JP4067388B2 - Adhesive base material for fixing lead frame with heat sink - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、放熱板付きリードフレーム固定用接着基材に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、半導体チップの高集積化にともない、リードフレームとチップのワイヤーボンディングの際に、高い位置精度が要求され、これを解決するためにインナーリードフレームの外枠を熱硬化性接着剤が使用された耐熱性テープで固定するという方法が用いられている。しかしながら、この方法ではワイヤーボンディングの際に接着剤よりアウトガスが発生し、リードフレームを汚染する問題がある。また、更なるチップの他ピン化に伴うリードフレーム先端の狭いピッチ化へ適応する場合、つまり、リードフレームがばらつかないように先端を固定する必要がある場合、この方法ではリードフレームの先端固定には適用が困難であった。
【０００３】
一方、チップの発熱による回路の誤動作や信頼性低下が問題となっており、これらを防止する方法として、熱伝導率の良い金属等を放熱板としてダイパッド、及びインナーリードの裏面に接着してチップで発生する熱を外部に放熱させるヒートスプレッダー付きパッケージが開発され実用化されている。
【０００４】
放熱板の接着は、両面接着剤付きフィルム、もしくは塗布タイプの接着剤を用い、ダイパッド裏面やインナーリードのボンディング面と反対面に貼り付けられている。しかしながら、両面接着剤付きフィルムを用いる方法では、フィルムの材料費が高く、しかも接着フィルムを放熱板に接着させてからリードフレームに貼り合わせる工程も必要となるため、生産コストが高く、通常の半導体装置には適用し難かった。一方、塗布タイプの接着剤を用いる方法では、スクリーン印刷等の特殊な方法で接着剤層を塗工するため作業が煩雑になり、各工程での汚染の問題が発生し、生産コストの面のみならず品質上の問題点もあった。
【０００５】
これらの問題を解決する方法として、放熱板用の金属箔に接着剤層を形成し、その後所定の形状に加工し、インナーリードフレームに圧着する方法が提案されている（特許文献１参照）。しかしながら、この方法では製造工程は簡略化されるものの、接着剤を開示するものではなく、通常の熱硬化接着剤を用いた場合は、接着剤層付き銅箔をリードフレームに接着する時や、ワイヤーボンディングの際に接着剤よりアウトガスが発生し、リードフレームを汚染する問題が発生する。また、一般的な熱可塑性樹脂を用いた場合は、耐リフロー性が悪いばかりか、ワイヤーボンド時に接着剤層が軟らかくなり、リードフレームのインナーリード部が接着剤層中に沈み込み、銅箔と接触し、絶縁性低下やショートの原因となる。
これらの接着剤はインナーリード材料である銅合金からの銅イオンのマイグレーションを引き起こし易く、長期信頼性という点でも問題を抱えているため、大幅な改善が望まれている。
【０００６】
また、接着層として特定ポリイミド構造を有するものを使用する接着テープも提案されている（特許文献２参照）。しかしながら、この接着テープも接着層と耐熱性フィルム状に設けた接着テープの場合には、耐熱性フィルムと接着剤層の界面剥離が起こりやすいという問題があった。また、接着剤単層のテープでは加熱圧着の際に、例えばリードフレームが接着層中に埋没貫通し、絶縁性の確保が困難という問題があった。
【０００７】
これを改良する方法として、ガラス転移温度の異なる接着層を用いて放熱板とリードフレームを固定する技術が開示されている（特許文献３参照）。しかしながら、該技術には具体的な接着剤組成、分子量等開示されていない。そのため分子構造の異なる接着剤では、接着層間及び接着層界面で剥離を起こしやすく、接着層間の密着性及び電気的信頼性が得られないという問題があった。
【０００８】
そのため、金属板上にガラス転移温度が異なるポリイミドである接着層Ａおよび接着層Ｂを順次積層した電子部品用接着テープが提案されているが（特許文献４参照）、モノマーに脂肪族系の導入基が用いられており、一般的にそのような系では接着温度が下げられるものの耐熱性は乏しくなるという欠点が有った。
【０００９】
【特許文献１】
特開平５−２１８２８４号公報
【特許文献２】
特開平８−３２５５３３号公報
【特許文献３】
特開平６−２９１２３６号公報
【特許文献４】
特開平１０−２１２４６０号公報
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、上記問題に鑑み、耐湿熱性に優れた熱可塑性ポリイミドを有し、リードフレーム先端を固定する放熱板付き接着基材を提供することである。
また更に、温度８５℃、湿度８５％ＲＨ環境下で１６８ｈｒ放置した後の半田耐熱温度が２２０℃以上である放熱板付きリードフレーム固定用接着基材を提供することである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、前記課題を解決するために鋭意検討を重ねた結果、金属板上に熱可塑性ポリイミド接着層Ａおよび熱可塑性ポリイミド接着層Ｂが順次積層される放熱板付きリードフレーム固定用接着基材において、熱可塑性ポリイミド接着層Ａのガラス転移温度が、熱可塑性ポリイミド接着層Ｂのガラス転移温度より高く、最外層となる熱可塑性ポリイミド接着層Ｂを形成する樹脂が、特定のポリイミドを用いた場合、放熱板となる金属板の片面にリードフレームのインナーリード部が接着剤層中に沈み込み、銅箔と接触し、絶縁性低下やショートの発生を抑えることができることを見出し、本発明を完成した。
【００１２】
即ち、本発明は、金属板上に熱可塑性ポリイミド接着層Ａおよび熱可塑性ポリイミド接着層Ｂが順次積層される放熱板付きリードフレーム固定用接着基材において、熱可塑性ポリイミド接着層Ａのガラス転移温度が、熱可塑性ポリイミド接着層Ｂのガラス転移温度より高く、最外層となる熱可塑性ポリイミド接着層Ｂを形成する樹脂が、ジアミン成分として下記一般式（１）
【００１３】
【化２】

（式中、ｎは、1〜５の整数を示し、Ｒは、各々独立に水素原子、ハロゲン原子、炭化水素基である。）で表される化合物、テトラカルボン酸二無水物成分として、３，３’，４，４’−ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物から合成されるものであり、熱可塑性ポリイミドＢの厚みが０．１〜２．０μｍであることを特徴とする放熱板付きリードフレーム固定用接着基材に関するものである。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を詳細に説明する。
本発明は、金属板上に熱可塑性ポリイミド接着層Ａおよび熱可塑性ポリイミド接着層Ｂが順次積層される放熱板付きリードフレーム固定用接着基材において、最外層となる熱可塑性ポリイミド接着層Ｂを形成する樹脂が、ジアミン成分として下記一般式（１）
【００１５】
【化３】

（式中、ｎは、1〜５の整数を示し、Ｒは、各々独立に水素原子、ハロゲン原子、炭化水素基である。）で表される化合物、テトラカルボン酸二無水物成分として、３，３’，４，４’−ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物から合成されるものであることが重要である。
【００１６】
熱可塑性ポリイミド接着層Ｂの原料のジアミン化合物である一般式（１）で表される化合物において、式中、Ｒは各々独立して水素原子、塩素原子、フッ素原子等のハロゲン原子、メチル基、エチル基等の炭化水素基であり、好ましくは水素原子である。式中、ｎは、１〜５の整数であり、好ましくは１〜３である。
【００１７】
一般式（１）で表される化合物の具体例としては、１，３−ビス（３−アミノフェノキシ）ベンゼン、1,3-ビス(3-(3-アミノフェノキシ)フェノキシ)ベンゼン、1,3-ビス(3-(3-(3-アミノフェノキシ)フェノキシ)フェノキシ)ベンゼン等が挙げられる。
【００１８】
熱可塑性ポリミド接着層Ｂの原料である一般式（１）で表されるジアミン化合物と３，３’，４，４’−ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物（以下、ＢＴＤＡと略記することがある）のモル比は、好ましくは０．９０以上１．０未満であり、より好ましくは０．９００〜０．９９８である。
【００１９】
熱可塑性ポリイミド接着層Ｂのガラス転移温度は、およそ１５０℃〜２００℃であり、熱可塑性ポリイミド接着層Ａのガラス転移温度は、これより高ければ特に限定はないが、２０℃以上高いものが好ましく、より好ましくは３０℃以上高いものである。
【００２０】
熱可塑性ポリイミドＡ層として使用可能なポリイミドとしては、熱可塑性ポリイミドB層より、ガラス転移温度が２０℃以上、好ましくは３０℃以上高いものであれば、特に限定はなく、具体的な例として、ジアミン成分として、４，４’−ビス（３−アミノフェノキシ）ビフェニル、３，３’−ジアミノベンゾフェノン等が挙げられ、テトラカルボン酸二無水物として、３，３’，４，４’−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物、ピロメリット酸二無水物等が挙げられる。好ましい具体例として、ジアミンとして４，４’−ビス（３−アミノフェノキシ）ビフェニルを使用し、テトラカルボン酸二無水物として３，３’，４，４’−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物、ピロメリット酸二無水物を使用して得られたもの等が挙げられる。
【００２１】
ポリアミド酸またはポリイミドの製造方法を以下に述べる。先ず撹拌機、還流冷却機および窒素導入管を備えた容器中で、ジアミンを有機溶剤に溶解する。次に、この溶液に窒素雰囲気下において芳香族テトラカルボン酸二無水物をジアミンに対して好ましくは０．９以上１．０未満モル当量になるように添加し、０〜９０℃で２４時間撹拌してポリアミド酸溶液を得る。このポリアミド酸溶液を１００〜２００℃で撹拌、反応脱水することによりポリイミド溶液を得る。これらのポリアミド酸溶液およびポリイミド溶液は粘度調節のために、有機溶剤にて希釈しても差し支えない。
【００２２】
本発明の放熱板付きリードフレーム固定用基材を作製するには、上述した熱可塑性ポリイミド系樹脂を含有する溶液、あるいは、その前駆体であるポリアミド酸を含有する溶液は芳香族テトラカルボン酸二無水物をジアミンに対して０．９００〜０．９９８モル当量になるように使用するのが好ましい。これは、０．９００未満であるとフィルム形成が困難になり、０．９９８を越えると分子量が増大し、重合時の粘度が高くなるため、重合不良が生ずる場合があるためである。また、１．０を超えるようであれば、ガラス転移点以上での分子量が低下し、つまり、弾性率が低下するため、半田耐熱試験で発生するパッケージ中の水蒸気圧に負ける恐れがあり、樹脂内部に膨れが生ずる可能性がある。
【００２３】
本発明の放熱板付きリードフレーム固定用基材を作製するには、熱可塑性ポリイミド系樹脂を含有する溶液、あるいは、その前駆体であるポリアミド酸を含有する溶液を、金属板に塗布し乾燥すれば良い。本発明に使用される中間層にある熱可塑性ポリイミドＡの厚み範囲は好ましくは５〜１００μｍの範囲であるが、最終的に放熱板として機能させるのであれば、その厚みは１０μｍ以上２０μｍ以下が好ましい。１０μｍ未満では金属箔の表面粗度を覆うことができにくく、ワイヤーボンディング時に金属と導通を起こす場合があり、１００μｍを超えると放熱性が損なわれる可能性がある。
【００２４】
一方、最外層にある熱可塑性ポリイミドＢの厚み範囲は、０．１〜２．０μｍの範囲が好ましく、最終的に封止樹脂との密着を保持し、中間層にある熱可塑性ポリイミドとリードフレームの密着を考慮すると、その厚みは０．１μｍ以上１．０μｍ以下がより好ましい。０．１μｍ未満では実用上、塗工抜けが発生し、封止樹脂との密着性が低下することがあり、２．０μｍを超えると、リードフレームとの貼り付け性が損なわれる場合がある。
【００２５】
本発明に使用される金属板は、最終的には放熱板として機能させるのであれば、その厚みは５０μｍ以上が好ましい。５０μｍ未満では十分な放熱効果が得られない可能性がある。金属板厚みの上限は、ポリイミド系樹脂を連続的に塗布することを考えると、２００μｍ程度が限界である。
【００２６】
金属板の種類としては、公知の金属箔、合金箔全てが適用可能であり、特に限定はないが、好ましくは圧延銅箔、電解銅箔、銅合金箔、ステンレス箔が、コスト面、熱伝導性、剛性等の観点から好適である。
【００２７】
ポリアミド酸を塗工する金属箔面は、粘着力を向上させるために、銅箔の表面処理などでよく行なわれる電解メッキにより粒子を付着させたり、交流エッチングなどを行なうことも可能である。
【００２８】
金属板上あるいはポリイミドフィルム上に、ポリイミド溶液またはポリアミド酸溶液を塗布・乾燥させる方法には特に限定はなく、従来公知のコンパコーター、Ｔダイ、ロールコーター、ナイフコーター、リバースコーターなどの塗布装置を使用して、塗布し、十分な時間と温度をかけて加熱乾燥し、硬化させればよい。
【００２９】
乾燥後のイミド化方法は、イナートオーブンによるバッチ法でも、イミド化炉による連続式でも、公知の方法が用いられ、特にその方法、条件に制限はないが、好ましくはイミド化炉による連続式である。イミド化は好ましくは２００〜４５０℃で行われ、溶剤含有量がポリイミド１００重量部に対して０．５重量部を超えない範囲までイミド化する。
【００３０】
【実施例】
以下、実施例により、本発明を更に詳細に説明する。尚、本発明は下記実施例に限定されるものではない。
【００３１】
合成例１
＜熱可塑性ポリイミドＢの前駆体の合成＞
ジアミン成分として１，３−ビス（３−アミノフェノキシ）ベンゼン（以下、ＡＰＢと略記する）１０モル、テトラカルボン酸二無水物として３，３’，４，４’−ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物（以下、ＢＴＤＡと略記する）９．０モルをそれぞれ秤量し、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド溶媒中で混合し、４０℃において４時間反応した。反応後の固形分濃度は１５重量％であった。得られたポリアミック酸の粘度は２００ｃｐｓであり、塗工に適したものであった。
【００３２】
合成例２
＜熱可塑性ポリイミドＢの前駆体の合成＞
ジアミン成分としてＡＰＢ１０モル、テトラカルボン酸二無水物としてＢＴＤＡ９．９８をそれぞれ秤量し、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド溶媒中で混合し、４０℃において４時間反応した。反応後の固形分濃度は１５重量％であった。得られたポリアミック酸の粘度は２５０ｃｐｓであり、塗工に適したものであった。
【００３３】
合成例３
＜熱可塑性ポリイミドＢの前駆体の合成＞
ジアミン成分としてＡＰＢ１０モル、テトラカルボン酸二無水物としてＢＴＤＡ９．７５モルをそれぞれ秤量し、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド溶媒中で混合し、４０℃において４時間反応した。反応後の固形分濃度は１５重量％であった。得られたポリアミック酸の粘度は３００ｃｐｓであり、塗工に適したものであった。
【００３４】
合成例４
＜熱可塑性ポリイミドＡの前駆体の合成＞
ジアミン成分として４，４’−ビス（３−アミノフェノキシ）ビフェニル（以下、ｍ−ＢＰと略記する）１０モル、テトラカルボン酸二無水物として３，３’，４，４’−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物（以下、ＢＰＤＡと略記する）４．８モル、ピロメリット酸二無水物（以下、ＰＭＤＡと略記する）４．８モルをそれぞれ秤量し、Ｎ−メチル−２−ピロリドン溶媒中で混合し、５０℃において４時間反応した。反応後の固形分濃度は２３重量％であった。得られたポリアミック酸の粘度は１００００ｃｐｓであり、塗工に適したものであった。
【００３５】
合成例５
＜熱可塑性ポリイミドＢの前駆体の合成＞
ジアミン成分として１，３−ビス（３−（３−アミノフェノキシ）フェノキシ）ベンゼン（以下、ＡＰＰＢと略記する）１０モル、テトラカルボン酸二無水物としてＢＴＤＡ９．７モルをそれぞれ秤量し、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド溶媒中で混合し、４０℃において４時間反応した。反応後の固形分濃度は１５重量％であった。得られたポリアミック酸の粘度は２００ｃｐｓであり、塗工に適したものであった。
【００３６】
合成例６
＜熱可塑性ポリイミドＢの前駆体の合成＞
ジアミン成分としてＡＰＢ１０モル、テトラカルボン酸二無水物としてＰＭＤＡ９．７モルをそれぞれ秤量し、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド溶媒中で混合し、４０℃において４時間反応した。反応後の固形分濃度は１５重量％であった。得られたポリアミック酸の粘度は２００ｃｐｓであり、塗工に適したものであった。
【００３７】
合成例７
＜熱可塑性ポリイミドＢの前駆体の合成＞
１，３−ビス（４−アミノフェノキシ）ベンゼン２１．９２ｇ（７５ミリモル）と１，３−ビス（３−アミノプロピル）−１，１，３，３−テトラメチルジシロキサン６．２１ｇ（２５ミリモル）とエチレングリコールビストリメリテート二無水物４１．０３ｇ（１００ミリモル）及びＮ−メチル−２−ピロリドン３００ｍｌを氷温下に導入し、１時間攪拌を続けた。次いで、この溶液を室温で３時間反応させてポリアミド酸を合成した。得られたポリアミド酸に５０ｍｌのトルエンと１．０ｇのｐ−トルエンスルホン酸を加えて１６０℃に加熱し、反応の進行に伴ってトルエンと共沸してきた水分を分離しながら、３時間イミド化反応を行った。その後トルエンを留去し、得られたポリイミドワニスをメタノール中に注いで、得られた沈殿物を分離、粉砕、洗浄及び乾燥させる工程を経ることによりポリイミド５０．０ｇを得た。このポリイミドを、テトラヒドロフランに２５重量％の濃度になるよう溶解させることにより、塗工用ワニスを得た。
【００３８】
合成例８
＜熱可塑性ポリイミドＡの前駆体の合成＞
ジアミン成分として３，３’−ジアミノベンゾフェノン１０モル、テトラカルボン酸二無水物としてＢＰＤＡ４．８モル、ＰＭＤＡ４．８モルをそれぞれ秤量し、Ｎ−メチル−２−ピロリドン溶媒中で混合し、５０℃において４時間反応した。反応後の固形分濃度は２０重量％であった。得られたポリアミック酸の粘度は１００００ｃｐｓであり、塗工に適したものであった。
【００３９】
実施例１
市販の銅箔（日本電解製、商品名：ＳＬＰ−１０５ＷＢ、厚み：１０５μｍ）の片面に、コータードライヤーを用いて、合成例４のポリアミック酸を塗布し、６０℃〜２００℃で６分間乾燥し、その上に合成例１のポリアミック酸を塗布し、６０℃〜２００℃で５分間乾燥し、次いで、２００〜２７０℃で２分間キュアを行い、ポリイミド層を形成し、片面銅張積層板を作製した。塗布厚みは、乾燥・キュア後に熱可塑性ポリイミドＡ層が２０μｍ、熱可塑性ポリイミドＢ層が０．２μｍとなるようにした。（熱可塑性ポリイミドＡ層Ｔｇ ２４０℃、熱可塑性ポリイミドＢ層Ｔｇ ２００℃）。得られた片面銅張積層板とリードフレーム材として、４２アロイ（日立金属株式会社製、ＹＥＦ４２）を、パルスボンダー（ケル株式会社製、ＴＣ−１３２０ＵＤ）を用いて、３５０℃、５０ｋｇ／ｃｍ²、１秒で加熱圧着した。その後、エポキシ系封止樹脂でトランスファーモールドし、試料を作製した。このようにして得られた試験片は、吸湿後の耐熱性JEDEC STANDARD TEST METHOD A113-A LEVEL1:８５℃・８５%RHで１６８時間処理後、２２０℃リフローソルダー３サイクル後の基板の異常有無について、断面観察によって確認したところ、異常は確認されなかった。また、リードの埋没状態は、接着層Ａの中で止まっていた。試料の異常有無について、結果を表１に示す。
【００４０】
実施例２
熱可塑性ポリイミドＢとして合成例２のポリアミック酸を使用した以外は実施例１と同様に封止樹脂付き片面銅張積層板を作製した（熱可塑性ポリイミドＢ層Ｔｇ１９０℃）。このようにして得られた封止樹脂付き片面銅張積層板は、吸湿後の耐熱性JEDEC STANDARD TEST METHOD A113-A LEVEL1:８５℃・８５%RHで１６８時間処理後、２２０℃リフローソルダー３サイクル後の基板の異常有無について、断面観察によって確認したところ、異常は確認されなかった。また、リードの埋没状態は、接着層Ａの中で止まっていた。試料の異常有無について、結果を表１に示す。
【００４１】
実施例３
熱可塑性ポリイミドＢとして合成例３のポリアミック酸を使用した以外は実施例１と同様に封止樹脂付き片面銅張積層板を作製した（熱可塑性ポリイミドＢ層Ｔｇ１９５℃）。このようにして得られた封止樹脂付き片面銅張積層板は、吸湿後の耐熱性JEDEC STANDARD TEST METHOD A113-A LEVEL1:８５℃・８５%RHで１６８時間処理後、２２０℃リフローソルダー３サイクル後の基板の異常有無について、断面観察によって確認したところ、異常は確認されなかった。また、リードの埋没状態は、接着層Ａの中で止まっていた。試料の異常有無について、結果を表１に示す。
【００４２】
実施例４
熱可塑性ポリイミドＡとして合成例８のポリアミック酸を使用し、熱可塑性ポリイミドＢの厚みを１．０μｍとして使用した以外は実施例１と同様に封止樹脂付き片面銅張積層板を作製した。このようにして得られた封止樹脂付き片面銅張積層板は、吸湿後の耐熱性JEDEC STANDARD TEST METHOD A113-A LEVEL1:８５℃・８５%RHで１６８時間処理後、２２０℃リフローソルダー３サイクル後の基板の異常有無について、断面観察によって確認したところ、異常は確認されなかった。また、リードの埋没状態は、接着層Ａと接着層Ｂの界面近傍で止まっていた。試料の異常有無について、結果を表１に示す。
【００４３】
実施例５
熱可塑性ポリイミドＢとして合成例５のポリアミック酸を使用した以外は実施例１と同様に封止樹脂付き片面銅張積層板を作製した（熱可塑性ポリイミドＢ層Ｔｇ１６０℃）。このようにして得られた封止樹脂付き片面銅張積層板は、吸湿後の耐熱性JEDEC STANDARD TEST METHOD A113-A LEVEL1:８５℃・８５%RHで１６８時間処理後、２２０℃リフローソルダー３サイクル後の基板の異常有無について、断面観察によって確認したところ、異常は確認されなかった。また、リードの埋没状態は、接着層Ａの中で止まっていた。試料の異常有無について、結果を表１に示す。
【００４４】
比較例１
熱可塑性ポリイミドＢを用いなかった以外は実施例１と同様に封止樹脂付き片面銅張積層板を作製した。このようにして得られた封止樹脂付き片面銅張積層板は、吸湿後の耐熱性JEDEC STANDARD TEST METHOD A113-A LEVEL1:８５℃・８５%RHで１６８時間処理後、２２０℃リフローソルダー３サイクル後の基板の異常有無について、断面観察によって確認したところ、封止樹脂と熱可塑性ポリイミド間に膨れ、剥がれの異常が確認された。また、リードの埋没状態は、接着層Ａの中で止まっていた。試料の異常有無について、結果を表１に示す。
【００４５】
比較例２
熱可塑性ポリイミドＢ層を合成例６の熱可塑性ポリイミドを用いた以外は、実施例１と同様に封止樹脂付き片面銅張積層板を作製した。このようにして得られた封止樹脂付き片面銅張積層板は、吸湿後の耐熱性JEDEC STANDARD TEST METHOD A113-A LEVEL1:８５℃・８５%RHで１６８時間処理後、２２０℃リフローソルダー３サイクル後の基板の異常有無について、断面観察によって確認したところ、封止樹脂と熱可塑性ポリイミド間に膨れ、剥がれの異常が確認された。また、リードの埋没状態は、接着層Ａの中で止まっていた。試料の異常有無について、結果を表１に示す。
【００４６】
比較例３
熱可塑性ポリイミドＡ層に合成例８の熱可塑性ポリイミドを、熱可塑性ポリイミドＢ層には合成例７の熱可塑性ポリイミドを用いた以外は、実施例１と同様に封止樹脂付き片面銅張積層板を作製した。このようにして得られた封止樹脂付き片面銅張積層板は、吸湿後の耐熱性JEDEC STANDARD TEST METHOD A113-A LEVEL1:８５℃・８５%RHで１６８時間処理後、２２０℃リフローソルダー３サイクル後の基板の異常有無について、断面観察によって確認したところ、封止樹脂と熱可塑性ポリイミド間に膨れ、剥がれの異常が確認された。また、リードの埋没状態は、接着層Ａと接着層Ｂの界面近傍で止まっていた。試料の異常有無について、結果を表１に示す。
【００４７】
【表１】

【００４８】
【発明の効果】
以上説明したように本発明は、放熱板付きリードフレーム固定用接着基材において、リードフレーム先端を固定するとともに、加湿後における耐熱性試験において、ポリイミドと金属箔間、熱可塑性ポリイミド層内あるいは封止樹脂とポリイミド間において、膨れや剥がれが発生しないようにできる。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an adhesive base material for fixing a lead frame with a heat sink.
[0002]
[Prior art]
In recent years, with high integration of semiconductor chips, high positional accuracy is required for wire bonding between the lead frame and the chip. To solve this, a thermosetting adhesive is used for the outer frame of the inner lead frame. A method of fixing with a heat resistant tape is used. However, in this method, there is a problem that outgas is generated from the adhesive during wire bonding and the lead frame is contaminated. In addition, when adapting to the narrower pitch of the lead frame tip due to further pin formation of the chip, that is, when it is necessary to fix the tip so that the lead frame does not vary, this method fixes the tip of the lead frame. It was difficult to apply.
[0003]
On the other hand, malfunction of the circuit due to heat generation of the chip and a decrease in reliability are problems, and as a method to prevent these problems, the chip is bonded to the back surface of the die pad and inner lead using a metal with good thermal conductivity as a heat sink. A package with a heat spreader has been developed and put into practical use to dissipate the heat generated in the outside.
[0004]
The heat sink is adhered to the back surface of the die pad or the inner lead bonding surface using a double-sided adhesive film or a coating type adhesive. However, in the method using a film with a double-sided adhesive, the material cost of the film is high, and a process of adhering the adhesive film to the heat sink and then bonding it to the lead frame is also necessary. It was difficult to apply to the device. On the other hand, in the method using the coating type adhesive, the work is complicated because the adhesive layer is applied by a special method such as screen printing, and there is a problem of contamination in each process. There were also quality problems.
[0005]
As a method for solving these problems, there has been proposed a method in which an adhesive layer is formed on a metal foil for a heat radiating plate, then processed into a predetermined shape, and pressure-bonded to an inner lead frame (see Patent Document 1). However, in this method, although the manufacturing process is simplified, the adhesive is not disclosed, and when a normal thermosetting adhesive is used, when bonding the copper foil with the adhesive layer to the lead frame, During wire bonding, outgas is generated from the adhesive, which causes a problem of contaminating the lead frame. In addition, when a general thermoplastic resin is used, not only the reflow resistance is poor, but the adhesive layer becomes soft at the time of wire bonding, and the inner lead part of the lead frame sinks into the adhesive layer, and the copper foil and Contact, causing a decrease in insulation and short circuit.
These adhesives are likely to cause migration of copper ions from the copper alloy as the inner lead material, and have a problem in terms of long-term reliability.
[0006]
Moreover, the adhesive tape which uses what has a specific polyimide structure as an adhesive layer is also proposed (refer patent document 2). However, when this adhesive tape is also an adhesive tape provided in the form of an adhesive layer and a heat-resistant film, there has been a problem that interface peeling between the heat-resistant film and the adhesive layer easily occurs. Further, in the case of the adhesive single layer tape, there is a problem that, for example, the lead frame is buried and penetrated into the adhesive layer during the thermocompression bonding, and it is difficult to ensure insulation.
[0007]
As a method for improving this, a technique for fixing the heat sink and the lead frame using adhesive layers having different glass transition temperatures is disclosed (see Patent Document 3). However, this technology does not disclose specific adhesive composition, molecular weight, and the like. For this reason, the adhesives having different molecular structures are liable to be peeled off at the adhesive layer and at the interface between the adhesive layers, and there is a problem that the adhesiveness and electrical reliability between the adhesive layers cannot be obtained.
[0008]
Therefore, an adhesive tape for electronic parts has been proposed in which an adhesive layer A and an adhesive layer B, which are polyimides having different glass transition temperatures, are sequentially laminated on a metal plate (see Patent Document 4). In general, such a system has a drawback that although the bonding temperature can be lowered, the heat resistance is poor.
[0009]
[Patent Document 1]
JP-A-5-218284 [Patent Document 2]
JP-A-8-325533 [Patent Document 3]
JP-A-6-291236 [Patent Document 4]
Japanese Patent Laid-Open No. 10-212460
[Problems to be solved by the invention]
In view of the above problems, an object of the present invention is to provide an adhesive base material with a heat sink that has a thermoplastic polyimide excellent in moisture and heat resistance and fixes a lead frame tip.
It is still another object of the present invention to provide an adhesive base material for fixing a lead frame with a heat sink, which has a solder heat resistance temperature of 220 ° C. or higher after being left for 168 hours in an environment of temperature 85 ° C. and humidity 85% RH.
[0011]
[Means for Solving the Problems]
As a result of intensive studies in order to solve the above problems, the present inventors have conducted heat-radiating plate-attached lead frame fixing adhesion in which a thermoplastic polyimide adhesive layer A and a thermoplastic polyimide adhesive layer B are sequentially laminated on a metal plate. In the base material, the glass transition temperature of the thermoplastic polyimide adhesive layer A is higher than the glass transition temperature of the thermoplastic polyimide adhesive layer B, and the resin that forms the thermoplastic polyimide adhesive layer B as the outermost layer uses a specific polyimide. In this case, the inner lead part of the lead frame sinks into the adhesive layer on one side of the metal plate serving as the heat radiating plate and comes into contact with the copper foil, and it can be found that the insulation deterioration and occurrence of short circuit can be suppressed. Was completed.
[0012]
That is, the present invention provides a glass transition temperature of a thermoplastic polyimide adhesive layer A in an adhesive base material for fixing a lead frame with a heat sink, in which a thermoplastic polyimide adhesive layer A and a thermoplastic polyimide adhesive layer B are sequentially laminated on a metal plate. Is higher than the glass transition temperature of the thermoplastic polyimide adhesive layer B, and the resin forming the outermost thermoplastic polyimide adhesive layer B is represented by the following general formula (1) as a diamine component.
[0013]
[Chemical 2]

(Wherein n represents an integer of 1 to 5, and R is independently a hydrogen atom, a halogen atom or a hydrocarbon group), a tetracarboxylic dianhydride component 3 , 3 ', 4,4'-benzophenone tetracarboxylic acid der those anhydrides are synthesized is, the heat radiating plate with lead thickness of the thermoplastic polyimide B is characterized in that it is a 0.1~2.0μm The present invention relates to an adhesive base material for fixing a frame.
[0014]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, the present invention will be described in detail.
The present invention forms a thermoplastic polyimide adhesive layer B which is the outermost layer in an adhesive base material for fixing a lead frame with a heat sink, in which a thermoplastic polyimide adhesive layer A and a thermoplastic polyimide adhesive layer B are sequentially laminated on a metal plate The resin to be used is represented by the following general formula (1) as a diamine component.
[0015]
[Chemical 3]

(Wherein n represents an integer of 1 to 5, and R is independently a hydrogen atom, a halogen atom or a hydrocarbon group), a tetracarboxylic dianhydride component 3 It is important that it is synthesized from 3,3 ', 4,4'-benzophenone tetracarboxylic dianhydride.
[0016]
In the compound represented by the general formula (1) which is a diamine compound as a raw material of the thermoplastic polyimide adhesive layer B, in the formula, each R is independently a halogen atom such as a hydrogen atom, a chlorine atom or a fluorine atom, a methyl group, A hydrocarbon group such as an ethyl group, preferably a hydrogen atom. In formula, n is an integer of 1-5, Preferably it is 1-3.
[0017]
Specific examples of the compound represented by the general formula (1) include 1,3-bis (3-aminophenoxy) benzene, 1,3-bis (3- (3-aminophenoxy) phenoxy) benzene, 1,3 -Bis (3- (3- (3-aminophenoxy) phenoxy) phenoxy) benzene and the like.
[0018]
The diamine compound represented by the general formula (1) and 3,3 ′, 4,4′-benzophenonetetracarboxylic dianhydride (hereinafter sometimes abbreviated as BTDA), which is a raw material for the thermoplastic polyimide adhesive layer B The molar ratio is preferably 0.90 or more and less than 1.0, and more preferably 0.900 to 0.998.
[0019]
The glass transition temperature of the thermoplastic polyimide adhesive layer B is about 150 ° C. to 200 ° C., and the glass transition temperature of the thermoplastic polyimide adhesive layer A is not particularly limited as long as it is higher than this, but is preferably 20 ° C. or higher. More preferably, it is higher by 30 ° C. or more.
[0020]
The polyimide that can be used as the thermoplastic polyimide A layer is not particularly limited as long as the glass transition temperature is 20 ° C. or higher, preferably 30 ° C. or higher than the thermoplastic polyimide B layer. Examples of the diamine component include 4,4′-bis (3-aminophenoxy) biphenyl and 3,3′-diaminobenzophenone. Examples of the tetracarboxylic dianhydride include 3,3 ′, 4,4′-biphenyltetra. Examples thereof include carboxylic dianhydride and pyromellitic dianhydride. As a preferred specific example, 4,4′-bis (3-aminophenoxy) biphenyl is used as the diamine, and 3,3 ′, 4,4′-biphenyltetracarboxylic dianhydride is used as the tetracarboxylic dianhydride. Examples thereof include those obtained using merit acid dianhydride.
[0021]
A method for producing polyamide acid or polyimide will be described below. First, diamine is dissolved in an organic solvent in a container equipped with a stirrer, a reflux condenser, and a nitrogen introduction tube. Next, aromatic tetracarboxylic dianhydride is added to this solution in a nitrogen atmosphere so that the molar equivalent is preferably 0.9 or more and less than 1.0 with respect to the diamine, and stirred at 0 to 90 ° C. for 24 hours. Thus, a polyamic acid solution is obtained. This polyamic acid solution is stirred at 100 to 200 ° C. and subjected to reaction dehydration to obtain a polyimide solution. These polyamic acid solution and polyimide solution may be diluted with an organic solvent for viscosity adjustment.
[0022]
In order to prepare the base material for fixing a lead frame with a heat sink of the present invention, the solution containing the above-mentioned thermoplastic polyimide resin or the solution containing the polyamic acid which is a precursor thereof is made of aromatic tetracarboxylic acid dicarboxylic acid. It is preferred to use the anhydride in an amount of 0.900 to 0.998 molar equivalents relative to the diamine. This is because if it is less than 0.900, film formation becomes difficult, and if it exceeds 0.998, the molecular weight increases and the viscosity at the time of polymerization increases, so that polymerization failure may occur. Further, if it exceeds 1.0, the molecular weight at the glass transition point or higher is lowered, that is, the elastic modulus is lowered, so that there is a risk of losing the water vapor pressure in the package generated in the solder heat resistance test. There is a possibility of swelling inside.
[0023]
In order to fabricate the lead frame fixing base material with a heat sink of the present invention, a solution containing a thermoplastic polyimide resin or a solution containing a polyamic acid as a precursor thereof is applied to a metal plate and dried. It ’s fine. The thickness range of the thermoplastic polyimide A in the intermediate layer used in the present invention is preferably in the range of 5 to 100 μm. However, if it finally functions as a heat sink, the thickness is preferably 10 μm or more and 20 μm or less. . If the thickness is less than 10 μm, it is difficult to cover the surface roughness of the metal foil, which may cause conduction with the metal during wire bonding, and if it exceeds 100 μm, the heat dissipation may be impaired.
[0024]
On the other hand, the thickness range of the thermoplastic polyimide B in the outermost layer is preferably in the range of 0.1 to 2.0 μm, and finally the adhesion with the sealing resin is maintained, and the thermoplastic polyimide in the intermediate layer and the lead frame The thickness is more preferably 0.1 μm to 1.0 μm. If the thickness is less than 0.1 μm, coating omission may occur practically, and the adhesiveness with the sealing resin may be lowered. If the thickness exceeds 2.0 μm, the adhesiveness to the lead frame may be impaired.
[0025]
The thickness of the metal plate used in the present invention is preferably 50 μm or more if it finally functions as a heat sink. If it is less than 50 μm, a sufficient heat dissipation effect may not be obtained. The upper limit of the thickness of the metal plate is about 200 μm considering that the polyimide resin is continuously applied.
[0026]
As the types of metal plates, all known metal foils and alloy foils can be applied, and there is no particular limitation, but rolled copper foil, electrolytic copper foil, copper alloy foil, and stainless steel foil are preferable in terms of cost and heat conduction. From the viewpoints of properties and rigidity.
[0027]
In order to improve the adhesive strength, the metal foil surface to which the polyamic acid is applied can be made to adhere particles by electrolytic plating, which is often performed in the surface treatment of copper foil, or can be subjected to AC etching.
[0028]
There is no particular limitation on the method for applying and drying a polyimide solution or a polyamic acid solution on a metal plate or a polyimide film, and conventionally known coating devices such as a compact coater, a T die, a roll coater, a knife coater, and a reverse coater are used. Use, apply, heat dry over a sufficient time and temperature, and cure.
[0029]
The imidization method after drying may be a known method such as a batch method using an inert oven or a continuous method using an imidization furnace, and the method and conditions are not particularly limited, but preferably a continuous method using an imidation furnace. is there. The imidization is preferably performed at 200 to 450 ° C., and the solvent content is imidized to a range not exceeding 0.5 parts by weight with respect to 100 parts by weight of polyimide.
[0030]
【Example】
Hereinafter, the present invention will be described in more detail by way of examples. In addition, this invention is not limited to the following Example.
[0031]
Synthesis example 1
<Synthesis of precursor of thermoplastic polyimide B>
10 mol of 1,3-bis (3-aminophenoxy) benzene (hereinafter abbreviated as APB) as the diamine component, and 3,3 ′, 4,4′-benzophenone tetracarboxylic dianhydride as the tetracarboxylic dianhydride 9.0 moles (hereinafter abbreviated as BTDA) were weighed, mixed in an N, N-dimethylacetamide solvent, and reacted at 40 ° C. for 4 hours. The solid content concentration after the reaction was 15% by weight. The resulting polyamic acid had a viscosity of 200 cps and was suitable for coating.
[0032]
Synthesis example 2
<Synthesis of precursor of thermoplastic polyimide B>
APB 10 mol as a diamine component and BTDA 9.98 as a tetracarboxylic dianhydride were weighed, mixed in an N, N-dimethylacetamide solvent, and reacted at 40 ° C. for 4 hours. The solid content concentration after the reaction was 15% by weight. The resulting polyamic acid had a viscosity of 250 cps and was suitable for coating.
[0033]
Synthesis example 3
<Synthesis of precursor of thermoplastic polyimide B>
Ten moles of APB as a diamine component and 9.75 moles of BTDA as a tetracarboxylic dianhydride were weighed, mixed in an N, N-dimethylacetamide solvent, and reacted at 40 ° C. for 4 hours. The solid content concentration after the reaction was 15% by weight. The resulting polyamic acid had a viscosity of 300 cps and was suitable for coating.
[0034]
Synthesis example 4
<Synthesis of precursor of thermoplastic polyimide A>
10 mol of 4,4′-bis (3-aminophenoxy) biphenyl (hereinafter abbreviated as m-BP) as the diamine component, and 3,3 ′, 4,4′-biphenyltetracarboxylic acid as the tetracarboxylic dianhydride 4.8 mol of dianhydride (hereinafter abbreviated as BPDA) and 4.8 mol of pyromellitic dianhydride (hereinafter abbreviated as PMDA) were weighed and mixed in an N-methyl-2-pyrrolidone solvent. And reacted at 50 ° C. for 4 hours. The solid concentration after the reaction was 23% by weight. The resulting polyamic acid had a viscosity of 10,000 cps and was suitable for coating.
[0035]
Synthesis example 5
<Synthesis of precursor of thermoplastic polyimide B>
10 mol of 1,3-bis (3- (3-aminophenoxy) phenoxy) benzene (hereinafter abbreviated as APPB) as the diamine component and 9.7 mol of BTDA as the tetracarboxylic dianhydride were weighed, respectively, -Mixed in dimethylacetamide solvent and reacted at 40 ° C for 4 hours. The solid content concentration after the reaction was 15% by weight. The resulting polyamic acid had a viscosity of 200 cps and was suitable for coating.
[0036]
Synthesis Example 6
<Synthesis of precursor of thermoplastic polyimide B>
10 mol of APB as a diamine component and 9.7 mol of PMDA as a tetracarboxylic dianhydride were weighed, mixed in an N, N-dimethylacetamide solvent, and reacted at 40 ° C. for 4 hours. The solid content concentration after the reaction was 15% by weight. The resulting polyamic acid had a viscosity of 200 cps and was suitable for coating.
[0037]
Synthesis example 7
<Synthesis of precursor of thermoplastic polyimide B>
21.92 g (75 mmol) of 1,3-bis (4-aminophenoxy) benzene and 6.21 g (25 mmol) of 1,3-bis (3-aminopropyl) -1,1,3,3-tetramethyldisiloxane ), 41.03 g (100 mmol) of ethylene glycol bistrimellitate dianhydride and 300 ml of N-methyl-2-pyrrolidone were introduced at ice temperature and stirring was continued for 1 hour. Next, this solution was reacted at room temperature for 3 hours to synthesize polyamic acid. To the obtained polyamic acid, 50 ml of toluene and 1.0 g of p-toluenesulfonic acid were added and heated to 160 ° C., and the imidization was performed for 3 hours while separating the water azeotroped with toluene as the reaction progressed. Reaction was performed. Thereafter, toluene was distilled off, and the obtained polyimide varnish was poured into methanol, and the obtained precipitate was separated, pulverized, washed, and dried to obtain 50.0 g of polyimide. This polyimide was dissolved in tetrahydrofuran to a concentration of 25% by weight to obtain a coating varnish.
[0038]
Synthesis example 8
<Synthesis of precursor of thermoplastic polyimide A>
Weigh 10 mol of 3,3′-diaminobenzophenone as diamine component and 4.8 mol of BPDA and 4.8 mol of PMDA as tetracarboxylic dianhydride, respectively, mix in N-methyl-2-pyrrolidone solvent, and at 50 ° C. Reacted for 4 hours. The solid concentration after the reaction was 20% by weight. The resulting polyamic acid had a viscosity of 10,000 cps and was suitable for coating.
[0039]
Example 1
Using a coater dryer, apply the polyamic acid of Synthesis Example 4 to one side of a commercially available copper foil (manufactured by Nippon Electrolytics, trade name: SLP-105WB, thickness: 105 μm), and dry at 60 ° C. to 200 ° C. for 6 minutes. Then, the polyamic acid of Synthesis Example 1 is applied, dried at 60 ° C. to 200 ° C. for 5 minutes, then cured at 200 to 270 ° C. for 2 minutes, a polyimide layer is formed, and a single-sided copper clad laminate is formed. Produced. The coating thickness was set to 20 μm for the thermoplastic polyimide A layer and 0.2 μm for the thermoplastic polyimide B layer after drying and curing. (Thermoplastic polyimide A layer Tg 240 ° C., Thermoplastic polyimide B layer Tg 200 ° C.). As the obtained single-sided copper-clad laminate and lead frame material, 42 alloy (manufactured by Hitachi Metals Co., Ltd., YEF42) was used at 350 ° C. and 50 kg / cm ² using a pulse bonder (manufactured by Kell Co., Ltd., TC-1320UD). Thermocompression bonding was performed in 1 second. Thereafter, transfer molding was performed with an epoxy sealing resin to prepare a sample. The test piece obtained in this way was heat-resistant after moisture absorption JEDEC STANDARD TEST METHOD A113-A LEVEL1: 85 ° C / 85% RH, treated for 168 hours, 220 ° C reflow solder after 3 cycles of substrate abnormality When confirmed by cross-sectional observation, no abnormality was confirmed. Further, the buried state of the lead stopped in the adhesive layer A. The results are shown in Table 1 for the presence or absence of abnormality of the sample.
[0040]
Example 2
A single-sided copper-clad laminate with a sealing resin was prepared in the same manner as in Example 1 except that the polyamic acid of Synthesis Example 2 was used as the thermoplastic polyimide B (thermoplastic polyimide B layer Tg 190 ° C.). The single-sided copper-clad laminate with sealing resin obtained in this way was heat-treated after moisture absorption JEDEC STANDARD TEST METHOD A113-A LEVEL1: 85 ° C / 85% RH for 168 hours, 220 ° C reflow solder 3 cycles When the subsequent substrate was checked for abnormalities by cross-sectional observation, no abnormalities were confirmed. Further, the buried state of the lead stopped in the adhesive layer A. The results are shown in Table 1 for the presence or absence of abnormality of the sample.
[0041]
Example 3
A single-sided copper-clad laminate with a sealing resin was prepared in the same manner as in Example 1 except that the polyamic acid of Synthesis Example 3 was used as the thermoplastic polyimide B (thermoplastic polyimide B layer Tg 195 ° C.). The single-sided copper-clad laminate with sealing resin obtained in this way was heat-treated after moisture absorption JEDEC STANDARD TEST METHOD A113-A LEVEL1: 85 ° C / 85% RH for 168 hours, 220 ° C reflow solder 3 cycles When the subsequent substrate was checked for abnormalities by cross-sectional observation, no abnormalities were confirmed. Further, the buried state of the lead stopped in the adhesive layer A. The results are shown in Table 1 for the presence or absence of abnormality of the sample.
[0042]
Example 4
A single-sided copper-clad laminate with a sealing resin was prepared in the same manner as in Example 1 except that the polyamic acid of Synthesis Example 8 was used as the thermoplastic polyimide A and the thickness of the thermoplastic polyimide B was 1.0 μm. The single-sided copper-clad laminate with sealing resin obtained in this way was heat-treated after moisture absorption JEDEC STANDARD TEST METHOD A113-A LEVEL1: 85 ° C / 85% RH for 168 hours, 220 ° C reflow solder 3 cycles When the subsequent substrate was checked for abnormalities by cross-sectional observation, no abnormalities were confirmed. Further, the buried state of the lead stopped in the vicinity of the interface between the adhesive layer A and the adhesive layer B. The results are shown in Table 1 for the presence or absence of abnormality of the sample.
[0043]
Example 5
A single-sided copper-clad laminate with a sealing resin was produced in the same manner as in Example 1 except that the polyamic acid of Synthesis Example 5 was used as the thermoplastic polyimide B (thermoplastic polyimide B layer Tg 160 ° C.). The single-sided copper-clad laminate with sealing resin obtained in this way was heat-treated after moisture absorption JEDEC STANDARD TEST METHOD A113-A LEVEL1: 85 ° C / 85% RH for 168 hours, 220 ° C reflow solder 3 cycles When the subsequent substrate was checked for abnormalities by cross-sectional observation, no abnormalities were confirmed. Further, the buried state of the lead stopped in the adhesive layer A. The results are shown in Table 1 for the presence or absence of abnormality of the sample.
[0044]
Comparative Example 1
A single-sided copper-clad laminate with a sealing resin was prepared in the same manner as in Example 1 except that the thermoplastic polyimide B was not used. The single-sided copper-clad laminate with sealing resin obtained in this way was heat-treated after moisture absorption JEDEC STANDARD TEST METHOD A113-A LEVEL1: 85 ° C / 85% RH for 168 hours, 220 ° C reflow solder 3 cycles The presence or absence of abnormality of the subsequent substrate was confirmed by cross-sectional observation. As a result, an abnormality of swelling and peeling between the sealing resin and the thermoplastic polyimide was confirmed. Further, the buried state of the lead stopped in the adhesive layer A. The results are shown in Table 1 for the presence or absence of abnormality of the sample.
[0045]
Comparative Example 2
A single-sided copper-clad laminate with a sealing resin was prepared in the same manner as in Example 1 except that the thermoplastic polyimide B layer was the thermoplastic polyimide of Synthesis Example 6. The single-sided copper-clad laminate with sealing resin obtained in this way was heat-treated after moisture absorption JEDEC STANDARD TEST METHOD A113-A LEVEL1: 85 ° C / 85% RH for 168 hours, 220 ° C reflow solder 3 cycles The presence or absence of abnormality of the subsequent substrate was confirmed by cross-sectional observation. As a result, an abnormality of swelling and peeling between the sealing resin and the thermoplastic polyimide was confirmed. Further, the buried state of the lead stopped in the adhesive layer A. The results are shown in Table 1 for the presence or absence of abnormality of the sample.
[0046]
Comparative Example 3
Single-sided copper-clad laminate with sealing resin as in Example 1 except that the thermoplastic polyimide A layer was made of the thermoplastic polyimide of Synthesis Example 8, and the thermoplastic polyimide B layer was made of the thermoplastic polyimide of Synthesis Example 7. Was made. The single-sided copper-clad laminate with sealing resin obtained in this way was heat-treated after moisture absorption JEDEC STANDARD TEST METHOD A113-A LEVEL1: 85 ° C / 85% RH for 168 hours, 220 ° C reflow solder 3 cycles The presence or absence of abnormality of the subsequent substrate was confirmed by cross-sectional observation. As a result, an abnormality of swelling and peeling between the sealing resin and the thermoplastic polyimide was confirmed. Further, the buried state of the lead stopped in the vicinity of the interface between the adhesive layer A and the adhesive layer B. The results are shown in Table 1 for the presence or absence of abnormality of the sample.
[0047]
[Table 1]

[0048]
【The invention's effect】
As described above, the present invention fixes the lead frame tip in the adhesive base material for fixing the lead frame with the heat sink, and in the heat resistance test after humidification, between the polyimide and the metal foil, in the thermoplastic polyimide layer or in the sealing. It is possible to prevent swelling and peeling between the stop resin and the polyimide.

Claims (4)

金属板上に熱可塑性ポリイミド接着層Ａおよび熱可塑性ポリイミド接着層Ｂが順次積層される放熱板付きリードフレーム固定用接着基材において、熱可塑性ポリイミド接着層Ａのガラス転移温度が、熱可塑性ポリイミド接着層Ｂのガラス転移温度より高く、最外層となる熱可塑性ポリイミド接着層Ｂを形成する樹脂が、ジアミン成分として下記一般式（１）

（式中、ｎは、１〜５の整数を示し、Ｒは、各々独立に水素原子、ハロゲン原子、炭化水素基である。）で表される化合物、テトラカルボン酸二無水物成分として、３，３’，４，４’−ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物から合成されるものであり、熱可塑性ポリイミド接着層Ｂの厚みが０．１〜２．０μｍであることを特徴とする放熱板付きリードフレーム固定用接着基材。In an adhesive base material for fixing a lead frame with a heat sink, in which a thermoplastic polyimide adhesive layer A and a thermoplastic polyimide adhesive layer B are sequentially laminated on a metal plate, the glass transition temperature of the thermoplastic polyimide adhesive layer A is a thermoplastic polyimide adhesive. A resin that is higher than the glass transition temperature of the layer B and forms the thermoplastic polyimide adhesive layer B that is the outermost layer is represented by the following general formula (1) as a diamine component.

(Wherein, n represents an integer of 1 to 5, and R is independently a hydrogen atom, a halogen atom, or a hydrocarbon group), a tetracarboxylic dianhydride component 3 , 3 ′, 4,4′-benzophenone tetracarboxylic dianhydride, with a heat dissipation plate characterized in that the thickness of the thermoplastic polyimide adhesive layer B is 0.1 to 2.0 μm Adhesive base material for lead frame fixation. 前記一般式（１）で表されるジアミン化合物と３，３’，４，４’−ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物のモル比が、０．９００〜０．９９８である請求項１記載の放熱板付きリードフレーム固定用接着基材。  The heat dissipation according to claim 1, wherein the molar ratio of the diamine compound represented by the general formula (1) to 3,3 ', 4,4'-benzophenonetetracarboxylic dianhydride is 0.900 to 0.998. Adhesive base material for fixing lead frame with plate. 温度８５℃、湿度８５％ＲＨ環境下で１６８ｈｒ放置した後の半田耐熱温度が２２０℃以上である請求項１又は２記載の放熱板付きリードフレーム固定用接着基材。  The adhesive base material for fixing a lead frame with a heat sink according to claim 1 or 2, wherein the heat resistant temperature of the solder after being left for 168 hours in an environment of temperature 85 ° C and humidity 85% RH is 220 ° C or higher. 熱可塑性ポリイミド接着層Ａの厚みが５〜１００μｍである請求項１〜３記載の放熱板付きリードフレーム固定用接着基材。The adhesive base material for fixing a lead frame with a radiator plate according to claim 1, wherein the thickness of the thermoplastic polyimide adhesive layer A is 5 to 100 μm.