控制晶片在压塑成型时翘曲的方法及使用该方法的制品的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及运样的多层结构，其在某些组分固化时翅曲的倾向减小。一方面，本发 明设及包含多个上述多层结构的多层组件。另一方面，本发明设及用于减小晶片（wafer) 在施用至其上的模塑组合物固化时翅曲的方法。又一方面，本发明设及制备在固化时基本 没有翅曲的晶片的方法。
【背景技术】
[0002] 用于半导体封装产业中封装应用的液体压塑成型设及在载体上涂布保护性材料， 其中所述载体上布置有一个或多个经挑选然后放置在该载体上的切割好的娃裸片（diced silicondie)。用保护性材料填充所述娃裸片周围的间隙和边缘W形成模塑晶片。
[0003] 用于形成模塑晶片的常规材料要么不具备提供改进的抗晶片翅曲性所需的物理 特性，要么不适合于借助液体压塑成型技术的应用。
【发明内容】
[0004] 根据本发明，提供在某些组分固化时翅曲的倾向减小的多层结构。一方面，提供包 含多个上述多层结构的多层组件。另一方面，提供用于减小晶片在其上所施用的模塑组合 物固化时翅曲的方法。又一方面，提供制备在固化时基本没有翅曲的晶片的方法。
【具体实施方式】
[0005] 根据本发明，提供运样的多层结构，其包含：
[0006] 娃层，所述娃层在其一个面上包含多个忍片（chip)且在所述忍片下面包含底部 填充层（underfilllayer)，
[0007] 施用至与所述多个忍片同一面的可固化模塑配制物，W及
[0008] 施用至所述可固化模塑配制物的增强元件，
[0009] 其中所述增强元件的热膨胀系数（CT巧与所述娃层的热膨胀系数足够接近，W便 使所述结构在所述模塑配制物固化时的翅曲最小
[0010] 如本领域技术人员所容易认识到的，在本发明的实践中可W采用各种增强元件， 例如碳纤维片材、玻璃薄片、液晶聚合物化(P)片材、娃板或娃片材、陶瓷薄板或陶瓷片材 等等。在一些实施方案中，本发明的实践中所采用的增强元件是娃板或娃片材。
[0011] 考虑可用于本发明中的陶瓷薄板或陶瓷片材可W由各种材料制成，例如碳化娃、 氮化娃、抓±、氧化侣（aluminaoxide)、氧化侣-氧化错、氮化侣、娃酸侣、碳化棚、氮化棚、 侣酸巧、碳、姉±、堇青石、儀橄揽石、石墨、氧化给化a化ia)、二氧化给、高岭±、粘±基氧化 儀或菱儀矿、金属棚化物、富侣红柱石、稀上金属氧化物（REO)、瓷、蓝宝石、娃石（silica)、 烙凝娃石、娃化物、滑石、氧化锭、碳化鹤、错石、憐酸错等等。在一些中，陶瓷薄板或陶瓷片 材由碳化娃、氮化娃、碳化棚、氮化棚、碳化鹤等制成。
[0012] 在某些实施方案中，考虑可用于本发明中的增强元件的CTE<8ppm/°C。在一些实 施方案中，考虑可用于本发明中的增强元件的CTE为大约O至化pm/°C。在一些实施方案 中，考虑可用于本发明中的增强元件的CTE为大约O至5ppm/°C。
[0013] 考虑可用于本发明中的娃层通常具有大约2至化pm/°C的CTE。在一些实施方案 中，增强元件的CTE在娃层CTE的± 100%范围内。
[0014] 在一些实施方案中，增强元件的CTE在娃层CTE的±90%范围内；在一些实施方 案中，增强元件的CTE在娃层CTE的±80%范围内；在一些实施方案中，增强元件的CTE在 娃层CTE的±70%范围内；在一些实施方案中，增强元件的CTE在娃层CTE的±60%范围 内；在一些实施方案中，增强元件的CTE在娃层CTE的±50%范围内；在一些实施方案中， 增强元件的CTE在娃层CTE的±40%范围内；在一些实施方案中，增强元件的CTE在娃层 CTE的±30%范围内；在一些实施方案中，增强元件的CTE在娃层CTE的±20%范围内；在 一些实施方案中，增强元件的CTE在娃层CTE的± 10 %范围内；在一些实施方案中，增强元 件的CTE在娃层CTE的±5%范围内。
[0015] 考虑可用于本发明中的可固化模塑配制物包含含有80至95wt%无机填料的可固 化树脂基体。
[0016] 示例性的无机填料包括娃石、抓±、氧化侣、娃酸侣、氮化娃、氮化侣、经二氧化娃 涂布的氮化侣、碳化棚、氮化棚、炭黑等等，W及它们中任意两种或多种的组合。
[0017] 考虑可用于本发明中的模塑配制物可W特征在于具有至少W下性能：
[0018] -在100°C~200°C的溫度下能在大约30分钟内模塑（在一些实施方案中，在 100°C~200°C的溫度下在大约20分钟内；在一些实施方案中，在100°C~200°C的溫度下 在大约10分钟内；在一些实施方案中，在100°C~150°C的溫度下在大约30分钟内；在一 些实施方案中，在100°C~150°C的溫度下在大约20分钟内；W及在一些实施方案中，在 100°C~150°C的溫度下在大约10分钟内），
[0019]-在100°C~175°C的溫度下能在8小时内固化（在一些实施方案中，在大约6小 时内；在一些实施方案中，在大约4小时内；W及在一些实施方案中，在大约2小时内），
[0020] -具有低的CTE(a1 < 30卵m/°C;在一些实施方案中，< 20卵m/°C 及在一些实 施方案中，< 10ppm/°C)，
[0021]-具有高的溫度稳定性（即，具有在250°C下< 1.0%的低重量损失率），化及
[0022] -具有> 50°C的玻璃化转变溫度灯g)(在一些实施方案中，< 60°C;在一些实施 方案中，< 70°C;在一些实施方案中，< 80°C;W及在一些实施方案中，< 90°C)。
[0023] 满足前述标准的示例性可固化模塑配制物包括液体压塑成型配制物、粉末压塑成 型配制物、压塑成型膜（compressionmoldingfilm)、面板模塑配制物（panelmolding formulation)等等。
[0024] 示例性的可固化树脂基体包括（I)仅仅环氧树脂基体；似环氧树脂组分与 (甲基）丙締酸醋官能聚合物组分的组合；（3)环氧树脂组分与线性酪醒树脂（phenolic novolac)组分的组合等等。
[00巧]示例性的环氧树脂基体包括由双酪A、双酪F、双酪S、双酪E、联苯或它们的组合制 成的环氧树脂（epoxy)。此外，可W使用同一类型树脂（例如A、F、S或者巧中的两种或多 种不同的双酪环氧树脂（或其氨化形式）。
[0026] 可用于本发明中的优选的市售可得双酪环氧树脂的例子包括双酪F环氧树脂[例 如日本Ni卵onKayaku公司的RE-404-S，W及DaiNi卵onInk&Chemicals公司的EPI化ON830 (RE1801)、830S(RE1815)、830A(RE1826)和 830W，W及Resolution公司的RSL1738 和 化-983U]和双酪A环氧树脂（例如Resolution公司的化-979和980)。
[0027]W上提到的可从化iNippon公司购得的双酪环氧树脂被宣传为具有比基于双酪 A环氧树脂的常规环氧树脂低的粘度的液态未稀释的环氧氯丙烷-双酪F环氧树脂，其具 有与液态双酪A环氧树脂相似的物理特性。双酪F环氧树脂具有比双酪A环氧树脂低的粘 度，运两种类型的环氧树脂的所有其它性能都相同，运提供了粘度更低并因而快速流动的 底部填充密封材料。运四种双酪F环氧树脂的EEW为165至180。25°C下粘度为3000至 4500CPS(除了RE1801，其粘度上限是4000CPS)。双酪A环氧树脂具有180至195的EEW(g/ eq)W及100至250cps的25°C下粘度。
[0028]W上提到的可从Resolution购得的双酪环氧树脂被宣传为含有低含量氯化物的 液态环氧树脂。RSkl738双酪A环氧树脂的总氯化物含量被报道为500至70化pm，化-983U 的总氯化物含量为150至35化pm。
[0029] 在适合用于本发明中的环氧树脂之中，还包括酪类化合物的多缩水甘油基衍生 物，例如：可从Resolution公司W商品名EPON例如EPON828、EPON1001、EPON1009 和EPON1031购得的那些；可从DowChemicalCo.公司W商品名DER331、DER332、 DER334和DER542购得的那些；W及可从NipponKayaku公司WBREN-S购得的那 些。其它合适的环氧树脂包括由多元醇等制备的聚环氧化合物和苯酪-甲醒酪醒树脂 (pheno^hrmaldehydenovolacs)的多缩水甘油基衍生物，其中苯酪-甲醒酪醒树脂的多 缩水甘油基衍生物有例如DowChemical公司的DEN43UDEM38和DEN439。还可W从Ciba SpecialtyChemicalsCo巧oration公司W商品名ARALDITE例如ARAUHTEECN1235、 ARAUHTEECN1273 和ARAUHTEECN1299 购得甲酪类似物。SU-8 是可从Resolution公司 获得的双酪A型环氧酪醒树脂（epoxynovolac)。胺、氨基醇和多元簇酸的多缩水甘油基加 成物也可用于本发明中，其市售可得树脂包括F.I.C.Co巧oration公司的GLYAMI肥135、 GLYAMI肥 125 和化YAMI肥 115;CibaSpecialtyChemicals公司的ARAUHTEMY-720、 ARAUHTE0500 和ARAUHTE0510 ;W及Sierwin-WilliamsCo公司的PGA-X和PGA-C。
[0030] 除了双酪环氧树脂，环氧树脂组分中还可W包含其它环氧化合物。例如，可W使用 脂环族环氧树脂，例如3, 4-环氧环己基甲基-3, 4-环氧环己基碳酸醋，或者双酪或联苯环 氧树脂的氨化形式。
[0031] 还使用单官能、双官能或多官能的活性稀释剂来调节粘度和/或降低Tg,例如下 基缩水甘油酸、甲酪