膜状黏合剂、切割晶粒接合一体型膜、以及半导体装置及其制造方法与流程

本发明涉及一种膜状黏合剂、切割晶粒接合一体型膜、以及半导体装置及其制造方法。

背景技术：

1、近年来，多层层叠半导体芯片而成的堆叠式mcp(multi chip package：多芯片封装)正在普及，并且作为移动电话、便携式音频设备用存储器半导体封装件等而搭载。并且，伴随移动电话等的多功能化，也推进半导体封装件的高速化、高密度化、高集成化等。

2、目前，作为半导体装置的制造方法，通常使用半导体晶圆背面贴附方式，该半导体晶圆背面贴附方式是将具备黏合剂层及压敏胶黏剂层的切割晶粒接合一体型膜贴附在半导体晶圆的背面，之后，切割半导体晶圆、黏合剂层及压敏胶黏剂层的一部分而使其单片化。例如，在专利文献1、2中公开了用于这种方式的黏合剂层的膜状黏合剂。

3、以往技术文献

4、专利文献

5、专利文献1：国际公开第2013/133275号

6、专利文献2：国际公开第2020/013250号

技术实现思路

1、发明要解决的技术课题

2、在堆叠式mcp中，由于半导体芯片多层层叠，因此对于所使用的膜状黏合剂要求薄膜化(例如，厚度20μm以下)。与此同时，对于薄膜的膜状黏合剂，要求在加工工序(例如，卷取从支撑膜剥离的膜状黏合剂本身等)中不会断裂的抗断裂性。

3、并且，在堆叠式mcp中，在引线接合连接半导体芯片时，有时会产生引线接合不良的事情。据推测这是因为，由于半导体芯片的薄化、及半导体芯片内部的电路层数的增加，半导体芯片变得脆弱，产生由引线接合时的振动引起的接合不良或芯片裂纹。从抑制这种引线接合不良的观点出发，要求在切割晶粒接合一体型膜中所使用的膜状黏合剂中，固化后的高温储能模量充分高(例如，固化后的150℃下的储能模量为100mpa以上)。

4、因此，本发明的主要目的在于提供一种抗断裂性优异且固化后的高温储能模量充分高的膜状黏合剂。

5、用于解决技术课题的手段

6、本发明的一方面涉及一种膜状黏合剂。该膜状黏合剂含有热固性树脂成分、弹性体、及无机填料。热固性树脂成分及弹性体的合计含量以热固性树脂成分、弹性体及无机填料的总量为基准计为58质量％以上。热固性树脂成分对弹性体的质量比为1.3以上。在膜状黏合剂中，若热固性树脂成分及弹性体的合计含量以热固性树脂成分、弹性体、及无机填料的总量为基准计为58质量％以上，则具有抗断裂性优异的倾向。并且，在膜状黏合剂中，若热固性树脂成分对弹性体的质量比为1.3以上，则具有固化后的高温储能模量充分高的倾向。热固性树脂成分及弹性体的合计含量以热固性树脂成分、弹性体、及无机填料的总量为基准计可以为95质量％以下。热固性树脂成分对弹性体的质量比可以为4.0以下。

7、从兼顾抗断裂性及固化后的高温储能模量的观点出发，无机填料的平均粒径可以为0.35μm以下。

8、热固性树脂成分可以为环氧树脂及酚醛树脂。热固性树脂成分也可以包含具有萘骨架的环氧树脂作为环氧树脂。在该情况下，具有萘骨架的环氧树脂的含量以热固性树脂成分中所包含的环氧树脂的总量为基准计可以为20～80质量％。

9、膜状黏合剂也可以进一步含有固化促进剂。

10、膜状黏合剂的厚度可以为20μm以下。

11、膜状黏合剂可以用于层叠多个半导体芯片而成的半导体装置的制造工艺。半导体装置可以为三维nand型存储器。

12、本发明的另一方面涉及一种切割晶粒接合一体型膜。该切割晶粒接合一体型膜依次具备基材层、压敏胶黏剂层、及由上述膜状黏合剂形成的黏合剂层。

13、本发明的另一方面涉及一种半导体装置。该半导体装置具备：半导体芯片；支撑部件，搭载半导体芯片；及上述的膜状黏合剂的固化物，设置于半导体芯片及支撑部件之间，并黏合半导体芯片与支撑部件。半导体装置也可以进一步具备层叠于半导体芯片的表面上的其他半导体芯片。

14、本发明的另一方面涉及一种半导体装置的制造方法。该半导体装置的制造方法包括：将上述的切割晶粒接合一体型膜的黏合剂层贴附于半导体晶圆的工序；通过切割贴附有黏合剂层的半导体晶圆，制作多个单片化的带黏合剂片的半导体芯片的工序；及介由黏合剂片将带黏合剂片的半导体芯片黏合于支撑部件的工序。该半导体装置的制造方法也可以进一步包括介由黏合剂片将其他带黏合剂片的半导体芯片黏合于与支撑部件黏合的半导体芯片的表面的工序。

15、发明效果

16、根据本发明，提供一种抗断裂性优异且固化后的高温储能模量充分高的膜状黏合剂。并且，根据本发明，提供一种使用这种膜状黏合剂的切割晶粒接合一体型膜及半导体装置。此外，根据本发明，提供一种使用这种切割晶粒接合一体型膜而成的半导体装置的制造方法。

技术特征：

1.一种膜状黏合剂，其含有热固性树脂成分、弹性体、及无机填料，

2.根据权利要求1所述的膜状黏合剂，其中，

3.根据权利要求1或2所述的膜状黏合剂，其中，

4.根据权利要求1至3中任一项所述的膜状黏合剂，其中，

5.根据权利要求1至4中任一项所述的膜状黏合剂，其中，

6.根据权利要求5所述的膜状黏合剂，其中，

7.根据权利要求6所述的膜状黏合剂，其中，

8.根据权利要求1至7中任一项所述的膜状黏合剂，其还含有固化促进剂。

9.根据权利要求1至8中任一项所述的膜状黏合剂，其厚度为20μm以下。

10.根据权利要求1至9中任一项所述的膜状黏合剂，其用于层叠多个半导体芯片而成的半导体装置的制造工艺。

11.根据权利要求10所述的膜状黏合剂，其中，

12.一种切割晶粒接合一体型膜，其依次具备基材层、压敏胶黏剂层、及由权利要求1至9中任一项所述的膜状黏合剂形成的黏合剂层。

13.一种半导体装置，其具备：

14.根据权利要求13所述的半导体装置，其还具备层叠于所述半导体芯片的表面上的其他半导体芯片。

15.一种半导体装置的制造方法，其包括：

16.根据权利要求15所述的半导体装置的制造方法，其还包括：介由黏合剂片将其他所述带黏合剂片的半导体芯片黏合于与所述支撑部件黏合的半导体芯片的表面的工序。

技术总结本发明公开一种膜状黏合剂。该膜状黏合剂含有热固性树脂成分、弹性体、及无机填料。热固性树脂成分及弹性体的合计含量以热固性树脂成分、弹性体及无机填料的总量为基准计为58质量％以上。热固性树脂成分对弹性体的质量比为1.3以上。技术研发人员：丹羽孝明,黑田孝博,谷口纮平受保护的技术使用者：株式会社力森诺科技术研发日：技术公布日：2024/9/9