(57)【要約】      （修正有）【課題】加熱による絶縁性接着剤の軟化を抑えた電子部品の製造方法を提供する。【解決手段】電極部１１２と前記電極部に固設されたスタッドバンプ１１４とを備えた半導体チップ１１０をインターポーザ１２０上に接合して形成される電子部品の製造方法であって、インターポーザ１２０上に絶縁性接着剤１３０ａを配置する工程と、半導体チップ１１０のスタッドバンプ１１４を有する面を前記絶縁性接着剤１３０ａ上に接着する工程と、絶縁性接着剤１３０ａを加熱させ予備硬化反応を行う工程と、半導体チップ１１０と前記インターポーザ１２０とを加熱しながら厚さ方向に押圧することでフリップチップ接合させる工程と、を有する電子部品の製造方法。【選択図】図１
2010040954.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電極部と、前記電極部に固設されたスタッドバンプと、を備えた半導体チップを、インターポーザ上に接合して形成される電子部品の製造方法であって、
前記インターポーザ上に絶縁性接着剤を配置する工程と、
前記半導体チップの前記スタッドバンプを有する面を前記絶縁性接着剤上に配置する工程と、
前記絶縁性接着剤を加熱させ予備硬化反応を行う工程と、
前記半導体チップと前記インターポーザとを加熱しながら厚さ方向に押圧することでフリップチップ接合させる工程と、を有する
ことを特徴とする電子部品の製造方法。
【請求項２】
電極部と、前記電極部に固設されたスタッドバンプと、を備えた半導体チップを、インターポーザ上に接合して形成される電子部品の製造方法であって、
前記インターポーザ上に絶縁性接着剤を配置する工程と、
前記絶縁性接着剤を加熱させ予備硬化反応を行う工程と、
予備硬化させた前記絶縁性接着剤の上に第二の絶縁性接着剤を配置し、多層絶縁性接着剤を形成する工程と、
前記半導体チップの前記スタッドバンプを有する面を前記多層絶縁性接着剤上に配置する工程と、
前記半導体チップと前記インターポーザとを加熱しながら厚さ方向に押圧することでフリップチップ接合させる工程と、を有する
ことを特徴とする電子部品の製造方法。
【請求項３】
電極部と、前記電極部に固設されたスタッドバンプと、を備えた半導体チップを、インターポーザ上に接合して形成される電子部品の製造方法であって、
前記半導体チップと前記インターポーザを接着する絶縁性接着剤を加熱させ予備硬化反応を行う工程と、
予備硬化させた前記絶縁性接着剤の上に第二の絶縁性接着剤を配置し、多層絶縁性接着剤を形成する工程と、
前記インターポーザ上に前記多層絶縁性接着剤を配置する工程と、
前記半導体チップの前記スタッドバンプを有する面を前記多層絶縁性接着剤上に配置する工程と、
前記半導体チップと前記インターポーザとを加熱しながら厚さ方向に押圧することでフリップチップ接合させる工程と、を有する
ことを特徴とする電子部品の製造方法。
【請求項４】
前記絶縁性接着剤と前記第二の絶縁性接着剤は同一種類の接着剤であることを特徴とする請求項２および３に記載の電子部品の製造方法。
【請求項５】
前記予備硬化反応は、前記絶縁性接着剤のヤング率が１０４Pa以上となるまで反応を行うことを特徴とする請求項１〜４に記載の電子部品の製造方法。
【請求項６】
前記絶縁性接着剤にエポキシ樹脂を用い、前記予備硬化反応を行う工程の加熱温度を５０℃以上、および前記絶縁性接着剤を本硬化させる温度以下とすることを特徴とする請求項１〜５に記載の電子部品の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体チップを搭載する電子部品の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、集積回路等の半導体素子の実装技術として、ダイシング前のウエハ状態のままで
パッケージングまで行うＷＬ−ＣＳＰ（Ｗａｆｅｒ  Ｌｅｖｅｌ  Ｃｈｉｐ  Ｓｉｚｅ  
Ｐａｃｋａｇｅ）の実用化が進んでいる。ＷＬ−ＣＳＰは、ベアチップとほぼ同サイズで
配線長が短いことから、小型・薄型・高速という特徴を有しており、例えば携帯電話向け
のＣＳＰとして採用されている。
【０００３】
ＷＬ−ＣＳＰとしては、バンプ付きテープ基板をインターポーザ（電子部品基板）として用い、半導体ウエハ側に形成されたバンプと、テープ基板に形成されたバンプとを接続するフリップチップ接続方式のＣＳＰがある（例えば、下記特許文献１）。図４は、現在発表されているＷＬ−ＣＳＰ９００の構造を示す断面図である。
【０００４】
図４に示すＷＬ−ＣＳＰ９００は、半導体チップ９１０とインターポーザ９２０とを絶
縁性樹脂で形成された絶縁層９３０で接合した構造を有している。半導体チップ９１０の
絶縁層９３０に接合される面には、例えばＡｌからなる外部接続用の電極パッド９１１と
、電極パッド９１１以外を被覆する保護層９１２とが備えられている。電極パッド９１１
には、例えばＡｕからなるスタッドバンプ９１３が設けられている。
【０００５】
インターポーザ９２０は、絶縁性の基材９２１上に導体パターン９２２が形成されたテ
ープ基板から形成されており、導体パターン９２２の絶縁層９３０に接合される面にはＳ
ｎＡｇバンプ９２３が設けられている。また、導体パターン９２２の反対の面には、基材
９２１を貫通する突起状電極部９２４が設けられている。突起状電極部９２４は、内部に
絶縁層９３０を形成している樹脂と同じ樹脂が充填されている。
【０００６】
上記のような構造のＷＬ−ＣＳＰ９００は、以下のように作製される。まず、半導体チ
ップ９１０が形成された半導体ウェハとインターポーザ９２０が形成されたテープ基板と
を所定の絶縁性接着剤で張り合わせ、スタッドバンプ９１３が未硬化の絶縁性接着剤を貫
通してＳｎＡｇバンプ９２３に接触するまで押し付ける。そして、スタッドバンプ９１３
とＳｎＡｇバンプ９２３とをフリップチップ接合する。このとき、未硬化の絶縁性接着剤
が硬化して絶縁層９３０が形成される。その後、テープ基板と張り合わせられた半導体ウ
ェハを、チップ単位に切断（ダイシング）することで、ＷＬ−ＣＳＰ９００が作製される
。ＷＬ−ＣＳＰ９００は、突起状電極部９２４に配置された半田ボール９４０を介して、
実装基板であるマザーボードに接続されて実装される。
【０００７】
また、ＷＬ−ＣＳＰ９００を製造する別の方法として、半導体チップ９１０が形成され
た半導体ウェハを切断して個片化された半導体チップ９１０を先に作製し、これをインタ
ーポーザ９２０が形成されたテープ基板上に搭載して作製する方法がある（以下では、個
片搭載による製造方法という）。この製造方法では、未硬化の絶縁性接着剤の上に個片化
された半導体チップ９１０を搭載し、スタッドバンプ９１３が絶縁性接着剤を貫通してＳ
ｎＡｇバンプ９２３に接触するまで押し付ける。その後、スタッドバンプ９１３とＳｎＡ
ｇバンプ９２３とをフリップチップ接合する。そして、個片化された半導体チップ９１０
が搭載されたテープ基板をチップ単位に切断することで、ＷＬ−ＣＳＰ９００を作製する
ことができる。
【特許文献１】特許第３４４５４４１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、製造方法では以下のような課題があった。スタッドバンプ９１３とＳｎＡｇバンプ９２３とのフリップチップ接合では、フリップチップボンダー（ＦＣＢ）や加熱プレス装置等を用いており、未硬化の絶縁性接着剤の上に搭載された半導体チップ９１０は、スタッドバンプ９１３が絶縁性接着剤を貫通してＳｎＡｇバンプ９２３に接触するまでＦＣＢのヒートツールやプレス盤で押し付けられている。このとき、スタッドバンプ９１３とＳｎＡｇバンプ９２３が金属間化合物（Ａｕ／ＳｎやＣｕ／Ｓｎ等）を形成する程度の温度（２００℃以上）まで加熱し、加圧されることにより絶縁性接着剤が未硬化の状態なため流れ出してしまう。これにより、絶縁性接着剤の厚さが絶縁性を確保できる程度に得られなかったり、基材９２１と半導体チップ９１０間で位置ズレが生じたりすることがある。
【０００９】
また、絶縁性接着剤には少量の溶剤が含まれており、絶縁性接着剤を急激に硬化させると、溶剤の沸点を越え溶剤が気化することによってボイドが形成され、形成されたボイドの影響により半導体チップとインターポーザの接合面が剥がれやすくなるという問題を見つけ出した。
【００１０】
本発明は、このような従来の問題点に鑑みて為されたもので、その目的は、加圧されることによる未硬化の状態の絶縁性接着剤の流出を抑え、絶縁性接着剤内の溶剤が気化することによるボイドの発生を低減させ、且つ絶縁性を確保した電子部品の製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記課題を解決するため、本発明の第１の態様に係る電子部品の製造方法は、電極部と前記電極部に固設されたスタッドバンプとを備えた半導体チップを、インターポーザ上に接合して形成される電子部品の製造方法であって、前記インターポーザ上に絶縁性接着剤を配置する工程と、前記半導体チップのバンプを有する面を前記絶縁性接着剤上に接着する工程と、  前記絶縁性接着剤を加熱させ予備硬化反応を行う工程と、  前記半導体チップと前記インターポーザとを加熱しながら厚さ方向に押圧することでフリップチップ接合させる工程とを有することを特徴とする。
【００１２】
本発明の第２の態様に係る電子部品の製造方法は、電極部と前記電極部に固設されたスタッドバンプとを備えた半導体チップを、インターポーザ上に接合して形成される電子部品の製造方法であって、前記インターポーザ上に絶縁性接着剤を配置する工程と、  前記絶縁性接着剤を加熱させ予備硬化反応を行う工程と、予備硬化させた前記絶縁性接着剤の上に第二の絶縁性接着剤を配置し多層絶縁性接着剤を形成する工程と、前記半導体チップのバンプを有する面を前記多層絶縁性接着剤上に接着する工程と、前記半導体チップと前記インターポーザとを加熱しながら厚さ方向に押圧することでフリップチップ接合させる工程とを有することを特徴とする。
【００１３】
本発明の第３の態様に係る電子部品の製造方法は、電極部と前記電極部に固設されたスタッドバンプとを備えた半導体チップを、インターポーザ上に接合して形成される電子部品の製造方法であって、前記半導体チップと前記インターポーザを接着する絶縁性接着剤を加熱させ予備硬化反応を行う工程と、予備硬化させた前記絶縁性接着剤の上に第二の絶縁性接着剤を配置し多層絶縁性接着剤を形成する工程と、前記インターポーザ上に前記多層絶縁性接着剤を配置する工程と、前記半導体チップの前記スタッドバンプを有する面を前記多層絶縁性接着剤上に配置する工程と、前記半導体チップと前記インターポーザとを加熱しながら厚さ方向に押圧することでフリップチップ接合させる工程と、を有する  ことを特徴とする。
【００１４】
本発明の電子部品の製造方法の他の態様は、前記絶縁性接着剤と前記第二の絶縁性接着剤は同一種類の接着剤であることを特徴とする。
【００１５】
本発明の電子部品の製造方法の他の態様は、前記予備硬化反応は、前記絶縁性接着剤のヤング率が１０４Pa以上となるまで反応を行うことを特徴とする。
【００１６】
本発明の電子部品の製造方法の他の態様は、絶縁性接着剤にエポキシ樹脂を用いたとき、予備硬化反応を行う工程の加熱温度を５０℃以上、および絶縁性接着剤を本硬化させる温度以下とすることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、絶縁性接着剤の軟化を抑制し、絶縁性接着剤内の溶剤が気化することによるボイドの発生を低減または防止することができ、且つ絶縁性を確保できる電子部品の製造方法を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
本発明の第１の実施形態に係る電子部品の製造方法を図１を用いて以下に説明する。図１は、本実施形態の電子部品の製造工程を、断面図を用いて説明する図である。ここでは、半導体チップとして、スタッドバンプが半導体チップの一方の端部側に設けられた上記実施形態の電子部品１００を例に説明する。なお、同一機能を有する各構成部については、図示及び説明簡略化のため、同一符号を付して示す。
図３は、電子部品の製造工程の温度プロファイルを示したものである。
【００１９】
図１（ａ）に示すように、半導体チップ１１０は、半導体素子１１１と、半導体素子１１１に固設されている例えばＡｌからなる電極パッド（電極部）１１２と、電極パッド１１２に固設されている例えばＡｕやＣｕからなるスタッドバンプ１１４で構成されている。このとき、電極パッド１１２の少なくとも一部を露出するように半導体素子１１１の一方の面を被覆する保護層１１３を有していてもよい。インターポーザ１２０は、図１（ｂ）のように、絶縁性の基材１２１上に導体パターン１２２が形成されたテープ状の基板から形成されており、導体パターン１２２の絶縁性接着剤１３０ａに接合される面には例えばＳｎＡｇ等のＳｎ系合金からなる半田バンプ１２３が設けられている。また、導体パターン１２２の反対の面には、基材１２１を貫通する突起状電極部１２４が設けられている。
【００２０】
本実施形態の電子部品の製造方法では、まず、第１の工程として、図１（ｂ）のように、インターポーザ１２０の導体パターン１２２側に絶縁性接着剤１３０ａを配置する。絶縁性接着剤１３０ａは、導体パターン１２２の上面、導体パターン１２２の銅等が除去されて基材１２１が露出した部分、および突起状電極部１２４の内部、のすべてに配置される。また、絶縁性接着剤１３０ａの表面は、導体パターン１２２と略平行となるようにする。
【００２１】
絶縁性接着剤１３０ａに使用する合成樹脂としては、例えば、アクリル系樹脂、ウレタン系樹脂、ウレタン変性ポリエステル樹脂、ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂、エチレン− 酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）、天然ゴム、ＳＢＲ、ＮＢＲ、シリコーンゴム等の合成ゴムなどがあげられ、特に好ましいものとしては、ポリウレタン系樹脂（例えば、東洋紡社製：バイロンＵＲ（商品名）、日本ポリウレタン社製：ニッポラン（商品名））があげられる。これらの合成樹脂は、２種以上混合して用いてもよい。
【００２２】
図１（ｃ）に示す第２の工程では、スタッドバンプ１１４と半田バンプ１２３とを位置合わせした後に、半導体チップ１１０のスタッドバンプ１１４が固設されている側の面（図１（ａ）においては保護層１１３が形成された面）を絶縁性接着剤１３０ａ上に配置する。
【００２３】
図１（ｄ）に示す第３の工程では、絶縁性接着剤１３０ａに対し加熱処理等を行って予備硬化反応をさせる。絶縁性接着剤を本硬化時の加熱温度以下で予備加熱を行うことによって、絶縁性接着剤のヤング率が上がり、絶縁性接着剤内に含まれる溶剤の一部が抜け出し、また、絶縁性接着剤がある程度硬くなることで絶縁性接着剤内の溶剤が気化することにより発生するボイドを抑えることが可能である。これにより、半導体チップとインターポーザの接合面が剥がれやすくなるという問題を解決することができる。
【００２４】
また、この予備硬化により絶縁性接着剤のヤング率を上げておくことで、フリップチップ接合時において加圧されることにより、絶縁性接着剤が未硬化の状態なため流れ出してしまい、絶縁性を保てる絶縁性接着剤の厚さを確保できない問題や、インターポーザと半導体チップの位置ズレが生じる問題を解決することが可能となる。
【００２５】
ここでの絶縁性接着剤のヤング率は、好ましくは１０４Ｐａ以上である。さらには、絶縁性接着剤にエポキシ樹脂を用いたときの加熱温度は、好ましくは５０℃以上である。
このように絶縁性接着剤１３０ａは、予備硬化を行い、ある程度硬くなった絶縁性接着剤１３０ｂを形成する。
また、本実施例では、インターポーザ１２０の導体パターン１２２側に絶縁性接着剤１３０ａを配置して絶縁性接着剤１３０ａを予備硬化させたが、あらかじめ予備硬化させた絶縁性接着剤１３０ｂをインターポーザ１２０の導体パターン１２２側に配置することも可能である。
【００２６】
図１（ｅ）に示す第４の工程では、貼り合わせた半導体チップ１１０とインターポーザ１２０の両者をスタッドバンプ１１４と半田バンプ１２３が金属間化合物を形成する程度の温度（２００℃以上）で加熱しながら厚さ方向に押圧することで電気的な接続を行なう。その後、絶縁性接着剤１３０ｂを本硬化させるための加熱温度に変更し、絶縁性接着剤１３０ｂを本硬化させ絶縁層１３０を形成することによって、半導体チップ１１０をインターポーザ１２０にフリップチップ接合させる。
【００２７】
絶縁性接着剤１３０ａを予備硬化させる工程から予備硬化させた絶縁性接着剤１３０ｂを本硬化させるフリップチップ接合工程に移る際に、加熱温度を一度常温に戻すことによって、予備硬化した絶縁性接着剤１３０ｂをより安定した状態にすることが可能となる。
ここでいう常温とは、一般的な室温である３０℃以下である。したがって、予備硬化後、室内に放置しておくことも可能である。
【００２８】
上記説明の通り、本発明の製造方法によれば、絶縁層１３０を形成する絶縁性接着剤１３０ａのヤング率が１０４Pa以上となるように予備硬化反応を行いある程度硬化させた絶縁性接着剤１３０ｂとすることで、絶縁性接着剤内の溶剤が気化することにより発生するボイドを抑えることが可能となり、スタッドバンプ１１４と半田バンプ１２３間の金属間化合物を形成する工程（図１（ｅ））において、例えば２００℃以上の温度で急激に加熱を行った際に、絶縁性接着剤１３０ｂが半硬化の状態になっているため流れ出すことはなく、２００℃以上の温度で加熱を行ったとしても、予備硬化させた絶縁性接着剤１３０ｂとして絶縁性を確保できる厚さを確保した電子部品１００を製造することが可能となる。
【００２９】
次に、図１（ｃ）〜図１（ｅ）の各工程における温度条件（温度プロファイル）を、横軸を時間、縦軸を温度として図３を用いて説明する。まず、図１（ｃ）の半導体チップ１１０とインターポーザ１２０とを絶縁性接着剤１３０ａを介して、常温で貼り合わせる。次に絶縁性接着剤の本硬化時の加熱温度以下で予備加熱を行い、絶縁性接着剤のヤング率を上げる。本実施例では、一例として加熱温度を１００℃に設定し３０分程度予備硬化を行っている。なお、ここで加熱温度を１００℃より下げて予備硬化をさせる場合、予備硬化の時間を数時間程度と長くする必要がある。
絶縁性接着剤１３０ａを予備硬化した絶縁性接着剤１３０ｂをより安定した状態にするため、一度常温に戻す。ただし、絶縁性接着剤によっては、常温に戻さずそのまま金属間接合の工程に進むことも可能である。
次に、金属間接合を行うため、一時的（数十秒程度）に加熱温度を２３０℃に設定し、圧力をかけて電気的な接続を行う。その後、加熱温度を１８０℃に設定し、６０分程度の時間をかけて絶縁性接着剤１３０ｂを本硬化させ絶縁層１３０を形成させる。
また、各工程における加熱温度や加熱時間は、使用する絶縁性接着剤によって、変わってくることになる。
【００３０】
第２の実施形態に掛かる電子部品の製造方法を図２を用いて以下に説明する。第２の実施形態は第1の実施形態における図１（ｄ）に示したように絶縁性接着剤１３０ａを予備硬化させて絶縁性接着剤１３０ｂとした後、絶縁性接着剤１３０ｂの上に新たな絶縁性接着剤１３０ａを配置し、半導体チップとインターポーザとをフリップチップ接合させるものである。
【００３１】
図２（ｉ）では、図１（ｂ）と同様に、インターポーザ１２０の導体パターン１２２側に絶縁性接着剤１３０ａを配置してこれに接着させる。絶縁性接着剤１３０ａは、導体パターン１２２の上面、導体パターン１２２の銅等が除去されて基材１２１が露出した部分、および突起状電極部１２４の内部、のすべてに配置される。また、絶縁性接着剤１３０ａの表面は、導体パターン１２２と略平行となるようにする。
【００３２】
次に、図２（ｉｉ）では、絶縁性接着剤１３０ａに対し加熱処理等を行って予備硬化反応をさせる。絶縁性接着剤１３０ａを本硬化時の加熱温度以下で予備加熱を行うことによって、絶縁性接着剤１３０ａのヤング率が上がり、絶縁性接着剤内に含まれる溶剤の一部が抜け出し、また、絶縁性接着剤がある程度硬くなることで絶縁性接着剤内の溶剤が気化することにより発生するボイドを抑えることが可能である。
【００３３】
更に、図２（ｉｉｉ）に示すように、図２（ｉｉ）で予備硬化させた絶縁性接着剤１３０ｂの上面に未硬化の絶縁性接着剤１３０ａを新たに配置し、多層絶縁性接着剤を形成する。
このとき、新たに配置する絶縁性接着剤１３０ａの厚さは、すでに予備硬化させた絶縁性接着剤１３０ｂの厚さに比べて、十分薄くするのが好ましい。
【００３４】
この後、図２（ｉｉｉｉ）に示すように、図１（ｅ）で示した工程と同様に、貼り合わせた半導体チップ１１０とインターポーザ１２０の両者を加熱しながら厚さ方向に押圧することで半導体チップ１１０をインターポーザ１２０にフリップチップ接合させる。
【００３５】
このように、絶縁性接着剤１３０ａを予備硬化させた後、絶縁性接着剤１３０ｂの上に新たな絶縁性接着剤１３０ａを配置し、多層絶縁性接着剤を形成した後、半導体チップとインターポーザとをフリップチップ接合させる。このフリップチップ接合する際の加熱加圧時（特に金属間結合時）に、新たに配置する絶縁性接着剤１３０ａが未硬化状態にあるため流れ出し、半導体チップ１１０およびインターポーザ１２０の側面に回り込み、さらに加熱することによって予備硬化された絶縁性接着剤１３０ｂと新たに配置した絶縁性接着剤１３０ａが本硬化する。
【００３６】
このように予備硬化させた絶縁性接着剤１３０ｂで絶縁性を確保し、また半導体チップ１１０とインターポーザ１２０の位置ズレも抑制する。さらに新たに配置する絶縁性接着剤１３０ａが、半導体チップ１１０およびインターポーザ１２０の側面に回り込むことによって、接合面がさらに剥がれ難くなり、電子部品の信頼性が向上する。
【００３７】
また、新たに配置する絶縁性接着剤１３０ａの厚さを十分薄くすることによって、絶縁性接着剤内の溶剤が気化することによるボイドの発生を少なくでき、ボイドの影響を極力抑えることができる。この新たに配置する絶縁性接着剤１３０ａの厚さは１０μｍ程度であることが望ましい。
【００３８】
本実施例では、インターポーザ１２０の導体パターン１２２側に絶縁性接着剤１３０ａを配置し、絶縁性接着剤１３０ａを加熱処理等して予備硬化反応をさせ絶縁性接着剤１３０ｂを形成し、この後に、絶縁性接着剤１３０ｂの上に新たな絶縁性接着剤を配置し多層絶縁性接着剤を形成したが、あらかじめ調製した多層絶縁性接着剤をインターポーザ１２０の導体パターン１２２側に配置し、半導体チップとインターポーザとをフリップチップ接合させることも可能である。
【００３９】
また、本発明は、半導体ウェハをダイシングして個片化された半導体チップをインター
ポーザに搭載する個片搭載、個片実装や、ある程度ブロック化させた半導体チップをインタポーザに搭載する場合にも適用することができる。
【００４０】
上記の本実施形態の製造方法を用いて作製された電子部品１００は、絶縁性接着剤内の溶剤が気化することによるボイドの発生を低減させることにより、半導体チップとインターポーザの接合面が剥がれやすくなるという問題を解決することができる。更に絶縁性を確保できる程度の絶縁層１３０を形成することができ、また半導体チップ１１０とインターポーザ１２０の位置ズレも抑制することができる。
【００４１】
以下に、本発明を実施例に基づきさらに詳細に説明するが、本発明はそれらに限定され
るものではない。
【実施例】
【００４２】
後述するように、半導体チップとインターポーザを接着し、予備硬化反応を行った後、フリップチップ接合をさせた。
【００４３】
（半導体チップ）
用いた半導体チップは、１０ｍｍ×１０ｍｍの面積を有し、厚さ０．２ｍｍの半導体素子の一方の表面を被覆する保護層を有し、Ａｌからなる電極パッドに、Ａｕからなるスタッドバンプが設けられている。
【００４４】
（絶縁性接着剤）
用いた絶縁性接着剤は、エポキシを主成分とした熱硬化性の接着剤シート（厚さ４０μｍ）を用いた。
【００４５】
（インターポーザ）
インターポーザは、感光性カバーレイ（例えば、日立化成工業：ＦＲ−５５５０（商品名））を露光、現像、ＵＶキュア、加熱キュアさせた絶縁性の基材上に、Ｃｕめっきにより形成された導体パターンを有するテープ基板から形成されており、導体パターンの所定箇所にはＳｎＡｇからなる半田バンプが設けられている。また、導体パターンの反対の面には、突起状電極部が設けられている。
【００４６】
（絶縁性接着剤の配置）
調製したインターポーザ上面を覆うように、室温で熱硬化性の接着剤シートを配置した。
【００４７】
（半導体チップの接着）
スタッドバンプと半田バンプが接続されるように半導体チップを位置決めし、室温で絶縁性接着剤上に半導体チップを接着させた。このとき、スタッドバンプの一部が半田バンプと接触するようにした。
【００４８】
（予備硬化反応）
半導体チップのスタッドバンプとインターポーザの半田バンプの位置合わせを行い、半導体チップの保護層が形成された面を絶縁性接着剤上に配置する。その後、雰囲気温度を常温から６０℃に加熱温度を変化させ、絶縁性接着剤を表１に記載するヤング率になるように硬化反応させ、絶縁層を形成した。
【００４９】
（フリップチップ接合）
貼り合わせた半導体チップとインターポーザの両者を、２４０℃で１５秒間加熱しながら厚さ方向に押圧し、その後、１８０℃で６０分程度加熱し絶縁性接着剤を本硬化させ半導体チップをインターポーザにフリップチップ接合させた。
【００５０】
このようにして得られた電子部品について下記の各種特性評価を行った。
【００５１】
（評価方法）
（１）ヤング率
ヤング率の測定方法として、共振法を用いて測定を行った。
（２）ボイド発生数
１０ｍｍ×１０ｍｍ中の絶縁層における０．１ｍｍφ以上の空隙（ボイド）の発生数を確認した。
【００５２】
【表１】
2010040954.tif 000003
【００５３】
表１からわかるように、条件１のように接着剤シートのヤング率が１０４Ｐａより小さい場合、絶縁層におけるボイドが多く発生していることが分かる。これは、絶縁性接着剤内の溶剤が残存している状態でフリップチップ接合を行うと、加熱加圧工程において絶縁性接着剤に残っている溶剤が気化しボイドが形成されてしまうためだと考えられる。
【００５４】
更に、ヤング率が１０４Ｐａより小さい場合には、フリップチップ接合を行う加熱加圧工程で、絶縁性接着剤が流れ出してしまい、絶縁距離として、一般的に必要な距離の１０μｍの絶縁層の厚さが確保できていないことがわかる。
【００５５】
また、エポキシ樹脂を主成分とする絶縁性接着剤を用いたとき、加熱温度が５０℃未満の場合には、絶縁性接着剤のヤング率が１０４Ｐａより小さい値となってしまい、ボイドの発生数の抑制、および、絶縁層の厚さを確保できないことが確認できる。
【００５６】
なお、本実施の形態における記述は、本発明に係る電子部品およびその製造方法の一例を示すものであり、これに限定されるものではない。本実施の形態における半導体パッケージおよびその製造方法の細部構成及び詳細な動作等に関しては、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。
【図面の簡単な説明】
【００５７】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る電子部品の製造工程を、断面図を用いて説明する図である。
【図２】本発明の第２の実施形態に係る電子部品の製造工程を、断面図を用いて説明する図である。
【図３】本発明の実施形態に係る電子部品の製造工程の温度プロファイルを示す図である。
【図４】従来の電子部品を示す断面図である。
【符号の説明】
【００５８】
１００：電子部品
１１０：半導体チップ
１１１：半導体素子
１１２：電極パッド
１１３：保護層
１１４：スタッドバンプ
１２０：インターポーザ
１２１：基材
１２２：導体パターン
１２３：半田バンプ
１２４：突起状電極部
１３０：絶縁層
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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