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半導體裝置用膠粘薄膜以及半導體裝置制造方法

文檔序號:7047202閱讀:164來源:國知局
半導體裝置用膠粘薄膜以及半導體裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及半導體裝置用膠粘薄膜以及半導體裝置。本發(fā)明的課題在于減少從一個半導體芯片釋放的電磁波對同一封裝內的另一個半導體芯片、安裝的襯底、相鄰的器件、封裝等產生的影響。一種半導體裝置用膠粘薄膜,具有膠粘劑層和電磁波屏蔽層,其特征在于,透過所述半導體裝置用膠粘薄膜的電磁波的衰減量,對于50MHz~20GHz范圍的頻域的至少一部分而言,為3dB以上。
【專利說明】半導體裝置用膠粘薄膜以及半導體裝置
[0001]本申請是申請日為2011年11月18日、申請?zhí)枮?01110370054.3的中國專利申
請的分案申請。
【技術領域】
[0002]本發(fā)明涉及半導體裝置的制造中使用的半導體裝置用膠粘薄膜。另外,本發(fā)明涉及具有該半導體裝置用膠粘薄膜的半導體裝置。
【背景技術】
[0003]近年來,為了應對半導體裝置的微細化、高功能化的要求,在半導體芯片(半導體元件)主面的整個區(qū)域上配置的電源線的布線寬度或信號線間的間隔正在逐漸變窄。因此,阻抗增加、異構節(jié)點的信號線間產生信號干涉,在半導體芯片的操作速度、工作電壓容限、耐靜電擊穿能力等方面,成為阻礙充分發(fā)揮性能的原因。
[0004]以往,為了解決上述問題,提出了層疊半導體的封裝結構(例如,參考專利文獻I和專利文獻2)。
[0005]另一方面,伴隨近年來的電子部件的多樣化,從半導體芯片釋放的電磁波(噪聲)的頻域也變得多樣,在如所述的封裝結構那樣層疊半導體芯片的情況下,從一個半導體芯片釋放的電磁波有可能會對另一個半導體芯片、襯底、相鄰的器件、封裝等產生不利影響。
[0006]在專利文獻3中,公開了在由電絕緣層和鐵氧體層構成的層疊體的最外的兩個面上具有粘合層的半導體元件膠粘用電磁波屏蔽片。另外,專利文獻3中,記載了利用該半導體元件膠粘用電磁波屏蔽片,通過鐵氧體層的磁損耗特性而使電信號漏泄衰減。
[0007]另外,在專利文獻4中,公開了在芯片焊盤與半導體芯片的背面之間配置有第一磁屏蔽材料,在所述半導體芯片的主面上配置有第二磁屏蔽材料的半導體裝置。另外,在專利文獻4中,記載了所述半導體裝置提高了對于外部磁場的耐受性。
[0008]現(xiàn)有技術文獻
[0009]專利文獻
[0010]專利文獻1:日本特開昭55-111151號公報
[0011]專利文獻2:日本特開2002-261233號公報
[0012]專利文獻3:日本專利第4133637號公報
[0013]專利文獻4:日本特開2010-153760號公報

【發(fā)明內容】

[0014]專利文獻3的半導體元件膠粘用電磁波屏蔽片,將阻斷電磁波的鐵氧體層的厚度設定為IOOnm?10 μ m。但是,所述的厚度對于頻率為IOOkHz以上的電磁波實質上沒有阻斷效果,作為電磁波屏蔽材料的作用不能充分實現(xiàn)。
[0015]另外,專利文獻4中,僅公開了半導體裝置的層疊結構,對于通過何種手段阻斷何種頻域的電磁波沒有公開。[0016]本發(fā)明人等為了解決所述的現(xiàn)有問題,對半導體裝置用膠粘薄膜以及具有該半導體裝置用膠粘薄膜的半導體裝置進行了研究。結果發(fā)現(xiàn),通過采用以下的構成,可以減少從一個半導體芯片釋放的電磁波對同一封裝內的另一個半導體芯片、安裝的襯底、相鄰的器件、封裝等產生的影響,從而完成了本發(fā)明。
[0017]即,本發(fā)明的半導體裝置用膠粘薄膜,其具有膠粘劑層和電磁波屏蔽層,其特征在于,透過所述半導體裝置用膠粘薄膜的電磁波的衰減量,對于50MHz?20GHz范圍的頻域的至少一部分而言,為3dB以上。
[0018]根據所述構成,透過所述半導體裝置用膠粘薄膜的電磁波的衰減量,對于50MHz?20GHz這樣的較高頻域的至少一部分而言,為3dB以上,因此可以有效阻斷電磁波。因此,可以減少從一個半導體元件釋放的電磁波對另一個半導體元件、襯底、相鄰的器件、封裝等產生的影響。另外,在便攜式終端機(例如便攜式電話機)、電子收費(ElectronicToll Collection, ETC)系統(tǒng)中,使用較高頻帶(例如,2GHz帶、5.8GHz帶),因此通信時產生的來自芯片的噪聲也為高頻帶。因此,根據所述構成,特別是能夠有效地阻斷這樣的高頻帶的電磁波。
[0019]另外,本發(fā)明的半導體裝置,具有被粘物和半導體元件,為了解決所述課題,其特征在于,在所述被粘物與所述半導體元件之間設置有所述半導體裝置用膠粘薄膜。
[0020]另外,本發(fā)明的另一種半導體裝置,具有兩個以上半導體元件,為了解決所述課題,其特征在于,在一個半導體元件與另一個半導體元件之間設置有所述半導體裝置用膠粘薄膜。
[0021]另外,本發(fā)明的另一種半導體裝置,通過半導體元件倒裝芯片式連接到被粘物上而得到,為了解決所述課題,其特征在于,在所述半導體元件上設置有所述半導體裝置用膠粘薄膜。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0022]圖1是表示本發(fā)明的一個實施方式的芯片接合薄膜的示意剖視圖。
[0023]圖2是表示本發(fā)明的另一個實施方式的芯片接合薄膜的示意剖視圖。
[0024]圖3是表示層疊有圖2所示的芯片接合薄膜的切割/芯片接合薄膜的一例的示意剖視圖。
[0025]圖4是表示層疊有圖2所示的芯片接合薄膜的另一個切割/芯片接合薄膜的一例的示意剖視圖。
[0026]圖5是表示通過圖3所示的切割/芯片接合薄膜中的芯片接合薄膜安裝半導體芯片的例子的示意剖視圖。
[0027]圖6是表示通過圖3所示的切割/芯片接合薄膜中的芯片接合薄膜三維安裝半導體芯片的例子的示意剖視圖。
[0028]圖7是表示使用倒裝芯片型半導體背面用薄膜的倒裝芯片型半導體裝置的一例的示意剖視圖。
[0029]圖8是表示實施例1的半導體裝置用膠粘薄膜的電磁波衰減量(dB)的測定結果的圖線。
[0030]圖9是表示實施例2的半導體裝置用膠粘薄膜的電磁波衰減量(dB)的測定結果的圖線。
[0031]圖10是表示實施例3的半導體裝置用膠粘薄膜的電磁波衰減量(dB)的測定結果的圖線。
[0032]圖11是表示實施例4的半導體裝置用膠粘薄膜的電磁波衰減量(dB)的測定結果的圖線。
[0033]圖12是表示實施例5的半導體裝置用膠粘薄膜的電磁波衰減量(dB)的測定結果的圖線。
[0034]圖13是表示實施例6的半導體裝置用膠粘薄膜的電磁波衰減量(dB)的測定結果的圖線。
[0035]圖14是表示比較例I的半導體裝置用膠粘薄膜的電磁波衰減量(dB)的測定結果的圖線。
[0036]圖15是表示比較例2的半導體裝置用膠粘薄膜的電磁波衰減量(dB)的測定結果的圖線。
[0037]標號說明
[0038]1基材
[0039]2粘合劑層
[0040]4半導體晶片
[0041]5半導體芯片
[0042]6被粘物
[0043]7焊線
[0044]8密封樹脂
[0045]10、12 切割/芯片接合薄膜
[0046]11切割薄膜
[0047]15半導體芯片
[0048]30、32 膠粘劑層
[0049]31電磁波屏蔽層
[0050]40、41、41’芯片接合薄膜(半導體裝置用膠粘薄膜)
[0051]44倒裝芯片型半導體背面用薄膜(半導體裝置用膠粘薄膜)
[0052]50倒裝芯片型半導體裝置
【具體實施方式】
[0053]本發(fā)明的半導體裝置用薄膜用于半導體裝置,例如,可以作為芯片接合薄膜、倒裝芯片型半導體背面用薄膜、進行晶片級封裝(wafer level package)的制造時往半導體晶片上粘貼的薄膜等使用。以下,首先對于半導體裝置用薄膜作為芯片接合薄膜的情況進行說明。
[0054](芯片接合薄膜)
[0055]圖1是表示本發(fā)明的一個實施方式的芯片接合薄膜的示意剖視圖,圖2是表示另一個實施方式的芯片接合薄膜的示意剖視圖。如圖1所示,芯片接合薄膜40具有在膠粘劑層30上層疊有電磁波屏蔽層31的構成。另外,本發(fā)明的芯片接合薄膜,如圖2所示的芯片接合薄膜41所示,可以具有在電磁波屏蔽層31上進一步層疊有膠粘劑層32的構成。另外,本發(fā)明的芯片接合薄膜,如果具有膠粘劑層和電磁波屏蔽層,則不限于芯片接合薄膜40、芯片接合薄膜41,也可以是例如具有除膠粘劑層和電磁波屏蔽層以外的其它層的芯片接合薄膜。
[0056]對于芯片接合薄膜40、41而言,透過芯片接合薄膜40、41的電磁波的衰減量,對于50MHz~20GHz范圍的頻域的至少一部分而言,為3dB以上。所述頻域優(yōu)選為80MHz~19GHz的范圍,更優(yōu)選IOOMHz~18GHz的范圍。另外,所述衰減量優(yōu)選為4dB以上,更優(yōu)選5dB以上。由于透過芯片接合薄膜40、41的電磁波的衰減量對于50MHz~20GHz這樣的較高頻域的至少一部分而言為3dB以上,因此可以有效阻斷電磁波。因此,可以減少從一個半導體元件釋放的電磁波對另一個半導體元件、襯底、相鄰的器件、封裝等產生的影響。
[0057]作為電磁波屏蔽層31,可以列舉導電層、電介質層、磁性體層。作為所述導電層,可以列舉具有無機導電材料或有機導電材料的層。作為前述無機導電材料,可以列舉選自由 L1、Na、K、Rb、Cs、Ca、Sr、Ba、Ra、Be、Mg、Zn、Cd、Hg、Al、Ga、In、Y、La、Ce、Pr、Nd、Sm、Eu、T1、Zr、Sn、Hf、Pb、Th、Fe、Co、N、V、Nb、Ta、Cr、Mo、W、U、Mn、Re、Cu、Ag、Au、Ru、Rh、Pd、Os、Ir、Pt構成的組中的至少一種以上金屬元素、所述金屬元素的氧化物、所述金屬元素的合金等。作為前述有機導電材料,可以列舉聚乙炔、聚對亞苯基、聚苯胺、聚噻吩、聚對亞苯基亞乙烯基、聚吡咯等。所述有機導電材料可以單獨使用或者兩種以上組合使用。另外,可以將所述無機導電材料與所述有機導電材料組合使用。所述導電層可以是僅由金屬箔或蒸鍍膜這樣的導電材料構成的層,也可以是所述無機導電材料或有機導電材料配合到樹脂中形成的層。所述導電層中,優(yōu)選電導率在10X101~10X107S/m范圍內的導電層,更優(yōu)選電導率在5 X IO2~5 X 107S/m范圍內的導電層,特別優(yōu)選電導率在10 X IO2~I X 107S/m范圍內的導電層。對于所述導電層而言,可以通過反射損耗使電磁波衰減。金屬箔是指由所述無機導電材料制成的材料,例如,是指將所述無機導電材料變薄(例如到約0.1 μ m~約100 μ m)拉伸而制造的材料。
[0058]作為所述電介質層中使用的材料,沒有特別限制,可以列舉聚乙烯、聚酯、聚苯乙烯、聚酰亞胺、聚碳酸酯、聚酰胺、聚砜、聚醚砜、聚氯乙烯、環(huán)氧樹脂等合成樹脂,聚異戊二烯橡膠、聚苯乙烯-丁二烯橡膠、聚丁二烯橡膠、氯丁橡膠、丙烯腈-丁二烯橡膠(NBR)、丁基橡膠、丙烯酸類橡膠、乙烯-丙烯橡膠、硅橡膠等各種合成橡膠材料。另外,可以列舉在這些樹脂中添加有碳、氧化鈦、氧化鋁、鈦酸鋇、羅謝爾鹽等無機材料的材料。所述電介質層中,優(yōu)選介電常數在1.0~4000范圍內的電介質層,更優(yōu)選1.0~1000范圍內的電介質層,進一步優(yōu)選1.0~100范圍內的電介質層。所述電介質層可以通過介質損耗使電磁波衰減。
[0059]作為所述磁性體層中使用的磁性粒子,沒有特別限制,可以使用赤鐵礦(Fe2O3)、磁鐵礦(Fe3O4)、以及通式:MFe204、M0 ^nFe2O3(兩式中,M為二價的金屬粒子,可以列舉Mn、Co、N1、Cu、Zn、Ba、Mg等,另外,η為正數,而且M重復時可以相同也可以不同)表示的各種鐵氧體、硅鋼粉、坡莫合金(Fe-Ni合金),Co基非晶合金、鐵硅鋁磁合金(Fe-Al-Si合金)、高導磁合金、超透磁合金、鎳鐵高導磁合金、帕門德鐵鈷磁性合金(〃一> > 夕一)、波尼瓦爾鐵鎳鈷合金(〃一 $ > 〃一)等的各種金屬粉或其合金粉、磁性粉等。另外,可以使用日立金屬株式會社制造的finemet (注冊商標)。這些物質可以單獨使用或者兩種以上組合使用。所述磁性體層可以是在樹脂中配合有所述磁性粒子的層。所述磁性體層可以通過磁損耗使電磁波衰減。另外,通過將導電材料(所述有機導電材料、所述無機導電材料)與所述磁性粒子配合而得到的層作為電磁波屏蔽層31,可以進一步發(fā)揮電磁波阻斷效果。
[0060]電磁波屏蔽層31的厚度沒有特別限制,可以從0.ΟΟΙμπι?ΙΟΟΟΟμπι的范圍內選擇,優(yōu)選0.005?900 μ m,更優(yōu)選0.01?800 μ m。但是,在通過電介質層或磁性體層而具有電磁波屏蔽特性的情況下,電磁波屏蔽層31的厚度根據要屏蔽的電磁波的頻率而不同。一般而言,優(yōu)選為要屏蔽的電磁波的波長(λ)的1/4以上。
[0061]膠粘劑層30與電磁波屏蔽層31的180度剝離強度、以及膠粘劑層32與電磁波屏蔽層31的180度剝離強度,優(yōu)選為0.5N/10mm以上,更優(yōu)選0.8N/10mm以上,進一步優(yōu)選
1.0N/1Omm以上。通過將所述180度剝離強度設定為0.5N/10mm以上,不容易引起層間剝尚,可以提聞成品率。
[0062]所述180度剝離強度,可以如下所述進行測定。首先,用粘合帶(日東電工株式會社制造,BT-315)對膠粘劑層進行加襯,并切割為10 X 100mm。然后,用粘合帶(日東電工株式會社制造,BT-315)對電磁波屏蔽層進行加襯,并切割為10X 100mm。然后,使用層壓機(MCK制造,MRK-600),在50°C、0.5MPa、IOmm/秒的條件下將切出的膠粘劑層與電磁波屏蔽層粘貼。之后,在常溫(25°C)的環(huán)境下放置20分鐘,得到試驗片。然后,使用拉伸試驗機(島津制作所制造,AGS-J)測定膠粘劑層與電磁波屏蔽層的180度剝離力。
[0063]作為構成膠粘劑層30、32的膠粘劑組合物,可以列舉將熱塑性樹脂和熱固性樹脂組合使用而得到的組合物。膠粘劑層30與膠粘劑層32的組成可以相同也可以不同。
[0064]作為所述熱固性樹脂,可以列舉:酚醛樹脂、氨基樹脂、不飽和聚酯樹脂、環(huán)氧樹月旨、聚氨酯樹脂、聚硅氧烷樹脂或熱固性聚酰亞胺樹脂等。這些樹脂可以單獨使用或者兩種以上組合使用。特別優(yōu)選腐蝕半導體元件的離子性雜質等的含量少的環(huán)氧樹脂。另外,作為環(huán)氧樹脂的固化劑,優(yōu)選酚醛樹脂。
[0065]所述環(huán)氧樹脂,只要是通常作為膠粘劑組合物使用的環(huán)氧樹脂則沒有特別限制,可以使用例如:雙酚A型、雙酚F型、雙酚S型、溴化雙酚A型、氫化雙酚A型、雙酚AF型、聯(lián)苯型、萘型、芴型、苯酚酚醛清漆型、鄰甲酚酚醛清漆型、三(羥苯基)甲烷型、四(羥苯基)乙烷型等雙官能環(huán)氧樹脂或多官能環(huán)氧樹脂、或者乙內酰脲型、異氰脲酸三縮水甘油酯型或縮水甘油胺型等環(huán)氧樹脂。這些環(huán)氧樹脂可以單獨使用或者兩種以上組合使用。這些環(huán)氧樹脂中,特別優(yōu)選酚醛清漆型環(huán)氧樹脂、聯(lián)苯型環(huán)氧樹脂、三(羥苯基)甲烷型環(huán)氧樹脂或四(羥苯基)乙烷型環(huán)氧樹脂。這是因為:這些環(huán)氧樹脂與作為固化劑的酚醛樹脂的反應性好,并且耐熱性等優(yōu)良。
[0066]另外,所述環(huán)氧樹脂可以將常溫下為固態(tài)的環(huán)氧樹脂與常溫下為液態(tài)的環(huán)氧樹脂兩種組合使用。通過在常溫下為固態(tài)的環(huán)氧樹脂中加入常溫下為液態(tài)的環(huán)氧樹脂,可以改善形成薄膜時的脆弱性,可以提高作業(yè)性。
[0067]另外,所述酚醛樹脂作為所述環(huán)氧樹脂的固化劑起作用,可以列舉例如:苯酚酚醛清漆樹脂、苯酚芳烷基樹脂、甲酚酚醛清漆樹脂、叔丁基苯酚酚醛清漆樹脂、壬基苯酚酚醛清漆樹脂等酚醛清漆型酚樹脂、甲階酚醛樹脂(> '/一力)型酚醛樹脂、聚對羥基苯乙烯等聚羥基苯乙烯等。這些酚醛樹脂可以單獨使用或者兩種以上組合使用。這些酚醛樹脂中特別優(yōu)選苯酚酚醛清漆樹脂、苯酚芳烷基樹脂。這是因為可以提高半導體裝置的連接可靠性。
[0068]所述環(huán)氧樹脂與酚醛樹脂的配合比例,例如,以相對于所述環(huán)氧樹脂成分中的環(huán)氧基I當量,酚醛樹脂中的羥基為0.5~2.0當量的方式進行配合是適當的。另外,更合適的是0.8~1.2當量。即,這是因為:兩者的配合比例在所述范圍以外時,不能進行充分的固化反應,從而環(huán)氧樹脂固化物的特性容易劣化。
[0069]作為所述熱塑性樹脂,可以列舉:天然橡膠、丁基橡膠、異戊二烯橡膠、氯丁橡膠、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、聚丁二烯樹脂、聚碳酸酯樹脂、熱塑性聚酰亞胺樹脂、尼龍6或尼龍6,6等聚酰胺樹脂、苯氧基樹脂、丙烯酸類樹脂、PET或PBT等飽和聚酯樹脂、聚酰胺酰亞胺樹脂、或者氟樹脂等。這些熱塑性樹脂可以單獨使用或者兩種以上組合使用。這些熱塑性樹脂中,特別優(yōu)選離子性雜質少、耐熱性高、能夠確保半導體元件的可靠性的丙烯酸類樹脂。
[0070]作為所述丙烯酸類樹脂,沒有特別限制,可以列舉:以一種或兩種以上具有碳原子數30以下、特別是碳原子數4~18的直鏈或支鏈烷基的丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯為成分的聚合物(丙烯酸類聚合物)等。作為所述烷基,可以列舉例如:甲基、乙基、丙基、異丙基、正丁基、叔丁基、異丁基、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、十三烷基、十四烷基、硬脂基、十八烷基或者十二烷基等。
[0071]另外,作為形成所述聚合物的其它單體,沒有特別限制,可以列舉例如:丙烯酸、甲基丙烯酸、丙烯酸羧乙酯、丙烯酸羧戊酯、衣康酸、馬來酸、富馬酸或巴豆酸等含羧基單體;馬來酸酐或衣康酸酐等酸酐單體;(甲基)丙烯酸-2-羥基乙酯、(甲基)丙烯酸-2-羥基丙酯、(甲基)丙烯酸-4-羥基丁酯、(甲基)丙烯酸-6-羥基己酯、(甲基)丙烯酸-8-羥基辛酯、(甲基)丙烯酸-10-羥基癸酯、(甲基)丙烯酸-12-羥基月桂酯或丙烯酸(4-羥甲基環(huán)己基)甲酯等含羥基單體;苯乙烯磺酸、烯丙基磺酸、2-(甲基)丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸、(甲基)丙烯酰胺基丙磺酸、(甲基)丙烯酸磺丙酯或(甲基)丙烯酰氧基萘磺酸等含磺酸基單體;或者丙烯酰磷酸-2-羥基乙酯等含磷酸基單體。
[0072]作為所述熱固性樹脂的配合比例,只要是在規(guī)定條件下加熱時膠粘劑層30、32發(fā)揮作為熱固化型的功能的程度,則沒有特別限制,優(yōu)選在5~60重量%的范圍內,更優(yōu)選10~50重量%的范圍內。
[0073]另外,作為構成膠粘劑層30、32的膠粘劑組合物,如上所述,可以將聚酰亞胺樹脂作為熱固性聚酰亞胺樹脂、或者作為熱塑性聚酰亞胺樹脂與其它樹脂共同使用、也可以單獨使用。聚酰亞胺樹脂一般是將作為其前體的聚酰胺酸脫水縮合(酰亞胺化)而得到的耐熱性樹脂。聚酰胺酸可以通過將二胺成分與酸酐成分以實質上等摩爾比在適當的有機溶劑中反應來得到。
[0074]作為上述二胺,可以列舉例如:脂肪族二胺或芳香族二胺。作為脂肪族二胺,可以列舉例如:乙二胺、1,6-己二胺、1,8-二氨基辛烷、1,10-二氨基癸烷、1,12-二氨基十二烷、4,9- 二氧雜-1,12- 二氨基十二烷、I, 3-雙(3-氨基丙基)-1, I, 3,3-四甲基二硅氧烷(α, ω-雙氨丙基四甲基二硅氧烷)等。脂肪族二胺的分子量通常為50~1000000,優(yōu)選100 ~30000。
[0075]作為上述芳香族二胺,可以列舉例如:4,4’-二氨基二苯醚、3,4’-二氨基二苯醚、3,3’ - 二氨基二苯醚、間苯二胺、對苯二胺、4,4’ - 二氨基二苯基丙烷、3,3’ - 二氨基二苯基甲烷、4,4’ - 二氨基二苯硫醚、3,3’ - 二氨基二苯硫醚、4,4’ - 二氨基二苯砜、3,3’ - 二氨基二苯砜、1,4-雙(4-氨基苯氧基)苯、1,3_雙(4-氨基苯氧基)苯、1,3_雙(3-氨基苯氧基)苯、1,3-雙(4-氨基苯氧基)-2,2- 二甲基丙烷、4,4’ - 二氨基二苯甲酮等。
[0076]作為上述酸酐,可以使用各種酸酐,可以列舉例如:四元羧酸二酐。作為上述四元羧酸二酐,可以列舉例如:3,3’,4,4’ -聯(lián)苯四甲酸二酐、2,2’,3,3’ -聯(lián)苯四甲酸二酐、3,3’,4,4’ - 二苯甲酮四甲酸二酐、2,2’,3,3’ - 二苯甲酮四甲酸二酐、4,4’ -氧雙(鄰苯二甲酸)二酐、2,2-雙(2,3- 二羧基苯基)六氟丙烷二酐、2,2-雙(3,4- 二羧基苯基)六氟丙烷二酐(6FDA)、雙(2,3-二羧基苯基)甲烷二酐、雙(3,4-二羧基苯基)甲烷二酐、雙(2,3-二羧基苯基)砜二酐、雙(3,4-二羧基苯基)砜二酐、均苯四酸二酐、乙二醇雙偏苯三酸二酐等。這些物質可以單獨使用或者兩種以上組合使用。
[0077]作為使上述二胺與上述酸酐反應的溶劑,沒有特別限制,可以列舉例如:N,N-二甲基乙酰胺、N-甲基-2-吡咯烷酮、N,N-二甲基甲酰胺、環(huán)己酮等。為了調節(jié)原材料或樹脂的溶解性,這些溶劑可以與甲苯、二甲苯等非極性溶劑適當地混合使用。
[0078]作為使聚酰胺酸酰亞胺化的方法,可以列舉例如:加熱酰亞胺化法、共沸脫水法、化學酰亞胺化法等。其中,優(yōu)選加熱酰亞胺化法,優(yōu)選加熱溫度為150°C以上。另外,在加熱酰亞胺化法中,為了防止樹脂的氧化降解,優(yōu)選在氮氣氛下或真空中等惰性氣氛下進行處理。由此,可以完全除去樹脂中殘留的揮發(fā)成分。
[0079]使上述四元羧酸二酐與上述二胺反應的情況下,特別是使用含有丁二烯丙烯腈共聚物骨架的二胺的情況下,優(yōu)選在100°c以上的溫度下進行反應。由此,可以防止凝膠化。
[0080]膠粘劑層30、32中,根據需要可以使用熱固化催化劑作為膠粘劑層30、32的構成材料。作為其配合比例,相對于有機成分100重量份優(yōu)選在0.01~5重量份的范圍內,更優(yōu)選0.05~3重量份的范圍內,特別優(yōu)選0.1~I重量份的范圍內。通過將配合比例設定為0.01重量份以上,可以良好地顯現(xiàn)熱固化后的膠粘力。另一方面,通過將配合比例設定為5重量份以下,可以抑制保存性下降。
[0081]作為所述熱固化催化劑,沒有特別限制,可以列舉例如:咪唑類化合物、三苯基膦類化合物、胺類化合物、三苯基硼烷類化合物、三鹵代硼烷類化合物等。這些物質可以單獨使用或者兩種以上組合使用。
[0082]作為所述咪唑類化合物,可以列舉:2-甲基咪唑(商品名:2MZ)、2_ 十一烷基咪唑(商品名:C11Z)、2-十七烷基咪唑(商品名:C17Z)、1,2-二甲基咪唑(商品名:1.2DMZ)、
2-乙基-4-甲基咪唑(商品名:2E4MZ)、2-苯基咪唑(商品名:2PZ)、2_苯基-4-甲基咪唑(商品名:2P4MZ)、1-芐基-2-甲基咪唑(商品名:1B2MZ)、1-芐基-2-苯基咪唑(商品名:1B2PZ)、1-氰基乙基-2-甲基咪唑(商品名:2MZ-CN)、1-氰基乙基-2-1烷基咪唑(商品名=CllZ-CN)、1-氰基乙基-2-苯基咪唑偏苯三酸鹽(商品名:2PZCNS-PW)、2,4-二氨基-6-[2’_甲基咪唑基(I)’]乙基-均三嗪(商品名:2MZ-A)、2,4-二氨基-6-[2’-^^一烷基咪唑基⑴’]乙基-均三嗪(商品名:(:1124)、2,4-二氨基-6-[2’-乙基-4’-甲基咪唑基(I)’ ]乙基-均三嗪(商品名:2E4MZ-A)、2,4-二氨基-6-[2’ -甲基咪唑基(I) ’ ]乙基-均三嗪異氰脲酸加成物(商品名:2MA-0K)、2-苯基-4,5-二羥基甲基咪唑(商品名:2PHZ-PW)、2-苯基-4-甲基-5-羥甲基咪唑(商品名:2P4MHZ_PW)等(均為四國化成株式會社制造)。
[0083]作為所述三苯基膦類化合物,沒有特別限制,可以列舉例如:三苯基膦、三丁基膦、二(對甲基苯基)勝、二(壬基苯基)勝、二苯基甲苯基勝等二有機勝、四苯基漠化禱(商品名=TPP-PB)、甲基三苯基儒(商品名=TPP-MB)、甲基三苯基氯化智I (商品名=TPP-MC)、
甲氧基甲基三苯基夠I (商品名=TPP-MOC)、芐基三苯基氯化儒(商品名=TPP-ZC)等(均
為北興化學公司制造)。另外,作為所述三苯基膦類化合物,優(yōu)選對環(huán)氧樹脂實質上顯示非溶解性的化合物。對環(huán)氧樹脂為非溶解性時,可以抑制熱固化過度進行。作為具有三苯基膦結構、并且對環(huán)氧樹脂實質上顯示非溶解性的熱固化催化劑,可以列舉例如:甲基三苯基
傭(商品名=TPP-MB)等。另外,所述“非溶解性”,是指包含三苯基膦類化合物的熱固化催
化劑在包含環(huán)氧樹脂的溶劑中為不溶性,更具體而言,是指在溫度10~40°C范圍內不溶解10重量%以上。
[0084]作為所述三苯基硼烷類化合物,沒有特別限制,可以列舉例如三(對甲基苯基)膦等。另外,作為三苯基硼烷類化合物,還包含具有三苯基膦結構的化合物。作為該具有三苯
基膦結構及三苯基硼烷結構的化合物,沒有特別限制,可以列舉例如:四苯基儒四苯基硼
酸鹽(商品名=TPP-K)、四苯基?四對三硼酸鹽(商品名=TPP-MK)、芐基三苯基備四苯基硼
酸鹽(商品名=TPP-ZK)、三苯基膦三苯基硼烷(商品名:TPP-s)等(均為北興化學公司制造)O
[0085]作為所述胺類化合物,沒有特別限制,可以列舉例如:一乙醇胺三氟硼酸鹽(7 r9夕7 r株式會社制造)、雙氰胺(f力9 4 f ^ ^株式會社制造)等。
[0086]作為所述三鹵代硼烷類化合物,沒有特別限制,可以列舉例如三氯硼烷等。
[0087]在使膠粘劑層30、32預先進行某種程度的交聯(lián)的情況下,在制作時可以添加與聚合物的分子鏈末端的官能團等反應的多官能化合物作為交聯(lián)劑。由此,可以提高高溫下的膠粘特性,改善耐熱性。
[0088]作為所述交聯(lián)劑,可以使用現(xiàn)有公知的交聯(lián)劑。特別是更優(yōu)選甲苯二異氰酸酯、二苯基甲烷二異氰酸酯、對苯二異氰酸酯、1,5-萘二異氰酸酯、多元醇與二異氰酸酯的加成物等多異氰酸酯化合物。作為交聯(lián)劑的添加量,相對于所述聚合物100重量份通常優(yōu)選設定為0.05~7重量份。交聯(lián)劑的量超過7重量份時,膠粘力下降,因此不優(yōu)選。另一方面,低于0.05重量份時,凝聚力不足,因此不優(yōu)選。另外,根據需要,可以與這樣的多異氰酸酯化合物一同含有環(huán)氧樹脂等其它多官能化合物。
[0089]另外,膠粘劑層30、32中,根據其用途可以適當配合填料。填料的配合可以賦予導電性或提高導熱性、調節(jié)彈性模量等。作為所述填料,可以列舉無機填料和有機填料,從提高操作性、提高熱電導性、調節(jié)熔融粘度、賦予觸變性等特性的觀點考慮,優(yōu)選無機填料。作為所述無機填料,沒有特別限制,可以列舉例如:氫氧化鋁、氫氧化鎂、碳酸鈣、碳酸鎂、硅酸鈣、硅酸鎂、氧化鈣、氧化鎂、氧化鋁、氮化鋁、硼酸鋁晶須、氮化硼、結晶二氧化硅、非晶二氧化硅等。這些填料可以單獨使用或者兩種以上組合使用。從提高熱電導性的觀點考慮,優(yōu)選氧化鋁、氮化鋁、氮化硼、結晶二氧化硅、非晶二氧化硅。另外,從上述各特性平衡良好的觀點考慮,優(yōu)選結晶二氧化硅或非晶二氧化硅。另外,從賦予導電性、提高熱電導性等目的,也可以使用導電性物質(導電填料)作為無機填料。作為導電填料,可以列舉銀、鋁、金、銅、鎳、導電合金等制成的球形、針狀、薄片狀金屬粉、氧化鋁等金屬氧化物、無定形炭黑、石-rj- O
[0090]所述填料的平均粒徑可以設定為0.005~10 μ m。通過將所述填料的平均粒徑設定為0.005 μ m以上,可以改善對被粘物的潤濕性以及膠粘性。另外,通過設定為10 μ m以下,不僅可以充分地發(fā)揮為了賦予上述各特性而添加的填料的效果,而且可以確保耐熱性。另外,填料的平均粒徑為例如通過光度式粒度分布計(H0RIBA制造,裝置名:LA-910)求出的值。
[0091]另外,膠粘劑層30、32中,除了所述填料以外,根據需要可以適當配合其它添加劑。作為其它添加劑,可以列舉例如:阻燃劑、硅烷偶聯(lián)劑或離子捕獲劑等。作為所述阻燃劑,可以列舉例如:三氧化二銻、五氧化二銻、溴化環(huán)氧樹脂等。這些阻燃劑可以單獨使用或者兩種以上組合使用。作為所述硅烷偶聯(lián)劑,可以列舉例如:β-(3,4-環(huán)氧環(huán)己基)乙基三甲氧基硅烷、Y-環(huán)氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷、Y-環(huán)氧丙氧基丙基甲基二乙氧基硅烷等。這些化合物可以單獨使用或者兩種以上組合使用。作為所述離子捕獲劑,可以列舉例如:水滑石類、氫氧化鉍等。這些離子捕獲劑可以單獨使用或者兩種以上組合使用。
[0092]芯片接合薄膜40、41的厚度(包括電磁波屏蔽層和膠粘劑層的總厚度)沒有特別限制,例如,可以從I~ΙΟΟΟΟμπι的范圍內選擇,優(yōu)選2~900 μ m,更優(yōu)選3~800 μ m。
[0093]膠粘劑層30、32的厚度沒有特別限制,可以以使芯片接合薄膜40、41的厚度達到上述范圍內的方式進行選擇,例如,I~200 μ m,優(yōu)選2~150 μ m,更優(yōu)選3~100 μ m。
[0094]本實施方式的芯片接合薄膜,通過層疊在切割薄膜上,可以作為切割/芯片接合薄膜使用。作為所述切割薄膜,沒有特別限制,例如,可以采用在基材上層疊有粘合劑層的切割薄膜。以下對于在切割薄膜上層疊有上述實施方式的芯片接合薄膜的切割/芯片接合薄膜進行說明。
[0095](切割/芯片接合薄膜)
[0096]圖3是表示層疊有圖2所示的芯片接合薄膜的切割/芯片接合薄膜的一例的示意剖視圖。圖4是表示層疊有圖2所示的芯片接合薄膜的切割/芯片接合薄膜的另一例的示意剖視圖。
[0097]如圖3所示,切割/芯片接合薄膜10,具有在切割薄膜11上層疊有芯片接合薄膜41的構成。切割薄膜11通過在基材I上層疊粘合劑層2而構成,芯片接合薄膜41設置在該粘合劑層2上。另外,本發(fā)明如圖4所示的切割/芯片接合薄膜12所示,也可以是僅在工件粘貼部分形成芯片接合薄膜41’的構成。
[0098]所述基材I可以使用具有紫外線透射性的基材,其作為切割/芯片接合薄膜10、12的強度母體。可以列舉例如:低密度聚乙烯、線性聚乙烯、中密度聚乙烯、高密度聚乙烯、超低密度聚乙烯、無規(guī)共聚聚丙烯、嵌段共聚聚丙烯、均聚丙烯、聚丁烯、聚甲基戊烯等聚烯烴、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、離聚物樹脂、乙烯-(甲基)丙烯酸共聚物、乙烯_(甲基)丙烯酸酯(無規(guī)、交替)共聚物、乙烯-丁烯共聚物、乙烯-己烯共聚物、聚氨酯、聚對苯二甲酸乙二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯等聚酯、聚碳酸酯、聚酰亞胺、聚醚醚酮、聚酰亞胺、聚醚酰亞胺、聚酰胺、全芳族聚酰胺、聚苯硫醚、芳族聚酰胺(紙)、玻璃、玻璃布、含氟樹脂、聚氯乙烯、聚偏二氯乙烯、纖維素類樹脂、聚硅氧烷樹脂、金屬(箔)、紙等。
[0099]另外,作為基材I的材料,可以列舉所述樹脂的交聯(lián)體等聚合物。所述塑料薄膜可以不拉伸而使用,也可以根據需要進行單軸或雙軸拉伸處理后使用。利用通過拉伸處理等而賦予了熱收縮性的樹脂片,通過在切割后使該基材I熱收縮,可以減小粘合劑層2與芯片接合薄膜41、41’的膠粘面積,從而可以容易地回收半導體芯片(半導體元件)。
[0100]為了提高與鄰接層的密合性、保持性等,基材I的表面可以實施慣用的表面處理,例如,鉻酸處理、臭氧暴露、火焰暴露、高壓電擊暴露、電離放射線處理等化學或物理處理、利用底涂劑(例如后述的粘合物質)的涂布處理。所述基材I可以適當地選擇使用同種或不同種類的材料,根據需要也可以使用將數種材料共混后的材料。
[0101]基材I的厚度沒有特別限制,可以適當確定,一般為約5μηι?約200 μ m。
[0102]作為粘合劑層2的形成中使用的粘合劑,沒有特別限制,例如,可以使用丙烯酸類粘合劑、橡膠類粘合劑等一般的壓敏粘合劑。作為所述壓敏粘合劑,從半導體晶片或玻璃等避忌污染的電子部件的超純水或醇等有機溶劑的清潔洗滌性等的觀點考慮,優(yōu)選以丙烯酸類聚合物為基礎聚合物的丙烯酸類粘合劑。
[0103]作為所述丙烯酸類聚合物,可以列舉例如:使用(甲基)丙烯酸烷基酯(例如,甲酯、乙酯、丙酯、異丙酯、丁酯、異丁酯、仲丁酯、叔丁酯、戊酯、異戊酯、己酯、庚酯、辛酯、2-乙基己酯、異辛酯、壬酯、癸酯、異癸酯、十一烷酯、十二烷酯、十三烷酯、十四烷酯、十六烷酯、十八烷酯、二十烷酯等烷基的碳原子數I?30、特別是碳原子數4?18的直鏈或支鏈烷基酯等)和(甲基)丙烯酸環(huán)烷酯(例如,環(huán)戊酯、環(huán)己酯等)的一種或兩種以上作為單體成分的丙烯酸類聚合物等。另外,(甲基)丙烯酸酯表示丙烯酸酯和/或甲基丙烯酸酯,本發(fā)明的(甲基)全部表示相同的含義。
[0104]為了改善凝聚力、耐熱性等,所述丙烯酸類聚合物根據需要可以含有與能夠同所述(甲基)丙烯酸烷基酯或環(huán)烷酯共聚的其它單體成分對應的單元。作為這樣的單體成分,可以列舉例如:丙烯酸、甲基丙烯酸、(甲基)丙烯酸羧乙酯、(甲基)丙烯酸羧戊酯、衣康酸、馬來酸、富馬酸、巴豆酸等含羧基單體;馬來酸酐、衣康酸酐等酸酐單體;(甲基)丙烯酸-2-羥基乙酯、(甲基)丙烯酸-2-羥基丙酯、(甲基)丙烯酸-4-羥基丁酯、(甲基)丙烯酸-6-羥基己酯、(甲基)丙烯酸-8-羥基辛酯、(甲基)丙烯酸-10-羥基癸酯、(甲基)丙烯酸-12-羥基月桂酯、(甲基)丙烯酸(4-羥甲基環(huán)己基)甲酯等含羥基單體;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、(甲基)丙烯酰氧萘磺酸等含磺酸基單體;丙烯酰磷酸-2-羥基乙酯等含磷酸基單體;丙烯酰胺、丙烯腈等。這些可共聚單體成分可以使用一種或兩種以上。這些可共聚單體的使用量優(yōu)選為全部單體成分的40重量%以下。
[0105]另外,為了進行交聯(lián),所述丙烯酸類聚合物根據需要也可以含有多官能單體等作為共聚用單體成分。作為這樣的多官能單體,可以列舉例如:己二醇二(甲基)丙烯酸酯、(聚)乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、(聚)丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇二(甲基)丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、環(huán)氧(甲基)丙烯酸酯、聚酯(甲基)丙烯酸酯、氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯等。這些多官能單體也可以使用一種或兩種以上。多官能單體的使用量從粘合特性等觀點考慮優(yōu)選為全部單體成分的30重量%以下。
[0106]所述丙烯酸類聚合物可以通過將單一單體或兩種以上單體的混合物聚合來得到。聚合可以通過溶液聚合、乳液聚合、本體聚合、懸浮聚合等任意方式進行。從防止對潔凈被粘物的污染等觀點考慮,優(yōu)選低分子量物質的含量少。從該點考慮,丙烯酸類聚合物的數均分子量優(yōu)選為約30萬以上,更優(yōu)選約40萬?約300萬。
[0107]另外,為了提高作為基礎聚合物的丙烯酸類聚合物等的數均分子量,所述粘合劑中也可以適當采用外部交聯(lián)劑。外部交聯(lián)方法的具體手段可以列舉:添加多異氰酸酯化合物、環(huán)氧化合物、氮丙啶化合物、三聚氰胺類交聯(lián)劑等所謂的交聯(lián)劑并使其反應的方法。使用外部交聯(lián)劑時,其使用量根據與應該交聯(lián)的基礎聚合物的平衡以及作為粘合劑的使用用途適當確定。一般而言,相對于所述基礎聚合物100重量份,優(yōu)選為約5重量份以下,更優(yōu)選配合0.1?5重量份。另外,根據需要,在粘合劑中除所述成分以外還可以使用以往公知的各種增粘劑、抗老化劑等添加劑。
[0108]粘合劑層2可以由輻射線固化型粘合劑形成。輻射線固化型粘合劑通過紫外線等輻射線的照射交聯(lián)度增大,可以容易地降低其粘合力。例如,通過僅對圖4所示的粘合劑層2的工件粘貼部分2a照射輻射線,可以設置與其它部分2b之間的粘合力差。
[0109]另外,通過根據圖4所示的芯片接合薄膜41’使輻射線固化型粘合劑層2固化,可以容易地形成粘合力顯著下降的部分2a。由于在固化且粘合力下降的所述部分2a上粘貼有芯片接合薄膜41’,因此粘合劑層2的所述部分2a與芯片接合薄膜41’的界面具有在拾取時容易剝離的性質。另一方面,未照射輻射線的部分具有充分的粘合力,形成所述部分
2b ο
[0110]如前所述,圖3所示的切割/芯片接合薄膜10的粘合劑層2中,由未固化的輻射線固化型粘合劑形成的所述部分2b與芯片接合薄膜41粘合,可以確保切割時的保持力。這樣,輻射線固化型粘合劑可以以良好的膠粘-剝離平衡支撐用于將芯片狀工件(半導體芯片等)固著到襯底等被粘物上的芯片接合薄膜41。圖4所示的切割/芯片接合薄膜11的粘合劑層2中,所述部分2b能夠將貼片環(huán)(wafer ring)固定。
[0111]所述輻射線固化型粘合劑可以沒有特別限制地使用具有碳碳雙鍵等輻射線固化性官能團、并且顯示粘合性的輻射線固化型粘合劑。作為輻射線固化型粘合劑,可以例示例如:在所述丙烯酸類粘合劑、橡膠類粘合劑等一般的壓敏粘合劑中配合輻射線固化性的單體成分或低聚物成分而得到的添加型輻射線固化型粘合劑。
[0112]作為配合的所述輻射線固化性單體成分,可以列舉例如:氨基甲酸酯低聚物、氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、四羥甲基甲烷四(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇單羥基五(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、1,4-丁二醇二(甲基)丙烯酸酯等。另外,輻射線固化性低聚物成分可以列舉氨基甲酸酯類、聚醚類、聚酯類、聚碳酸酯類、聚丁二烯類等各種低聚物,其分子量在約100?約30000的范圍內是適當的。輻射線固化性單體成分或低聚物成分的配合量可以根據所述粘合劑層的種類適當地確定能夠降低粘合劑層的粘合力的量。一般而言,相對于構成粘合劑的丙烯酸類聚合物等基礎聚合物100重量份,例如為約5重量份?約500重量份,優(yōu)選約40重量份?約150重量份。
[0113]另外,作為輻射線固化型粘合劑,除了前面說明的添加型輻射線固化型粘合劑以夕卜,還可以列舉使用在聚合物側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聚合物的內在型輻射線固化型粘合劑。內在型輻射線固化型粘合劑無需含有或者多數不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隨時間推移在粘合劑中移動,可以形成穩(wěn)定的層結構的粘合劑層,因此優(yōu)選。[0114]所述具有碳碳雙鍵的基礎聚合物,可以沒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。作為這樣的基礎聚合物,優(yōu)選以丙烯酸類聚合物作為基本骨架的聚合物。作為丙烯酸類聚合物的基本骨架,可以列舉前面例示過的丙烯酸類聚合物。
[0115]在所述丙烯酸類聚合物中引入碳碳雙鍵的方法沒有特別限制,可以采用各種方法,但是,將碳碳雙鍵引入聚合物側鏈的方法在分子設計上比較容易??梢粤信e例如:預先將具有官能團的單體與丙烯酸類聚合物共聚后,使具有能夠與該官能團反應的官能團和碳碳雙鍵的化合物在保持碳碳雙鍵的輻射線固化性的情況下與上述所得物進行縮合或加成反應的方法。
[0116]作為這些官能團的組合例,可以列舉例如:羧基與環(huán)氧基、羧基與氮丙啶基、羥基與異氰酸酯基等。這些官能團的組合中考慮到反應追蹤的容易性,優(yōu)選羥基與異氰酸酯基的組合。另外,如果是通過這些官能團的組合而生成所述具有碳碳雙鍵的丙烯酸類聚合物的組合,則官能團可以在丙烯酸類聚合物與所述化合物的任意一方上,在所述的優(yōu)選組合中,優(yōu)選丙烯酸類聚合物具有羥基、所述化合物具有異氰酸酯基的情況。此時,作為具有碳碳雙鍵的異氰酸酯化合物,可以列舉例如:甲基丙烯酰異氰酸酯、2-甲基丙烯酰氧乙基異氰酸酯、間異丙烯基-α,α-二甲基聯(lián)苯酰異氰酸酯等。另外,作為丙烯酸類聚合物,可以使用將前面例示的含羥基單體或2-羥基乙基乙烯基醚、4-羥基丁基乙烯基醚、二乙二醇單乙烯基醚的醚類化合物等共聚而得到的聚合物。
[0117]所述內在型輻射線固化型粘合劑可以單獨使用所述具有碳碳雙鍵的基礎聚合物(特別是丙烯酸類聚合物),也可以在不損害特性的范圍內配合所述輻射線固化性單體成分或低聚物成分。輻射線固化性低聚物成分等相對于基礎聚合物100重量份通常在30重量份的范圍內,優(yōu)選O?10重量份的范圍。
[0118]所述輻射線固化型粘合劑在通過紫外線等固化時可以含有光聚合引發(fā)劑。作為光聚合引發(fā)劑,可以列舉例如:4-(2-羥基乙氧基)苯基(2-羥基-2-丙基)酮、α-羥基-α,α 二甲基苯乙酮、2-甲基-2-羥基苯丙酮、1-羥基環(huán)己基苯基酮等α-酮醇類化合物;甲氧基苯乙酮、2,2-二甲氧基-2-苯基苯乙酮、2,2-二乙氧基苯乙酮、2-甲基-1-[4-(甲硫基)苯基]-2-嗎啉基丙烷-1-酮等苯乙酮類化合物;苯偶姻乙醚、苯偶姻異丙醚、茴香偶姻甲基醚等苯偶姻醚類化合物;聯(lián)苯酰二甲基縮酮等縮酮類化合物;2-萘磺酰氯等芳香族磺酰氯類化合物;1_苯基-1,2-丙二酮-2-(0-乙氧基羰基)肟等光活性肟類化合物;二苯甲酮、苯甲酰苯甲酸、3,3’ - 二甲基-4-甲氧基二苯甲酮等二苯甲酮類化合物;噻噸酮、2-氯噻噸酮、2-甲基噻噸酮、2,4-二甲基噻噸酮、異丙基噻噸酮、2,4-二氯噻噸酮、2,4- 二乙基噻噸酮、2,4- 二異丙基噻噸酮等噻噸酮類化合物;樟腦醌;鹵代酮;?;⒀趸铮货;⑺狨サ?。光聚合引發(fā)劑的配合量相對于構成粘合劑的丙烯酸類聚合物等基礎聚合物100重量份,例如為約0.05重量份?約20重量份。
[0119]另外,作為輻射線固化型粘合劑,可以列舉例如:日本特開昭60-196956號公報中所公開的、含有具有2個以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、和羰基化合物、有機硫化合物、過氧化物、胺、_鹽類化合物等光聚合引發(fā)劑的橡膠類粘合劑或丙烯酸類粘合劑等。
[0120]所述輻射線固化型的粘合劑層2中,根據需要也可以含有通過照射輻射線而著色的化合物。通過在粘合劑層2中含有通過照射輻射線而著色的化合物,可以僅將照射輻射線的部分著色。即,可以將與圖3所示的工件粘貼部分3a對應的部分2a著色。由此,可以通過肉眼直接判斷粘合劑層2是否被照射了輻射線,可以容易識別工件粘貼部分3a,工件的粘貼也容易。另外,在利用光傳感器等檢測半導體元件時,其檢測精度高,從而在半導體元件的拾取時不產生誤操作。
[0121]通過照射輻射線而著色的化合物,為在照射輻射線前無色或淺色、但是通過照射輻射線而有色的化合物。作為所述化合物的優(yōu)選具體例,可以列舉染料隱色體(口 4 -染料)。作為染料隱色體,可以優(yōu)選使用慣用的三苯基甲烷類、熒烷類、吩噻嗪類、金胺類、螺吡喃類染料隱色體。具體地可以列舉:3-[N-(對甲苯基氨基)]-7_苯胺基熒烷、3-[N-(對甲苯基)-N-甲基氨基]-7-苯胺基熒烷、3-[N-(對甲苯基)-N-乙基氨基]-7-苯胺基熒烷、
3-二乙氨基-6-甲基-7-苯胺基熒烷、結晶紫內酯、4,4’,4”_三(二甲氨基)三苯基甲醇、4,4’,4”_三(二甲氨基)三苯基甲烷等。
[0122]作為優(yōu)選與這些染料隱色體一起使用的顯色劑,可以列舉一直以來使用的酚醛樹脂的預聚物、芳香族羧酸衍生物、活性白土等電子受體,另外,在使色調變化時,可以將各種公知的發(fā)色劑組合使用。
[0123]這樣的通過照射輻射線而著色的化合物,可以先溶解于有機溶劑等中后再包含在輻射線固化型粘合劑中,另外,也可以以細粉末形式包含在該粘合劑中。該化合物的使用比例希望在粘合劑層2中為10重量%以下,優(yōu)選0.01?10重量%,更優(yōu)選0.5?5重量%。該化合物的比例超過10重量%時,照射到粘合劑層2的輻射線被該化合物過度吸收,因此粘合劑層2的所述部分2a的固化不充分,有時粘合力不充分下降。另一方面,為了充分著色,優(yōu)選將該化合物的比例設定為0.01重量%以上。
[0124]通過輻射線固化型粘合劑形成粘合劑層2的情況下,優(yōu)選對粘合劑層2的一部分進行輻射線照射使得粘合劑層2中所述部分2a的粘合力〈其它部分2b的粘合力。
[0125]作為在所述粘合劑層2中形成所述部分2a的方法,可以列舉:在支撐基材I上形成輻射線固化型粘合劑層2后,對所述部分2a局部地照射輻射線使其固化的方法。局部的輻射線照射可以通過形成有與工件粘貼部分3a以外的部分3b等對應的圖案的光掩模來進行。另外,可以列舉點狀照射紫外線進行固化的方法等。輻射線固化型粘合劑層2的形成可以通過將設置在隔片上的輻射線固化型粘合劑層轉印到基材I上來進行。局部的輻射線照射也可以對設置在隔片上的輻射線固化型粘合劑層2進行。
[0126]另外,通過輻射線固化型粘合劑形成粘合劑層2的情況下,可以使用對支撐基材I的至少單面的、與工件粘貼部分3a對應的部分以外的部分的全部或局部進行遮光的基材,在該基材上形成輻射線固化型粘合劑層2后進行輻射線照射,使與工件粘貼部分3a對應的部分固化,從而形成粘合力下降的所述部分2a。作為遮光材料,可以通過在支撐薄膜上印刷或蒸鍍能夠成為光掩模的材料來制作。通過所述制造方法,可以有效地制造本切割/芯片接合薄膜10。
[0127]另外,輻射線照射時因氧而產生固化障礙時,期望利用任意方法從輻射線固化型粘合劑層2的表面隔絕氧(空氣)??梢粤信e例如:用隔片將所述粘合劑層2的表面覆蓋的方法、或者在氮氣氛圍中進行紫外線等輻射線照射的方法等等。
[0128]粘合劑層2的厚度沒有特別限制,從同時實現(xiàn)防止芯片切割面的缺陷和膠粘層的固定保持等觀點考慮,優(yōu)選為約I U m?約50 μ m。優(yōu)選2 μ m?30 μ m、更優(yōu)選5 μ m?25 μ m。[0129]切割/芯片接合薄膜10、12的芯片接合薄膜41、41’,優(yōu)選由隔片保護(未圖示)。隔片具有在供給實際應用之前作為保護芯片接合薄膜41、41’的保護材料的功能。另外,隔片也可以作為將芯片接合薄膜41、41’向粘合劑層2轉印時的支撐基材使用。隔片在向切割/芯片接合薄膜的芯片接合薄膜41、41’上粘貼工件時剝離。作為隔片,可以使用聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚乙烯、聚丙烯、或通過含氟型剝離劑、長鏈烷基丙烯酸酯型剝離劑等剝離劑進行表面涂布后的塑料薄膜、紙等。
[0130](芯片接合薄膜的制造方法)
[0131]對芯片接合薄膜41、41’的制造方法進行說明。首先,制作作為膠粘劑層30的形成材料的膠粘劑組合物溶液。該膠粘劑組合物溶液中,除了所述膠粘劑組合物以外,根據需要也可以配合填料、各種添加劑等。
[0132]然后,以達到規(guī)定厚度的方式將膠粘劑組合物溶液涂布到基材隔片上形成涂膜后,在規(guī)定條件下干燥該涂膜,形成膠粘劑層30。作為涂布方法,沒有特別限制,可以列舉例如:輥涂、絲網涂布、凹版涂布等。另外,作為干燥條件,可以列舉例如:在干燥溫度70?160°C、干燥時間I?5分鐘的范圍內進行。
[0133]然后,在膠粘劑層30上形成電磁波屏蔽層31。電磁波屏蔽層31,可以使用所述的材料,通過濺射法、CVD法、真空蒸鍍法等蒸鍍法、鍍敷法、浸潰法、涂布法等形成。另外,例如通過預先將所述材料形成為薄膜狀(例如,金屬箔)并壓接到膠粘劑層30上,由此可以形成電磁波屏蔽層31。通過以上操作,可以得到芯片接合薄膜40。
[0134]另外,通過在電磁波屏蔽層31上進一步形成膠粘劑層32,可以得到芯片接合薄膜41。膠粘劑層32通過將用于形成膠粘劑層32的形成材料(膠粘劑組合物)以達到規(guī)定厚度的方式涂布到剝離紙上,并且在規(guī)定條件下形成涂層來形成。通過將該涂層轉印到電磁波屏蔽層31上,形成芯片接合薄膜41。另外,通過將形成材料直接涂布到電磁波屏蔽層31上后在規(guī)定條件下進行干燥,也可以形成膠粘劑層32。
[0135](切割/芯片接合薄膜的制造方法)
[0136]以下,對于切割/芯片接合薄膜的制造方法,以切割/芯片接合薄膜10為例進行說明。首先,基材I可以通過現(xiàn)有公知的制膜方法制膜。作為該制膜方法,可以例示例如:壓延制膜法、有機溶劑中的澆注法、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。
[0137]接著,在基材I上涂布粘合劑組合物溶液形成涂膜,然后在規(guī)定條件下將該涂膜干燥(根據需要加熱交聯(lián))而形成粘合劑層2。作為涂布方法,沒有特別限制,可以列舉例如:輥涂、絲網涂布、凹版涂布等。另外,作為干燥條件,可以在例如:在干燥溫度80?150°C、干燥時間0.5?5分鐘的范圍內進行。另外,也可以在隔片上涂布粘合劑組合物形成涂膜后在所述干燥條件下將涂膜干燥來形成粘合劑層2。然后,將粘合劑層2與隔片一起粘貼到基材I上。由此,制作切割薄膜11。
[0138]然后,以預先制造的芯片接合薄膜41的膠粘劑層32與粘合劑層2為粘貼面的方式將兩者粘貼。粘貼例如可以通過壓接來進行。此時,層壓溫度沒有特別限制,例如優(yōu)選30?50°C,更優(yōu)選35?45。。。另外,線壓沒有特別限制,例如優(yōu)選0.1?20kgf/cm,更優(yōu)選I?lOkgf/cm。然后,將膠粘劑層上的基材隔片剝離,得到本實施方式的切割/芯片接合薄膜10。另外,通過在粘合劑層2上依次直接形成膠粘劑層30、電磁波屏蔽層31、膠粘劑層32,也可以得到切割/芯片接合薄膜10。此時,膠粘劑層30、電磁波屏蔽層31、膠粘劑層32的形成方法與所述的芯片接合薄膜的制造方法同樣即可。
[0139](半導體裝置的制造方法)
[0140]本發(fā)明的切割/芯片接合薄膜10、12,將在芯片接合薄膜41、41’上任選設置的隔片適當地剝離后,以下述方式使用。以下,參考圖5以使用切割/芯片接合薄膜10的情況為例進行說明。圖5是表示通過圖3所示的切割/芯片接合薄膜中的芯片接合薄膜安裝半導體芯片的例子的示意剖視圖。
[0141]首先,將半導體晶片4壓接在切割/芯片接合薄膜10中的芯片接合薄膜41的半導體晶片粘貼部分3a上,并使其膠粘保持而固定(粘貼工序)。本工序利用壓接輥等擠壓手段擠壓來進行。安裝時的粘貼溫度沒有特別限制,例如優(yōu)選在20?80°C的范圍內。
[0142]然后,進行半導體晶片4的切割。由此,將半導體晶片4切割為規(guī)定尺寸而小片化,制作半導體芯片5。切割例如按照常規(guī)方法從半導體晶片4的電路面一側進行。另外,本工序中,例如,可以采用切入到切割/芯片接合薄膜10的、稱為全切割的切割方式等。本工序中使用的切割裝置沒有特別限制,可以采用現(xiàn)有公知的切割裝置。另外,半導體晶片由切割/芯片接合薄膜10膠粘固定,因此可以抑制芯片缺損或芯片飛散,并且可以抑制半導體晶片4的破損。此時,在構成芯片接合薄膜41的電磁波屏蔽層31為通過蒸鍍法形成的蒸鍍膜的情況下,在刀片切割時不容易產生切削碎屑,可以防止半導體芯片的污染。另外,也可以抑制刀片的損傷。
[0143]然后,為了剝離由切割/芯片接合薄膜10膠粘固定的半導體芯片,進行半導體芯片5的拾取。拾取方法沒有特別限制,可以采用現(xiàn)有公知的各種方法。例如,可以列舉:用針將各個半導體芯片5從切割/芯片接合薄膜10 —側上推,利用拾取裝置拾取上推的半導體芯片5的方法等。
[0144]在此,粘合劑層2為紫外線固化型的情況下,在對該粘合劑層2照射紫外線后進行拾取。由此,粘合劑層2對芯片接合薄膜41的粘合力下降,使半導體芯片5容易剝離。結果,可以在不損傷半導體芯片5的情況下進行拾取。紫外線照射時的照射強度、照射時間等條件沒有特別限制,可以根據需要適當設定。另外,作為紫外線照射時使用的光源,可以使用所述的光源。
[0145]拾取的半導體芯片5通過芯片接合薄膜41膠粘到被粘物6上而固定(芯片接合)。作為被粘物6,可以列舉引線框、TAB薄膜、襯底或者單獨制作的半導體芯片等。被粘物6例如可以是容易變形的變形型被粘物,也可以是難以變形的非變形型被粘物(半導體晶片
坐')
寸/ ο
[0146]作為所述襯底,可以使用現(xiàn)有公知的襯底。另外,所述引線框可以使用Cu引線框、42合金引線框等金屬引線框或包含玻璃環(huán)氧、BT (雙馬來酰亞胺-三嗪)、聚酰亞胺等的有機襯底。但是,本發(fā)明不限于此,也包含安裝半導體元件、且與半導體元件電連接后可以使用的電路襯底。
[0147]膠粘劑層30、32為熱固型,因此,通過加熱固化,將半導體芯片5膠粘固定在被粘物6上,使耐熱強度提高??梢栽诩訜釡囟葹?0?200°C、優(yōu)選100?175°C、更優(yōu)選100?140°C下進行。另外,可以在加熱時間為0.1?24小時、優(yōu)選0.1?3小時、更優(yōu)選0.2?I小時下進行。另外,通過膠粘劑層30、32將半導體芯片5膠粘固定到襯底等上而得到的材料可以供給回流焊接工序。
[0148]膠粘劑層30、32熱固化后對半導體芯片的剪切膠粘力,在175°C的條件下優(yōu)選為0.2MPa以上且5MPa以下。膠粘劑層30、32的剪切膠粘力為0.2MPa以上時,在進行絲焊工序時,很少會因該工序中的超聲波振動或加熱而在膠粘劑層30、32與半導體芯片5或被粘物6的膠粘面上產生剪切變形。即,半導體元件很少會因絲焊時的超聲波振動而活動,由此,可以防止絲焊的成功率下降。
[0149]另外,本發(fā)明的半導體裝置的制造方法,可以在不經過膠粘劑層30、32的利用加熱處理的熱固化工序的情況下進行絲焊,再用密封樹脂將半導體芯片5密封,并將該密封樹脂后固化。此時,膠粘劑層30、32暫時固著時對被粘物6的剪切膠粘力優(yōu)選為0.2MPa以上、更優(yōu)選0.2~lOMPa。膠粘劑層30、32暫時固著時的剪切膠粘力至少為0.2MPa以上時,即使在不經過加熱工序的情況下進行絲焊工序,也很少會因該工序中的超聲波振動或加熱而在膠粘劑層30、32與半導體芯片5或被粘物6的膠粘面上產生剪切變形。即,半導體元件很少會因絲焊時的超聲波振動而活動,由此,可以防止絲焊的成功率下降。
[0150]所述絲焊是利用焊線7將被粘物6的端子部(內部引線)的末端與半導體芯片5上的電極焊盤(未圖示)電連接的工序(參考圖5)。作為所述焊線7,可以使用例如:金線、鋁線或銅線等。進行絲焊時的溫度在80~250°C、優(yōu)選80~220°C的范圍內進行。另外,其加熱時間進行幾秒~幾分鐘。連接在加熱至所述溫度范圍內的狀態(tài)下,通過組合使用超聲波的振動能和施加壓力而產生的壓接能來進行。本工序可以在不進行膠粘劑層30、32的熱固化的情況下進行。
[0151]所述密封工序是利用密封樹脂8將半導體芯片5密封的工序(參考圖5)。本工序是為了保護搭載在被粘物6 上的半導體芯片5或焊線7而進行的。本工序通過用模具將密封用的樹脂成型來進行。作為密封樹脂8,例如可以使用環(huán)氧類樹脂。樹脂密封時的加熱溫度通常在175°C下進行60~90秒,但是,本發(fā)明不限于此,例如,也可以在165~185°C下固化幾分鐘。由此,在使密封樹脂固化的同時通過芯片接合薄膜41將半導體芯片5與被粘物6固著。即,本發(fā)明中,即使在不進行后述的后固化工序的情況下,也可以在本工序中利用芯片接合薄膜41進行固著,從而可以有助于減少制造工序數及縮短半導體裝置的制造時間。
[0152]所述后固化工序中,使在所述密封工序中固化不足的密封樹脂8完全固化。即使在密封工序中膠粘劑層30、32未完全熱固化的情況下,在本工序中也可以與密封樹脂8 一起實現(xiàn)膠粘劑層30、32的完全熱固化。本工序中的加熱溫度因密封樹脂的種類而異,例如,在165~185°C的范圍內,加熱時間為約0.5小時~約8小時。通過以上操作,可以得到在被粘物6與半導體芯片5之間設置有芯片接合薄膜41 (半導體裝置用膠粘薄膜)的半導體
>j-U ρ?α裝直。
[0153]另外,切割/芯片接合薄膜41,如圖6所示,也可以適合用于將多個半導體芯片層疊進行三維安裝的情況。圖6是表示通過圖3所示的切割/芯片接合薄膜中的芯片接合薄膜三維安裝半導體芯片的例子的示意剖面圖。圖6所示的三維安裝的情況下,首先,將切割為與半導體芯片相同尺寸的一個芯片接合薄膜41芯片接合在被粘物6上后,通過芯片接合薄膜41將半導體芯片5以其絲焊面為上側的方式進行芯片接合。然后,避開半導體芯片5的電極焊盤部分將另一個芯片接合薄膜41進行粘貼。進而,將另一個半導體芯片15以其絲焊面為上側的方式芯片接合到芯片接合薄膜41上。[0154]然后,進行芯片接合薄膜41的熱固化,然后,進行絲焊工序。由此,通過焊線7將半導體芯片5和另一個半導體芯片15中的各個電極焊盤與被粘物6電連接。
[0155]接著,進行利用密封樹脂8將半導體芯片5等密封的密封工序,并使密封樹脂固化。另外,密封工序后,可以進行后固化工序。通過以上操作,得到在半導體芯片5與另一個半導體芯片15之間設置有芯片接合薄膜41 (半導體裝置用膠粘薄膜)的半導體裝置。
[0156]在進行半導體芯片的三維安裝的情況下,將半導體芯片5、15與被粘物6連接的焊線7的數量增多,因此具有絲焊工序消耗的時間增加的傾向,從而在高溫下長時間暴露。但是,通過芯片接合薄膜41,即使在高溫下長時間暴露,也可以抑制熱固化反應的進行。
[0157]芯片接合薄膜41與半導體晶片3(半導體芯片5)的180度剝離強度優(yōu)選為0.5N/10mm以上,更優(yōu)選1.0N/1Omm以上,進一步優(yōu)選1.5N/10mm以上。通過將所述180度剝尚強度設定為0.5N/10mm以上,不容易引起層間剝尚,可以提聞成品率。
[0158]所述180度剝離強度,可以根據JIS Z0237如下所述進行測定。首先,用粘合帶(日東電工株式會社制造,BT-315)對膠粘劑層進行加襯,并切割為10X 100mm。然后,將切出的膠粘劑層粘貼到半導體晶片上。粘貼通過在50°C的熱板上使2kg的輥一次往返來進行。然后,在常溫(25°C )的環(huán)境下放置20分鐘,得到試驗片。然后,使用拉伸試驗機(島津制作所制,AGS-J)測定膠粘劑層與半導體晶片的180度剝離力。
[0159]在上述的實施方式中,對于本發(fā)明的半導體裝置用膠粘薄膜為芯片接合薄膜41的情況進行了說明。但是,本發(fā)明的半導體裝置用膠粘薄膜也可以為倒裝芯片型半導體背面用薄膜。以下,對于本發(fā)明的半導體裝置用薄膜為倒裝芯片型半導體背面用薄膜的情況進行說明。
[0160]圖7是表示使用倒裝芯片型半導體背面用薄膜的倒裝芯片型半導體裝置的一例的示意剖視圖。如圖7所示,在倒裝芯片型半導體裝置50中,在半導體芯片5的背面形成有倒裝芯片型半導體背面用薄膜44。半導體芯片的背面,是指與形成電路的面相反側的面。倒裝芯片型半導體背面用薄膜44的組成或制造方法,例如,可以與芯片接合薄膜40同樣。半導體芯片5,如圖7所示,通過倒裝芯片式接合方式(倒裝芯片式安裝方式)固定到被粘物6上。具體而言,半導體芯片5以半導體芯片5的電路面(也稱為表面、電路圖案形成面、電極形成面等)與被粘物6相對的形態(tài)通過常規(guī)方法固定在被粘物6上。例如,將在半導體芯片5的電路面一側形成的凸塊51與被粘在被粘物6的連接焊盤上的接合用導電材料(焊料等)61接觸,并在將其進行按壓的同時使導電材料熔融,由此,可以將半導體芯片5固定在被粘物6上。倒裝芯片型半導體背面用薄膜44往半導體芯片5的背面上的粘貼,可以在將半導體芯片5倒裝芯片式連接到被粘物6上以后進行,也可以在半導體晶片4的切割以后且在將半導體芯片5倒裝芯片式連接到被粘物6上之前進行。倒裝芯片型半導體裝置50是在半導體芯片5上設置有倒裝芯片型半導體背面用薄膜44 (半導體裝置用膠粘薄膜)的半導體裝置。
[0161]倒裝芯片型半導體背面用薄膜44與半導體芯片5的180度剝離強度優(yōu)選為
0.5N/10mm以上,更優(yōu)選1.0N/1Omm以上,進一步優(yōu)選1.5N/10mm以上。通過將所述180度剝尚強度設定為0.5N/10mm以上,不容易引起層間剝尚,可以提聞成品率。
[0162]所述180度剝離強度,可以根據JIS Z0237如下所述進行測定。首先,用粘合帶(日東電工株式會社制造,BT-315)對膠粘劑層進行加襯,并切割為10X 100mm。然后,將切出的膠粘劑層粘貼到半導體晶片上。粘貼通過在50°C的熱板上使2kg的輥一次往返來進行。然后,在常溫(25°C )的環(huán)境下放置20分鐘,得到試驗片。然后,使用拉伸試驗機(島津制作所制造,AGS-J)測定膠粘劑層與半導體晶片的180度剝離力。
[0163]上述的實施方式中,對電磁波屏蔽層31為一層的情況進行了說明。但是,在本發(fā)明中,電磁波屏蔽層并不限于一層,也可以為兩層以上。電磁波屏蔽層為兩層以上時,其層結構沒有特別限制。例如,多個電磁波屏蔽層可以在不隔著其它層的情況下進行層疊,多個電磁波屏蔽層也可以在隔著其它層(例如,膠粘劑層)的情況下進行層疊。電磁波屏蔽層為兩層以上時,首先可以通過一個電磁波屏蔽層使電磁波衰減,然后可以通過另一個電磁波屏蔽層使電磁波衰減。
[0164]實施例
[0165]以下,例示本發(fā)明的優(yōu)選實施例進行詳細說明,但是,該實施例中記載的材料或配合量等只要沒有特別限定的記載,則本發(fā)明的主旨并不限于此。另外,下文中,“份”是指重量份。
[0166](實施例1) [0167]〈膠粘劑層A的制作〉
[0168]使下述(a)~(f)溶解于甲乙酮中,得到濃度23.6重量%的膠粘劑組合物溶液。
[0169](a)以丙烯酸乙酯-甲基丙烯酸甲酯為主成分的丙烯酸酯類聚合物(根上工業(yè)株式會社制造,A 9夕口 > W-197CM)100份
[0170](b)環(huán)氧樹脂I (JER株式會社制造,Epicoat1004)242份
[0171](C)環(huán)氧樹脂2(邛1?株式會社制造4?化0&丨827)220份
[0172](d)酚醛樹脂(三井化學株式會社制造,I XLC-4L) 489份
[0173](e)球狀二氧化硅(7 K r ^ ^株式會社制造,S0-25R) 660份
[0174](f)熱固化催化劑(四國化成株式會社制造,C11-Z)3份
[0175]將該膠粘劑組合物溶液涂布到由經聚硅氧烷脫模處理后的厚度50 μ m的聚對苯二甲酸乙二醇酯薄膜構成的脫模處理薄膜(剝離襯墊)上之后,在130°C干燥2分鐘。由此,制作厚度60 μ m的膠粘劑層A。
[0176]〈膠粘劑層B的制作〉
[0177]使下述(a)~(d)溶解于甲乙酮中,得到濃度23.6重量%的膠粘劑組合物溶液。
[0178](a)丙烯酸酯類聚合物公司制造,SG-80H) 100份
[0179](b)環(huán)氧樹脂(DIC株式會社制造,HP-7200H)10份
[0180](c)酚醛樹脂(三井化學株式會社制造,卞XLC-4L) 10份
[0181](d)球狀二氧化硅(7 K r ^ ^株式會社制造,S0-25R) 63份
[0182]將該膠粘劑組合物溶液涂布到由經聚硅氧烷脫模處理后的厚度50 μ m的聚對苯二甲酸乙二醇酯薄膜構成的脫模處理薄膜(剝離襯墊)上之后,在130°C干燥2分鐘。由此,制作厚度10 μ m的膠粘劑層B。
[0183]<半導體裝置用膠粘薄膜的制作>
[0184]在膠粘劑層A與膠粘劑層B之間,在80°C、粘貼壓力0.3MPa、粘貼速度IOmm/秒的條件下粘貼厚度20 μ m的鋁箔(東洋鋁株式會社制造),制作厚度90 μ m的半導體裝置用膠粘薄膜。另外,鋁箔具有作為電磁波屏蔽層的功能。[0185](實施例2)
[0186]<半導體裝置用膠粘薄膜的制作>
[0187]在膠粘劑層A與膠粘劑層B之間,在80°C、粘貼壓力0.3MPa、粘貼速度IOmm/秒的條件下粘貼厚度38 μ m的SUS304 (不銹鋼)箔,制作厚度108 μ m的半導體裝置用膠粘薄膜。另外,SUS304箔具有作為電磁波屏蔽層的功能。
[0188](實施例3)
[0189]<半導體裝置用膠粘薄膜的制作>
[0190]使用濺射裝置(ULVAC公司制造,SH-550),通過濺射法在膠粘劑層A上形成厚度500nm的鋁層。濺射條件如下所述。
[0191](濺射條件)
[0192]靶:招
[0193]放電輸出功率:DC600W(輸出功率密度3.4ff/cm2)
[0194]體系內壓力:0.56Pa
[0195]Ar 流量:40sccm
[0196]襯底溫度:未加熱
[0197]成膜速度:20nm/分鐘
[0198]然后,在鋁層上,在80°C、粘貼壓力0.3MPa、粘貼速度IOmm/秒的條件下粘貼膠粘劑層B,制作厚度70.5 μ m的半導體裝置用膠粘薄膜。另外,鋁層具有作為電磁波屏蔽層的功能。
[0199](實施例4)
[0200]<半導體裝置用膠粘薄膜的制作>
[0201]在膠粘劑層A與膠粘劑層B之間,在80°C、粘貼壓力0.3MPa、粘貼速度IOmm/秒的條件下粘貼厚度20 μ m的鎳箔,制作厚度90 μ m的半導體裝置用膠粘薄膜。另外,鎳箔具有作為電磁波屏蔽層的功能。
[0202](實施例5)
[0203]<半導體裝置用膠粘薄膜的制作>
[0204]在膠粘劑層A與膠粘劑層B之間,在80°C、粘貼壓力0.3MPa、粘貼速度IOmm/秒的條件下粘貼厚度12 μ m的銅箔,制作厚度82 μ m的半導體裝置用膠粘薄膜。另外,銅箔具有作為電磁波屏蔽層的功能。
[0205](實施例6)
[0206]<半導體裝置用膠粘薄膜的制作>
[0207]準備在兩側具有厚度50μπι的PET(聚對苯二甲酸乙二醇酯)薄膜、且形成有厚度18 μ m的finemet層的薄膜(日立金屬株式會社制造,F(xiàn)P-FT-5M)(以下,也稱為“finemet薄膜”)。另外,finemet層是將以Fe為主成分,并在其中添加有Si(硅)和B(硼)以及微量Cu (銅)和Nb (鈮)的組成的高溫熔液以約100萬。C /秒的冷卻速度驟冷固化而得到的無定形(非晶)薄帶。
[0208]然后,在膠粘劑層A與膠粘劑層B之間,在80°C、粘貼壓力0.3MPa、粘貼速度IOmm/秒的條件下粘貼所述finemet薄膜,制作厚度188 μ m的半導體裝置用膠粘薄膜。此時,以膠粘劑層A與PET薄膜面對,膠粘劑層B與finemet層面對的方式進行粘貼。另外,finemet層具有作為電磁波屏蔽層的功能。
[0209](比較例I)
[0210]除了未使用鋁箔以外,與實施例1同樣操作,將膠粘劑層A和膠粘劑層B粘貼,制作本比較例的芯片接合薄膜。
[0211](比較例2)
[0212]<半導體裝置用膠粘薄膜的制作>
[0213]準備在厚度38 μ m的PET薄膜上形成有厚度3 μ m的鐵氧體層的薄膜。比較例2中的鐵氧體層,為通過鍍鐵氧體法制作的由NiZn鐵氧體構成的層。
[0214]然后,在膠粘劑層A與膠粘劑層B之間,在80°C、粘貼壓力0.3MPa、粘貼速度IOmm/秒的條件下粘貼所述鐵氧體薄膜,制作厚度Illym的芯片接合薄膜。此時,以膠粘劑層A與PET薄膜面對,膠粘劑層B與鐵氧體層面對的方式進行粘貼。
[0215]<電磁波衰減量(dB)的測定>
[0216]使用磁場探針法進行實施例和比較例的半導體裝置用膠粘薄膜的電磁波衰減量(dB)測定。具體而言,首先,使用光譜分析儀(Advantest制造,R3172),向特性阻抗為50 Ω的MSL線路中輸入頻率13MHz~3GHz的數字信號,使用磁場探針(NEC工程公司制造,CP-2S)測定線路上Imm內產生的磁場強度(dB)。然后,將實施例和比較例的半導體裝置用膠粘薄膜置于MSL線路上,測定磁場強度(dB)。而且,將MSL線路上為無物狀態(tài)的測定值與在MSL線路上放置有半導體裝置用膠粘薄膜的狀態(tài)的測定值進行比較,將其差值作為13MHz~3GHz范圍內的電磁波衰減量(dB)。測定結果如表1所示。另外,將表1所示的測定結果作圖如圖8~圖15所示。圖8~圖13分別為表示實施例1~實施例6的結果的圖線,圖14、圖15分別為表示比較例1、比較例2的測定結果的圖線。
[0217]表1
[0218]
【權利要求】
1.一種半導體裝置用膠粘薄膜,其具有膠粘劑層和電磁波屏蔽層,其特征在于, 透過所述半導體裝置用膠粘薄膜的電磁波的衰減量,對于50MHz?20GHz范圍的頻域的至少一部分而言,為3dB以上, 所述半導體裝置用膠粘薄膜為芯片接合薄膜、或者用于形成在倒裝芯片式連接到被粘物上的半導體元件的背面上的倒裝芯片型半導體背面用薄膜。
2.—種半導體裝置,其具有被粘物和半導體元件,其特征在于, 在所述被粘物與所述半導體元件之間設置有權利要求1所述的半導體裝置用膠粘薄膜。
3.一種半導體裝置,其具有兩個以上的半導體元件,其特征在于, 在一個半導體元件與另一個半導體元件之間設置有權利要求1所述的半導體裝置用膠粘薄膜。
4.一種半導體裝置,通過將半導體元件倒裝芯片式連接到被粘物上而得到,其特征在于, 在所述半導體元件上設置有權利要求1所述的半導體裝置用膠粘薄膜。
【文檔編號】H01L23/552GK103996672SQ201410168418
【公開日】2014年8月20日 申請日期:2011年11月18日 優(yōu)先權日:2010年11月18日
【發(fā)明者】宇圓田大介, 松村健, 井上剛一, 盛田美希 申請人:日東電工株式會社
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