CN107540797B

CN107540797B - 非导电性粘结膜用组合物及包含其的非导电性粘结膜

Info

Publication number: CN107540797B
Application number: CN201710496919.8A
Authority: CN
Inventors: 蔡成芫; 尹勤泳; 李相泌; 具滋敏; 朴钟贤
Original assignee: Innox Corp
Current assignee: Innox Corp
Priority date: 2016-06-24
Filing date: 2017-06-26
Publication date: 2020-12-15
Anticipated expiration: 2037-06-26
Also published as: CN107540797A; KR20180001030A; TW201800542A; KR102605475B1; TWI622633B

Abstract

本发明涉及非导电性粘结膜用组合物及包含其的非导电性粘结膜，更详细地，涉及如下的非导电性粘结膜用组合物及包含其的非导电性粘结膜，即，具有进一步提高的固化速度，从而在芯片间的接合、芯片和基板的接合过程中使树脂流动最小化，并且提高生产性、提高凸点填充性、与半导体晶片的附着力，而且常温经时性优秀，并在半导体产品中实现所要求的耐热性。

Description

非导电性粘结膜用组合物及包含其的非导电性粘结膜

技术领域

背景技术

最近，包括移动设备在内的电子设备正被小型化及薄型化，与此相对应地，半导体产业也正实现高容量化、超高速化，并以小型化、薄型化的趋势发展。为了满足如上所述的半导体产业所要求的需要，正研发用于新一代集成电路基板(IC substrate)、印刷电路基板(PCB)、柔性显示基板(Flexible display substrate)等中的半导体装置的高集成化、高精致化、高性能化的方法，随着这种趋向，韩国授权专利第1030497号也公开了柔性显示基板。在上述半导体装置的制造方法中，在由硅、镓、砷等组成的半导体用晶片中粘结粘结片(切割片)，在借助切割来切割分离(划切化)成各个半导体器件后，获得实施展开(expanding)、划切化的半导体器件，随后移送至用于向金属引线框、胶带基板及有机硬质基板等接合半导体器件的半导体装置的组装工序。

另一方面，随着半导体装置的轻薄短小化的技术创新取得了令人瞩目的发展，提出了各种封装结构，并实现了产品化。其中，作为一例，正开发如下的多芯片封装产品，即，将多个半导体芯片(chip)以垂直结构的方式进行层叠，并通过在所层叠的半导体芯片中打孔数十、数百个的微孔来填充导电体，由此从上端芯片电连接至下端芯片。与现有的引线接合多芯片封装产品相比，由于如上所述的结构的封装产品的芯片间信号传递距离短，因此可增加处理速度、减少耗电量。由此，可进一步容易地实现高密度、高容量、高性能、低电力产品，从而最近作为半导体封装结构被受瞩目。

具体地，图1a,图1b示出了如下的多心片封装，即，形成有多个孔，并准备在上述孔中形成凸点301及肩部302的多个半导体芯片(图1a)，并且通过层叠、热压来使半导体芯片100/200、半导体芯片200/300的凸点之间相互导通(图1b)。如图1b所示，这种结构可使半导体芯片之间的距离非常短、连接密度非常高，因此具有可进一步增加处理速度的优点。

另一方面，如图1b所示地，因凸点可在上/下部芯片之间形成剩余空间S，但是，由于凸点可能被暴露在存在于剩余空间S的空气中而被氧化，并且由于处于仅通过芯片之间的凸点来粘结的状态，从而可容易发生芯片之间的分离，因此作为防止上述分离、加强凸点粘结部分或者提高可靠性等的目的，通常使用树脂组合物密封半导体芯片与芯片之间和/或者多芯片的下部与基板之间的空隙。

上述密封具体地使用了如下的方法，即，在粘结芯片和芯片后，通过在芯片与芯片之间和/或者多芯片的下部与基板之间的间隙注入底部填充(Underfill)液相树脂来固定芯片与芯片的接触部分。然而，当进行底部填充液相树脂注入工序时，存在如下的工序条件苛刻的问题，即，由于毛细管现象，即使液相底部填充树脂流进半导体芯片和芯片的凸点之间，也因树脂不充分扩散而产生未填充部或者因液相底部填充树脂的过多地流出而污染基板或多芯片等。并且，由于需要助焊剂清洗工序，因此发生工序时间变长、清洗废液的处理问题等环境问题，由于以毛细现象实施密封，因此密封时间变长，从而存在生产性问题。进一步地，将半导体芯片以垂直方向立体地层叠于基板的情况下，每当层叠器件时都需要将液相树脂涂敷在器件上或注入于器件与器件之间，但此工序也存在复杂且困难的问题。

为了改善如上所述的问题，最近开发了通过利用非导电性粘结膜(NCF：NonConductive Film)的膜相树脂来粘结芯片和基板的方法。

在通过使用集中涂敷法(Lamination)来在半导体芯片或晶片上贴合上述膜相树脂材料后，可通过切割(dicing)工序容易地切割成与划切化的芯片的大小相同的大小。并且，与使用液相树脂材料相比，将器件以垂直方向立体地层叠于基板的封装的情况下，也存在工序被简化且易于层叠的优点。

在利用上述非导电性粘结膜的情况下，改善了现有的在通过液相底部填充树脂的密封过程中发生的许多问题，但是，在截至目前为止所开发的非导电性粘结膜中，基于膜形状而使凸点填充性、附着力等不足，因此存在频繁发生凸点粘结不良的问题，为了解决这种问题，通过施加过度的压力来将非导电性粘结膜贴合于包括的凸点的半导体晶片的情况下，存在导致凸点损伤的问题。并且，在使热固化性粘结膜的固化速度延迟的情况下，由于熔融的粘结成分流出芯片与芯片或芯片与基板之间，而存在污染多芯片封装的问题。进一步地，随着慢的固化速度延长芯片之间接合时间，而存在生产性明显减少的问题。而且，在光固化或低温热固化型非导电性粘结膜中，可随着在低温下进行凸点粘结而存在在凸点之间发生粘结不良的问题。并且，在低温下进行热固化时，存在粘结膜的经时性明显降低的问题。

由此，急需要开发如下的非导电性粘结膜，即，可通过以适当地产生树脂流动的方式调节固化速度来防止多芯片和/或者基板的污染，并且通过提高生产性及附着力来使空隙的产生最小化，常温经时性优秀，而且能够保障耐热性。

发明内容

本发明是为了解决所述的问题而提出的，本发明所要解决的问题在于，提供如下的非导电性粘结膜用组合物、利用其的非导电性粘结膜及包括非导电性粘结膜的半导体层叠体，即，因具有进一步提高的固化速度，从而在接合芯片之间、芯片与基板的过程中适当地调节树脂流动，并且提高生产性、凸点填充性、与半导体晶片的附着力，而且常温经时性优秀，并表达在半导体产品中所要求的耐热性。

为了解决上述问题，本发明提供如下的非导电性粘结膜用组合物，即，上述非导电性粘结膜用组合物包括：热固性部，包括包含环氧成分的第一热固性部和包含丙烯酸成分的第二热固性部；以及热塑性部，上述第二热固性部的丙烯酸成分包含重均分子量为500以上的丙烯酸单体。

根据本发明的优选一实施例，上述环氧成分可包含缩水甘油醚型环氧成分、缩水甘油胺型环氧成分、缩水甘油酯型环氧成分、萘类环氧成分及脂环族类环氧成分中的一种以上。

根据本发明的优选再一实施例，上述丙烯酸成分可包含多官能性丙烯酸单体，上述多官能性丙烯酸单体包含2个以上的乙烯基。

根据本发明的优选还有一实施例，上述热塑性部可包含以包含丙烯酸单体的方式共聚合的丙烯共聚物，上述丙烯酸单体包含环氧基。

根据本发明的优选另一实施例，上述第二热固化的丙烯酸成分可包含分子量为700以上的丙烯酸单体。

根据本发明的优选又一实施例，上述第二热固性部可包含10小时半衰期温度为100℃以上的第二固化成分。

根据本发明的优选又一实施例，相对于100重量份的上述热固性部的上述环氧成分及上述丙烯酸成分的重量总和，上述非导电性粘结膜用组合物可包含30～100重量份的热塑性树脂。

根据本发明的优选又一实施例，相对于100重量份的环氧成分，上述非导电性粘结膜用组合物可包含70～120重量份的上述丙烯酸成分。

根据本发明的优选又一实施例，上述环氧成分可包含在25℃的温度下性状为固相的环氧成分。

根据本发明的优选又一实施例，上述第一热固性部还可包含在25℃的温度下性状为固相的第一固化成分。

根据本发明的优选又一实施例，上述环氧成分可不包含在25℃的温度下性状为液相的环氧成分。

根据本发明的优选又一实施例，上述组合物的根据下述数学式1的熔融区间可以为12℃以下。

数学式1：熔融区间(△T)＝T_A(℃)-T_B(℃)

上述T_A是熔融粘度为80000Pa·S时的温度(℃)，上述T_B是熔融粘度为20000Pa·S时的温度(℃)。

根据本发明的优选又一实施例，上述还可包含无机填充剂、有机微粒子及硅烷偶联剂。

另一方面，为了解决上述问题，本发明提供包含本发明的非导电性粘结膜用组合物的非导电性粘结膜。

并且，本发明提供包含本发明的非导电性粘结膜并进行固化而成的半导体层叠体。

以下，对本发明中所使用的术语进行说明。

作为在本发明中所使用的术语，(甲基)丙烯酸酯是指丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯。

本发明的非导电性粘结膜用组合物使固化工序中的气体产生最小化，具有提高了的固化速度，从而在芯片之间的接合、芯片和基板的接合过程中适当地调节树脂流动，并且大大提高粘结力和生产性。并且，提高粘结膜的凸点填充性、粘结可靠性及与半导体晶片的附着力，并且具有高的玻璃转化温度，从而表达在半导体产品中所需的耐热性，因此适合使用于半导体产品，并且使因常温发粘(tacky)而产生的凸点之间的空隙最小化，而且提高晶片上的膜的附着力，从而防止晶片分层，由此可广泛使用于各种半导体及包括其的电气电子产品。

附图说明

图1a,图1b为以垂直的方式层叠及接合多个半导体芯片来制造的多芯片封装的部分截面示意图。

图2为本发明优选一实例的非导电性粘结膜的截面示意图。

图3为本发明优选一实例的非导电性粘结膜的截面示意图。

图4为本发明优选一实例的非导电性粘结膜的截面示意图。

图5为本发明优选一实例的非导电性粘结膜的图。

图6为本发明优选一实例的非导电性粘结膜的图。

图7为本发明优选一实例的半导体层叠体的截面示意图。

具体实施方式

以下，更详细地说明本发明。

本发明的非导电性粘结膜用组合物包括热固性部及热塑性部。

上述热固性部执行保障非导电性粘结膜的耐热性、芯片之间的粘结可靠性、接合性等的功能。并且，上述热塑化性部执行提高膜形成性、通过弹性增大附着力、保障芯片之间的粘结可靠性等的功能。

上述热固性部包括包含环氧成分的第一热固性部及包含丙烯酸成分的第二热固性部。

首先，对第一热固性部进行说明。

上述第一热固性部包含环氧成分，并且还可包含使上述环氧成分固化的第一固性成分。

只要是用于制备非导电性粘结膜的公知的环氧成分，上述环氧成分则可使用任何成分。作为对其的非限制性例，包括缩水甘油醚型环氧树脂、缩水甘油胺型环氧树脂、缩水甘油酯型环氧树脂、线形脂肪族型(linear Aliphatic)环氧树脂、脂环族型(cycloAliphatic)环氧树脂、含杂环环氧树脂、取代型环氧树脂、萘类环氧树脂及它们的衍生物，还可以是双官能或多官能树脂，并且这些可单独或混合使用。

更具体地，上述缩水甘油醚型环氧树脂包含苯酚类缩水甘油醚和醇类缩水甘油醚，上述苯酚类缩水甘油醚包括：双酚类环氧，如双酚A型、双酚B型、双酚AD型、双酚S型、双酚F型及间苯二酚等；苯酚类酚醛，如苯酚酚醛(Phenol novolac)环氧、芳烷基酚醛、萜烯酚醛；以及，如o-甲酚酚醛(Cresolnovolac)环氧等的甲酚酚醛类环氧树脂，并且这些可单独使用或并用两种以上。优选地，第一环氧树脂可以是双酚类环氧树脂，更优选地，可以是双酚F型的环氧树脂，在此情况下，与包含其他种类的环氧树脂的情况相比，存在可获取更优秀的物性的优点。

作为上述缩水甘油胺型环氧树脂存在二缩水甘油基苯胺、四缩水甘油基二氨基二苯基甲烷、N，N，N'，N'-四缩水甘油-m-苯二甲胺、1，3-双(二缩水甘油基氨基甲基)环己烷、兼备缩水甘油醚和缩水甘油胺的两结构的三缩水甘油-m-氨基苯酚、三缩水甘油对氨基苯酚等，并且可单独使用或并用两种以上。

作为上述缩水甘油酯型环氧树脂可以是基于如对羟基苯甲酸、β-羟基萘甲酸的羟基羧酸和如苯二甲酸、对苯二甲酸的聚羧酸等的环氧树脂，并且可单独使用或并用两种以上。作为上述直链脂肪族型环氧树脂可以是基于1，4-丁二醇、1，6-己二醇、新戊二醇、环己烷二甲醇、丙三醇、三甲醇乙烷、三甲醇丙烷、季戊四醇、氢化双酚A、氢化双酚F、乙二醇、丙二醇、聚乙二醇、聚丙二醇等的缩水甘油醚，并且可单独使用或并用两种以上。

作为上述脂环族类型环氧树脂可包括借助氧化剂使包含至少具有一个脂环式环的多元醇的聚缩水甘油醚类、环己烯环或环戊烯环的化合物进行环氧化物来得到的环己烯氧化物或环戊烯氧化物，但并不限定于此。作为一例，在3，4-环氧环己基甲基-3，4-环氧环己基羧酸酯、3，4-环氧-1-甲基环己基-3，4-环氧-1-甲基己羧酸酯、6-甲基-3，4-环氧环己基甲基-6-甲基-3，4-环氧环己烷羧酸酯、3，4-环氧-3-甲基环己基甲基-3，4-环氧-3-甲基环己烷羧酸酯、3，4-环氧-5-甲基环己基甲基-3，4-环氧-5-甲基环己烷羧酸酯、双(3，4-环氧环己基甲基)己二酸酯、亚甲基-双(3，4-环氧环己烷)、2，2-双(3，4-环氧环己基)丙烷、二环戊二烯二环氧化物、亚乙基-双(3，4-环氧环己烷羧酸)、二辛基环氧六氢邻苯二甲酸酯及二-2-乙基己基环氧六氢邻苯二甲酸酯等中，上述脂环族类环氧树脂可单独使用或并用两种以上。

萘类环氧树脂可以是1，2-二缩水甘油基萘、1，5-二缩水甘油基萘、1，6-二缩水甘油基萘、1，7-二缩水甘油基萘、2，7-二缩水甘油基萘、三缩水甘油萘、1，2，5，6-四缩水甘油萘等的具有萘骨架的环氧树脂，并且可单独使用或并用两种以上。

除了上述所列的以外，可以是使三缩水甘油基异氰脲酸酯或者分子内具有两种结合的化合物氧化来得到的在分子内具有环氧环己烷环的环氧树脂等。

另一方面，为了防止因后述的第二热固性部的丙烯酸成分而产生的粘结膜的发粘增加，上述环氧成分可使用在25℃的温度下性状为固相的环氧成分，更优选地，上述环氧成分可不包含在25℃的温度下性状为液相的环氧成分。在包含性状为液相的成分的情况下，存在随着粘结膜的发粘增加而在晶片与粘结膜之间产生空隙增加的问题，由此可造成芯片间接合可靠性的降低。但是，在包含性状为液相的环氧成分的情况下，优选地，其含量也使用小于总重量的5重量百分比。

并且，只要是使用于固化所述的环氧成分的公知的固化成分的情况下，则可无限制性地使用还包含在上述第一热固性部的第一固化成分。具体地，可列举二乙烯三胺、三乙烯四胺等的脂肪族胺类、间苯二胺、二氨基二苯甲烷、二氨基二苯砜、偶氮甲基苯酚等的芳香族胺类、苯酚酚醛树脂、邻甲酚酚醛树脂、萘酚酚醛树脂、萘酚芳烷基树脂等的多元羟基化合物以及它们的变性物、无水酞酸、无水马来酸、无水六氢邻苯二甲酸、无水苯均四酸等的酸无水物类固化剂、双氰胺、咪唑、BF3-胺络合物、胍衍生物等的潜在性固化剂，并且可单独使用或并用两种以上。

根据本发明的优选一实施例，其中，为了提高目标的物性，可使用酸无水物类固化剂。

并且，优选地，在所述的第一固化成分中，可包含在25℃的温度下性状为固相的固化成分。在使用性状为液相的固化成分的情况下，在后述的第二热固性部中与丙烯酸成分一同使粘结膜的发粘增加，从而存在可在晶片与粘结膜之间增加空隙的产生的问题，由此，可造成芯片间粘结可靠性的降低。因此，更优选地，上述第一固化成分使用在25℃的温度下性状为固相的成分，可不包含性状为液相的成分，在包含性状为液相的成分的情况下，优选地，其含量也使用小于第一固化成分的总量的5重量百分比。

相对于100重量份的上述环氧成分，可包含10～100重量份的上述第一固化成分，但并不限制于此，可根据所选择的环氧成分及固化成分的种类进行变更。

然后，上述第一热固性部还可包含固化促进剂。上述固化促进剂起到调节固化速度或固化物的物性等的作用，作为上述固化促进剂，只要是包含环氧成分的常规的使用于非导电性粘结膜的固化促进剂，则可无限制性地使用，但是作为非限制性例，可列举咪唑类固化促进剂、叔胺类固化促进剂等，其中，优选地，利用容易调节固化速度或固化物的物性等的咪唑类固化促进剂。这些固化促进剂可单独使用或并用两种以上。

对于上述咪唑类固化促进剂没有进行特别的限制，但是例如，可列举由氰乙基保护咪唑的第一位置的1-氰乙基-2-苯基咪唑或由异氰脲酸保护碱性的商品名「2MA-0K」(四国化成公司制备)等。这些咪唑类固化促进剂可单独使用或并用两种以上。

优选地，并用酸无水物类固化剂和咪唑类固化促进剂等的固化促进剂的情况下，相对于环氧基的添加量，酸无水物类固化剂的添加量应为理论上所需的当量以下。若酸无水物类固化剂的添加量超过所需以上，则存在因水分而从本发明的组合物的固化物容易地溶出氯离子的隐患。例如，当通过加热水从本发明的组合物的固化物提取溶出成分时，提取水的pH降低至4至5左右，并且从环氧树脂所释放的氯离子因大量溶出而存在被丢弃的情况。

并且，优选地，并用胺类固化剂和咪唑类固化促进剂等的固化促进剂的情况下，相对于环氧基的添加量，胺类固化剂的添加量也应该为理论上所需的当量以下。若胺类固化剂的添加量超过所需以上，则存在因水分而从本发明的组合物的固化物容易地溶出氯离子的隐患。例如，当通过加热水从本发明的组合物的固化物提取溶出成分时，提取水的pH为碱性，并且从环氧树脂所释放的氯离子也因大量溶出而存在被丢弃的情况。

相对于100重量份的上述环氧成分，可包含10～50重量份的上述固化促进剂，但并不限制于此，可根据所选择的环氧成分、固化成分及固化促进剂的种类进行变更。

然后，对第二热固性部进行说明。

上述第二热固性部包含丙烯酸成分，由此，与第一热固性部相比，实现高温下的快速固化，并且增加第一热固性部的固化速度，从而粘结膜具有进一步提高的固化速度，并且可明显防止根据熔融区间的树脂流动的过多发生。

在热固性部中仅包含丙烯酸成分的非导电性粘结膜的情况下，由于在高温固化速度太慢，而存在生产性明显下降的问题。并且，随着以高温进行长时间的热处理使熔融状态的持续时间增加，并且当进行固化时，因所施加的压力而使熔融的粘结膜组合物流出芯片之间的空隙，从而存在污染半导体封装的侧面、基板的问题。然而，非导电性粘结膜组合物作为第二热固性部，在包含丙烯酸成分的情况下，存在如下的优点，即，进一步提高固化速度、缩短熔融区间，并且树脂流动明显降低，因而可实现品质优秀的半导体封装。

但是，即使第二热固性部具有丙烯酸成分，也根据丙烯酸成分的分子量在固化前被气化并产生烟雾(fume)，并且可随着丙烯酸成分在固化前被气化而减弱根据第二热固性部的非导电性粘结膜的固化速度提高程度，而且降低第二热固性部的热固化性能，从而存在降低粘结力等的降低凸点的接合可靠性、半导体封装的品质的问题。因此，本发明的组合物的第二热固性部包含500以上的作为丙烯酸成分的丙烯酸单体，优选地，可包含分子量为700～5000的丙烯酸单体，可根据特定产品组的设计变更，还可包含分子量为100～2000的丙烯酸单体。由此，可最小化在固化工序中产生的气体，并且可提高热固性部的耐热性、接合性及可靠性。在上述丙烯酸成分的分子量为小于500的丙烯酸单体的情况下，可在固化前被气化并产生烟雾，并且可降低第二热固性部的热固化性能，从而存在降低粘结力、接合可靠性等的问题。但是，在上述丙烯酸成分的分子量大于5000的丙烯酸单体的情况下，随着熔融粘度的升高，可存在向凸点接合处施加过度的焊接压力、树脂流动明显减少的等的问题。

上述丙烯酸成分可使用分子量为500以上的公知的丙烯酸单体。优选地，为了在高温下表达更快的固化速度及增加所述的第一固化部的固化速度，上述丙烯酸单体可使用包含2个以上的上述乙烯基的多官能(甲基)丙烯酸酯。在此情况下，对可使用的多官能丙烯酸酯的种类不进行特别的限定。

在本发明中，例如，可使用三聚乙二醇(400)二丙烯酸酯(Poly ethylene glycol(400)Diacrylate)、聚乙二醇(600)二丙烯酸酯(Polyethylene glycol(600)Diacrylate)、壬基苯酚(EO)8丙烯酸酯(Nonyl Phenol(EO)8Acrylate)等，但并不限制于此，可使用分子量为500以上且满足本申请的物性的公知的丙烯酸单体。其中，在上述聚乙二醇(X)中，X指聚乙二醇的重均分子量。

另一方面，以低聚物状态投入上述丙烯酸成分，而不是单体状态，在此情况下，熔融粘度非常高，从而可降低凸点填充性且在流动性方面存在问题，因此，优选地，包含单体状态的上述丙烯酸成分。

相对于100重量份的所述的第一固化部的环氧树脂，可包含70～120重量份的上述第二固化部的丙烯酸成分。在包含小于70重量份的上述丙烯酸成分的情况下，可能很难实现所希望的水平的固化速度的提升，由此，可延长固化时间并降低生产性。为此，在缩短固化时间的情况下，可明显地产生空隙。并且，要求以280℃以上的高温进行固化，随着以高温进行长时间的固化，可存在产生过多的树脂流动、污染封装和/或基板的问题。并且，在包含大于120重量份的上述丙烯酸成分的情况下，由于固化进行速度过快，可存在经时性问题，并且由于常温粘性(tack)严重，在与晶片贴合后可发生分层，此时，因可粘性而产生空隙，并且所产生的空隙因常温粘性而无法排出到外部。并且，随着粘结膜的固化速度的过度的加快，在凸点接合之前就已完成粘结膜的固化，因此为了凸点接合而需要提高焊接压力，由此可存在凸点中的损伤增加的问题。

并且，上述第二热固性部还可包含用于使所述的丙烯酸成分固化的第二固化成分，在上述第二固化成分为使丙烯酸单体固化而使用的公知的成分的情况下，可无限制性地使用。作为对其的非限制性例，可并用过氧化物类、偶氮类等中的一种以上。

具体地，在过氧化月桂酸叔丁酯、1，1，3，3-叔甲基丁基过氧化-2-己酸乙酯、2，5-二甲基-2，5-二(2-乙基己酰过氧化)己烷、1-环己基-1-甲基乙基过氧化-2-己酸乙酯、2，5-二甲基-2，5-二(间甲苯酰基过氧化)己烷、叔丁基过氧化异丙基单碳酸酯、叔丁基过氧化-2-乙基己基单碳酸酯、过氧化苯甲酸叔己酯、过氧化乙酸叔丁酯、过氧化二异丙苯、2，5-二甲基-2，5-二(叔丁基过氧化)己烷、过氧化叔丁基异丙苯、过氧化新癸酸叔己酯、过氧化(2-乙基己酸)叔已酯、过氧化(2-乙基已酸)叔丁酯、过氧化异丁酸叔丁酯、1，1-双(叔丁基过氧化)环己烷、叔己基过氧化异丙基单碳酸酯、叔丁基过氧化-3，5，5-己酸三甲酯、过氧化新戊酸叔丁酯，过氧化新癸酸异丙苯酯、过氧化氢二异丙苯、氢过氧化枯烯、过氧化异丁基、过氧化2，4-二氯苯甲酰、过氧化-3，5，5-三甲基己酰、过氧化辛酰、过氧化月桂酰、过氧化月桂基、过氧化硬脂酰、过氧化丁二酸、过氧化苯甲酰甲苯、过氧化3，5，5-三甲基己酰、苯甲酰过氧化甲苯、过氧化新癸酸-1，1，3，3-四甲基丁酯、1-环己基-1-甲基乙基过氧化新癸酸、过氧化二碳酸二丙酯、过氧化碳酸二异丙酯、双(4-叔丁基环己基)过氧化二碳酸酯、二-2-乙氧基甲氧基过氧化二碳酸酯、二(2-乙基己基过氧化)二碳酸酯、二甲氧基丁基过氧化二碳酸酯、二(3-甲基-3-甲氧基丁基过氧化)二碳酸酯、1，1-双(叔己基过氧化)-3，3，5-三甲基环己烷、1，1-双(叔己基过氧化)环己烷、1，1-双(叔丁基过氧化)-3，3，5-三甲基环己烷、1，1-(叔丁基过氧)环十二烷、2，2-双(叔丁基过氧)癸烷、过氧化叔丁基三甲基甲硅烷、过氧化双(叔丁基)二甲基甲硅烷、过氧化叔丁基三烯丙基甲硅烷、过氧化双(叔丁基)二烯丙基甲硅烷、三(叔丁基)二烯丙基甲硅烷等中，上述过氧化物类成分可单独使用或并用两种以上。

并且，在2，2'-偶氮双(4-甲氧基-2，4-二甲基戊腈)、2，2'-偶氮双(2-甲基丙酸)二甲酯、2，2'-偶氮双(N-环己基-2-丙酸甲酯)、2，2-偶氮双(2，4-二甲基戊腈)、2，2'-偶氮双(2-甲基丁腈)、2，2'-偶氮双[N-(2-丙烯)-2-丙酸甲酯]，2，2'-偶氮双(正丁基-2-丙酸甲酯)、2，2'-偶氮双[N-(2-丙烯)-2-丙酸甲酯]、1，1'-偶氮双(环己烷-1-腈)、1-[(氰基-1-甲基乙基)偶氮]甲酰胺等中，上述偶氮类成分可单独使用或并用两种以上。

优选地，上述第二固化成分可使用10小时半衰期温度为100℃以上的。在上述第二固化成分使用10小时半衰期温度小于100℃的情况下，可存在在制备粘结膜的过程中仅以干燥工序进行固化的问题。但是，为提高根据高的10小时半衰期温度的固化开始温度及由此造成的固化速度的下降，上述第二固化成分的10小时半衰期温度可以为110～150℃。

相对于100重量份的上述丙烯酸成分，可包含1重量份至20重量份的上述第二固化成分。优选地，相对于100重量份的丙烯酸成分，可包含1重量份至20重量份。在包含小于1重量份的第二固化成分的情况下，使丙烯酸成分的固化程度不足，并且随着丙烯酸成分仅以非常小的单分子实现固化，因此当适用于晶片时，则可产生空隙，从而对半导体可靠性造成问题，在包含大于20重量份的情况下，由于进行过度的固化反应而使粘结层的收缩率明显增加，因此可产生晶片弯曲的问题。

然后，对上述热塑性部进行说明。

上述热塑性部起到提高膜形成性的作用，上述膜形成性是指将组合物做成膜形状的情况下使膜不容易撕裂、破碎或粘住的机械特性。若在常规的状态(例如，常温)下容易实现作为膜的处理，则可认为膜形成性优秀。并且，上述热塑性部起到提高非导电性粘结膜的柔韧性、固化物的机械性强度或耐热性、与半导体器件的可靠性等非导电性粘结膜的物性的功能。

为此，优选地，上述热塑性部可包含以包含丙烯酸单体的方式共聚合的丙烯共聚物，上述丙烯酸单体包含环氧基。在上述丙烯共聚物的末端和/或侧链(侧基位置)可具有环氧基，可包含在上述丙烯共聚物的包含环氧基的丙烯酸单体可无限制性地使用本领域的所公知且惯用的，但优选地，可以为丙烯酸-2，3-环氧丙酯(2，3-epoxypropyl acrylate)及甲基丙烯酸-2，3-环氧丙酯(2，3-epoxypropyl methacrylate)中的至少一种以上的单体，更优选地，可以为甲基丙烯酸-2，3-环氧丙酯(2，3-epoxypropyl methacrylate)，由此可实现进一步提高的非导电性粘结膜的物性。

根据本发明的优选一实施例，包含上述环氧基的丙烯酸单体能够以1～10重量百分比包含在共聚物内。在包含大于10重量百分比的上述单体的情况下，因环氧基本身的凝集力而只能获得较低分子量(小于10000)的丙烯树脂，从而降低膜形成性，并且由于固化物的柔韧性没有被充分提高，从而存在凸点接合可靠性下降等的以非导电性粘结膜为目的物性的问题。并且，在包含小于1重量百分比的上述单体的情况下，可获取高分子量的丙烯树脂，但是存在极限粘度的上升和/或凝胶化的风险，从而存在如下的问题，即，使固化物的机械强度或耐热性不充分、产生凸点空隙等而使凸点接合可靠性下降以及很难实现所目的非导电性粘结膜的物性。

除了包含环氧基的丙烯酸单体之外，上述丙烯共聚物还可包含将具有碳数为30以下(尤其碳数为4～18)的直链或支链的烷基的丙烯酸或甲基丙烯酸的酯的一种或两种以上作为成分的单体。例如，作为上述烷基，可列举甲基、乙基、丙基、异丙基、正丁基、叔丁基、异丁基、戊基、异戊基、己基、庚基、环己基、2-乙基己基、辛基、异辛基、壬基、异壬基、癸基、异癸基、十一基、月桂基、三癸基、四癸基、十八酰基、十八烷基或十二烷基基等。并且，作为单体，上述丙烯共聚物还可包含：含丙烯酸、甲基丙烯酸、羧乙基丙烯酸酯、羧戊基丙烯酸酯、衣康酸、马来酸、富马酸或巴豆酸等的羧基的单体；无水马来酸或无水衣康酸等的酸酐单体；含(甲基)丙烯酸2-羟乙基、(甲基)丙烯酸2-羟丙基、(甲基)丙烯酸4-羟丁基、(甲基)丙烯酸6-羧己基、(甲基)丙烯酸8-羟辛基、(甲基)丙烯酸10-羟癸基、(甲基)丙烯酸12-羧月桂基或(4-羧甲基环己基)-甲基丙烯酸酯等的羧基的单体；含苯乙烯磺酸、烯丙基磺酸、2-(甲基)丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸、(甲基)丙烯酰胺丙磺酸、磺丙基(甲基)丙烯酸或(甲基)丙烯酰氧基萘磺酸等的磺酸基的单体；以及含2-羟乙基丙烯酰磷酸等的磷酸基的单体。并且，作为橡胶类单体，还可包含丁二烯、苯乙烯、丙烯腈等的单体。根据本发明的优选一实施例，相对于100重量份的包含环氧基的丙烯酸单体，上述丙烯共聚物可以为由1000～4000重量份的具有碳数为4～18的直链或支链的烷基的上述丙烯酸的酯类单体和/或具有碳数为4～18的直链或支链的烷基的甲基丙烯酸的酯类单体、100～1000重量份的上述橡胶类单体、0～200重量份的含上述羧基的丙烯酸或甲基丙烯酸单体共聚合而成的共聚物，除了包含环氧基的丙烯酸单体以外，可以为以还包含甲基甲基丙烯酸酯、乙基丙烯酸酯、丙基丙烯酸酯、丙烯腈及(甲基)丙烯酸2-羟乙基中的至少4个单体的方式共聚合而成的共聚物。

包含上述环氧基的丙烯共聚物的重均分子量可以为10万～120万，优选地，重均分子量可以为30万～80万，更优选地，可以为40万～75万。在满足上述范围的情况下，不仅可提高柔韧性，还可使固化物的强度、柔韧性均衡，而且，由于提高固化物的流动性，从而使填充性变好，因此非常有利于实现提高凸点接合可靠性等的所目的非导电性粘结膜的物性。上述重均分子量是指通过用凝胶渗透色谱检测并利用标准聚苯乙烯校准曲线来计算出的值。在分子量小于10万的情况下，可使膜形成性下降、未充分提高固化物的柔韧性，从而存在降低凸点接合可靠性等的难于实现所目的非导电性粘结膜的缺点。并且，在分子量大于120万的情况下，存在事故树脂流动性下降的问题。

并且，上述丙烯共聚物的玻璃转化温度可以为-30～80℃。更优选地，玻璃转化温度可以为-10～50℃，最优选地，可以为0～30℃。在玻璃转化温度小于-30℃的情况下，可存在如下的问题，即，使在常温下的膜形成性下降、因发粘较强而呈现黏着性、在与晶片贴合的过程中因黏着而产生空隙，若玻璃转化温度大于80℃，则可存在如下的问题，即，由于在常温下僵硬而柔韧性明显下降，因而在向半导体晶片粘贴非导电性膜时容易产生凸点损伤，并且使凸点填充性明显下降。

并且，在150℃的温度下，上述丙烯共聚物粘度可以为1000～50000Pa·S。但是，为了进一步提高物性，优选地，在150℃的温度下，粘度可以为3000～30000Pa·S，更优选地，可以为5000～15000Pa·S。在150℃的温度下粘度小于1000cps的情况下，可存在如下的问题，即，使低温下的膜形成性下降，并且由于发粘较强，在与晶片贴合时因可粘性而产生空隙。并且，在150℃的温度下粘度大于50000Pa·S的情况下，可存在随着流动性明显下降使凸点填充性明显下降、可造成凸点损伤等凸点接合可靠性明显下降的问题。

所述的包含环氧基的丙烯共聚物能够以30～100重量百分比包含在热塑性树脂。在包含小于30重量百分比的含环氧基的丙烯共聚物的情况下，当与所述的热固性部一同并用时，可能使非导电性粘结膜的柔韧性、固化物的机械性强度或耐热性、与半导体器件的可靠性等非导电性粘结膜的物性的提高微不足道。

并且，上述热塑性部还能够以单独或并用两种以上的方式包含聚酯树脂、聚醚树脂、聚酰胺树脂、聚酰胺酰亚胺树脂、聚酰亚胺树脂、聚乙烯醇缩丁醛树脂、聚乙烯醇缩甲醛树脂、苯氧基树脂、聚羟基聚醚树脂、聚苯乙烯树脂、丁二烯树脂、丙烯腈丁二烯共聚物、丙烯腈丁二烯苯乙烯树脂、苯乙烯丁二烯共聚物。但是，优选地，还可包含酚氧，更优选地，上述酚氧的重均分子量可以为1～10万，更优选地，可为2～6万，在满足这种分子量范围的情况下，会更有利于实现所目的非导电性粘结膜的物性。

相对于100重量份的所述的热固性部的环氧成分及丙烯酸成分的重量总和，可包含30～100重量份的所述的包含丙烯共聚物的热塑性树脂，上述丙烯共聚物包含含环氧基的丙烯酸单体。优选地，相对于100重量份的后述的热固化性树脂，可包含40～80重量份，更优选地，可包含50～70重量份。相对于热固化性树脂，在包含小于30重量份的热塑性树脂的情况下，存在会使膜形成性下降或膜组合物从支撑基材旁边流出的问题，若包含大于100重量份的热塑性树脂，则在进行热压时使流动性下降，从而使凸点与电极之间的充填性下降等的凸点接合可靠性明显下降，因此可存在无法实现所目的非导电性粘结膜的问题。

另一方面，根据本发明的优选一实施例，除了包括所述的热固性部及热塑性部以外，本发明的非导电性粘结膜组合物还可包含无机填充剂、有机微粒子及硅烷偶联剂。

上述无机填充剂可提高导热性、调节储能模量等，上述无机填充剂通常可使用包含在非导电性粘结膜组合物的无机填充剂，但是，作为对其的非限制性例，可列举包含二氧化硅、粘土、石膏、碳酸钙、硫酸钡、氧化铝、氧化钡、碳酸硅、氮化硅等的陶瓷类的各种无机粉末。这些可单独使用或并用两种以上。其中，优选为二氧化硅。对上述无机填充剂的形状没有特别限制，但优选地，可使用球状的粒子。优选地，上述无机填充剂的平均粒径在0.01～0.5μm的范围内，更优选地，在0.01～0.3μm的范围内。在上述平均粒径小于0.01μm的情况下，可存在由无机填充剂易于凝集而使强度下降的问题，在上述平均粒径大于0.5μm的情况下，由于固化物的透明度下降而很难识别半导体器件表面的位置对准标记，从而存在作业性明显下降的问题。并且在本发明中，也可以通过组合平均粒径互不相同的无机填充剂来使用。

另一方面，为了减少可随着所述的热固性部中包含丙烯酸成分而发生的粘结膜的发粘现象，优选地，相对于100重量份的热固性部的环氧成分及丙烯成重量总和，可包含10～100重量份的上述无机填充剂，更优选地，可包含20～80重量份，最优选地，可包含35～55重量份。在上述无机填充剂的含量小于10重量份的情况下，可存在因粘结膜的发粘增加而使芯片之间的可靠性下降的问题。并且，在上述无机填充剂的含量大于100重量份的情况下，可存在因热固性部的含量相对减少而使热固化性能下降的问题。

在根据本发明的组合物的固化物中，上述有机微粒子起到发挥柔韧且优秀的应力缓解性的功能。对上述有机微粒子的种类没有进行特别的限制，只要是通常使用于非导电性粘结膜中的有机微粒子，则可无限制性地使用。作为对上述有机微粒子的非限制性例，可使用核壳结构的有机微粒子，更具体地，可使用核(心材)壳(外皮)的玻璃转化温度具有差异的核壳结构的橡胶粒子。可通过包含这种橡胶粒子来使固化物相对作为基体树脂的环氧树脂形成橡胶成分稳定的相分离结构。上述橡胶粒子可以为包含两层以上的多层结构的核壳结构的粒子，还可以为包含三层以上的多层结构的核壳结构的粒子，在包含上述三层以上的多层结构的核壳结构的粒子的情况下，壳是指最外皮。并且，优选地，上述橡胶粒子的壳与环氧树脂不相容或借助一些交联来实现凝胶化，并且不溶于环氧树脂。优选地，作为构成这种橡胶粒子的树脂成分，核通常使用丙烯类树脂。这些树脂成分可单独使用或并用两种以上。并且，橡胶粒子的壳可具有与环氧树脂中的环氧基发生反应的官能团。例如，作为与环氧基发生反应的官能团，可列举氨基、聚氨酯基、酰亚胺基、羟基、羧基，环氧基等，但未对其进行特别的限制。与这些环氧基发生反应的官能团可单独使用或并用两种以上。虽然未对上述橡胶粒子进行特别的限制，但优选地，平均粒子为30μm以下。若橡胶粒子的平均粒径大于30μm，则存在无法充分提高本发明的组合物固化物的应力缓解性的情况。

优选地，相对于100重量份的热固性部的环氧成分及丙烯酸成分的重量总和，包含1～50重量份的上述有机微粒子，但并不限定于此。

上述硅烷偶联剂起到进一步提高对被粘结物的紧贴性的作用，通常可无限制性地使用使用于非导电性粘结膜用组合物中的硅烷偶联剂。作为对其的非限制性例，可列举氨基硅烷偶联剂、环氧硅烷偶联剂、脲基硅烷偶联剂、异氰酸酯硅烷偶联剂、乙烯基硅烷偶联剂、丙烯硅烷偶联剂、酮亚胺硅烷偶联剂等，优选地可以为环氧硅烷偶联剂。这些硅烷偶联剂可单独使用或并用两种以上。作为提高对上述被粘结物的紧贴性的偶联剂，除了上述的硅烷偶联剂以外，还可包括钛偶联剂、铝偶联剂等。并且，相对于100重量份的热固性部的环氧成分及丙烯酸成分的重量总和，可包含1～30重量份的上述硅烷偶联剂，但并不限定于此。

除了所述的物质以外，在本发明的非导电性粘结膜用组合物中，可根据需要添加pH调节剂、离子捕捉剂、粘度调节剂、要变性赋予剂、抗氧化剂、热稳定剂、光稳定剂、紫外线吸收剂、着色剂、脱水剂、阻燃剂、防静电剂、防霉剂、防腐剂、溶剂等的各种添加剂中的一种或两种以上。

作为上述pH调节剂，例如，可列举二氧化硅等的酸性填充剂或碳酸钙等的碱性填充剂等，但并未进行特别的限制。这些pH调节剂也可单独使用或并用两种以上。

作为上述离子捕捉剂，只需可降低离子性杂质的量即可，例如，可列举铝硅酸盐、含氢氧化钛、含氢氧化铋、磷酸锆、磷酸钛、水滑石、磷钼酸铵、锌六氰、有机类离子交换树脂等，但并未进行特别的限制，这些离子捕捉剂也可单独使用或并用两种以上。

另一方面，根据本发明的优选一实例，所述的非导电性粘结膜用组合物还可包含溶剂。在通常使用于非导电性粘结膜用组合物的溶剂的情况下，上述溶剂可无限制性地使用，作为对其的非限制性例，可以是酮、甲基乙基酮(MEK)、甲基异丁基酮(MIBK)、环己酮等的酮类、乙二醇一甲醚、乙二醇二丁醚、乙酸乙二醇丁醚等的醚类。虽然未对上述溶剂的使用量进行特别的限定，但优选地，相对于100重量份的所述的热固化性树脂，上述溶剂使用10～500重量份。

本申请包括包含如上所述的非导电性粘结膜用组合物的半导体用非导电性粘结膜。

图2为本发明优选一实例的非导电性粘结膜的截面示意图，上述非导电性粘结膜可包括薄片基材1和包含本发明的非导电性粘结膜用组合物的粘结剂层2。

在上述薄片基材1的情况下，可包括支撑基材和粘结剂层，作为对上述支撑基材的非限制性例，可利用耐热性或耐药性卓越的树脂膜、对构成树脂膜的树脂进行交联处理的膜交联或通过在上述树脂膜的表面涂敷硅树脂等来进行剥离处理的膜等。

并且，例如，虽然未对构成树脂膜的树脂进行特别的限制，当可使用如聚酯、聚乙烯、聚丙烯、聚丁烯、聚丁二烯等的聚烯烃、氯乙烯、乙烯-甲基丙烯酸共聚物、乙烯乙酸乙烯酯共聚物、聚酯、聚酰亚胺、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚酰胺、聚氨酯等。

并且，虽然未对薄片基材1的厚度进行特别的限制，但优选为3μm以上且500μm以下，更优选为3μm以上且100μm以下，最优选为10μm以上且75μm以下。

另一方面，虽然未对粘结剂层2的厚度进行特别的限制，但优选为3μm以上且100μm以下，更优选为10μm以上且75μm以下。

若上述薄片基材1及粘结剂层2的厚度分别小于上述下限值，则可存在降低作为半导体用膜10的效果的问题，若大于上述上限值，则可存在很难制备产品且厚度精度下降的问题。

然后，对半导体用非导电性粘结膜10的制备方法进行简单的说明。下述说明的非导电性粘结膜的制备方法仅作为一实施例，本发明的半导体用非导电性粘结膜并不限定于此。

图3为本发明优选一实例的非导电性粘结膜的截面示意图，首先对如图3所示的粘结膜的制备方法进行说明。

在图3中，将本发明的非导电性粘结膜用组合物涂敷于聚酯片等剥离基材21上，并在规定的温度下进行干燥，由此形成粘结剂层2。通过仅对形成于剥离基材21上的粘结剂层2的粘结剂层2侧进行半切，从而可使粘结剂层2呈与半导体用晶片几乎相同的形象，如呈圆形。在此情况下，得到由粘结剂层2及剥离基材21组成的粘结膜。在上述粘结剂层2上以与薄片基材1的粘结剂层相接触的方式层叠薄片基材1，由此可制备如图3所示的半导体用非导电性粘结膜。

在如上述图3所示的粘结膜的制备方法中，虽然以如下的顺序制备了粘结膜，即，在剥离基材上涂覆非导电性粘结膜用组合物，并在进行干燥后层叠薄片基材，但是，还可在薄片基材上涂敷非导电性粘结膜用组合物，而不是在剥离基材上，并在进行干燥后层叠剥离基材，在不层叠剥离基材的情况下，可制备如图2所示的粘结膜。

并且，根据本发明的优选一实例，也可制备如图4所示的半导体用非导电性粘结膜，如图4所示地，上述半导体用非导电性粘结膜包括剥离基材21、形成于剥离基材21上的离型膜11或紫外线(UV)或非紫外线(Non UV)离型膜11、形成于上述离型膜11上的粘结剂层2及薄片基材1。由于上述离型膜可使薄片基材1与粘结剂层2之间容易剥离，从而提高半导体晶片的处理性。

在这种非导电性粘结膜的制备方法中，首先，通过粘结剂层2将本发明的非导电性粘结膜用组合物涂覆于聚对苯二甲酸乙二醇酯膜等的离型膜上，并在规定温度下进行干燥后，将聚酯片等的剥离基材21层叠在上述被干燥的粘结剂层2上，然后仅对离型膜及粘结剂层2侧进行半切，由此可使离型膜及粘结剂层2呈与半导体用晶片几乎相同的形状，如呈圆形。在此情况下，得到包括离型膜、粘结剂层2及剥离基材21的粘结膜，可通过在离型膜上层叠薄片基材1来制备如图3所示的非导电性粘结膜。

另一方面，本发明包括包含本发明的半导体用非导电性粘结膜并进行固化而成的半导体层叠体。

上述半导体层叠体包括半导体用非导电性粘结膜和半导体用晶片，并且不论是否被切割。

具体地，图6为本发明的优选一实例的半导体层叠体的截面示意图，在半导体用晶片30的功能面30a层叠有非导电性粘结膜10，以与非导电性粘结膜10的粘结剂层2相接触。在上述半导体用晶片30的功能面30a可形成有焊料凸点(未图示)。

通过切割工序将如上所述的半导体层叠体切割分离(划切化)成各个的半导体器件后，通过获取实施展开(expanding)、划切化的半导体器件，并搭载在基板上，然后通过对粘结剂层2进行加热来使其固化，从而可制备成基板上层叠有半导体器件的半导体装置。

并且，作为再一实例，还可通过在层叠于上述基板上的半导体器件(第一器件)上立体地层叠本发明的另一半导体层叠体(半导体器件，第二器件)来实现半导体装置。虽然上述第一器件和第二器件的各个功能面可通过焊线与其背面相连接，但为了通过缩短电信号距离来提高响应速度，可形成沿着各器件的厚度方向贯通的导体部，并且可通过上述导体部来交换各器件的功能面与背面之间的电信号交换。并且，上述第一器件和第二器件可通过焊料凸点实现电连接，在第一器件与第二器件之间设有包含第一器件或第二器件中的任一个器件的非导电性粘结膜的粘结剂层。

通过下述实施例对本发明进行更详细的说明，但是，下述实施例并不用于限制本发明，而应理解成其仅用于理解本发明。

<实施例1>

首先，作为热固性部，相对于100重量份的作为第一热固性部的环氧成分(固相，脂环族类，EHPE3150，大赛璐(DAICEL)公司)，投入100重量份的作为第二热固性部的丙烯酸成分(M280，味精，分子量为508)。

以100重量份的上述环氧成分及丙烯酸成分的重量总和为基准，在投入作为热塑性部的30重量份的重均分子量约为70万的丙烯共聚物(KW197CHM，Negami公司)及作为溶剂的10重量份的甲基乙基酮后，使用搅拌机来进行混合，上述丙烯共聚物在共聚物内包含25重量百分比的作为包含环氧基的丙烯酸单体的2，3-环氧丙基甲基丙烯酸酯(2，3-epoxypropyl methacrylate)。

在上述混合物中，以100重量份的上述环氧成分为基准，投入作为固化剂的60重量份的酸无水物固化剂(B4500，DIC公司)、作为固化促进剂的5.7重量份的咪唑类(2PZ-CN，Shikoku公司)。并且，以100重量份的上述丙烯酸成分为基准，投入2重量份的丙烯固化剂(Perbutyl-Z，制造商)。并且，以100重量份的上述环氧成分及丙烯酸成分的重量总和为基准，投入作为无机填充剂的123重量份的粒径为100nm的球状二氧化硅(SGSO100，SukgyungAT公司)、4.0重量份的硅烷偶联剂(KBM403，信越公司)，在常温下搅拌2小时后得到非导电性粘结膜用组合物。在利用孔径为10μm的胶囊过滤器来过滤上述组合物后，利用逗号涂布机在厚度为38μm的基材膜(SG31，SKC)进行涂敷，并在100℃的温度下下干燥5分钟，由此得到去除甲基乙基酮的厚度为20μm的如下述表1的非导电性粘结膜。

<实施例2至实施例5>

以与实施例1相同的方法进行制备，但是，如下述表1及表2所示地，变更非导电性粘结膜用组合物的组成比等来获得如下述表1及表2所示的非导电性粘结膜。

<实施例6>

以与实施例1相同的方法进行制备，但是，如下述表2所示地，作为非导电性粘结膜用组合物的第二热固性部，投入100重量份的丙烯酸成分(M166，味精，分子量为626)，由此得到如下述表2所示的非导电性粘结膜。

<实施例7>

以与实施例1相同的方法进行制备，但是，如下述表2所示地，作为非导电性粘结膜用组合物的第二热固性部，投入100重量份的丙烯酸成分(M286，味精，分子量为708)，由此得到如下述表2所示的非导电性粘结膜。

<比较例1至3>

以与实施例1相同的方法进行制备，但是，如下述表3所示地，作为非导电性粘结膜用第二热固性部，投入丙烯酸成分(M370，味精，分子量423)，并将重量份分别变更为100、65、115，由此得到如下述表3所示的非导电性粘结膜。

<比较例4>

以与实施例1相同的方法进行制备，但是，如下述表3所示地，通过不包含非导电性粘结膜用第二热固性部来得到如下述表3所示的非导电性粘结膜。

<实验例1>

对通过实施例及比较例所制备的非导电性粘结膜的下述物性进行检测，并显示在表1至表3。

1.玻璃转化温度及△T检测

利用差示扫描量热仪(DSC)检测玻璃转化温度及△T。

此时，△T利用差示扫描量热仪(DSC)进行检测(条件：30～300℃(10℃/min))，通过从峰值温度(Peak Temperature)减去起始温度(Onset Temperature)的值来判断△T值。

2.熔融粘度检测

以厚度为600μm、2.0cm×2.0cm对非导电性粘结膜进行采样，利用流变仪(Rheometer)以50～200℃(10℃/min)进行检测。另一方面，将检测值的最低值的粘度值判断成最低熔融粘度。

3.常温粘性(tack)评价粘性

以3cm×3cm的大小对非导电粘结膜进行采样，利用探针定位(Probe Tack)检测装置进行粘性(tack)检测，此时，探针(probe)的直径为5mm，检测条件为如下，即，在以负荷(load)200g·f的力量保持10秒后，以10mm/sec进行拔出(pulling)，由此检测粘性。

此时，若粘性结果大于10g·f，则因粘性过多而判断为存在工序性问题，并用×表示，若小于10g·f，则判断为不存在工序性问题，并用○表示。

<实验例2>

在通过实施例及比较例所制备的非导电性粘结膜中，使直径为8寸、厚度为500μm的两面中的具有Sn/Ag材质的凸点(高度为60μm，间距为150μm)的硅晶片的第一面(基板及半导体器件相接触的面)与非导电性粘结膜中的粘结剂层(图2的2)相接触后，利用压膜机并以压膜机的速度为0.1mm/min、压力为0.3Mpa、温度为70℃的条件进行贴合，由此制备粘结有非导电性粘结膜的半导体晶片。此后，对所制备的粘结有非导电性粘结膜的半导体晶片的下述物性进行检测，并显示在如表1至表3。

1.空隙(void)产生与否

用光学显微镜观察表面，在未产生空隙的情况下，用×表示，在产生空隙的情况下，用○表示。

2.凸点损伤产生与否

用光学显微镜观察表面，在没有产生凸点损伤的情况下，用×表示，在产生凸点损伤的情况下，用○表示。

3.烟雾(Fume)产生与否

用光学显微镜观察所焊接的芯片周围，在烟雾产生程度中，将比较例2的烟雾产生程度视为100，并以此为基准，用0～100的相对的值来表示实施例及其他比较例中的烟雾产生程度。

<实验例3>

利用通过实施例及比较例来制备的非导电性粘结膜，并对通过实验例1的步骤制备的非导电性附着的半导体晶片按下述步骤进行切割工序后，确认是否产生分层(delamination)，并显示在下述表1至表3。

在上述分层评价方法中，为了评价非导电性粘结膜的附着力，通过光学显微镜观察完成切割工序且获取前的半导体晶片的表面，在没有产生分层的情况下，用×标记，在产生分层的情况下，用○标记。

<实验例4>

利用通过实施例及比较例来所制备的非导电性粘结膜，并对通过实验例2的步骤制备的非导电性附着的半导体晶片按实验例3的步骤进行切割工序后，获取粘结有完成切割的非导电性粘结膜的半导体晶片，并利用倒桩焊接机在形成有由Sn/Ag材料形成的焊料的环氧材料的厚度为0.195mm的电路板实施定位后，施加250℃的接合温度及40N的接合压力，然后以3秒、8秒或13秒的分别不同的焊接时间进行热压，由此制备半导体装置。对所制备的半导体装置的下述物性进行评价，并显示在表1至表3。

1.凸点接合性

通过横切(cross-section)所制备的半导体装置来确认凸点接合性，在每10个凸点中没有不良的情况下，用×表示，在接合处的不良小于2个的情况下，用△表示，在接合处的不良大于2个的情况下，用○表示。

2.焊接芯片后空隙产生与否

用超声探伤装置(SAT)观察半导体装置，在未产生空隙的情况下，用×表示，在产生空隙的情况下，用○表示。

表1

表2

表3

如从上述表1至表3中所确认地，可知，与属于小于本发明的数值范围的500的比较例1至比较例3相比，在第二热固性部的丙烯酸成分的分子量属于本发明的数值范围内的实施例1至实施例7的情况下，烟雾产生程度明显下降。即，在丙烯酸成分的分子量具有本发明的数值范围以外的值的比较例1至比较例3的情况下，包含其的非导电性粘结膜在固化之前就已被气化并产生烟雾，从而可存在可使粘结力下降或可使凸点接合可靠性或半导体封装的品质下降的问题。

并且，可知，与实施例1至实施例7相比，在不包扩第二热固性部的比较例4的情况下，固化速度明显下降，并且由于熔融区间较长，因此发生树脂流动的风险大。

并且，可知，与实施例2、5相比，相对于100重量份的环氧成分，在包含70～120重量份的丙烯酸成分的含量的实施例1、3、4的情况下，包括烟雾产生程度在内的所有物性优秀。

并且，可知，相对于实施例1至实施例5，在包含丙烯酸成分的分子量为626的丙烯酸单体的实施例6的情况下，烟雾产生程度少，在包含作为本发明的优选数值范围的分子量为700以上的丙烯酸单体的实施例7的情况下，烟雾产生程度最少，并且其他所有物性均优秀。

Claims

1.一种非导电性粘结膜用组合物，其特征在于，

包括：

热固性部，包括包含环氧成分的第一热固性部和包含丙烯酸成分的第二热固性部；以及

热塑性部，

上述第二热固性部的丙烯酸成分由重均分子量为500至5000的丙烯酸单体组成，

相对于100重量份的环氧成分，上述非导电性粘结膜用组合物包含70～120重量份的上述丙烯酸成分，

上述热塑性部包含以包含丙烯酸单体的方式共聚合的丙烯共聚物，上述丙烯酸单体包含环氧基，

并且，相对于100重量份的上述热固性部的上述环氧成分以及上述丙烯酸成分的重量总和，上述非导电性粘结膜用组合物包含30～100重量份的热塑性部，

上述第一热固性部包含在25℃的温度下性状为固相的第一固化成分，并且，相对于100重量份的上述环氧成分，包含10～100重量份的上述第一固化成分。

2.根据权利要求1所述的非导电性粘结膜用组合物，其特征在于，上述环氧成分包含缩水甘油醚型环氧成分、缩水甘油胺型环氧成分、缩水甘油酯型环氧成分、萘类环氧成分及脂环族类环氧成分中的一种以上。

3.根据权利要求1所述的非导电性粘结膜用组合物，其特征在于，上述丙烯酸成分包含多官能性丙烯酸单体，上述多官能性丙烯酸单体包含2个以上的乙烯基。

4.根据权利要求1所述的非导电性粘结膜用组合物，其特征在于，上述丙烯酸成分由重均分子量为700至5000的丙烯酸单体组成。

5.根据权利要求1所述的非导电性粘结膜用组合物，其特征在于，上述第二热固性部包含10小时半衰期温度为100℃以上的第二固化成分。

6.根据权利要求1所述的非导电性粘结膜用组合物，其特征在于，上述环氧成分包含在25℃的温度下性状为固相的环氧成分。

7.根据权利要求1所述的非导电性粘结膜用组合物，其特征在于，上述环氧成分不包含在25℃的温度下性状为液相的环氧成分。

8.根据权利要求5所述的非导电性粘结膜用组合物，其特征在于，相对于100重量份的丙烯酸成分，上述第二热固性部包含1～20重量份的第二固化成分。

9.根据权利要求1所述的非导电性粘结膜用组合物，其特征在于，上述组合物是根据下述数学式1的熔融区间为100℃以下的非导电性粘结膜用组合物：

数学式1：熔融区间(△T)＝T_A(℃)-T_B(℃)

10.根据权利要求1所述的非导电性粘结膜用组合物，其特征在于，上述非导电性粘结膜用组合物还包含无机填充剂、有机微粒子以及硅烷偶联剂。

11.一种非导电性粘结膜，其特征在于，包含权利要求1至10中的任一项所述的非导电性粘结膜用组合物。

12.一种半导体层叠体，其特征在于，包含权利要求11所述的非导电性粘结膜并进行热固化而成。