專利名稱：半導(dǎo)體芯片接合用粘接材料、半導(dǎo)體芯片接合用粘接膜、半導(dǎo)體裝置的制造方法及半導(dǎo)體裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及可控制圓角形狀不成為凸?fàn)钋铱芍圃炜煽啃愿叩陌雽?dǎo)體裝置的半導(dǎo)體芯片接合用粘接材料。另外，本發(fā)明還涉及由該半導(dǎo)體芯片接合用粘接材料形成的半導(dǎo)體芯片接合用粘接膜、使用了該半導(dǎo)體芯片接合用粘接材料或該半導(dǎo)體芯片接合用粘接膜的半導(dǎo)體裝置的制造方法、以及通過(guò)該半導(dǎo)體裝置的制造方法得到的半導(dǎo)體裝置。
背景技術(shù)：
近年來(lái)，為了應(yīng)對(duì)日益進(jìn)步的半導(dǎo)體裝置的小型化、高集成化，而多采用使用了具有由軟纖料等形成的連接端子(凸出)的半導(dǎo)體芯片的倒裝式安裝。在倒裝式安裝中，通常采用在借助凸出將具有多個(gè)凸出的半導(dǎo)體芯片連接于其它的半導(dǎo)體芯片或基板后，填充底層填料的方法。在這種填充底層填料的方法中，在底層填料 固化收縮時(shí)，或者在回焊試驗(yàn)或冷熱循環(huán)試驗(yàn)時(shí)，例如往往因半導(dǎo)體芯片與基板之間的線膨脹系數(shù)之差，而導(dǎo)致應(yīng)カ集中于底層填料的界面等，產(chǎn)生裂縫。因此，為了抑制裂縫的產(chǎn)生，例如在專利文獻(xiàn)I中記載了 在具備半導(dǎo)體元件、搭載該半導(dǎo)體元件的基板、和將形成于上述半導(dǎo)體元件的電路形成面密封的密封樹脂的半導(dǎo)體裝置中，設(shè)置將半導(dǎo)體元件外周側(cè)面覆蓋的側(cè)面覆蓋部。這種將半導(dǎo)體元件外周側(cè)面覆蓋的側(cè)面覆蓋部通常被稱為圓角。進(jìn)而，在專利文獻(xiàn)I中記載的半導(dǎo)體裝置中，為更可靠地抑制裂縫的產(chǎn)生，而提出了將距側(cè)面覆蓋部的電路形成面的高度設(shè)為規(guī)定范圍。另外，在專利文獻(xiàn)2中記載了 在電路基板與半導(dǎo)體芯片之間注入密封樹脂、并且將密封樹脂供給至半導(dǎo)體芯片的外周側(cè)部來(lái)形成圓角部而成的特定倒裝式半導(dǎo)體組件。在專利文獻(xiàn)2中記載的倒裝式半導(dǎo)體組件中，圓角部具有表面形成為從半導(dǎo)體芯片的外周側(cè)部的上緣開(kāi)始朝向基板而延伸至外部的傾斜面的結(jié)構(gòu)。進(jìn)而，在專利文獻(xiàn)2中記載了 通過(guò)在半導(dǎo)體芯片的外周側(cè)部的上緣附近傾斜面與半導(dǎo)體芯片的外周側(cè)部所形成的傾斜角為50度以下，從而可抑制或減少因應(yīng)カ集中造成的裂縫的產(chǎn)生，可抑制半導(dǎo)體芯片破損。但是，在現(xiàn)有的方法中，問(wèn)題在于形成圓角的エ序繁雜、或者通過(guò)圓角的形成也無(wú)法充分地抑制裂縫的產(chǎn)生。另ー方面，近年來(lái)，隨著推進(jìn)半導(dǎo)體芯片的小型化，凸出間的間距也變得越來(lái)越窄，另外與之相伴的是半導(dǎo)體芯片間、或半導(dǎo)體芯片與基板之間的間隙也變得越來(lái)越窄，所以問(wèn)題還在于無(wú)法填充底層填料，或者在于填充需要長(zhǎng)時(shí)間、或在填充時(shí)容易卷入空氣而容易產(chǎn)生空隙。因此，例如提出了如下的先涂布型安裝方法，S卩，利用粘接劑或粘接膜，將粘接劑層形成于具有多個(gè)凸出的晶片上的形成有凸出的面，然后將晶片連同粘接劑層進(jìn)行切割而制成各個(gè)半導(dǎo)體芯片，借助凸出將它們結(jié)合于其它的半導(dǎo)體芯片或基板的方法，因而需要的是亦可適用于這種先涂布型安裝方法、并且可充分抑制裂縫的產(chǎn)生的新型粘接劑或粘接膜。專利文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)I :日本特開(kāi)2000-40775號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)2 :國(guó)際公開(kāi)第08/018557號(hào)小冊(cè)子

發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明所要解決的課題本發(fā)明的目的在于，提供可控制圓角形狀不成為凸?fàn)钋铱芍圃炜煽啃愿叩陌雽?dǎo)體 裝置的半導(dǎo)體芯片接合用粘接材料。另外，本發(fā)明的目的還在于，提供由該半導(dǎo)體芯片接合用粘接材料形成的半導(dǎo)體芯片接合用粘接膜、使用了該半導(dǎo)體芯片接合用粘接材料或該半導(dǎo)體芯片接合用粘接膜的半導(dǎo)體裝置的制造方法、以及通過(guò)該半導(dǎo)體裝置的制造方法得到的半導(dǎo)體裝置。解決課題的手段本發(fā)明為一種半導(dǎo)體芯片接合用粘接材料，其中，用粘弾性測(cè)定裝置測(cè)得的25°C剪切彈性模量Gr為I X IO6Pa以上，用流變儀測(cè)得的直到軟纖料熔點(diǎn)為止的最低復(fù)數(shù)粘度n*min為SXlO1Pa · s以下，在140°C的溫度、Irad的變形量、IHz的頻率下測(cè)得的復(fù)數(shù)粘度(IHz)是在140°C的溫度、Irad的變形量、IOHz的頻率下測(cè)得的復(fù)數(shù)粘度η * (IOHz)的O. 5 4. 5 倍。以下對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)敘述。通常，使用粘接劑或粘接膜而將預(yù)先形成有粘接劑層的半導(dǎo)體芯片與其它的半導(dǎo)體芯片或基板結(jié)合時(shí)，若要形成圓角，則該圓角的剖面圖的形狀容易形成為如圖2所示的凸?fàn)?。而且，就凸?fàn)顖A角而言，半導(dǎo)體芯片的側(cè)壁與圓角所形成的角度容易達(dá)到70°以上。本發(fā)明人等發(fā)現(xiàn)對(duì)于此類凸?fàn)顖A角而言，應(yīng)カ集中于凸部，容易發(fā)生半導(dǎo)體芯片的剝離或破裂，另ー方面，通過(guò)形成如圖I所示的非凸?fàn)顖A角，從而可抑制應(yīng)カ的集中，可制造可靠性高的半導(dǎo)體裝置。S卩，本發(fā)明人等發(fā)現(xiàn)通過(guò)將半導(dǎo)體芯片接合用粘接材料的25°C剪切彈性模量和粘度特性設(shè)為規(guī)定范圍，從而可形成非凸?fàn)顖A角，由此可制造可靠性高的半導(dǎo)體裝置，從而完成了本發(fā)明。在本說(shuō)明書中，凸?fàn)顖A角是指在觀察圓角的剖面時(shí)，在端部具有如圖2所示的倒U字形的突出部的圓角。另ー方面，非凸?fàn)顖A角是指在觀察圓角的剖面時(shí)，在端部不具有如圖2所示的倒U字形的凸出部的圓角。需說(shuō)明的是，圖I和圖2是表示使用半導(dǎo)體芯片接合用粘接材料3，介助凸出4將半導(dǎo)體芯片2結(jié)合于基板I上的狀態(tài)的一例的剖面圖。圖I表示形成非凸?fàn)顖A角的狀態(tài)，圖2表示形成凸?fàn)顖A角的狀態(tài)。如圖3所示，上述非凸?fàn)顑?yōu)選為半導(dǎo)體芯片的側(cè)壁與圓角所形成的角度Θ不足70。。對(duì)于本發(fā)明的半導(dǎo)體芯片接合用粘接材料而言，用粘彈性測(cè)定裝置測(cè)得的25°C剪切彈性模量Gr的下限為I X IO6Pa0若上述用粘弾性測(cè)定裝置測(cè)得的25°C剪切彈性模量Gr不足I X IO6Pa,則得到的半導(dǎo)體芯片接合用粘接材料容易產(chǎn)生折縫，例如在切割時(shí)會(huì)產(chǎn)生切削碎屑附著于半導(dǎo)體芯片接合用粘接材料等不良狀況。上述用粘弾性測(cè)定裝置測(cè)得的25°C剪切彈性模量Gr的優(yōu)選下限為3X IO6Pa,更優(yōu)選的下限為5X106Pa。上述用粘弾性測(cè)定裝置測(cè)得的25°C剪切彈性模量Gr的上限沒(méi)有特殊限定，但優(yōu)選上限為IX 108Pa。若上述用粘彈性測(cè)定裝置測(cè)得的25°C剪切彈性模量Gr超過(guò)IX IO8Pa,則在切割時(shí)半導(dǎo)體芯片接合用粘接材料的一部分往往會(huì)剝落飛散。上述用粘弾性測(cè)定裝置測(cè)得的25°C剪切彈性模量Gr的更優(yōu)選的上限為5 X IO7Pa0在本說(shuō)明書中，用粘弾性測(cè)定裝置測(cè)得的25°C剪切彈性模量Gr是指使本發(fā)明的半導(dǎo)體芯片接合用粘接材料形成膜狀而測(cè)得的值。上述用粘弾性測(cè)定裝置測(cè)定25°C剪切彈性模量Gr的方法沒(méi)有特殊限定，例如可列舉出使用動(dòng)態(tài)粘弾性測(cè)定裝置DVA-200 (IT計(jì)測(cè) 器公司制)等粘弾性測(cè)定裝置，對(duì)厚600 μ m、寬6_、長(zhǎng)10_的膜進(jìn)行剪切測(cè)定的方法等。本發(fā)明的半導(dǎo)體芯片接合用粘接材料用流變儀測(cè)得的直到軟纖料熔點(diǎn)為止的最低復(fù)數(shù)粘度niin的上限為SXlO1Pa* S。若上述用流變儀測(cè)得的直到軟纖料熔點(diǎn)為止的最低復(fù)數(shù)粘度η *min超過(guò)SXlO1Pa · s，則在結(jié)合時(shí)，軟纖料容易被半導(dǎo)體芯片接合用粘接材料沖走，得不到穩(wěn)定的導(dǎo)通。上述用流變儀測(cè)得的直到軟纖料熔點(diǎn)為止的最低復(fù)數(shù)粘度n*min的優(yōu)選上限為4. SXlO1Pa · S，更優(yōu)選的上限為4X IO1Pa · S，進(jìn)ー步優(yōu)選的上限為S-OXlO1Pa · S。上述用流變儀測(cè)得的直到軟纖料熔點(diǎn)為止的最低復(fù)數(shù)粘度n*min的下限沒(méi)有特殊限定，但優(yōu)選下限為SXKT1Pa · S。若上述用流變儀測(cè)得的直到軟纖料熔點(diǎn)為止的最低復(fù)數(shù)粘度niin不足SXKT1Pa* S，則在結(jié)合時(shí)咬入而得的空隙往往殘留于粘接劑層。上述用流變儀測(cè)得的直到軟纖料熔點(diǎn)為止的最低復(fù)數(shù)粘度n*min的更優(yōu)選的下限為IPa · S。在本說(shuō)明書中，用流變儀測(cè)得的直到軟纖料熔點(diǎn)為止的最低復(fù)數(shù)粘度n*min是指使本發(fā)明的半導(dǎo)體芯片接合用粘接材料形成膜狀而測(cè)得的值。上述用流變儀測(cè)定直到軟纖料熔點(diǎn)為止的最低復(fù)數(shù)粘度Cmin的方法沒(méi)有特殊限定，例如可列舉出使用STRESSTECH(RE0L0GICA公司制)等通常的流變儀，在600 μ m的樣品厚度、變形控制(Irad)UOHz的頻率、20°C /min的升溫速度、60°C至300°C的測(cè)定溫度范圍下進(jìn)行測(cè)定的方法等。需說(shuō)明的是，上述軟纖料熔點(diǎn)例如為230 320°C范圍的溫度。本發(fā)明的半導(dǎo)體芯片接合用粘接材料在140°C的溫度、Irad的變形量、IHz的頻率下測(cè)得的復(fù)數(shù)粘度C(IHz)是在140°C的溫度、Irad的變形量、IOHz的頻率下測(cè)得的復(fù)數(shù)粘度η*(10ΗΖ)的O. 5 4. 5倍。通過(guò)具有這樣的復(fù)數(shù)粘度之比，從而本發(fā)明的半導(dǎo)體芯片接合用粘接材料可通過(guò)結(jié)合時(shí)的加熱而借助于自重來(lái)形成非凸?fàn)顖A角，可提高得到的半導(dǎo)體裝置的可靠性，另外即使應(yīng)用于切割等其它的エ序也不會(huì)產(chǎn)生不良狀況。若上述復(fù)數(shù)粘度η*(1ΗΖ)不足上述復(fù)數(shù)粘度η*(10Ηζ)的O. 5倍，則在結(jié)合時(shí)半導(dǎo)體芯片接合用粘接材料的流動(dòng)性降低，例如產(chǎn)生妨礙凸出的接觸等不良狀況。若上述復(fù)數(shù)粘度C(IHz)超過(guò)上述復(fù)數(shù)粘度η*(10ΗΖ)的4. 5倍，則無(wú)法形成非凸?fàn)顖A角，若半導(dǎo)體芯片的側(cè)壁與圓角所形成的角度達(dá)到70°以上，則應(yīng)カ集中于凸部，得到的半導(dǎo)體裝置的可靠性降低。對(duì)于本發(fā)明的半導(dǎo)體芯片接合用粘接材料而言，優(yōu)選上述復(fù)數(shù)粘度η*(1ΗΖ)是上述復(fù)數(shù)粘度η*(10Ηζ)的0.7倍以上，更優(yōu)選是0.9倍以上，進(jìn)ー步優(yōu)選是1.0倍以上，另外優(yōu)選是4. 3倍以下，更優(yōu)選是4. O倍以下。在本說(shuō)明書中，復(fù)數(shù)粘度η*(1ΗΖ)和上述復(fù)數(shù)粘度η*(10Ηζ)是指使本發(fā)明的半導(dǎo)體芯片接合用粘接材料形成膜狀而測(cè)得的值。上述測(cè)定復(fù)數(shù)粘度η*(1Ηζ)和上述復(fù)數(shù)粘度η*(10Ηζ)的方法沒(méi)有特殊限定，例如可列舉出使用STRESSTECH(RE0L0GICA公司制)等通常的粘度測(cè)定裝置，在600 μ m的樣品厚度、變形控制(Irad)、IHz或IOHz的頻率、140°C的溫度下進(jìn)行測(cè)定的方法等。對(duì)于本發(fā)明的半導(dǎo)體芯片接合用粘接材料而言，實(shí)現(xiàn)上述范圍的剪切彈性模量和粘度特性的方法沒(méi)有特殊限定，例如優(yōu)選通過(guò)適當(dāng)?shù)嘏浜檄h(huán)氧化合物、具有能夠與該環(huán)氧化合物反應(yīng)的官能團(tuán)的高分子化合物(以下也簡(jiǎn)稱為具有能夠反應(yīng)的官能團(tuán)的高分子化 合物)、以及根據(jù)需要配合其它的添加成分，從而調(diào)整剪切彈性模量和粘度特性的方法。其中，優(yōu)選通過(guò)控制環(huán)氧化合物的種類和配合量以及具有能夠反應(yīng)的官能團(tuán)的高分子化合物的分子量和配合量，從而將半導(dǎo)體芯片接合用粘接材料中的各成分的相互作用或分子鏈的聚合度降低至極限。另外，當(dāng)添加無(wú)機(jī)填充材料等非溶解性成分時(shí)，優(yōu)選通過(guò)提高相對(duì)于環(huán)氧化合物等的親和性，或控制無(wú)機(jī)填充材料的粒徑和配合量，從而抑制半導(dǎo)體芯片接合用粘接材料中的凝集等網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的形成。上述環(huán)氧化合物沒(méi)有特殊限定，例如可列舉出軟化點(diǎn)為150°C以下的環(huán)氧樹脂、常溫下為液體或結(jié)晶性固體的環(huán)氧樹脂等。這些環(huán)氧化合物可単獨(dú)使用或?qū)煞N以上合用。作為上述軟化點(diǎn)為150°C以下的環(huán)氧樹脂，例如可列舉出苯酚酚醛環(huán)氧樹脂、雙酚A酚醛環(huán)氧樹脂、甲酚酚醛環(huán)氧樹脂、ニ環(huán)戊ニ烯苯酚酚醛型環(huán)氧樹脂、聯(lián)苯苯酚酚醛環(huán)氧樹脂等。其中，優(yōu)選ニ環(huán)戊ニ烯苯酚酚醛型環(huán)氧樹脂。作為上述在常溫下為液體或結(jié)晶性固體的環(huán)氧樹脂，例如可列舉出雙酚A型、雙酚F型、雙酚AD型、雙酚S型等雙酚型環(huán)氧樹脂，ニ環(huán)戊ニ烯型環(huán)氧樹脂，間苯ニ酚型環(huán)氧樹脂，聯(lián)苯型環(huán)氧樹脂，蒽型環(huán)氧樹脂，萘型環(huán)氧樹脂，芴型環(huán)氧樹脂等。其中，優(yōu)選為蒽型環(huán)氧樹脂。通過(guò)含有上述具有能夠反應(yīng)的官能團(tuán)的高分子化合物，從而本發(fā)明的半導(dǎo)體芯片接合用粘接材料的固化物具有韌性，可展現(xiàn)出優(yōu)異的耐沖擊性。上述具有能夠反應(yīng)的官能團(tuán)的高分子化合物沒(méi)有特殊限定，例如可列舉出具有氨基、氨基甲酸こ酯基、酰亞胺基、羥基、羧基、環(huán)氧基等的高分子化合物等。其中，優(yōu)選為具有環(huán)氧基的高分子化合物。通過(guò)含有上述具有環(huán)氧基的高分子化合物，從而得到的半導(dǎo)體芯片接合用粘接材料的固化物展現(xiàn)出優(yōu)異的韌性。即，所得的半導(dǎo)體芯片接合用粘接材料的固化物因兼具源于上述環(huán)氧化合物的優(yōu)異的機(jī)械強(qiáng)度、耐熱性和耐濕性以及源于上述具有環(huán)氧基的高分子化合物的優(yōu)異的韌性，從而可展現(xiàn)出高的接合可靠性和連接可靠性。上述具有環(huán)氧基的高分子化合物若為末端和/或側(cè)鏈(側(cè)位)具有環(huán)氧基的高分子化合物，則沒(méi)有特殊限定，例如可列舉出含環(huán)氧基的丙烯酸橡膠、含環(huán)氧基的丁ニ烯橡膠、雙酚型高分子量環(huán)氧樹脂、含環(huán)氧基的苯氧基樹脂、含環(huán)氧基的丙烯酸樹脂、含環(huán)氧基的聚氨酯樹脂、含環(huán)氧基的聚酯樹脂等。其中，從含有大量環(huán)氧基，得到的半導(dǎo)體芯片接合用粘接材料的固化物可展現(xiàn)出優(yōu)異的機(jī)械強(qiáng)度、耐熱性、韌性等出發(fā)，優(yōu)選為含環(huán)氧基的丙烯酸樹脂。這些具有環(huán)氧基的高分子化合物可単獨(dú)使用或?qū)煞N以上合用。當(dāng)使用上述具有環(huán)氧基的高分子化合物，特別是含環(huán)氧基的丙烯酸樹脂吋，該具有環(huán)氧基的高分子化合物的重均分子量的優(yōu)選上限為20萬(wàn)。優(yōu)選下限為I萬(wàn)。若上述重均分子量不足I萬(wàn)，則使用半導(dǎo)體芯片接合用粘接材料造膜時(shí)的造膜性不足，作為膜而往往無(wú)法保持形狀。若上述重均分子量超過(guò)20萬(wàn)，則在得到的半導(dǎo)體芯片接合用粘接材料中往往無(wú)法達(dá)成上述范圍的剪切彈性模量和復(fù)數(shù)粘度之比。
另外，若上述重均分子量不足I萬(wàn)，則由于在得到的半導(dǎo)體芯片接合用粘接材料中存在大量低分子量化合物，所以在結(jié)合時(shí)往往易產(chǎn)生空隙。上述具有環(huán)氧基的高分子化合物的重均分子量的更優(yōu)選的上限為15萬(wàn)，進(jìn)ー步優(yōu)選的上限為10萬(wàn)，更進(jìn)ー步優(yōu)選的上限為5萬(wàn)，特別優(yōu)選的上限為2萬(wàn)。上述具有環(huán)氧基的高分子化合物可単獨(dú)使用或?qū)⒕哂胁煌鼐肿恿康膬煞N以上合用。例如可將重均分子量為5萬(wàn)以下的高分子化合物與重均分子量超過(guò)5萬(wàn)的高分子化合物合用。在這種情況下，上述重均分子量超過(guò)5萬(wàn)的高分子化合物的含量在上述環(huán)氧化合物與上述具有能夠反應(yīng)的官能團(tuán)的高分子化合物的合計(jì)100重量份中所占的優(yōu)選上限為20重量份。若上述重均分子量超過(guò)5萬(wàn)的高分子化合物的含量超過(guò)20重量份，則在得到的半導(dǎo)體芯片接合用粘接材料中上述最低復(fù)數(shù)粘度和復(fù)數(shù)粘度之比往往變得過(guò)大。當(dāng)使用上述具有環(huán)氧基的高分子化合物，特別是含環(huán)氧基的丙烯酸樹脂吋，該具有環(huán)氧基的高分子化合物的環(huán)氧當(dāng)量的優(yōu)選下限為200，優(yōu)選上限為1000。若上述環(huán)氧當(dāng)量不足200，則得到的半導(dǎo)體芯片接合用粘接材料的固化物往往變硬、變脆。若上述環(huán)氧當(dāng)量超過(guò)1000，則得到的半導(dǎo)體芯片接合用粘接材料的固化物的機(jī)械強(qiáng)度、耐熱性等往往變得不足。上述具有能夠反應(yīng)的官能團(tuán)的高分子化合物的含量沒(méi)有特殊限定，但相對(duì)于100重量份的上述環(huán)氧化合物的優(yōu)選下限為I重量份，優(yōu)選上限為500重量份。若上述具有能夠反應(yīng)的官能團(tuán)的高分子化合物的含量不足I重量份，則得到的半導(dǎo)體芯片接合用粘接材料的固化物在發(fā)生由熱導(dǎo)致的變形時(shí)往往韌性變得不足，接合可靠性變差。若上述具有能夠反應(yīng)的官能團(tuán)的高分子化合物的含量超過(guò)500重量份，則在得到的半導(dǎo)體芯片接合用粘接材料中上述復(fù)數(shù)粘度之比往往變得過(guò)大，另外固化物的耐熱性往往降低。從達(dá)成上述范圍的復(fù)數(shù)粘度之比的觀點(diǎn)出發(fā)，上述具有能夠反應(yīng)的官能團(tuán)的高分子化合物的含量相對(duì)于100重量份的上述環(huán)氧化合物的更優(yōu)選上限為400重量份。本發(fā)明的半導(dǎo)體芯片接合用粘接材料優(yōu)選含有固化劑。上述固化劑沒(méi)有特殊限定，例如可列舉出胺系固化劑、酸酐固化劑、酚系固化劑等。其中，優(yōu)選酸酐固化劑。上述酸酐固化劑沒(méi)有特殊限定，但優(yōu)選為2官能的酸酐固化劑。上述2官能的酸酐固化劑沒(méi)有特殊限定，例如可列舉出鄰苯ニ甲酸衍生物的酸酐、馬來(lái)酸酐等。另外，作為上述固化劑，可使用3官能以上的酸酐固化劑粒子。上述3官能以上的酸酐固化劑粒子沒(méi)有特殊限定，例如可列舉出由偏苯三酸酐等3官能的酸酐形成的粒子，由均苯四酸酐、ニ苯甲酮四羧酸酐、甲基環(huán)己烯四羧酸酐、聚壬ニ酸酐等4官能以上的酸酐形成的粒子等。上述3官能以上的酸酐固化劑粒子的平均粒徑?jīng)]有特殊限定，但優(yōu)選下限為O. Iym,優(yōu)選上限為5 μ m。若上述3官能以上的酸酐固化劑粒子的平均粒徑不足O. I μ m，則往往發(fā)生固化劑粒子的凝集，半導(dǎo)體芯片接合用粘接材料增稠，而無(wú)法形成凸?fàn)顖A角。若上述3官能以上的酸酐固化劑粒子的平均粒徑超過(guò)5 μ m,則在得到的半導(dǎo)體芯片接合用粘接材料中往往在固化時(shí)固化劑粒子無(wú)法充分?jǐn)U散，導(dǎo)致固化不良。當(dāng)本發(fā)明的半導(dǎo)體芯片接合用粘接材料含有上述固化劑時(shí)，上述固化劑的含量沒(méi)有特殊限定，但相對(duì)于上述環(huán)氧化合物與上述具有能夠反應(yīng)的官能團(tuán)的高分子化合物的合計(jì)100重量份的優(yōu)選下限為5重量份，優(yōu)選上限為150重量份。若上述固化劑的含量不足5重量份，則得到的半導(dǎo)體芯片接合用粘接材料往往沒(méi)有充分固化。若上述固化劑的含量超過(guò)150重量份，則得到的半導(dǎo)體芯片接合用粘接材料的連接可靠性往往降低。上述固化劑的含量相對(duì)于上述環(huán)氧化合物與上述具有能夠反應(yīng)的官能團(tuán)的高分 子化合物的合計(jì)100重量份的更優(yōu)選下限為10重量份，更優(yōu)選上限為140重量份。另外，當(dāng)上述固化劑含有上述2官能的酸酐固化劑和上述3官能以上的酸酐固化劑粒子時(shí)，它們的配合比沒(méi)有特殊限定，但用上述3官能以上的酸酐固化劑粒子的含量(重量)除以上述2官能的酸酐固化劑的含量(重量)得到的值[=(3官能以上的酸酐固化劑粒子的含量)/(2官能的酸酐固化劑的含量)]的優(yōu)選下限為0.1，優(yōu)選上限為10。若上述值不足O. I未満，則往往無(wú)法充分獲得添加上述3官能以上的酸酐固化劑粒子的效果。若上述值超過(guò)10，則得到的半導(dǎo)體芯片接合用粘接材料的固化物往往變脆，無(wú)法得到充分的粘接可靠性。上述值的更優(yōu)選下限為O. 2，更優(yōu)選上限為8。本發(fā)明的半導(dǎo)體芯片接合用粘接材料可含有固化促進(jìn)劑。上述固化促進(jìn)劑沒(méi)有特殊限定，但優(yōu)選為咪唑化合物。由于上述咪唑化合物與上述環(huán)氧化合物的反應(yīng)性高，所以通過(guò)含有上述咪唑化合物，而提高得到的半導(dǎo)體芯片接合用粘接材料的速固化性。上述咪唑化合物沒(méi)有特殊限定，例如可列舉出將咪唑的I位用氰基こ基保護(hù)而得的I-氰基こ基-2_苯基咪唑，用異氰脲酸保護(hù)堿性而得的咪唑化合物(商品名“ 2MA-0K”，四國(guó)化成エ業(yè)公司制)，2，4_ ニ氨基-6-[2’_甲基咪唑基-(Γ)]-こ基-S-三嗪(商品名“2MZ-A”，四國(guó)化成エ業(yè)公司制)，2-苯基-4-甲基-5-羥甲基咪唑(商品名“2P4MHZ”，四國(guó)化成エ業(yè)公司制)，F(xiàn)UJI⑶RE 7000(富士化成エ業(yè))等。這些咪唑化合物可單獨(dú)使用或?qū)煞N以上合用。當(dāng)本發(fā)明的半導(dǎo)體芯片接合用粘接材料含有上述固化促進(jìn)劑時(shí)，上述固化促進(jìn)劑的含量沒(méi)有特殊限定，但相對(duì)于上述環(huán)氧化合物與上述具有能夠反應(yīng)的官能團(tuán)的高分子化合物的合計(jì)100重量份的優(yōu)選下限為O. 3重量份，優(yōu)選上限為8重量份。若上述固化促進(jìn)劑的含量不足O. 3重量份，則得到的半導(dǎo)體芯片接合用粘接材料往往沒(méi)有充分固化。若上述固化促進(jìn)劑的含量超過(guò)8重量份，則在得到的半導(dǎo)體芯片接合用粘接材料中，往往由于未反應(yīng)的固化促進(jìn)劑在粘接界面滲出而導(dǎo)致接合可靠性降低。本發(fā)明的半導(dǎo)體芯片接合用粘接材料可含有無(wú)機(jī)填充材料。通過(guò)含有上述無(wú)機(jī)填充材料，從而可降低得到的半導(dǎo)體芯片接合用粘接材料的固化物的線膨脹率，可良好地防止向所接合的半導(dǎo)體芯片的應(yīng)力的產(chǎn)生和軟纖料等導(dǎo)通部分的裂縫的產(chǎn)生。上述無(wú)機(jī)填充材料沒(méi)有特殊限定，例如可列舉出熱解法二氧化硅、膠態(tài)二氧化硅等二氧化硅，氧化鋁，氮化鋁，氮化硼，氮化硅，玻璃粉，玻璃料等。上述無(wú)機(jī)填充材料優(yōu)選在表面具有含有碳數(shù)為I 10的烴的基團(tuán)。通過(guò)上述無(wú)機(jī)填充材料在表面具有上述含碳數(shù)為I 10的烴的基因，從而在得到的半導(dǎo)體芯片接合用粘接材料中，即使上述無(wú)機(jī)填充材料的配合量增加，也可降低最低復(fù)數(shù)粘度的上升。另外，達(dá)成上述范圍的復(fù)數(shù)粘度之比也變得容易。進(jìn)而，通過(guò)在半導(dǎo)體芯片接合用粘接材料中配合表面具有上述含有碳數(shù)為I 10的烴的基團(tuán)的無(wú)機(jī)填充材料，從而 可進(jìn)一步提高得到的半導(dǎo)體裝置的可靠性。需說(shuō)明的是，即使是表面不具有上述含有碳數(shù)為I 10的烴的基團(tuán)的無(wú)機(jī)填充材料，若可通過(guò)調(diào)整配合量或調(diào)整與其它的成分的配合比而達(dá)成上述范圍的最低復(fù)數(shù)粘度和復(fù)數(shù)粘度之比，則也可使用。上述含有碳數(shù)為I 10的烴的基團(tuán)沒(méi)有特殊限定，但優(yōu)選為己基、甲基、苯基等。上述含有碳數(shù)為I 10的烴的基團(tuán)例如可通過(guò)使用骨架中具有上述含有碳數(shù)為I 10的烴的基團(tuán)的硅烷偶聯(lián)劑等偶聯(lián)劑來(lái)對(duì)上述無(wú)機(jī)填充材料實(shí)施表面處理而導(dǎo)入。當(dāng)使用粒子狀無(wú)機(jī)填充材料作為上述無(wú)機(jī)填充材料時(shí)，平均粒徑的優(yōu)選下限為Inm,優(yōu)選上限為5 μ m。若上述粒子狀無(wú)機(jī)填充材料的平均粒徑不足lnm，則在得到的半導(dǎo)體芯片接合用粘接材料中往往易發(fā)生上述無(wú)機(jī)填充材料的凝集，無(wú)法達(dá)成上述范圍的復(fù)數(shù)粘度之比，得到容易形成凸?fàn)顖A角的半導(dǎo)體芯片接合用粘接材料。若上述粒子狀無(wú)機(jī)填充材料的平均粒徑超過(guò)5 μ m,則在使用得到的半導(dǎo)體芯片接合用粘接材料進(jìn)行壓接時(shí)，往往在電極間咬入上述無(wú)機(jī)填充材料。上述粒子狀無(wú)機(jī)填充材料的平均粒徑的更優(yōu)選下限為5nm，更優(yōu)選上限為3 μ m,特別優(yōu)選下限為10nm，特別優(yōu)選上限為Ιμπι。在本說(shuō)明書中，平均粒徑是指用激光衍射/散射式粒徑分布測(cè)定裝置測(cè)得的％累積直徑為50%的粒徑。當(dāng)本發(fā)明的半導(dǎo)體芯片接合用粘接材料含有表面具有上述含有碳數(shù)為I 10的烴的基團(tuán)的無(wú)機(jī)填充材料時(shí)，上述無(wú)機(jī)填充材料的含量沒(méi)有特殊限定，但相對(duì)于上述環(huán)氧化合物與上述具有能夠反應(yīng)的官能團(tuán)的高分子化合物的合計(jì)100重量份的優(yōu)選下限為5重量份，優(yōu)選上限為500重量份。若上述無(wú)機(jī)填充材料的含量不足5重量份，則往往基本上無(wú)法獲得添加上述無(wú)機(jī)填充材料的效果。若上述無(wú)機(jī)填充材料的含量超過(guò)500重量份，則雖然得到半導(dǎo)體芯片接合用粘接材料的固化物的線膨脹率降低，但同時(shí)剪切彈性模量上升，往往無(wú)法形成非凸?fàn)顖A角。由此，往往使得容易產(chǎn)生向所接合的半導(dǎo)體芯片的應(yīng)力和軟纖料等導(dǎo)通部分的裂縫。表面具有上述含有碳數(shù)為I 10的烴的基團(tuán)的無(wú)機(jī)填充材料的含量相對(duì)于上述環(huán)氧化合物與上述具有能夠反應(yīng)的官能團(tuán)的高分子化合物的合計(jì)100重量份的優(yōu)選下限為10重量份，優(yōu)選上限為400重量份，進(jìn)一步優(yōu)選的下限為15重量份，進(jìn)一步優(yōu)選的上限為300重量份。另外，當(dāng)本發(fā)明的半導(dǎo)體芯片接合用粘接材料含有表面不具有上述含有碳數(shù)為I 10的烴的基團(tuán)的無(wú)機(jī)填充材料時(shí)，上述無(wú)機(jī)填充材料的含量沒(méi)有特殊限定，但相對(duì)于上述環(huán)氧化合物與上述具有能夠反應(yīng)的官能團(tuán)的高分子化合物的合計(jì)100重量份的優(yōu)選下限為5重量份，優(yōu)選上限為200重量份。另外，當(dāng)本發(fā)明的半導(dǎo)體芯片接合用粘接材料含有上述平均粒徑為IOnm以下的無(wú)機(jī)填充材料時(shí)，上述無(wú)機(jī)填充材料的含量沒(méi)有特殊限定，但無(wú)論有無(wú)表面處理，相對(duì)于上述環(huán)氧化合物與上述具有能夠反應(yīng)的官能團(tuán)的高分子化合物的合計(jì)100重量份，均優(yōu)選為50重量份以下。本發(fā)明的半導(dǎo)體芯片接合用粘接材料可在不損害本發(fā)明的效果的范圍內(nèi)含有稀釋劑。上述稀釋劑沒(méi)有特殊限定，但優(yōu)選為在半導(dǎo)體芯片接合用粘接材料的加熱固化時(shí)混入到固化物中的反應(yīng)性稀釋劑。其中，為了不使得到的半導(dǎo)體芯片接合用粘接材料的粘接可靠性惡化，而更優(yōu)選為I分子中具有2個(gè)以上官能團(tuán)的反應(yīng)性稀釋劑。 作為上述I分子中具有2個(gè)以上官能團(tuán)的反應(yīng)性稀釋劑，例如可列舉出脂族型環(huán)氧樹脂、環(huán)氧乙烷改性環(huán)氧樹脂、環(huán)氧丙烷改性環(huán)氧樹脂、環(huán)己烷型環(huán)氧樹脂、二環(huán)戊二烯型環(huán)氧樹脂、苯酚型環(huán)氧樹脂等。當(dāng)本發(fā)明的半導(dǎo)體芯片接合用粘接材料含有上述稀釋劑時(shí)，上述稀釋劑的含量沒(méi)有特殊限定，但相對(duì)于上述環(huán)氧化合物與上述具有能夠反應(yīng)的官能團(tuán)的高分子化合物的合計(jì)100重量份的優(yōu)選下限為I重量份，優(yōu)選上限為300重量份。若上述稀釋劑的含量不足I重量份，則往往基本上無(wú)法得到添加上述稀釋劑的效果。若上述稀釋劑的含量超過(guò)300重量份，則由于得到的半導(dǎo)體芯片接合用粘接材料的固化物變硬變脆，所以粘接可靠性往往變差。上述稀釋劑的含量相對(duì)于上述環(huán)氧化合物與上述具有能夠反應(yīng)的官能團(tuán)的高分子化合物的合計(jì)100重量份的更優(yōu)選下限為5重量份，更優(yōu)選上限為200重量份。本發(fā)明的半導(dǎo)體芯片接合用粘接材料可根據(jù)需要含有無(wú)機(jī)離子交換劑。在上述無(wú)機(jī)離子交換劑中，作為市售品，例如可列舉出IXE系列(東亞合成公司制)等。當(dāng)本發(fā)明的半導(dǎo)體芯片接合用粘接材料含有上述無(wú)機(jī)離子交換劑時(shí)，上述無(wú)機(jī)離子交換劑的含量沒(méi)有特殊限定，但在本發(fā)明的半導(dǎo)體芯片接合用粘接材料中的優(yōu)選下限為I重量％，優(yōu)選上限 為10重量％。本發(fā)明的半導(dǎo)體芯片接合用粘接材料進(jìn)而可根據(jù)需要含有防滲劑、硅烷偶聯(lián)劑、咪唑硅烷偶聯(lián)劑等粘接性賦予劑，增稠劑等添加劑。制造本發(fā)明的半導(dǎo)體芯片接合用粘接材料的方法沒(méi)有特殊限定，例如可列舉出配合規(guī)定量的上述環(huán)氧化合物、上述具有能夠反應(yīng)的官能團(tuán)的高分子化合物、上述固化劑、上述無(wú)機(jī)填充材料等進(jìn)行混合的方法等。上述混合的方法沒(méi)有特殊限定，例如可列舉出使用均質(zhì)分散機(jī)、萬(wàn)能攪拌機(jī)、班拍里混煉機(jī)、捏合機(jī)等進(jìn)行混合的方法等。本發(fā)明的半導(dǎo)體芯片接合用粘接材料的用途沒(méi)有特殊限定，例如可在將晶片或半導(dǎo)體芯片安裝于其它的晶片、其它的半導(dǎo)體芯片或基板時(shí)使用。其中，本發(fā)明的半導(dǎo)體芯片接合用粘接材料優(yōu)選用于倒裝式安裝，與在電極接合后填充底層填料的倒裝式安裝相比，更優(yōu)選用于預(yù)先將粘接劑層搭載于晶片、半導(dǎo)體芯片或基板的倒裝式安裝。
本發(fā)明的半導(dǎo)體芯片接合用粘接材料由于可控制圓角形狀不成為凸?fàn)?，所以通過(guò)使用本發(fā)明的半導(dǎo)體芯片接合用粘接材料，從而可制造可靠性高的半導(dǎo)體裝置。使用了本發(fā)明的半導(dǎo)體芯片接合用粘接材料的半導(dǎo)體裝置的制造方法沒(méi)有特殊限定，例如可列舉出在本發(fā)明的半導(dǎo)體芯片接合用粘接材料中添加溶劑，將由此制備而得的粘接劑溶液涂布于晶片，將上述溶劑干燥而成膜的方法等。這樣的半導(dǎo)體裝置的制造方法也是本發(fā)明之一。作為上述溶劑，例如可列舉出丙二醇甲醚乙酸酯等具有120 250°C左右的沸點(diǎn)的中沸點(diǎn)溶劑或高沸點(diǎn)溶劑等。將在本發(fā)明的半導(dǎo)體芯片接合用粘接材料中添加溶劑制備而得的粘接劑溶液涂布于晶片的方法沒(méi)有特殊限定，例如可列舉出旋涂、絲網(wǎng)印刷等。另外，作為使用了本發(fā)明的半導(dǎo)體芯片接合用粘接材料的半導(dǎo)體裝置的制造方法，當(dāng)本發(fā)明的半導(dǎo)體芯片接合用粘接材料不含有溶劑時(shí)，例如可列舉出將本發(fā)明的半導(dǎo)體芯片接合用粘接材料涂布于晶片，通過(guò)B階化劑或曝光而成膜的方法等。 由本發(fā)明的半導(dǎo)體芯片接合用粘接材料形成的半導(dǎo)體芯片接合用粘接膜也是本發(fā)明之一。本發(fā)明的半導(dǎo)體芯片接合用粘接膜的厚度沒(méi)有特殊限定，但優(yōu)選下限為2 μ m，優(yōu)選上限為500μπι。若上述厚度不足2 μ m，則往往會(huì)因異物的混入而無(wú)法得到平滑的膜。若上述厚度超過(guò)500 μ m,則在得到的半導(dǎo)體芯片接合用粘接膜中往往易殘留溶劑，在壓接時(shí)和固化時(shí)產(chǎn)生氣泡。制造本發(fā)明的半導(dǎo)體芯片接合用粘接膜的方法沒(méi)有特殊限定，例如可列舉出配合規(guī)定量的上述環(huán)氧化合物、上述具有能夠反應(yīng)的官能團(tuán)的高分子化合物、上述固化劑、上述無(wú)機(jī)填充材料、溶劑等進(jìn)行混合，在制備粘接劑溶液后成膜的方法等。上述混合的方法沒(méi)有特殊限定，例如可列舉出使用均質(zhì)分散機(jī)、萬(wàn)能攪拌機(jī)、班拍里混煉機(jī)、捏合機(jī)等進(jìn)行混合的方法等。上述成膜的方法沒(méi)有特殊限定，例如可列舉出作為溶劑而使用甲乙酮等低沸點(diǎn)溶劑，在使用模式涂布機(jī)、棒式涂布機(jī)、凹版涂布機(jī)、狹縫涂布機(jī)等將上述粘接劑溶液涂裝于間隔件上后，通過(guò)加熱等干燥溶劑的方法等。本發(fā)明的半導(dǎo)體芯片接合用粘接膜的用途沒(méi)有特殊限定，例如可在將晶片或半導(dǎo)體芯片安裝于其它的晶片、其它的半導(dǎo)體芯片或基板時(shí)使用。其中，本發(fā)明的半導(dǎo)體芯片接合用粘接膜優(yōu)選用于倒裝式安裝，與在電極接合后填充底層填料的倒裝式安裝相比，更優(yōu)選用于預(yù)先將粘接劑層搭載于晶片、半導(dǎo)體芯片或基板的倒裝式安裝。由于本發(fā)明的半導(dǎo)體芯片接合用粘接膜可控制圓角形狀不成為凸?fàn)?，所以通過(guò)使用本發(fā)明的半導(dǎo)體芯片接合用粘接膜，從而可制造可靠性高的半導(dǎo)體裝置。使用了本發(fā)明的半導(dǎo)體芯片接合用粘接膜的半導(dǎo)體裝置的制造方法沒(méi)有特殊限定，例如可列舉出將本發(fā)明的半導(dǎo)體芯片接合用粘接膜通過(guò)層壓供給至晶片或半導(dǎo)體芯片的方法，對(duì)照半導(dǎo)體芯片的芯片尺寸，將本發(fā)明的半導(dǎo)體芯片接合用粘接膜裁斷，供給至其它的半導(dǎo)體芯片或基板的方法等。這樣的半導(dǎo)體裝置的制造方法也是本發(fā)明之一。一種半導(dǎo)體裝置也是本發(fā)明之一，其是通過(guò)本發(fā)明的半導(dǎo)體裝置的制造方法得到的半導(dǎo)體裝置，介助粘接劑層將半導(dǎo)體芯片與其它的半導(dǎo)體芯片或基板結(jié)合，形成沿上述半導(dǎo)體芯片的側(cè)壁向上爬的圓角，上述半導(dǎo)體芯片的側(cè)壁與上述圓角所形成的角度不足70。。
若上述半導(dǎo)體芯片的側(cè)壁與上述圓角所形成的角度為70°以上，則應(yīng)力集中于凸部，半導(dǎo)體裝置的可靠性降低。發(fā)明的效果根據(jù)本發(fā)明，可提供可控制圓角形狀不成為凸?fàn)钋铱芍圃炜煽啃愿叩陌雽?dǎo)體裝置的半導(dǎo)體芯片接合用粘接材料。另外，根據(jù)本發(fā)明，可提供由該半導(dǎo)體芯片接合用粘接材料形成的半導(dǎo)體芯片接合用粘接膜、使用了該半導(dǎo)體芯片接合用粘接材料或該半導(dǎo)體芯片接合用粘接膜的半導(dǎo)體裝置的制造方法、以及通過(guò)該半導(dǎo)體裝置的制造方法得到的半導(dǎo)體裝
置。


圖I是表示使用本發(fā)明的半導(dǎo)體芯片接合用粘接材料將半導(dǎo)體芯片結(jié)合于基板上，形成非凸?fàn)顖A角的狀態(tài)的一例的剖面圖。圖2是表示使用現(xiàn)有的半導(dǎo)體芯片接合用粘接材料將半導(dǎo)體芯片結(jié)合于基板上，形成凸?fàn)顖A角的狀態(tài)的一例的剖面圖。圖3是表示使用本發(fā)明的半導(dǎo)體芯片接合用粘接材料將半導(dǎo)體芯片結(jié)合于基板上，形成半導(dǎo)體芯片的側(cè)壁與圓角所形成的角度Θ不足70°的圓角的狀態(tài)的一例的剖面圖。
具體實(shí)施例方式以下列舉實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行更詳細(xì)的說(shuō)明，但本發(fā)明并不僅限定于這些實(shí)施例。(實(shí)施例I 31和比較例I 18)根據(jù)表I 5的組成，使用均質(zhì)分散機(jī)將如下所示的各種材料攪拌混合,制備粘接劑溶液。通過(guò)涂布器將粘接劑溶液涂裝于經(jīng)脫模處理的PET膜(日文為 卜7彳> λ )上，將溶劑干燥，得到100 μ m厚的半導(dǎo)體芯片接合用粘接膜。(I)環(huán)氧化合物 聯(lián)苯型環(huán)氧樹月旨(商品名 “YX-4000”，Japan Epoxy Resins Co. , Ltd.制) 雙酹 A 型環(huán)氧樹脂(商品名 “1004AF”，Japan Epoxy Resins Co. , Ltd.制)· 二環(huán)戊二烯型環(huán)氧樹脂(商品名“HP-7200HH”，DIC公司制) 二環(huán)戍二烯型環(huán)氧樹脂(商品名 “EP-4088S”, Adeka Corporation 制)(2)具有能夠反應(yīng)的官能團(tuán)的高分子化合物·含縮水甘油基的丙烯酸樹脂(重均分子量20萬(wàn)，商品名“G-2050M”，日油公司制)、·含縮水甘油基的丙烯酸樹脂(重均分子量2萬(wàn)，商品名“G-0250SP”，日油公司制) 含縮水甘油基的丙烯酸樹脂(重均分子量8千，商品名“G-0130S”，日油公司制) 含縮水甘油基的丙烯酸化合物(重均分子量10萬(wàn)，商品名“G-1010S”，日油公司制)(3)固化齊[J
·三烷基四氫鄰苯二甲酸酐(商品名“YH-306”，JER公司制)(4)固化促進(jìn)劑· 2，4_ 二氨基_6-[2’ -甲基咪唑基-(Γ )]-乙基_s_三嗪異氰脲酸加成鹽(商品名“2MA-0K”，四國(guó)化成工業(yè)公司制)(5)無(wú)機(jī)填充材料 表面苯基處理無(wú)機(jī)填充劑(二氧化硅)(商品名“SE-1050-SPT”，Admatechs Co.，Ltd.制,平均粒徑300nm) 表面苯基處理無(wú)機(jī)填充劑(二氧化硅)(商品名“SE-2050-SPJ”，Admatechs Co.，Ltd.制,平均粒徑500nm)
表面苯基處理無(wú)機(jī)填充劑(二氧化娃)(商品名“SS-OI”,Tokuyama Corporation制,平均粒徑IOOnm)·表面苯基處理無(wú)機(jī)填充劑(二氧化硅)(商品名“YA050-MJF”，Admatechs Co.，Ltd.制,平均粒徑50nm)·表面無(wú)處理無(wú)機(jī)填充劑(二氧化娃)(商品名“SE-1050”, Admatechs Co. , Ltd.制,平均粒徑300nm)·表面無(wú)處理無(wú)機(jī)填充劑(二氧化娃)(商品名“SE-2050”, Admatechs Co. , Ltd.制，平均粒徑500nm)·表面無(wú)處理無(wú)機(jī)填充劑(二氧化娃)(商品名“QS-40”，Tokuyama Corporation制，平均粒徑7nm) 表面具有CH3-Si-O-基的二氧化娃粒子(商品名“MT-10”，TokuyamaCorporation 制，平均粒徑 15nm)·表面具有CH3-Si-O-基的二氧化硅粒子(商品名“SE-2050-STJ”，AdmatechsCo.，Ltd.制，平均粒徑500nm) 表面具有CH3-Si-O-基的二氧化硅粒子(商品名“SE-1050-STT”，AdmatechsCo.，Ltd.制，平均粒徑300nm) 表面六甲基二硅氮烷處理無(wú)機(jī)填充劑(二氧化硅)(商品名“ HM-20L ”, TokuyamaCorporation 制，平均粒徑 12nm)·表面娃酮油處理無(wú)機(jī)填充劑(二氧化娃)(商品名“PM-20L”，TokuyamaCorporation 制，平均粒徑 12nm)·表面環(huán)氧基硅烷處理無(wú)機(jī)填充劑(二氧化硅)(商品名“SE-1050-SET”，Admatechs Co. , Ltd.制,平均粒徑 300nm) 表面甲基丙烯酸處理無(wú)機(jī)填充劑(二氧化硅)(商品名“SE-1050-SMT”，Admatechs Co. , Ltd.制,平均粒徑 300nm)(6)其它硅烷偶聯(lián)劑(商品名“KBM-573”，信越化學(xué)工業(yè)公司制)溶劑甲乙酮(MEK，和光純藥工業(yè)公司制)〈評(píng)價(jià)〉針對(duì)在實(shí)施例和比較例中得到的半導(dǎo)體芯片接合用粘接膜進(jìn)行以下評(píng)價(jià)。將結(jié)果不于表I 5中。
(I) 25°C剪切彈性模量Gr的測(cè)定針對(duì)得到的半導(dǎo)體芯片接合用粘接膜，通過(guò)使用動(dòng)態(tài)粘彈性測(cè)定裝置(DVA-200，IT計(jì)測(cè)器公司制)，從-20°c至80°C為止對(duì)厚600 μ m、寬6mm、長(zhǎng)IOmm的半導(dǎo)體芯片接合用粘接劑膜進(jìn)行剪切測(cè)定，從而求出25°C剪切彈性模量Gr(MPa)。(2)直到軟纖料熔點(diǎn)為止的最低復(fù)數(shù)粘度的測(cè)定針對(duì)得到的半導(dǎo)體芯片接合用粘接膜，使用流變儀(STRESSTECH，RE0L0GICA公司制)，在600 μ m的樣品厚度、變形控制(Irad)UOHz的頻率、20°C /min的升溫速度、60°C至300°C的測(cè)定溫度范圍下進(jìn)行測(cè)定，將在測(cè)定過(guò)程中復(fù)數(shù)粘度降低最多的值作為直到軟纖料熔點(diǎn)為止的最低復(fù)數(shù)粘度J^min (Pa · s)。(3) {復(fù)數(shù)粘度η*(1Ηζ)}/{復(fù)數(shù)粘度η*(IOHz)}的測(cè)定
針對(duì)得到的半導(dǎo)體芯片接合用粘接膜，通過(guò)使用STRESSTECH(RE0L0GICA公司制)，在600μ m的樣品厚度、變形控制(Irad)、IHz或IOHz的頻率、140°C的溫度下進(jìn)行測(cè)定，從而求出{復(fù)數(shù)粘度η*(1Ηζ)}/{復(fù)數(shù)粘度η*(10Ηζ)}的值。(4)圓角的剖面形狀將得到的半導(dǎo)體芯片接合用粘接膜層壓于以150μπι的間隔在芯片整面形成有3136個(gè)軟纖料球(高85μπι)的全陣列TEG芯片(IOmmXlOmmX厚725 μ m)后，對(duì)照芯片尺寸，將半導(dǎo)體芯片接合用粘接膜裁斷，得到帶有樹脂的TEG芯片。接著，在120°C的Stage溫度、140°C的Head溫度20秒、280°C 5秒、100N的頂端壓力下，將帶有樹脂的TEG芯片倒裝式結(jié)合于經(jīng)以與得到的帶有樹脂的TEG芯片的軟纖料形成雛菊鏈的方式布線而得的帶有軟纖料預(yù)涂層的玻璃環(huán)氧TEG基板。然后，在190°C下進(jìn)行30分鐘的二次硬化(后固化)，得到層疊體。將得到的層疊體用冷樹脂埋入后，直至芯片區(qū)域的中央附近的部分為止進(jìn)行剖面研磨，測(cè)定TEG芯片的側(cè)壁與圓角所形成的角度(圓角角度)。(5)回焊試驗(yàn)針對(duì)在上述(4)中得到的層疊體，預(yù)先測(cè)定導(dǎo)通電阻值(以下計(jì)為初期電阻)，在60°C,60% RH下吸濕40小時(shí)，通過(guò)峰溫度為260°C的回焊爐3次而進(jìn)行回焊試驗(yàn)，然后再次測(cè)定導(dǎo)通電阻值。將回焊試驗(yàn)后的導(dǎo)通電阻值距初期電阻值變化了 10%以上的情況計(jì)為不良，制作8個(gè)層疊體，評(píng)價(jià)不良個(gè)數(shù)。(6)冷熱循環(huán)試驗(yàn)I針對(duì)在上述(5)中進(jìn)行過(guò)回焊試驗(yàn)的層疊體，進(jìn)行-55 125°C (30分鐘/I次循環(huán))下1000次循環(huán)的冷熱循環(huán)試驗(yàn)，然后測(cè)定導(dǎo)通電阻值。將冷熱循環(huán)試驗(yàn)后的導(dǎo)通電阻值距初期電阻值變化了 10%以上的情況計(jì)為不良，制作8個(gè)層疊體，評(píng)價(jià)不良個(gè)數(shù)。當(dāng)不良個(gè)數(shù)為O個(gè)時(shí)計(jì)為〇，為I個(gè)時(shí)計(jì)為Λ,為2個(gè)以上時(shí)計(jì)為X。(7)冷熱循環(huán)試驗(yàn)2針對(duì)在上述(5)中進(jìn)行過(guò)回焊試驗(yàn)的層疊體，進(jìn)行-55 125°C (30分鐘/I次循環(huán))下3000次循環(huán)的冷熱循環(huán)試驗(yàn)，然后測(cè)定導(dǎo)通電阻值。將冷熱循環(huán)試驗(yàn)后的傳導(dǎo)電阻值距初期電阻值變化了 10%以上的情況計(jì)為不良，制作8個(gè)層疊體，評(píng)價(jià)不良個(gè)數(shù)。當(dāng)不良個(gè)數(shù)為2個(gè)以下時(shí)計(jì)為◎,為3 4個(gè)時(shí)計(jì)為〇，為5 6個(gè)時(shí)計(jì)為Λ,為7個(gè)以上時(shí)計(jì)為X。
權(quán)利要求
1.一種半導(dǎo)體芯片接合用粘接材料，其特征在于，用粘彈性測(cè)定裝置測(cè)得的25°C剪切彈性模量Gr為IXlO6Pa以上，用流變儀測(cè)得的直到軟纖料熔點(diǎn)為止的最低復(fù)數(shù)粘度n min為SXlO1Pa-s以下，在140°C的溫度、Irad的變形量、IHz的頻率下測(cè)得的復(fù)數(shù)粘度n*(lHz)是在140°C的溫度、Irad的變形量、IOHz的頻率下測(cè)得的復(fù)數(shù)粘度n*(10Hz)的.0.5 4. 5 倍。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的半導(dǎo)體芯片接合用粘接材料，其特征在于，含有環(huán)氧化合物、和具有能夠與所述環(huán)氧化合物反應(yīng)的官能團(tuán)的高分子化合物，所述具有能夠與環(huán)氧化合物反應(yīng)的官能團(tuán)的高分子化合物的重均分子量為5萬(wàn)以下。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的半導(dǎo)體芯片接合用粘接材料，其特征在于，用于預(yù)先將粘接劑層搭載于晶片、半導(dǎo)體芯片或基板的倒裝式安裝。
4.一種半導(dǎo)體裝置的制造方法，其特征在于，是使用了權(quán)利要求I、2或3所述的半導(dǎo)體芯片接合用粘接材料的半導(dǎo)體裝置的制造方法，其中， 在權(quán)利要求1、2或3所述的半導(dǎo)體芯片接合用粘接材料中添加溶劑，將由此制備而得的粘接劑溶液涂布于晶片，將所述溶劑干燥而成膜。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的半導(dǎo)體裝置的制造方法，其特征在于，將在權(quán)利要求1、2或3所述的半導(dǎo)體芯片接合用粘接材料中添加溶劑，將由此制備而得的的粘接劑溶液通過(guò)旋涂或絲網(wǎng)印刷涂布于晶片。
6.一種半導(dǎo)體芯片接合用粘接膜，其特征在于，由權(quán)利要求1、2或3所述的半導(dǎo)體芯片接合用粘接材料形成。
7.一種半導(dǎo)體裝置的制造方法，其特征在于，是使用了權(quán)利要求6所述的半導(dǎo)體芯片接合用粘接膜的半導(dǎo)體裝置的制造方法，其中， 將權(quán)利要求6所述的半導(dǎo)體芯片接合用粘接膜通過(guò)層壓供給至晶片或半導(dǎo)體芯片。
8.一種半導(dǎo)體裝置的制造方法，其特征在于，是使用了權(quán)利要求6所述的半導(dǎo)體芯片接合用粘接膜的半導(dǎo)體裝置的制造方法，其中， 對(duì)照半導(dǎo)體芯片的芯片尺寸，將權(quán)利要求6所述的半導(dǎo)體芯片接合用粘接膜裁斷，供給至其它的半導(dǎo)體芯片或基板。
9.一種半導(dǎo)體裝置，其特征在于，是通過(guò)權(quán)利要求4、5、7或8所述的半導(dǎo)體裝置的制造方法而得的半導(dǎo)體裝置，其中， 借助粘接劑層將半導(dǎo)體芯片與其它的半導(dǎo)體芯片或基板結(jié)合， 形成沿所述半導(dǎo)體芯片的側(cè)壁向上爬的圓角， 所述半導(dǎo)體芯片的側(cè)壁與所述圓角所形成的角度不足70°。
全文摘要
本發(fā)明的目的在于提供可控制圓角形狀不成為凸?fàn)钋铱芍圃炜煽啃愿叩陌雽?dǎo)體裝置的半導(dǎo)體芯片接合用粘接材料。本發(fā)明為一種半導(dǎo)體芯片接合用粘接材料，其中，用粘彈性測(cè)定裝置測(cè)得的25℃剪切彈性模量Gr為1×106Pa以上，用流變儀測(cè)得的直到軟纖料熔點(diǎn)為止的最低復(fù)數(shù)粘度η*min為5×101Pa·s以下，在140℃的溫度、1rad的變形量、1Hz的頻率下測(cè)得的復(fù)數(shù)粘度η*(1Hz)是在140℃的溫度、1rad的變形量、10Hz的頻率下測(cè)得的復(fù)數(shù)粘度η*(10Hz)的0.5～4.5倍。
文檔編號(hào)C09J7/02GK102834907SQ20118001859
公開(kāi)日2012年12月19日 申請(qǐng)日期2011年4月8日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月13日
發(fā)明者竹田幸平, 石澤英亮, 金千鶴, 畠井宗宏, 西村善雄, 岡山久敏 申請(qǐng)人:積水化學(xué)工業(yè)株式會(huì)社