專利名稱：半導體接合用粘接劑、半導體接合用粘接膜、半導體芯片的安裝方法及半導體裝置的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種透明性高且容易識別半導體芯片焊接時的圖案或位置顯示的半導體接合用粘接劑。
背景技術：
在半導體裝置的制造中，進行將半導體芯片粘接固定在基板或其它的半導體芯片上的焊接工序。焊接半導體芯片時，現在多使用粘接劑、粘接膜等。例如，在專利文獻1中，公開有一種絕緣層用粘接膜，所述絕緣層用粘接膜在具有由半導體芯片和可撓性的配線基板和這些所夾持的絕緣層構成的結構的半導體裝置中，絕緣層在加熱粘接溫度下的利用毛細管流變儀法測定的最低粘度為100 2000 · S。在專利文獻1中記載有同文獻中記載的絕緣層用粘接膜的膜的浸出量控制、耐熱性、電路填充性優異。另一方面，近年來，半導體裝置的小型化、高集成化正不斷進展，例如也生產在表面上具有多個突起(凸塊)作為電極的倒裝芯片、層疊多個磨薄的半導體芯片的疊層芯片等。進而，為了高效生產這樣的小型化、高集成化的半導體裝置，制造工序的自動化也正不斷發展。在近年的自動化的焊接工序中，通過照相機識別半導體芯片上所設置的圖案或位置顯示來進行半導體芯片的對位。此時，從半導體芯片上所層疊的粘接劑上識別圖案或位置顯示，因此，焊接時所使用的粘接劑尋求照相機可充分識別圖案或位置顯示的程度的透明性。但是，對現有的粘接劑而言，為了降低固化物的線膨脹率來實現較高的接合可靠性而混入大量的無機填料成為透明性降低的原因。因此，照相機識別的圖案或位置顯示的識別變困難而妨礙提高半導體裝置的生產率正成為問題。現有技術文獻專利文獻專利文獻1 日本特開平11-12545號公報

發明內容
發明要解決的技術問題本發明的目的在于提供一種透明性高且容易識別半導體芯片焊接時的圖案或位置顯示的半導體接合用粘接劑。解決技術問題的技術手段本發明1為一種半導體接合用粘接劑，含有環氧樹脂、無機填料及固化劑，其中， 所述無機填料含有半導體接合用粘接劑中的含量為30 70重量％，且含有平均粒徑低于 0. Iym的填料A和平均粒徑為0. 1 μ m以上且低于1 μ m的填料B，所述填料A相對于所述填料B的重量比為1/9 6/4。本發明2為一種半導體接合用粘接劑，含有環氧樹脂、無機填料、固化劑，其中，所述環氧樹脂和所述無機填料的折射率之差為0.1以下。在半導體接合用粘接劑中，為了在維持固化物的線膨脹率的同時提高透明性，一般有效的是使用平均粒徑充分小于光的波長的無機填料。但是，使用這樣的無機填料時，由于半導體接合用粘接劑的粘度增大使流動性降低，因此，存在以下問題涂布性降低，或相對于在表面具有突起電極的晶片，該半導體接合用粘接劑構成的粘接劑層的隨動性降低。對此，本發明人等發現，在含有環氧樹脂、無機填料及固化劑的半導體接合用粘接劑中，將無機填料的半導體接合用粘接劑中的含量設在規定的范圍，進而，通過以規定的重量比使用具有規定的平均粒徑的兩種無機填料，由此可以同時實現優異的涂布性、高接合可靠性及較高的透明性。本發明人等發現由于這樣的半導體接合用粘接劑的透明性高，因此，照相機容易識別半導體芯片焊接時的圖案或位置顯示，以至完成了本發明1。本發明人等著眼于一般用于半導體接合用粘接劑的具有線性酚醛型環氧樹脂、雙酚型環氧樹脂、環氧基的丙烯酸樹脂等的折射率為1.4 1.6左右，與此相對，例如一般用作無機填料的二氧化硅的折射率為1. 2 1. 4左右，兩者的折射率存在差異。本發明人等發現在含有環氧樹脂、無機填料、固化劑的半導體接合用粘接劑中，通過將環氧樹脂和無機填料的折射率之差設為0.1以下，由此可以抑制透過半導體接合用粘接劑的光的散射，可得到透明性高的半導體接合用粘接劑。本發明人等發現，通過使用這樣的半導體接合用粘接劑，容易識別半導體芯片焊接時的圖案或位置顯示，以至完成本發明 2。以下，對本發明1及本發明2進行詳細敘述。另外，在本說明書中，本發明1和本發明2中共通的事項僅作為“本發明”進行說明。本發明的半導體接合用粘接劑含有環氧樹脂。所述環氧樹脂沒有特別限定，但優選含有在主鏈上具有多環式烴骨架的環氧樹脂。通過含有在主鏈上具有所述多環式烴骨架的環氧樹脂，得到的半導體接合用粘接劑的固化物為剛性且阻礙分子的運動，因此，表現出優異的機械強度及耐熱性，另外，由于吸水性降低，因此，表現出烴優異的耐濕性。在主鏈上具有所述多環式烴骨架的環氧樹脂沒有特別限定，例如可以舉出具有二氧化雙環戊二烯、二環戊二烯骨架的酚醛清漆環氧樹脂等具有二環戊二烯骨架的環氧樹脂(以下，也稱為二環戊二烯型環氧樹脂)、I"縮水甘油基萘、2-縮水甘油基萘、1，2- 二縮水甘油基萘、1，5_ 二縮水甘油基萘、1，6_ 二縮水甘油基萘、1，7_ 二縮水甘油基萘、2，7_ 二縮水甘油基萘、三縮水甘油基萘、1，2，5，6_四縮水甘油基萘等具有萘骨架的環氧樹脂(以下，也稱為萘型環氧樹脂)、四羥基苯基乙烷型環氧樹脂、四(縮水甘油氧基苯基)乙烷、3， 4-環氧-6-甲基環己基甲基-3，4-環氧-6-甲基環己烷碳酸酯等。其中，優選二環戊二烯型環氧樹脂、萘型環氧樹脂。在主鏈上具有這些多環式烴骨架的環氧樹脂可以單獨使用，也可以并用兩種以上，另外，也可以與雙酚A型環氧樹脂、雙酚F型環氧樹脂等通用的環氧樹脂并用。優選所述萘型環氧樹脂含有具有下述通式(1)所示的結構的化合物。通過含有具有下述通式(1)所示的結構的化合物，可以降低得到的半導體接合用粘接劑的固化物的線膨脹率，可以提高固化物的耐熱性及粘接性，實現更高的接合可靠性。[化學式1]
權利要求
1.一種半導體接合用粘接劑，其特征在于，含有環氧樹脂、無機填料及固化劑，其中， 所述無機填料在半導體接合用粘接劑中的含量為30 70重量％，且含有平均粒徑低于0. 1 μ m的填料A和平均粒徑為0. 1 μ m以上且低于1 μ m的填料B， 所述填料A相對于所述填料B的重量比為1/9 6/4。
2.根據權利要求1所述的半導體接合用粘接劑，其特征在于， 所述無機填料為球狀二氧化硅。
3.一種半導體接合用粘接劑，其特征在于，含有環氧樹脂、無機填料和固化劑，其中， 所述環氧樹脂和所述無機填料的折射率之差為0. 1以下。
4.根據權利要求3所述的半導體接合用粘接劑，其特征在于，所述無機填料為選自由硅、鈦、鋁、鈣、硼、鎂及鋯的氧化物及它們的復合物構成的組中的至少一種填料。
5.根據權利要求1、2、3或4所述的半導體接合用粘接劑，其特征在于， 所述無機填料利用偶聯劑進行了表面處理。
6.根據權利要求1、2、3、4或5所述的半導體接合用粘接劑，其特征在于，所述固化劑為具有雙環骨架的酸酐，且還含有在常溫下為液態的咪唑化合物作為固化促進劑。
7.根據權利要求6所述的半導體接合用粘接劑，其特征在于， 所述具有雙環骨架的酸酐為具有下述通式(a)所示的結構的化合物， [化學式1]
8.根據權利要求1、2、3、4、5、6或7所述的半導體接合用粘接劑，其特征在于， 還含有具有與環氧樹脂反應的官能團的高分子化合物。
9.一種半導體接合用粘接膜，其特征在于，具有由權利要求1、2、3、4、5、6、7或8所述的半導體接合用粘接劑形成的粘接劑層和基材層。
10.一種半導體芯片的安裝方法，其特征在于，所述方法使用具有由權利要求1、2、3、 4、5、6、7或8所述的半導體接合用粘接劑形成的粘接劑層和基材層的半導體接合用粘接膜，具有以下工序工序1，貼合所述半導體接合用粘接膜的粘接劑層和在表面上形成有突起電極的晶片的突起電極形成面；工序2，在固定于所述半導體接合用粘接膜的狀態下將所述晶片從背面進行磨削；工序3，從貼合在所述磨削后的晶片上的所述半導體接合用粘接膜上將基材膜剝離，得到附著有粘接劑層的晶片；工序4，使照相機自動識別附著有所述粘接劑層的晶片表面的切割線，沿著所述切割線切割附著有所述粘接劑層的晶片，單片化為附著有粘接劑層的半導體芯片；工序5，使照相機自動識別附著有所述粘接劑層的半導體芯片的圖案或位置顯示以及基板或其它的半導體芯片的圖案或位置顯示來進行對位，再借助粘接劑層將附著有所述粘接劑層的半導體芯片粘接于所述基板或其它的半導體芯片，由此來安裝半導體芯片。
11.根據權利要求10所述的半導體芯片的安裝方法，其特征在于，在利用工序5安裝了半導體芯片后，還具有通過加熱使粘接劑層完全固化的工序6。
12.—種半導體裝置，其特征在于，是使用權利要求10或11所述的半導體芯片的安裝方法而制造的。
全文摘要
本發明提供一種透明性高且容易識別半導體芯片焊接時的圖案或位置顯示的半導體接合用粘接劑。本發明為一種半導體接合用粘接劑，含有環氧樹脂、無機填料及固化劑，其中，所述無機填料含有半導體接合用粘接劑中的含量為30～70重量％，且含有平均粒徑低于0.1μm的填料A和平均粒徑為0.1μm以上且低于1μm的填料B，所述填料A相對于所述填料B的重量比為1/9～6/4。另外，本發明為一種半導體接合用粘接劑，含有環氧樹脂、無機填料、固化劑，其中，所述環氧樹脂和所述無機填料的折射率之差為0.1以下。
文檔編號C09J11/04GK102598235SQ20108004180
公開日2012年7月18日 申請日期2010年3月18日 優先權日2009年9月30日
發明者中山篤, 卡爾·阿爾文·迪朗, 李洋洙, 脅岡紗香 申請人:積水化學工業株式會社