[发明专利]电路部件连接用粘接剂

说明书

技术领域

本发明涉及电路部件连接用粘接剂以及半导体装置。

背景技术

通常，作为通过面朝下接合(face down bonding)方式将半导体芯片直接安装在电路基板上的方式，已知有在半导体芯片的电极部分上形成焊接凸点而与电路基板进行焊接的方式，以及将导电性粘接剂涂布在设置在半导体芯片上的突起电极上而与电路基板电极进行电连接的方法。

在这些方法中，当暴露于各种环境下时，由于连接的芯片和基板的热膨胀系数差，在连接界面上产生应力，因此存在连接可靠性下降的问题。从而，为了缓和连接界面上的应力，通常研究使用环氧树脂等底部填料(under filler)填充芯片和基板间隙的方式。

作为底部填料的填充方式，存在有在连接芯片和基板后，注入低粘度的液状树脂的方式，以及在基板上设置底部填料后，搭载芯片的方式。进一步，作为在基板上设置底部填料后搭载芯片的方式，有涂布液状树脂的方法和贴附膜状树脂的方法。

然而，在液状树脂的涂布中，难以通过分布器控制精确的涂布量，而在近年来的芯片薄型化过程中，如果涂布量过多，则接合(bonding)时溢出的树脂流至芯片的侧面，污染了接合工具，因此需要对工具进行洗涤，这就导致量产时的工序变得复杂。此外，贴附膜状树脂时，容易通过控制树脂的厚度而获得最适合树脂量，但另一方面，其需要将膜贴附在基板上的称为暂时压合工序的附加工序。

在暂时压合工序中，使用切割至比对象芯片宽度更大宽度的卷轴状带，根据芯片尺寸对基材上的粘接剂进行半切(half cut)，并在不会反应的温度下通过热压合将粘接剂贴附在基板上。

为了确保生产率，暂时压合工序中贴附的膜，通常比芯片尺寸大。但是，当膜大于芯片时，在与相邻部件的距离上需要一些富裕，成为高密度化安装时的障碍。因此，作为提供和芯片相同尺寸粘接剂的方法，已提出了在以贴附在晶片上的状态供给粘接剂后，通过切割等进行芯片加工，并同时进行粘接剂加工，从而得到带有粘接剂的芯片的方法。

例如，专利文献1的方法，就是在将膜状粘接剂贴附在晶片上后，切割成单片，而得到带有粘接膜的芯片。在该方法中，制作晶片/粘接剂/隔离片这样的叠层体，将其切断后，剥离隔离片，得到带有粘接剂的芯片。但是，该方法中，在切断叠层体时，剥离了粘接剂和隔离片，因此存在着单片化的半导体芯片飞散的风险。

专利文献2是涉及具有粘合材料层和粘接剂层的晶片加工用带的方法，其提出了在将晶片贴附在晶片加工用带上后，进行切割和拾取(pick up)，并将单片化的芯片以倒装芯片(flip chip)方式连接在基板上的方法。

通常，在倒装芯片方式安装中，为了将称为芯片电路面的凸点(bump)的端子与相对的基板侧的端子进行连接，需要通过芯片接合机使芯片侧的对准位置标记与基板侧的对准位置标记对好位置，由此将其贴附。在将粘接剂贴附在芯片电路面上时，由于粘接剂覆盖了电路面的对准位置标记，因此需要透过粘接剂确认对准位置标记。

为了透过粘接剂确认芯片电路面的对准位置标记，考虑将提高粘接剂的透过率作为一种解决手段。通常配合成分的相溶性高并且形态均匀的树脂组合物，其透过率高。另一方面，产生相分离的树脂组合物，光会在树脂内部产生散射，因此透过率降低。从而，通过形成形态均匀的组成，可以构筑容易辨认对准位置标记的粘接剂。

另一方面，半导体用粘接剂，还需要有用于对抗因芯片和基板的热膨胀系数差而产生的应力的高粘接性、用于对应回流温度的高耐热性、对应于高温环境的低热膨胀性、对应于高温高湿环境的低吸湿性等高可靠性。作为提高这些特性的方法，正在研究在能够获得高耐热性和高粘接性的环氧树脂中添加线膨胀系数小的二氧化硅填料的组成。然而，在环氧树脂中混合二氧化硅填料时，由于在填料和环氧树脂的界面处产生散射，因此透过率差，难以得到透明性。

此处，在专利文献3中，作为在树脂中添加填料时得到透明性的方法，记载了含有绝缘性粘接剂和分散在粘接剂中的导电粒子、以及透明玻璃粒子的各向异性导电膜。

专利文献1：日本特许2833111号公报

专利文献2：日本特开2006-049482号公报

专利文献3：日本特许3408301号公报

发明内容

发明要解决的问题