[发明专利]烧结接合用片及带基材的烧结接合用片

说明书

提供适于作业效率良好地制作、且适于在经过半导体芯片的烧结接合的半导体装置制造过程中的烧结工艺中实现良好的作业效率的、烧结接合用片及带基材的烧结接合用片。本发明的烧结接合用片(10)包含含有导电性金属的烧结性颗粒及粘结剂成分、且利用SAICAS法测定的23℃下的剪切强度为2～40MPa。作为本发明的带基材的烧结接合用片的片体(X)具有包含基材(B)和烧结接合用片(10)的层叠结构。

技术领域

本发明涉及能够用于半导体装置的制造等的烧结接合用片、及带基材的烧结接合用片。

背景技术

半导体装置的制造中，作为对于引线框、绝缘电路基板等支撑基板，将半导体芯片与支撑基板侧电连接的同时进行芯片接合的方法，已知：在支撑基板与芯片之间形成Au-Si共晶合金层来实现接合状态的方法；利用焊料、含有导电性颗粒的树脂作为接合材料的方法。

另一方面，承担电力的供给控制的功率半导体装置的普及近年来变得显著。功率半导体装置常常由于工作时的通电量大而放热量大。因此，功率半导体装置的制造中，关于将半导体芯片与支撑基板侧电连接的同时与支撑基板进行芯片接合的方法，要求在高温工作时也能够实现可靠性高的接合状态。采用SiC、GaN作为半导体材料从而实现了高温工作化的功率半导体装置中，这种要求特别强烈。而且，为了响应这样的要求，作为伴有电连接的芯片接合方法，提出了使用含有烧结性颗粒和溶剂等的烧结接合用的组合物的技术。

使用含有烧结性颗粒的烧结接合用材料进行的芯片接合中，首先，对于支撑基板的芯片接合预定部位，借助烧结接合用材料在规定的温度·载荷条件下载置半导体芯片。之后，以在支撑基板与其上的半导体芯片之间产生烧结接合用材料中的溶剂的挥发等且烧结性颗粒间进行烧结的方式，进行规定的温度·加压条件下的加热工序。由此，在支撑基板与半导体芯片之间形成烧结层，半导体芯片对支撑基板电连接的同时进行机械接合。这种技术例如记载于下述专利文献1、2。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2013-039580号公报

专利文献2：日本特开2014-111800号公报

发明内容

发明要解决的问题

在要进行基于烧结接合的芯片接合的半导体装置制造过程中，以往，有时将含有烧结性颗粒的糊状组合物涂布于各半导体芯片。但是，这种方法没有效率。

另一方面，要进行基于烧结接合的芯片接合的半导体装置制造过程中，为了对多个半导体芯片一次性供给烧结接合用材料，考虑例如经过如下那样的工艺。首先，在单面具有粘合面的加工用带和/或其粘合面上排列多个半导体芯片。接着，对加工用带上的半导体芯片阵列按压并贴合制作成了片形态的作为烧结接合用材料的烧结接合用片。接着，将烧结接合用片中被压接于半导体芯片的部位残留在该半导体芯片上，同时进行该片体的剥离。通过该片体的贴合和之后的剥离，进行烧结接合用材料从片体向各半导体芯片的转印时(即，与周围分离的烧结接合用片小片在半导体芯片上产生时)，能够得到带烧结接合用材料层的半导体芯片(转印工序)。根据这种方法，能够对多个半导体芯片一次性供给烧结接合用材料。

然而，上述的转印中，以往会产生如下的部位：即使是烧结接合用片中被压接于半导体芯片的部位也不发生小片化(即，未与周围分离)而从该半导体芯片剥离的部位。这种转印没有效率，在能够成品率良好地制造包含半导体芯片的烧结接合部位的半导体装置的方面不优选。

另外，用于实施如上所述的转印工序的烧结接合用片的制作过程中，以往，在烧结接合用片的切断工序、用于将烧结接合用片形成为规定的俯视形状的冲裁加工时，有时无法适当地切断烧结接合用片等。这种烧结接合用片制作工艺没有效率，在成品率良好地制作烧结接合用片的方面不优选。