半导体用粘合剂组合物和切割管芯粘结膜制造技术

本发明专利技术涉及半导体用粘合剂组合物、包含所述半导体用粘合剂组合物的切割管芯粘结膜、以及涉及用于使用所述切割管芯粘结膜切割半导体的方法，所述半导体用粘合剂组合物包含具低吸湿性的热塑性树脂、含有软化点为50℃至100℃的基于联苯的环氧树脂的环氧树脂、以及含有基于酚醛清漆的酚树脂的固化剂，并且满足IPC/JEDEC水分敏感性测试水平1。

Adhesive composition for semiconductor and adhesive film for cutting tube core

The present invention relates to a semiconductor with an adhesive composition, comprising the semiconductor die cutting adhesive film, and relates to a method for using the cutting die bonding film cutting semiconductor adhesive composition, wherein the semiconductor containing adhesive composition with low hygroscopic thermoplastic resin, containing a softening point of 50 DEG to 100 DEG epoxy resin, epoxy resin containing biphenyl and curing agent based on phenolic resin phenolic varnish based on IPC/JEDEC, and meet the water sensitivity test level 1.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】半导体用粘合剂组合物和切割管芯粘结膜
相关申请的交叉引用本申请要求于2015年7月10日提交的韩国专利申请No.10-2015-0098420和于2016年7月8日向韩国知识产权局提交的韩国专利申请No.10-2016-0086638的权益，其公开内容通过引用整体并入本文。本专利技术涉及半导体用粘合剂组合物和切割管芯粘结膜，更具体地，涉及具有高机械性能、优异的机械性能如耐热性、耐冲击性等、以及高粘合强度、并且可以防止切割管芯粘结膜的层离或回流裂纹的半导体用粘合剂组合物和切割管芯粘结膜。
技术介绍
近来，随着电子装置日益趋向小型化、高性能和大容量，对高密度且高度集成的半导体封装的需求快速增加，因此半导体芯片的尺寸变得越来越大，并且为了提高集成程度，越来越多地使用多级堆叠芯片的堆叠封装方法。在半导体封装开发的最近的趋势中，上述半导体芯片的小型化、薄型化和高性能在快速地进步，并且伴随于此，为了大规模封装的目的，半导体晶片的厚度变得非常薄，为100μm或更小，以在相同的封装中堆叠更多芯片，并且最近，半导体晶片的厚度甚至已经变得更薄，为20μm或更小。为了制备具有半导体芯片和层间粘合剂膜的厚度为20μm或更小的封装，也需要粘合剂膜的薄型化。同时，在安装半导体封装的过程中，施加加热到高温的步骤，例如，使用通过IR回流或气相回流加热整个封装、钎料浇铸等的安装方法。由于在这样的高温加热过程中，整个半导体封装暴露于200℃或更高的温度，半导体封装内部存在的水分爆炸式地气化，这导致封装裂纹或回流裂纹。特别是，如果切割管芯粘结膜等的粘合剂中包含大量水分，则在回流安装时水分被加热蒸发，并且由于所得到的蒸气压，切割管芯粘结膜可能破裂或层离并且可能产生回流裂纹。在半导体封装过程中产生的大多数缺陷是由于在水分吸收后的回流过程中基板和粘合剂之间的层离导致的，因此对于减小基板、粘合剂和半导体芯片之间的应力或提高水分耐受性的研究正在进步。现有技术专利文献(专利文献1)韩国专利特许专利公开No.2013-0016123(专利文献2)韩国登记专利No.0889101
技术实现思路
技术目的本专利技术的一个目的是提供具有优异的机械性能如耐热性、耐冲击性等以及高粘合强度，并且可以防止切割管芯粘结膜的层离或回流裂纹的半导体用粘合剂组合物。本专利技术的另一个目的是提供具有优异的机械性能如耐热性、耐冲击性等以及高粘合强度，并且可以防止切割管芯粘结膜的层离或回流裂纹的切割管芯粘结膜。本专利技术的又一个目的是提供使用切割管芯粘结膜切割半导体晶片的方法。技术方案本文提供了一种半导体用粘合剂组合物，其包含当暴露于85℃和85％RH的条件168小时时吸湿性为1.7重量％或更小的热塑性树脂、包含软化点为50℃至100℃的基于联苯的环氧树脂的环氧树脂、以及包含基于酚醛清漆的酚树脂的固化剂，并且满足IPC/JEDEC水分敏感性测试水平1。IPC/JEDEC水分敏感性测试水平1定义为这样的状态，其中当具有50mm(宽度)×50mm(长度)的尺寸和2g的重量的试样暴露于85℃的温度和85％的相对湿度168小时，然后在260℃的最高温度下通过IR回流装置三次，并且使用IPC/JEDECJ-STD-020D的IR回流装置测量时，在试样的表面上不产生气泡或不发生气泡的破裂。在半导体用粘合剂组合物的固含物中，基于联苯的环氧树脂的含量可以为5重量％或更多。半导体用粘合剂组合物的固含物是指除了水和其他可以在组合物中任选选择的溶剂之外的固体组分。更特别地，在半导体用粘合剂组合物中，基于热塑性树脂、环氧树脂和固化剂的总重量，软化点为50℃至100℃的基于联苯的环氧树脂的重量比为5重量％或更多、6重量％至30重量％、或7重量％至20重量％。基于联苯的环氧树脂可以包含联苯酚醛清漆环氧树脂。软化点为50℃至100℃的基于联苯的酚醛清漆环氧树脂可以具有200至400g/eq或220至300g/eq的平均环氧当量。除了软化点为50℃至100℃的基于联苯的酚醛清漆环氧树脂以外，环氧树脂还可以包含选自以下中的一种或更多种环氧树脂：软化点为50℃至100℃的甲酚酚醛清漆型环氧树脂和软化点为50℃至100℃的双酚A环氧树脂。在本文中，环氧树脂可以包含：基于软化点为50℃至100℃的基于联苯的环氧树脂，重量比为0.25至1.25或0.3至1.1的选自以下中的一种或更多种环氧树脂：软化点为50℃至100℃的甲酚酚醛清漆型环氧树脂和软化点为50℃至100℃的双酚A环氧树脂。环氧树脂的平均环氧当量可以为100至1000。平均环氧当量可以基于环氧树脂中包含的每一种环氧树脂的重量比和环氧当量计算。基于酚醛清漆的酚树脂可以具有60℃或更高的软化点。基于酚醛清漆的酚树脂可以具有80g/eq至300g/eq的羟基当量和60℃至150℃、105℃至150℃或70℃至120℃的软化点。基于酚醛清漆的酚树脂还可以包含选自以下中的一种或更多种：酚醛清漆酚树脂、新酚酚醛清漆酚树脂(Xyloknovolacphenolresin)、甲酚酚醛清漆酚树脂、联苯酚醛清漆酚树脂和双酚A酚醛清漆酚树脂。更特别地，基于酚醛清漆的酚树脂可以包含选自以下中的一种或更多种：酚醛清漆酚树脂、新酚酚醛清漆酚树脂和双酚A酚醛清漆酚树脂。热塑性树脂可以包含选自以下中的一种或更多种聚合物树脂：聚酰亚胺、聚醚酰亚胺、聚酯酰亚胺、聚酰胺、聚醚砜、聚醚酮、聚烯烃、聚氯乙烯、苯氧基树脂、反应性丁二烯丙烯腈共聚物橡胶和(甲基)丙烯酸酯类树脂。(甲基)丙烯酸酯类树脂可以是包含含环氧类官能团的(甲基)丙烯酸酯类重复单元且玻璃化转变温度为-10℃至25℃的(甲基)丙烯酸酯类树脂。(甲基)丙烯酸酯类树脂可以包含0.1重量％至10重量％的含环氧类官能团的(甲基)丙烯酸酯类重复单元。基于100重量份的环氧树脂，半导体用粘合剂组合物可包含50至1500重量份的热塑性树脂和30至700重量份的固化剂。固化剂还可以包含选自以下中的一种或更多种化合物：胺类固化剂、其他酚类固化剂和酸酐类固化剂。其他酚类固化剂是指除了基于酚醛清漆的酚树脂以外的酚类化合物的固化剂。半导体用粘合剂组合物还可以包含选自以下中的一种或更多种固化催化剂：磷化合物、磷-硼化合物和咪唑类化合物。半导体用粘合剂组合物还可以包含选自偶联剂和无机填料的一种或更多种添加剂。半导体用粘合剂组合物还可以包含10至90重量％的有机溶剂。在本文中，半导体用粘合剂组合物的固含物中基于联苯的环氧树脂的含量可以为5重量％至25重量％。此外，本文提供了切割管芯粘结膜，其包含基础膜，形成在基础膜上的粘性层，以及形成在粘性层上的包含半导体用粘合剂组合物的粘合剂层。切割管芯粘结膜可以满足IPC/JEDEC水分敏感性测试水平1。IPC/JEDEC水分敏感性测试水平1定义为这样的状态：其中当具有50mm(宽度)×50mm(长度)的尺寸和2g的重量的试样暴露于85℃的温度和85％的相对湿度168小时，然后在260℃的最高温度下通过IR回流装置三次，并且使用IPC/JEDECJ-STD-020D的IR回流装置测量时，在试样的表面上不产生气泡或不发生气泡的破裂。粘性层可以包含可UV固化粘合剂或可热固化粘合剂。基础膜的厚度为10μm至200μm，粘性层的厚度为10μm至本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种半导体用粘合剂组合物，包含以下组分并且满足IPC/JEDEC水分敏感性测试水平1：热塑性树脂，当暴露于85℃和85％RH的条件168小时时，其吸湿性为1.7重量％或更低；环氧树脂，其包含软化点为50℃至100℃的基于联苯的环氧树脂；以及固化剂，其包含基于酚醛清漆的酚树脂。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.07.10 KR 10-2015-00984201.一种半导体用粘合剂组合物，包含以下组分并且满足IPC/JEDEC水分敏感性测试水平1：热塑性树脂，当暴露于85℃和85％RH的条件168小时时，其吸湿性为1.7重量％或更低；环氧树脂，其包含软化点为50℃至100℃的基于联苯的环氧树脂；以及固化剂，其包含基于酚醛清漆的酚树脂。2.根据权利要求1所述的半导体用粘合剂组合物，其中所述IPC/JEDEC水分敏感性测试水平1定义为这样的状态，其中当具有50mm(宽度)×50mm(长度)的尺寸和2g的重量的试样暴露于85℃的温度和85％相对湿度的条件168小时，然后在260℃的最高温度下通过IR回流装置三次，并且使用IPC/JEDECJ-STD-020D的IR回流装置测量时，在试样的表面上不产生气泡或不发生气泡的破裂。3.根据权利要求1所述的半导体用粘合剂组合物，其中基于所述热塑性树脂、所述环氧树脂和所述固化剂的总重量，所述软化点为50℃至100℃的基于联苯的环氧树脂的重量占比为5重量％或更多。4.根据权利要求1所述的半导体用粘合剂组合物，其中基于所述热塑性树脂、所述环氧树脂和所述固化剂的总重量，所述软化点为50℃至100℃的基于联苯的环氧树脂的重量占比为6重量％至30重量％。5.根据权利要求1所述的半导体用粘合剂组合物，其中所述基于联苯的环氧树脂包含联苯酚醛清漆环氧树脂。6.根据权利要求1所述的半导体用粘合剂组合物，其中所述基于联苯的环氧树脂包含平均环氧当量为220至300g/eq的联苯酚醛清漆环氧树脂。7.根据权利要求1所述的半导体用粘合剂组合物，其中所述环氧树脂还包含选自以下中的一种或更多种环氧树脂：软化点为50℃至100℃的甲酚酚醛清漆型环氧树脂和软化点为50℃至100℃的双酚A环氧树脂。8.根据权利要求7所述的半导体用粘合剂组合物，其中基于所述软化点为50℃至100℃的基于联苯的环氧树脂，所述环氧树脂包含重量占比为0.25至1...

【专利技术属性】
技术研发人员：金丁鹤，金熹正，李光珠，金塞拉，金荣国，南承希，
申请(专利权)人：株式会社LG化学，
类型：发明
国别省市：韩国,KR