專利名稱：用于半導(dǎo)體的粘合劑組合物和包括該組合物的粘合劑膜的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于半導(dǎo)體的粘合劑組合物和包括該組合物的粘合劑膜。更具體地，本發(fā)明涉及用于半導(dǎo)體的粘合劑組合物，所述組合物保證芯片接合后的引線接合中的最小模量以具有優(yōu)異的初始可靠性，并通過胺固化劑實(shí)現(xiàn)在芯片接合之后的多個(gè)固化工藝后提供較高反應(yīng)溫度范圍內(nèi)的殘留固化速率，從而有利于消除EMC成型中的空隙。本發(fā)明還涉及包括該組合物的粘合劑膜。
背景技術(shù)：
為了實(shí)現(xiàn)具有高容量的半導(dǎo)體裝置，使用提高單位面積單元數(shù)量的定性高度集成法和沉積多個(gè)芯片以提高容量的定量封裝法。
作為封裝方法，通常使用多芯片封裝(MCP)，該方法中用粘合劑沉積多個(gè)芯片，并用引線接合使上下芯片電連接。
在沉積半導(dǎo)體封裝芯片中，當(dāng)豎直安裝相同尺寸的芯片時(shí)，通常預(yù)先貼附隔離物以確保用于接合引線的空間，從而導(dǎo)致用于貼附該隔離物的額外工藝的不便。近來，優(yōu)選將下接合引線直接提供在貼附至上芯片的下表面的粘合劑膜，以簡化工藝。因此，粘合劑層要求在約100至150°C的芯片接合溫度下足以使接合引線從中穿過的流動(dòng)性。如果粘合劑層流動(dòng)性不足，會(huì)出現(xiàn)質(zhì)量缺陷，如引線塌陷或壓縮。
因此，引入高流動(dòng)性粘合劑以解決低流動(dòng)性粘合劑不能適應(yīng)接合引線的問題。然而，高流動(dòng)性粘合劑層會(huì)導(dǎo)致不一致的被粘物，因?yàn)樾酒梢蚋吡鲃?dòng)性產(chǎn)生的過度粘合性能而在芯片接合工藝中彎曲。同時(shí)，如果被粘物基板在表面上具有不一致的部分，空隙形成在粘合劑層和基板之間的界面上。一旦形成，空隙不能被去除，而在粘合劑固化或環(huán)氧成型 (EMC成型)工藝期間固定，從而導(dǎo)致半導(dǎo)體芯片封裝的缺陷，并降低苛刻條件下的可靠性。 因此，提議包括接合相同類型的芯片后的半固化工藝。然而，這種方法由于額外工藝和生產(chǎn)率降低而不利。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種用于半導(dǎo)體的粘合劑組合物和包括該組合物的粘合劑膜，所述粘合劑組合物可縮短或省去半固化工藝，消除或最小化空隙，在芯片接合之后的多個(gè)工藝后提供殘留固化速率(remaining curing rate)以消除EMC成型中的空隙，并有效去除包括芯片貼裝和成型的半導(dǎo)體制造工藝中產(chǎn)生的空隙以提高可加工性和可靠性。此外，可將所述粘合劑組合物涂布至FOW，F(xiàn)Off要求接合引線的穿過性能并具有消除EMC成型中的空隙性能，從而獲得接合相同種類芯片中的可加工性和可靠性，其中要求粘合劑膜包括所述接合引線。
本發(fā)明的一個(gè)方面提供一種用于半導(dǎo)體的粘合劑組合物。所述粘合劑組合物在于 125°C下固化30分鐘后可在150°C具有100至1500gf/mm2的抗壓強(qiáng)度。優(yōu)選地，所述用于半導(dǎo)體的粘合劑組合物具有500至1000gf/mm2的抗壓強(qiáng)度。4
所述用于半導(dǎo)體的粘合劑組合物可包括粘結(jié)劑樹脂、環(huán)氧樹脂和胺固化劑。所述粘結(jié)劑樹脂為(甲基)丙烯酸酯共聚物，且所述胺固化劑包括由通式1表示的第一胺固化劑和由通式2表示的第二胺固化劑
[通式1]
權(quán)利要求
1.一種用于半導(dǎo)體的粘合劑組合物，所述粘合劑組合物在125°C固化30分鐘后在 150°C具有 100gf/mm2 至 1500gf/mm2 的抗壓強(qiáng)度。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于半導(dǎo)體的粘合劑組合物，包括粘結(jié)劑樹脂、環(huán)氧樹脂和胺固化劑。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于半導(dǎo)體的粘合劑組合物，其中所述粘結(jié)劑樹脂包括(甲基)丙烯酸酯共聚物。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于半導(dǎo)體的粘合劑組合物，其中所述胺固化劑包括由通式 1表示的第一胺固化劑和由通式2表示的第二胺固化劑[通式1]
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于半導(dǎo)體的粘合劑組合物，其中所述粘合劑組合物具有 500gf/mm2 至 IOOOgf/mm2 的抗壓強(qiáng)度。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于半導(dǎo)體的粘合劑組合物，其中所述用于半導(dǎo)體的粘合劑組合物在150°C下固化30分鐘的一次循環(huán)后，在被粘物上具有小于15%的第一空隙面積比。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于半導(dǎo)體的粘合劑組合物，其中所述(甲基)丙烯酸酯共聚物在25°C具有l(wèi)OOOcps至300000cps的粘度。
8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于半導(dǎo)體的粘合劑組合物，其中所述(甲基)丙烯酸酯共聚物包括至20wt%的(甲基)丙烯酸縮水甘油酯。
9.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于半導(dǎo)體的粘合劑組合物，其中基于所述粘合劑組合物在固含量上的總量，所述粘結(jié)劑樹脂的含量為35wt%至70wt%。
10.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于半導(dǎo)體的粘合劑組合物，其中所述環(huán)氧樹脂包括含聯(lián)苯基的環(huán)氧樹脂。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的用于半導(dǎo)體的粘合劑組合物，其中所述環(huán)氧樹脂包括 3wt%至IOOwt%的所述含聯(lián)苯基的環(huán)氧樹脂。
12.根據(jù)權(quán)利要求4所述的用于半導(dǎo)體的粘合劑組合物，其中所述胺固化劑包括 0. 5襯％至50襯％的所述第一胺固化劑和50襯％至99. 5襯％的所述第二胺固化劑。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的用于半導(dǎo)體的粘合劑組合物，其中所述第一胺固化劑和所述第二胺固化劑的重量比為1 1. 1至1 100。
14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的粘合劑組合物，其中所述粘合劑組合物在150°C下固化30 分鐘的一次循環(huán)并在175°C下EMC成型60秒后，在被粘物上具有小于10%的第二空隙面積比。
15.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于半導(dǎo)體的粘合劑組合物，其中所述粘結(jié)劑樹脂的含量大于所述環(huán)氧樹脂和所述胺固化劑的總量。
16.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于半導(dǎo)體的粘合劑組合物，其中所述粘合劑組合物進(jìn)一步包括硅烷偶聯(lián)劑和填料。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的用于半導(dǎo)體的粘合劑組合物，其中所述粘合劑組合物包括 25襯％至75wt%的所述粘結(jié)劑樹脂、5襯％至35襯％的所述環(huán)氧樹脂、1襯％至15wt%的所述胺固化劑、0. 01wt%至5wt%的所述硅烷偶聯(lián)劑和10wt%至55wt%的所述填料。
18.一種用于半導(dǎo)體的粘合劑膜，包括根據(jù)權(quán)利要求1至17任意一項(xiàng)所述的粘合劑組合物。
全文摘要
本公開提供了一種用于半導(dǎo)體的粘合劑組合物和包括該粘合劑組合物的粘合劑膜。所述粘合劑組合物在125℃固化30分鐘后在150℃具有100至1500gf/mm2的抗壓強(qiáng)度。所述用于半導(dǎo)體的粘合劑組合物可縮短或省略半固化工藝，通常在接合相同類型的芯片后進(jìn)行所述半固化工藝。所述用于半導(dǎo)體的粘合劑組合物保證了芯片接合之后的引線接合中的最小模量以最小化空隙，并在芯片接合后的多個(gè)固化工藝提供殘留固化速率以易于消除EMC成型中的空隙。
文檔編號(hào)C09J133/04GK102533170SQ20111041851
公開日2012年7月4日 申請(qǐng)日期2011年12月14日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月27日
發(fā)明者宋基態(tài), 崔裁源, 樸白晟, 金仁煥, 魚東善 申請(qǐng)人:第一毛織株式會(huì)社