KR101019754B1 - Adhesive composition and adhesive film using the same for semiconductor - Google Patents
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- C09J2467/00—Presence of polyester
- C09J2467/005—Presence of polyester in the release coating
Abstract
본 발명에 따른 반도체용 접착 조성물은 반응온도영역이 낮은 촉매를 사용하여 다이 접착시 최소한의 모듈러스를 확보함으로써 다이 접착시 공정성 및 초기 신뢰성을 확보하고, 반응온도영역이 높은 촉매를 사용하여 다이 접착 후 실시하는 경화공정 후에도 잔존 경화율을 부여하여 EMC 몰딩시 원활한 보이드 제거를 달성하고자 한다.The adhesive composition for semiconductors according to the present invention uses a catalyst having a low reaction temperature range to ensure minimal modulus during die bonding, thereby ensuring fairness and initial reliability during die bonding, and using a catalyst having a high reaction temperature range after die bonding. Residual curing rate is given after the curing process to achieve smooth void removal during EMC molding.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 일 실시예로 열가소성 고분자 수지, 에폭시계 수지, 페놀형 에폭시 수지 경화제, 무기필러를 포함하는 접착 조성물에 있어서, 반응 온도 범위가 80℃ ~ 170℃인 제1경화촉진제, 반응 온도 범위가 170℃ ~ 300℃인 제2경화촉진제를 포함하는 페놀 경화형 반도체용 접착 조성물을 제공한다.In order to achieve the above object, the present invention in the adhesive composition comprising a thermoplastic polymer resin, an epoxy resin, a phenol-type epoxy resin curing agent, an inorganic filler in one embodiment, the reaction temperature range is 80 ℃ ~ 170 ℃ It provides an adhesive composition for a phenol curable semiconductor comprising a curing accelerator and a second curing accelerator having a reaction temperature range of 170 ° C to 300 ° C.
DAF, 반도체용 접착 조성물, 경화촉진제 DAF, adhesive composition for semiconductors, curing accelerator
Description
본 발명은 반응온도범위가 다른 촉매들을 이용하여 다이 접착시 공정성 및 초기 신뢰성을 확보하고, 다이 접착 후 실시하는 경화후에도 잔존 경화율을 부여하여 EMC 몰딩시 원할한 보이드 제거가 가능한 반도체용 접착 조성물 및 이를 이용한 접착 필름에 관한 것이다.The present invention ensures fairness and initial reliability during die bonding using catalysts having different reaction temperature ranges, and provides a residual curing rate even after hardening performed after die bonding, thereby enabling smooth void removal during EMC molding. It relates to an adhesive film using the same.
반도체 제조공정에서 회로 설계된 웨이퍼는 큰 직경을 갖는 크기에서 다이싱을 통해 작은 칩들로 분리되고, 분리된 각 칩들은 PCB 기판이나 리드프레임 기판 등의 지지부재에 접착공정을 통해 본딩되는 단계적 공정을 거친다. 즉, 웨이퍼 이면에 다이싱테이프를 마운팅하는 공정(마운팅 공정), 마운팅된 웨이퍼를 일정한 크기로 절단하는 공정(다이싱 공정), 다이싱이 완료된 웨이퍼에 UV를 조사하는 공정(UV조사 공정), 개별화된 칩 하나하나를 들어올리는 공정(픽업 공정) 들어올린 칩을 지지부재에 접착시키는 공정(다이본딩 공정)으로 이루어진다. 이때 다이싱테이프는 마운팅 공정 시에 웨이퍼 이면에 부착되어 다이싱 공정 시 다이싱테이프의 점착제가 갖는 강한 점착력으로 웨이퍼가 흔들리는 것을 방지하고 강하게 지지해주 며 블레이드에 의해 칩 표면이나 측면에 크랙이 발생하는 것을 방지해준다. 또한 픽업 공정 시에는 필름을 익스팬딩하여 쉽게 픽업이 이루어지도록 한다.In the semiconductor manufacturing process, the circuit-designed wafer is separated into small chips through dicing in a size having a large diameter, and each separated chip is subjected to a step-by-step process of bonding to a supporting member such as a PCB substrate or a lead frame substrate. . That is, a process of mounting a dicing tape on the back surface of the wafer (mounting process), a process of cutting the mounted wafer into a predetermined size (dicing process), a process of irradiating UV to the wafer having completed dicing (UV irradiation process), Step of lifting up individualized chips (pick-up step) A step of bonding the lifted chips to a support member (die bonding step) is performed. At this time, the dicing tape is attached to the back surface of the wafer during the mounting process to prevent the wafer from shaking due to the strong adhesive force of the adhesive of the dicing tape during the dicing process and to strongly support the crack. To prevent it. In addition, during the pickup process, the film is expanded so that the pickup is easily performed.
다이싱테이프는 크게 감압점착형과 UV 조사형 두 가지가 있다. 반도체 공정 중에 사용하는 웨이퍼의 두께가 점점 얇아지고 큰 크기의 칩을 픽업하기 위해서는 UV 조사형의 경우가 일반적으로 사용된다. UV 조사형 다이싱테이프인 경우에는 다이싱이 완료되면 후면에서 UV를 조사하여 점착층을 경화시킴으로써 웨이퍼와의 계면 박리력을 떨어뜨려 개별화된 칩 웨이퍼의 픽업공정을 쉽게 한다. 다이싱 후 개별화된 칩에 전기적 신호가 연결되도록 패키지화하기 위해서는 칩을 PCB기판이나 리드프레임 기판과 같은 지지부재에 접착시켜주는 공정이 필요하고 이때 액상 에폭시 수지를 지지부재 위에 도입시키고 그 후에 개별화된 칩을 도입된 에폭시 위에 접착시켜 칩을 지지부재에 접착시킨다. 이와 같이 다이싱테이프를 사용하여 다이싱 공정을 진행하고 액상에폭시를 사용하여 다이본딩하는 2단계 연속 공정은 두 단계의 공정을 거치므로 비용적인 측면, 수율적인 측면에서 문제가 있으며 이 두 공정을 단축시키기 위해 많은 연구가 진행되었다.There are two types of dicing tapes: pressure sensitive adhesive and UV irradiation. In the semiconductor process, the UV irradiation type is generally used to make the wafer thinner and pick up a large size chip. In the case of a UV-illuminated dicing tape, when dicing is completed, UV is irradiated from the back side to cure the adhesive layer to reduce the interfacial peeling force with the wafer, thereby facilitating the pickup process of the individualized chip wafer. In order to package the electrical signal to the individualized chip after dicing, a process of adhering the chip to a supporting member such as a PCB substrate or a leadframe substrate is required.In this case, a liquid epoxy resin is introduced onto the supporting member and then the individualized chip Is bonded on the introduced epoxy to bond the chip to the support member. As such, the two-stage continuous process of dicing using dicing tape and die bonding using liquid epoxy has two steps, which is problematic in terms of cost and yield. Much research has been conducted to make this possible.
최근에는 한 가지 기능을 수행하는 단일 칩을 반도체 패키지 내에 탑재하는 기술 대신, 단일 패키지 내에 여러 가지 기능을 수행하는 다수의 칩을 탑재시키거나 동일한 기능을 수행하는 다수의 칩을 탑재시키는 멀티칩 패키지 기술이 개발되고 있다. 그러나 고밀도와 고집적이 요구되는 MCP(Multi Chip Package)에서는 기판 위에 접착된 칩과 칩을 서로 접착시켜 4층 이상 쌓게 되는 소위 적층 기술이 적용되기 때문에 종래에 사용하던 액상의 에폭시 접착제를 사용할 경우 균일한 두께의 도포도 어려울 뿐만 아니라 접착제가 넘치거나 불충분한 경우 필레(Fillet) 현상이나 접착력 부족 등의 문제가 발생해왔다. 이에 따라 다수의 칩을 적층하는 MCP 공정에 있어서 반도체용 접착 필름을 사용하고 있다. Recently, instead of mounting a single chip that performs one function in a semiconductor package, a multichip package technology that mounts a plurality of chips that perform several functions in a single package or a plurality of chips that perform the same function. Is being developed. However, in the MCP (Multi Chip Package), which requires high density and high integration, a so-called stacking technology is applied in which a chip and a chip bonded on a substrate are bonded to each other and stacked in four or more layers. Not only is the coating of the thickness difficult, but there are problems such as a fillet phenomenon or a lack of adhesion when the adhesive is excessive or insufficient. Therefore, the adhesive film for semiconductors is used in the MCP process of laminating | stacking many chips.
그러나 DAF(Die Attach Adhesive Film) 공정(접착 공정, 경화 공정 등)에 있어서 발생하는 보이드(void)는 공정성 및 신뢰성을 낮추게 된다. 상기와 같은 공정상에서 발생하는 보이드는 EMC(Epoxy Molding Compound)로 몰딩(molding)하는 공정에서 제거될 수 있는데 이 공정에서의 모듈러스(modulus)가 높을 경우 원할한 보이드의 제거가 어려운 문제가 있었다.However, voids generated in the DAF (Die Attach Adhesive Film) process (adhesive process, curing process, etc.) will lower the processability and reliability. The voids generated in the above process can be removed in the process of molding with EMC (Epoxy Molding Compound), but when the modulus is high in this process, it is difficult to remove the desired voids.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위해, 본 발명은 반응온도범위가 다른 촉매들을 이용하여 다이 접착시 최소한의 모듈러스를 확보하여 다이 접착시 공정성 및 초기 신뢰성을 확보하고, 다이 접착 후 실시하는 경화(semi-cure) 후에도 잔존 경화율을 부여하여 EMC 몰딩시 원할한 보이드 제거가 가능한 반도체용 접착 조성물 및 이를 이용한 접착 필름을 제공하는 것을 목적으로 한다.In order to solve the above problems, the present invention by using a catalyst having a different reaction temperature range to ensure a minimum modulus when the die is bonded to ensure the fairness and initial reliability during die bonding, curing carried out after die-bonding (semi- It is an object of the present invention to provide an adhesive composition for a semiconductor and an adhesive film using the same, which are capable of removing voids during EMC molding by providing a residual curing rate even after cure).
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 일 실시예로 열가소성 고분자 수지, 에폭시계 수지, 페놀형 에폭시 수지 경화제, 무기필러를 포함하는 접착 조성물로서 반응 온도 범위가 80℃ ~ 170℃인 제1경화촉진제 및 반응 온도 범위가 170℃ ~ 300℃인 제2경화촉진제를 전체 고형분 대비 0.1 내지 10 중량% 포함하고, 상기 제 1 경화촉진제와 상기 제 2 경화촉진제는 1:0.3~1:0.99 중량비인 것을 특징으로 하는 반도체용 접착 조성물을 제공한다.In order to achieve the above object, the present invention is an adhesive composition comprising a thermoplastic polymer resin, an epoxy resin, a phenol-type epoxy resin curing agent, an inorganic filler in one embodiment, the first curing accelerator having a reaction temperature range of 80 ℃ to 170 ℃ And 0.1 to 10% by weight of the second curing accelerator having a reaction temperature range of 170 ° C to 300 ° C relative to the total solids, wherein the first curing accelerator and the second curing accelerator are 1: 0.3 to 1: 0.99 weight ratio The adhesive composition for semiconductors provided is provided.
본 발명은 다른 실시예로 상기 조성물로 이루어진 반도체용 접착 필름을 제공한다.In another embodiment, the present invention provides an adhesive film for a semiconductor including the composition.
본 발명에 따른 반도체용 접착 조성물은 반응온도영역이 낮은 촉매를 사용하여 다이 접착시 최소한의 모듈러스를 확보함으로써 다이 접착시 공정성 및 초기 신뢰성을 확보할 수 있으며, 반응온도영역이 높은 촉매를 사용하여 다이 접착 후 실 시하는 경화(semi-cure) 후에도 잔존 경화율을 부여하여 EMC 몰딩시 원활한 보이드 제거를 달성할 수 있다.The adhesive composition for a semiconductor according to the present invention can ensure a fair modulus and initial reliability at the time of die bonding by using a catalyst having a low reaction temperature range, the die, using a catalyst having a high reaction temperature range After curing, the residual curing rate can be given even after the semi-cure to achieve smooth void removal during EMC molding.
또한, 경화속도 조정에 따라 다이 접착 공정, 경화 공정에서의 낮은 모듈러스를 갖게 하고, 계면 간의 밀착성을 높여서 강한 접착력을 부여할 수 있어 고신뢰성 및 공정성을 달성할 수 있다. In addition, according to the adjustment of the curing rate, it is possible to have a low modulus in the die bonding process and the curing process, and to increase the adhesion between the interfaces to impart strong adhesive force, thereby achieving high reliability and fairness.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 따라서, 본 명세서에 기재된 실시예는 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail. Prior to this, terms or words used in the specification and claims should not be construed as having a conventional or dictionary meaning, and the inventors should properly explain the concept of terms in order to best explain their own invention. Based on the principle that can be defined, it should be interpreted as meaning and concept corresponding to the technical idea of the present invention. Therefore, the exemplary embodiments described herein are only exemplary embodiments of the present invention and do not represent all of the technical ideas of the present invention, and various equivalents and modifications that may substitute them at the time of the present application may be used. It should be understood that there may be.
본 발명의 반도체용 접착 조성물은, 열가소성 고분자 수지, 에폭시계 수지, 페놀형 에폭시 수지 경화제, 무기필러, 반응 온도 범위가 다른 둘 이상의 경화촉진제를 포함할 수 있다. 본 발명에서는 일 실시예로 반응 온도 범위가 다른 제1경화촉진제와 제2경화촉진제를 포함하는 것으로 이하 설명하도록 한다.The adhesive composition for a semiconductor of the present invention may include a thermoplastic polymer resin, an epoxy resin, a phenolic epoxy resin curing agent, an inorganic filler, and two or more curing accelerators having different reaction temperature ranges. In the present invention, it will be described below by including the first curing accelerator and the second curing accelerator having a different reaction temperature range.
제1경화촉진제는 제2경화촉진제보다 반응 온도 범위가 낮은, 즉 반응속도가 더 빠른 촉매이다. 반응 온도 범위는 DSC(Differential Scanning Calorimetry)로 측정이 가능하며, 제1경화촉진제의 바람직한 반응 온도 범위는 80℃ ~ 170℃이다. The first curing accelerator is a catalyst having a lower reaction temperature range, that is, a faster reaction rate than the second curing accelerator. The reaction temperature range can be measured by differential scanning calorimetry (DSC), and the preferred reaction temperature range of the first curing accelerator is 80 ° C to 170 ° C.
제2경화촉진제는 제1경화촉진제보다 반응 온도 범위가 높은, 즉 반응속도가 더 느린 촉매이다. 반응 온도 범위는 DSC(Differential Scanning Calorimetry)로 측정이 가능하며, 제2경화촉진제의 바람직한 반응 온도 범위는 170℃ ~ 300℃이다.The second curing accelerator is a catalyst having a higher reaction temperature range than the first curing accelerator, that is, a slower reaction rate. The reaction temperature range can be measured by differential scanning calorimetry (DSC), and the preferred reaction temperature range of the second curing accelerator is 170 ° C to 300 ° C.
본원 발명의 경화촉진제는 제 1경화촉진제와 제 2경화촉진제를 합하여 전체 고형분 조성물 대비 0.1 내지 10 중량%를 포함하는 것이 바람직하다. 0.1 중량% 미만인 경우 경화성 물질이 충분히 반응하지 않는 문제점이 있으며, 10 중량%를 초과하는 경우 잔존 경화율이 부족하여 EMC 몰딩시 원할한 보이드 제거가 어렵다.The curing accelerator of the present invention preferably comprises 0.1 to 10% by weight of the total solid composition by combining the first curing accelerator and the second curing accelerator. If it is less than 0.1% by weight, there is a problem that the curable material does not sufficiently react, and if it exceeds 10% by weight, it is difficult to remove the voids during EMC molding due to the lack of the residual curing rate.
경화촉진제의 온도영역이 170℃를 기준으로 나뉘는 이유는 다이와 다이를 적층하는 다이 본딩공정후 경화공정(cure process)과 관련이 있다. 다이와 다이를 적층하는 다이 본딩공정후 경화공정(cure process)은 크게 약120℃에서 이루어지는 Semi-cure공정과 약 170℃에서 이루어지는 Post-cure공정의 2가지 과정으로 이루어 진다. Semi-cure 공정은 다이와 다이를 적층하고 초기 신뢰성 확보를 위해 약 120℃에서 이루어지는 경화(Semi-cure)공정이며 Post-cure공정은 약 170℃에서 이루어지며 이는 최종적으로 다이의 변형을 막고 장기 신뢰성을 확보하기 위해 위해 실시한다.The reason why the temperature range of the curing accelerator is divided on the basis of 170 ° C is related to the cure process after the die bonding step of laminating the die and the die. After the die bonding process of laminating dies and dies, the curing process consists of two processes, a semi-cure process at about 120 ° C and a post-cure process at about 170 ° C. Semi-cure process is a semi-cure process that stacks dies and dies and secures initial reliability at about 120 ℃, and post-cure process at about 170 ℃, which finally prevents deformation of the die and improves long-term reliability. To secure it.
상기 제1경화촉진제는 120℃에서 이루어 지는 Semi-cure 공정에서 경화를 촉진시킴으로써 초기 신뢰성을 부여하고 제2경화촉진제는 170℃에서 이루어 지는 Post-cure 공정에서 경화를 촉진시킴으로써 장기 신뢰성을 부여한다.The first curing accelerator imparts initial reliability by promoting curing in a semi-cure process at 120 ℃ and the second curing accelerator imparts long-term reliability by promoting curing in a post-cure process at 170 ℃.
상기 제1경화촉진제와 상기 제2경화촉진제의 중량 함량비는 1:0.3 ~ 1:0.99 인 것이 바람직하다. 상기의 함량비는 신뢰성에 영향을 미치는 중요한 요소로써, 함량비는 원하는 경화속도에 따라 조절이 가능하다. The weight content ratio of the first curing accelerator and the second curing accelerator is preferably 1: 0.3 to 1: 0.99. The content ratio is an important factor affecting the reliability, the content ratio can be adjusted according to the desired curing rate.
제1경화촉진제를 단독으로 사용하는 경우, 초기 신뢰성 확보는 가능하나 다이 접착 후 실시하는 경화(Semi-cure) 후에 잔존 경화율이 부족하여 EMC 몰딩시 원할한 보이드 제거가 어렵다. When using the first curing accelerator alone, it is possible to secure the initial reliability, but it is difficult to remove the voids during EMC molding because the residual curing rate is insufficient after the semi-cure after die bonding.
또한, 제2경화촉진제를 단독으로 사용하는 경우, EMC 몰딩시 원할한 보이드 제거는 가능하나 초기에 낮은 모듈러스로 인해 초기신뢰성을 확보하기가 어렵다. In addition, when the second curing accelerator is used alone, smooth void removal can be achieved during EMC molding, but initial reliability is difficult due to low modulus at the initial stage.
제2경화촉진제가 제1경화촉진제에 비해 과량 적용되는 경우 초기 신뢰성이 떨어지며 또한 느린 반응속도로 인해 다이 본딩시 다이가 제 위치를 벗어나거나 EMC 몰딩시 다이의 변형을 초래하는 등의 문제점이 있다.When the second curing accelerator is used in excess of the first curing accelerator, the initial reliability is low, and due to the slow reaction speed, the die may be out of position during die bonding or cause deformation of the die during EMC molding.
본 발명에 사용되는 상기 경화촉진제는 반도체 공정 동안에 에폭시 수지가 완전히 경화될 수 있도록 경화시간을 단축시키는 촉매로서, 그 종류는 특별히 제한되지 않으나, 멜라민계, 이미다졸계, 트리페닐포스핀계 촉매 등을 사용할 수 있다. 현재 시판되고 있는 제품의 예로는, 이미다졸계로서 아지노모토 정밀기술주식회사의 PN-23, PN-40, 사국화학주식회사의 2P4MZ, 2MA-OK, 2MAOK-PW, 2P4MHZ 등이 있고, 호코케미칼사(HOKKO CHEMICAL INDUSTRY CO., LTD)의 TPP-K, TPP-MK 등이 있으며, 이들은 단독 또는 2종 이상을 혼합하여 사용할 수 있다.The curing accelerator used in the present invention is a catalyst for shortening the curing time so that the epoxy resin can be completely cured during the semiconductor process, and the type thereof is not particularly limited, but a melamine-based, imidazole-based, triphenylphosphine-based catalyst, etc. may be used. Can be used. Examples of commercially available products include PN-23, PN-40 of Ajinomoto Precision Technology Co., Ltd., 2P4MZ, 2MA-OK, 2MAOK-PW, and 2P4MHZ of Ajinomoto Precision Technology Co., Ltd. CHEMICAL INDUSTRY CO., LTD), TPP-K, TPP-MK, etc., and these can be used individually or in mixture of 2 or more types.
바람직하게는 상기 제1경화촉진제는 포스핀계 경화촉진제 또는 이미다졸계 경화촉진제 중 하나이고, 상기 제2경화촉진제는 포스핀계 경화촉진제 또는 이미다졸계 경화촉진제 중 하나이다. 즉 상기 경화촉진제들은 포스핀계 경화촉진제와 이 미다졸계 경화촉진제를 혼용하여 사용할 수도 있고 포스핀계만을 또는 이미다졸계만을 선택하여 사용할 수 있다.Preferably, the first hardening accelerator is one of a phosphine hardening accelerator or an imidazole hardening accelerator, and the second hardening accelerator is one of a phosphine hardening accelerator or an imidazole hardening accelerator. That is, the curing accelerators may be used in combination of a phosphine-based curing accelerator and an imidazole-based curing accelerator, or may be used by selecting only phosphine-based or imidazole-based.
상기 포스핀계 경화촉진제는 호코케미칼사(HOKKO CHEMICAL INDUSTRY CO., LTD)의 TPP, TBP, TMTP, TPTP, TPAP, TPPO, DPPE, DPPP, DPPB)가 있다.The phosphine-based curing accelerator is TPP, TBP, TMTP, TPTP, TPAP, TPPO, DPPE, DPPP, DPPB of HOKKO CHEMICAL INDUSTRY CO., LTD.
상기 이미다졸계 경화촉진제는 (2P4MZ, 2MZ-A, 2MA-OK, 2PHZ, 2P4MHZ, 211Z-A, 2PZ 가 있다.The imidazole series curing accelerators are (2P4MZ, 2MZ-A, 2MA-OK, 2PHZ, 2P4MHZ, 211Z-A, 2PZ).
125℃에서 60분동안 반경화(semi-cure)하는 것을 1 싸이클(cycle)로 했을 때, 상기 제1경화촉진제는 2 싸이클까지 반응하고 상기 제2경화촉진제는 6 싸이클까지 반응하는 것을 특징으로 한다.When one cycle of semi-cure at 125 ° C. for 60 minutes is performed, the first curing accelerator reacts up to two cycles and the second curing accelerator reacts up to six cycles. .
또한 125℃에서 60분동안 경화(semi-cure)하는 것을 1 싸이클(cycle)로 했을 때, 6 싸이클에서의 경화잔존율이 9%이상인 것을 특징으로 한다.In addition, when one cycle of curing (semi-cure) at 125 ℃ for 60 minutes is characterized in that the residual ratio of the curing in 6 cycles is 9% or more.
본 발명에서 사용되는 열가소성 고분자 수지로는 고분자 수지로는 중량평균분자량이 50,000 내지 5,000,000인 폴리이미드 수지, 폴리스타이렌 수지, 폴리에틸렌 수지, 폴리에스테르 수지, 폴리아미드 수지, 부타디엔 고무, 아크릴 고무, (메타)아크릴 수지, 우레탄 수지, 폴리페닐렌 에테르 수지, 폴리 에테르 이미드 수지, 페녹시 수지, 폴리카보네이트 수지, 폴리페닐렌 에테르 수지, 변성 폴리페닐렌 에테르 수지 및 이들의 혼합물 등을 사용할 수 있다. 또한, 관능성 모노머를 포함하는 고분자 성분, 예를 들어 글리시딜 아크릴레이트 또는 글리시딜 메타크릴레이트 등의 관능성 모노머를 함유하는 에폭시기 함유 (메타)아크릴 공중합체를 사용할 수도 있다. 상기 에폭시기 함유 (메타)아크릴 공중합체로는 (메타)아크릴 에스테르 공중합체, 아크릴 고무 등이 있다.As the thermoplastic polymer resin used in the present invention, the polymer resin may be a polyimide resin, a polystyrene resin, a polyethylene resin, a polyester resin, a polyamide resin, a butadiene rubber, an acrylic rubber, a (meth) acryl having a weight average molecular weight of 50,000 to 5,000,000. Resins, urethane resins, polyphenylene ether resins, polyether imide resins, phenoxy resins, polycarbonate resins, polyphenylene ether resins, modified polyphenylene ether resins, mixtures thereof and the like can be used. Moreover, the epoxy group containing (meth) acryl copolymer containing functional monomers, such as a high molecular component containing a functional monomer, for example, glycidyl acrylate or glycidyl methacrylate, can also be used. Examples of the epoxy group-containing (meth) acryl copolymer include (meth) acrylic ester copolymers and acrylic rubbers.
본 발명에 사용되는 상기 에폭시계 수지는 경화 및 접착 작용을 나타내는 것이면 특별히 한정되지 않으나, 필름의 형상을 고려하면 고상 또는 고상에 근접한 에폭시로서, 하나 이상의 관능기를 가지고 있는 에폭시 수지가 바람직하다.The epoxy resin used in the present invention is not particularly limited as long as it exhibits curing and adhesive action. However, in consideration of the shape of the film, an epoxy resin having at least one functional group is preferable as the solid phase or the epoxy near the solid phase.
상기 고상 에폭시계 수지로는 특별히 제한되지는 않으나 예를 들면, 비스페놀계 에폭시, 페놀 노볼락(Phenol novolac)계 에폭시, o-크레졸 노볼락(Cresol novolac)계 에폭시, 다관능 에폭시, 아민계 에폭시, 복소환 함유 에폭시, 치환형 에폭시, 나프톨계 에폭시 및 이들의 유도체를 들 수 있다. 이러한 에폭시계 수지로서 현재 시판되고 있는 제품에는 비스페놀계로서는 국도화학의 YD-017H, YD-020, YD020-L, YD-014, YD-014ER, YD-013K, YD-019K, YD-019, YD-017R, YD-017, YD-012, YD-011H, YD-011S, YD-011, YDF-2004, YDF-2001 등이 있고, 페놀 노볼락(Phenol novolac)계로서는 유카 쉘 에폭시 주식회사의 체피코트 152, 에피코트 154, 일본화약주식회사의 EPPN-201, 다우케미컬의 DN-483, 국도화학의 YDPN-641, YDPN-638A80, YDPN-638, YDPN-637, YDPN-644, YDPN-631 등이 있고, o-크레졸 노볼락(Cresol novolac)계로서는 국도화학의 YDCN-500-1P, YDCN-500-2P, YDCN-500-4P, YDCN-500-5P, YDCN-500-7P, YDCN-500-8P, YDCN-500-10P, YDCN-500-80P, YDCN-500-80PCA60, YDCN-500-80PBC60, YDCN-500-90P, YDCN-500-90PA75 등이 있고 일본화약주식회사의 EOCN-102S, EOCN-103S, EOCN-104S, EOCN-1012, EOCN-1025, EOCN-1027, 독도화학주식회사의 YDCN-701, YDCN-702, YDCN-703, YDCN-704, 대일본 잉크화학의 에피클론 N-665-EXP 등이 있고, 비스페놀계 노볼락 에폭시로는 국도화학의 KBPN-110, KBPN- 120, KBPN-115 등이 있고, 다관능 에폭시 수지로서는 유카 쉘 에폭시 주식회사 Epon 1031S, 시바스페샬리티케미칼주식회사의 아랄디이토 0163, 나가섭씨온도화성 주식회사의 데타콜 EX-611, 데타콜 EX-614, 데타콜 EX-614B, 데타콜 EX-622, 데타콜 EX-512, 데타콜 EX-521, 데타콜 EX-421, 데타콜 EX-411, 데타콜 EX-321, 국도화학의 EP-5200R, KD-1012, EP-5100R, KD-1011, KDT-4400A70, KDT-4400, YH-434L, YH-434, YH-300 등이 있으며, 아민계 에폭시 수지로서는 유카 쉘 에폭시 주식회사 에피코트 604, 독도화학주식회사의 YH-434, 미쓰비시가스화학 주식회사의 TETRAD-X, TETRAD-C, 스미토모화학주식회사의 ELM-120 등이 있고, 복소환 함유 에폭시 수지로는 시바스페샬리티케미칼주식회사의 PT-810, 치환형 에폭시 수지로는 UCC사의 ERL-4234, ERL-4299, ERL-4221, ERL-4206, 나프톨계 에폭시로는 대일본 잉크화학의 에피클론 HP-4032, 에피클론 HP-4032D, 에피클론 HP-4700, 에피클론 4701 등이 있고, 이것들은 단독으로 또는 2종류 이상을 혼합하여 사용할 수 있다.The solid epoxy resin is not particularly limited, but for example, bisphenol epoxy, phenol novolac epoxy, o-cresol novolac epoxy, polyfunctional epoxy, amine epoxy, Heterocyclic containing epoxy, substituted epoxy, naphthol epoxy and derivatives thereof. Bisphenol-based products include YD-017H, YD-020, YD020-L, YD-014, YD-014ER, YD-013K, YD-019K, YD-019, and YD. -017R, YD-017, YD-012, YD-011H, YD-011S, YD-011, YDF-2004, YDF-2001, and the like.Phenol novolac-based coat coat of Yuka Shell Epoxy Co., Ltd. 152, Epicoat 154, EPPN-201 of Nippon Kayaku Co., Ltd., DN-483 of Dow Chemical, YDPN-641, YDPN-638A80, YDPN-638, YDPN-637, YDPN-644, YDPN-631 of Kukdo Chemical. , o-Cresol novolac system, YDCN-500-1P, YDCN-500-2P, YDCN-500-4P, YDCN-500-5P, YDCN-500-7P, YDCN-500-8P , YDCN-500-10P, YDCN-500-80P, YDCN-500-80PCA60, YDCN-500-80PBC60, YDCN-500-90P, YDCN-500-90PA75, etc., and EOCN-102S, EOCN-103S of Nippon Kayaku Co., Ltd. , EOCN-104S, EOCN-1012, EOCN-1025, EOCN-1027, YDCN-701, YDCN-702, YDCN-703, YDCN-704 from Japan Dokdo Chemical Co., Ltd. N-665-EXP, and bisphenol-based novolac epoxy, include Kukdo Chemical's KBPN-110, KBPN-120, and KBPN-115, and as the polyfunctional epoxy resin, Yucca Shell Epoxy Co., Ltd. Epon 1031S, Chivas Specialty Chemical Co., Ltd. Araldito 0163, Nata-Centigrade, Detacol EX-611, Detacol EX-614, Detacol EX-614B, Detacol EX-622, Detacol EX-512, Detacol EX-521, Deta Call EX-421, Detacall EX-411, Detacall EX-321, Kukdo Chemical EP-5200R, KD-1012, EP-5100R, KD-1011, KDT-4400A70, KDT-4400, YH-434L, YH- 434, YH-300 and the like.Amine epoxy resins include Yuka Shell Epoxy Epicoat 604, Dokdo Chemical Co., Ltd. YH-434, Mitsubishi Gas Chemical Co., Ltd., TETRAD-X, TETRAD-C, and Sumitomo Chemical Co., Ltd. Examples of the heterocyclic epoxy resin include PT-810 of CIBA Specialty Chemical Co., Ltd. and ERL-4234, ERL-4299, of UCC Corp. Examples of ERL-4221, ERL-4206, and naphthol-based epoxy include epiclon HP-4032, epiclon HP-4032D, epiclon HP-4700, and epiclon 4701 of Japan Ink Chem. The above can be mixed and used.
본 발명에 사용되는 상기 페놀형 에폭시 수지 경화제는 당업계에서 통상 사용되는 것이면 그 종류가 특별히 제한되지 않으나, 페놀성 수산기를 1 분자 중에 2개 이상 가지는 화합물로서 흡습시의 내전해부식성이 우수한 비스페놀 A, 비스페놀 F, 비스페놀 S 등의 비스페놀계 수지; 페놀 노볼락계 수지; 비스페놀 A계 노볼락 수지; 자일록계, 크레졸계 노볼락, 비페닐계 등의 페놀계 수지 등을 사용할 수 있다. 이러한 페놀형 에폭시 수지 경화제로서 현재 시판되고 있는 제품의 예로는, 단순 페놀계의 경화제로 메이화플라스틱산업주식회사의 H-1, H-4, HF-1M, HF-3M, HF-4M, HF-45 등이 있고, 파라 자일렌계열의 메이화플라스틱산업주식회사의 MEH- 78004S, MEH-7800SS, MEH-7800S, MEH-7800M, MEH-7800H, MEH-7800HH, MEH-78003H, 코오롱 유화주식회사의 KPH-F3065, 비페닐 계열의 메이화플라스틱산업주식회사의 MEH-7851SS, MEH-7851S, MEH7851M, MEH-7851H, MEH-78513H, MEH-78514H, 코오롱유화주식회사의 KPH-F4500, 트리페닐메틸계의 메이화플라스틱산업주식회사의 MEH-7500, MEH-75003S, MEH-7500SS, MEH-7500S, MEH-7500H 등이 있고, 이들은 단독 또는 2종 이상을 혼합하여 사용할 수 있다.The type of the phenolic epoxy resin curing agent used in the present invention is not particularly limited as long as it is commonly used in the art, but is a compound having two or more phenolic hydroxyl groups in one molecule, bisphenol A having excellent electrolytic corrosion resistance upon moisture absorption. Bisphenol-based resins such as bisphenol F and bisphenol S; Phenol novolac resins; Bisphenol A novolac resins; Phenolic resins, such as a xylolic system, a cresol novolak, a biphenyl system, etc. can be used. Examples of products currently commercially available as such phenolic epoxy resin curing agents include simple phenolic curing agents such as H-1, H-4, HF-1M, HF-3M, HF-4M and HF- of Meihwa Plastic Industry Co., Ltd. 45, MEPH-78004S, MEH-7800SS, MEH-7800S, MEH-7800M, MEH-7800H, MEH-7800HH, MEH-78003H, and KOLON Emulsion Co., Ltd. F3065, biphenyl series MEH-7851SS, MEH-7851S, MEH7851M, MEH-7851H, MEH-78513H, MEH-78514H, KOLON Emulsion Co., Ltd. MEH-7500, MEH-75003S, MEH-7500SS, MEH-7500S, MEH-7500H, etc. of Industrial Co., Ltd., These can be used individually or in mixture of 2 or more types.
본 발명에 사용되는 상기 무기필러는 금속성분인 금가루, 은가루, 동분, 니켈을 사용할 수 있고, 비금속성분인 알루미나, 수산화알루미늄, 수산화마그네슘, 탄산칼슘, 탄산마그네슘, 규산칼슘, 규산마그네슘, 산화칼슘, 산화마그네슘, 산화알루미늄, 질화알루미늄, 실리카, 질화붕소, 이산화티타늄, 유리, 산화철, 세라믹 등을 사용할 수 있다. The inorganic filler used in the present invention may use metal powders such as gold powder, silver powder, copper powder, nickel, and nonmetallic components such as alumina, aluminum hydroxide, magnesium hydroxide, calcium carbonate, magnesium carbonate, calcium silicate, magnesium silicate, calcium oxide, Magnesium oxide, aluminum oxide, aluminum nitride, silica, boron nitride, titanium dioxide, glass, iron oxide, ceramics and the like can be used.
상기 무기필러의 형상과 크기는 특별히 제한되지 않으나, 통상적으로 무기필러 중에서는 구형 실리카와 무정형 실리카가 주로 사용되고, 그 크기는 5㎚ 내지 20㎛인 것이 바람직하다.The shape and size of the inorganic filler is not particularly limited, but in the inorganic filler, spherical silica and amorphous silica are mainly used, and the size of the inorganic filler is preferably 5 nm to 20 μm.
본 발명의 조성물에 있어서 커플링제를 추가로 더 포함할 수도 있다. 본 발명에 사용되는 상기 커플링제는 조성물 배합시 실리카와 같은 무기물질의 표면과 유기물질간의 화학적 결합으로 인한 접착력을 증진시키기 위한 접착증진제의 작용을 한다.The composition of this invention may further contain a coupling agent. The coupling agent used in the present invention functions as an adhesion promoter to promote adhesion due to chemical bonding between the surface of an inorganic material such as silica and the organic material when the composition is blended.
상기 커플링제는 통상적으로 사용되는 실란 커플링제를 사용할 수 있으며, 예를 들어 에폭시가 함유된 2-(3,4 에폭시 사이클로 헥실)-에틸트리메톡시실란, 3- 글리시독시트리메톡시실란, 3-글리시독시프로필트리에톡시실란, 아민기가 함유된 N-2(아미노에틸)3-아미토프로필메틸디메톡시실란, N-2(아미노에틸)3-아미노프로필트리메톡시실란, N-2(아미노에틸)3-아미노프로필트리에톡시실란, 3-아미노프로필트리메톡시실란, 3-아미노프로필트리에톡시실란, 3-트리에톡시실리-N-(1,3-디메틸뷰틸리덴)프로필아민, N-페닐-3-아미노프로필트리메톡시실란, 머캅토가 함유된 3-머캅토프로필메틸디메톡시실란, 3-머캅토프로필트리에톡시실란, 이소시아네이트가 함유된 3-이소시아네이트프로필트리에톡시실란 등이 있으며, 이들을 단독 또는 2종 이상을 혼합하여 사용할 수 있다.The coupling agent may be a commonly used silane coupling agent, for example, 2- (3,4 epoxy cyclohexyl) -ethyltrimethoxysilane, 3-glycidoxycitrimethoxysilane, containing epoxy, 3-glycidoxypropyltriethoxysilane, N-2 (aminoethyl) 3-amitopropylmethyldimethoxysilane containing amine group, N-2 (aminoethyl) 3-aminopropyltrimethoxysilane, N- 2 (aminoethyl) 3-aminopropyltriethoxysilane, 3-aminopropyltrimethoxysilane, 3-aminopropyltriethoxysilane, 3-triethoxysil-N- (1,3-dimethylbutylidene ) Propylamine, N-phenyl-3-aminopropyltrimethoxysilane, 3-mercaptopropylmethyldimethoxysilane with mercapto, 3-mercaptopropyltriethoxysilane, 3-isocyanatepropyl with isocyanate Triethoxysilane and the like, and these may be used alone or in combination of two or more thereof. There.
또한 상기와 같은 본 발명의 접착 조성물은 유기용매를 추가로 포함할 수 있다. 상기 유기용매는 반도체용 접착 조성물의 점도를 낮게 하여 필름의 제조가 용이하도록 하며, 구체적으로 톨루엔, 자일렌, 프로필렌 글리콜 모노메틸 에테르 아세테이트, 벤젠, 아세톤, 메틸에틸케톤, 테트라히드로 퓨란, 디메틸포름알데히드, 시클로헥사논 등을 사용할 수 있다.In addition, the adhesive composition of the present invention as described above may further include an organic solvent. The organic solvent lowers the viscosity of the adhesive composition for the semiconductor to facilitate the manufacture of the film, specifically, toluene, xylene, propylene glycol monomethyl ether acetate, benzene, acetone, methyl ethyl ketone, tetrahydrofuran, dimethylformaldehyde , Cyclohexanone and the like can be used.
또한 본 발명의 반도체용 접착 조성물은 이온성 불순물을 흡착하고 흡습시의 절연 신뢰성을 구현하기 위하여 이온포착제를 추가로 포함할 수 있다.In addition, the adhesive composition for a semiconductor of the present invention may further include an ion trapping agent in order to adsorb ionic impurities and to implement insulation reliability during moisture absorption.
상기 이온포착제로는 트리아진 티올(Triazin thiol)화합물, 지르코늄계(Zirconium), 안티몬 비스무트계(Antimon bismuth), 마그네슘 알루미늄계(magnesium aluminium) 화합물 등을 사용할 수 있으며, 그 함량은 고분자 성분 100 중량부에 대하여 0.01 내지 10 중량부로 포함되는 것이 좋다. 상기 이온포착제가 과다할 경우 그 자체로써 불순물이 될 수 있고 경제성이 떨어질 수 있다.As the ion trapping agent, a triazine thiol compound, a zirconium compound, an antimony bismuth compound, a magnesium aluminum compound, and the like may be used, and the content thereof is 100 parts by weight of a polymer component. It may be included as 0.01 to 10 parts by weight relative to. When the ion trapping agent is excessive, it may become an impurity by itself and may be inferior in economic efficiency.
또한 본 발명은 상기와 같은 반도체용 접착 조성물로 형성된 페놀 경화형 반도체용 접착 필름을 제공한다.The present invention also provides an adhesive film for a phenol curable semiconductor formed from the adhesive composition for a semiconductor as described above.
이하에서는 실시예를 들어 본 발명에 관하여 더욱 상세하게 설명할 것이나. 이들 실시예는 단지 설명의 목적을 위한 것으로 본 발명의 보호 범위를 제한하고자 하는 것은 아니다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to examples. These embodiments are for purposes of illustration only and are not intended to limit the scope of protection of the present invention.
본 발명의 조성물을 사용하여 반도체용 접착필름을 형성하는 데에는 특별한 장치나, 설비가 필요치 않으며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 종래 알려져 있는 통상의 제조방법을 제한없이 사용하여 제조할 수 있다. No special apparatus or equipment is required to form the adhesive film for semiconductors using the composition of the present invention, and can be manufactured using any conventional manufacturing method known in the art to which the present invention pertains without limitation.
<실시예><Examples>
실시예들에 있어서, 엘라스토머 수지와 에폭시 수지, 페놀형 경화수지, 경화촉진제, 실란커플링제, 충진제 등을 메틸에틸케톤 또는 시클로헥사논 등의 용제에 용해시킨 후 비즈밀을 이용하여 충분히 혼련시킨 후, 어플리케이터를 이용하여 이형처리된 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET) 필름상에 도포하고 100도 오븐에서 10~30분 가열 건조하여 적당한 도막 두께를 가지는 접착필름을 얻을 수 있었다. In embodiments, the elastomer resin and epoxy resin, phenolic curing resin, curing accelerator, silane coupling agent, filler, etc. are dissolved in a solvent such as methyl ethyl ketone or cyclohexanone and then kneaded sufficiently using a bead mill. Using an applicator, the film was applied on a release-treated polyethylene terephthalate (PET) film, and dried in a 100 degree oven for 10 to 30 minutes to obtain an adhesive film having an appropriate coating thickness.
이하 [표 1]에 제조된 실시예 1 ~ 8을 표로 나타내었다.Hereinafter, Examples 1 to 8 prepared in [Table 1] are shown in a table.
1. 엘라스토머 수지 : SG- P3 (제조원: Nagase Chemtex)1.Elastomer resin: SG- P3 (manufacturer: Nagase Chemtex)
2. 엘라스토머 수지 : SG-80H (제조원: Nagase Chemtex)2. Elastomer resin: SG-80H (manufacturer: Nagase Chemtex)
3. 에폭시 수지 : YDCN-500-4P (제조원: 국도화학, 당량 205)3. Epoxy Resin: YDCN-500-4P (Manufacturer: Kukdo Chemical, Equivalent 205)
4. 페놀형 경화 수지 : HF-1M (제조원: Meiwa 화성, 당량 106)4. Phenolic Curing Resin: HF-1M (Manufacturer: Meiwa Hwaseong, Equivalent 106)
5. 실란커플링제 : KBM-403 (제조원: Shinetsu)5. Silane coupling agent: KBM-403 (manufactured by Shinetsu)
6. 경화촉진제 1: 포스핀계 경화촉매 TPTP, (제조원: HOKKO, Melting point : 160℃), TPTP : Tri-p-tolylphosphine의 구조식은 이하와 같다.6. Curing accelerator 1: Phosphine-based curing catalyst TPTP (manufacturer: HOKKO, Melting point: 160 ℃), TPTP: Tri-p-tolylphosphine the structural formula is as follows.
7. 경화촉진제 2: 이미다졸계 경화촉매 2PHZ-PW , (제조원: Shikoku Chemicals, Melting point : 230℃), 2PHZ-PW : 2-Phenyl-4,5-dihydroxymethylimidazole의 구조식은 이하와 같다.7. Curing accelerator 2: The imidazole series curing catalyst 2PHZ-PW (manufacturer: Shikoku Chemicals, Melting point: 230 ° C), 2PHZ-PW: 2-Phenyl-4,5-dihydroxymethylimidazole has the following structural formula.
8. 충진제: R-972, (제조원: Degussa)8. Filler: R-972, manufactured by Degussa
9. 충진제: SO-25R, (제조원: Admatech)9. Filler: SO-25R, (Admatech)
10. 고형분 제조에 사용된 유기용매는 시클로헥사논을 이용하였다. 10. Cyclohexanone was used as the organic solvent used for preparing the solid content.
<비교예>Comparative Example
비교예들은 상기의 실시예들과 동일한 방법으로 제조하였다. 이하 [표 2]에 제조된 비교예 1 ~ 8을 표로 나타내었다.Comparative examples were prepared in the same manner as the above examples. Hereinafter, Comparative Examples 1 to 8 prepared in [Table 2] are shown in a table.
<실시예 및 비교예에서 제조된 접착 필름의 물성 평가>Evaluation of Physical Properties of Adhesive Films Prepared in Examples and Comparative Examples
상기 실시예 1 ~ 8 및 비교예 1 ~ 8에 의해 제조된 반도체용 접착 필름의 물성에 대해서 다음과 같이 평가하고 그 결과를 상기 [표 3], [표 4], [표 5], [표 6]에 나타내었다. 경화발열량은 DSC를 이용하여 측정하였고 경화잔존율은 125도 오븐에서 60min semi cure 하는 것을 1cycle로 하여 각각 2, 4, 6cycle 진행 후 경화발열량을 측정한 다음 잔존율을 계산하였다. Molding 후 void 제거유무는 SAT를 이용하여 조사하였다. 내리플로우 시험 실시한 후 시험품 중의 크랙을 육안 관찰하였고, 그 시험품의 다이쉐어강도를 측정하여 표시하였다.The physical properties of the adhesive film for semiconductors prepared in Examples 1 to 8 and Comparative Examples 1 to 8 were evaluated as follows, and the results are summarized in the following [Table 3], [Table 4], [Table 5], and [Table] 6]. Curing calorific value was measured by DSC, and the curing residual rate was 1 cycle of 60min semi cure in 125 ° C oven, and the curing calorific value was measured after 2, 4, and 6 cycles, respectively. The void removal after molding was investigated using SAT. After the reflow test was performed, cracks in the test article were visually observed, and the die share strength of the test article was measured and displayed.
(1) 경화 발열량 : 제조된 접착제 조성물을 DSC를 이용하여 경화 발열량을 측정하였다. 승온 속도는 10℃/min 이며 0~300℃까지 스캔하였다.(1) Curing calorific value: The cured calorific value of the prepared adhesive composition was measured using DSC. The temperature increase rate was 10 ℃ / min and scanned up to 0 ~ 300 ℃.
(2) 경화 잔존율: 제조된 접착제 조성물을 125℃ oven에서 60min seimi cure 하는 것을 1cycle로 하여 각각 2, 4, 6cycle 진행 후 경화발열량을 측정한 다음 초기 경화발열량으로 나누어서 잔존율을 계산하였다.(2) Curing Residual Rate: After curing the adhesive composition for 60 min in 125 ℃ oven for 1 cycle to 2, 4 and 6 cycles, respectively, the amount of cured calorific value was measured and then divided by the initial amount of cured calorific value.
(3) Molding 후 void 제거: 제조된 필름을 이산화막으로 코팅되어 있는 두께 100um 웨이퍼에 마운팅한 후에 각각 8㎜ X 8㎜ 크기와 10㎜ X 10㎜ 크기로 자른 후 QDP 페케이지에 2층으로 부착한 후에 각각 2, 4, 6 cycle의 semi cure 를 실시한 다음 제일모직 EMC(제품명 SG-8500B)를 이용하여 175℃에서 60초간 몰딩한 후에 SAT를 이용하여 void유무를 검사하여 10%이하일 경우 void 제거로 판정하고 10% 이상일 경우 미제거로 판정하였다.(3) Removal of void after molding: The prepared film is mounted on a 100um wafer with a thickness coated with a dioxide film, and then cut into 8 mm X 8 mm and 10 mm X 10 mm, respectively, and attached to the QDP page in two layers. After 2, 4 and 6 cycles of semi cure, after molding for 60 seconds at 175 ℃ using Cheil Industries EMC (product name SG-8500B), voids are checked using SAT to remove voids if less than 10%. If it is more than 10%, it is determined as not removed.
(4) 내리플로우 시험: 제조된 필름을 이산화막으로 코팅되어 있는 두께 100um 웨이퍼에 마운팅한 후에 각각 8㎜ X 8㎜ 크기와 10㎜ X 10㎜ 크기로 자른 후 QDP 페케이지에 2층으로 부착한 후에 제일모직 EMC(제품명 SG-8500B)를 이용하여 175℃에서 60초간 몰딩한 후에 175℃에서 2hr동안 후경화하였다. 상기와 같이 제작된 시험편은 85℃/85RH% 조건 하에서 168시간 흡습 시킨 후 최고온도 260℃의 리플로우를 3회 실시한 후 시험편의 크랙 유무를 관찰하여 결과를 [표3] 내지 [표4]에 표시하였다.(4) Reflow test: The prepared film was mounted on a 100um wafer with a thickness coated with a dioxide film, and then cut into 8 mm x 8 mm and 10 mm x 10 mm, respectively, and attached to the QDP page in two layers. After molding for 60 seconds at 175 ℃ using Cheil Industries EMC (product name SG-8500B), it was post-cured at 175 ℃ for 2hr. The test specimen prepared as described above was absorbed for 168 hours under 85 ° C./85 RH% conditions, and then subjected to reflow three times at a maximum temperature of 260 ° C., and then observed for cracks in the test specimens. Indicated.
(5) 다이쉐어 강도(Die Shear Strength): 이산화막으로 코팅되어 있는 두께 530um 웨이퍼를 사용하여 5㎜ X 5㎜ 크기로 자른 후 접착필름과 함께 60도 조건에서 라미네이션(Lamination)하고 접착부분만 남기고 절단하였다. 10㎜ X 10㎜ 크기의 알로이42 리드프레임에 5㎜ X 5㎜ 크기인 상부칩을 올려 놓은 후 온도가 120℃인 핫플레이트 위에서 1kgf의 힘으로 1초 동안 눌러서 붙인 뒤에 175℃에서 2hr동안 경화하였다. 상기와 같이 제작된 시험편은 85℃/85RH% 조건 하에서 168시간 흡습 시킨 후 최고온도 260℃의 리플로우를 3회 실시한 후의 다이쉐어 값을 250도에서 측정하여 [표3] 내지 [표4]에 나타내었다. (5) Die Shear Strength: Using a 530um thick wafer coated with a dioxide film, cut to 5mm x 5mm size, lamination at 60 degrees with adhesive film and leaving only the adhesive part. Cut. The top chip, 5 mm x 5 mm, was placed on a 10 mm x 10 mm alloy 42 leadframe, pressed for 1 second on a hotplate with a temperature of 120 ° C for 1 second, and then cured at 175 ° C for 2hr. . The test specimen prepared as described above was absorbed for 168 hours under 85 ° C./85 RH% conditions, and the die share value after performing three times of reflow at a maximum temperature of 260 ° C. was measured at 250 degrees. Indicated.
* 125도 오븐에서 60min semi cure 실시를 1 cycle로 함 * 60 min semi cure in 125 degree oven with 1 cycle
* 125도 오븐에서 60min semi cure 실시를 1 cycle로 함 * 60 min semi cure in 125 degree oven with 1 cycle
* 125도 오븐에서 60min semi cure 실시를 1 cycle로 함 * 60 min semi cure in 125 degree oven with 1 cycle
* 125도 오븐에서 60min semi cure 실시를 1 cycle로 함 * 60 min semi cure in 125 degree oven with 1 cycle
상기 실시예 1~8에서와 같이 6cycle후 경화잔존율 및 molding 후 void제거, 내리플로우시 크랙 및 다이쉐어값 등은 제1경화촉진제와 제2경화촉진제에 의해 결정되며, 이외의 아크릴계 바인더의 종류 및 경화부, 무기 필러등의 함량에 의한 영향은 상대적으로 적다. 실시예 1 ~ 8에서 제1경화촉진제와 제2경화촉진제의 함량비는 6.5: 3.5인 것으로 실시하였다. 상기의 함량비는 신뢰성에 영향을 미치는 중요한 요소로써, 함량비는 원하는 경화속도에 따라 조절이 가능하다. 상기 함량비를 벗어나는 경우 즉, 비교예 5와 비교예 7에서와 같이 제 1경화촉진제를 단독으로 사용하는 경우 초기 신뢰성 확보는 가능하나 다이 접착 후 실시하는 경화(Semi-cure) 후에 잔존 경화율이 부족하여 EMC 몰딩시 원할한 보이드 제거가 어렵다. As in Examples 1 to 8, the curing residual rate after 6 cycles, void removal after molding, cracks and die share values during downflow are determined by the first curing accelerator and the second curing accelerator, and other types of acrylic binders. And the influence by the content of the hardened portion, inorganic fillers, etc. is relatively small. In Examples 1 to 8, the content ratio of the first curing accelerator and the second curing accelerator was 6.5: 3.5. The content ratio is an important factor affecting the reliability, the content ratio can be adjusted according to the desired curing rate. When the content ratio is out of the above ratio, that is, when the first curing accelerator is used alone as in Comparative Example 5 and Comparative Example 7, initial reliability can be secured, but the residual curing rate after curing after semi-cure after die bonding is increased. Lack of smooth void removal during EMC molding.
또한, 비교예 6과 비교예 8과 같이 제2경화촉진제를 단독으로 사용하는 경우 EMC 몰딩시 원할한 보이드 제거는 가능하나 초기에 낮은 모듈러스로 인해 초기신뢰성을 확보하기가 어렵다. In addition, when the second curing accelerator alone is used as in Comparative Example 6 and Comparative Example 8, it is possible to smoothly remove voids during EMC molding, but it is difficult to secure initial reliability due to low modulus at the beginning.
비교예 1, 비교예 3과 같이 제1경화촉진제와 제2경화촉진제의 비율이 같거나 제2경화촉진제가 과량 적용되는 것은 제1경화촉진제가 과량 적용된 것에 비해 초기 신뢰성이 떨어지며 또한 느린 반응속도로 인해 리플로어후 다이쉐어가 낮아지며 이는 다이 본딩시 다이가 제 위치를 벗어나거나 EMC 몰딩시 다이의 변형을 초래하는 등의 문제점을 발생시킨다. As in Comparative Examples 1 and 3, the same ratio of the first curing accelerator and the second curing accelerator or the excessive application of the second curing accelerator is lower in initial reliability and slower than that of the first curing accelerator. This results in a lower die share after reflow, which causes die die out of place during die bonding or deformation of the die during EMC molding.
또한 제1경화촉진제와 제2경화촉진제 함량의 총합은 전체 고형분 대비 0.1 내지 10중량%가 바람직하다. 비교예 2, 비교예4에서와 같이 제1경화촉진제와 제2경화촉진제 함량의 총합이 전체의 10중량%를 넘은 경우에는 잔존 경화율이 부족하여 EMC 몰딩시 원할한 보이드 제거가 어렵다.In addition, the total content of the first curing accelerator and the second curing accelerator is preferably 0.1 to 10% by weight based on the total solids. As in Comparative Example 2 and Comparative Example 4, when the total content of the first curing accelerator and the second curing accelerator exceeds 10% by weight of the total, the residual curing rate is insufficient and it is difficult to remove the voids during EMC molding.
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