[发明专利]半导体装置的制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种半导体装置的制造方法、用于该方法的粘合片以及根据该方法得到的半导体装置。

背景技术

应对半导体装置的微型化、高功能化的要求，配置在半导体芯片(半导体元件)主平面的整个区域上的电源线的配线宽度或信号线之间的间隔逐渐狭窄。因此，产生阻抗的增加、或不同节点的信号线之间的信号干扰，在半导体芯片的运行速度、运行电压安全限度、耐静电破坏强度等方面，成为阻碍充分发挥性能的主要原因。为了解决这些问题，例如在下述专利文献1及2中，公开了将半导体元件层叠的封装结构。

另一方面，作为将半导体元件固定在基板等上时所使用的粘合片，可以列举热固性糊状树脂(例如参照下述专利文献3)、或合用热塑性树脂及热固性树脂的粘合片(例如参照下述专利文献4)等。

在现有的半导体元件的制造方法中，在对半导体元件与基板、引线框或半导体元件进行粘合时，使用粘合片或粘合剂。在进行粘合时，对半导体元件和基板等进行压接后(管芯粘接)，通过加热工序使粘合片等固化。此外，在该制造方法中，进行用于电连接半导体元件和基板的引线接合，此后还利用封装树脂进行模压，并进行后固化，从而利用该封装树脂进行封装。

然而，在进行引线接合时，由于超声波振动或加热，基板等上的半导体元件产生移动。因此，以往在引线接合前需要进行加热工序，

对热固性糊状树脂或热固性粘合片进行加热固化，将半导体元件固定为无法移动。

进而，在由热塑性树脂构成的粘合片、或合用热固性树脂和热塑性树脂的粘合片中，在管芯粘接后、引线接合前为了确保与粘合对象的粘合力或提高浸润性，需要加热工序。

然而，若在引线接合前对粘合片等进行加热，则从粘合片等产生挥发气体。该挥发气体污染焊垫，在大多情况下，存在无法进行引线接合的问题。

此外，由于对粘合片等进行加热固化，从而产生该粘合片等的固化收缩等。随之在粘合片上产生应力，存在在引线框或基板上(同时也在半导体元件上)产生翘曲的问题。除此之外，在引线接合工序中，还存在因应力在半导体元件上产生裂纹的问题。近年来，随着半导体元件的薄型化、小型化，半导体元件的厚度从以往的200μm薄化至其以下、甚至薄化至100μm以下，考虑到此现状，基板等的翘曲或半导体元件的裂纹的问题更加严重，该问题的解决显得更加重要。

专利文献1：日本特开昭55-111151号公报

专利文献2：日本特开2002-261233号公报

专利文献3：日本特开2002-179769号公报

专利文献4：日本特开2000-104040号公报

发明内容

本发明考虑到上述问题，其目的在于提供一种半导体装置的制造方法、该方法中使用的粘合片、以及根据该方法得到的半导体装置，上述半导体装置的制造方法可以防止由焊垫的污染引起无法进行引线接合，并且可以防止在基板、引线框或半导体元件等被粘物上产生翘曲，从而提高成品率且简化制造工序。

发明人为了解决上述现有的问题点，对半导体装置的制造方法、该方法中使用的粘合片以及根据该方法得到的半导体装置进行了认真分析。其结果，发现通过采用下述结构可以实现上述目的，从而完成了本发明。

即，本发明涉及的半导体装置的制造方法，其特征在于，为了解决上述课题，包括如下工序：临时固定工序，通过粘合片将半导体元件临时固定在被粘物上；和引线接合工序，不经过加热工序，在接合温度80～250℃的范围内进行引线接合，并且作为上述粘合片，使用如下粘合片：固化前的贮存弹性模量在80～250℃的温度范围内为1MPa以上，或在该温度范围内的任意温度下为1MPa以上。

根据上述方法，由于使用固化前的贮存弹性模量在80～250℃的温度范围内为1MPa以上，或在该温度范围内的任意温度下为1MPa以上的粘合片，因此即使省略粘合片的加热工序，以半导体元件临时固定在被粘物上的状态直接进入引线接合工序，也不会因该工序中的超声波振动或加热工序在粘合片和被粘物的粘合面上产生变形。在进行引线接合工序时，可以提高引线接合的成功率。

此外，在现有的制造方法中，在引线接合工序前进行粘合片的加热，因该加热而从粘合片产生挥发气体，从而污染焊垫。但本发明不需要这样的加热，因此可以防止从粘合片产生挥发气体而污染焊垫。进而由于省略了对粘合片进行加热的工序，从而也不会在基板等上产生翘曲，或在半导体元件上产生裂纹。其结果，可以实现半导体元件的进一步薄型化。

上述被粘物优选基板、引线框或半导体元件。