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CN1280883C - 半导体装置制造用的粘接片 - Google Patents

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CN1280883C
CN1280883C CNB031250386A CN03125038A CN1280883C CN 1280883 C CN1280883 C CN 1280883C CN B031250386 A CNB031250386 A CN B031250386A CN 03125038 A CN03125038 A CN 03125038A CN 1280883 C CN1280883 C CN 1280883C
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CN
China
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adhesive sheet
semiconductor device
mentioned
device manufacturing
resin composition
Prior art date
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CNB031250386A
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English (en)
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中场胜治
中岛敏博
佐藤健
冈修
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Tomoegawa Co Ltd
Original Assignee
Tomoegawa Paper Co Ltd
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Abstract

本发明的目的是要提供一种半导体装置制造用粘接片，可以在QFN等半导体装置制造使用时防止引线连接不良、模塑溢料，从而防止半导体装置的不良品质。为了达到这个目的，提供了一种半导体装置制造用粘接片，在耐热性基材的一个面上层叠粘接剂层，并可剥离地粘贴在引线框架上，其特征是：上述粘接剂层含有热固性树脂成分(a)和热塑性树脂成分(b)，上述(a)/(b)的重量比是0.3～3。

Description

半导体装置制造用的粘接片
技术领域
本发明涉及在引线框架上可剥离地粘贴、制造QFN等的半导体装置(半导体组件)时所使用的半导体装置制造用粘接片。
背景技术
近年来，伴随手提型个人计算机、手提电话等电子器件的小型化、多功能化，除了构成电子器件的电子部件的小型化、高集成化之外，电子部件的高密度安装技术也是必要的。在这背景下，代替以往的QFP(Quad FlatPackage)和SOP(Small Out Line Package)等外围安装型半导体装置，可高密度安装的CSP(Chip Scale Package)等的面安装型半导体装置引人注目。特别是在CSP中的QFN(Quad Flat Non-leaded)，可适用于以往半导体装置的制造技术进行制造，主要用于100引线孔以下的少端子型半导体装置。
以前，作为QFN制造方法有下述方法。
首先，在粘接片粘贴工序中，在引线框架的一个面上粘贴粘接片，然后，在压模附着工序中，在引线框架上形成的多个半导体元件装载部分(压模垫片部)，分别装载IC芯片等半导体元件。接着，在引线连结工序中，利用连接线将沿引线框架的各半导体元件装载部周边配设的多个引线和半导体元件进行电连接。然后，在树脂密封工序中，用密封树脂对引线框架上装载的半导体元件进行密封，此后，在粘接片剥离工序中，将粘接片从引线框架中剥离，可以形成配置了多个QFN的QFN单元。最后，在切割工序中，沿各QFN周边将该QFN单元进行切割，即可同时制造多个QFN。
在以上概略说明的QFN制造方法中，作为广泛使用的粘贴在引线框架上的已有粘接片是以耐热性薄膜为基材，并在该基材的一个面上具有用硅系粘接剂形成的粘结剂层。
然而，当使用上述结构的已有粘接片时，在引线连接工序中，将产生连接线与引线之间的连接不良。以下，将连接线与引线的连接不良称为“引线连接不良”。并且，在树脂密封工序中，粘接片的粘接力降低，引线框架与粘接片部分剥离，其结果是在引线框架与粘接片之间流入密封树脂，在引线的外部连接用部分(粘贴了引线的粘接片的一面)附着密封树脂，产生所谓“模塑溢料”。这样，当产生模塑溢料时，由于在引线的外部连接用部分附着密封树脂，则在布线基板上安装制成的半导体装置时，可能产生连接不良。
鉴于以上情况，本发明的目的是提供一种半导体装置制造用粘接片，可以在用于QFN等半导体装置的制造中，防止引线连接不良以及模塑溢料，从而防止半导体装置的不良品质。
发明简要
为了达到上述目的，本发明提供了一种在耐热性基材的一个面上层叠粘接剂层、并可剥离地粘贴在引线框架上的半导体装置制造用粘接片，其特征是在上述粘接剂层中包含热固性树脂成分(a)和热塑性树脂成分(b)，上述(a)/(b)的重量比是0.3～3。
上述半导体装置制造用粘接片，由于粘接剂层即使暴露在高温下也可具有适当的弹性特性和较高粘接力，通过使用本发明的粘接片制造QFN等半导体装置，能够防止引线连接不良、模塑溢料以及树脂残留，从而防止半导体装置的不良品质。
上述半导体装置制造用粘接片中，当上述耐热性基材是耐热性薄膜时，优选是该耐热性薄膜的玻璃化转变温度是150℃以上，而且热膨胀系数是5～50ppm/℃。
上述半导体装置制造用粘接片中，当上述耐热性基材是金属箔时，该金属箔的热膨胀系数优选是5～50ppm/℃。
上述半导体装置制造用粘接片中，上述金属箔优选是具有粗化面的电解金属箔，而且在粗化面上设置粘接剂层。
上述半导体装置制造用粘接片中，优选是上述热固性树脂成分(a)是环氧树脂和苯酚树脂中的至少1种。
上述半导体装置制造用粘接片中，优选是上述热塑性树脂成分(b)是具有酰胺键的高分子体。
上述半导体装置制造用粘接片中，优选的是上述热塑性树脂成分(b)是含有丁二烯的树脂。
上述半导体装置制造用粘接片中，优选的是，上述热塑性树脂成分(b)的重均分子量是2,000～1,000,000。
上述半导体装置制造用粘接片中，优选的是，上述粘接剂层固化后的储能模量在150～250℃时是5MPa以上。
上述半导体装置制造用粘接片中，优选的是，在上述粘接剂层上设置保护膜。
附图说明
图1是使用本发明的半导体装置制造用粘接片制造QFN时，表示适合的引线框架构造的大致平面图。
图2A～2F是表示使用本发明的半导体装置制造用粘接片制造QFN方法的一个实例的工序图。
具体实施方式的详述
以下，详述本发明的半导体装置制造用粘接片。
本发明的粘接片的结构是在耐热性基材的一个面上，层叠含有热固性树脂成分(a)和热塑性树脂成分(b)的粘接剂层。
作为上述耐热性基材，可以是耐热性膜和金属箔等。
在使用本发明的粘接片制造QFN等半导体装置时，粘接片在压模附着工序、引线结合工序、树脂密封工序，暴露在150～250℃高温中，但当使用耐热性膜作为耐热性基材时，该耐热性膜的热膨胀系数急剧增加到玻璃化转变温度(Tg)以上，由于与金属制的引线框架的热膨胀之差变大，则在返回室温时，耐热性薄膜和引线框架可能发生翘曲。这样，当耐热性薄膜和引线框架发生翘曲时，在树脂密封工序中，不可能在金属模的定位销上安装引线框架，可能引起位置偏差。
因此，在使用耐热性薄膜作为耐热性基材时，优选是玻璃化转变温度是150℃以上的耐热性薄膜，更优选是180℃以上。并且，优选的耐热性薄膜的在150～250℃时的热膨胀系数是5～50ppm/℃，更优选是10～30ppm/℃。具有这样的特性的耐热性薄膜可以是由聚酰亚胺、聚酰胺、聚醚砜、对聚苯硫、聚醚酮、聚醚醚酮、三乙酰纤维素、聚醚酰亚胺等构成的薄膜。
在使用金属箔作为耐热性基材时，根据与上述耐热性薄膜同样的理由，金属箔的150～250℃下的优选热膨胀系数是5～50ppm/℃，更优选是10～30ppm/℃。作为金属箔可以是金、银、铜、铂、铝、镁、钛、铬、锰、铁、钴、镍、锌、钯、镉、铟、锡、铅构成的箔，以及将这些金属作为主要成分的合金箔或这些电镀箔。
在使用本发明的粘接片制造半导体装置时，为了防止在粘接片剥离工序中的树脂残留，耐热性基材与粘接剂层的粘接强度Sa和密封树脂及引线框架与粘接剂层的粘接强度Sb之比(粘接强度比)Sa/Sb优选是1.5以上。当Sa/Sb不足1.5时，在粘接片剥离工序中容易发生树脂残留。为了使粘接强度比Sa/Sb是1.5以上，在耐热性薄膜情况下，形成粘接剂层之前，在形成耐热性薄膜的粘接剂层的表面，预先进行电晕放电处理、等离子处理、底涂处理等使耐热性薄膜与粘接剂层的粘接强度Sa提高的处理。在金属箔情况下，按其制法可分为压延金属箔和电解金属箔，为了使粘接强度比Sa/Sb是1.5以上，当使用电解金属箔的同时，最好在粗面化的面上设置粘接剂层。并且，在电解金属箔中，特别优选使用电解铜箔。
上述粘接剂层含有热固性树脂成分(a)和热塑性树脂成分(b)。这时，热固性树脂成分(a)与热塑性树脂成分(b)的重量比(a)/(b)必须是0.3～3。更优选的是(a)/(b)为0.7～2.3。当不足0.3时，粘接剂层的储能模量显著降低，在引线连结工序中，将产生连接线与引线之间的连接不良。另一方面，当大于3时，由于可挠性下降，在树脂密封工序中，粘接片的粘接力降低，引线框架与粘接片部分剥离，发生模塑溢料，并出现树脂残留。
在制造半导体组件的树脂密封工序中，在150～200℃加热的同时施加5～10GPa的压力，用密封树脂密封半导体元件，但由于粘接片的粘接剂层暴露在高温下使粘接剂层的粘接力(粘接剂层与引线框架的粘接强度)降低，由于密封树脂的压力，粘接剂层从引线框架上部分地剥离，会发生模塑溢料，然而，使用含有上述热固性树脂成分(a)和热塑性树脂成分(b)的粘接剂层的本发明的粘接片，由于粘接剂层的粘接力不降低，则不会发生上述问题。
作为上述热固性树脂成分(a)可以是脲树脂、蜜胺树脂、苯并胍胺树脂、乙酰胍胺树脂、苯酚树酯、间苯二酚树脂、二甲苯树脂、呋喃树脂、不饱和聚酯树脂、邻苯二甲酸二烯丙基酯树脂、异氰酸酯树脂、环氧树脂、马来酰亚胺树脂、降冰片烯二酸酰亚胺(ナジィミド)树脂等。这些树脂可以单独使用，也可以组合2种或以上使用。其中，特别含有环氧树脂和苯酚树脂中的至少1种时，在引线连接工序中的处理温度下具有高弹性率，并且在树脂密封工序的处理温度下得到了与引线框架的粘接强度较高的粘接剂层。
又，作为热塑性树脂成分(b)可以是丙烯腈-丁二烯共聚物(NBR)、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯树脂(ABS)、苯乙烯-丁二烯-乙烯树脂(SEBS)、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯树脂(SBS)、聚丙烯腈、聚乙烯丁缩醛、聚酰胺、聚酰胺酰亚胺、聚酰亚胺、聚酯、聚氨基甲酸酯、聚二甲基硅氧烷等，其中，特别是具有酰胺键的高分子体的聚酰胺和聚酰胺酰亚胺等，耐热性和粘接性优良。这些树脂可以单独使用，也可以组合2种或以上使用。
上述热塑性树脂成分(b)中，含丁二烯的树脂特别优选。含丁二烯的树脂、作为单体单元是含有丁二烯的具有弹性的树脂。含有丁二烯的树脂(b)中的丁二烯的含量是10重量％以上，由于粘接剂层中具有高弹性，提高了凝聚力，使在粘接片剥离工序中可防止树脂残留。作为含有丁二烯的树脂(b)可以是丙烯腈-丁二烯共聚物树脂(NBR树脂)、苯乙烯-丁二烯-乙烯共聚物树脂(SEBS树脂)、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物树脂(SBS树脂)、聚丁二烯等。这些树脂可以单独使用，也可以组合2种或以上使用。并且，含有丁二烯的树脂(b)，为与上述热固性树脂(a)反应而提高粘接力，优选含有氨基、异氰酸酯基、缩水甘油基、羧基(含酸酐)、硅醇基、羟基、乙烯基、羟甲基、巯基中的至少1种或以上。作为含有丁二烯的树脂(b)最好是选自丙烯腈-丁二烯共聚物树脂、丙烯腈-丁二烯-甲基丙烯酸共聚物树脂、环氧化苯乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物、环氧化聚丁二烯中的至少1种是耐热性和粘接性都优良的。
并且，当热塑性树脂成分(b)的重均分子量是2,000～1,000,000，优选是5,000～800,000，更优选是10,000～500,000时，可以提高粘接剂层的凝聚力，能够防止在粘接片剥离工序中的树脂残留。
此外，为了调整粘接剂层的热膨胀系数、热传导率、表面粘性、粘接性等，优选在粘接剂层中添加无机或有机填料。这里，无机填料可以是由粉碎型二氧化硅、熔融型二氧化硅、氧化铝、氧化钛、氧化铍、氧化镁、碳酸钙、氮化钛、氮化硅、氮化硼、硼化钛、硼化钨、碳化硅、碳化钛、碳化锆、碳化钼、云母、氧化锌、碳黑、氢氧化铝、氢氧化钙、氢氧化镁、三氧化锑等构成的填料，或者是在这些表面导入三甲基甲硅烷氧基等。有机填料可以是由聚酰亚胺、聚胺酰亚胺、聚醚醚酮、聚醚酰亚胺、聚酯酰亚胺、尼龙、硅酮树脂等构成的填料。
作为在耐热性基材的一个面上形成粘接剂层的方法，在耐热性基材上直接涂敷粘接剂，再使其干燥的铸造法，以及在脱模性薄膜上涂敷粘接剂并干燥后，在耐热性基材上进行复制的层压法都是适合的。热固性树脂成分(a)和热塑性树脂成分(b)中的有机溶剂，例如有甲苯、二甲苯、氯苯等芳香族系列，丙酮、甲乙酮、甲基异丁酮等酮系列，二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺、N-甲基吡咯烷酮等非质子系极性溶剂，四氢呋喃等，可单独使用或混合2种或以上使用。当使用有机溶剂时，相对于有机溶剂100重量％，上述热固性树脂成分(a)和热塑性树脂成分(b)的混合物优选为溶解1重量％以上，作为粘接剂涂敷液使用，优选为5重量％以上。
本发明中，在粘接片的粘接剂层上粘贴可剥离的保护薄膜，可作为在半导体装置制造前剥离保护薄膜。这样，从制造粘接片到使用之间，可以防止粘接剂层损伤。作为保护膜可以使用具有脱模性的薄膜，例如有：聚酯、聚乙烯、聚丙烯、聚对苯二甲酸乙二脂等的薄膜，以及用硅酮树脂或氟化合物对这些薄膜的表面进行脱模处理的薄膜等。
上述粘接剂层的150～250℃下固化后的储能模量，优选是5MPa以上，更好是10MPa以上，最好是50MPa以上。这里所谓固化后，是指在压模附着工序中加热处理状态的粘接剂层。储能模量的测定条件等将在实施例中说明。在制造半导体组件的引线连接工序中，用连接线连接半导体元件和引线框架，并将该连接线的两端加热到150～250℃，用60～120KHz的超声波融粘。这时，位于引线框架正下方的粘接片的粘接剂层，暴露在因上述加热产生的高温中而使弹性降低，容易吸收超声波，其结果是引线框架振动，容易发生引线连接不良，然而，具有上述储能模量的粘接剂层的本发明的粘接片，很难发生这种问题。
要求在150～200℃的粘接剂层与引线框架的粘接强度为10g/cm以上，可以防止模塑溢料。
半导体装置的制造方法
以下，根据图1、图2，使用以上的本发明的粘接片，简单说明制造半导体装置方法的一个实例。下面以制造QFN半导体装置为例予以说明。图1是从装载半导体元件一侧观看引线框架的概略平面图。图2A～2F是表示根据图1所示引线框架制造QFN的方法的工序图，是沿图1的A-A′线切断引线框架时的扩大概略断面图。
首先，准备图1所示概略结构的引线框架20。引线框架20具有装载IC芯片等的半导体元件的岛状多个半导体元件装载部分(压模焊盘部分)21，沿各半导体元件装载部分21的周边，配设多个引线22。然后，如图2A所示，在粘接片粘贴工序中，在引线框架20的一个面上粘贴本发明的粘接片10，使粘接剂层(图示略)侧成为引线框架20侧。作为在引线框架20上粘贴粘接片10的方法，适用层压法等。接着如图2B所示，在压模附着工序中，使用压模附着剂(图示略)，从未粘贴粘接片10侧将IC芯片等半导体元件30装载到引线框架20的半导体元件装载部21。
如图2C所示，在引线连接工序中，通过金属导线等连接线31，将半导体元件30与引线框架20的引线22进行电连接。接着，如图2D所示，在树脂密封工序中，将图2C所示的制造过程中的半导体装置载置到金属模内，用密封树脂(铸型剂)进行传递成模(金属模成形)，使用密封树脂40密封半导体元件30。
如图2E所示，在粘接片剥离工序中，将粘接片10从密封树脂40和引线框架20剥离，即可形成配置了多个QFN 50的QFN单元60。最后，如图2F所示，在切割工序中，沿着各QFN 50的外周对QFN单元60进行切割，即可制造多个QFN 50。
这样，通过使用粘接片10制造QFN等半导体装置，可以防止引线结合不良、模塑溢料、树脂残留，从而防止半导体装置的不良品质。
以下，对本发明的实施例和比较例予以说明。
在各实施例、比较例中，配制粘接剂制作粘接片，并对得到的粘接剂以及粘接片进行评价。
实施例1
按以下组成和配合比进行混合，制作粘接剂溶液。
作为耐热性基材，使用聚酰亚胺树脂薄膜(东丽·杜邦公司(东レ·デュポン社)制，商品名：卡普特(カプトン)100EN，厚度25μm，玻璃化转变温度300℃以上，热膨胀系数16ppm/℃)，在其上涂敷上述粘接剂溶液，使其干燥后的厚度为6μm，在100℃干燥5分钟，即可得到具有粘接剂层的本发明的粘接片。热固性树脂成分(a)/热塑性树脂成分(b)的重量比是1.475。
[热固性树脂成分(a)]
·环氧树脂(油化吉尔环氧公司(油化シェルェポキシ社)制，商品名：埃皮克特828(ェピコ一ト828)，环氧当量190)   30重量份
·苯酚树脂(昭和高分子社制，商品名：CKM-2400)      29重量份
[热塑性树脂成分(b)]
·二聚体酸聚酰亚胺(重均分子量12,000)              40重量份
[其他]
·固化促进剂(四国化成社制，2-乙基-4-甲基咪唑)     1重量份
实施例2
按以下组成和配合比进行混合，制作粘接剂溶液。
除了变更粘接剂溶液为上述配制的粘接剂溶液外，与实施例1一样，得到本发明的粘接片。热固性树脂成分(a)/热塑性树脂成分(b)的重量比是1.5。
[热固性树脂成分(a)]
·苯酚树脂                                      60重量份
[热塑性树脂成分(b)]
·二聚体酸聚酰胺(重均分子量12,000)              40重量份
实施例3
按以下组成和配合比进行混合，制作粘接剂溶液。
除了变更粘接剂溶液为上述配制的粘接剂溶液外，与实施例1一样，得到本发明的粘接片。热固性树脂成分(a)/热塑性树脂成分(b)的重量比是1.425。
[热固性树脂成分(a)]
·马来酰亚胺树脂(凯爱化成公司(ケァィ化成社)制商品名：BMI-80)  57重量份
[热塑性树脂成分(b)]
·二聚体酸聚酰亚胺(重均分子量12,000)               40重量份
[其他]
·有机过氧化物(日本油脂社制商品名：帕普吉尔(パブチル))3重量份
实施例4
按以下组成和配合比进行混合，制作粘接剂溶液。
作为耐热性基材，使用3/4盎司的铜箔(三井金属  业社制  商品名：3EC-VLP，厚25μm)，在其粗化面上涂敷上述粘接剂溶液，使其干燥后的厚度为8μm，在100℃干燥5分钟，可得到具有粘接剂层的本发明的粘接片。热固性树脂成分(a)/热塑性树脂成分(b)的重量比是1.475。
[热固性树脂成分(a)]
·环氧树脂(油化吉尔环氧公司(油化シェルポキシ社)制  商品名：YX-4000H，环氧当量190)
                                                30重量份
·苯酚树脂(昭和高分子社制  商品名：CKM-2400)    29重量份
[热塑性树脂成分(b)]
·二聚体酸聚酰亚胺(重均分子量12,000)            40重量份
[其他]
·固化促进剂(四国化成社制，2-乙基-4-甲基咪唑)   1重量份
比较例1
按以下组成和配合比进行混合，制作粘接剂溶液。
除了变更粘接剂溶液为上述配制的粘接剂溶液外，与实施例1一样，得到比较用粘接片。热固性树脂成分(a)/热塑性树脂成分(b)的重量比是3.9。
[热固性树脂成分(a)]
·环氧树脂(油化吉尔环氧公司(油化シェルポキシ社)制商品名：YX-4000H，环氧当量190)
                                               39重量份
·苯酚树脂(昭和高分子社制，商品名：CKM-2400)   39重量份
[热塑性树脂成分(b)]
·二聚体酸聚酰亚胺(重均分子量12,000)           20重量份
[其他]
·固化促进剂(四国化成社制，2-乙基-4-甲基咪唑)  2重量份
比较例2
按以下组成和配合比进行混合，制作粘接剂溶液。
除了变更粘接剂溶液为上述粘接剂溶液外，与实施例1一样，得到比较用粘接片。热固性树脂成分(a)/热塑性树脂成分(b)的重量比是0.238。
[热固性树脂成分(a)]
·环氧树脂(油化吉尔环氧公司(油化シェルポキシ社)制  商品名：YX-4000H，环氧当量190)
                                                10重量份
·苯酚树脂(昭和高分子社制，商品名：CKM-2400)    9重量份
[热塑性树脂成分(b)]
·二聚体酸聚酰亚胺(重均分子量12,000)            80重量份
[其他]
·固化促进剂(四国化成社制，2-乙基-4-甲基咪唑)   1重量份
比较例3
作为耐热性基材，使用聚酰亚胺树脂薄膜(东丽·杜邦公司(东レ·デュポン社)制，商品名：卡普特100EN(カプトン100EN)，厚25μm，玻璃化转变温度300℃以上，热膨胀系数16ppm/℃)，在其上只涂敷干燥后的厚度为6μm的由丙烯腈-丁二烯共聚物构成的热塑性树脂成分(b)，在100℃干燥5分钟，得到具有粘接剂层的比较用粘接片。
比较例4
按重量比100∶1混合多烷基芳烷基硅氧烷(GE东芝硅社制，商品名：TSR-1512，重均分子量500,000，固体含量60％)与多烷氢硅氧烷(GE东芝硅社制，商品名：CR-51，重均分子量1300)，制作仅由热塑性树脂成分(b)构成的硅酮系列粘接剂溶液。
作为耐热性基材，使用聚酰亚胺树脂薄膜(东丽·杜邦公司(东レ·デュポン社)制，商品名：卡普特100EN(カプトン100EN)，厚25μm，玻璃化转变温度300℃以上，热膨胀系数16ppm/℃)，在其上涂敷干燥后厚度为6μm的上述粘接剂溶液后，在160℃干燥15分钟，得到具有粘接剂层的比较用粘接片。
实施例5
按以下组成和配合比，在四氢呋喃中混合，制作粘接剂溶液。
作为耐热性基材，使用聚酰亚胺树脂薄膜(东丽·杜邦公司(东レ·デュポン社)制，商品名：卡普特100EN(カプトン100EN)，厚25μm，玻璃化转变温度300℃以上，热膨胀系数16ppm/℃)，在其上涂敷干燥后的厚度为6μm的上述粘接剂溶液后，在100℃干燥5分钟，得到具有粘接剂层的本发明的粘接片。热固性树脂(a)/含丁二烯的树脂(b)的重量比是1.5。
[热固性树脂成分(a)]
·环氧树脂(大日本油墨化学工业公司制，商品名：HP-7200)
                                                   40重量份
·苯酚树脂(日本化药社制，商品名：TPM)              20重量份
[含丁二烯的树脂(b)]
·丙烯腈-丁二烯-甲基丙烯酸共聚物树脂(JSR社制，商品名：PNR-1H，重均分子量330000)                                      40重量份
[其他]
·固化促进剂(四国化成社制，2-乙基-4-甲基咪唑)      1重量份
实施例6
除了将粘接剂溶液变更为按以下组成和配合比在四氢呋喃中混合的粘接剂溶液外，与实施例5一样，得到本发明的粘接片。热固性树脂(a)/含丁二烯的树脂(b)的重量比是1.45。
[热固性树脂成分(a)]
·马来酰胺树脂(凯爱化成公司(ケ一ァィ化成社)制，商品名：BMI-80)       58重量份
[含丁二烯的树脂(b)]
·环氧化苯乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物树脂(大赛璐化学工业社制，商品名：埃普夫兰特A1020(ェポフレンドA1020)，重均分子量50000)40重量份
[其他]
·有机过氧化物(日本油脂社制，商品名：埃皮克特(パ一ブチル))2重量份
实施例7
除了将粘接剂溶液变更为按以下组成和配合比在四氢呋喃中混合的粘接剂溶液外，与实施例5一样，得到本发明的粘接片。热固性树脂(a)/含丁二烯的树脂(b)的重量比是1.5。
[热固性树脂成分(a)]
·环氧树脂(大日本油墨化学工业公司制，商品名：HP-7200)
                                               40重量份
·苯酚树脂(日本化药社制，商品名：TPM)          20重量份
[含丁二烯的树脂(b)]
·环氧化聚丁二烯(大赛璐化学工业社制，商品名：埃普里特PB3600(ェポリ一ドPB3600)，重均分子量20000)40重量份
[其他]
·固化促进剂(四国化成社制，2-乙基-4-甲基咪唑)   1重量份
实施例8
除了将粘接剂溶液变更为按以下组成和配合比在四氢呋喃中混合的粘接剂溶液外，与实施例5一样，得到本发明的粘接片。热固性树脂(a)/含丁二烯的树脂(b)的重量比是1.5。
[热固性树脂(a)]
·苯酚树脂(昭和高分子社制，商品名：CKM-908)        60重量份
[含丁二烯的树脂(b)]
·丙烯腈-丁二烯共聚物树脂(日本赛奥恩公司(日本ゼオン社)制，商品名：Nipol 1001，重均分子量30000)40重量份
实施例9
按以下组成和配合比，在四氢呋喃中混合，制作粘接剂溶液。
作为耐热性基材，使用3/4盎司的铜箔(三井金属  业社制，商品名：3EC-VLP，厚25μm)，在其粗化面上涂敷干燥后的厚度为8μm的上述粘接剂溶液，在100℃干燥5分钟，得到具有粘接剂层的本发明的粘接片。热固性树脂(a)/含丁二烯的树脂(b)的重量比是1.5。
[热固性树脂成分(a)]
·环氧树脂(大日本油墨化学工业公司制，商品名：HP-7200)
                                                40重量份
·苯酚树脂(日本化药社制，商品名：TPM)           20重量份
[含丁二烯的树脂(b)]
·丙烯腈-丁二烯-甲基丙烯酸共聚物树脂(JSR社制，商品名：PNR-1H，重均分子量330000)                                          40重量份
[其他]
·固化促进剂(四国化成社制，2-乙基-4-甲基咪唑)          1重量份
比较例5
除了将粘接剂溶液变更为按以下组成和配合比在四氢呋喃中混合的粘接剂溶液外，与实施例5一样，得到比较用粘接片。热固性树脂(a)/含丁二烯的树脂(b)的重量比是4。
[热固性树脂成分(a)]
·环氧树脂(大日本油墨化学工业社制，商品名：HP-7200)
                                                     55重量份
·苯酚树脂(日本化药社制，商品名：TPM)                25重量份
[含丁二烯的树脂(b)]
·丙烯腈-丁二烯-甲基丙烯酸共聚物树脂(JSR社制，商品名：PNR-1H，重均分子量330000)                                        20重量份
[其他]
·固化促进剂(四国化成社制，2-乙基-4-甲基咪唑)        1重量份
比较例6
除了将粘接剂溶液变更为按以下组成和配合比在四氢呋喃中混合的粘接剂溶液外，与实施例5一样，得到比较用粘接片。热固性树脂(a)/含丁二烯的树脂(b)的重量比是0.25。
[热固性树脂(a)]
·环氧树脂(大日本油墨化学工业社制，商品名：HP-7200)
                                                     15重量份
·苯酚树脂(日本化药社制，商品名：TPM)                5重量份
[含丁二烯的树脂(b)]
·丙烯腈-丁二烯-甲基丙烯酸共聚物树脂(JSR社制，商品名：PNR-1H，重均分子量330000)  80重量份
[其他]
·固化促进剂(四国化成社制，2-乙基-4-甲基咪唑)       1重量份
比较例7
按固体重量比100∶1混合添加型硅酮粘着剂(信越化学工业社制，商品名：X40-3103，重均分子量20000，固体含量60％)与白金催化剂(信越化学工业社制，商品名：PL-50T)，制作硅酮系列粘接剂。
作为耐热性基材，使用聚酰亚胺树脂薄膜(东丽·杜邦公司(东レ·デュポン社)制商品名：卡普特100EN(カプトン100EN)，厚25μm，玻璃化转变温度300℃以上，热膨胀系数16ppm/℃)，在其上涂敷干燥后的厚度为6μm的上述粘接剂后，在100℃干燥5分钟，得到具有粘接剂层的比较用粘接片。
比较例8
在四氢呋喃中混合环氧树脂(大日本油墨化学工业社制，商品名HP-7200)14重量份、苯酚树脂(日本化药社制，商品名：TPM)7重量份、丙烯酸酯-缩水甘油基丙烯酸酯-丙烯腈共聚物树脂(帝国化学产业社制，商品名：SG P-3DR，重均分子量1000000)79重量份以及固化促进剂(四国化成社制，2-乙基-4-甲基咪唑)1重量份，制作粘接剂溶液。热固性树脂(a)/热塑性树脂(b)的重量比是0.27。
作为耐热性基材，使用聚酰亚胺树脂薄膜(东丽·杜邦公司(东レ·デュポン社)制商品名：卡普特100EN(カプトン100EN)，厚25μm，玻璃化转变温度300℃以上，热膨胀系数16ppm/℃)，在其上涂敷干燥后的厚度为6μm的上述粘接剂溶液后，在100℃干燥5分钟，得到具有粘接剂层的比较用粘接片。
储能模量的测定
将在上述各实施例和比较例得到的粘接剂溶液涂敷在脱模性薄膜上后，按照与制作粘接片时相同的干燥条件进行干燥，以压模附着工序的热处理条件(175℃，2小时)进行热处理，制作附有粘接剂层的脱模性薄膜。进行粘接剂的涂敷、干燥，使得到干燥后的厚度为0.1mm。将得到的样品切为5mm×30mm。使用弹性率测定装置(オリエンテッ社制レォバィブロンDDV-II)，在实施例1～4和比较例1～3中，按照频率11Hz、升温速度3℃/分、测定温度范围150～300℃的条件进行。表1的值表示在上述温度范围内的储能模量的最小值。
由于比较例4不能用上述装置测定，则进行粘接剂的涂敷、干燥，使得干燥后的厚度为1mm。将得到的样品切割为直径7mm的圆盘状，使用弹性率测定装置(レオストレス，haake社制)，设定频率为1Hz、升温速度为3℃/min、测定温度范围为150～300℃、载荷为10N条件，进行粘接剂层的储能模量测定。
在实施例5～9和比较例5～8，使用上述装置，设定频率为11Hz、升温速度为3℃/min、测定温度范围为150～250℃的条件，进行测定。同样，表1的值表示上述温度范围的储能模量最小值。
下述表1表示在实施例和比较例所得到的测定结果。
粘接片的评价
1.引线连接不良
用层压法将得到的粘接片粘贴在外尺寸为200×60mm的QFN用的引线框架(Au-Pd-Ni电镀Cu引线框架，4×16个(计64个)的矩阵配置，组件尺寸10×10mm，84引线孔)上。然后，用环氧系列压模粘着剂，将已蒸镀铝的样品芯片(在实施例1～4和比较例1～4中是3mm□、厚0.4mm，在实施例5～9和比较例5～8中是6mm□、厚0.4mm)装载到引线框架的半导体元件装载部分后，用导线连接器(FB-131，カイジヨ一社制)，设定在加热温度为210℃、频率为100KHz、载荷为150gf、处理时间为10msec/引线的条件下，使用金属导线将样品芯片与引线进行电连接。检查得到的64个组件，将产生引线侧连接不良的组件数作为引线连接不良的发生个数检出，表1表示其结果。
2.模塑溢料
使用引线连接不良评价后的引线框架，进行模塑溢料的评价。利用环氧系列塑模剂(联苯环氧系列，填料量85重量％)，设定加热温度为180℃，压力为10MPa、处理时间为3分钟的条件下，通过传递成模(金属模成形)，用密封树脂密封样品芯片。检查64个树脂密封后的组件，将在引线的外部连接用部分(引线的粘接片一面)附着密封树脂的组件个数，作为模塑溢料的发生个数而检出，表1表示其结果。
3.粘接强度
将在各实施例和比较例得到的粘接片切割成1cm宽，在50mm×100mm×0.25mmt的铜板(三菱メテックス社制，商品名：MF-202)并对其镀金的板上，由滚压层叠进行压接。然后，在150℃加热上述板，在相对于板的90°方向剥离得到的叠层体的粘接剂层时，测定剥离强度。同样，在使板的加热温度从150℃上升到200℃时每隔5℃进行该剥离强度的测定。将在150～200℃各测定温度的剥离强度中的最小值作为粘接片的粘接强度，表1列出其结果。这时，实用上必要的对铜板的粘接力，不管有无镀金都是10g/cm以上。
4.树脂残留
与模塑溢料的评价一样，用塑模剂密封样品芯片后，以剥离速度500mm/min的条件从引线框架剥离粘接片。检查64个粘接片剥离后的组件，将在引线的外部连接用部分(粘贴了引线的粘接片的一面)附着粘接剂的组件个数，作为热固性树脂残留的发生数示于表1。
表1
  储能模量(MPa)   引线连接不良(个)   模塑溢料(个)   对铜板的粘接强度(g/cm)   发生树脂残留(个)
  未镀金   镀金
 实施例1   80   0   0   33   20   0
 实施例2   100   0   0   39   29   0
 实施例3   120   0   0   25   13   0
 实施例4   80   0   0   36   23   0
 比较例1   110   0   3   19   12   53
 比较例2   3   49   0   48   35   0
 比较例3   0.001   60   49   9   6   55
 比较例4   0.01   38   4   30   21   0
 实施例5   8   0   0   20   15   0
 实施例6   50   0   0   16   32   0
 实施例7   10   0   0   25   20   0
 实施例8   80   0   0   33   24   0
 实施例9   8   0   0   20   15   0
 比较例5   15   0   5   8   5   25
 比较例6   1   18   0   42   36   0
 比较例7   0.05   36   0   22   14   5
 比较例8   0.001   25   11   35   21   11
如表1所示，本发明的粘接片都未发生引线连接不良、模塑溢料和树脂残留。与此相反，在热固性树脂成分(a)/热塑性树脂成分(b)超过3的粘接片的比较例1和5中，发生模塑溢料，发生树脂残留的个数较多。另外，在热固性树脂成分(a)/热塑性树脂成分(b)不足0.4的粘接片的比较例2和不足0.3的粘接片的比较例6中，发生引线连接不良较多。在不含有热固性树脂成分的比较例3和4的粘接片，发生引线连接不良和模塑溢料，特别是比较例3的粘接片，存在粘接强度差的实用性问题。在热固性树脂成分(a)和热塑性树脂成分(b)两者都不含有的比较例7的粘接片，发生引线连接不良和模塑溢料。比较例8的粘接片，发生引线连接不良、模塑溢料和树脂残留。

Claims (10)

1.一种半导体装置制造用粘接片，该粘接片是在耐热性基材的一个面上层叠粘接剂层，可剥离地粘贴在引线框架上的半导体装置制造用粘接片，其特征是：上述粘接剂层含有热固性树脂成分a和热塑性树脂成分b，上述a/b的重量比是0.3～3。
2.如权利要求1记载的半导体装置制造用粘接片，其特征是：上述耐热性基材是耐热性薄膜，该耐热性薄膜的玻璃化转变温度等于或大于150℃，而且热膨胀系数是5～50ppm/℃。
3.如权利要求1记载的半导体装置制造用粘接片，其特征是：上述耐热性基材是金属箔，该金属箔的热膨胀系数是5～50ppm/℃。
4.如权利要求3记载的半导体装置制造用粘接片，其特征是：上述金属箔是具有粗化面的电解金属箔，而且在粗化面一侧设置粘接剂层。
5.如权利要求1记载的半导体装置制造用粘接片，其特征是：上述热固性树脂成分a是环氧树脂和酚醛树脂中的至少1种。
6.如权利要求1记载的半导体装置制造用粘接片，其特征是：上述热塑性树脂成分b是具有酰胺键的高分子体。
7.如权利要求1记载的半导体装置制造用粘接片，其特征是：上述热塑性树脂成分b是含有丁二烯的树脂。
8.如权利要求1记载的半导体装置制造用粘接片，其特征是：上述热塑性树脂成分b的重均分子量是2,000～1,000,000。
9.如权利要求1记载的半导体装置制造用粘接片，其特征是：上述粘接剂层固化后的储能模量在150～250℃下等于或大于5MPa。
10.如权利要求1记载的半导体装置制造用粘接片，其特征是：在上述粘接剂层上设置保护薄膜。
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