【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及半导体装置及其制造方法。
技术介绍
1、半导体装置的半导体封装方法有各种方法。作为半导体封装方法，例如有：用封装材料(模塑树脂)覆盖半导体芯片而形成元件封装材料、并进一步形成与半导体芯片进行电连接的再布线层的封装方法。半导体封装方法当中，近年来，扇出(fan-out)这一半导体封装方法成为主流。
2、扇出型的半导体封装体通过用封装材料覆盖半导体芯片来形成比半导体芯片的芯片尺寸大的芯片封装体。进一步形成延伸至半导体芯片和封装材料的区域的再布线层。再布线层以薄的膜厚形成。此外，再布线层能够形成至封装材料的区域，因此能够增加外部连接端子的数量。
3、例如，作为扇出型的半导体装置，已知有下述的专利文献1。
4、现有技术文献
5、专利文献
6、专利文献1：日本特开2011-129767号公报
技术实现思路
1、专利技术要解决的问题
2、扇出型的半导体装置要求在再布线层中的层间绝缘膜与封装材料之间具有高的密合性。然而，现有的扇出型的半导体装置的再布线层中的层间绝缘膜与封装材料之间的密合性并不充分。此外，天线集成型模块等存在电特性降低的倾向。
3、本专利技术是鉴于这一点而做出的，其目的在于提供再布线层中的层间绝缘膜与封装材料的密合性优异且电特性优异的半导体装置及其制造方法。
4、用于解决问题的方案
5、本专利技术的半导体装置的特征在于，具备：半导体芯片、覆盖前述半导体芯片的封
6、此外，在另一方式中，本专利技术的半导体装置的特征在于，具备：半导体芯片、覆盖前述半导体芯片的封装材料、以及在俯视时面积大于前述半导体芯片的再布线层，将前述再布线层的层间绝缘膜在100℃下保持了60分钟时的挥发气体在平均每1cm2上为0.2×10-6～2.5×10-6pa。
7、此外，在再另一方式中，本专利技术的半导体装置的特征在于，具备：半导体芯片、覆盖前述半导体芯片的封装材料、以及在俯视时面积大于前述半导体芯片的再布线层，将前述再布线层的层间绝缘膜在100℃下保持了60分钟时的挥发气体在平均每1cm2上为0.4×10-6～1.8×10-6pa。
8、本专利技术优选的是，前述封装材料与前述层间绝缘膜直接接触。
9、本专利技术优选的是，前述封装材料包含环氧树脂。
10、本专利技术优选的是，前述层间绝缘膜包含选自聚酰亚胺、聚苯并噁唑和具有酚性羟基的聚合物中的至少1种。
11、本专利技术优选的是，前述层间绝缘膜包含包括以下的通式(1)的结构的聚酰亚胺。
12、
13、(通式(1)中，x1为4价的有机基团，y1为2价的有机基团，m为1以上的整数。)
14、本专利技术优选的是，前述通式(1)中的x1为包含芳香族环的4价的有机基团，前述通式(1)中的y1为包含芳香族环的2价的有机基团。
15、本专利技术优选的是，前述通式(1)中的x1包含下述通式(2)～通式(4)所示的至少1个结构。
16、
17、(通式(4)中，r9为氧原子、硫原子、或2价的有机基团。)
18、优选的是，前述通式(1)中的x1包含下述通式(5)所示的结构。
19、
20、优选的是，前述通式(1)中的y1包含下述通式(6)～通式(8)所示的至少1个结构。
21、
22、(r10、r11、r12和r13为氢原子、碳数为1～5的1价的脂肪族基或羟基，任选相同或不同。)
23、
24、(r14～r21为氢原子、卤素原子、碳数为1～5的1价的有机基团或羟基，任选彼此不同或相同。)
25、
26、(r22为2价的基团，r23～r30为氢原子、卤素原子、碳数为1～5的1价的脂肪族基或羟基，任选相同或不同。)
27、本专利技术优选的是，前述通式(1)中的y1包含下述通式(9)所示的结构。
28、
29、本专利技术优选的是，前述聚苯并噁唑包含包括以下的通式(10)的结构的聚苯并噁唑。
30、
31、(通式(10)中，y2和y3为2价的有机基团。)
32、本专利技术优选的是，前述通式(10)的y2为碳数1～30的2价的有机基团。
33、本专利技术优选的是，前述通式(10)的y2为碳数1～8且氢原子的一部分或全部被氟原子取代了的链状亚烷基。
34、本专利技术优选的是，前述通式(10)的y3为包含芳香族基的2价的有机基团。
35、本专利技术优选的是，前述通式(10)的y3包含下述通式(6)～(8)所示的至少1个结构。
36、
37、(r10、r11、r12和r13为氢原子、碳数为1～5的1价的脂肪族基，任选相同或不同。)
38、
39、(r14～r21为氢原子、卤素原子、碳数为1～5的1价的有机基团，任选彼此不同或相同。)
40、
41、(r22为2价的基团，r23～r30为氢原子、卤素原子、碳数为1～5的1价的脂肪族基，任选相同或不同。)
42、优选的是，前述通式(10)的y3包含下述通式(9)所示的结构。
43、
44、本专利技术优选的是，前述通式(10)的y3为碳数1～40的2价的有机基团。
45、本专利技术优选的是，前述通式(10)的y3为碳数1～20的2价的链状脂肪族基。
46、本专利技术优选的是，前述具有酚性羟基的聚合物包含酚醛清漆型酚醛树脂。
47、本专利技术优选的是，前述具有酚性羟基的聚合物包含不具有不饱和烃基的酚醛树脂以及具有不饱和烃基的改性酚醛树脂。
48、本专利技术优选的是，前述层间绝缘膜包含填料。
49、本专利技术优选的是，前述填料为无机填料。
50、本专利技术优选的是，前述填料的形状为颗粒状。
51、本专利技术优选的是，前述填料的形状为球状。
52、本专利技术优选的是，前述填料的一次粒径为5nm～1μm。
53、本专利技术优选的是，前述再布线层在使前述再布线层为剖面视图时，包括：第1层间绝缘膜层、第2层间绝缘膜层、以及与前述第1层间绝缘膜层和前述第2层间绝缘膜层不同且设置在前述第1层间绝缘膜层与前述第2层间绝缘膜层之间的中间层。
54、本专利技术优选的是，前述第1层间绝缘膜层与前述封装材料接触，前述第1层间绝缘膜层在空气气氛下、以10℃/分钟升温至700℃后的失重率为5～95重量％。
55、本专利技术优选的是，前述第2层间绝缘膜层的组成与前述第1层间绝缘膜层不同。
56、本专利技术优选的是，前述第2层间绝缘膜层在空气气氛下、以10℃/分钟升温至本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种半导体装置，其特征在于，具备：
2.根据权利要求1所述的半导体装置，其特征在于，所述封装材料包含环氧树脂。
3.根据权利要求1或2所述的半导体装置，其特征在于，所述层间绝缘膜包含选自聚酰亚胺、聚苯并噁唑和具有酚性羟基的聚合物中的至少1种。
4.根据权利要求3所述的半导体装置，其特征在于，所述层间绝缘膜包含包括以下的通式(1)的结构的聚酰亚胺：
5.根据权利要求4所述的半导体装置，其特征在于，所述通式(1)中的X1为包含芳香族环的4价的有机基团，
6.根据权利要求4或5所述的半导体装置，其特征在于，所述通式(1)中的X1包含下述通式(2)～通式(4)所示的至少1个结构：
7.根据权利要求6所述的半导体装置，其特征在于，所述通式(1)中的X1包含下述通式(5)所示的结构：
8.根据权利要求4所述的半导体装置，其特征在于，所述通式(1)中的Y1包含下述通式(6)～通式(8)所示的至少1个结构：
9.根据权利要求8所述的半导体装置，其特征在于，所述通式(1)中的Y1包含下述通式(9)所
10.根据权利要求3所述的半导体装置，其特征在于，所述聚苯并噁唑包含包括以下的通式(10)的结构的聚苯并噁唑：
11.根据权利要求10所述的半导体装置，其特征在于，所述通式(10)的Y2为碳数1～30的2价的有机基团。
12.根据权利要求11所述的半导体装置，其特征在于，所述通式(10)的Y2为碳数1～8且氢原子的一部分或全部被氟原子取代了的链状亚烷基。
13.根据权利要求10所述的半导体装置，其特征在于，所述通式(10)的Y3为包含芳香族基的2价的有机基团。
14.根据权利要求13所述的半导体装置，其特征在于，所述通式(10)的Y3包含下述通式(6)～(8)所示的至少1个结构：
15.根据权利要求14所述的半导体装置，其特征在于，所述通式(10)的Y3包含下述通式(9)所示的结构：
16.根据权利要求10所述的半导体装置，其特征在于，所述通式(10)的Y3为碳数1～40的2价的有机基团。
17.根据权利要求16所述的半导体装置，其特征在于，所述通式(10)的Y3为碳数1～20的2价的链状脂肪族基。
18.根据权利要求3所述的半导体装置，其特征在于，所述具有酚性羟基的聚合物包括酚醛清漆型酚醛树脂。
19.根据权利要求3所述的半导体装置，其特征在于，所述具有酚性羟基的聚合物包括不具有不饱和烃基的酚醛树脂以及具有不饱和烃基的改性酚醛树脂。
20.根据权利要求1或2所述的半导体装置，其特征在于，所述层间绝缘膜包含填料。
21.根据权利要求20所述的半导体装置，其特征在于，所述填料为无机填料。
22.根据权利要求20所述的半导体装置，其特征在于，所述填料的形状为颗粒状。
23.根据权利要求20所述的半导体装置，其特征在于，所述填料的形状为球状。
24.根据权利要求20所述的半导体装置，其特征在于，所述填料的一次粒径为5nm～1μm。
25.根据权利要求1或2所述的半导体装置，其特征在于，所述再布线层在使所述再布线层为剖面视图时，包括：第1层间绝缘膜层、第2层间绝缘膜层、以及与所述第1层间绝缘膜层和所述第2层间绝缘膜层不同且设置在所述第1层间绝缘膜层和所述第2层间绝缘膜层之间的中间层。
26.根据权利要求25所述的半导体装置，其特征在于，所述第1层间绝缘膜层与所述封装材料接触，所述第1层间绝缘膜层在空气气氛下、以10℃/分钟升温至700℃后的失重率为5～95重量％。
27.根据权利要求25所述的半导体装置，其特征在于，所述第2层间绝缘膜层的组成与所述第1层间绝缘膜层不同。
28.根据权利要求25所述的半导体装置，其特征在于，所述第2层间绝缘膜层在空气气氛下、以10℃/分钟升温至700℃后的失重率与所述第1层间绝缘膜层在空气气氛下、以10℃/分钟升温至700℃后的失重率不同。
29.根据权利要求1或2所述的半导体装置，其特征在于，所述半导体装置为扇出型的晶圆级芯片尺寸封装型的半导体装置。
30.根据权利要求1或2所述的半导体装置，其特征在于，所述再布线层的层间绝缘膜在空气气氛下、以10℃/分钟升温至700℃后的失重率为10～95重量％。
31.根据权利要求30所述的半导体装置，其特征在于，所述再布线层的层间绝缘膜在空气气氛下、以10℃/分钟升温至700℃后的失重率为20～95重量％。...
【技术特征摘要】
1.一种半导体装置，其特征在于，具备：
2.根据权利要求1所述的半导体装置，其特征在于，所述封装材料包含环氧树脂。
3.根据权利要求1或2所述的半导体装置，其特征在于，所述层间绝缘膜包含选自聚酰亚胺、聚苯并噁唑和具有酚性羟基的聚合物中的至少1种。
4.根据权利要求3所述的半导体装置，其特征在于，所述层间绝缘膜包含包括以下的通式(1)的结构的聚酰亚胺：
5.根据权利要求4所述的半导体装置，其特征在于，所述通式(1)中的x1为包含芳香族环的4价的有机基团，
6.根据权利要求4或5所述的半导体装置，其特征在于，所述通式(1)中的x1包含下述通式(2)～通式(4)所示的至少1个结构：
7.根据权利要求6所述的半导体装置，其特征在于，所述通式(1)中的x1包含下述通式(5)所示的结构：
8.根据权利要求4所述的半导体装置，其特征在于，所述通式(1)中的y1包含下述通式(6)～通式(8)所示的至少1个结构：
9.根据权利要求8所述的半导体装置，其特征在于，所述通式(1)中的y1包含下述通式(9)所示的结构：
10.根据权利要求3所述的半导体装置，其特征在于，所述聚苯并噁唑包含包括以下的通式(10)的结构的聚苯并噁唑：
11.根据权利要求10所述的半导体装置，其特征在于，所述通式(10)的y2为碳数1～30的2价的有机基团。
12.根据权利要求11所述的半导体装置，其特征在于，所述通式(10)的y2为碳数1～8且氢原子的一部分或全部被氟原子取代了的链状亚烷基。
13.根据权利要求10所述的半导体装置，其特征在于，所述通式(10)的y3为包含芳香族基的2价的有机基团。
14.根据权利要求13所述的半导体装置，其特征在于，所述通式(10)的y3包含下述通式(6)～(8)所示的至少1个结构：
15.根据权利要求14所述的半导体装置，其特征在于，所述通式(10)的y3包含下述通式(9)所示的结构：
16.根据权利要求10所述的半导体装置，其特征在于，所述通式(10)的y3为碳数1～40的2价的有机基团。
17.根据权利要求16所述的半导体装置，其特征在于，所述通式(10)的y3为碳数1～20的2价的链状脂肪族基。
18.根据权利要求3所述的半导体装置，其特征在于，所述具有酚性羟基的聚合物包括酚醛清漆型酚醛树脂。
19.根据权利要求3所述的半导体装置，其特征在于，所述具有酚性羟基的聚合物包括不具有不饱和烃基的酚醛树脂以及具有不饱和烃基的改性酚醛树脂。
20.根据权利要求1或2所述的半导体装置，其特征在于，所述层间绝缘膜包含填料。
21.根据权利要求20所述的半导体装置，其特征在于，所述填料为无机填料。
22.根据权...
【专利技术属性】
技术研发人员：平田竜也，坂田勇男，清水建树，
申请(专利权)人：旭化成株式会社，
类型：发明
国别省市：
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