[发明专利]用于电子封装的薄膜粘合剂组合物

说明书

本发明涉及用于电子封装的粘着膜和使用该膜制备的电子器件。该薄膜粘合剂使用疏水的聚合物载体来代替常规的聚酰亚胺载体，用以实现高防潮性，同时保持其它的粘着特性。

半导体器件形成于被切割成单芯片的硅晶片上。芯片被安装在基片上，基片作为机械支撑和用于芯片与外部电路互连。将芯片附着于基片的一项技术是需要使用由载体，常规的是聚酰亚胺薄膜、涂敷在两侧的热塑或热固的粘合剂组成的薄膜粘合剂。对于内存储器器件的封装是特别常用的。它涉及一个预装带过程，该过程由将薄膜粘合剂冲压成预定的形状和将该粘合剂附着于基片上组成。预装带的基片将被运送到半导体封装生产商手中，在那里会将半导体芯片附着基片、内引线键合，并密封该包装。

半导体封工业的趋势是采用用于内存储器件的预装带。在预装带过程之后，由粘合带组成的基片在运输和贮藏期间会与水分接触。最常用的聚酰亚胺载体会吸收水分。在接下来的用于将芯片附着在基片上的生产操作中会蒸发水分，结果，在结合面上产生孔隙，并对最终的电子器件造成潜在的隐患。目前，在芯片附着之前，通常使用预烘烤方法来减少水分蒸发产生的孔隙。这样的预烘烤方法显著地降低了生产率。

对这些生产操作提供一种低水分吸收的粘着膜是有好处的，它可以省略预烘烤方法，同时保持基它所需的物理性质，这些性质包括足够的附着强度、柔性、耐高温性和将半导体附着于基片上所需的形稳性。

已经发现当粘着膜包括聚酯载体层，且特别是聚乙烯萘亚甲基酯时，粘着膜比包括聚酰亚胺载体的膜具有较低的吸水性，因此，省略了预烘烤方法，同时保持了商业可接受的模具剪切强度、模量和形稳性。

用于粘着膜的载体可以是任何柔性的具有超过700000psi杨氏模量、熔点高于260℃，且玻璃化温度大于100℃的聚酯膜。在一个具体的实施方案中，载体是杜邦的商标为KALADEX2030的聚乙烯萘亚甲基酯膜。

该粘着膜可以通过本领域任何公知的方法制备。一般，这样的膜通过用热塑聚合物或可聚合的热固单体组合物的溶液涂敷到载体上而制备，所述的组合物可以被热固化。

适合于涂敷在载体膜上的热塑聚合物的代表是聚酰亚胺、聚酰胺、聚酯、聚碳酸酯、聚砜、聚缩醛、聚卤乙烯、聚烯烃、卤化聚烯烃、丙烯酸聚合物、乙烯基聚合物、聚(硫化亚苯基)、聚(醚砜)，双马来酰亚胺和乙烯基化合物的共聚物和热塑环氧树脂。

适合于涂敷在载体膜上的热固聚合物的代表是环氧树脂、橡胶改性环氧树脂、酚氧树脂和马来酰亚胺树脂。

该粘合剂组合物也可以含无机填料和颜料。填料的代表包括硅石、二氧化钛、矾土和金属填料。该填料可以提供高温强度、热导性和所需的表面胶粘性。

下述实施例将对本发明进行更全面的描述，但不能视为对本发明的限制。

实施例1

用如表1所示的同样配方制备两个薄膜粘合带，一个使用本发明的聚乙烯萘亚甲基酯(PEN)载体，而另一个使用聚酰亚胺(PI)载体。专用的橡胶环氧加合物和专用的尿素催化剂由National Starch and Chemical Company制造。HM091是Dainippon制造的固体双A环氧树脂。PEN膜具有50微米(1微米=1×10⁶米)的厚度，购买的是杜邦的商标为KALADEX2030，而PI膜具有50微米的厚度，购买的是Ube的商标为UPILEX SGA。这两个载体的物理性质如表2所示。