JP2005513779A - ウエハレベル用の二重硬化ｂ−ステージ化可能なアンダーフィル - Google Patents

ウエハレベル用の二重硬化ｂ−ステージ化可能なアンダーフィル Download PDF

Info

Publication number
JP2005513779A
JP2005513779A JP2003553611A JP2003553611A JP2005513779A JP 2005513779 A JP2005513779 A JP 2005513779A JP 2003553611 A JP2003553611 A JP 2003553611A JP 2003553611 A JP2003553611 A JP 2003553611A JP 2005513779 A JP2005513779 A JP 2005513779A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
composition
underfill
curing
compounds
silicon wafer
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.)
Granted
Application number
JP2003553611A
Other languages
English (en)
Other versions
JP4299140B2 (ja
JP2005513779A5 (ja
Inventor
マ，ボーデン
レフマン，サン−ヒー
ケー． トン，クィン
Original Assignee
ナショナル スターチ アンド ケミカル インベストメント ホールディング コーポレーション
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=21799738&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=JP2005513779(A) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by ナショナル スターチ アンド ケミカル インベストメント ホールディング コーポレーション filed Critical ナショナル スターチ アンド ケミカル インベストメント ホールディング コーポレーション
Publication of JP2005513779A publication Critical patent/JP2005513779A/ja
Publication of JP2005513779A5 publication Critical patent/JP2005513779A5/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP4299140B2 publication Critical patent/JP4299140B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G59/00—Polycondensates containing more than one epoxy group per molecule; Macromolecules obtained by polymerising compounds containing more than one epoxy group per molecule using curing agents or catalysts which react with the epoxy groups
    • C08G59/18—Macromolecules obtained by polymerising compounds containing more than one epoxy group per molecule using curing agents or catalysts which react with the epoxy groups ; e.g. general methods of curing
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
    • H01L21/50—Assembly of semiconductor devices using processes or apparatus not provided for in a single one of the subgroups H01L21/06 - H01L21/326, e.g. sealing of a cap to a base of a container
    • H01L21/56—Encapsulations, e.g. encapsulation layers, coatings
    • H01L21/563—Encapsulation of active face of flip-chip device, e.g. underfilling or underencapsulation of flip-chip, encapsulation preform on chip or mounting substrate
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L23/00—Details of semiconductor or other solid state devices
    • H01L23/28—Encapsulations, e.g. encapsulating layers, coatings, e.g. for protection
    • H01L23/29—Encapsulations, e.g. encapsulating layers, coatings, e.g. for protection characterised by the material, e.g. carbon
    • H01L23/293—Organic, e.g. plastic
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L23/00—Details of semiconductor or other solid state devices
    • H01L23/48—Arrangements for conducting electric current to or from the solid state body in operation, e.g. leads, terminal arrangements ; Selection of materials therefor
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L24/00—Arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies; Methods or apparatus related thereto
    • H01L24/01—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
    • H01L24/26—Layer connectors, e.g. plate connectors, solder or adhesive layers; Manufacturing methods related thereto
    • H01L24/28—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors prior to the connecting process
    • H01L24/29—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors prior to the connecting process of an individual layer connector
    • 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
    • H01L2224/27—Manufacturing methods
    • H01L2224/274—Manufacturing methods by blanket deposition of the material of the layer connector
    • 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
    • H01L2224/291—Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron [B], silicon [Si], germanium [Ge], arsenic [As], antimony [Sb], tellurium [Te] and polonium [Po], and alloys thereof
    • H01L2224/29101—Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron [B], silicon [Si], germanium [Ge], arsenic [As], antimony [Sb], tellurium [Te] and polonium [Po], and alloys thereof the principal constituent melting at a temperature of less than 400°C
    • H01L2224/29111—Tin [Sn] as principal constituent
    • 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
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/73—Means for bonding being of different types provided for in two or more of groups H01L2224/10, H01L2224/18, H01L2224/26, H01L2224/34, H01L2224/42, H01L2224/50, H01L2224/63, H01L2224/71
    • H01L2224/732—Location after the connecting process
    • H01L2224/73201—Location after the connecting process on the same surface
    • H01L2224/73203—Bump and layer connectors
    • 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
    • H01L2224/80—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected
    • H01L2224/83—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected using a layer connector
    • H01L2224/838—Bonding techniques
    • H01L2224/8385—Bonding techniques using a polymer adhesive, e.g. an adhesive based on silicone, epoxy, polyimide, polyester
    • H01L2224/83855—Hardening the adhesive by curing, i.e. thermosetting
    • H01L2224/83856—Pre-cured adhesive, i.e. B-stage adhesive
    • 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
    • H01L2924/01004—Beryllium [Be]
    • 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
    • H01L2924/01005—Boron [B]
    • 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
    • H01L2924/01006—Carbon [C]
    • 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
    • H01L2924/0102—Calcium [Ca]
    • 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
    • H01L2924/01027—Cobalt [Co]
    • 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
    • H01L2924/01029—Copper [Cu]
    • 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
    • H01L2924/01033—Arsenic [As]
    • 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
    • H01L2924/01039—Yttrium [Y]
    • 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
    • H01L2924/0105—Tin [Sn]
    • 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
    • H01L2924/01056—Barium [Ba]
    • 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
    • H01L2924/01075—Rhenium [Re]
    • 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
    • H01L2924/01082—Lead [Pb]
    • 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
    • H01L2924/01087—Francium [Fr]
    • 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
    • H01L2924/013—Alloys
    • H01L2924/0132—Binary Alloys
    • 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
    • H01L2924/013—Alloys
    • H01L2924/0132—Binary Alloys
    • H01L2924/01322—Eutectic Alloys, i.e. obtained by a liquid transforming into two solid phases
    • 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
    • H01L2924/10—Details of semiconductor or other solid state devices to be connected
    • H01L2924/11—Device type
    • H01L2924/14—Integrated circuits
    • 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
    • H01L2924/15—Details of package parts other than the semiconductor or other solid state devices to be connected
    • H01L2924/151—Die mounting substrate
    • H01L2924/156—Material
    • H01L2924/157—Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron [B], silicon [Si], germanium [Ge], arsenic [As], antimony [Sb], tellurium [Te] and polonium [Po], and alloys thereof
    • H01L2924/15738—Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron [B], silicon [Si], germanium [Ge], arsenic [As], antimony [Sb], tellurium [Te] and polonium [Po], and alloys thereof the principal constituent melting at a temperature of greater than or equal to 950 C and less than 1550 C
    • H01L2924/15747—Copper [Cu] as principal constituent

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Wire Bonding (AREA)
  • Structures Or Materials For Encapsulating Or Coating Semiconductor Devices Or Solid State Devices (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Epoxy Resins (AREA)
  • Polymerisation Methods In General (AREA)
  • Adhesives Or Adhesive Processes (AREA)
  • Encapsulation Of And Coatings For Semiconductor Or Solid State Devices (AREA)
  • Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)
  • Processes Of Treating Macromolecular Substances (AREA)
  • Silicon Polymers (AREA)
  • Solid Fuels And Fuel-Associated Substances (AREA)
  • Furnace Charging Or Discharging (AREA)
  • Looms (AREA)

Abstract

シリコン・ウエハは、ウエハの能動面上に堆積するＢ−ステージ化可能なアンダーフィル材料を有する。Ｂ−ステージ化可能なアンダーフィルは、より低い硬化温度を有する第１組成物および、第１組成物が完全に硬化されることを特徴とする、より高い硬化温度を有する第２組成物を含む。

Description

本発明は、細片に切断する（singulation）前のシリコン・ウエハへの塗布に適するＢ−ステージ化可能なアンダーフィル組成物に関する。組成物は二つの別個に硬化する成分を含む。
マイクロ電子デバイスは、互いに電気的に接続されると共に、担体または基板に電気的に接続され、機械的にそれらの上に支持される無数の電気回路部品を含有する。接続は、電子部品上の電気端子と対応する基板上の電気端子間でなされる。
これらの配線を作製するための一つの方法は、部品または基板端子に隆起部として塗布された高分子または金属材料を用いる。端子を配列し一緒に接触させ、得られるアセンブリを加熱して金属または高分子材料を再流動させ接続部を固化させる。
その通常の耐用年数の間、電子アセンブリは高温および低温のサイクルにさらされる。電子部品、接続材料および基板に対する熱膨張係数の相違により、この熱サイクルは、アセンブリの部品に応力をかけ、その破損を引き起こすことがある。破損を防止するために、部品と基板間のギャップを、以後アンダーフィルまたはアンダーフィル封入材料と呼ばれる高分子封入材料で充填して、接続材料を強化し、熱サイクル応力の一部を吸収する。
アンダーフィル技術用の二つの顕著な用途は、チップ・パッケージが基板に取り付けられるチップ・スケール・パッケージ（ＣＳＰ）として産業界で公知の強化パッケージ、およびチップが配線の列により基板に取り付けられるフリップ−チップ・パッケージ用である。
従来型のアンダーフィル用途において、アンダーフィルの分配および硬化は金属または高分子接続材料の再流動後に起こる。接続材料が金属はんだ組成物である場合、最初に基板上の金属端末パッド上に融剤を塗布する。半導体チップは、はんだ付け部位の融剤塗布面上に置かれる。次に、アセンブリを加熱して、はんだ接合部の再流動、または高分子接続材料の再流動を可能とする。次に、一定量のアンダーフィルは電子アセンブリの１以上の周辺側に沿って分配され、部品−基板のギャップ内の毛管作用により材料を内部へ引き込む。ギャップを充填した後、追加のアンダーフィル封入材料をアセンブリ周辺全部に沿って分配して、応力集中を低減させ、組立て構造体の耐用年数を延長させることに役立てることができる。アンダーフィル封入材料は続いて硬化して、その最適な最終特性に達する。
別の従来型の方法において、アンダーフィルは基板上に分配される。突起をつけた（bumped）チップを、アンダーフィル上に活性面を下にして置き、アセンブリを加熱してはんだまたは高分子の接続を確定し、アンダーフィルを硬化する。
最近、半導体ウエハを個々のチップにダイス切断する前に、半導体ウエハ上に直接アンダーフィル封入材料を置くことにより工程を合理化し、効率を上げようとする試みがなされてきた。スクリーン印刷、ステンシル印刷およびスピンコートを含む種々の方法により行うことができるこの手順は、後に多くの個々のチップにダイス切断される半導体ウエハにアンダーフィルの唯一回の塗布を可能とする。
ウエハレベルのアンダーフィル封入材料として有用であるために、アンダーフィルはいくつかの特性を有しなければならない。材料は、ウエハ全体が一貫した被膜を有するように、ウエハに均一に塗布することが容易でなければならない。基板への個々のチップの最終的な取り付けの間、アンダーフィルは、流動して隅肉（fillet）を形成でき、はんだが用いられる場合はんだ突起部を溶融させ、良好な接着性を提供しなければならない。基板へのチップの接続がはんだ付けによろうとまたは高分子材料によろうとも、アンダーフィルの硬化は接続が形成された後に起こるべきであり、また急速に起こるべきである。
別の重要な特性は、ウエハが個々のチップにきれいにダイスに切断されるのを妨害しないようにアンダーフィルはウエハに塗布後、固化できなければならないことである。アンダーフィル封入材料の固化は、Ｂ−ステージ化と呼ばれる工程によりなされ、それはアンダーフィル材料をウエハ上に配置後最初の加熱を行って残留溶媒のない滑らかで非粘性の被膜をもたらすことを意味する。
出発アンダーフィル材料が固形物である場合、固形物を溶媒中に分散または溶解してペーストを形成し、ペーストをウエハに塗布する。次に、アンダーフィルを加熱して溶媒を蒸発させ、固形の、しかし硬化していないアンダーフィルをウエハ上に残す。出発アンダーフィル材料が液体またはペーストの場合、アンダーフィルをウエハ上に分配し、加熱してそれを固体状態まで部分的に硬化する。
Ｂ−ステージ加熱は、一般に、１５０℃未満、好ましくは約１００℃〜約１５０℃の範囲の温度で起こる。アンダーフィル封入材料の最終硬化は、はんだ溶融（はんだが接続材料である場合）、および、スズ−鉛共晶はんだの場合に１８３℃の温度で起こる接続の形成後まで遅らせなければならない。
本発明は、より低い硬化温度を有する組成物（以後第１組成物という）が、より高い硬化温度を有する組成物（以後第２組成物という）を硬化させずに硬化することができるように十分に離れた硬化温度または硬化温度範囲を有する、二つの化学組成物を含むアンダーフィル組成物である。実際、第１組成物はＢ−ステージ化工程の間に硬化され、第２組成物は基板に対する半導体チップの最終接続時のような最終硬化が必要とされるまで硬化しないままで残される。完全に硬化した材料は、それに構造的な一体性を与えるために有効な十分に高い分子量まで架橋するか、または重合する。
各第１および第２組成物は、共反応して重合するかまたは架橋する、１以上のモノマー、１以上のオリゴマー、または１以上の高分子化合物または樹脂、またはそれらの組合せである。重合および架橋は両方とも硬化と呼ばれる。組成物は、一般に、モノマー、オリゴマー、または高分子化学種に加えて硬化剤または硬化開始剤を含み、場合により溶媒を含むことができる。本明細書および特許請求の範囲では、第１および第２組成物の組合せは総合的なＢ−ステージ化可能なアンダーフィルと呼ばれる。
第１組成物は、溶媒中に溶解または分散した液体、または固体を含む。第２組成物は、室温で固体または半固体材料であり、液状の第１組成物、または第１組成物用と同じかまたは適合する溶媒のいずれかに分散可能または溶解可能である。第１および第２組成物の選択は、一つには、半導体チップのその基板への最終接続がなされる温度によって決定される。
例えば、スズ−鉛共晶はんだの場合、はんだの溶融および接続は１８３℃の温度で起こる。アンダーフィルの最終硬化は、はんだ突起の流動および接続後急速に起こるべきであり、はんだの再流動温度以上で起こり得る。従って、この場合、第２組成物は１８３℃付近またはその温度またはわずかにそれより高い硬化温度を有するように選択される。高分子接続材料が用いられる場合、第２組成物は高分子接続の硬化温度またはその付近の硬化温度を有するように選択される。
第１組成物は、それが第２組成物の硬化温度前および接続がなされる温度前に硬化するように選択される。Ｂ−ステージ化工程の間の第２組成物の微々たる硬化は許容されるものであるが、第１および第２組成物の硬化温度は、第２組成物が第１組成物の硬化温度範囲以内で硬化しないように二つの明確な硬化プロフィールを提供するのに有効な任意の温度差により分離することができる。好ましい実施形態において、第１および第２組成物の硬化温度は少なくとも３０℃離れている。
一般に、Ｂ−ステージ加熱、すなわち、第１組成物の硬化は、約１００℃〜約１５０℃範囲内の温度で起こる。用いられるあらゆる溶媒は、第１組成物の硬化と同じ温度範囲内で蒸発分離するように選択すべきである。Ｂ−ステージ工程の間の第１組成物の硬化および溶媒の蒸発は、総合的なアンダーフィル組成物を固化させ、ウエハのきれいなダイス切断を可能とし、最終取り付け工程の間のボイドを抑制する。
半導体ダイ用の適切な取り付け温度に加熱される場合、総合的なアンダーフィル組成物は、基板表面を完全に濡らすのに十分に溶融し流動すべきである。有効な濡らしは良好な接着をもたらす。
硬化工程は、Ｂ−ステージ化第１硬化のための照射（ＵＶ線によるなど）により、次に、最終硬化のために熱によって開始し、進めることができるか、または、Ｂ−ステージ化および最終硬化の両方を熱により開始し、進めることができる。
第１および第２組成物は、特定の末端用途に対する熟練家により決定することができるように、モル比５：９５〜９５：５で存在する。総合的なＢ−ステージ化可能なアンダーフィルの第１組成物および第２組成物の組合せには以下が含まれる：
第１：フリーラジカル硬化剤を有する、熱硬化性アクリル（サルトマー（Ｓａｒｔｏｍｅｒ）から市販されているものなど）、マレイミド（チバ・スペシャルティ・ケミカルズ（Ｃｉｂａ Ｓｐｅｃｉａｌｔｙ Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ）またはナショナル・スターチ・アンド・ケミカル（Ｎａｔｉｏｎａｌ Ｓｔａｒｃｈ ａｎｄ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏｍｐａｎｙ）から市販されているものなど）、およびビニル化合物（アルドリッチ（Ａｌｄｒｉｃｈ）から市販されているビニルエーテルおよびビニルシランなど）。第２：潜在性アミンまたはイミダゾール硬化剤を有する、熱硬化性エポキシ化合物または樹脂（ナショナル・スターチ、ＣＩＢＡ、住友または大日本から市販されているものなど）。
第１：フリーラジカル硬化剤を有する熱硬化性アクリル化合物（サルトマーから市販されているものなど）。第２：潜伏性アミンまたはイミダゾール硬化剤を有する熱硬化性エポキシ化合物または樹脂（ナショナル・スターチ、ＣＩＢＡ、住友または大日本から市販されているものなど）。
第１：光開始剤を有する照射硬化性脂環式エポキシ化合物（ＣＩＢＡ・ＣＹ１７９など）。第２：フェノール性硬化剤およびホスフィン系硬化剤を有する熱硬化性芳香族エポキシ化合物（ビスフェノールＡジエポキシドなど）。
第１：光開始剤を有する照射硬化性アクリル化合物（サルトマーから市販されているものなど）。第２：潜伏性アミンまたはイミダゾール硬化剤を有する熱硬化性エポキシ化合物（ナショナル・スターチ、ＣＩＢＡ、住友または大日本から市販されているものなど）。
第１：（電子供与体）ビニルエーテル、ビニルシラン、スチレン系化合物、シンナミル化合物を有する、熱開始型フリーラジカル硬化性ビスマレイミド化合物（電子受容体）（チバ・スペシャルティ・ケミカルズまたはナショナル・スターチ・アンド・ケミカルから市販されているものなど）。第２：潜伏性アミンまたはイミダゾール硬化剤を有する熱硬化性エポキシ化合物（ナショナル・スターチ、ＣＩＢＡ、住友または大日本から市販されているものなど）。
適するエポキシ樹脂の例には、ビスフェノールＡおよびビスフェノールＦの単官能性および多官能性グリシジルエーテル、脂肪族および芳香族エポキシ、飽和および不飽和エポキシ、脂環式エポキシ樹脂およびそれらの組合せが挙げられる。
好ましいエポキシ樹脂は、非グリシジルエーテル・エポキシとは別個かまたは組合せるかいずれかのグリシジルエーテル・エポキシである。このタイプの好ましいエポキシ樹脂はビスフェノールＡエポキシ樹脂である。ビスフェノールＡ型の樹脂は、レゾルーション・テクノロジー（Ｒｅｓｏｌｕｔｉｏｎ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ）からＥＰＯＮ８２８として市販されている。別の好ましいエポキシ樹脂は、ビスフェノールＦ樹脂１モルとエピクロルヒドリン２モルの反応により調製されるビスフェノールＦエポキシ樹脂である。ビスフェノールＦ型樹脂は、ニュージャージー州、メープルシェードのＣＶＣスペシャルティ・ケミカルズから８２３０Ｅという名称で、およびレゾルーション・パーフォーマンス・プロダクツ（Ｒｅｓｏｌｕｔｉｏｎ Ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ Ｐｒｏｄｕｃｔｓ ＬＬＣ）からＲＳＬ１７３９という名称で市販されている。ビスフェノールＡとビスフェノールＦの混合物は日本化学（Ｎｉｐｐｏｎ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏｍｐａｎｙ）からＺＸ−１０５９という名称で市販されている。
別の適するエポキシ樹脂は、フェノール樹脂とエピクロールヒドリンの反応により調製されるエポキシノボラック樹脂である。好ましいエポキシノボラック樹脂はポリ（フェニルグリシジルエーテル）−コ−ホルムアルデヒドである。
他の適するエポキシ樹脂には、通常ビフェニル樹脂とエピクロルヒドリンの反応により調製されるビフェニルエポキシ樹脂、ジシクロペンタジエン−フェノール・エポキシ樹脂、ナフタレン樹脂、エポキシ官能性ブタジエンアクリロニトリルコポリマー、エポキシ官能性ポリジメチルシロキサンおよびそれらの混合物が挙げられる。
非グリシジルエーテルエポキシドも、用いることができる。適する例には、環構造およびエステル結合の一部である二つのエポキシド基を含有する３，４−エポキシシクロヘキシルメチル−３，４−エポキシシクロヘキサンカルボキシレート、二つのエポキシド基を含み、その内の一つが環構造の一部であるビニルシクロヘキセンジオキシド、３，４−エポキシ−６−メチルシクロヘキシルメチル−３，４−エポキシシクロヘキサンカルボキシレートおよびジシクロペンタジエンジオキシドが挙げられる。
適するエポキシのさらなる例には以下が挙げられる：
Figure 2005513779
総合的なＢ−ステージ化可能なアンダーフィルに用いられるエポキシ組成物のための好ましい触媒は、イミダゾール−無水物付加物である。硬化剤があまりにも急に作用する場合、それは配合物をゲル化し、はんだの溶融流動を抑制することがある。イミダゾール−無水物付加物の使用は、配合物の粘度を十分に低いレベル、通常１９０℃で５，０００ｍＰａ．ｓ未満に保持して、溶融流動が起こり得ることを保証する。
付加物を形成するための好ましいイミダゾールには、２−フェニル−４−メチルイミダゾール、２−フェニルイミダゾールおよびイミダゾールなどの非Ｎ−置換イミダゾールが挙げられる。付加物用の他の有用なイミダゾール成分には、アルキル−置換イミダゾール、Ｎ−置換イミダゾールおよびそれらの混合物が挙げられる。
付加物を形成するための好ましい無水物には、アルドリッチからＰＭＤＡとして市販されているピロメリット酸２無水物などの脂環式無水物がある。他の適する無水物には、メチルヘキサ−ヒドロフタル酸無水物（ロンザ・インク・インターミディエーツ・アンド・アクティブズ（Ｌｏｎｚａ Ｉｎｃ．Ｉｎｔｅｒｍｅｄｉａｔｅｓ ａｎｄ Ａｃｔｉｖｅｓ）からＭＨＨＰＡとして市販されている）、メチルテトラヒドロフタル酸無水物、ナジック・メチル酸無水物、ヘキサヒドロフタル酸無水物、テトラヒドロフタル酸無水物、フタル酸無水物、ドデシルコハク酸無水物、ビスフェニル二無水物、ベンゾフェノンテトラカルボン酸２無水物およびそれらの混合物が挙げられる。
二つの好ましい付加物には、１部の１，２，４，５−ベンゼンテトラカルボン酸無水物および４部の２−フェニル−４−メチルイミダゾールとの錯体、および１部の１，２，４，５−ベンゼンテトラカルボン酸二無水物と２部の２−フェニル−４−メチルイミダゾールとの錯体がある。付加物は、加熱下にアセトンなどの適する溶媒中に成分を溶解することにより調製される。冷却すると付加物は沈殿析出する。
第１および第２組成物および硬化剤に加えて、総合的なＢ−ステージ化可能なアンダーフィルは、場合により、さらに、溶媒、無機充填剤および融剤を含むことができる。配合者の判断で用いることができる他の任意の成分には、１以上の脱泡剤、流動性添加剤、接着促進剤、レオロジー変性剤および界面活性剤が挙げられる。成分は、選択された化学的性質のセットの使用のために望ましい特性のバランスを得るために、特に選択される。
マレイミドといっしょに使用するために適当なシンナミル供与体の例には以下が挙げられる：
Figure 2005513779
 （式中、Ｃ36はリノール酸およびオレイン酸に由来する炭素３６個の直鎖または分岐鎖アルキル基を示す）。
マレイミドといっしょに使用するために適当なスチレン系供与体の例には以下が挙げられる：
Figure 2005513779
 （式中、Ｃ36はリノール酸およびオレイン酸に由来する炭素３６個の直鎖または分岐鎖アルキル基を示す）。
アンダーフィル組成物は、電気端子パッドから金属酸化物を除去し、再酸化を防止するために融剤を含むこともできる。好ましい融剤はカルボン酸または無水物であるが、多様な各種融剤材料を用いることができる。好ましい融剤には、ポリセバシン酸ポリ無水物、ロジンガム、ドデカンジオン酸（アルドリッチからコーフリー（Ｃｏｒｆｒｅｅ）Ｍ２として市販されている）、アジピン酸、酒石酸およびクエン酸が挙げられる。他の適する融剤には、アルコール、ヒドロキシル酸およびヒドロキシル塩基が挙げられる。好ましい融剤材料には、エチレングリコール、グリセロール、３−［ビス（グリシジルオキシメチル）メトキシ］−１，２−プロパンジオール、Ｄ−リボース、Ｄ−セロビオース、セルロースおよび３−シクロヘキセン−１，１−ジメタノールなどのポリオールが挙げられる。
場合により、溶媒は組成物の粘度を修正するために用いることができ、用いられる場合、それらがＢ−ステージ加熱の間に蒸発するように選択すべきである。一般に、Ｂ−ステージ加熱は約１００℃〜約１５０℃の範囲で起こる。用いることが可能である溶媒の例には、ケトン、エステル、アルコール、エーテル、および安定であり組成物の成分を溶解する他の溶媒が挙げられる。好ましい溶媒には、γ−ブチロラクトンおよびプロピレングリコールメチルエチルアセテートが挙げられる。
アンダーフィル材料用の適する充填剤は非導電性であり、バーミキュライト、マイカ、珪灰石、炭酸カルシウム、チタニア、砂、ガラス、溶融シリカ、ヒュームドシリカ、硫酸バリウム、およびテトラフルオロエチレン、トリフルオロ−エチレン、フッ化ビニリデン、フッ化ビニル、塩化ビニリデンおよび塩化ビニルなどのハロゲン化エチレンポリマーの粒子が含まれる。用いられる場合、充填剤は、一般に、配合物の９８質量％以下の量で存在する。
フリーラジカル開始剤、熱開始剤および光開始剤などの硬化剤は、組成物を硬化させるために有効な量で存在する。一般に、それらの量は、組成物中の全有機材料（すなわち、あらゆる無機充填剤を除いて）の０．１〜３０質量％、好ましくは１〜２０質量％の範囲にある。好ましいフリーラジカル開始剤には、過オクタン酸ブチルおよび過酸化ジクミルなどの過酸化物、ＵＳＰ９０ＭＤ（ウイトコ（Ｗｉｔｃｏ）の製品）などの市販製品、およびＶＡＺＯ５２およびＶＡＺＯ６４（デュポンの製品）、２，２’−アゾビス（２−メチル−プロパンニトリル）および２，２’−アゾビス（２−メチル−ブタンニトリル）などのアゾ化合物が挙げられる。好ましい光開始剤には、チバ・スペシャルティ・ケミカルズにより商品名イルガキュア（Ｉｒｇａｃｕｒｅ）で販売されているものがある。
一部の第１組成物に対して、硬化温度を低下させるために、ネオデカン酸コバルトなどの硬化促進剤を含むことが有利である場合がある。添加される場合、硬化促進剤は、第２組成物の有機成分およびあらゆる充填剤を除く第１組成物の有機成分の約０．０５〜１．０質量％の量で存在する。一部の場合において、ロドルシル（Ｒｈｏｄｏｒｓｉｌ）２０７４などのカチオン性硬化剤を添加することも、有利である場合がある。
配合機処理での他の任意の成分には、添加される場合一般に約０．０１〜５質量％の量で存在する、消泡剤、接着促進剤、湿潤剤、流動性添加剤およびレオロジー変性剤が挙げられる。
シリコン・ウエハは、その上に集積回路が埋め込まれる能動面および受動面を有する。本発明の二重硬化アンダーフィル組成物は、シリコン・ウエハの能動面上にステンシル印刷される。さらなる実施形態において、本発明は、Ｂ−ステージ化可能なアンダーフィルが上に堆積した回路を含有する能動面を有するシリコン・ウエハであって、Ｂ−ステージ化可能なアンダーフィルは、第１組成物が完全に硬化してしまうことを特徴とする、前述のより低い硬化温度を有する第１組成物および前述のより高い硬化温度を有する第２組成物を含む。
実施例１：二重硬化能力を有する二つの組成物を調製し、Ｂ−ステージ化のための適切なパラメータを決定し、適正な接続形成を実証するために試験した。成分の質量部を表１に表示する。
Figure 2005513779
適当なＢ−ステージ化パラメータを得ることは、ウエハのダイス切断および半導体チップの基板への最終取り付けの両方のために重要である。配合物が最適時間未満で加熱される（Ｂ−ステージ化）場合、アンダーフィルは粘着性となり、ダイス切断工程に影響を及ぼす。材料があまりに高い温度でまたはあまりに長時間にわたり加熱される（Ｂ−ステージ化）場合、第２組成物が硬化し始める。第２組成物が硬化し始めれば、チップ上のＢ−ステージ化を超えた被膜はチップを基板に接着する間に流動せず、これはアンダーフィル封入材料の接着性および最終的には半導体パッケージの性能に影響を及ぼす。
Ｂ−ステージ化しようとする組成物の能力、およびＢ−ステージ化のための適切なパラメータを決定するために用いられる試験媒体は、２０ミル径の共晶はんだボールを突起状にしたスライドガラスであった。配合物ＡおよびＢを、独立に試験媒体上に高さ２０ミルまでステンシル印刷した。試験媒体を、７３．６６ｃｍ（２９インチ）Ｈｇ真空読取り値で、３０分およびそれぞれ１０分間隔で１００分までにわたり、ＮＡＰＣＯ真空オーブン・モデル５８３１中、真空下１３０℃で加熱した。
各加熱時間の後、試験媒体に対して、非粘着性で均一で滑らかな被膜であるかを目視および手で触ることにより確認した。
また、試験媒体に対して、第２組成物の硬化を調査した。上述の加熱のための各時間後、アンダーフィル側を下にして銅仕上げの１枚のＦＲ−４ボード上に、試験媒体を置いた。次に、このアセンブリを、最高温度２４０℃での一般的な再流動温度プロフィールを有する再流動オーブンを通過させた。このアセンブリに対して、スライドガラスを通した目視で、はんだボールの溶融およびスライドガラス試験媒体とＦＲ−４ボード間の接着を確認した。拡大したはんだボールは溶融を示すものである。溶融がないことは、第２組成物の硬化を示すものであり、それがはんだを拘束しはんだが流動するのを抑制するのであろう。溶融がないことは、試験媒体のＦＲ−４ボードへの接着をも妨げる。
試験結果を表２に表示し、これらの配合物について、Ｂ−ステージ化は非粘着性の被膜および第２組成物が硬化しないことを達成することができることを示す。
Figure 2005513779
目視観察およびデータは、２０ミル厚さを有する組成物のための最適なＢ−ステージ化時間が、真空オーブン中１３０℃で５０〜６０分であることを示す。これらのＢ−ステージ化条件下で、滑らかで非粘着性で、ボイドのない被膜がスライドガラス上に形成された。材料がこの時間未満で硬化する場合、アンダーフィルはなお高粘着性であった。材料が６０分より長くＢ−ステージ化される場合、スライドガラスをＦＲ−４ボード上に接着させた後、アセンブリははんだボールが溶融しないか、または部品間の接着不良のいずれか、またはその両方を示した。
最適のＢ−ステージ化時間がアンダーフィル封入材料の厚さおよび配合物の化学組成物に応じて決まることは、指摘されるべきである。一般に、アンダーフィル封入材料が厚くなればなるほど、必要なＢ−ステージ化時間は長くなる。最適のＢ−ステージ化時間の決定は、この明細書の開示により、当業者の専門知識内にある。
実施例２：この実施例は、二重硬化性アンダーフィル組成物が共晶Ｐｂ／Ｓｎはんだを溶融し、基板との接続の形成を可能とする能力を実証する。実施例１において用いられたものと同じ配合物ＡおよびＢをここでも用いた。２０ミル径の共晶はんだボールをスライドガラス上に置いた。アンダーフィル材料をスライドガラス上にステンシル印刷で約２０ミルの厚さに被覆した。次に、スライドガラスを１３５℃に予熱したホットプレート上に置き、その温度で５０分間にわたり保持した。滑らかでボイドのない、非粘着性の被膜を得た。
次に、被覆されたスライドガラスを１枚の銅仕上げＦＲ−４基板上に置いた（被覆側を下に）。ＦＲ−４基板（その上に被覆スライドガラスを有する）を、２４０℃に予熱したホットプレート上に置いた。はんだボールの面積が増え、スライドが基板上に落ち込んでいるのが観察され、はんだが溶融し、チップと基板間の接続が形成されたであろうことを示した。アンダーフィルは、また、基板を濡らすと共に、流動してスライドガラスの周りに完全な隅肉（fillet）を形成した。
全く同じアンダーフィル組成物および工程を用いて、ＯＳＰ（有機はんだ付け性保護膜（Ｏｒｇａｎｉｃ Ｓｏｌｄｅｒａｂｌｅ Ｐａｓｓｉｖａｔｉｏｎ））被覆銅基板上に類似の結果を得た。

Claims (12)

  1. ウエハの一つの面上に堆積したＢ−ステージ化可能なアンダーフィル材料を有するシリコン・ウエハであって、前記Ｂ−ステージ化可能なアンダーフィルは、二つの化学組成物、すなわち第１組成物および第２組成物を含み、より低い硬化温度を有する組成物である第１組成物が、より高い硬化温度を有する組成物である第２組成物を硬化させずに硬化することできるように十分離れた硬化温度または硬化温度範囲を有し、第１組成物が硬化してしまっても第２組成物は硬化しないことを特徴とする、シリコン・ウエハ。
  2. 第１および第２組成物の硬化温度が少なくとも３０℃離れている請求項１に記載のシリコン・ウエハ。
  3. 第１組成物が、アクリル化合物、脂環式エポキシ化合物、ビスマレイミド化合物並びにビニルエーテル、ビニルシラン、スチレン系またはシンナミル化合物と組合せたビスマレイミド化合物からなる群から選択される請求項１に記載のシリコン・ウエハ。
  4. 第２組成物がエポキシ化合物である請求項１に記載のシリコン・ウエハ。
  5. 第２組成物がエポキシ化合物およびイミダゾール／無水物付加物である請求項４に記載のシリコン・ウエハ。
  6. イミダゾール／無水物付加物が、１部の１，２，４，５−ベンゼンテトラカルボン酸無水物と４部の２−フェニル−４−メチルイミダゾールとの錯体、または１部の１，２，４，５−ベンゼンテトラカルボン酸２無水物と２部の２−フェニル−４−メチルイミダゾールとの錯体である、請求項５に記載のシリコン・ウエハ。
  7. より低い硬化温度を有する組成物である第１組成物が、より高い硬化温度を有する組成物である第２組成物を硬化させずに硬化することができるように十分離れた硬化温度または硬化温度範囲を有する二つの化学組成物、すなわち第１組成物および第２組成物を含むＢ−ステージ化可能なアンダーフィル組成物。
  8. 第１および第２組成物の硬化温度が少なくとも３０℃離れている請求項７に記載のＢ−ステージ化可能なアンダーフィル組成物。
  9. 第１組成物が、アクリル化合物、脂環式エポキシ化合物、ビスマレイミド化合物並びにビニルエーテル、ビニルシラン、スチレン系またはシンナミル化合物と組合せたビスマレイミド化合物からなる群から選択される請求項７に記載のＢ−ステージ化可能なアンダーフィル組成物。
  10. 第２組成物がエポキシ化合物である請求項７に記載のＢ−ステージ化可能なアンダーフィル組成物。
  11. 第２組成物がイミダゾール／無水物付加物を有するエポキシ化合物である請求項１０に記載のＢ−ステージ化可能なアンダーフィル組成物。
  12. イミダゾール／無水物付加物が、１部の１，２，４，５−ベンゼンテトラカルボン酸無水物と４部の２−フェニル−４−メチルイミダゾールとの錯体、または１部の１，２，４，５−ベンゼンテトラカルボン酸２無水物と２部の２−フェニル−４−メチルイミダゾールとの錯体である、請求項９に記載のＢ−ステージ化可能なアンダーフィル組成物。
JP2003553611A 2001-12-14 2002-11-19 ウエハレベル用の二重硬化ｂ−ステージ化可能なアンダーフィル Expired - Fee Related JP4299140B2 (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US10/020,638 US6833629B2 (en) 2001-12-14 2001-12-14 Dual cure B-stageable underfill for wafer level
PCT/US2002/037208 WO2003052813A2 (en) 2001-12-14 2002-11-19 Dual cure b-stageable underfill for wafer level

Publications (3)

Publication Number Publication Date
JP2005513779A true JP2005513779A (ja) 2005-05-12
JP2005513779A5 JP2005513779A5 (ja) 2006-01-12
JP4299140B2 JP4299140B2 (ja) 2009-07-22

Family

ID=21799738

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2003553611A Expired - Fee Related JP4299140B2 (ja) 2001-12-14 2002-11-19 ウエハレベル用の二重硬化ｂ−ステージ化可能なアンダーフィル

Country Status (11)

Country Link
US (1) US6833629B2 (ja)
EP (1) EP1461829B2 (ja)
JP (1) JP4299140B2 (ja)
KR (1) KR100932998B1 (ja)
CN (1) CN1307701C (ja)
AT (1) ATE383655T1 (ja)
AU (1) AU2002366498A1 (ja)
DE (1) DE60224581T2 (ja)
DK (1) DK1461829T3 (ja)
TW (1) TWI238476B (ja)
WO (1) WO2003052813A2 (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013535098A (ja) * 2010-06-08 2013-09-09 ヘンケル コーポレイション パルスｕｖ光源によるウエハ裏面被覆方法
JP2016506978A (ja) * 2013-01-23 2016-03-07 ヘンケル アイピー アンド ホールディング ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング アンダーフィル組成物およびそれを使用したパッケージング工程
WO2018030315A1 (ja) * 2016-08-08 2018-02-15 太陽インキ製造株式会社 半導体用封止材

Families Citing this family (29)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6833629B2 (en) 2001-12-14 2004-12-21 National Starch And Chemical Investment Holding Corporation Dual cure B-stageable underfill for wafer level
US20030129438A1 (en) * 2001-12-14 2003-07-10 Becker Kevin Harris Dual cure B-stageable adhesive for die attach
US20030162911A1 (en) * 2002-01-31 2003-08-28 Yue Xiao No flow underfill composition
US7846778B2 (en) * 2002-02-08 2010-12-07 Intel Corporation Integrated heat spreader, heat sink or heat pipe with pre-attached phase change thermal interface material and method of making an electronic assembly
US7473995B2 (en) * 2002-03-25 2009-01-06 Intel Corporation Integrated heat spreader, heat sink or heat pipe with pre-attached phase change thermal interface material and method of making an electronic assembly
US20060194064A1 (en) * 2002-03-01 2006-08-31 Xiao Allison Y Underfill encapsulant for wafer packaging and method for its application
US7037399B2 (en) * 2002-03-01 2006-05-02 National Starch And Chemical Investment Holding Corporation Underfill encapsulant for wafer packaging and method for its application
US20050049334A1 (en) * 2003-09-03 2005-03-03 Slawomir Rubinsztain Solvent-modified resin system containing filler that has high Tg, transparency and good reliability in wafer level underfill applications
US7022410B2 (en) * 2003-12-16 2006-04-04 General Electric Company Combinations of resin compositions and methods of use thereof
US20060147719A1 (en) * 2002-11-22 2006-07-06 Slawomir Rubinsztajn Curable composition, underfill, and method
US7176044B2 (en) 2002-11-25 2007-02-13 Henkel Corporation B-stageable die attach adhesives
US20040158008A1 (en) * 2003-02-06 2004-08-12 Xiping He Room temperature printable adhesive paste
US6885108B2 (en) * 2003-03-18 2005-04-26 Micron Technology, Inc. Protective layers formed on semiconductor device components so as to reduce or eliminate the occurrence of delamination thereof and cracking therein
CN101245199B (zh) 2003-09-30 2010-11-24 关西涂料株式会社 涂料组合物以及涂膜形成方法
KR100975088B1 (ko) 2003-11-21 2010-08-11 로드코포레이션 이중 단계 웨이퍼 적용 언더필
US6908789B1 (en) * 2003-12-15 2005-06-21 Intel Corporation Method of making a microelectronic assembly
US7560519B2 (en) * 2004-06-02 2009-07-14 Lord Corporation Dual-stage wafer applied underfills
DE102005046280B4 (de) 2005-09-27 2007-11-08 Infineon Technologies Ag Halbleiterbauteil mit einem Halbleiterchip sowie Verfahren zur Herstellung desselben
US20080039542A1 (en) * 2006-08-11 2008-02-14 General Electric Company Composition and associated method
US20080039560A1 (en) * 2006-08-11 2008-02-14 General Electric Company Syneretic composition, associated method and article
US20080039608A1 (en) * 2006-08-11 2008-02-14 General Electric Company Oxetane composition, associated method and article
US20080121845A1 (en) * 2006-08-11 2008-05-29 General Electric Company Oxetane composition, associated method and article
KR100792950B1 (ko) * 2007-01-19 2008-01-08 엘에스전선 주식회사 반도체 패키징 방법
TW200948888A (en) * 2008-04-16 2009-12-01 Henkel Corp Flow controllable B-stageable composition
WO2009141949A1 (ja) * 2008-05-23 2009-11-26 パナソニック株式会社 実装構造体の製造方法、および実装構造体
US9093448B2 (en) 2008-11-25 2015-07-28 Lord Corporation Methods for protecting a die surface with photocurable materials
JP5318222B2 (ja) * 2008-11-25 2013-10-16 ロード コーポレイション 光硬化性材料でダイ表面を保護する方法
DE112014003568T5 (de) * 2013-08-02 2016-04-14 Alpha Metals, Inc. Doppelseitiges Verstärkungsflussmittel zur Einkapselung
EP3359603A1 (en) * 2015-10-07 2018-08-15 Henkel IP & Holding GmbH Formulations and the use for 3d tsv packages

Family Cites Families (58)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3746686A (en) 1971-07-12 1973-07-17 Shell Oil Co Process for curing polyepoxides with polycarboxylic acid salts of an imidazole compound and compositions thereof
JPS535920B2 (ja) 1974-06-03 1978-03-02
JPS592445B2 (ja) 1978-11-10 1984-01-18 三菱電機株式会社 耐熱性樹脂の製造法
US4401499A (en) * 1980-06-09 1983-08-30 Sumitomo Bakelite Company Limited Crosslinked resin of epoxy compound and isocyanate and process for producing same
JPS5718815A (en) 1980-07-04 1982-01-30 Mitsubishi Heavy Ind Ltd Bearing device
US4426243A (en) † 1981-12-01 1984-01-17 Illinois Tool Works Inc. Room-temperature-curable, quick-setting acrylic/epoxy adhesives and methods of bonding
JPS59197154A (ja) 1983-04-22 1984-11-08 Hitachi Ltd 半導体装置およびその製造法
ATE45368T1 (de) † 1984-04-28 1989-08-15 Ciba Geigy Ag Haertbare zusammensetzungen.
JPS61237436A (ja) 1985-04-15 1986-10-22 Toshiba Chem Corp 半導体素子の製造方法
JPS62275123A (ja) 1986-05-23 1987-11-30 Toray Ind Inc プリプレグ用樹脂組成物
JPS6381187A (ja) † 1986-09-25 1988-04-12 Ibiden Co Ltd 熱硬化性接着シ−ト
JPS63154780A (ja) † 1986-12-18 1988-06-28 Ibiden Co Ltd 接着剤組成物及びその接着剤としての使用方法
US4816531A (en) 1987-02-05 1989-03-28 Shell Oil Company Bismaleimide resin composition containing epoxy resin and a phenolic curing agent therefor
US5082880A (en) * 1988-09-12 1992-01-21 Mitsui Toatsu Chemicals, Inc. Semiconductor sealing composition containing epoxy resin and polymaleimide
US5208188A (en) 1989-10-02 1993-05-04 Advanced Micro Devices, Inc. Process for making a multilayer lead frame assembly for an integrated circuit structure and multilayer integrated circuit die package formed by such process
US5081167A (en) 1990-07-16 1992-01-14 Shell Oil Company Cyanamide-cured maleimide/epoxy resin blend
US5128746A (en) * 1990-09-27 1992-07-07 Motorola, Inc. Adhesive and encapsulant material with fluxing properties
US5261156A (en) † 1991-02-28 1993-11-16 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Method of electrically connecting an integrated circuit to an electric device
DE4130329A1 (de) 1991-09-12 1993-03-18 Bayer Ag Waermehaertbare reaktionsharzgemische, ein verfahren zu ihrer herstellung und die verwendung zur herstellung von press-massen und formkoerpern
US5728633A (en) * 1992-01-23 1998-03-17 Jacobs; Richard L. Interpenetrating network compositions and structures
US5510633A (en) 1994-06-08 1996-04-23 Xerox Corporation Porous silicon light emitting diode arrays and method of fabrication
US5579573A (en) * 1994-10-11 1996-12-03 Ford Motor Company Method for fabricating an undercoated chip electrically interconnected to a substrate
US5494981A (en) * 1995-03-03 1996-02-27 Minnesota Mining And Manufacturing Company Epoxy-cyanate ester compositions that form interpenetrating networks via a Bronsted acid
US5654081A (en) * 1995-07-05 1997-08-05 Ford Motor Company Integrated circuit assembly with polymeric underfill body
CN1057402C (zh) * 1996-03-01 2000-10-11 台湾通用器材股份有限公司 半导体的封装方法
JP2891184B2 (ja) 1996-06-13 1999-05-17 日本電気株式会社 半導体装置及びその製造方法
US5756405A (en) * 1996-09-10 1998-05-26 International Business Machines Corporation Technique for forming resin-impregnated fiberglass sheets
WO1998028788A1 (en) * 1996-12-24 1998-07-02 Nitto Denko Corporation Manufacture of semiconductor device
JPH1129748A (ja) * 1997-05-12 1999-02-02 Fujitsu Ltd 接着剤、接着方法及び実装基板の組み立て体
AU8502798A (en) * 1997-07-21 1999-02-10 Aguila Technologies, Inc. Semiconductor flip-chip package and method for the fabrication thereof
RU2195474C2 (ru) 1997-07-24 2002-12-27 Локтайт Корпорейшн Композиция термореактивной смолы (ее варианты), конструкция крепления полупроводникового устройства и способ изготовления полупроводникового устройства с использованием композиции термореактивной смолы
US6300686B1 (en) * 1997-10-02 2001-10-09 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Semiconductor chip bonded to a thermal conductive sheet having a filled through hole for electrical connection
US20010020071A1 (en) 1997-10-10 2001-09-06 Capote Miguel Albert High performance cyanate-bismaleimide-epoxy resin compositions for printed circuits and encapsulants
WO1999021917A1 (en) * 1997-10-23 1999-05-06 Ciba Specialty Chemicals Holding Inc. Hardener for anhydride group-containing polymers
JP3184485B2 (ja) 1997-11-06 2001-07-09 三井金属鉱業株式会社 銅張積層板用樹脂組成物、樹脂付き銅箔、多層銅張り積層板および多層プリント配線板
US6194490B1 (en) 1998-02-27 2001-02-27 Vantico, Inc. Curable composition comprising epoxidized natural oils
US6228678B1 (en) 1998-04-27 2001-05-08 Fry's Metals, Inc. Flip chip with integrated mask and underfill
US6265776B1 (en) 1998-04-27 2001-07-24 Fry's Metals, Inc. Flip chip with integrated flux and underfill
JP4098403B2 (ja) 1998-06-01 2008-06-11 富士通株式会社 接着剤、接着方法及び実装基板の組み立て体
WO1999067324A1 (en) 1998-06-22 1999-12-29 Loctite Corporation Thermosetting resin compositions useful as underfill sealants
US6350840B1 (en) 1998-07-02 2002-02-26 National Starch And Chemical Investment Holding Corporation Underfill encapsulants prepared from allylated amide compounds
US6057381A (en) 1998-07-02 2000-05-02 National Starch And Chemical Investment Holding Corporation Method of making an electronic component using reworkable underfill encapsulants
US6063828A (en) 1998-07-02 2000-05-16 National Starch And Chemical Investment Holding Corporation Underfill encapsulant compositions for use in electronic devices
AU2165100A (en) 1998-12-07 2000-06-26 Dexter Corporation, The Underfill film compositions
US6331446B1 (en) * 1999-03-03 2001-12-18 Intel Corporation Process for underfilling a controlled collapse chip connection (C4) integrated circuit package with an underfill material that is heated to a partial gel state
US6528345B1 (en) * 1999-03-03 2003-03-04 Intel Corporation Process line for underfilling a controlled collapse
JP2001015551A (ja) * 1999-06-29 2001-01-19 Toshiba Corp 半導体装置およびその製造方法
JP3562465B2 (ja) 1999-11-30 2004-09-08 日立化成工業株式会社 接着剤組成物、接着フィルム及び半導体搭載用配線基板
JP3601443B2 (ja) 1999-11-30 2004-12-15 日立化成工業株式会社 接着フィルムとその製造方法、半導体搭載用配線基板及び半導体装置
KR20010054743A (ko) 1999-12-08 2001-07-02 윤종용 이중 언더필 영역을 포함하는 반도체 패키지
JP2001205211A (ja) * 2000-01-28 2001-07-31 Sanyo Electric Co Ltd プラズマ洗浄装置
JP2001323246A (ja) † 2000-03-07 2001-11-22 Sony Chem Corp 電極接続用接着剤及びこれを用いた接着方法
US6498260B2 (en) * 2000-03-29 2002-12-24 Georgia Tech Research Corp. Thermally degradable epoxy underfills for flip-chip applications
US6441213B1 (en) 2000-05-18 2002-08-27 National Starch And Chemical Investment Holding Corporation Adhesion promoters containing silane, carbamate or urea, and donor or acceptor functionality
US6307001B1 (en) 2000-05-18 2001-10-23 National Starch And Chemical Investment Holding Corporation Curable hybrid electron donor compounds containing vinyl ether
US6555628B2 (en) * 2000-12-14 2003-04-29 Dow Global Technologies Inc. Epoxy resins and process for making the same
US6686425B2 (en) * 2001-06-08 2004-02-03 Adhesives Research, Inc. High Tg acrylic polymer and epoxy-containing blend therefor as pressure sensitive adhesive
US6833629B2 (en) 2001-12-14 2004-12-21 National Starch And Chemical Investment Holding Corporation Dual cure B-stageable underfill for wafer level

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013535098A (ja) * 2010-06-08 2013-09-09 ヘンケル コーポレイション パルスｕｖ光源によるウエハ裏面被覆方法
JP2016506978A (ja) * 2013-01-23 2016-03-07 ヘンケル アイピー アンド ホールディング ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング アンダーフィル組成物およびそれを使用したパッケージング工程
US9688892B2 (en) 2013-01-23 2017-06-27 Henkel Ag & Co. Kgaa Underfill composition and packaging process using the same
WO2018030315A1 (ja) * 2016-08-08 2018-02-15 太陽インキ製造株式会社 半導体用封止材

Also Published As

Publication number Publication date
TW200305608A (en) 2003-11-01
EP1461829A2 (en) 2004-09-29
EP1461829B2 (en) 2014-04-02
DK1461829T3 (da) 2008-05-19
KR20040068145A (ko) 2004-07-30
ATE383655T1 (de) 2008-01-15
CN1307701C (zh) 2007-03-28
KR100932998B1 (ko) 2009-12-21
AU2002366498A1 (en) 2003-06-30
WO2003052813A3 (en) 2004-02-19
TWI238476B (en) 2005-08-21
US20030141592A1 (en) 2003-07-31
DE60224581T2 (de) 2009-01-22
JP4299140B2 (ja) 2009-07-22
DE60224581D1 (de) 2008-02-21
EP1461829B1 (en) 2008-01-09
US6833629B2 (en) 2004-12-21
WO2003052813A2 (en) 2003-06-26
CN1605122A (zh) 2005-04-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4299140B2 (ja) ウエハレベル用の二重硬化ｂ−ステージ化可能なアンダーフィル
US7608487B2 (en) B-stageable underfill encapsulant and method for its application
US7047633B2 (en) Method of using pre-applied underfill encapsulant
JP4276085B2 (ja) ウェハーパッケージング用のアンダーフィル封入材及びその塗布方法
EP1818351B1 (en) Underfill encapsulant for wafer packaging and method for its application
JP4481651B2 (ja) 非フローアンダーフィル組成物
JP2011063805A (ja) ダイ取付用の二段硬化ｂ−ステージ化可能な接着剤
JP2005516090A5 (ja)
US7004375B2 (en) Pre-applied fluxing underfill composition having pressure sensitive adhesive properties

Legal Events

Date Code Title Description
A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20051110

A524 Written submission of copy of amendment under article 19 pct

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A524

Effective date: 20051110

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20051110

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20081020

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20081028

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20081120

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20090317

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20090416

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 4299140

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120424

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120424

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120424

Year of fee payment: 3

S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313113

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111

S531 Written request for registration of change of domicile

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120424

Year of fee payment: 3

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130424

Year of fee payment: 4

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130424

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140424

Year of fee payment: 5

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees