[发明专利]膜状烧成材料及带支撑片的膜状烧成材料

说明书

本发明提供一种膜状烧成材料1及带支撑片的膜状烧成材料，所述膜状烧成材料1含有烧结性金属颗粒10及粘结剂成分20，其中，烧结性金属颗粒10的含量为15～98质量％，粘结剂成分20的含量为2～50质量％，所述膜状烧成材料1在60℃下的拉伸弹性模量为4.0～10.0MPa，在60℃下的断裂伸长率为500％以上；所述带支撑片的膜状烧成材料具备含有烧结性金属颗粒及粘结剂成分膜状烧成材料1与设置在所述膜状烧成材料的至少一侧的支撑片2，其中，所述膜状烧成材料对支撑片的粘着力(a2)小于所述膜状烧成材料对半导体晶圆的粘着力(a1)，且所述粘着力(a1)为0.1N/25mm以上，所述粘着力(a2)为0.1N/25mm以上0.5N/25mm以下。

技术领域

本发明涉及一种膜状烧成材料及带支撑片的膜状烧成材料

本申请以于2017年9月15日向日本提出申请的日本特愿2017-177653号、于2018年5月16日向日本提出申请的日本特愿2018-94575及于2018年5月22日向日本提出申请的日本特愿2018-98014号为基础主张优先权，并将其内容援用于此。

背景技术

近年来，随着汽车、空调、电脑等的高电压高电流化，对其所搭载的功率用半导体元件(功率器件)的要求不断增高。由于功率用半导体元件被用于高电压高电流下的这一特征，半导体元件的发热容易成为问题。

以往，为了对由半导体元件产生的热进行散热，有时会在半导体元件的周围安装散热器。然而，若在散热器与半导体元件之间的接合部的导热性不良，则将妨碍有效的散热。

作为导热性优异的接合材料，例如专利文献1中公开了一种混合有特定的加热烧结性金属颗粒、特定的高分子分散剂、及特定的挥发性分散介质的膏状金属微颗粒组合物。认为若烧结该组合物，则会形成导热性优异的固状金属。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开第2014-111800号公报

发明内容

本发明要解决的技术问题

然而，当烧成材料如专利文献1那样为膏状时，难以将涂布的膏的厚度均匀化，存在缺乏厚度稳定性的倾向。因此，为了解决厚度稳定性的问题，本申请的发明人想到将以往制成膏状组合物而提供的烧成材料制成膜状而进行提供。

为了将烧成材料制成膜状，只需在烧成材料中掺合粘结剂成分并形成为膜状即可。若考虑烧成时的升华性，则优选烧结性金属颗粒的含量多，且粘结剂成分的含量少的膜状烧成材料。

并且，烧成材料例如用于通过切割半导体晶圆而单颗化(singulation)的芯片与基板的烧结接合。此外，若在膜状烧成材料的一侧(表面)设置支撑片，则能够用作将半导体晶圆单颗化为芯片时所使用的切割片。并且，通过使用刀片等而与半导体晶圆一同单颗化，能够加工成与芯片形状相同的膜状烧成材料。

然而，若膜状烧成材料中的粘结剂成分的含量变少，则膜状烧成材料容易变脆。若膜状烧成材料变脆，则在切割时，烧成材料被刀片切削，容易产生切屑。该切屑附着在半导体晶圆的表面，导致半导体晶圆的污染。

为了消除膜状烧成材料的脆性，只要使膜状烧成材料变柔软即可，但若柔软性过高，则在切割时膜状烧成材料发生振动，容易使芯片彼此互相碰撞，容易在芯片的表面或侧面产生芯片缺损(崩边(chipping))。

如此，由于防止晶圆污染与防止芯片缺损存在互相权衡(trade-off)的关系，因此难以同时抑制晶圆污染与芯片缺损。

此外，在膜状烧成材料中，若对半导体晶圆的粘着力变低，则在切割时芯片因与刀片的摩擦而飞散，容易发生所谓的“芯片飞散”。