半導(dǎo)體裝置的制造方法和熱固性樹脂片的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供能夠制造空隙少的半導(dǎo)體裝置的半導(dǎo)體裝置的制造方法。本發(fā)明涉及一種半導(dǎo)體裝置的制造方法,其包括如下工序:將具備芯片安裝基板和在芯片安裝基板上配置的熱固性樹脂片材的層疊物在加熱下進(jìn)行加壓,由此,利用熱固性樹脂片材覆蓋半導(dǎo)體芯片,并且在基板與半導(dǎo)體芯片的間隙中填充熱固性樹脂片材。
【專利說明】
半導(dǎo)體裝置的制造方法和熱固性樹脂片
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明設(shè)及半導(dǎo)體裝置的制造方法和熱固性樹脂片。
【背景技術(shù)】
[0002] 關(guān)于倒裝忍片連接方式的半導(dǎo)體裝置的制造技術(shù),在專利文獻(xiàn)1中記載了一種技 術(shù),其中,將W倒裝忍片連接方式安裝有半導(dǎo)體忍片的基板配置在模具的腔室內(nèi)后,W規(guī)定 的壓力向腔室內(nèi)注入烙融狀態(tài)的環(huán)氧樹脂組合物,由此一并進(jìn)行忍片下的間隙的填充和忍 片整體的密封。一并進(jìn)行忍片下的間隙的填充和忍片整體的密封的技術(shù)有時(shí)也被稱為模具 底部填充。
[0003] 另一方面,針對(duì)將配置在大面積有機(jī)基板上的大量忍片一并進(jìn)行密封的技術(shù)、將 配置在娃內(nèi)插層上的大量忍片一并進(jìn)行密封的技術(shù)的需要近年來增加。
[0004] 現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0005] 專利文獻(xiàn)
[0006] 專利文獻(xiàn)1:日本專利第5256185號(hào)公報(bào)
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007] 發(fā)明所要解決的問題
[000引根據(jù)專利文獻(xiàn)1記載的技術(shù),如果將配置在大面積基板上的大量忍片一并進(jìn)行密 封,則在半導(dǎo)體裝置內(nèi)容易產(chǎn)生空隙。運(yùn)是因?yàn)?在填充腔室的過程中環(huán)氧樹脂組合物的粘 度升高,難W填充整個(gè)腔室。另外,在專利文獻(xiàn)1記載的技術(shù)中,在環(huán)氧樹脂組合物中配合的 填料中的小粒徑的填料容易流動(dòng),因此容易引起填料的偏析。
[0009] 本發(fā)明的目的在于解決上述述課題,提供一種能夠制造空隙少的半導(dǎo)體裝置的半 導(dǎo)體裝置的制造方法和熱固性樹脂片。
[0010] 用于解決問題的手段
[0011] 本發(fā)明設(shè)及一種半導(dǎo)體裝置的制造方法,其包括如下工序:將具備忍片安裝基板 和在忍片安裝基板上配置的熱固性樹脂片的層疊物在加熱下進(jìn)行加壓,由此,利用熱固性 樹脂片覆蓋半導(dǎo)體忍片,并且在基板與半導(dǎo)體忍片的間隙中填充熱固性樹脂片。忍片安裝 基板具備基板和倒裝忍片安裝于基板上的半導(dǎo)體忍片。忍片安裝基板優(yōu)選具備多個(gè)半導(dǎo)體 忍片。
[0012] 在本發(fā)明中,使用樹脂片,因此無需注入樹脂的工序。因此,與傳遞成型方式的模 具底部填充相比,能夠制造空隙少的半導(dǎo)體裝置。另外,與傳遞成型方式的模具底部填充相 比,不易發(fā)生填料的偏析。
[0013] 本發(fā)明的半導(dǎo)體裝置的制造方法只要包含下述工序就沒有特別限定,所述工序 為:將層疊物在加熱下進(jìn)行加壓,由此,利用熱固性樹脂片覆蓋半導(dǎo)體忍片,并且在基板與 半導(dǎo)體忍片的間隙中填充熱固性樹脂片。本發(fā)明的半導(dǎo)體裝置的制造方法可W還包括:例 如,利用熱固性樹脂片覆蓋半導(dǎo)體忍片,并且對(duì)通過在基板與半導(dǎo)體忍片的間隙中填充熱 固性樹脂片的工序而得到的密封體進(jìn)行加熱,由此形成固化體的工序;W及對(duì)固化體進(jìn)行 切割,由此得到半導(dǎo)體裝置的工序等。本發(fā)明的半導(dǎo)體裝置的制造方法可W還包括例如:對(duì) 密封體進(jìn)行加熱由此形成固化體的工序、在固化體上形成再布線層由此形成再布線體的工 序、W及對(duì)再布線體進(jìn)行切割由此得到半導(dǎo)體裝置的工序等。
[0014] 在利用熱固性樹脂片覆蓋半導(dǎo)體忍片并且在基板與半導(dǎo)體忍片的間隙中填充熱 固性樹脂片的工序中,優(yōu)選使用壓縮成型用的模具在加熱下對(duì)層疊物進(jìn)行加壓。即,優(yōu)選對(duì) 在壓縮成型用的模具的內(nèi)部配置的層疊物在加熱下進(jìn)行加壓。
[0015] 作為基板,沒有特別限定,可W列舉例如:有機(jī)基板、半導(dǎo)體晶片基板、玻璃基板 等。作為半導(dǎo)體晶片基板,可W列舉娃晶片基板等。
[0016] 基板的面積優(yōu)選為1000 Omm2 W上。在本發(fā)明中,即使采用1000 Omm2 W上的大面積的 基板也能夠制造空隙少的半導(dǎo)體裝置?;宓拿娣e的上限沒有特別限定,例如為 200000mm^〇
[0017] 作為基板的形狀,沒有特別限定。作為基板的形狀,可W列舉例如:多邊形形狀、近 似多邊形形狀、圓形形狀、近似圓形形狀等。在此,基板的形狀是指俯視基板時(shí)的形狀。
[0018] 作為多邊形形狀,可W列舉例如:長方形形狀、正方形形狀等。
[0019] 近似多邊形形狀中包括至少一部分角帶圓弧的類多邊形形狀、至少一部分邊或其 邊的一部分為曲線的類多邊形形狀等。作為近似多邊形形狀,可W列舉近似長方形形狀、近 似正方形形狀等。
[0020] 多邊形形狀的基板或近似多邊形形狀的基板的至少一個(gè)邊的長度優(yōu)選為IOOmmW 上。多邊形形狀的基板或近似多邊形形狀的基板的面積優(yōu)選為1000 Omm2W上。
[0021] 近似圓形形狀中包括楠圓形形狀、在圓周的至少一部分形成有凹凸部的類圓形形 狀、在圓周的至少一部分形成有線狀部(W下將線狀部也稱為直線狀部)的類圓形形狀、在 圓周的至少一部分形成有波浪線狀部的類圓形形狀等。
[0022] 圓形形狀的基板或近似圓形形狀的基板的直徑或短徑優(yōu)選為ISOmmW上。
[0023] 熱固性樹脂片在50°C~150°C時(shí)的最低烙融粘度優(yōu)選為10化? S~5000化? S。該 最低烙融粘度為10化? SW上時(shí),能夠抑制因脫氣引起的空隙的產(chǎn)生。該最低烙融粘度為 5000化? SW下時(shí),能夠使熱固性樹脂片追隨半導(dǎo)體忍片。另外,能夠容易地在基板與半導(dǎo) 體忍片的間隙中填充熱固性樹脂片。
[0024] 熱固性樹脂片優(yōu)選含有無機(jī)填充劑。熱固性樹脂片中的無機(jī)填充劑的含量優(yōu)選為 70重量%~90重量%。該含量為70重量% W上時(shí),能夠降低熱固性樹脂片的固化物的熱膨 脹系數(shù),并且能夠提高半導(dǎo)體裝置的耐熱循環(huán)可靠性。該含量為90重量% W下時(shí),能夠提高 熱固性樹脂片的流動(dòng)性,并且能夠使熱固性樹脂片追隨半導(dǎo)體忍片。另外,能夠良好地填充 基板與半導(dǎo)體忍片的間隙。
[0025] 無機(jī)填充劑的最大粒徑優(yōu)選為30wiiW下。該最大粒徑為30wiiW下時(shí),能夠良好地 填充基板與半導(dǎo)體忍片的間隙。
[0026] 熱固性樹脂片優(yōu)選含有環(huán)氧樹脂。環(huán)氧樹脂包含雙酪A型環(huán)氧樹脂,環(huán)氧樹脂100 重量%中的雙酪A型環(huán)氧樹脂的含量優(yōu)選為20重量%~70重量%。該含量為20重量% ^上 時(shí),熱固性樹脂片的曉性優(yōu)異,因此處理容易。該含量為70重量% W下時(shí),能夠提高熱固性 樹脂片的固化物的Tg,并且能夠提高耐熱循環(huán)可靠性。
[0027] 熱固性樹脂片優(yōu)選含有苯酪線性酪醒型固化劑和固化促進(jìn)劑。
[0028] 本發(fā)明還設(shè)及一種熱固性樹脂片,其用于包含下述工序的半導(dǎo)體裝置的制造方法 中,所述工序?yàn)?將層疊物在加熱下進(jìn)行加壓,由此,利用熱固性樹脂片覆蓋半導(dǎo)體忍片,并 且在基板與半導(dǎo)體忍片的間隙中填充熱固性樹脂片。熱固性樹脂片在50°C~15(TC時(shí)的最 低烙融粘度優(yōu)選為10化? S~5000化? S。
[00巧]發(fā)明效果
[0030]根據(jù)本發(fā)明,能夠制造空隙少的半導(dǎo)體裝置。
【附圖說明】
[0031 ]圖1是示出將層疊物配置在下模上的狀態(tài)的示意性截面圖。
[0032] 圖2是示出形成有密封體的狀態(tài)的示意性截面圖。
[0033] 圖3是固化體的示意性截面圖。
[0034] 圖4是示出在固化體的基板上設(shè)置有凸塊的示意性截面圖。
[0035] 圖5是通過對(duì)固化體進(jìn)行切割而得到的半導(dǎo)體裝置的示意性截面圖。
[0036] 圖6是示出將層疊物配置在下模上的狀態(tài)的示意性截面圖。
[0037] 圖7是示出形成有密封體的狀態(tài)的示意性截面圖。
[003引圖8是固化體的示意性截面圖。
[0039] 圖9是對(duì)固化層進(jìn)行磨削后的固化體的示意性截面圖。
[0040] 圖10是對(duì)半導(dǎo)體晶片進(jìn)行磨削后的固化體的示意性截面圖。
[0041] 圖11是再布線體的示意性截面圖。
[0042] 圖12是通過對(duì)再布線體進(jìn)行切割而得到的半導(dǎo)體裝置的示意性截面圖。
[0043] 圖13是真空加熱接合裝置的示意性截面圖。
[0044] 圖14是示出在載臺(tái)上配置有層疊體的狀態(tài)的示意性截面圖。
[0045] 圖15是示出形成有腔室的狀態(tài)的示意性截面圖。
[0046] 圖16是示出形成有保存忍片安裝基板和熱固性樹脂片的密閉容器的狀態(tài)的示意 性截面圖。
[0047] 圖17是示出使密閉容器的外部的壓力為大氣壓的狀態(tài)的示意性截面圖。
[0048] 圖18是示出利用密閉容器的內(nèi)外壓力差形成密封體的狀態(tài)的示意性截面圖。
[0049] 圖19是在密封體的旁邊配置有間隔物的狀態(tài)的示意性截面圖。
[0050] 圖20是示出利用平板按壓密封體的狀態(tài)的示意性截面圖。
[0051 ]圖21是固化體的示意性截面圖。
[0052] 圖22是示出在固化體的基板上設(shè)置有凸塊的狀態(tài)的示意性截面圖。
[0053] 圖23是通過對(duì)固化體進(jìn)行切割而得到的半導(dǎo)體裝置的示意性截面圖。
[0054] 圖24是示出將層疊膜固定在框狀按壓部由此在忍片安裝基板的上方配置有層疊 膜的狀態(tài)的示意性截面圖。
[0055] 圖25是表示形成有腔室的狀態(tài)的示意性截面圖。
[0056] 圖26是示出形成有保存忍片安裝基板和熱固性樹脂片的密閉容器的狀態(tài)的示意 性截面圖。
[0057] 圖27是示出使密閉容器的外部的壓力為大氣壓的狀態(tài)的示意性截面圖。
[0058] 圖28是示出利用密閉容器的內(nèi)外壓力差形成密封體的狀態(tài)的示意性截面圖。
[0059] 圖29是示出在密封體的旁邊配置有間隔物的狀態(tài)的示意性截面圖。
[0060] 圖30是示出利用平板按壓密封體的狀態(tài)的示意性截面圖。
[0061] 圖31是固化體的示意性截面圖。
[0062] 圖32是示出在固化體的基板上設(shè)置有凸塊的狀態(tài)的示意性截面圖。
[0063] 圖33是通過對(duì)固化體進(jìn)行切割而得到的半導(dǎo)體裝置的示意性截面圖。
[0064] 圖34是示出在載臺(tái)上配置有層疊體的狀態(tài)的示意性截面圖。
[0065] 圖35是示出形成有腔室的狀態(tài)的示意性截面圖。
[0066] 圖36是示出形成有保存忍片安裝晶片和熱固性樹脂片的密閉容器的狀態(tài)的示意 性截面圖。
[0067] 圖37是示出使密閉容器的外部的壓力為大氣壓的狀態(tài)的示意性截面圖。
[0068] 圖38是示出利用密閉容器的內(nèi)外壓力差形成密封體的狀態(tài)的示意性截面圖。
[0069] 圖39是示出在密封體的旁邊配置有間隔物的狀態(tài)的示意性截面圖。
[0070] 圖40是示出利用平板按壓密封體的狀態(tài)的示意性截面圖。
[0071 ]圖41是固化體的示意性截面圖。
[0072] 圖42是對(duì)固化層進(jìn)行磨削后的固化體的示意性截面圖。
[0073] 圖43是對(duì)半導(dǎo)體晶片進(jìn)行磨削后的固化體的示意性截面圖。
[0074] 圖44是再布線體的示意性截面圖。
[0075] 圖45是通過對(duì)再布線體進(jìn)行切割而得到的半導(dǎo)體裝置的示意性截面圖。
【具體實(shí)施方式】
[0076] W下列舉實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明詳細(xì)地進(jìn)行說明,但本發(fā)明并非僅限定于運(yùn)些實(shí)施方 式。
[0077] [實(shí)施方式1]
[0078] (半導(dǎo)體裝置4的制造方法)
[0079] 在實(shí)施方式1中,使用壓縮成型用的模具200。
[0080] 如圖1所示,壓縮成型用的模具200具備下模2001和上模2002。上模2002具備中部 2002a和在中部2002a的外周配置的向中部2002a的厚度方向延伸的外周部2002b。通過閉合 模具200,形成被夾于下模2001和上模2002間的腔室。
[0081 ]下模2001和上模2002預(yù)先被加熱。下模2001和上模2002的溫度優(yōu)選為70°C W上、 更優(yōu)選為screw上、進(jìn)一步優(yōu)選為85°C W上。該溫度為7(TC W上時(shí),能夠在使熱固性樹脂片 12流動(dòng)后使其固化。下模2001和上模2002的溫度優(yōu)選為200°C W下、更優(yōu)選為180°C W下、進(jìn) 一步優(yōu)選為170°CW下。
[0082] 將層疊物201配置在下模2001上。層疊物201具備忍片安裝基板11和在忍片安裝基 板11上配置的熱固性樹脂片12。
[0083] 忍片安裝基板11具備基板11a、倒裝忍片安裝于基板Ila上的半導(dǎo)體忍片1化。半導(dǎo) 體忍片Ub與基板Ila經(jīng)由凸塊lie電連接。
[0084] 如圖2所示,通過閉合模具200,將層疊物201在加壓下進(jìn)行加熱,從而利用熱固性 樹脂片12覆蓋半導(dǎo)體忍片1化,并且在基板Ila與半導(dǎo)體忍片Ub的間隙中填充熱固性樹脂 片12。由此,得到密封體2。
[0085] 腔室內(nèi)壓力優(yōu)選為0.5MPaW上、更優(yōu)選為IMPaW上。該壓力為0.5MPaW上時(shí),能夠 壓破填充時(shí)卷入的空隙。腔室內(nèi)壓力優(yōu)選為IOMPaW下、更優(yōu)選為SMPaW下。該壓力為IOMPa W下時(shí),能夠抑制對(duì)半導(dǎo)體忍片Ub的損害,并且能夠確保高可靠性。
[0086] 密封體2具備忍片安裝基板11和在忍片安裝基板11上配置的樹脂層21。樹脂層21 具備被夾于基板Ila與半導(dǎo)體忍片Ub之間的底部填充部21a、W及在底部填充部21a的周圍 配置的密封部2化。半導(dǎo)體忍片Ub被密封部2化覆蓋。
[0087] 將密封體2保持在腔室內(nèi),由此使樹脂層21固化,從而得到固化體3。保持密封體2 的溫度、保持時(shí)間可W適當(dāng)設(shè)定。
[0088] 如圖3所示,固化體3具備忍片安裝基板11和在忍片安裝基板11上配置的固化層 31。固化層31具備被夾于基板Ila與半導(dǎo)體忍片Ub之間的連接保護(hù)部31a、W及在連接保護(hù) 部31a的周圍配置的忍片保護(hù)部3化。半導(dǎo)體忍片Ub被忍片保護(hù)部3化覆蓋。
[0089] 如圖4所示,在基板Ila上設(shè)置有凸塊32。
[0090] 如圖5所示,將固化體3制成單片(切割),從而得到半導(dǎo)體裝置4。
[0091] (熱固性樹脂片12)
[0092] 對(duì)熱固性樹脂片12進(jìn)行說明。
[0093] 熱固性樹脂片12在50°C~150°C時(shí)的最低烙融粘度優(yōu)選為10化? SW上、更優(yōu)選為 15化? SW上。該最低烙融粘度為10化? SW上時(shí),能夠抑制因脫氣引起的空隙的產(chǎn)生。熱固 性樹脂片12在50°C~150°C時(shí)的最低烙融粘度優(yōu)選為5000化? SW下、更優(yōu)選為4500化? S W下。該最低烙融粘度為5000化? SW下時(shí),能夠使熱固性樹脂片12追隨半導(dǎo)體忍片1化。另 夕h能夠容易地在基板Ila與半導(dǎo)體忍片Ub的間隙中填充熱固性樹脂片12。
[0094] 最低烙融粘度可W通過實(shí)施例中記載的方法來測定。
[00M]熱固性樹脂片12的最低烙融粘度可W通過無機(jī)填充劑的含量、無機(jī)填充劑的平均 粒徑等來控制。例如,通過減少無機(jī)填充劑、使用平均粒徑大的無機(jī)填充劑,能夠降低最低 烙融粘度。
[0096] 熱固性樹脂片12優(yōu)選含有熱固性樹脂。作為熱固性樹脂,例如可W適當(dāng)使用環(huán)氧 樹脂、酪醒樹脂等。
[0097] 作為環(huán)氧樹脂,沒有特別限定。例如可W使用=苯基甲燒型環(huán)氧樹脂、甲酪線性酪 醒型環(huán)氧樹脂、聯(lián)苯型環(huán)氧樹脂、改性雙酪A型環(huán)氧樹脂、雙酪A型環(huán)氧樹脂、雙酪F型環(huán)氧樹 月旨、改性雙酪F型環(huán)氧樹脂、雙環(huán)戊二締型環(huán)氧樹脂、苯酪線性酪醒型環(huán)氧樹脂、苯氧基樹脂 等各種環(huán)氧樹脂。運(yùn)些環(huán)氧樹脂可W單獨(dú)使用也可W合用兩種W上。
[0098] 其中,從能夠賦予曉性的理由出發(fā),優(yōu)選雙酪A型環(huán)氧樹脂,更優(yōu)選23°C時(shí)為液態(tài) 的雙酪A型環(huán)氧樹脂。雙酪A型環(huán)氧樹脂的環(huán)氧當(dāng)量優(yōu)選為150g/eq~250g/eq。
[0099] 另外,從能夠使其低粘度的理由出發(fā),優(yōu)選與雙酪A型環(huán)氧樹脂一起使用雙酪F型 環(huán)氧樹脂。雙酪F型環(huán)氧樹脂的軟化點(diǎn)優(yōu)選為5(TC W上。該軟化點(diǎn)為5(TC W上時(shí),能夠提高 常溫時(shí)的操作性。雙酪F型環(huán)氧樹脂的軟化點(diǎn)優(yōu)選為100°C W下。該軟化點(diǎn)為IOCTCW下時(shí), 能夠降低烙融粘度。雙酪F型環(huán)氧樹脂的環(huán)氧當(dāng)量優(yōu)選為150g/eq~250g/eq。
[0100] 環(huán)氧樹脂100重量%中的雙酪A型環(huán)氧樹脂的含量優(yōu)選為20重量% ^上、更優(yōu)選為 25重量%^上。該含量為20重量% W上時(shí),熱固性樹脂片12的曉性優(yōu)異,因此處理容易。環(huán) 氧樹脂100重量%中的雙酪A型環(huán)氧樹脂的含量優(yōu)選為70重量% ^下、更優(yōu)選為65重量% W 下。該含量為70重量% W下時(shí),能夠提高熱固性樹脂片12的固化物的Tg,并且能夠提高耐熱 循環(huán)可靠性。
[0101] 酪醒樹脂只要在與環(huán)氧樹脂之間發(fā)生固化反應(yīng)就沒有特別限定。例如可W使用苯 酪線性酪醒型固化劑(W下將苯酪線性酪醒型固化劑也稱為苯酪線性酪醒樹脂)、苯酪芳燒 基樹脂、聯(lián)苯芳烷基樹脂、雙環(huán)戊二締型酪醒樹脂、甲酪線性酪醒樹脂、甲階酪醒樹脂等。運(yùn) 些酪醒樹脂可W單獨(dú)使用也可W合用兩種W上。其中,從固化反應(yīng)性高的觀點(diǎn)出發(fā),優(yōu)選苯 酪線性酪醒型固化劑
[0102] 從與環(huán)氧樹脂的反應(yīng)性的觀點(diǎn)出發(fā),酪醒樹脂的徑基當(dāng)量優(yōu)選為70g/eq~250g/ eq。酪醒樹脂的軟化點(diǎn)優(yōu)選為5(TC W上。該軟化點(diǎn)為5(TC W上時(shí),能夠提高常溫時(shí)的操作 性。酪醒樹脂的軟化點(diǎn)優(yōu)選為120°C W下。該軟化點(diǎn)為120°C W下時(shí),能夠降低烙融粘度。
[0103] 熱固性樹脂片12中的環(huán)氧樹脂和酪醒樹脂的總含量優(yōu)選為5重量% ^上、更優(yōu)選 為8重量% ^上。該總含量為5重量% W上時(shí),可W得到足夠的固化物強(qiáng)度。熱固性樹脂片12 中的環(huán)氧樹脂和酪醒樹脂的總含量優(yōu)選為30重量% W下、更優(yōu)選為25重量% W下、進(jìn)一步 優(yōu)選為20重量% ^下、特別優(yōu)選為15重量% ^下。該總含量為30重量% W下時(shí),固化物的線 性膨脹系數(shù)小,并且容易得到低吸水性。
[0104] 關(guān)于環(huán)氧樹脂和酪醒樹脂的配合比例,從固化反應(yīng)性的觀點(diǎn)出發(fā),優(yōu)選配合使得 酪醒樹脂中的徑基的合計(jì)相對(duì)于環(huán)氧樹脂中的環(huán)氧基1當(dāng)量為0.7當(dāng)量~1.5當(dāng)量,更優(yōu)選 為0.9當(dāng)量~1.2當(dāng)量。
[0105] 熱固性樹脂片12優(yōu)選含有無機(jī)填充劑。
[0106] 作為無機(jī)填充劑,可W列舉例如:石英玻璃、滑石、二氧化娃(烙融二氧化娃、結(jié)晶 性二氧化娃等)、氧化侶(氧化侶)、氮化棚、氮化侶、碳化娃等。其中,從能夠良好地降低熱膨 脹系數(shù)的理由出發(fā),優(yōu)選二氧化娃。作為二氧化娃,從流動(dòng)性優(yōu)異的理由出發(fā),優(yōu)選烙融二 氧化娃、更優(yōu)選球狀烙融二氧化娃。另外,從熱導(dǎo)率高的理由出發(fā),優(yōu)選導(dǎo)熱性填料,更優(yōu)選 氧化侶、氮化棚、氮化侶。需要說明的是,作為無機(jī)填充劑,優(yōu)選為電絕緣性的無機(jī)填充劑。
[0107] 無機(jī)填充劑的最大粒徑優(yōu)選為30wiiW下、更優(yōu)選為20wiiW下。該最大粒徑為30WH W下時(shí),能夠良好地填充基板Ila與半導(dǎo)體忍片Ub的間隙。另一方面,無機(jī)填充劑的最大粒 徑優(yōu)選為如m W上。
[0108] 無機(jī)填充劑的最大粒徑可W通過實(shí)施例中記載的方法來測定。
[0109] 在無機(jī)填充劑的粒度分布中,優(yōu)選至少存在峰A和峰B。具體而言,優(yōu)選在0.01皿~ IOmi的粒徑范圍內(nèi)存在有峰A、在Imi~IOOmi的粒徑范圍內(nèi)存在有峰B。由此,能夠在形成峰 B的無機(jī)填充劑之間填充形成峰A的無機(jī)填充劑,能夠高填充無機(jī)填充劑。
[0110] 峰A更優(yōu)選存在于0.1 miW上的粒徑范圍內(nèi)。峰A更優(yōu)選存在于IwnW下的粒徑范圍 內(nèi)。
[0111] 峰B更優(yōu)選存在于2. SwnW上的粒徑范圍內(nèi)、進(jìn)一步優(yōu)選存在于4wiiW上的粒徑范 圍內(nèi)。峰B更優(yōu)選存在于lOwnW下的粒徑范圍內(nèi)。
[0112] 在無機(jī)填充劑的粒度分布中,可W存在除峰A和峰BW外的峰。
[0113] 需要說明的是,無機(jī)填充劑的粒度分布可W通過下述方法來測定。
[0114] 無機(jī)填充劑的粒度分布的測定方法
[0115] 將熱固性樹脂片12放入相蝸中,進(jìn)行灼燒使熱固性樹脂片12灰化。將所得到的灰 分分散在純水中進(jìn)行10分鐘超聲波處理,使用激光衍射散射式粒度分布測定裝置(Beckman Coulter公司制、"LS 13320";濕式法)求出粒度分布(體積基準(zhǔn))。
[0116] 無機(jī)填充劑可W利用硅烷偶聯(lián)劑進(jìn)行處理(預(yù)處理)。由此,能夠提高與樹脂的潤 濕性,能夠提高無機(jī)填充劑的分散性。
[0117] 硅烷偶聯(lián)劑為在分子中具有水解性基團(tuán)和有機(jī)官能團(tuán)的化合物。
[011引作為水解性基團(tuán),可W列舉例如:甲氧基、乙氧基等碳數(shù)為1~6的烷氧基、乙酷氧 基、2-甲氧基乙氧基等。其中,從容易除去因水解而生成的醇等揮發(fā)成分的理由出發(fā),優(yōu)選 甲氧基。
[0119] 作為有機(jī)官能團(tuán),可W列舉:乙締基、環(huán)氧基、苯乙締基、甲基丙締酷基、丙締酷基、 氨基、脈基、琉基、硫酸基、異氯酸醋基等。其中,從容易與環(huán)氧樹脂、酪醒樹脂反應(yīng)的理由出 發(fā),優(yōu)選環(huán)氧基。
[0120] 作為硅烷偶聯(lián)劑,可W列舉例如:乙締基=甲氧基硅烷、乙締基=乙氧基硅烷等含 乙締基的硅烷偶聯(lián)劑;2-( 3,4-環(huán)氧環(huán)己基)乙基二甲氧基硅烷、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=甲氧基硅烷、3-環(huán)氧丙氧基丙基甲基二乙氧基硅烷、3-環(huán) 氧丙氧基丙基=乙氧基硅烷等含環(huán)氧基的硅烷偶聯(lián)劑;對(duì)苯乙締基=甲氧基硅烷等含苯乙 締基的硅烷偶聯(lián)劑;3-甲基丙締酷氧基丙基甲基二甲氧基硅烷、3-甲基丙締酷氧基丙基= 甲氧基硅烷、3-甲基丙締酷氧基丙基甲基二乙氧基硅烷、3-甲基丙締酷氧基丙基=乙氧基 硅烷等含甲基丙締酷基的硅烷偶聯(lián)劑;3-丙締酷氧基丙基=甲氧基硅烷等含丙締酷基的娃 燒偶聯(lián)劑;N-2-(氨基乙基)-3-氨基丙基甲基二甲氧基硅烷、N-2-(氨基乙基)-3-氨基丙基 二甲氧基硅烷、3-氨基丙基二甲氧基硅烷、3-氨基丙基二乙氧基硅烷、3-二乙氧基甲硅烷 基-N-( 1,3-二甲基-亞下基)丙胺、N-苯基-3-氨基丙基S甲氧基硅烷、N-(乙締基芐基)-2-氨基乙基-3-氨基丙基=甲氧基硅烷等含氨基的硅烷偶聯(lián)劑;3-脈基丙基=乙氧基硅烷等 含脈基的硅烷偶聯(lián)劑;3-琉基丙基甲基二甲氧基硅烷、3-琉基丙基=甲氧基硅烷等含琉基 的硅烷偶聯(lián)劑;雙(=乙氧基甲娃烷基丙基)四硫酸等含硫酸基的硅烷偶聯(lián)劑;3-異氯酸醋 丙基=乙氧基硅烷等含異氯酸醋基的硅烷偶聯(lián)劑等。
[0121] 作為利用硅烷偶聯(lián)劑對(duì)無機(jī)填充劑進(jìn)行處理的方法,沒有特別限定,可W列舉:將 無機(jī)填充劑和硅烷偶聯(lián)劑在溶劑中進(jìn)行混合的濕式法、使無機(jī)填充劑和硅烷偶聯(lián)劑在氣相 中進(jìn)行處理的干式法等。
[0122] 硅烷偶聯(lián)劑的處理量沒有特別限定,優(yōu)選相對(duì)于未處理的無機(jī)填充劑100重量份, 處理0.1重量份~1重量份的硅烷偶聯(lián)劑。
[0123] 熱固性樹脂片12中的無機(jī)填充劑的含量優(yōu)選為70重量% ^上、更優(yōu)選為75重量% W上。該含量為70重量% W上時(shí),能夠降低熱固性樹脂片12的固化物的熱膨脹系數(shù),并且能 夠提高半導(dǎo)體裝置4的耐熱循環(huán)可靠性。熱固性樹脂片12中的無機(jī)填充劑的含量優(yōu)選為90 重量% W下、更優(yōu)選為87重量% W下。該含量為90重量% W下時(shí),能夠提高熱固性樹脂片12 的流動(dòng)性,并且能夠使熱固性樹脂片12追隨半導(dǎo)體忍片1化。另外,能夠良好地填充基板Ila 與半導(dǎo)體忍片Ub的間隙。
[0124] 熱固性樹脂片12優(yōu)選含有固化促進(jìn)劑。
[0125] 作為固化促進(jìn)劑,只要使環(huán)氧樹脂與酪醒樹脂的固化進(jìn)行就沒有特別限定,可W 列舉例如:S苯基麟、四苯基麟四苯基棚酸醋等有機(jī)憐類化合物;2-苯基-4,5-二徑基甲基 咪挫、2-苯基-4-甲基-5-徑甲基咪挫等咪挫類化合物等。其中,從可W得到良好的保存性的 理由出發(fā),優(yōu)選2-苯基-4,5-二徑基甲基咪挫。
[0126] 相對(duì)于環(huán)氧樹脂和酪醒樹脂的合計(jì)100重量份,固化促進(jìn)劑的含量優(yōu)選為0.1重量 份W上、更優(yōu)選為0.5重量份W上。該含量為0.1重量份W上時(shí),在實(shí)用性時(shí)間內(nèi)固化完成。 另外,固化促進(jìn)劑的含量優(yōu)選為5重量份W下、更優(yōu)選為2重量份W下。該含量為5重量份W 下時(shí),可W得到良好的保存性。
[0127] 熱固性樹脂片12可W含有熱塑性樹脂。
[0128] 作為熱塑性樹脂,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-乙酸乙締醋共聚物、乙締-丙締酸共聚物、乙締-丙締酸醋共聚物、聚下二締樹脂、聚碳 酸醋樹脂、熱塑性聚酷亞胺樹脂、6-尼龍或6,6-尼龍等聚酷胺樹脂、苯氧基樹脂、丙締酸類 樹脂、PET或PBT等飽和聚醋樹脂、聚酷胺酷亞胺樹脂、氣樹脂、苯乙締-異下締-苯乙締嵌段 共聚物、甲基丙締酸甲醋-下二締-苯乙締共聚物(MBS樹脂)等。
[0129] 作為熱塑性樹脂,優(yōu)選彈性體。從在環(huán)氧樹脂中的分散性的理由出發(fā),特別優(yōu)選具 有由橡膠成分構(gòu)成的核層和由丙締酸類樹脂構(gòu)成的殼層的核殼型丙締酸類樹脂。
[0130] 核層的橡膠成分沒有特別限定,可W列舉例如:下二締橡膠、異戊二締橡膠、氯下 二締橡膠、丙締酸類橡膠、娃橡膠等。
[0131] 核殼型丙締酸類樹脂的平均粒徑優(yōu)選為0.1皿W上、更優(yōu)選為0.5皿W上。該平均 粒徑為0.1 MiW上時(shí),分散性良好。核殼型丙締酸類樹脂的平均粒徑優(yōu)選為200miW下、更優(yōu) 選為IOOmi W下。該平均粒徑為200WI1W下時(shí),制作出的片的平坦性良好。
[0132] 需要說明的是,平均粒徑例如可W通過使用從母體中任意抽取的試樣利用激光衍 射散射式粒度分布測定裝置進(jìn)行測定來導(dǎo)出。
[0133] 熱固性樹脂片12中的熱塑性樹脂的含量優(yōu)選為1重量%^上、更優(yōu)選為2重量% W 上。該含量為1重量% W上時(shí),可W得到足夠的固化物強(qiáng)度。熱固性樹脂片12中的熱塑性樹 脂的含量優(yōu)選為20重量%^下、更優(yōu)選為10重量%^下。該含量為20重量% W下時(shí),固化物 的線性膨脹系數(shù)小,并且容易得到低吸水性。
[0134] 熱固性樹脂片12中除上述成分W外可W適當(dāng)含有在密封樹脂的制造中通常使用 的配合劑,例如阻燃劑成分、顏料等。
[0135] 熱固性樹脂片12的制造方法沒有特別限定。例如,可W通過涂布方式制造熱固性 樹脂片12。例如,制作出含有上述各成分的粘接劑組合物溶液,將粘接劑組合物溶液涂布在 基材隔板上并形成規(guī)定厚度從而形成涂布膜,然后使涂布膜干燥,由此能夠制造熱固性樹 脂片12。
[0136] 作為用于粘接劑組合物溶液的溶劑,沒有特別限定,優(yōu)選能夠?qū)⑸鲜龈鞒煞志鶆?地溶解、混煉或分散的有機(jī)溶劑??蒞列舉例如:二甲基甲酯胺、二甲基乙酷胺、N-甲基化咯 燒酬、丙酬、甲基乙基酬、環(huán)己酬等酬類溶劑、甲苯、二甲苯等。
[0137] 作為基材隔板,可W使用利用聚對(duì)苯二甲酸乙二醋(PET)、聚乙締、聚丙締、氣類剝 離劑、長鏈烷基丙締酸醋類剝離劑等剝離劑進(jìn)行表面涂布后的塑料膜或紙等。作為粘接劑 組合物溶液的涂布方法,可W列舉例如:漉涂、絲網(wǎng)涂布、凹版涂布等。另外,涂布膜的干燥 條件沒有特別限定,例如可W在干燥溫度為70~160°C、干燥時(shí)間為1~5分鐘的條件下進(jìn) 行。
[0138] 對(duì)于熱固性樹脂片12的制造方法,還優(yōu)選將對(duì)上述各成分(例如,環(huán)氧樹脂、酪醒 樹脂、無機(jī)填充劑和固化促進(jìn)劑等)進(jìn)行混煉而得到的混煉物塑性加工為片狀的方法。由 此,能夠高填充無機(jī)填充劑,能夠?qū)崤蛎浵禂?shù)設(shè)計(jì)得較低。
[0139] 具體而言,通過混煉漉、加壓式捏合機(jī)、擠出機(jī)等公知的混煉機(jī)將環(huán)氧樹脂、酪醒 樹脂、無機(jī)填充劑和固化促進(jìn)劑等進(jìn)行烙融混煉由此制備出混煉物,將得到的混煉物塑性 加工成片狀。作為混煉條件,溫度的上限優(yōu)選為140°C W下、更優(yōu)選為130°C W下。溫度的下 限優(yōu)選為上述各成分的軟化點(diǎn)W上,例如為30°C W上、優(yōu)選為50°C W上?;鞜挼臅r(shí)間優(yōu)選為 1~30分鐘。另外,混煉優(yōu)選在減壓條件下(減壓氣氛下)進(jìn)行,減壓條件下的壓力例如為IX 1〇-4~0. :Lkg/cm2。
[0140] 烙融混煉后的混煉物優(yōu)選不進(jìn)行冷卻而保持高溫狀態(tài)進(jìn)行塑性加工。作為塑性加 工方法,沒有特別限制,可W列舉:平板壓制法、T模擠出法、螺桿模頭擠出法、漉社制法、漉 混煉法、吹塑擠出法、共擠出法、壓延成型法等。作為塑性加工溫度,優(yōu)選為上述各成分的軟 化點(diǎn)W上,考慮到環(huán)氧樹脂的熱固化性和成型性,例如為40~150°C、優(yōu)選為50~140°C、進(jìn) 一步優(yōu)選為70~120 °C。
[0141] 熱固性樹脂片12的厚度沒有特別限定,優(yōu)選為lOOwnW上、更優(yōu)選為150皿W上。另 夕h熱固性樹脂片12的厚度優(yōu)選為2000miW下、更優(yōu)選為1000 miW下。該厚度為上述范圍內(nèi) 時(shí),能夠良好地密封半導(dǎo)體忍片Ub。
[0142] 熱固性樹脂片12可W為單層結(jié)構(gòu),也可W為將兩層W上的熱固性樹脂層層疊而成 的多層結(jié)構(gòu)。但是,從不用擔(dān)屯、層間剝離、片厚度的均勻性高的理由出發(fā),優(yōu)選單層結(jié)構(gòu)。
[0143] (變形例1)
[0144] 在實(shí)施方式1中,上模2002具備中部200?和外周部2002b。但是,在變形例1中,下 模2001具備中部和在中部的外周配置的向中部的厚度方向延伸的外周部。
[0145] (變形例2)
[0146] 在實(shí)施方式1中,將層疊物201配置在下模2001上。但是,在變形例2中,將忍片安裝 基板11配置在下模2001上,接著使熱固性樹脂片12固定于上模2002。作為固定方法,例如存 在有使熱固性樹脂片12吸附于上模2002的方法等。
[0147] (變形例3)
[014引在實(shí)施方式1中,將層疊物201配置在下模2001上。但是,在變形例3中,將熱固性樹 脂片12固定于上模2002,接著將忍片安裝基板11配置在下模2001上。作為固定方法,例如存 在有使熱固性樹脂片12吸附于上模2002的方法等。
[0149] 如上所述,實(shí)施方式1的半導(dǎo)體裝置4的制造方法包括如下工序:將層疊物201在加 熱下進(jìn)行加壓,由此,利用熱固性樹脂片12覆蓋半導(dǎo)體忍片1化,并且在基板Ila與半導(dǎo)體忍 片Ub的間隙中填充熱固性樹脂片12。在利用熱固性樹脂片12覆蓋半導(dǎo)體忍片Ub并且在基 板Ila與半導(dǎo)體忍片Ilb的間隙中填充熱固性樹脂片12的工序中,使用壓縮成型用的模具 200將層疊物201在加熱下進(jìn)行加壓。
[0150] 實(shí)施方式1的半導(dǎo)體裝置4的制造方法還包括:對(duì)密封體2進(jìn)行加熱由此形成固化 體3的工序、W及對(duì)固化體3進(jìn)行切割由此得到半導(dǎo)體裝置4的工序等。
[0151] [實(shí)施方式2]
[0152] 如圖6所示,將層疊物202配置在下模2001上。層疊物202具備忍片安裝晶片61和在 忍片安裝晶片61上配置的熱固性樹脂片12。
[0153] 忍片安裝晶片61具備半導(dǎo)體晶片61a和倒裝忍片安裝(倒裝忍片焊接)于半導(dǎo)體晶 片61a上的半導(dǎo)體忍片6化。
[0154] 半導(dǎo)體晶片61a具備電極601a和與電極601a電連接的貫通電極60化。即,半導(dǎo)體晶 片61a具備向半導(dǎo)體晶片61a的厚度方向延伸的貫通電極601b和與貫通電極601b電連接的 電極601a。半導(dǎo)體晶片61a可W由設(shè)置有電極601a的電路形成面和與電路形成面對(duì)置的面 來定義雙面。
[0155] 半導(dǎo)體忍片6化具備電路形成面(活性面)。在半導(dǎo)體忍片6化的電路形成面上配置 有凸塊62。
[0156] 半導(dǎo)體忍片6化與半導(dǎo)體晶片61a經(jīng)由凸塊62電連接。
[0157] 下模2001和上模2002預(yù)先被加熱。下模2001和上模2002的優(yōu)選溫度與實(shí)施方式1 中說明的溫度同樣。
[0158] 如圖7所示,通過閉合模具200,將層疊物202在加壓下進(jìn)行加熱,由此,利用熱固性 樹脂片12覆蓋半導(dǎo)體忍片6化,并且在半導(dǎo)體晶片61a與半導(dǎo)體忍片6化的間隙中填充熱固 性樹脂片12。由此,得到密封體7。
[0159] 優(yōu)選的加熱時(shí)間與實(shí)施方式1中說明的加熱時(shí)間同樣。優(yōu)選的腔室內(nèi)壓力與實(shí)施 方式1中說明的腔室內(nèi)壓力同樣。
[0160] 密封體7具備忍片安裝晶片61和在忍片安裝晶片61上配置的樹脂層71。樹脂層71 具備被夾于半導(dǎo)體晶片61a與半導(dǎo)體忍片6化之間的底部填充部71a、W及在底部填充部71a 的周圍配置的密封部7化。半導(dǎo)體忍片6化被密封部7化覆蓋。
[0161] 將密封體7保持在腔室內(nèi),由此使樹脂層71固化,從而得到固化體8。保持密封體7 的溫度、保持時(shí)間可W適當(dāng)設(shè)定。
[0162] 如圖8所示,固化體8具備忍片安裝晶片61和在忍片安裝晶片61上配置的固化層 81。固化層81具備被夾于半導(dǎo)體晶片61a與半導(dǎo)體忍片6化之間的連接保護(hù)部81a、W及在連 接保護(hù)部81a的周圍配置的忍片保護(hù)部8化。半導(dǎo)體忍片6化被忍片保護(hù)部8化覆蓋。
[0163] 固化體8可W由配置有半導(dǎo)體晶片61a的晶片面和與晶片面對(duì)置的固化面來定義 雙面。在固化面上配置有固化層81。
[0164] 如圖9所示,對(duì)固化體8的固化層81進(jìn)行磨削。
[0165] 如圖10所示,對(duì)固化體8的半導(dǎo)體晶片61a進(jìn)行磨削,從而使貫通電極601b露出。 即,在對(duì)晶片面進(jìn)行磨削而得到的磨削面82,露出貫通電極60化。
[0166] 如圖11所示,利用半加成法等在磨削面82上形成再布線層83,從而形成再布線體 84。再布線層83具備再布線83a。接著,在再布線層83上形成凸塊85。凸塊85經(jīng)由再布線83a、 貫通電極60化、電極601a和凸塊62而與半導(dǎo)體忍片6化電連接。
[0167] 如圖12所示,將再布線體84制成單片(切割),從而得到半導(dǎo)體裝置9。
[016引(變形例1)
[0169] 在實(shí)施方式2中,上模2002具備中部200?和外周部2002b。但是,在變形例1中,下 模2001具備中部和在中部的外周配置的向中部的厚度方向延伸的外周部。
[0170] (變形例2)
[0171 ]在實(shí)施方式2中,將層疊物202配置在下模2001上。但是,在變形例2中,將忍片安裝 晶片61配置在下模2001上,接著將熱固性樹脂片12固定于上模2002。作為固定方法,例如存 在有使熱固性樹脂片12吸附于上模2002的方法等。
[0172] (變形例3)
[0173] 在實(shí)施方式2中,將層疊物202配置在下模2001上。但是,在變形例3中,將熱固性樹 脂片12固定于上模2002,接著將忍片安裝晶片61配置在下模2001上。作為固定方法,例如存 在有使熱固性樹脂片12吸附于上模2002的方法等。
[0174] (變形例4)
[0175] 在實(shí)施方式2中,對(duì)固化體8的固化層81進(jìn)行磨削,但在變形例4中,沒有對(duì)固化層 81進(jìn)行磨削。
[0176] 如上所述,實(shí)施方式2的半導(dǎo)體裝置9的制造方法包括下述工序:將層疊物202在加 熱下進(jìn)行加壓,由此,利用熱固性樹脂片12覆蓋半導(dǎo)體忍片6化,并且在半導(dǎo)體晶片61a與半 導(dǎo)體忍片6化的間隙中填充熱固性樹脂片12。在利用熱固性樹脂片12覆蓋半導(dǎo)體忍片6化并 且在半導(dǎo)體晶片61a與半導(dǎo)體忍片6化的間隙中填充熱固性樹脂片12的工序中,使用壓縮成 型用的模具200將層疊物202在加熱下進(jìn)行加壓。
[0177] 實(shí)施方式2的半導(dǎo)體裝置9的制造方法還包括:對(duì)密封體7進(jìn)行加熱由此形成固化 體8的工序、在固化體8上形成再布線層83由此形成再布線體84的工序、W及對(duì)再布線體84 進(jìn)行切割由此得到半導(dǎo)體裝置9的工序等。
[017引[實(shí)施方式引
[0179] 首先,對(duì)真空加熱接合裝置(W下也稱為真空熱加壓裝置)進(jìn)行說明。作為真空加 熱接合裝置,例如可W適當(dāng)使用日本特開2013-52424號(hào)公報(bào)中記載的真空加熱接合裝置 等。
[0180] (真空加熱接合裝置)
[0181] 如圖13所示,在真空熱加壓裝置中,在基臺(tái)101上配置有加壓缸下板102,滑動(dòng)移動(dòng) 工作臺(tái)103 W能夠利用滑動(dòng)缸104在真空熱加壓裝置內(nèi)外移動(dòng)的方式配置在加壓缸下板102 之上。在滑動(dòng)移動(dòng)工作臺(tái)103的上方,配置有下加熱板105,在下加熱板105的上表面配置有 下板部材106,在下板部材106的上表面配置有載臺(tái)(W下也稱為基板載置臺(tái))107。
[0182] 在加壓缸下板102之上配置豎直設(shè)置的多個(gè)支柱108,在支柱108的上端部固定有 加壓缸上板109。在加壓缸上板109的下方,穿過支柱108配置有中間移動(dòng)部材(中間部材) 110,在中間移動(dòng)部材110的下方隔著隔熱板固定有上加熱板111,在上加熱板111的下表面 的外周部,上框部材112被氣密固定并向下方延伸。另外,在上加熱板111的下表面,在上框 部材112的內(nèi)側(cè)固定有內(nèi)側(cè)框體113。另外,在上加熱板111的下表面上,在內(nèi)側(cè)框體113的內(nèi) 側(cè)固定有平板117。
[0183] 內(nèi)側(cè)框體113具備下端部的框狀按壓部113a和從該框狀按壓部113a向上方延伸的 桿棒113b,在桿棒113b的周圍配置有彈黃,桿棒113b隔熱固定于上加熱板111的下表面???狀按壓部113a相對(duì)于桿棒113b通過彈黃被向下方施力??驙畎磯翰?13a能夠使膜13氣密地 保持在與載臺(tái)107之間。
[0184] 在加壓缸上板109的上表面配置有加壓缸114,加壓缸114的活塞桿115穿過加壓缸 上板109被固定在中間移動(dòng)部材110的上表面,通過加壓缸114,中間移動(dòng)部材110和上加熱 板111和上框部材112能夠沿上下一體地移動(dòng)。在圖I中,S是限制因加壓缸114引起的中間移 動(dòng)部材110和上加熱板111和上框部材112的下方的移動(dòng)的止動(dòng)件,下降后與加壓缸114主體 的上表面的止動(dòng)板相抵接。作為加壓缸114,使用油壓缸、空壓缸、伺服缸等。
[0185] 加壓缸114從使上框部材112提拉起的狀態(tài)開始下降,上框部材112的下端部與在 下板部材106的外周部端部設(shè)置的臺(tái)階部氣密地滑動(dòng),然后使加壓缸114暫時(shí)停止。由此,形 成具備上加熱板111、上框部材112和下板部材106的收納容器。需要說明的是,在上框部材 112設(shè)置有用于對(duì)收納容器的內(nèi)部下也稱為腔室)進(jìn)行抽真空、加壓的真空?加壓口 116。
[0186] 在打開腔室的狀態(tài)下,可W通過滑動(dòng)缸104將滑動(dòng)移動(dòng)工作臺(tái)103、下加熱板105、 下板部材106和載臺(tái)107 W-體的方式拉出至外部。在將它們拉出的狀態(tài)下,可W在載臺(tái)107 之上配置層疊體1等。
[0187] (半導(dǎo)體裝置4的制造方法)
[0188] 接著,對(duì)半導(dǎo)體裝置4的制造方法進(jìn)行說明。
[0189] 如圖14所示,將層疊體1配置在載臺(tái)107上。層疊體1具備忍片安裝基板11、在忍片 安裝基板11上配置的熱固性樹脂片12W及在熱固性樹脂片12上配置的膜13。
[0190] 熱固性樹脂片12的外形尺寸為能夠?qū)雽?dǎo)體忍片Ub密封的大小。
[0191] 膜13具備與熱固性樹脂片12接觸的中央部13a和在中央部13a的周圍配置的周圍 部13b。膜13的外形尺寸為能夠覆蓋忍片安裝基板11和熱固性樹脂片12的大小。
[0192] 作為膜13,沒有特別限定,可W列舉例如:氣類膜、聚締控類膜、聚對(duì)苯二甲酸乙二 醋(PET)膜等。
[0193] 膜13在23°C時(shí)的拉伸斷裂伸長率優(yōu)選為30% W上、更優(yōu)選為40% W上。該拉伸斷 裂伸長率為30% W上時(shí),成型時(shí)的凹凸追隨性良好。膜13在23°C時(shí)的拉伸斷裂伸長率優(yōu)選 為300% W下、更優(yōu)選為100% W下。該拉伸斷裂伸長率為300% W下時(shí),剝離作業(yè)容易進(jìn)行。
[0194] 拉伸斷裂伸長率可W按照ASTM D882來測定。
[01M]膜13的軟化溫度沒有特別限定,優(yōu)選為80°C W下、更優(yōu)選為60°C W下。該軟化溫度 為80°C W下時(shí),成型時(shí)的凹凸追隨性良好。另外,膜13的軟化溫度優(yōu)選為(TC W上。
[0196] 需要說明的是,將拉伸彈性模量為300MPa時(shí)的溫度作為軟化溫度。
[0197] 膜13的厚度沒有特別限定,優(yōu)選為IOwii~200WI1。
[019引載臺(tái)107預(yù)先被加熱。載臺(tái)107的溫度優(yōu)選為70°C W上、更優(yōu)選為80°C W上、進(jìn)一步 優(yōu)選為85°C W上。該溫度為70°C W上時(shí),能夠使熱固性樹脂片12烙融、使其流動(dòng)。載臺(tái)107的 溫度優(yōu)選為120°C W下、更優(yōu)選為Iior W下。該溫度為120°C W下時(shí),能夠抑制熱固性樹脂 片12的熱固化的進(jìn)行,并且能夠抑制粘度升高。
[0199] 如圖15所示,使上加熱板111和上框部材112下降,使上框部材112的下端部沿著下 板部材106的外緣部氣密地滑動(dòng),形成由上加熱板111、上框部材112和下板部材106氣密地 圍成的腔室。在形成腔室的階段,停止上加熱板111和上框部材112的下降。
[0200] 接著,進(jìn)行抽真空,使腔室內(nèi)為減壓狀態(tài)。腔室內(nèi)的壓力優(yōu)選為SOOPaW下。
[0201] 如圖16所示,使框狀按壓部113a下降,由此將膜13的外周部13b按壓于載臺(tái)107,從 而形成密閉容器121。密閉容器121具備載臺(tái)107和膜13。在密閉容器121的內(nèi)部配置有忍片 安裝基板11和在忍片安裝基板11上配置的熱固性樹脂片12。需要說明的是,使腔室內(nèi)變?yōu)?減壓狀態(tài)后形成密閉容器121,因此密閉容器121的內(nèi)部和外部為減壓狀態(tài)。
[0202] 如圖17所示,打開真空?加壓口 116,由此使腔室內(nèi)的壓力變?yōu)榇髿鈮?。即,使密閉 容器121的外部的壓力變?yōu)榇髿鈮骸?br>[0203] 如圖18所示,向真空?加壓口 116導(dǎo)入氣體由此提高腔室內(nèi)的壓力。即,使密閉容 器121的外部的壓力高于大氣壓。由此,利用熱固性樹脂片12覆蓋半導(dǎo)體忍片Ub,并且在基 板Ila與半導(dǎo)體忍片Ub的間隙中填充熱固性樹脂片12。由此,得到密封體2。
[0204] 作為氣體,沒有特別限定,可W列舉空氣、氮?dú)獾取?br>[0205] 氣體導(dǎo)入后的密閉容器121的外部的壓力優(yōu)選為0.5MPaW上、更優(yōu)選為0.6MPaW 上、進(jìn)一步優(yōu)選為0.7M化W上。密閉容器121的外部的壓力的上限沒有特別限定,優(yōu)選為 0.99MPa W下、更優(yōu)選為0.9MPa W下。
[0206] 密封體2與膜13接觸。
[0207] 如圖19所示,在密封體2的旁邊配置有間隔物131。
[0208] 如圖20所示,使平板117下降至與間隔物131相接觸,對(duì)密封體2進(jìn)行壓制,調(diào)節(jié)密 封體2的厚度。由此,能夠使密封體2的厚度變得均勻。作為利用平板117按壓密封體2時(shí)的壓 力,優(yōu)選為0.1 MPa~SOMPa。
[0209] 接著,去除膜13。
[0210] 接著,切除密封部2化中從基板1 Ia向側(cè)方突出的部分。
[0211] 如圖21所示,對(duì)密封體2進(jìn)行加熱由此使樹脂層21固化,從而形成固化體3。
[0212] 加熱溫度優(yōu)選為IOCTC W上、更優(yōu)選為120°C W上。另一方面,加熱溫度的上限優(yōu)選 為200°C W下、更優(yōu)選為180°C W下。加熱時(shí)間優(yōu)選為10分鐘W上、更優(yōu)選為30分鐘W上。另 一方面,加熱時(shí)間的上限優(yōu)選為180分鐘W下、更優(yōu)選為120分鐘W下。
[0213] 如圖22所示,在基板Ila上設(shè)置有凸塊32。
[0214]如圖23所示,將固化體3審喊單片徹割),從而得到半導(dǎo)體裝置4。
[0215] (變形例1)
[0216] 在實(shí)施方式3中,將層疊體1配置在載臺(tái)107上,但在變形例1中,將忍片安裝基板11 配置在載臺(tái)107上,接著在忍片安裝基板11上配置熱固性樹脂片12,接著在熱固性樹脂片12 上配置膜13。
[0217] (變形例2)
[0218] 雖然在實(shí)施方式3中將層疊體1配置在載臺(tái)107上,但是在變形例2中,將具備忍片 安裝基板11和在忍片安裝基板11上配置的熱固性樹脂片12的層疊物201配置在載臺(tái)107上, 接著在層疊物201上配置膜13。
[0219] (變形例3)
[0220] 雖然在實(shí)施方式3中利用平板117對(duì)密封體2進(jìn)行壓制,但是在變形例3中,不對(duì)密 封體2進(jìn)行壓制。
[0221] 如上所述,實(shí)施方式3的半導(dǎo)體裝置4的制造方法包括如下工序:將層疊物201在加 熱下進(jìn)行加壓,由此,利用熱固性樹脂片12覆蓋半導(dǎo)體忍片1化,并且在基板Ila與半導(dǎo)體忍 片Ub的間隙中填充熱固性樹脂片12。
[0222] 在利用熱固性樹脂片12覆蓋半導(dǎo)體忍片Ub并且在基板Ila與半導(dǎo)體忍片Ub的間 隙中填充熱固性樹脂片12的工序包括:將層疊體1的外周部13b按壓于載臺(tái)107由此形成密 閉容器121步驟、和使密閉容器121的外部的壓力高于密閉容器121的內(nèi)部的壓力由此利用 熱固性樹脂片12覆蓋半導(dǎo)體忍片Ub并且在基板Ila與半導(dǎo)體忍片Ub的間隙中填充熱固性 樹脂片12的步驟。
[0223] 實(shí)施方式3的半導(dǎo)體裝置4的制造方法還包括:對(duì)密封體2進(jìn)行加熱由此形成固化 體3的工序、W及對(duì)固化體3進(jìn)行切割由此得到半導(dǎo)體裝置4的工序等。
[0224] [實(shí)施方式4]
[0225] 如圖24所示,將層疊膜10固定于框狀按壓部113曰。層疊膜10具備熱固性樹脂片12 和在熱固性樹脂片12上配置的膜13。作為固定方法,例如存在有使層疊膜10吸附于框狀按 壓部113a的方法、利用粘接劑將層疊膜10固定于框狀按壓部113a的方法、使膜13卷繞于框 狀按壓部113a的方法等。接著,將忍片安裝基板11配置在載臺(tái)107上。
[0226] 載臺(tái)107預(yù)先被加熱。載臺(tái)107的適當(dāng)?shù)臏囟葪l件與實(shí)施方式3中說明的溫度條件 同樣。
[0227] 如圖25所示,使上加熱板111和上框部材112下降,使上框部材112的下端部沿著下 板部材106的外緣部氣密地滑動(dòng),形成由上加熱板111、上框部材112和下板部材106氣密地 圍成的腔室。在形成腔室的階段,停止上加熱板111和上框部材112的下降。
[02%]接著,進(jìn)行抽真空,使腔室內(nèi)為減壓狀態(tài)。腔室內(nèi)的壓力優(yōu)選為SOOPaW下。
[0229] 使框狀按壓部113a下降,由此將層疊膜10配置在忍片安裝基板11上,從而形成層 疊體1。
[0230] 如圖26所示,在形成層疊體1后也繼續(xù)使框狀按壓部113a下降,由此將膜13的外周 部13b按壓于載臺(tái)107,從而形成密閉容器121。密閉容器121具備載臺(tái)107和膜13。在密閉容 器121的內(nèi)部配置有忍片安裝基板11和在忍片安裝基板11上配置的熱固性樹脂片12。需要 說明的是,使腔室內(nèi)變?yōu)闇p壓狀態(tài)后形成密閉容器121,因此密閉容器121的內(nèi)部和外部為 減壓狀態(tài)。
[0231] 如圖27所示,打開真空?加壓口 116,由此使腔室內(nèi)的壓力變?yōu)榇髿鈮骸<?,使密閉 容器121的外部的壓力變?yōu)榇髿鈮骸?br>[0232] 如圖28所示,向真空?加壓口 116導(dǎo)入氣體由此提高腔室內(nèi)的壓力。即,使密閉容 器121的外部的壓力高于大氣壓。由此,利用熱固性樹脂片12覆蓋半導(dǎo)體忍片Ub,并且在基 板Ila與半導(dǎo)體忍片Ub之間填充熱固性樹脂片12。由此,得到密封體2。
[0233] 作為氣體,沒有特別限定,可W列舉空氣、氮?dú)獾取?br>[0234] 密閉容器121的外部的適當(dāng)?shù)膲毫εc實(shí)施方式3中說明的壓力同樣。
[0235] 如圖29所示,在密封體2的旁邊配置有間隔物131。
[0236] 如圖30所示,使平板117下降至與間隔物131相接觸,由此對(duì)密封體2進(jìn)行壓制,調(diào) 節(jié)密封體2的厚度。由此,能夠使密封體2的厚度變得均勻。作為利用平板117按壓密封體2時(shí) 的壓力,優(yōu)選為0.1 MPa~SOMPa。
[0237] 接著,去除膜13。
[0238] 接著,切除密封部2化中從基板1 Ia向側(cè)方突出的部分。
[0239] 如圖31所示,對(duì)密封體2進(jìn)行加熱由此使樹脂層21固化,從而形成固化體3。
[0240] 適當(dāng)?shù)募訜釡囟扰c實(shí)施方式3中說明的加熱溫度同樣。適當(dāng)?shù)募訜釙r(shí)間與實(shí)施方 式3中說明的加熱時(shí)間同樣。
[0241] 如圖32所示,在基板Ila上設(shè)置有凸塊32。
[0242] 如圖33所示,將固化體3制成單片(切割),從而得到半導(dǎo)體裝置4。
[0243] (變形例1)
[0244] 在實(shí)施方式4中,將層疊膜10固定于框狀按壓部113a后,將忍片安裝基板11配置在 載臺(tái)107上,但在變形例1中,將忍片安裝基板11配置在載臺(tái)107上后,將層疊膜10固定于框 狀按壓部113a。
[0245] (變形例2)
[0246] 在實(shí)施方式4中,利用平板117對(duì)密封體2進(jìn)行壓制,但在變形例2中,不對(duì)密封體2 進(jìn)行壓制。
[0247] 如上所述,實(shí)施方式4的半導(dǎo)體裝置4的制造方法包括如下工序:將層疊物201在加 熱下進(jìn)行加壓,由此,利用熱固性樹脂片12覆蓋半導(dǎo)體忍片1化,并且在基板Ila與半導(dǎo)體忍 片Ub的間隙中填充熱固性樹脂片12。
[0248] 在利用熱固性樹脂片12覆蓋半導(dǎo)體忍片Ub并且在基板Ila與半導(dǎo)體忍片Ub的間 隙中填充熱固性樹脂片12的工序包括:在減壓氣氛下將層疊膜10配置在忍片安裝基板11上 由此形成層疊體1的步驟、將層疊體1的外周部13b按壓于載臺(tái)107由此形成密閉容器121的 步驟、和使密閉容器121的外部的壓力高于密閉容器121的內(nèi)部的壓力由此利用熱固性樹脂 片12覆蓋半導(dǎo)體忍片Ub并且在基板Ila與半導(dǎo)體忍片Ub的間隙中填充熱固性樹脂片12的 步驟。由于在減壓氣氛下將層疊膜10配置在忍片安裝基板11上,因此能夠防止在半導(dǎo)體忍 片Ub周圍產(chǎn)生空隙。
[0249] 實(shí)施方式4的半導(dǎo)體裝置4的制造方法還包括:對(duì)密封體2進(jìn)行加熱由此形成固化 體3的工序、W及對(duì)固化體3進(jìn)行切割由此得到半導(dǎo)體裝置4的工序等。
[0250] [實(shí)施方式引
[0251] 如圖34所示,將層疊體6配置在載臺(tái)107上。層疊體6具備忍片安裝晶片61、在忍片 安裝晶片61上配置的熱固性樹脂片12和在熱固性樹脂片12上配置的膜13。
[0252] 膜13具備與熱固性樹脂片12接觸的中央部13a和在中央部13a的周圍配置的周圍 部13b。
[0253] 載臺(tái)107預(yù)先被加熱。載臺(tái)107的適當(dāng)?shù)臏囟葪l件與實(shí)施方式3中說明的溫度條件 同樣。
[0254] 如圖35所示,通過加壓缸114使上加熱板111和上框部材112下降,使上框部材112 的下端部沿著下板部材106的外緣部氣密地滑動(dòng),形成由上加熱板111、上框部材112和下板 部材106氣密地圍成的腔室。在形成腔室的階段,停止上加熱板111和上框部材112的下降。
[0255] 接著,進(jìn)行抽真空,使腔室內(nèi)變?yōu)闇p壓狀態(tài)。腔室內(nèi)的壓力優(yōu)選為SOOPaW下。
[0256] 如圖36所示,使框狀按壓部113a下降,由此使膜13的外周部13b按壓于載臺(tái)107,從 而形成密閉容器121。密閉容器121具備載臺(tái)107和膜13。在密閉容器121的內(nèi)部配置有忍片 安裝晶片61和在忍片安裝晶片61上配置的熱固性樹脂片12。需要說明的是,使真空腔室內(nèi) 變?yōu)闇p壓狀態(tài)后形成密閉容器121,因此密閉容器121的內(nèi)部和外部為減壓狀態(tài)。
[0257] 如圖37所示,打開真空?加壓口 116,由此使腔室內(nèi)的壓力變?yōu)榇髿鈮骸<?,使密閉 容器121的外部的壓力變?yōu)榇髿鈮骸?br>[0258] 如圖38所示,向真空?加壓口 116導(dǎo)入氣體,由此提高腔室內(nèi)的壓力。即,使密閉容 器121的外部的壓力高于大氣壓。由此,利用熱固性樹脂片12覆蓋半導(dǎo)體忍片6化,并且在半 導(dǎo)體晶片61a與半導(dǎo)體忍片6化的間隙中填充熱固性樹脂片12。由此,得到密封體7。
[0259] 作為氣體,沒有特別限定,可W列舉空氣、氮?dú)獾取?br>[0260] 密閉容器121的外部的適當(dāng)?shù)膲毫εc實(shí)施方式3中說明的壓力同樣。
[0%1]密封體7與膜13接觸。
[0262] 如圖39所示,在密封體2的旁邊配置有間隔物131。
[0263] 如圖40所示,使平板117下降至與間隔物131相接觸,由此對(duì)密封體2進(jìn)行壓制,調(diào) 節(jié)密封體2的厚度。由此,能夠使密封體2的厚度變得均勻。作為利用平板117按壓密封體2時(shí) 的壓力,優(yōu)選為0.1 MPa~SOMPa。
[0264] 接著,去除膜13。
[0265] 接著,切除密封部7化中從半導(dǎo)體晶片61a向側(cè)方突出的部分。
[0266] 如圖41所示,對(duì)密封體7進(jìn)行加熱,由此使樹脂層71固化,從而形成固化體8。
[0267] 適當(dāng)?shù)募訜釡囟扰c實(shí)施方式3中說明的加熱溫度同樣。適當(dāng)?shù)募訜釙r(shí)間與實(shí)施方 式3中說明的加熱時(shí)間同樣。
[0268] 如圖42所示,對(duì)固化體8的固化層81進(jìn)行磨削。
[0269] 如圖43所示,對(duì)固化體8的半導(dǎo)體晶片61a進(jìn)行磨削,從而使貫通電極601b露出。 即,在對(duì)晶片面進(jìn)行磨削而得到的磨削面82中,貫通電極60化露出。
[0270] 如圖44所示,利用半加成法等,在磨削面82上形成再布線層83,從而形成再布線體 84。再布線層83具備再布線83a。接著,在再布線層83上形成凸塊85。凸塊85經(jīng)由再布線83a、 貫通電極60化、電極601a和凸塊62而與半導(dǎo)體忍片6化電連接。
[0271] 如圖45所示,將再布線體84制成單片(切割),從而得到半導(dǎo)體裝置9。
[0272] (變形例1)
[0273] 在實(shí)施方式5中,將層疊體6配置在載臺(tái)107上,但在變形例1中,將忍片安裝晶片61 配置在載臺(tái)107上,接著在忍片安裝晶片61上配置熱固性樹脂片12,接著在熱固性樹脂片12 上配置膜13。
[0274] (變形例2)
[0275] 在實(shí)施方式5中,將層疊體6配置在載臺(tái)107上,但在變形例2中,將具備忍片安裝晶 片61和在忍片安裝晶片61上配置的熱固性樹脂片12的層疊物202配置在載臺(tái)107上,接著在 層疊物202上配置膜13。
[0276] (變形例3)
[0277] 在實(shí)施方式5中,利用平板117對(duì)密封體2進(jìn)行壓制,但在變形例3中,不對(duì)密封體2 進(jìn)行壓制。
[027引(變形例4)
[0279] 在實(shí)施方式5中,對(duì)固化體8的固化層81進(jìn)行磨削,但在變形例4中,不對(duì)固化層81 進(jìn)行磨削。
[0280] 如上所述,實(shí)施方式5的半導(dǎo)體裝置4的制造方法包括下述工序:將層疊物202在加 熱下進(jìn)行加壓,由此利用熱固性樹脂片12覆蓋半導(dǎo)體忍片6化,并且在半導(dǎo)體晶片61a與半 導(dǎo)體忍片6化的間隙中填充熱固性樹脂片12。
[0281] 在利用熱固性樹脂片12覆蓋半導(dǎo)體忍片6化并且在半導(dǎo)體晶片61a與半導(dǎo)體忍片 6化的間隙中填充熱固性樹脂片12的工序包括:將層疊體6的外周部13b按壓于載臺(tái)107由此 形成密閉容器121的步驟、使密閉容器121的外部的壓力高于密閉容器121的內(nèi)部的壓力由 此利用熱固性樹脂片12覆蓋半導(dǎo)體忍片6化并且在半導(dǎo)體晶片61a與半導(dǎo)體忍片6化的間隙 中填充熱固性樹脂片12的步驟。
[0282] 實(shí)施方式5的半導(dǎo)體裝置9的制造方法還包括:對(duì)密封體7進(jìn)行加熱由此形成固化 體8的工序、在固化體8上形成再布線層83由此形成再布線體84的工序、W及對(duì)再布線體84 進(jìn)行切割由此得到半導(dǎo)體裝置9的工序等。
[0283] 實(shí)施例
[0284] W下,W例示的方式對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例詳細(xì)地進(jìn)行說明。但是,該實(shí)施例中記 載的材料、配合量等只要沒有特別限定性記載,就沒有將本發(fā)明的范圍僅限于下述實(shí)施例 的意思。
[0285] 對(duì)用于制作熱固性樹脂片的成分進(jìn)行說明。
[0286] 環(huán)氧樹脂A:S菱化學(xué)公司制造的EP828(雙酪A型環(huán)氧樹脂、環(huán)氧當(dāng)量184g/eq~ 194g/eq、23°C 時(shí)為液態(tài))
[0%7]環(huán)氧樹脂B:新日鐵化學(xué)公司制造的YSLV-80XY(雙酪F型環(huán)氧樹脂、環(huán)氧當(dāng)量: 200g/eq、軟化點(diǎn):80°C)
[0288] 環(huán)氧樹脂C:日本化藥公司制造的EPPN-501HY(苯酪線性酪醒改性型環(huán)氧樹脂、環(huán) 氧當(dāng)量:169g/eq、軟化點(diǎn):60°C)
[0289] 苯酪線性酪醒型固化劑A:明和化成公司制造的MEH-7500-3S(苯酪線性酪醒型固 化劑、徑基當(dāng)量l〇3g/eq、軟化點(diǎn)83°C)
[0290] 苯酪線性酪醒型固化劑B:明和化成公司制造的H-4(苯酪線性酪醒型固化劑、徑基 當(dāng)量105g/eq、軟化點(diǎn)71°C)
[0291] 丙締酸類樹脂菱麗陽公司制造的META化EN J-5800(核殼型丙締酸類樹脂、平 均粒徑化m)
[0292] 無機(jī)填充劑A:電化學(xué)工業(yè)公司制造的FB-5SDC(烙融球狀二氧化娃、平均粒徑扣m、 最大粒徑20WI1)
[0293] 無機(jī)填充劑B = Admatechs公司制造的S0-25R(烙融球狀二氧化娃、平均粒徑0.5皿、 最大粒徑5皿)
[0294] 無機(jī)填充劑C:電氣化學(xué)工業(yè)公司制造的FB-3SDC(烙融球狀二氧化娃、平均粒徑化 m、最大粒徑10皿)
[0巧5] 固化促進(jìn)劑:四國化成工業(yè)公司制造的2P監(jiān)-PW( 2-苯基-4,5-二徑基甲基咪挫)
[0296] 炭黑:S菱化學(xué)公司制造的#20(粒徑50nm)
[0297] 對(duì)用于制作封裝件的部件進(jìn)行說明。
[0巧引半導(dǎo)體忍片:忍片厚度200郵、忍片尺寸IOmmX 10mm、焊料凸塊間距400郵(全陣 列)、焊料直徑IOOwii的半導(dǎo)體忍片
[0299] 忍片安裝基板A:具備有機(jī)基板(基板尺寸240mmX 190mm、基板厚度240WI1的有機(jī)基 板)和倒裝忍片安裝于有機(jī)基板的48個(gè)半導(dǎo)體忍片的忍片安裝基板
[0300] 忍片安裝基板B:具備娃晶片基板(基板尺寸8英寸直徑(200mm直徑)、基板厚度200 WIi的娃晶片基板)和倒裝忍片安裝于娃晶片基板的40個(gè)半導(dǎo)體忍片的忍片安裝基板
[0301] 在忍片安裝基板A中,半導(dǎo)體忍片與有機(jī)基板的間隙為75WI1。
[0302] 在忍片安裝基板B中,半導(dǎo)體忍片與娃晶片基板的間隙為75WI1。
[0303] [實(shí)施例1~5和實(shí)施例7~9]
[0304](熱固性樹脂片的制作)
[0305] 按照表1中記載的配合比,利用混合器將各成分混合,通過雙螺桿混煉機(jī)在120°C 烙融混煉2分鐘,接著從T模具擠出,由此制作出厚度400WI1的熱固性樹脂片。
[0306] (封裝件的制作)
[0307] 將壓縮成型用的模具安裝于壓縮成型機(jī)(APIC YAMADA公司制造的WCM-300)。將模 具預(yù)加熱至表1所示的溫度。在下模上配置忍片安裝基板A,接著在忍片安裝基板A上配置熱 固性樹脂片(縱向230mm X橫向180mm X厚度400WI1的熱固性樹脂片)。接著,W表1所示的壓 力進(jìn)行180秒鐘合模,由此得到密封體。將密封體在175°C保持6小時(shí),由此得到封裝件。需要 說明的是,封裝件具備忍片安裝基板A和在忍片安裝基板A上配置的固化層。固化層具備被 夾于基板與半導(dǎo)體忍片之間的連接保護(hù)部和在連接保護(hù)部的周圍配置的忍片保護(hù)部。
[030引[實(shí)施例6]
[0309] (熱固性樹脂片的制作)
[0310] 通過與實(shí)施例1同樣的方法,制作出熱固性樹脂片。
[0311] (封裝件的制作)
[0312] 將壓縮成型用的模具安裝于壓縮成型機(jī)(APIC YAMADA公司制造的WCM-300)。將模 具預(yù)加熱至表1所示的溫度。在下模上配置忍片安裝基板B,接著在忍片安裝基板B上配置熱 固性樹脂片(8英寸直徑、厚度400皿的熱固性樹脂片)。接著,W表1所示的壓力進(jìn)行180秒鐘 合模,由此得到密封體。將密封體化75°C保持6小時(shí),由此得到封裝件。
[0313] 化較例U
[0314](粉末狀的熱固性樹脂的制作)
[0315]通過與實(shí)施例1同樣的方法,制作出熱固性樹脂片。將所得到的熱固性樹脂片冷凍 粉碎,得到粉末狀的熱固性樹脂。
[0316](封裝件的制作)
[0317] 使用粉末狀的熱固性樹脂,在下述條件下進(jìn)行傳遞成型,由此得到封裝件。
[0318] 模具溫度:175°C
[0319] 注入壓力:6.OMPa
[0320] 成型時(shí)間:180秒
[0321] 后固化:在175°C保持6小時(shí) [0;3剖[評(píng)價(jià)]
[0323] 對(duì)熱固性樹脂片、粉末狀的熱固性樹脂和封裝件進(jìn)行下述評(píng)價(jià)。將結(jié)果示于表1 中。
[0324] (無機(jī)填充劑的最大粒徑)
[032引將熱固性樹脂片在15(TC保持1小時(shí),由此得到固化片。通過IP(離子拋光)法對(duì)固 化片進(jìn)行研磨。接著,通過SBl對(duì)固化片的截面進(jìn)行觀察,測定無機(jī)填充劑的最大粒子的直 徑。
[0326](最低烙融粘度)
[0327]使用漉式層壓機(jī),將兩片厚度為40化m的熱固性樹脂片在90°C層疊,得到厚度為 800皿的層疊片。將層疊片沖裁成直徑為25mm,由此得到直徑為25mm的試驗(yàn)片。對(duì)于試驗(yàn)片, 使用流動(dòng)測試儀(Thermo Fisher Scientif ic公司制造的MarsIII)在IHz、應(yīng)變5%、升溫速 度IOtV分鐘條件下于50°C~150°C測定粘度。將測定的粘度的最低值作為最低烙融粘度。 [cm引(填充性)
[0329] 為了評(píng)價(jià)流動(dòng)性、填充性,使用超聲波檢測裝置對(duì)忍片下間隙的空隙的有無進(jìn)行 考察。對(duì)全部封裝件考察空隙的有無,對(duì)存在空隙的封裝件的個(gè)數(shù)進(jìn)行計(jì)數(shù)。
[0330] [表1]
[0331]
[0332] 符號(hào)說明
[0333] 200 模具
[0334] 2001 下模
[0335] 2002 上模
[0336] 2002a 中部
[0337] 2002b 外周部
[033引 201 層疊物
[0339] 11 忍片安裝基板
[0340] Ila 基板
[0:341] Ilb 半導(dǎo)體忍片
[0;342] Ilc 凸塊
[0343] 12 熱固性樹脂片
[0344] 2 密封體
[0345] 21 樹脂層
[0:346] 21a 底部填充部
[0:347] 2化 密封部
[cm引 3 固化體
[0349] 31 固化層
[0350] 31a 連接保護(hù)部
[0巧1] 3化 忍片保護(hù)部
[0;352] 32 凸塊
[0353] 4 半導(dǎo)體裝置
[0354] 202 層疊物
[03巧]61 忍片安裝晶片
[0巧6] 61a 半導(dǎo)體晶片
[0;357] 601a 電極
[0巧引 60化 貫通電極
[0359] 6化 半導(dǎo)體忍片
[0360] 62 凸塊
[0361] 7 密封體
[0362] 71 樹脂層
[0363] 71a 底部填充部
[0364] 7化 密封部
[0365] 8 固化體
[0366] 81 固化層
[0367] 81a 連接保護(hù)部
[0368] 8化 忍片保護(hù)部
[0369] 82 磨削面
[0370] 83 再布線層
[0371] 83a 再布線
[0372] 84 再布線體
[0373] 85 凸塊
[0374] 9 半導(dǎo)體裝置
[0375] 1 層疊體
[0376] 13 膜
[0377] 13a 中央部
[037引 13b 周圍部
[0379] 101 基臺(tái)
[0380] 102 加壓缸下板
[0381] 103 滑動(dòng)移動(dòng)工作臺(tái)
[0382] 104 滑動(dòng)缸
[0383] 105 下加熱板
[0384] 106 下板部材
[0385] 107 載臺(tái)
[0386] 108 支柱
[0387] 109 加壓缸上板
[038引 110 中間移動(dòng)部材
[0389] 111 上加熱板
[0390] 112 上框部材
[0391] 113 內(nèi)側(cè)框體
[0392] 113a 框狀按壓部
[0393] 113b 桿棒
[0394] 114 加壓缸
[0395] 115 活塞桿
[0396] 116 真空?加壓口
[0397] 117 平板
[039引 S 止動(dòng)件
[0399] 121 密閉容器
[0400] 131 間隔物
[0401 ] 6 層疊體
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種半導(dǎo)體裝置的制造方法,其包括如下工序:將具備芯片安裝基板和在所述芯片 安裝基板上配置的熱固性樹脂片的層疊物在加熱下進(jìn)行加壓,所述芯片安裝基板具備基板 和倒裝芯片安裝于所述基板上的半導(dǎo)體芯片,由此,在利用所述熱固性樹脂片覆蓋所述半 導(dǎo)體芯片的同時(shí),在所述基板與所述半導(dǎo)體芯片的間隙中填充所述熱固性樹脂片。2. 如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體裝置的制造方法,其中,所述芯片安裝基板具備多個(gè)所述 半導(dǎo)體芯片。3. 如權(quán)利要求1或2所述的半導(dǎo)體裝置的制造方法,其中,所述熱固性樹脂片在50Γ~ 150°C時(shí)的最低熔融粘度為lOPa · S~5000Pa · S。4. 如權(quán)利要求1~3中任一項(xiàng)所述的半導(dǎo)體裝置的制造方法,其中,所述熱固性樹脂片 含有無機(jī)填充劑。5. 如權(quán)利要求4所述的半導(dǎo)體裝置的制造方法,其中,所述熱固性樹脂片中的所述無機(jī) 填充劑的含量為70重量%~90重量%。6. 如權(quán)利要求4或5所述的半導(dǎo)體裝置的制造方法,其中,所述無機(jī)填充劑的最大粒徑 為30μηι以下。7. 如權(quán)利要求1~6中任一項(xiàng)所述的半導(dǎo)體裝置的制造方法,其中,所述熱固性樹脂片 含有環(huán)氧樹脂。8. 如權(quán)利要求7所述的半導(dǎo)體裝置的制造方法,其中, 所述環(huán)氧樹脂含有雙酸Α型環(huán)氧樹脂, 所述環(huán)氧樹脂100重量%中的所述雙酸A型環(huán)氧樹脂的含量為20重量%~70重量%。9. 如權(quán)利要求1~8中任一項(xiàng)所述的半導(dǎo)體裝置的制造方法,其中,所述熱固性樹脂片 含有苯酚線性酚醛型固化劑和固化促進(jìn)劑。10. -種熱固性樹脂片,其在50°C~150°C時(shí)的最低熔融粘度為lOPa · S~5000Pa · S, 所述熱固性樹脂片用于如下所述的半導(dǎo)體裝置的制造方法中, 所述制造方法包括如下工序: 將具備芯片安裝基板和在所述芯片安裝基板上配置的熱固性樹脂片的層疊物在加熱 下進(jìn)行加壓,所述芯片安裝基板具備基板和倒裝芯片安裝于所述基板上的半導(dǎo)體芯片,由 此,在利用所述熱固性樹脂片覆蓋所述半導(dǎo)體芯片的同時(shí),在所述基板與所述半導(dǎo)體芯片 的間隙中填充所述熱固性樹脂片。
【文檔編號(hào)】H01L23/12GK105849879SQ201480070680
【公開日】2016年8月10日
【申請(qǐng)日】2014年12月22日
【發(fā)明人】盛田浩介, 石坂剛, 石井淳, 志賀豪士, 飯野智繪
【申請(qǐng)人】日東電工株式會(huì)社