TWI479004B - 用於半導體組裝之接合膜組成物及其所形成之接合膜 - Google Patents

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Description

用於半導體組裝之接合膜組成物及其所形成之接合膜 發明領域
本發明涉及用於半導體組裝的接合膜組合物以及由所述組合物形成的接合膜。更具體地，本發明涉及用於半導體組裝的接合膜組合物，其包括特定量的丙烯酸類樹脂、環氧樹脂、芳族胺固化劑、填料和矽烷偶合劑的接合膜組合物，通過降低固化反應速率來保持固化周期後的低熔融黏度和高殘留固化比，使得在用環氧模造物(EMC)的模製工藝中去除空隙從而呈現高可靠性。
 發明背景
隨著近來小尺寸或大容量的半導體元件的發展趨勢，業界係使用一接合膜將半導體元件相互接合或將半導體元件與支撐部件相互接合。用於半導體組裝的接合膜和用於在切割工藝中固定半導體晶圓的切割膜一起使用。
半導體晶圓組裝工藝包括切割工藝、擴展工藝和拾取工藝。在切割工藝中，切割膜和接合膜被結合成一個膜，然後將半導體晶圓黏貼於此並用圓形金剛石刀片切開。最近，採用如下工藝：僅僅半導體晶圓內部的一部份使用鐳射照射來有選擇地切開，然後半導體晶圓和接合膜被一起擴展，並同時進行切割和切開。
按照最近的工藝，切割膜和接合膜安裝在半導體晶圓上，且半導體晶圓通過切割工藝期間被切開並通過晶片貼裝工藝在高溫下沉積。為了固定堆疊的晶片，在125至150℃下進行預固化工藝，持續預定時間，對完成堆疊後的半導體元件進行EMC模製工藝。
同時，雖然由於固定半導體晶圓的電路板上的佈線而可能出現不規則部份，但是沉積在電路板上的黏結層通過初始減少空隙可具有改進的可靠性，所述空隙因在高溫下進行的貼裝工藝中的流動性導致。然而，晶片貼裝工藝中空隙去除有限，因此已進行研究以在EMC模製工藝中進一步去除空隙。可是，由於酚類固化系統具有相對較快的固化反應速率，所以難以在EMC模製工藝中去除空隙。因此，本發明採用一種具有低固化反應速率的固化系統以在預固化工藝後保持低熔融黏度和高殘留固化比，由此為具有高可靠性的半導體組裝提供接合膜。
 發明概要
本發明的一個方面提供一種包括丙烯酸類樹脂、環氧樹脂、芳族胺固化劑、填料和矽烷偶合劑的接合膜組合物。所述接合膜組合物在2個固化周期後在175℃下可具有2.0×106 泊(P)或更小的熔融黏度，每個所述固化周期都由在125℃下固化60分鐘和隨後在150℃下固化10分鐘組成。
在一個實施方式中，所述接合膜組合物在2個固化周期後在175℃下可具有0.1×106 至2.0×106 泊的熔融黏度，每個所述固化周期都由在125℃下固化60分鐘和隨後在150℃下固化10分鐘組成。
在一個實施方式中，所述接合膜組合物在6個固化周期後在175℃下可具有3.5×106 泊或更小的熔融黏度，每個所述固化周期都由在125℃下固化60分鐘和隨後在150℃下固化10分鐘組成。
在一個實施方式中，所述接合膜組合物在6個固化周期後在175℃下可具有0.5×106 至3.0×106 泊的熔融黏度，每個所述固化周期都由在125℃下固化60分鐘和隨後在150℃下固化10分鐘組成。
本發明的另一方面提供一種包括50至85重量%(wt%)的丙烯酸類樹脂、5至40重量%的環氧樹脂、2至15重量%的芳族胺固化劑、5至40重量%的填料和0.05至5重量%的矽烷偶合劑的接合膜組合物。
在一個實施方式中，所述丙烯酸類樹脂可具有-15至50℃的玻璃化轉變溫度(Tg)。
在一個實施方式中，所述丙烯酸類樹脂可具有羥基、環氧基和羧基。
在一個實施方式中，所述環氧樹脂可具有300至5000g/mol的重均分子量。
在一個實施方式中，所述環氧樹脂：所述芳族胺固化劑的當量比可在1：0.5至1：1.5範圍內。
本發明的另一方面還提供一種由所述接合膜組合物形成的用於半導體組裝的接合膜。
 較佳實施例之詳細說明
按照本發明的一個實施方式，接合膜組合物包括丙烯酸類樹脂、環氧樹脂、芳族胺固化劑、填料和矽烷偶合劑。該接合膜組合物在2個固化周期後在175℃下可具有2.0×106 泊(P)或更小的熔融黏度，每個固化周期都由在125℃下固化60分鐘和隨後在150℃下固化10分鐘組成。
將切割膜和接合膜通過貼裝工藝安裝在半導體晶圓上，切割並沉積，在貼裝工藝中，預固化工藝在125至150℃下進行60分鐘，然後引線接合(wire bonding)在150℃下進行10分鐘。
接合膜組合物可通過在常規半導體晶圓組裝工藝的類比條件下降低該組合物的固化反應速率，在EMC模製工藝中通過去除空隙來確保可靠性，以保持固化周期後的低熔融黏度和高殘留固化比。
熔融黏度可通過本領域技術人員公知的任何方法來測定。例如，可使用先進流變擴展系統(advanced rheometric expansion system，ARES)。
接合膜組合物在2個固化周期後在175℃下可具有2.0×106 泊(P)或更小的熔融黏度，每個固化周期都由在125℃下固化60分鐘和隨後在150℃下固化10分鐘組成。熔融黏度較佳為0.1×106 泊(P)至2.0×106 泊(P)，更佳為0.8×106 泊(P)至1.8×106 泊(P)。
接合膜組合物在6個固化周期後在175℃下可具有3.5×106 泊(P)或更小的熔融黏度，每個周期都由在125℃下固化60分鐘和隨後在150℃下固化10分鐘組成。熔融黏度較佳為0.5×106 泊(P)至3.0×106 泊(P)，更佳為2.0×106 泊(P)至3.0×106 泊(P)。
接合膜組合物可包括50至85重量%(wt%)的丙烯酸類樹脂、5至40wt%的環氧樹脂、2至15wt%的芳族胺固化劑、5至40wt%的填料和0.05至5wt%的矽烷偶合劑。
丙烯酸類樹脂
丙烯酸類樹脂是一種形成膜的橡膠成分，且可包括羥基、環氧基或羧基。具體地，丙烯酸類樹脂可為包含羥基或環氧基的彈性體樹脂。丙烯酸類樹脂可包括但不限於丙烯腈、丁二烯、異戊二烯、乙烯、丙烯、聚氨酯、矽酮、(甲基)丙烯酸烷基酯、苯乙烯和(甲基)丙烯酸縮水甘油酯中的至少一種。該丙烯酸類樹脂可具有-15至50℃的玻璃化轉變溫度(Tg)。在此範圍內，丙烯酸類樹脂提供合適的膜的可成形性，並為半導體組裝用接合膜的加工工藝提供有利條件。
丙烯酸類樹脂可具有400,000至1,200,000g/mol的重均分子量。在此範圍內，不會發生膠帶毛刺(type burring)或晶片拾取性能的惡化。具體地，丙烯酸類樹脂可具有600,000至1,000,000g/mol的重均分子量。
相對於接合膜組合物的總量，丙烯酸類樹脂的含量可為50至85wt%。當含量小於50wt%時，在切割工藝中就可能發生膠帶毛刺，並在晶片拾取工藝中可能發生雙重晶片拾取(double die pick-up)。此外，當含量大於85wt%時，可靠性會降低。相對於接合膜組合物的總量，丙烯酸類樹脂的含量可較佳為60至80wt%，更佳為65至75wt%。
環氧樹脂
作為環氧樹脂，任何呈現出固化和黏合劑功能的環氧樹脂均可使用。然而，環氧樹脂可使用有利於形成膜或晶片拾取性能的固態或接近固態的環氧(epoxy)，並可有至少一個官能團。
環氧樹脂可包括但不限於苯酚酚醛清漆環氧樹脂、甲酚酚醛清漆環氧樹脂、雙酚環氧樹脂、多官能環氧樹脂、胺環氧樹脂、雜環環氧樹脂、取代的環氧樹脂和萘酚環氧樹脂中的至少一種。
環氧樹脂可具有130至2000g/eq的環氧當量，較佳為150至1000g/eq。當環氧當量小於130g/eq時，固化產物會具有變差的黏合力(adhesion)。當環氧當量大於2000g/eq時，玻璃化轉變溫度會降低，且不能獲得合適的耐熱性。環氧樹脂可具有300至5000g/mol的重均分子量。
相對於接合膜組合物的總量，環氧樹脂的含量可為5至40wt%。當含量小於5wt%時，固化成分不夠而導致可靠性變差。當含量大於40wt%時，接合膜的抗張強度會惡化。相對於接合膜組合物的總量，環氧樹脂的含量可為10至30wt%較佳，更佳為10至18wt%。
芳族胺固化劑
任何公知的芳族胺固化劑均可用作芳族胺固化劑。例如，可使用具有至少2個胺基且由以下通式1至5表示的芳族化合物。
[通式1]
此處，X2 為單鍵或是選自由-CH2 -、-CH2 CH2 -、-O-、-SO2 -、-NHCO-、-C(CH3 )2 -和-O-組成的組中一種，且R1 至R10 包括至少一個胺基，並且是氫原子、C1至C4烷基或C1至C4烷氧基。
[通式2]
此處，R11 至R18 包括至少一個胺基，並且是C1至C4烷基、C1至C4烷氧基、羥基、氰基組或鹵素原子。
[通式3]
此處，Z1 是氫原子、C1至C4烷基、C1至C4烷氧基或羥基，且R19 至R33 包括至少一個胺基，並且是氫原子、C1至C4烷基、C1至C4烷氧基、羥基、氰基或鹵素原子。
[通式4]
此處，R34 至R41 包括至少一個胺基，並且是氫原子、C1至C4烷基、C1至C4烷氧基、羥基、氰基或鹵素原子。
[通式5]
此處，X3 是選自由-CH2 -、-NH-,、-SO2 -、-S-和-O-組成的組中一種，且R42 至R49 包括至少一個胺基，並且是氫原子、C1至C4烷基、C1至C4烷氧基、羥基、氰基或鹵素原子。
通式1表示的固化劑的實例可包括3,3’-二胺基聯苯胺、4,4’-二胺基二苯甲烷、4,4’-或3,3’-二胺基二苯碸、4,4’-二胺基苯甲酮、對苯二胺、間苯二胺、間甲苯二胺、4,4’-二胺基二苯醚、4,4’-或3,3’-二胺基苯甲酮、1,4’-或1,3’-雙(4-或3-胺基異丙苯基)苯、1,4’-雙(4-或3-胺基苯氧基)苯、2,2’-雙[4-(4-或3-胺基苯氧基)苯基]丙烷、雙[4-(4-或3-胺基苯氧基)苯基]碸、2,2’-雙[4-(4-或3-胺基苯氧基)苯基]六氟碸、2,2’-雙[4-(4-或3-胺基苯氧基)苯基]六氟丙烷、4,4’-二胺基-3,3’,5,5’-四丁基二苯酮、4,4’-二胺基-3,3’,5,5’-四乙基二苯酮、4,4’-二胺基-3,3’,5,5’-四-正丙基二苯酮、4,4’-二胺基-3,3’,5,5’-四異丙基二苯酮、4,4’-二胺基-3,3’,5,5’-四甲基二苯酮、4,4’-二胺基-3,3’,5,5’-四-正丙基二苯甲烷、4,4’-二胺基-3,3’,5,5’-四甲基二苯甲烷、4,4’-二胺基-3,3’,5,5’-四異丙基二苯甲烷、4,4’-二胺基-3,3’,5,5’-四乙基二苯甲烷、4,4’-二胺基-3,3’-二甲基-5,5’-二乙基二苯甲烷、4,4’-二胺基-3,3’-二甲基-5,5’-二異丙基二苯甲烷、4,4’-二胺基-3,3’-二乙基-5,5’-二乙基二苯甲烷、4,4’-二胺基-3,5’-二甲基-3,5’-二乙基二苯甲烷、4,4’-二胺基-3,5-二甲基-3’,5’-二異丙基二苯甲烷、4,4’-二胺基-3,5-二乙基-3’,5’-二丁基二苯甲烷、4,4’-二胺基-3,5-二異丙基-3’,5’-二丁基二苯甲烷、4,4’-二胺基-3,3’-二異丙基-5,5’-二丁基二苯甲烷、4,4’-二胺基-3,3’-二甲基-5,5’-二丁基二苯甲烷、4,4’-二胺基-3,3’-二乙基-5,5’-二丁基二苯甲烷、4,4’-二胺基-3,3’-二甲基二苯甲烷、4,4’-二胺基-3,3’-二乙基二苯甲烷、4,4’-二胺基-3,3’-二-正丙基二苯甲烷、4,4’-二胺基-3,3’-二異丙基二苯甲烷、4,4’-二胺基-3,3’-二丁基二苯甲烷、4,4’-二胺基-3,3’,5-三甲基二苯甲烷、4,4’-二胺基-3,3’,5-三乙基二苯甲烷、4,4’-二胺基-3,3’,5-三-正丙基二苯甲烷、4,4’-二胺基-3,3’,5-三異丙基二苯甲烷、4,4’-二胺基-3,3’,5-三丁基二苯甲烷、4,4’-二胺基-3-甲基-3’-乙基二苯甲烷、4,4’-二胺基-3-甲基-3’-異丙基二苯甲烷、4,4’-二胺基-3-甲基-3’-丁基二苯甲烷、4,4’-二胺基-3-異丙基-3’-丁基二苯甲烷、2,2’-雙(4-胺基-3,5-二甲苯基)丙烷、2,2’-雙(4-胺基-3,5-二乙苯基)丙烷、2,2’-雙(4-胺基-3,5-二-正丙苯基)丙烷、2,2’-雙(4-胺基-3,5-二異丙苯基)丙烷、2,2’-雙(4-胺基-3,5-二丁苯基)丙烷、4,4’-二胺基-3,3’,5,5’-四甲基二苯基苯醯替苯胺、4,4’-二胺基-3,3’,5,5’-四乙基二苯基苯醯替苯胺、4,4’-二胺基-3,3’,5,5’-四-正丙基二苯基苯醯替苯胺、4,4’-二胺基-3,3’,5,5’-四異丙基二苯基苯醯替苯胺、4,4’-二胺基-3,3’,5,5’-四丁基二苯基苯醯替苯胺、4,4’-二胺基-3,3’,5,5’-四甲基二苯碸、4,4’-二胺基-3,3’,5,5’-四乙基二苯碸、4,4’-二胺基-3,3’,5,5’-四-正丙基二苯碸、4,4’-二胺基-3,3’,5,5’-四異丙基二苯碸、4,4’-二胺基-3,3’,5,5’-四甲基二苯醚、4,4’-二胺基-3,3’,5,5’-四乙基二苯醚、4,4’-二胺基-3,3',5,5'-四-正丙基二苯醚、4,4'-二胺基-3,3’,5,5’-四異丙基二苯醚、4,4’-二胺基-3,3’,5,5’-四丁基二苯醚、3,3’-二胺基苯甲酮、3,4-二胺基苯甲酮、3,3’-二胺基二苯醚、3,3’-二胺基二苯甲烷、3,4’-二胺基二苯甲烷、2,2’-二胺基-1,2-二苯乙烷、4,4’-二胺基-1,2-二苯乙烷、2,4-二胺基二苯基胺、4,4’-二胺基-八氟聯苯和鄰聯茴香胺等。
通式2表示的固化劑的實例可包括1,5-二胺基萘、1,8-二胺基萘、2,3-二胺基萘及其類似物。通式3表示的固化劑的實例可包括副品紅(paraosaniline)及其類似物。通式4表示的固化劑的實例可包括1,2-二胺基蒽醌、1,4-二胺基蒽醌、1,5-二胺基蒽醌、2,6-二胺基蒽醌、1,4-二胺基-2,3-二氯蒽醌、1,4-二胺基-2,3-二氰基-9,10-蒽醌、1,4-二胺基-2,3-二羥基-9,10-蒽醌等。通式5表示的固化劑的實例可包括3,7-二胺基-2,8-二甲基二苯并噻吩碸、2,7-二胺基芴、3,6-二胺基咔唑等。
相對於接合膜組合物的總量，芳族胺固化劑的含量可為2至15wt%，較佳為3至12wt%，且更佳為3至8wt%。
環氧樹脂：芳族胺固化劑的當量比可為1：0.5至1：1.5。在此範圍內，可防止因剩餘未反應的環氧固化劑所導致的可靠性惡化。
填料
無機或有機填料可用作填料。無機填料的實例包括諸如金、銀、銅和鎳粉等金屬成分和諸如氧化鋁、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、二氧化矽、氮化硼、二氧化鈦、玻璃、鐵酸鹽、陶瓷等非金屬成分。有機填料的實例包括碳、橡膠填料、聚合物類填料等。雖然在外形和尺寸方面沒有限制，但在無機填料中填料一般為球形二氧化矽和無定形二氧化矽，且可有5nm至10μm的平均直徑。
相對於接合膜組合物的總量，填料的含量可為5至40wt%。當含量小於5wt%時，固化接合膜中的內部黏合力會降低，從而可靠性變差。當含量大於40wt%時，接合膜的抗張強度會減小。相對於接合膜組合物的總量，填料的含量可較佳為5至35wt%，更佳為5至15wt%。
矽烷偶合劑
矽烷偶合劑起到黏合促進劑的作用，以在組合物形成中增加填料如二氧化矽的表面與接合膜的樹脂之間的黏合力。任何公知的矽烷偶合劑均可用作矽烷偶合劑，例如，含環氧的矽烷偶合劑如2-(3,4-環氧環己基)-乙基三甲氧基矽烷、3-縮水甘油醚氧基三甲氧基矽烷和3-縮水甘油醚氧基丙基三乙氧基矽烷：含胺基的矽烷偶合劑如N-2-(胺乙基)-3-胺丙基甲基二甲氧基矽烷、N-2-(胺乙基)-3-胺丙基三甲氧基矽烷、N-2-(胺乙基)-3-胺丙基三乙氧基矽烷、3-胺丙基三甲氧基矽烷、3-胺丙基三乙氧基矽烷、3-三乙氧基甲矽烷基-N-(1,3-二甲基亞丁基)丙胺和N-苯基-3-胺丙基三甲氧基矽烷：含巰基的矽烷偶合劑如3-巰丙基甲基二甲氧基矽烷和3-巰丙基三乙氧基矽烷：以及含異氰酸酯的矽烷偶合劑如3-異氰酸酯丙基三乙氧基矽烷。
相對於接合膜組合物的總量，矽烷偶合劑的含量可為約0.05至5wt%。在此範圍內，可獲得優異的黏合性和抗張強度。相對於接合膜組合物的總量，矽烷偶合劑的含量可較佳為0.1至3wt%，且更佳為為0.1至2wt%。
接合膜組合物可進一步包括有機溶劑。有機溶劑用於降低半導體組裝用接合膜組合物的黏度且有助於膜的形成。有機溶劑的實例可包括但不限於環己酮、甲苯、二甲苯、丙二醇單甲基醚乙酸酯、苯、丙酮、甲基乙基酮、四氫呋喃和二甲基甲醯胺。除去半導體組裝用接合膜組合物中其它組分的含量外，有機溶劑的含量可為30至85wt%，但不限於此。
本發明的另一方面提供一種由上述接合膜組合物形成的用於半導體組裝的接合膜。該接合膜可通過本領域的技術人員公知的方法製造。例如，該接合膜可通過如下工藝製得：過濾接合膜組合物，用塗料器塗布至預定的厚度，並於80至150℃下乾燥5至30分鐘。
從下面的實施例和對比例將更好地理解本發明。提供這些實施例僅用於說明且不是要限制由所附申請專利範圍要求書所限定的本發明的範圍。
對本領域的技術人員而言顯而易見的說明細節在此省略。
實施例 實施例1至3：半導體組裝用接合膜組合物的製備
按照表1中列出的組成，將丙烯酸類樹脂、環氧樹脂、固化劑、填料和矽烷偶合劑溶於300重量份的環己酮中。將產物加到裝有高速攪拌器的1L圓柱形燒瓶中，並迅速以5000rpm的速度分散30分鐘，由此製備接合膜組合物。
對比例1和2：半導體組裝用接合膜組合物的製備
除表1中列出的組成外，按照與以上實施例相同的方法來製備接合膜組合物。
1.丙烯酸類樹脂：SG-P3(重均分子量：850,000g/mol，Tg：15℃，Nagase Chemtex)
2.苯氧基樹脂：E1256(重均分子量：50,000g/mol，Tg：95℃，日本環氧樹脂)
3.環氧樹脂：YDCN-500-1P(甲酚酚醛清漆環氧樹脂，當量：200g/eq，S.P.：52℃，Kukdo Chemical Co.,Ltd)
4、固化劑1：4,4’-二胺基二苯碸(M.P.：177℃，Tokyo Chemical Industry)
5.固化劑2：1,5-二胺基萘(M.P.：187℃，Tokyo Chemical Industry)
6.固化劑3：MEH-7800M(酸值：175g/eq，S.P.：82℃，Meiwa Plastic)
7.膦固化促進劑：TPP(HOKKO Chemical)
8.填料：Aerosil-200(Degussa)
9.矽烷偶合劑：KBM-303(Shinetsu)
測試：接合膜組合物的性能評價
評價實施例1至3以及對比例1和2中製備的接合膜組合物的膠帶毛刺、晶片拾取性能、熔融黏度、彈性模量、差示掃描量熱法(DSC)、殘留固化比、晶片剪切強度(DSS)、模製後空隙去除率和耐回流性，且結果示於表2中。
用塗料器將實施例1至3以及對比例1和2中製備的接合膜組合物塗佈至20μm的厚度，並於110℃下乾燥20分鐘，由此形成接合膜。
測試方法 (1)膠帶毛刺
將各接合膜安裝在80μm厚的模擬晶圓上，並用自動切割鋸(DFD-6361(DISCO))切割。相對於隨機進行的晶片拾取工藝的總數量，測定切割線中出現膠帶毛刺的數量。
(2)晶片拾取性能
將各接合膜安裝在模擬晶圓上，切割成預定尺寸的樣品，並用UV曝光設備固化。然後，該樣品用晶片焊接機(SDB-1000M，Secron股份有限公司)進行晶片貼裝到引線框上。晶片黏結工藝通過用2mm延展和0.3mm衝程(stroke)來進行。在進行任意的晶片拾取之後，計算拾取失敗的晶片數與正常拾取的晶片總數之比，並用百分比表示。
(3)熔融黏度
將各接合膜在60℃下製成五層的層壓體並切成直徑8mm的圓形樣品。該樣品具有200μm的厚度。固化前在60℃下測定熔融黏度。在分別進行2個和6個固化周期後，用ARES在175℃下測定熔融黏度，每一個所述周期都由在125℃下固化60分鐘和隨後在150℃下固化10分鐘組成。測定熔融黏度，同時以5℃/分鐘的速率將樣品從30℃加熱至180℃。
(4)彈性模量
將各接合膜在60℃下製成四層的層壓體並切成大小為5.5mm×15mm的樣品。該樣品具有200至300μm的厚度。分別進行2個和6個固化周期後，在和測定熔融黏度相同的條件下，在175℃下測定彈性模量。測定該模量，同時以4℃/分鐘的速率將樣品從30℃加熱至260℃。使用動態機械分析儀Q800(TA儀器有限公司)來進行測定。
(5)DSC
在以10℃/分鐘的速率從0℃加熱至300℃的同時，使用差示掃描量熱儀(TA儀器有限公司)測定固化期間各接合膜的DSC。
(6)殘留固化比
測定固化前各接合膜的初始DSC。在分別進行2個和6個固化周期後，測定DSC(2或6個周期後的DSC)，其中每一個所述周期都由在125℃下固化60分鐘和隨後在150℃下固化10分鐘組成。殘留固化比通過下面的方程式計算：
殘留固化比(%)=(2或6個周期後的DSC)/(初始DSC)
(7)晶片剪切強度(DSS)
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℃下將這些晶片與各接合膜貼裝膜層壓。將該層壓體切成隻留下已黏結部份。通過在120℃下在熱板上持續1秒施加1kgf的力，將具有5×5mm大小的上晶片貼裝到具有10×10mm大小的晶圓上，接著在6個預固化周期後在175℃下固化2小時，每一個所述周期都由在125℃下固化60分鐘和隨後在150℃下固化10分鐘組成。使樣品在85℃/85RH%下吸濕48小時，並在260℃的最高溫度下進行三次回流。然後，在250℃下測定晶片剪切強度。
(8)模製後空隙去除率
將各接合膜安裝在塗有二氧化物膜的80μm厚的晶圓上，並切成具有10mm×10mm大小的晶片。將這些晶片貼裝到QDP封裝體上。6個預固化周期後，將所得封裝體用EMC(SG-8500B，第一毛織株式會社，韓國)在175℃下模製120秒並在175℃下固化2小時，每一個所述周期都由在125℃下固化60分鐘和隨後在150℃下固化10分鐘組成。通過超聲波斷層掃描法(SAT)觀察空隙，並計算空隙面積相對於晶片總面積的百分比。
(9)耐回流性
將各接合膜安裝在塗有二氧化物膜的80μm厚的晶圓上，並切成具有10mm×10mm大小的晶片。將這些晶片貼裝到QDP封裝體上。6個預固化周期後，將所得封裝體用EMC(SG-8500B，第一毛織株式會社，韓國)在175℃下模製120秒並在175℃下固化2小時，每一個所述周期都由在125℃下固化60分鐘和隨後在150℃下固化10分鐘組成。所得產物放置於85℃/85RH%下168小時，並在260℃的最高溫度下進行三次回流。然後，觀察縫隙。每種組合物的封裝體總數量是160，且三次回流後出現縫隙的封裝體數量表示為%。
如表2所示，實施例1至3中的接合膜組合物包括特定比率的接合膜組合物組分，因此可獲得固化後的低固化反應率和高殘留固化比，以保持175℃下的低熔融黏度和低彈性模量，在此溫度下用EMC進行模製，由此去除空隙，此空隙在晶片貼裝工藝中出現率為95%或在模製工藝中更高。然而，在用酚固化劑的對比例1中，能獲得固化後的低殘留固化比以減小空隙去除比，因此殘留的空隙在耐回流測試中可能破裂。在用苯氧基樹脂的對比例2中，由於苯氧基樹脂具有相比於丙烯酸樹脂相對低的重均分子量，膠帶毛刺在切割工藝中大量出現，且晶片拾取性能也輕微降低。此外，與實施例1至3相比，由於苯氧基樹脂和固化劑額外的固化反應，固化後的殘留固化比降低且熔融黏度輕微增加，從而降低了模製後的空隙去除比。
雖然在此已公開了一些實施方式，但應該理解為，這些實施方式僅以說明的途徑提供，且在不背離本發明的精神和範圍的情況下，可以做出各種修改、改變和變更。因此，本發明的範圍應該僅限於所申請專利範圍和其等價形式。

Claims (10)

  1. 一種接合膜組合物，包括丙烯酸類樹脂、環氧樹脂、芳族胺固化劑、填料和矽烷偶合劑，所述接合膜組合物在2個固化周期後在175℃下具有2.0×106 泊或更小的熔融黏度，每個所述固化周期都由在125℃下固化60分鐘和隨後在150℃下固化10分鐘組成。
  2. 如申請專利範圍第1項所述的接合膜組合物，其中所述接合膜組合物在2個固化周期後在175℃下具有0.1×106 至2.0×106 泊的熔融黏度，每個所述固化周期都由在125℃下固化60分鐘和隨後在150℃下固化10分鐘組成。
  3. 如申請專利範圍第1項所述的接合膜組合物，其中所述接合膜組合物在6個固化周期後在175℃下具有3.5×106 泊或更小的熔融黏度，每個所述固化周期都由在125℃下固化60分鐘和隨後在150℃下固化10分鐘組成。
  4. 如申請專利範圍第1項所述的接合膜組合物，其中所述接合膜組合物在6個固化周期後在175℃下具有0.5×106 至3.0×106 泊的熔融黏度，每個所述固化周期都由在125℃下固化60分鐘和隨後在150℃下固化10分鐘組成。
  5. 一種接合膜組合物，包括50至85重量%的丙烯酸類樹脂、5至40重量%的環氧樹脂、2至15重量%的芳族胺固化劑、5至40重量%的填料和0.05至5重量%的矽烷偶合劑。
  6. 如申請專利範圍第5項所述的接合膜組合物，其中所述丙烯酸類樹脂具有-15至50℃的玻璃轉變溫度。
  7. 如申請專利範圍第5項所述的接合膜組合物，其中所述丙烯酸類樹脂包含一羥基、一環氧基和一羧基。
  8. 如申請專利範圍第5項所述的接合膜組合物，其中所述環氧樹脂具有300至5,000g/mol之重量平均分子量。
  9. 如申請專利範圍第5項所述的接合膜組合物，其中所述環氧樹脂：所述芳族胺固化劑的當量比在1：0.5至1：1.5範圍內。
  10. 一種用於半導體組裝的接合膜，由如申請專利範圍第1至9項中任一項之接合膜組合物所形成。
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