半导体加工用粘合剂组合物、包含其的半导体加工用膜及使用其制造半导体封装的方法

技术领域

本申请要求于2022年1月26日向韩国知识产权局提交的韩国专利申请第10-2022-0011247号的优先权和权益，其内容通过引用整体在此并入。

本公开内容涉及半导体加工用粘合剂组合物、包含其的半导体加工用膜以及使用其制造半导体封装的方法。

背景技术

一般来说，制造半导体芯片的过程包括在晶片上形成精细图案的过程以及通过对晶片进行抛光来将晶片封装以满足最终器件的规格的过程。

近来，随着半导体封装技术在性能方面得到改善，半导体的集成度提高，以及晶片的厚度变超薄。因此，为了便于在加工期间对晶片进行操作，暂时采用载体并将其附接至晶片，在对晶片操作完成之后，进行将载体剥离的脱粘过程。

载体的脱粘过程采用热处理法和激光照射法。具体地，利用准分子激光使载体脱粘的过程具有使得能够在选择区域中非常快速地进行该处理的优点。

然而，其缺点在于，准分子激光输出可能高，作为大多数半导体加工用膜的基底的PET膜、PEN膜、PO膜等可能由于准分子激光而变形或受损。因此，由于载体脱粘过程期间的准分子激光而对半导体加工用膜的基底引起的损害可能导致半导体加工用膜的破损或粘合剂层的松动，这可能进而降低晶片附接可靠性并在晶片加工过程中产生问题。

因此，需要这样技术：其能够开发即使在采用准分子激光的载体脱粘过程期间也对晶片表现出优异粘合可靠性的半导体加工用膜。

发明内容

技术问题

本公开内容提供了半导体加工用粘合剂组合物、包含其的半导体加工用膜以及使用其制造半导体封装的方法，所述半导体加工用粘合剂组合物能够实现即使在载体从晶片的脱粘过程期间也对晶片具有优异粘合可靠性的半导体加工用膜。

然而，本公开内容要解决的目的并不限于上述问题，并且本领域技术人员将从以下描述中清楚地理解未提及的其他问题。

技术方案

本公开内容的一个实施方案提供了半导体加工用粘合剂组合物，所述组合物包含：粘性粘结剂树脂；光引发剂；和激光吸收剂，其中激光吸收剂吸收具有250nm至350nm范围内波长中的波长值的激光，以及光引发剂被具有与激光的波长不同的波长的光活化。

此外，本公开内容的一个实施方案提供了半导体加工用膜，其包括：基底；和粘合剂层，所述粘合剂层具有所述半导体加工用粘合剂组合物。

此外，本公开内容的一个实施方案提供了用于制造半导体封装的方法，所述方法包括：制备晶片堆叠体，所述晶片堆叠体包括晶片和设置在所述晶片的一个表面上的载体；将半导体加工用膜的粘合剂层附接在晶片的另一个表面上；通过对晶片堆叠体照射激光来将载体从晶片的一个表面剥离；对晶片进行加工；以及在通过对粘合剂层照射光使粘合剂层固化之后，将半导体加工用膜从晶片的另一个表面剥离。

有益效果

根据本公开内容的一个实施方案的半导体加工用粘合剂组合物使得能够容易实现有效地吸收激光并且在被用光照射之后有效地降低其粘合力的粘合剂层。

根据本公开内容的一个实施方案的半导体加工用膜有效地吸收在晶片载体的脱粘过程期间照射的激光，并且在光照射之后有效地降低其粘合力，使得其可以容易地从晶片被剥离。

根据本公开内容的一个实施方案的用于制造半导体封装的方法使得能够在处理晶片之后使用准分子激光容易地剥离载体，并且使得能够通过光照射来有效地剥离半导体加工用膜，从而有效地改善半导体封装制造效率。

本公开内容的效果不限于上述效果，而是本领域技术人员根据本说明书和附图将清楚地理解上面未描述的其他效果。

附图说明

图1是示意性示出根据本公开内容的一个实施方案的用于制造半导体封装的方法的图。

具体实施方式

在整个本说明书中，除非明确相反地说明，否则当一部分“包括”或“包含”组分时，并不意指该部分不包含其他组分，而是该部分还可以包含其他组分。

在整个说明书中，当一个构件被描述为定位在另一个构件“上”时，这不仅包括该构件与另一个构件接触的情况，而且还包括在这两个构件之间存在另外的构件的情况。

在整个本说明书中，单位“重量份”可以意指各组分之间的重量比。

在整个本说明书中，使用“(甲基)丙烯酸酯”来统指丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯。

在整个本说明书中，包括诸如“第一”和“第二”的序数的术语用于将一个组分与另一个组分区分的目的，并且这些组分不受序数限制。例如，在不脱离本公开内容的权利范围的情况下，第一组分可以被称为第二组分，类似地，第二组分可以被称为第一组分。

在下文中，将更详细地描述本说明书。

本公开内容的一个实施方案提供了半导体加工用粘合剂组合物，所述组合物包含：粘性粘结剂树脂；光引发剂；和激光吸收剂，其中激光吸收剂吸收具有250nm至350nm范围内波长中的一个波长值的激光，以及光引发剂被具有与激光的波长不同的波长的光活化。

根据本公开内容的一个实施方案的半导体加工用粘合剂组合物使得能够容易实现有效地吸收激光并且在被用光照射之后有效地降低其粘合力的粘合剂层。

具体地，半导体加工用组合物可以有效地吸收在稍后描述的制造半导体封装的方法中为了半导体载体脱粘(剥离)而照射的准分子激光。由此，可以有效地防止准分子激光到达稍后描述的半导体加工用膜的基底。因此，可以防止半导体加工用基底由于准分子激光而受损或变形，从而进一步改善半导体加工用膜对晶片的粘合可靠性。此外，半导体加工用组合物可以通过用具有与激光的波长不同的波长的光照射来进行固化，从而有效地降低其粘合力。在使晶片载体脱粘之后，通过对半导体加工用膜照射光，可以有效地降低包含半导体加工用组合物的粘合剂层的粘合力。由此，可以有效地使半导体加工用膜从晶片脱粘。

根据本公开内容的一个实施方案，被激光吸收剂吸收的激光的波长范围可以为250nm至350nm、270nm至330nm、290nm至310nm或300nm至320nm。激光可以具有上述波长范围内的一个波长值。

根据本公开内容的一个实施方案，激光吸收剂可以吸收具有300nm至320nm波长中的波长的准分子激光。具体地，激光吸收剂可以吸收准分子激光，并且激光吸收剂吸收的准分子激光的波长范围可以为305nm至315nm、300nm至320nm或310nm至320nm。利用具有上述波长范围的准分子激光，可以在稍后描述的用于制造半导体封装的方法中有效地进行载体从晶片的脱粘过程。因此，包含在半导体加工用粘合剂组合物中的激光吸收剂可以有效地吸收具有上述波长范围的准分子激光。

根据本公开内容的一个实施方案，激光吸收剂可以包含基于三嗪的化合物和基于氰基丙烯酸酯的化合物中的至少一者。即，激光吸收剂可以包括包含基于三嗪的化合物的激光吸收剂和包含基于氰基丙烯酸酯的化合物的激光吸收剂中的至少一者。包含上述化合物的激光吸收剂可以有效地吸收具有上述波长范围的准分子激光。此外，包含激光吸收剂的半导体加工用粘合剂组合物即使在高温(例如240℃)下热处理时也不会显著改变其光学透射率，因此其可以容易地应用于半导体封装制造过程。

相反，当使用包含基于苯甲酸酯的化合物、基于苯并三唑的化合物或基于草酰苯胺的化合物的激光吸收剂时，可能难以有效地吸收准分子激光，并且在高温下热处理时可能极大地改变光学透射率，因此可能难以将这样的激光吸收剂应用于半导体封装制造过程。

根据本公开内容的一个实施方案，包含在激光吸收剂中的基于三嗪的化合物可以包括以下中的至少一者：2-(4,6-二苯基-1,3,5-三嗪-2-基)-5-[2-(2-乙基己酰氧基)乙氧基]-苯酚(AD K STAB LA46，由ADEKA制造)、2-羟基苯基-s-三嗪衍生物(Tinuvin 1600，由BASF制造)、2,4-双-[{4-(4-乙基己氧基)-4-羟基}-苯基]-6-(4-甲氧基苯基)-1,3,5-三嗪(Tinosorb S，由BASF制造)、2,4-双[2-羟基-4-丁氧基苯基]-6-(2,4-二丁氧基苯基)-1,3,5-三嗪(TINUV IN 460，由BASF制造)、2-(4,6-双(2,4-二甲基苯基)-1,3,5-三嗪-2-基)-5-羟基苯基和[(C10-C16(主要地C12-C13)烷氧基)甲基]环氧乙烷的反应产物(TINUVIN 400，由BASF制造)、2-[4,6-双(2,4-二甲基苯基)-1,3,5-三嗪-2-基]-5-[3-(十二烷氧基)-2-羟基丙氧基]苯酚、2-(2,4-二羟基苯基)-4,6-双-(2,4-二甲基苯基)-1,3,5-三嗪和(2-乙基己基)-缩水甘油酸酯的反应产物(TINUVIN 405，由BASF制造)、2-(4,6-二苯基-1,3,5-三嗪-2-基)-5-[(己基)氧基]-苯酚(TINUVIN 1577，由BASF制造)、以及2-(2-羟基-4-[1-辛氧基羰基乙氧基]苯基)-4,6-双(4-苯基苯基)-1,3,5-三嗪(TINUVIN 479，由BASF制造)。

此外，包含在激光吸收剂中的基于氰基丙烯酸酯的化合物可以包括以下中的至少一者：1,3-双-((2’-氰基-3’,3’-二苯基丙烯酰基)氧基)2,2-双-(((2’-氰基-3’,3’-二苯基丙烯酰基)氧基)甲基)-丙烷(Uvinul 3030，由BASF制造)、烷基-2-氰基丙烯酸酯、环烷基-2-氰基丙烯酸酯、烷氧基烷基-2-氰基丙烯酸酯、烯基-2-氰基丙烯酸酯和炔基-2-氰基丙烯酸酯。

根据本公开内容的一个实施方案，相对于100重量份的粘性粘结剂树脂，激光吸收剂的含量可以为0.5重量份或更多且3重量份或更少。具体地，相对于100重量份的粘性粘结剂树脂，激光吸收剂的含量可以为0.7重量份或更多且2.7重量份或更少、0.9重量份或更多且2.3重量份或更少、1重量份或更多且2重量份或更少、0.5重量份或更多且1.5重量份或更少、或者1重量份或更多且2.5重量份或更少。当半导体加工用粘合剂组合物中包含的激光吸收剂的含量在上述范围内时，半导体加工用粘合剂组合物可以有效地吸收准分子激光，并且即使在高温热处理时，其光学透射率也不会显著改变，因此其可以容易地应用于封装制造过程。

根据本公开内容的一个实施方案，半导体加工用粘合剂组合物可以包含光引发剂。可以采用本领域中使用的任何光引发剂作为光引发剂而没有限制。具体地，光引发剂可以包括以下中的至少一者：基于二苯甲酮的光引发剂、基于苯乙酮的光引发剂、基于缩酮的光引发剂和基于噻吨酮的光引发剂。可以使用以下中的至少一者作为光引发剂：Irgacure#819(IGM Resins公司)、Omnirad 907(IGM Resins公司)、HP-8(Miwon Specialty公司)、Irgacure#651(BASF公司)、Irgacure#184(BASF公司)、Irgacure#1173(BASF公司)和CP-4(Irgacure#184)，但不限于此。

根据本公开内容的一个实施方案，相对于100重量份的粘性粘结剂树脂，光引发剂的含量可以为1重量份或更多且5重量份或更少。具体地，相对于100重量份的粘性粘结剂树脂，光引发剂的含量可以为1.3重量份或更多且4.5重量份或更少、1.5重量份或更多且4重量份或更少、1.7重量份或更多且3.5重量份或更少、2重量份或更多且3重量份或更少、1重量份或更多且3重量份或更少、或者2重量份或更多且4重量份或更少。当半导体加工用粘合剂组合物中包含的光引发剂的含量在上述范围内时，可以在不妨碍激光吸收剂吸收准分子激光的情况下在光固化期间有效地降低粘合力。

根据本公开内容的一个实施方案，光引发剂与激光吸收剂的重量比可以为1:0.3至1:1.5。具体地，光引发剂与激光吸收剂的重量比可以为1:0.5至1:1.5、1:0.5至1:1.3、1:0.5至1:1或1:0.3至1:1。当半导体加工用粘合剂组合物中包含的光引发剂与激光吸收剂的重量比在上述范围内时，半导体加工用粘合剂组合物可以有效地吸收准分子激光，并且同时在光固化之后有效地降低其粘合力。此外，由于即使在高温下热处理时，半导体加工用粘合剂组合物也不会显著改变其光学透射率，因此其可以容易地应用于半导体封装制造过程。

根据本公开内容的一个实施方案，粘性粘结剂树脂可以包含(甲基)丙烯酸类共聚物，其为单体混合物的聚合物与含(甲基)丙烯酰基的基于异氰酸酯的化合物的反应产物，所述单体混合物包含含具有1至10个碳原子的烷基的基于(甲基)丙烯酸酯的单体和含极性基团的基于(甲基)丙烯酸酯的单体。

由于粘性粘结剂树脂包含(甲基)丙烯酸类共聚物，因此半导体加工用粘合剂组合物在光固化之前可以表现出优异的粘合特性。

根据本公开内容的一个实施方案，含烷基的基于(甲基)丙烯酸酯的单体可以包括以下中的至少一者：(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸正丙酯、(甲基)丙烯酸异丙酯、(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸异丁酯、(甲基)丙烯酸正戊酯、(甲基)丙烯酸异戊酯、(甲基)丙烯酸正己酯、(甲基)丙烯酸异己酯、(甲基)丙烯酸正庚酯、(甲基)丙烯酸异庚酯、(甲基)丙烯酸正辛酯、(甲基)丙烯酸异辛酯、(甲基)丙烯酸乙基己酯、(甲基)丙烯酸正壬酯、(甲基)丙烯酸异壬酯、(甲基)丙烯酸正癸酯和(甲基)丙烯酸异癸酯。当使用含碳数在上述范围内的烷基的(甲基)丙烯酸酯化合物作为第一基于(甲基)丙烯酸酯的单体时，可以抑制粘合剂层的物理特性的降低。

根据本公开内容的一个实施方案，基于100重量份的单体混合物，含烷基的基于(甲基)丙烯酸酯的单体的含量可以为60重量份或更多且85重量份或更少、65重量份或更多且82.5重量份或更少、70重量份或更多且80重量份或更少、或者72.5重量份或更多且78重量份或更少。当含烷基的基于(甲基)丙烯酸酯的单体的含量在上述范围内时，半导体加工用粘合剂组合物可以具有优异的粘合力并且可以具有半导体加工用基底所需的物理特性。

根据本公开内容的一个实施方案，含极性基团的基于(甲基)丙烯酸酯的单体可以包含羟基作为极性基团。含极性基团的基于(甲基)丙烯酸酯的单体可以包括以下中的至少一者：(甲基)丙烯酸2-羟基乙酯、(甲基)丙烯酸2-羟基丙酯、(甲基)丙烯酸4-羟基丁酯、(甲基)丙烯酸6-羟基己酯、(甲基)丙烯酸8-羟基辛酯、2-羟基乙二醇(甲基)丙烯酸酯和2-羟基丙二醇(甲基)丙烯酸酯。通过使用含羟基的基于(甲基)丙烯酸酯的单体，可以调节(甲基)丙烯酸类共聚物的玻璃化转变温度和重均分子量，以实现半导体加工用基底所需的物理特性。

根据本公开内容的一个实施方案，基于100重量份的单体混合物，含极性基团的基于(甲基)丙烯酸酯的单体的含量为15重量份或更多且40重量份或更少、17.5重量份或更多且35重量份或更少、20重量份或更多且30重量份或更少、或者20重量份或更多且25重量份或更少。当含极性基团的基于(甲基)丙烯酸酯的单体的含量在上述范围内时，半导体加工用粘合剂组合物可以具有优异的粘合力，并且(甲基)丙烯酸类共聚物的玻璃化转变温度和重均分子量可以被调节至适当的范围以实现半导体加工用基底所需的物理特性。

根据本公开内容的一个实施方案，(甲基)丙烯酸类共聚物可以为单体混合物的聚合物与含(甲基)丙烯酰基的基于异氰酸酯的化合物的反应产物。具体地，(甲基)丙烯酸类共聚物可以通过聚合物与含(甲基)丙烯酰基的基于异氰酸酯的化合物的加成反应来形成。在这种情况下，加成反应可以意指加成聚合反应，并且通过加成反应，存在于聚合物末端的羟基与含(甲基)丙烯酰基的基于异氰酸酯的化合物的异氰酸酯基反应而在(甲基)丙烯酸类共聚物的侧链中形成氨基甲酸酯键。由于在(甲基)丙烯酸类共聚物的侧链中形成氨基甲酸酯键，因此可以改善包含半导体加工用粘合剂组合物的粘合剂层的机械特性例如剪切强度，并且可以实现半导体加工用基底所需的物理特性。

此外，在(甲基)丙烯酸类共聚物中，引入了含(甲基)丙烯酰基的基于异氰酸酯的化合物，因此半导体加工用粘合剂组合物可以更容易地实现吸收准分子激光的物理特性和在光固化之后降低其粘合力的物理特性。

根据本公开内容的一个实施方案，含(甲基)丙烯酰基的基于异氰酸酯的化合物可以包括甲基丙烯酰氧基乙基异氰酸酯(MOI)和丙烯酰氧基乙基异氰酸酯(AOI)中的至少一者。

根据本公开内容的一个实施方案，相对于100mol％的含极性基团的基于(甲基)丙烯酸酯的单体，含(甲基)丙烯酰基的基于异氰酸酯的化合物的含量可以为65mol％或更多且90mol％或更少。具体地，相对于在聚合物的制备中使用的100mol％的含极性基团的基于(甲基)丙烯酸酯的单体，该含量可以为65 mol％或更多且90 mol％或更少、70 mol％或更多且90mol％或更少、75 mol％或更多且90 mol％或更少、80 mol％或更多且90mol％或更少、或者85mol％或更多且90mol％或更少。当含(甲基)丙烯酰基的基于异氰酸酯的化合物的含量在上述范围内时，半导体加工用组合物可以具有改善的机械特性，并且可以实现半导体加工用基底所需的物理特性。此外，当含(甲基)丙烯酰基的基于异氰酸酯的化合物的含量在上述范围内时，半导体加工用粘合剂组合物可以更容易地实现吸收准分子激光的物理特性和在光固化之后降低其粘合力的物理特性，并且即使在高温(例如240℃)下热处理时，光学透射率也不会显著改变，因此其可以容易地应用于半导体封装制造过程。

根据本公开内容的一个实施方案，半导体加工用粘合剂组合物还可以包含固化剂。在这种情况下，固化剂可以为热固化剂，并且可以没有限制地采用本领域中使用的任何热固化剂。例如，可以使用基于异氰酸酯的固化剂作为固化剂，但是固化剂的类型不限于此。

根据本公开内容的一个实施方案，相对于100重量份的粘性粘结剂树脂，固化剂的含量可以为0.5重量份或更多且1.5重量份或更少。当固化剂的含量在上述范围内时，半导体加工用粘合剂组合物在100℃或更高且150℃或更低的温度下热处理时可以有效地形成粘合剂层。

根据本公开内容的一个实施方案，半导体加工用粘合剂组合物对波长值为310nm的光的光学透射率可以为10％或更小。具体地，半导体加工用粘合剂组合物对波长值为310nm的光的光学透射率为9％或更小、8％或更小、7％或更小、6％或更小、4％或更小、3％或更小、2％或更小、1％或更小、0.5％或更小、或者0.3％或更小。此外，半导体加工用粘合剂组合物对波长值为310nm的光的光学透射率可以为0.1％或更大、0.3％或更大、0.5％或更大、1％或更大、2％或更大、或者3％或更大。对波长值为310nm的光的光学透射率满足上述范围的半导体加工用粘合剂组合物可以有效地吸收准分子激光。

根据本公开内容的一个实施方案，半导体加工用粘合剂组合物可以满足下式1。

[式1]

0≤(T2-T1)/T1≤0.4

在上式1中，T1为半导体加工用粘合剂组合物对波长值为310nm的光的初始光学透射率(％)，以及T2为在将半导体加工用粘合剂组合物在240℃下热处理10分钟之后半导体加工用粘合剂组合物对波长值为310nm的光的光学透射率(％)。具体地，上式1的(T2-T1)/T1值可以为0或更大且0.35或更小、0或更大且0.3或更小、0或更大且0.25或更小、0或更大且0.2或更小、0或更大且0.15或更小、或者0或更大且0.1或更小。满足上式1的半导体加工用组合物可以容易地应用于半导体封装制造过程，因为其可以有效地吸收准分子激光，并且即使在高温(例如240℃)下热处理时，其光学透射率也不会显著改变。

根据本公开内容的一个实施方案，半导体加工用粘合剂组合物在光固化时可以具有50％或更大的固化度。具体地，半导体加工用粘合剂组合物在光固化时可以具有60％或更大、或者70％或更大，90％或更小、或者80％或更小的固化度。在光固化之后，具有满足上述范围的固化度的半导体加工用粘合剂组合物可以在光照射时有效地固化，并且因此可以更容易地降低粘合力。如稍后将描述的，光固化之后的半导体粘合剂组合物的固化度可以使用FT-IR通过光照射前后的C＝C(碳之间的双键)峰面积来计算。

根据本公开内容的一个实施方案，半导体加工用粘合剂组合物在光固化之前可以具有20gf/in或更大的粘合力。具体地，粘合剂层对晶片的粘合力为20gf/in或更大、40gf/in或更大、60gf/in或更大、70gf/in或更大、或者80gf/in或更大，其中粘合剂层包含半导体加工用粘合剂组合物的经光固化的材料。粘合剂层对晶片的粘合力也为200gf/in或更小、180gf/in或更小、160gf/in或更小、140gf/in或更小、或者120gf/in或更小，其中粘合剂层包含半导体加工用粘合剂组合物的经光固化的材料。包括具有在光固化之前的粘合力满足上述范围的半导体加工用粘合剂组合物的粘合剂层的半导体加工用膜可以在半导体加工期间可靠地固定晶片，并且可以防止发生半导体芯片飞散的芯片飞散现象以及半导体芯片的边缘碎裂的碎裂现象。

根据本公开内容的一个实施方案，半导体加工用粘合剂组合物在光固化之后可以具有30gf/in或更小的粘合力。具体地，粘合剂层对晶片的粘合力为30gf/in或更小、20gf/in或更小、10gf/in或更小、7.5gf/in或更小、5gf/in或更小、或者3.5gf/in或更小，其中粘合剂层包含半导体加工用粘合剂组合物的经光固化的材料。此外，半导体加工用粘合剂组合物在光固化之后可以具有2gf/in或更大、2.5gf/in或更大、3gf/in或更大、或者4gf/in或更大的粘合力。在光固化之后具有满足上述范围的粘合力的半导体加工用粘合剂组合物可以容易地实现在稍后描述的用于制造半导体封装的方法中使用的半导体加工用膜所需的物理特性。

为了测量半导体加工用粘合剂组合物在光固化之后的粘合力，可以对半导体加工用粘合剂组合物在2,000mJ至4,000mJ的条件下照射波长范围为200nm至400nm的UV。

根据本公开内容的一个实施方案，半导体加工用粘合剂组合物可以满足下式2。

[式2]

0.5≤(A1-A2)/A1≤0.99

在上式2中，A1为半导体加工用粘合剂组合物的初始粘合力(gf/in)，以及A2为半导体加工用粘合剂组合物在光固化之后的粘合力(gf/in)。具体地，上式2的(A1-A2)/A1值可以为0.5或更大且0.99或更小、0.6或更大且0.99或更小、0.7或更大且0.99或更小、0.8或更大且0.99或更小、0.9或更大且0.99或更小、或者0.95或更大且0.99或更小。与光固化之前相比，满足上式2的半导体加工用组合物在光固化之后有效地降低其粘合力，使得在稍后描述的用于制造半导体封装的方法中使用的半导体加工用膜可以容易地实现所需的物理特性。

本公开内容的一个实施方案提供了半导体加工用膜，其包括：基底；和粘合剂层，所述粘合剂层具有所述半导体加工用粘合剂组合物。

根据本公开内容的一个实施方案的半导体加工用膜有效地吸收在晶片载体的脱粘过程时照射的激光，并在光照射之后有效地降低其粘合力，使得其可以容易地从晶片剥离。

根据本公开内容的一个实施方案，半导体加工用膜可以包括离型膜，以及基底、粘合剂层和离型膜可以以此顺序层合。离型膜可以用于保护半导体加工用膜的粘合剂层。离型膜可以在粘合剂层被附接至晶片的表面之前被剥去。

根据本公开内容的一个实施方案，粘合剂层可以包含根据上述实施方案的半导体加工用粘合剂组合物。具体地，粘合剂层可以包含半导体加工用粘合剂组合物的经热固化的材料(或经干燥的材料)。即，将液态的半导体加工用粘合剂组合物施加在基底上，然后在100℃或更高且150℃或更低的温度下热处理3分钟至10分钟以形成呈膜形式的粘合剂层。

根据本公开内容的一个实施方案，粘合剂层的厚度可以为25μm或更大。具体地，粘合剂层的厚度可以为25μm或更大且50μm或更小、27μm或更大且48μm或更小、30μm或更大且45μm或更小、30μm或更大且42μm或更小、30μm或更大且40μm或更小、或者25μm或更大且35μm或更小。当粘合剂层的厚度在上述范围内时，半导体加工用膜可以稳定地粘附至半导体晶片，并且在晶片的加工过程期间可以实现优异的粘合可靠性。

根据本公开内容的一个实施方案，基底可以为聚对苯二甲酸乙二醇酯膜、聚烯烃膜、PEN(聚萘二甲酸乙二醇酯)膜、乙烯-乙酸乙烯酯膜、聚对苯二甲酸丁二醇酯膜、聚丙烯膜或聚乙烯膜，但基底的种类不限于此。

根据本公开内容的一个实施方案，基底的厚度可以为10μm或更大且100μm或更小。具体地，基底的厚度可以为20μm或更大且80μm或更小、40μm或更大且60μm或更小、10μm或更大且70μm或更小、15μm或更大且65μm或更小、25μm或更大且62.5μm或更小、30μm或更大且57μm或更小、35μm或更大且55μm或更小、45μm或更大且50μm或更小、40μm或更大且100μm或更小、42.5μm或更大且75μm或更小、45μm或更大且72.5μm或更小、或者50μm或更大且65μm或更小。当基底的厚度在上述范围内时，可以实现具有优异机械特性的半导体加工用膜。

本公开内容的一个实施方案提供了用于制造半导体封装的方法，所述方法包括：制备晶片堆叠体，其包括晶片和设置在晶片的一个表面上的载体；将半导体加工用膜的粘合剂层附接在晶片的另一个表面上；通过向晶片堆叠体照射激光来将载体从晶片的一个表面剥离；对晶片进行加工；以及在通过对粘合剂层照射光使粘合剂层固化之后，将半导体加工用膜从晶片的另一个表面剥离。

根据本公开内容的一个实施方案的用于制造半导体封装的方法使得能够在处理晶片之后使用准分子激光容易地剥离载体，并且使得能够通过光照射来有效地剥离半导体加工用膜，从而有效地改善半导体封装制造效率。

根据本公开内容的一个实施方案，晶片可以为原样的未经预处理的硅晶片、或经预处理的晶片。例如，经预处理的晶片可以为具有其上设置有功能涂层的表面的器件晶片、或其上形成有布线、凸起等的器件晶片。然而，晶片的种类不限于以上，而是可以没有限制地应用本领域中使用的任何晶片。

图1是示意性示出根据本公开内容的一个实施方案的用于制造半导体封装的方法的图。

参照图1的(a)，可以通过在晶片W的一个表面上设置载体10来制备晶片堆叠体。就此而言，载体可以为晶片载体，其包括但不限于本领域中使用的任何晶片载体。例如，可以使用玻璃、硅、氮化硅或石英作为载体。

参照图1的(b)，可以将根据上述实施方案的半导体加工用膜的粘合剂层22层合以附接至晶片W的另一个表面。此后，可以在从载体10到半导体加工用膜的基底21的方向上照射激光L。在这种情况下，激光可以为上述准分子激光。同时，如上所述，包含半导体加工用粘合剂组合物的粘合剂层由于其包含激光吸收剂而吸收激光，从而有效地防止激光到达基底。由此，在载体的脱粘(剥离)过程中可以有效地抑制基底的变形或损害，从而有效地保持优异的半导体加工用膜对晶片的粘合可靠性。

参照图1的(c)，在照射激光L之后，载体10可以从晶片W的一个表面剥离(脱粘)。此后，可以通过本领域通常使用的方法来对半导体晶片进行加工。在完成对半导体晶片的加工之后，可以在从基底朝向晶片的方向上照射光。在这种情况下，可以在2,000mJ至4,000mJ的条件下照射为波长范围为200nm至400nm的紫外(UV)光的光。在光照射时，粘合剂层可以进行光固化，从而显著降低其粘合力。

参照图1的(d)，通过将粘合力降低的粘合剂层22从晶片W的另一个表面剥离(脱粘)，可以获得经加工的半导体晶片。

在下文中，将参照实施例详细描述本公开内容。然而，应当注意，根据本公开内容的实施例可以以各种其他形式进行修改，并且本公开内容的范围不应被解释为限于下面将描述的实施例。提供本说明书的实施例是为了向本领域普通技术人员更完整地解释本公开内容。

发明实施方式

在下文中，将参照实施例详细描述本公开内容。

实施例1

制备粘性粘结剂树脂

将由76.35g丙烯酸2-乙基己酯(2-EHA)和23.65g丙烯酸羟基乙酯(HEA)组成的单体混合物放入其中回流有氮气并安装有冷却装置以便于温度控制的反应器中。然后，基于100g单体混合物，添加200g乙酸乙酯(EAc)作为溶剂，并将该混合物在30℃下充分混合30分钟或更长，同时将氮气注入到反应器中以从中除去氧气。此后，将温度升高并保持在65℃，分批添加0.1g反应引发剂V-60(偶氮二异丁腈)，使反应开始，随后聚合6小时以制备初级反应物(聚合物)。

在将26.88g 2-甲基丙烯酰氧基乙基异氰酸酯(MOI)(相对于初级反应物中的HEA为85mol％)和0.27g催化剂(DBTDL：二月桂酸二丁基锡)混合到初级反应物中之后，通过在40℃下反应24小时，将紫外线固化基团引入到初级反应物中的聚合物侧链，使得制备了具有可光聚合侧链的基于(甲基)丙烯酸酯的共聚物(粘性粘结剂树脂)。此时，所制备的基于(甲基)丙烯酸酯的共聚物(粘性粘结剂树脂)的重均分子量为约700,000g/mol。

制备半导体加工用粘合剂组合物

准备Irgacure 819(IGM Resins公司)作为光引发剂，并准备作为基于三嗪的化合物的2-(4,6-二苯基-1,3,5-三嗪-2-基)-5-[2-(2-乙基己酰氧基)乙氧基]-苯酚(由ADEKA制造，LA46)作为激光吸收剂，并准备作为基于异氰酸酯的固化剂的AK-75作为固化剂。

然后，相对于100重量份以上制备的基于(甲基)丙烯酸酯的共聚物，混合2重量份光引发剂、1重量份激光吸收剂和0.95重量份固化剂以制备半导体加工用粘合剂组合物。

制备半导体加工用膜

将以上制备的半导体加工用粘合剂组合物用作为溶剂的甲基乙基酮(MEK)稀释至具有适用于涂覆的粘度(约1,000cp)，并使用搅拌器混合15分钟。在将半导体加工用粘合剂组合物放置在室温下以除去混合期间产生的气泡，并使用涂覆器将其施加在经离型处理的聚对苯二甲酸乙二醇酯膜(厚度38μm)上，通过使用mathis烘箱将膜在110℃下干燥4分钟之后，形成厚度约30μm的粘合剂层。此后，将粘合剂层层合在作为基底的厚度为50μm的PEN膜(Q65H，Toyobo公司)的经电晕处理的表面上，并在40℃下老化3天以制备半导体加工用膜。

实施例2

制备实施例1中制备的基于(甲基)丙烯酸酯的共聚物(粘性粘结剂树脂)。此后，以与实施例1中相同的方式制备半导体加工用粘合剂组合物和半导体加工用膜，不同之处在于使用作为基于三嗪的化合物的Tinuvin1600(由BASF制造)作为激光吸收剂。

实施例3

制备实施例1中制备的基于(甲基)丙烯酸酯的共聚物(粘性粘结剂树脂)。此后，以与实施例1中相同的方式制备半导体加工用粘合剂组合物和半导体加工用膜，不同之处在于使用作为基于氰基丙烯酸酯的化合物的Uvinul 3030(由BASF制造)作为激光吸收剂。

实施例4

以与实施例3中相同的方式制备半导体加工用粘合剂组合物和半导体加工用膜，不同之处在于，基于100重量份的以上实施例3中的粘性粘结剂树脂，将激光吸收剂的含量调节为2重量份。

实施例5

以与实施例3中相同的方式制备半导体加工用粘合剂组合物和半导体加工用膜，不同之处在于在以上实施例3中，使用Omnirad 907(IGM Resins公司)作为光引发剂并使用厚度为50μm的PET膜(TOR50，SKC公司)作为基底。

[表1]

在表1中，A1表示Irgacure 819，A2表示Omnirad 907，B1表示LA46，B2表示Tinuvin1600，B3表示Uvinul 3030，C1表示PEN膜，以及C2表示PET膜。此外，在表1中，光引发剂和激光吸收剂的含量是基于100重量份的基于(甲基)丙烯酸酯的共聚物(粘性粘结剂树脂)的含量(重量份)。

比较例1

以与实施例1中相同的方式制备半导体加工用粘合剂组合物和半导体加工用膜，不同之处在于在实施例1中的半导体加工用粘合剂组合物的制备中不使用激光吸收剂。

比较例2

以与实施例1中相同的方式制备半导体加工用粘合剂组合物和半导体加工用膜，不同之处在于使用基于苯甲酸酯的化合物SONGSORB UV-1(Songwon Industrial Company)作为激光吸收剂。

比较例3

以与实施例1中相同的方式制备半导体加工用粘合剂组合物和半导体加工用膜，不同之处在于使用基于苯并三唑的化合物SONGSORB CS 928(Songwon IndustrialCompany)作为激光吸收剂。

比较例4

以与实施例1中相同的方式制备半导体加工用粘合剂组合物和半导体加工用膜，不同之处在于使用基于草酰苯胺的化合物SONGSORB CS 312(Songwon IndustrialCompany)作为激光吸收剂。

[表2]

在上表2中，A1表示Irgacure 819，B4表示SONGSORB UV-1，B5表示SONGSORB CS928，B6表示Uvinul 3030，B6表示SONGSORB CS 312，以及C1表示PEN膜。此外，在上表2中，光引发剂和激光吸收剂的含量是基于100重量份的基于(甲基)丙烯酸酯的共聚物(粘性粘结剂树脂)的含量(重量份)。

以与实施例1中相同的方式制备半导体加工用粘合剂组合物和半导体加工用膜，不同之处在于在实施例1中的半导体加工用粘合剂组合物的制备中不使用激光吸收剂。

实验例

测量光学透射率

如下测量实施例1至5和比较例1至4中制备的粘合剂层本身的光学透射率。

将通过使用实施例1中制备的半导体加工用粘合剂组合物制备的粘合剂层单独层合在LCD裸玻璃(0.5mm厚)上以制备尺寸为50mm×50mm的样品。然后，使用Shimadzu-UV2500测量200nm至800nm波长带的光学透射率，随后确定在310nm处的光学透射率数值。

另一方面，将制备的样品放入烘箱中，在240℃下储存10分钟，然后使用Shimadzu-UV2500测量200nm至800nm之间的波长带的光学透射率，随后确认在310nm处的光学透射率数值。

此外，以相同的方式测量实施例2至5和比较例1至4中制备的粘合剂层的光学透射率。

将热处理之前的光学透射率、热处理之后的光学透射率以及通过上式1计算的光学透射率的变化率示于下表3中。

测量固化度

如下测量实施例1至5和比较例1至4中制备的粘合剂层的固化度。

制备具有通过使用实施例1中制备的半导体加工用粘合剂组合物制备的粘合剂层的半导体加工用膜。然后，在从半导体加工用膜的基底朝向粘合剂层的方向上照射3,000mJ的UV(约350nm至400nm)之后，通过计算IR峰的变化来测量固化度。

具体地，以FT-IR ATR模式测量固化度，确定在UV照射之前和之后814nm的C＝C峰面积，并通过下式3计算固化度(％)。

[式3]

固化度(％)＝(1-((在UV照射之后814nm的C＝C峰面积)/(在UV照射之前814nm的C＝C峰面积)))×100

此外，以相同的方式测量实施例2至5和比较例1至4中制备的粘合剂层的固化度，结果示于下表3中。

测量粘合力

如下测量实施例1至5和比较例1至4中制备的粘合剂层对晶片的粘合力。

制备具有通过使用实施例1中制备的半导体加工用粘合剂组合物制备的粘合剂层的半导体加工用膜。之后，将半导体加工用膜切割成1英寸×25cm的尺寸，并将粘合剂层层合在晶片上并在室温下放置1天。之后，使用TA(质构分析仪)，通过以0.3mpm的速率和180°的剥离角将半导体加工用膜从晶片剥离来测量剥离力(粘合力)。

另一方面，在从半导体加工用膜的基底到粘合剂层的方向上用3,000mJ的UV(约350nm至400nm)照射以上制备的单独样品。之后，以与以上相同的方式测量剥离力(粘合力)。

此外，以相同的方式测量实施例2至5和比较例1至4中制备的粘合剂层的剥离力(粘合力)。

UV照射之前的剥离力(粘合力)、UV照射之后的剥离力(粘合力)以及通过上式2计算的剥离力(粘合力)的变化率示于下表3中。

外观评估

对于以上实施例1至5和比较例1至4中制备的半导体加工用膜，在用准分子激光照射之后进行外观评估。

制备具有通过使用实施例1中制备的半导体加工用粘合剂组合物制备的粘合剂层的半导体加工用膜。然后，在从半导体加工用膜的粘合剂层到基底的方向上照射波长值为308nm的准分子激光。此后，如果在半导体加工用膜的粘合剂层与基底之间的界面处存在气泡、烟雾或松动，则评估为“X”，如果没有，则评估为“O”。

此外，对实施例2至5和比较例1至4中制备的半导体加工用膜进行外观评估，结果示于下表3中。

[表3]

参照表3，可以看出，通过使用根据本公开内容的实施例1至5中制备的半导体加工用粘合剂组合物，可以提供这样的粘合剂层：其在310nm下的初始光学透射率低、在热处理之后的光学透射率变化率低、在UV固化之前粘合力优异，但在UV固化之后粘合力显著降低。此外，在具有通过使用实施例1至5中制备的半导体加工用粘合剂组合物制备的粘合剂层的半导体加工用膜的情况下，可以看出在准分子激光照射之后的外观评估结果优异。

[附图标记列表]

W：晶片

10：载体

21：基底

22：粘合剂层

L：激光