固晶片、及带膜状粘合剂的半导体芯片的制造方法技术

本发明专利技术提供一种固晶片(101)，其具备基材(11)，并通过在基材(11)上依次层叠粘着剂层(12)、中间层(13)及膜状粘合剂(14)而构成，针对基材(11)的试验片，进行热机械分析，将23℃时的位移量设为X0、将升温至70℃时的位移量的最大值设为X1、将在23℃的温度条件下放冷时的位移量的最小值设为X2时，(X1‑

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】固晶片、及带膜状粘合剂的半导体芯片的制造方法


[0001]本专利技术涉及一种固晶片、及带膜状粘合剂的半导体芯片的制造方法。本申请基于2019年3月7日于日本提出申请的日本特愿2019
‑
041885号主张优先权，并将其内容援用于此。

技术介绍

[0002]制造半导体装置时，可使用具备半导体芯片与设置在其背面的膜状粘合剂的带膜状粘合剂的半导体芯片。此处，半导体芯片的背面是指，与半导体芯片的形成有电路的一侧的面(在本说明书中，有时缩写为“电路形成面”)为相反侧的面。
[0003]带膜状粘合剂的半导体芯片例如可利用以下所示的方法制造。即，首先，在半导体晶圆的形成有电路的一侧的面(在本说明书中，有时缩写为“电路形成面”)上贴附背磨胶带(别名：表面保护胶带)。接着，通过以聚焦于设定在半导体晶圆内部的焦点的方式照射激光，由此在半导体晶圆的内部形成改质层。接着，使用研磨机，研磨半导体晶圆的与电路形成面为相反侧的面(在本说明书中，有时缩写为“背面”)，由此将半导体晶圆的厚度调整为目标值，同时通过利用此时施加于半导体晶圆的研磨时的力，在改质层的形成部位分割半导体晶圆，形成多个半导体芯片。这种伴有改质层的形成的半导体晶圆的分割方法被称作Stealth Dicing(注册商标)，在本质上与通过对半导体晶圆照射激光来削掉照射部位的半导体晶圆，同时将半导体晶圆从其表面切断的激光切割完全不同。
[0004]接着，在固定于背磨胶带上的这些半导体芯片的、进行了上述研磨的背面(换言之研磨面)贴附1片固晶片。此处，作为固晶片，例如可列举出具备基材并在所述基材上依次层叠粘着剂层及膜状粘合剂而构成的固晶片。而且，此时，将固晶片中的膜状粘合剂以加热至适宜温度而进行了软化的状态贴附于半导体芯片的背面。由此，可将固晶片稳定地贴附于半导体芯片。
[0005]接着，从半导体芯片上去除背磨胶带后，一边冷却固晶片一边进行沿与其表面(例如，膜状粘合剂的贴附于半导体芯片的面)平行的方向进行拉伸的所谓的扩展，由此沿半导体芯片的外周切断(分割)膜状粘合剂。综上，可得到具备半导体芯片与设置在其背面的切断后的膜状粘合剂的带膜状粘合剂的半导体芯片。
[0006]得到带膜状粘合剂的半导体芯片后，将所述基材及粘着剂层的层叠片以载置有带膜状粘合剂的半导体芯片的状态、沿与其表面平行的方向进行拉伸(扩展)。进一步，以维持该状态的方式，加热所述层叠片中的未载置带膜状粘合剂的半导体芯片的周缘部。综上，使所述周缘部收缩，并且此后在所述层叠片上适当保持相邻的半导体芯片间的距离(在本说明书中，有时称为“切口宽度(kerf width)”)。
[0007]接着，将带膜状粘合剂的半导体芯片从所述层叠片上分离并拾取。此时，当粘着剂层为固化性时，通过使粘着剂层固化而使粘着性降低，由此易于拾取。
综上，可稳定地得到用于半导体装置的制造的带膜状粘合剂的半导体芯片。
[0008]被拾取的半导体芯片通过设置在其背面的膜状粘合剂而被固晶在基板的电路形成面上，根据需要在该半导体芯片上进一步层叠1个以上的其他半导体芯片，并进行引线键合(wire bonding)，然后利用树脂对整体进行密封。使用以此方式得到的半导体封装，最终可制造目标半导体装置。
[0009]如此，作为具备可通过扩展而切断的膜状粘合剂的固晶片，公开了一种切割
‑
固晶胶带(相当于所述固晶片)，其通过依次层叠基材、粘着剂层、基材层(相当于中间层)及粘接剂层(相当于所述膜状粘合剂)而构成，所述基材层具有特定范围的拉伸特性(参照专利文献1)。认为由于该固晶片具备相当于中间层的所述基材层，因此可在扩展膜状粘合剂时进行高精度切断。现有技术文献专利文献
[0010]专利文献1：日本专利第5946650号公报

技术实现思路

本专利技术要解决的技术问题
[0011]如上所述，通常在使用固晶片时，期望一边对固晶片中的膜状粘合剂进行加热一边将其贴附于半导体芯片，或者在切断膜状粘合剂后对处于扩展状态的固晶片的周缘部进行加热，由此在后续的工序中，使相邻的半导体芯片间的距离、即切口宽度足够宽，且以较高的均匀性保持该切口宽度。而且，只要能够稳定地进行伴随上述温度变化的工序，就可稳定地得到高品质的带膜状粘合剂的半导体芯片。对此，尚不清楚专利文献1中公开的固晶片是否充分地具有这样的特性。
[0012]本专利技术的目的在于提供一种固晶片，其通过具备基材、粘着剂层及膜状粘合剂而构成，在边加热边贴附至半导体芯片时，所述固晶片能够稳定地贴附，并且在切断膜状粘合剂后进行扩展时，切口宽度足够宽且能够以较高的均匀性保持切口宽度。解决技术问题的技术手段
[0013]本专利技术提供一种固晶片，其具备基材，并通过在所述基材上依次层叠粘着剂层、中间层及膜状粘合剂而构成，制作大小为4.5mm
×
15mm的所述基材的试验片，使用热机械分析装置，将负荷设为2g，以不使所述试验片发生温度变化的方式，测定所述试验片的温度为23℃时的位移量X0，针对测定所述位移量X0后的所述试验片，测定将升温速度设为20℃/min、负荷设为2g并将所述试验片的温度升温至70℃时的所述试验片的位移量的最大值X1，针对测定所述位移量X1后的所述试验片，测定将负荷设为2g并在23℃的温度条件下放冷时的所述试验片的位移量的最小值X2，此时，利用式(1)：(X1‑
X0)/15
×
100计算的所述试验片的位移量的加热时变化率为0～2％，利用式(2)：(X2‑
X1)/15
×
100计算的所述试验片的位移量的放冷时变化率为
‑
2～0％，利用式(3)：(X2‑
X0)/15
×
100计算的所述试验片的位移量的综合变化率为
‑
2～1％。在本专利技术的固晶片中，所述中间层的宽度的最大值可以为150～160mm、200～210mm或300～310mm。在本专利技术的固晶片中，[所述中间层在0℃下的拉伸弹性模量]/[所述基材在0℃下
的拉伸弹性模量]的值优选为0.5以下。
[0014]本专利技术提供一种带膜状粘合剂的半导体芯片的制造方法，所述带膜状粘合剂的半导体芯片具备半导体芯片与设置在所述半导体芯片的背面上的膜状粘合剂，所述制造方法具有下述工序：通过以聚焦于设定在半导体晶圆内部的焦点的方式照射激光，从而在所述半导体晶圆的内部形成改质层的工序；通过研磨形成所述改质层后的所述半导体晶圆的背面，同时利用施加于所述半导体晶圆的研磨时的力，从而在所述改质层的形成部位分割所述半导体晶圆，得到多个半导体芯片处于整齐排列状态的半导体芯片组的工序；一边对所述固晶片进行加热，一边将其中的膜状粘合剂贴附于所述半导体芯片组中的所有半导体芯片的背面的工序；一边冷却贴附于所述半导体芯片组后的所述固晶片，一边沿与其表面平行的方向进行拉伸，由此沿所述半导体芯片的外周切断所述膜状粘合剂，得到多个带所述膜状粘合剂的半导体芯片处于整齐排列状态的带膜状粘合剂的半导体芯本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种固晶片，其具备基材，并通过在所述基材上依次层叠粘着剂层、中间层及膜状粘合剂而构成，制作大小为4.5mm
×
15mm的所述基材的试验片，使用热机械分析装置，将负荷设为2g，以不使所述试验片发生温度变化的方式，测定所述试验片的温度为23℃时的位移量X0，针对测定所述位移量X0后的所述试验片，测定将升温速度设为20℃/min、负荷设为2g并将所述试验片的温度升温至70℃时的所述试验片的位移量的最大值X1，针对测定所述位移量X1后的所述试验片，测定将负荷设为2g并在23℃的温度条件下放冷时的所述试验片的位移量的最小值X2，此时，利用式(1)：(X1‑
X0)/15
×
100计算的所述试验片的位移量的加热时变化率为0～2％，利用式(2)：(X2‑
X1)/15
×
100计算的所述试验片的位移量的放冷时变化率为
‑
2～0％，利用式(3)：(X2‑
X0)/15
×
100计算的所述试验片的位移量的综合变化率为
‑
2～1％。2.根据权利要求1所述的固晶片，其中，所述中间层的宽度的最大值为150～160mm、200～210mm或300～310mm。3.根据权利要求1或2所述的固晶片，其中，[所述中间层在0℃下的拉伸弹性模量]/[所述基材在0℃下的拉伸弹性...

【专利技术属性】
技术研发人员：岩屋涉，佐藤阳辅，
申请(专利权)人：琳得科株式会社，
类型：发明
国别省市：