JP3536640B2 - 接着フィルム、その製造法、接着フィルム付き支持部材及び半導体装置 - Google Patents
接着フィルム、その製造法、接着フィルム付き支持部材及び半導体装置Info
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Description
の製造法、接着フィルム付き支持部材及び半導体装置に
関し、更に詳しくは、半導体素子等の電子部品とリード
フレームや絶縁性支持基板等の支持部材との接着材料、
すなわちダイボンド用に好適な接着フィルム及びその製
造法、並びにその接着フィルムを用いてつくられる接着
フィルム付き支持部材及び半導体装置に関する。
ムや絶縁性支持基板等の支持部材との接着材料として
は、従来、Au−Si共晶合金、半田、銀ペースト、接着フ
ィルム等が知られている。これらのなかで、Au−Si共晶
合金及び半田は弾性率が大きく、半導体素子の高集積化
に対応した大型チップへの適用が困難なため、近年は、
弾性率が小さい銀ペーストや接着フィルムが主に使用さ
れている。銀ペーストは耐熱信頼性の点から熱硬化性樹
脂を主成分としたものが主流であり、接着フィルムはフ
ィルム形成性の点から熱可塑性樹脂を用いたものが主流
であるが、熱可塑性樹脂と熱硬化性樹脂とを用いた接着
フィルムも提案されている。
とした銀ペーストは、半導体パッケージの組み立て加熱
時に、銀ペーストから発生するアウトガス(フューム)
が半導体素子を汚染し、ワイヤボンド工程におけるワイ
ヤボンダビリティ(ワイヤボンド特性)が低下する問題
がある。また、フュームが加熱装置に付着するという問
題もある。
熱時に発生するアウトガス(フューム)量が少なく、融
点の低い熱可塑性樹脂を選んで用いると接着温度を低く
することができ、リードフレームの酸化等、チップに与
えるダメージを少なくすることができる。しかし、融点
の低い熱可塑性樹脂を用いた接着フィルムは、熱時の接
着力が低いのでダイボンド後の熱処理(例えばワイヤボ
ンド工程、封止工程等)に耐えられないという問題があ
る。
いた接着フィルムは、融点の低い熱可塑性樹脂を選んで
用いることによって接着温度の低温化を図り、熱硬化性
樹脂を使用することによって、熱時における高い接着力
と共に実装時における250℃前後の半田付け熱処理に
も耐えることができるが、熱硬化性樹脂を含有するため
加熱時にアウトガスが発生し易い問題がある。
とリードフレームや絶縁性支持基板とを接着させる接着
フィルムであって、熱時における高い接着力と共に実装
時における250℃前後の半田付け熱処理にも耐え、か
つ、アウトガス(フューム)発生が少なく、それゆえ、
半導体素子や加熱装置の汚染、ワイヤボンド特性の低下
等の問題も解決する接着フィルムを提供することであ
る。
した銀ペーストや熱硬化性樹脂を含む接着フィルムが加
熱された時に発生するアウトガス(フューム)成分を分
析したところ、これは主として使用した熱硬化性樹脂の
未反応樹脂、溶剤又は反応性希釈剤に起因することが分
かった。そこで、種々の熱硬化性樹脂の検討及び接着フ
ィルム製造条件の最適化等を鋭意検討し、本発明を完成
するに至ったのである。
エポキシ樹脂及びエポキシ樹脂硬化剤を含有する接着フ
ィルムであって、上記エポキシ樹脂硬化剤は分子内に芳
香環を3個以上有するナフトール系化合物である接着フ
ィルムに関する。ここで、上記接着フィルムは、基材に
接着フィルムが付着しているもの(すなわち、基材付き
接着フィルム)であってもよい。
基材フィルム付き接着フィルムの製造法も提供する。す
なわち、上記接着フィルムの製造法は、(1)熱可塑性
樹脂と、エポキシ樹脂と、分子内に芳香環を3個以上有
するナフトール系エポキシ樹脂硬化剤と、必要に応じて
フィラーとを、有機溶媒中で混合し、(2)基材上に前
記混合液の層を形成させ、(3)加熱・乾燥し、(4)
基材を除去する、ことを特徴とする。
(1)熱可塑性樹脂と、エポキシ樹脂と、分子内に芳香
環を3個以上有するナフトール系エポキシ樹脂硬化剤
と、必要に応じてフィラーとを、有機溶媒中で混合し、
(2)基材上に前記混合物の層を形成させ、(3)加熱
・乾燥する、ことを特徴とする。
ィルムを接着させた接着フィルム付き支持部材を提供す
る。
フィルムを用いて支持部材に接着し、半導体素子を封止
材で封止した半導体装置を提供する。
熱可塑性樹脂は、限定されるものではなく、例えば、ポ
リイミド樹脂、ポリアミド樹脂、ポリアミドイミド樹
脂、ポリエーテルイミド樹脂、ポリエステル樹脂、シロ
キサンポリイミド樹脂、ポリエステルイミド樹脂、フェ
ノキシ樹脂、ポリスルホン樹脂、ポリエ−テルスルホン
樹脂、ポリフェニレンサルファイド樹脂、ポリエステル
樹脂、ポリエ−テルケトン樹脂等があるが、好ましいも
のはポリイミド樹脂である。ポリイミド樹脂について
は、後に詳しく述べる。
樹脂は、分子内に少なくとも2個のエポキシ基を含むも
のであれば限定されない。下記の式(1)〜(3)で表
される化合物等がある。
3価の有機基を示す。)
ば、ビスフェノールA型のグリシジルエーテル、ビスフ
ェノールF型のグリシジルエーテル、ビスフェノールA
D型のグリシジルエーテル、ビスフェノールS型のグリ
シジルエーテル、2,6−キシレノール型のグリシジル
エーテル、水添加ビスフェノールA型のグリシジルエー
テル、1,4−シクロヘキサンジメタノール型のグリシ
ジルエーテル、ジフェニルエーテル型のグリシジルエー
テル、エチレンオキサイド付加体ビスフェノールA型の
グリシジルエーテル、プロピレンオキサイド付加体ビス
フェノールA型のグリシジルエーテル、ポリエチレング
リコール型のグリシジルエーテル、ポリプロピレングリ
コール型のグリシジルエーテル、ネオペンチルグリコー
ル型のグリシジルエーテル、1,6−ヘキサンジオール
型のグリシジルエーテル、フェノールノボラック樹脂の
グリシジルエーテル、クレゾールノボラック樹脂のグリ
シジルエーテル、ナフタレン樹脂のグリシジルエーテ
ル、3官能のグリシジルエーテル、4官能のグリシジル
エーテル、ジシクロペンタジエンフェノール樹脂のグリ
シジルエーテル、ダイマー酸のグリシジルエステル、3
官能のグリシジルアミン、4官能のグリシジルアミン、
ナフタレン樹脂のグリシジルアミン、ポリサルファイド
変性エポキシ樹脂、ポリブタジエン変性エポキシ樹脂等
が挙げられる。これらに1官能エポキシ体が含まれてい
てよい。
樹脂硬化剤は、分子内に芳香環を3個以上有するナフト
ール系化合物である。ただし、ナフタレン環は芳香環1
個として数える。そのようなエポキシ樹脂硬化剤として
好ましいものは、下記の一般式(4)又は(5)で表さ
れるナフトール系化合物である。
20はそれぞれ独立に、水素、炭素数1〜10のアルキル
基、フェニル基又は水酸基を示し、mは1〜10の整数
を示す。また、Xは2価の有機基で、例えば、次の化5
に示すような基がある。
ば、次の式(6)、(7)で表されるキシリレン変性ナ
フトールノボラックや、式(8)で表されるp−クレゾ
ールとの縮合によるナフトールノボラック等が挙げられ
る。
10が好ましい。
としては、銀粉、金粉、銅粉等の金属フィラー、シリ
カ、アルミナ、チタニア、ガラス、酸化鉄、セラミッ
ク、窒化ホウ素等の無機フィラー、ポリメチルメタクリ
レート、ブタジエン−スチレン系、シリコーン樹脂等の
有機フィラー等がある。
いて説明する。本発明における接着フィルムの製造は、
(1)熱可塑性樹脂と、エポキシ樹脂と、前記のエポキ
シ樹脂硬化剤と、必要に応じてフィラーとを、有機溶媒
中で混合し、(2)基材上に前記混合物の層を形成さ
せ、(3)加熱・乾燥し、(4)基材を除去して、行な
うことができる。
上記(4)の工程を行うことなく、上記(1)〜(3)
の工程を行えばよい。フィラーとしては、先に挙げたよ
うなフィラーを用いることができる。
に特に限定するものではないが、好ましいものはポリイ
ミド樹脂である。ポリイミド樹脂は、通常、テトラカル
ボン酸二無水物とジアミンとを反応させて製造できる。
ては、ピロメリット酸二無水物、3,3′,4,4′−
ジフェニルテトラカルボン酸二無水物、2,2′,3,
3′−ジフェニルテトラカルボン酸二無水物、2,2−
ビス(3,4−ジカルボキシフェニル)プロパン二無水
物、2,2−ビス(2,3−ジカルボキシフェニル)プ
ロパン二無水物、1,1−ビス(2,3−ジカルボキシ
フェニル)エタン二無水物、1,1−ビス(3,4−ジ
カルボキシフェニル)エタン二無水物、ビス(2,3−
ジカルボキシフェニル)メタン二無水物、ビス(3,4
−ジカルボキシフェニル)メタン二無水物、ビス(3,
4−ジカルボキシフェニル)スルホン二無水物、
ン酸二無水物、ビス(3,4−ジカルボキシフェニル)
エーテル二無水物、ベンゼン−1,2,3,4−テトラ
カルボン酸二無水物、3,4,3′,4′−ベンゾフェ
ノンテトラカルボン酸二無水物、2,3,2′,3−ベ
ンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物、2,3,
3′,4′−ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水
物、1,2,5,6−ナフタレンテトラカルボン酸二無
水物、2,3,6,7−ナフタレンテトラカルボン酸二
無水物、1,2,4,5−ナフタレン−テトラカルボン
酸二無水物、1,4,5,8−ナフタレン−テトラカル
ボン酸二無水物、
5,8−テトラカルボン酸二無水物、2,7−ジクロル
ナフタレン−1,4,5,8−テトラカルボン酸二無水
物、2,3,6,7−テトラクロルナフタレン−1,
4,5,8−テトラカルボン酸二無水物、フエナンスレ
ン−1,8,9,10−テトラカルボン酸二無水物、ピ
ラジン−2,3,5,6−テトラカルボン酸二無水物、
チオフエン−2,3,4,5−テトラカルボン酸二無水
物、2,3,3′,4′−ビフェニルテトラカルボン酸
二無水物、3,4,3′,4′−ビフェニルテトラカル
ボン酸二無水物、2,3,2′,3′−ビフェニルテト
ラカルボン酸二無水物、ビス(3,4−ジカルボキシフ
ェニル)ジメチルシラン二無水物、ビス(3,4−ジカ
ルボキシフェニル)メチルフェニルシラン二無水物、ビ
ス(3,4−ジカルボキシフェニル)ジフェニルシラン
二無水物、1,4−ビス(3,4−ジカルボキシフェニ
ルジメチルシリル)ベンゼン二無水物、1,3−ビス
(3,4−ジカルボキシフェニル)−1,1,3,3−
テトラメチルジシクロヘキサン二無水物、p−フェニレ
ンビス(トリメリテート無水物)、
2,3,4−ブタンテトラカルボン酸二無水物、デカヒ
ドロナフタレン−1,4,5,8−テトラカルボン酸二
無水物、4,8−ジメチル−1,2,3,5,6,7−
ヘキサヒドロナフタレン−1,2,5,6−テトラカル
ボン酸二無水物、シクロペンタン−1,2,3,4−テ
トラカルボン酸二無水物、ピロリジン−2,3,4,5
−テトラカルボン酸二無水物、1,2,3,4−シクロ
ブタンテトラカルボン酸二無水物、ビス(エキソ−ビシ
クロ〔2,2,1〕ヘプタン−2,3−ジカルボン酸二
無水物)スルホン、ビシクロ−(2,2,2)−オクト
(7)−エン2,3,5,6−テトラカルボン酸二無水
物、2,2−ビス(3,4−ジカルボキシフェニル)ヘ
キサフルオロプロパン二無水物、2,2−ビス〔4−
(3,4−ジカルボキシフェノキシ)フェニル〕ヘキサ
フルオロプロパン二無水物、4,4′−ビス(3,4−
ジカルボキシフェノキシ)ジフェニルスルフイド二無水
物、1,4−ビス(2−ヒドロキシヘキサフルオロイソ
プロピル)ベンゼンビス(トリメリット酸二無水物)、
1,3−ビス(2−ヒドロキシヘキサフルオロイソプロ
ピル)ベンゼンビス(トリメリット酸二無水物)、5−
(2,5−ジオキソテトラヒドロフリル)−3−メチル
−3−シクロヘキセン−1,2−ジカルボン酸二無水
物、テトラヒドロフラン−2,3,4,5−テトラカル
ボン酸二無水物等のほか、
トラカルボン酸二無水物がある。特に好ましいポリイミ
ド樹脂は、前記の式(I)のテトラカルボン酸二無水物
の含量が全テトラカルボン酸二無水物の30モル%以上
であるテトラカルボン酸二無水物と、ジアミンとを反応
させて得られるポリイミド樹脂である。
としては、nが2〜5のとき、1,2−(エチレン)ビ
ス(トリメリテート二無水物)、1,3−(トリメチレ
ン)ビス(トリメリテート二無水物)、1,4−(テト
ラメチレン)ビス(トリメリテート二無水物)、1,5
−(ペンタメチレン)ビス(トリメリテート二無水
物)、nが6〜20のとき、1,6−(ヘキサメチレ
ン)ビス(トリメリテート二無水物)、1,7−(ヘプ
タメチレン)ビス(トリメリテート二無水物)、1,8
−(オクタメチレン)ビス(トリメリテート二無水
物)、1,9−(ノナメチレン)ビス(トリメリテート
二無水物)、1,10−(デカメチレン)ビス(トリメ
リテート二無水物)、1,12−(ドデカメチレン)ビ
ス(トリメリテート二無水物)、1,16−(ヘキサデ
カメチレン)ビストリメリテート二無水物、1,18−
(オクタデカメチレン)ビス(トリメリテート二無水
物)、等があり、これら2種以上を併用してもよい。
は、無水トリメリット酸モノクロライド及び対応するジ
オールから合成することができる。また、全テトラカル
ボン酸二無水物に対して上記テトラカルボン酸二無水物
の含まれる量を好ましくは30モル%以上とするのは、
接着フィルムの低温接着性を保つためである。
るジアミンとしては、1,2−ジアミノエタン、1,3
−ジアミノプロパン、1,4−ジアミノブタン、1,5
−ジアミノペンタン、1,6−ジアミノヘキサン、1,
7−ジアミノヘプタン、1,8−ジアミノオクタン、
1,9−ジアミノノナン、1,10−ジアミノデカン、
1,11−ジアミノウンデカン、1,12−ジアミノド
デカン等の脂肪族ジアミン、
ジアミン、p−フェニレンジアミン、3,3′−ジアミ
ノジフェニルエーテル、3,4′−ジアミノジフェニル
エーテル、4,4′−ジアミノジフェニルエーテル、
3,3′−ジアミノジフェニルメタン、3,4′−ジア
ミノジフェニルメタン、4,4′−ジアミノジフェニル
メタン、3,3′−ジアミノジフェニルジフルオロメタ
ン、3,4′−ジアミノジフェニルジフルオロメタン、
4,4′−ジアミノジフェニルジフルオロメタン、3,
3′−ジアミノジフェニルスルホン、3,4′−ジアミ
ノジフェニルスルホン、4,4′−ジアミノジフェニル
スルホン、3,3′−ジアミノジフェニルスルフイド、
3,4′−ジアミノジフェニルスルフイド、4,4′−
ジアミノジフェニルスルフイド、
3,4′−ジアミノジフェニルケトン、4,4′−ジア
ミノジフェニルケトン、2,2−ビス(3−アミノフェ
ニル)プロパン、2,2′−(3,4′−ジアミノジフ
ェニル)プロパン、2,2−ビス(4−アミノフェニ
ル)プロパン、2,2−ビス(3−アミノフェニル)ヘ
キサフルオロプロパン、2,2−(3,4′−ジアミノ
ジフェニル)ヘキサフルオロプロパン、2,2−ビス
(4−アミノフェニル)ヘキサフルオロプロパン、1,
3−ビス(3−アミノフェノキシ)ベンゼン、1,4−
ビス(3−アミノフェノキシ)ベンゼン、1,4−ビス
(4−アミノフェノキシ)ベンゼン、3,3′-(1,
4−フェニレンビス(1−メチルエチリデン))ビスアニ
リン、3,4′-(1,4−フェニレンビス(1−メチル
エチリデン))ビスアニリン、4,4′-(1,4−フェ
ニレンビス(1−メチルエチリデン))ビスアニリン、
2,2−ビス(4−(3−アミノフェノキシ)フェニ
ル)プロパン、2,2−ビス(4−(4−アミノフェノ
キシ)フェニル)プロパン、2,2−ビス(4−(3−
アミノフェノキシ)フェニル)ヘキサフルオロプロパ
ン、2,2−ビス(4−(4−アミノフエノキシ)フエ
ニル)ヘキサフルオロプロパン、ビス(4−(3−アミ
ノフェノキシ)フェニル)スルフイド、ビス(4−(4
−アミノフェノキシ)フェニル)スルフイド、ビス(4
−(3−アミノフェノキシ)フェニル)スルホン、ビス
(4−(4−アミノフェノキシ)フェニル)スルホン等
の芳香族ジアミンを挙げることができる。これは2種以
上を混合して用いてもよい。
合反応は、有機溶媒中で行う。この場合、テトラカルボ
ン酸二無水物とジアミンは等モル又はほぼ等モルで用い
るのが好ましく、各成分の添加順序は任意である。用い
る有機溶媒としては、ジメチルアセトアミド、ジメチル
ホルムアミド、N−メチル−2−ピロリドン、ジメチル
スルホキシド、ヘキサメチルホスホリルアミド、m−ク
レゾール、o−クロルフェノール等がある。
0℃である。反応が進行するにつれ反応液の粘度が徐々
に上昇する。この場合、ポリイミドの前駆体であるポリ
アミド酸が生成する。
酸)を脱水閉環させて得ることができる。脱水閉環は1
20℃〜250℃で熱処理する方法や化学的方法を用い
て行うことができる。なお、本発明においてポリイミド
樹脂とは、ポリイミド及びその前駆体を総称する。ポリ
イミドの前駆体には、ポリアミド酸のほか、ポリアミド
酸が部分的にイミド化したものがある。
とエポキシ樹脂硬化剤は、熱により橋かけ(架橋)反応
を起こす。この反応を促進するために、硬化促進剤(触
媒)を適宜、使用することができる。
可塑性樹脂100重量部に対してエポキシ樹脂を好まし
くは1〜100重量部、更に好ましくは2〜50重量部
用い、前記のエポキシ樹脂硬化剤を好ましくは0.02
〜120重量部、更に好ましくは0.1〜80重量部用
いる。更に硬化促進剤(触媒)を有機溶媒に溶解し、基
材上に塗布して層を形成させ、加熱・乾燥することによ
り製造できる。
え、エポキシ樹脂硬化剤の使用量が120重量部を超え
ると、接着フィルム加熱時の重量減少量及びアウトガス
発生量(フュ−ム発生量)が多くなり、また、フィルム
形成性も悪くなる傾向となる。また、エポキシ樹脂の使
用量が1重量部未満及びエポキシ樹脂硬化剤の使用量が
0.02重量部未満では、熱時接着力が低下する傾向と
なる。
キシ樹脂硬化剤と共にフィラーを含有させる場合のフィ
ラーとしては、先に述べたような金属フィラー、無機フ
ィラー又は有機フィラーを用いる。フィラーのうち、前
記金属フィラーは接着フィルムに導電性またはチキソ性
を付与する目的で添加され、無機フィラーは接着フィル
ムに低熱膨張性、低吸湿性を付与する目的で添加され、
有機フィラーは接着フィルムに靭性を付与する目的で添
加される。これら金属フィラー、無機フィラー又は有機
フィラーはそれぞれ2種以上を用いることもできる。フ
ィラーを用いた場合の混合・混練は、通常の撹拌機、ら
いかい機、三本ロール、ボールミル等の分散機を適宜、
組み合せて行うことができる。
部に対し0〜8000重量部、好ましくは0〜4000
重量部の範囲である。8000重量部よりも多いと接着
性が低下する。
樹脂、エポキシ樹脂及び前記エポキシ樹脂硬化剤を有機
溶媒に溶解後、フィラーを加え、必要に応じ他の成分を
加え、混合・混練する。得られたペースト状混合物を、
基材上に均一に塗布し、加熱・乾燥して製造する。
溶媒は、材料を均一に溶解、混練または分散でき、加熱
によって容易に除去できる溶媒とする。例えば、ジメチ
ルホルムアミド、ジメチルアセトアミド、N−メチルピ
ロリドン、ジメチルスルホキシド、ジエチレングリコー
ルジメチルエーテル、トルエン、ベンゼン、キシレン、
メチルエチルケトン、テトラヒドロフラン、エチルセロ
ソルブ、エチルセロソルブアセテート、ブチルセロソル
ブ、ジオキサン等がある。
る条件、すなわち、おおむね60〜200℃の温度で、
0.1〜90分間加熱して行う。その後、接着フィルム
は通常、室温下で基材から剥がして使用する。あるい
は、基材付きのまま使用することもできる。
上記の接着フィルム製造時の加熱・乾燥条件に耐えるも
のであれば特に限定するものではない。例えば、ポリエ
ステルフィルム、ポリプロピレンフィルム、ポリエチレ
ンテレフタレートフィルム、ポリイミドフィルム、ポリ
エーテルイミドフィルム、ポリエーテルナフタレートフ
ィルム、メチルペンテンフィルム等がある。これらのフ
ィルムは、シリコーン系やシリカ系の離型剤で処理され
たものであってもよい。
素子と、42アロイリードフレーム、銅リードフレーム
等のリードフレーム、エポキシ樹脂、ポリイミド樹脂等
のプラスチックフィルム、ガラス不織布等基材にエポキ
シ樹脂、ポリイミド樹脂等のプラスチックを含浸・硬化
させたもの、アルミナ等のセラミックス等の支持部材と
の接着に用いることができる。すなわち、前記したよう
な半導体素子と支持部材との間に本発明の接着フィルム
を挾み、100〜300℃、0.1〜300秒間、加熱
圧着して、両者を接着させる。その後、ワイヤーボンデ
ィング工程、封止材による封止工程を経て半導体装置
(半導体パッケージ)とされる。
〜3の配合表に示す通り、No.1〜6のワニス(N
o.1〜3:本発明の実施例1〜3に関するもの、N
o.4〜6:比較例1〜3に関するもの)を調合した。 ポリイミドA:デカメチレンビストリメリテート二無水
物と4,4’−ジアミノジフェニルメタンとから合成し
た。 ポリイミドB:エメチレンビストリメリテート二無水物
と2,2−ビス(4−(4−アミノフェノキシ)フェニ
ル)プロパンとから合成した。 ポリイミドC:デカメチレンビストリメリテート二無水
物と4,4’−ジアミノジフェニルエーテルとから合成
した。
記のものを意味する。 YDCH−702:東都化成、クレゾールノボラック型
エポキシ樹脂(エポキシ当量220)、 YX−4000H:油化シェル、ビフェニル型エポキシ
樹脂(エポキシ当量192)、 N−865:大日本インキ、ビスフェノールノボラック
型エポキシ樹脂(エポキシ当量208)、 BEO−60E:新日本理化学、エチレンオキサイド付
加体ビスフェノール型エポキシ樹脂(エポキシ当量37
3)、 DME−100:新日本理化学、シクロヘキサンジメタ
ノール型エポキシ樹脂(エポキシ当量155)、 α−NAR:新日鐵化学、キシリレン変性ナフトールノ
ボラック(OH当量195)、 NH−7000:日本化薬、ナフトールノボラック(O
H当量140)、 DAR:新日鐵化学、キシリレン変性ナフトールノボラ
ック(OH当量103)、 H−1:明和化成、フェノールノボラック(OH当量1
03)、 BP:本州化学、ビフェノール(OH当量93)、 BPF−C:本州化学、メチレンビスフェノール(OH
当量100)
プロピレンフィルム)上に塗布し、80℃で10分、続
いて120℃で30分加熱し、その後、室温で基材から
剥がして、接着フィルムを得た。得られた接着フィルム
(実施例1〜3:ワニス番号No.1〜3に対応;比較
例1〜3:ワニス番号No.4〜6に対応)はいずれも
室温でベタツキはなく、自己支持性をもつフィルムであ
った。
ルムの接着特性(剪断接着力及びピール強度)、並びに
250℃で2分間加熱したときの重量減少量及びフュー
ム付着量についての評価試験結果を表3、表4に示す。
なお、比較例4は銀ペースト(日立化成工業株式会社
製、商品名エピナール)である。
>基板上に、適当な大きさに切断した接着フィルムを載
せ、その上に試験板を接近させて設置する。このサンプ
ルを表面温度が250℃の熱盤上に置き、2分間加熱す
る。室温に冷却した後、接着フィルムの重量を測定し、
加熱処理前の接着フィルムの重量と比べ接着フィルムの
重量変化量(単位:μg/mm3(接着フィルム))を
求め、これを重量減少量とする。また、試験板に付着し
たフューム重量(単位:μg/mm3(接着フィルム))
を測定し、フューム付着量とする。
着フィルムを4×4mm及び8×8mmの大きさに切断
し、これを4×4mm及び8×8mmの大きさシリコン
チップと42アロイ製リードフレームの間にそれぞれ挾
み、500gの加重をかけて、260℃で3秒間圧着さ
せたのち、次の方法で剪断接着力及びピール強度を測定
した。 剪断接着力:4×4mmのシリコンチップを4×4mm
の接着フィルムで接着したサンプルを用いて、室温及び
350℃、20秒加熱時の剪断接着力をプッシュプルゲ
ージにより測定した。 ピール強度:8×8mmのシリコンチップを8×8mm
の接着フィルムで接着したサンプルを用いて、250
℃、20秒加熱時のピール強度をプッシュプルゲージに
より測定した。
12.4 350℃ 2.1 2.5 2.8 1.2 ピール強度 (kgf/chip) 250℃ >3 2.2 2.5 0.4 重量減少量 (μg/mm3) 161 158 134 260 フューム付着量 (μg/mm3) 32.3 37.1 31.8 − ━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━
付き接着フィルムは、半導体素子等の電子部品とリード
フレームや絶縁性支持基板等の支持部材の接着材料とし
て、低温接着性、良好な熱時接着力及び高い半田耐熱性
を有し、かつ、アウトガス(フューム)の発生が少ない
ので、半導体素子や加熱装置の汚染、ワイヤボンド特性
の低下等の問題を招かない。本発明の接着フィルムの製
造法により、本発明の接着フィルムを製造できる。本発
明の接着フィルム付き支持部材は、本発明の半導体装置
の中間製品である。本発明の半導体装置は、実装時の2
50℃前後の半田付け熱処理に耐え得る高い半田耐熱性
を有し、信頼性が高い。
Claims (13)
- 【請求項1】 熱可塑性樹脂、エポキシ樹脂及びエポキ
シ樹脂硬化剤を含有する接着フィルムであって、前記エ
ポキシ樹脂硬化剤は分子内に芳香環を3個以上有するナ
フトール系化合物である接着フィルム。 - 【請求項2】 前記熱可塑性樹脂がポリイミド樹脂であ
る、請求項1の接着フィルム。 - 【請求項3】 前記ポリイミド樹脂が、次の式(I): 【化1】 (式中、nは2〜20の整数を示す。)で示されるテト
ラカルボン酸二無水物の含量が全テトラカルボン酸二無
水物の30モル%以上であるテトラカルボン酸二無水物
と、ジアミンとを反応させて得られるポリイミド樹脂で
ある、請求項2の接着フィルム。 - 【請求項4】 前記ナフトール系化合物が、次の式
(4)、(5): 【化2】 で示されるいずれかの化合物である、請求項1〜3のい
ずれか1項記載の接着フィルム。 - 【請求項5】 前記式(4)、(5)におけるXが、下
記から選ばれるいずれかの2価の有機基である、請求項
4記載の接着フィルム。 【化3】 - 【請求項6】 前記ナフトール系化合物が、次の式
(6)〜(8): 【化4】 で示されるいずれかの化合物である、請求項1〜5のい
ずれかに記載の接着フィルム。 - 【請求項7】 前記熱可塑性樹脂100重量部に対し、
前記エポキシ樹脂が1〜100重量部、前記エポキシ樹
脂硬化剤が0.02〜120重量部それぞれ含まれてい
る、請求項1〜6のいずれかに記載の接着フィルム。 - 【請求項8】 前記熱可塑性樹脂、エポキシ樹脂及びエ
ポキシ樹脂硬化剤に加えて更にフィラーを含有する、請
求項1〜7のいずれかに記載の接着フィルム。 - 【請求項9】 基材に請求項1〜8のいずれかに記載の
接着フィルムが付着している基材付き接着フィルム。 - 【請求項10】 (1)接着フィルムの含有成分を有機
溶媒中で混合し、(2)基材上に得られた混合液の層を
形成させ、(3)加熱・乾燥し、(4)基材を除去す
る、請求項1〜8のいずれかに記載の接着フィルムの製
造法。 - 【請求項11】 (1)接着フィルムの含有成分を有機
溶媒中で混合し、(2)基材上に得られた混合液の層を
形成させ、(3)加熱・乾燥する、請求項9記載の基材
付き接着フィルムの製造法。 - 【請求項12】 支持部材上に請求項1〜8のいずれか
に記載の接着フィルムを接着させた接着フィルム付き支
持部材。 - 【請求項13】 半導体素子を請求項1〜8のいずれか
に記載の接着フィルムで支持部材に接着し、半導体素子
を封止材で封止した半導体装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP01684098A JP3536640B2 (ja) | 1998-01-29 | 1998-01-29 | 接着フィルム、その製造法、接着フィルム付き支持部材及び半導体装置 |
Applications Claiming Priority (1)
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JP01684098A JP3536640B2 (ja) | 1998-01-29 | 1998-01-29 | 接着フィルム、その製造法、接着フィルム付き支持部材及び半導体装置 |
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Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH11209728A JPH11209728A (ja) | 1999-08-03 |
JP3536640B2 true JP3536640B2 (ja) | 2004-06-14 |
Family
ID=11927415
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP01684098A Expired - Lifetime JP3536640B2 (ja) | 1998-01-29 | 1998-01-29 | 接着フィルム、その製造法、接着フィルム付き支持部材及び半導体装置 |
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---|---|---|---|---|
JP4534418B2 (ja) * | 2002-11-14 | 2010-09-01 | 日立化成工業株式会社 | 接着フィルム及びその用途 |
JP2007284671A (ja) * | 2006-03-24 | 2007-11-01 | Hitachi Chem Co Ltd | 接着フィルム |
CN110709485B (zh) * | 2017-05-31 | 2022-06-28 | 琳得科株式会社 | 片状粘接剂、阻气层叠体及密封体 |
-
1998
- 1998-01-29 JP JP01684098A patent/JP3536640B2/ja not_active Expired - Lifetime
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Publication number | Publication date |
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