TWI440683B - 用於半導體元件之黏著劑組成物及晶粒附接膜 - Google Patents

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Description

用於半導體元件之黏著劑組成物及晶粒附接膜 發明領域
本發明之實施例係關於用於半導體元件的黏著劑組成物及晶粒附接膜。
發明背景
為了跟上更小並高度集成的半導體元件的發展趨勢,已引入了晶粒附接膜(DAF),用於在切割工藝中使半導體晶片相互層壓或使半導體晶片黏貼到基材上。對於半導體總成,晶粒附接膜可用於在鋸切工藝中支撐晶圓以將晶圓切成單個晶片,在拾取工藝中拾取晶片,以及在切割工藝中安裝晶片。被拾取的晶片中的一個可在黏著劑層係黏結到其下表面的狀態下安裝在封裝基材上或固定在另一個晶片上。黏著劑層可用於保持封裝基材和上覆晶片之間或晶片之間的接合。
發明概要
本發明之實施例係關於用於半導體元件之黏著劑組成物及晶粒附接膜。
本發明的實施例可藉由提供一種用於半導體元件的黏著劑組成物而實現,該黏著劑組程物包括:約50至約80重量份的彈性體樹脂;約10至約20重量份的環氧樹脂,該環氧樹脂包括雙官能團環氧樹脂和多官能團環氧樹脂,且相對於100重量份的該環氧樹脂,雙官能團環氧樹脂以約20至約60重量份的量存在;約1至約10重量份的可固化樹脂;約0.01至約10重量份的固化促進劑;約0.01至約10重量份的矽烷偶聯劑;和約5至約10重量份的填料。
環氧樹脂可包括多官能團環氧樹脂與雙官能團環氧樹脂於約1:1.1至約1:0.2之比例的混合物。
環氧樹脂可包括多官能團環氧樹脂與雙官能團環氧樹脂於約3.09:0.78至約2.23:1.46之比例的混合物。
雙官能團環氧樹脂可包括雙酚F、雙酚A或雙酚AD環氧樹脂之一者。
多官能團環氧樹脂可包括甲酚醛型環氧樹脂與酚系酚醛型環氧樹脂於約1:0.8至約1:1.7之比例的混合物。
多官能團環氧樹脂可包括甲酚醛型環氧樹脂與酚系酚醛型環氧樹脂於約1.92:1.03至約1.51:1.58之比例的混合物。
由黏著劑組成物製得之黏著劑於125℃半固化後可具有在170℃下約1.5×106 泊至約2.30×106 泊的剪切黏度。
由黏著劑組成物製得之黏著劑於125℃半固化後可具有在170℃下約1.79×106 泊至約2.26×106 泊的剪切黏度。
本發明之實施例可藉由提供一用於半導體元件的晶粒附接膜而實現,該晶粒附接膜包括由本發明之一實施例的黏著劑組成物製得之黏著劑層;及支撐該黏著劑層之基底層。
本發明的實施例可藉由提供一種用於半導體元件的晶粒附接膜而實現,該晶粒附接膜包括由一黏著劑組成物製得之黏著劑,其中該黏著劑組成物包括約50至約80重量份的彈性體樹脂;約10至約20重量份的環氧樹脂,該環氧樹脂包括雙官能團環氧樹脂和多官能團環氧樹脂,且相對於100重量份的環氧樹脂,該雙官能團環氧樹脂係以約20至約60重量份的量存在;約1至約10重量份的可固化樹脂;約0.01至約10重量份的固化促進劑;約0.01至約10重量份的矽烷偶聯劑;和約5至約10重量份的填料,且該黏著劑於125℃固化後可具有在170℃下約1.5×106 泊至約2.30×106 泊的剪切黏度。
該黏著劑於125℃半固化後可具有在170℃下約1.79×106 泊至約2.26×106 泊的剪切黏度。
本發明的實施例可藉由提供一種用於半導體元件的晶粒附接膜而實現,半導體晶片彼此附接,或附接半導體晶片至基材,該晶粒附接膜包括彈性體樹脂;雙官能團環氧樹脂;多官能團環氧樹脂;及填料,其中該晶粒附接膜於125℃固化後具有在170℃下約1.5×106 泊至約2.30×106 泊的剪切黏度。
晶粒附接膜可更包括約1至約10重量份的可固化樹脂;約0.01至約10重量份的固化促進劑及約0.01至約10重量份的矽烷偶聯劑;其中該晶粒附接膜包括約50至約80重量份的彈性體樹脂及約10至約20重量份的環氧樹脂,該環氧樹脂包括雙官能團環氧樹脂和多官能團環氧樹脂,且相對於100重量份的環氧樹脂,該雙官能團環氧樹脂係以約20至約60重量份的量存在。
圖式簡單說明
藉由參考隨附圖式詳細描述例示性實施例,熟習此藝者將會對本發明之實施例更清楚。
第1圖是說明根據本發明一實施例,用於半導體元件的晶粒附接膜的截面圖;及第2圖和第3圖說明晶片封裝體的截面圖,每個晶片封裝體包括由根據本發明之實施例的用於半導體元件之黏著劑組成物所形成的黏著劑層。
較佳實施例之詳細說明
韓國專利申請案第10-2009-0134709號,於2009年12月30日向韓國智慧財產局提出申請,且名為「用於半導體元件之黏著劑組成物及包含其之晶粒附接膜」,其全文係併入本文以為參考。
例示之實施例此後將參考伴隨圖式而完整描述;然而,其可於不同的形式具體化且不應被解讀為侷限於本文中所述的實施例。而是,該等實施例係被提供使得此揭露內容更充分及完整,且將完整地向熟習此藝者傳達本發明之範圍。
於圖式中,各層及區域之大小可能為誇大以利圖解說明之清晰性。亦可了解的是當一層或要件係被指為在另一層或基材「上」時,其可為直接地在該另一層或基材上,或插入層亦可存在。此外,可了解的是當一層係被指為在另一層「之下」時,其可直接地在之下,且一或多插入層亦可存在。此外,亦可了解的是當一層係被指為在兩層「之間」時,其可為該兩層間唯一的層,或一或多插入層亦可存在。全文中相同元件編號代表相同要件。
本發明實施例提供一種用於半導體元件的黏著劑組成物,其提供一種在用環氧塑封料(EMC)塑封期間能有效除去在晶粒附接過程中形成的空隙。有效去除由該黏著劑所引起的空隙可提升半導體封裝體的可靠性。本發明實施例還提供一種由該黏著劑組成物所形成的晶粒附接膜。
本發明的實施例提供一種用於半導體元件的黏著劑組成物,該黏著劑組成物可用於製備晶粒附接膜(DAF),及由該黏著劑組成物所形成的晶粒附接膜。此黏著劑組成物可包括雙官能團環氧樹脂和多官能團環氧樹脂作為環氧樹脂的樹脂組分以使由其製得之黏著劑即使在固化之後EMC塑封之前也保持相對低的剪切黏度。基於100重量份的環氧樹脂,雙官能團環氧樹脂可以約30至約50重量份的量存在。
黏著劑組成物可提供一在125℃的烘箱中進行60分鐘兩次半固化後,在170℃下用ARES流變儀測定,具有約1.5×106 泊至約2.30×106 泊的剪切黏度之黏著劑。維持剪切黏度於約2.30×106 泊或更低可幫助確保黏著劑去除空隙的能力。維持剪切黏度於約1.5×106 泊或更高可幫助防止在回流後黏著劑的晶粒剪切強度大幅度降低。由該黏著劑組成物所形成的黏著劑層在隨後的170℃的EMC塑封期間可促進空隙的有效去除,以防止在EMC塑封之後殘留空隙。而且,在晶粒附接過程中產生的介面空隙可在EMC塑封期間藉由施壓而外逸或消散在黏著劑層。
第1圖說明根據本發明實施例的用於半導體元件的晶粒附接膜。
參照第1圖,黏結劑層120可形成在基膜100上。黏著劑層120可由本發明一實施例之黏著劑組成物而形成。黏著劑組成物可包括含有雙官能團環氧樹脂和多官能團環氧樹脂的環氧樹脂。基膜100可包括,例如聚乙烯基膜、聚烯烴膜或聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)膜。於一實施中,作為覆蓋膜的PET膜可附著到黏著劑層120上。
以下將解釋黏著劑組成物的各組分。
有機溶劑
有機溶劑可降低黏著劑組成物的黏度,以促進成膜組分混合。黏著劑膜中殘留的有機溶劑量可限制為小於約2%。維持黏著劑膜中殘留的有機溶劑量為小於約2%可幫助避免溶劑負面地影響黏著劑膜的物理性質。
有機溶劑可包括,例如苯、丙酮、甲乙酮、四氫呋喃、二甲基甲醛、環己烷、丙二醇單甲醚乙酸酯及/或環己酮。有機溶劑可使得黏著劑組成物均勻,以提供該黏著劑能夠減少在之後加工過程中可能形成的空隙之數量。而且,少量殘留有機溶劑可用於軟化膜。
彈性體樹脂
彈性體樹脂可包括,例如丙烯酸類聚合物樹脂。彈性體樹脂可包括,例如含有羥基、羧基或環氧基的橡膠組分。丙烯酸類聚合物樹脂的玻璃轉化溫度和分子量可藉由選擇用於聚合的適宜單體而易於控制。例如,向丙烯酸類聚合物樹脂的側鏈引入官能團可為有利的。用於藉由共聚反應製備丙烯酸類聚合物樹脂的適宜單體包括,例如丙烯腈、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸丁酯、丙烯酸-2-乙基己酯、丙烯酸、(甲基)丙烯酸-2-羥乙酯、(甲基)丙烯酸甲酯、苯乙烯單體、(甲基)丙烯酸縮水甘油酯、丙烯酸異辛酯和/或甲基丙烯酸硬脂酸酯。
丙烯酸類聚合物樹脂可基於,例如環氧當量、玻璃轉化溫度和分子量進行分類。例如,具有環氧當量不大於約10000的SG-P3系列產品(Nagase Chemtex)可用作丙烯酸類聚合物樹脂。基於100重量份的黏著劑組成物,丙烯酸類聚合物樹脂可以約50至約80重量份的量存在。維持丙烯酸類聚合物樹脂於約50重量份或更高的量可幫助促進膜的形成。維持丙烯酸類聚合物樹脂於約80重量份或更低的量可幫助避免可靠性劣化。
環氧樹脂
環氧樹脂可具有高交聯密度,例如足以呈現強固化和黏著功能。環氧樹脂的固化密度可藉由混合雙官能團環氧樹脂和多官能團環氧樹脂來控制,以確保由該黏著劑組成物所製得的黏著劑即使在固化後也具有低剪切黏度。基於100重量份的環氧樹脂,雙官能團環氧樹脂可以約20至約60重量份的量存在。
雙官能團環氧樹脂可包括,例如雙酚F、雙酚A和/或雙酚AD環氧樹脂。例如,雙酚F環氧樹脂,例如可從Kukdo Chemical有限公司商購的YSLV-80XY可用作雙官能團環氧樹脂。雙官能團環氧樹脂可加入於黏著劑組成物中以在即使半固化後也保持由該黏著劑組成物所製得的黏著劑的低黏度。雙官能團環氧樹脂的其他實例包括可從Yuka Shell Epoxy有限公司商購的Epicoat 807、Epicoat 827和Epicoat 828;可從陶氏化學品商購的D.E.R 330、D.E.R. 331和D.E.R. 361;和可從Tohto Kasei有限公司商購的YD 128和YDF 170。
加入多官能團環氧樹脂混合物於黏著劑組成物中可促使由該黏著劑組成物所製得的黏著劑更穩定的固化。多官能團環氧樹脂的實例包括鄰甲酚醛型環氧樹脂,例如可從Kukdo Chemical有限公司商購的YDCN-500-90P,和酚系酚醛型環氧樹脂,例如可從Nippon Kayaku有限公司商購的EPPN-501H。
基於100重量份的環氧樹脂,多官能團環氧樹脂可以至少約40重量份的量存在。維持多官能團環氧樹脂於約40重量份或更高的量存在可幫助確保黏著劑組成物足夠的交聯密度。足夠的交聯密度可幫助維持最終結構的內部鍵合強度,藉此確保可靠性。多官能團環氧樹脂可與雙官能團環氧樹脂以約1:1.1至約1:0.2的比例混合。更有效的是將多官能團環氧樹脂與雙官能團環氧樹脂以約3.09:0.78至約2.23:1.46的比例混合。多官能團環氧樹脂中的每一種可包括甲酚醛型環氧樹脂和酚系酚醛型環氧樹脂的混合物。於一實施中,甲酚醛型環氧樹脂比酚系酚醛型環氧樹脂的混合比可為約1:0.8至約1:1.7,例如,約1.92:1.03至約1.51:1.58。
基於100重量份的黏著劑組成物,環氧樹脂可以約5至約50重量份的量存在,例如約10至約20重量份。維持環氧樹脂於約5重量份或更高的量存在可幫助確保完全固化,藉此確保良好的可靠性。維持環氧樹脂於約50重量份或更低的量存在可幫助避免膜的相容性劣化。
環氧樹脂可具有約100至約1500g/eq的環氧當量。維持環氧樹脂的環氧當量於約100g/eq或更高可幫助確保固化後膜的優良黏附性。維持環氧樹脂的環氧當量於約1500g/eq或更低可幫助確保由該黏著劑組成物所製得的黏著劑呈現優良的耐熱性且可幫助避免玻璃轉化溫度的降低。於一實施中,環氧樹脂可具有約150至約800g/eq的環氧當量。於另一實施中,環氧樹脂可具有約150至約400g/eq的環氧當量。
可固化的酚醛樹脂
可固化的酚醛樹脂單個分子中可具有兩個或更多個酚羥基。適宜的可固化的酚醛樹脂可包括,例如雙酚A、雙酚F和雙酚S樹脂、酚系酚醛樹脂、雙酚A酚醛樹脂、甲酚醛樹脂、新酚樹脂和聯苯樹脂,這些樹脂在吸濕時皆可為高度耐電解腐蝕。可固化的酚醛樹脂可具有簡單酚醛結構,例如,可從Meiwa Kasei有限公司得到的HF-1M。
可固化的酚醛樹脂可具有約100至約600g/eq的羥基當量。維持可固化酚醛樹脂的羥基當量於約100g/eq或更高可幫助避免高吸濕性且可確保優良的耐回流性。維持可固化酚醛樹脂的羥基當量於約600g/eq或更低可幫助確保低玻璃轉化溫度不會太低且可幫助確保優良的耐熱性。於一實施中,可固化酚醛樹脂可具有約170至約300g/eq的羥基當量。
基於100重量份的黏著劑組成物,可固化酚醛樹脂可以約1至約10重量份的量存在,於一實施中,基於100重量份的黏著劑組成物,可固化酚醛樹脂可以約3至約6重量份的量存在。
可固化的酚醛樹脂可與可固化的氨基樹脂組合使用。例如,可固化的氨基樹脂可包括從Wako Chemical有限公司得到的DDS。基於100重量份的黏著劑組成物,可固化的氨基樹脂可以約1至約10重量份,例如約1至約3重量份的量存在。可固化的酚醛樹脂和可固化的氨基樹脂可以約1:0.2至約1:0.6的比例添加。
固化促進劑
固化促進劑可被添加以控制黏著劑組成物的固化速率。適宜的固化促進劑可包括膦類固化促進劑、硼類固化促進劑和咪唑類固化促進劑。例如,固化促進劑可包括從Hokko Chemical Industry有限公司得到的TPP-K。基於100重量份的黏著劑組成物,固化促進劑可以約0.01至約10重量份,例如約0.12至約0.3重量份的量存在。
矽烷偶聯劑
可添加矽烷偶聯劑以增強無機材料(例如氧化矽)表面和晶粒附接膜的樹脂組分之間的附著力。矽烷偶聯劑可包括本領域常用的任何一種適宜的矽烷偶聯劑。矽烷偶聯劑可包括,例如可從Shin-Etsu Chemical有限公司商購的KBM-303。基於100wt%的黏著劑組成物,矽烷偶聯劑可以約0.01至約10wt%的量存在。於一實施中,基於100wt%的黏著劑組成物,矽烷偶聯劑可以約1至約3wt%的量存在。
填料
可添加填料以調節黏著劑組成物的熔融黏度。填料可包括無機或有機填料。用於黏著劑組成物的適宜無機填料的實例可包括:金屬組分,例如金、銀、銅和鎳粉;和非金屬組分,例如礬土、氫氧化鋁、氫氧化鎂、碳酸鈣、碳酸鎂、矽酸鈣、矽酸鎂、氧化鈣、氧化鎂、氧化鋁、氮化鋁、氧化矽、氮化硼、二氧化鈦、玻璃、氧化鐵和陶瓷。適宜的有機填料實例可包括碳、橡膠填料和聚合物填料。對填料的形狀和大小沒有特別限制。例如,填料可包括球狀氧化矽。於一實施中,填料可具有約500nm至約5μm的粒徑。例如,黏著劑組成物可包括從德固薩(Degussa)商購的R-972作為填料。基於100重量份的黏著劑組成物,填料可以約1至約40重量份,例如約5至約10重量份的量使用。
黏著劑組成物可藉由將彈性體樹脂、環氧樹脂、可固化的酚醛樹脂、固化促進劑、矽烷偶聯劑和填料溶解在有機溶劑如甲乙酮或環己酮中來製備。於一實施中,黏著劑組成物可藉由將彈性體樹脂、環氧樹脂、可固化的酚醛樹脂、可固化的氨基樹脂、固化促進劑、矽烷偶聯劑和填料溶解在有機溶劑如甲乙酮或環己酮中來製備。黏著劑組成物可使用球磨機捏合,使用塗料器塗布到離型處理過的PET膜,並在烘箱中於約80至約120℃,例如在100℃下乾燥約10至約30分鐘以形成黏著劑層,完成第1圖中所示的晶粒附接膜的製作。黏著劑層(由第1圖中標記120表示)可形成為約5μm至約200μm的厚度,例如約5至約100μm。維持黏著劑層之厚度於約5μm或更高可幫助確保得到充分的黏結強度。維持黏著劑層之厚度於約200μm或更低,可為經濟上不利。
第2圖和第3圖說明根據本發明實施例的晶粒附接膜所施加的半導體封裝體。
參照第1至3圖,晶圓(未圖示出)可使其與基層100上的黏著劑層120接觸而安裝,且可藉由,例如鋸切而切割成單個晶片201。拾取晶片201中的一個並安裝在封裝基材300上,使得黏著劑層120直接黏貼到封裝基材300。另一個晶片201可裝在前述晶片201上以製造多層晶片封裝體,例如四晶片封裝體(QDP)或二晶片封裝體(DDP)。隨後,將包括晶片201安裝在其中的晶片封裝體在約125℃下半固化60分鐘。此半固化是用於使黏著劑層120半固化的過程。如果需要,半固化可重複約二到約六次。
晶片附接和/或固化可能會留下空隙,該空隙由下層黏著劑層120與封裝基材300之間介面處不均勻的間隙產生,或者由黏著劑層120和晶片201之間的介面處不均勻的間隙產生。空隙會因,例如封裝基材、黏著劑層和晶片的粗糙表面而形成。
參照第3圖,塑封層400可藉由用環氧塑封料(EMC)塑封晶片封裝體而形成。例如,EMC可為從第一毛織株式會社得到的SG-8500B。塑封可在約175℃下進行60秒鐘。不局限於理論,相信由於黏著劑層120相對較低的剪切黏度,空隙可在塑封期間從下層黏著劑層120和封裝基材300之間的介面和其他介面外逸或消散在黏著劑層120。例如,黏著劑層120相對較低的剪切黏度能促使空隙從晶片封裝體中除去。例如,維持黏著劑層120的相對低黏度可促使空隙的遷移或去除,藉此確保在塑封後空隙不會留存。在本發明的實施例中,黏著劑層120的剪切黏度在固化後仍保持很低,藉此促進空隙的去除。因此,能有效抑制由空隙產生的缺陷,例如裂縫或斷裂。
下文中,本發明的實施例將會參考示例而更詳細得說明。然而,其等係為例示性實施例且非為限制性。下列實施例係提供以幫助進一步瞭解本發明,且係不欲限制本發明之範圍。本文所包括之實施例將可輕易地被熟習此藝者認知及體會,且因此其解釋係省略。下列實施例及實驗係提供僅供說明的目的且係不欲為限制此揭露內容的範圍。
實施例 實施例1~3和對比例1:黏著劑組成物的製備
如表1所示,將各組分溶解在作為有機溶劑的環己酮中以製得黏著劑組成物。
黏著劑層的形成
各組成物用球磨機捏合,並用塗料器塗布到作為基層的離型處理過的聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)膜上,並在烘箱中於100℃下乾燥30分鐘以形成100μm厚的黏著劑層,完成用於半導體總成的晶粒附接膜的製作。
評價晶粒附接膜的物理性質,且其結果示於表2中。
晶粒附接膜的物理性質評價
藉由以下方法評價實施例1~3和對比例1中製得的晶粒附接膜的物理性質。
(1)用差示掃描量熱法(DSC)(加熱速率=10℃/min,掃描範圍=0~300℃)測定各黏著劑組成物固化期間放出的熱量。
(2)固化殘留比:將各黏著劑組成物在烘箱中於125℃下半固化60分鐘,這被定義為一次。在進行兩次半固化之後,測量放熱量。固化殘留比係藉由將兩次半固化後的放熱量除以初始固化期間放出的熱量來計算。
(3)藉由塑封去除空隙:將各個膜安裝在塗覆有氧化矽(SiO2 )膜的100μm厚的晶圓上,並切成具有8mm×8mm和10mm×10mm大小的片。將這些片黏貼到QDP封裝體上以形成雙層結構,隨後進行兩次半固化。將固化後的晶片封裝體用EMC(SG-8500B,第一毛織株式會社)在175℃下塑封60秒。用超聲波斷層掃描法(SAT)確定晶片封裝體中是否存在空隙。當空隙佔據面積不大於10%時判斷為“去除”,且當空隙佔據面積超過10%時判斷為“未去除”。
(4)回流後的晶粒剪切強度:將塗有二氧化物膜的530μm厚的晶圓切成具有5mm×5mm大小的晶片。在60℃下將這些晶片與各晶粒附接膜層合。將該層合體切成只留下附接部分。下層晶片位於合金42引線框(10mm×10mm)上。將所得結構在120℃的熱板上、1kgf的負荷下受壓1秒,以使晶片附接到引線框上,然後在170~175℃下固化2小時。使測試片在85℃和85RH%下吸濕168小時,並在260℃的最高溫度下進行三次回流。在250℃下測定測試片的晶粒剪切力。
(5)塑封前的剪切黏度:將各黏著劑組成物在烘箱中於125℃下半固化60分鐘,這被定義為一次。在兩次半固化後,用ARES流變儀在170℃下測定黏著劑組成物的剪切黏度。此時,考慮到模具壓力,施加1kgf的壓力。
由表2中的結果可看出,實施例1~3的黏著劑組成物表現出高固化殘留比(50%)並判斷空隙為“去除”。相比之下,對比例1的黏著劑組成物被判斷為空隙“未去除”。此外,與對比例1的黏著劑組成物相比,實施例1~3的黏著劑組成物具有非常低的剪切黏度,且在塑封期間可維持其低剪切黏度。這些結果證實了在實施例1~3的黏著劑層中空隙有效地消散。
本發明的實施例提供一種用於半導體元件的晶粒附接膜以在隨後的EMC塑封過程中有效去除在晶粒附接和/或固化期間可形成的空隙,因而實現封裝處理的高可靠性。處理過程中產生的空隙應藉由EMC塑封去除。然而,空隙可充分地自具有高模量的黏結劑去除。因此,在本發明實施例的黏著劑組成物中雙官能團環氧樹脂的使用能在晶粒附接和兩次半固化之後仍保持低的膜剪切黏度。
黏著劑層的低黏度實現了在EMC塑封期間空隙的順利遷移以促使空隙有效去除。此外,用於調節固化密度的雙官能團環氧樹脂的添加能在晶粒附接和半固化期間保持黏著劑層的低剪切黏度,藉此實現相對高的介面黏結強度。因此,該黏著劑組成物能提供一種賦予半導體晶片和封裝基材之間的介面或半導體晶片之間的介面以更高的黏結強度,以抑制空隙的形成,並防止空隙殘留在封裝體中,因而提高封裝體的可靠性。
作為統整與評論,當半導體晶圓係附接至晶粒附接膜的黏著劑層時,可能會產生晶圓或半導體晶片與黏著劑層之間的間隙,導致空隙的形成。此外,空隙亦可能在晶粒附接後為半固化黏著劑層的半固化過程中形成。一旦空隙形成,其在後續以環氧塑封化合物(EMC)塑封期間應被去除。留存在以EMC塑封的封裝體中的空隙可能會造成封裝體中裂縫的形成,導致封裝體的缺陷。在黏著劑層中增加可固化組分的量可抑制空隙的形成。然而,此方法可能會導致晶粒附接膜的低張力強度,造成在切割過程中膜的撕裂或是拾取過程的失敗。本發明實施例提供一種黏著劑組成物,其提供一種能夠降低空隙的形成而不會降低晶粒附接膜的張力強度之黏著劑,藉此避免在切割過程中膜的撕裂或是拾取過程的失敗。
本發明之實施例提供一種用於半導體元件之黏著劑組成物,其可抑制空隙的形成。
本文中已接露例示性實施例,雖然有使用特定用語,但其等係僅以一般且描述性的意識而被解釋,且不為限制之目的。據此,該技藝中通常知識者可瞭解可做到各種形式及細節的變化而不會偏離如下列申請專利範圍所述的本發明之精神及範圍。
100...基膜
120...黏著劑層
201...晶片
300...封裝基材
400...塑封層
DDP...二晶片封裝體
EMC...環氧塑封料
QDP...四晶片封裝體
DAF...晶粒附接膜
第1圖是說明根據本發明實施例的用於半導體元件的晶粒附接膜的截面圖;及
第2圖和第3圖說明晶片封裝體的截面圖,各晶片封裝體包括由根據本發明實施例之用於半導體元件的黏著劑組成物所形成的黏著劑層。
100...基膜
120...黏結劑層

Claims (12)

  1. 一種用於半導體元件的黏著劑組成物,該黏著劑組成物包括:50至80重量份的彈性體樹脂;10至20重量份的環氧樹脂,該環氧樹脂包括雙官能團環氧樹脂和多官能團環氧樹脂,且相對於100重量份的環氧樹脂,該雙官能團環氧樹脂係以20至60重量份的量存在;1至10重量份的可固化樹脂;0.01至10重量份的固化促進劑;0.01至10重量份的矽烷偶聯劑;和5至10重量份的填料,其中該多官能團環氧樹脂包括甲酚醛型環氧樹脂和酚系酚醛型環氧樹脂於1:0.8至1:1.7重量比(w/w)的混合物。
  2. 如申請專利範圍第1項的黏著劑組成物,其中該環氧樹脂包括多官能團環氧樹脂與雙官能團環氧樹脂於1:1.1至3.09:0.78(1:0.25)的重量比(w/w)之混合物。
  3. 如申請專利範圍第1項的黏著劑組成物,其中該環氧樹脂包括多官能團環氧樹脂與雙官能團環氧樹脂於3.09:0.78至2.23:1.46的重量比(w/w)之混合物。
  4. 如申請專利範圍第1項的黏著劑組成物,其中該雙官能團環氧樹脂包括雙酚F、雙酚A或雙酚AD環氧樹脂中之一者。
  5. 如申請專利範圍第1項的黏著劑組成物,其中該多官能團環氧樹脂包括甲酚醛型環氧樹脂和酚系酚醛型環氧樹脂於1.92:1.03至1.51:1.58重量比(w/w)的混合物。
  6. 如申請專利範圍第1項的黏著劑組成物,其中由該黏著劑組成物製得的黏著劑在125℃半固化後,在170℃下具有1.50×106 泊至2.30×106 泊的剪切黏度。
  7. 如申請專利範圍第1項的黏著劑組成物,其中由該黏著劑組成物製得的黏著劑在125℃半固化後,在170℃下具有1.79×106 泊至2.26×106 泊的剪切黏度。
  8. 一種用於半導體元件的晶粒附接膜,該晶粒附接膜包括:一由如申請專利範圍第1項的黏著劑組成物所製得的黏著劑層;和一用於支撐該黏著劑層的基層。
  9. 一種用於半導體元件的晶粒附接膜,該晶粒附接膜包括由黏著劑組成物所製得的黏著劑,其中:該黏著劑組成物包括:50至80重量份的彈性體樹脂;10至20重量份的環氧樹脂,該環氧樹脂包括雙官能團環氧樹脂和多官能團環氧樹脂,且相對於100重量份的環氧樹脂,該雙官能團環氧樹脂係以20至60重量份的量存在;1至10重量份的可固化樹脂;0.01至10重量份的固化促進劑; 0.01至10重量份的矽烷偶聯劑;和5至10重量份的填料,以及該黏著劑在125℃固化後,在170℃下具有1.5×106 泊至2.30×106 泊的剪切黏度,其中該多官能團環氧樹脂包括甲酚醛型環氧樹脂和酚系酚醛型環氧樹脂於1:0.8至1:1.7重量比(w/w)的混合物。
  10. 如申請專利範圍第9項的晶粒附接膜,其中該黏著劑在125℃半固化後,在170℃下具有1.79×106 泊至2.26×106 泊的剪切黏度。
  11. 一種用於半導體元件的晶粒附接膜,用於使半導體晶片相互附接,或者使半導體晶片附接到基材上,該晶粒附接膜包括:彈性體樹脂;雙官能團環氧樹脂;多官能團環氧樹脂;和填料,其中該晶粒附接膜在125℃固化後,在170℃下具有1.5×106 泊至2.30×106 泊的剪切黏度,其中該多官能團環氧樹脂包括甲酚醛型環氧樹脂和酚系酚醛型環氧樹脂於1:0.8至1:1.7重量比(w/w)的混合物。
  12. 如申請專利範圍第11項的晶粒附接膜,進一步包括:1至10重量份的可固化樹脂; 0.01至10重量份的固化促進劑;和0.01至10重量份的矽烷偶聯劑,其中該晶粒附接膜包括50至80重量份的彈性體樹脂和10至20重量份的環氧樹脂,該環氧樹脂包括雙官能團環氧樹脂和多官能團環氧樹脂,相對於100重量份的環氧樹脂,該雙官能團環氧樹脂係以20至60重量份的量存在。
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