【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种层叠体的制作方法、绝缘材料及层叠体。本专利技术涉及一种例如具备半导体芯片的层叠体(半导体装置)的制作方法、该层叠体的制作方法中使用的绝缘材料、以及具备半导体芯片的层叠体。
技术介绍
1、作为在纵向层叠的半导体芯片彼此的连接或硅酮中介层等半导体封装件与半导体芯片的连接中使连接端子连接的方法，近年来提出有使金属的连接端子彼此直接黏合的直接接合技术的各种方法(例如，参考专利文献1～3)。在基于直接接合技术的连接方法中，不仅黏合连接端子彼此，还黏合配置于连接端子的周围的绝缘层彼此。作为绝缘层，使用氧化硅等无机绝缘材料。
2、以往技术文献
3、专利文献
4、专利文献1：美国专利申请公开第2020/0135636号说明书
5、专利文献2：美国专利申请公开第2020/0135683号说明书
6、专利文献3：美国专利申请公开第2020/0135684号说明书
技术实现思路
1、专利技术要解决的技术课题
2、在使用无机绝缘材料作为绝缘层的直接接合技术中，在切割等工序中产生的切屑(碎屑)或表面上的凹凸等影响下，有时在绝缘层彼此的黏合中产生不良。因此考虑，通过使用比无机材料柔软且低价的树脂材料等有机绝缘材料作为绝缘层的直接接合技术，将碎屑等埋入有机树脂材料中或在加热成形时抑制表面的凹凸。另一方面，有机绝缘材料比无机绝缘材料更容易热膨胀且有时引起位置偏移，因此考虑在有机绝缘材料中加入无机填料以降低绝缘材料的热膨胀率。
3、用于解决技术课题的手段
4、作为本专利技术的一方面，提供一种层叠体的制作方法。该层叠体的制作方法包括：在第1支撑基板上形成包括第1热固性树脂及第1无机氧化物粒子的第1绝缘层的工序；及贴合第1绝缘层的第1表面和包括第2热固性树脂的第2绝缘层的第2表面的工序。在该制作方法中，第2绝缘层中实质上不包括无机氧化物粒子或包括含量比第1绝缘层中所包括的第1无机氧化物粒子少的第2无机氧化物粒子。
5、在该层叠体的制作方法中，第1绝缘层包括热固性树脂及无机氧化物粒子，另一方面，第2绝缘层包括热固性树脂但不包括无机氧化物粒子或包括比第1绝缘层少的无机氧化物粒子。而且，将这种第1及第2绝缘层彼此贴合来接合。在该情况下，通过第1绝缘层中所包括的无机氧化物粒子，抑制第1绝缘层的热膨胀率。另一方面，在第2绝缘层中不包括无机氧化物粒子或包括少的无机氧化物粒子，从而能够通过第2绝缘层实现碎屑的埋入、表面凹凸的抑制及绝缘层彼此的接合力的提高。由此，根据该层叠体的制作方法，能够抑制在黏合绝缘层彼此时的位置偏移，并且能够提高绝缘层彼此的黏合强度。在此所述的“实质上不包括”，旨在也包括第2绝缘层中包括极微量的无机氧化物的情况。
6、在上述层叠体的制作方法中，优选构成第2绝缘层的第2绝缘材料中的第2无机氧化物粒子的含量为构成第1绝缘层的第1绝缘材料中所包括的第1无机氧化物粒子的含量的5分之1以下。在该情况下，能够通过第2绝缘层更进一步实现碎屑的埋入、表面凹凸的抑制及绝缘层彼此的接合力的提高。
7、在上述层叠体的制作方法中，构成第2绝缘层的第2绝缘材料中的第2无机氧化物粒子的含量优选为5体积％以下。在该情况下，能够通过第2绝缘层更进一步实现碎屑的埋入、表面凹凸的抑制及绝缘层彼此的接合力的提高。
8、在上述层叠体的制作方法中，优选构成第2绝缘层的第2绝缘材料实质上不包括无机氧化物粒子。在该情况下，能够通过第2绝缘层更可靠地实现碎屑的埋入、表面凹凸的抑制及绝缘层彼此的接合力的提高。
9、在上述层叠体的制作方法中，优选包括第1热固性树脂及第1无机氧化物粒子的第1绝缘材料调整为具有比构成第2绝缘层的第2绝缘材料小的热膨胀率。在该情况下，能够降低第1绝缘层中的热膨胀率，因此能够抑制基于热膨胀的位置偏移。由此，能够获得接合精度高的层叠体。并且，在层叠体中设置铜(cu)等配线的情况下，有时可能导致包括热固性树脂等的绝缘材料的膨胀比配线的膨胀大，配线跟不上绝缘层的膨胀而导致配线彼此的接合会产生不良。然而，根据该制作方法，通过使第1绝缘材料的热膨胀率变低，能够降低绝缘材料与配线的热膨胀之差，并且能够抑制配线彼此的接合不良。
10、在上述层叠体的制作方法中，优选包括第1热固性树脂及第1无机氧化物粒子的第1绝缘材料调整为热膨胀率成为40×10-6/k以下。在该情况下，能够降低第1绝缘层中的热膨胀率，因此能够抑制基于热膨胀的位置偏移。由此，能够获得接合精度高的层叠体。并且，在层叠体中设置铜(cu)等配线的情况下，有时可能导致包括热固性树脂等的绝缘材料的膨胀比配线的膨胀大，配线跟不上绝缘层的膨胀而导致配线彼此的接合会产生不良。然而，根据该制作方法，通过使第1绝缘材料的热膨胀率变低，能够降低绝缘材料与配线的热膨胀之差，并且能够抑制配线彼此的接合不良。
11、在上述层叠体的制作方法中，包括第1热固性树脂及第1无机氧化物粒子的第1绝缘材料中的第1无机氧化物粒子的含量优选为15体积％～70体积％。在该情况下，能够通过包括无机氧化物粒子来降低第1绝缘层中的热膨胀率，因此能够抑制基于热膨胀的位置偏移。由此，能够获得接合精度高的层叠体。并且，在层叠体中设置铜(cu)等配线的情况下，有时可能导致包括热固性树脂等的绝缘材料的膨胀比配线的膨胀大，配线跟不上绝缘层的膨胀而导致配线彼此的接合会产生不良。然而，根据该制作方法，通过使第1绝缘材料的热膨胀率变低，能够降低绝缘材料与配线的热膨胀之差，并且能够抑制配线彼此的接合不良。
12、上述层叠体的制作方法还可以包括使第1绝缘层的第1表面平坦化的工序，在使第1绝缘层平坦化的工序中，可以研磨第1绝缘层使得第1表面的算术平均粗糙度成为50nm以下。在绝缘层中包括无机氧化物粒子的情况下，可能会导致其表面粗糙度变粗，但在本制作方法中，在贴合前研磨第1绝缘层。由此，能够更可靠地提高在将第1绝缘层贴合于第2绝缘层时的精度及黏合强度。其结果，能够更可靠地提高在贴合第1绝缘层和第2绝缘层时的精度及黏合强度。另外，在此使用的算术平均粗糙度为由jis b 06012001规定的算术平均粗糙度(ra)。也可以同样地研磨第2绝缘层。
13、在上述层叠体的制作方法中，第1支撑基板可以包括由无机材料构成的无机中介层或由包括无机氧化物粒子的有机材料构成的有机中介层。在该情况下，通过降低中介层侧的绝缘层的热膨胀率来降低绝缘层与中介层的热膨胀率之差，能够消除中介层中的翘曲、裂痕、安装不良、端子连接不良、绝缘层形成不良、界面剥离等封装件组装时的不良情况。并且，通过降低中介层侧的绝缘层的热膨胀率来降低绝缘层与中介层的热膨胀率之差，能够消除配线的变形、连接破坏、材料剥离、配线短路、材料故障等作为层叠体(或半导体装置)的不良本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种层叠体的制作方法，其包括：
2.根据权利要求1所述的层叠体的制作方法，其中，
3.根据权利要求1或2所述的层叠体的制作方法，其中，
4.根据权利要求1所述的层叠体的制作方法，其中，
5.根据权利要求1至4中任一项所述的层叠体的制作方法，其中，
6.根据权利要求1至5中任一项所述的层叠体的制作方法，其中，
7.根据权利要求1至6中任一项所述的层叠体的制作方法，其中，
8.根据权利要求1至7中任一项所述的层叠体的制作方法，其还包括：
9.根据权利要求1至8中任一项所述的层叠体的制作方法，其中，
10.根据权利要求1至9中任一项所述的层叠体的制作方法，其中，
11.根据权利要求1至10中任一项所述的层叠体的制作方法，其还包括：
12.根据权利要求1至11中任一项所述的层叠体的制作方法，其还包括：
13.根据权利要求1至12中任一项所述的层叠体的制作方法，其中，
14.根据权利要求1至13中任一项所述的层叠体的制作方法，其还包
15.根据权利要求14所述的层叠体的制作方法，其还包括：
16.一种绝缘材料，其在层叠体的制作方法中使用，所述层叠体的制作方法包括：
17.根据权利要求16所述的绝缘材料，其中，
18.根据权利要求16或17所述的绝缘材料，其中，
19.一种绝缘材料，其在层叠体的制作方法中使用，所述层叠体的制作方法包括：
20.根据权利要求19所述的绝缘材料，其中，
21.根据权利要求19或20所述的绝缘材料，其中，
22.一种层叠体，其具备：
23.根据权利要求22所述的层叠体，其中，
24.根据权利要求22或23所述的层叠体，其还具备：
25.根据权利要求22至24中任一项所述的层叠体，其中，
26.根据权利要求22至25中任一项所述的层叠体，其还具备：
...【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】
1.一种层叠体的制作方法，其包括：
2.根据权利要求1所述的层叠体的制作方法，其中，
3.根据权利要求1或2所述的层叠体的制作方法，其中，
4.根据权利要求1所述的层叠体的制作方法，其中，
5.根据权利要求1至4中任一项所述的层叠体的制作方法，其中，
6.根据权利要求1至5中任一项所述的层叠体的制作方法，其中，
7.根据权利要求1至6中任一项所述的层叠体的制作方法，其中，
8.根据权利要求1至7中任一项所述的层叠体的制作方法，其还包括：
9.根据权利要求1至8中任一项所述的层叠体的制作方法，其中，
10.根据权利要求1至9中任一项所述的层叠体的制作方法，其中，
11.根据权利要求1至10中任一项所述的层叠体的制作方法，其还包括：
12.根据权利要求1至11中任一项所述的层叠体的制作方法，其还包括：
13.根据权利要求1至12中任一项所述的层叠体...
【专利技术属性】
技术研发人员：今津裕贵，满仓一行，鸟羽正也，
申请(专利权)人：株式会社力森诺科，
类型：发明
国别省市：
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