[发明专利]半导体装置的制造方法及膜状粘接剂

说明书

本发明涉及一种半导体装置的制造方法，其具备以下工序：介由第一导线将第一半导体元件电连接于基板上的第一芯片接合工序；在面积大于第一半导体元件的第二半导体元件的单面上粘贴150℃下的剪切弹性模量为1.5MPa以下的膜状粘接剂的层压工序；以及通过按照膜状粘接剂覆盖第一半导体元件的方式载置粘贴有膜状粘接剂的第二半导体元件，并对膜状粘接剂进行压接，从而将第一导线及第一半导体元件埋入膜状粘接剂中的第二芯片接合工序。

技术领域

本发明涉及半导体装置的制造方法及膜状粘接剂。

背景技术

已知能够将半导体装置中的基板的布线、附设在半导体芯片上的导线等所导致的凹凸填充、可以获得导线埋入型的半导体装置的粘接片材(例如专利文献1及2)。该粘接片材为了在凹凸填充时显现高的流动性，作为主成分含有热固化性成分。

近年来，这种导线埋入型的半导体装置的动作的高速化受到重视。一直以来，在层叠形成的半导体元件的最上段配置有控制半导体装置动作的控制器芯片，但为了实现动作的高速化，开发了在最下段配置有控制器芯片的半导体装置的封装体技术。作为这种封装体的一个方式，将压接多段层叠的半导体元件中第2段半导体元件时所使用的膜状粘接剂增厚、在该膜状粘接剂内部埋入控制器芯片的封装体受到注目。对这种用途中使用的膜状粘接剂要求具有能够将控制器芯片、连接于控制器芯片的导线、基板表面的凹凸引起的高度差等埋入的高流动性。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：国际公开第2005/103180号

专利文献2：日本特开2009-120830号公报

发明内容

发明要解决的技术问题

但是，如专利文献1及2所记载的粘接片材那样使用特征在于仅固化前的流动性高的粘接片材时，随着半导体元件的薄型化，具有在固化后、半导体装置整体易于翘曲的问题。另外，当在使用了该粘接片材的压接时产生空隙时，具有难以在现有的工序内将其除去的问题。因此，为了确保所得半导体装置的连接可靠性，现状是需要进一步的探讨。此外，特别是对于后者的空隙的除去，通过另外设置利用加压烤箱等进行加热及加压的工序，能够大致解决。但是，由于工序数的增加，与常用品种相比，交付周期(lead time)会增大。

因此，本发明的目的在于提供能够获得在抑制交付周期的增大的同时、连接可靠性优异的半导体装置的半导体装置制造方法。本发明的目的还在于提供该制造方法中使用的膜状粘接剂。

用于解决技术问题的手段

本发明提供一种半导体装置的制造方法，其具备以下工序：介由第一导线将第一半导体元件电连接于基板上的第一芯片接合工序；在面积大于第一半导体元件的第二半导体元件的单面上粘贴150℃下的剪切弹性模量为1.5MPa以下的膜状粘接剂的层压工序；以及通过按照膜状粘接剂覆盖第一半导体元件的方式载置粘贴有膜状粘接剂的第二半导体元件，并对膜状粘接剂进行压接，从而将第一导线及第一半导体元件埋入膜状粘接剂中的第二芯片接合工序。

根据本发明，能够获得在抑制交付周期的增大的同时、连接可靠性优异的半导体装置。更具体地说，通过使用150℃下的剪切弹性模量为1.5MPa以下的膜状粘接剂，可以利用之后工序的密封工序将特别是第二芯片接合工序中产生的空隙(空孔)消除。由此，不需要另外设置用于消除空隙的特別的工艺，交付周期不会增大。

本发明中，150℃下的剪切弹性模量如下获得：一边以频率1Hz对膜状粘接剂赋予5％的变形，一边以5℃/分钟的升温速度从室温升温至125℃并保持1小时，之后以5℃/分钟的升温速度进一步升温至150℃并保持45分钟，之后使用动态粘弹性测定装置进行测定，从而获得。