng)硅烷偶聯(lián)處 理的無(wú)機(jī)離子捕獲劑的忍片接合薄膜3,因此可W薄型化并且具有充分的離子捕獲性。
[0161] 需要說(shuō)明的是,本實(shí)施方式的半導(dǎo)體裝置的制造方法可W在通過(guò)忍片接合工序暫 時(shí)固定后,不經(jīng)過(guò)通過(guò)忍片接合薄膜3的加熱處理進(jìn)行的熱固化工序而進(jìn)行引線(xiàn)接合,然后 用密封樹(shù)脂將半導(dǎo)體忍片5密封,并使該密封樹(shù)脂固化(后固化)。此時(shí),忍片接合薄膜3的暫 時(shí)固定時(shí)的對(duì)被粘物6的剪切膠粘力優(yōu)選為0.2MPa W上,更優(yōu)選為0.2~lOMPa。忍片接合薄 膜3的暫時(shí)固定時(shí)的剪切膠粘力為至少0.2MPaW上時(shí),即使不經(jīng)過(guò)加熱工序而進(jìn)行引線(xiàn)接 合工序,也不會(huì)因該工序中的超聲波振動(dòng)或加熱而在忍片接合薄膜3與半導(dǎo)體忍片5或被粘 物6的膠粘面上產(chǎn)生剪切變形。即,半導(dǎo)體忍片不會(huì)因引線(xiàn)接合時(shí)的超聲波振動(dòng)而活動(dòng),由 此可W防止引線(xiàn)接合的成功率下降。需要說(shuō)明的是,暫時(shí)固定是指W不達(dá)到完全進(jìn)行熱固 化型忍片接合薄膜的固化反應(yīng)的狀態(tài)的程度將該忍片接合薄膜固化(成為半固化狀態(tài))而 固定半導(dǎo)體忍片5W使得不對(duì)后面的工序造成障礙的狀態(tài)。需要說(shuō)明的是,不經(jīng)過(guò)通過(guò)忍片 接合薄膜的加熱處理進(jìn)行的熱固化工序而進(jìn)行引線(xiàn)接合時(shí),上述后固化工序相當(dāng)于本說(shuō)明 書(shū)中的熱固化工序。
[0162] 需要說(shuō)明的是,本發(fā)明的帶有切割片的忍片接合薄膜可W適合用于將多個(gè)半導(dǎo)體 忍片層疊并進(jìn)行Ξ維安裝的情況。此時(shí),可W在半導(dǎo)體忍片間層疊忍片接合薄膜和墊片,也 可W在半導(dǎo)體忍片間僅層疊忍片接合薄膜而不層疊墊片,可W根據(jù)制造條件或用途等適當(dāng) 改變。
[0163] 上述的實(shí)施方式中,對(duì)于本發(fā)明的半導(dǎo)體裝置用樹(shù)脂薄膜為忍片接合薄膜的情況 進(jìn)行了說(shuō)明。但是,本發(fā)明的半導(dǎo)體裝置用樹(shù)脂薄膜只要可W用于半導(dǎo)體裝置則不限于該 例,可W為用于在被粘物上倒裝忍片連接的半導(dǎo)體元件的背面形成的倒裝忍片型半導(dǎo)體背 面用薄膜,也可W為用于密封半導(dǎo)體元件的密封薄膜。
[0164] 實(shí)施例
[0165] W下,例示性地詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例。但是,該實(shí)施例中記載的材料、配 合量等,除非是有特別限制性的記載,否則不旨在將本發(fā)明的要旨僅限于運(yùn)些例子。
[0166] 對(duì)實(shí)施例中使用的成分進(jìn)行說(shuō)明。
[0167] 丙締酸類(lèi)共聚物:化gase QiemteX株式會(huì)社制造的Teisan Resin SG-P3(重均分 子量:85萬(wàn),玻璃化轉(zhuǎn)變溫度:12 °C)
[0168] 酪醒樹(shù)脂:明和化成公司制造的MEH-7851SS(具有聯(lián)苯芳烷基骨架的酪醒樹(shù)脂,軟 化點(diǎn)67°C,徑基當(dāng)量203g/eq.)
[0169] 環(huán)氧樹(shù)脂:新日鐵化學(xué)株式會(huì)社制造的YDCN-700-2(鄰甲酪酪醒清漆型環(huán)氧樹(shù)脂, 環(huán)氧當(dāng)量200,軟化點(diǎn)ere)
[0170] 無(wú)機(jī)填料:A血atechs公司制造的S0-E2(烙融球形二氧化娃,平均粒徑0.5皿)
[0171] 無(wú)機(jī)離子捕獲劑:東亞合成株式會(huì)社制造的IXEPLAS-A1(儀、侶和錯(cuò)的Ξ組分體系 氧化物水合物,平均粒徑0.5μπι)
[0172] 無(wú)機(jī)粒子捕獲劑:東亞合成株式會(huì)社制造的ΙΧΕ-100(錯(cuò)氧化物水合物,平均粒徑 1.0皿)
[0173] 需要說(shuō)明的是,實(shí)施例1、實(shí)施例2、實(shí)施例3的無(wú)機(jī)離子捕獲劑預(yù)先進(jìn)行了表面處 理。表面處理通過(guò)干式法進(jìn)行,利用表1所示的量(硅烷偶聯(lián)劑處理量)的硅烷偶聯(lián)劑進(jìn)行了 處理。硅烷偶聯(lián)劑使用信越化學(xué)的邸M503(3-甲基丙締酷氧丙基Ξ乙氧基硅烷)。
[0174] 另一方面,比較例1的無(wú)機(jī)離子捕獲劑未進(jìn)行表面處理。
[0175] [實(shí)施例和比較例]
[0176] 根據(jù)表1中記載的配合比,將各成分溶解、分散于作為有機(jī)溶劑的甲乙酬中,從而 得到濃度20重量%的樹(shù)脂組合物溶液。將該樹(shù)脂組合物溶液涂布于聚硅氧烷脫模處理后的 厚度3祉m的包含聚對(duì)苯二甲酸乙二醇醋的脫模處理薄膜上,然后在11(TC干燥5分鐘。由此, 得到表1所示的厚度的樹(shù)脂薄膜。此時(shí),目視觀察有無(wú)無(wú)機(jī)離子捕獲劑的凝聚。結(jié)果如表1所 /J、- 〇
[0177] (銅離子捕獲率B的計(jì)算、W及比B/A的計(jì)算)
[0178] [1.熱固化前的樹(shù)脂薄膜的銅離子捕獲率A的計(jì)算]
[0179] 將各樹(shù)脂薄膜(厚度25μπι)分別切下2.5g并折彎,放入直徑58mm、高度37mm的圓柱 狀的密閉式特氣隆(注冊(cè)商標(biāo))制容器中,并加入lOppm的銅(II)離子水溶液(化C12水溶液) 50ml。然后,在恒溫干燥機(jī)化SPEC株式會(huì)社制造的PV-231)中在120°C下放置20小時(shí)。然后, 冷卻到室溫。取出薄膜后,使用ICP-AES (SII納米科技株式會(huì)社制造,SPS-1700HVR)測(cè)定水 溶液中的銅離子濃度(銅離子濃度X)。
[0180] 然后,由下式(1)計(jì)算熱固化前的樹(shù)脂薄膜的銅離子捕獲率A。結(jié)果如表1所示。
[0181] 式(l):[(l0-X)/l0]Xl〇〇(%)
[0182] [2.熱固化后的樹(shù)脂薄膜的銅離子捕獲率B的計(jì)算]
[0183] 切割各樹(shù)脂薄膜(厚度2扣m)使得剝離脫模處理薄膜后的重量為2.5g,折彎后在 175 °C熱固化5小時(shí)。然后,將脫模處理薄膜剝離,放入直徑58mm、高度37mm的圓柱狀的密閉 式特氣?。ㄗ?cè)商標(biāo))制容器中,并加入lOppm的銅(II)離子水溶液(CuCb水溶液)50ml。然 后,在恒溫干燥機(jī)化SPEC株式會(huì)社制造的PV-231)中在120°C下放置20小時(shí)。然后,冷卻到室 溫。取出薄膜后,使用ICP-AES (SII納米科技株式會(huì)社制造,SPS-1700HVR)測(cè)定水溶液中的 銅離子濃度(銅離子濃度Y)。
[0184] 然后,由下式(2)計(jì)算熱固化后的樹(shù)脂薄膜的銅離子捕獲率A。結(jié)果如表1所示。
[0185] 式(2):[(10-Υ)/10]Χ100(%)
[0186] 基于計(jì)算的銅離子捕獲率A和銅離子捕獲率Β,計(jì)算比Β/Α。結(jié)果如表1所示。
[0187] (5%重量減少溫度的測(cè)定)
[018引稱(chēng)量lOmg樣品,用差示熱天平(TG-DTA(株式會(huì)社理學(xué)制造))在空氣氣氛中氣化, 并W升溫速度1 0°C /分鐘在40°C~550°C的范圍內(nèi)進(jìn)行測(cè)定。讀取重量減少5 %時(shí)的溫度。
[0189] (銅離子捕獲后的水溶液的抑)
[0190] 使用力乂夕二一ACT抑計(jì)(D-51,株式會(huì)社堀場(chǎng)制作所制造)對(duì)上述的[2.熱固化 后的樹(shù)脂薄膜的銅離子捕獲率B的計(jì)算]時(shí)得到的水溶液(測(cè)定銅離子濃度Y時(shí)的水溶液)進(jìn) 行測(cè)定。結(jié)果如表1所示。
[0191] 需要說(shuō)明的是,浸潰樹(shù)脂前的lOppm銅(II)離子水溶液的抑為5.6。
[0192] 表1
[0193]
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種半導(dǎo)體裝置用樹(shù)脂薄膜,其特征在于,含有經(jīng)硅烷偶聯(lián)處理的無(wú)機(jī)離子捕獲劑。2. 如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體裝置用樹(shù)脂薄膜,其特征在于,所述無(wú)機(jī)離子捕獲劑的平 均粒徑為0.6μηι以下。3. 如權(quán)利要求1或2所述的半導(dǎo)體裝置用樹(shù)脂薄膜,其特征在于,所述無(wú)機(jī)離子捕獲劑 為捕獲陽(yáng)離子和陰離子的無(wú)機(jī)雙離子捕獲劑。4. 如權(quán)利要求1~3中任一項(xiàng)所述的半導(dǎo)體裝置用樹(shù)脂薄膜,其特征在于,所述無(wú)機(jī)離 子捕獲劑的含量為1~30重量%。5. 如權(quán)利要求1~4中任一項(xiàng)所述的半導(dǎo)體裝置用樹(shù)脂薄膜,其特征在于,設(shè)將在175°C 熱固化5小時(shí)后的重量2.5g的半導(dǎo)體裝置用樹(shù)脂薄膜浸漬在含有l(wèi)Oppm銅離子的水溶液 50ml中、并在120°C放置20小時(shí)后的所述水溶液中的銅離子濃度(ppm)為Y時(shí),由下式⑵計(jì) 算的銅離子捕獲率B為10%以上, 式(2):[(10-Y)/10]X100(%)〇6. 如權(quán)利要求1~5中任一項(xiàng)所述的半導(dǎo)體裝置用樹(shù)脂薄膜,其特征在于,設(shè)將熱固化 前的重量2.5g的半導(dǎo)體裝置用樹(shù)脂薄膜浸漬在含有l(wèi)Oppm銅離子的水溶液50ml中、并在120 °C放置20小時(shí)后的所述水溶液中的銅離子濃度(ppm)為X,設(shè)將在175°C熱固化5小時(shí)后的重 量2.5g的半導(dǎo)體裝置用樹(shù)脂薄膜浸漬在含有l(wèi)Oppm銅離子的水溶液50ml中、并在120°C放置 20小時(shí)后的所述水溶液中的銅離子濃度(ppm)為Y時(shí),由下式(1)計(jì)算的銅離子捕獲率A與由 下式(2)計(jì)算的銅離子捕獲率B之比B/A為1以上, 式(1):[(10-X)/10]X100(%) 式(2):[(10-Y)/10]X100(%)〇7. 如權(quán)利要求1~6中任一項(xiàng)所述的半導(dǎo)體裝置用樹(shù)脂薄膜,其特征在于,厚度在1μπι~ 40μηι的范圍內(nèi)。8. -種半導(dǎo)體裝置的制造方法,其特征在于,包括: 準(zhǔn)備權(quán)利要求1~7中任一項(xiàng)所述的芯片接合薄膜的工序、和 經(jīng)由所述芯片接合薄膜將半導(dǎo)體芯片芯片接合到被粘物上的芯片接合工序。
【文檔編號(hào)】H01L21/52GK105874581SQ201480070899
【公開(kāi)日】2016年8月17日
【申請(qǐng)日】2014年12月22日
【發(fā)明人】木村雄大, 三隅貞仁, 大西謙司, 菅生悠樹(shù), 宍戶(hù)雄郎, 宍戶(hù)雄一郎
【申請(qǐng)人】日東電工株式會(huì)社