JP3575480B2

JP3575480B2 - Adhesive film for semiconductor

Info

Publication number: JP3575480B2
Application number: JP2002374479A
Authority: JP
Inventors: 紀安河合; 秀一松浦
Original assignee: Hitachi Chemical Co Ltd; Showa Denko Materials Co Ltd
Current assignee: Showa Denko Materials Co Ltd
Priority date: 1999-11-10
Filing date: 2002-12-25
Publication date: 2004-10-13
Anticipated expiration: 2020-11-08
Also published as: JP2003249617A

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an adhesive film for a semiconductor which has sufficient adhesive force for a lead frame, can be easily peeled off after resin sealing, and has various characteristics required for a semiconductor. <P>SOLUTION: In the adhesive film used for the method in which the adhesive film is attached on the backside of a lead frame to protect the surface and the film is peeled off after sealing, a resin layer A is formed on the single surface or both surfaces of a supporting film, and the supporting film is surface- treated. <P>COPYRIGHT: (C)2003,JPO

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、リードフレーム及び封止樹脂から簡便に引き剥がせるため、半導体パッケージを高い作業性で製造できる半導体用接着フィルムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、半導体パッケージは、ダイパッド上に銀ペースト等の接着剤により半導体素子を接着し、これとリードフレームをワイヤで接合した後に、外部接続用のアウターリードを残して全体を封止する構造のパッケージが用いられてきた。しかし近年、半導体パッケージの高密度化、小面積化、薄型化等の要求に伴い、さまざまな構造のパッケージ開発されてきている。その中には、例えば、ＬＯＣ（ｌｅａｄｏｎｃｈｉｐ）やＣＯＬ（ｃｈｉｐｏｎｌｅａｄ）構造などがあるが、小面積化、薄型化の点では問題がある。
一方、これらの課題を解決するために、パッケージの片面（半導体素子側）のみを封止し、裏面のむき出しのリードフレームを外部接続用に用いる構造のパッケージが開発されてきた。この構造のパッケージはリードフレームが封止樹脂から突出していないので、小面積化及び薄型化が図れるが、封止時にリードフレーム裏面に封止樹脂がまわり込むなどの不具合が起きやすい。
本発明者らは、はじめにリードフレーム裏面に接着フィルムを貼り付けて保護し、封止後に引き剥がす方法により、上記の不具合を防ぐことができることを見出した。しかし、この場合に用いる接着フィルムはリードフレームに対して十分な接着力が必要であり、なおかつ樹脂封止後に加熱等によって簡易に引き剥がせる必要がある。このように相反する特性を満たす半導体用接着フィルムはなかった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、リードフレームに対して十分な接着力を有し、樹脂封止後に簡易に剥離可能であり、かつ半導体用途に必要とされる諸特性を兼ね備える半導体用接着フィルム、これを用いたリードフレーム及び半導体装置を提供することを目的とする。
また、本発明は、高密度化、小面積化及び薄型化した半導体装置を優れた生産性で製造することのできる半導体装置の製造方法を提供することを目的とする。
【０００４】
即ち、本発明は、下記の（１）〜（１１）に関する。
（１）リードフレーム裏面に接着フィルムを貼り付けて保護する行程、リードフレームのインナーリードと半導体素子とにワイヤボンドを行う行程、封止後に上記接着フィルムを引き剥がす行程を含むことを特徴とする半導体装置の製造方法に使用される半導体用接着フィルムであって、該半導体用接着フィルムは、支持フィルムの片面又は両面に樹脂層Ａが形成されており、樹脂層Ａの厚さ(A)と支持フィルムの厚さ(B)との比(A/B)が、０．５以下であり、支持フィルムの厚さが５μｍ以上５０μｍ以下である半導体用接着フィルム。
（２）リードフレームの裏面に接着フィルムを貼り付けて保護した後に、半導体素子をリードフレームに接着することを特徴とする半導体装置の製造方法に使用される上記（１）に記載の半導体用接着フィルム。
【０００５】
（３）支持フィルムのガラス転移温度が、２００℃以上である上記（１）〜（２）のいずれかに記載の半導体用接着フィルム。
（４）支持フィルムの材質が、芳香族ポリイミド、芳香族ポリアミドイミド、芳香族ポリエーテルスルホン、ポリフェニレンスルフィド、芳香族ポリエーテルケトン、ポリアリレート、芳香族ポリエーテルエーテルケトン及びポリエチレンナフタレートよりなる群から選ばれるものである上記（１）〜（３）のいずれかに記載の半導体用接着フィルム。
（５）支持フィルムの材質が、銅、アルミニウム、ステンレススティール及びニッケルよりなる群から選ばれるものである上記（１）〜（２）のいずれかに記載の半導体用接着フィルム。
【０００６】
（６）支持フィルムの２０〜２００℃における線熱膨張係数が３．０×１０ ^−５／℃以下である上記（１）〜（５）のいずれかに記載の半導体用接着フィルム。
（７）支持フィルムの２００℃で２時間加熱した際の加熱収縮率が０．１５％以下である上記（１）〜（６）のいずれかに記載の半導体用接着フィルム。
【０００７】
（８）支持フィルムが、表面処理されたものである上記（１）〜（７）のいずれかに記載の半導体用接着フィルム。
（９）表面処理が、化学処理、サンドマット処理、プラズマ処理及びコロナ処理よりなる群から選ばれるものである上記（８）記載の半導体用接着フィルム。
（１０）表面処理がアルカリ処理又はシランカップリング処理である上記（８）記載の半導体用接着フィルム。
【０００８】
（１１）半導体用接着フィルムをリードフレームに接着した後の樹脂層Ａとリードフレームとの２５℃における９０度ピール強度が５Ｎ／ｍ以上であり、かつ、半導体用接着フィルムを接着したリードフレームを封止材で封止した後の樹脂層Ａとリードフレーム及び封止材との０〜２５０℃の温度範囲の少なくとも一点における９０度ピール強度がどちらも１０００Ｎ／ｍ以下である上記（１）〜（１０）のいずれかに記載の半導体用接着フィルム。
【０００９】
【発明の実施の形態】
次に本発明の半導体用接着フィルム、これを用いたリードフレーム及び半導体装置並びに半導体装置の製造方法の実施の形態について詳しく説明する。
【００１０】
半導体用接着フィルム
本発明の半導体用接着フィルムは、例えば、半導体装置の製造法に好適に使用することができる。本発明の半導体用接着フィルムを半導体装置の製造法に使用する場合、下記の工程からなる方法により半導体装置を製造することが好ましい。
即ち、（１）リードフレームに１５０〜４００℃で本発明の半導体用接着フィルムを接着する工程、（２）リードフレームのダイパッドに銀ペースト等の接着剤を用いて半導体素子を接着し、１４０〜２００℃で３０分〜２時間の加熱を行うことにより銀ペースト等の接着剤を硬化する工程、（３）２００〜２７０℃で３分〜３０分加熱して、リードフレームのインナーリードと半導体素子とに金線等のワイヤボンドを行う工程、（４）１５０〜２００℃で封止材で封止する工程、（５）１５０〜２００℃で４〜６時間の加熱を行うことにより、封止材樹脂を硬化する工程、（６）０〜２５０℃で半導体用接着フィルムをリードフレーム及び封止材から引き剥がす工程である。リードフレームが各々ダイパッド及びインナーリードを有する複数のパターンからなるものである場合には、必要に応じ、各々１つの半導体素子を有する複数の半導体装置に分割される。
【００１１】
本発明において、２５℃における樹脂層Ａとリードフレームとの９０度ピール強度は、ＪＩＳＺ０２３７の９０度引き剥がし法に準じて、リードフレームに対して半導体用接着フィルムを９０度方向に引き剥がして測定する。具体的には、２５℃において、毎分２７０〜３３０ｍｍ、好ましくは毎分３００ｍｍの速さで半導体用接着フィルムを引きはがす際の９０度ピール強度を、９０度剥離試験機（テスタ産業製）で測定される。
本発明において、２５℃における樹脂層Ａとリードフレームとの９０度ピール強度は５Ｎ／ｍ以上とされ、１０Ｎ／ｍ以上が好ましく、５０Ｎ／ｍ以上がより好ましく、１００Ｎ／ｍ以上がさらに好ましく、１５０Ｎ／ｍ以上が特に好ましい。９０度ピール強度が５Ｎ／ｍ未満の場合、半導体用接着フィルムをリードフレームに貼り付けた後の搬送工程で、半導体用接着フィルムがリードフレームから剥がれやすく、また封止工程時に、リードフレームと樹脂層Ａ間に封止用樹脂が入り込むなどの問題がある。また、この９０度ピール強度は、２０００Ｎ／ｍ以下であることが好ましく、１５００Ｎ／ｍ以下であることがより好ましく、１０００Ｎ／ｍ以下であることがより好ましい。
【００１２】
なお、このピール強度を測定するために半導体用接着フィルムとリードフレームとを接着する条件としては特に制限はないが、後述の本発明のリードフレームの製造方法における接着条件で行うことが好ましい。例えば、リードフレームとして、パラジウムを被覆した銅リードフレーム又は４２アロイ製リードフレームを用い、（１）温度２５０℃、圧力８ＭＰａ、時間１０秒、（２）温度３５０℃、圧力３ＭＰａ、時間３秒、又は（３）温度２８０℃、圧力６ＭＰａ、時間１０秒のいずれかの接着条件で接着する。
【００１３】
本発明においては、特に封止工程を行う直前の２５℃における樹脂層Ａとリードフレームとの９０度ピール強度が上記の範囲（即ち、５Ｎ／ｍ以上、好ましくは１０Ｎ／ｍ以上、より好ましくは５０Ｎ／ｍ以上）にあることが好ましい。封止工程を行う直前の９０度ピール強度が５Ｎ／ｍ未満である場合、封止工程時にリードフレームと樹脂層Ａ間に封止用樹脂が入り込むなどの問題が生じる。
また、上記において封止工程を行う直前とは、封止工程の前でありなおかつ封止工程の前に行う全ての工程が終了した状態を意味する。
【００１４】
また、上記において半導体用接着フィルムをリードフレームに接着した後、封止工程を行う前に、加熱を行うことにより、樹脂層Ａとリードフレームとの接着強度を向上させることもできる。この加熱温度は特に限定されないが、樹脂層Ａとリードフレームとの接着強度を向上させるためには１００℃以上で加熱することが好ましい。また、リードフレームや半導体用接着フィルムの耐熱性の点から、３００℃以下で加熱することが好ましい。同様の理由で、１３０℃以上２７０℃以下に加熱することがより好ましい。また、加熱時間は特に限定されないが、樹脂層Ａとリードフレームとの接着強度を十分に向上させるために１０秒以上が好ましい。同様の理由で加熱時間は１分以上２時間以下がより好ましい。
【００１５】
上記の加熱工程を、生産性の点から、封止工程に移る前の諸工程（例えば、銀ペースト等の接着剤の硬化工程、ワイヤボンド工程等）における加熱によって行うことが好ましい。例えば、上記したように、半導体素子の接着工程では通常、接着に用いる接着剤を硬化させるために１４０〜２００℃で３０分〜２時間の加熱が行われる。また、ワイヤボンド工程では、通常、２００℃〜２７０℃程度で３分〜３０分程度の加熱が行われる。従って、上記の加熱工程をこれらの諸工程における加熱により行うことができる。
【００１６】
本発明において、封止材で封止した後の０〜２５０℃の温度範囲の少なくとも一点における樹脂層Ａとリードフレーム及び封止材との９０度ピール強度は、ＪＩＳＺ０２３７の９０度引き剥がし法を準じて、リードフレームと接着フィルムを室温で、又は０〜２５０℃のオーブン中で、リードフレームに対して接着フィルムを９０度方向に引き剥がして測定する。具体的には、０〜２５０℃の温度範囲の少なくとも一点において、毎分２７０〜３３０ｍｍ、好ましくは毎分３００ｍｍの速さで半導体用接着フィルムを引き剥がす際の９０度ピール強度をテンシロンＲＴＭ−１００（オリエンテック製）で測定する。このピール強度の測定温度の好ましい範囲は１００〜２５０℃であり、より好ましくは１５０〜２５０℃である。
【００１７】
封止材で封止した後の０〜２５０℃の温度範囲の少なくとも一点において樹脂層Ａとリードフレーム及び封止材との９０度ピール強度は、どちらも１０００Ｎ／ｍ以下とされ、８００Ｎ／ｍ以下が好ましく、５００Ｎ／ｍ以下がより好ましい。この９０度ピール強度が１０００Ｎ／ｍを超える場合、リードフレームや封止材に応力が加わり、破損する問題がある。なお、測定温度が高くなるにつれ、通常、上記の９０度ピール強度は低下する。この９０度ピール強度は、０Ｎ／ｍ以上であることが好ましく、３Ｎ／ｍ以上であることが好ましく、５Ｎ／ｍ以上であることがより好ましい。
【００１８】
なお、本発明においては、半導体用接着フィルムを接着したリードフレームを封止材で封止した後に半導体用接着フィルムをリードフレーム及び封止材から引き剥がすときの温度における樹脂層Ａとリードフレーム及び封止材との９０度ピール強度がどちらも１０００Ｎ／ｍ以下であることが好ましい。封止材で封止した後、半導体用接着フィルムを引き剥がす温度は、通常、０〜２５０℃の間が好ましい。
上記の０〜２５０℃の温度範囲の少なくとも一点における９０度ピール強度を測定するための封止材による封止条件としては、特に制限はないが、後述の本発明の半導体装置の製造方法における封止条件において封止することが好ましい。例えば、封止材としてＣＥＬ−９２００（商品名、日立化成工業（株）製ビフェニル封止材）を用い、温度１８０℃、圧力１０ＭＰａ、時間３分の条件で封止を行い、次いで１８０℃で５時間加熱して封止材を硬化させることが好ましい。
【００１９】
本発明においては、半導体用接着フィルムは、樹脂層Ａ単層からなるものであってもよいし、支持フィルム上に少なくとも樹脂層Ａが形成されたものであってもよい。後者の例としては、樹脂層Ａが支持フィルムの片面又は両面に形成されているもの、及び、支持フィルムの片面に樹脂層Ａが形成され、反対面に他の樹脂層が形成されたものが挙げられる。支持フィルムを有するものが好ましい。
【００２０】
本発明においては、支持フィルム上に樹脂層Ａを形成する方法は、特に制限はないが、樹脂層Ａの形成に用いられる樹脂（ａ）をＮ−メチル−２−ピロリドン、ジメチルアセトアミド、ジエチレングリコールジメチルエーテル、テトラヒドロフラン、シクロヘキサノン、メチルエチルケトン、ジメチルホルムアミド等の溶剤に溶解して作製した接着剤ワニスを、支持フィルムの片面又は両面上に塗工した後、加熱処理して溶剤を除去することにより、二層構造又は三層構造の接着フィルムを得ることができる。又は、ワニス塗布後に加熱処理等によって耐熱性樹脂（ａ）（例えばポリイミド樹脂）となる樹脂（ａ）の前駆体（例えばポリアミド酸）を溶剤に溶解した前駆体ワニスを支持フィルムの片面又は両面上に塗工した後、加熱処理することで、二層構造又は三層構造の接着フィルムを得ることができる。この場合、塗工後の加熱処理により、溶剤を除去し、前駆体を樹脂（ａ）とする（例えばイミド化）。塗工面の表面状態等の点から、接着剤ワニスを用いることが好ましい。
【００２１】
上記において、ワニスを塗工した支持フィルムを溶剤の除去やイミド化等のために加熱処理する場合の処理温度は、接着剤ワニスであるか前駆体ワニスであるかで異なる。接着剤ワニスの場合には溶剤が除去できる温度であればよく、前駆体ワニスの場合には、イミド化させるために樹脂層Ａのガラス転移温度以上の処理温度が好ましい。
上記において、支持フィルムの片面に塗布される接着剤ワニス又は前駆体ワニスの塗工方法には、特に制限はないが、例えば、ロールコート、リバースロールコート、グラビアコート、バーコート、コンマコート等を用いて行なうことができる。また、接着剤ワニス又は前駆体ワニス中に支持フィルムを通して塗工しても良い。
【００２２】
本発明においては、樹脂層Ａのガラス転移温度は１００〜３００℃であることが好ましく、１５０〜３００℃であることがより好ましく、１５０〜２５０℃であることが特に好ましい。ガラス転移温度が１００℃未満の場合、リードフレーム及び封止材から引き剥がした際、樹脂層Ａと支持フィルムの界面で剥離が生じたり、樹脂層Ａが凝集破壊しやすい傾向がある。また、リードフレーム及び封止材に樹脂が残留しやすく、また、ワイヤボンド工程での熱によって樹脂層Ａが軟化し、ワイヤの接合不良が生じやすい傾向がある。さらには、封止工程での熱によって樹脂層Ａが軟化し、リードフレームと樹脂層Ａ間に封止材が入り込むなどの不具合が起きやすい傾向がある。また、ガラス転移温度が３００℃を超える場合、接着時に樹脂層Ａが十分軟化せず、２５℃におけるリードフレームとの９０度ピール強度が低下しやすい傾向がある。
【００２３】
本発明においては、樹脂層Ａが５重量％減少する温度が３００℃以上であることが好ましく、３５０℃以上であることがより好ましく、４００℃以上であることがさらに好ましい。樹脂層Ａが５重量％減少する温度が３００℃未満の場合、リードフレームに接着フィルムを接着する際の熱や、ワイヤボンド工程での熱でアウトガスが生じ、リードフレームやワイヤを汚染しやすい傾向がある。尚、樹脂層Ａが５重量％減少する温度は、示差熱天秤（セイコー電子工業製、ＴＧ／ＤＴＡ２２０）により、昇温速度１０℃／分で測定して求めた。
【００２４】
本発明においては、樹脂層Ａの２３０℃における弾性率は１ＭＰａ以上であることが好ましく、３ＭＰａ以上であることがより好ましい。ワイヤボンド温度は、特に制限はないが、一般には２００〜２６０℃程度であり、２３０℃前後が広く用いられる。したがって、２３０℃における弾性率が１ＭＰａ未満の場合、ワイヤボンド工程での熱により樹脂層Ａが軟化し、ワイヤの接合不良が生じやすい。樹脂層Ａの２３０℃における弾性率の好ましい上限は、２０００ＭＰａであり、より好ましくは１５００ＭＰａであり、さらに好ましくは１０００ＭＰａである。樹脂層Ａの２３０℃における弾性率は、動的粘弾性測定装置、ＤＶＥＲＨＥＯＳＰＥＣＴＯＬＥＲ（レオロジ社製）を用いて、昇温速度２℃／分、測定周波数１０Ｈｚの引張モードによって測定される。
【００２５】
本発明においては、樹脂層Ａの形成に用いられる樹脂（ａ）は、アミド基
（−ＮＨＣＯ−）、エステル基（―ＣＯ−Ｏ−）、イミド基（−ＮＲ_２、ただしＲはそれぞれ−ＣＯ−である）、エーテル基（−Ｏ−）又はスルホン基（−ＳＯ_２−）を有する熱可塑性樹脂であることが好ましい。特に、アミド基、エステル基、イミド基又はエーテル基を有する熱可塑性樹脂であることが好ましい。具体的には、芳香族ポリアミド、芳香族ポリエステル、芳香族ポリイミド、芳香族ポリアミドイミド、芳香族ポリエーテル、芳香族ポリエーテルアミドイミド、芳香族ポリエーテルアミド、芳香族ポリエステルイミド及び芳香族ポリエーテルイミド等が挙げられる。
これらのなかで、芳香族ポリエーテルアミドイミド、芳香族ポリエーテルイミド及び芳香族ポリエーテルアミドが、耐熱性、接着性の点から好ましい。
【００２６】
上記の樹脂はいずれも、塩基成分である芳香族ジアミン又はビスフェノール等と、酸成分であるジカルボン酸、トリカルボン酸、テトラカルボン酸若しくは芳香族塩化物又はこれらの反応性誘導体を重縮合させて製造することができる。すなわち、アミンと酸との反応に用いられている公知の方法で行うことができ、諸条件等についても特に制限はない。芳香族ジカルボン酸、芳香族トリカルボン酸又はこれらの反応性誘導体とジアミンの重縮合反応については、公知の方法が用いられる。
【００２７】
芳香族ポリエーテルイミド、芳香族ポリエーテルアミドイミド又は芳香族ポリエーテルアミドの合成に用いられる塩基成分としては、例えば、２，２−ビス［４−（４−アミノフェノキシ）フェニル］プロパン、ビス［４−（４−アミノフェノキシ）フェニル］スルホン、４，４′−ジアミノジフェニルエーテル、ビス［４−（４−アミノフェノキシ）フェニル］エーテル、２，２−ビス［４−（４−アミノフェノキシ）］ヘキサフルオロプロパン等のエーテル基を有する芳香族ジアミン；４，４′−メチレンビス（２，６−ジイソプロピルアミン）等のエーテル基を有しない芳香族ジアミン；１，３−ビス（３−アミノプロピル）−テトラメチルジシロキサン等のシロキサンジアミン；及び１，１２−ジアミノドデカン、１，６−ジアミノヘキサン等のα，ω−ジアミノアルカンが好適に用いられる。塩基成分総量中、上記のエーテル基を有する芳香族ジアミンを４０〜１００モル％、好ましくは５０〜９７モル％、エーテル基を有しない芳香族ジアミン、シロキサンジアミン及びα，ω−ジアミノアルカンから選ばれる少なくとも１種を０〜６０モル％、好ましくは３〜５０モル％の量で用いることが望ましい。好ましい塩基成分の具体例としては、（１）エーテル基を有する芳香族ジアミン６０〜８９モル％、好ましくは６８〜８２モル％、シロキサンジアミン１〜１０モル％、好ましくは３〜７モル％、及びα，ω−ジアミノアルカン１０〜３０モル％、好ましくは１５〜２５モル％からなる塩基成分、（２）エーテル基を有する芳香族ジアミン９０〜９９モル％、好ましくは９３〜９７モル％、及びシロキサンジアミン１〜１０モル％、好ましくは３〜７モル％からなる塩基成分、（３）エーテル基を有する芳香族ジアミン４０〜７０モル％、好ましくは４５〜６０モル％、エーテル基を有しない芳香族ジアミン３０〜６０モル％、好ましくは４０〜５５モル％からなる塩基成分が挙げられる。
【００２８】
芳香族ポリエーテルイミド、芳香族ポリエーテルアミドイミド又は芳香族ポリエーテルアミドの合成に用いられる酸成分としては、例えば、（Ａ）無水トリメリット酸、無水トリメリット酸クロライド等の無水トリメリット酸の反応性誘導体、ピロメリット酸二無水物等の単核芳香族トリカルボン酸無水物又は単核芳香族テトラカルボン酸二無水物、（Ｂ）ビスフェノールＡビストリメリテート二無水物、オキシジフタル酸無水物等の多核芳香族テトラカルボン酸二無水物、（Ｃ）テレフタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸クロライド、イソフタル酸クロライド等のフタル酸の反応性誘導体等の芳香族ジカルボン酸などが挙げられる。
中でも、上記塩基成分（１）又は（２）１モル当たり、上記酸成分（Ａ）０．９５〜１．０５モル、好ましくは０．９８〜１．０２モルを反応させて得られる芳香族ポリエーテルアミドイミド、及び、上記塩基成分（３）１モル当たり、上記酸成分（Ｂ）０．９５〜１．０５モル、好ましくは０．９８〜１．０２モルを反応させて得られる芳香族ポリエーテルイミドが好適に用いられる。
【００２９】
本発明においては、樹脂（ａ）にセラミック粉、ガラス粉、銀粉、銅粉、樹脂粒子、ゴム粒子等のフィラーや、カップリング剤を添加してもよい。
フィラーを添加する場合、その添加量は、樹脂（ａ）１００重量部に対して１〜３０重量部が好ましく、５〜１５重量部がより好ましい。
【００３０】
カップリング剤としては、ビニルシラン、エポキシシラン、アミノシラン、メルカプトシラン、チタネート、アルミキレート、ジルコアルミネート等のカップリング剤が使用できるが、シランカップリング剤が好ましい。シランカップリング剤としては、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトシシラン、ビニルトリス（β−メトキシエトキシ）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−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルメチルジエトキシシラン、Ｎ−β−（アミノエチル）−γ−アミノプロピルメチルジメトキシシラン、γ−アミノプロピルトリエトキシシラン、Ｎ−フェニル−γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、γ−メルカプトプロピルトリメトキシシラン等の末端に有機反応基を有するシランカップリング剤で、これらの内、エポキシ基を有するエポキシシランカップリング剤が好ましく用いられる。なお、ここで有機反応性基とは、エポキシ基、ビニル基、アミノ基、メルカプト基等の官能基である。シランカップリング剤の添加は、樹脂の支持フィルムに対する密着性を向上させ、１００〜３００℃の温度で引き剥がした際に、樹脂層と支持フィルムの界面で剥離が生じにくくするためである。カップリング剤の添加量は、樹脂（ａ）１００重量部に対して、１〜１５重量部が好ましく、２〜１０重量部がより好ましい。
【００３１】
本発明においては、支持フィルムには特に制限はないが、樹脂の塗工、乾燥、半導体装置組立工程中の熱に耐えられる樹脂からなるフィルムが好ましく、樹脂は、芳香族ポリイミド、芳香族ポリアミド、芳香族ポリアミドイミド、芳香族ポリスルホン、芳香族ポリエーテルスルホン、ポリフェニレンスルフィド、芳香族ポリエーテルケトン、ポリアリレート、芳香族ポリエーテルエーテルケトン及びポリエチレンナフタレートよりなる群から選ばれることが好ましい。また。支持フィルムのガラス転移温度は、耐熱性を向上させるために２００℃以上であることが好ましく、２５０℃以上であることがより好ましい。上記の耐熱性樹脂フィルムを用いることにより、接着工程、ワイヤボンド工程、封止工程、引き剥がし工程などの熱の加わる工程において、支持フィルムが軟化せず、効率よく作業を行うことができる。
【００３２】
上記の支持フィルムは、樹脂層Ａに対して密着性が十分高いことが好ましい。密着性が低いと、１００〜３００℃の温度でリードフレーム及び封止材から引き剥がした際、樹脂層Ａと支持フィルムの界面で剥離が生じやすく、リードフレーム及び封止材に樹脂が残留しやすい。支持フィルムは、耐熱性を有し、かつ樹脂層Ａに対する密着性が十分高いことが好ましいことから、ポリイミドフィルムがより好ましい。
【００３３】
上記ポリイミドフィルムの種類は特に限定されないが、半導体用接着フィルムをリードフレームに貼り付けた後のリードフレームの反りを低減するために、２０〜２００℃における線熱膨張係数が３．０×１０^−５／℃以下であることが好ましく、２．５×１０^−５／℃以下であることがより好ましく、２．０×１０^−５／℃以下であることがさらに好ましい。また半導体用接着フィルムをリードフレームに貼り付けた後のリードフレームの反りを低減するために、２００℃で２時間加熱した際の加熱収縮率が０．１５％以下であることが好ましく、０．１％以下であることがさらに好ましく、０．０５％以下であることが特に好ましい。
【００３４】
上記の支持フィルムは、樹脂層Ａに対する密着性を十分高めるために、表面を処理することが好ましい。支持フィルムの表面処理方法には特に制限はないが、アルカリ処理、シランカップリング処理等の化学処理、サンドマット処理等の物理的処理、プラズマ処理、コロナ処理等が挙げられる。
上記の支持フィルムの厚さは特に制限はないが、半導体用接着フィルムをリードフレームに貼り付けた後のリードフレームの反りを低減するために、１００μｍ以下であることが好ましく、５０μｍ以下がより好ましく、２５μｍ以下がさらに好ましい。なお支持フィルムの厚さは、５μｍ以上であることが好ましく、１０μｍ以上であることがより好ましい。
【００３５】
また、支持フィルムの材質を、上記した樹脂以外の、銅、アルミニウム、ステンレススティール及びニッケルよりなる群から選ぶこともできる。支持フィルムを上記の金属とすることにより、リードフレームと支持フィルムの線膨張係数を近くし、半導体用接着フィルムをリードフレームに貼り付けた後のリードフレームの反りを低減することができる。
【００３６】
本発明になる半導体用接着フィルムは、支持フィルムの片面又は両面に樹脂層を設けた場合、特に支持フィルムの片面に樹脂層Ａを設けた場合、樹脂層の厚さ（Ａ）と、支持フィルムの厚さ（Ｂ）との比（Ａ／Ｂ）が０．５以下であることが好ましく、０．３以下がより好ましく、０．２以下がさらに好ましい。樹脂層の厚さ（Ａ）と、支持フィルムの厚さ（Ｂ）との比（Ａ／Ｂ）が０．５を超える場合、塗工後の溶剤除去時の樹脂層の体積減少によりフィルムがカールしやすく、リードフレームに接着する際の作業性や生産性が低下しやすい傾向がある。支持フィルムの両面に樹脂層を設けた場合には、両樹脂層の厚みの比を０．８：１〜１．２：１とすることが好ましく、０．９：１〜１．１：１とすることがより好ましく、１：１とすることが特に好ましい。なお、樹脂層Ａの厚さ（Ａ）は１〜２０μｍであることが好ましく、３〜１５μｍであることがより好ましく、４〜１０μｍであることがさらに好ましい。
【００３７】
溶剤除去時の樹脂層Ａの体積減少に起因する半導体用接着フィルムのカールを相殺するために、支持フィルムの両面に樹脂層Ａを設けてもよい。支持フィルムの片面に樹脂層Ａを設け、反対面に高温で軟化しにくい樹脂層を設けることが好ましい。すなわち、前記支持フィルムの片面に接着性を有する樹脂層Ａを形成し、その反対面に２３０℃における弾性率が１０ＭＰａ以上の接着性を有しない樹脂層Ｂを形成することが好ましい。
本発明においては、接着性を有しない樹脂層Ｂの２３０℃での弾性率は１０ＭＰａ以上であることが好ましく、１００ＭＰａ以上がより好ましく、１０００ＭＰａ以上がさらに好ましい。樹脂層Ｂの２３０℃での弾性率が１０ＭＰａ未満の場合、ワイヤボンド工程などの熱の加わる工程で軟化しやすく、金型やジグに貼り付きやすい傾向がある。この弾性率は、２０００ＭＰａ以下であることが好ましく、１５００ＭＰａ以下であることがより好ましい。
【００３８】
上記の接着性を有しない樹脂層Ｂの金型やジグに対する接着力は、工程上、金型やジグに張り付かない程度に低ければ特に制限はないが、２５℃における樹脂層Ｂと金型やジグとの９０度ピール強度が５Ｎ／ｍ未満であることが好ましく、１Ｎ／ｍ以下であることがより好ましい。このピール強度は、例えば、真鍮製の金型に温度２５０℃、圧力８ＭＰａで１０秒間圧着した後に測定する。
上記の２３０℃での弾性率が１０ＭＰａ以上である樹脂層Ｂのガラス転移温度は、接着工程、ワイヤボンド工程、封止工程、引き剥がし工程などで軟化しにくく、金型やジグに貼り付きにくくするため、１５０℃以上であることが好ましく、２００℃以上がより好ましく、２５０℃以上がさらに好ましい。なお、このガラス転移温度は、３５０以下であることが好ましく、３００℃以下であることがより好ましい。
【００３９】
上記の樹脂層Ｂの形成に用いられる樹脂（ｂ）の組成には特に制限はなく、熱可塑性樹脂及び熱硬化性樹脂のいずれも用いることができる。熱可塑性樹脂の組成は、特に制限はないが、前記した樹脂と同様の、アミド基、エステル基、イミド基又はエーテル基を有する熱可塑性樹脂が好ましい。特に、上記の塩基成分（３）１モルと上記の酸成分（Ａ）０．９５〜１．０５モル、好ましくは０．９８〜１．０２モルを反応させて得られる芳香族ポリエーテルアミドイミドが好ましい。また、熱硬化性樹脂の組成には、特に制限はないが、例えば、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、ビスマレイミド樹脂（例えば、ビス（４−マレイミドフェニル）メタンをモノマーとするビスマレイミド樹脂）などが好ましい。また、熱可塑性樹脂と熱硬化性樹脂を組み合せて用いることもできる。熱可塑性樹脂と熱硬化性樹脂を組み合わせる場合、熱可塑性樹脂１００重量部に対し、熱硬化性樹脂５〜１００重量部とすることが好ましく、２０〜７０重量部とすることがより好ましい。
【００４０】
さらには、上記の樹脂（ｂ）にセラミック粉、ガラス粉、銀粉、銅粉、樹脂粒子、ゴム粒子等のフィラーやカップリング剤を添加することが好ましい。フィラーを添加する場合、その添加量は、樹脂（ｂ）１００重量部に対して１〜３０重量部とすることが好ましく、５〜１５重量部とすることがより好ましい。カップリング剤の添加量は、樹脂（ｂ）１００重量部に対して１〜２０重量部とすることが好ましく、５〜１５重量部とすることがより好ましい。
【００４１】
上記の接着性を有しない樹脂層Ｂを支持フィルム上に形成する方法としては、特に制限はないが、通常、樹脂（ｂ）をＮ−メチル−２−ピロリドン、ジメチルアセトアミド、ジエチレングリコールジメチルエーテル、テトラヒドロフラン、シクロヘキサノン、メチルエチルケトン、ジメチルホルムアミド等の溶剤に溶解して作製した樹脂ワニスを、支持フィルム上に塗工した後、加熱処理して溶剤を除去することにより形成することができる。又は、ワニス塗布後に加熱処理等によって耐熱性樹脂（ｂ）（例えばポリイミド樹脂）となる樹脂（ｂ）の前駆体（例えばポリアミド酸）を溶剤に溶解した前駆体ワニスを支持フィルム上に塗工した後、加熱処理することで、形成することができる。この場合、塗工後の加熱処理により、溶剤を除去し、前駆体を樹脂（ｂ）とする（例えばイミド化）。塗工面の表面状態等の点から、樹脂ワニスを用いることが好ましい。
【００４２】
上記のワニスを塗工した支持フィルムを溶剤の除去やイミド化等のために加熱処理する場合の処理温度は、樹脂ワニスであるか前駆体ワニスであるかで異なる。樹脂ワニスの場合には溶剤が除去できる温度であればよく、前駆体ワニスの場合には、イミド化させるために樹脂層Ｂのガラス転移温度以上の処理温度が好ましい。
上記の樹脂（ｂ）として熱硬化性樹脂又は熱可塑性樹脂と熱硬化性樹脂の組合せを用いる場合は、塗工後の加熱処理によって、熱硬化性樹脂を硬化させ、樹脂層Ｂの弾性率を１０ＭＰａ以上にすることもできる。この加熱処理は、溶剤の除去やイミド化と同時に行うこともできるし、別途行うこともできる。
【００４３】
上記の樹脂層Ｂにおいて、溶剤除去時の樹脂層Ｂの体積減少又はイミド化や熱硬化性樹脂の硬化の際の収縮により、樹脂層Ａの体積減少に起因する半導体用接着フィルムのカールを相殺することができる。
上記において、樹脂（ｂ）の樹脂ワニス又は前駆体ワニスの塗工方法は特に制限はないが、例えば、ロールコート、リバースロールコート、グラビアコート、バーコート、コンマコート等を用いて行なわれる。また、樹脂ワニス又は前駆体ワニス中に支持フィルムを通して塗工しても良い。
【００４４】
リードフレーム
本発明のリードフレームは、例えば、本発明の半導体用接着フィルムを、樹脂層Ａをリードフレームの片面に接して接着することにより製造することができる。
本発明において、リードフレームへの半導体用接着フィルムの接着条件は特に制限はないが、接着温度は１５０〜４００℃の間であることが好ましく、１８０〜３５０℃がより好ましく、２００〜３００℃がさらに好ましい。温度が１５０℃未満の場合、リードフレームと樹脂層Ａとの９０度ピール強度が低下する傾向がある。また４００℃を超えると、リードフレームが劣化する傾向がある。
【００４５】
本発明において、リードフレームへの半導体用接着フィルムの接着圧力は０．５〜３０ＭＰａの間が好ましく、１〜２０ＭＰａがより好ましく、３〜１５ＭＰａがさらに好ましい。接着圧力が０．５ＭＰａ未満の場合、樹脂層Ａとリードフレームとの９０度ピール強度が低下する傾向がある。また３０ＭＰａを超えると、リードフレームが破損しやすい傾向がある。
本発明において、リードフレームへの半導体用接着フィルムの接着時間は０．１〜６０秒の間が好ましく、１〜３０秒がより好ましく、３〜２０秒がさらに好ましい。接着時間が０．１秒未満の場合、樹脂層Ａとリードフレームとの９０度ピール強度が低下しやすい傾向がある。また６０秒を超えると、作業性と生産性が低下しやすい傾向がある。また、圧力を加える前に、５〜６０秒程度の予備加熱を行うことが好ましい。
【００４６】
本発明において、リードフレームの材質には特に制限はないが、例えば、４２アロイなどの鉄系合金、又は銅や銅系合金などを用いることができる。また、銅や銅系合金のリードフレームの表面には、パラジウム、金、銀などを被覆することもできる。
【００４７】
半導体装置
本発明の半導体用接着フィルムを用いて製造される半導体装置の構造は特に限定されないが、例えばパッケージの片面（半導体素子側）のみを封止し、裏面のむき出しのリードフレームを外部接続用に用いる構造のパッケージ（ＮｏｎＬｅａｄＴｙｐｅＰａｃｋａｇｅ）が挙げられる。上記パッケージの具体例としては、ＱＦＮ（ＱｕａｄＦｌａｔＮｏｎ−ｌｅａｄｅｄＰａｃｋａｇｅ）やＳＯＮ（ＳｍａｌｌＯｕｔｌｉｎｅＮｏｎ−ｌｅａｄｅｄＰａｃｋａｇｅ）等が挙げられる。
【００４８】
本発明の半導体装置は、例えば、半導体用接着フィルム、半導体用接着フィルムの樹脂層Ａに片面を接して接着されたリードフレーム、リードフレームのダイパッドに接着された半導体素子、半導体素子とリードフレームのインナーリードとを接続するワイヤ並びに半導体素子及びワイヤを封止している封止材からなる構造を有する接着フィルム付き半導体装置から、半導体用接着フィルムを剥離して製造される。
本発明の半導体用接着フィルムを用いて製造される半導体装置は、高密度化、小面積化、薄型化等の点で優れており、例えば携帯電話等の情報機器に組み込まれる。
【００４９】
半導体装置の製造方法
本発明の半導体装置の製造方法は、インナーリード及びダイパッドを有するリードフレームの片面に、半導体用接着フィルムを接着する工程、リードフレームの露出面上のダイパッドに半導体素子を接着する工程、ワイヤボンディングにより、半導体素子とインナーリードとをワイヤで接続する工程、リードフレームの露出面、半導体素子及びワイヤを封止材で封止する工程、並びに、半導体用接着フィルムをリードフレーム及び封止材から剥離する工程からなる。
本発明において、リードフレームが各々ダイパッド及びインナーリードを有する複数のパターンからなるものである場合、必要に応じ、封止したリードフレームを分割することにより、各々１個の半導体素子を有する複数の半導体装置を得ることができる。この分割工程は、封止する工程後又は半導体用接着フィルムを剥離する工程の後のいずれにおいて行ってもよい。
【００５０】
本発明の製造方法に用いられる半導体用接着フィルムには、特に制限はない。例えば、本発明の半導体用接着フィルムを用いることができ、本発明のリードフレームを用いることもできる。
本発明の製造方法に使用することのできるリードフレーム、及び、半導体用接着フィルムをリードフレームに接着する際の接着条件は、先に本発明のリードフレームの製造について記載したと同様である。
半導体素子をリードフレームのダイパッドに接着するために用いる接着剤としては、特に制限はなく、例えば銀ペースト等のペースト状の接着剤や、接着テープ等を用いることができる。半導体素子をダイパッドに接着した後、通常、接着剤を１４０〜２００℃で３０分〜２時間加熱することにより硬化させる。
【００５１】
本発明において、ワイヤボンディングに用いるワイヤの材質には特に制限はないが、金線などが挙げられる。ワイヤボンディング工程では、例えば、２００〜２７０℃で３〜３０分加熱してワイヤを半導体素子及びインナーリードに接合する。
本発明において、封止材の材質には特に制限はないが、クレゾールノボラックエポキシ樹脂、フェノールノボラックエポキシ樹脂、ビフェニルジエポキシ、ナフトールノボラックエポキシ樹脂などのエポキシ樹脂等が挙げられる。
封止材には、フィラーや、ブロム化合物等の難燃性物質等の添加材が添加されていてもよい。封止材による封止条件は、特に制限はないが、通常、１５０〜２００℃、圧力１０〜１５ＭＰａで、２〜５分の加熱を行うことにより行われる。
【００５２】
封止材で封止した後、半導体用接着フィルムを引き剥がす温度は、０〜２５０℃の間が好ましい。温度が０℃未満の場合、リードフレーム及び封止材に樹脂が残りやすい。また温度が２５０℃を超えると、リードフレームや封止材が劣化する傾向がある。同様の理由で１００〜２００℃がより好ましく、１５０〜２５０℃が特に好ましい。
一般に、封止材で封止した後、封止材を１５０℃〜２００℃程度で数時間加熱することにより硬化させる工程がある。上記半導体用接着フィルムを封止材及びリードフレームから引き剥がす工程は、上記の封止材を硬化させる工程の前後のどちらで行ってもよい。
【００５３】
本発明において、封止材で封止した後に半導体用接着フィルムを０〜２５０℃で引き剥がした際、リードフレーム及び封止材に樹脂が残らないことが好ましい。樹脂の残留量が多い場合、外観が劣るだけでなく、リードフレームを外部接続用に用いると、接触不良の原因になりやすい。
従って、リードフレーム及び封止材に残留した樹脂を機械的ブラッシング、溶剤等で除去することが好ましい。溶剤には特に制限はないが、Ｎ−メチル−２−ピロリドン、ジメチルアセトアミド、ジエチレングリコールジメチルエーテル、テトラヒドロフラン、シクロヘキサノン、メチルエチルケトン、ジメチルホルムアミド等が好ましい。
【００５４】
【実施例】
次に実施例により本発明を具体的に説明するが、これらは本発明を制限するものではない。
製造例１（実施例１〜４、７及び８に使用した芳香族ポリエーテルアミドイミド接着剤ワニスの製造）
温度計、撹拌機、窒素導入管及び分留塔をとりつけた５リットルの４つ口フラスコに窒素雰囲気下、２，２−ビス［４−（４−アミノフェノキシ）フェニル］プロパン２５８．３ｇ（０．６３モル）、１，３−ビス（３−アミノプロピル）−テトラメチルジシロキサン１０．４ｇ（０．０４２モル）を入れ、Ｎ−メチル−２−ピロリドン１４５０ｇに溶解した。この溶液を７０℃に昇温し、１，１２−ジアミノドデカン３３．６ｇ（０．１６８モル）を溶解した。さらにこの溶液を０℃に冷却し、無水トリメリット酸クロライド１８０．４ｇ（０．８５７モル）を添加した。無水トリメリット酸クロライドが溶解したら、トリエチルアミン１３０ｇを添加した。室温で２時間撹拌を続けた後、１８０℃に昇温して５時間反応させてイミド化を完結させた。得られた反応液をメタノール中に投入して重合体を単離させた。これを乾燥した後、Ｎ−メチル−２−ピロリドンに溶解しメタノール中に投入して再度重合体を単離した。その後、減圧乾燥して精製されたポリエーテルアミドイミド粉末を得た。得られたポリエーテルアミドイミド粉末１２０ｇ及びシランカップリング剤（信越化学工業株式会社製、商品名：ＳＨ６０４０）６ｇをＮ−メチル−２−ピロリドン３６０ｇに溶解し、芳香族ポリエーテルアミドイミド接着剤ワニスを得た。
【００５５】
製造例２（実施例５及び６に使用した芳香族ポリエーテルアミドイミド接着剤ワニスの製造）
温度計、撹拌機、窒素導入管及び分留塔をとりつけた５リットルの４つ口フラスコに窒素雰囲気下、２，２−ビス［４−（４−アミノフェノキシ）フェニル］プロパン２５８．６ｇ（０．６３モル）、１，３−ビス（３−アミノプロピル）テトラメチルジシロキサン６７．０ｇ（０．２７モル）を入れ、Ｎ−メチル−２−ピロリドン１５５０ｇに溶解した。さらにこの溶液を０℃に冷却し、この温度で無水トリメリット酸クロライド１８７．３ｇ（０．８９モル）を添加した。無水トリメリット酸クロライドが溶解したら、トリエチルアミン１００ｇを添加した。室温で２時間撹拌を続けた後、１８０℃に昇温して５時間反応させてイミド化を完結させた。得られた反応液をメタノール中に投入して重合体を単離させた。これを乾燥した後、Ｎ−メチル−２−ピロリドンに溶解しメタノール中に投入して再度重合体を単離した。その後、減圧乾燥して精製されたポリエーテルアミドイミド粉末を得た。得られたポリエーテルアミドイミド粉末１２０ｇ及びシランカップリング剤（信越化学工業株式会社製、商品名：ＳＨ６０４０）３．６ｇをＮ−メチル−２−ピロリドン３６０ｇに溶解し、芳香族ポリエーテルアミドイミド接着剤ワニスを得た。
【００５６】
製造例３（実施例５で樹脂層Ｂに用いた芳香族ポリエーテルアミドイミドワニスの製造）
温度計、撹拌機、窒素導入管及び分留塔をとりつけた５リットルの４つ口フラスコに窒素雰囲気下、２，２−ビス［４−（４−アミノフェノキシ）フェニル］プロパン１７２．４ｇ（０．４２モル）、４，４′−メチレンビス（２，６−ジイソプロピルアニリン）１５３．７ｇ（０．４２モル）を入れ、Ｎ−メチル−２−ピロリドン１５５０ｇに溶解した。さらにこの溶液を０℃に冷却し、この温度で無水トリメリット酸クロライド１７４．７ｇ（０．８３モル）を添加した。無水トリメリット酸クロライドが溶解したら、トリエチルアミン１３０ｇを添加した。室温で２時間撹拌を続けた後、１８０℃に昇温して５時間反応させてイミド化を完結させた。得られた反応液をメタノール中に投入して重合体を単離させた。これを乾燥した後、Ｎ−メチル−２−ピロリドンに溶解しメタノール中に投入して再度重合体を単離した。その後、減圧乾燥して精製されたポリエーテルアミドイミド粉末を得た。得られたポリエーテルアミドイミド粉末１２０ｇにシランカップリング剤（信越化学工業株式会社製、商品名：ＳＨ６０４０）６ｇをＮ−メチル−２−ピロリドン３６０ｇに溶解し、芳香族ポリエーテルアミドイミドワニスを得た。
【００５７】
製造例４（実施例６で樹脂層Ｂに用いた芳香族ポリエーテルアミドイミド粉末の合成）
温度計、撹拌機、窒素導入管及び分留塔をとりつけた５リットルの４つ口フラスコに窒素雰囲気下、２，２−ビス［−（４−アミノフェノキシ）フェニル］プロパン２７０．９ｇ（０．６６モル）、１，３−ビス（３−アミノプロピル）−テトラメチルジシロキサン８．７ｇ（０．０３５モル）を入れ、Ｎ−メチル−２−ピロリドン１９５０ｇに溶解した。さらにこの溶液を０℃に冷却し、この温度で無水トリメリット酸クロライド１４９．５ｇ（０．７１モル）を添加した。無水トリメリット酸クロライドが溶解したら、トリエチルアミン１００ｇを添加した。室温で２時間撹拌を続けた後、１８０℃に昇温して５時間反応させてイミド化を完結させた。得られた反応液をメタノール中に投入して重合体を単離させた。これを乾燥した後、Ｎ−メチル−２−ピロリドンに溶解しメタノール中に投入して再度重合体を単離した。その後、減圧乾燥して精製されたポリエーテルアミドイミド粉末を得た。
【００５８】
製造例５（実施例９に使用した芳香族ポリエーテルアミドイミド接着剤ワニスの製造）
製造例４で得られたポリエーテルアミドイミド粉末１２０ｇ及びシランカップリング剤（信越化学工業株式会社製、商品名：ＳＨ６０４０）３．６ｇをＮ−メチル−２−ピロリドン３６０ｇに溶解し、芳香族ポリエーテルアミドイミド接着剤ワニスを得た。
【００５９】
製造例６（実施例１０に使用した芳香族ポリエーテルイミド接着剤ワニスの製造）
温度計、撹拌機、窒素導入管及び分留塔をとりつけた５リットルの４つ口フラスコに窒素雰囲気下、２，２−ビス［４−（４−アミノフェノキシ）フェニル］プロパン１０２．５ｇ（０．２５モル）、４，４′−メチレンビス（２，６−ジイソプロピルアニリン）９１．５ｇ（０．２５モル）を入れ、Ｎ−メチル−２−ピロリドン１９００ｇに溶解した。さらにこの溶液を０℃に冷却し、この温度でビスフェノールＡビストリメリテート二無水物２８２．２ｇ（０．４９モル）を添加した。その後、室温で２０分間、６０℃で２時間撹拌を続けた後、１８０℃に昇温して５時間反応させてイミド化を完結させた。得られた反応液をメタノール中に投入して重合体を単離させた。これを乾燥した後、Ｎ−メチル−２−ピロリドンに溶解しメタノール中に投入して再度重合体を単離した。その後、減圧乾燥して精製されたポリエーテルイミド粉末を得た。得られたポリエーテルイミド粉末１２０ｇをＮ−メチル−２−ピロリドン３６０ｇに溶解し、芳香族ポリエーテルイミド接着剤ワニスを得た。
【００６０】
製造例７（実施例１１及び１２に使用した芳香族ポリエーテルアミドイミド接着剤ワニスの製造）
温度計、撹拌機、窒素導入管及び分留塔をとりつけた５リットルの４つ口フラスコに窒素雰囲気下、ビス［４−（４−アミノフェノキシ）フェニル］スルホン２５０．９ｇ（０．５８モル）、１，３−ビス（３−アミノプロピル）−テトラメチルジシロキサン７．４ｇ（０．０３モル）を入れ、Ｎ−メチル−２−ピロリドン１５００ｇに溶解した。さらにこの溶液を０℃に冷却し、この温度で無水トリメリット酸クロライド１２６．３ｇ（０．６モル）を添加した。無水トリメリット酸クロライドが溶解したら、トリエチルアミン６７ｇを添加した。室温で２時間撹拌を続けた後、１８０℃に昇温して５時間反応させてイミド化を完結させた。得られた反応液をメタノール中に投入して重合体を単離させた。これを乾燥した後、Ｎ−メチル−２−ピロリドンに溶解しメタノール中に投入して再度重合体を単離した。その後、減圧乾燥して精製されたポリエーテルアミドイミド粉末を得た。得られたポリエーテルアミドイミド粉末１２０ｇ及びシランカップリング剤（信越化学工業株式会社製、商品名：ＳＨ６０４０）６．０ｇをＮ−メチル−２−ピロリドン３６０ｇに溶解し、芳香族ポリエーテルアミドイミド接着剤ワニスを得た。
【００６１】
製造例８（比較例１に使用したポリシロキサンポリアミドブロック共重合体接着剤ワニスの製造）
温度計、撹拌機、窒素導入管及び分留塔をとりつけた５リットルの４つ口フラスコに窒素雰囲気下、２，２−ビス［４−（４−アミノフェノキシ）フェニル］プロパン２９５．２ｇ（０．７２モル）、シリコーンジアミン（信越化学工業株式会社製、商品名：Ｘ−２２−１６１Ｂ）５４０ｇ（０．１８モル）を入れ、ジエチレングリコールジメチルエーテル２４００ｇに溶解した。さらにこの溶液を−１０℃に冷却し、この温度でイソフタル酸クロライド１８８．８ｇ（０．９３モル）を添加した。その後、１時間撹拌した後、プロピレンオキサイド２１４ｇを添加した。さらに室温で３０分間撹拌を続けた後、４０℃に昇温して５時間反応させた。得られた反応液をメタノール中に投入して重合体を単離させた。これを乾燥した後、ジメチルホルムアミドに溶解しメタノール中に投入して再度重合体を単離した。その後、減圧乾燥して精製されたポリシロキサンポリアミドブロック共重合体粉末を得た。得られた樹脂粉末１２０ｇ及びシランカップリング剤（信越化学工業株式会社製、商品名：ＳＨ６０４０）６．０ｇをＮ−メチル−２−ピロリドン３６０ｇに溶解し、ポリシロキサンポリアミドブロック共重合体接着剤ワニスを得た。
【００６２】
実施例１
厚さ１２５μｍの表面に化学処理を施したポリイミドフィルム（宇部興産（株）製ユーピレックスＳＧＡ）を、支持フィルムとして用いた。このポリイミドフィルムの片面に、製造例１で製造した芳香族ポリエーテルアミドイミド接着剤ワニスを９０μｍの厚さに流延し、１００℃で１０分、３００℃で１０分乾燥して、支持フィルム（１）の片面に厚さ２５μｍの樹脂層Ａ（２）がついた図１の構成の半導体用接着フィルムを得た。樹脂層Ａは、ガラス転移温度が１９５℃、５重量％減少温度が４２１℃、２３０℃における弾性率が７ＭＰａのものであった。樹脂層Ａ（２）の厚さ（Ａ）と、支持フィルム（１）の厚さ（Ｂ）との厚さの比（Ａ／Ｂ）は０．２であった。次に、温度２５０℃、圧力８ＭＰａ、時間１０秒でパラジウムを被覆した銅リードフレーム（５０ｍｍ×２００ｍｍ）に接着し、２５℃における樹脂層Ａとリードフレームとの９０度ピール強度（引き剥がし速度：毎分３００ｍｍ、以下同様）を測定したところ、１５０Ｎ／ｍで、搬送時に剥がれる不具合は生じなかった。また半導体用接着フィルムのカールは少なく、接着時の作業性は良好であった。次に図２のように、半導体用接着フィルム（４）を接着後のリードフレーム（３）を台（５）の上に載せ、リードフレーム（３）の長手方向の反り（Ｘ）を測定したところ、５ｍｍ程度であった。さらに、この接着フィルムを接着したリードフレームを用いて、半導体素子の接着、ワイヤボンド工程及び封止工程を行った。得られたパッケージは、図３のパッケージが複数繋がった構造のものである。半導体素子の接着には銀ペーストを用い、１５０℃で６０分加熱して銀ペーストを硬化させた。ワイヤボンドは、ワイヤとして金線を用い、２６０℃で５分加熱して行った。封止工程には封止材としてビフェニル封止材（日立化成工業株式会社製、商品名：ＣＥＬ９２００）を用い、温度１８０℃、圧力１０ＭＰａ、時間３分で行い、その後、１８０℃で５時間の加熱を行い、封止樹脂を硬化させた。いずれの工程でも問題は生じなかった。図３において、４は半導体用接着フィルム、６はワイヤ、７は封止材、３はリードフレーム、８は半導体素子、９はダイパッドを表す（銀ペーストは図示せず）。封止工程後、２３５℃でリードフレームと封止材から半導体用接着フィルムを引き剥がしたところ（引き剥がし速度：毎分３００ｍｍ、以下同様）、９０度ピール強度は３３０Ｎ／ｍで簡単に引き剥がせ、樹脂はリードフレーム及び封止樹脂にほとんど残留しなかった。ごくわずかに残留した樹脂もＮ−メチル−２−ピロリドンで洗浄することにより、除去することができた。
さらに、このパッケージを分割して各々１つの半導体素子を有するパッケージを作製したが、工程中、問題はなかった。
【００６３】
実施例２
支持フィルムとして厚さ５０μｍの表面に化学処理を施したポリイミドフィルム（宇部興産（株）製、ユーピレックスＳＧＡ）を用いた以外は、実施例１と同様にして半導体用接着フィルムを作製した。樹脂層Ａの厚さ（Ａ）と、支持フィルムの厚さ（Ｂ）との厚さの比（Ａ／Ｂ）は０．５であった。次に、温度２５０℃、圧力８ＭＰａ、時間１０秒でパラジウムを被覆した銅リードフレームに接着し、２５℃における樹脂層Ａとリードフレームとの９０度ピール強度を測定したところ、１５０Ｎ／ｍで、搬送時に剥がれる不具合は生じなかった。また半導体用接着フィルムのカールは少なく、接着時の作業性は良好であった。さらには図２のように、接着後のリードフレームの反りを測定したところ、１ｍｍ程度であった。さらに、この半導体用接着フィルムを接着したリードフレームを用いて、実施例１と同様にして半導体素子の接着、ワイヤボンド工程及び封止工程を行ない、図３のパッケージが複数繋がった構造のパッケージを作製したが、いずれの工程でも問題は生じなかった。封止工程後、２３５℃でリードフレームと封止材から半導体接着フィルムを引き剥がしたところ、９０度ピール強度は３００Ｎ／ｍで簡単に引き剥がせた。樹脂はリードフレーム及び封止材にほとんど付着残留しなかった。
【００６４】
実施例３
支持フィルムとして厚さ２５μｍの表面に化学処理を施したポリイミドフィルム（宇部興産（株）製、ユーピレックスＳＧＡ）を用いた以外は、実施例１と同様にして半導体用接着フィルムを作製した。樹脂層Ａの厚さ（Ａ）と、支持フィルムの厚さ（Ｂ）との厚さの比（Ａ／Ｂ）は１．０であった。次に、温度２５０℃、圧力８ＭＰａ、時間１０秒でパラジウムを被覆した銅リードフレームに接着し、２５℃における樹脂層Ａとリードフレームとの９０度ピール強度を測定したところ、１５０Ｎ／ｍで、搬送時に剥がれる不具合は生じなかった。また半導体用接着フィルムのカールはやや大きかったが、接着時の作業性は良好であった。さらには図２のように、接着後のリードフレームの反りを測定したところ、０．５ｍｍ程度であった。さらに、この半導体用接着フィルムを接着したリードフレームを用いて、実施例１と同様にして半導体素子の接着、ワイヤボンド工程及び封止工程及び切断を行ない、図３のパッケージが複数繋がった構造のパッケージを作製したが、いずれの工程でも問題は生じなかった。封止工程後、２３５℃でリードフレームと封止材から接着フィルムを引き剥がしたところ、９０度ピール強度は３００Ｎ／ｍで簡単に引き剥がせた。また、樹脂はリードフレーム及び封止材にほとんど付着残留しなかった。
【００６５】
実施例４
支持フィルムとして厚さ１２５μｍの表面にプラズマ処理を施したポリイミドフィルム（宇部興産（株）製、ユーピレックスＳＰＡ）を用いた以外は、実施例１と同様にして半導体用接着フィルムを作製した。樹脂層Ａの厚さ（Ａ）と、支持フィルムの厚さ（Ｂ）との厚さの比（Ａ／Ｂ）は０．２であった。次に、温度２５０℃、圧力８ＭＰａ、時間１０秒でパラジウムを被覆した銅リードフレームに接着し、２５℃における樹脂層Ａとリードフレームとの９０度ピール強度を測定したところ、１５０Ｎ／ｍで、搬送時に剥がれる不具合は生じなかった。また半導体用接着フィルムのカールは少なく、接着時の作業性は良好であった。さらには図２のように、半導体用接着フィルムの接着後のリードフレームの反りを測定したところ、５ｍｍ程度であった。さらに、この半導体用接着フィルムを接着したリードフレームを用いて、実施例１と同様に半導体素子の接着、ワイヤボンド工程及び封止工程を行ない、図３のパッケージが複数繋がった構造のパッケージを作製したが、いずれの工程でも問題は生じなかった。封止工程後、２３５℃でリードフレームと封止材から接着フィルムを引き剥がしたところ、９０度ピール強度は３３０Ｎ／ｍで簡単に引き剥がせた。さらには、樹脂はリードフレーム及び封止材にほとんど付着残留しなかった。
【００６６】
実施例５
支持フィルムとして、厚さ２５μｍの表面にプラズマ処理を施したポリイミドフィルム（宇部興産（株）製、ユーピレックスＳＰＡ））を用いた。このポリイミドフィルムの片面に、製造例２で製造した芳香族ポリエーテルアミドイミド接着剤ワニスを５０μｍの厚さに流延し、１００℃で１０分、３００℃で１０分乾燥して、厚さ１０μｍの樹脂層Ａを形成した。この樹脂層Ａのガラス転移温度は１８７℃、５％重量減少温度は４２９℃、２３０℃における弾性率は５ＭＰａであった。さらに、ポリイミドフィルムの反対面に、製造例３で製造した芳香族ポリエーテルアミドイミド樹脂ワニスを５０μｍの厚さに流延し、１００℃で１０分、３００℃で１０分乾燥して、厚さ１０μｍの樹脂層Ｂを形成した。この樹脂層Ｂのガラス転移温度は２６０℃、５％重量減少温度は４２１℃、２３０℃における弾性率は１７００ＭＰａであった。これにより図４のように、支持フィルム（１）に樹脂層Ａ（２）と樹脂層Ｂ（１０）が片面ずつに塗布された半導体用接着フィルムを得た。
【００６７】
次に、温度２５０℃、圧力８ＭＰａ、時間１０秒でパラジウムを被覆した銅リードフレームに接着した後の２５℃におけるリードフレームとの９０度ピール強度を測定したところ、１５０Ｎ／ｍで、搬送時に剥がれる不具合は生じなかった。また半導体用接着フィルムのカールはほとんどなく、接着時の作業性は良好であった。さらには図２のように、半導体用接着フィルムの接着後のリードフレームの反りを測定したところ、０．１５ｍｍ程度であった。さらに、この半導体用接着フィルムを接着したリードフレームを用いて、実施例１と同様にして半導体素子の接着、ワイヤボンド工程及び封止工程を行ない、図３のパッケージが複数繋がった構造のパッケージを作製したが、いずれの工程でも問題は生じなかった。封止工程後、２０５℃でリードフレームと封止材から接着フィルムを引き剥がしたところ、９０度ピール強度は３００Ｎ／ｍで簡単に引き剥がせた。さらには、樹脂はリードフレーム及び封止材にほとんど付着残留しなかった。
【００６８】
実施例６
支持フィルムとして、厚さ２５μｍの表面に化学処理を施したポリイミドフィルム（宇部興産（株）製、ユーピレックスＳＧＡ）を用いた。このポリイミドフィルムの片面に、製造例２で製造した芳香族ポリエーテルアミドイミド接着剤ワニスを５０μｍの厚さに流延し、１００℃で１０分、３００℃で１０分乾燥して、厚さ１０μｍの樹脂層Ａを形成した。この樹脂層Ａのガラス転移温度は１８７℃、５％重量減少温度は４２９℃、２３０℃における弾性率は５ＭＰａであった。さらに、ポリイミドフィルムの反対面に、製造例４で製造したガラス転移温度２３０℃の芳香族ポリエーテルアミドイミド粉末とビス（４−マレイミドフェニル）メタンを６／４（前者／後者）の重量比で混合した樹脂ワニスを５０μｍの厚さに流延し、１００℃で１０分、３００℃で１０分乾燥して、厚さ１０μｍの樹脂層Ｂを形成した。樹脂層Ｂの２３０℃における弾性率は５００ＭＰａであった。これにより図４のように、支持フィルム（１）に樹脂層Ａ（２）と樹脂層Ｂ（１０）が片面ずつに塗布された半導体用接着フィルムを得た。その後、温度２５０℃、圧力８ＭＰａ、時間１０秒でパラジウムを被覆した銅リードフレームに接着した後の２５℃における樹脂層Ａとリードフレームとの９０度ピール強度を測定したところ、１５０Ｎ／ｍで、搬送時に剥がれる不具合は生じなかった。また半導体用接着フィルムのカールはほとんどなく、接着時の作業性は良好であった。さらには図２のように、半導体用接着フィルムの接着後のリードフレームの反りを測定したところ、０．１５ｍｍ程度であった。さらに、この半導体用接着フィルムを接着したリードフレームを用いて、実施例１と同様にして半導体素子の接着、ワイヤボンド工程及び封止工程を行ない、図３のパッケージが複数繋がった構造のパッケージを作製したが、いずれの工程でも問題は生じなかった。封止工程後、２０５℃でリードフレームと封止材から接着フィルムを引き剥がしたところ、９０度ピール強度は３００Ｎ／ｍで簡単に引き剥がせた。さらには、樹脂はリードフレーム及び封止材にほとんど付着残留しなかった。
【００６９】
実施例７
支持フィルムとして、厚さ１２５μｍの表面に化学処理を施したポリイミドフィルム（宇部興産（株）製、ユーピレックスＳＧＡ）のかわりに、厚さ１２５μｍのポリエチレンナフタレートフィルム（帝人（株）製、商品名：ＴＥＯＮＥＸ）を用いた以外は、実施例１と同様にして半導体用接着フィルムを作製した。樹脂層Ａの厚さ（Ａ）と、支持フィルムの厚さ（Ｂ）との厚さの比（Ａ／Ｂ）は０．２であった。次に、温度２５０℃、圧力８ＭＰａ、時間１０秒でパラジウムを被覆した銅リードフレームに接着し、２５℃における樹脂層Ａとリードフレームとの９０度ピール強度を測定したところ、１５０Ｎ／ｍで、搬送時に剥がれる不具合は生じなかった。また半導体用接着フィルムのカールはやや大きかったが、接着時の作業性は良好であった。さらには図２のように、接着後のリードフレームの反りを測定したところ、５ｍｍ程度であった。さらに、この半導体用接着フィルムを接着したリードフレームを用いて、実施例１と同様にして半導体素子の接着、ワイヤボンド工程及び封止工程を行ない、図３のパッケージが複数繋がった構造のパッケージを作製したが、いずれの工程でも問題は生じなかった。封止工程後、２３５℃でリードフレームと封止材から接着フィルムを引き剥がしたところ、９０度ピール強度は３３０Ｎ／ｍで簡単に引き剥がせた。さらには、樹脂はリードフレーム及び封止材にほとんど付着残留しなかった。
【００７０】
実施例８
実施例１と同様にして半導体用接着フィルムを作製し、温度３５０℃、圧力３ＭＰａ、時間３秒で４２アロイリードフレームに接着し、２５℃における樹脂層Ａとリードフレームとの９０度ピール強度を測定したところ、８００Ｎ／ｍで、搬送時に剥がれる不具合は生じなかった。また半導体用接着フィルムのカールは少なく、接着時の作業性は良好であった。さらには図２のように、半導体用接着フィルムの接着後のリードフレームの反りを測定したところ、４ｍｍ程度であった。さらに、この半導体用接着フィルムを接着したリードフレームを用いて、実施例１と同様にして半導体素子の接着、ワイヤボンド工程及び封止工程を行ない、図３のパッケージが複数繋がった構造のパッケージを作製したが、いずれの工程でも問題は生じなかった。封止工程後、２３５℃でリードフレームと封止材から接着フィルムを引き剥がしたところ、９０度ピール強度は２５０Ｎ／ｍで簡単に引き剥がせた。さらには、樹脂はリードフレーム及び封止材にほとんど付着残留しなかった
【００７１】
実施例９
樹脂層Ａの形成用に製造例５で製造した芳香族ポリエーテルアミドイミド接着剤ワニスを用いた以外は、実施例１と同様にして半導体用接着フィルムを作製した。樹脂層Ａのガラス転移温度は２３０℃、５重量％減少温度は４５１℃、２３０℃における弾性率は１５０ＭＰａであった。次に、温度２５０℃、圧力８ＭＰａ、時間１０秒でパラジウムを被覆した銅リードフレームに接着した。接着後の２５℃における樹脂層Ａとリードフレームとの９０度ピール強度を測定したところ、５０Ｎ／ｍで、搬送時に剥がれる不具合は生じなかった。また半導体用接着フィルムのカールは少なく、接着時の作業性は良好であった。さらには図２に従い、半導体用接着フィルムの接着後のリードフレームの反りを測定したところ、５ｍｍ程度であった。さらに、この半導体用接着フィルムを接着したリードフレームを用いて、実施例１と同様にして半導体素子の接着、ワイヤボンド工程及び封止工程を行ない、図３のパッケージが複数繋がった構造のパッケージを作製したが、いずれの工程でも問題は生じなかった。封止工程後、２０５℃でリードフレームと封止材から半導体用接着フィルムを引き剥がしたところ、９０度ピール強度は３００Ｎ／ｍで簡単に引き剥がせた。さらには、樹脂はリードフレーム及び封止材にほとんど付着残留しなかった。
【００７２】
実施例１０
樹脂層Ａの形成用に製造例６で製造した芳香族ポリエーテルイミド接着剤ワニスを用いた以外は、実施例１と同様にして半導体用接着フィルムを作製した。樹脂層Ａのガラス転移温度は２４０℃、５％重量減少温度は４１０℃、２３０℃における弾性率は３００ＭＰａであった。次に、温度２５０℃、圧力８ＭＰａ、時間１０秒で、半導体用接着フィルムをパラジウムを被覆した銅リードフレームに接着した。接着後の２５℃における樹脂層Ａとリードフレームとの９０度ピール強度を測定したところ、５０Ｎ／ｍで、搬送時に剥がれる不具合は生じなかった。また半導体用接着フィルムのカールは少なく、接着時の作業性は良好であった。さらには図２に従い、半導体用接着フィルムの接着後のリードフレームの反りを測定したところ、５ｍｍ程度であった。さらに、この半導体接着フィルムを接着したリードフレームを用いて、実施例１と同様にして半導体素子の接着、ワイヤボンド工程及び封止工程を行ない、図３のパッケージが複数繋がった構造のパッケージを作製したが、いずれの工程でも問題は生じなかった。封止工程後、２３５℃でリードフレームと封止材から半導体用接着フィルムを引き剥がしたところ、９０度ピール強度は６００Ｎ／ｍで簡単に引き剥がせた。さらには、樹脂はリードフレーム及び封止材にほとんど付着残留しなかった。
【００７３】
実施例１１
支持フィルムとして、厚さ２５μｍの表面にサンドマット処理を施したポリイミドフィルム（東レ・デュポン（株）製、商品名：カプトンＥＮ、２０〜２００℃における線熱膨張係数が１．５×１０^−５／℃、２００℃で２時間加熱した際の加熱収縮率が０．０２％）を用いた。このポリイミドフィルムの片面に、製造例７で製造した芳香族ポリエーテルアミドイミド接着剤ワニスを２５μｍの厚さに硫延し、１００℃で１０分、３００℃で１０分乾燥して、厚さ４μｍの樹脂層Ａが支持フィルムの片面についた図１の構成の半導体用接着フィルムを得た。この樹脂層Ａのガラス転移温度は２６０℃、５％重量減少温度は４３０℃、２３０℃における弾性率は１５００ＭＰａであった。
次に、温度２８０℃、圧力６ＭＰａ、時間１０秒で、半導体用接着フィルムをパラジウムを被覆した銅リードフレームに接着した。接着後の樹脂層Ａとリードフレームとの２５℃における９０度ピール強度を測定したところ、１０Ｎ／ｍで、搬送時に剥がれる不具合は生じなかった。また半導体用接着フィルムのカールはほとんどなく、接着時の作業性は良好であった。さらには図２のように、半導体用接着フィルムの接着後のリードフレームの反りを測定したところ、０．１ｍｍ程度であった。
【００７４】
さらに、この半導体用接着フィルムを接着したリードフレームを用いて、ダイパッドへの半導体素子の接着工程を行った。この際、接着用の銀ペーストを硬化させるために１５０℃で９０分加熱した後、２５℃におけるリードフレームと樹脂層Ａとの９０度ピール強度を測定したところ、１０Ｎ／ｍであった。
さらに、この半導体素子を接着したリードフレームを用いてワイヤボンドを行った。この際、２６０℃で５分加熱した後、２５℃におけるリードフレームと樹脂層Ａとの９０度ピール強度を測定したところ、１５Ｎ／ｍであった。
さらにこのリードフレームを用いて、実施例１と同様にして封止工程を行い、図３のパッケージが複数繋がった構造のパッケージを作製したが、封止工程時にリードフレームと樹脂層Ａ間に封止材が入り込むなどの問題は生じなかった。封止工程後、１７５℃でリードフレームと封止材から半導体用接着フィルムを引き剥がしたところ、９０度ピール強度は５０Ｎ／ｍで簡単に引き剥がせた。
【００７５】
実施例１２
実施例１１と同様にして、半導体用接着フィルムの作製、リードフレーム（異なるリードフレームを使用）への接着、半導体素子の接着、ワイヤボンド工程、封止工程を行い、図５のパッケージを作製したが、いずれの工程でも問題は生じなかった。封止工程後、１７５℃でリードフレームと封止材から半導体用接着フィルムを引き剥がしたところ、９０度ピール強度は５０Ｎ／ｍで簡単に引き剥がせた。さらには、接着剤はリードフレーム及び封止材にほとんど付着残留しなかった。さらに、このパッケージを分割して図６のパッケージを作製したが、工程中、問題は生じなかった。
【００７６】
比較例１
支持フィルムとして、厚さ１２５μｍの表面に化学処理を施したポリイミドフィルム（宇部興産（株）製、ユーピレックスＳＧＡ）を用いた。この支持フィルムの片面に、製造例８で製造したポリシロキサンポリアミドブロック共重合体接着剤ワニスを９０μｍの厚さに流延し、１００℃で１０分、３００℃で１０分乾燥して、厚さ２５μｍの樹脂層Ａ（２）が支持フィルム（１）の片面についた図１の構成の半導体用接着フィルムを得た。この樹脂層Ａのガラス転移温度は１８２℃、５％重量減少温度は３８０℃、２３０℃における弾性率は１ＭＰａ未満であった。樹脂層Ａの厚さ（Ａ）と、支持フィルムの厚さ（Ｂ）との厚さの比（Ａ／Ｂ）は０．２であった。次に、この半導体用接着フィルムを、温度２５０℃、圧力８ＭＰａ、時間１０秒でパラジウムを被覆した銅リードフレームに接着し、２５℃におけるリードフレームと樹脂層Ａとの９０度ピール強度を測定したところ、０Ｎ／ｍで、搬送時に剥がれてしまい、後の工程を行うことができなかった。また半導体用接着フィルムのカールは少なく、接着時の作業性は良好であった。さらには図２に従い、接着後のリードフレームの反りを測定したところ、５ｍｍ程度であった。
【００７７】
比較例２
支持フィルムとして、厚さ１２５μｍの表面に化学処理を施したポリイミドフィルム（宇部興産（株）製、ユーピレックスＳＧＡ）を用いた。この支持フィルムの片面に、フェノール樹脂系接着剤ワニスを８０μｍの厚さに流延し、１００℃で１０分、１５０℃で１０分乾燥して、厚さ２５μｍの樹脂層Ａ（２）が支持フィルム（１）の片面についた図１の構成の半導体用接着フィルムを得た。樹脂層Ａのガラス転移温度は１８０℃、５％重量減少温度は２８０℃、２３０℃における弾性率はｈ１０ＭＰａであった。樹脂層Ａの厚さ（Ａ）と支持フィルムの厚さ（Ｂ）との厚さの比（Ａ／Ｂ）は０．２であった。
【００７８】
次に、温度２５０℃、圧力８ＭＰａ、時間１０秒で、この半導体接着フィルムをパラジウムを被覆した銅リードフレームに接着し、２５℃におけるリードフレームと樹脂層Ａとの９０度ピール強度を測定したところ、３００Ｎ／ｍで、搬送時に剥がれる不具合は生じなかった。また半導体用接着フィルムのカールは少なく、接着時の作業性は良好であった。さらには図２のように、接着後のリードフレームの反りを測定したところ、５ｍｍ程度であった。さらに、この半導体用接着フィルムを接着したリードフレームを用いて、実施例１と同様にして半導体素子の接着、ワイヤボンド工程及び封止工程を行ない、図３のパッケージが複数繋がった構造のパッケージを作製したが、ワイヤボンド工程でアウトガスが生じ、ワイヤを汚染する不具合が生じた。
封止工程後、１９０℃でリードフレームと封止材から半導体用接着フィルムを引き剥がしたところ、９０度ピール強度は１１００Ｎ／ｍで封止材の一部が破損した。また、樹脂がリードフレーム及び封止材に大量に付着残留し、Ｎ−メチル−２−ピロリドンで洗浄しても除去するのが難しかった。
【００７９】
実施例１〜１２及び比較例１〜２の結果より、２５℃におけるリードフレームとの９０度ピール強度が５Ｎ／ｍ以上で、なおかつ樹脂封止後、０℃〜２５０℃の温度範囲の少なくとも１点においてリードフレーム及び封止材との９０度ピール強度が１０００Ｎ／ｍ以下であるリードフレーム及び封止材より剥離可能な半導体用接着フィルムを用いることにより、半導体パッケージを高い作業性と生産性で製造できることが示される。
【００８０】
【発明の効果】
本発明になる半導体用接着フィルムは、２５℃でリードフレームとの密着性が高く、なおかつ樹脂封止後、０〜２５０℃で、リードフレーム及び封止樹脂から簡便に引き剥がせるため、半導体パッケージを高い作業性と生産性で製造することを可能とするものである。
また、この半導体用接着フィルムを用いて作製される本発明の半導体装置は、高密度化、小面積化、薄型化の点で優れており、例えば、携帯電話等の情報機器への使用に適している。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、本発明の一態様の半導体用接着フィルムの断面図である。
【図２】図２は、半導体用接着フィルムを接着したリードフレームの反りの測定方法を示す側面図である。
【図３】図３は、本発明の一態様の半導体装置を示す断面図である。
【図４】図４は、本発明の一態様の半導体用接着フィルムの断面図である。
【図５】図５は、本発明の一態様の半導体用接着フィルムを備えた半導体装置を示す断面図である。
【図６】図６は、本発明の半導体用接着フィルムを用いて作製された半導体装置を示す断面図である。
【符号の説明】
１支持フィルム
２樹脂層Ａ
３リードフレーム
４半導体用接着フィルム
５台
６ワイヤ
７封止材
８半導体素子
９ダイパッド
１０樹脂層Ｂ[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to an adhesive film for a semiconductor that can be easily peeled off from a lead frame and a sealing resin so that a semiconductor package can be manufactured with high workability.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, a semiconductor package has a structure in which a semiconductor element is bonded onto a die pad with an adhesive such as a silver paste, and the lead frame is bonded to the die with a wire, and the entire structure is sealed except for outer leads for external connection. Has been used. However, in recent years, packages having various structures have been developed in accordance with demands for higher density, smaller area, and thinner semiconductor packages. Among them, for example, there are LOC (lead on chip) and COL (chip on lead) structures, but there is a problem in terms of reduction in area and thickness.
On the other hand, in order to solve these problems, a package has been developed in which only one side (semiconductor element side) of the package is sealed and a bare lead frame on the back side is used for external connection. In the package having this structure, since the lead frame does not protrude from the sealing resin, the area and the thickness can be reduced. However, a problem such as the sealing resin wrapping around the back surface of the lead frame at the time of sealing tends to occur.
The present inventors have found that the above problem can be prevented by a method in which an adhesive film is first adhered to the back surface of a lead frame for protection and then peeled off after sealing. However, the adhesive film used in this case needs to have sufficient adhesive strength to the lead frame, and needs to be easily peeled off by heating or the like after resin sealing. There was no adhesive film for a semiconductor satisfying such contradictory characteristics.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
The present invention relates to an adhesive film for a semiconductor, which has a sufficient adhesive force to a lead frame, can be easily peeled off after resin sealing, and has various characteristics required for a semiconductor application, and a lead using the same. It is an object to provide a frame and a semiconductor device.
Another object of the present invention is to provide a method for manufacturing a semiconductor device capable of manufacturing a semiconductor device having a high density, a small area, and a small thickness with excellent productivity.
[0004]
That is, the present invention relates to the following (1) to (11).
(1) step for protecting paste the adhesive film on the back side lead frame, characterized in that it comprises step of performing wire bonding to the inner lead and the semiconductor element of the lead frame, a step of peeling off the adhesive film after sealing An adhesive film for a semiconductor used in a method of manufacturing a semiconductor device , wherein the adhesive film for a semiconductor has a resin layer A formed on one or both surfaces of a support film, and has a thickness (A) of the resin layer A and the ratio of the thickness of the support film (B) (a / B) is state, and are 0.5 or less, the adhesive film for a thickness of Ru der than 50μm below 5μm semiconductor of the support film.
(2) The semiconductor bonding method according to the above (1), which is used in a method of manufacturing a semiconductor device, wherein a semiconductor element is bonded to a lead frame after an adhesive film is attached to a back surface of the lead frame and protected. the film.
[0005]
(3) The adhesive film for a semiconductor according to any one of the above (1) and (2), wherein the glass transition temperature of the support film is 200 ° C. or more.
(4) The material of the support film is selected from the group consisting of aromatic polyimide, aromatic polyamideimide, aromatic polyether sulfone, polyphenylene sulfide, aromatic polyether ketone, polyarylate, aromatic polyether ether ketone, and polyethylene naphthalate. The adhesive film for a semiconductor according to any one of the above (1) to (3), which is selected.
(5) The adhesive film for a semiconductor according to any one of the above (1) and (2), wherein the material of the support film is selected from the group consisting of copper, aluminum, stainless steel and nickel.
[0006]
(6) The adhesive film for a semiconductor according to any one of (1) to (5), wherein the linear thermal expansion coefficient of the support film at 20 to 200 ° C. is 3.0 × 10 ⁻⁵ / ° C. or less.
(7) The adhesive film for a semiconductor according to any of (1) to (6) above, wherein the support film has a heat shrinkage of 0.15% or less when heated at 200 ° C. for 2 hours.
[0007]
(8) The adhesive film for a semiconductor according to any one of the above (1) to (7), wherein the support film has been subjected to a surface treatment.
(9) The adhesive film for a semiconductor according to the above (8), wherein the surface treatment is selected from the group consisting of a chemical treatment, a sand mat treatment, a plasma treatment and a corona treatment.
(10) The adhesive film for a semiconductor according to the above (8), wherein the surface treatment is an alkali treatment or a silane coupling treatment.
[0008]
(11) A 90 ° peel strength at 25 ° C. between the resin layer A and the lead frame after bonding the semiconductor adhesive film to the lead frame is 5 N / m or more, and the lead frame to which the semiconductor adhesive film is bonded is used. The above (1) to (9) in which the 90-degree peel strength of the resin layer A, the lead frame, and the sealing material after sealing with the sealing material at at least one point in the temperature range of 0 to 250 ° C. is 1000 N / m or less. The adhesive film for a semiconductor according to any one of (10) and (10).
[0009]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Next, embodiments of a semiconductor adhesive film, a lead frame and a semiconductor device using the same, and a method of manufacturing a semiconductor device according to the present invention will be described in detail.
[0010]
Adhesive Film for Semiconductor The adhesive film for semiconductor of the present invention can be suitably used, for example, in a method for manufacturing a semiconductor device. When the adhesive film for a semiconductor of the present invention is used in a method for manufacturing a semiconductor device, it is preferable to manufacture the semiconductor device by a method comprising the following steps.
That is, (1) a step of bonding the adhesive film for semiconductor of the present invention to a lead frame at 150 to 400 ° C., and (2) a step of bonding a semiconductor element to a die pad of a lead frame using an adhesive such as a silver paste. A step of curing an adhesive such as a silver paste by heating at 200 ° C. for 30 minutes to 2 hours; (3) heating at 200 to 270 ° C. for 3 minutes to 30 minutes to form an inner lead of a lead frame and a semiconductor element And (4) sealing with a sealing material at 150 to 200 ° C., and (5) sealing by performing heating at 150 to 200 ° C. for 4 to 6 hours. And (6) a step of peeling the adhesive film for semiconductor from the lead frame and the sealing material at 0 to 250 ° C. When the lead frame is composed of a plurality of patterns each having a die pad and an inner lead, the lead frame is divided into a plurality of semiconductor devices each having one semiconductor element as necessary.
[0011]
In the present invention, the 90-degree peel strength between the resin layer A and the lead frame at 25 ° C. is determined in accordance with the 90-degree peeling method of JIS Z 0237 by peeling the adhesive film for a semiconductor from the lead frame in the 90-degree direction. And measure. Specifically, at 25 ° C., the 90-degree peel strength at the time of peeling the adhesive film for semiconductor at a speed of 270 to 330 mm per minute, preferably 300 mm per minute, is measured by a 90-degree peel tester (manufactured by Tester Sangyo). Measured.
In the present invention, the 90-degree peel strength between the resin layer A and the lead frame at 25 ° C. is 5 N / m or more, preferably 10 N / m or more, more preferably 50 N / m or more, even more preferably 100 N / m or more. Particularly preferred is 150 N / m or more. When the 90-degree peel strength is less than 5 N / m, the adhesive film for semiconductor is easily peeled off from the lead frame in the transporting process after the adhesive film for semiconductor is attached to the lead frame. There is a problem that the sealing resin enters between the layers A. Further, the 90 degree peel strength is preferably 2000 N / m or less, more preferably 1500 N / m or less, and more preferably 1000 N / m or less.
[0012]
The condition for bonding the adhesive film for semiconductor and the lead frame to measure the peel strength is not particularly limited, but it is preferable to perform the bonding under the bonding conditions in the lead frame manufacturing method of the present invention described later. For example, as a lead frame, a copper lead frame coated with palladium or a 42 alloy lead frame is used, (1) temperature 250 ° C., pressure 8 MPa, time 10 seconds, (2) temperature 350 ° C., pressure 3 MPa, time 3 seconds, Or (3) bonding under any of the bonding conditions of a temperature of 280 ° C., a pressure of 6 MPa, and a time of 10 seconds.
[0013]
In the present invention, the 90 ° peel strength between the resin layer A and the lead frame at 25 ° C. immediately before performing the sealing step is in the above range (that is, 5 N / m or more, preferably 10 N / m or more, more preferably (At least 50 N / m). If the 90-degree peel strength immediately before performing the sealing step is less than 5 N / m, there arises a problem that the sealing resin enters between the lead frame and the resin layer A during the sealing step.
In the above description, immediately before performing the sealing step means a state before the sealing step and in which all the steps performed before the sealing step are completed.
[0014]
Further, in the above, after the adhesive film for a semiconductor is adhered to the lead frame and before the sealing step is performed, heating is performed so that the adhesive strength between the resin layer A and the lead frame can be improved. The heating temperature is not particularly limited, but it is preferable to heat at 100 ° C. or higher in order to improve the adhesive strength between the resin layer A and the lead frame. Further, from the viewpoint of heat resistance of the lead frame and the adhesive film for semiconductor, it is preferable to heat at 300 ° C. or less. For the same reason, it is more preferable to heat to 130 ° C or higher and 270 ° C or lower. The heating time is not particularly limited, but is preferably 10 seconds or more in order to sufficiently improve the adhesive strength between the resin layer A and the lead frame. For the same reason, the heating time is more preferably 1 minute or more and 2 hours or less.
[0015]
From the viewpoint of productivity, the above heating step is preferably performed by heating in various steps (for example, a curing step of an adhesive such as a silver paste, a wire bonding step, and the like) before moving to a sealing step. For example, as described above, in the bonding step of a semiconductor element, heating is usually performed at 140 to 200 ° C. for 30 minutes to 2 hours in order to cure the adhesive used for bonding. In the wire bonding step, heating is usually performed at about 200 ° C. to 270 ° C. for about 3 minutes to 30 minutes. Therefore, the above heating step can be performed by heating in these various steps.
[0016]
In the present invention, the 90-degree peel strength of the resin layer A, the lead frame, and the sealing material at at least one point in the temperature range of 0 to 250 ° C. after sealing with the sealing material is 90-degree peeling according to JIS Z 0237. According to the method, the lead frame and the adhesive film are peeled in the direction of 90 degrees with respect to the lead frame at room temperature or in an oven at 0 to 250 ° C. for measurement. Specifically, at least at one point in the temperature range of 0 to 250 ° C., the 90-degree peel strength at the time of peeling the adhesive film for semiconductor at a speed of 270 to 330 mm per minute, preferably 300 mm per minute, is indicated by Tensilon RTM-100. (Orientec). The preferable range of the temperature for measuring the peel strength is 100 to 250 ° C, more preferably 150 to 250 ° C.
[0017]
At least one point in the temperature range of 0 to 250 ° C. after sealing with the sealing material, the 90-degree peel strength between the resin layer A, the lead frame, and the sealing material is 1000 N / m or less, and 800 N / m or less. Or less, more preferably 500 N / m or less. When the 90-degree peel strength exceeds 1000 N / m, stress is applied to the lead frame and the sealing material, and there is a problem of breakage. Note that, as the measurement temperature increases, the 90-degree peel strength generally decreases. The 90 degree peel strength is preferably 0 N / m or more, more preferably 3 N / m or more, and even more preferably 5 N / m or more.
[0018]
In the present invention, the resin layer A and the lead frame at a temperature at which the adhesive film for semiconductor is peeled off from the lead frame and the sealing material after the lead frame to which the adhesive film for semiconductor is adhered is sealed with a sealing material. The 90-degree peel strength with the sealing material is preferably 1000 N / m or less. The temperature at which the adhesive film for a semiconductor is peeled off after sealing with a sealing material is usually preferably between 0 and 250 ° C.
The sealing conditions for the sealing material for measuring the 90-degree peel strength at at least one point in the above temperature range of 0 to 250 ° C. are not particularly limited, but the sealing conditions in the semiconductor device manufacturing method of the present invention described later. It is preferable to seal under the stopping condition. For example, using CEL-9200 (trade name, biphenyl sealing material manufactured by Hitachi Chemical Co., Ltd.) as a sealing material, sealing is performed under the conditions of a temperature of 180 ° C., a pressure of 10 MPa, and a time of 3 minutes. It is preferable that the sealing material is cured by heating for 5 hours.
[0019]
In the present invention, the adhesive film for semiconductor may be composed of a single layer of the resin layer A, or may be one in which at least the resin layer A is formed on a support film. Examples of the latter include those in which the resin layer A is formed on one or both surfaces of the support film, and those in which the resin layer A is formed on one surface of the support film and another resin layer is formed on the opposite surface. No. Those having a support film are preferred.
[0020]
In the present invention, the method for forming the resin layer A on the support film is not particularly limited, but the resin (a) used for forming the resin layer A may be N-methyl-2-pyrrolidone, dimethylacetamide, diethylene glycol dimethyl ether. An adhesive varnish prepared by dissolving in a solvent such as tetrahydrofuran, cyclohexanone, methyl ethyl ketone, or dimethylformamide is coated on one or both sides of the support film, and then heat-treated to remove the solvent, thereby forming a two-layer structure. Alternatively, an adhesive film having a three-layer structure can be obtained. Alternatively, a precursor varnish obtained by dissolving a precursor (for example, polyamic acid) of a resin (a) which becomes a heat-resistant resin (a) (for example, a polyimide resin) by a heat treatment or the like after coating the varnish in a solvent is applied to one or both surfaces of the support film. After coating, a heat treatment is performed to obtain an adhesive film having a two-layer structure or a three-layer structure. In this case, the solvent is removed by a heat treatment after coating, and the precursor is converted into a resin (a) (for example, imidization). It is preferable to use an adhesive varnish from the viewpoint of the surface condition of the coated surface and the like.
[0021]
In the above description, the processing temperature when the varnish-coated support film is subjected to heat treatment for removing a solvent, imidizing, or the like differs depending on whether it is an adhesive varnish or a precursor varnish. In the case of an adhesive varnish, any temperature may be used as long as the solvent can be removed. In the case of a precursor varnish, a treatment temperature equal to or higher than the glass transition temperature of the resin layer A is preferable for imidization.
In the above, the coating method of the adhesive varnish or the precursor varnish applied to one surface of the support film is not particularly limited, for example, roll coat, reverse roll coat, gravure coat, bar coat, comma coat and the like Can be performed. Moreover, you may apply through a support film in an adhesive varnish or a precursor varnish.
[0022]
In the present invention, the glass transition temperature of the resin layer A is preferably 100 to 300 ° C, more preferably 150 to 300 ° C, and particularly preferably 150 to 250 ° C. When the glass transition temperature is less than 100 ° C., when peeled from the lead frame and the sealing material, there is a tendency that peeling occurs at the interface between the resin layer A and the support film, or the resin layer A is easily cohesively broken. In addition, the resin tends to remain on the lead frame and the sealing material, and the resin layer A tends to soften due to the heat in the wire bonding step, which tends to cause poor wire bonding. Further, the resin layer A is softened by heat in the sealing step, and a problem such as a sealing material entering between the lead frame and the resin layer A tends to occur. When the glass transition temperature exceeds 300 ° C., the resin layer A does not sufficiently soften at the time of bonding, and the 90 ° peel strength with the lead frame at 25 ° C. tends to easily decrease.
[0023]
In the present invention, the temperature at which the resin layer A decreases by 5% by weight is preferably 300 ° C. or higher, more preferably 350 ° C. or higher, even more preferably 400 ° C. or higher. When the temperature at which the resin layer A decreases by 5% by weight is less than 300 ° C., outgas is generated due to heat at the time of bonding the adhesive film to the lead frame or heat in the wire bonding step, and the lead frame and the wire tend to be contaminated. There is. The temperature at which the resin layer A decreases by 5% by weight was determined by measuring with a differential thermal balance (TG / DTA220, manufactured by Seiko Denshi Kogyo) at a heating rate of 10 ° C./min.
[0024]
In the present invention, the elastic modulus at 230 ° C. of the resin layer A is preferably 1 MPa or more, and more preferably 3 MPa or more. The wire bonding temperature is not particularly limited, but is generally about 200 to 260 ° C., and about 230 ° C. is widely used. Therefore, when the elastic modulus at 230 ° C. is less than 1 MPa, the resin layer A is softened by the heat in the wire bonding step, and poor wire bonding is likely to occur. The preferable upper limit of the elastic modulus at 230 ° C. of the resin layer A is 2000 MPa, more preferably 1500 MPa, and further preferably 1000 MPa. The elastic modulus at 230 ° C. of the resin layer A is measured using a dynamic viscoelasticity measuring device, DVE RHEOSSPECTORER (manufactured by Rheology), in a tensile mode at a rate of temperature increase of 2 ° C./min and a measurement frequency of 10 Hz.
[0025]
In the present invention, the resin (a) used for forming the resin layer A includes an amide group (—NHCO—), an ester group (—CO—O—), and an imide group (—NR ₂ , where R is —CO ₂ , respectively). - can be), ether group (-O-) or a sulfone group (-SO ₂ - is preferably a thermoplastic resin having a). In particular, a thermoplastic resin having an amide group, an ester group, an imide group, or an ether group is preferable. Specifically, aromatic polyamide, aromatic polyester, aromatic polyimide, aromatic polyamideimide, aromatic polyether, aromatic polyetheramideimide, aromatic polyetheramide, aromatic polyesterimide, and aromatic polyetherimide And the like.
Among them, aromatic polyetheramideimide, aromatic polyetherimide and aromatic polyetheramide are preferable from the viewpoint of heat resistance and adhesiveness.
[0026]
All of the above resins are produced by polycondensing an aromatic diamine or bisphenol as a base component and a dicarboxylic acid, tricarboxylic acid, tetracarboxylic acid or aromatic chloride as an acid component or a reactive derivative thereof. be able to. That is, the reaction can be carried out by a known method used for the reaction between an amine and an acid, and there are no particular restrictions on various conditions and the like. For the polycondensation reaction between the aromatic dicarboxylic acid, the aromatic tricarboxylic acid or the reactive derivative thereof and the diamine, a known method is used.
[0027]
Examples of the base component used for the synthesis of aromatic polyetherimide, aromatic polyetheramide imide or aromatic polyetheramide include 2,2-bis [4- (4-aminophenoxy) phenyl] propane and bis [ 4- (4-aminophenoxy) phenyl] sulfone, 4,4'-diaminodiphenyl ether, bis [4- (4-aminophenoxy) phenyl] ether, 2,2-bis [4- (4-aminophenoxy)] hexa Aromatic diamine having an ether group such as fluoropropane; aromatic diamine not having an ether group such as 4,4'-methylenebis (2,6-diisopropylamine); 1,3-bis (3-aminopropyl) -tetra Siloxane diamines such as methyldisiloxane; and 1,12-diaminododecane, 1,6-diamino α of hexane etc., .omega. diamino alkane is preferably used. In the total amount of the base components, the aromatic diamine having an ether group is 40 to 100 mol%, preferably 50 to 97 mol%, and is selected from aromatic diamine having no ether group, siloxane diamine and α, ω-diaminoalkane. It is desirable to use at least one kind in an amount of 0 to 60 mol%, preferably 3 to 50 mol%. Specific examples of preferred base components include (1) 60 to 89 mol%, preferably 68 to 82 mol%, aromatic diamine having an ether group, 1 to 10 mol%, preferably 3 to 7 mol% of siloxane diamine, and α, ω-diaminoalkane 10 to 30 mol%, preferably 15 to 25 mol%, (2) 90 to 99 mol%, preferably 93 to 97 mol% of an aromatic diamine having an ether group, and siloxane A base component consisting of 1 to 10 mol% of a diamine, preferably 3 to 7 mol%, (3) an aromatic diamine having an ether group of 40 to 70 mol%, preferably 45 to 60 mol%, and an aromatic having no ether group A base component consisting of 30 to 60 mol%, preferably 40 to 55 mol% of a diamine is exemplified.
[0028]
Examples of the acid component used for the synthesis of the aromatic polyetherimide, the aromatic polyetheramide imide or the aromatic polyetheramide include (A) trimellitic anhydride such as trimellitic anhydride and trimellitic anhydride chloride. Reactive derivatives, mononuclear aromatic tricarboxylic anhydrides such as pyromellitic dianhydride or mononuclear aromatic tetracarboxylic dianhydrides, (B) bisphenol A bistrimellitate dianhydride, oxydiphthalic anhydride and the like Examples include polynuclear aromatic tetracarboxylic dianhydrides, (C) aromatic dicarboxylic acids such as terephthalic acid, isophthalic acid, reactive derivatives of phthalic acid such as terephthalic acid chloride and isophthalic acid chloride, and the like.
Above all, the aromatic component obtained by reacting 0.95 to 1.05 mol, preferably 0.98 to 1.02 mol of the acid component (A) per 1 mol of the base component (1) or (2). Ether amide imide and aromatic poly obtained by reacting 0.95 to 1.05 mol, preferably 0.98 to 1.02 mol of the acid component (B) per 1 mol of the base component (3) Ether imide is preferably used.
[0029]
In the present invention, a filler such as ceramic powder, glass powder, silver powder, copper powder, resin particles, and rubber particles, or a coupling agent may be added to the resin (a).
When the filler is added, the amount is preferably 1 to 30 parts by weight, more preferably 5 to 15 parts by weight, based on 100 parts by weight of the resin (a).
[0030]
As the coupling agent, a coupling agent such as vinyl silane, epoxy silane, amino silane, mercapto silane, titanate, aluminum chelate, and zircoaluminate can be used, but a silane coupling agent is preferable. Examples of the silane coupling agent include vinyltrimethoxysilane, vinyltriethoxysilane, vinyltris (β-methoxyethoxy) silane, β- (3,4-epoxycyclohexyl) ethyltrimethoxysilane, γ-glycidoxypropyltrimethoxysilane Γ-glycidoxypropylmethyldiethoxysilane, N-β- (aminoethyl) -γ-aminopropylmethyldimethoxysilane, γ-aminopropyltriethoxysilane, N-phenyl-γ-aminopropyltrimethoxysilane, γ -A silane coupling agent having an organic reactive group at a terminal such as mercaptopropyltrimethoxysilane, and among these, an epoxy silane coupling agent having an epoxy group is preferably used. Here, the organic reactive group is a functional group such as an epoxy group, a vinyl group, an amino group, and a mercapto group. The addition of the silane coupling agent improves the adhesion of the resin to the support film, and makes it difficult for the resin film and the support film to peel off at the interface between the resin layer and the support film when peeled off at a temperature of 100 to 300 ° C. The amount of the coupling agent to be added is preferably 1 to 15 parts by weight, more preferably 2 to 10 parts by weight, based on 100 parts by weight of the resin (a).
[0031]
In the present invention, although there is no particular limitation on the support film, resin coating, drying, a film made of a resin that can withstand heat during the semiconductor device assembling process is preferable, and the resin is an aromatic polyimide, an aromatic polyamide, It is preferably selected from the group consisting of aromatic polyamideimide, aromatic polysulfone, aromatic polyethersulfone, polyphenylene sulfide, aromatic polyetherketone, polyarylate, aromatic polyetheretherketone, and polyethylene naphthalate. Also. The glass transition temperature of the support film is preferably 200 ° C. or higher, and more preferably 250 ° C. or higher, in order to improve heat resistance. By using the above-mentioned heat-resistant resin film, the supporting film does not soften in the steps to which heat is applied, such as the bonding step, the wire bonding step, the sealing step, and the peeling step, so that the work can be performed efficiently.
[0032]
It is preferable that the support film has sufficiently high adhesion to the resin layer A. If the adhesion is low, when peeled from the lead frame and the sealing material at a temperature of 100 to 300 ° C., peeling easily occurs at the interface between the resin layer A and the support film, and the resin remains on the lead frame and the sealing material. Cheap. Since the supporting film preferably has heat resistance and sufficiently high adhesion to the resin layer A, a polyimide film is more preferable.
[0033]
Although the kind of the polyimide film is not particularly limited, the coefficient of linear thermal expansion at 20 to 200 ° C. is 3.0 × 10 ⁻ in order to reduce the warpage of the lead frame after the adhesive film for a semiconductor is attached to the lead frame. It is preferably at most ⁵ / ° C, more preferably at most 2.5 × 10 ⁻⁵ / ° C, even more preferably at most 2.0 × 10 ⁻⁵ / ° C. Further, in order to reduce the warpage of the lead frame after the adhesive film for a semiconductor is attached to the lead frame, the heating shrinkage ratio when heated at 200 ° C. for 2 hours is preferably 0.15% or less. It is more preferably at most 1%, particularly preferably at most 0.05%.
[0034]
It is preferable to treat the surface of the above support film in order to sufficiently increase the adhesion to the resin layer A. The surface treatment method of the support film is not particularly limited, and examples thereof include a chemical treatment such as an alkali treatment and a silane coupling treatment, a physical treatment such as a sand mat treatment, a plasma treatment, and a corona treatment.
The thickness of the support film is not particularly limited, but is preferably 100 μm or less, and more preferably 50 μm or less, in order to reduce warpage of the lead frame after the semiconductor adhesive film is attached to the lead frame. , 25 μm or less. The thickness of the support film is preferably 5 μm or more, more preferably 10 μm or more.
[0035]
Further, the material of the support film can be selected from the group consisting of copper, aluminum, stainless steel and nickel other than the above-mentioned resins. By using the above-mentioned metal for the support film, the coefficient of linear expansion between the lead frame and the support film can be made close to each other, and the warpage of the lead frame after the semiconductor adhesive film is attached to the lead frame can be reduced.
[0036]
The adhesive film for a semiconductor according to the present invention has a thickness (A) of the resin layer, a thickness of the resin layer, and a thickness of the support film when a resin layer is provided on one or both surfaces of the support film, particularly when a resin layer A is provided on one surface of the support film. Is preferably 0.5 or less, more preferably 0.3 or less, and even more preferably 0.2 or less. When the ratio (A / B) of the thickness (A) of the resin layer to the thickness (B) of the support film exceeds 0.5, the film is reduced due to a decrease in the volume of the resin layer when the solvent is removed after coating. It tends to curl, and the workability and productivity when adhering to the lead frame tend to be reduced. When resin layers are provided on both surfaces of the support film, the ratio of the thicknesses of both resin layers is preferably 0.8: 1 to 1.2: 1, and 0.9: 1 to 1.1: 1. More preferably, the ratio is particularly preferably 1: 1. In addition, the thickness (A) of the resin layer A is preferably 1 to 20 μm, more preferably 3 to 15 μm, and still more preferably 4 to 10 μm.
[0037]
The resin layers A may be provided on both surfaces of the support film in order to cancel the curl of the adhesive film for semiconductor due to the decrease in the volume of the resin layer A when the solvent is removed. It is preferable to provide the resin layer A on one side of the support film and provide a resin layer that is difficult to soften at high temperature on the other side. That is, it is preferable to form an adhesive resin layer A on one surface of the support film, and to form a non-adhesive resin layer B having an elastic modulus at 230 ° C. of 10 MPa or more on the opposite surface.
In the present invention, the elastic modulus at 230 ° C. of the resin layer B having no adhesive property is preferably 10 MPa or more, more preferably 100 MPa or more, and even more preferably 1000 MPa or more. When the elastic modulus at 230 ° C. of the resin layer B is less than 10 MPa, the resin layer B tends to be softened in a step to which heat is applied such as a wire bonding step, and tends to stick to a mold or a jig. This elastic modulus is preferably 2000 MPa or less, and more preferably 1500 MPa or less.
[0038]
In the process, the adhesive strength of the resin layer B having no adhesiveness to the mold or jig is not particularly limited as long as it does not stick to the mold or jig, but the resin layer B and the mold at 25 ° C. The 90-degree peel strength with a jig or jig is preferably less than 5 N / m, and more preferably 1 N / m or less. The peel strength is measured, for example, after pressure-bonding to a brass mold at a temperature of 250 ° C. and a pressure of 8 MPa for 10 seconds.
The glass transition temperature of the resin layer B whose elastic modulus at 230 ° C. is 10 MPa or more is hardly softened in the bonding step, the wire bonding step, the sealing step, the peeling step, and the like, and is not easily stuck to a mold or a jig. Therefore, the temperature is preferably 150 ° C. or higher, more preferably 200 ° C. or higher, even more preferably 250 ° C. or higher. The glass transition temperature is preferably 350 or lower, more preferably 300 ° C or lower.
[0039]
The composition of the resin (b) used for forming the resin layer B is not particularly limited, and any of a thermoplastic resin and a thermosetting resin can be used. The composition of the thermoplastic resin is not particularly limited, but a thermoplastic resin having an amide group, an ester group, an imide group, or an ether group, which is the same as the above-described resin, is preferable. In particular, an aromatic polyetheramideimide obtained by reacting 1 mol of the above base component (3) with 0.95 to 1.05 mol, preferably 0.98 to 1.02 mol of the above acid component (A) Is preferred. Although there is no particular limitation on the composition of the thermosetting resin, for example, an epoxy resin, a phenol resin, a bismaleimide resin (for example, a bismaleimide resin having bis (4-maleimidophenyl) methane as a monomer) and the like are preferable. . Further, a thermoplastic resin and a thermosetting resin can be used in combination. When a thermoplastic resin and a thermosetting resin are combined, the amount is preferably 5 to 100 parts by weight, more preferably 20 to 70 parts by weight, per 100 parts by weight of the thermoplastic resin.
[0040]
Further, it is preferable to add a filler such as ceramic powder, glass powder, silver powder, copper powder, resin particles, rubber particles, or a coupling agent to the resin (b). When the filler is added, the amount is preferably 1 to 30 parts by weight, more preferably 5 to 15 parts by weight, based on 100 parts by weight of the resin (b). The addition amount of the coupling agent is preferably 1 to 20 parts by weight, more preferably 5 to 15 parts by weight, based on 100 parts by weight of the resin (b).
[0041]
The method for forming the resin layer B having no adhesiveness on the support film is not particularly limited, but usually, the resin (b) is formed from N-methyl-2-pyrrolidone, dimethylacetamide, diethylene glycol dimethyl ether, tetrahydrofuran, A resin varnish prepared by dissolving in a solvent such as cyclohexanone, methyl ethyl ketone, or dimethylformamide is applied on a support film, and then heat-treated to remove the solvent. Alternatively, a precursor varnish obtained by dissolving a precursor (for example, polyamic acid) of the resin (b) to be a heat-resistant resin (b) (for example, a polyimide resin) in a solvent by heat treatment or the like after coating the varnish was applied on the support film. After that, it can be formed by heat treatment. In this case, the solvent is removed by a heat treatment after coating, and the precursor is converted into a resin (b) (for example, imidization). It is preferable to use a resin varnish from the viewpoint of the surface condition of the coated surface and the like.
[0042]
When the support film coated with the varnish is subjected to heat treatment for removing a solvent, imidizing, or the like, the treatment temperature differs depending on whether it is a resin varnish or a precursor varnish. In the case of a resin varnish, any temperature may be used as long as the solvent can be removed. In the case of a precursor varnish, a treatment temperature equal to or higher than the glass transition temperature of the resin layer B is preferable for imidization.
When a thermosetting resin or a combination of a thermoplastic resin and a thermosetting resin is used as the resin (b), the thermosetting resin is cured by heat treatment after coating, and the elastic modulus of the resin layer B is reduced. It can be 10 MPa or more. This heat treatment can be performed simultaneously with the removal of the solvent or imidization, or can be performed separately.
[0043]
In the resin layer B, the curl of the adhesive film for semiconductor due to the volume decrease of the resin layer A is offset by the volume decrease of the resin layer B at the time of removing the solvent or the shrinkage at the time of imidization or curing of the thermosetting resin. can do.
In the above, the method of applying the resin varnish or the precursor varnish of the resin (b) is not particularly limited, but is performed using, for example, a roll coat, a reverse roll coat, a gravure coat, a bar coat, a comma coat, or the like. Moreover, you may apply | coat through a support film in a resin varnish or a precursor varnish.
[0044]
Lead frame The lead frame of the present invention can be manufactured, for example, by bonding the adhesive film for a semiconductor of the present invention with the resin layer A in contact with one surface of the lead frame.
In the present invention, the conditions for bonding the semiconductor adhesive film to the lead frame are not particularly limited, but the bonding temperature is preferably 150 to 400 ° C, more preferably 180 to 350 ° C, and 200 to 300 ° C. More preferred. If the temperature is lower than 150 ° C., the 90-degree peel strength between the lead frame and the resin layer A tends to decrease. If the temperature exceeds 400 ° C., the lead frame tends to deteriorate.
[0045]
In the present invention, the bonding pressure of the adhesive film for a semiconductor to the lead frame is preferably between 0.5 and 30 MPa, more preferably between 1 and 20 MPa, and even more preferably between 3 and 15 MPa. If the bonding pressure is less than 0.5 MPa, the 90-degree peel strength between the resin layer A and the lead frame tends to decrease. If it exceeds 30 MPa, the lead frame tends to be easily damaged.
In the present invention, the bonding time of the semiconductor adhesive film to the lead frame is preferably between 0.1 and 60 seconds, more preferably between 1 and 30 seconds, and even more preferably between 3 and 20 seconds. If the bonding time is less than 0.1 second, the 90-degree peel strength between the resin layer A and the lead frame tends to decrease. If the time exceeds 60 seconds, workability and productivity tend to decrease. Further, it is preferable to perform preheating for about 5 to 60 seconds before applying pressure.
[0046]
In the present invention, the material of the lead frame is not particularly limited. For example, an iron-based alloy such as 42 alloy, copper, or a copper-based alloy can be used. In addition, the surface of the lead frame made of copper or a copper-based alloy can be coated with palladium, gold, silver, or the like.
[0047]
Semiconductor device The structure of a semiconductor device manufactured using the adhesive film for a semiconductor of the present invention is not particularly limited. For example, only one surface (semiconductor element side) of a package is sealed, and a bare lead frame on the back surface is used for external connection. (Non Lead Type Package). Specific examples of the package include QFN (Quad Flat Non-Leaded Package) and SON (Small Outline Non-Leaded Package).
[0048]
The semiconductor device of the present invention includes, for example, an adhesive film for a semiconductor, a lead frame bonded to one side of a resin layer A of the adhesive film for a semiconductor, a semiconductor element bonded to a die pad of the lead frame, and a semiconductor element and a lead frame. It is manufactured by peeling an adhesive film for a semiconductor from a semiconductor device with an adhesive film having a structure composed of a wire connecting an inner lead, a semiconductor element and a sealing material sealing the wire.
A semiconductor device manufactured by using the adhesive film for a semiconductor of the present invention is excellent in terms of high density, small area, thin, and the like, and is incorporated in information equipment such as a mobile phone.
[0049]
The method of manufacturing a semiconductor device according to the present invention includes a step of bonding an adhesive film for semiconductor to one surface of a lead frame having inner leads and a die pad, and bonding a semiconductor element to the die pad on an exposed surface of the lead frame. A step of connecting the semiconductor element and the inner lead with a wire by wire bonding, a step of sealing the exposed surface of the lead frame, the semiconductor element and the wire with a sealing material, and a step of sealing the semiconductor adhesive film with the lead frame. It consists of a step of peeling off the stopper.
In the present invention, when the lead frame is composed of a plurality of patterns each having a die pad and an inner lead, a plurality of semiconductors each having one semiconductor element can be obtained by dividing the sealed lead frame as necessary. A device can be obtained. This dividing step may be performed after the step of sealing or after the step of peeling the adhesive film for semiconductor.
[0050]
The adhesive film for semiconductor used in the production method of the present invention is not particularly limited. For example, the adhesive film for a semiconductor of the present invention can be used, and the lead frame of the present invention can also be used.
The lead frame that can be used in the manufacturing method of the present invention and the bonding conditions for bonding the semiconductor adhesive film to the lead frame are the same as those described above for manufacturing the lead frame of the present invention.
There is no particular limitation on the adhesive used to adhere the semiconductor element to the die pad of the lead frame, and for example, a paste adhesive such as a silver paste, an adhesive tape, or the like can be used. After bonding the semiconductor element to the die pad, the adhesive is usually cured by heating the adhesive at 140 to 200 ° C. for 30 minutes to 2 hours.
[0051]
In the present invention, the material of the wire used for wire bonding is not particularly limited, and examples thereof include a gold wire. In the wire bonding step, for example, the wire is heated to 200 to 270 ° C. for 3 to 30 minutes to bond the wire to the semiconductor element and the inner lead.
In the present invention, the material of the sealing material is not particularly limited, and examples thereof include epoxy resins such as cresol novolak epoxy resin, phenol novolak epoxy resin, biphenyl diepoxy, and naphthol novolak epoxy resin.
An additive such as a filler or a flame-retardant substance such as a bromo compound may be added to the sealing material. The sealing condition with the sealing material is not particularly limited, but is usually performed by heating at 150 to 200 ° C. and a pressure of 10 to 15 MPa for 2 to 5 minutes.
[0052]
After sealing with a sealing material, the temperature at which the adhesive film for a semiconductor is peeled off is preferably from 0 to 250 ° C. When the temperature is lower than 0 ° C., the resin tends to remain on the lead frame and the sealing material. If the temperature exceeds 250 ° C., the lead frame and the sealing material tend to deteriorate. For the same reason, 100 to 200 ° C is more preferable, and 150 to 250 ° C is particularly preferable.
Generally, after sealing with a sealing material, there is a step of curing the sealing material by heating it at about 150 ° C. to 200 ° C. for several hours. The step of peeling the semiconductor adhesive film from the sealing material and the lead frame may be performed before or after the step of curing the sealing material.
[0053]
In the present invention, when the adhesive film for semiconductor is peeled off at 0 to 250 ° C. after sealing with the sealing material, it is preferable that no resin remains on the lead frame and the sealing material. When the residual amount of the resin is large, not only the appearance is inferior, but also if the lead frame is used for external connection, it is likely to cause a contact failure.
Therefore, it is preferable to remove the resin remaining on the lead frame and the sealing material by mechanical brushing, a solvent or the like. Although the solvent is not particularly limited, N-methyl-2-pyrrolidone, dimethylacetamide, diethylene glycol dimethyl ether, tetrahydrofuran, cyclohexanone, methyl ethyl ketone, dimethylformamide and the like are preferable.
[0054]
【Example】
Next, the present invention will be specifically described with reference to examples, but these do not limit the present invention.
Production Example 1 (Production of Aromatic Polyetheramideimide Adhesive Varnish Used in Examples 1-4, 7 and 8)
Under a nitrogen atmosphere, 258.3 g of 2,2-bis [4- (4-aminophenoxy) phenyl] propane was placed in a 5-liter four-necked flask equipped with a thermometer, a stirrer, a nitrogen inlet tube, and a fractionating tower. 0.63 mol) and 10.3 g (0.042 mol) of 1,3-bis (3-aminopropyl) -tetramethyldisiloxane were dissolved in 1450 g of N-methyl-2-pyrrolidone. This solution was heated to 70 ° C. to dissolve 33.6 g (0.168 mol) of 1,12-diaminododecane. The solution was further cooled to 0 ° C., and 180.4 g (0.857 mol) of trimellitic anhydride chloride was added. When trimellitic anhydride chloride was dissolved, 130 g of triethylamine was added. After continuing stirring at room temperature for 2 hours, the temperature was raised to 180 ° C. and the reaction was carried out for 5 hours to complete the imidization. The obtained reaction solution was put into methanol to isolate a polymer. After drying, it was dissolved in N-methyl-2-pyrrolidone and poured into methanol to isolate the polymer again. Thereafter, the resultant was dried under reduced pressure to obtain a purified polyetheramideimide powder. 120 g of the obtained polyetheramideimide powder and 6 g of a silane coupling agent (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd., trade name: SH6040) are dissolved in 360 g of N-methyl-2-pyrrolidone, and an aromatic polyetheramideimide adhesive varnish is prepared. Got.
[0055]
Production Example 2 (Production of an aromatic polyetheramideimide adhesive varnish used in Examples 5 and 6)
Under a nitrogen atmosphere, 258.6 g of 2,2-bis [4- (4-aminophenoxy) phenyl] propane was placed in a 5-liter four-necked flask equipped with a thermometer, a stirrer, a nitrogen inlet tube and a fractionating tower. 0.63 mol) and 67.0 g (0.27 mol) of 1,3-bis (3-aminopropyl) tetramethyldisiloxane were dissolved in 1550 g of N-methyl-2-pyrrolidone. The solution was further cooled to 0 ° C., and at this temperature, 187.3 g (0.89 mol) of trimellitic anhydride chloride was added. When trimellitic anhydride chloride was dissolved, 100 g of triethylamine was added. After continuing stirring at room temperature for 2 hours, the temperature was raised to 180 ° C. and the reaction was carried out for 5 hours to complete the imidization. The obtained reaction solution was put into methanol to isolate a polymer. After drying, it was dissolved in N-methyl-2-pyrrolidone and poured into methanol to isolate the polymer again. Thereafter, the resultant was dried under reduced pressure to obtain a purified polyetheramideimide powder. 120 g of the obtained polyether amide imide powder and 3.6 g of a silane coupling agent (trade name: SH6040, manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) are dissolved in 360 g of N-methyl-2-pyrrolidone, and aromatic polyether amide imide is adhered. A varnish was obtained.
[0056]
Production Example 3 (Production of aromatic polyetheramide imide varnish used for resin layer B in Example 5)
Under a nitrogen atmosphere, 172.4 g of 2,2-bis [4- (4-aminophenoxy) phenyl] propane was placed in a 5-liter four-necked flask equipped with a thermometer, a stirrer, a nitrogen inlet tube, and a fractionating tower. .42 mol) and 153.7 g (0.42 mol) of 4,4'-methylenebis (2,6-diisopropylaniline) were dissolved in 1550 g of N-methyl-2-pyrrolidone. The solution was further cooled to 0 ° C., and at this temperature, 174.7 g (0.83 mol) of trimellitic anhydride chloride was added. When trimellitic anhydride chloride was dissolved, 130 g of triethylamine was added. After continuing stirring at room temperature for 2 hours, the temperature was raised to 180 ° C. and the reaction was carried out for 5 hours to complete the imidization. The obtained reaction solution was put into methanol to isolate a polymer. After drying, it was dissolved in N-methyl-2-pyrrolidone and poured into methanol to isolate the polymer again. Thereafter, the resultant was dried under reduced pressure to obtain a purified polyetheramideimide powder. In 120 g of the obtained polyetheramideimide powder, 6 g of a silane coupling agent (trade name: SH6040, manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) was dissolved in 360 g of N-methyl-2-pyrrolidone to obtain an aromatic polyetheramideimide varnish. Was.
[0057]
Production Example 4 (Synthesis of aromatic polyetheramideimide powder used for resin layer B in Example 6)
Under a nitrogen atmosphere, 270.9 g of 2,2-bis [-(4-aminophenoxy) phenyl] propane was placed in a 5-liter four-necked flask equipped with a thermometer, a stirrer, a nitrogen inlet tube and a fractionating tower. 66 mol) and 8.7 g (0.035 mol) of 1,3-bis (3-aminopropyl) -tetramethyldisiloxane were dissolved in 1950 g of N-methyl-2-pyrrolidone. The solution was further cooled to 0 ° C., and at this temperature, 149.5 g (0.71 mol) of trimellitic anhydride chloride was added. When trimellitic anhydride chloride was dissolved, 100 g of triethylamine was added. After continuing stirring at room temperature for 2 hours, the temperature was raised to 180 ° C. and the reaction was carried out for 5 hours to complete the imidization. The obtained reaction solution was put into methanol to isolate a polymer. After drying, it was dissolved in N-methyl-2-pyrrolidone and poured into methanol to isolate the polymer again. Thereafter, the resultant was dried under reduced pressure to obtain a purified polyetheramideimide powder.
[0058]
Production Example 5 (Production of an aromatic polyetheramide imide adhesive varnish used in Example 9)
120 g of the polyether amide imide powder obtained in Production Example 4 and 3.6 g of a silane coupling agent (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd., trade name: SH6040) were dissolved in 360 g of N-methyl-2-pyrrolidone, and the aromatic polyamide was dissolved. An ether amide imide adhesive varnish was obtained.
[0059]
Production Example 6 (Production of aromatic polyetherimide adhesive varnish used in Example 10)
Under a nitrogen atmosphere, 102.5 g of 2,2-bis [4- (4-aminophenoxy) phenyl] propane was placed in a 5-liter four-necked flask equipped with a thermometer, a stirrer, a nitrogen introducing tube, and a fractionating tower. .25 mol) and 91.5 g (0.25 mol) of 4,4'-methylenebis (2,6-diisopropylaniline) were dissolved in 1900 g of N-methyl-2-pyrrolidone. The solution was further cooled to 0 ° C., and at this temperature 282.2 g (0.49 mol) of bisphenol A bistrimellitate dianhydride were added. Thereafter, stirring was continued at room temperature for 20 minutes and at 60 ° C. for 2 hours, and then the temperature was raised to 180 ° C. and reacted for 5 hours to complete imidization. The obtained reaction solution was put into methanol to isolate a polymer. After drying, it was dissolved in N-methyl-2-pyrrolidone and poured into methanol to isolate the polymer again. Thereafter, the resultant was dried under reduced pressure to obtain a purified polyetherimide powder. 120 g of the obtained polyetherimide powder was dissolved in 360 g of N-methyl-2-pyrrolidone to obtain an aromatic polyetherimide adhesive varnish.
[0060]
Production Example 7 (Production of an aromatic polyetheramideimide adhesive varnish used in Examples 11 and 12)
Under a nitrogen atmosphere, 250.9 g (0.58 mol) of bis [4- (4-aminophenoxy) phenyl] sulfone was placed in a 5-liter four-necked flask equipped with a thermometer, a stirrer, a nitrogen introducing tube and a fractionating tower. And 1,3-bis (3-aminopropyl) -tetramethyldisiloxane (7.4 g, 0.03 mol) were dissolved in N-methyl-2-pyrrolidone (1500 g). The solution was further cooled to 0 ° C., and at this temperature, 126.3 g (0.6 mol) of trimellitic anhydride chloride was added. When the trimellitic anhydride chloride was dissolved, 67 g of triethylamine was added. After continuing stirring at room temperature for 2 hours, the temperature was raised to 180 ° C. and the reaction was carried out for 5 hours to complete the imidization. The obtained reaction solution was put into methanol to isolate a polymer. After drying, it was dissolved in N-methyl-2-pyrrolidone and poured into methanol to isolate the polymer again. Thereafter, the resultant was dried under reduced pressure to obtain a purified polyetheramideimide powder. 120 g of the obtained polyether amide imide powder and 6.0 g of a silane coupling agent (trade name: SH6040, manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) are dissolved in 360 g of N-methyl-2-pyrrolidone, and aromatic polyether amide imide is adhered. A varnish was obtained.
[0061]
Production Example 8 (production of polysiloxane polyamide block copolymer adhesive varnish used in Comparative Example 1)
Under a nitrogen atmosphere, 295.2 g of 2,2-bis [4- (4-aminophenoxy) phenyl] propane was placed in a 5-liter four-necked flask equipped with a thermometer, a stirrer, a nitrogen introducing tube and a fractionating tower. .72 mol) and 540 g (0.18 mol) of silicone diamine (trade name: X-22-161B, manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) were dissolved in 2400 g of diethylene glycol dimethyl ether. The solution was further cooled to −10 ° C., and at this temperature 188.8 g (0.93 mol) of isophthalic chloride were added. Thereafter, after stirring for 1 hour, 214 g of propylene oxide was added. After further stirring at room temperature for 30 minutes, the temperature was raised to 40 ° C. and the reaction was performed for 5 hours. The obtained reaction solution was put into methanol to isolate a polymer. After drying, it was dissolved in dimethylformamide and poured into methanol to isolate the polymer again. Thereafter, the resultant was dried under reduced pressure to obtain a purified polysiloxane polyamide block copolymer powder. 120 g of the obtained resin powder and 6.0 g of a silane coupling agent (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd., trade name: SH6040) were dissolved in 360 g of N-methyl-2-pyrrolidone, and a polysiloxane polyamide block copolymer adhesive varnish was used. Got.
[0062]
Example 1
A polyimide film (UPILEX SGA, manufactured by Ube Industries, Ltd.) having a surface with a thickness of 125 μm chemically treated was used as a support film. On one side of this polyimide film, the aromatic polyetheramideimide adhesive varnish produced in Production Example 1 was cast to a thickness of 90 μm, and dried at 100 ° C. for 10 minutes and at 300 ° C. for 10 minutes to form a support film ( 1) An adhesive film for a semiconductor having the configuration of FIG. 1 having a resin layer A (2) having a thickness of 25 μm on one side was obtained. The resin layer A had a glass transition temperature of 195 ° C., a 5% by weight reduction temperature of 421 ° C., and an elastic modulus of 7 MPa at 230 ° C. The ratio (A / B) of the thickness (A) of the resin layer A (2) to the thickness (B) of the support film (1) was 0.2. Next, it is adhered to a copper lead frame (50 mm × 200 mm) coated with palladium at a temperature of 250 ° C., a pressure of 8 MPa and a time of 10 seconds, and a 90 ° peel strength between the resin layer A and the lead frame at 25 ° C. (peeling speed: (300 mm per minute, hereinafter the same) was measured and found to be 150 N / m. Further, the curl of the adhesive film for semiconductor was small, and the workability at the time of adhesion was good. Next, as shown in FIG. 2, the lead frame (3) after bonding the adhesive film for semiconductor (4) was placed on the table (5), and the warpage (X) in the longitudinal direction of the lead frame (3) was measured. However, it was about 5 mm. Further, using the lead frame to which the adhesive film was adhered, the bonding of the semiconductor element, the wire bonding step, and the sealing step were performed. The obtained package has a structure in which a plurality of packages of FIG. 3 are connected. A silver paste was used for bonding of the semiconductor element, and the silver paste was cured by heating at 150 ° C. for 60 minutes. The wire bonding was performed by using a gold wire as a wire and heating at 260 ° C. for 5 minutes. The sealing step was performed using a biphenyl sealing material (manufactured by Hitachi Chemical Co., Ltd., trade name: CEL9200) as a sealing material at a temperature of 180 ° C. and a pressure of 10 MPa for 3 minutes, and then at 180 ° C. for 5 hours. Heating was performed to cure the sealing resin. No problems occurred in any of the steps. In FIG. 3, reference numeral 4 denotes an adhesive film for a semiconductor, 6 denotes a wire, 7 denotes a sealing material, 3 denotes a lead frame, 8 denotes a semiconductor element, and 9 denotes a die pad (silver paste is not shown). After the sealing step, when the semiconductor adhesive film was peeled off from the lead frame and the sealing material at 235 ° C. (peeling speed: 300 mm per minute, the same applies hereinafter), the 90-degree peel strength was easily 330 N / m. As a result, the resin hardly remained on the lead frame and the sealing resin. Very little residual resin could be removed by washing with N-methyl-2-pyrrolidone.
Further, the package was divided into packages each having one semiconductor element, but there was no problem during the process.
[0063]
Example 2
An adhesive film for a semiconductor was produced in the same manner as in Example 1, except that a polyimide film (upilex SGA, manufactured by Ube Industries, Ltd.) whose surface was chemically treated with a thickness of 50 μm was used as a support film. The thickness ratio (A / B) of the thickness (A) of the resin layer A to the thickness (B) of the support film was 0.5. Next, it was adhered to a copper lead frame coated with palladium at a temperature of 250 ° C., a pressure of 8 MPa, and a time of 10 seconds, and the 90-degree peel strength between the resin layer A and the lead frame at 25 ° C. was measured. The problem of peeling during transportation did not occur. Further, the curl of the adhesive film for semiconductor was small, and the workability at the time of adhesion was good. Further, as shown in FIG. 2, when the warpage of the lead frame after bonding was measured, it was about 1 mm. Further, by using the lead frame to which the adhesive film for a semiconductor is adhered, the bonding of the semiconductor element, the wire bonding step, and the sealing step are performed in the same manner as in Example 1, and a package having a structure in which a plurality of packages of FIG. It was produced, but no problem occurred in any of the steps. After the sealing step, when the semiconductor adhesive film was peeled off from the lead frame and the sealing material at 235 ° C., the 90 ° peel strength was easily peeled at 300 N / m. The resin hardly adhered and remained on the lead frame and the sealing material.
[0064]
Example 3
An adhesive film for a semiconductor was produced in the same manner as in Example 1, except that a polyimide film (upilex SGA, manufactured by Ube Industries, Ltd.) having a surface having a thickness of 25 μm chemically treated was used as a support film. The thickness ratio (A / B) of the thickness (A) of the resin layer A to the thickness (B) of the support film was 1.0. Next, it was adhered to a copper lead frame coated with palladium at a temperature of 250 ° C., a pressure of 8 MPa, and a time of 10 seconds, and the 90-degree peel strength between the resin layer A and the lead frame at 25 ° C. was measured. The problem of peeling during transportation did not occur. The curl of the adhesive film for semiconductor was slightly large, but the workability at the time of adhesion was good. Further, as shown in FIG. 2, when the warpage of the lead frame after bonding was measured, it was about 0.5 mm. Further, by using the lead frame to which the adhesive film for a semiconductor is adhered, the bonding of the semiconductor element, the wire bonding step, the sealing step, and the cutting are performed in the same manner as in Example 1, and the package of FIG. Packages were prepared, but no problems occurred in any of the steps. After the sealing step, when the adhesive film was peeled off from the lead frame and the sealing material at 235 ° C., the 90 ° peel strength was easily peeled at 300 N / m. The resin hardly adhered and remained on the lead frame and the sealing material.
[0065]
Example 4
An adhesive film for a semiconductor was produced in the same manner as in Example 1, except that a polyimide film (upilex SPA, manufactured by Ube Industries, Ltd.) having a surface with a thickness of 125 μm subjected to plasma treatment was used as a support film. The ratio (A / B) of the thickness (A) of the resin layer A to the thickness (B) of the support film was 0.2. Next, it was adhered to a copper lead frame coated with palladium at a temperature of 250 ° C., a pressure of 8 MPa, and a time of 10 seconds, and the 90-degree peel strength between the resin layer A and the lead frame at 25 ° C. was measured. The problem of peeling during transportation did not occur. Further, the curl of the adhesive film for semiconductor was small, and the workability at the time of adhesion was good. Further, as shown in FIG. 2, the warpage of the lead frame after the bonding of the adhesive film for a semiconductor was measured, and was about 5 mm. Further, by using the lead frame to which the adhesive film for a semiconductor is adhered, the bonding of the semiconductor element, the wire bonding step, and the sealing step are performed in the same manner as in Example 1 to produce a package having a structure in which a plurality of packages of FIG. 3 are connected. However, no problem occurred in any of the steps. After the sealing step, when the adhesive film was peeled off from the lead frame and the sealing material at 235 ° C., the 90 ° peel strength was easily peeled at 330 N / m. Further, the resin hardly adhered and remained on the lead frame and the sealing material.
[0066]
Example 5
As the support film, a polyimide film (upilex SPA, manufactured by Ube Industries, Ltd.) having a 25 μm-thick surface subjected to plasma treatment was used. On one side of this polyimide film, the aromatic polyetheramide imide adhesive varnish produced in Production Example 2 was cast to a thickness of 50 μm, dried at 100 ° C. for 10 minutes, and dried at 300 ° C. for 10 minutes to obtain a thickness of 10 μm. Was formed. The glass transition temperature of this resin layer A was 187 ° C., the 5% weight loss temperature was 429 ° C., and the elastic modulus at 230 ° C. was 5 MPa. Further, on the opposite surface of the polyimide film, the aromatic polyetheramideimide resin varnish produced in Production Example 3 was cast to a thickness of 50 μm, dried at 100 ° C. for 10 minutes, and dried at 300 ° C. for 10 minutes. A 10 μm resin layer B was formed. The glass transition temperature of this resin layer B was 260 ° C., the 5% weight loss temperature was 421 ° C., and the elastic modulus at 230 ° C. was 1700 MPa. As a result, as shown in FIG. 4, an adhesive film for semiconductor was obtained in which the resin layer A (2) and the resin layer B (10) were applied to one side of the support film (1).
[0067]
Next, when the film was bonded to a palladium-coated copper lead frame at a temperature of 250 ° C., a pressure of 8 MPa, and a time of 10 seconds, the 90 ° peel strength with the lead frame was measured at 25 ° C. at 150 ° C. No problems occurred. Further, the curling of the adhesive film for semiconductor was hardly observed, and the workability at the time of bonding was good. Further, as shown in FIG. 2, when the warpage of the lead frame after the bonding of the adhesive film for semiconductor was measured, it was about 0.15 mm. Further, by using the lead frame to which the adhesive film for a semiconductor is adhered, the bonding of the semiconductor element, the wire bonding step, and the sealing step are performed in the same manner as in Example 1, and a package having a structure in which a plurality of packages of FIG. It was produced, but no problem occurred in any of the steps. After the sealing step, when the adhesive film was peeled off from the lead frame and the sealing material at 205 ° C., the 90 ° peel strength was easily peeled off at 300 N / m. Further, the resin hardly adhered and remained on the lead frame and the sealing material.
[0068]
Example 6
As the support film, a polyimide film (upilex SGA, manufactured by Ube Industries, Ltd.) having a 25 μm-thick surface chemically treated was used. On one side of this polyimide film, the aromatic polyetheramide imide adhesive varnish produced in Production Example 2 was cast to a thickness of 50 μm, dried at 100 ° C. for 10 minutes, and dried at 300 ° C. for 10 minutes to obtain a thickness of 10 μm. Was formed. The glass transition temperature of this resin layer A was 187 ° C., the 5% weight loss temperature was 429 ° C., and the elastic modulus at 230 ° C. was 5 MPa. Further, on the opposite surface of the polyimide film, the aromatic polyetheramideimide powder having a glass transition temperature of 230 ° C. produced in Production Example 4 and bis (4-maleimidophenyl) methane in a weight ratio of 6/4 (former / latter). The mixed resin varnish was cast to a thickness of 50 μm, and dried at 100 ° C. for 10 minutes and at 300 ° C. for 10 minutes to form a resin layer B having a thickness of 10 μm. The elastic modulus at 230 ° C. of the resin layer B was 500 MPa. As a result, as shown in FIG. 4, an adhesive film for semiconductor was obtained in which the resin layer A (2) and the resin layer B (10) were applied to one side of the support film (1). Thereafter, the 90 ° peel strength between the resin layer A and the lead frame at 25 ° C. after being bonded to a copper lead frame coated with palladium at a temperature of 250 ° C., a pressure of 8 MPa, and a time of 10 seconds was measured. The problem of peeling during transportation did not occur. Further, the curling of the adhesive film for semiconductor was hardly observed, and the workability at the time of bonding was good. Further, as shown in FIG. 2, when the warpage of the lead frame after the bonding of the adhesive film for semiconductor was measured, it was about 0.15 mm. Further, by using the lead frame to which the adhesive film for a semiconductor is adhered, the bonding of the semiconductor element, the wire bonding step, and the sealing step are performed in the same manner as in Example 1, and a package having a structure in which a plurality of packages of FIG. It was produced, but no problem occurred in any of the steps. After the sealing step, when the adhesive film was peeled off from the lead frame and the sealing material at 205 ° C., the 90 ° peel strength was easily peeled off at 300 N / m. Further, the resin hardly adhered and remained on the lead frame and the sealing material.
[0069]
Example 7
As the supporting film, a 125 μm-thick polyethylene naphthalate film (manufactured by Teijin Limited) instead of a 125 μm-thick chemically treated polyimide film (Ubelex SGA, manufactured by Ube Industries, Ltd.) Except for using TEONEX), an adhesive film for a semiconductor was produced in the same manner as in Example 1. The ratio (A / B) of the thickness (A) of the resin layer A to the thickness (B) of the support film was 0.2. Next, it was adhered to a copper lead frame coated with palladium at a temperature of 250 ° C., a pressure of 8 MPa, and a time of 10 seconds, and the 90-degree peel strength between the resin layer A and the lead frame at 25 ° C. was measured. The problem of peeling during transportation did not occur. The curl of the adhesive film for semiconductor was slightly large, but the workability at the time of adhesion was good. Furthermore, as shown in FIG. 2, when the warpage of the lead frame after bonding was measured, it was about 5 mm. Further, by using the lead frame to which the adhesive film for a semiconductor is adhered, the bonding of the semiconductor element, the wire bonding step, and the sealing step are performed in the same manner as in Example 1, and a package having a structure in which a plurality of packages of FIG. It was produced, but no problem occurred in any of the steps. After the sealing step, when the adhesive film was peeled off from the lead frame and the sealing material at 235 ° C., the 90 ° peel strength was easily peeled at 330 N / m. Further, the resin hardly adhered and remained on the lead frame and the sealing material.
[0070]
Example 8
An adhesive film for a semiconductor was prepared in the same manner as in Example 1, and adhered to a 42 alloy lead frame at a temperature of 350 ° C., a pressure of 3 MPa and a time of 3 seconds, and the 90 ° peel strength between the resin layer A and the lead frame at 25 ° C. As a result of the measurement, at 800 N / m, no problem of peeling during transportation occurred. Further, the curl of the adhesive film for semiconductor was small, and the workability at the time of adhesion was good. Further, as shown in FIG. 2, the warpage of the lead frame after the bonding of the semiconductor adhesive film was measured, and was about 4 mm. Further, by using the lead frame to which the adhesive film for a semiconductor is adhered, the bonding of the semiconductor element, the wire bonding step, and the sealing step are performed in the same manner as in Example 1, and a package having a structure in which a plurality of packages of FIG. It was produced, but no problem occurred in any of the steps. After the sealing step, when the adhesive film was peeled off from the lead frame and the sealing material at 235 ° C., the 90 ° peel strength was easily peeled off at 250 N / m. Further, the resin hardly adhered and remained on the lead frame and the sealing material.
Example 9
An adhesive film for a semiconductor was produced in the same manner as in Example 1 except that the aromatic polyetheramideimide adhesive varnish produced in Production Example 5 was used for forming the resin layer A. The glass transition temperature of the resin layer A was 230 ° C., the 5% by weight reduction temperature was 451 ° C., and the elastic modulus at 230 ° C. was 150 MPa. Next, it adhered to the copper lead frame coated with palladium at a temperature of 250 ° C., a pressure of 8 MPa and a time of 10 seconds. When the 90-degree peel strength between the resin layer A and the lead frame at 25 ° C. after the bonding was measured, it was found to be 50 N / m. Further, the curl of the adhesive film for semiconductor was small, and the workability at the time of adhesion was good. Further, according to FIG. 2, the warpage of the lead frame after the bonding of the adhesive film for semiconductor was measured, and was about 5 mm. Further, by using the lead frame to which the adhesive film for a semiconductor is adhered, the bonding of the semiconductor element, the wire bonding step, and the sealing step are performed in the same manner as in Example 1, and a package having a structure in which a plurality of packages of FIG. It was produced, but no problem occurred in any of the steps. After the sealing step, when the adhesive film for semiconductor was peeled off from the lead frame and the sealing material at 205 ° C., the 90 ° peel strength was easily peeled off at 300 N / m. Further, the resin hardly adhered and remained on the lead frame and the sealing material.
[0072]
Example 10
An adhesive film for a semiconductor was produced in the same manner as in Example 1 except that the aromatic polyetherimide adhesive varnish produced in Production Example 6 was used for forming the resin layer A. The glass transition temperature of the resin layer A was 240 ° C., the 5% weight loss temperature was 410 ° C., and the elastic modulus at 230 ° C. was 300 MPa. Next, the adhesive film for a semiconductor was bonded to a copper lead frame coated with palladium at a temperature of 250 ° C., a pressure of 8 MPa, and a time of 10 seconds. When the 90-degree peel strength between the resin layer A and the lead frame at 25 ° C. after the bonding was measured, it was found to be 50 N / m. Further, the curl of the adhesive film for semiconductor was small, and the workability at the time of adhesion was good. Further, according to FIG. 2, the warpage of the lead frame after the bonding of the adhesive film for semiconductor was measured, and was about 5 mm. Further, using the lead frame to which the semiconductor adhesive film is adhered, the semiconductor element is adhered, the wire bonding step and the sealing step are carried out in the same manner as in Example 1, and a package having a structure in which a plurality of packages of FIG. However, no problem occurred in any of the steps. After the sealing step, the semiconductor adhesive film was peeled off from the lead frame and the sealing material at 235 ° C., and the 90 ° peel strength was easily peeled off at 600 N / m. Further, the resin hardly adhered and remained on the lead frame and the sealing material.
[0073]
Example 11
As a support film, a polyimide film (manufactured by Du Pont-Toray Co., Ltd., trade name: Kapton EN, having a coefficient of linear thermal expansion at 20 to 200 ° C. of 1.5 × 10 ⁻⁵ ) having a surface having a thickness of 25 μm subjected to a sand mat treatment. / ° C, heating shrinkage at 200 ° C for 2 hours is 0.02%). On one surface of this polyimide film, the aromatic polyetheramideimide adhesive varnish produced in Production Example 7 was rolled to a thickness of 25 μm, dried at 100 ° C. for 10 minutes, and dried at 300 ° C. for 10 minutes to obtain a thickness of 4 μm. 1 was obtained, in which the resin layer A was provided on one side of the support film. The glass transition temperature of this resin layer A was 260 ° C., the 5% weight loss temperature was 430 ° C., and the elastic modulus at 230 ° C. was 1500 MPa.
Next, the adhesive film for a semiconductor was adhered to a copper lead frame coated with palladium at a temperature of 280 ° C., a pressure of 6 MPa, and a time of 10 seconds. When the 90-degree peel strength between the resin layer A and the lead frame after bonding at 25 ° C. was measured, it was found to be 10 N / m. Further, the curling of the adhesive film for semiconductor was hardly observed, and the workability at the time of bonding was good. Further, as shown in FIG. 2, when the warpage of the lead frame after the bonding of the adhesive film for a semiconductor was measured, it was about 0.1 mm.
[0074]
Further, a step of bonding a semiconductor element to a die pad was performed using the lead frame to which the adhesive film for a semiconductor was bonded. At this time, after heating at 150 ° C. for 90 minutes to cure the bonding silver paste, the 90 ° peel strength between the lead frame and the resin layer A at 25 ° C. was measured and found to be 10 N / m.
Further, wire bonding was performed using a lead frame to which the semiconductor element was bonded. At this time, after heating at 260 ° C. for 5 minutes, the 90 ° peel strength between the lead frame and the resin layer A at 25 ° C. was measured and found to be 15 N / m.
Further, using this lead frame, a sealing step was performed in the same manner as in Example 1 to produce a package having a structure in which a plurality of packages of FIG. 3 were connected. There were no problems such as the entry of stop materials. After the sealing step, the semiconductor adhesive film was peeled off from the lead frame and the sealing material at 175 ° C., and the 90 ° peel strength was easily peeled off at 50 N / m.
[0075]
Example 12
In the same manner as in Example 11, the production of an adhesive film for a semiconductor, the adhesion to a lead frame (using a different lead frame), the adhesion of a semiconductor element, the wire bonding step, and the sealing step were performed to produce the package shown in FIG. However, no problem occurred in any of the steps. After the sealing step, the semiconductor adhesive film was peeled off from the lead frame and the sealing material at 175 ° C., and the 90 ° peel strength was easily peeled off at 50 N / m. Furthermore, the adhesive hardly adhered and remained on the lead frame and the sealing material. Further, this package was divided to produce the package shown in FIG. 6, but no problem occurred during the process.
[0076]
Comparative Example 1
A polyimide film (upilex SGA, manufactured by Ube Industries, Ltd.) having a surface with a thickness of 125 μm chemically treated was used as the support film. On one surface of this support film, the polysiloxane polyamide block copolymer adhesive varnish produced in Production Example 8 was cast to a thickness of 90 μm, dried at 100 ° C. for 10 minutes, and dried at 300 ° C. for 10 minutes. An adhesive film for a semiconductor having the configuration of FIG. 1 in which a resin layer A (2) having a thickness of 25 μm was provided on one surface of the support film (1) was obtained. The glass transition temperature of this resin layer A was 182 ° C., the 5% weight loss temperature was 380 ° C., and the elastic modulus at 230 ° C. was less than 1 MPa. The ratio (A / B) of the thickness (A) of the resin layer A to the thickness (B) of the support film was 0.2. Next, this adhesive film for a semiconductor was adhered to a copper lead frame coated with palladium at a temperature of 250 ° C., a pressure of 8 MPa, and a time of 10 seconds, and the 90 ° peel strength between the lead frame and the resin layer A at 25 ° C. was measured. However, at 0 N / m, it peeled off at the time of transportation, and the subsequent steps could not be performed. Further, the curl of the adhesive film for semiconductor was small, and the workability at the time of adhesion was good. Further, according to FIG. 2, the warpage of the lead frame after bonding was measured, and was about 5 mm.
[0077]
Comparative Example 2
A polyimide film (upilex SGA, manufactured by Ube Industries, Ltd.) having a surface with a thickness of 125 μm chemically treated was used as the support film. A phenolic resin adhesive varnish was cast on one side of this support film to a thickness of 80 μm and dried at 100 ° C. for 10 minutes and at 150 ° C. for 10 minutes to support a 25 μm thick resin layer A (2). An adhesive film for a semiconductor having the configuration of FIG. 1 on one surface of the film (1) was obtained. The glass transition temperature of the resin layer A was 180 ° C., the 5% weight loss temperature was 280 ° C., and the elastic modulus at 230 ° C. was h10 MPa. The thickness ratio (A / B) of the thickness (A) of the resin layer A to the thickness (B) of the support film was 0.2.
[0078]
Next, this semiconductor adhesive film was bonded to a copper lead frame coated with palladium at a temperature of 250 ° C., a pressure of 8 MPa, and a time of 10 seconds, and the 90 ° peel strength between the lead frame and the resin layer A at 25 ° C. was measured. , 300 N / m, there was no problem of peeling during transportation. Further, the curl of the adhesive film for semiconductor was small, and the workability at the time of adhesion was good. Furthermore, as shown in FIG. 2, when the warpage of the lead frame after bonding was measured, it was about 5 mm. Further, by using the lead frame to which the adhesive film for a semiconductor is adhered, the bonding of the semiconductor element, the wire bonding step, and the sealing step are performed in the same manner as in the first embodiment. However, outgassing occurred in the wire bonding process, and the wire was contaminated.
After the sealing step, when the adhesive film for semiconductor was peeled off from the lead frame and the sealing material at 190 ° C., a part of the sealing material was broken at 90 ° peel strength of 1100 N / m. In addition, a large amount of resin adhered and remained on the lead frame and the sealing material, and it was difficult to remove the resin even by washing with N-methyl-2-pyrrolidone.
[0079]
From the results of Examples 1 to 12 and Comparative Examples 1 and 2, the 90 ° peel strength with the lead frame at 25 ° C. was 5 N / m or more, and at least 1 ° C. in the temperature range of 0 ° C. to 250 ° C. after resin sealing. By using a semiconductor adhesive film that can be peeled off from a lead frame and a sealing material in which the 90-degree peel strength with respect to the lead frame and the sealing material is 1000 N / m or less, the semiconductor package can be manufactured with high workability and productivity. It shows that it can be manufactured.
[0080]
【The invention's effect】
The adhesive film for a semiconductor according to the present invention has high adhesiveness to a lead frame at 25 ° C., and can be easily peeled off from the lead frame and the sealing resin at 0 to 250 ° C. after resin sealing. Can be manufactured with high workability and productivity.
Further, the semiconductor device of the present invention manufactured using the adhesive film for a semiconductor is excellent in high density, small area, and thin, and is suitable for use in information equipment such as a mobile phone. ing.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a cross-sectional view of an adhesive film for a semiconductor according to one embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a side view showing a method for measuring the warpage of a lead frame to which an adhesive film for a semiconductor is adhered.
FIG. 3 is a cross-sectional view illustrating a semiconductor device of one embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a cross-sectional view of an adhesive film for a semiconductor according to one embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a cross-sectional view illustrating a semiconductor device including an adhesive film for a semiconductor according to one embodiment of the present invention.
FIG. 6 is a cross-sectional view showing a semiconductor device manufactured using the adhesive film for a semiconductor of the present invention.
[Explanation of symbols]
1 support film 2 resin layer A
Reference Signs List 3 Lead frame 4 Semiconductor adhesive film 5 Base 6 Wire 7 Sealing material 8 Semiconductor element 9 Die pad 10 Resin layer B

Claims

リードフレーム裏面に接着フィルムを貼り付けて保護する行程、リードフレームのインナーリードと半導体素子とにワイヤボンドを行う行程、封止後に上記接着フィルムを引き剥がす行程を含むことを特徴とする半導体装置の製造方法に使用される半導体用接着フィルムであって、該半導体用接着フィルムは、支持フィルムの片面又は両面に樹脂層Ａが形成されており、樹脂層Ａの厚さ(A)と支持フィルムの厚さ(B)との比(A/B)が、０．５以下であり、支持フィルムの厚さが５μｍ以上５０μｍ以下である半導体用接着フィルム。A semiconductor device, comprising a step of attaching and protecting an adhesive film on the back surface of the lead frame, a step of performing wire bonding between the inner lead of the lead frame and the semiconductor element, and a step of peeling off the adhesive film after sealing . An adhesive film for a semiconductor used in a manufacturing method, wherein the adhesive film for a semiconductor has a resin layer A formed on one side or both sides of a support film, and the thickness (A) of the resin layer A and the thickness of the support film. the ratio between the thickness (B) (a / B) is state, and are 0.5 or less, the adhesive film for a thickness of Ru der than 50μm below 5μm semiconductor of the support film.

リードフレームの裏面に接着フィルムを貼り付けて保護した後に、半導体素子をリードフレームに接着することを特徴とする半導体装置の製造方法に使用される請求項１記載の半導体用接着フィルム。2. The adhesive film for a semiconductor according to claim 1, which is used in a method for manufacturing a semiconductor device, wherein the semiconductor element is adhered to the lead frame after the adhesive film is adhered and protected on the back surface of the lead frame.

支持フィルムのガラス転移温度が、２００℃以上である請求項１〜２のいずれかに記載の半導体用接着フィルム。The adhesive film for a semiconductor according to claim 1, wherein the glass transition temperature of the support film is 200 ° C. or higher.

支持フィルムの材質が、芳香族ポリイミド、芳香族ポリアミドイミド、芳香族ポリエーテルスルホン、ポリフェニレンスルフィド、芳香族ポリエーテルケトン、ポリアリレート、芳香族ポリエーテルエーテルケトン及びポリエチレンナフタレートよりなる群から選ばれるものである請求項１〜３のいずれかに記載の半導体用接着フィルム。The material of the support film is selected from the group consisting of aromatic polyimide, aromatic polyamideimide, aromatic polyether sulfone, polyphenylene sulfide, aromatic polyether ketone, polyarylate, aromatic polyether ether ketone and polyethylene naphthalate. The adhesive film for a semiconductor according to any one of claims 1 to 3, wherein

支持フィルムの材質が、銅、アルミニウム、ステンレススティール及びニッケルよりなる群から選ばれるものである請求項１〜３のいずれかに記載の半導体用接着フィルム。The adhesive film for a semiconductor according to any one of claims 1 to 3, wherein the material of the support film is selected from the group consisting of copper, aluminum, stainless steel and nickel.

支持フィルムの２０〜２００℃における線熱膨張係数が３．０×１０^−５／℃以下である請求項１〜５のいずれかに記載の半導体用接着フィルム。The adhesive film for a semiconductor according to any one of claims 1 to 5, wherein a linear thermal expansion coefficient of the support film at 20 to 200 ° C is 3.0 × 10 ⁻⁵ / ° C or less.

支持フィルムの２００℃で２時間加熱した際の加熱収縮率が０．１５％以下である請求項１〜６のいずれかに記載の半導体用接着フィルム。The adhesive film for a semiconductor according to any one of claims 1 to 6, wherein the heat shrinkage of the supporting film when heated at 200 ° C for 2 hours is 0.15% or less.

支持フィルムが、表面処理されたものである請求項１〜７のいずれかに記載の半導体用接着フィルム。The adhesive film for a semiconductor according to any one of claims 1 to 7, wherein the support film has been subjected to a surface treatment.

表面処理が、化学処理、サンドマット処理、プラズマ処理及びコロナ処理よりなる群から選ばれるものである請求項８記載の半導体用接着フィルム。The adhesive film for a semiconductor according to claim 8, wherein the surface treatment is selected from the group consisting of a chemical treatment, a sand mat treatment, a plasma treatment, and a corona treatment.

表面処理がアルカリ処理又はシランカップリング処理である請求項８記載の半導体用接着フィルム。9. The adhesive film for a semiconductor according to claim 8, wherein the surface treatment is an alkali treatment or a silane coupling treatment.

半導体用接着フィルムをリードフレームに接着した後の樹脂層Ａとリードフレームとの２５℃における９０度ピール強度が５Ｎ／ｍ以上であり、かつ、半導体用接着フィルムを接着したリードフレームを封止材で封止した後の樹脂層Ａとリードフレーム及び封止材との０〜２５０℃の温度範囲の少なくとも一点における９０度ピール強度がどちらも１０００Ｎ／ｍ以下である請求項１〜１０のいずれかに記載の半導体用接着フィルム。The 90 ° peel strength at 25 ° C. between the resin layer A and the lead frame after bonding the semiconductor adhesive film to the lead frame is 5 N / m or more, and the lead frame to which the semiconductor adhesive film is bonded is a sealing material. The 90-degree peel strength of the resin layer A, the lead frame, and the sealing material after sealing at at least one point in a temperature range of 0 to 250 ° C. is 1000 N / m or less. 3. The adhesive film for a semiconductor according to item 2.