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本申请要求于2016年3月28日向韩国知识产权局提交的韩国专利申请第10-2016-0037214号的优先权的权益，其公开内容通过引用整体并入本文。
本发明涉及半导体器件，并且更具体地，涉及如下半导体器件：其具有适用于具有多层结构半导体芯片的封装件的稳定结构，具有优异的机械特性(例如耐热性和耐冲击性)，并且即使在长时间暴露于在半导体制造工艺中施加的高温条件时，也能够防止回流裂纹等的出现而基本上不产生空隙。
背景技术：
最近，随着电子设备朝小型化、高功能化和大容量的趋势扩大，并且对半导体封装件的致密化和高集成度的需求迅速增加，半导体芯片的尺寸变得越来越大。就提高集成度而言，用于以多级式堆叠芯片的堆叠封装方法逐渐增加。
随着半导体封装的最近发展趋势，半导体的小型化、薄化和高性能进展迅速。此外，为了封装件的大容量，半导体晶片的厚度变得非常薄(小于100μm)，使得在同一封装件中可以层合更多芯片。最近，半导体晶片的厚度变得极薄(20μm或更小)。因此，当制造其中半导体芯片和层间粘合剂膜的厚度为20μm或更小的封装件时，需要粘合剂膜的减薄。
在为了实现半导体封装件的大容量的尝试中，正在寻求增加半导体芯片的尺寸或以多级式堆叠半导体芯片的方法。在以多层堆叠半导体芯片的工艺中，将施加至与基底接触的第一芯片的粘合剂层暴露于比施加至上芯片的另一粘合剂层更多的热并使其在封装件制造工艺中固化是有问题的。因此，随着堆叠芯片的数量增加，与第一芯片接触的粘合剂层长时间暴露于高温条件，因此在粘合剂层内部或在第一芯片与粘合剂层之间可能产生空隙。在随后的固化工艺中难以消除产生的空隙，并且由于残留的空隙，工艺或半导体器件的可靠性降低。
同时，在安装半导体封装件的工艺中应用高温加热步骤。例如，使用通过红外回流、气相回流、焊接浸渍等加热整个半导体封装件来安装半导体封装件的方法。在这样的高温加热步骤中，由于整个半导体封装件暴露于200℃或更高的温度，存在于半导体封装件中的水分爆发式气化，并且由于这样的气化，可能发生封装件破裂或回流破裂。特别地，当粘合剂(例如切割管芯接合膜)包含大量水分时，在回流安装工艺期间通过加热使水分蒸发。由此产生的蒸气压可能破坏切割管芯接合膜或使膜分层而引起回流裂纹。
在半导体封装工艺期间产生的大部分缺陷是由回流工艺中在吸湿之后基底与粘合剂之间的分层现象引起的。因此，已经对减轻基底、粘合剂与半导体芯片之间的应力或提高耐湿性的方法进行了研究。具体地，为了提高耐湿性，可以通过增加固化剂和环氧树脂的量来降低固化产物的吸湿特性。在这种情况下，粘合剂在固化之后的模量增加，使得难以减轻应力。此外，为了减轻半导体的应力，如果粘合剂中热固性树脂的含量过度增加或固化剂的含量降低，则在固化之后变得难以提供与基底的适当粘合力。在这种情况下，由于低粘合力而导致分层。需要开发这样的方法：其在大大降低粘合剂或粘合剂膜本身的水分吸收值的同时能够确保在固化之后与基底的高粘合力和在高温下改善的拉伸物理特性。
技术实现要素：
技术问题
本发明的目的是提供这样的半导体器件：其具有适用于具有多层结构半导体芯片的封装件的稳定结构，具有优异的机械特性(例如耐热性和耐冲击性)，并且即使在长时间暴露于在半导体制造工艺中施加的高温条件时，也能够防止回流裂纹的出现而基本上不产生空隙。
技术方案
为了实现所述目的，本发明提供了半导体器件，其包括：第一半导体元件；以及用于包埋第一半导体元件的粘合剂膜，其中粘合剂膜满足以下通式1。
[通式1]
1≤{mv/[(a^5)*10]}
在通式1中，mv是通过施加5rad/s的剪切速率在125℃下测量的粘合剂膜的熔体粘度，并且数值在200pa·s至8000pa·s范围内，而a是粘合剂膜在125℃下暴露1小时之后通过热重分析(tga)测量的重量损失率(％)。
在下文中，将更详细地描述根据本发明的具体实施方案的半导体器件。
如本文所使用的术语“半导体器件”是指包括半导体元件、电路板、电气/电子器件等的层合体。
如上所述，根据本发明的一个实施方案，提供了半导体器件，其包括：第一半导体元件；以及用于包埋第一半导体元件的粘合剂膜，其中粘合剂膜满足以下通式1。
当粘合剂膜满足以下通式1或2时，半导体器件可以具有适用于具有多层结构半导体芯片的封装件的稳定结构，具有优异的机械特性(例如耐热性和耐冲击性)，并且尤其是即使在长时间暴露于在半导体制造工艺中施加的高温条件时，也防止回流裂纹的出现而基本上不产生空隙。
[通式1]
1≤{mv/[(a^5)*10]}
在通式1中，mv是通过施加5rad/s的剪切速率在125℃下测量的粘合剂膜的熔体粘度，并且数值在200pa·s至8000pa·s范围内，而a是粘合剂膜在125℃下暴露1小时之后通过热重分析(tga)测量的重量损失率(％)。
[通式2]
3≤{mv/[(a^5)*10]}
在通式2中，mv和a分别如以上关于通式1所述。
更具体地，通式1或2中的{mv/[(a^5)*10]}可以为1或更大、3或更大、10或更大、3至30000、5至5000、或10至150。
具体地，粘合剂膜在高温下的熔体粘度与高温热处理之后通过热重分析(tga)测量的重量损失率的10次幂之比可能与粘合剂膜的流动性、内部压力(其响应于由高温下粘合剂膜的重量损失引起的气体产生而增加)和粘合剂膜的熔体粘度之间的平衡相关。
粘合剂膜在125℃下的熔体粘度为200pa·s至8000pa·s，因此可以更容易地包埋半导体芯片或形成在其上的不规则体。当通式1的[(a^5)*10]的比如上所述限定时，由高温下产生的挥发性组分引起的内部压力增加可以最小化，并且可以防止空隙的形成和扩散。即，由于粘合剂膜满足通式1或2，因此可以在确保预定熔体粘度范围内的高包埋特性的同时，防止由粘合剂膜在高温下的质量损失引起的气体产生而导致的空隙产生。
此外，由于使用满足通式1或2的粘合剂膜，在包埋或固定第一半导体元件的工艺中可以更容易地包埋第一半导体元件，可以抑制包埋之后第一半导体元件的外围附近嵌条(fillet)的漏出，从而防止半导体器件的污染并且还使当暴露于所施加的高温时在粘合剂膜中形成空隙的现象最小化。因此，可以在确保高可靠性和结构稳定性的同时促进第一半导体元件上的多级堆叠。
因此，可以使包括第一半导体元件的多级堆叠封装件的结构更稳定，从而提高最终制造的半导体封装件的信号传输效率和速度。因此，多级堆叠封装件可以更小型化或变得紧凑。
术语“包埋”是指这样的状态：其中半导体元件的外表面覆盖或涂覆有粘合剂膜使得基本上不存在暴露于外部的部分。
粘合剂膜在高温下的熔体粘度与粘合剂膜的流动性或包埋特性相关，还可能与半导体器件的结构稳定性或形状稳定性相关。
在将粘合剂膜在125℃下暴露1小时之后通过热重分析(tga)测量的重量损失率(％)与粘合剂膜中包含的残留挥发性组分的含量直接相关，并且暴露时间之后的重量损失率可以视为通过热处理除去的挥发性组分的含量。
特别地，在通式1和2中，a是在将粘合剂膜在125℃下暴露1小时之后通过热重分析(tga)测量的重量损失率(％)，并且a可以为1.5％或更小、或0.3％至1.5％。
在通式1中，mv是通过施加5rad/s的剪切速率在125℃下测量的粘合剂膜的熔体粘度，并且可以为200pa·s至8000pa·s。如果粘合剂膜在高温下的熔体粘度太低，则在通过使用粘合剂膜固定第一半导体元件的工艺中，粘合剂可能从第一半导体元件的边缘流出，导致形成嵌条。此外，如果粘合剂膜在高温下的熔体粘度太高，则流动性可能降低，使得难以固定或包埋第一半导体元件或者堆叠另外的多层。
第一半导体元件的厚度可以为10μm至500μm。
粘合剂膜的厚度可以为10μm至200μm。
如上所述，根据本实施方案的半导体器件包括：第一半导体元件；以及用于包埋第一半导体元件的粘合剂膜，其中粘合剂膜满足以下通式1。在这种情况下，可以将导线连接至第一半导体元件。
具体地，可以经由导线(接合线)将第一半导体元件的电极焊盘电连接至与其隔开的端部的梢端连接。导线(接合线)可以包含常规已知的金属材料，例如金、铝或铜。
此外，当将导线连接至第一半导体元件时，连接(布线)可以在70℃至240℃，并且优选在80℃至220℃的温度下进行。在上述温度下的加热可以进行数秒至数分钟。具体地，连接(布线)可以通过一起使用超声波的振动能量和所施加的压力的压接能量，同时加热使得温度在该温度范围内来进行。
同时，根据本实施方案的半导体器件还可以包括经由粘合剂膜接合至第一半导体元件的第二半导体元件。如上所述，第一半导体元件以其中连接有导线的状态包埋在粘合剂膜中，并且第二半导体元件可以接合或堆叠在粘合剂膜的另一个表面上。
此外，根据本实施方案的半导体器件可以包括接合至第一半导体元件的另一个表面从而面向第二半导体元件的被粘物。被粘物可以经由具有与上述粘合剂膜相同组成或不同组成的另一粘合剂膜接合至第一半导体元件。被粘物的具体实例不限于此，例如，被粘物可以是电路板或引线框。
第二半导体元件可以是与第一半导体元件相同或不同类型的半导体元件。
根据本实施方案的半导体器件还可以包括通过导线接合或倒装芯片接合而接合至第一半导体元件的被粘物。
被粘物的具体实例不限于此，例如，被粘物可以是电路板或引线框。特别地，作为电路板，可以使用常规已知的基底，例如印刷电路板。此外，引线框可以是金属引线框(例如cu引线框或合金42引线框)或者包含玻璃环氧树脂、双马来酰亚胺-三嗪(bt)、聚酰亚胺等的有机基底。
第一半导体元件和被粘物可以通过使用常规已知的方法或设备结合导线接合或倒装芯片接合来接合。
例如，第一半导体元件可以通过以下方法管芯接合至被粘物：将常规已知的粘合剂膜等附接至第一半导体元件，然后在预定条件下对半固化状态的粘合剂膜进行热处理，从而将第一半导体元件固定到被粘物上。热处理可以在0.01mpa至1.0mpa的压力下、50℃至200℃的温度下，并且优选在0.1mpa至0.8mpa的压力下、90℃至180℃的温度下进行。此外，热处理可以进行0.1小时至10小时，优选0.5小时至7小时。
也可以经由导线(接合线)将第一半导体元件的电极焊盘电连接至被粘物的端部的梢端。导线(接合线)可以包含本领域通常已知的金属材料，例如金、铝或铜。
当将导线连接至第一半导体元件时，连接(布线)可以在70℃至240℃，并且优选在80℃至220℃的温度下进行。在该温度下的加热可以进行数秒至数分钟。具体地，连接(布线)可以通过一起使用超声波的振动能量和所施加的压力的压接能量，同时加热使得温度在该温度范围内来进行。
此外，可以通过倒装芯片接合将第一半导体元件连接至被粘物。倒装芯片接合可以以与上述导线接合相同的方式来进行，不同之处在于在将第一半导体元件与被粘物连接的步骤中使用导线。
在使用上述倒装芯片的情况下，通过倒装芯片接合将第一半导体元件固定至被粘物，并且第一半导体元件的电路表面面向被粘物，这是所谓的面朝下安装。在第一半导体元件中设置有多个突出电极(例如凸块)，并且突出电极与被粘物上的电极连接。此外，可以在被粘物与第一半导体元件之间填充底部填充材料。
上述连接方法没有特别限制，并且其可以通过常规已知的倒装芯片接合器来连接。例如，可以使形成在第一半导体元件中的突出电极(例如凸块)与附接至被粘物的连接焊盘的导电材料(铅钎料等)接触并压靠以进行接合，导电材料熔化，以确保第一半导体元件与被粘物之间导电，并将第一半导体元件固定至被粘物(倒装芯片接合)。通常，倒装芯片接合的加热条件为240℃至300℃，加压条件为0.5n至490n。
在凸块形成为突出电极时使用的材料没有特别限制，其实例包括：钎料(合金)，例如基于锡-铅的金属材料、基于锡-银的金属材料、基于锡-银-铜的金属材料、基于锡-锌的金属材料、和基于锡-锌-铋的金属材料；基于金的金属材料；和基于铜的金属材料。可以使用常规已知的液体或膜形底部填充材料作为底部填充材料。
半导体器件还可以包括与上述第一半导体元件或第二半导体元件相同或不同类型的一个或更多个半导体元件。另外的半导体元件可以经由粘合剂膜等接合。
粘合剂膜可以满足通式1或2，并且可以具有包含以下的组成：玻璃化转变温度为-10℃至30℃的热塑性树脂；环氧树脂；无机填料；和含有酚树脂的固化剂。更具体地，粘合剂膜可以包含：玻璃化转变温度为-10℃至30℃的热塑性树脂；环氧树脂，包括固体环氧树脂和液体环氧树脂；无机填料；和含有酚树脂的固化剂。
热塑性树脂的实例可以包括但不限于聚酰亚胺、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、反应性丁二烯丙烯酸酯腈共聚物橡胶(reactivebutadieneacrylatenitrilecopolymerrubber)、(甲基)丙烯酸酯类树脂、其两种或更多种的混合物、或者其两种或更多种的共聚物。
优选地，热塑性树脂可以包括(甲基)丙烯酸酯类树脂，所述(甲基)丙烯酸酯类树脂包含含有环氧类官能团的(甲基)丙烯酸酯类重复单元。具体地，(甲基)丙烯酸酯类树脂可以是包含含有环氧类官能团的(甲基)丙烯酸酯类重复单元且玻璃化转变温度为-10℃至30℃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25重量％的含有环氧类官能团的(甲基)丙烯酸酯类重复单元。环氧类官能团可以包括环氧基或缩水甘油基。
环氧树脂的平均环氧当量可以为100至1000。
环氧树脂可以包括选自以下的至少一者：基于联苯的环氧树脂、双酚a环氧树脂、双酚f环氧树脂、甲酚酚醛清漆环氧树脂、苯酚酚醛清漆环氧树脂、四官能环氧树脂、三苯酚甲烷型环氧树脂、烷基改性的三苯酚甲烷型环氧树脂、萘型环氧树脂、二环戊二烯型环氧树脂和二环戊二烯改性的酚型环氧树脂。
更优选使用固体环氧树脂和液体环氧树脂二者作为环氧树脂，以实现粘合剂膜的上述特性。
通过使用固体环氧树脂和液体环氧树脂二者，可以容易地控制粘合剂膜的固化程度，从而提高粘合性能。
此外，通过使用固体环氧树脂和液体环氧树脂二者，粘合剂膜可以具有适当的流动性。例如，粘合剂膜在110℃和5rad/秒的剪切速率下的熔体粘度可以为500pa·s至10000pa·s。
固体环氧树脂的环氧当量可以为100至1000，软化点可以为50℃至120℃。
液体环氧树脂可以与玻璃化转变温度为-10℃至30℃的热塑性树脂和包含酚树脂的固化剂一起形成粘合组分的基材(或基质)。液体环氧树脂使粘合剂膜在具有相对低的粘度的同时具有对于半导体优化的优异的粘合和流动特性，并且还具有高断裂强度和低断裂延伸率。
液体环氧树脂的具体类型和物理特性没有特别限制，例如，液体环氧树脂在25℃下的粘度可以为500mpa·s至20000mpa·s。此外，液体环氧树脂的环氧当量可以为100至1000。
酚树脂的软化点可以为60℃或更高、80℃或更高、100℃至160℃、或110℃至150℃。
粘合剂膜可以包含具有相对高软化点的酚树脂。软化点为60℃或更高、80℃或更高、100℃至160℃、或110℃至150℃的酚树脂可以与液体环氧树脂和玻璃化转变温度为-10℃至30℃的热塑性树脂一起形成粘合组分的基材(或基质)。因此，在室温下粘合剂膜具有较高的拉伸模量和优异的粘合强度，并且具有对于半导体优化的流动特性。
相反，当酚树脂的软化点低于上述范围时，粘合剂膜在室温下的拉伸模量可能降低或者粘合剂膜在室温下的延伸率可能大大增加。此外，可能发生粘合剂可能在固化温度下流出的现象，或者由于粘合剂的漏出而可能在半导体元件的边缘周围形成嵌条的现象，此外，可能在接合粘合剂膜的工艺中或在粘合剂膜长时间暴露于高温条件时产生多个空隙。
同时，如上所述，酚树脂可以与液体环氧树脂和玻璃化转变温度为-10℃至30℃的热塑性树脂一起形成粘合组分的基材(或基质)。在这种情况下，酚树脂可以以预定量或更高的量包含在粘合组分的基材中。具体地，酚树脂相对于热塑性树脂、酚树脂和液体环氧树脂的总重量的重量比可以为0.25或更大、0.25至0.7、或0.3至0.6。
如上所述，由于酚树脂以预定量或更高的量包含在粘合组分的基材中，粘合剂膜可以满足通式1。因此，可以防止在半导体制造工艺期间粘合剂在固化温度下流出的现象，或者由于粘合剂的漏出而在半导体元件的边缘周围形成嵌条的现象。此外，即使在长期暴露于在半导体制造工艺期间施加的高温条件之后也基本上不产生空隙。
同时，在粘合剂膜中，液体环氧树脂相相对酚树脂的重量比可以为0.3至1.5。
当液体环氧树脂相对于酚树脂的重量比太高时，由于熔体粘度降低，粘合剂膜可能在室温下具有粘性。此外，在室温下的拉伸模量降低，并且延伸率大大增加，从而在晶片切割期间发生粘合剂膜的再附着。此外，当液体环氧树脂相对于酚树脂的重量比太低时，在室温下伸长时产生的模量变得非常高，或者在常温下的延伸率大大降低，从而可能使最终产物的产率大大降低。此外，粘合剂膜对晶片的粘合性不足，因此在制造工艺中可能发生晶片与粘合剂膜之间的浮动(floating)现象。
固化剂还可以包括选自基于胺的固化剂和基于酸酐的固化剂中的至少一种化合物。
用于接合半导体的粘合树脂组合物还可以包含固化催化剂。
固化催化剂用于加速固化剂的作用或者使用于接合半导体的粘合树脂组合物固化，并且可以使用已知用于生产半导体粘合剂膜的固化催化剂等而没有特别限制。例如，作为固化催化剂，可以使用选自以下的至少一者：基于磷的化合物、基于硼的化合物、基于磷-硼的化合物和基于咪唑的化合物。
可以包含在粘合剂膜中的无机填料的种类没有特别限制。
无机填料的具体实例可以包括细磨的合成二氧化硅例如直径小于100nm的二氧化硅(例如，直径小于100nm的干二氧化硅)、膨润土、超细沉淀碳酸钙、有机膨润土、经表面处理的碳酸钙、金属皂、氢化蓖麻油、聚酰胺蜡、聚环氧乙烷、植物油、聚合物油、亚麻籽聚合物油、脂肪酸二聚物、或其至少两者的任意混合物、直径为100nm或更大的二氧化硅(例如，直径为100nm或更大的湿二氧化硅)、氧化铝、硫酸钡等。可以使用能够吸收离子杂质以提高可靠性的离子吸收剂作为无机填料。
离子吸收剂没有特别限制，并且可以使用以下作为离子吸收剂：基于镁的化合物，例如氢氧化镁、碳酸镁、硅酸镁和氧化镁；基于钙的化合物，例如硅酸钙、碳酸钙和氧化钙；基于铝的化合物，例如氧化铝、氢氧化铝、氮化铝和硼酸铝晶须；基于锆的化合物；和基于锑铋的化合物；或其至少两者的任意混合物。
粘合剂膜可以包含：5重量％至40重量％的玻璃化转变温度为-10℃至30℃的热塑性树脂；合计15重量％至80重量％的环氧树脂和含有酚树脂的固化剂；以及5重量％至70重量％的无机填料。更优选地，粘合剂膜可以包含：10重量％至30重量％的玻璃化转变温度为-10℃至30℃的热塑性树脂；合计20重量％至75重量％的环氧树脂和含有酚树脂的固化剂；以及10重量％至55重量％无机填料。
当粘合剂膜中玻璃化转变温度为-10℃至30℃的热塑性树脂的含量在5重量％至40重量％或10重量％至30重量％的范围之外时，例如当玻璃化转变温度为-10℃至30℃的热塑性树脂的含量太低时，粘合剂膜的机械特性或粘合强度可能劣化。当玻璃化转变温度为-10℃至30℃的热塑性树脂的含量太高时，粘合剂膜不能充分地包埋第一半导体元件，或者当半导体元件长时间暴露于高温条件时粘合剂膜中可能过度产生空隙。
当粘合剂膜包含无机填料时，考虑到粘合剂膜的流动性和包埋特性，可以以适当量包含无机填料。例如，粘合剂膜可以包含5重量％至70重量％或10重量％至55重量％的无机填料。然而，当粘合剂膜中无机填料的含量太高时，粘合剂膜可能容易在室温下断裂，并且不能充分包埋第一半导体元件。此外，当粘合剂膜中无机填料的含量太低时，粘合剂过度流出到其边缘周围而形成嵌条，或者当暴露于向其施加的高温条件时，粘合剂膜中可能产生空隙。
有益效果
根据本发明，可以提供这样的半导体器件：具有适用于具有多层结构半导体芯片的封装件的稳定结构，具有优异的机械特性(例如耐热性和耐冲击性)，并且即使在长时间暴露于在半导体制造工艺中施加的高温条件时，也能够防止回流裂纹的出现而基本上不产生空隙。
在所述半导体器件中，控制半导体元件可以容易地包埋多层半导体封装件，可以提高最终制造的半导体封装件的信号传输效率和速度，并且可以更稳定地保持多层堆叠封装件的结构。
具体实施方式
在下文中，提出优选实施例以帮助理解本发明。然而，提供这些实施例仅用于说明的目的，并且本发明的范围不限于此。
[制备例：热塑性丙烯酸酯树脂的制备]
将40g丙烯酸丁酯、24g丙烯酸乙酯、30g丙烯腈和6g甲基丙烯酸缩水甘油酯与100g甲苯混合，并使混合物在80℃下反应约12小时以合成引入缩水甘油基作为支链的基于丙烯酸酯的树脂(重均分子量为800000，玻璃化转变温度为15℃)。
[实施例1至5和比较例1至3：用于接合半导体的树脂组合物和用于半导体的粘合剂膜的制备]
(1)用于接合半导体的树脂组合物溶液的制备
将以下表1中示出的组分以列出的量混合并溶解在甲基乙基酮溶剂中以获得用于接合半导体的树脂组合物溶液(固体含量为40重量％)。
(2)用于半导体的粘合剂膜的制备
将所制备的用于接合半导体的树脂组合物溶液涂覆在经剥离处理的聚对苯二甲酸乙二醇酯膜(厚度为38μm)上，并在110℃下干燥3分钟以获得厚度为约110μm的用于半导体的粘合剂膜。
(3)半导体器件的制备
制备厚度为20μm的具有实施例1的组合物的粘合剂膜，并将其用作用于第一半导体元件的粘合剂膜。在70℃的温度条件下，将粘合剂膜附接至一侧为10mm且厚度为80μm的四方形第一半导体元件。此外，将附接有粘合剂膜的第一半导体元件接合至bga基底。接合在125℃的温度和1kg的压力下进行1秒。此外，在125℃的干燥器中对接合有第一半导体元件的bga基底进行热处理1小时以使粘合剂膜热固化。随后，通过使用导线接合器(由shinkawa,ltd.制造，商品名“utc-1000”)，在150℃下以100μm的节距(pitch)使用直径为23μm的线在第一半导体元件上进行线接合。
然后，在70℃的温度下，将分别在实施例和比较例中制备的粘合剂膜粘附至边为10mm且厚度为80μm的正方形半导体芯片。在将粘附有粘合剂膜的第二半导体元件接合至第一半导体元件和bga基底的同时，包埋半导体元件。该工艺在110℃的温度和2kg的压力下进行1秒。
[表1]实施例和比较例的树脂组合物的组成比率[单位：g]
kh-6021：50g酚树脂(dic，双酚a酚醛清漆树脂，羟基当量：121g/eq，软化点：133℃)
kph-3075：酚树脂(kolonchemical，羟基当量：175g/eq，软化点：75℃)
gph-103：酚树脂(nipponkayaku，羟基当量：230g/eq，软化点：103℃)
re-310s：液体环氧树脂(nipponkayaku，双酚a环氧树脂，环氧当量：180g/eq)
eocn-1020-70：固体环氧树脂(nipponkayaku，甲酚酚醛清漆环氧树脂，环氧当量：199g/eq，软化点：70℃)
2p4mhz：2-苯基-4-甲基-5-羟基甲基咪唑
kbm-403：硅烷偶联剂(shin-etsu，3,3-缩水甘油氧基丙基三甲氧基硅烷)
填料sc-2050(admatechs，球形二氧化硅，平均颗粒直径：约400nm)
[实验例：用于半导体的粘合剂膜的物理特性的评估]
实验例1：熔体粘度的测量
将分别在实施例和比较例中获得的粘合剂膜进行堆叠，并使用辊式层合机在60℃下进行层合直至厚度达到660μm。然后，将样品形成为直径为8mm的圆形，并通过使用tainstruments的高级流变扩展系统(advancedrheometricexpansionsystem，ares)以20℃/分钟的加热速率在5rad/s的剪切速率下测量其根据温度的熔体粘度。
实验例2：包埋特性的评估(模具空隙测试)
与如上在实施例和比较例中所述的关于半导体器件的制备的实施例类似，通过在压力干燥器中在135℃、7个标准大气压下对粘附有第二半导体元件的bga基底进行热处理1小时以使粘合剂膜热固化，从而制造半导体器件。
通过使用超声成像设备(扫描声学断层扫描仪(scanningacoustictomograph，sat))测量在粘合剂层中观察到空隙的样品的数目来评估所制造的半导体器件。通过使用超声波仪以透射模式测量浸入蒸馏水中的样品并使结果成像来进行空隙的观察。
如下进行评估：将粘合剂层中未观察到空隙的情况标记为“o”，将粘合剂层中观察到空隙的情况标记为“x”。
实验例3：接合线模制特性的测量
以与上述实验例2中相同的方式制造半导体器件，然后使用x射线检查设备评估接合线的损坏。如下进行评估：将半导体器件中内部接合线以预定距离彼此间隔开的情况标记为“o”(表示优异的线模制特性)，将接合线部分重叠导致短路的情况标记为“x”(表示差的线模制特性)。
实验例4：嵌条量的测量
以与上述实验例2中相同的方式制造半导体器件，然后测量从第二半导体元件外围扩散的粘合剂的量。在测量每个半导体元件的最长粘合剂之后，将200μm或更小的长度评估为“o”(表示优异的嵌条特性)，将大于200μm的长度评估为“x”(表示差的嵌条特性)。
实验例5：残留挥发性组分的量的测量
将分别根据实施例和比较例制备的粘合剂膜在125℃下暴露1小时，并通过tga测量重量损失率。重量损失率为粘合剂膜中包含的残留挥发性组分的量。
[表2]实验例的结果
*tv＝{mv/[a^5)*10]}
如上述表2所确定的，在使用实施例1至5的用于半导体元件的粘合剂膜的情况下，确定可以防止粘合剂在固化温度下从第二半导体芯片流出的现象或者粘合剂流出到半导体元件的边缘附近而形成嵌条的现象。此外，确定即使在长期暴露于在半导体制造工艺中施加的高温条件之后也不产生空隙。
相反，确定比较例1至3中制备的粘合剂膜具有较低的包埋第一半导体元件的性能，由于重叠的接合线而发生短路，由于粘合剂的过度漏出而在元件的边缘附近形成嵌条，或者在暴露于高温条件时在粘合剂膜中产生空隙。