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TW201319197A - 晶粒接合劑 - Google Patents

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TW201319197A
TW201319197A TW101117047A TW101117047A TW201319197A TW 201319197 A TW201319197 A TW 201319197A TW 101117047 A TW101117047 A TW 101117047A TW 101117047 A TW101117047 A TW 101117047A TW 201319197 A TW201319197 A TW 201319197A
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TW
Taiwan
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bonding agent
epoxy resin
grain
present
substrate
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TW101117047A
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Inventor
上村剛
發地豐和
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納美仕有限公司
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Abstract

本發明之課題係提供一種可用簡便的方法使半導體裝置具有優異的可靠度之晶粒接合劑。本發明之解決手段係關於一種晶粒接合劑，其含有(A)固形環氧樹脂、(B1)二氰二胺及(B2)熔點170℃以下的羧酸二醯肼，且(B2)所含之活性氫的莫耳數相對於(A)所含之環氧基的莫耳數之比係0.08至0.35。

Description

晶粒接合劑
本發明係關於一種晶粒接合劑、使用晶粒接合劑之半導體裝置及半導體裝置之製造方法。
半導體裝置的製造中，IC、LSI等半導體元件與基板或導線架之接著步驟中常用晶粒接合劑。以典型而言，接著步驟，係將晶粒接合劑2塗佈於基板1，加熱以使晶粒接合劑B階段(半硬化階段；B-stage)化後，安裝(mount)半導體元件3，再加熱進行硬化直到C階段(最終階段；C-stage)化為止。之後，以導線4連接半導體元件的電極部與基板的電路圖案後(打線接合(wire bonding))，使用密封劑5進行密封，而可得到半導體裝置6(參照第1圖)。就這種方法所使用的晶粒接合劑而言，提案有環氧樹脂系者(例如參照專利文獻1)。
[先前技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]日本特開2004-168906號公報
如上所述，在半導體裝置的製造方法中，安裝半導體元件後，係藉由加熱使晶粒接合劑加熱以進行硬化直到C階段化為止後，進行打線接合(wire bonding)、密封。本發明者等，從改善半導體裝置的生產性、能量效率之點來 看，雖嘗試在未進行C階段化之情形下進行打線接合、密封，但是在使用以往的環氧樹脂系晶粒接合劑之情形下，得知於打線接合、密封時晶粒接合劑會熔融，而產生使半導體元件與基板偏離等不良狀況。
本發明之課題係提供一種可解決上述問題，且可用簡便的方法使半導體裝置具有優異的可靠度之晶粒接合劑。詳細而言，課題係提供一種晶粒接合劑，其係即使未進行C階段化仍可以B階段化狀態進行打線接合、密封，且可製造可靠度高的半導體裝置者。
本發明者等進行各種探討，結果發現可藉由使用特定的硬化劑解決問題。
1，本發明係關於一種晶粒接合劑，其含有(A)固形環氧樹脂、(B1)二氰二胺及(B2)熔點170℃以下的羧酸二醯肼，其中，(B2)所含之活性氫的莫耳數相對於(A)所含之環氧基的莫耳數之比係0.08至0.35。
2，本發明係關於一種晶粒接合劑，其中，(B2)係選自1,3-雙(肼基羧乙基)-5-異丙基乙內醯脲及7,11-十八碳二烯-1,18-二卡肼之所成群中之1種以上的羧酸二醯肼。
3，本發明係關於本發明1或2所述之晶粒接合劑，其中，(B1)所含之活性氫的莫耳數相對於(A)所含之環氧基的莫耳數之比係0.9至1.8。
4，本發明係關於本發明1至3中任一項所述之晶粒接合劑，其中，(A)係固形雙酚A型環氧樹脂。
5，本發明係關於本發明1至4中任一項所述之晶粒接合劑，其更含有二醇酯系溶劑。
6，本發明係關於一種半導體裝置，其係使用本發明1至5中任一項所述之晶粒接合劑而製造。
7，本發明係關於一種半導體裝置的製造方法，包含下述步驟：(1)將本發明1至5中任一項所述之晶粒接合劑塗佈於基板之步驟；(2)藉由加熱，使塗佈於基板之晶粒接合劑B階段化之步驟；(3)以鄰接B階段化之晶粒接合劑的方式，於基板上安裝半導體元件之步驟；以及(4)將半導體元件的電極部與基板的電路圖案進行打線接合後，使用密封劑進行密封之步驟。
若依據本發明之晶粒接合劑，即可以簡便的方法使半導體裝置具有優異的可靠度。詳細而言，若依據本發明之晶粒接合劑，則即使未C階段化仍可以B階段化狀態進行打線接合、密封，且可製造可靠度高之半導體裝置。
本發明之晶粒接合劑含有(A)固形環氧樹脂。本案說明書中，固形環氧樹脂係指於室溫(25℃)時為固形狀之環氧樹脂。因係使用固形環氧樹脂，故於基板等適用晶粒接合劑，藉由加熱而B階段化之狀態在室溫為無黏性(tack-free)， 此段階就保存等之點而言係屬有利。
就(A)而言，可例舉固形之鄰甲酚酚醛清漆型環氧樹脂、酚酚醛清漆型環氧樹脂、改質酚型環氧樹脂、萘型環氧樹脂、二環戊二烯型環氧樹脂、環氧丙基胺型環氧樹脂、聯苯型環氧樹脂、雙酚A型環氧樹脂、聯苯基芳烷基型環氧樹脂、雙酚F型環氧樹脂、氫化雙酚A型環氧樹脂、脂肪族型環氧樹脂、二苯乙烯型環氧樹脂、雙酚A酚醛清漆型環氧樹脂等。其中，從於室溫時為無黏性、黏合性之觀點來看，較佳係雙酚A型環氧樹脂、雙酚F型環氧樹脂。(A)可使用重量平均分子量為850至2900者，較佳係900至1700者。就固形雙酚A型環氧樹脂而言，可例舉重量平均分子量為900至1700者。重量平均分子量係藉由凝膠滲透層析(GPC)而以聚苯乙烯為標準所求得之值。
(A)可單獨使用或將2種以上併用。
本發明之晶粒接合劑中，係併用(B1)二氰二胺及(B2)熔點170℃以下的羧酸二醯肼作為硬化劑。(B2)作為硬化劑之開始作用的溫度低，其功能主要是在晶粒接合劑的B階段化中作為硬化劑。另一方面，(B1)作為硬化劑之開始作用的溫度高，其功能主要是在正式硬化中作為硬化劑。藉由組合具有如此特性之(B1)與(B2)，即可在B階段化狀態發揮充分且安定的接著力，並於打線接合、密封時，避免基板與半導體元件之間產生偏移。
本案說明書中，羧酸二醯肼係指具有2個下述式所示之基的化合物： -C(=O)NHNH2。
從在B階段化狀態的接著性之觀點來看，本發明之晶粒接合劑係使用熔點170℃以下的羧酸二醯肼作為(B2)。(B2)的熔點較佳係100至170℃，更佳係120至160℃。
就(B2)而言，可例舉1,3-雙(肼基羧乙基)-5-異丙基乙內醯脲(熔點120℃)、7,11-十八碳二烯-1,18-二卡肼(熔點160℃)等。從晶粒接合劑的保存安定性之觀點來看，較佳係7,11-十八碳二烯-1,18-二卡肼。
(B2)可單獨使用或將2種以上併用。
從B階段後的高溫接著強度之觀點來看，本發明之晶粒接合劑係以使(B2)所含之活性氫的莫耳數相對於(A)所含之環氧基的莫耳數之比((B2)所含之活性氫的莫耳數/(A)所含之環氧基的莫耳數)成為0.08至0.35之量使用(B2)。更佳係0.10至0.30，再更佳係0.12至0.28，特佳係0.15至0.25。本案說明書中，(B2)所含之活性氫的莫耳數係(B2)的莫耳數的4倍。
從C階段後的接著強度之觀點來看，本發明之晶粒接合劑係以使(B1)所含之活性氫的莫耳數相對於(A)所含之環氧基的莫耳數之比((B1)所含之活性氫的莫耳數/(A)所含之環氧基的莫耳數)成為0.9至1.8之量使用(B1)，較佳係0.9至1.5，更佳係1.0至1.4。本案說明書中，(B1)所含之活性氫的莫耳數係(B1)的莫耳數的4倍。
本發明之晶粒接合劑，係可在不損本發明之效果的範圍含有液狀環氧樹脂。本案說明書中，液狀環氧樹脂係指 室溫(25℃)時顯示流動性之環氧樹脂。就液狀環氧樹脂而言，可例舉雙酚A型環氧樹脂、雙酚F型環氧樹脂、萘型環氧樹脂、胺基酚型環氧樹脂、氫化雙酚A型環氧樹脂、脂肪族型環氧樹脂、矽氧改質環氧樹脂、聚伸烷基醚改質型環氧樹脂、含有特殊柔軟骨架之環氧樹脂、脂環型環氧樹脂等。與作為固形環氧樹脂所列舉者相同之環氧樹脂(例如雙酚A型環氧樹脂)，係可視其在25℃時之狀態(亦即於25℃、常壓下為固體狀態或為液狀態)而區分使用。例如，作為固形環氧樹脂，可使用軟化點為50至100℃者。相對於(A)100質量份，液狀環氧樹脂較佳係45質量份以下，更佳係38質量份以下。
本發明之晶粒接合劑可在不損本發明效果之範圍內，使用環氧樹脂以外的樹脂(以下，亦稱為「其他樹脂」)。其他樹脂可為熱硬化性樹脂，亦可為熱可塑性樹脂，較佳係於室溫(25℃)為固形狀。其他樹脂，可例舉苯氧樹脂、丙烯酸系樹脂、順丁烯二醯亞胺(maleimide)系樹脂、矽氧樹脂(silicon resin)、醯亞胺系樹脂、聚酯系樹脂、苯乙烯共聚物等。相對於(A)100質量份，其他樹脂較佳係30質量份以下，更佳係20質量份以下。
本發明之晶粒接合劑可在不損本發明效果之範圍內，使用(B1)及(B2)以外的環氧樹脂之硬化劑。此種硬化劑，可例舉酚樹脂、芳香族胺類、咪唑類、羧酸類等。
本發明之晶粒接合劑可以調整彈性模數等為目的而含有彈性體(丙烯腈-丁二烯橡膠、矽氧彈性體粉末等)；以調 整彈性模數/膨脹率/熱傳導率等為目的而含有填料(氧化矽(silica)、氧化鋁等)；以調整密著性等為目的而含有偶合劑(矽烷偶合劑等)；以調整塗佈時之適性為目的而含有搖變劑、消泡劑、著色劑、調平劑等添加劑。本發明之晶粒接合劑可含有導電粒子。
從塗佈作業性之觀點來看，本發明之晶粒接合劑可含有溶劑。溶劑較佳係(A)的溶解性高、(B1)及(B2)的溶解性低之溶劑。若(B1)及(B2)溶解於溶劑中，則B階段化之硬化會進行過度，而在半導體元件的安裝、打線接合時之接著性會發生問題。此種溶劑，可例舉二醇酯系溶劑，而可舉出乙酸賽璐蘇類(例如，乙二醇單乙基醚乙酸酯)、卡必醇乙酸酯類(例如，乙基卡必醇乙酸酯、丁基卡必醇乙酸酯等)；從處理性等觀點來看，較佳係卡必醇乙酸酯類，更佳係乙基卡必醇乙酸酯、丁基卡必醇乙酸酯。從作業性之觀點來看，溶劑的量係可適宜地調整，較佳係晶粒接合劑中使用40質量%以下。
本發明之晶粒接合劑可混合(A)、(B1)及(B2)以及任意的添加劑及溶劑而製造。例如，可將(A)藉由加熱攪拌機等而溶解於溶劑中，並於室溫添加(B1)、(B2)以及任意的添加劑至(A)之溶解物中，而以捏揉機(kneader)、三道輥等進行捏揉而製造。
本發明之晶粒接合劑，可使製造後的黏度在室溫(25℃)成為20至80Pa‧s。從作業性之觀點來看，黏度較佳係30至70Pa‧s。本案說明書中，黏度係使用E型黏度計， 以旋轉數5rpm、轉子(rotor)(3°X9.7R)，於25℃測定之值。本發明之晶粒接合劑之保存安定性優異。
藉由使用本發明之晶粒接合劑，可以含有下述步驟之製造方法，製造半導體裝置16。
(1)將本發明之晶粒接合劑12塗佈於基板11之步驟；(2)藉由加熱，將塗佈於基板之晶粒接合劑進行B階段化之步驟；(3)以鄰接已B階段化之晶粒接合劑的方式，於基板上安裝半導體元件13之步驟；以及(4)將半導體元件的電極部與基板的電路圖案進行打線接合後，使用密封劑15進行密封之步驟在步驟(4)中，將密封劑加熱硬化，並進行密封的同時，B階段狀態之晶粒接合劑會正式硬化(參照第2圖)。
藉由使用本發明之晶粒接合劑，即使未如以往的半導體裝置之方法，在安裝半導體元件後加熱進行硬化直到C階段化，仍可進行打線接合、密封。然而，本發明之晶粒接合劑亦可使用於在安裝半導體元件後，加熱進行硬化直到C階段化之以往方法中；亦可使用在不進行打線接合、密封之半導體裝置之製造方法中。
晶粒接合劑的塗佈方法無特別限制，可用分配器(dispenser)、網板等進行描繪/印刷。
將塗佈於基板之晶粒接合劑進行B階段化時之加熱溫度，較佳係100至150℃。只要為該溫度範圍，即可在B階段化狀態發揮充分的接著性。B階段化時之加熱溫度更 佳係120至150℃。
半導體元件之安裝方法無特別限制，可用安裝機(mounter)等進行。半導體元件可因應需要，例如於60至150℃加熱，例如負荷10至100N/chip之荷重而安裝。
半導體元件的電極部與基板的電路圖案進行打線接合之方法無特別限制，可用打線接合機(wire bonder)等進行。
打線接合後，為了保護構件，可使用密封劑進行密封，惟此時之方法無特別限制。密封劑可使用該領域公知之模塑樹脂(mould rasin)，可例舉如環氧模塑化合物(EMC；Epoxy Molding Compound)等。模塑樹脂通常可於160至180℃加熱硬化。本發明之晶粒接合劑於密封前具B階段狀態時，可藉由此時的加熱正式硬化，並使基板與半導體元件之接著性更為堅固。
(實施例)
以下，藉由實施例及比較例更詳細說明本發明，惟本發明不限於該等實施例。
依表1所示組成(表中的數值為質量份)，將各成分混合，調製實施例/比較例之晶粒接合劑。各晶粒接合劑的特性係以下述方式測定。
[保存安定性]
實施例/比較例的晶粒接合劑，係使用E型黏度計(東機產業公司製，製品名TV-20)，以25℃、旋轉數5rpm、轉子(3°X9.7R)測定剛調製後的黏度(初始黏度)及在密閉 容器中保管預定期間後的黏度(經過後黏度)。
算出[{(經時後黏度)(初始黏度)}/(初始黏度)]×100(%)未達1週而增加20%以上時為×未達2週而增加20%以上時為○3週以上而增加20%以上時為◎
[黏性(tack)]
使用印刷機(版厚50μm)，將實施例/比較例之晶粒接合劑以30mm×50mm之尺寸塗佈於不銹鋼基板(40mm×60mm)後，於140℃加熱60分鐘以進行B階段化。之後，於室溫使用黏性試驗機(Tack Tester)(RHESCA公司製，製品名TAC-II)測定黏性。較佳為未達10gf。
條件：減速(down speed) 1.0mm/秒升速(pull-up speed) 600mm/秒荷重 100gf時間 1秒測定距離 5mm探針(probe)直徑 5mm φ
[接著性(晶粒黏著(die attach)性)]
與黏性試驗以相同方式進行(惟，係塗佈為5mm×5mm之尺寸)，準備已B階段化之實施例/比較例之晶粒接合劑的膜，使用接合器(Panasonic Factory Solutions公司製，製品名FCB3)，將已於140℃加熱之矽晶片以荷重2kg/5mm2、時間0.5秒進行安裝。使用超音波檢驗裝置(ultrasonic test equipment)(Insight公司製，製品名 HiSpeed 1000TM)進行觀察，晶片為無空隙(void)地安裝時為○，產生空隙時為×。
第3(a)圖及第3(b)圖分別對應實施例2及比較例6。
[接著性(高溫接著性)]
與接著性(晶粒黏著性)以相同方式，將矽晶片安裝於已B階段化之實施例/比較例之晶粒接合劑的膜。之後，在將基板於180℃加熱之狀態，使用桌上型強度試驗機(DAGE公司製，製品名 萬能型Bondtester Series 4000)，測定基板與矽晶片之接著強度。
[接著性(正式硬化後接著強度)]
與接著性(晶粒黏著性)以相同方式，將矽晶片安裝於已B階段化之實施例/比較例之晶粒接合劑的膜。之後，以175℃加熱60分鐘，進行正式硬化。於室溫，使用桌上型強度試驗機(DAGE公司製，製品名 萬能型Bondtester Series 4000)，測定基板與矽晶片之接著強度。
固形環氧樹脂
Ep1：雙酚A型環氧樹脂 環氧當量475g/eq 軟化點64℃ Mw約900 EP2：雙酚A型環氧樹脂 環氧當量650g/eq 軟化點78℃ Mw約1200 Ep3：雙酚A型環氧樹脂 環氧當量925g/eq 軟化點97℃ Mw約1650 Ep4：含有聯苯骨架之芳烷基型環氧樹脂(日本化藥公司製NC3000)，環氧當量276g/eq 軟化點56℃ Mw約960
液狀環氧樹脂
Ep5：雙酚A型環氧樹脂 環氧當量189g/eq 羧酸二醯肼DH1：7,11-十八碳二烯-1,18-二卡肼(熔點160℃)DH2：3-雙(肼基羧乙基)-5-異丙基乙內醯脲(熔點120℃)DH3：已二酸二醯肼(熔點180℃)DH4：十二烷二酸二醯肼(熔點190℃)
酚酚醛清漆樹脂(明和化成公司製H-4)
相當於本發明之晶粒接合劑之實施例1至7的晶粒接合劑在B階段化後，於室溫為無黏性，在保存等方面係屬有利。又，於B階段化狀態顯示良好的接著性，可無空隙地安裝矽晶片。再者，於B階段化狀態之接著性安定，高溫接著強度優異。再者，正式硬化後之接著性亦良好。其 中，使用7,11-十八碳二烯-1,18-二卡肼之實施例2至7之保存安定性優異。
欠缺羧酸二醯肼之比較例1的晶粒接合劑，其高溫接著強度差。
使用熔點高的羧酸二醯肼之比較例2及3的晶粒接合劑，其高溫接著強度亦為差。
使用酚酚醛清漆樹脂作為硬化劑之比較例4的晶粒接合劑，其高溫接著強度及正式硬化後接著強度差，保存安定性亦低。
再者，羧酸二醯肼的含量低於本發明範圍之比較例5及高於本發明範圍之比較例6，就接著性而言結果為較差。具體上，比較例5係高溫接著強度差，比較例6係在安裝矽晶片時產生空隙，高溫接著強度亦差。
(產業上之可利用性)
若依據本發明之晶粒接合劑，即可以簡便的方法使半導體裝置具有優異的可靠度。詳細而言，即使未C階段化，仍可以B階段化狀態進行打線接合、密封，且可製造可靠度高之半導體裝置，產業上之利用性高。
1、11‧‧‧基板
2、12‧‧‧晶粒接合劑
3、13‧‧‧半導體元件
4、14‧‧‧導線
5、15‧‧‧密封劑
6‧‧‧半導體裝置
第1圖係以往之半導體裝置的製造方法之示意圖。
第2圖係本發明之半導體裝置的製造方法之示意圖。
第3圖(a)及(b)係實施例2及比較例6之晶粒黏著性試驗的結果。
本案申請專利範圍第一項所請為晶粒接合劑，惟本案圖式為半導體裝置的製造方法之示意圖或實驗結果之照片，故不足以代表本案技術特徵。

Claims (7)

  1. 一種晶粒接合劑，其含有(A)固形環氧樹脂、(B1)二氰二胺及(B2)熔點170℃以下的羧酸二醯肼，其中，(B2)所含之活性氫的莫耳數相對於(A)所含之環氧基的莫耳數之比係0.08至0.35。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之晶粒接合劑，其中，(B2)係選自1,3-雙(肼基羧乙基)-5-異丙基乙內醯脲及7,11-十八碳二烯-1,18-二卡肼所成群中之1種以上的羧酸二醯肼。
  3. 如申請專利範圍第1項或第2項所述之晶粒接合劑，其中，(B1)所含之活性氫的莫耳數相對於(A)所含之環氧基的莫耳數之比係0.9至1.8。
  4. 如申請專利範圍第1項至第3項中任一項所述之晶粒接合劑，其中，(A)係固形雙酚A型環氧樹脂。
  5. 如申請專利範圍第1項至第4項中任一項所述之晶粒接合劑，其中，復含有二醇酯系溶劑。
  6. 一種半導體裝置，其係使用如申請專利範圍第1項至第5項中任一項所述之晶粒接合劑而製造者。
  7. 一種半導體裝置之製造方法，包含下述步驟：(1)將申請專利範圍第1項至第5項中任一項所述之晶粒接合劑塗佈於基板之步驟；(2)藉由加熱，使塗佈於基板之晶粒接合劑進行B階段化之步驟；(3)以鄰接已B階段化之晶粒接合劑的方式，於基板上 安裝半導體元件之步驟；以及(4)將半導體元件之電極部與基板之電路圖案進行打線接合後，使用密封劑進行密封之步驟。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6346284A (ja) * 1986-08-13 1988-02-27 Ibiden Co Ltd 接着シ−ト
JP2005089629A (ja) * 2003-09-18 2005-04-07 Ricoh Co Ltd 導電性接着剤
JP4433876B2 (ja) * 2004-05-18 2010-03-17 住友金属鉱山株式会社 エポキシ樹脂組成物及びそれを用いた光半導体用接着剤
WO2006103962A1 (ja) * 2005-03-25 2006-10-05 Sumitomo Bakelite Co., Ltd. 半導体装置、並びにバッファーコート用樹脂組成物、ダイボンド用樹脂組成物、及び封止用樹脂組成物
JP2007169469A (ja) * 2005-12-22 2007-07-05 Toray Ind Inc 電子機器用接着剤組成物、その製造方法、およびそれを用いた電子機器用接着剤シート
TWI447939B (zh) * 2007-06-15 2014-08-01 納美仕有限公司 Ｌｅｄ用導電性晶粒黏著劑
CN101821333A (zh) * 2007-07-26 2010-09-01 汉高公司 可固化的环氧树脂基粘合剂组合物
JP5157938B2 (ja) * 2009-01-27 2013-03-06 日立化成株式会社 ダイボンディング用樹脂ペースト、該樹脂ペーストを用いた半導体装置の製造方法、および該製造方法により得られる半導体装置

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