TWI834852B - 半導體用接著劑、半導體裝置的製造方法及半導體裝置 - Google Patents

半導體用接著劑、半導體裝置的製造方法及半導體裝置 Download PDF

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Abstract

一種半導體用接著劑，含有重量平均分子量小於10000的樹脂、硬化劑、無機填料及矽酮橡膠填料。

Description

半導體用接著劑、半導體裝置的製造方法及半導體裝置
本揭示是有關於一種半導體用接著劑、半導體裝置的製造方法及半導體裝置。
先前，於將半導體晶片（chip）與基板連接時，一直廣泛地應用使用金線等金屬細線的打線接合（wire bonding）方式。另一方面，為了對應針對半導體裝置的高功能化、高積體化、高速化等要求，於半導體晶片或基板上形成稱為凸塊（bump）的導電性突起而將半導體晶片與基板直接連接的覆晶連接方式（FC（flip chip）連接方式）正在推廣。
作為FC連接方式，已知有使用焊料、錫、金、銀、銅等使連接部金屬接合的方法、施加超音波振動使連接部金屬接合的方法、利用樹脂的收縮力保持機械接觸的方法等。就連接部的可靠性的觀點而言，通常為使用焊料、錫、金、銀、銅等使連接部金屬接合的方法。
例如，關於半導體晶片及基板間的連接，球形柵格陣列（Ball Grid Array，BGA）、晶片尺寸封裝（Chip Size Package，CSP）等中盛行使用的板上晶片（Chip On Board，COB）型連接方式亦相當於FC連接方式。另外，FC連接方式亦廣泛用於在半導體晶片上形成連接部（凸塊或配線）而將半導體晶片間連接的堆疊晶片（Chip On Chip，COC）型的連接方式（例如，參照專利文獻1）。
另外，於強烈要求進一步的小型化、薄型化、高功能化的封裝中，將所述連接方式進行積層-多段化的晶片堆疊（chip stack）型封裝、封裝堆疊封裝（Package On Package，POP）、矽通孔（Through-Silicon Via，TSV）等亦開始廣泛普及。此種積層-多段化技術對半導體晶片等進行三維配置，因此與二維地配置的方法相比可縮小封裝。另外，所述積層-多段化技術於半導體的性能提高、雜訊減少、安裝面積的削減、省電力化方面亦有效，因此作為下一代的半導體配線技術而受到矚目。
另外，就提高生產性的觀點而言，於半導體晶圓上壓接（連接）半導體晶片之後單片化而製作半導體封裝的晶片堆疊晶圓（Chip On Wafer，COW）、於半導體晶圓彼此壓接（連接）之後單片化而製作半導體封裝的晶圓堆疊晶圓（Wafer On Wafer，WOW）亦受到矚目。進而，就同樣的觀點而言，於將多個半導體晶片對位並暫時壓接在半導體晶圓上或鑄模陣列封裝（Mold Array Package，MAP）基板上之後，一併正式壓接該些多個半導體晶片來確保連接的多端子接合（Gang bonding）方式亦受到矚目。 [現有技術文獻] [專利文獻]
專利文獻1：日本專利特開2008-294382號公報
[發明所欲解決之課題] 在覆晶封裝中，有時由於半導體用接著劑與半導體晶片之間以及半導體晶片與基板之間的熱膨脹係數的差而產生應力，並在封裝中產生翹曲。隨著半導體晶片及半導體晶圓的薄膜化，更容易發生所述封裝的翹曲。
另外，在所述積層-多段化的晶片堆疊型封裝中，與一段的晶片堆疊型封裝相比，翹曲容易變大。
由於所述封裝的翹曲，容易發生無法進行二次成型（overmold）以及發生封裝的連接不良的問題。因此，強烈要求封裝的低翹曲化。
此處，作為實現封裝的低翹曲化的方法，考慮到使半導體用接著劑低彈性化。作為使半導體用接著劑低彈性化的方法，考慮到使高分子成分的玻璃轉移溫度低溫化的方法、減少無機填料的添加量的方法、增加有機填料的添加量的方法等。但是，於利用該些方法使半導體用接著劑低彈性化的情況下，半導體用接著劑的操作性的惡化或熔融黏度的適當化變得困難，難以兼顧該些特性與封裝的低翹曲化。
本揭示為了解決所述課題而完成，目的在於提供一種可在抑制接著力及可靠性的降低的同時，實現所得的封裝的低翹曲化的半導體用接著劑、以及使用該半導體用接著劑的半導體裝置的製造方法及半導體裝置。 [解決課題之手段]
為了達成所述目的，本揭示提供一種半導體用接著劑，含有重量平均分子量小於10000的樹脂、硬化劑、無機填料及矽酮橡膠填料。根據所述半導體用接著劑，藉由組合使用無機填料與矽酮橡膠填料作為填料，可在抑制接著力及可靠性的降低的同時，實現所得的封裝的低翹曲化。特別是藉由使用矽酮橡膠填料作為與無機填料併用的有機填料，可大幅度減少所得的封裝的翹曲。
所述矽酮橡膠填料的平均粒徑可為30 μm以下。該情況下，可在更充分地抑制接著力及可靠性的降低的同時，進一步減少所得的封裝的翹曲。
所述無機填料亦可含有二氧化矽填料。該情況下，可進一步提高接著力及可靠性。另外，無機填料與矽酮橡膠填料更容易均勻地分散，可以更高水準兼顧良好的接著力及可靠性與所得的封裝的低翹曲化。
所述半導體用接著劑亦可進而含有重量平均分子量為10000以上的高分子成分。該情況下，可提高半導體用接著劑的耐熱性及膜形成性。
所述高分子成分的重量平均分子量可為30000以上。另外，所述高分子成分的玻璃轉移溫度亦可為100℃以下。若重量平均分子量為30000以上，則膜形成性變得良好。若玻璃轉移溫度為100℃以下，則對基板及半導體晶片的貼附性變得良好。
所述半導體用接著劑亦可為膜狀。該情況下，可提高半導體用接著劑的操作性，且可提高封裝製造時的作業性及生產性。
以半導體用接著劑的固體成分總量為基準，所述半導體用接著劑中的所述矽酮橡膠填料的含量可為0.1質量%～20質量%。該情況下，可以更高水準兼顧良好的接著力及可靠性與所得的封裝的低翹曲化。
於所述半導體用接著劑中，所述矽酮橡膠填料的含量相對於所述無機填料的含量的質量比（矽酮橡膠填料的質量/無機填料的質量）可為0.05～0.5。該情況下，可以更高水準兼顧良好的接著力及可靠性與所得的封裝的低翹曲化。
另外，本揭示提供一種半導體裝置的製造方法，為製造半導體晶片及配線電路基板各自的連接部相互電性連接的半導體裝置、或者多個半導體晶片各自的連接部相互電性連接的半導體裝置的方法，所述半導體裝置的製造方法包括：使用所述半導體用接著劑對所述連接部的至少一部分進行密封的步驟。根據所述製造方法，可獲得半導體晶片與配線電路基板或半導體晶片之間的接著力及可靠性優異且翹曲減少的半導體裝置。
進而，本揭示提供一種半導體裝置，包括：由半導體晶片及配線電路基板各自的連接部相互電性連接而成的連接結構、或者由多個半導體晶片各自的連接部相互電性連接而成的連接結構；以及將所述連接部的至少一部分密封的接著材料，所述接著材料包含所述半導體用接著劑的硬化物。所述半導體裝置成為半導體晶片與配線電路基板或半導體晶片之間的接著力及可靠性優異且翹曲減少的半導體裝置。 [發明的效果]
根據本揭示，可提供一種可在抑制接著力及可靠性的降低的同時，實現所得的封裝的低翹曲化的半導體用接著劑、以及使用該半導體用接著劑的半導體裝置的製造方法及半導體裝置。
以下，視情況，參照圖式對本揭示的適宜實施形態進行詳細說明。 再者，圖式中，對相同或相當部分標註相同符號，省略重覆說明。另外，上下左右等位置關係只要無特別說明，則視為基於圖式所示的位置關係。 進而，圖式的尺寸比率不限於圖示的比率。
本說明書中，使用「～」表示的數值範圍表示分別包含「～」的前後記載的數值作為最小值及最大值的範圍。於本說明書中階段性記載的數值範圍中，某一階段的數值範圍的上限值或下限值可與其他階段的數值範圍的上限值或下限值任意組合。於本說明書中記載的數值範圍中，所述數值範圍的上限值或下限值亦可替換成實施例所示的值。所謂「A或B」只要包含A及B中的任一者即可，亦可兩者都包含。本說明書中例示的材料只要無特別說明，則可單獨使用一種或者組合使用兩種以上。本說明書中，所謂「(甲基)丙烯酸」是指丙烯酸或與其對應的甲基丙烯酸。
＜半導體用接著劑＞ 本實施形態的半導體用接著劑含有重量平均分子量小於10000的樹脂（以下視情況稱為「（a）成分」）、硬化劑（以下視情況稱為「（b）成分」）、無機填料（以下視情況稱為「（e）成分」）及有機填料（以下視情況稱為「（f）成分」）。另外，本實施形態的半導體用接著劑含有矽酮橡膠填料作為有機填料。進而，本實施形態的半導體用接著劑可視需要含有重量平均分子量為10000以上的高分子化合物（以下視情況稱為「（c）成分」）及/或助熔劑（以下視情況稱為「（d）成分」）。以下，對各成分進行說明。
（a）重量平均分子量小於10000的樹脂 作為（a）成分，並無特別限制，就耐熱性的觀點而言，較佳為與（b）成分的硬化劑反應的成分。作為（a）成分，較佳為分子內具有兩個以上的反應基者。作為（a）成分，例如可列舉：環氧樹脂、酚樹脂、醯亞胺樹脂、脲樹脂、三聚氰胺樹脂、矽酮樹脂、(甲基)丙烯酸化合物、乙烯基化合物。該些中，就耐熱性及保存穩定性優異的觀點而言，較佳為環氧樹脂、酚樹脂、醯亞胺樹脂，更佳為環氧樹脂、醯亞胺樹脂。該些（a）成分亦可單獨使用或者作為兩種以上的混合物或共聚物來使用。
作為環氧樹脂，若為分子內具有兩個以上的環氧基者，則並無特別限制，例如可列舉：雙酚A型、雙酚F型、萘型、苯酚酚醛清漆型、甲酚酚醛清漆型、苯酚芳烷基型、聯苯型、三苯基甲烷型及二環戊二烯型等環氧樹脂、以及各種多官能環氧樹脂。環氧樹脂可單獨使用一種或者組合使用兩種以上。該些中，就耐熱性及操作性的觀點而言，較佳為雙酚F型環氧樹脂、苯酚酚醛清漆型環氧樹脂、甲酚酚醛清漆型環氧樹脂、聯苯型環氧樹脂及三苯基甲烷型環氧樹脂。
作為醯亞胺樹脂，若為分子內具有兩個以上的醯亞胺基者，則並無特別限制，例如可列舉：耐地醯亞胺樹脂、烯丙基耐地醯亞胺樹脂、順丁烯二醯亞胺樹脂、醯胺醯亞胺樹脂、醯亞胺丙烯酸酯樹脂、各種多官能醯亞胺樹脂及各種聚醯亞胺樹脂。醯亞胺樹脂可單獨使用一種或者組合使用兩種以上。
就抑制於高溫下的連接時分解而產生揮發成分的觀點而言，於連接時的溫度為250℃的情況下，（a）成分較佳為使用250℃下的熱重量減少量係數為5%以下的樹脂，於連接時的溫度為300℃的情況下，較佳為使用300℃下的熱重量減少量係數為5%以下的樹脂。
於使用環氧樹脂作為（a）成分的情況下，雙酚A型或雙酚F型的液狀環氧樹脂的1%熱重量減少溫度為250℃以下，因此有於高溫加熱時分解而產生揮發成分之虞。因此，較佳為使用於室溫（1氣壓、25℃）下為固體的環氧樹脂。於使用液狀環氧樹脂的情況下，較佳為與固體環氧樹脂組合使用。
（a）成分的重量平均分子量小於10000，就膜形成的觀點而言，較佳為小於10000，就熔融黏度的適當化的觀點而言，較佳為100以上。 因此，（a）成分的重量平均分子量較佳為100以上且小於10000，更佳為300以上且8000以下，進而較佳為300以上且5000以下。
以半導體用接著劑的固體成分總量為基準，（a）成分的含量例如為5質量%～75質量%，較佳為15質量%～60質量%，更佳為30質量%～50質量%。藉由將（a）成分的含量設為5質量%以上，接著力及可靠性優異，若為75質量%以下，則防止硬化物變得過硬，容易減少封裝的翹曲。
（b）硬化劑 作為（b）硬化劑，例如可列舉：酚樹脂系硬化劑、酸酐系硬化劑、胺系硬化劑、咪唑系硬化劑及膦系硬化劑。若（b）成分包含酚性羥基、酸酐、胺類或咪唑類，則顯示出抑制於連接部中生成氧化膜的助熔活性，從而可使連接可靠性及絕緣可靠性提高。以下對各硬化劑加以說明。
（b-i）酚樹脂系硬化劑 作為酚樹脂系硬化劑，若為分子內具有兩個以上的酚性羥基者，則並無特別限制，可使用：苯酚酚醛清漆樹脂、甲酚酚醛清漆樹脂、苯酚芳烷基樹脂、甲酚萘酚甲醛縮聚物、三苯基甲烷型多官能酚樹脂及各種多官能酚樹脂等。該些可單獨使用或者作為兩種以上的混合物來使用。另外，液狀酚樹脂有於高溫加熱時分解而產生揮發成分之虞，因此理想的是使用於室溫（1氣壓、25℃）下為固體的酚樹脂。
就使硬化性、接著性及保存穩定性等良好的觀點而言，（b-i）酚樹脂系硬化劑相對於所述（a）成分的當量比（酚性羥基/（a）成分的反應基的莫耳比）較佳為0.3～1.5，更佳為0.4～1.0，進而較佳為0.5～1.0。若當量比為0.3以上，則有硬化性提高，接著力提高的傾向，若為1.5以下，則不會過剩地殘存未反應的酚性羥基，吸水率被抑制為低值，有絕緣可靠性提高的傾向。酚性羥基顯示出去除氧化膜的助熔活性，因此藉由半導體用接著劑含有酚樹脂系硬化劑，可提高連接性、可靠性。
（b-ii）酸酐系硬化劑 作為酸酐系硬化劑，例如可使用：甲基環己烷四羧酸二酐、偏苯三甲酸酐、均苯四甲酸酐、二苯甲酮四羧酸二酐及乙二醇雙偏苯三甲酸酐酯等。該些可單獨使用或者作為兩種以上的混合物來使用。另外，液狀酸酐有於高溫加熱時分解而產生揮發成分之虞，因此理想的是使用於室溫（1氣壓、25℃）下為固體的酸酐。
就使硬化性、接著性及保存穩定性等良好的觀點而言，（b-ii）酸酐系硬化劑相對於所述（a）成分的當量比（酸酐基/（a）成分的反應基的莫耳比）較佳為0.3～1.5，更佳為0.4～1.0，進而較佳為0.5～1.0。若當量比為0.3以上，則有硬化性提高，接著力提高的傾向，若為1.5以下，則不會過剩地殘存未反應的酸酐，吸水率被抑制為低值，有絕緣可靠性提高的傾向。酸酐顯示出去除氧化膜的助熔活性，因此藉由半導體用接著劑含有酸酐系硬化劑，可提高連接性、可靠性。
（b-iii）胺系硬化劑 作為胺系硬化劑，可使用二氰二胺等。另外，液狀胺有於高溫加熱時分解而產生揮發成分之虞，因此理想的是使用於室溫（1氣壓、25℃）下為固體的胺。
就使硬化性、接著性及保存穩定性等良好的觀點而言，（b-iii）胺系硬化劑相對於所述（a）成分的當量比（胺/（a）成分的反應基的莫耳比）較佳為0.3～1.5，更佳為0.4～1.0，進而較佳為0.5～1.0。若當量比為0.3以上，則有硬化性提高，接著力提高的傾向，若為1.5以下，則不會過剩地殘存未反應的胺，吸水率被抑制為低值，有絕緣可靠性提高的傾向。胺類顯示出去除氧化膜的助熔活性，因此藉由半導體用接著劑含有胺系硬化劑，可提高連接性、可靠性。
（b-iv）咪唑系硬化劑（所含有的氮原子為三級氮原子） 作為咪唑系硬化劑，可列舉：1-苄基-2-甲基咪唑、1-苄基-2-苯基咪唑、1-氰基乙基-2-十一烷基咪唑、1-氰基乙基-2-苯基咪唑、1-氰基乙基-2-十一烷基咪唑偏苯三甲酸酯、1-氰基乙基-2-苯基咪唑鎓偏苯三甲酸酯、2,4-二胺基-6-[2'-甲基咪唑基-(1')]-乙基-均三嗪、2,4-二胺基-6-[2'-十一烷基咪唑基-(1')]-乙基-均三嗪、2,4-二胺基-6-[2'-乙基-4'-甲基咪唑基-(1')]-乙基-均三嗪、2,4-二胺基-6-[2'-甲基咪唑基-(1')]-乙基-均三嗪異三聚氰酸加成物、2-苯基咪唑異三聚氰酸加成物、環氧樹脂與咪唑類的加成物等。該些中，就使硬化性、接著性及保存穩定性等良好的觀點而言，較佳為1-氰基乙基-2-十一烷基咪唑、1-氰基乙基-2-苯基咪唑、1-氰基乙基-2-十一烷基咪唑偏苯三甲酸酯、1-氰基乙基-2-苯基咪唑鎓偏苯三甲酸酯、2,4-二胺基-6-[2'-甲基咪唑基-(1')]-乙基-均三嗪、2,4-二胺基-6-[2'-乙基-4'-甲基咪唑基-(1')]-乙基-均三嗪、2,4-二胺基-6-[2'-甲基咪唑基-(1')]-乙基-均三嗪異三聚氰酸加成物、2-苯基咪唑異三聚氰酸加成物。該些可單獨使用或者組合使用兩種以上。另外，亦可使用將該些進行微膠囊化而提高潛在性的潛在性硬化劑。
相對於（a）成分100質量份，（b-iv）咪唑系硬化劑的含量較佳為0.1質量份～20質量份，更佳為0.1質量份～10質量份。若該含量為0.1質量份以上，則有硬化性提高的傾向，若為20質量份以下，則於金屬接合形成之前半導體用接著劑不會硬化，有不易產生連接不良的傾向。咪唑系硬化劑可單獨作為（b）硬化劑使用，亦可與所述（b-i）～（b-iii）的硬化劑一起作為硬化促進劑使用。
（b-v）膦系硬化劑 作為膦系硬化劑，可列舉：三苯基膦、四苯基鏻四苯基硼酸鹽、四苯基鏻四(4-甲基苯基)硼酸鹽、四苯基鏻(4-氟苯基)硼酸鹽等。
相對於（a）成分100質量份，（b-v）膦系硬化劑的含量較佳為0.1質量份～10質量份，更佳為0.1質量份～5質量份。若膦系硬化劑的含量為0.1質量份以上，則有硬化性提高的傾向，若為10質量份以下，則於金屬接合形成之前膜狀接著劑不會硬化，有不易產生連接不良的傾向。
酚樹脂系硬化劑、酸酐系硬化劑及胺系硬化劑分別可單獨使用一種或者作為兩種以上的混合物來使用。咪唑系硬化劑及膦系硬化劑分別可單獨使用，亦可與酚樹脂系硬化劑、酸酐系硬化劑或胺系硬化劑一併使用。
（c）重量平均分子量10000以上的高分子成分 作為（c）重量平均分子量10000以上的高分子成分，可列舉：苯氧基樹脂、聚醯亞胺樹脂、聚醯胺樹脂、聚碳二醯亞胺樹脂、氰酸酯樹脂、丙烯酸樹脂、聚酯樹脂、聚乙烯樹脂、聚醚碸樹脂、聚醚醯亞胺樹脂、聚乙烯縮醛樹脂、胺基甲酸酯樹脂、丙烯酸橡膠等。該些中，就耐熱性及膜形成性優異的方面而言，理想的是苯氧基樹脂、聚醯亞胺樹脂、丙烯酸橡膠、氰酸酯樹脂、聚碳二醯亞胺樹脂等，更佳為苯氧基樹脂、聚醯亞胺樹脂、丙烯酸橡膠，進而較佳為苯氧基樹脂。該些高分子成分可單獨使用或者作為兩種以上的混合物或共聚物使用。
（c）成分、（a）成分與（b）成分的質量比並無特別限制，就使膜形成性及利用旋塗等的成膜性良好的觀點而言，相對於（c）成分1質量份，（a）成分及（b）成分的合計質量較佳為0.01質量份～5質量份，更佳為0.1質量份～4質量份，進而較佳為0.1質量份～3質量份。若該質量比為0.01質量份以上，則有可抑制半導體用接著劑的硬化性的降低、可抑制接著力的降低的傾向，若為5質量份以下，則有可使膜形成性及成膜性良好的傾向。
作為（c）成分使用的聚醯亞胺樹脂例如可利用公知的方法使四羧酸二酐與二胺進行縮合反應而獲得。更具體而言，於有機溶媒中，將四羧酸二酐與二胺以等莫耳或大致等莫耳混合（各成分的添加順序任意），於反應溫度80℃以下、較佳為0℃～60℃下進行加成反應。隨著反應的進行，反應液的黏度逐漸上升，生成作為聚醯亞胺的前驅物的聚醯胺酸。再者，為了抑制半導體用接著劑的各種特性的降低，較佳為所述四羧酸二酐利用乙酸酐進行再結晶精製處理。
所述聚醯胺酸亦可藉由於50℃～80℃的溫度下加熱使其解聚來調整其分子量。
聚醯亞胺樹脂可使所述反應產物（聚醯胺酸）脫水閉環而獲得。脫水閉環可利用進行加熱處理的熱閉環法或使用脫水劑的化學閉環法進行。
就使對基板及半導體晶片的貼附性良好的觀點而言，（c）成分的玻璃轉移溫度（Tg）較佳為100℃以下，更佳為75℃以下。若Tg為100℃以下，則利用半導體用接著劑容易將形成於半導體晶片上的凸塊或者形成於基板上的電極或配線圖案等的凹凸填埋，有可防止氣泡的殘存、抑制孔隙（void）的產生的傾向。再者，所述Tg是使用示差掃描熱量計（珀金埃爾默（PerkinElmer）公司製造，DSC-7型），在樣品量10 mg、升溫速度5℃/min、測定環境：空氣的條件下測定時的Tg。
（c）成分的重量平均分子量以聚苯乙烯換算計為10000以上，為了單獨顯示出良好的膜形成性，較佳為20000以上，更佳為30000以上，進而較佳為40000以上。於重量平均分子量小於10000的情況下，有膜形成性降低之虞。另外，考慮到流動性，（c）成分的重量平均分子量例如為100萬以下，較佳為50萬以下。
本說明書中，所謂重量平均分子量是指使用高效液相層析法（島津製作所製造的C-R4A）以聚苯乙烯換算測定時的重量平均分子量。
（c）成分與（a）成分的含量的比並無特別限制，就良好地保持膜狀的觀點而言，相對於（c）成分1質量份，較佳為（a）成分為0.01質量份～5質量份，更佳為0.1質量份～2質量份。若該含量的比為0.01質量份以上，則有可抑制半導體用接著劑的硬化性的降低、可抑制接著力的降低的傾向，若為5質量份以下，則有可使膜形成性及成膜性良好的傾向。
（d）助熔劑 半導體用接著劑可含有（d）助熔劑、即、作為顯示出助熔活性（去除氧化物及雜質的活性）的化合物的助熔活性劑。作為助熔劑，例如可列舉如咪唑類及胺類般具有非共價電子對的含氮化合物、羧酸類、苯酚類及醇類。再者，與醇類相比，如羧酸類般的有機酸類更強烈地顯現出助熔活性，容易提高連接性。
就顯現出助熔活性並提高連接性的觀點而言，以半導體用接著劑的固體成分總量為基準，（d）成分的含量較佳為0.1質量%～5質量%，更佳為1質量%～5質量%。
（e）無機填料 本實施形態的半導體用接著劑含有無機填料作為（e）成分。藉由含有（e）成分，可控制半導體用接著劑的黏度及硬化物的物性，可抑制將半導體晶片與基板連接時的孔隙的產生及吸濕率。另外，藉由含有（e）成分，半導體用接著劑可獲得優異的接著力，且可提高耐回焊性及耐濕性等可靠性。
作為（e）成分，例如可列舉絕緣性無機填料及晶鬚。作為絕緣性無機填料的材質，可列舉玻璃、二氧化矽、氧化鋁、二氧化矽-氧化鋁、氧化鈦、雲母、氮化硼等，其中，較佳為二氧化矽、氧化鋁、二氧化矽-氧化鋁、氧化鈦、氮化硼等，更佳為二氧化矽、氧化鋁、氮化硼，進而較佳為二氧化矽。作為晶鬚的材質，可列舉硼酸鋁、鈦酸鋁、氧化鋅、矽酸鈣、硫酸鎂、氮化硼等。
就分散性及接著力提高的觀點而言，（e）成分較佳為表面處理填料。作為表面處理，可列舉縮水甘油基系（環氧系）、胺系、苯基系、苯基胺基系、丙烯酸系、乙烯基系等。
作為表面處理，就表面處理的容易性而言，較佳為利用環氧矽烷系、胺基矽烷系、丙烯酸矽烷系等矽烷化合物進行的矽烷處理。作為表面處理劑，就分散性及流動性優異且進一步提高接著力的觀點而言，較佳為縮水甘油基系、苯基胺基系、(甲基)丙烯酸系的化合物。作為表面處理劑，就保存穩定性的觀點而言，較佳為苯基系、(甲基)丙烯酸系的化合物。
關於（e）成分的粒徑，就防止覆晶連接時的含入的觀點而言，平均粒徑較佳為1.5 μm以下，就視認性(透明性)的觀點而言，平均粒徑更佳為1.0 μm以下。（e）成分的平均粒徑例如可藉由濕式-乾式粒度分佈測定裝置（貝克曼-庫爾特（beckman-coulter）製造，LS13 320）測定。
該些（e）成分亦可單獨使用或者作為兩種以上的混合體使用。關於（e）成分的形狀，並無特別限制。
以半導體用接著劑的固體成分總量為基準，（e）成分的含量較佳為20質量%～60質量%，更佳為30質量%～50質量%。若該含量為20質量%以上、特別是30質量%以上，則有可進一步抑制孔隙產生及吸濕率、可進一步提高接著力以及耐回焊性及耐濕性等可靠性的傾向。另一方面，若含量為60質量%以下、特別是50質量%以下，則有容易減少所得的封裝的翹曲且容易防止覆晶連接時的含入的傾向。
（f）有機填料 本實施形態的半導體用接著劑含有有機填料作為（f）成分。藉由含有（f）成分，可控制半導體用接著劑的黏度及硬化物的物性，可抑制將半導體晶片與基板連接時的孔隙的產生及吸濕率。
作為有機填料的材質，例如可列舉聚胺基甲酸酯、聚醯亞胺、矽酮、甲基丙烯酸甲酯樹脂及甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚樹脂（Methylmethacrylate Butadiene Styrene，MBS）。（f）成分與（e）成分相比，可於260℃等高溫下對半導體用接著劑及其硬化物賦予柔軟性，因此適於提高耐回焊性及耐溫度循環性。另外，由於賦予柔軟性，因此對提高膜形成性亦有效。
該些（f）成分亦可單獨使用或者作為兩種以上的混合體使用。關於（f）成分的形狀，並無特別限制。
本實施形態的半導體用接著劑含有矽酮橡膠填料作為（f）成分。藉由半導體用接著劑含有矽酮橡膠填料，可實現所得的封裝的低翹曲化。
矽酮橡膠填料只要是含有矽酮橡膠作為填料的構成成分的填料即可，可為僅包含矽酮橡膠的填料，亦可為與其他成分複合化的填料。矽酮橡膠填料可為具有核-殼型結構的粒子。作為核-殼型的結構，可列舉具有核層（核材料）以及以被覆核層的方式設置的殼層（表面層）的結構。核層與殼層的組成可相同亦可不同。再者，核層與殼層未必具有清楚的邊界線。作為矽酮橡膠填料，例如可使用核層由矽酮橡膠粒子構成、殼層由矽酮橡膠粒子以外的其他成分構成的複合粒子。作為此種複合粒子，較佳為可列舉核層由矽酮橡膠粒子構成、殼層由具有比核層的矽酮橡膠粒子高的玻璃轉移溫度及彈性係數的矽酮樹脂構成的矽酮複合粉末。此種矽酮複合粉末可藉由殼層來抑制核層的矽酮橡膠粒子因溶劑或半導體用接著劑的構成材料發生膨潤而在矽酮橡膠粒子彼此之間形成凝聚體。
矽酮橡膠填料的平均粒徑較佳為0.1 μm～50 μm，更佳為0.1 μm～30 μm，進而較佳為0.1 μm～10 μm。若平均粒徑為50 μm以下，則有安裝時的連接性變得良好的傾向。矽酮橡膠填料的平均粒徑例如可藉由濕式-乾式粒度分佈測定裝置（貝克曼-庫爾特（beckman-coulter）製造，LS13 320）測定。
以半導體用接著劑的固體成分總量為基準，矽酮橡膠填料的含量較佳為0.1質量%～20質量%，更佳為1質量%～18質量%，進而較佳為3質量%～15質量%。若該含量為0.1質量%以上，則有容易低彈性化的傾向，若為20質量%以下，則有容易使熔融黏度適當化的傾向。
就更充分地獲得本揭示的效果的觀點而言，以（f）成分總量為基準，矽酮橡膠填料的含量在（f）成分中所佔的比例較佳為50質量%以上，更佳為80質量%以上。再者，矽酮橡膠填料的含量的比例亦可為100質量%。
矽酮橡膠填料的含量相對於（e）成分的含量的質量比（矽酮橡膠填料的質量/無機填料的質量）較佳為0.05～0.5，更佳為0.08～0.4，進而較佳為0.1～0.3。藉由使該質量比為所述範圍內，可以更高水準兼顧良好的接著力及可靠性與所得的封裝的低翹曲化。
以半導體用接著劑的固體成分整體為基準，（e）成分及（f）成分的合計含量較佳為30質量%～90質量%，更佳為40質量%～80質量%。若含量為30質量%以上，則有可更充分地提高接著力的傾向。若含量為90質量%以下，則有可抑制黏度變高而產生半導體用接著劑的流動性的降低及填料向連接部的含入（陷入（trapping）），可獲得良好的連接可靠性的傾向。
就絕緣可靠性的觀點而言，填料較佳為絕緣性。半導體用接著劑較佳為不含銀填料、焊料填料等導電性金屬填料。不含導電性填料（導電性粒子）的半導體用接著劑（電路連接材料）亦有時被稱為非導電膜（Non-Conductive-FILM，NCF）或非導電膠（Non-Conductive-Paste，NCP）。本實施形態的半導體用接著劑可適宜地用作NCF或NCP。
亦可於半導體用接著劑中進一步調配離子阱、抗氧化劑、矽烷偶合劑、鈦偶合劑、調平劑等。該些可單獨使用一種，亦可組合使用兩種以上。關於該些調配量，只要適宜調整以顯現出各添加劑的效果即可。
本實施形態的半導體用接著劑可成形為膜狀。以下示出使用了本實施形態的半導體用接著劑的膜狀接著劑的製作方法的一例。
首先，將（a）成分～（f）成分及添加劑中的必要成分添加至有機溶媒中，藉由攪拌混合、混煉等進行溶解或分散而製備樹脂清漆。其後，於實施了脫模處理的基材膜上，使用刮刀塗佈機、輥塗佈機、敷料器等來塗佈樹脂清漆後，藉由加熱而將有機溶媒去除，藉此可於基材膜上形成膜狀接著劑。
膜狀接著劑的厚度並無特別限制，例如較佳為連接前的凸塊的高度的0.5倍～1.5倍，更佳為0.6倍～1.3倍，進而較佳為0.7倍～1.2倍。
若膜狀接著劑的厚度為凸塊的高度的0.5倍以上，則可充分抑制因未填充接著劑而引起的孔隙的產生，從而可進一步提高連接可靠性。另外，若厚度為1.5倍以下，則可充分抑制在連接時自晶片連接區域被擠出的接著劑的量，因此可充分防止接著劑向不必要的部分的附著。若膜狀接著劑的厚度大於1.5倍，則凸塊必須排除大量的接著劑，容易產生導通不良。另外，對於由窄間距化-多針腳化引起的凸塊的弱化（凸塊直徑的微小化）而言，排除大量的樹脂的情況會增大對凸塊的損傷，因此欠佳。
通常凸塊的高度為5 μm～100 μm，據此，膜狀接著劑的厚度較佳為2.5 μm～150 μm，更佳為3.5 μm～120 μm。
作為樹脂清漆的製備中使用的有機溶媒，較佳為具有可使各成分均勻地溶解或分散的特性者，例如可列舉：二甲基甲醯胺、二甲基乙醯胺、N-甲基-2-吡咯啶酮、二甲基亞碸、二乙二醇二甲醚、甲苯、苯、二甲苯、甲基乙基酮、四氫呋喃、乙基溶纖劑、乙基溶纖劑乙酸酯、丁基溶纖劑、二噁烷、環己酮、及乙酸乙酯。該些有機溶媒可單獨使用或者組合使用兩種以上。製備樹脂清漆時的攪拌混合及混煉例如可使用攪拌機、磨碎機、三輥、球磨機、珠磨機或均質機來進行。
作為基材膜，若為具有可耐受使有機溶媒揮發時的加熱條件的耐熱性者則並無特別限制，可例示：聚丙烯膜、聚甲基戊烯膜等聚烯烴膜；聚對苯二甲酸乙二酯膜、聚萘二甲酸乙二酯膜等聚酯膜；聚醯亞胺膜及聚醚醯亞胺膜。基材膜並不限定於包含該些膜的單層者，亦可為包含兩種以上的材料的多層膜。
使有機溶媒自塗佈於基材膜的樹脂清漆中揮發時的乾燥條件較佳設為有機溶媒充分揮發的條件，具體而言較佳為進行50℃～200℃、0.1分鐘～90分鐘的加熱。有機溶媒較佳為被去除至相對於膜狀接著劑總量而為1.5質量%以下。
另外，本實施形態的半導體用接著劑可直接形成於晶圓上。具體而言，例如可藉由將所述樹脂清漆直接旋塗於晶圓上而形成膜後將有機溶媒去除，而於晶圓上直接形成半導體用接著劑。
＜半導體裝置＞ 對於本實施形態的半導體裝置，以下使用圖1及圖2來進行說明。圖1是表示本揭示的半導體裝置的一實施形態的示意剖面圖。如圖1的（a）所示，半導體裝置100具有：相互相向的半導體晶片10及基板（配線電路基板）20、分別配置於半導體晶片10及基板20的相互相向的面上的配線15、將半導體晶片10及基板20的配線15相互連接的連接凸塊30、以及無間隙地填充於半導體晶片10及基板20間的空隙中的接著材料40。半導體晶片10及基板20藉由配線15及連接凸塊30而經覆晶連接。配線15及連接凸塊30由接著材料40密封而與外部環境阻隔。
如圖1的（b）所示，半導體裝置200具有：相互相向的半導體晶片10及基板20、分別配置於半導體晶片10及基板20的相互相向的面上的凸塊32、以及無間隙地填充於半導體晶片10及基板20間的空隙中的接著材料40。半導體晶片10及基板20藉由相向的凸塊32相互連接而經覆晶連接。凸塊32由接著材料40密封而與外部環境阻隔。接著材料40為本實施形態的半導體用接著劑的硬化物。
圖2是表示本揭示的半導體裝置的另一實施形態的示意剖面圖。如圖2的（a）所示，半導體裝置300除了藉由配線15及連接凸塊30將兩個半導體晶片10覆晶連接的方面以外，與半導體裝置100相同。如圖2的（b）所示，半導體裝置400除了藉由凸塊32將兩個半導體晶片10覆晶連接的方面以外，與半導體裝置200相同。
半導體晶片10並無特別限定，可使用由矽、鍺等同一種類的元素所構成的元素半導體；砷化鎵、磷化銦等化合物半導體。
作為基板20，若為電路基板則並無特別限制，可使用：於以玻璃環氧、聚醯亞胺、聚酯、陶瓷、環氧、雙順丁烯二醯亞胺三嗪等作為主要成分的絕緣基板的表面上，將金屬膜的不需要的部位蝕刻去除而形成的具有配線（配線圖案）15的電路基板；於所述絕緣基板的表面藉由金屬鍍敷等而形成有配線15的電路基板；藉由於所述絕緣基板的表面上印刷導電性物質而形成有配線15的電路基板。
配線15及凸塊32等連接部含有金、銀、銅、焊料（主成分例如為錫-銀、錫-鉛、錫-鉍、錫-銅、錫-銀-銅）、鎳、錫、鉛等作為主成分，亦可含有多種金屬。
所述金屬中，就形成連接部的電傳導性-熱傳導性優異的封裝的觀點而言，較佳為金、銀及銅，更佳為銀及銅。就形成降低了成本的封裝的觀點而言，基於廉價而較佳為銀、銅及焊料，更佳為銅及焊料，進而較佳為焊料。若於室溫下於金屬的表面形成氧化膜，則存在生產性降低的情況及成本增加的情況，因此，就抑制氧化膜的形成的觀點而言，較佳為金、銀、銅及焊料，更佳為金、銀、焊料，進而較佳為金、銀。
於所述配線15及凸塊32的表面上，亦可藉由例如鍍敷而形成有以金、銀、銅、焊料（主成分為例如錫-銀、錫-鉛、錫-鉍、錫-銅）、錫、鎳等作為主要成分的金屬層。該金屬層可僅包含單一的成分，亦可包含多種成分。另外，所述金屬層亦可呈單層或多個金屬層積層而成的結構。
圖1的（b）中，設置於半導體晶片10的表面的凸塊32亦可具有包括銅柱部與焊料部的多層結構。該情況下，較佳為銅柱部配置於半導體晶片10側，焊料部設置於銅柱部的端部。
另外，本實施形態的半導體裝置中，半導體裝置100～半導體裝置400中所示的結構（封裝）亦可積層有多個。該情況下，半導體裝置100～半導體裝置400亦可藉由包含金、銀、銅、焊料（主成分為例如錫-銀、錫-鉛、錫-鉍、錫-銅、錫-銀-銅）、錫、鎳等的凸塊或配線而相互電性連接。
作為將半導體裝置積層多個的方法，如圖3所示，例如可列舉TSV（Through-Silicon Via）技術。圖3是表示本揭示的半導體裝置的另一實施形態的示意剖面圖，且為使用TSV技術的半導體裝置。於圖3所示的半導體裝置500中，形成於中介層（interposer）50上的配線15經由連接凸塊30而與半導體晶片10的配線15連接，藉此將半導體晶片10與中介層50覆晶連接。於半導體晶片10與中介層50之間的空隙中無間隙地填充有接著材料40。於所述半導體晶片10中的與中介層50為相反側的表面上，經由配線15、連接凸塊30及接著材料40而反覆積層有半導體晶片10。半導體晶片10的表背的圖案面的配線15是藉由在貫穿半導體晶片10內部的孔內所填充的貫通電極34而相互連接。再者，作為貫通電極34的材質，可使用銅、鋁等。
藉由此種TSV技術，自通常不會使用的半導體晶片的背面亦可獲取訊號。進而，因於半導體晶片10內垂直地插通貫通電極34，故可縮短相向的半導體晶片10間、或者半導體晶片10及中介層50間的距離而進行柔軟的連接。於此種TSV技術中，本實施形態的半導體用接著劑可適用作相向的半導體晶片10間、或者半導體晶片10及中介層50間的半導體用接著劑。
另外，於區域凸塊（area bump）晶片技術等自由度高的凸塊形成方法中，可不經由中介層而將半導體晶片直接封裝於母板（mother board）上。本實施形態的半導體用接著劑亦可適用於此種將半導體晶片直接封裝於母板上的情況。再者，於將兩個配線電路基板積層的情況下，將基板間的空隙密封時亦可適用本實施形態的半導體用接著劑。
＜半導體裝置的製造方法＞ 其次，對本實施形態的半導體裝置的製造方法進行說明。
首先，在基板或半導體晶片上貼附膜狀接著劑。膜狀接著劑的貼附可藉由加熱壓製、輥層壓、真空層壓等來進行。膜狀接著劑的供給面積及厚度根據半導體晶片或基板的尺寸以及連接凸塊的高度適當設定。膜狀接著劑可貼附於半導體晶片上，亦可在貼附於半導體晶圓上後，藉由切割而單片化為半導體晶片，製作貼附有膜狀接著劑的半導體晶片。
於將膜狀接著劑貼附於基板或半導體晶片上後，使用覆晶接合機等連接裝置對半導體晶片的連接凸塊（焊料凸塊等）與基板的配線（銅配線等）進行對位。繼而，對半導體晶片與基板一邊以連接凸塊的熔點以上的溫度進行加熱一邊進行壓接，從而將半導體晶片與基板連接，並且藉由膜狀接著劑對半導體晶片與基板間的空隙進行密封填充。藉由以上所述而獲得半導體裝置。
連接荷重可考慮連接凸塊的數量及高度的偏差、因加壓而產生的連接凸塊或承接連接部的凸塊的配線的變形量來設定。關於連接溫度，連接部的溫度較佳為連接凸塊的熔點以上，但只要為可形成各個連接部（凸塊或配線）的金屬接合的溫度即可。於連接凸塊為焊料凸塊的情況下，連接溫度亦可為約220℃以上。
連接時的連接時間根據連接部的構成金屬而不同，但就生產性提高的觀點而言，時間越短越佳。於連接凸塊為焊料凸塊的情況下，連接時間較佳為20秒以下，更佳為10秒以下，進而較佳為5秒以下。於使用焊料凸塊以短時間連接進行連接的情況下，連接時間較佳為4秒以下，更佳為3秒以下，進而較佳為2秒以下。藉由以所述方式在短時間內進行連接，可製造更多的高可靠性的封裝。此處，連接時間是指所述連接溫度花費在連接凸塊上的時間。於銅-銅或銅-金的金屬連接的情況下，連接時間較佳為60秒以下。於連接凸塊為焊料凸塊的情況下，較佳為在連接時使焊料熔融，去除氧化膜及表面的雜質，在連接部形成金屬接合。
於本實施形態的半導體裝置的製造方法中，亦可於對位後進行暫時固定（介隔有半導體用接著劑的狀態），並利用回焊爐進行加熱處理，藉此使連接凸塊熔融而將半導體晶片與基板連接。因於暫時固定的階段中並非必須形成金屬接合，故與所述一邊進行加熱一邊進行壓接的方法相比，可進行低荷重、短時間、低溫度下的壓接，生產性提高，並且可抑制連接部的劣化。
另外，亦可於將半導體晶片與基板連接後利用烘箱等進行加熱處理，從而進一步提高連接可靠性-絕緣可靠性。加熱溫度較佳為膜狀接著劑進行硬化的溫度，更佳為完全硬化的溫度。加熱溫度、加熱時間可適當設定。
本實施形態的半導體裝置的製造方法中，亦可於基板或半導體晶片上供給糊狀的半導體用接著劑來代替膜狀接著劑。半導體用接著劑的供給可藉由旋塗等塗佈方法進行。
以上，對本揭示的適宜的實施形態進行了說明，但本揭示並不限定於所述實施形態。 [實施例]
以下，藉由實施例來更具體地說明本揭示，但本揭示並不限定於實施例。
各實施例及比較例中使用的化合物如下所述。 （a）成分：重量平均分子量小於10000的樹脂 （a-1）：含三苯酚甲烷骨架的多官能環氧樹脂（三菱化學股份有限公司製造，商品名「EP1032H60」，重量平均分子量：800～2000） （a-2）：雙酚F型液狀環氧樹脂（三菱化學股份有限公司製造，商品名「YL983U」，重量平均分子量：約340） （a-3）：可撓性半固體狀環氧樹脂（三菱化學股份有限公司製造，商品名「YX7110B60」，重量平均分子量：約1000～5000）
（b）成分：硬化劑：2,4-二胺基-6-[2'-甲基咪唑-(1')]-乙基-均三嗪異三聚氰酸加成物（四國化成股份有限公司製造，商品名「2MAOK-PW」）
（c）成分：重量平均分子量為10000以上的高分子化合物：苯氧基樹脂（東都化成股份有限公司製造，商品名「ZX1356」，Tg：約71℃，重量平均分子量：約63000）
（d）成分：助熔劑（羧酸）：戊二酸（熔點：約95℃）
（e）成分：無機填料 （e-1）二氧化矽填料（亞都瑪科技（Admatechs）股份有限公司製造，商品名「SE2050」，平均粒徑：0.5 μm） （e-2）甲基丙烯酸表面處理奈米二氧化矽填料（亞都瑪科技（Admatechs）股份有限公司製造，商品名「YA050C-SM」，平均粒徑：約50 nm）
（f）成分：有機填料 （f-1）：矽酮複合粉末（信越化學工業股份有限公司製造，商品名「KMP-602」，平均粒徑：30 μm，球狀矽酮橡膠粉末的表面經矽酮樹脂被覆的球狀粉末） （f-2）：矽酮複合粉末（信越化學工業股份有限公司製造，商品名「KMP-600」，平均粒徑：5 μm，球狀矽酮橡膠粉末的表面經矽酮樹脂被覆的球狀粉末） （f-3）：矽酮複合粉末（信越化學工業股份有限公司製造，商品名「KMP-605」，平均粒徑：2 μm，球狀矽酮橡膠粉末的表面經矽酮樹脂被覆的球狀粉末） （f-4）：矽酮複合粉末（信越化學工業股份有限公司製造，商品名「X-52-7030」，平均粒徑：0.8 μm，球狀矽酮橡膠粉末的表面經矽酮樹脂被覆的球狀粉末） （f-5）：核殼型有機微粒子（日本羅門哈斯（Rohm and Haas Japan）股份有限公司製造，商品名「EXL-2655」，核部分：丁二烯/苯乙烯共聚聚合物，殼部分：PMMA/苯乙烯共聚聚合物）
（實施例1～實施例4及比較例1～比較例2） ＜膜狀接著劑的製作＞ 將表1所示的調配量（單位：質量份）的（a）成分、（b）成分、（c）成分、（d）成分、（e）成分及（f）成分以NV值（[乾燥後的塗料成分質量]/[乾燥前的塗料成分質量]×100）成為60質量%的方式添加於有機溶媒（甲基乙基酮）中。其後，添加與所述（a）成分～（f）成分及有機溶媒的總調配量相同質量的ϕ1.0 mm的二氧化鋯珠粒，利用球磨機（日本弗里茨（Fritsch Japan）股份有限公司製造，行星式微粉碎機P-7）攪拌30分鐘。於攪拌後藉由過濾而去除二氧化鋯珠粒，從而製作塗敷清漆。
利用台式塗佈機（平野金屬（HIRANO KINZOKU）公司製造）塗敷所得的塗敷清漆，於80℃下乾燥5分鐘，藉此獲得膜厚20 μm的膜狀接著劑。
利用以下所示的評價方法評價實施例及比較例中所得的膜狀接著劑的接著力及可靠性、以及使用其製作的半導體裝置的翹曲。評價結果如表1所示。
＜接著力的測定＞ 將膜狀接著劑剪切成既定的尺寸(縱3.2 mm×橫3.2 mm×厚度0.02 mm)，於70℃下貼附至矽晶片(縱3 mm×橫3 mm×厚度0.725 mm)上，使用熱壓接試驗機(日立化成電子工廠股份有限公司製造)，壓接(壓接條件：於壓接頭溫度190℃下壓接5秒後，於壓接頭溫度240℃下壓接5秒，荷重0.5 MPa)至另一矽晶片(縱5 mm×橫5 mm×厚度0.725 mm)。其後，於潔淨烘箱(愛斯佩克(ESPEC)公司製造)中，進行硬化(175℃，2小時)，從而獲得試驗樣品。
將所述試驗樣品於85℃、相對濕度85%的恆溫恆濕槽(愛斯佩克(ESPEC)公司製造)內放置24小時，並在取出後，於250℃的加熱板上使用接著力測定裝置(達歌(DAGE)公司製造)，於距下側的矽晶片的上表面的工具高度0.05 mm、工具速度0.05 mm/s的條件下測定接著力(吸濕後的250℃下的接著力)。
＜耐回焊性的評價＞ 將膜狀接著劑剪切成既定的尺寸（縱7.3 mm×橫7.3 mm×厚度0.04 mm），貼附至帶焊料凸塊的半導體晶片（晶片尺寸：縱7.3 mm×橫7.3 mm×厚度0.15 mm，連接部的金屬：銅柱+焊料、凸塊高度（銅柱+焊料的合計高度）：約45 μm）的凸塊側的面上，利用覆晶安裝裝置「FCB3」安裝（安裝條件：於以100℃/0.5 MPa/1 s暫時壓接後，升溫至180℃/0.5 MPa/2 s，其後於260℃/0.5 MPa/5 s的條件下進行正式壓接）在玻璃環氧基板（玻璃環氧基材的厚度：0.42 mm、銅配線的厚度：9 μm）上，獲得半導體裝置。膜狀接著劑藉由積層兩片膜厚20 μm者而使膜厚為40 μm。壓接時放置基板的載物台溫度為80℃。使用密封材料（日立化成股份有限公司製造，商品名「CEL9750ZHF10」），於180℃、6.75 MPa、90秒的條件下成型所述半導體裝置，於潔淨烘箱（愛斯佩克（ESPEC）公司製造）中，進行硬化（175℃，2小時），從而獲得試驗樣品。
其次，於電子裝置工程聯合委員會（Joint Electron Device Engineering Council，JEDEC）水準2的條件下處理所述試驗樣品後，使其通過3次（最高到達溫度260℃）回焊爐（田村製作所股份有限公司製造）。使用萬用錶（科斯特（CUSTOM）公司製造）測定回焊前後的封裝的連接電阻值。將回焊前後的連接電阻值的變化量為5 Ω以下的情況作為評價「A」，將變化量超過5 Ω或者連接不良的情況作為評價「B」。
＜翹曲評價＞ 利用與耐回焊性的評價相同的方法製作半導體裝置，並將其作為試驗樣品。對於所述試驗樣品，使用非接觸式形狀測定裝置（索尼（SONY）公司製造），測量從上方觀察晶片時的對角方向的兩邊的形狀。將各邊的凹凸的最大值與最小值的差作為翹曲量（μm），利用兩邊的平均值評價翹曲量。將該翹曲量為70 μm以下的情況作為評價「A」，將超過70 μm的情況作為評價「B」。
[表1]
  實施例 比較例
1 2 3 4 1 2
（a）成分 （a-1） 45 45 45 45 45 45
（a-2） 15 15 15 15 15 15
（a-3） 5 5 5 5 5 5
（b）成分 2 2 2 2 2 2
（c）成分 30 30 30 30 30 30
（d）成分 4 4 4 4 4 4
（e）成分 （e-1） 30 30 30 30 30 -
（e-2） 45 45 45 45 45 -
（f）成分 （f-1） 10 - - - - -
（f-2） - 10 - - - -
（f-3） - - 10 - - -
（f-4） - - - 10 - -
（f-5） - - - - 10 85
接著力（MPa） 10 10 10 9 10 3
耐回焊性 A A A A A B
翹曲 A A A A B A
根據表1所示的結果明確般，確認到含有無機填料及矽酮橡膠填料的實施例1～實施例4的半導體用接著劑與比較例1～比較例2的半導體用接著劑相比，接著力及耐回焊性優異，且可實現低翹曲化。
10:半導體晶片 15:配線（連接部） 20:基板（配線電路基板） 30:連接凸塊 32:凸塊（連接部） 34:貫通電極 40:接著材料 50:中介層 100、200、300、400、500:半導體裝置
圖1是表示本揭示的半導體裝置的一實施形態的示意剖面圖。 圖2是表示本揭示的半導體裝置的另一實施形態的示意剖面圖。 圖3是表示本揭示的半導體裝置的另一實施形態的示意剖面圖。
10:半導體晶片
15:配線(連接部)
20:基板(配線電路基板)
30:連接凸塊
32:凸塊(連接部)
40:接著材料
100、200:半導體裝置

Claims (9)

  1. 一種半導體用接著劑，含有重量平均分子量小於10000的樹脂、硬化劑、無機填料及矽酮橡膠填料，其中以半導體用接著劑的固體成分總量為基準，所述重量平均分子量小於10000的樹脂的含量為5質量%~75質量%，所述無機填料的含量為20質量%~50質量%，所述矽酮橡膠填料的含量為0.1質量%~20質量%。
  2. 如請求項1所述的半導體用接著劑，其中所述矽酮橡膠填料的平均粒徑為30μm以下。
  3. 如請求項1或2所述的半導體用接著劑，其中所述無機填料含有二氧化矽填料。
  4. 如請求項1或2所述的半導體用接著劑，進一步含有重量平均分子量為10000以上的高分子成分。
  5. 如請求項4所述的半導體用接著劑，其中所述高分子成分的重量平均分子量為30000以上，所述高分子成分的玻璃轉移溫度為100℃以下。
  6. 如請求項1或2所述的半導體用接著劑，為膜狀。
  7. 如請求項1或2所述的半導體用接著劑，其中所述矽酮橡膠填料的含量相對於所述無機填料的含量的質量比為0.05~0.5。
  8. 一種半導體裝置的製造方法，為製造半導體晶片及配 線電路基板各自的連接部相互電性連接的半導體裝置、或者多個半導體晶片各自的連接部相互電性連接的半導體裝置的方法，所述半導體裝置的製造方法包括：使用如請求項1至7中任一項所述的半導體用接著劑對所述連接部的至少一部分進行密封的步驟。
  9. 一種半導體裝置，包括：由半導體晶片及配線電路基板各自的連接部相互電性連接而成的連接結構、或者由多個半導體晶片各自的連接部相互電性連接而成的連接結構；以及將所述連接部的至少一部分密封的接著材料，所述接著材料包含如請求項1至7中任一項所述的半導體用接著劑的硬化物。
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