本發(fā)明涉及一種半導(dǎo)體制造用導(dǎo)電柱模塊前體、半導(dǎo)體制造用導(dǎo)電柱模塊、半導(dǎo)體或半導(dǎo)體前體及其制造方法。

背景技術(shù)：

1、在半導(dǎo)體制造中，使用焊料凸點(diǎn)來連接芯片和基板的倒裝芯片封裝技術(shù)已經(jīng)使用了大約30年。近年來，半導(dǎo)體裝置等的小型化不斷發(fā)展，其基板結(jié)構(gòu)的微細(xì)化也日益顯著，但焊料凸點(diǎn)的使用受到間距的限制。因此，在100μm以下的微細(xì)化中，使用銅柱布線，能夠以高i/o(輸入輸出)密度實(shí)現(xiàn)更微細(xì)的間距。

2、在專利文獻(xiàn)1中，公開了一種使用倒裝芯片封裝技術(shù)和抗蝕劑技術(shù)來制作銅柱布線的方法。

3、但是，專利文獻(xiàn)1中記載的方法需要光致抗蝕劑層的形成和剝離的光刻技術(shù)，且存在因制造時(shí)間變長、工序數(shù)增加，而導(dǎo)致成本變高的問題。

4、因此，需要通過比現(xiàn)有技術(shù)更簡便的制造方法來縮短制造工序和時(shí)間、以及降低半導(dǎo)體制造的成本。

5、另外，對于導(dǎo)電性柱模塊中使用的樹脂需要與金屬的密合性良好、且能夠進(jìn)行噴砂處理的覆膜。此外，在倒裝芯片封裝中，要求回流后的耐久性，在作為其他半導(dǎo)體的制造方法的扇出封裝中，要求對rdl(再配置層)形成工序的適用性等對與用途相應(yīng)的下一工序的適應(yīng)性。因此，要求導(dǎo)電柱模塊中使用的樹脂具有對各種基板的密合性、應(yīng)力緩和性、耐久性。

6、另一方面，固化性有機(jī)硅組合物能夠經(jīng)固化而形成具有優(yōu)異的耐熱性、耐寒性、電絕緣性、耐候性、防水性以及透明性的固化物，因此被用于廣泛的產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域。特別是，與其他有機(jī)材料相比，固化性有機(jī)硅組合物的固化物通常不易變色，另外，物理上的物性的經(jīng)時(shí)降低小，因此也適合作為半導(dǎo)體裝置的密封劑。

7、本技術(shù)人在專利文獻(xiàn)2和專利文獻(xiàn)3中，提出了成型用的熱熔性的固化性粒狀有機(jī)硅組合物和反應(yīng)性有機(jī)硅組合物。這些有機(jī)硅組合物中加入了大量的無機(jī)填料來實(shí)現(xiàn)它們的性狀，且其熔融粘度較高。

8、在將伴隨著近年來的半導(dǎo)體裝置的小型化而微細(xì)化的基板密封的情況下，在密封時(shí)需要低粘度。另外，隨著近年來半導(dǎo)體裝置的大面積化，作為密封劑，傾向優(yōu)選膜狀或片狀的密封劑，在導(dǎo)電柱模塊中使用的樹脂組合物中也同樣。上述熔融粘度比較高的、成型用的熱熔性的固化性粒狀有機(jī)硅組合物和反應(yīng)性有機(jī)硅組合物不適合作為導(dǎo)電柱模塊中使用的片狀的樹脂組合物。

9、現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)

10、專利文獻(xiàn)

11、專利文獻(xiàn)1：日本特開2017-17300號公報(bào)

12、專利文獻(xiàn)2：國際公開第2016/136243號

13、專利文獻(xiàn)3：國際公開第2019/078140號

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、發(fā)明所要解決的問題

2、因此，在現(xiàn)有技術(shù)中，無法獲得一種不使用光刻技術(shù)的半導(dǎo)體制造用導(dǎo)電柱模塊，該半導(dǎo)體制造用導(dǎo)電柱模塊可用于倒裝芯片封裝的基板的二次布線，或用于在后芯片(rdlfirst)封裝中形成再配置層(rdl)。

3、本發(fā)明是為了解決上述問題而完成的，目的在于提供一種半導(dǎo)體制造用導(dǎo)電柱模塊前體、半導(dǎo)體制造用導(dǎo)電柱模塊、半導(dǎo)體或半導(dǎo)體前體及其制造方法，所述半導(dǎo)體制造用導(dǎo)電柱模塊前體具有對基板的足夠的密合性、應(yīng)力緩和性以及耐久性。

4、用于解決問題的方案

5、本發(fā)明人等對上述問題進(jìn)行了深入研究，結(jié)果實(shí)現(xiàn)了本發(fā)明。即，本發(fā)明的目的通過一種半導(dǎo)體制造用導(dǎo)電柱模塊前體來實(shí)現(xiàn)，所述半導(dǎo)體制造用導(dǎo)電柱模塊前體具備由片狀的樹脂固化物擔(dān)載有導(dǎo)電柱部件的結(jié)構(gòu)。

6、優(yōu)選地，在本發(fā)明的半導(dǎo)體制造用導(dǎo)電柱模塊前體中，片狀的樹脂固化物為有機(jī)硅固化物，導(dǎo)電柱部件為短徑長50～500μm、長徑長50～500μm的導(dǎo)電柱。

7、優(yōu)選地，在本發(fā)明的半導(dǎo)體制造用導(dǎo)電柱模塊前體中，片狀的樹脂固化物是通過硅氫化反應(yīng)固化而得到的有機(jī)硅固化物，導(dǎo)電柱部件為直徑50～500μm、高度50～2000μm的圓柱狀銅柱。

8、本發(fā)明還涉及一種半導(dǎo)體制造用導(dǎo)電柱模塊，其具備如下結(jié)構(gòu)：由片狀的樹脂固化物擔(dān)載導(dǎo)電柱部件、且該導(dǎo)電柱部件從片狀的樹脂固化物的兩面露出。

9、本發(fā)明還涉及一種半導(dǎo)體或半導(dǎo)體前體，其具有如下結(jié)構(gòu)：本發(fā)明的半導(dǎo)體制造用導(dǎo)電柱模塊的至少一部分的導(dǎo)電柱部件被焊接在基板上，且從片狀的樹脂固化物的相反側(cè)的面露出的導(dǎo)電柱直接或經(jīng)由導(dǎo)電層(再配置層)粘接在半導(dǎo)體芯片上。

10、優(yōu)選地，本發(fā)明的半導(dǎo)體或半導(dǎo)體前體具備如下結(jié)構(gòu)：基板、半導(dǎo)體芯片以及導(dǎo)電柱部件之間的間隙由模制底部填充材料填充。

11、本發(fā)明還涉及一種半導(dǎo)體或半導(dǎo)體前體的制造方法，該制造方法包括將從本發(fā)明的半導(dǎo)體制造用導(dǎo)電柱模塊前體露出的導(dǎo)電柱部件粘接在半導(dǎo)體芯片或基板上的工序。

12、本發(fā)明還涉及一種本發(fā)明的半導(dǎo)體制造用導(dǎo)電柱模塊前體的制造方法，該制造方法包括以下工序(i)～(iv)：

13、工序(i)：將導(dǎo)電柱部件配置在模制部件上的工序；

14、工序(ii)：將至少一種固化性樹脂組合物和任意剝離性襯墊配置在導(dǎo)電柱部件上的工序；

15、工序(iii)：通過選自加熱和高能量射線照射中的一種以上的固化機(jī)構(gòu)，使固化性樹脂組合物固化成片狀的工序；以及，

16、工序(iv)：在移除任意所述剝離性襯墊后，將半導(dǎo)體制造用導(dǎo)電柱模塊前體與模制部件分離的工序。

17、優(yōu)選地，本發(fā)明的半導(dǎo)體制造用導(dǎo)電柱模塊前體的制造方法的特征在于，工序(ii)中使用的固化性樹脂組合物是具備加熱熔融性的固化性樹脂組合物的片材，并且是如下工序：將該固化性樹脂組合物的片材配置在導(dǎo)電柱部件上之后，使該固化性樹脂組合物的片材加熱熔融，從而將導(dǎo)電柱的至少一部分擔(dān)載在固化性樹脂組合物的片材內(nèi)部。

18、優(yōu)選地，本發(fā)明的半導(dǎo)體制造用導(dǎo)電柱模塊前體的制造方法的特征在于，工序(ii)中使用的固化性樹脂組合物是具備加熱熔融性的硅氫化反應(yīng)固化性有機(jī)硅片材，并且是如下工序：將該硅氫化反應(yīng)固化性有機(jī)硅片材配置在導(dǎo)電柱部件上之后，使該硅氫化反應(yīng)固化性有機(jī)硅片材加熱熔融，從而將導(dǎo)電柱部件的至少一部分擔(dān)載在固化性樹脂組合物的片材內(nèi)部，并且，

19、工序(iii)是通過選自加熱和高能量射線照射中的一種以上的固化機(jī)構(gòu)，使硅氫化反應(yīng)固化性有機(jī)硅片材固化成片材狀的工序。

20、優(yōu)選地，本發(fā)明的半導(dǎo)體制造用導(dǎo)電柱模塊前體的制造方法在上述工序(iv)之后，還具有如下工序：將任意露出的導(dǎo)電柱部件粘接在半導(dǎo)體用芯片或基板上之后，通過將該片狀的樹脂固化物的至少一個(gè)面削掉，使導(dǎo)電柱露出在片狀樹脂固化物的兩面。

21、本發(fā)明還涉及一種本發(fā)明的半導(dǎo)體制造用導(dǎo)電柱模塊前體的制造方法，該制造方法包括以下工序(i')～(v')：

22、工序(i')：將導(dǎo)電柱部件配置在第一模制部件上的工序；

23、工序(ii')：在上述導(dǎo)電柱部件上配置第二模制部件的工序；

24、工序(iii')：用固化性樹脂組合物來填充導(dǎo)電柱部件、第一模制部件以及第二模制部件之間的間隙的工序；

25、工序(iv')：通過選自加熱和高能量射線照射中的一種以上的固化機(jī)構(gòu)，使上述固化性樹脂組合物固化成片狀的工序；以及，

26、工序(v')：從半導(dǎo)體制造用導(dǎo)電柱模塊前體分離上述第一模制部件和第二模制部件的工序。

27、本發(fā)明還涉及一種半導(dǎo)體或半導(dǎo)體前體的制造方法，該制造方法包括以下工序(l1)～(l5)：

28、工序(l1)：使本發(fā)明的半導(dǎo)體制造用導(dǎo)電柱模塊前體密合在載體部件上的工序；

29、工序(l2)：使該半導(dǎo)體制造用導(dǎo)電柱模塊前體的從片狀的樹脂固化物露出的單面的導(dǎo)電柱部件粘接在半導(dǎo)體用芯片上的工序；

30、工序(l3)：從該半導(dǎo)體制造用導(dǎo)電柱模塊前體移除載體部件之后，將片狀的樹脂固化物的至少一個(gè)面削掉，從而使導(dǎo)電柱露出在片狀樹脂固化物的表面上的工序；

31、工序(l4)：將在工序(l3)中露出的導(dǎo)電柱部件焊接在基板上的工序；以及，

32、工序(l5)：用模制底部填充材料來填充基板、半導(dǎo)體芯片以及導(dǎo)電柱部件之間的間隙的工序。

33、本發(fā)明還涉及一種半導(dǎo)體或半導(dǎo)體前體的制造方法，該制造方法包括以下工序(l1')～(l5')：

34、工序(l1')：使本發(fā)明的半導(dǎo)體制造用導(dǎo)電柱模塊前體密合在載體部件上的工序；

35、工序(l2')：將該半導(dǎo)體制造用導(dǎo)電柱模塊前體的從片狀的樹脂固化物露出的單面的導(dǎo)電柱部件通過焊接粘接在基板上的工序；

36、工序(l3')：從該半導(dǎo)體制造用導(dǎo)電柱模塊前體移除載體部件之后，將片狀的樹脂固化物的至少一個(gè)面削掉，從而使導(dǎo)電柱露出在片狀樹脂固化物的表面上的工序；

37、工序(l4')：將在工序(l3')中露出的導(dǎo)電柱直接或經(jīng)由導(dǎo)電層(再配置層)粘接在半導(dǎo)體芯片上的工序；以及，

38、工序(l5')：用模制底部填充材料來填充基板、半導(dǎo)體芯片以及導(dǎo)電柱的間隙的工序。

39、發(fā)明的效果

40、本發(fā)明的半導(dǎo)體制造用導(dǎo)電柱模塊前體或半導(dǎo)體制造用導(dǎo)電柱模塊具有如下特征：可以用于倒裝芯片封裝的基板的二次布線，或用于在后芯片(rdl-first)封裝中形成再配置層(rdl)，且對基板的密合性、應(yīng)力緩和性以及耐久性優(yōu)異。另外，可以提供一種使用該導(dǎo)電柱模塊的半導(dǎo)體或半導(dǎo)體前體。

41、根據(jù)本發(fā)明的半導(dǎo)體制造用導(dǎo)電柱模塊前體的制造方法、或者半導(dǎo)體或半導(dǎo)體前體的制造方法，可以提供一種不使用光刻技術(shù)、縮短了工序數(shù)和時(shí)間的制造方法。