日立化成致力於新世代高密度半導體封裝應用之接合材料(Under fill)開發工作。在印刷電路板(PCB) 凸塊間距(Bump Pitch)日漸縮小的趨勢下,要確保其強度能夠耐受迴焊(reflow)製程則顯得相當困難;為了解決這個課題,接合材料的角色重要性因此急速提升,該公司即以全新的「先塗佈」製程進行產品的開發工作。
負責接合半導體晶片與基板的接合材料,一般主流方式為CUF法,即待凸塊接合後再將之注入縫隙中,對於間距細微化以及混載數種不同晶片的POP(Package On Package)應用十分重要。
以POP為例,由於熱膨脹係數的不同,便必須設法減低彈性率、增大熱膨脹率、降低硬化溫度等以抑制彎曲現象,此外該公司也嘗試使用將矽膠般的低彈性橡膠包入有機層內的core shell構造填充物的方式;然而隨著中介層(Interposer)的間距細微化(fine pitch)發展,CUF法便無法確保接合性。
因此日立化成所開發之事先塗上接合材料以提高強度的「先塗佈法」便相當受到眾人矚目。這種「先塗佈」製程有兩種手法:一種稱為塗佈法,即將液狀的接合材料塗佈在凸塊上方;另一種則稱為薄膜法,是將接合材料製為薄膜狀並貼附於晶圓或是印刷電路基板之上。其中塗佈法已經開始樣品評估作業而薄膜法則是尚處於研發階段,該公司於其封裝中心(日本筑波市)進行各式各樣材料組合試作實驗並進行評估以期能早日達到商業化水準。