JP2003213224A - Adhesion film for semiconductor, semiconductor device and method for producing semiconductor device - Google Patents

Adhesion film for semiconductor, semiconductor device and method for producing semiconductor device

Info

Publication number
JP2003213224A
JP2003213224A JP2002013836A JP2002013836A JP2003213224A JP 2003213224 A JP2003213224 A JP 2003213224A JP 2002013836 A JP2002013836 A JP 2002013836A JP 2002013836 A JP2002013836 A JP 2002013836A JP 2003213224 A JP2003213224 A JP 2003213224A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
semiconductor
adhesive film
film
component
glass transition
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2002013836A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Noriyuki Daito
範行 大東
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sumitomo Bakelite Co Ltd
Original Assignee
Sumitomo Bakelite Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sumitomo Bakelite Co Ltd filed Critical Sumitomo Bakelite Co Ltd
Priority to JP2002013836A priority Critical patent/JP2003213224A/en
Publication of JP2003213224A publication Critical patent/JP2003213224A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L24/00Arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies; Methods or apparatus related thereto
    • H01L24/01Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L24/26Layer connectors, e.g. plate connectors, solder or adhesive layers; Manufacturing methods related thereto
    • H01L24/28Structure, shape, material or disposition of the layer connectors prior to the connecting process
    • H01L24/29Structure, shape, material or disposition of the layer connectors prior to the connecting process of an individual layer connector
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/013Alloys
    • H01L2924/0132Binary Alloys
    • H01L2924/01322Eutectic Alloys, i.e. obtained by a liquid transforming into two solid phases
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/10Details of semiconductor or other solid state devices to be connected
    • H01L2924/102Material of the semiconductor or solid state bodies
    • H01L2924/1025Semiconducting materials
    • H01L2924/10251Elemental semiconductors, i.e. Group IV
    • H01L2924/10253Silicon [Si]
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/10Details of semiconductor or other solid state devices to be connected
    • H01L2924/11Device type
    • H01L2924/14Integrated circuits

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Adhesive Tapes (AREA)
  • Adhesives Or Adhesive Processes (AREA)
  • Die Bonding (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To prepare an adhesion film for a semiconductor that can largely reduce wafer warpage, when the adhesive film is thermally compressed to the back face of a wafer, decreases chipping and cracking defects on dicing, and can attain the adhesion at a low temperature and during short time when they are bonded, and has high adhesion strength and resists to drastic humid heat conditions. <P>SOLUTION: The adhesive film for the semiconductor comprises (A) a thermoplastic polyimide resin that is soluble in an organic solvent and has a glass transition point of ≥90°C and (B) a thermosetting resin. In this case, the glass transition point of the mixture polymer is ≤90°C before curing, and the transition point is increased to ≥100°C when the film is heated at 100-200°C for 5-120 minutes. <P>COPYRIGHT: (C)2003,JPO

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明に属する技術分野】本発明はIC、LSI等の半
導体素子を金属フレーム、テープ基板および有機硬質基
板にダイボンディングする工程で使用する半導体用接着
フィルム、半導体装置およびそれを用いた半導体装置に
関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an adhesive film for a semiconductor used in a process of die-bonding a semiconductor element such as an IC or an LSI to a metal frame, a tape substrate and an organic hard substrate, a semiconductor device and a semiconductor device using the same. .

【0002】[0002]

【従来の技術】半導体装置の組立において半導体素子を
金属リードフレームに接着させる工程(ダイボンディン
グ工程)における接着材料としては、金−シリコーン共
晶に始まり、半田、樹脂ペーストと推移してきた。これ
らダイボンディング材料のうち現在では主に樹脂ペース
トを用いる方法が多用されている。
2. Description of the Related Art As an adhesive material in the step of bonding a semiconductor element to a metal lead frame (die bonding step) in the assembly of a semiconductor device, gold-silicone eutectic has been used, and then solder and resin paste have been used. Among these die bonding materials, at present, a method mainly using a resin paste is widely used.

【0003】近年の電子機器の高機能化とモバイル用途
への拡大に対応して半導体装置の高密度化、高集積化の
要求が高まり、ICパッケージの大容量高密度化が進ん
でいる。これらの半導体装置の製造方法としては、ケイ
素、ガリウム、ヒ素などからなる半導体ウエハをダイシ
ングして得られる個々の半導体素子を金属リードフレー
ム、テープ基板または有機硬質基板に樹脂ペーストなど
のダイアタッチ材を介して接着され次の工程へと移送さ
れる。
In response to the increasing functionality of electronic devices and the expansion to mobile applications in recent years, demands for higher density and higher integration of semiconductor devices have increased, and the capacity and density of IC packages have been increasing. As a method for manufacturing these semiconductor devices, individual semiconductor elements obtained by dicing a semiconductor wafer made of silicon, gallium, arsenic, etc. are attached to a metal lead frame, a tape substrate or an organic hard substrate with a die attach material such as a resin paste. It is adhered via and is transferred to the next step.

【0004】この時、樹脂ペーストを供給する方法とし
てディスペンシング方式が最もよく採用されている。こ
の他の方法としては、スクリーン印刷方式、スタンピン
グ方式などがある。しかしながら、これらの方法ではモ
バイル用などチップが小さい場合に適量の樹脂ペースト
を塗布することが困難でありチップからペースト樹脂が
はみ出したり、大容量用途向けにチップサイズが大きい
場合には反対に接着剤量が不足したり全面に均一に塗布
することが難しくなるといった欠点があった。また樹脂
ペーストを用いた場合、硬化時にボイドが発生する問題
もある。
At this time, the dispensing method is most often adopted as a method for supplying the resin paste. Other methods include a screen printing method and a stamping method. However, with these methods, it is difficult to apply an appropriate amount of resin paste when the chip is small, such as for mobile use, and the paste resin may stick out from the chip, or if the chip size is large for large-capacity applications, the adhesive agent However, there are drawbacks that the amount is insufficient and it becomes difficult to apply it uniformly on the entire surface. Further, when the resin paste is used, there is a problem that voids are generated during curing.

【0005】この問題の解決のため、樹脂ペーストの代
わりにフィルム状接着剤を使用する方法があるが、この
方法では半導体素子のサイズに応じてフィルムを切断す
るために高価な打ち抜き金型を何種も揃える必要がある
こと、また切断したフィルムをダイに貼り付ける専用の
フィルム用ダイマウント装置が新たに必要となり、工程
の煩雑さ、更には製造コストの上昇を招くなどの新たな
問題が出てきた。
To solve this problem, there is a method of using a film adhesive instead of the resin paste. In this method, an expensive punching die is used to cut the film according to the size of the semiconductor element. It is necessary to align the seeds, and a new film die-mounting device for attaching the cut film to the die is newly required, resulting in new problems such as complicated process and higher manufacturing cost. Came.

【0006】これらの問題を解決する方法として、半導
体ウエハ裏面上に接着フィルムを熱圧着し、接着剤付き
ウエハを得る方法がある。しかしながらこの時、接着剤
を熱転写することによる熱収縮が起こるためウエハに大
きな反りが生じる問題や、この接着剤付きウエハをダイ
シングシートに貼り付けダイシングにより個片の半導体
素子に切断分離する際に、チップと接着剤の間に剥離が
生じたり、チップとフィルムの硬度が大きく異なるため
チップに欠けやクラックが入るなどの新たな問題が発生
した。この様な熱圧着後の反りやダイシングによるチッ
プ欠けやクラックを低減させる半導体用接着フィルムは
なかった。
As a method for solving these problems, there is a method of thermocompression bonding an adhesive film on the back surface of a semiconductor wafer to obtain a wafer with an adhesive. However, at this time, a problem that a large warp occurs in the wafer because heat shrinkage occurs due to thermal transfer of the adhesive, and when the wafer with the adhesive is attached to a dicing sheet and cut and separated into individual semiconductor elements by dicing, New problems such as peeling between the chip and the adhesive and chipping or cracking of the chip due to the large difference in hardness between the chip and the film occurred. There has been no adhesive film for a semiconductor that reduces such warpage after thermocompression bonding and chipping or cracking due to dicing.

【0007】[0007]

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的とすると
ころは、ウエハ裏面上に接着フィルムを熱圧着した際
に、ウエハの反りや、ダイシング時のチップ欠けやクラ
ックを大幅に低減し、更にリードフレーム、基板へのボ
ンディング時は低温短時間での接着が可能で耐熱性に優
れ、高い接着強度を有し、厳しい湿熱条件に耐えうる半
導体用接着フィルムとそれを用いた半導体装置並びにそ
の製造方法を提供するものである。
The object of the present invention is to significantly reduce the warp of the wafer and the chipping and cracking at the time of dicing when the adhesive film is thermocompression-bonded on the back surface of the wafer. Adhesive films for semiconductors that can adhere to lead frames and substrates at low temperature and in a short time, have excellent heat resistance, have high adhesive strength, and can withstand severe humidity and heat conditions, semiconductor devices using the same, and manufacturing thereof It provides a method.

【0008】[0008]

【課題を解決するための手段】本発明は、(1)ガラス
転移温度が90℃以下であって、100〜200℃で5
〜120分加熱処理するとガラス転移温度が100℃以
上となる半導体用接着フィルム、(2)(A)有機溶剤
に可溶で、かつガラス転移温度が90℃以上である熱可
塑性ポリイミド樹脂と(B)熱硬化性樹脂を含んでなる
第(1)項記載の半導体用接着フィルム、(3)成分
(A)の熱可塑性ポリイミド樹脂のガラス転移温度が、
100〜180℃である第(2)項記載の半導体用接着
フィルム。(4)成分(A)の熱可塑性ポリイミド樹脂
が酸成分として4,4’−オキシジフタル酸二無水物及
び/又は3,3’,4,4’−ビフェニルテトラカルボ
ン酸二無水物を含み、かつジアミン成分として一般式
(1)で表されるジアミノポリシロキサンを含んでなる
第(2)項又は第(3)項記載の半導体用接着フィル
ム、
According to the present invention, (1) the glass transition temperature is 90 ° C. or lower, and 100 ° C. to 200 ° C.
Adhesive film for semiconductors having a glass transition temperature of 100 ° C. or higher when heat-treated for 120 minutes, (2) (A) a thermoplastic polyimide resin soluble in an organic solvent and having a glass transition temperature of 90 ° C. or higher (B ) The adhesive film for a semiconductor according to item (1), which comprises a thermosetting resin, and (3) the glass transition temperature of the thermoplastic polyimide resin of component (A),
The adhesive film for a semiconductor according to item (2), which has a temperature of 100 to 180 ° C. (4) The thermoplastic polyimide resin of the component (A) contains 4,4'-oxydiphthalic dianhydride and / or 3,3 ', 4,4'-biphenyltetracarboxylic dianhydride as an acid component, and An adhesive film for a semiconductor according to item (2) or (3), which comprises a diaminopolysiloxane represented by the general formula (1) as a diamine component.

【0009】[0009]

【化3】 (式中、R1,R2は炭素数1〜4で二価の脂肪族基ま
たは芳香族基、R3,R4,R5およびR6は一価の脂
肪族基または芳香族基を表し、kは1〜100の整数で
ある。) (5)成分(A)の熱可塑性ポリイミド樹脂は一般式
(2)で表されるフェニルエーテルに可溶であるか、又
は該フェニルエーテルを反応溶媒として用いて重合可能
である第(2)〜(4)項いずれか記載の半導体用接着
フィルム、
[Chemical 3] (In the formula, R1 and R2 represent divalent aliphatic groups or aromatic groups having 1 to 4 carbon atoms, R3, R4, R5 and R6 represent monovalent aliphatic groups or aromatic groups, and k represents 1 to It is an integer of 100.) (5) The thermoplastic polyimide resin of the component (A) is soluble in the phenyl ether represented by the general formula (2) or can be polymerized by using the phenyl ether as a reaction solvent. An adhesive film for a semiconductor according to any one of items (2) to (4),

【0010】[0010]

【化4】 (式中、R7は水素原子または炭素原子数1〜6の一価
の炭化水素基であり、R8は炭素原子数1〜6の一価の
炭化水素基を表す。)
[Chemical 4] (In the formula, R7 represents a hydrogen atom or a monovalent hydrocarbon group having 1 to 6 carbon atoms, and R8 represents a monovalent hydrocarbon group having 1 to 6 carbon atoms.)

【0011】(6)フェニルエーテルがアニソールであ
る第(5)項記載の半導体用接着フィルム、(7)成分
(A)100重量部に対し、成分(B)が10〜200
重量部の割合で含有する第(2)〜(6)項いずれか記
載の半導体用接着フィルム、(8)第(1)〜(7)項
いずれか記載の半導体用接着フィルムを熱圧着して得ら
れた半導体ウエハをダイシングにより半導体素子個片に
切断分離し、得られた接着剤付き半導体素子をリードフ
レームあるいは基板にボンディングしてなる半導体装
置、(9)第(1)〜(7)項いずれか記載の半導体用
接着フィルムを該フィルムのガラス転移温度以上で、か
つ半導体素子のボンディング温度以下の温度で半導体ウ
エハの裏面に加熱圧着すると共に該フィルムを半硬化さ
せた後、ダイシングする半導体装置の製造方法、であ
る。
(6) The adhesive film for a semiconductor according to the item (5), wherein the phenyl ether is anisole, and the component (B) is 10 to 200 with respect to 100 parts by weight of the component (A).
The adhesive film for semiconductor according to any one of (2) to (6) and (8) the adhesive film for semiconductor according to any one of (1) to (7), which are contained in a proportion of parts by weight by thermocompression bonding. A semiconductor device obtained by cutting and separating the obtained semiconductor wafer into individual semiconductor element pieces by dicing, and bonding the obtained semiconductor element with an adhesive to a lead frame or a substrate, (9) (1) to (7). A semiconductor device in which the adhesive film for a semiconductor according to any one of the above is heat-pressed to the back surface of a semiconductor wafer at a temperature not lower than the glass transition temperature of the film and not higher than the bonding temperature of a semiconductor element, and the film is semi-cured, and then diced. Is a manufacturing method of.

【0012】[0012]

【発明実施の形態】本発明に用いる接着フィルムは、テ
トラカルボン酸二無水物とジアミンとの反応によって得
られる一般式(3)の繰り返し単位からなるガラス転移
温度が90℃以上である熱可塑性ポリイミド樹脂を主た
る成分とすることが好ましい。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION The adhesive film used in the present invention is a thermoplastic polyimide having a glass transition temperature of 90 ° C. or higher, which is composed of repeating units of the general formula (3) obtained by the reaction of tetracarboxylic dianhydride and diamine. It is preferable to use a resin as a main component.

【0013】[0013]

【化5】 (式中、R1,R2は炭素数1〜4で二価の脂肪族基また
は芳香族基、R3,R4,R5,およびR6は一価の脂肪族
基または芳香族基、R7は水素原子または炭素原子数1
〜6の1価の炭化水素基であり、R8は炭素原子数1〜
6の1価の炭化水素基、R9,R10は四価の脂肪族基ま
たは芳香族基、R11は二価の脂肪族または芳香族基を表
し、kは1〜100の整数である。m、nの割合は各成
分合計100モル%中、mが5〜95モル%、nが5〜
95モル%である。)
[Chemical 5] (In the formula, R1 and R2 are divalent aliphatic groups or aromatic groups having 1 to 4 carbon atoms, R3, R4, R5, and R6 are monovalent aliphatic groups or aromatic groups, and R7 is a hydrogen atom or 1 carbon atom
~ 6 monovalent hydrocarbon groups, R8 is 1 to
6 is a monovalent hydrocarbon group, R9 and R10 are tetravalent aliphatic groups or aromatic groups, R11 is a divalent aliphatic group or aromatic groups, and k is an integer of 1 to 100. The ratio of m and n is 5 to 95 mol% and n is 5 to 100 mol% in total of each component.
It is 95 mol%. )

【0014】本発明で用いる熱可塑性ポリイミド樹脂の
重合に使用する酸二無水物としては、例えば3,3’,
4,4’−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物、3,
3’,4,4’−ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無
水物、4,4’−オキシジフタル酸二無水物、3,
3’,4,4’−ジフェニルスルホンテトラカルボン酸
二無水物、2,2’,3,3’−ビフェニルテトラカル
ボン酸二無水物、エチレングリコールビストリメリット
酸二無水物、2,2’,3,3’−ベンゾフェノンテト
ラカルボン酸二無水物、4,4’−ビスフェノールA二
無水物、無水ピロメリット酸、4,4’−(ヘキサフル
オロイソプロピリデン)フタル酸二無水物、2,3,
6,7−ナフタレンテトラカルボン酸二無水物、1,
4,5,7−ナフタレ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、3,4,9,10−ナフタレンテトラカルボン酸二
無水物、等が挙げられ。これらを単独あるいは2種以上
混合して用いられる。また耐熱性および有機溶剤への溶
解性の点から3,3’,4,4’−ビフェニルテトラカ
ルボン酸二無水物、3,3’,4,4’−ベンゾフェノ
ンテトラカルボン酸二無水物、3,3’,4,4’−ジ
フェニルスルホンテトラカルボン酸二無水物、4,4’
−オキシジフタル酸二無水物、4,4’−ビスフェノー
ルA二無水物からなる群の中から選択された1種または
2種以上の酸二無水物を用いることが好ましい。特に
4,4’−オキシジフタル酸二無水物及び/又は3,
3’,4,4’−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物
を含むことが好ましい。
The acid dianhydride used in the polymerization of the thermoplastic polyimide resin used in the present invention is, for example, 3,3 ',
4,4'-biphenyltetracarboxylic dianhydride, 3,
3 ', 4,4'-benzophenone tetracarboxylic acid dianhydride, 4,4'-oxydiphthalic acid dianhydride, 3,
3 ', 4,4'-diphenylsulfone tetracarboxylic dianhydride, 2,2', 3,3'-biphenyltetracarboxylic dianhydride, ethylene glycol bistrimellitic dianhydride, 2,2 ', 3 , 3'-benzophenone tetracarboxylic acid dianhydride, 4,4'-bisphenol A dianhydride, pyromellitic dianhydride, 4,4 '-(hexafluoroisopropylidene) phthalic acid dianhydride, 2,3,3
6,7-naphthalenetetracarboxylic dianhydride, 1,
4,5,7-naphthalenetetracarboxylic dianhydride,
1,2,5,6-naphthalenetetracarboxylic dianhydride, 3,4,9,10-naphthalenetetracarboxylic dianhydride, and the like. These may be used alone or in combination of two or more. From the viewpoint of heat resistance and solubility in organic solvents, 3,3 ′, 4,4′-biphenyltetracarboxylic dianhydride, 3,3 ′, 4,4′-benzophenonetetracarboxylic dianhydride, 3 , 3 ', 4,4'-Diphenylsulfone tetracarboxylic dianhydride, 4,4'
It is preferable to use one kind or two or more kinds of acid dianhydrides selected from the group consisting of -oxydiphthalic acid dianhydride and 4,4'-bisphenol A dianhydride. In particular 4,4'-oxydiphthalic dianhydride and / or 3,
It is preferable to contain 3 ', 4,4'-biphenyltetracarboxylic dianhydride.

【0015】本発明で用いるジアミン成分としては、芳
香族ジアミンでは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−(4
−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−アミノフェノキシ)ヘキサフル
オロプロパン、ビス−4−(4−アミノフェノキシ)フ
ェニルスルフォン、ビス−4−(3−アミノフェノキ
シ)フェニルスルフォン、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、1,4−ビス(3−アミノフェノキシ)
ベンゼン、4,4’−ビス(4−アミノフェノキシ)ビ
フェニル等が挙げられる。特に2,2−ビス(4−(4
−アミノフェノキシ)フェニル)プロパンを用いるとガ
ラス転移温度を高く維持したまま溶解性を向上させるこ
とが可能である。また1,3−ビス(3−アミノフェノ
キシ)ベンゼンを用いると接着性を向上させる事が可能
である。更に、脂肪族ジアミンでは1,2−ジアミノシ
クロヘキサン、1,12−ジアミノドデカン、1,3−
ジアミノシクロヘキサン、1,4−ジアミノシクロヘキ
サン、4,4’−ジアミノジシクヘキシルメタン、4,
4’−ジアミノ−3,3’−ジメチル−ジシクヘキシル
メタン、4,4’−ジアミノ−3,3’−ジエチル−ジ
シクヘキシルメタン、4,4’−ジアミノ−3,3’,
5,5’−テトラメチル−ジシクヘキシルメタン、4,
4’−ジアミノ−3,3’,5,5’−テトラエチル−
ジシクヘキシルメタン、4,4’−ジアミノ−3,3’
−ジエチル−5,5’−ジメチル−ジシクヘキシルメタ
ン、4,4’− ジアミノ−3,3’−ジメチルジシク
ロヘキシル、4,4’− ジアミノ−3,3’,5,
5’−テトラメチルジシクロヘキシル、4,4’−ジア
ミノジシクヘキシルエーテルなどが挙げられ、更に他の
ジアミン成分として他のジアミン成分としては4,4’
−メチレンジ−o−トルイジン、4,4’−メチレンジ
−2,6−キシリジン、4,4’−メチレンジ−2,6
−ジエチルアニリン、4,4’−ジアミノ−3,3’−
ジエチル−5,5’−ジメチルジフェニルメタン、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−(4−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
−アミノフェノキシ)ヘキサフルオロプロパン、ビス−
4−(4−アミノフェノキシ)フェニルスルフォン、ビ
ス−4−(3−アミノフェノキシ)フェニルスルフォ
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、1,4−
ビス(3−アミノフェノキシ)ベンゼン、4,4’−ビ
ス(4−アミノフェノキシ)ビフェニル、4,4’−
(p−フェニレンジイソプロピリデン)ジアニリン、
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、3,4ジアミノジフェニルス
ルフォン、o−フェニレンジアミン、m−フェニレンジ
アミン、p−フェニレンジアミン、2,5ジアミノトル
エン、2,4ジアミノトルエン、4,6−ジメチル−m
−フェニレンジアミン、2,5−ジメチル−p−フェニ
レンジアミン、2,4,6−トリメチル−m−フェニレ
ンジアミン、4,4’−ジアミノベンズアニリド、3,
3’−ジヒドロキシ−4,4’−ジアミノビフェニル等
を挙げることができる。
As the diamine component used in the present invention, aromatic diamines are 2,2-bis (4- (4-aminophenoxy) phenyl) propane and 2,2-bis (4- (4
-Aminophenoxy) phenyl) hexafluoropropane, 2,2-bis (4-aminophenoxy) hexafluoropropane, bis-4- (4-aminophenoxy) phenyl sulfone, bis-4- (3-aminophenoxy) phenyl sulfone 1,3-bis (3-aminophenoxy) benzene, 1,4-bis (3-aminophenoxy) benzene, 1,4-bis (4-aminophenoxy) benzene, 1,4-bis (3-aminophenoxy) )
Examples thereof include benzene and 4,4′-bis (4-aminophenoxy) biphenyl. Especially 2,2-bis (4- (4
When -aminophenoxy) phenyl) propane is used, it is possible to improve the solubility while keeping the glass transition temperature high. Further, when 1,3-bis (3-aminophenoxy) benzene is used, it is possible to improve the adhesiveness. Furthermore, with aliphatic diamines, 1,2-diaminocyclohexane, 1,12-diaminododecane, 1,3-
Diaminocyclohexane, 1,4-diaminocyclohexane, 4,4′-diaminodisichexylmethane, 4,
4'-diamino-3,3'-dimethyl-disichexylmethane, 4,4'-diamino-3,3'-diethyl-disichexylmethane, 4,4'-diamino-3,3 ',
5,5'-tetramethyl-disichexylmethane, 4,
4'-diamino-3,3 ', 5,5'-tetraethyl-
Disichexylmethane, 4,4'-diamino-3,3 '
-Diethyl-5,5'-dimethyl-dicyclohexylmethane, 4,4'-diamino-3,3'-dimethyldicyclohexyl, 4,4'-diamino-3,3 ', 5
5'-tetramethyldicyclohexyl, 4,4'-diaminodicyclohexyl ether and the like can be mentioned, and as another diamine component, another diamine component is 4,4 '.
-Methylenedi-o-toluidine, 4,4'-methylenedi-2,6-xylidine, 4,4'-methylenedi-2,6
-Diethylaniline, 4,4'-diamino-3,3'-
Diethyl-5,5'-dimethyldiphenylmethane, 2,
2-bis (4- (4-aminophenoxy) phenyl) propane, 2,2-bis (4- (4-aminophenoxy))
Phenyl) hexafluoropropane, 2,2-bis (4
-Aminophenoxy) hexafluoropropane, bis-
4- (4-aminophenoxy) phenyl sulfone, bis-4- (3-aminophenoxy) phenyl sulfone, 1,3-bis (3-aminophenoxy) benzene,
1,4-bis (3-aminophenoxy) benzene, 1,
4-bis (4-aminophenoxy) benzene, 1,4-
Bis (3-aminophenoxy) benzene, 4,4'-bis (4-aminophenoxy) biphenyl, 4,4'-
(P-phenylene diisopropylidene) dianiline,
3,4-diaminodiphenyl ether, 4,4′-diaminodiphenyl ether, 3,4 diaminodiphenyl sulfone, o-phenylenediamine, m-phenylenediamine, p-phenylenediamine, 2,5 diaminotoluene, 2,4 diaminotoluene, 4 , 6-dimethyl-m
-Phenylenediamine, 2,5-dimethyl-p-phenylenediamine, 2,4,6-trimethyl-m-phenylenediamine, 4,4'-diaminobenzanilide, 3,
3'-dihydroxy-4,4'-diaminobiphenyl etc. can be mentioned.

【0016】また、前記ポリイミド樹脂のジアミン成分
の一つとして式(1)で表されるジアミノポリシロキサ
ンを用いることがより好ましい。ジアミノポリシロキサ
ンとして例えば、1,3−ビス(3−アミノプロピル)
テトラメチルシロキサン、α,ω−ビス(3−アミノプ
ロピル)ポリジメチルシロキサン、1,3−ビス(4−
アミノフェニル)テトラメチルシロキサン、α,ω−ビ
ス(4−アミノフェニル)ポリジメチルシロキサン、
1,3−ビス(3−アミノフェニル)テトラメチルシロ
キサン、α,ω−ビス(3−アミノフェニル)ポリジメ
チルシロキサン、1,3−ビス(3−アミノプロピル)
テトラフェニルシロキサン、α,ω−ビス(3−アミノ
プロピル)ポリジフェニルシロキサン等が挙げられ、こ
れらを単独あるいは2種以上混合して用いられる。式
(1)で表されるジアミノポリシロキサンは、全アミン
成分総量の5〜50モル%用いる事が好ましい。5モル
%未満では得られるポリイミド樹脂の溶剤への溶解性が
低下し、50モル%を超えるとガラス転移温度が著しく
低下し耐熱性に問題が生じる恐れがある。
It is more preferable to use diaminopolysiloxane represented by the formula (1) as one of the diamine components of the polyimide resin. As the diaminopolysiloxane, for example, 1,3-bis (3-aminopropyl)
Tetramethylsiloxane, α, ω-bis (3-aminopropyl) polydimethylsiloxane, 1,3-bis (4-
Aminophenyl) tetramethylsiloxane, α, ω-bis (4-aminophenyl) polydimethylsiloxane,
1,3-bis (3-aminophenyl) tetramethylsiloxane, α, ω-bis (3-aminophenyl) polydimethylsiloxane, 1,3-bis (3-aminopropyl)
Examples thereof include tetraphenyl siloxane and α, ω-bis (3-aminopropyl) polydiphenyl siloxane, which may be used alone or in combination of two or more. The diaminopolysiloxane represented by the formula (1) is preferably used in an amount of 5 to 50 mol% based on the total amount of all amine components. If it is less than 5 mol%, the solubility of the obtained polyimide resin in a solvent will be lowered, and if it exceeds 50 mol%, the glass transition temperature will be remarkably lowered and heat resistance may be problematic.

【0017】テトラカルボン酸二無水物とジアミンとの
反応は、非プロトン性極性溶媒中で公知の方法で行われ
る。非プロトン性極性溶媒は、N,N−ジメチルホルム
アミド(DMF)、N,N−ジメチルアセトアミド(D
MAC)、N−メチル−2−ピロリドン(NMP)、ア
ニソール、テトラヒドロフラン(THF)、ジグライ
ム、シクロヘキサノン、ガンマ−ブチロラクトン(GB
L)、1,4−ジオキサン(1,4−DO)などであ
る。非プロトン性極性溶媒は、一種類のみ用いてもよい
し、二種類以上を混合して用いてもよい。本発明で使用
する溶剤は比較的沸点が低く、人体への有害性の低いア
ニソールを用いることがより好ましい。これは、溶剤の
乾燥温度を大きく下げることが可能なため様々な熱硬化
成分を加えることができるためである。
The reaction between the tetracarboxylic dianhydride and the diamine is carried out by a known method in an aprotic polar solvent. The aprotic polar solvent is N, N-dimethylformamide (DMF), N, N-dimethylacetamide (D
MAC), N-methyl-2-pyrrolidone (NMP), anisole, tetrahydrofuran (THF), diglyme, cyclohexanone, gamma-butyrolactone (GB
L), 1,4-dioxane (1,4-DO) and the like. The aprotic polar solvent may be used alone or in combination of two or more. As the solvent used in the present invention, it is more preferable to use anisole, which has a relatively low boiling point and is less harmful to the human body. This is because it is possible to greatly reduce the drying temperature of the solvent, and thus various thermosetting components can be added.

【0018】この時、上記非プロトン性極性溶媒と相溶
性がある非極性溶媒を混合して使用しても良い。非極性
溶媒としては、トルエン、キシレン、ソルベントナフサ
などの芳香族炭化水素が良く使用される。混合溶媒にお
ける非極性溶媒の割合は、30重量%以下であることが
好ましい。これは非極性溶媒が30重量%を超えると共
沸による熱イミド化の反応速度が著しく低下し目的の分
子量のポリイミド樹脂を得ることが困難になる恐れがあ
るためである。
At this time, a non-polar solvent compatible with the aprotic polar solvent may be mixed and used. As the non-polar solvent, aromatic hydrocarbons such as toluene, xylene and solvent naphtha are often used. The proportion of the nonpolar solvent in the mixed solvent is preferably 30% by weight or less. This is because if the amount of the nonpolar solvent exceeds 30% by weight, the reaction rate of the thermal imidization by azeotropy is remarkably reduced, and it may be difficult to obtain a polyimide resin having a target molecular weight.

【0019】このようにして得たポリアミック酸溶液
は、続いて有機溶剤中で加熱脱水環化してイミド化しポ
リイミドにする。イミド化反応によって生じた水は閉環
反応を妨害するため、水と相溶しない有機溶剤を系中に
加えて共沸させてディーンスターク(Dean-Stark)管な
どの装置を使用して系外に排出する。水と相溶しない有
機溶剤としてはジクロルベンゼン等が知られているが、
エレクトロニクス用としては塩素成分が混入する恐れが
あるので、前記芳香族炭化水素を使用することが好まし
い。また、イミド化反応の触媒として無水酢酸、β-ピ
コリン、ピリジンなどの化合物を使用しても良い。
The polyamic acid solution thus obtained is subsequently heated and dehydrated in an organic solvent to form an imidized polyimide. Since the water generated by the imidization reaction interferes with the ring closure reaction, an organic solvent that is incompatible with water is added to the system to azeotropically evaporate it and remove it from the system using a device such as Dean-Stark tube. Discharge. Dichlorobenzene and the like are known as organic solvents that are incompatible with water,
For electronics, it is preferable to use the above aromatic hydrocarbons because chlorine components may be mixed therein. In addition, compounds such as acetic anhydride, β-picoline and pyridine may be used as a catalyst for the imidization reaction.

【0020】本発明では、得られたポリイミド溶液にそ
のままエポキシ樹脂やシアネートエステル樹脂、エポキ
シ樹脂と反応可能な活性水素基を有する化合物、反応促
進剤、触媒等を添加して用いることができる。又は、こ
の溶液を貧溶媒中に投入してポリイミド樹脂を再沈殿析
出させて未反応モノマーを除去精製し、乾燥させたもの
を再び有機溶剤に溶解し用いることも可能である。特に
揮発分や不純物、異物などを嫌う用途においてはそのよ
うにして製造したポリイミド溶液を濾過して用いること
が好ましい。このとき使用する溶剤は加工作業性を考
え、沸点の低い溶剤を用いることが好ましい。沸点が2
00℃以下の溶剤を選択することが好ましい。例えば、
ケトン系溶剤としてアセトン、メチルエチルケトン、メ
チルイソブチルケトン、シクロペンタノン、シクロヘキ
サノン、エーテル系溶剤として1,4−ジオキサン、テ
トラヒドロフラン、ジグライム、アニソールを、アミド
系溶剤としてN,N−ジメチルホルムアミド、N,N−
ジメチルアセトアミドを挙げることができる。これらの
溶剤は単独で使用しても良いし、2種類以上を混合して
用いることもできる。本発明では、それのみで合成可能
でかつ乾燥温度を低温にすることができるアニソールを
溶剤として用いることが特に好ましい。
In the present invention, an epoxy resin, a cyanate ester resin, a compound having an active hydrogen group capable of reacting with an epoxy resin, a reaction accelerator, a catalyst or the like can be added to the obtained polyimide solution as it is. Alternatively, this solution may be put into a poor solvent to reprecipitate and precipitate the polyimide resin to remove unreacted monomers, purified, and dried, and then dissolved and used again in an organic solvent. Particularly in applications where volatile components, impurities, foreign substances, etc. are disliked, it is preferable to filter the polyimide solution thus produced before use. The solvent used at this time is preferably a solvent having a low boiling point in consideration of workability. Boiling point is 2
It is preferable to select a solvent having a temperature of 00 ° C. or lower. For example,
Acetone, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, cyclopentanone, cyclohexanone as a ketone solvent, 1,4-dioxane, tetrahydrofuran, diglyme, anisole as an ether solvent, and N, N-dimethylformamide, N, N- as an amide solvent.
Dimethylacetamide can be mentioned. These solvents may be used alone or in combination of two or more. In the present invention, it is particularly preferable to use anisole as the solvent, which can be synthesized by itself and can be dried at a low temperature.

【0021】上記の様に乾燥温度を大きく下げることで
熱硬化成分の硬化開始温度より十分低い温度での加工プ
ロセスを構築することができ、硬化成分を硬化させるこ
となく接着フィルムを得ることができる。又、この接着
フィルムをウエハ裏面上への熱圧着時に半硬化させるこ
とを可能とし、ボンディング時も低温短時間での貼付が
容易となる。本発明の半導体用接着フィルムは従来から
の問題点であった接着強度を硬化成分で補い、優れた耐
熱性や接着特性と低温短時間貼付性を併せもつことを特
徴とするものである。
By significantly lowering the drying temperature as described above, a processing process at a temperature sufficiently lower than the curing start temperature of the thermosetting component can be constructed, and an adhesive film can be obtained without curing the curing component. . Further, this adhesive film can be semi-cured during thermocompression bonding on the back surface of the wafer, and can be easily attached at a low temperature and a short time during bonding. The adhesive film for a semiconductor of the present invention is characterized in that the adhesive strength, which has been a problem in the past, is supplemented by a curing component, and that it has excellent heat resistance and adhesive properties and low-temperature short-time adhesiveness.

【0022】本発明に用いられる熱可塑性ポリイミド樹
脂(A)のガラス転移温度(Tg)は、上述の酸無水物
と芳香族または脂肪族ジアミンとポリアミノシロキサン
の組合せにより90℃以上にすることが好ましく、更に
好ましくは100〜200℃である。Tgが90℃未満
では硬化後のフィルムのTgが100℃未満となり熱雰
囲気下での接着強度の信頼性が低下し、200℃を超え
るとフィルム乾燥温度を上げないと溶剤を完全に除去す
ることができずそのため熱硬化性樹脂が硬化してしまう
ため好ましくない。これにより半硬化することである程
度Tgが高くなり、かつ硬くなるためダイシングによる
チップ欠けやクラックを低減することができる。更には
本硬化により該フィルムのガラス転移温度は主たる成分
である熱可塑性ポリイミド樹脂のガラス転移温度、又は
それ以上にまで上昇し熱雰囲気下で優れた剪断強度特性
を有することを特徴とする。
The glass transition temperature (Tg) of the thermoplastic polyimide resin (A) used in the present invention is preferably 90 ° C. or higher depending on the combination of the above-mentioned acid anhydride, aromatic or aliphatic diamine and polyaminosiloxane. , And more preferably 100 to 200 ° C. If the Tg is less than 90 ° C, the Tg of the cured film will be less than 100 ° C and the reliability of the adhesive strength in a hot atmosphere will be reduced. If the Tg exceeds 200 ° C, the solvent must be completely removed unless the film drying temperature is raised. And thus the thermosetting resin is cured, which is not preferable. As a result, Tg is increased to a certain extent by being semi-cured and hardened, so that chipping and cracks due to dicing can be reduced. Further, it is characterized in that the glass transition temperature of the film is increased to the glass transition temperature of the thermoplastic polyimide resin which is the main component or higher by the main curing to have excellent shear strength characteristics in a hot atmosphere.

【0023】本発明における熱硬化性樹脂(B)は、熱
圧着時には濡れ性向上の役割を果たし、更に圧着後加熱
により硬化反応が進行し、三次元網目状化し、被着体で
ある金属リードフレームや有機基板に強固に接着するも
のであれば、特に制限されることはない。具体的には、
エポキシ樹脂、シアネートエステル、フェノール、レゾ
ールシノール樹脂、不飽和ポリエステル、シリコーン樹
脂、ユリア樹脂、メラミン樹脂等が挙げられる。中で
も、エポキシ樹脂およびシアネートエステル樹脂が好ま
しい。
The thermosetting resin (B) in the present invention plays a role of improving wettability at the time of thermocompression bonding, and further, a curing reaction proceeds by heating after pressure bonding to form a three-dimensional mesh, and a metal lead as an adherend. There is no particular limitation as long as it can firmly adhere to the frame or the organic substrate. In particular,
Epoxy resin, cyanate ester, phenol, resorcinol resin, unsaturated polyester, silicone resin, urea resin, melamine resin and the like can be mentioned. Of these, epoxy resins and cyanate ester resins are preferable.

【0024】熱硬化性樹脂には、上記で挙げた成分のほ
かにも、エポキシオリゴマーなども用いることができ
る。この化合物は、分子内に少なくとも1つのエポキシ
基を有し、通常は分子量が1000〜50000、好ま
しくは3000〜10000程度である。
As the thermosetting resin, an epoxy oligomer or the like can be used in addition to the above-mentioned components. This compound has at least one epoxy group in the molecule and usually has a molecular weight of 1,000 to 50,000, preferably about 3,000 to 10,000.

【0025】エポキシ樹脂としては、種々のエポキシ樹
脂が用いられるが、分子量300〜2000程度のもの
が好ましい。特に好ましくは、分子量300〜800の
常温液状のエポキシ樹脂および/または、分子量400
〜2000、好ましくは500〜1500の常温固体の
エポキシ樹脂を含む形で用いるのが望ましい。また、本
発明に特に好ましく使用されるエポキシ樹脂のエポキシ
当量は、通常100〜2000g/eqである。このよ
うなエポキシ樹脂としては、具体的には、ビスフェノー
ルA型エポキシ樹脂、ビスフェノールF型エポキシ樹
脂、フェノールノボラック型エポキシ樹脂、クレゾール
ノボラック型エポキシ樹脂、ポリエチレングリコール型
エポキシ樹脂などを挙げることができる。これらは、1
種単独で、または2種類以上を組合せて用いることがで
きる。中でも、本発明では、ビスフェノール型エポキシ
樹脂、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂又はフェノ
ールノボラック型エポキシ樹脂を用いることが特に好ま
しい。
As the epoxy resin, various epoxy resins are used, but those having a molecular weight of about 300 to 2000 are preferable. Particularly preferably, a room temperature liquid epoxy resin having a molecular weight of 300 to 800 and / or a molecular weight of 400
˜2000, preferably 500 to 1500, is preferably used in a form containing a room temperature solid epoxy resin. The epoxy equivalent of the epoxy resin used particularly preferably in the present invention is usually 100 to 2000 g / eq. Specific examples of such an epoxy resin include a bisphenol A type epoxy resin, a bisphenol F type epoxy resin, a phenol novolac type epoxy resin, a cresol novolac type epoxy resin, and a polyethylene glycol type epoxy resin. These are 1
They may be used alone or in combination of two or more. Among them, in the present invention, it is particularly preferable to use a bisphenol type epoxy resin, a cresol novolac type epoxy resin or a phenol novolac type epoxy resin.

【0026】これらの熱硬化成分(B)の含有量は、前
記成分(A)100重量部に対し、10〜200重量部
の割合であることが好ましい。成分(B)の含有量が1
0重量部未満では本硬化後の十分な接着強度を得ること
ができず、また200重量部を超えると可とう性が低下
しフィルムとして扱うことが困難になり、更に硬化物の
脆質性が高くなり吸湿後の信頼性が著しく低下するため
好ましくない。
The content of the thermosetting component (B) is preferably 10 to 200 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the component (A). The content of component (B) is 1
If it is less than 0 parts by weight, sufficient adhesive strength after main curing cannot be obtained, and if it exceeds 200 parts by weight, flexibility is lowered and it becomes difficult to handle it as a film. This is not preferable because it becomes high and the reliability after moisture absorption is significantly reduced.

【0027】本発明において硬化促進剤も用いることが
でき、エポキシ樹脂を硬化促進させるために用いられる
ものであれば特に制限はない。これら硬化促進剤として
例えば、ジシアンジアミド誘導体、イミダゾール類、ト
リフェニルホスフィンなどが用いられる。これらは2種
類以上を併用してもよい。中でも、イミダゾール類を使
用することが好ましい。例えば、1−ベンジル−2−メ
チルイミダゾール、2−フェニル−4−メチルイミダゾ
ール、2−フェニル−4−メチル−5−ヒドロキシメチ
ルイミダゾール、1−ベンジル−2−フェニルイミダゾ
ール、1−シアノエチル−2−メチル−イミダゾール、
1−シアノエチル−2−エチル−4−メチルイミダゾー
ル、1−シアノエチル−2−ウンデシルイミダゾール、
1−シアノエチル−2−フェニルイミダゾールなどが挙
げられる。
A curing accelerator can also be used in the present invention, and there is no particular limitation as long as it is used to accelerate the curing of the epoxy resin. As these curing accelerators, for example, dicyandiamide derivatives, imidazoles, triphenylphosphine and the like are used. You may use together 2 or more types of these. Among them, it is preferable to use imidazoles. For example, 1-benzyl-2-methylimidazole, 2-phenyl-4-methylimidazole, 2-phenyl-4-methyl-5-hydroxymethylimidazole, 1-benzyl-2-phenylimidazole, 1-cyanoethyl-2-methyl -Imidazole,
1-cyanoethyl-2-ethyl-4-methylimidazole, 1-cyanoethyl-2-undecylimidazole,
1-Cyanoethyl-2-phenylimidazole and the like can be mentioned.

【0028】本発明に用いることのできる熱硬化性樹脂
において、上記の硬化促進剤剤は、エポキシ樹脂100
重量部に対して好ましくは0〜10重量部、特に好まし
くは0.5〜5重量部の割合で用いられる。
In the thermosetting resin which can be used in the present invention, the above-mentioned curing accelerator is epoxy resin 100.
It is preferably used in an amount of 0 to 10 parts by weight, particularly preferably 0.5 to 5 parts by weight with respect to parts by weight.

【0029】更にエポキシ樹脂とアミン化合物の反応物
も用いることができる。これはマイクロカプセル型硬化
剤と呼ばれるもので、加熱により付加したアミン化合物
がエポキシ樹脂より遊離し、エポキシ樹脂に作用するも
のである。例えば、ビスF型エポキシ樹脂と2−メチル
イミダゾールにイソシアネートを付加させたものがあ
る。
Further, a reaction product of an epoxy resin and an amine compound can also be used. This is called a microcapsule type curing agent, and the amine compound added by heating is released from the epoxy resin and acts on the epoxy resin. For example, there is a bis F-type epoxy resin and 2-methylimidazole to which isocyanate is added.

【0030】更に本発明の接着フィルムには必要に応じ
てカップリング剤等の添加剤を用いることができる。カ
ップリング剤としては、シラン系、チタネート系、アル
ミニウム系カップリング剤などある。その中でも、シリ
コンチップとの界面での密着性が良いシラン系カップリ
ング剤が好ましい。例えば、γ−グリシドキシプロピル
トリメトキシシラン、N−フェニル−γ−アミノプロピ
ルトリメトキシシラン、γ−アミノプロピルトリメトキ
シシラン、γ−メルカプトプロピルトリメトキシシラ
ン、β−(3、4−エポキシシクロヘキシル)エチルト
リメトキシシラン、γ−メタクロキシプロピルトリメト
キシシランなどが挙げられる。カップリング剤の配合量
は樹脂100重量部に対し0.5〜10重量部が好まし
い。
Further, additives such as coupling agents can be used in the adhesive film of the present invention, if necessary. Examples of the coupling agent include silane-based, titanate-based, and aluminum-based coupling agents. Among them, a silane coupling agent having good adhesion at the interface with the silicon chip is preferable. For example, γ-glycidoxypropyltrimethoxysilane, N-phenyl-γ-aminopropyltrimethoxysilane, γ-aminopropyltrimethoxysilane, γ-mercaptopropyltrimethoxysilane, β- (3,4-epoxycyclohexyl). Examples thereof include ethyltrimethoxysilane and γ-methacryloxypropyltrimethoxysilane. The compounding amount of the coupling agent is preferably 0.5 to 10 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the resin.

【0031】本発明の半導体用接着フィルムの製造方法
としては、まず、前記各成分をN−メチル−2−ピロリ
ドンや、アニソール等の有機溶剤中で混合してワニス状
とし、これを塗布してフィルムを形成する。具体的に
は、例えば耐熱性フィルム基材を支持体として用い、そ
の片面または両面に同様のフィルム層を形成させ、支持
体と共に接着フィルムとして得るか、またはロールや金
属シート、ポリエステルシートなどの離型シート上に、
フローコーター、ロールコーター、コンマコーターなど
によりフィルムを形成させ、加熱乾燥後、剥離して、単
層の接着フィルムとするなどの方法で得ることができ
る。
In the method for producing an adhesive film for a semiconductor of the present invention, first, the above components are mixed in an organic solvent such as N-methyl-2-pyrrolidone or anisole to form a varnish, which is applied. Form a film. Specifically, for example, a heat-resistant film substrate is used as a support, and a similar film layer is formed on one or both sides of the support to obtain an adhesive film together with the support, or a roll, a metal sheet, a polyester sheet or the like is separated. On the mold sheet,
A film can be formed by a flow coater, a roll coater, a comma coater, etc., dried by heating, and then peeled to obtain a single-layer adhesive film.

【0032】この様にして得られた半導体用接着フィル
ムは、硬化成分を硬化させることなく接着フィルムを得
ることができる。この接着フィルムをウエハ裏面への熱
圧着時に半硬化(Bステージ状態)させることを可能と
し、ボンディング時も低温短時間での貼付が容易とな
る。本発明の半導体用接着フィルムは従来からの問題点
であった接着強度を硬化成分で補い、優れた耐熱性や接
着特性と低温短時間貼付性を併せもつことを特徴とす
る。
The adhesive film for a semiconductor thus obtained can be obtained without curing the curing component. This adhesive film can be semi-cured (B stage state) at the time of thermocompression bonding to the back surface of the wafer, and can be easily attached at a low temperature and a short time during bonding. The adhesive film for a semiconductor according to the present invention is characterized in that the adhesive strength, which has been a problem in the past, is supplemented with a curing component, and that it has excellent heat resistance and adhesive properties and low-temperature short-time adhesiveness.

【0033】本発明で用いる半導体用接着フィルムは、
ガラス転移温度Tg(熱機械的分析装置での測定におけ
る接線の交点)が90℃以下であることが必要である。
半導体用接着フィルムのガラス転移温度が90℃を超え
ると、100〜200℃でのウエハへの貼付性が低下す
るので好ましくない。また、本発明でウエハに貼り付け
る条件としては接着フィルムのガラス転移温度以上、か
つ半導体素子のボンディング温度以下であることが好ま
しい。接着フィルムの圧着温度がTg未満では貼付性が
低下し、ボンディング温度より高いと硬化成分の硬化が
進行するため保存安定性が悪化し、接着フィルム付半導
体素子のリードフレームおよび基板への接着強度が低下
するので好ましくない。貼り付ける圧力は0.1〜3M
Paが好ましい。0.1MPa未満では圧力が弱すぎて
ボイドの発生や接着界面での樹脂の濡れ性が十分でない
ため接着信頼性が低下し、3MPaを超えると圧力が強
すぎて半導体素子が割れ、基板を損傷する恐れがあるた
めである。
The semiconductor adhesive film used in the present invention is
It is necessary that the glass transition temperature Tg (intersection point of tangent line in measurement by thermomechanical analyzer) is 90 ° C. or lower.
If the glass transition temperature of the adhesive film for a semiconductor exceeds 90 ° C., the adhesiveness to a wafer at 100 to 200 ° C. deteriorates, which is not preferable. Further, in the present invention, it is preferable that the conditions for sticking to the wafer are not less than the glass transition temperature of the adhesive film and not more than the bonding temperature of the semiconductor element. If the pressure-bonding temperature of the adhesive film is less than Tg, the sticking property deteriorates, and if it is higher than the bonding temperature, the curing stability of the curing component progresses, so that the storage stability deteriorates and the adhesive strength of the semiconductor element with the adhesive film to the lead frame and the substrate is increased. It is not preferable because it decreases. Sticking pressure is 0.1-3M
Pa is preferable. If the pressure is less than 0.1 MPa, the pressure is too weak to generate voids and the resin wettability at the bonding interface is not sufficient, so that the bonding reliability is deteriorated. If it exceeds 3 MPa, the pressure is too strong to break the semiconductor element and damage the substrate. This is because there is a risk of

【0034】接着フィルム付半導体素子を基板等の支持
部材上に接着するときの温度はウエハ裏面への貼付時の
温度から30℃以上で熱分解温度以下であることが好ま
しい。接着フィルム付半導体素子の接着温度がウエハ貼
付温度から30℃未満では接着性が低下し、熱分解温度
を超えると接着フィルムが熱分解し接着強度が著しく低
下するので好ましくない。温度は150〜270℃が好
ましい。
The temperature at which the semiconductor element with the adhesive film is adhered onto a supporting member such as a substrate is preferably 30 ° C. or higher and not higher than the thermal decomposition temperature from the temperature at the time of sticking to the back surface of the wafer. If the bonding temperature of the semiconductor element with the adhesive film is less than 30 ° C. from the wafer bonding temperature, the adhesiveness is lowered, and if it exceeds the thermal decomposition temperature, the adhesive film is thermally decomposed and the adhesive strength is significantly lowered, which is not preferable. The temperature is preferably 150 to 270 ° C.

【0035】本発明の半導体用接着フィルムは100〜
200℃で5〜120分加熱処理するとガラス転移温度
が100℃以上になることが必要である。加熱処理温度
が100℃未満では硬化反応が十分進行しないため必要
な接着強度が得られず、200℃を超えると高熱に弱い
支持基材が熱変形するなどの不良が発生するため好まし
くない。また、熱処理の時間が5分未満では硬化反応が
不十分で接着性が悪くなり、120分を超えると生産性
の悪化となり製造コストの問題があるため好ましくな
い。硬化後のTgが100℃未満では半導体装置の組立
工程、とりわけリフローによる半田の接続時に剥離する
などの問題が発生しやすくなる。
The adhesive film for a semiconductor of the present invention is 100 to 100.
When heat-treated at 200 ° C. for 5 to 120 minutes, the glass transition temperature needs to be 100 ° C. or higher. If the heat treatment temperature is lower than 100 ° C., the curing reaction does not proceed sufficiently so that the required adhesive strength cannot be obtained, and if it exceeds 200 ° C., defects such as thermal deformation of the supporting base material that is vulnerable to high heat occur. Further, if the heat treatment time is less than 5 minutes, the curing reaction is insufficient and the adhesiveness becomes poor, and if it exceeds 120 minutes, the productivity is deteriorated and there is a problem of manufacturing cost, which is not preferable. If the Tg after curing is less than 100 ° C., problems such as peeling during the semiconductor device assembly process, especially during solder connection by reflow, are likely to occur.

【0036】本発明の半導体装置は、前記半導体用接着
フィルムを用いてウエハに一括に熱圧着した後、ダイシ
ングにより個片分離した接着剤付き半導体素子を半導体
搭載用基板やリードフレーム等とを接着して得られる。
In the semiconductor device of the present invention, the semiconductor adhesive film is thermocompression bonded to a wafer all together, and the adhesive-bonded semiconductor elements separated by dicing are bonded to a semiconductor mounting substrate or a lead frame. Obtained.

【0037】[0037]

【実施例】以下、本発明の実施例を説明するが、本発明
はこれら実施例に限定されるものではない
EXAMPLES Examples of the present invention will be described below, but the present invention is not limited to these examples.

【0038】(A)熱可塑性ポリイミド樹脂 (A−1)シリコーン変性ポリイミド樹脂:温度計、攪
拌機、原料投入口を備えた四つ口のセパラブルフラスコ
中に、酸成分として4,4’−オキシジフタル酸二無水
物18.61g(0.06モル)、3,3’,4,4’
−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物17.65
(0.06モル)をアニソール133.23g、トルエ
ン74.36gに縣濁させる。そして、ジアミン成分と
しては2,2−ビス(4−(4−アミノフェノキシ)フ
ェニル)プロパン24.63g(0.06モル)とα,
ω−ビス(3−アミノプロピル)ポリジメチルシロキサ
ン(平均分子量836)50.16g(0.06モル)
をアニソール164.2g中70℃で加熱溶解させたも
のを滴下ロートに入れる。次いで、ディーンスターク還
流冷却管を取り付け、オイルバスにより加熱すると縣濁
溶液が溶解し透明になった。加熱還流が始まったらジア
ミン溶液を1時間ゆっくり滴下した。この際、イミド化
に伴い発生する水をトルエンとの共沸により系外へ除去
した。滴下終了後3.0時間加熱還流したところで反応
を終了した。この様にアニソールに可溶なポリイミド樹
脂を得た。分子量はMw=65000である。 (A−2)シリコーン変性ポリイミド樹脂:温度計、攪
拌機、原料投入口を備えた四つ口のセパラブルフラスコ
中に、酸成分として4,4’−オキシジフタル酸二無水
物54.29g(0.175モル)、をアニソール6
0.53g、トルエン83.34gに縣濁させる。そし
て、ジアミン成分としては1,3−ビス(3−アミノフ
ェノキシ)ベンゼン40.93g(0.14モル)と
α,ω−ビス(3−アミノプロピル)ポリジメチルシロ
キサン(平均分子量836)29.26g(0.035
モル)をアニソール272.85g中70℃で加熱溶解
させたものを滴下ロートに入れる。次いで、ディーンス
ターク還流冷却管を取り付け、オイルバスにより加熱す
ると縣濁溶液が溶解し透明になった。加熱還流が始まっ
たらジアミン溶液を1時間ゆっくり滴下した。この際、
イミド化に伴い発生する水をトルエンとの共沸により系
外へ除去した。滴下終了後3.0時間加熱還流したとこ
ろで反応を終了した。この様にアニソールに可溶なポリ
イミド樹脂を得た。分子量はMw=66000である。 (A−3)シリコーン変性ポリイミド樹脂:温度計、攪
拌機、原料投入口を備えた四つ口のセパラブルフラスコ
中に、酸成分として4,4’−オキシジフタル酸二無水
物46.53g(0.15モル)、をアニソール11
1.61g、トルエン89.48gに縣濁させる。そし
て、ジアミン成分としては2,2−ビス(4−(4−ア
ミノフェノキシ)フェニル)プロパン36.95g
(0.09モル)とα,ω−ビス(3−アミノプロピ
ル)ポリジメチルシロキサン(平均分子量836)5
0.16g(0.06モル)をアニソール246.31
g中70℃で加熱溶解させたものを滴下ロートに入れ
る。次いで、ディーンスターク還流冷却管を取り付け、
オイルバスにより加熱すると縣濁溶液が溶解し透明にな
った。加熱還流が始まったらジアミン溶液を1時間ゆっ
くり滴下した。この際、イミド化に伴い発生する水をト
ルエンとの共沸により系外へ除去した。滴下終了後3.
0時間加熱還流したところで反応を終了した。この様に
アニソールに可溶なポリイミド樹脂を得た。分子量はM
w=54000である。 (A−4)シリコーン変性ポリイミド樹脂:温度計、攪
拌機、原料投入口を備えた四つ口のセパラブルフラスコ
中に、酸成分として3,3’,4,4’−ビフェニルテ
トラカルボン酸二無水物39.23(0.1333モ
ル)をアニソール93.5g、トルエン78.11gに
縣濁させる。そして、ジアミン成分としては2,2−ビ
ス(4−(4−アミノフェノキシ)フェニル)プロパン
32.84g(0.08モル)とα,ω−ビス(3−ア
ミノプロピル)ポリジメチルシロキサン(平均分子量8
36)44.59g(0.0533モル)をアニソール
218.93g中70℃で加熱溶解させたものを滴下ロ
ートに入れる。次いで、ディーンスターク還流冷却管を
取り付け、オイルバスにより加熱すると縣濁溶液が溶解
し透明になった。加熱還流が始まったらジアミン溶液を
1時間ゆっくり滴下した。この際、イミド化に伴い発生
する水をトルエンとの共沸により系外へ除去した。滴下
終了後3.0時間加熱還流したところで反応を終了し
た。この様にアニソールに可溶なポリイミド樹脂を得
た。分子量はMw=44000である。 (A−5)シリコーン変性ポリイミド樹脂:温度計、攪
拌機、原料投入口を備えた四つ口のセパラブルフラスコ
中に、酸成分として3,3’,4,4’−ビフェニルテ
トラカルボン酸二無水物35.31(0.12モル)を
アニソール130.67g、トルエン73.72gに縣
濁させる。そして、ジアミン成分としては2,2−ビス
(4−(4−アミノフェノキシ)フェニル)プロパン2
4.63g(0.06モル)とα,ω−ビス(3−アミ
ノプロピル)ポリジメチルシロキサン(平均分子量83
6)50.16g(0.06モル)をアニソール16
4.2g中70℃で加熱溶解させたものを滴下ロートに
入れる。次いで、ディーンスターク還流冷却管を取り付
け、オイルバスにより加熱すると縣濁溶液が溶解し透明
になった。加熱還流が始まったらジアミン溶液を1時間
ゆっくり滴下した。この際、イミド化に伴い発生する水
をトルエンとの共沸により系外へ除去した。滴下終了後
3.0時間加熱還流したところで反応を終了した。この
様にアニソールに可溶なポリイミド樹脂を得た。分子量
はMw=59000である。 (A−6)シリコーン変性ポリイミド樹脂:温度計、攪
拌機、原料投入口を備えた四つ口のセパラブルフラスコ
中に、酸成分として4,4’−オキシジフタル酸二無水
物43.43g(0.14モル)、をアニソール19
1.43g、トルエン81.96gに縣濁させる。そし
て、ジアミン成分としては1,3−ビス(3−アミノフ
ェノキシ)ベンゼン20.46g(0.07モル)と
α,ω−ビス(3−アミノプロピル)ポリジメチルシロ
キサン(平均分子量836)58.52g(0.07モ
ル)をアニソール136.42g中70℃で加熱溶解さ
せたものを滴下ロートに入れる。次いで、ディーンスタ
ーク還流冷却管を取り付け、オイルバスにより加熱する
と縣濁溶液が溶解し透明になった。加熱還流が始まった
らジアミン溶液を1時間ゆっくり滴下した。この際、イ
ミド化に伴い発生する水をトルエンとの共沸により系外
へ除去した。滴下終了後3.0時間加熱還流したところ
で反応を終了した。この様にアニソールに可溶なポリイ
ミド樹脂を得た。分子量はMw=76000である。 (A−7)シリコーン変性ポリイミド樹脂:温度計、攪
拌機、原料投入口、乾燥窒素ガス導入管を備えた四つ口
のセパラブルフラスコ中に、ジアミン成分として1,3
−ビス(3−アミノフェノキシ)ベンゼン73.08g
(0.25モル)とα,ω−ビス(3−アミノプロピ
ル)ポリジメチルシロキサン(平均分子量836)20
9.25g(0.25モル)をN−メチル−2−ピロリ
ドン(NMP)525g、トルエン131gに縣濁さ
せ、酸成分として4,4’−オキシジフタル酸二無水物
155.11g(0.50モル)を氷水浴中5分間かけ
て紛状のままゆっくり添加した後2時間攪拌をつづけ
た。この間ずっと乾燥窒素ガスを流しておき、系を20
℃に保っておいた。次いで、乾燥窒素導入管を外して、
代わりにディーンスターク還流冷却管を取り付け、氷水
浴からオイルバスにし加熱した。この際、イミド化に伴
い発生する水をトルエンとの共沸により系外へ除去し
た。2.0時間加熱還流したところで反応を終了した。
この様にNMPに可溶なポリイミド樹脂を得た。分子量
はMw=28000である。
(A) Thermoplastic polyimide resin (A-1) Silicone-modified polyimide resin: 4,4'-oxydiphthalate as an acid component in a four-neck separable flask equipped with a thermometer, a stirrer and a raw material inlet. 18.61 g (0.06 mol) of acid dianhydride, 3,3 ', 4,4'
-Biphenyltetracarboxylic dianhydride 17.65
(0.06 mol) is suspended in 133.23 g of anisole and 74.36 g of toluene. Then, as the diamine component, 24.63 g (0.06 mol) of 2,2-bis (4- (4-aminophenoxy) phenyl) propane and α,
ω-bis (3-aminopropyl) polydimethylsiloxane (average molecular weight 836) 50.16 g (0.06 mol)
What was heated and dissolved in 164.2 g of anisole at 70 ° C. was put in a dropping funnel. Next, a Dean-Stark reflux condenser was attached, and heating with an oil bath caused the suspension solution to dissolve and become transparent. When heating under reflux started, the diamine solution was slowly added dropwise for 1 hour. At this time, water generated by imidization was removed from the system by azeotropic distillation with toluene. The reaction was terminated when the mixture was heated under reflux for 3.0 hours after completion of the dropping. Thus, a polyimide resin soluble in anisole was obtained. The molecular weight is Mw = 65,000. (A-2) Silicone-modified polyimide resin: In a four-necked separable flask equipped with a thermometer, a stirrer, and a raw material charging port, 54.29 g (0.2%) of 4,4′-oxydiphthalic acid dianhydride as an acid component. 175 mol), and anisole 6
It is suspended in 0.53 g and 83.34 g of toluene. And as diamine components, 40.93 g (0.14 mol) of 1,3-bis (3-aminophenoxy) benzene and 29.26 g of α, ω-bis (3-aminopropyl) polydimethylsiloxane (average molecular weight 836). (0.035
(Mol) was heated and dissolved in 272.85 g of anisole at 70 ° C. and placed in a dropping funnel. Next, a Dean-Stark reflux condenser was attached, and heating with an oil bath caused the suspension solution to dissolve and become transparent. When heating under reflux started, the diamine solution was slowly added dropwise for 1 hour. On this occasion,
Water generated by imidization was removed from the system by azeotropic distillation with toluene. The reaction was terminated when the mixture was heated under reflux for 3.0 hours after completion of the dropping. Thus, a polyimide resin soluble in anisole was obtained. The molecular weight is Mw = 66000. (A-3) Silicone-modified polyimide resin: In a four-necked separable flask equipped with a thermometer, a stirrer, and a raw material inlet, 4,4'-oxydiphthalic acid dianhydride 46.53 g (0.5. 15 mol), and anisole 11
Suspend in 1.61 g and 89.48 g of toluene. And, as the diamine component, 36.95 g of 2,2-bis (4- (4-aminophenoxy) phenyl) propane
(0.09 mol) and α, ω-bis (3-aminopropyl) polydimethylsiloxane (average molecular weight 836) 5
0.16 g (0.06 mol) of anisole 246.31
What was heat-dissolved in 70 g at 70 degreeC is put into the dropping funnel. Then attach the Dean Stark reflux condenser,
When heated in an oil bath, the suspension solution dissolved and became transparent. When heating under reflux started, the diamine solution was slowly added dropwise for 1 hour. At this time, water generated by imidization was removed from the system by azeotropic distillation with toluene. After completion of dropping 3.
The reaction was completed when the mixture was heated under reflux for 0 hours. Thus, a polyimide resin soluble in anisole was obtained. Molecular weight is M
w = 54000. (A-4) Silicone-modified polyimide resin: 3,3 ′, 4,4′-biphenyltetracarboxylic dianhydride as an acid component in a four-necked separable flask equipped with a thermometer, a stirrer, and a raw material inlet. The product 39.23 (0.1333 mol) was suspended in 93.5 g of anisole and 78.11 g of toluene. As the diamine component, 32.84 g (0.08 mol) of 2,2-bis (4- (4-aminophenoxy) phenyl) propane and α, ω-bis (3-aminopropyl) polydimethylsiloxane (average molecular weight) 8
36) A solution prepared by heating and dissolving 44.59 g (0.0533 mol) of 21.93 g of anisole at 70 ° C. is placed in a dropping funnel. Next, a Dean-Stark reflux condenser was attached, and heating with an oil bath caused the suspension solution to dissolve and become transparent. When heating under reflux started, the diamine solution was slowly added dropwise for 1 hour. At this time, water generated by imidization was removed from the system by azeotropic distillation with toluene. The reaction was terminated when the mixture was heated under reflux for 3.0 hours after completion of the dropping. Thus, a polyimide resin soluble in anisole was obtained. The molecular weight is Mw = 44000. (A-5) Silicone-modified polyimide resin: 3,3 ′, 4,4′-biphenyltetracarboxylic dianhydride as an acid component in a four-neck separable flask equipped with a thermometer, a stirrer, and a raw material inlet. 35.31 (0.12 mol) of the product is suspended in 130.67 g of anisole and 73.72 g of toluene. As the diamine component, 2,2-bis (4- (4-aminophenoxy) phenyl) propane 2
4.63 g (0.06 mol) and α, ω-bis (3-aminopropyl) polydimethylsiloxane (average molecular weight 83
6) 50.16 g (0.06 mol) of anisole 16
What was heated and dissolved in 4.2 g at 70 ° C. was placed in a dropping funnel. Next, a Dean-Stark reflux condenser was attached, and heating with an oil bath caused the suspension solution to dissolve and become transparent. When heating under reflux started, the diamine solution was slowly added dropwise for 1 hour. At this time, water generated by imidization was removed from the system by azeotropic distillation with toluene. The reaction was terminated when the mixture was heated under reflux for 3.0 hours after completion of the dropping. Thus, a polyimide resin soluble in anisole was obtained. The molecular weight is Mw = 59,000. (A-6) Silicone-modified polyimide resin: In a four-necked separable flask equipped with a thermometer, a stirrer, and a raw material charging port, 43.43 g (0.4%) of 4,4′-oxydiphthalic acid dianhydride as an acid component. 14 mol), and anisole 19
Suspend in 1.43 g and 81.96 g of toluene. As diamine components, 20.46 g (0.07 mol) of 1,3-bis (3-aminophenoxy) benzene and α, ω-bis (3-aminopropyl) polydimethylsiloxane (average molecular weight 836) 58.52 g What melt | dissolved (0.07 mol) in 130.42 g of anisole by heating at 70 degreeC is put into the dropping funnel. Next, a Dean-Stark reflux condenser was attached, and heating with an oil bath caused the suspension solution to dissolve and become transparent. When heating under reflux started, the diamine solution was slowly added dropwise for 1 hour. At this time, water generated by imidization was removed from the system by azeotropic distillation with toluene. The reaction was terminated when the mixture was heated under reflux for 3.0 hours after completion of the dropping. Thus, a polyimide resin soluble in anisole was obtained. The molecular weight is Mw = 76000. (A-7) Silicone-modified polyimide resin: 1,3 as a diamine component in a four-neck separable flask equipped with a thermometer, a stirrer, a raw material inlet, and a dry nitrogen gas inlet tube.
-Bis (3-aminophenoxy) benzene 73.08 g
(0.25 mol) and α, ω-bis (3-aminopropyl) polydimethylsiloxane (average molecular weight 836) 20
9.25 g (0.25 mol) was suspended in 525 g of N-methyl-2-pyrrolidone (NMP) and 131 g of toluene, and 155.11 g (0.50 mol) of 4,4′-oxydiphthalic acid dianhydride as an acid component. ) Was slowly added as a powder in an ice-water bath over 5 minutes, and stirring was continued for 2 hours. During this period, dry nitrogen gas was kept flowing and the system was adjusted to 20
I kept it at ℃. Then, remove the dry nitrogen introduction tube,
Instead, a Dean Stark reflux condenser was attached, and the ice-water bath was changed to an oil bath for heating. At this time, water generated by imidization was removed from the system by azeotropic distillation with toluene. After heating under reflux for 2.0 hours, the reaction was completed.
Thus, a polyimide resin soluble in NMP was obtained. The molecular weight is Mw = 28,000.

【0039】前述の熱可塑性ポリイミド樹脂(A−1)
〜(A−7)の一般物性を表1に示した。
The above-mentioned thermoplastic polyimide resin (A-1)
Table 1 shows the general physical properties of to (A-7).

【0040】(B)熱硬化性樹脂 (B−1)ビスフェノールA型エポキシ樹脂(エポキシ
当量460、油化シェルエポキシ株式会社製商品名エピ
コート1001) (B−2)クレゾールノボラック型エポキシ樹脂(エポ
キシ当量200、日本化薬株式会社製商品名EOCN−
1020−80) (B−3)クレゾールノボラック型エポキシ樹脂(エポ
キシ当量210,日本火薬株式会社製商品名EOCN−
104S−90) (B−4)クレゾールノボラック型エポキシ樹脂(エポ
キシ当量195、日本化薬株式会社製商品名EOCN−
4600) (B−5)ビスF型シアネートエステル樹脂(旭化成エ
ポキシ株式会社製商品名AROCY L−10) (B−6)ノボラック型シアネートエステル樹脂(ロン
ザジャパン株式会社製商品名PRIMASET PT−
30) (B−7)フェノールノボラック樹脂(水酸基当量17
4、三井化学株式会社製商品名ミレックスXLC−3
L)
(B) Thermosetting resin (B-1) Bisphenol A type epoxy resin (epoxy equivalent 460, trade name Epicoat 1001 manufactured by Yuka Shell Epoxy Co., Ltd.) (B-2) Cresol novolac type epoxy resin (epoxy equivalent) 200, product name EOCN- manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd.
1020-80) (B-3) Cresol novolac type epoxy resin (epoxy equivalent 210, product name EOCN- manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd.)
104S-90) (B-4) Cresol novolac type epoxy resin (epoxy equivalent 195, Nippon Kayaku Co., Ltd. trade name EOCN-
4600) (B-5) Bis-F type cyanate ester resin (trade name AROCY L-10 manufactured by Asahi Kasei Epoxy Co., Ltd.) (B-6) Novolac type cyanate ester resin (trade name PRIMASET PT- manufactured by Lonza Japan Co., Ltd.)
30) (B-7) Phenol novolac resin (hydroxyl group equivalent 17
4. Mitsui Chemicals Co., Ltd. product name Milex XLC-3
L)

【0041】(硬化促進剤) (C−1)1−シアノエチル−2−エチル−4−メチル
イミダゾール(四国化成工業株式会社製商品名2E4M
Z−CN) (C−2)1−シアノエチル−2−ウンデシルイミダゾ
ール(四国化成工業株式会社製商品名C11Z−CN) (C−3)1−シアノエチル−2−フェニルイミダゾー
ル(四国化成工業株式会社製商品名2PZ−CN) (C−4)コバルトアセチルアセトナート(日本化学産
業株式会社製商品名ナーセム第二コバルト)
(Curing Accelerator) (C-1) 1-Cyanoethyl-2-ethyl-4-methylimidazole (trade name: 2E4M, manufactured by Shikoku Chemicals Co., Ltd.)
Z-CN) (C-2) 1-cyanoethyl-2-undecylimidazole (trade name C11Z-CN manufactured by Shikoku Chemicals Co., Ltd.) (C-3) 1-cyanoethyl-2-phenylimidazole (Shikoku Chemicals Co., Ltd. (Product name: 2PZ-CN) (C-4) Cobalt acetylacetonate (Nippon Kagaku Sangyo Co., Ltd., product name: Nasem II cobalt)

【0042】(シランカップリング剤) (D−1)N−フェニル−γ−アミノプロピルトリメト
キシシラン(信越シリコーン株式会社製商品名KBM−
573) (D−2)3−グリシドキシプロピルトリメトキシシラ
ン(信越シリコーン株式会社製KBM−403E)
(Silane coupling agent) (D-1) N-phenyl-γ-aminopropyltrimethoxysilane (trade name KBM- manufactured by Shin-Etsu Silicone Co., Ltd.)
573) (D-2) 3-glycidoxypropyltrimethoxysilane (KBM-403E manufactured by Shin-Etsu Silicone Co., Ltd.)

【0043】実施例1 表2に記載の割合で、 (1)合成時に用いた有機溶剤に溶解した熱可塑性ポリ
イミド樹脂溶液に、熱硬化性樹脂を加え攪拌混合し、続
いてカップリング剤を攪拌混合し最後に硬化促進剤を投
入して、真空脱気した。 (2)この樹脂ワニスを厚さ38μmのポリエチレンテ
レフタレート支持基材の上にロールコーターで乾燥後の
膜厚が40mになるように塗布し、60℃で2分、80
℃で2分、90℃で2分、熱風循環式乾燥機の中で加熱
乾燥を行い、離型フィルムのついた半導体用接着フィル
ムを得た。この硬化前のフィルムのガラス転移温度を測
定した。又更に180℃、1時間加熱して硬化後のガラ
ス転移温度を測定した。 (3)上記の乾燥後の離型フィルム付きポリイミド樹脂
フィルムをウエハサイズよりも大きく切断し、該フィル
ムのポリイミド樹脂の上にウエハ裏面を下に置き加熱圧
着しフィルム付きウエハを得た後、接着したフィルムの
外観試験を行った。 (4)接着フィルム付きウエハの接着剤面をダイシング
シートに貼付けし、ダイシング装置で切断分離し個片の
接着フィルム付き半導体素子を得た。次に、得られた接
着フィルム付き半導体素子のチッピング特性及び接着強
度を測定した。
Example 1 In the proportions shown in Table 2, (1) a thermosetting resin was added to a thermoplastic polyimide resin solution dissolved in an organic solvent used at the time of synthesis and mixed by stirring, and subsequently a coupling agent was stirred. After mixing and finally adding a curing accelerator, the mixture was deaerated under vacuum. (2) This resin varnish was applied on a polyethylene terephthalate supporting substrate having a thickness of 38 μm by a roll coater so that the film thickness after drying would be 40 m, and the mixture was heated at 60 ° C. for 2 minutes for 80 minutes.
It was heated and dried in a hot air circulation dryer at 2 ° C. for 2 minutes and 90 ° C. for 2 minutes to obtain an adhesive film for a semiconductor with a release film. The glass transition temperature of the film before curing was measured. Further, the glass transition temperature after curing was measured by heating at 180 ° C. for 1 hour. (3) The above-mentioned dried polyimide resin film with a release film is cut to a size larger than the wafer size, and the back surface of the wafer is placed on the polyimide resin of the film under the heat and pressure to obtain a wafer with a film, and then bonded. The film was subjected to an appearance test. (4) The adhesive surface of the wafer with an adhesive film was attached to a dicing sheet and cut and separated by a dicing device to obtain individual semiconductor elements with an adhesive film. Next, the chipping characteristics and the adhesive strength of the obtained semiconductor element with an adhesive film were measured.

【0044】[外観試験]離型フィルム付き半導体用接
着フィルムをウエハサイズよりも大きく切断し、該フィ
ルムのポリイミド樹脂の上にウエハ裏面を下に置き、温
度150℃、圧力0.25MPa、加圧時間10秒で加
熱圧着し接着樹脂付きウエハを得る。この時、ウエハ上
のフィルム内のボイドや発泡について目視観察すること
で外観試験を行った。5インチウエハー上に接着フィル
ムをラミネートした後、ウエハー上に気泡が5個以上ま
たは3cm以上のスジが発生した時を×、そうでない時
を○と判定した。
[Appearance test] The adhesive film for a semiconductor with a release film was cut into pieces larger than the wafer size, the back surface of the wafer was placed on the polyimide resin of the film, and the temperature was 150 ° C. and the pressure was 0.25 MPa. It is heated and pressed for 10 seconds to obtain a wafer with an adhesive resin. At this time, an appearance test was conducted by visually observing voids and foaming in the film on the wafer. After laminating an adhesive film on a 5-inch wafer, when the number of bubbles of 5 or more or 3 cm or more was generated on the wafer, it was judged as x, and when not, it was judged as o.

【0045】[チッピング特性]ダイシングソー(DISC
O製 DAD-2H6M)を用いてスピンドル回転数30,00
0rpm、カッティングスピード120mm/minで
切断分離した個片の接着フィルム付き半導体素子20個
をランダムに選定し、チップ欠けやクラックを実体顕微
鏡で観察した。判定はチップの欠けやクラックの個数が
2個以下の時を○、3個以上の時を×とした。(欠け幅
が30μm以下のものは合格とした。)
[Chipping Characteristics] Dicing Saw (DISC
O made DAD-2H6M) spindle speed 3,00
Twenty individual semiconductor elements with an adhesive film, which were cut and separated at 0 rpm and a cutting speed of 120 mm / min, were randomly selected, and chip chips and cracks were observed with a stereoscopic microscope. Judgment was made when the number of chipped chips or cracks was 2 or less, and when 3 or more. (Those having a chipping width of 30 μm or less were accepted.)

【0046】[240℃熱時接着強度]7×7mmの金
型でフィルムを打ち抜き、圧着温度160℃、圧力2M
Pa、加圧時間0.3秒で仮圧着し、次いで、圧着温度
160℃、圧力1MPa、圧時間1.0秒でフィルムを
42−合金のリードフレームに貼り付ける。次いで、4
mm角のシリコンチップを、上記2.5mmφのフィル
ムに、圧着温度180℃、圧力1MPa、圧着時間1.
0秒でチップマウントし、180℃で1時間硬化させ
る。硬化後、プッシュプルゲージを用い240℃、20
秒後での熱時ダイシェア強度を測定した。
[Adhesive strength when heated at 240 ° C.] The film was punched with a 7 × 7 mm die, and the pressure was 160 ° C. and the pressure was 2M.
Temporarily pressure-bonding is performed at Pa for a pressure time of 0.3 seconds, and then the film is attached to a 42-alloy lead frame at a pressure-bonding temperature of 160 ° C., a pressure of 1 MPa, and a pressure time of 1.0 second. Then 4
A mm-square silicon chip is bonded to the above 2.5 mmφ film at a pressure of 180 ° C., a pressure of 1 MPa, and a pressure of 1.
Chip mount at 0 seconds and cure at 180 ° C. for 1 hour. After curing, using a push-pull gauge, 240 ° C, 20
The die shear strength at the time of heating after 2 seconds was measured.

【0047】実施例2〜13 各成分の配合割合を表2のように変更した。これ以外
は、実施例1と同様の操作を行った。
Examples 2 to 13 The mixing ratio of each component was changed as shown in Table 2. Except for this, the same operation as in Example 1 was performed.

【0048】比較例1 各成分の配合割合を、表2のように変更した。これ以外
は実施例1と同様の操作を行った。
Comparative Example 1 The blending ratio of each component was changed as shown in Table 2. Other than this, the same operation as in Example 1 was performed.

【0049】比較例2 各成分の配合割合を、表2のように変更した。操作では
塗工作業の(2)が下記の通りに変更となる以外は実施
例1と同様の操作を行った。 (2)樹脂ワニスを厚さ38μmのポリエチレンテレフ
タレート支持基材の上にロールコーターで乾燥後の膜厚
が40mになるように塗布し、80℃で2分、120℃
で2分、180℃で2分、熱風循環式乾燥機の中で加熱
乾燥を行い、離型フィルムのついた半導体用接着フィル
ムを得た。この硬化前のフィルムのガラス転移温度を測
定した。又更に180℃、1時間加熱して硬化後のガラ
ス転移温度を測定した。
Comparative Example 2 The blending ratio of each component was changed as shown in Table 2. In the operation, the same operation as in Example 1 was performed except that the coating operation (2) was changed as described below. (2) A resin varnish was applied on a polyethylene terephthalate supporting base material having a thickness of 38 μm by a roll coater so that the film thickness after drying was 40 m, and the temperature was 80 ° C. for 2 minutes and 120 ° C.
For 2 minutes and at 180 ° C. for 2 minutes in a hot-air circulating dryer to obtain a semiconductor adhesive film having a release film. The glass transition temperature of the film before curing was measured. Further, the glass transition temperature after curing was measured by heating at 180 ° C. for 1 hour.

【0050】評価結果を表2に示した。The evaluation results are shown in Table 2.

【0051】[0051]

【表1】 [Table 1]

【0052】[0052]

【表2】 [Table 2]

【0053】[0053]

【発明の効果】本発明によれば、ガラス転移温度が90
℃以下のフィルムが硬化により100℃以上のガラス転
移温度になることが可能で、ウエハ裏面への低温接着性
が良好でかつダイシング等のプロセスにも十分耐えるこ
とができる。更に、得られた接着剤付き半導体素子は低
温・低圧で金属リードフレーム、テープ基板又は有機硬
質基板に搭載することができる。また、強固な接着特
性、耐熱性に優れたエレクトロニクス実装材料に最適な
接着フィルムを提供することができる。
According to the present invention, the glass transition temperature is 90.
A film having a temperature of not more than 0 ° C. can have a glass transition temperature of not less than 100 ° C. by curing, has good low-temperature adhesiveness to the back surface of the wafer, and can sufficiently withstand processes such as dicing. Furthermore, the obtained semiconductor device with an adhesive can be mounted on a metal lead frame, a tape substrate or an organic rigid substrate at low temperature and low pressure. Further, it is possible to provide an adhesive film which is excellent in strong adhesive properties and heat resistance and which is most suitable for electronic packaging materials.

フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) H01L 21/52 H01L 21/52 E Continuation of front page (51) Int.Cl. 7 Identification code FI theme code (reference) H01L 21/52 H01L 21/52 E

Claims (9)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 ガラス転移温度が90℃以下であって、
100〜200℃で5〜120分加熱処理するとガラス
転移温度が100℃以上となることを特徴とする半導体
用接着フィルム。
1. A glass transition temperature of 90 ° C. or lower,
An adhesive film for a semiconductor, which has a glass transition temperature of 100 ° C. or higher when heat-treated at 100 to 200 ° C. for 5 to 120 minutes.
【請求項2】 (A)有機溶剤に可溶で、かつガラス転
移温度が90℃以上である熱可塑性ポリイミド樹脂と
(B)熱硬化性樹脂とを含んでなる請求項1記載の半導
体用接着フィルム。
2. The adhesive for semiconductors according to claim 1, which comprises (A) a thermoplastic polyimide resin soluble in an organic solvent and having a glass transition temperature of 90 ° C. or higher, and (B) a thermosetting resin. the film.
【請求項3】 成分(A)の熱可塑性ポリイミド樹脂の
ガラス転移温度が、100〜200℃である請求項2記
載の半導体用接着フィルム。
3. The adhesive film for a semiconductor according to claim 2, wherein the glass transition temperature of the thermoplastic polyimide resin of the component (A) is 100 to 200 ° C.
【請求項4】 成分(A)の熱可塑性ポリイミド樹脂が
酸成分として4,4’−オキシジフタル酸二無水物及び
/又は3,3’,4,4’−ビフェニルテトラカルボン
酸二無水物を含み、かつジアミン成分として一般式
(1)で表されるジアミノポリシロキサンを含んでなる
請求項2又は3記載の半導体用接着フィルム。 【化1】 (式中、R1,R2は炭素数1〜4で二価の脂肪族基ま
たは芳香族基、R3,R4,R5およびR6は一価の脂
肪族基または芳香族基を表し、kは1〜100の整数で
ある。)
4. The thermoplastic polyimide resin of component (A) contains 4,4′-oxydiphthalic acid dianhydride and / or 3,3 ′, 4,4′-biphenyltetracarboxylic dianhydride as an acid component. The adhesive film for a semiconductor according to claim 2 or 3, further comprising a diaminopolysiloxane represented by the general formula (1) as a diamine component. [Chemical 1] (In the formula, R1 and R2 represent divalent aliphatic groups or aromatic groups having 1 to 4 carbon atoms, R3, R4, R5 and R6 represent monovalent aliphatic groups or aromatic groups, and k represents 1 to It is an integer of 100.)
【請求項5】 成分(A)の熱可塑性ポリイミド樹脂は
一般式(2)で表されるフェニルエーテルに可溶である
か、又はフェニルエーテルを反応溶媒として用いて重合
可能である請求項2〜4いずれか記載の半導体用接着フ
ィルム。 【化2】 (式中、R7は水素原子または炭素原子数1〜6の一価
の炭化水素基であり、R8は炭素原子数1〜6の一価の
炭化水素基を表す。)
5. The thermoplastic polyimide resin as the component (A) is soluble in the phenyl ether represented by the general formula (2) or is polymerizable using phenyl ether as a reaction solvent. 4. The adhesive film for a semiconductor according to any one of 4 above. [Chemical 2] (In the formula, R7 represents a hydrogen atom or a monovalent hydrocarbon group having 1 to 6 carbon atoms, and R8 represents a monovalent hydrocarbon group having 1 to 6 carbon atoms.)
【請求項6】 フェニルエーテルがアニソールである請
求項5記載の半導体用接着フィルム。
6. The adhesive film for a semiconductor according to claim 5, wherein the phenyl ether is anisole.
【請求項7】 成分(A)100重量部に対し、成分
(B)が10〜200重量部の割合で含有する請求項2
〜6いずれか記載の半導体用接着フィルム。
7. The component (B) is contained in a proportion of 10 to 200 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the component (A).
6. The adhesive film for a semiconductor according to any one of 6 to 6.
【請求項8】 請求項1〜7いずれか記載の半導体用接
着フィルムを熱圧着して得られた半導体ウエハをダイシ
ングにより半導体素子個片に切断分離し、得られた接着
剤付き半導体素子をリードフレームあるいは基板にボン
ディングしてなることを特徴とする半導体装置。
8. A semiconductor wafer obtained by thermocompression bonding the semiconductor adhesive film according to any one of claims 1 to 7 is cut and separated into individual semiconductor element pieces by dicing, and the obtained semiconductor element with an adhesive is read. A semiconductor device characterized by being bonded to a frame or a substrate.
【請求項9】 請求項1〜7いずれか記載の半導体用接
着フィルムを該フィルムのガラス転移温度以上で、かつ
半導体素子のボンディング温度以下の温度で半導体ウエ
ハの裏面に加熱圧着すると共に該フィルムを半硬化させ
た後、ダイシングすることを特徴とする半導体装置の製
造方法。
9. The adhesive film for a semiconductor according to claim 1 is thermocompression bonded to the back surface of a semiconductor wafer at a temperature not lower than the glass transition temperature of the film and not higher than the bonding temperature of a semiconductor element, and the film is bonded to the back surface of the semiconductor wafer. A method of manufacturing a semiconductor device, which comprises dicing after semi-curing.
JP2002013836A 2002-01-23 2002-01-23 Adhesion film for semiconductor, semiconductor device and method for producing semiconductor device Pending JP2003213224A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2002013836A JP2003213224A (en) 2002-01-23 2002-01-23 Adhesion film for semiconductor, semiconductor device and method for producing semiconductor device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2002013836A JP2003213224A (en) 2002-01-23 2002-01-23 Adhesion film for semiconductor, semiconductor device and method for producing semiconductor device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2003213224A true JP2003213224A (en) 2003-07-30

Family

ID=27650690

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2002013836A Pending JP2003213224A (en) 2002-01-23 2002-01-23 Adhesion film for semiconductor, semiconductor device and method for producing semiconductor device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2003213224A (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2005105943A1 (en) * 2004-04-27 2005-11-10 Hitachi Chemical Co., Ltd. Resin paste for die bonding
JP2010123666A (en) * 2008-11-18 2010-06-03 Renesas Technology Corp Semiconductor device, and method of manufacturing the same

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2005105943A1 (en) * 2004-04-27 2005-11-10 Hitachi Chemical Co., Ltd. Resin paste for die bonding
JP2010123666A (en) * 2008-11-18 2010-06-03 Renesas Technology Corp Semiconductor device, and method of manufacturing the same

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1777278B1 (en) Adhesive composition and sheet having an adhesive layer of the composition
KR101329932B1 (en) Adhesive Composition, Adhesive Film, and Method of Producing Semiconductor Device
KR100371756B1 (en) Heat resistant resin composition, heat resistant film adhesive and process for producing the same
WO2011089922A1 (en) Polyimide resin composition, adhesive agent and laminate each comprising same, and device
WO2007018120A1 (en) Adhesive film and semiconductor device using same
JP2004319823A (en) Adhesive film for semiconductor, semiconductor device and method for manufacturing the same
KR100900604B1 (en) Film adhesive and semiconductor package using the same
JP2004137411A (en) Adhesive film for semiconductor, semiconductor device and method for producing semiconductor device
JP2003261834A (en) Adhesive film for semiconductor, semiconductor device, and method for manufacturing semiconductor device
JPH0827427A (en) Heat-resistant film adhesive and its production
JP3695848B2 (en) Heat resistant film adhesive and method for producing the same
JP2001262116A (en) Adhesive polyimide resin for electronic component
JP2011046928A (en) Composition, and composition sheet comprising the same
JP2003213224A (en) Adhesion film for semiconductor, semiconductor device and method for producing semiconductor device
JP2003253220A (en) Filmy adhesive and semiconductor-adhering tape
JP2008094865A (en) Film-shaped adhesive composition, film-shaped adhesive and method for producing semiconductor package by using the film-shaped adhesive
JP2003105199A (en) Polyimide resin composition solution and filmy adhesive agent
JP2003347358A (en) Semiconductor adhesion film, semiconductor device and manufacturing method of semiconductor device
JP2004146620A (en) Film adhesive and semiconductor adhesive tape
JP2005206737A (en) Thermally polymerizable and radiation-polymerizable adhesive sheet and semiconductor device obtained by using the same
JP2005116590A (en) Adhesive film for semiconductor, and semiconductor device
JP3439262B2 (en) Film adhesive having improved properties at high temperature and method for producing the same
JP2004067741A (en) Heat-resistant adhesive and adhesive tape for semiconductor
JPH0834968A (en) Heat-resistant film adhesive having excellent low-temperature processability and production thereof
JPH0827430A (en) Film adhesive improved in physical property at high temperature and its production

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20041207

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20071022

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20071030

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20080311