半導體接合用粘接片及半導體裝置的制造方法
【技術領域】
[0001] 本發明設及一種特別適用于將娃晶圓等晶割、且將所獲得的半導體忍片粘接(黏 晶)于有機基板或引線框架或其他半導體忍片的工序中使用的半導體接合用粘接片及使用 該粘接片的半導體裝置的制備方法。
【背景技術】
[0002] 娃、嫁神等半導體晶圓W大直徑狀態制造,該晶圓在被切斷分離(晶割)成元件小 片(半導體忍片)后,被移往下一工序的粘晶工序。此時,半導體晶圓會因背面研削工序而被 薄化,然后,經由晶割、洗凈、干燥、擴展、拾取等各項工序后,再被移送往下一工序的焊接工 序。
[0003] 焊接工序中,當將半導體忍片安裝于印刷電路板時,有采用在半導體忍片的電路 面側的禪接焊墊部上形成由共晶焊料、高溫焊料、金等構成的導通用突起物(凸塊電極),再 利用所謂"倒置方式(face-down)",使運些凸塊電極面對面接觸于忍片搭載用基板上相對 應的端子部,并烙融/擴散接合的覆晶安裝方法。此種安裝方法若使用近年普及的通稱"裸 忍片附著膜(Die Attachment Film)",將粘貼于晶圓狀態的晶圓實施單片化而獲得忍片, 在粘晶時使用供將忍片與忍片搭載用基板予W粘接用的粘接膜,相較于使用其他形態的填 底膠材的下較為簡便。
[0004] 作為上述用途所使用的層疊片,在專利文獻1中所公開的層疊片,其中,具有在基 材上形成粘著劑層的構成的背面研磨膠帶、W及設置在上述背面研磨膠帶的上述粘著劑層 上的樹脂組合物層,上述粘著劑層為放射線固化型粘著劑層。專利文獻1的層疊片中,樹脂 組合物層具有上述粘接膜的功能。
[0005] 然而,專利文獻1的層疊片,無法將凸塊電極充分埋藏于該層疊片中,若實施晶圓 的背面研削,便會導致研削面出現凹桐(凹點)。
[0006] 現有技術文獻
[0007] 專利文獻
[000引專利文獻1:日本專利特開2013-123002號公報
【發明內容】
[0009] 本發明要解決的技術問題
[0010] 因此,本發明目的在于提供一種半導體接合用粘接片,其可埋藏凸塊電極等突起 狀電極,其結果,背面研削性優異。此外,本發明目的在于提供一種半導體接合用粘接片,其 在粘著劑層與粘接膜(粘接劑層)的界面處的剝離性優異。
[0011] 解決技術問題的技術手段
[0012] 解決上述技術問題的本發明,包含有W下主旨。
[0013] [1]-種半導體接合用粘接片,其由基材、凹凸吸收層、粘著劑層、及粘接劑層依次 層疊而成,其中,
[0014] 粘著劑層由能量線固化型粘著劑組合物的固化物構成,
[0015] 粘接劑層可剝離地形成于粘著劑層上。
[0016] [2巧日[1]所述的半導體接合用粘接片,其中,70°C下的凹凸吸收層的tanS為0.5W 上。
[0017] [3巧日[1]或[2]所述的半導體接合用粘接片,其中,該粘接片粘貼于表面形成有突 起狀電極的半導體晶圓的表面,
[0018] 粘接劑層的厚度比突起狀電極的高度小。
[0019] [4巧日[1]~[3]中任一項所述的半導體接合用粘接片,其中,凹凸吸收層由含胺醋 聚合物的固化性組合物的固化物、或乙締-α-締控共聚物構成。
[0020] [5]-種半導體裝置的制造方法,其為使用上述[1]~[4]中任一項所述的半導體 接合用粘接片的半導體裝置的制造方法,其包括:
[0021] 在晶圓上粘貼半導體接合用粘接片的粘接劑層的工序,W及對晶圓背面實施研削 的工序。
[0022] 發明效果
[0023] 本發明的半導體接合用粘接片可適用于覆晶安裝方法,能將在半導體晶圓表面上 形成的電路的凹凸(例如突起狀電極)埋藏于該粘接片中。因此,可良好地實施半導體晶圓 的背面研削。此外,本發明的半導體接合用粘接片的粘著劑層與粘接劑層的界面處的剝離 性優異。
【附圖說明】
[0024] 圖1為表示本發明第1構成的半導體接合用粘接片的圖;
[0025] 圖2為表示本發明第2構成的半導體接合用粘接片的圖。
【具體實施方式】
[0026] W下,針對本發明的半導體接合用粘接片更進一步進行具體說明。如圖1及圖2所 示,本發明的半導體接合用粘接片10由基材1、凹凸吸收層2、粘著劑層3、及粘接劑層4依次 層疊而成。
[0027] (基材)
[0028] 基材并無特別的限制,可使用例如:聚乙締膜、聚丙締膜、聚下締膜、聚下二締膜、 聚甲基戊締膜、聚氯乙締膜、氯乙締共聚物膜、聚對苯二甲酸乙二醇醋膜、聚糞二甲酸乙二 醇醋膜、聚對苯二甲酸下二醇醋膜、乙締-醋酸乙締醋共聚物膜、離子聚合物樹脂膜、乙締· (甲基)丙締酸共聚物膜、乙締-(甲基)丙締酸醋共聚物膜、聚苯乙締膜、聚碳酸醋膜、聚酷亞 胺膜、氣樹脂膜等膜。此外,還可使用它們的交聯膜。此外,還可為它們的層疊膜。此外,還可 使用對它們著色的膜等。
[0029] 基材的厚度并無特別的限制,優選為20~300μπι、更優選為60~150μπι。通過將基材 的厚度設定在上述范圍內,半導體接合用粘接片便具有充分的可曉性,因而對半導體晶圓 等工件呈良好的粘貼性。
[0030] 此外,在基材鄰接凹凸吸收層的面上,為能提高供形成凹凸吸收層用的組合物(凹 凸吸收層用組合物)的潤濕性,可實施電暈處理、或設置底漆層。底漆層可W是由粘接劑構 成的層。底漆層的厚度并無特別的限制。
[0031] 運類粘接劑并無特別的限制,可使用現有廣泛使用的粘接劑,例如:丙締酸類、橡 膠類、娃酬類等粘接劑;聚醋類、聚酷胺類、乙締共聚物類、環氧類、胺醋類等熱可塑性或熱 固化性粘接劑;丙締酸類、胺醋類等紫外線固化型粘接劑、電子束固化型粘接劑。
[0032] (凹凸吸收層)
[0033] 本發明的半導體接合用粘接片通過設有凹凸吸收層,可將在半導體晶圓表面上所 形成電路的凹凸埋藏于半導體接合用粘接片中。即,當將本發明的半導體接合用粘接片粘 貼于表面上設有電路的半導體晶圓(特別是表面有形成突起狀電極的半導體晶圓)表面時, 對電路凹凸的追隨性優異,可將電路的凹凸吸收于該粘接片中。因此,實施晶圓的背面研削 時,可確實防止對晶圓的電路面的研削水等侵入,且在研削面上不易形成凹桐(凹點)。若研 削面產生凹點,則半導體晶圓、或將該晶圓實施單片化而獲得的半導體忍片容易破損,導致 組裝其的半導體裝置可靠度降低。凹凸吸收層只要能追隨被粘物表面上所形成的凹凸,貝U 無特別的限定。
[0034] 在運種凹凸吸收層中,70°C下的凹凸吸收層的化ηδ(損失正接)優選為0.5W上、更 優選為上、進一步優選為1.3W上。上限并無特別的限制,通常為5左右,優選為4W下。
[0035] 設有凹凸吸收層的本發明半導體接合用粘接片,當在半導體裝置的制造工序中粘 貼于半導體晶圓時,在50~110°C左右的范圍中被加熱。通過將70°C下的凹凸吸收層的tan5 設定在上述范圍內,則在上述半導體裝置的制造工序中凹凸吸收層會流動化,容易按照電 路的凹凸而變形,因而即便在半導體晶圓表面上形成的電路凹凸高度(突起狀電極的高度) 大于后述粘接劑層的厚度的情況下,仍可容易地將電路的凹凸埋藏于半導體接合用粘接片 中。
[0036] 因此,晶圓經研削后的厚度精度高,且即使研削至晶圓厚度在lOOymW下,仍可防 止晶圓出現龜裂。
[0037] 另外,70°C下的凹凸吸收層的tanS可提高組成的選擇、W及當使用固化物時的固 化程度進行控制。
[0038] 凹凸吸收層例如通過現有公知的各種粘著劑形成便可獲得。運類粘著劑并無任何 的限定,可使用例如橡膠類、丙締酸類、娃酬類、聚乙締酸等粘著劑。此外,也可使用能量線 固化型、加熱發泡型、水膨潤型粘著劑。
[0039] 此外,凹凸吸收層可使用含胺醋共聚物的固化性組合物的固化物、或乙締 -α-締控 共聚物形成。若由含胺醋聚合物的固化性組合物的固化物或乙締-α-締控共聚物構成凹凸 吸收層,可容易地將凹凸吸收層的化ηδ調整于上述范圍內。
[0040] 作為含胺醋聚合物的固化性組合物,具體可列舉:含有胺醋聚合物與乙締類聚合 物的添加物、含有氨醋(甲基)丙締酸醋寡聚物的添加物等。通過固化運些添加物,便可獲得 本發明的凹凸吸收層。
[0041] 在含有胺醋聚合物及乙締類聚合物的添加物、含有氨醋(甲基)丙締酸醋寡聚物的 添加物中,優選添加光聚合引發劑。作為氨醋(甲基)丙締酸醋寡聚物,可列舉在由具有聚醋 骨架、聚酸骨架、聚碳酸醋骨架等的多元醇化合物與聚異氯酸醋化合物進行聚合而獲得的 氨醋寡聚物的末端徑基或末端異氯酸醋基上,加成具有(甲基)丙締酷基的化合物的寡聚 物。
[0042] 在含有氨醋(甲基)丙締酸醋寡聚物的添加物中,可添加低分子量的具有反應性雙 鍵基的化合物,作為運類化合物所具有的反應性雙鍵基,可列舉出(甲基)丙締酷基、乙締 基。通過添加運類低分子量的具有反應性雙鍵基的化合物,可使含有氨醋(甲基)丙締酸醋 寡聚物的添加物的粘度降低,可提高當利用添加物涂布而獲得凹凸吸收層時的添加物的涂 布適性。此外,低分子量的具有反應性雙鍵基的化合物在含有氨醋(甲基)丙締酸醋寡聚物 的添加物固化后,介于氨醋(甲基)丙締酸醋的(甲基)丙締酷基彼此間的聚合之間,具有能 擴大Ξ維網眼結構的網眼間隔的效果。
[0043] 作為低分子量的具有反應性雙鍵基的化合物,例如可列舉具有碳原子數1~30的 烷基的(甲基)丙締酸醋;具有徑基、酷胺基、胺基、環氧基等官能團的(甲基)丙締酸醋;具脂 環式結構的(甲基)丙締酸醋;具有芳香族結構的(甲基)丙締酸醋;具雜環式結構的(甲基) 丙締酸醋;苯乙締、徑乙基乙締酸、徑下基乙締酸、N-乙締基甲酯胺、N-乙締基化咯晚酬、N- 乙締基己內酷胺等乙締化合物等等。
[0044] 作為具有碳原子數1~30的烷基的(甲基)丙締酸醋,除了后述的丙締酸聚合物 (A1)中所例示的之外,還可列舉出(甲基)丙締酸十九烷基醋、(甲基)丙締酸二十烷基醋、 (甲基)丙締酸二十五烷基醋、(甲基)丙締酸Ξ十烷基醋等。
[0045] 作為具有徑基、胺基、環氧基的(甲基)丙締酸醋,可列舉出后述丙締酸聚合物(A1) 中所例示的物質,作為具有酷胺基的(甲基)丙締酸醋,可列舉出(甲基)丙締酸酷胺、乙締雙 (甲基)丙締酸酷胺、二甲基(甲基)丙締酷胺、二甲胺丙基(甲基)丙締酷胺、異丙基(甲基)丙 締酷胺、二乙基(甲基)丙締酷胺、徑乙基(甲基)丙締酷胺、(甲基)丙締酷基嗎啡嘟等。
[0046] 作為具有脂環式結構的(甲基)丙締酸醋,例如可列舉(甲基)丙締酸異冰片醋、(甲 基)丙締酸二環戊締醋、(甲基)丙締酸二環戊醋、(甲基)丙締酸雙環戊締氧醋、(甲基)丙締 酸環己醋、(甲基)丙締酸金剛烷基醋等。
[0047] 作為具有芳香族結構的(甲基)丙締酸醋,例如可列舉(甲基)丙締酸苯基徑丙醋、 (甲基)丙締酸節醋、(甲基)丙締酸-2-徑-3-苯氧基丙醋等。
[0048] 作為具有雜環式結構的(甲基)丙締酸醋,例如可列舉(甲基)丙締酸四氨慷醋、(甲 基)丙締酷基嗎啡嘟等。
[0049] 此外,可W使含有作為含有氨醋(甲基)丙締酸醋寡聚物的添加物的、日本專利特 開2011-068727號公報公開的氨醋丙締酸醋類寡聚物、及分子內具有硫醇基的化合物的能 量線固化型組合物進行固化,作為凹凸吸收層。通過使用運類添加物,可更容易地將7(TC下 的凹凸吸收層的化ηδ(損失正接)調整于上述范圍內。
[0050] 乙締-α-締控共聚物可通過將乙締與α-締控單體進行聚合而獲得。作為α-締控單 體,可列舉乙締、丙締、1-下締、2-甲基-1-下締、2-甲基-1-戊締、1-己締、2,2-二甲基-1-下 締、2-甲基-1-己締、4-甲基-1-戊締、1-庚締、3-甲基-1-己締、2,2-二甲基-1-戊締、3,3-二 甲基-1-戊締、2,3-二甲基-1-戊締、3-乙基-1-戊締、2,2,3-二甲基-1-下締、1-辛締、2,2,4- Ξ甲基-1-辛締等。運些α-締控單體可單獨使用,也可巧巾W上組合使用。此外,在乙締-α-締 控共聚物中,除上述單體W外,可使用其他的聚合性單體。作為其他的聚合性單體,可列舉 醋酸乙締醋、苯乙締、丙締臘、甲基丙締臘、乙締酬等乙締化合物;丙締酸、甲基丙締酸等不 飽和簇酸;丙締酸甲醋、丙締酸乙醋、丙締酸正丙醋、甲基丙締酸甲醋、甲基丙締酸乙醋、甲 基丙締酸正丙醋等不飽和簇酸醋;丙締酷胺、甲基丙締酷胺等不飽和簇酸酷胺等。運些聚合 性單體可單獨使用,也可巧巾w上組合使用。
[0051] 凹凸吸收層的厚度并無特