半導(dǎo)體裝置的制造方法及熱固化性樹脂片的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及半導(dǎo)體裝置的制造方法及熱固化性樹脂片。
【背景技術(shù)】
[0002] 作為對(duì)半導(dǎo)體進(jìn)行樹脂密封的方法，已知有使用液狀樹脂或模塑料樹脂的方法 (專利文獻(xiàn)1)。這些方法需要專用的模具、框架夾具，成本高。因而，近年來，提出了用熱固 化性樹脂片進(jìn)行樹脂密封的方法。通過使用熱固化性樹脂片，就不需要專用的模具、框架夾 具，因此有望降低成本，另外，還有望縮短半導(dǎo)體裝置的制造時(shí)間。
[0003] 現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0004] 專利文獻(xiàn)
[0005] 專利文獻(xiàn)1 :日本特開2001 - 308116號(hào)公報(bào)

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 發(fā)明所要解決的問題
[0007] 然而，在扇出型（7 7 7外）晶片級(jí)芯片尺寸封裝的制造中，有時(shí)將配置于支 承板上的多個(gè)電子部件（例如半導(dǎo)體芯片）一起密封。然而，由于與密封時(shí)的樹脂的流動(dòng) 相伴產(chǎn)生的壓力、阻力等而會(huì)有產(chǎn)生電子部件的錯(cuò)位的情況。
[0008] 另外，在使用液狀樹脂、固體的轉(zhuǎn)移密封材料的以往的方法中，由于成型時(shí)樹脂的 移動(dòng)量、流動(dòng)量大，因此容易因密封對(duì)象的形態(tài)、例如安裝于支承板上的部件的形狀、大小、 及安裝位置等而產(chǎn)生樹脂配合組成的偏斥。特別是無機(jī)填充劑容易偏析，成形后的樹脂組 合物中的無機(jī)填充劑量隨著場(chǎng)所而改變，因此會(huì)有翹曲量局部地變大的情況。局部翹曲量 的增大會(huì)帶來工序中的不佳狀況及成品率降低，因此成為問題。
[0009] 本發(fā)明是鑒于所述問題而完成的，其目的在于，提供可以防止密封時(shí)的電子部件 的錯(cuò)位、并且可以抑制密封體的局部翹曲的半導(dǎo)體裝置的制造方法及熱固化性樹脂片。
[0010] 用于解決問題的方法
[0011] 本申請(qǐng)發(fā)明人為了解決上述以往的問題進(jìn)行了研究，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，通過使用具有特 定的組成、具有特定的最低粘度的熱固化性樹脂片，就可以防止密封時(shí)的電子部件的錯(cuò)位， 并且可以抑制密封體的局部翹曲，從而完成了本發(fā)明。
[0012]S卩，本發(fā)明提供一種半導(dǎo)體裝置的制造方法，其包括：使用熱固化性樹脂片將配置 于支承板上的多個(gè)電子部件一起密封的工序（A)，所述熱固化性樹脂片含有65~93重量％ 的無機(jī)填充劑、在使用了粘彈性分光儀的升溫測(cè)定中的最低粘度為30~3000Pa?s。
[0013] 由于使用無機(jī)填充劑的含量為65重量％以上、在使用了粘彈性分光儀的升溫測(cè) 定中的最低粘度為30Pa*s以上的熱固化性樹脂片，將電子部件一起密封，因此可以抑制密 封時(shí)的樹脂的流動(dòng)，可以防止電子部件的錯(cuò)位。
[0014] 另一方面，由于熱固化性樹脂片的無機(jī)填充劑的含量為93重量％以下、在使用了 粘彈性分光儀的升溫測(cè)定中的最低粘度為3000Pa*s以下，因此，在將多個(gè)電子部件一起密 封時(shí)，可以將電子部件間沒有間隙地進(jìn)行填埋。
[0015] 另外，由于使用特定粘度的熱固化性樹脂片，因此可以防止樹脂配合組成的偏斥， 可以抑制密封體的局部翹曲。其結(jié)果是，可以提供穩(wěn)定化的品質(zhì)的半導(dǎo)體裝置。
[0016] 支承板優(yōu)選呈至少1邊為300mm以上的大致矩形、至少1邊為300mm以上的大致 正方形、及直徑或短徑為12英寸以上的大致圓形當(dāng)中的任意一種形狀。本發(fā)明的半導(dǎo)體裝 置的制造方法由于使用特定的熱固化性樹脂片，因此可以將配置于這些大面積的支承體上 的電子部件良好地一起密封。
[0017] 電子部件優(yōu)選為半導(dǎo)體芯片。
[0018] 例如，工序（A)包括在芯片搭載板上配置熱固化性樹脂片而形成層疊體的工 序（A- 1)、和將層疊體在減壓條件下加壓壓制的工序（A- 2)。由此，就可以減少孔隙 (void) 〇
[0019] 工序（A- 2)的加壓壓制優(yōu)選使用平行平板壓制機(jī)來進(jìn)行。由此，就不需要在使 用壓縮成型機(jī)、轉(zhuǎn)移成型機(jī)時(shí)所必需的專用的模具或框架夾具，可以降低制造成本。另外， 可以防止樹脂配合組成的偏斥，可以提供穩(wěn)定化的品質(zhì)的半導(dǎo)體裝置。
[0020] 另外，本發(fā)明涉及一種熱固化性樹脂片，其用于包括工序（A)的半導(dǎo)體裝置的制 造方法，所述工序（A)中，將配置于支承板上的多個(gè)電子部件一起密封。
[0021] 發(fā)明效果
[0022] 根據(jù)本發(fā)明，可以防止密封時(shí)的電子部件的錯(cuò)位，并且可以抑制密封體的局部翹 曲。
【附圖說明】
[0023] 圖1是示意性地表示本發(fā)明的半導(dǎo)體裝置的制造方法的一個(gè)工序的剖面圖。
[0024] 圖2是示意性地表示本發(fā)明的半導(dǎo)體裝置的制造方法的一個(gè)工序的剖面圖。
[0025] 圖3是示意性地表示本發(fā)明的半導(dǎo)體裝置的制造方法的一個(gè)工序的剖面圖。
[0026] 圖4是示意性地表示本發(fā)明的半導(dǎo)體裝置的制造方法的一個(gè)工序的剖面圖。
[0027] 圖5是示意性地表示本發(fā)明的半導(dǎo)體裝置的制造方法的一個(gè)工序的剖面圖。
[0028] 圖6是示意性地表示本發(fā)明的半導(dǎo)體裝置的制造方法的一個(gè)工序的剖面圖。
[0029] 圖7是示意性地表示本發(fā)明的半導(dǎo)體裝置的制造方法的一個(gè)工序的剖面圖。
[0030] 圖8是實(shí)施例中得到的密封體2的俯視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0031][熱固化性樹脂片]
[0032] 對(duì)本發(fā)明的熱固化性樹脂片進(jìn)行說明。
[0033] 熱固化性樹脂片在使用了粘彈性分光儀的升溫測(cè)定中的最低粘度為30Pa?s以 上，優(yōu)選為lOOPa?s以上。由于為30Pa?s以上，因此可以抑制密封時(shí)的樹脂的流動(dòng)，可以 防止樹脂向密封區(qū)外部的溢出。
[0034] 另外，最低粘度為3000Pa，s以下，優(yōu)選為2000Pa，s以下。由于為3000Pa，s以 下，因此可以獲得良好的埋入性，可以將配置于支承板上的多個(gè)電子部件間的間隙良好地 填埋，同時(shí)還可以防止密封時(shí)的芯片的錯(cuò)位。
[0035] 使用了粘彈性分光儀的升溫測(cè)定中的最低粘度可以利用實(shí)施例中記載的方法測(cè) 定。
[0036] 使用了粘彈性分光儀的升溫測(cè)定中的最低粘度可以利用二氧化硅填料的含量來 控制。例如，通過增大二氧化硅填料的含量，可以提高最低粘度。
[0037] 顯示最低粘度的溫度優(yōu)選為80°C以上，更優(yōu)選為90°C以上。如果為80°C以上，則 熱固化性樹脂片的處置性良好，另外可以防止成型時(shí)的空氣的卷入。顯示最低粘度的溫度 優(yōu)選為140°C以下，更優(yōu)選為130°C以下。如果為140°C以下，則成形時(shí)的對(duì)凹凸的追隨性良 好。
[0038] 顯示最低粘度的溫度可以利用固化促進(jìn)劑的種類來控制。例如，通過配合反應(yīng)活 性溫度為80°C以上且140°C以下的固化促進(jìn)劑，可以將最低粘度設(shè)定為上述的范圍。
[0039] 熱固化性樹脂片優(yōu)選含有熱固化性樹脂。作為熱固化性樹脂，優(yōu)選環(huán)氧樹脂、酚醛 樹脂。
[0040] 作為環(huán)氧樹脂，沒有特別限定。例如可以使用三苯基甲烷型環(huán)氧樹脂、甲酚線性酚 醛型環(huán)氧樹脂、聯(lián)苯型環(huán)氧樹脂、改性雙酚A型環(huán)氧樹脂、雙酚A型環(huán)氧樹脂、雙酚F型環(huán)氧 樹脂、改性雙酚F型環(huán)氧樹脂、雙環(huán)戊二烯型環(huán)氧樹脂、苯酚線性酚醛型環(huán)氧樹脂、苯氧基 樹脂等各種環(huán)氧樹脂。這些環(huán)氧樹脂既可以單獨(dú)地使用，也可以并用2種以上。
[0041] 從確保環(huán)氧樹脂固化后的韌性及環(huán)氧樹脂的反應(yīng)性的觀點(diǎn)考慮，優(yōu)選環(huán)氧當(dāng)量為 100~250、軟化點(diǎn)或熔點(diǎn)為50~130°C的在常溫下為固體的樹脂，其中，從可靠性的觀點(diǎn)考 慮，優(yōu)選雙酚型環(huán)氧樹脂、三苯基甲烷型環(huán)氧樹脂、甲酚線性酚醛型環(huán)氧樹脂、聯(lián)苯型環(huán)氧 樹脂等。從柔軟性優(yōu)異的方面考慮，優(yōu)選雙酚F型環(huán)氧樹脂。軟化點(diǎn)或熔點(diǎn)更優(yōu)選為60~ 100。。。
[0042] 酚醛樹脂只要是在與環(huán)氧樹脂之間發(fā)生固化反應(yīng)的樹脂就沒有特別限定。例如可 以使用苯酚線性酚醛樹脂、苯酚芳烷基樹脂、聯(lián)苯芳烷基樹脂、雙環(huán)戊二烯型酚醛樹脂、甲 酚線性酚醛樹脂、甲階酚醛樹脂等。這些酚醛樹脂既可以單獨(dú)地使用，也可以并用2種以 上。
[0043] 作為酚醛樹脂，從與環(huán)氧樹脂的反應(yīng)性的觀點(diǎn)考慮，優(yōu)選使用羥基當(dāng)量為70~ 250、軟化點(diǎn)為50~110°C的樹脂，其中，從固化反應(yīng)性高的觀點(diǎn)考慮，可以合適地使用苯酚 線性酚醛樹脂。另外，從可靠性及低翹曲性的觀點(diǎn)考慮，也可以合適地使用苯酚芳烷基樹 月旨、聯(lián)苯芳烷基樹脂之類的低吸濕性的樹脂。
[0044] 對(duì)于環(huán)氧樹脂與酚醛樹脂的配合比例，從固化反應(yīng)性的觀點(diǎn)考慮，優(yōu)選以相對(duì)于 環(huán)氧樹脂中的環(huán)氧基1當(dāng)量使酚醛樹脂中的羥基的合計(jì)為〇. 7~1. 5當(dāng)量的方式配合，更 優(yōu)選為0.9~1.2當(dāng)量。
[0045] 熱固化性樹脂片中的環(huán)氧樹脂及酚醛樹脂的合計(jì)含量?jī)?yōu)選為4重量％以上。如果 為4重量％以上，則可以獲得可靠性優(yōu)異的固化物。熱固化性樹脂片中的環(huán)氧樹脂及酚醛 樹脂的合計(jì)含量?jī)?yōu)選為18重量％以下。如果為18重量％以下，則可以獲得翹曲小的固化 物。
[0046] 熱固化性樹脂片優(yōu)選含有固化促進(jìn)劑。
[0047] 固化促進(jìn)劑只要是使固化推進(jìn)的物質(zhì)就沒有特別限定，然而從固化性和保存性的 觀點(diǎn)考慮，適合使用三苯基膦或四苯基鱗四苯基硼酸鹽等有機(jī)磷系化合物、咪唑系化合物。 這些固化促進(jìn)劑既可以單獨(dú)使用，也可以與其他的固化促進(jìn)劑并用。其中，優(yōu)選2 -苯基一 4, 5 -二羥基甲基咪唑、2 -苯基咪唑、1 一氰基乙基一 2 -苯基咪唑、2,4 一二氨基一 6 - [2' 一甲基咪唑基一Q'）] 一乙基均三嗪、2,4 一二氨基一 6 - [2' 一^^一烷基咪唑基一 (1'）] 一乙基均三嗪、2 -苯基一 4 一甲基一 5 -羥基甲基咪唑。
[0048] 固化促進(jìn)劑的含量相對(duì)于環(huán)氧樹脂及酚醛樹脂的合計(jì)含量100重量份優(yōu)選為0.