CN101144000B - 半导体装配用胶粘剂膜组合物、相关的切割晶片粘结膜以及半导体封装件 - Google Patents
半导体装配用胶粘剂膜组合物、相关的切割晶片粘结膜以及半导体封装件 Download PDFInfo
- Publication number
- CN101144000B CN101144000B CN2007101480947A CN200710148094A CN101144000B CN 101144000 B CN101144000 B CN 101144000B CN 2007101480947 A CN2007101480947 A CN 2007101480947A CN 200710148094 A CN200710148094 A CN 200710148094A CN 101144000 B CN101144000 B CN 101144000B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- elastomerics
- resin
- adhesive film
- epoxy
- resins
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
- C09J121/00—Adhesives based on unspecified rubbers
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K7/00—Use of ingredients characterised by shape
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L63/00—Compositions of epoxy resins; Compositions of derivatives of epoxy resins
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L71/00—Compositions of polyethers obtained by reactions forming an ether link in the main chain; Compositions of derivatives of such polymers
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
- C09J11/00—Features of adhesives not provided for in group C09J9/00, e.g. additives
- C09J11/02—Non-macromolecular additives
- C09J11/04—Non-macromolecular additives inorganic
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
- C09J11/00—Features of adhesives not provided for in group C09J9/00, e.g. additives
- C09J11/02—Non-macromolecular additives
- C09J11/06—Non-macromolecular additives organic
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
- C09J11/00—Features of adhesives not provided for in group C09J9/00, e.g. additives
- C09J11/08—Macromolecular additives
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K2201/00—Specific properties of additives
- C08K2201/002—Physical properties
- C08K2201/005—Additives being defined by their particle size in general
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
- C09J2203/00—Applications of adhesives in processes or use of adhesives in the form of films or foils
- C09J2203/326—Applications of adhesives in processes or use of adhesives in the form of films or foils for bonding electronic components such as wafers, chips or semiconductors
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
- H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/26—Layer connectors, e.g. plate connectors, solder or adhesive layers; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/28—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors prior to the connecting process
- H01L2224/29—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors prior to the connecting process of an individual layer connector
- H01L2224/29001—Core members of the layer connector
- H01L2224/29099—Material
- H01L2224/2919—Material with a principal constituent of the material being a polymer, e.g. polyester, phenolic based polymer, epoxy
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
- H01L2924/01—Chemical elements
- H01L2924/01012—Magnesium [Mg]
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
- H01L2924/01—Chemical elements
- H01L2924/01013—Aluminum [Al]
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
- H01L2924/01—Chemical elements
- H01L2924/0104—Zirconium [Zr]
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
- H01L2924/01—Chemical elements
- H01L2924/01051—Antimony [Sb]
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
- H01L2924/06—Polymers
- H01L2924/0665—Epoxy resin
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Adhesives Or Adhesive Processes (AREA)
- Adhesive Tapes (AREA)
Abstract
本发明涉及一种半导体装配用胶粘剂膜组合物、相关的切割晶片粘结膜以及半导体封装件。本发明的胶粘剂膜组合物包含具有一个或多个羟基、羧基或环氧基的高弹体树脂、玻璃化转变温度为约-10℃~约200℃的成膜树脂、环氧树脂、酚类固化剂、固化催化剂、可预固化添加剂、硅烷偶联剂和填料。
Description
技术领域
本发明的实例涉及胶粘剂膜组合物,尤其涉及用于形成在半导体装配和封装中使用的胶粘剂膜的胶粘剂膜组合物。
背景技术
近年来,对于在半导体制造、装配和封装中使用的胶粘剂膜受到日益增长的关注。举例来说,胶粘剂膜可作为切割膜(dicing film)的一部分使用,该切割膜在半导体芯片制造过程的一系列工序中的切割工序中用于固定半导体晶圆。使用半导体装配用胶粘剂膜的典型方法可包括:将切割膜层压至半导体晶圆上,然后在切割工序中对半导体晶圆进行切割。切割工序是一个将半导体晶圆切割为单独的半导体器件即芯片的工序。在切割工序之后,相继进行扩展工序、拾取工序和贴晶片工序。
胶粘剂膜对于半导体制造的应用还可通过将胶粘剂膜作为切割晶片粘结膜的一部分使用来进行扩充,该切割晶片粘结膜是同时用于切割和晶片粘结(即贴晶片)的一种集成膜。但是,在该方法中,拾取工序需要将与胶粘剂层层压在一起的晶片完全拾起,例如从压敏胶粘剂(PSA)层上移除。因此,为了将晶片与PSA层分开,胶粘剂层与晶片间的粘附力水平需要很高。此外,胶粘剂膜作为切割晶片粘结膜使用还需要胶粘剂膜更高的可靠性,例如提高的抗拉强度。
发明内容
因此,本发明的实例涉及半导体装配用胶粘剂膜组合物、相关的切割晶片粘结膜、半导体封装件及使用方法,其基本上克服了由于相关技术的局限性和缺点所带来的一个或多个问题。
因此,本发明实例的一个特征在于提供一种可用于形成切割晶片粘结膜的胶粘剂膜组合物,其显示出提高的抗拉强度,还提供一种包括该组合物的半导体封装件。
因此,本发明实例的另一个特征在于提供一种可用于形成切割晶片粘结膜的胶粘剂膜组合物,其显示出良好的对半导体晶片的粘附力并能很好地与相邻的胶粘剂层分离,还提供一种包括该组合物的半导体封装件。
本发明的至少一个上述特征以及其他特征和优点可通过提供一种胶粘剂膜组合物来实现,该胶粘剂膜组合物包含具有一个或多个羟基、羧基或环氧基的高弹体树脂、玻璃化转变温度为约-10℃~约200℃的成膜树脂、环氧树脂、酚类固化剂、固化催化剂、可预固化添加剂、硅烷偶联剂和填料。
胶粘剂膜组合物还可包含有机溶剂。基于该高弹体树脂的重量,该组合物可包含约10~约60重量份的成膜树脂、约10~约60重量份的环氧树脂、约5~约30重量份的酚固化剂、约0.01~约5重量份的固化催化剂、约0.01~约30重量份的可预固化添加剂、约0.01~约10重量份的硅烷偶联剂和约0.1~约60重量份的填料。
高弹体树脂的重均分子量为约500~约5,000,000。成膜树脂可包括一种或多种酚树脂或苯氧基树脂,可具有一个或多个羟基、环氧基、苯氧基或烷基,并且重均分子量为约200~约300,000。环氧树脂可包括一种或多种双酚环氧树脂、苯酚酚醛清漆环氧树脂、邻甲酚酚醛清漆环氧树脂、多官能环氧树脂、胺环氧树脂、杂环环氧树脂、具有取代基的环氧树脂或萘酚环氧树脂。酚类固化剂可包括一种或多种苯酚酚醛清漆树脂、聚酚醚(xylok)树脂、双酚A酚醛清漆树脂或甲酚酚醛清漆树脂。固化催化剂可包括一种或多种三聚氰胺类催化剂、咪唑类催化剂或三苯膦类催化剂。
可预固化添加剂可包括异氰酸酯。可预固化添加剂可包括一种或多种如下的异氰酸酯:4,4′-二苯甲烷二异氰酸酯,三氯乙烯二异氰酸酯,二甲苯二异氰酸酯,4,4′-二苯醚二异氰酸酯,4,4′-[2,2-双(4-苯氧基苯基丙烷)]二异氰酸酯,六亚甲基二异氰酸酯,4,4′-二环己基甲烷二异氰酸酯,2,4′-二环己基甲烷二异氰酸酯,2,2,4-三甲基-六亚甲基二异氰酸酯,异佛尔酮二异氰酸酯,赖氨酸二异氰酸酯,环己基甲烷二异氰酸酯,1,6-己二异氰酸酯,或二异氰酸酯或三异氰酸酯与多元醇的反应产物。
硅烷偶联剂可包括一种或多种含胺硅烷、含环氧基硅烷或含巯基硅烷。填料可为含金属或非金属组分的球形或无定形无机填料,并且粒径为约5nm~约20μm。
胶粘剂膜组合物还可包含离子清除剂,该离子清除剂可包括一种或多种三嗪-硫醇化合物、锆化合物、锑-铋化合物、或镁-铝化合物。基于该高弹体树脂的重量,该组合物可包含约0.01~约5重量份的离子清除剂。
本发明的至少一个上述特征以及其他特征和优点还可通过提供一种切割晶片粘结膜来实现,切割晶片粘结膜包含基膜、第一胶粘剂层(PSA)和胶粘剂膜,该第一胶粘剂层(PSA)位于该基膜和该胶粘剂膜之间。该胶粘剂膜可包含一种组合物,该组合物包含:具有一个或多个羟基、羧基或环氧基的高弹体树脂、玻璃化转变温度为约-10℃~约200℃的成膜树脂、环氧树脂、酚类固化剂、固化催化剂、可预固化添加剂、硅烷偶联剂和填料。
本发明的至少一个上述特征以及其他特征和优点还可通过提供一种半导体封装件来实现,该半导体封装件包含半导体器件、胶粘剂膜和衬底,该胶粘剂膜位于该半导体器件和该衬底之间。该胶粘剂膜可包含一种组合物,该组合物包含:具有一个或多个羟基、羧基或环氧基的高弹体树脂、玻璃化转变温度为约-10℃~约200℃的成膜树脂、环氧树脂、酚类固化剂、固化催化剂、可预固化添加剂、硅烷偶联剂和填料。
本发明的至少一个上述特征以及其他特征和优点还可通过提供一种封装半导体器件的方法来实现,该方法包括:将切割晶片粘结膜贴附到半导体晶圆上,通过切割该半导体晶圆同时使该半导体晶圆贴附在该切割晶片粘结膜上来将半导体器件分开,通过将胶粘剂膜从该切割晶片粘结膜上分离使该半导体器件从该切割晶片粘结膜上移除,这样该胶粘剂膜仍贴附在该半导体器件上,并且将该半导体器件贴附到衬底上,该胶粘剂膜处于该半导体器件和该衬底之间。该胶粘剂膜可包含一种组合物,该组合物包含:具有一个或多个羟基、羧基或环氧基的高弹体树脂、玻璃化转变温度为约-10℃~约200℃的成膜树脂、环氧树脂、酚类固化剂、固化催化剂、可预固化添加剂、硅烷偶联剂和填料。
附图说明
通过对示例性实例进行详细描述并参考随附的附图,本发明的上述及其他特征和优点对于本领域的常规技术人员来说将变得更加明显,其中:
图1A和图1B描绘了根据本发明实例的封装半导体器件的方法中的各步骤;以及
图2描绘了测量晶片剪切强度技术的示意图。
具体实施方式
分别于2006年9月11日和2007年9月5日向韩国知识产权局提交的名称均为“包含可预固化添加剂的半导体装配用胶粘剂膜组合物”的第10-2006-0087397号和第10-2007-0090009号韩国专利申请的全部内容以参考的方式并入于此。
以下将参考随附的附图对实施例进行更加详细的描述,但是它们仅仅以不同方式进行表征,不应被解释为仅限制为描述于此的实例。更确切地说,提供这些实例是为了使公开更加充分、完整,并且向本领域的技术人员充分展示本发明的范围。
在附图中,各层和各区域的尺寸出于清楚描述的目的而被放大了。还应理解,当提到某一层或某一元件在另一层或衬底“上”时,其可以直接在该另一层或衬底上,或者可以存在中间层。此外,应当理解,当提到某一层在另一层“下方”时,其可以直接在其下,也可以存在一个或多个中间层。另外,还应理解,当提到某一层在两层“之间”时,其可以为两层之间的唯一一层,或还可存在一个或多个中间层。相同的附图标记始终表示相同的元件。
在此使用的表述“至少一个/一种”、“一个/一种或多个/多种”以及“和/或”为开放式的表述,其在使用中同时是连接性和分离性的。举例来说,表述“A、B和C中的至少一个”、“A、B或C中的至少一个”、“一个或多个A、B和C”、“一个或多个A、B或C”以及“A、B和/或C”中的每一种都包括如下含义:仅有A,仅有B,仅有C,A和B两者,A和C两者,B和C两者,以及A、B和C三者。此外,除结合使用术语“由……构成”以明确表示相反含义外,这些表述是开放式的。举例来说,表述“A、B和C中的至少一个”还可包括第n个成分,其中n大于3。相反,表述“从由A、B和C构成的组中选出的至少一个”则不是这样。
在此使用的表述“或”并不是“排他性的或”,除非其与术语“不是……就是……”结合使用。举例来说,表述“A、B或C”包括:仅有A,仅有B,仅有C,A和B两者,A和C两者,B和C两者,以及A、B和C三者。相反,表述“不是A、B就是C”则表示仅有A,仅有B,仅有C这三种情况中的一种,而不表示A和B两者,A和C两者,B和C两者,以及A、B和C三者这些情况中的任一种。
图1A和图1B描绘了根据本发明实例的封装半导体器件的方法例中的各步骤,其中使用切割晶片粘结膜将半导体晶圆切割并将单独的半导体器件(即晶片)贴附到衬底上。
参考图1A和图1B,半导体晶圆100可具有在其上制造的多个器件,例如存储器器件、微处理器等。为封装该器件,需要沿位置线将晶圆100分割,以形成多个晶片100a。该切割步骤可包括将完整的未切割的晶圆100与切割晶片粘结膜101(其包括切割膜125和中间胶粘剂层105)层压在一起。切割晶片粘结膜101的胶粘剂层105可使用本发明实例的胶粘剂膜组合物来形成。
切割膜125可包括PSA层115和基膜120。PSA层115例如可以是非固化膜或UV固化膜。基膜120例如可以是氯乙烯膜如PVC或聚烯烃。在一种实施方式中,切割膜125可以通过将PSA层115与基膜120层压在一起来制造。
切割晶片粘结膜101可在其胶粘剂膜105处贴附到半导体晶圆100上,PSA层115面对并贴附到胶粘剂层105上。
如上所述,晶圆组件的形成需要将未切割的晶圆100粘结到包括本发明实例的胶粘剂层105的切割晶片粘结膜101上。
然后进行切割工序,以将晶圆100分割成多个晶片100a。该切割工序还将胶粘剂层105分割成了对应于单独晶片100a的部分105a,如切割后的切割晶片粘结膜101’的分离的胶粘剂层105a所示。同样,切割膜125会被部分地分割以形成切割膜125’,其具有被分割为部分115a的PSA层115和被部分地分割为部分120a的基膜120。在整个切割工序中,晶圆100/晶片100a始终保持贴附在切割晶片粘结膜101/101’上。
参考图1B,一个单独的晶片100a将从切割晶片粘结膜101’上被移除。该工序通过将组件曝露于紫外(UV)光下而实现,该紫外光使PSA层115a固化,以产生降低了粘附力水平的固化的PSA层115a’。特别是,固化的PSA层115a’对切割的胶粘剂层105a的粘附力非常低,从而在单独晶片100a的拾取中,切割的胶粘剂层105a保持贴附在单独晶片100a上而从固化的PSA层115a’上脱离。因此,拾取工序会将单独晶片100a和与其结合的切割的胶粘剂层105a移除,随后其被贴装在衬底130上,切割的胶粘剂层105a面对衬底130并与衬底130接触,这样单独晶片100a就贴附到衬底130上。然后进行其后的工序,例如布线、包封等。
胶粘剂层105可通过使用本发明实例的胶粘剂膜组合物来形成,现描述其详情。
根据本发明的一个实例,胶粘剂膜组合物可包含高弹体树脂、成膜树脂、环氧树脂、酚类固化剂、固化催化剂、可预固化添加剂、硅烷偶联剂、填料和有机溶剂。
高弹体树脂可以是成膜橡胶。高弹体树脂可以具有一个或多个羟基、羧基或环氧基。高弹体树脂的重均分子量可以为约5 00~约5,000,000。高弹体树脂例如可以包括一种或多种的丙烯腈高弹体、丁二烯高弹体、苯乙烯高弹体、丙烯酸酯高弹体、异戊二烯高弹体、乙烯高弹体、丙烯高弹体、聚氨酯高弹体或硅氧烷高弹体。基于胶粘剂膜组合物的总量,该胶粘剂膜组合物可包含约5~约75重量份的高弹体树脂。
成膜树脂可促进胶粘剂膜的形成。成膜树脂的玻璃化转变温度例如可以是约-10℃~约200℃。成膜树脂例如可以包括一种或多种酚树脂或苯氧基树脂。成膜树脂可以具有一个或多个羟基、环氧基、苯氧基或烷基。成膜树脂的重均分子量可以为约200~约300,000。基于该高弹体树脂的重量,该胶粘剂膜组合物可包含约10~约60重量份的成膜树脂,即相对于每100重量份高弹体树脂来说,该胶粘剂膜组合物可包含约10~约60重量份的成膜树脂。
成膜树脂例如可以包括如下的骨架:氢醌、2-溴氢醌、间苯二酚、儿茶酚、双酚A、双酚F、双酚AD、双酚S、4,4′-二羟基联苯、双(4-羟基苯基)醚、苯酚基、甲酚基、甲酚酚醛清漆基和/或芴(florene)基,其中所述骨架上可以取代有烷基、芳基、羟甲基、烯丙基、脂环基、卤原子和/或硝基。在一个实施方式中,双酚骨架的中央碳原子可以取代有直链烷基、支化烷基、烯丙基、取代的烯丙基、脂环基或烷氧羰基。
环氧树脂可显示出可固化性和粘附性。根据胶粘剂膜的形状,理想的是环氧树脂为具有一个或多个官能团的固体状或类固体状环氧树脂。环氧树脂例如可以包括一种或多种的双酚环氧树脂、苯酚酚醛清漆环氧树脂、邻甲酚酚醛清漆环氧树脂、多官能环氧树脂、胺环氧树脂、杂环环氧树脂、具有取代基的环氧树脂或萘酚环氧树脂,它们中的每一种可单独使用或与一种或多种其他环氧树脂结合使用。基于该高弹体树脂的重量,该胶粘剂膜组合物可包含约10~约60重量份的环氧树脂。
双酚环氧树脂的可商购例子包括:EPICLON830-S、EPICLONEXA-830CRP、EPICLONEXA 850-S、EPICLONEXA-850CRP和EPICLONEXA-835LV(EPICLON由Dainippon Ink&Chemicals,Inc.(DICCorp.)(日本)制造);EPIKOTETM 807、EPIKOTETM 815、EPIKOTETM 825、EPIKOTETM 827、EPIKOTETM 828、EPIKOTETM 834、EPIKOTETM 1001、EPIKOTETM 1004、EPIKOTETM 1007和EPIKOTETM 1009(EPIKOTETM由HexionSpecialty Chemicals,Inc.(美国)(前身为Yuka-Shell Epoxy Co.,Ltd.和Resolution Performance Products,LLC)制造);D.E.R.TM 330、D.E.R.TM 301和D.E.R.TM 361(D.E.R.TM由Dow Chemical Co.(美国)制造);以及YD-128和YDF-170(由Kukdo Chemical Co.,Ltd.(韩国)制造)。苯酚酚醛清漆环氧树脂的可商购例子包括:EPIKOTETM 152和EPIKOTETM 154,EPPN-201(由Nippon Kayaku Co.,Ltd.(日本)制造);以及D.E.N.TM 438(由Dow Chemical Co.(美国)制造)。邻甲酚酚醛清漆环氧树脂的可商购例子包括:YDCN-500-1P、YDCN-500-2P、YDCN-500-4P、YDCN-500-5P、YDCN-500-7P、YDCN-500-8P、YDCN-500-10P、YDCN-500-80P和YDCN-500-90P(由Kukdo Chemical Co.,Ltd.(韩国)制造);EOCN-102S、EOCN-103S、EOCN-104S、EOCN-1012、EOCN-1025和EOCN-1027(由Nippon Kayaku Co.,Ltd.(日本)制造);YDCN-701、YDCN-702、YDCN-703和YDCN-704(由Tohto Kasei Co.,Ltd.(日本)制造);以及EPICLONN-665-EXP。多官能环氧树脂的可商购例子包括:EPONTM 1031S(由Hexion Specialty Chemicals,Inc.(美国)(前身为Yuka-Shell Epoxy Co.,Ltd.和Resolution Performance Products,LLC)制造);Araldite0163(由Ciba SpecialtyChemicals(瑞士)制造);以及DENACOLEX-611、DENACOLEX-614、DENACOLEX-614B、DENACOLEX-622、DENACOLEX-512、DENACOLEX-521、DENACOLEX-421、DENACOLEX-411和DENACOLEX-321(DENACOL由Nagase ChemteX Corp.(前身为NagaseChemicals Ltd.)(日本)制造)。胺环氧树脂的可商购例子包括:EPIKOTETM604;YH-434(由Tohto Kasei Co.,Ltd.(日本)制造);TETRADX和TETRADC(TETRAD由Mitsubishi Gas Chemical Co.,Inc.(日本)制造);以及ELM-120(由Sumitomo Chemical Co.,Ltd.(日本)制造)。杂环环氧树脂的一个可商购例子为AralditePT-810。具有取代基的环氧树脂的可商购例子包括:ERL-4234、ERL-4299、ERL-4221和ERL-4206(由UnionCarbide Corp.制造)。萘酚环氧树脂的可商购例子包括:EPICLONHP-4032、EPICLONHP-4032D、EPICLONHP-4700和EPICLON4701。
酚类固化剂例如可以包括一种或多种双酚A树脂、双酚F树脂、双酚S树脂、苯酚酚醛清漆树脂、聚酚醚(xylok)树脂、双酚A酚醛清漆树脂、甲酚酚醛清漆树脂或多官能苯酚树脂(例如由Meiwa Plastic Industries,Ltd.(日本)制造的MEH-7500),它们中的每一种可单独使用或与一种或多种其他酚类固化剂结合使用。酚类固化剂可以是分子中具有两个或更多个酚性羟基并且在曝露于潮湿环境下时具有高耐电解腐蚀性的化合物。基于该高弹体树脂的重量,该胶粘剂膜组合物可包含约5~约30重量份的酚类固化剂。
酚类固化剂的可商购例子包括:KPH-F3065和KPH-F3065(由Kolon Chemical Co.,Ltd(韩国)制造);以及H-1、H-4、HF-1M、HF-3M、HF-4M和HF-45(由Meiwa Plastic Industries,Ltd.(日本)制造)。酚类固化剂(对二甲苯型)的可商购例子包括:MEH-78004S、MEH-7800SS、MEH-7800S、MEH-7800M、MEH-7800H、MEH-7800HH和MEH-78003H(由Meiwa PlasticIndustries,Ltd.(日本)制造)。酚类固化剂(联苯型)的可商购例子包括:MEH-7851SS、MEH-785lS、MEH7851M、MEH-7851H、MEH-78513H和MEH-78514H(由Meiwa Plastic Industries,Ltd.(日本)制造)。酚类固化剂(三苯基甲基型)的可商购例子包括:MEH-7500、MEH-75003S、MEH-7500SS、MEH-7500S和MEH-7500H(由Meiwa Plastic Industries,Ltd.(日本)制造)。
固化催化剂起减少固化时间的作用,从而在半导体制程中使环氧树脂完全固化。固化催化剂例如可以包括一种或多种三聚氰胺类催化剂、咪唑类催化剂或三苯膦类催化剂,它们中的每一种可单独使用或与一种或多种其他固化催化剂结合使用。基于该高弹体树脂的重量,该胶粘剂膜组合物可包含约0.01~约5重量份的固化催化剂。
咪唑类固化催化剂的可商购例子包括:AjicurePN-23和AjicurePN-40(Ajicure由Ajinomoto Co.,Inc.(日本)制造);以及2P4MZ、2MA-OK、2MAOK-PW以及2P4MHZ(由Shikoku Chemicals Corp.(日本)制造)。三本膦类固化催化的可商购例子包括:TPP-K和TPP-MK(由HokkoChemical Industry Co.,Ltd.(日本)制造)。
可预固化添加剂可在制造胶粘剂膜125的时候被预固化。可预固化添加剂可增加胶粘剂膜125的抗拉强度和硬度,并可在制造膜的过程中通过使胶粘剂膜组合物预固化而降低膜的伸长率。可预固化添加剂例如可以包括异氰酸酯树脂。异氰酸酯树脂可具有一个或多个官能团,其可以被预固化,从而增加胶粘剂膜125的硬度并降低其伸长率。可预固化添加剂例如可以包括胺树脂,其固化速度比环氧树脂和酚树脂快。基于该高弹体树脂的重量,该胶粘剂膜组合物可包含约0.01~约30重量份的可预固化添加剂。不受理论约束,包括在胶粘剂膜组合物中的羟基可与异氰酸酯类可预固化添加剂或胺类可预固化添加剂反应,从而使所制造的胶粘剂膜125具有优异的材料特性。
异氰酸酯类可预固化添加剂例如可以包括芳族异氰酸酯,如4,4′-二苯甲烷二异氰酸酯、三氯乙烯二异氰酸酯、二甲苯二异氰酸酯、4,4′-二苯醚二异氰酸酯或4,4′-[2,2-双(4-苯氧基苯基丙烷)]二异氰酸酯,非芳族异氰酸酯,如六亚甲基二异氰酸酯、4,4′-二环己基甲烷二异氰酸酯、2,4′-二环己基甲烷二异氰酸酯、2,2,4-三甲基-六亚甲基二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯或赖氨酸二异氰酸酯,以及其他非芳族异氰酸酯,如环己基甲烷二异氰酸酯,1,6-己二异氰酸酯。此外,通过将二异氰酸酯或三异氰酸酯与多元醇进行化学反应而制备的改性异氰酸酯化合物也可作为可预固化添加剂使用。可预固化添加剂可单独使用或与一种或多种其他可预固化添加剂结合使用。
通过将二异氰酸酯或三异氰酸酯与多元醇进行化学反应而制备的改性异氰酸酯化合物的可商购例子包括:CoronateHX、CoronateHK、CoronateHX-TPX、CoronateHXR、CoronateHX-LV、CoronateLVA-325、CoronateLVA-410、CoronateL(其中甲苯二异氰酸酯用丙酸亚丙酯化学改性)、CoronateL/55E(其为甲苯二异氰酸酯化合物)、CoronateAP stable、Coronate2030(其为甲苯二异氰酸酯的三官能改性物)、Coronate2503(其为改性的4,4-二苯甲烷二异氰酸酯)、Coronate2515(其为1,6-己二异氰酸酯化合物)、Coronate2507、Coronate2513、Coronate2517、Coronate2527、Coronate2529、CoronateBI-301(其用甲乙酮肟封端)和CoronateBI-311(其用己内酰胺封端)(Coronate由Nippon Polyurethane Industry Co.,Ltd.(日本)制造)。
硅烷偶联剂可通过无机-有机杂化化学键来提高无机材料如二氧化硅与有机材料之间的粘附力。基于该高弹体树脂的重量,该胶粘剂膜组合物可包含约0.01~约10重量份的硅烷偶联剂。
硅烷偶联剂可包括含环氧基化合物,如2-(3,4-环氧环己基)-乙基三甲氧基硅烷、3-环氧丙氧基三甲氧基硅烷和3-环氧丙氧丙基三乙氧基硅烷。硅烷偶联剂可还包括含胺化合物,如N-(2-氨乙基)-3-氨丙基甲基二甲氧基硅烷、N-(2-氨乙基)-3-氨丙基三甲氧基硅烷、N-(2-氨乙基)-3-氨丙基三乙氧基硅烷、3-氨丙基三甲氧基硅烷、3-氨丙基三乙氧基硅烷、3-三乙氧基-N-(1,3-二甲基亚丁基)丙胺和N-苯基-3-氨丙基三甲氧基硅烷。硅烷偶联剂可还包括含巯基化合物,如3-巯基丙基甲基二甲氧基硅烷或3-巯基丙基三乙氧基硅烷。硅烷偶联剂可还包括异氰酸酯化合物,如3-异氰酸酯丙基三乙氧基硅烷。硅烷偶联剂可单独使用或与一种或多种其他硅烷偶联剂结合使用。
填料例如可以包括无机填料或有机填料。无机填料可包括金属组分,如金、银、铜或镍的粉末,以及非金属组分,如氧化铝和铝的其他氧化物、氢氧化铝、氢氧化镁、碳酸钙、碳酸镁、硅酸钙、硅酸镁、氧化钙、氧化镁、氮化铝、二氧化硅、氮化硼、二氧化钛、玻璃、氧化铁或陶瓷。有机填料例如可以包括碳、橡胶或聚合物。填料的形状和尺寸可适当地变化。在一个实施方式中,球形二氧化硅或无定形二氧化硅可作为无机填料使用,并且其尺寸为约5nm~约20μm。基于该高弹体树脂的重量,该胶粘剂膜组合物可包含约0.1~约60重量份的填料。
可使用有机溶剂以降低胶粘剂膜组合物的粘度并有利于制造胶粘剂膜125。有机溶剂例如可以包括甲苯、二甲苯、丙二醇单甲醚乙酸酯、苯、丙酮、甲乙酮、四氢呋喃、二甲基甲酰胺或环己酮。
有机溶剂可包括在胶粘剂膜组合物中作为除组合物中的其余成分之外的余量。基于该高弹体树脂的重量,即基于100份的该高弹体树脂,该胶粘剂膜组合物可包含约100~约1,000重量份的有机溶剂。
胶粘剂膜组合物还可包含离子清除剂,其可吸附离子性杂质从而减少或消除了离子,所述离子在胶粘剂膜125曝露于潮湿环境下时可降低胶粘剂膜125的电绝缘特性。离子清除剂例如可以包括无机吸附剂,如三嗪-硫醇化合物、锆化合物、锑-铋化合物或镁-铝化合物。基于该高弹体树脂的重量,该胶粘剂膜组合物可包含约0.01~约5重量份的离子清除剂。
在如下实施例中将描述本发明实例的特别实施方式。应当认识到,这些实施例仅仅是说明性的,而不能被解释为限制本发明。
实施例
将列出的成分投入配备有高速搅拌棒的1升圆筒状烧瓶,然后以4000rpm的速度快速分散20分钟,从而制备出一种组合物。随后,使用球磨将该组合物磨成粉。该组合物被粉碎两次或更多次。接下来,该被粉碎的组合物通过用50μm的滤囊(capsule filter)过滤,然后涂布成20μm的厚度,由此制得胶粘剂膜。将胶粘剂膜在90℃的温度下干燥20分钟,然后于40℃的温度下静置3天。在下面的实施例中,环氧/硬化剂的当量比为约1.0。
实施例1:制造胶粘剂膜
(a)400g含羧基和羟基的高弹体树脂(KLS-1038,由FujikuraKasei Co.,Ltd.(日本)制造),
(b)60g含双酚A和双酚F的成膜树脂(E4275,由Japan EpoxyResins Co.,Ltd.(日本)制造),
(c)60g甲酚酚醛清漆环氧树脂(YDCN-500-90P),
(d)33g苯酚酚醛清漆固化剂(HF-1M),
(e)0.6g咪唑固化催化剂(2P4MZ),
(g)0.5g巯基硅烷偶联剂(KBM-803,由Shin-Etsu Chemical Co.,Ltd.(日本)制造)和0.5g环氧硅烷偶联剂(KBM-403,由Shin-Etsu ChemicalCo.,Ltd.(日本)制造),和
(h)20g无定形二氧化硅填料(AEROSILOX 50,由Degussa GmbH(德国)制造)。
实施例2:制造胶粘剂膜
(a)400g含羧基和羟基的高弹体树脂(KLS-1046DR,由FujikuraKasei Co.,Ltd.(日本)制造),
(b)60g含羧基和羟基的成膜树脂(WS-023,由Nagase ChemteXCorp.(前身为Nagase Chemicals Ltd.)(日本)制造),
(c)60g甲酚酚醛清漆环氧树脂(YDCN-500-4P),
(d)40g聚酚醚固化剂(MEH-7800SS),
(e)0.1g咪唑固化催化剂(2P4MZ),
(g)1g环氧添加剂,其为表氯醇与亚甲氧基二胺(methyloxylenediamine)的反应产物,能被高弹体中的羧基预固化(E-5XM,由Soken Chemical&Engineering Co.,Ltd.(日本)制造),
(h)0.5g巯基硅烷偶联剂(KBM-803)和0.5g环氧硅烷偶联剂(KBM-403),和
实施例3:制造胶粘剂膜
(a)400g含羧基和羟基的高弹体树脂(SG-708-6,由NagaseChemteX Corp.(前身为Nagase Chemicals Ltd.)(日本)制造),
(b)60g含羧基和羟基的高弹体树脂(KLS-1036DR,由FujikuraKasei Co.,Ltd.(日本)制造),
(c)60g甲酚酚醛清漆环氧树脂(YDCN-500-1P),
(d)40g聚酚醚固化剂(MEH-78004S,由Meiwa Plastic Industries,Ltd.(日本)制造),
(e)0.1g咪唑固化催化剂(2P4MZ),
(f)3g二聚环戊二烯双酚氰酸酯,其为一种含芳环基和非芳环基的异氰酸酯可预固化添加剂(XU-717187,由Dow Chemical Co.(美国)制造),
(g)1g环氧添加剂,其为表氯醇与亚甲氧基二胺的反应产物,能被高弹体中的羧基预固化(E-5XM),
(h)0.5g巯基硅烷偶联剂(KBM-803)和0.5g环氧硅烷偶联剂(KBM-403),和
实施例4:制造胶粘剂膜
(a)300g含环氧基的高弹体树脂(SG-80H,由Nagase ChemteXCorp.(前身为Nagase Chemicals Ltd.)(日本)制造),
(b)100g含双酚A和双酚F的成膜树脂(E4275),
(d)36g多官能型固化剂(MEH-75003S),
(e)0.6g咪唑类固化催化剂(2MA-OK),
(g)0.5g巯基硅烷偶联剂(KBM-803)和0.5g环氧硅烷偶联剂(KBM-403),和
实施例5:制造胶粘剂膜
(a)100g含羧基和羟基的丙烯酸酯高弹体树脂(SG-708-6)和300g含环氧基的丙烯酸酯高弹体(SG-P3TEA,由Nagase ChemteX Corp.(前身为Nagase Chemicals Ltd.)(日本)制造),
(b)60g含双酚A和双酚F的成膜树脂(E4275),
(d)65g聚酚醚固化剂(MEH-78004S),
(e)0.6g咪唑固化催化剂(2P4MHZ),
(f)3g烷基胺可预固化添加剂(TETA,由Kukdo Chemical Co.,Ltd.(韩国)制造),
(g)0.5g巯基硅烷偶联剂(KBM-803)和0.5g环氧硅烷偶联剂(KBM-403),和
实施例6:制造胶粘剂膜
(a)100g含环氧基的丙烯酸酯高弹体树脂(KLS-1045DR,由Fujikura Kasei Co.,Ltd.(日本)制造)和300g含环氧基的丙烯酸酯高弹体(SG-P3TEA),
(b)60g含双酚A和双酚F的成膜树脂(E4275),
(d)65g聚酚醚固化剂(MEH-78004S),
(e)0.6g咪唑固化催化剂(2P4MHZ),
(f)3g烷基胺可预固化添加剂(TETA),
(g)0.5g巯基硅烷偶联剂(KBM-803)和0.5g环氧硅烷偶联剂(KBM-403),和
对比例
在对比例中,除了不包括可预固化添加剂以外,如实施例1~6那样制造胶粘剂膜。
对比例1:制造胶粘剂膜(1)
(a)400g含羧基和羟基的高弹体树脂(KLS-1038),
(b)60g含双酚A和双酚F的成膜树脂(E4275),
(c)60g甲酚酚醛清漆环氧树脂(YDCN-500-90P),
(d)33g苯酚酚醛清漆固化剂(HF-1M),
(e)0.6g咪唑固化催化剂(2P4MZ),
(f)0.5g巯基硅烷偶联剂(KBM-803)和0.5g环氧硅烷偶联剂(KBM-403),和
对比例2:制造胶粘剂膜
(a)400g含羧基和羟基的高弹体树脂(KLS-1046DR),
(b)60g含羧基和羟基的成膜树脂(WS-023),
(c)60g甲酚酚醛清漆环氧树脂(YDCN-500-4P),
(d)40g聚酚醚固化剂(MEH-7800SS),
(e)0.1g咪唑固化催化剂(2P4MZ),
(f)1g环氧添加剂,其为表氯醇与亚甲氧基二胺的反应产物,能被高弹体中的羧基预固化(E-5XM),
(g)0.5g巯基硅烷偶联剂(KBM-803)和0.5g环氧硅烷偶联剂(KBM-403),和
(h)20g无定形二氧化硅填料(AEROSILOX 50)。
对比例3:制造胶粘剂膜
(a)400g含羧基和羟基的高弹体树脂(SG-708-6),
(b)60g含羧基和羟基的高弹体树脂(KLS-1036DR),
(c)60g甲酚酚醛清漆环氧树脂(YDCN-500-1P),
(d)40g聚酚醚固化剂(MEH-78004S),
(e)0.1g咪唑固化催化剂(2P4MZ),
(f)1g环氧添加剂,其为表氯醇与亚甲氧基二胺的反应产物,能被高弹体中的羧基预固化(E-5XM),
(g)0.5g巯基硅烷偶联剂(KBM-803)和0.5g环氧硅烷偶联剂(KBM-403),和
对比例4:制造胶粘剂膜
(a)300g含环氧基的高弹体树脂(SG-80H),
(b)100g含双酚A和双酚F的成膜树脂(E4275),
(c)80g甲酚酚醛清漆环氧树脂(YDCN-500-4P)和10g萘酚环氧树脂(EPICLONHP-4032D),
(d)36g多官能型苯酚固化剂(MEH-7500-3S),
(e)0.6g咪唑固化催化剂(2MA-OK),
(f)0.5g巯基硅烷偶联剂(KBM-803)和0.5g环氧硅烷偶联剂(KBM-403),和
对比例5:制造胶粘剂膜
(a)100g含羧基和羟基的丙烯酸酯高弹体树脂(SG-708-6)和300g含环氧基的丙烯酸酯高弹体(SG-P3TEA),
(b)60g含双酚A和双酚F的成膜树脂(E4275),
(d)65g聚酚醚固化剂(MEH-78004S),
(e)0.6g咪唑固化催化剂(2P4MHZ),
(f)0.5g巯基硅烷偶联剂(KBM-803)和0.5g环氧硅烷偶联剂(KBM-403),和
对比例6:制造胶粘剂膜
(a)1 00g含环氧基的丙烯酸酯高弹体树脂(KLS-1045DR)和300g含环氧基的丙烯酸酯高弹体(SG-P3TEA),
(b)60g含双酚A和双酚F的成膜树脂(E4275),
(d)65g聚酚醚固化剂(MEH-78004S),
(e)0.6g咪唑固化催化剂(2P4MHZ),
(f)0.5g巯基硅烷偶联剂(KBM-803)和0.5g环氧硅烷偶联剂(KBM-403),和
材料特性的评价
按如下方式评价在实施例1~6和对比例1~6中制造的半导体装配用胶粘剂膜的材料特性,评价结果在表1中给出。此外,为确定拾取的成功率,计算UV辐射前后的胶粘剂层与PSA层之间的180°剥离值和胶粘剂层与晶圆之间的180°剥离值的差值。确定结果在表2中给出。
(1)抗拉强度:每张膜在室温(25℃)下放置1小时,然后用尺寸为20mm×50mm厚度为20μm的“狗骨头”形样品测量其抗拉强度。
(2)180°剥离强度(胶粘剂层与PSA层之间)的测量:为测量在测试条件下的胶粘剂层与PSA层之间的粘附力,将每张膜与切割膜层压在一起,放置1小时,然后使用尺寸为15mm×70mm的矩形膜测量180°剥离强度。
通过将UV可固化的PSA涂布在厚度为100μm的聚烯烃膜上来制备切割膜。在UV固化前,切割膜的粘性值为130gf,而在UV固化后,切割膜的粘性值为60gf。此外,使用由不锈钢(SUS 304)构成的样品,在UV固化前,其180°剥离值为0.0055N/mm,而在UV固化后,其180°剥离值为0.0010N/mm。
(3)180°剥离强度(胶粘剂层与晶圆之间)的测量:为测量在测试条件下的胶粘剂层与晶圆之间的粘附力,将每张膜与切割膜粘结在一起,放置1小时,然后与尺寸为25mm×70mm厚度为720μm的晶圆在温度为60℃、辊压为0.2MPa、速度为20m/s的条件下层压在一起。然后测量它们之间的180°剥离强度。
通过将UV可固化的PSA涂布在厚度为100μm的聚烯烃膜上来制备切割膜。在UV固化前,切割膜的粘性值为130gf,而在UV固化后,切割膜的粘性值为60gf。此外,使用由不锈钢(SUS 304)构成的样品,在UV固化前,其180°剥离值为0.0055N/mm,而在UV固化后,其180°剥离值为0.0010N/mm。
(4)晶片剪切强度的测量:如图2所示,将厚度为720μm的晶圆切割成3mm×3mm的尺寸,在60℃的温度下与胶粘剂膜层压在一起,然后将所有与胶粘剂层压在一起的晶圆除贴附部分外都切下。将尺寸为10mm×10mm厚度为720μm的晶圆置于温度为120℃的热板上,将与胶粘剂层压在一起的晶圆小片贴在上面,然后以1kgf的力压20秒,接着以125℃下2小时和175℃下2小时的条件使其完全固化。如图2所示,在温度为250℃、速度为100μm/秒的条件下测量晶片的剪切强度。
表1
抗拉强度(kgf/mm2) | UV辐射前的180°剥离强度(a)(N/mm) | UV辐射后的180°剥离强度(b)(N/mm) | 180°剥离强度(c)(N/mm) | 晶片剪切强度(kgf) | |
实施例1 | 1.6 | 0.00313 | 0.00158 | 0.00460 | 15.4 |
实施例2 | 1.8 | 0.00252 | 0.00192 | 0.00416 | 11.1 |
实施例3 | 2.0 | 0.00287 | 0.00213 | 0.00394 | 10.5 |
实施例4 | 1.5 | 0.00314 | 0.00188 | 0.00461 | 17.6 |
实施例5 | 1.8 | 0.00367 | 0.00222 | 0.00520 | 14.1 |
实施例6 | 2.3 | 0.00274 | 0.00277 | 0.00384 | 15.8 |
对比例1 | 0.9 | 0.00412 | 0.00264 | 0.00470 | 15.2 |
对比例2 | 1.0 | 0.00397 | 0.00278 | 0.00440 | 10.8 |
对比例3 | 1.3 | 0.00410 | 0.00310 | 0.00410 | 10.1 |
对比例4 | 0.9 | 0.00512 | 0.00298 | 0.00481 | 17.2 |
对比例5 | 1.1 | 0.00500 | 0.00312 | 0.00530 | 19.9 |
对比例6 | 1.3 | 0.00367 | 0.00333 | 0.00400 | 15.2 |
表1注:(a):UV辐射前的胶粘剂层/PSA层的180°剥离强度;(b):UV辐射后的胶粘剂层/PSA层的180°剥离强度;(c):晶圆/胶粘剂层的180°剥离强度。
参考表1,包含可预固化添加剂的实施例1~6的胶粘剂膜的抗拉强度与不包含可预固化添加剂的对比例1~6的胶粘剂膜的抗拉强度相比,提高了约60%。此外,实施例1~6的胶粘剂膜的180°剥离强度与对比例1~6的胶粘剂膜的180°剥离强度相比,降低了约30%。因此,很明显,实施例1~6的胶粘剂膜的抗拉强度由于胶粘剂膜的预固化而得到提高。此外,当添加可预固化添加剂时,晶片的剪切强度没有明显变化,显示出实施例1~6优良的可加工性。
应该认识到,为达到完全拾取,晶圆与胶粘剂层之间的粘附力应大于UV辐射后胶粘剂层与PSA层之间的粘附力。实施例1~6的数据表明,由于晶圆与胶粘剂层之间的180°剥离强度和UV辐射后胶粘剂层与PSA层之间的180°剥离强度的差值增大了,显示出实施例1~6优良的拾取成功率。
表2
UV辐射前180°剥离强度差值(c-a) | UV辐射后180°剥离强度差值(c-b) | |
实施例1 | 0.00147 | 0.00302 |
实施例2 | 0.00184 | 0.00244 |
实施例3 | 0.00127 | 0.00201 |
实施例4 | 0.00147 | 0.00273 |
实施例5 | 0.00153 | 0.00298 |
实施例6 | 0.00110 | 0.00107 |
对比例1 | 0.00058 | 0.00206 |
对比例2 | 0.00043 | 0.00162 |
对比例3 | 0 | 0.00100 |
对比例4 | 0.00006 | 0.00220 |
对比例5 | 0.00030 | 0.00218 |
对比例6 | 0.00033 | 0.00067 |
表2注:(a):UV辐射前的胶粘剂层/PSA层的180°剥离强度;(b):UV辐射后的胶粘剂层/PSA层的180°剥离强度;(c):晶圆/胶粘剂层的180°剥离强度。
如表1所示,由于实施例1~6的180°剥离强度略小于对比例1~6的180°剥离强度,可以看出晶圆与胶粘剂层之间的粘附力会有少许下降。但是,如表2所示,可以看出,在作为拾取成功率量度的、晶圆与胶粘剂层之间的180°剥离强度和UV辐射后胶粘剂层与PSA层之间的180°剥离强度的差值(c-b)中,实施例1~6的差值(平均值为0.00238)与对比例1~6的差值(平均值0.00162)相比,增加了约70%。这些结果表明,通过使用本发明实例的胶粘剂层,半导体制造过程中的拾取成功率增大了。
如上所述,根据本发明实例的半导体装配用胶粘剂膜组合物可包含可预固化添加剂,其能增加用该组合物制造的胶粘剂膜的抗拉强度。此外,半导体制造过程中的拾取成功率也增大了,从而完成了显示出高可靠性和可加工性的半导体装配用胶粘剂膜。可使用该胶粘剂膜组合物来形成与常规产品相比显示出增加了抗拉强度的胶粘剂膜。根据本发明实例制造的胶粘剂膜可适用于用来装配电子部件的半导体制程。
在此公开了示例性实例,尽管使用了特定术语,它们应仅在一般的描述性意义上使用并解释而不用于限制。因此,本领域的技术人员可以理解,在不背离随附的权利要求书中描述的本发明的精神和范围内,可以进行形式和实质上的各种改变。
Claims (16)
1.一种胶粘剂膜组合物,包含:
具有一个或多个羟基、羧基或环氧基的高弹体树脂,所述高弹体树脂包括一种或多种的丙烯腈高弹体、丁二烯高弹体、苯乙烯高弹体、丙烯酸酯高弹体、异戊二烯高弹体、乙烯高弹体、丙烯高弹体、聚氨酯高弹体或硅氧烷高弹体,并且重均分子量为500~5,000,000;
玻璃化转变温度为-10℃~200℃的成膜树脂,所述成膜树脂包括一种或多种酚树脂或苯氧基树脂,具有一个或多个羟基、环氧基、苯氧基或烷基,并且重均分子量为200~300,000;
环氧树脂;
酚类固化剂;
固化催化剂;
可预固化添加剂;
硅烷偶联剂;和
填料。
2.权利要求1所述的胶粘剂膜组合物,进一步包含有机溶剂。
3.权利要求1所述的胶粘剂膜组合物,其中基于该高弹体树脂的重量,该组合物包含:
10~60重量份的所述成膜树脂;
10~60重量份的所述环氧树脂;
5~30重量份的所述酚固化剂;
0.01~5重量份的所述固化催化剂;
0.01~30重量份的所述可预固化添加剂;
0.01~10重量份的所述硅烷偶联剂;和
0.1~60重量份的所述填料。
4.权利要求1所述的胶粘剂膜组合物,其中所述环氧树脂包括一种或多种双酚环氧树脂、苯酚酚醛清漆环氧树脂、邻甲酚酚醛清漆环氧树脂、多官能环氧树脂、胺环氧树脂、杂环环氧树脂、具有取代基的环氧树脂或萘酚环氧树脂。
5.权利要求4所述的胶粘剂膜组合物,其中所述酚类固化剂包括一种或多种苯酚酚醛清漆树脂、聚酚醚树脂、双酚A酚醛清漆树脂或甲酚酚醛清漆树脂。
6.权利要求5所述的胶粘剂膜组合物,其中所述固化催化剂包括一种或多种三聚氰胺类催化剂、咪唑类催化剂或三苯膦类催化剂。
7.权利要求1所述的胶粘剂膜组合物,其中所述可预固化添加剂包括异氰酸酯。
8.权利要求7所述的胶粘剂膜组合物,其中所述可预固化添加剂包括一种或多种如下的异氰酸酯:4,4′-二苯甲烷二异氰酸酯,三氯乙烯二异氰酸酯,二甲苯二异氰酸酯,4,4′-二苯醚二异氰酸酯,4,4′-[2,2-双(4-苯氧基苯基丙烷)]二异氰酸酯,六亚甲基二异氰酸酯,4,4′-二环己基甲烷二异氰酸酯,2,4′-二环己基甲烷二异氰酸酯,2,2,4-三甲基-六亚甲基二异氰酸酯,异佛尔酮二异氰酸酯,赖氨酸二异氰酸酯,环己基甲烷二异氰酸酯,1,6-己二异氰酸酯,或二异氰酸酯或三异氰酸酯与多元醇的反应产物。
9.权利要求1所述的半导体装配用胶粘剂膜组合物,其中所述可预固化添加剂包括胺。
11.权利要求1所述的胶粘剂膜组合物,其中所述硅烷偶联剂包括一种或多种含胺硅烷、含环氧基硅烷或含巯基硅烷。
12.权利要求11所述的胶粘剂膜组合物,其中所述填料为含金属或非金属组分的球形或无定形无机填料,并且粒径为5nm~20μm。
13.权利要求1所述的胶粘剂膜组合物,进一步包含离子清除剂,其中该离子清除剂包括一种或多种三嗪-硫醇化合物、锆化合物、锑-铋化合物、或镁-铝化合物。
14.权利要求13所述的胶粘剂膜组合物,其中基于该高弹体树脂的重量,该组合物包含0.01~5重量份的所述离子清除剂。
15.一种切割晶片粘结膜,包含:
基膜;
第一胶粘剂层;和
胶粘剂膜,该第一胶粘剂层位于该基膜和该胶粘剂膜之间,其中该胶粘剂膜包含一种组合物,该组合物包含:
具有一个或多个羟基、羧基或环氧基的高弹体树脂,所述高弹体树脂包括一种或多种的丙烯腈高弹体、丁二烯高弹体、苯乙烯高弹体、丙烯酸酯高弹体、异戊二烯高弹体、乙烯高弹体、丙烯高弹体、聚氨酯高弹体或硅氧烷高弹体,并且重均分子量为500~5,000,000;
玻璃化转变温度为-10℃~200℃的成膜树脂,所述成膜树脂包括一种或多种酚树脂或苯氧基树脂,具有一个或多个羟基、环氧基、苯氧基或烷基,并且重均分子量为200~300,000;
环氧树脂;
酚类固化剂;
固化催化剂;
可预固化添加剂;
硅烷偶联剂;和
填料。
16.一种半导体封装件,包含:
半导体器件;
胶粘剂膜;和
衬底,该胶粘剂膜位于该半导体器件和该衬底之间,其中该胶粘剂膜包含一种组合物,该组合物包含:
具有一个或多个羟基、羧基或环氧基的高弹体树脂,所述高弹体树脂包括一种或多种的丙烯腈高弹体、丁二烯高弹体、苯乙烯高弹体、丙烯酸酯高弹体、异戊二烯高弹体、乙烯高弹体、丙烯高弹体、聚氨酯高弹体或硅氧烷高弹体,并且重均分子量为500~5,000,000;
玻璃化转变温度为-10℃~200℃的成膜树脂,所述成膜树脂包括一种或多种酚树脂或苯氧基树脂,具有一个或多个羟基、环氧基、苯氧基或烷基,并且重均分子量为200~300,000;
环氧树脂;
酚类固化剂;
固化催化剂;
可预固化添加剂;
硅烷偶联剂;和
填料。
Applications Claiming Priority (6)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR10-2006-0087397 | 2006-09-11 | ||
KR20060087397 | 2006-09-11 | ||
KR1020060087397 | 2006-09-11 | ||
KR1020070090009A KR100909169B1 (ko) | 2006-09-11 | 2007-09-05 | 선 경화형 반도체 조립용 접착 필름 조성물 |
KR10-2007-0090009 | 2007-09-05 | ||
KR1020070090009 | 2007-09-05 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN101144000A CN101144000A (zh) | 2008-03-19 |
CN101144000B true CN101144000B (zh) | 2011-09-21 |
Family
ID=39206740
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN2007101480947A Expired - Fee Related CN101144000B (zh) | 2006-09-11 | 2007-09-10 | 半导体装配用胶粘剂膜组合物、相关的切割晶片粘结膜以及半导体封装件 |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
KR (1) | KR100909169B1 (zh) |
CN (1) | CN101144000B (zh) |
TW (1) | TWI503367B (zh) |
Families Citing this family (19)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100934558B1 (ko) * | 2007-10-08 | 2009-12-29 | 제일모직주식회사 | 실란커플링제와 선반응된 페놀형 경화수지를 포함하는반도체 조립용 접착 필름 조성물 및 이에 의한 접착 필름 |
KR100956721B1 (ko) * | 2007-12-24 | 2010-05-06 | 제일모직주식회사 | 반도체 조립용 접착 필름 및 이를 포함하는 다이싱 다이본딩 필름 |
JP5526823B2 (ja) * | 2009-02-24 | 2014-06-18 | 信越化学工業株式会社 | シリコーン樹脂で封止された光半導体装置 |
KR101045262B1 (ko) | 2009-12-21 | 2011-06-29 | 제일모직주식회사 | 스텔스 다이싱용 반도체용 접착 조성물 및 이를 이용한 접착 필름 |
KR101019756B1 (ko) * | 2009-12-24 | 2011-03-09 | 제일모직주식회사 | 비자외선형 다이접착필름 및 제조방법 |
KR101023241B1 (ko) * | 2009-12-28 | 2011-03-21 | 제일모직주식회사 | 반도체용 접착제 조성물 및 이를 이용한 접착 필름 |
KR101033045B1 (ko) * | 2009-12-30 | 2011-05-09 | 제일모직주식회사 | 반도체 조립용 접착필름 조성물 및 이를 이용한 접착필름 |
KR101033044B1 (ko) * | 2009-12-30 | 2011-05-09 | 제일모직주식회사 | 반도체용 접착 조성물 및 이를 포함하는 다이 접착 필름 |
KR101749369B1 (ko) * | 2010-03-11 | 2017-06-20 | 나믹스 가부시끼가이샤 | 필름용 조성물, 및 그것에 의한 접착 필름 및 커버레이 필름 |
CN102464910B (zh) * | 2010-11-16 | 2015-11-25 | 河北欧特涂料有限公司 | 一种钢筋防腐粉末涂料的固化剂 |
KR101340544B1 (ko) * | 2010-12-21 | 2013-12-11 | 제일모직주식회사 | 반도체 접착 필름용 조성물 |
KR101395707B1 (ko) * | 2011-12-16 | 2014-05-15 | 제일모직주식회사 | 반도체용 접착 필름 |
JP6298409B2 (ja) * | 2012-11-30 | 2018-03-20 | リンテック株式会社 | 硬化性樹脂膜形成層付シートおよび該シートを用いた半導体装置の製造方法 |
US10626305B2 (en) | 2014-10-29 | 2020-04-21 | Tesa Se | OLED-compatible adhesive masses having silane water scavengers |
KR101807807B1 (ko) * | 2014-11-17 | 2018-01-18 | 주식회사 엘지화학 | 반도체 접착용 수지 조성물 및 반도체용 접착 필름 |
WO2016080731A1 (ko) * | 2014-11-17 | 2016-05-26 | 주식회사 엘지화학 | 반도체 접착용 수지 조성물 및 반도체용 접착 필름 |
JP6716263B2 (ja) * | 2016-01-22 | 2020-07-01 | 株式会社ディスコ | ウエーハの加工方法 |
JP6940508B2 (ja) * | 2016-08-30 | 2021-09-29 | リンテック株式会社 | 樹脂組成物、樹脂シート、及び半導体装置 |
CN113072911B (zh) * | 2021-02-25 | 2022-11-25 | 深圳广恒威科技有限公司 | 具有免固化且高热预算性能的紫外固化粘合剂及其应用 |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1198175A (zh) * | 1995-09-20 | 1998-11-04 | 美国3M公司 | 环氧树脂和聚烯烃树脂的半互穿聚合物网络及其制造方法和应用 |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4737565A (en) * | 1987-04-09 | 1988-04-12 | Ashland Oil, Inc. | Single component, latent curing epoxy resin composition |
KR101032257B1 (ko) * | 2000-02-15 | 2011-05-02 | 히다치 가세고교 가부시끼가이샤 | 접착제 조성물, 그 제조 방법, 이것을 이용한 접착 필름, 반도체 탑재용 기판 및 반도체 장치 |
JP4869517B2 (ja) * | 2001-08-21 | 2012-02-08 | リンテック株式会社 | 粘接着テープ |
US7163973B2 (en) * | 2002-08-08 | 2007-01-16 | Henkel Corporation | Composition of bulk filler and epoxy-clay nanocomposite |
JP2005248048A (ja) * | 2004-03-05 | 2005-09-15 | Shin Etsu Chem Co Ltd | 難燃性接着剤組成物、ならびにそれを用いた接着シート、カバーレイフィルムおよびフレキシブル銅張積層板 |
-
2007
- 2007-09-05 KR KR1020070090009A patent/KR100909169B1/ko active IP Right Grant
- 2007-09-10 CN CN2007101480947A patent/CN101144000B/zh not_active Expired - Fee Related
- 2007-09-11 TW TW096133793A patent/TWI503367B/zh not_active IP Right Cessation
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1198175A (zh) * | 1995-09-20 | 1998-11-04 | 美国3M公司 | 环氧树脂和聚烯烃树脂的半互穿聚合物网络及其制造方法和应用 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
KR20080023638A (ko) | 2008-03-14 |
KR100909169B1 (ko) | 2009-07-23 |
TW200821352A (en) | 2008-05-16 |
TWI503367B (zh) | 2015-10-11 |
CN101144000A (zh) | 2008-03-19 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN101144000B (zh) | 半导体装配用胶粘剂膜组合物、相关的切割晶片粘结膜以及半导体封装件 | |
US20080063871A1 (en) | Adhesive film composition for semiconductor assembly, associated dicing die bonding film and semiconductor package | |
CN101205444B (zh) | 胶粘剂膜组合物、相关的切割晶片粘结膜以及晶片封装件 | |
US8211540B2 (en) | Adhesive film composition, associated dicing die bonding film, die package, and associated methods | |
TWI421319B (zh) | 黏接著劑組成物、黏接著片及半導體裝置之製造方法 | |
TWI397568B (zh) | 半導體晶片層合體及半導體晶片層合用接著劑組成物 | |
US9184082B2 (en) | Adhesive composition, adhesive sheet and production process for semiconductor device | |
WO2001060938A1 (en) | Adhesive composition, process for producing the same, adhesive film made with the same, substrate for semiconductor mounting, and semiconductor device | |
TWI555812B (zh) | 用於半導體之黏合膜以及使用該黏合膜之半導體元件 | |
TWI634185B (zh) | 保護膜形成用複合片、附保護膜之晶片、及附保護膜之晶片的製造方法 | |
TWI600740B (zh) | Sheet having a curable resin film-forming layer, and method of manufacturing the semiconductor device using the same | |
WO2021002248A1 (ja) | 接着剤組成物、フィルム状接着剤、接着シート、ダイシング・ダイボンディング一体型接着シート、並びに半導体装置及びその製造方法 | |
CN103184014A (zh) | 用于半导体的粘附组合物、粘附膜和半导体装置 | |
JP2008066688A (ja) | ウェハ加工用テープ | |
JP2009173796A (ja) | 粘接着剤組成物、粘接着シートおよび半導体装置の製造方法 | |
JP2009152490A (ja) | チップ保護用フィルム | |
KR100996349B1 (ko) | 페녹시수지를 이용한 반도체 조립용 접착 필름 조성물 및접착 필름 | |
JP2011223014A (ja) | チップ保護用フィルム | |
KR20090103434A (ko) | 반도체 조립용 접착 필름용 조성물, 이에 의한 접착 필름및 이를 포함하는 다이싱 다이 본드 필름 | |
KR20120074110A (ko) | 반도체용 접착 조성물 및 이를 포함하는 접착 필름 | |
KR100943618B1 (ko) | Uv선 경화형 반도체 조립용 접착필름 조성물 및 이를이용한 접착필름 | |
KR100959746B1 (ko) | 페녹시수지 및 에스테르계 열 가소성 수지를 이용한 반도체조립용 접착 필름 조성물 및 접착 필름 | |
KR20100067915A (ko) | 스텔스 다이싱용 반도체용 접착 조성물 및 이를 이용한 접착필름 | |
JP5052957B2 (ja) | ウェハ加工用テープとその製造方法 | |
KR20150069156A (ko) | 반도체 다이 본딩용 양면접착 테이프 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
C14 | Grant of patent or utility model | ||
GR01 | Patent grant | ||
CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20110921 Termination date: 20210910 |
|
CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |