JP5311534B2

JP5311534B2 - 接着剤組成物及び接着フィルム

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Publication number: JP5311534B2
Application number: JP2007313401A
Authority: JP
Inventors: 正平小堺; 諭小内; 信広市六
Original assignee: Shin Etsu Chemical Co Ltd
Current assignee: Shin Etsu Chemical Co Ltd
Priority date: 2007-12-04
Filing date: 2007-12-04
Publication date: 2013-10-09
Anticipated expiration: 2027-12-04
Also published as: JP2009138048A

Description

本発明は、接着剤組成物に関し、詳細には、アクリル系樹脂とエポキシ樹脂を含み、半導体チップを、ボイドを生じることなく基板に接着することができる接着剤組成物及び接着フイルムに関する。

半導体装置は、ＩＣ回路が形成された大径のシリコンウエハをダイシング（切断）工程で半導体チップに切り分け、該チップを硬化性の液状接着剤（ダイボンド材）等でリードフレームに熱圧着し、接着剤を硬化させて固定（マウント）し、電極間のワイヤボンディングの後、ハンドリング性や外部環境からの保護ために封止することにより製造されている。この封止形態としては、樹脂によるトランスファーモールド法が、量産性に優れかつ安価なため、最も一般的に用いられている。

近年、半導体装置の高機能化に伴い、半導体チップ搭載のための支持基盤（基材）にも高密度化、微細化が要求され、上記ダイボンド材として液状の接着剤を使用すると、半導体チップ搭載時に接着剤がチップ端からはみ出して電極の汚染を生じたり、接着剤層の厚みの不均一によるチップの傾斜によりワイヤボンドの不具合が生じたりする。そこで、これらの欠点を改善すべく、接着剤のフィルム化が望まれてきている。

一方、基板には配線等の回路要素による凹凸部が存在し、そのような基板に半導体チップを熱圧着する際に、ダイボンド材としての接着フイルム（ダイボンドフィルム）が凹部を完全には埋めることができないと、その埋められなかった部分がボイドとして残り、これがリフロー炉で加熱されて膨張し、接着剤層を破壊して半導体装置の信頼性を損ねる場合がある。特に、近年、鉛フリーはんだに対応した耐リフロー性の温度も高温（２６５℃）となり、ボイドの形成を防止することの重要性が高まっている。

上記問題を解決するために、半導体チップを、低い溶融粘度を有するダイボンドフイルムで熱圧着し、ボイドを極力形成させないようにすることが考えられるが、完全ではなく、また熱圧着に長時間を要したり、高い圧力を要したりするという生産性の問題が生じる。さらに、ダイボンドフイルムがチップ端から大きくはみ出し、電極の汚染を生じるという問題もある。上記問題を解決するためのもう一つの方法として、封止樹脂によるモールドが高温高圧で行われることから、残存したボイドを樹脂封止工程で抜く方法がある。この方法は、特別な工程を必要とせず、製造面で有利である。本発明は、後者の方法でボイド形成の問題を解決したものである。

従来、ダイボンドのための上記接着剤として、接着性に優れた樹脂であるアクリル系樹脂、エポキシ樹脂とその硬化剤であるフェノール樹脂及び触媒を含む低弾性率材料が開発されている（例えば、特許文献１〜３）。しかし、これらは、接着性に優れるものの、接着フイルムの硬化反応の進行が速いため、封止工程前のワイヤボンド工程での加熱により、フイルム溶融粘度の上昇速度が大きくなり、樹脂封止工程でボイドを抜くことが困難である。
特開平１０−１６３３９１号公報特開平１１−１２５４５号公報特開２０００−１５４３６１号公報

本発明は、ワイヤボンド工程での加熱による接着フイルムの溶融粘度の上昇が抑えられ、ボイドを樹脂封止工程で抜くことができ、したがって基板上の凹部を埋める性能（以下「埋め込み性能」という）に優れると共に、接着性に優れる接着剤組成物及び接着フイルムを提供することを目的とする。

アクリル系樹脂およびエポキシ樹脂を含む接着剤組成物は従来、アクリル系樹脂とエポキシ樹脂及びこれと硬化反応するフェノール性水酸基を有する硬化剤及び硬化促進剤からなるものであったが、本発明者らは、フェノール系化合物を使用しないで上記目的が達成されることを見出した。

すなわち、本発明は、
（Ａ）重量平均分子量が５万〜１５０万であり、１００ｇ当たり０．００２〜０．１モルのエポキシ基を含有し、下記繰返し単位

を含むアクリル系重合体１００質量部、
（Ｂ）重量平均分子量が５０００以下のエポキシ樹脂５〜３００質量部、及び
（Ｃ）ジシアンジアミドを（Ｂ）成分１００質量部に対して０．５〜３０質量部
を含み、フェノール性水酸基を有する硬化剤もフェノール性水酸基を有する硬化促進剤も含まない、接着剤組成物、及びこれからなる接着剤層を備えた接着フィルムである。

本発明の接着剤組成物を用いて得られる接着フィルムは、優れた埋め込み性能を有し、加熱硬化により各種基材に対して高い接着力を有するとともに低弾性であり、従って、高信頼性の半導体装置の製造に有用である。

本発明の接着剤組成物は、上記（Ａ）〜（Ｃ）成分を含み、常温で形状を保ち、フィルム状薄膜を形成し、加熱により可塑状態となり、さらにその状態を長時間保つことにより優れた埋め込み性能を有し、その硬化物は、基材に対して高い接着性を有するとともに低弾性である。

以下に各成分を説明する。
（Ａ）アクリル系重合体
（Ａ）成分の例は、（メタ）アクリル酸および／またはその種々の誘導体の重合体および共重合体を包含する。（メタ）アクリル酸誘導体としては、（メタ）アクリル酸メチル、（メタ）アクリル酸エチル、（メタ）アクリル酸ブチル、（メタ）アクリル酸イソブチル、（メタ）アクリル酸２−エチルヘキシル、（メタ）アクリル酸ラウリル等の（メタ）アクリル酸アルキルエステル、（メタ）アクリル酸ヒドロキシルエチル、（メタ）アクリル酸ヒドロキシルプロピル等の（メタ）アクリル酸ヒドロキシルアルキルエステル、（メタ）アクリル酸ベンジルなどの芳香族基を含有する（メタ）アクリル酸エステル、ジメチル（メタ）アクリル酸アミド等の（メタ）アクリル酸アミド、イミドアクリレートＴＯ−１４９２（東亞合成工業製）等のイミド基を含有する（メタ）アクリル酸エステル、（メタ）アクリル酸グリシジルなどのエポキシ基を含有する（メタ）アクリル酸エステルが挙げられる。また、上記共重合体は、上記（メタ）アクリル酸および／またはその種々の誘導体とアクリロニトリル、スチレン、ブタジエンまたはアリル誘導体などとの共重合体をも包含する。好ましくは、主鎖が下記繰返し単位を含む、アクリルニトリル系樹脂が使用される。

（Ａ）成分は、接着性の点から、エポキシ基を有する。該エポキシ基の導入は、エポキシ基を含有する（メタ）アクリル化合物を用いることにより行われ得る。（Ａ）成分は、エポキシ基を有する重合体と有しない重合体との混合物であってもよい。

エポキシ官能基の含有量は、アクリル系重合体（Ａ）１００ｇ当たり０．００２〜０．１モルであり、好ましくは０．００５〜０．０５モルである。上記下限未満であると、接着力が不十分となり、上記上限を超えると、埋め込み性能が不十分となる。

また、アクリル系重合体（Ａ）は、重量平均分子量が５万〜１５０万、好ましくは１０万〜１００万のものである。上記分子量が上記下限未満であると、樹脂強度および接着強度が低下する場合がある。上記上限を超えると、粘度が高すぎて取り扱い性に劣る。また、アクリル系重合体（Ａ）は好ましくは、熱機械分析（ＴＭＡ）で測定されたガラス転移点（Ｔｇ）が−４０℃〜１００℃、より好ましくは−１０〜７０℃である。

（Ｂ）エポキシ樹脂
（Ｂ）成分は、重量平均分子量が５０００以下、好ましくは３０００以下のエポキシ樹脂であり、１分子中にエポキシ基を少なくとも２個有するものが好ましい。上記分子量が上記上限を超えると、（Ｂ）成分の（Ａ）成分への溶解および分散が不十分となり、分離する可能性がある。

（Ｂ）成分の例としては、例えば、ビス（４−ヒドロキシフェニル）メタン、２，２’−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロパン又はこのハロゲン化物の、ジグリシジルエーテル及びこれらの縮重合物（いわゆるビスフェノールＦ型エポキシ樹脂、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂）、ブタジエンジエポキシド、ビニルシクロヘキセンジオキシド、レゾルシンのジグリシジルエーテル、１，４−ビス（２，３−エポキシプロポキシ）ベンゼン、４，４’−ビス（２，３−エポキシプロポキシ）ジフェニルエーテル、１，４−ビス（２，３−エポキシプロポキシ）シクロヘキセン、ビス（３，４−エポキシ−６−メチルシクロヘキシルメチル）アジペート、１，２−ジオキシベンゼン或いはレゾルシノール、多価フェノール又は多価アルコールとエピクロルヒドリンとを縮合させて得られるエポキシグリシジルエーテル或いはポリグリシジルエステル、フェノールノボラック、クレゾールノボラック等のノボラック型フェノール樹脂（或いはハロゲン化ノボラック型フェノール樹脂）とエピクロルヒドリンとを縮合させて得られるエポキシノボラック（即ち、ノボラック型エポキシ樹脂）、過酸化法によりエポキシ化したエポキシ化ポリオレフィン、エポキシ化ポリブタジエン、ナフタレン環含有エポキシ樹脂、ビフェニル型エポキシ樹脂、フェノールアラルキル型エポキシ樹脂、ビフェニルアラルキル型エポキシ樹脂、シクロペンタジエン型エポキシ樹脂などが挙げられる。好ましくは、ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂およびクレゾールノボラック型エポキシ樹脂である。

これらのエポキシ樹脂は、単独で、あるいは２種以上を組合わせて使用することができる。

なお、モノエポキシ化合物を適宜併用してもよい。モノエポキシ化合物としては、例えば、スチレンオキシド、シクロヘキセンオキシド、プロピレンオキシド、メチルグリシジルエーテル、エチルグリシジルエーテル、フェニルグリシジルエーテル、アリルグリシジルエーテル、オクチレンオキシド、ドデセンオキシドなどが挙げられる。

更に、本発明の接着剤組成物を接着フイルムとして適用するとき、貼り付けるシリコンウエハーが薄い場合には特に、クラックの発生及び反りを防止すべく、上記接着フィルムが低温、低圧で圧着できるように、（Ｂ）成分は、室温で液状であるか、環球法ＪＩＳ−Ｋ７２３４で測定される軟化温度が１００℃以下であることが好ましい。

（Ｂ）成分の配合量は、（Ａ）成分１００質量部に対して５〜３００質量部であり、好ましくは１０〜２００質量部である。上記配合量が前記下限未満であると、組成物の接着力が劣る場合があり、前記上限を超えると接着剤層の弾性率が高くなったり、柔軟性が不足したり、埋め込み性能が不十分となる場合がある。

（Ｃ）ジシアンジアミド
（Ｃ）成分は、エポキシ樹脂用硬化剤及び触媒としての機能を有するものである。従来、アクリル系樹脂およびエポキシ樹脂を含む接着剤組成物は、接着性および硬化速度の点から、フェノール系化合物を主たる硬化剤として触媒とともに含むものが多かった。しかし、このような組成物は、埋め込み性能に劣ることが分かった。本発明者らは、エポキシ樹脂用硬化剤及び触媒について種々検討したところ、特にジシアンジアミドを使用すると、従来のものと比較して、接着性に優れかつ埋め込み性能が改善されることを見出した。すなわち、本発明組成物は、ジシアンジアミドを必ず含み、フェノール系化合物は含んでもよいが、その量は、ジシアンジアミドの効果を妨げない程度である。ジシアンジアミドは、融点が高く、加熱状態での反応速度が遅く、したがって、得られる接着フイルムの良好な埋め込み性能を可能にすると考えられる。

なお、本発明の接着剤組成物の特性を損なわない程度に他の触媒を併用してもよい。これらの例として、慣用のリン系触媒、アミン系触媒、イミダゾール系触媒等が挙げられる。

（Ｃ）成分は、１０μｍ以下の粒径に粉砕されたものが好ましい。これより大きいと、本発明の組成物を接着フイルムに適応した場合、表面状態が荒れる場合がある。

（Ｃ）成分の配合量は、（Ｂ）成分１００質量部に対し０．５〜３０質量部、好ましくは１〜２０質量部、より好ましくは２〜１０質量部である。上記上限を超えると、未反応物として残り、不経済である。

本発明の組成物は、特性を損なわない程度にエポキシ樹脂用の他の硬化剤を配合してもよい。該硬化剤としては、従来公知の種々のものを使用することができ、例えば、ジエチレントリアミン、トリエチレンテトラミン、ジエチルアミノプロピルアミン、Ｎ−アミノエチルピペラジン、ビス（４−アミノ−３−メチルシクロヘキシル）メタン、メタキシリレンジアミン、メンタンジアミン、３，９−ビス（３−アミノプロピル）−２，４，８，１０−テトラオキサスピロ（５，５）ウンデカンなどのアミン系化合物；エポキシ樹脂−ジエチレントリアミンアダクト、アミン−エチレンオキサイドアダクト、シアノエチル化ポリアミンなどの変性脂肪族ポリアミン；ビスフェノールＡ、トリメチロールアリルオキシフェノール、低重合度のフェノールノボラック樹脂、エポキシ化もしくはブチル化フェノール樹脂あるいはＳｕｐｅｒＢｅｃｋｃｉｔｅ１００１（日本ライヒホールド化学工業（株）製）、Ｈｉｔａｎｏｌ４０１０（（株）日立製作所製）、ＳｃａｄｏｆｏｒｍＬ．９（オランダＳｃａｄｏＺｗｏｌｌ社製）、Ｍｅｔｈｙｌｏｎ７５１０８（米国ゼネラルエレクトリック社製）などの商品名で知られているフェノール樹脂などの、分子中に少なくとも２個のフェノール性水酸基を含有するフェノール樹脂；ＢｅｃｋａｍｉｎｅＰ．１３８（日本ライヒホールド化学工業（株）製）、メラン（（株）日立製作所製）、Ｕ−Ｖａｎ１０Ｒ（東洋高圧工業（株）製）などの商品名で知られている炭素樹脂；メラミン樹脂、アニリン樹脂などのアミノ樹脂；式ＨＳ（Ｃ_２Ｈ_４ＯＣＨ_２ＯＣ_２Ｈ_４ＳＳ）_ｎＣ_２Ｈ_４ＯＣＨ_２ＯＣ_２Ｈ_４ＳＨ（ｎ＝１〜１０の整数）で示されるような１分子中にメルカプト基を少なくとも２個有するポリスルフィド樹脂；無水フタル酸、無水ヘキサヒドロフタル酸、無水テトラヒドロフタル酸、無水ピロメリット酸、メチルナジック酸、ドデシル無水こはく酸、無水クロレンディック酸などの有機酸もしくはその無水物（酸無水物）などが挙げられる。上記した硬化剤のうちでもフェノール系樹脂（フェノールノボラック樹脂）が、良好な成形作業性を与えるとともに、優れた耐湿性を与え、また毒性がなく、比較的安価であるので望ましい。上記した硬化剤は、その使用にあたっては必ずしも１種類に限定されるものではなく、それら硬化剤の硬化性能などに応じて２種類以上を併用してもよい。

上記硬化剤を使用する場合、その使用量は、エポキシ樹脂（Ｂ）１００質量部に対して０．１〜５０質量部である。５０質量部を超えると、良好な埋め込み性能が得られない可能性がある。

本発明の接着剤組成物は、その特性を損なわない程度にシリカ微粉末、アルミナ、酸化チタン、カーボンブラック、導電性粒子等の無機系あるいは有機系の充填剤、顔料、染料等の着色剤、濡れ向上剤、酸化防止剤、熱安定剤等の添加剤を配合することができる。

充填剤としては、粒子径が１０μｍ以下のシリカ粒子やシリコーン微粒子が好ましい。充填剤の量は、（Ａ）〜（Ｃ）成分の合計量１００質量部に対して０〜９００質量部、好ましくは５００質量部以下である。

シリカ粒子は、接着剤層の溶融粘度を適度に増加させて、樹脂封止工程におけるチップ流れを抑制し、硬化物の吸湿率及び線膨張率を低下させる。シリカ粒子は、好ましくは、平均粒径が１０μｍ、より好ましくは５μｍ以下であり、最大粒径が２０μｍ以下のものである。平均粒径がこの範囲を超えると、本発明の接着フィルムの表面の平滑性が損なわれる場合がある。該シリカ粒子は、組成物の流動性の点から、有機ケイ素化合物などで表面処理されたものが好ましい。

シリカ粒子としては、ヒュームドシリカ、沈降性シリカ等の補強性、シリカ石英分等の結晶性シリカが挙げられる。具体的には、日本アエロジル社製のＡｅｒｏｓｉｌＲ９７２、Ｒ９７４、Ｒ９７６，（株）アドマテックス社のＳＥ−２０５０、ＳＣ−２０５０、ＳＣ−２０５０、ＳＥ−１０５０、ＳＯ−Ｅ１、ＳＯ−Ｃ１、ＳＯ−Ｅ２、ＳＯ−Ｃ２、ＳＯ−Ｅ３、ＳＯ−Ｃ３、ＳＯ−Ｅ５、ＳＯ−Ｃ５、信越化学工業社製のＭｕｓｉｌ１２０Ａ、Ｍｕｓｉｌ１３０Ａなどが例示され、これらの混合物であってもよい。

シリカ粒子の配合量は、組成物総質量の５〜８０質量％、特に１０〜６０質量％とすることが好ましい。上記下限未満であると、吸湿率、線膨張率の低下における効果がなくなり、上記上限を超えると弾性率が高くなる場合がある。

シリコーン微粒子としては、複合シリコーンゴム微粒子が好ましい。複合シリコーン微粒子は、シリコーンゴム粒子の表面上の少なくとも一部に、該表面上で重合することにより生成されたポリオルガノシルセスキオキサン樹脂の微小体が存在する粒子である。この複合シリコーン微粒子を配合することによって、上記シリカ粒子と相俟って、硬化物の弾性率、吸水率の低下を達成することができる。

複合シリコーン微粒子は、好ましくは、平均粒径が０．１〜１０μｍ、より好ましくは０．５〜５μｍのものである。平均粒径が上記上限を超えると、得られる接着フィルムの表面の平滑性が損なわれる場合がある。また、最大粒径が２０μｍ以下であることが好ましく、より好ましくは１０μｍ以下である。

複合シリコーン粒子の配合量は、組成物総質量の５〜３０質量％、好ましくは１０〜２０質量％である。上記下限未満であると、硬化物の弾性率および吸水率の低下における効果が得られず、上記上限を超えると、硬化物の線膨張率の増加、強度の低下を生じる場合ある。

複合シリコーン微粒子は、例えば特開平７−１９６８１５号に記載されている方法に従って作ることができる。即ち、平均粒径が０．１〜１０μｍの球状シリコーンゴム微粒子の水分散液に、アルカリ性物質またはアルカリ性水溶液と、オルガノトリアルコキシシランを添加し、球状シリコーンゴム微粒子表面上で、オルガノトリアルコキシシランを加水分解して重合させ、次いでこれを乾燥する。ポリオルガノシルセスキオキサン樹脂の量は、シリコーンゴム球状微粒子１００質量部に対し、１〜５００質量部であることが好ましく、より好ましくは２〜１００質量部である。前記下限値未満では複合シリコーン微粒子の、本接着剤組成物中での分散性が悪くなりフィルムの組成が不均一になる恐れがある。一方、前記上限値より多くなると、接着剤硬化物の弾性率が高くなってしまう傾向がある。

複合シリコーン微粒子としては、例えば、信越化学工業社製のＫＭＰ−６００、ＫＭＰ−６０５、Ｘ−５２−７０３０などを使用することができる。また、これら２種以上の混合物を使用することもできる。

また、本発明の組成物において、接着性を向上させるために、接着助剤を添加してもよい。これらの接着助剤として、ケイ素を含むカップリング剤（シランカップリング剤）を使用することができる。これらの例として、信越化学工業社製のＫＢＭ−４０３、ＫＢＭ−４０２、ＫＢＭ−８０３、ＫＢＭ−８０２、ＫＢＭ−９０３、ＫＢＭ−９０２、ＫＢＭ−５０３、ＫＢＭ５１０３あるいはこれらの部分加水分解物等をあげることができる。

本発明の接着剤組成物は、上記（Ａ）〜（Ｃ）成分および所望により他の成分を慣用の混合手段により室温で混合することにより調製することができる。

本発明の接着剤組成物の使用方法は、例えば、該接着剤組成物をメチルエチルケトン、トルエン、シクロヘキサノン、ＮＭＰなどの非プロトン性極性溶媒に適当な濃度に溶解し、基板上に塗布、乾燥し、被着体を圧着して加熱硬化する。また、溶媒に適当な濃度に溶解した接着剤組成物を支持基材上に塗布、乾燥し、接着剤層を形成したフィルムを得（以下、これを接着フィルムと言う）、この接着フィルムを基板と被着体で挟んで圧着し、加熱硬化して接着することもできる。該支持基材としては、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエステル、ポリアミド、ポリイミド、ポリアミドイミド、ポリエーテルイミド、ポリテトラフルオロエチレン、紙、金属箔等、あるいはこれらの表面を離型処理したものを用いることができる。

接着剤組成物を塗布した後の乾燥条件としては、常温〜２００℃、特に８０〜１５０℃で１分〜１時間、特に３〜１０分間とすることが好ましい。接着剤層の膜厚は特に制限はなく、目的に応じ選択することができ、通常は１０〜１００μｍであり、好ましくは１５〜５０μｍである。また、接着剤層の被着体への圧着・硬化は、圧力０．０１〜１０ＭＰａ、特に０．１〜２ＭＰａで圧着した後、温度１００〜２００℃、特に１２０〜１８０℃で３０分〜５時間、特に１〜５時間硬化することにより行なうことができる。

上記の方法によって得られた接着フイルムは、ダイボンド後に埋め込みされなかった部分の接着力が、封止工程前のワイヤボンド工程での加熱により低下するが、樹脂封止された半導体装置が信頼性を有するためには、上記埋め込みされなかった部分が封止工程により埋め込みされた後でも接着力を保持していることが必要である。従って、接着フィルムは、接着剤層をワイヤボンディングの条件下で加熱した後、半導体封止樹脂によるモールドにおける加熱／圧力条件で基板に熱圧着し、該接着剤層の硬化後に２６０℃で基板との間のせん断接着力を測定したとき、該せん断接着力が少なくとも１ＭＰａであることが必要である。ワイヤボンド工程での加熱条件は種々あるが、一般的に１７０℃で３０分以上である。また、上記半導体封止樹脂によるモールドにおける加熱／圧力条件は通常、１６０〜１８０℃／５〜１０ＭＰａである。

更に、前記で得られた接着フイルムをダイシングフイルム上に積層し、ダイシング・ダイアタッチフイルムとして用いることもできる。ダイシングフイルムとしては、感圧タイプ、紫外線硬化タイプの両方を用いることができる。

本発明の接着剤組成物は、半導体装置などの電子部品の製造だけでなく、接着工程を含む種々の工程、例えばＬＥＤ部品、センサー、液晶部品などの製造において用いることができる。

以下、実施例により、本発明をさらに説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。

接着剤組成物の調製（実施例１〜５、比較例１〜２、参考例１）
下記表１に示すアクリル系重合体、エポキシ樹脂、ジシアンジアミド、シリカ、及び複合シリコーンゴム微粒子を同表に示す量（質量部）で配合し、全体の樹脂組成物の固形分濃度が２０質量％となるようにメチルエチルケトンあるいはシクロヘキサノンを加え、自転・公転方式の混合機（（株）シンキー社製）で混合して、接着剤組成物を調製した。

次いで、各組成物をフッ素系シリコーン離型剤がコーティングされた厚さ５０μｍのＰＥＴフィルム上に塗布し、１１０℃で１０分間加熱乾燥し、厚さ約２５μｍの接着剤層を備えた接着フィルムを作製した。

さらに、各接着フィルムについて、下記試験を行なった。結果を表１に示す。

（１）硬化後のヤング率
前記で得られた接着フィルムを１７５℃で２時間加熱して硬化させた。４０ｍｍ×１０ｍｍ×２００μｍのフィルムを切り出して試験片とし、動的粘弾性測定装置を用い、引張りモードで、チャック間距離１０ｍｍ、測定温度−８０℃〜３００℃、測定周波数１Ｈｚの条件でヤング率を測定した。

（２）接着性試験
４５０μｍのシリコンウエハーを２ｍｍ×２ｍｍのチップにダイシングし、次いでこのダイシングされたウエハーの裏面に、作成した接着フイルムを１００℃で熱圧着し、接着フィルム部分も同様にチップ形状に切り出し、接着フイルムが付いたシリコンチップを取りだした。次いで、１０ｍｍ×１０ｍｍの、レジストＡＵＳ３０３（（株）ユニテクノ社製）が塗布硬化されたＢＴ基板及びシリコン基板上に、このチップを接着フイルムが付着した面が接触するように載せ、１７０℃、０．１ＭＰａの条件で２秒熱圧着し、固定した。得られた試験体を１７５℃で４時間加熱して接着剤層を硬化させて試験片（接着試験片）を作製した。ボンドテスター（ＤＡＧＥ社製、４０００ＰＸＹ）により、２６０℃での基板との間のせん断接着力を測定した。

（３）湿熱後の接着性試験
上記（２）の接着試験片を８５℃／６０％ＲＨの条件下で１６８時間保持し、次いで２６０℃のリフロー炉に３回通した後、上記（２）と同様に２６０℃でのせん断接着力を測定した。

（４）加熱後の接着性試験
４５０μｍのシリコンウエハーを２ｍｍ×２ｍｍのチップにダイシングし、次いでこのダイシングされたウエハーの裏面に、作成した接着フイルムを１００℃で熱圧着し、接着フィルム部分も同様にチップ形状に切り出し、接着フイルムが付いたシリコンチップを取りだし、接着面を自由面として、１７０℃で３０分加熱した。次いで、１０ｍｍ×１０ｍｍの、レジストＡＵＳ３０３（（株）ユニテクノ社製）が塗布硬化されたＢＴ基板上に、このチップを接着フイルムが付着した面が接触するように載せ、１７０℃／５ＭＰａの条件で９０秒熱圧着し、固定した。得られた試験体を１７５℃で４時間加熱して接着剤層を硬化させて試験片を作製した。ボンドテスター（ＤＡＧＥ社製、４０００ＰＸＹ）により、２６０℃での基板との間のせん断接着力を測定した。

（５）埋め込み性能
直径８インチ、厚さ７５μｍのＳｉウエハーの一方の面に、各接着フイルム（膜厚：２５μm）を７０℃で熱圧着した。ＰＥＴフィルムを剥がした接着剤層付きウエハーの接着剤層面に感圧ダイシングフイルムを貼り付け、これを、下記ダイシング条件にて、９ｍｍ角のチップにダイシングした。次いで、ＮＥＣマシナリー社製のダイボンダー装置（ＢＥＳＴＥＭ−Ｄ０２−ＴｙｐｅＣ）により、裏面に接着剤層が付いたシリコンチップを、５〜１５μｍ幅のストライプ状回路パターンが形成された５０ｍｍ×５０ｍｍ×２５０μｍ厚さの樹脂基板（レジストＡＵＳ３０３が塗布硬化されたＢＴ基板）上に図１に示すように配置し、１３０℃、０．１ＭＰａの条件で１秒熱圧着した後、ワイヤボンド工程での加熱に相当する１７０℃で３０分の加熱後、樹脂基板上から６００μｍの厚さでモールド材ＫＭＣ２５００ＶＡ−Ｔ１（信越化学工業社製）により樹脂封止（１７５℃、封止圧力６．９ＭＰａ、９０秒間）した後、１７５℃、４時間で加熱硬化した。封止部分を、超音波画像測定装置で観察して、ボイドの有無を調べた。
また、上記ワイヤボンド工程での加熱に相当する１７０℃での加熱を３０分間に代えて９０分間行った後、樹脂封止したものについても同様にボイドの有無を調べた。
埋め込みが不十分であったものを「×」、埋め込みが十分であったものを「○」で表した。
ダイシング条件：
切断方式：ステップカット
スピンドル：４００００ｒｐｍ（Ｚ１／Ｚ２）
Ｚ１：ＮＢＣ−ＺＨ１０４Ｆ２７ＨＥＥＥ

（６）パッケージの信頼性
上記（５）で樹脂封止されたチップを切り離し、得られたパッケージの合計１６個を８５℃／６０％ＲＨの条件下で１６８時間保持し、次いで２６０℃のリフロー炉に３回通した後、超音波画像測定装置によりチップと基板との間の剥離の有無を観察した。１６個中１個でも剥離が見られた場合を「あり」とした。

上記表１において全ての配合量は固形分である。また、使用された材料は以下のとおりである。
材料
（Ａ）アクリル系重合体：
ＳＧ−Ｐ３−４１：エポキシ基を有するアクリロニトリル系樹脂（ナガセケムテックス社製）、０．００７モル／１００ｇのエポキシ基を含有、Ｔｇ＝1２℃、重量平均分子量＝８５万
ＳＧ−Ｐ３：エポキシ基を有するアクリロニトリル系樹脂（ナガセケムテックス社製）、０．０２１モル／１００ｇのエポキシ基を含有、Ｔｇ＝1２℃、重量平均分子量＝８５万
ＳＧ−Ｐ３−４２：エポキシ基を有するアクリロニトリル系樹脂（ナガセケムテックス社製）、０．０３５モル／１００ｇのエポキシ基を含有、Ｔｇ＝1２℃、重量平均分子量８５万
ＳＧ−Ｐ３−４３：エポキシ基を有するアクリロニトリル系樹脂（ナガセケムテックス社製）、０．０５０モル／１００ｇのエポキシ基を含有、Ｔｇ＝1２℃、重量平均分子量＝８５万

（Ｂ）エポキシ樹脂：
エポキシ樹脂１：ＥＯＣＮ−１０２０−５５（日本化薬社製）、クレゾールノボラック型４核体（平均）、軟化温度５５℃
エポキシ樹脂２：Ｎ−６８０−ＥＸＰ−Ｓ（大日本インキ化学社製）、クレゾールノボラック型６．３核体（平均）、軟化温度８２〜８６℃
エポキシ樹脂３：ｊＥＲ−１００２（ジャパンエポキシレジン社製）、半固形、軟化温度６４℃、重量平均分子量＝約１２００
エポキシ樹脂４：ＨＰ−７２００Ｈ（大日本インキ化学社製）、軟化温度８０〜８５℃、重量平均分子量＝約５２０

（Ｃ）ジシアンジアミド：ジャパンエポキシレジン社製

その他の成分：
フェノール樹脂１：ＫＡ−１１６０、大日本インキ化学社製
フェノール樹脂２：ＯＣＮ−３、旭有機材工業社製
２ＰＨＺ：２−フェニル−４，５−ジヒドロキシメチルイミダゾール、四国化成製
シリカ粒子：ＳＥ−２０５０（アドマテックス社製）、球状シリカ、平均粒径０．５μｍ
表面処理シリカ：ヒュームドシリカＭｕｓｉｌ１２０Ａ（信越化学工業社製）
複合シリコーンゴム粉末：Ｘ−５２−７０３０（信越化学工業社製）、平均粒径０．７μｍ
カップリング剤：Ｘ−１２−４１４（信越化学工業社製）、メルカプト系シランカップリング剤

表１に示すように、本発明の組成物（実施例１〜５）から得られる接着フイルムは、触媒としてジシアンジアミドを用いず、イミダゾール触媒を用いた比較例1および２の組成物に比べて、埋め込み性能に優れ、加熱後の接着性も大きい。

本発明の組成物は、埋め込み性能に優れ、低弾性率で接着性に優れた硬化物を与え、高信頼性の半導体装置の製造における接着フィルムとして有用である。

埋め込み性能試験におけるシリコンチップの配置を示す図である。

Claims

（Ａ）重量平均分子量が５万〜１５０万であり、１００ｇ当たり０．００２〜０．１モルのエポキシ基を含有し、下記繰返し単位

を含むアクリル系重合体１００質量部、
（Ｂ）重量平均分子量が５０００以下のエポキシ樹脂５〜３００質量部、及び
（Ｃ）ジシアンジアミドを（Ｂ）成分１００質量部に対して０．５〜３０質量部
を含み、フェノール性水酸基を有する硬化剤もフェノール性水酸基を有する硬化促進剤も含まない、接着剤組成物。
前記アクリル系重合体のＴｇが−４０℃〜１００℃である、請求項１記載の接着剤組成物。
シランカップリング剤をさらに含む請求項１または２記載の接着剤組成物。
充填剤を、（Ａ）〜（Ｃ）成分の合計量１００質量部に対して９００質量部以下の量で含む、請求項１〜３のいずれか１項記載の接着剤組成物。
充填剤がシリカ粒子および／または複合シリコーンゴム微粒子を含む、請求項４記載の接着剤組成物。
（Ｂ）成分が、環球法ＪＩＳ−Ｋ７２３４で測定される軟化点が１００℃以下であるエポキシ樹脂を含む、請求項１〜５のいずれか１項記載の接着剤組成物。
請求項１〜６のいずれか１項記載の接着剤組成物からなる接着剤層を備えた接着フィルム。
接着剤層をワイヤボンディングの条件：１７０℃で３０分以上で加熱した後、半導体封止樹脂によるモールドにおける加熱条件：１６０〜１８０℃の範囲にある温度及び圧力条件：５〜１０ＭＰａの範囲にある圧力で基板に熱圧着し、該接着剤層の硬化後に２６０℃で基板との間のせん断接着力を測定したとき、該せん断接着力が少なくとも１ＭＰａであることを特徴とする請求項７記載の接着フィルム。
請求項７または８記載の接着フィルムをダイシングフイルム上に積層したダイシング・ダイアタッチフイルム。