JP2010031275A - Liquid resin composition, semiconductor element with adhesive layer, method of producing the same and semiconductor device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、液状樹脂組成物、接着層付き半導体素子、その製造方法および半導体装置に関するものである。 The present invention relates to a liquid resin composition, a semiconductor element with an adhesive layer, a method for producing the same, and a semiconductor device.
近年の携帯電話、携帯情報端末、ＤＶＣ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｖｉｄｅｏ Ｃａｍｅｒａ）などの高機能化、小型化、軽量化の進展は著しいものがあり、半導体装置の高機能化、小型化、軽量化が強く求められている。そこで半導体装置の高機能化のため機能の異なる複数の半導体素子、あるいは同一機能の複数の半導体素子を１つの半導体装置に搭載すること、小型化または軽量化のため半導体素子の大きさと半導体装置の大きさを可能な限り近づけることといった試みがなされてきている。このため半導体素子の薄型化はより進み、半導体素子と金属または有機基板といった支持体のワイヤボンドパッドの距離は益々近くなってきている。 In recent years, there has been a remarkable progress in high functionality, miniaturization, and weight reduction of cellular phones, personal digital assistants, DVC (Digital Video Camera), etc., and there is a strong demand for high functionality, miniaturization, and weight reduction of semiconductor devices. ing. Therefore, a plurality of semiconductor elements having different functions or a plurality of semiconductor elements having the same function are mounted on one semiconductor device to enhance the function of the semiconductor device, and the size of the semiconductor element and the size of the semiconductor device can be reduced in size or weight. Attempts have been made to make the size as close as possible. For this reason, the thickness of the semiconductor element is further reduced, and the distance between the semiconductor element and the wire bond pad of the support such as a metal or an organic substrate is becoming closer.
従来の半導体装置の組立工程におけるダイアタッチ工程では、支持体に液状のダイアタッチ材を塗布して室温で半導体素子を搭載後加熱硬化することで半導体素子を支持体に接着していたが、半導体素子表面やワイヤボンドパッドへのダイアタッチ材の付着の問題、ダイアタッチ材のブリード（ダイアタッチ材の液状成分のみ毛細管現象で伝わる現象）による汚染問題が無視できなくなってきている。
そこで液状のダイアタッチ材の替わりにフィルム状のダイアタッチ材を用い、フィルム状のダイアタッチ材を支持体に貼り付けた後、加熱しながらダイ（半導体素子）を搭載する方法、半導体ウエハ裏面にフィルム状ダイアタッチ材を貼り付けた状態でさらにダイシングシートに貼り付けた後個片化することで得られたダイアタッチ材付き半導体素子を加熱しながら支持体に搭載する方法、ダイシングシート機能を有するダイアタッチフィルムに半導体ウエハを貼り付け半導体素子に個片化することで得られたダイアタッチ材付き半導体素子を加熱しながら支持体に搭載する方法などが採用されている。（例えば、特許文献１、２参照。）
In the conventional die attach process in the assembly process of a semiconductor device, a liquid die attach material is applied to a support and the semiconductor element is mounted at room temperature and then cured by heating. The problem of adhesion of the die attach material to the element surface or wire bond pad and the contamination problem due to the bleed of the die attach material (a phenomenon in which only the liquid component of the die attach material is transmitted by capillary action) have become ignorable.
Therefore, instead of using a liquid die attach material, a film die attach material is used, and after the film die attach material is attached to a support, a die (semiconductor element) is mounted while heating, A method of mounting on a support while heating a semiconductor element with a die attach material obtained by further separating and attaching to a dicing sheet with a film die attach material attached, and having a dicing sheet function A method of mounting a semiconductor element with a die attach material obtained by pasting a semiconductor wafer on a die attach film and separating the semiconductor element into a semiconductor element while heating is employed. (For example, see Patent Documents 1 and 2.)
一方、半導体素子の更なる多層化、半導体装置の更なる薄型化のため半導体素子のみならず支持体の薄型化も進んでいる。薄型の支持体を用いた場合、半導体構成材料の熱膨張率の差に基づく半導体装置の反りがより顕著になる。またデバイスの高速化のため配線間の寄生容量に起因する信号伝搬速度の低下による伝送遅延を少なくする目的で層間絶縁膜に低誘電率の絶縁膜の適用が行われているが一般に低誘電率の絶縁膜は機械的強度が弱く、半導体素子の反りは時には絶縁膜の破壊の原因となる。
ここで半導体装置または半導体素子の反りは、各構成部材の熱膨張率の差により生じるので、フィルム状のダイアタッチ材を使用する場合に半導体素子を搭載する温度を下げることが望まれる。ところが、フィルム状のダイアタッチ材の半導体素子搭載温度を下げるためにはガラス転移温度の低い熱可塑成分を使用するか、低分子量の成分を増やす必要があり、その結果室温付近においてもタック（べたつき）が発生してしまう。
On the other hand, not only semiconductor elements but also supports have been made thinner for further multilayering of semiconductor elements and further thinning of semiconductor devices. When a thin support is used, the warp of the semiconductor device based on the difference in coefficient of thermal expansion of the semiconductor constituent material becomes more remarkable. In addition, in order to reduce the transmission delay due to the decrease in signal propagation speed due to parasitic capacitance between wirings for higher device speed, low dielectric constant insulating films are generally used for interlayer insulating films. The insulating film has a low mechanical strength, and warping of the semiconductor element sometimes causes destruction of the insulating film.
Here, since the warp of the semiconductor device or the semiconductor element occurs due to the difference in the coefficient of thermal expansion of each constituent member, it is desired to lower the temperature for mounting the semiconductor element when using a film-like die attach material. However, in order to lower the semiconductor element mounting temperature of the film-like die attach material, it is necessary to use a thermoplastic component having a low glass transition temperature or increase a component having a low molecular weight. ) Will occur.
室温付近のべたつきは、しばしば半導体素子をダイシングシートから剥がす工程においてピックアップ性の悪化の原因となり、またピックアップした半導体素子を一旦別のステージに置く工程（例えば、特許文献３〜５参照。）でステージに貼り付く原因となる。
ここで室温においてタックのない材料については、ウエハレベルチップサイズパッケージの封止材としていくつかの試みが提案されている（例えば、特許文献６〜８参照）。
これらの発明では半田などのバンプの付いた半導体ウエハに液状樹脂組成物を塗布し加熱処理することで室温においてタックのない状態にした後、半導体素子に個片化しているが、次の工程で封止と半田接合を同時に行うため半田の融点以上の温度で接合する必要があった。
このように低温でも搭載可能であり、室温ではべたつきのない接着層付き半導体素子の要求に対し満足のいくものはなかった。
The stickiness around room temperature often causes deterioration of pick-up performance in the process of peeling the semiconductor element from the dicing sheet, and the stage in the process of temporarily placing the picked-up semiconductor element on another stage (see, for example, Patent Documents 3 to 5). It causes sticking to.
Here, with respect to a material having no tack at room temperature, several attempts have been proposed as a sealing material for a wafer level chip size package (see, for example, Patent Documents 6 to 8).
In these inventions, a liquid resin composition is applied to a semiconductor wafer with bumps such as solder and heat-treated to make it tack free at room temperature and then separated into semiconductor elements. In order to perform sealing and solder bonding simultaneously, it was necessary to bond at a temperature higher than the melting point of the solder.
As described above, there is no satisfactory one for the requirement of a semiconductor element with an adhesive layer that can be mounted even at low temperatures and does not have stickiness at room temperature.
本発明は、支持体への半導体素子の搭載を低温で行うことが可能で、かつ室温（２５℃）ではべたつきのない接着層を与える液状樹脂組成物を提供すること、該液状樹脂組成物を用いて作製した接着層付き半導体素子およびその製造方法を提供すること、さらには該接着層付き半導体素子を用いて作製された信頼性に優れる半導体装置を提供ことである。 The present invention provides a liquid resin composition capable of mounting a semiconductor element on a support at a low temperature and providing an adhesive layer having no stickiness at room temperature (25 ° C.). It is to provide a semiconductor element with an adhesive layer produced by using the same and a method for producing the same, and further to provide a semiconductor device with excellent reliability produced using the semiconductor element with an adhesive layer.
このような目的は、下記（１）〜（８）に記載の本発明により達成される。
（１）エポキシ樹脂成分（Ａ）及び硬化剤成分（Ｂ）を含む液状樹脂組成物において、前記エポキシ樹脂成分（Ａ）が、室温で液状であり、前記硬化剤成分（Ｂ）が、フェノール性水酸基を有し且つ前記エポキシ樹脂成分（Ａ）に溶解する化合物（Ｂ１）と、フェノール性水酸基を有し且つ前記エポキシ樹脂成分（Ａ）に溶解しない化合物（Ｂ２）との組合せであることを特徴とする液状樹脂組成物。
（２）第１の温度で加熱することにより、室温では粘着性を示さず且つ前記第１の温度以上の温度では粘着性を示す性状に変化することを特徴とする前記（１）に記載の液状樹脂組成物。
（３）前記化合物（Ｂ１）及び（Ｂ２）のいずれも、１分子中にフェノール性水酸基を２個以上有する化合物であることを特徴とする前記（１）または（２）記載の液状樹脂組成物。
（４）半導体ウエハまたは半導体素子に接着層が形成されており、前記接着層が、前記（１）〜（３）のいずれかの液状樹脂組成物を半導体ウエハまたは半導体素子に塗布し、次いで、第１の温度で加熱して得られたことを特徴とする接着層付き半導体ウエハまたは接着層付き半導体素子。
（５）前記（４）記載の接着層付き半導体ウエハをダイシングにより切断し接着層付き半導体素子に個片化して得られたことを特徴とする接着層付き半導体素子。
（６）前記（４）または（５）に記載した接着層付き半導体素子を回路基板に搭載し、作製されたことを特徴とする半導体装置。
（７）前記（１）〜（３）のいずれか記載の液状樹脂組成物を半導体ウエハの一方の面に塗布し、液状樹脂組成物が塗布された半導体ウエハを得る塗布工程、前記液状樹脂組成物が塗布された半導体ウエハを第１の温度で加熱し、室温では粘着性を示さず且つ前記第１の温度以上の温度では粘着性を示す接着層を形成する接着層形成工程、前記接着層付き半導体ウエハをダイシングシートに貼り付ける貼付工程、及びダイシングにより前記接着層付き半導体ウエハを切断し、接着層付き半導体素子に個片化する個片化工程を有することを特徴とする接着層付き半導体素子の製造方法。
（８）前記（７）に記載の接着層付き半導体素子の製造方法により作製した接着層付き半導体素子を加熱圧着し、回路基板に搭載する搭載工程を有することを特徴とする半導体装置の製造方法。
Such an object is achieved by the present invention described in the following (1) to (8).
(1) In the liquid resin composition containing the epoxy resin component (A) and the curing agent component (B), the epoxy resin component (A) is liquid at room temperature, and the curing agent component (B) is phenolic. It is a combination of a compound (B1) having a hydroxyl group and soluble in the epoxy resin component (A) and a compound (B2) having a phenolic hydroxyl group and not soluble in the epoxy resin component (A). A liquid resin composition.
(2) When heated at the first temperature, the adhesive property is not exhibited at room temperature and changes to a property exhibiting adhesive property at a temperature equal to or higher than the first temperature. Liquid resin composition.
(3) The liquid resin composition as described in (1) or (2) above, wherein both of the compounds (B1) and (B2) are compounds having two or more phenolic hydroxyl groups in one molecule. .
(4) An adhesive layer is formed on the semiconductor wafer or semiconductor element, and the adhesive layer applies the liquid resin composition of any one of (1) to (3) to the semiconductor wafer or semiconductor element, and then A semiconductor wafer with an adhesive layer or a semiconductor element with an adhesive layer obtained by heating at a first temperature.
(5) A semiconductor element with an adhesive layer, which is obtained by cutting the semiconductor wafer with an adhesive layer according to (4) above by dicing and separating the semiconductor wafer with an adhesive layer.
(6) A semiconductor device manufactured by mounting the semiconductor element with an adhesive layer described in (4) or (5) on a circuit board.
(7) An application step of applying the liquid resin composition according to any one of (1) to (3) to one surface of a semiconductor wafer to obtain a semiconductor wafer to which the liquid resin composition is applied, the liquid resin composition An adhesive layer forming step of heating an applied semiconductor wafer at a first temperature and forming an adhesive layer that does not exhibit tackiness at room temperature and exhibits tackiness at a temperature equal to or higher than the first temperature; A semiconductor with an adhesive layer, comprising: an attaching step of attaching an attached semiconductor wafer to a dicing sheet; and an individualization step of cutting the semiconductor wafer with an adhesive layer by dicing into individual semiconductor elements with an adhesive layer Device manufacturing method.
(8) A method for manufacturing a semiconductor device, comprising a step of mounting a semiconductor element with an adhesive layer produced by the method for manufacturing a semiconductor element with an adhesive layer according to (7) above on a circuit board by thermocompression bonding. .
本発明によれば、支持体への半導体素子の搭載を低温で行うことが可能で、かつ室温ではべたつきのない接着層を与える液状樹脂組成物を提供すること、該液状樹脂組成物を用いて作製した接着層付き半導体素子およびその製造方法を提供すること、さらには該接着層付き半導体素子を用いて作製された信頼性に優れる半導体装置を提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide a liquid resin composition capable of mounting a semiconductor element on a support at a low temperature and providing an adhesive layer having no stickiness at room temperature, and using the liquid resin composition It is possible to provide the manufactured semiconductor element with an adhesive layer and a method for manufacturing the same, and further to provide a highly reliable semiconductor device manufactured using the semiconductor element with an adhesive layer.
本発明は、エポキシ樹脂成分（Ａ）及び硬化剤成分（Ｂ）を含む液状樹脂組成物において、前記エポキシ樹脂成分（Ａ）が、室温（２５℃）で液状であり、前記硬化剤成分（Ｂ）が、フェノール性水酸基を有し且つ前記エポキシ樹脂成分（Ａ）に溶解する化合物（Ｂ１）と、フェノール性水酸基を有し且つ前記エポキシ樹脂成分（Ａ）に溶解しない化合物（Ｂ２）との組合せであることを特徴とする液状樹脂組成物であり、支持体に低温で搭載可能、かつ室温でべたつきのない接着層を与える液状樹脂組成物を提供し、及び該液状樹脂組成物を用いて作製した接着層付き半導体素子およびその製造方法を提供し、さらには該接着層付き半導体素子を用いた半導体装置であり、信頼性に優れる半導体装置を提供する。 In the liquid resin composition containing the epoxy resin component (A) and the curing agent component (B), the epoxy resin component (A) is liquid at room temperature (25 ° C.), and the curing agent component (B ) Has a phenolic hydroxyl group and dissolves in the epoxy resin component (A), and a compound (B2) that has a phenolic hydroxyl group and does not dissolve in the epoxy resin component (A) A liquid resin composition characterized in that it is a liquid resin composition that can be mounted on a support at a low temperature and gives a non-sticky adhesive layer at room temperature, and produced using the liquid resin composition A semiconductor device with an adhesive layer and a method for manufacturing the same are provided, and further, a semiconductor device using the semiconductor element with an adhesive layer and having excellent reliability is provided.
本発明に係るエポキシ樹脂成分（Ａ）は、液状樹脂組成物中のエポキシ樹脂全体を指し、１種のみのエポキシ樹脂が用いられている場合には、その１種のエポキシ樹脂のことを指し、２種以上のエポキシ樹脂が組合せて用いられている場合には、それら２種以上のエポキシ樹脂全部の混合物を指す。そして、エポキシ樹脂成分（Ａ）は、室温で液状である。つまり、エポキシ樹脂成分（Ａ）として、１種のみのエポキシ樹脂が用いられている場合、その１種のエポキシ樹脂が、室温で液状である。また、エポキシ樹脂成分（Ａ）として、２種以上のエポキシ樹脂が組合せて用いられている場合、これらの２種以上のエポキシ樹脂全部を混合した混合物が、室温で液状である。そのため、エポキシ樹脂成分（Ａ）として、２種以上のエポキシ樹脂が組合せて用いられている場合、エポキシ樹脂成分（Ａ）は、全てが室温で液状のエポキシ樹脂の組合せであってもよく、あるいは、一部が室温で固形のエポキシ樹脂あっても他の室温で液状のエポキシ樹脂と混合することにより、混合物が室温で液状となるのであれば、室温で液状のエポキシ樹脂と室温で固形のエポキシ樹脂との組合せであってもよい。なお、エポキシ樹脂成分（Ａ）として、２種以上のエポキシ樹脂が組合せて用いられている場合、必ずしも、使用する全てのエポキシ樹脂を混合してから、他の成分と混合して、液状樹脂組成物を製造する必要はなく、使用するエポキシ樹脂を別々に混合して、液状樹脂組成物を製造してもよい。本発明で、エポキシ樹脂成分（Ａ）が、室温で液状であるとは、エポキシ樹脂成分（Ａ）として使用する全てのエポキシ樹脂を混合した場合に、その混合物が室温で液状になるということである。 The epoxy resin component (A) according to the present invention refers to the entire epoxy resin in the liquid resin composition, and when only one kind of epoxy resin is used, it refers to that one kind of epoxy resin, When two or more types of epoxy resins are used in combination, it refers to a mixture of all the two or more types of epoxy resins. The epoxy resin component (A) is liquid at room temperature. That is, when only one type of epoxy resin is used as the epoxy resin component (A), the one type of epoxy resin is liquid at room temperature. Moreover, when 2 or more types of epoxy resins are used in combination as an epoxy resin component (A), the mixture which mixed all these 2 or more types of epoxy resins is liquid at room temperature. Therefore, when two or more epoxy resins are used in combination as the epoxy resin component (A), the epoxy resin component (A) may be a combination of epoxy resins that are all liquid at room temperature, or If some of the epoxy resin is solid at room temperature and mixed with another epoxy resin that is liquid at room temperature, the mixture becomes liquid at room temperature. A combination with a resin may also be used. In addition, when two or more types of epoxy resins are used in combination as the epoxy resin component (A), the liquid resin composition is not necessarily mixed after mixing all the epoxy resins to be used. It is not necessary to produce a product, and the epoxy resin to be used may be mixed separately to produce a liquid resin composition. In the present invention, that the epoxy resin component (A) is liquid at room temperature means that when all epoxy resins used as the epoxy resin component (A) are mixed, the mixture becomes liquid at room temperature. is there.
エポキシ樹脂成分（Ａ）を構成するエポキシ樹脂は、グリシジル基を有する化合物であり、反応性の観点から、１分子内にグリシジル基を２個以上有することが好ましい。また、該エポキシ樹脂は、本発明の液状樹脂組成物の用途が半導体用であることから、イオン性の不純物が少ないことが好ましく、また、後述するように硬化剤としてフェノール性水酸基を有する化合物を使用するため、反応性の観点から、芳香族環に結合するグリシジルエーテル基を有する化合物が好ましい。 The epoxy resin which comprises an epoxy resin component (A) is a compound which has a glycidyl group, and it is preferable to have 2 or more glycidyl groups in 1 molecule from a reactive viewpoint. In addition, the epoxy resin preferably contains less ionic impurities because the use of the liquid resin composition of the present invention is for semiconductors, and a compound having a phenolic hydroxyl group as a curing agent as described later. Since it uses, the compound which has a glycidyl ether group couple | bonded with an aromatic ring from a reactive viewpoint is preferable.
エポキシ樹脂成分（Ａ）を構成するエポキシ樹脂のうち、室温で液状のエポキシ樹脂としては、ビスフェノールＡ、ビスフェノールＦなどのビスフェノール類をエポキシ化した化合物であり室温で液状の化合物、アミノフェノール類をエポキシ化した化合物であり室温で液状の化合物、分子内にアルキレンオキサイド骨格を有する芳香族グリシジルエーテル化合物であり室温で液状の化合物などが挙げられるが、これらに限定されるものではない。エポキシ樹脂成分（Ａ）を構成するエポキシ樹脂のうち、必要に応じて室温で液状のエポキシ樹脂と併用される室温で固形のエポキシ樹脂としては、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、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、ジシクロペンタジエン型エポキシ樹脂、その他トリフェニルメチン骨格を有するエポキシ樹脂、ナフタレン骨格を有するエポキシ樹脂、アントラセン骨格を有するエポキシ樹脂などが挙げられるが、これらに限定されるものではない。 Among the epoxy resins constituting the epoxy resin component (A), the epoxy resin that is liquid at room temperature is a compound obtained by epoxidizing bisphenols such as bisphenol A and bisphenol F. Examples of such compounds include, but are not limited to, compounds that are liquid compounds at room temperature and compounds that are aromatic glycidyl ether compounds having an alkylene oxide skeleton in the molecule and are liquid at room temperature. Among the epoxy resins constituting the epoxy resin component (A), the epoxy resin that is solid at room temperature and used in combination with the epoxy resin that is liquid at room temperature as required includes phenol novolac type epoxy resin, cresol novolac type epoxy resin, phenol Examples include, but are not limited to, aralkyl epoxy resins, biphenyl aralkyl epoxy resins, dicyclopentadiene epoxy resins, other epoxy resins having a triphenylmethine skeleton, epoxy resins having a naphthalene skeleton, and epoxy resins having an anthracene skeleton. Is not to be done.
なお、本発明では、フェニルグリシジルエーテル、クレジルグリシジルエーテルなどの室温で液状の単官能のエポキシ化合物も、エポキシ樹脂成分（Ａ）を構成するエポキシ樹脂に含まれるものとする。室温で液状の単官能のエポキシ化合物は、室温で固形のエポキシ樹脂を用いる場合に、室温で固形のエポキシ樹脂と組み合わせることにより、エポキシ樹脂成分全体を室温で液状とするのに好適に用いられる。 In the present invention, a monofunctional epoxy compound that is liquid at room temperature, such as phenyl glycidyl ether and cresyl glycidyl ether, is also included in the epoxy resin constituting the epoxy resin component (A). A monofunctional epoxy compound that is liquid at room temperature is suitably used to make the entire epoxy resin component liquid at room temperature by combining with an epoxy resin that is solid at room temperature when using an epoxy resin that is solid at room temperature.
本発明において、エポキシ樹脂成分（Ａ）が室温で液状であるとは、エポキシ樹脂成分（Ａ）が、室温（２５℃）で流動性を有していることを指し、好ましくは室温（２５℃）での粘度が１０００Ｐａ・ｓ以下であることを指す。なお、エポキシ樹脂成分（Ａ）の２５℃の粘度は、ＪＩＳ Ｋ ７２３３の毛細管粘度計法にて測定される値である。 In the present invention, that the epoxy resin component (A) is liquid at room temperature means that the epoxy resin component (A) has fluidity at room temperature (25 ° C.), preferably room temperature (25 ° C. ) Indicates a viscosity of 1000 Pa · s or less. The viscosity at 25 ° C. of the epoxy resin component (A) is a value measured by a capillary viscometer method of JIS K 7233.
本発明に係る硬化剤成分（Ｂ）は、エポキシ樹脂成分（Ａ）の硬化剤であり、フェノール性水酸基を有し且つエポキシ樹脂成分（Ａ）に溶解する化合物（Ｂ１）と、フェノール性水酸基を有し且つエポキシ樹脂成分（Ａ）に溶解しない化合物（Ｂ２）との組合せである。つまり、硬化剤成分（Ｂ）は、化合物（Ｂ１）と化合物（Ｂ２）により構成されている。
ここで、エポキシ樹脂成分（Ａ）に溶解する化合物（Ｂ１）とは、使用するエポキシ樹脂成分（Ａ）９０ｇと化合物（Ｂ１）１０ｇを３００ｃｃのセパラブルフラスコに入れ撹拌装置で撹拌しながらオイルバスを使用して内温が１４５〜１５５℃になるように加熱し、内温が１４５℃になった時点から３０分間撹拌を続けた後、室温まで冷却し、その後２５℃で７２時間放置後に、目視にて観察し、透明であったものを指す。一方、エポキシ樹脂成分（Ａ）に溶解しない化合物（Ｂ２）とは、同様の操作を行った後、目視にて観察し、透明ではなかったものを指す。
The curing agent component (B) according to the present invention is a curing agent for the epoxy resin component (A), which has a phenolic hydroxyl group and a compound (B1) that dissolves in the epoxy resin component (A), and a phenolic hydroxyl group. It is a combination with the compound (B2) that has and does not dissolve in the epoxy resin component (A). That is, the curing agent component (B) is composed of the compound (B1) and the compound (B2).
Here, the compound (B1) dissolved in the epoxy resin component (A) is an oil bath with 90 g of the epoxy resin component (A) and 10 g of the compound (B1) used in a 300 cc separable flask and stirring with a stirrer. Was used to heat the internal temperature to 145 to 155 ° C., and stirring was continued for 30 minutes from the time when the internal temperature reached 145 ° C., followed by cooling to room temperature, and then standing at 25 ° C. for 72 hours. Observed by visual observation, refers to a transparent one. On the other hand, the compound (B2) that does not dissolve in the epoxy resin component (A) refers to a compound that is not transparent after being visually observed after the same operation.
化合物（Ｂ１）は、一般に軟化点または融点が２００℃以下であり、具体的にはビスフェノールＡ、ビスフェノールＦなどのビスフェノール類またはこれらの誘導体、フェノールノボラック、クレゾールノボラックなどフェノールまたはその誘導体とホルムアルデヒドとの反応により得られる化合物、フェノールまたはその誘導体とベンズアルデヒドとの反応により得られる化合物、フェノールアラルキル型フェノール樹脂、ビフェニルアラルキル型フェノール樹脂、その他ナフタレン骨格を有する化合物、アントラセン骨格を有するもので１分子内にフェノール性水酸基（ナフトール型水酸基など芳香族環に直接結合した水酸基を含むものとする）を２個以上有する化合物などが挙げられる。一方、化合物（Ｂ２）は、一般に高結晶性であり融点が２００℃を超える化合物であり、具体的にはビフェノール、トリフェニルエタンなどが挙げられる。 The compound (B1) generally has a softening point or a melting point of 200 ° C. or lower. Specifically, bisphenols such as bisphenol A and bisphenol F or derivatives thereof, phenol or derivatives thereof such as phenol novolac and cresol novolac, and formaldehyde Compound obtained by reaction, compound obtained by reaction of phenol or its derivative and benzaldehyde, phenol aralkyl type phenol resin, biphenyl aralkyl type phenol resin, other compound having naphthalene skeleton, one having anthracene skeleton and phenol in one molecule And compounds having two or more functional hydroxyl groups (including hydroxyl groups bonded directly to an aromatic ring such as a naphthol type hydroxyl group). On the other hand, the compound (B2) is generally a compound having high crystallinity and a melting point exceeding 200 ° C., and specific examples thereof include biphenol and triphenylethane.
硬化剤成分（Ｂ）として、エポキシ樹脂脂成分（Ａ）に溶解する化合物（Ｂ１）と溶解しない化合物（Ｂ２）を併用する理由は、本発明の液状樹脂組成物を、第１の温度で加熱することで、室温では粘着性がなく且つ第１の温度以上では粘着性を示す接着層に変化させるためである。つまり、硬化剤成分（Ｂ）として、エポキシ樹脂成分（Ａ）に溶解する化合物（Ｂ１）と溶解しない化合物（Ｂ２）を併用することにより、第１の温度で加熱後に、室温では粘着性がなく且つ第１の温度以上では粘着性を示す接着層が得られる。
一方、化合物（Ｂ１）のみを使用した場合には、第１の温度で加熱後、第１の温度以上の温度で粘着性を示さなくなり、また、化合物（Ｂ２）のみを使用した場合には、第１の温度で加熱後も、室温で粘着性を示すかまたは第１の温度以上の温度で粘着性を示さなくなる。
すなわち、本発明の液状樹脂組成物を、第１の温度で加熱することにより、エポキシ樹脂成分（Ａ）と化合物（Ｂ１）の全部又は一部を反応させて高分子量化することで、本発明の液状樹脂組成物は、室温では粘着性を示さない程度にまで性状が変化するが、硬化反応が完結しているわけではないので、第１の温度以上では粘着性を示す。次いで、第１の温度で加熱して得られる接着層を、第２の温度で加熱することにより、残存しているグリシジル基と化合物（Ｂ２）及び未反応の化合物（Ｂ１）とを反応させて硬化させ、接着対象物の永久接着を行うことができる。
The reason why the compound (B1) that dissolves in the epoxy resin fat component (A) and the compound (B2) that does not dissolve in the epoxy resin fat component (A) are used as the curing agent component (B) is that the liquid resin composition of the present invention is heated at the first temperature. This is because the adhesive layer has no tackiness at room temperature and changes to an adhesive layer that exhibits tackiness at the first temperature or higher. That is, by using together the compound (B1) that dissolves in the epoxy resin component (A) and the compound (B2) that does not dissolve as the curing agent component (B), there is no stickiness at room temperature after heating at the first temperature. And the adhesive layer which shows adhesiveness is obtained above 1st temperature.
On the other hand, when only the compound (B1) is used, after heating at the first temperature, the adhesiveness is not exhibited at a temperature equal to or higher than the first temperature, and when only the compound (B2) is used, Even after heating at the first temperature, it exhibits tackiness at room temperature or does not exhibit tackiness at a temperature equal to or higher than the first temperature.
That is, by heating the liquid resin composition of the present invention at a first temperature, the epoxy resin component (A) and the compound (B1) are all or partly reacted to increase the molecular weight. The liquid resin composition changes in properties to such an extent that it does not exhibit tackiness at room temperature. However, since the curing reaction is not completed, it exhibits tackiness at a temperature higher than the first temperature. Next, the adhesive layer obtained by heating at the first temperature is heated at the second temperature to react the remaining glycidyl group with the compound (B2) and the unreacted compound (B1). It can be cured and permanent adhesion of the bonding object can be performed.
化合物（Ｂ１）としては、１分子内に含まれるフェノール性水酸基の数が２個以上の化合物が、化合物（Ｂ１）全体の８０重量％以上であることが好ましい。これより少ないと、第２の温度で加熱した後の粘着性が不足する場合があるからである。化合物（Ｂ１）と化合物（Ｂ２）の配合比（化合物（Ｂ１）：化合物（Ｂ２））は、重量比で、１：５〜５：１が好ましく、さらに好ましくは１：４〜４：１である。また、化合物（Ｂ１）と化合物（Ｂ２）のいずれも、１分子中にフェノール性水酸基を２個以上有する化合物であることが好ましい。 As the compound (B1), a compound having 2 or more phenolic hydroxyl groups contained in one molecule is preferably 80% by weight or more of the entire compound (B1). If it is less than this, the adhesiveness after heating at the second temperature may be insufficient. The compounding ratio of the compound (B1) and the compound (B2) (compound (B1): compound (B2)) is preferably 1: 5 to 5: 1, more preferably 1: 4 to 4: 1 by weight. is there. Moreover, it is preferable that both a compound (B1) and a compound (B2) are compounds which have 2 or more of phenolic hydroxyl groups in 1 molecule.
ここで、第１の温度とは、液状樹脂組成物を塗布した半導体ウエハまたは半導体素子を加熱し、液状樹脂組成物を、室温では粘着性を示さず且つ第１の温度以上では粘着性を示す接着層に変化させる温度であり、６０〜２００℃が好ましく、より好ましくは８０〜１５０℃であり、特に好ましくは１００〜１２０℃である。また、第２の温度とは、第１の温度で加熱して得られた接着層を硬化させる温度であり、第１の温度より高い温度である。第２の温度は、低温硬化という点では、２００℃以下が好ましい。なお、第１の温度及び第２の温度は、使用されるエポキシ樹脂成分（Ａ）及び硬化剤成分（Ｂ）の種類により、適宜選択される。 Here, the first temperature means that the semiconductor wafer or semiconductor element coated with the liquid resin composition is heated, and the liquid resin composition does not exhibit adhesiveness at room temperature and exhibits adhesiveness at or above the first temperature. The temperature to be changed to the adhesive layer is preferably 60 to 200 ° C, more preferably 80 to 150 ° C, and particularly preferably 100 to 120 ° C. The second temperature is a temperature at which the adhesive layer obtained by heating at the first temperature is cured, and is a temperature higher than the first temperature. The second temperature is preferably 200 ° C. or lower in terms of low temperature curing. The first temperature and the second temperature are appropriately selected depending on the types of the epoxy resin component (A) and the curing agent component (B) used.
本発明の液状樹脂組成物は、グリシジル基とフェノール性水酸基の反応触媒を含むことが好ましい。使用可能な反応触媒は、一般にグリシジル基とフェノール性水酸基の反応触媒として知られている化合物であれば特に限定されない。このような触媒としては、トリフェニルホスフィン、テトラフェニルホスフィンの塩類などのリン系触媒、ジアザビシクロウンデセン、ジシアンジアミド、ヒドラジン誘導体、イミダゾール類などの窒素系のものが挙げられる。第１の温度での加熱と第２の温度での加熱を考慮すると、リン系、３級アミン、融点の低いイミダゾール類などの反応触媒とジシアンジアミド、融点の高いイミダゾール類などの反応触媒との併用も好ましい。融点の高いイミダゾール類としては、融点が１８０℃以上のものが好ましく、具体的には２−メチルイミダゾールと２，４−ジアミノ−６−ビニルトリアジンとの付加物、２−フェニル−４−メチル−５−ヒドロキシメチルイミダゾール、２−フェニル−４，５−ジヒドロキシメチルイミダゾールが挙げられる。 The liquid resin composition of the present invention preferably contains a reaction catalyst of a glycidyl group and a phenolic hydroxyl group. The reaction catalyst that can be used is not particularly limited as long as it is a compound generally known as a reaction catalyst for a glycidyl group and a phenolic hydroxyl group. Examples of such a catalyst include phosphorus catalysts such as triphenylphosphine and tetraphenylphosphine salts, and nitrogen-based catalysts such as diazabicycloundecene, dicyandiamide, hydrazine derivatives, and imidazoles. Considering heating at the first temperature and heating at the second temperature, combined use of reaction catalysts such as phosphorus-based, tertiary amines, and low-melting imidazoles with reaction catalysts such as dicyandiamide and high-melting imidazoles Is also preferable. As the imidazoles having a high melting point, those having a melting point of 180 ° C. or more are preferable. Specifically, an adduct of 2-methylimidazole and 2,4-diamino-6-vinyltriazine, 2-phenyl-4-methyl- Examples include 5-hydroxymethylimidazole and 2-phenyl-4,5-dihydroxymethylimidazole.
本発明の液状樹脂組成物は、充填材を含むことができる。充填材としては、銀粉、金粉、銅粉、アルミニウム粉、ニッケル粉、パラジウム粉などの金属粉、シリカ粉末、アルミナ粉末、チタニア粉末、アルミニウムナイトライド粉末、ボロンナイトライド粉末などのセラミック粉末、ポリエチレン粉末、ポリアクリル酸エステル粉末、ポリテトラフルオロエチレン粉末、ポリアミド粉末、ポリウレタン粉末、ポリシロキサン粉末、ポリシルセスキオキサン粉末などの高分子粉末が挙げられる。液状樹脂組成物を塗布する際に、ノズルを使用する場合があること、また、ブレードを用いた印刷後の平坦性という観点から、充填材の平均粒径は、１５μｍ以下が好ましく、より好ましくは１０μｍ以下である。また粗粒子は少ないことが好ましく、開口径３０μｍのふるいを通したものが好ましい。さらにナトリウム、塩素などのイオン性の不純物が少ないことが好ましい。
特に導電性または熱伝導性が要求される場合には銀粉を使用することが好ましい。銀粉としては、通常電子材料用として市販されている銀粉であればよく、還元粉、アトマイズ粉などが入手可能なものとして挙げられる。銀粉の平均粒径は、好ましくは１μｍ以上、１５μｍ以下である。銀粉の平均粒径がこの範囲未満だと液状樹脂組成物の粘度が高くなりすぎ、また、この範囲を超えると上述のようにディスペンス時のノズル詰まりあるいは印刷後の平坦性悪化の原因となりうる。また、電子材料用以外の銀粉ではイオン性不純物の量が多い場合があるので注意が必要である。充填材の形状は、フレーク状、球状など特に限定されないが、好ましくはフレーク状である。銀粉の含有量は、通常、液状樹脂組成物中、７０重量％以上、９５重量％以下である。銀粉の含有量が、この範囲より少ない場合には導電性が低くなり易く、また、この範囲より多い場合には液状樹脂組成物の粘度が高くなりすぎる。
The liquid resin composition of the present invention can contain a filler. As filler, metal powder such as silver powder, gold powder, copper powder, aluminum powder, nickel powder, palladium powder, ceramic powder such as silica powder, alumina powder, titania powder, aluminum nitride powder, boron nitride powder, polyethylene powder And polymer powders such as polyacrylate powder, polytetrafluoroethylene powder, polyamide powder, polyurethane powder, polysiloxane powder, and polysilsesquioxane powder. When applying the liquid resin composition, a nozzle may be used, and from the viewpoint of flatness after printing using a blade, the average particle size of the filler is preferably 15 μm or less, more preferably 10 μm or less. Moreover, it is preferable that there are few coarse particles and what passed through the sieve with the opening diameter of 30 micrometers is preferable. Furthermore, it is preferable that there are few ionic impurities, such as sodium and chlorine.
In particular, silver powder is preferably used when electrical conductivity or thermal conductivity is required. The silver powder may be any silver powder that is usually commercially available for electronic materials, and examples thereof include reduced powder and atomized powder. The average particle diameter of the silver powder is preferably 1 μm or more and 15 μm or less. If the average particle diameter of the silver powder is less than this range, the viscosity of the liquid resin composition becomes too high, and if it exceeds this range, it may cause nozzle clogging during dispensing or deterioration of flatness after printing as described above. In addition, silver powder other than for electronic materials requires a caution because the amount of ionic impurities may be large. The shape of the filler is not particularly limited, such as flaky or spherical, but is preferably flaky. The content of silver powder is usually 70% by weight or more and 95% by weight or less in the liquid resin composition. If the silver powder content is less than this range, the conductivity tends to be low, and if it is more than this range, the viscosity of the liquid resin composition becomes too high.
本発明の液状樹脂組成物は、さらにカップリング剤を含むことができる。カップリング剤としては、３−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、３−グリシドキシプロピルトリエトキシシランなどのエポキシシランカップリング剤、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシランなどのビニルシランカップリング剤、３−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、３−メタクリロキシプロピルトリエトキシシラン、３−アクリロキシプロピルトリエトキシシランなどの（メタ）アクリロキシシランカップリング剤、Ｎ−フェニル−３−アミノプロピルトリメトキシシラン、３−アミノプロピルトリメトキシシランなどのアミノシランカップリング剤、３−メルカプトプロピルトリメトキシシラン、３−メルカプトプロピルトリメトキシシランなどのメルカプトシランカップリング剤が挙げられるが、これらに限定されるものではない。これらのうち、ビス（３−（トリエトキシシリル）プロピル）ジスルフィド、ビス（３−（トリエトキシシリル）プロピル）テトラスルフィドなどのスルフィドシランカップリング剤が、特に好ましい。 The liquid resin composition of the present invention can further contain a coupling agent. As coupling agents, epoxy silane coupling agents such as 3-glycidoxypropyltrimethoxysilane and 3-glycidoxypropyltriethoxysilane, vinylsilane coupling agents such as vinyltrimethoxysilane and vinyltriethoxysilane, 3 -(Meth) acryloxysilane coupling agents such as methacryloxypropyltrimethoxysilane, 3-methacryloxypropyltriethoxysilane, 3-acryloxypropyltriethoxysilane, N-phenyl-3-aminopropyltrimethoxysilane, 3 -Aminosilane coupling agents such as aminopropyltrimethoxysilane, mercaptosilane coupling agents such as 3-mercaptopropyltrimethoxysilane, and 3-mercaptopropyltrimethoxysilane. But it is not limited thereto. Of these, sulfide silane coupling agents such as bis (3- (triethoxysilyl) propyl) disulfide and bis (3- (triethoxysilyl) propyl) tetrasulfide are particularly preferred.
さらに本発明の液状樹脂組成物は、必要により低応力剤、消泡剤、レベリング剤、界面活性剤などの添加剤を含むこともできる。 Furthermore, the liquid resin composition of the present invention can also contain additives such as a low stress agent, an antifoaming agent, a leveling agent, and a surfactant as necessary.
本発明の液状樹脂組成物は、室温（２５℃）で流動性を有している。本発明の液状樹脂組成物の粘度は、２５℃で、１０〜１００Ｐａ・ｓ、好ましくは１５〜８０Ｐａ・ｓ、特に好ましくは２０〜６０Ｐａ・ｓである。なお、液状樹脂組成物の粘度は、ＢＦ型粘度計（ＣＰ５１コーン）を用い、２５℃、５．０ｒｐｍで測定される値である。 The liquid resin composition of the present invention has fluidity at room temperature (25 ° C.). The liquid resin composition of the present invention has a viscosity of 10 to 100 Pa · s, preferably 15 to 80 Pa · s, particularly preferably 20 to 60 Pa · s at 25 ° C. The viscosity of the liquid resin composition is a value measured at 25 ° C. and 5.0 rpm using a BF viscometer (CP51 cone).
本発明の液状樹脂組成物は、例えば各成分を予備混合した後、３本ロールを用いて混練した後真空下脱泡することにより製造される。 The liquid resin composition of the present invention is produced, for example, by premixing each component, kneading using three rolls, and degassing under vacuum.
本発明の半導体装置を製作する方法としては、公知の方法が挙げられる。例えば、液状樹脂組成物を半導体素子または半導体ウエハに塗布し加熱することにより接着層付き半導体素子を得た後、接着層付き半導体素子を回路基板にマウントし、加熱圧着して搭載し、硬化させる方法が挙げられる。その後、ワイヤーボンディングして、さらにエポキシ樹脂を用いてトランスファー成形することによって半導体装置を製作する。本発明の半導体装置とは、ダイオード、トランジスタなども含むものである。 As a method for manufacturing the semiconductor device of the present invention, a known method may be mentioned. For example, after a liquid resin composition is applied to a semiconductor element or a semiconductor wafer and heated to obtain a semiconductor element with an adhesive layer, the semiconductor element with an adhesive layer is mounted on a circuit board, mounted by thermocompression bonding, and cured. A method is mentioned. Then, a semiconductor device is manufactured by wire bonding and transfer molding using an epoxy resin. The semiconductor device of the present invention includes a diode, a transistor, and the like.
以下、本発明の液状樹脂組成物を用る接着層付き半導体素子の製造方法および半導体装置の製造方法について説明する。
［塗布工程］
先ず、本発明の液状樹脂組成物を、ワイヤボンド用のボンディングパッドなどを有する半導体ウエハの裏面（回路面の裏）に塗布する。ここで、半導体ウエハとしては、表面に回路が形成されていないものが使用される場合もある。通常半導体ウエハは、厚みを制御する目的で、ダイシング前に裏面研削が行わる。そして、裏面を研削した後に液状樹脂組成物を塗布する。液状樹脂組成物の塗布方法としては、スクリーン印刷、ステンシル印刷、スピンコートなどが挙げられ、公知の方法が適用可能である。例えばバックグラインドテープ（裏面研削時に半導体ウエハの回路面を保護する目的で回路面に貼り付けるテープ）を貼り付けた状態の半導体ウエハを、半導体ウエハ裏面が上になるように印刷機にセットし、スクリーンマスクまたはステンシルマスクを使用し、金属またはポリマー製のブレードを用いて液状樹脂組成物を厚みが均一になるように塗布する方法や、スピンコーターにセットし、液状樹脂組成物を半導体ウエハの中央部に供給し、半導体ウエハを回転させることで液状樹脂組成物を半導体ウエハ裏面全体に均一に塗布する方法が挙げられる。また単一または複数のノズルを移動させることで、静止状態のウエハに塗布していく方法や、回転しているウエハにノズルを移動させながら塗布する方法が挙げられる。
Hereinafter, a method for manufacturing a semiconductor element with an adhesive layer and a method for manufacturing a semiconductor device using the liquid resin composition of the present invention will be described.
[Coating process]
First, the liquid resin composition of the present invention is applied to the back surface (the back surface of the circuit surface) of a semiconductor wafer having a bonding pad for wire bonding. Here, as the semiconductor wafer, one having no circuit formed on the surface may be used. Usually, a semiconductor wafer is subjected to back surface grinding before dicing for the purpose of controlling the thickness. And after grinding a back surface, a liquid resin composition is apply | coated. Examples of the application method of the liquid resin composition include screen printing, stencil printing, spin coating, and the like, and known methods are applicable. For example, set the semiconductor wafer with the back grind tape (tape attached to the circuit surface for the purpose of protecting the circuit surface of the semiconductor wafer during back surface grinding) on the printing machine so that the back surface of the semiconductor wafer faces up, Use a screen mask or stencil mask and apply a liquid resin composition to a uniform thickness using a metal or polymer blade, or place it on a spin coater and place the liquid resin composition in the center of the semiconductor wafer. There is a method in which the liquid resin composition is uniformly applied to the entire back surface of the semiconductor wafer by rotating the semiconductor wafer. In addition, there are a method of applying to a stationary wafer by moving a single or a plurality of nozzles, and a method of applying while moving a nozzle to a rotating wafer.
使用するバックグラインドテープは、後段での加熱に耐える耐熱性に優れるものが好ましく、半導体ウエハサポート機能（裏面研磨後に薄くなった半導体ウエハの反り、変形を抑制する機能）を有するものも好ましい。 The back grind tape to be used is preferably one having excellent heat resistance that can withstand heating in the subsequent stage, and one having a semiconductor wafer support function (function to suppress warping and deformation of a semiconductor wafer thinned after back surface polishing) is also preferred.
［接着層形成工程］
次に、液状樹脂組成物を塗布した半導体ウエハを第１の温度で加熱し、液状樹脂組成物を、室温では粘着性を示さず且つ第１の温度以上では粘着性を示す接着層に変化させて、室温では粘着性を示さず且つ第１の温度以上では粘着性を示す接着層を形成させる接着層形成工程を行う。第１の温度での加熱方法としては、熱板上での加熱、オーブン中での加熱、リフロー炉での加熱などが挙げられ、加熱温度（第１の温度）は、６０〜２００℃が好ましく、より好ましくは８０〜１５０℃、特に好ましくは１００〜１２０℃である。加熱温度（第１の温度）を低温にした方が、加熱処理後の反りが小さくなる。また、加熱時間は、１時間以下が好ましい。加熱時間が、これより長い場合には、生産性が悪くなると共に加熱後に半導体ウエハに反りが起こるという面でも不利になる。特に好ましい加熱条件は、１５０℃以下且つ３０分以下であり、更に好ましくは１２０℃以下且つ３０分以下である。
加熱後の接着層の厚みは、２００μｍ以下が好ましく、より好ましくは５μｍ以上５０μｍ以下である。厚みの制御は、塗布条件の調整および液状樹脂組成物の粘度の調整により可能である。例えば低粘度の液状樹脂組成物を使用すればより薄い接着層を得ることが可能である。フィルム状のダイアタッチ材を用いる場合には、目的とする厚みのフィルム状のダイアタッチ材を準備しなくてはならないが、本発明の液状樹脂組成物では、塗布条件の調整および液状樹脂組成物の粘度の調整により厚みの制御が可能である。
[Adhesive layer forming step]
Next, the semiconductor wafer coated with the liquid resin composition is heated at a first temperature, and the liquid resin composition is changed to an adhesive layer that does not exhibit tackiness at room temperature and exhibits tackiness at or above the first temperature. Then, an adhesive layer forming step is performed in which an adhesive layer that does not exhibit tackiness at room temperature and exhibits tackiness at or above the first temperature is formed. Examples of the heating method at the first temperature include heating on a hot plate, heating in an oven, heating in a reflow furnace, and the like. The heating temperature (first temperature) is preferably 60 to 200 ° C. More preferably, it is 80-150 degreeC, Most preferably, it is 100-120 degreeC. The warp after the heat treatment becomes smaller when the heating temperature (first temperature) is lowered. The heating time is preferably 1 hour or less. When the heating time is longer than this, the productivity is deteriorated and the semiconductor wafer is warped after the heating. Particularly preferable heating conditions are 150 ° C. or less and 30 minutes or less, and more preferably 120 ° C. or less and 30 minutes or less.
The thickness of the adhesive layer after heating is preferably 200 μm or less, more preferably 5 μm or more and 50 μm or less. The thickness can be controlled by adjusting the coating conditions and the viscosity of the liquid resin composition. For example, if a low viscosity liquid resin composition is used, a thinner adhesive layer can be obtained. When a film-like die attach material is used, a film-like die attach material having a target thickness must be prepared. However, in the liquid resin composition of the present invention, the adjustment of coating conditions and the liquid resin composition The thickness can be controlled by adjusting the viscosity.
加熱後に揮発分が多量に接着層に含まれる場合には、後述する接着層のべたつきの原因、ピックアップ性の悪化の原因、支持体への搭載時のボイドの原因となりうるので、液状樹脂組成物を半導体ウエハ裏面に５０μｍの厚みで塗布し１１０℃で３０分間加熱処理した後の接着層の揮発分が１重量％以下であることが好ましい。ここで塗布後の液状樹脂組成物の厚みは、非接触の厚み計にて測定される値である。揮発分とは、液状樹脂組成物が５０±５μｍで塗布された半導体ウエハを１１０±５℃に制御した乾燥機中で３０±５分間加熱した後、取り出し、半導体ウエハが冷却される前にスパチュラにて接着層５〜３０ｍｇをサンプリングし、得られたサンプルを、熱天秤法（ＴＧＡ）で室温から３００℃まで１０℃／分で昇温して測定した重量減少曲線における２００℃での重量減少率である。より好ましい重量減少率は０．５重量％以下であり、特に好ましくは０．１重量％以下である。 If the adhesive layer contains a large amount of volatile matter after heating, it may cause stickiness of the adhesive layer, which will be described later, cause deterioration of pick-up property, and cause voids when mounted on the support. It is preferable that the adhesive layer has a volatile content of 1% by weight or less after being applied to the back surface of the semiconductor wafer with a thickness of 50 μm and heat-treated at 110 ° C. for 30 minutes. Here, the thickness of the liquid resin composition after application is a value measured by a non-contact thickness meter. Volatile matter refers to a semiconductor wafer coated with a liquid resin composition at 50 ± 5 μm, heated for 30 ± 5 minutes in a dryer controlled at 110 ± 5 ° C., then taken out and spatula before the semiconductor wafer is cooled. 5 to 30 mg of the adhesive layer was sampled at, and the weight loss at 200 ° C. in the weight loss curve measured by heating the obtained sample from room temperature to 300 ° C. at a rate of 10 ° C./min. Rate. A more preferable weight loss rate is 0.5% by weight or less, and particularly preferably 0.1% by weight or less.
接着層形成工程を行うことにより得られる接着層は、室温で粘着性を示さない。粘着性があると、ダイシングシートに貼り付ける貼付工程において、搬送不良が発生する可能性があるとともに、後述するピックアップ工程においても不具合が発生する可能性がある。 The adhesive layer obtained by performing the adhesive layer forming step does not exhibit tackiness at room temperature. If there is adhesiveness, there is a possibility that a conveyance failure may occur in the attaching step for attaching to the dicing sheet, and a defect may also occur in the pickup step described later.
接着層付き半導体ウエハにおける接着層の厚み精度は、±５μｍ以内が好ましく、より好ましくは±３μｍ以内である。ここで厚み精度とは半導体素子面内の凹凸の変化をレーザー粗さ計で測定した表面プロファイルの平均値からの隔たりである。厚み精度がこれより大きい場合には安定した厚みが得られ難い。 The thickness accuracy of the adhesive layer in the semiconductor wafer with an adhesive layer is preferably within ± 5 μm, more preferably within ± 3 μm. Here, the thickness accuracy is a distance from the average value of the surface profile obtained by measuring a change in unevenness in the surface of the semiconductor element with a laser roughness meter. When the thickness accuracy is larger than this, it is difficult to obtain a stable thickness.
［貼付工程、個片化工程］
次に得られた接着層付き半導体ウエハをダイシングシートに貼り付ける貼付工程、次いで、ダイシングにより接着層付き半導体ウエハを切断し、接着層付き半導体素子に個片化（ダイシング）する個片化工程を行う。ここでダイシングシートとしては市販のものが使用可能である。また、ダイシングシートは、ウエハリングに貼り付ける等によりウエハリングに固定される。また、通常ダイシングソーなどの専用装置を用いて個片化し、接着層付き半導体素子を得る。ここで前述のように接着層の平滑性が十分でない場合には接着層とダイシングシートの間にエアが残る場合があり、このためダイシング時にチップ欠け（半導体素子のエッジ部分が欠けてしまう現象）、チップクラック（半導体素子のエッジ部分にクラックがはいる現象）、チップ飛び（ダイシング時に半導体素子がダイシングシートから外れてしまう現象）などが起こり、接着層付き半導体素子の歩留まり悪化の原因となる場合がある。
[Attaching process, individualizing process]
Next, an affixing step of affixing the obtained semiconductor wafer with an adhesive layer to a dicing sheet, and then an individualizing step of cutting the semiconductor wafer with an adhesive layer by dicing and dicing into a semiconductor element with an adhesive layer (dicing) Do. Here, a commercially available dicing sheet can be used. The dicing sheet is fixed to the wafer ring by sticking it to the wafer ring. Also, it is usually separated into pieces using a dedicated device such as a dicing saw to obtain a semiconductor element with an adhesive layer. Here, as described above, when the smoothness of the adhesive layer is not sufficient, air may remain between the adhesive layer and the dicing sheet. For this reason, chips are chipped during dicing (a phenomenon in which an edge portion of a semiconductor element is chipped). , Chip cracks (a phenomenon in which the edge portion of a semiconductor element cracks), chip jumping (a phenomenon in which the semiconductor element is detached from the dicing sheet during dicing), etc., resulting in deterioration of the yield of the semiconductor element with an adhesive layer There is.
［半導体装置の製造方法］
このようにして得られた接着層付き半導体素子を、ダイシングシートに貼り付いた状態で、ダイボンダーにセットし、ダイシングシートから、接着層付き半導体素子を取るピックアップ工程、次いで、接着層付き半導体素子を加熱下で支持体に圧着して搭載する搭載工程を行う。ピックアップ時には接着層付半導体素子とダイシングシートとの界面で剥がれる必要があり、接着層が室温で粘着性を示す場合にはピックアップできない、ピックアップ時に半導体素子がずれて正しい位置に搭載できない、接着層の一部がダイシングシートに残るなどの問題が生じる可能性がある。なお、ピックアップの際には、ダイシングシートは、ウエハリングに固定されている。
[Method for Manufacturing Semiconductor Device]
The semiconductor element with an adhesive layer obtained in this manner is set on a dibonder in a state of being attached to a dicing sheet, and a pick-up process for taking the semiconductor element with an adhesive layer from the dicing sheet, and then the semiconductor element with an adhesive layer is A mounting process is carried out in which the substrate is mounted by pressure bonding under heating. When picking up, it must be peeled off at the interface between the semiconductor element with the adhesive layer and the dicing sheet. When the adhesive layer shows tackiness at room temperature, it cannot be picked up. There is a possibility that problems such as a part remaining on the dicing sheet may occur. At the time of pickup, the dicing sheet is fixed to the wafer ring.
本発明に係る接着層付き半導体素子を搭載する支持体とは、リードフレーム、有機基板などであり、半導体素子を積層する場合にはリードフレーム、有機基板などに搭載された第２の半導体素子である。半導体素子を搭載する温度（搭載温度）は、第１の温度以上である。そして、半導体素子の搭載温度は、２００℃以下が好ましく、より好ましくは１７５℃以下である。高温での半導体素子搭載はしばしば反りの原因となる。また半導体素子の搭載時には荷重をかけるが、荷重はダイボンダーの種類より異なる。一部ＬＯＣ（Ｌｅａｄ Ｏｎ Ｃｈｉｐ）ボンダーのように半導体素子あたり２０Ｎほどの荷重をかけられる機種もあるが、通常は３〜５Ｎ程度の荷重である。半導体素子の薄型化、機械的強度の低い半導体素子を考慮すると、５Ｎ以下、より好ましくは１〜４Ｎの荷重が好ましい。搭載時間、すなわち、半導体素子を支持体に加圧している時間は、生産性の観点から１０秒以下が好ましく、より好ましく３秒以下であり、特に好ましくは１秒以下である。 The support on which the semiconductor element with an adhesive layer according to the present invention is mounted is a lead frame, an organic substrate, or the like. When the semiconductor elements are stacked, the second semiconductor element is mounted on the lead frame, the organic substrate, or the like. is there. The temperature at which the semiconductor element is mounted (mounting temperature) is equal to or higher than the first temperature. And the mounting temperature of a semiconductor element has preferable 200 degrees C or less, More preferably, it is 175 degrees C or less. Mounting a semiconductor element at a high temperature often causes warping. A load is applied when the semiconductor element is mounted, but the load differs depending on the type of die bonder. Some models, such as some LOC (Lead On Chip) bonders, can apply a load of about 20 N per semiconductor element, but the load is usually about 3 to 5 N. In consideration of thinning of the semiconductor element and a semiconductor element having low mechanical strength, a load of 5N or less, more preferably 1 to 4N is preferable. The mounting time, that is, the time during which the semiconductor element is pressed against the support is preferably 10 seconds or less, more preferably 3 seconds or less, and particularly preferably 1 second or less, from the viewpoint of productivity.
また、搭載後硬化前の接着層の２５℃での接着力は、１Ｎ以上であることが好ましい。搭載後硬化前の接着層の２５℃での接着力は、６×６ｍｍに個片化された接着層付き半導体素子をダイボンダー上でピックアップし、ボンド加重１．０Ｎ、支持体加熱温度１６５℃、搭載時間８秒（なお、支持体表面の温度が１６５℃まで昇温する時間７秒を含む）の条件で、ＱＦＰ用リードフレーム（パッケージサイズ１４×２０ｍｍ、ダイパッドサイズ７．５×７．５ｍｍ、ダイパッド表面およびリードの先端を銀めっきした銅フレーム、厚み０．１５ｍｍ）に搭載したサンプルを、ダイシェアテスター（Ｄａｇｅ社製、シリーズ４０００）にて測定した値である。搭載後硬化前の接着層の２５℃での接着力が、これより低い場合には搬送中に半導体素子が脱落する可能性がある。搭載後硬化前の接着層の２５℃での接着力は、より好ましくは１０Ｎ以上であり、さらに好ましくは２０Ｎ以上である。 Moreover, it is preferable that the adhesive force in 25 degreeC of the contact bonding layer before hardening after mounting is 1N or more. The adhesive strength at 25 ° C. of the adhesive layer after mounting and before curing was as follows: a semiconductor element with an adhesive layer separated into 6 × 6 mm was picked up on a die bonder, a bond load of 1.0 N, a support heating temperature of 165 ° C., Lead frame for QFP (package size: 14 × 20 mm, die pad size: 7.5 × 7.5 mm, under the condition of mounting time of 8 seconds (including 7 seconds for the temperature of the support surface to rise to 165 ° C.) This is a value obtained by measuring a sample mounted on a die pad surface and a lead-plated copper frame (thickness: 0.15 mm) with a die shear tester (manufactured by Dage, series 4000). If the adhesive strength at 25 ° C. of the adhesive layer after mounting and before curing is lower than this, the semiconductor element may fall off during transportation. The adhesive force at 25 ° C. of the adhesive layer after mounting and before curing is more preferably 10 N or more, and further preferably 20 N or more.
半導体素子を搭載した支持体を、第２の温度で加熱して硬化した後、ワイヤボンドを行う。ワイヤボンドの条件は特に限定されず、通常の条件を選択することができるが、前述の反りの問題を考慮すると低温で行うことが好ましい。特に好ましいワイヤボンド温度は２００℃以下である。ワイヤボンド時に接着層の接着力が低すぎると半導体素子の脱落が生じる場合や、ワイヤボンドの強度が十分でない場合がある。そこで、硬化後の接着層の１７５℃での接着力が３０Ｎ以上であることが好ましい。ここで硬化後の接着層の１７５℃での接着力は、６×６ｍｍに個片化された接着層付き半導体素子をダイボンダー上でピックアップしボンド加重１．０Ｎ、支持体加熱温度１６５℃、搭載時間８秒（支持体表面の温度が１６５℃まで昇温する時間７秒を含む）の条件でＱＦＰ用リードフレーム（パッケージサイズ１４×２０ｍｍ、ダイパッドサイズ７．５×７．５ｍｍ、ダイパッド表面およびリードの先端を銀めっきした銅フレーム、厚み０．１５ｍｍ）に搭載し、次いで１７５℃で６０分間硬化したサンプルを、ダイシェアテスター（Ｄａｇｅ社製、シリーズ４０００）にて測定した値である。硬化後の接着層の１７５℃での接着力は、より好ましくは５０Ｎ以上であり、さらに好ましくは１００Ｎ以上である。 The support on which the semiconductor element is mounted is cured by heating at a second temperature, and then wire bonding is performed. The conditions for wire bonding are not particularly limited, and normal conditions can be selected. However, considering the above-described problem of warpage, it is preferably performed at a low temperature. A particularly preferred wire bond temperature is 200 ° C. or lower. If the adhesive force of the adhesive layer is too low at the time of wire bonding, the semiconductor element may fall off or the strength of the wire bond may not be sufficient. Therefore, the adhesive strength at 175 ° C. of the adhesive layer after curing is preferably 30 N or more. Here, the adhesive strength of the cured adhesive layer at 175 ° C. is that the semiconductor element with the adhesive layer separated into 6 × 6 mm is picked up on the die bonder, the bond weight is 1.0 N, the support heating temperature is 165 ° C., and the mounting is performed. Lead frame for QFP (package size 14 × 20 mm, die pad size 7.5 × 7.5 mm, die pad surface and leads under the condition of time 8 seconds (including time 7 seconds for the temperature of the support surface to rise to 165 ° C.) The sample was mounted on a silver-plated copper frame (thickness: 0.15 mm) and then cured at 175 ° C. for 60 minutes, using a die shear tester (Dage, series 4000). The adhesive strength at 175 ° C. of the cured adhesive layer is more preferably 50 N or more, and further preferably 100 N or more.
ワイヤボンドの次に樹脂封止工程を行う。通常はエポキシ樹脂にフィラーを分散させたトランスファー成形用封止材が使用される。トランスファー成形用封止材としては、特に限定されないが、環境問題よりアンチモン化合物、臭素化化合物を使用していないものが好ましく、ビフェニルアラルキル型エポキシ樹脂および／またはビフェニルアラルキル型フェノール樹脂を使用した封止材で、アンチモン化合物、臭素化化合物を使用していないものが、より好ましい。ビフェニルアラルキル型エポキシ樹脂および／またはビフェニルアラルキル型フェノール樹脂を使用した封止材は、アンチモン化合物、臭素化化合物を使用しなくても良好な耐燃性（ＵＬ試験）を示すとともに良好な耐リフロークラック性を示すからである。
樹脂封止を行ったのち、必要に応じてポストモールド硬化を行い、支持体としてリードフレームを使用する場合には必要に応じてリード加工、外装めっきなどを施し半導体装置を得る。また支持体として有機基板を用いる場合には必要に応じて半田ボールアタッチなどを行い半導体装置を得る。
Next to the wire bond, a resin sealing process is performed. Usually, a sealing material for transfer molding in which a filler is dispersed in an epoxy resin is used. The encapsulating material for transfer molding is not particularly limited, but an antimony compound and a brominated compound are preferably used because of environmental problems, and sealing using a biphenyl aralkyl type epoxy resin and / or a biphenyl aralkyl type phenol resin is preferable. It is more preferable that the material does not use an antimony compound or a brominated compound. Sealant using biphenyl aralkyl type epoxy resin and / or biphenyl aralkyl type phenol resin shows good flame resistance (UL test) and good reflow crack resistance without using antimony compound or brominated compound. It is because it shows.
After resin sealing, post mold curing is performed as necessary. When a lead frame is used as a support, lead processing, exterior plating, or the like is performed as necessary to obtain a semiconductor device. When an organic substrate is used as the support, a semiconductor device is obtained by performing solder ball attachment or the like as necessary.
次に、実施例を挙げて本発明を更に具体的に説明するが、これは単に例示であって、本発明を制限するものではない。 EXAMPLES Next, although an Example is given and this invention is demonstrated more concretely, this is only an illustration and does not restrict | limit this invention.
［実施例１］
エポキシ樹脂成分（Ａ）として、ビスフェノールＡとエピクロロヒドリンとの反応により得られるジグリシジルビスフェノールＡ（エポキシ当量１８０、常温で液体、以下ビスＡエポキシ）、クレジルグリシジルエーテル（エポキシ当量１８５、以下ＣＧＥ）、化合物（Ｂ１）として、フェノールノボラック（水酸基当量１０４、軟化点８０〜９０℃、以下フェノール系Ｂ１１）、化合物（Ｂ２）として、３，３’，５，５’−テトラメチルビフェノール（本州化学工業（株）製、以下フェノール系Ｂ２）、反応触媒として２−フェニル−４，５−ジヒドロキシメチルイミダゾール（四国化成工業（株）製、以下２ＰＨＺ）、ジアザビシクロウンデセン、ジシアンジアミド、充填剤として粒径１〜３０μｍで平均粒径３μｍのフレーク状銀粉（以下銀粉）を表１に示す割合で配合し、３本ロールで混練して液状樹脂組成物を得た。配合量は、重量部である。
この液状樹脂組成物を真空チャンバーにて２ｍｍＨｇで３０分間脱泡した後以下の方法により各種性能を評価した。
なお、エポキシ樹脂成分（Ａ）の２５℃の粘度は、ビスフェノールＡとエピクロロヒドリンとの反応により得られるジグリシジルビスフェノールＡとクレジルグリシジルエーテルだけを混合した混合物を、ＪＩＳ Ｋ ７２３３の毛細管粘度計法にて、２５℃で測定した粘度であり、１４Ｐａ・ｓであった。
[Example 1]
As epoxy resin component (A), diglycidyl bisphenol A (epoxy equivalent 180, liquid at room temperature, hereinafter referred to as bis A epoxy) obtained by reaction of bisphenol A and epichlorohydrin, cresyl glycidyl ether (epoxy equivalent 185, below) CGE), as compound (B1), phenol novolak (hydroxyl equivalent 104, softening point 80-90 ° C., hereinafter referred to as phenolic B11), as compound (B2), 3,3 ′, 5,5′-tetramethylbiphenol (Honshu) Chemical Industry Co., Ltd., hereinafter referred to as phenolic B2), 2-phenyl-4,5-dihydroxymethylimidazole (Shikoku Kasei Kogyo Co., Ltd., hereinafter referred to as 2PHZ) as reaction catalyst, diazabicycloundecene, dicyandiamide, filler As a flaky silver powder having a particle size of 1 to 30 μm and an average particle size of 3 μm The silver powder) were blended in proportions shown in Table 1, to obtain a liquid resin composition by kneading through three rolls. A compounding quantity is a weight part.
The liquid resin composition was defoamed at 2 mmHg for 30 minutes in a vacuum chamber, and various performances were evaluated by the following methods.
The viscosity at 25 ° C. of the epoxy resin component (A) is a mixture of diglycidyl bisphenol A and cresyl glycidyl ether obtained by the reaction of bisphenol A and epichlorohydrin, and the capillary viscosity of JIS K 7233. It was a viscosity measured at 25 ° C. by a measuring method, and was 14 Pa · s.
［評価方法］
・液状樹脂組成物の粘度：ＢＦ型粘度計（ＣＰ５１コーン）を用い２５℃、５．０ｒｐｍでの値を液状樹脂組成物作製後に測定した。
・エポキシ樹脂成分（Ａ）の粘度：ＪＩＳ Ｋ７２３３の毛細管粘度計法にて、２５℃の値を測定した。
・接着層厚さ：上記液状樹脂組成物を塗布した半導体ウエハを第１の温度（１１０℃３０分間）で加熱処理した後の接着層の厚さを求めた。塗布前の半導体ウエハと、半導体ウエハに液状樹脂組成物を塗布し加熱処理後の厚さを測定し、その差より算出した。
・揮発分、外観：上記の液状樹脂組成物を、半導体ウエハに塗布し、１１０℃３０分間加熱処理後すぐに接着層の一部をスパチュラにてかき集め、揮発分の測定用サンプルとした。揮発分はＴＧＡ（示差熱天秤）にてサンプル重量１０ｍｇ、室温から昇温速度１０℃／分で測定した２００℃における重量減少率の値である。加熱処理後すぐにサンプリングを行ったのは、室温まで冷却されると接着層が固形になりサンプリングが困難になる場合があるからである。またサンプリングを行った以外の部分を用いて外観を目視で観察した。外観は、ピンホール、ボイド、異物の数を数えた。ピンホール、ボイド、異物のないものは良好とした。
[Evaluation methods]
-Viscosity of liquid resin composition: BF type viscometer (CP51 cone) was used, and the value at 25 ° C and 5.0 rpm was measured after the liquid resin composition was prepared.
-Viscosity of epoxy resin component (A): A value at 25 ° C was measured by a capillary viscometer method of JIS K7233.
-Adhesive layer thickness: The thickness of the adhesive layer after heat-treating the semiconductor wafer coated with the liquid resin composition at a first temperature (110 ° C for 30 minutes) was determined. The semiconductor wafer before application and the liquid resin composition were applied to the semiconductor wafer, the thickness after heat treatment was measured, and the difference was calculated.
Volatile content and appearance: The above liquid resin composition was applied to a semiconductor wafer, and immediately after heat treatment at 110 ° C. for 30 minutes, a part of the adhesive layer was scraped with a spatula to obtain a sample for measuring volatile content. The volatile content is a weight loss value at 200 ° C. measured by TGA (differential thermal balance) with a sample weight of 10 mg and a temperature rising rate of 10 ° C./min from room temperature. The reason for sampling immediately after the heat treatment is that when it is cooled to room temperature, the adhesive layer becomes solid and sampling may be difficult. Moreover, the external appearance was visually observed using parts other than sampling. Appearance was counted for pinholes, voids, and foreign objects. Those without pinholes, voids and foreign matter were considered good.
・タック性：上記の液状樹脂組成物を、スライドガラスに塗布し、１１０℃３０分間加熱処理後、テフロン（登録商標）テープ（日東電工（株）製、ＮＩＴＯＦＬＯＮ ＡＤＨＥＳＩＶＥ ＴＡＰＥＳ）を貼り付けた。その後、テフロン（登録商標）テープを引き剥がし、テフロン（登録商標）テープに付着している液状樹脂組成物を目視で観察した。テフロン（登録商標）テープに液状樹脂組成物が付着していない場合を良好とし合格とした。
・接着強度：６×６ｍｍに個片化された接着層付き半導体素子をダイボンダー上でピックアップし、ボンド加重１．０Ｎ、支持体加熱温度１６５℃、搭載時間８秒（支持体表面の温度が１６５℃まで昇温する時間７秒を含む）の条件でＱＦＰ用リードフレーム（パッケージサイズ１４×２０ｍｍ、ダイパッドサイズ７．５×７．５ｍｍ、パッド表面およびリードの先端を銀めっきした銅フレーム、厚み０．１５ｍｍ）に搭載し、接着層付き半導体素子搭載後硬化前のサンプルの接着力を２５℃で測定した。また、同様にして、接着層付き半導体素子をＱＦＰ用リードフレームに搭載したサンプルを、１７５℃６０分間硬化し、硬化後のサンプルの接着力を１７５℃で測定した。接着力の測定はダイシェアテスター（Ｄａｇｅ社製、シリーズ４０００）にて行った。硬化後の１７５℃での接着力が３０Ｎ以上の場合を合格とした。
-Tack property: Said liquid resin composition was apply | coated to the slide glass, the Teflon (trademark) tape (Nitto Denko Co., Ltd. make, NITFLON ADHESIVE TAPES) was affixed after heat-processing for 110 degreeC for 30 minutes. Thereafter, the Teflon (registered trademark) tape was peeled off, and the liquid resin composition adhering to the Teflon (registered trademark) tape was visually observed. The case where the liquid resin composition did not adhere to the Teflon (registered trademark) tape was determined to be satisfactory.
-Adhesive strength: A semiconductor element with an adhesive layer separated into 6 × 6 mm is picked up on a die bonder, bond weight 1.0 N, support heating temperature 165 ° C., mounting time 8 seconds (the temperature of the support surface is 165) Lead frame for QFP (package size 14 x 20 mm, die pad size 7.5 x 7.5 mm, copper frame with silver plating on the pad surface and lead tips, thickness 0) .15 mm), and the adhesive strength of the sample after curing after mounting the semiconductor element with the adhesive layer was measured at 25 ° C. Similarly, a sample in which a semiconductor element with an adhesive layer was mounted on a QFP lead frame was cured at 175 ° C. for 60 minutes, and the adhesive strength of the cured sample was measured at 175 ° C. The adhesion was measured with a die shear tester (manufactured by Dage, series 4000). The case where the adhesive strength at 175 ° C. after curing was 30 N or more was regarded as acceptable.
・耐湿半田性試験：上記液状樹脂組成物を用いて回路面側をポリイミド樹脂（ＣＲＣ−８８００ 住友ベークライト（株）製）で保護した模擬半導体ウエハ（Ｐｈａｓｅ８ 日立ＵＬＳＩ社製）の裏面に５０μｍの厚みで塗布した。次に、１１０℃３０分間加熱処理した後、６×６ｍｍに個片化して用意した接着層付き半導体素子を、オートダイボンダーにて、ボンド加重１．０Ｎ、支持体加熱温度１６５℃、搭載時間８秒（支持体表面の温度が１６５℃まで昇温する時間７秒を含む）の条件でＱＦＮ用リードフレーム（パッケージサイズ１４×２０ｍｍ、ダイパッドサイズ７．５×７．５ｍｍ、パッド表面およびリードの先端を銀めっきした銅フレーム、厚み０．１５ｍｍ）に搭載し、次いで１７５℃で６０分間硬化した。これを、半導体用封止材（ＥＭＥ−Ｇ７００ 住友ベークライト（株）製）にて１７５℃９０秒成形の後、４時間硬化を行い、半導体装置を得た。この半導体装置を用いて、６０℃、相対湿度６０％、１２０時間吸湿処理した後、ＩＲリフロー処理（２６０℃、１０秒、３回リフロー）を行った。処理後の半導体装置を超音波探傷装置（透過型）により剥離の程度を測定した。ダイアタッチ部の剥離面積が１０％未満の場合を合格とした。剥離面積の単位は％である。 ・ Moisture resistance test: 50 μm thickness on the back side of a simulated semiconductor wafer (Phase 8 manufactured by Hitachi ULSI) whose circuit surface side was protected with a polyimide resin (CRC-8800 manufactured by Sumitomo Bakelite Co., Ltd.) using the above liquid resin composition It was applied with. Next, after heat-treating at 110 ° C. for 30 minutes, a semiconductor element with an adhesive layer prepared by being separated into 6 × 6 mm pieces is bonded by an auto die bonder with a bond load of 1.0 N, a support heating temperature of 165 ° C., and a mounting time of 8 Lead frame for QFN (package size 14 x 20 mm, die pad size 7.5 x 7.5 mm, pad surface and lead tips) under the conditions of seconds (including the time for the surface temperature of the support to rise to 165 ° C for 7 seconds) Was mounted on a silver-plated copper frame (thickness 0.15 mm) and then cured at 175 ° C. for 60 minutes. This was molded at 175 ° C. for 90 seconds with a semiconductor sealing material (EME-G700 manufactured by Sumitomo Bakelite Co., Ltd.), followed by curing for 4 hours to obtain a semiconductor device. This semiconductor device was subjected to a moisture absorption treatment at 60 ° C. and a relative humidity of 60% for 120 hours, followed by an IR reflow treatment (260 ° C., 10 seconds, 3 times reflow). The degree of peeling of the treated semiconductor device was measured by an ultrasonic flaw detector (transmission type). The case where the peeling area of the die attach part was less than 10% was regarded as acceptable. The unit of the peeled area is%.
［実施例２〜５］
表１に示す割合で配合し、実施例１と同様に液状樹脂組成物を作製し、実施例１と同様の評価を行った。
実施例１と異なる材料は、以下のとおりである。
化合物（Ｂ１）として、フェノールアラルキル樹脂（水酸基当量１８０、住友ベークライト（株）製、ＰＲ−５４８６９、以下フェノール系Ｂ１２）
実施例３のエポキシ樹脂成分（Ａ）の２５℃の粘度は、ビスフェノールＡとエピクロロヒドリンとの反応により得られるジグリシジルビスフェノールＡとクレジルグリシジルエーテルだけを混合した混合物を、ＪＩＳ Ｋ ７２３３の毛細管粘度計法にて測定した２５℃の粘度であり、１１Ｐａ・ｓであった。
[Examples 2 to 5]
A liquid resin composition was prepared in the same manner as in Example 1 with the ratio shown in Table 1, and the same evaluation as in Example 1 was performed.
The materials different from those in Example 1 are as follows.
As a compound (B1), phenol aralkyl resin (hydroxyl equivalent 180, manufactured by Sumitomo Bakelite Co., Ltd., PR-54869, hereinafter referred to as phenol-based B12)
The viscosity at 25 ° C. of the epoxy resin component (A) of Example 3 was obtained by mixing a mixture obtained by mixing only diglycidyl bisphenol A and cresyl glycidyl ether obtained by the reaction of bisphenol A with epichlorohydrin according to JIS K 7233. The viscosity at 25 ° C. measured by a capillary viscometer method was 11 Pa · s.
［比較例１〜２］
表１に示す割合で配合し、実施例１と同様に液状樹脂組成物を作製して、実施例１と同様に評価した。
[Comparative Examples 1-2]
A liquid resin composition was prepared in the same manner as in Example 1 and evaluated in the same manner as in Example 1.
本発明の液状樹脂組成物は、室温ではべたつきがなく且つ低温で半導体素子の搭載が可能な接着層を与えるので、本発明によれば、信頼性に優れる半導体装置を、製造効率良く製造することができる。 The liquid resin composition of the present invention provides an adhesive layer that is not sticky at room temperature and can be mounted with a semiconductor element at low temperatures. Therefore, according to the present invention, a highly reliable semiconductor device can be manufactured with high manufacturing efficiency. Can do.
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