KR100701988B1 - 접착필름, 접착필름 부착 리드 프레임 및 이들을 이용한 반도체 장치 - Google Patents

접착필름, 접착필름 부착 리드 프레임 및 이들을 이용한 반도체 장치 Download PDF

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토모히로 나고야
요시유키 다나베
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히다치 가세고교 가부시끼가이샤
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Abstract

본 발명의 과제는 저온접착성과 와이어 본딩성을 겸하여 구비한 접착필름을 제공하는 것이다.
본 발명은 반도체소자를 피착체에 접착하기 위해 이용하는 접착필름으로서, 상기 접착필름은, 내열필름의 편면 또는 양면에 접착제층이 형성되어 이루어지고, 상기 접착제층은 수지 A 및 수지 B를 함유하고, 상기 수지 A의 유리전이온도는, 상기 수지 B의 유리전이온도보다 낮고, 상기 접착제층은, 수지 A가 해상, 수지 B가 도상으로 되는 해도구조를 갖는 접착필름에 관한 것이다.

Description

접착필름, 접착필름부착 리드 프레임 및 이들을 이용한 반도체장치{ADHESIVE FILM, LEAD FRAME WITH ADHESIVE FILM, AND SEMICONDUCTOR DEVICE USING SAME}
도 1은 본 발명의 접착필름의 실시형태를 나타내는 단면도이다. (a)는, 내열필름의 편면에 접착제층을 적층한 예, (b)는, 내열필름의 양면에 접착제층을 적층한 예이다.
도 2는 본 발명의 접착필름을 이용한 반도체장치의 실시형태를 나타내는 단면도이다.
도 3은 실시예 2에 있어서의 접착제층의 외관사진이다.
도 4는 실시예 2에 있어서의 접착제층의 점탄성 챠트이다.
도 5는 실시예 3에 있어서의 접착제층의 외관사진이다.
도 6은 실시예 7 및 8에 있어서의 접착제층의 점탄성 챠트이다.
도 7은 실시예 7에 있어서의 접착제층의 TMA챠트이다.
도 8은 실시예 8에 있어서의 접착제층의 단면의 주사형 전자현미경 사진이다.
<부호의 설명>
1 내열필름
2 접착제층
3 접착필름
4 반도체소자
5 리드 프레임
6 봉지재
7 본딩 와이어
8 버스 바
본 발명은, 접착필름, 접착필름부착 리드 프레임 및 이들을 이용한 반도체장치에 관한 것이다.
최근, 반도체 칩은 고기능 대용량화에 따라 대형화가 진행되고 있다. 이에 반해서, 그것을 수납하는 패키지의 크기는, 프린트 회로기판의 설계상의 제약, 전자기기 소형화의 요구 등으로부터, 작은 외형이 요구되고 있다. 이 경향에 대응하여, 반도체 칩의 고밀도화와 고밀도실장에 대응한 새로운 실장방식이 몇가지 제안되어 있다. 예컨대, 메모리 소자에 제안되어 있는 칩의 위에 리드를 접착하는 LOC구조나, 리드 프레임 대신에 필름이나 유기기판을 이용하는 μ-BGA, FBGA, BOC 등의 CSP나, 칩 적층구조의 스택(stack)형 패키지가 알려져 있다. 이들에 의하면, 칩내 배선이나 와이어 본딩의 합리화, 배선단축에 의한 신호고속화, 패키지 사이즈의 소형화를 도모할 수 있다.
이 새로운 실장형태에서는, 반도체 칩과 리드 프레임과 같은 이종재료의 접착 계면이 존재하고, 그 접착 신뢰성이 반도체 패키지의 신뢰성에 대단히 큰 영향을 준다. 패키지 조립 작업시의 공정온도에 견디는 신뢰성, 접착작업성은 물론, 와이어 본드에 의해 반도체 칩과 리드 프레임을 양호하게 접속할 수 있는 것도 중요한 항목이다.
종래, 이들의 접착에는 페이스트상의 접착제나, 내열성 기재상에 도포한 접착제가 사용되어 왔다. 그 예로서 폴리이미드 수지를 이용한 핫멜트형의 접착제 필름을 들 수 있다(예컨대, 특허문헌 1∼3 참조.). 그렇지만, 핫멜트형의 접착제 필름은, 접착제 수지의 Tg가 높기 때문에 접착에 필요한 온도가 대단히 높아진다. 따라서, 핫멜트형 접착제 필름을 이용한 경우에는, 최근 고밀도화한 반도체 칩이나 구리제 리드 프레임과 같은 피착체에 열손상을 줄 가능성이 있다.
또한, 저온접착성을 만족하기 위해서 유리전이온도가 낮은 수지를 이용한 접착제가 알려져 있다. 그렇지만, 와이어 본드 온도에서 수지가 부드럽게 되기 때문에, 반도체 패키지 제조공정의 와이어 본드시에 반도체 칩과 리드 프레임의 전기적 접합이 불가능하게 되는 것과 같은 문제가 있다.
[특허문헌 1] 일본국 특개평 5-105850호 공보
[특허문헌 2] 일본국 특개평 5-112760호 공보
[특허문헌 3] 일본국 특개평 5-112761호 공보
본 발명의 목적은, 저온접착성과 와이어 본딩성을 겸하여 구비한 접착필름을 제공하는 것이다.
또한, 본 발명의 목적은, 접착필름부착 리드 프레임을 제공하는 것이다.
또한, 본 발명의 목적은, 상기 접착필름을 개재하여 리드 프레임과 반도체소자를 접착시켜서 이루어지는 반도체장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 발명자들은, 저온접착성과 와이어 본드성을 양립할 수 있는 접착필름의 개발을 진행시킨 결과, 필름으로 한 상태에서 상분리하는 특정의 2종류의 수지를 사용한 접착필름이 상기 과제를 해결할 수 있다는 것을 발견했다.
즉 본 발명은, 반도체소자를 피착체에 접착하기 위해서 이용하는 접착필름으로서, 상기 접착필름은, 내열필름의 편면 또는 양면에 접착제층이 형성되어 이루어지고, 상기 접착제층은 수지 A 및 수지 B를 함유하고, 상기 수지 A의 유리전이온도는, 상기 수지 B의 유리전이온도보다 낮고, 상기 접착제층은, 수지 A가 해상(海相), 수지 B가 도상(島相)으로 되는 해도(海島)구조를 갖는 접착필름에 관한 것이다.
또한 본 발명은, 수지 A 또는 수지 B의 어느 한쪽이, 폴리아미드이미드, 폴리아미드, 방향족 폴리에스테르(폴리아릴레이트), 폴리설폰, 폴리에테르설폰, 또는 이들의 2종 이상의 혼합 수지인 상기 접착필름에 관한 것이다.
또한 본 발명은, 수지 A 및 수지 B의 양쪽이, 폴리아미드이미드, 폴리아미드, 방향족 폴리에스테르(폴리아릴레이트), 폴리설폰, 폴리에테르설폰, 또는 이들의 2종 이상의 혼합 수지인 상기 접착필름에 관한 것이다.
또한 본 발명은, 수지 A 또는 수지 B의 적어도 어느 한쪽이, 폴리아미드이미 드, 폴리아미드 또는 이들의 혼합 수지인 상기 접착필름에 관한 것이다.
또한 본 발명은, 수지 A가, 폴리아미드이미드, 폴리아미드, 또는 이들의 혼합 수지인 상기 접착필름에 관한 것이다.
또한 본 발명은, 수지 A가, 실리콘 구조를 갖는 모노머를 10중량% 이상, 80중량% 이하 포함하는 모노머 성분을 중합해서 얻은 폴리머인 상기 접착필름에 관한 것이다.
또한 본 발명은, 수지 B가, 실리콘 구조를 갖는 모노머를 0중량% 이상, 10중량% 미만 포함하는 모노머 성분을 중합해서 얻은 폴리머인 상기 접착필름에 관한 것이다.
또한 본 발명은, 수지 A의 유리전이온도가 30℃ 이상, 200℃ 미만이며, 수지 B의 유리전이온도가 200℃ 이상, 400℃ 이하인 상기 접착필름에 관한 것이다.
또한 본 발명은, 수지 A와 수지 B의 유리전이온도의 차이가 20℃ 이상, 300℃ 이하인 상기 접착필름에 관한 것이다.
또한 본 발명은, 접착제층의 저장 탄성률이 150℃ 이상의 어느 온도에 있어서 3MPa 이상, 10GPa 이하인 상기 접착필름에 관한 것이다.
또한 본 발명은, 접착제층이 커플링제를 포함하는 상기 접착필름에 관한 것이다.
또한 본 발명은, 커플링제가 실란커플링제인 상기 접착필름에 관한 것이다.
또한 본 발명은, 리드 프레임, 및 리드 프레임상에 첩부된 상기 접착필름을 갖는 접착필름부착 리드 프레임에 관한 것이다.
더욱이 본 발명은, 상기 접착필름을 이용하여, 리드 프레임과 반도체소자를 접착시킨 구조를 갖는 반도체장치에 관한 것이다.
발명을 실시하기 위한 최선의 형태
본 발명의 접착필름은, 반도체소자를 피착체에 접착하기 위해서 이용하는 접착필름으로서, 일실시태양으로서 도 1(a) 또는 (b)에 나타내는 구성을 취한다. 도1(a) 또는 (b)에 있어서 1은 내열필름, 2는 접착제층이다. 반도체소자를 접착시키는 피착체로서는, 특별히 한정되지 않고, 리드 프레임, 필름, 유기기판, 반도체소자 등을 들 수 있다.
본 발명에 있어서, 내열필름의 편면 또는 양면에 형성되는 접착제층은, 수지 A 및 수지 B를 포함하고, 수지 A의 유리전이온도가 수지 B의 유리전이온도보다 낮고, 수지 A가 해상, 수지 B가 도상으로 되는 해도구조를 갖는 접착제층이다. 이하, 구체적인 실시태양을 예시하면서 본 발명의 접착필름을 상세하게 설명한다.
본 발명의 접착필름에 있어서, 접착제층은, 수지 A가 해상, 수지 B가 도상으로 되는 해도구조를 갖고, 수지 A의 유리전이온도는, 수지 B의 유리전이온도보다 낮다. 즉, 해도구조에 있어서 도상은 해상보다도 유리전이온도가 높게 설정되어 있다. 이와 같이 하는 것에 의해, 본 발명의 접착필름은, 저온접착성과 와이어 본드성의 양립이 가능해진다.
본 발명에 있어서, 수지 A 및 수지 B는, 내열성의 열가소성 수지로부터 선택하는 것이 바람직하다. 내열성의 열가소성 수지로서는 예컨대, 폴리이미드, 폴리에테르이미드, 폴리에스테르이미드, 폴리아미드, 폴리아미드이미드, 방향족 폴리에스 테르(폴리아릴레이트), 폴리설폰, 폴리에테르설폰 등의 소위 엔지니어링 플라스틱류 등을 들 수 있다.
상기 수지 A와 수지 B는, 접착필름이 된 상태에서 상분리하고 있으면 좋다.또한, 예컨대, 수지 A나 수지 B가 2종류 이상의 수지의 혼합수지이더라도 상관 없다.
수지 A 및 수지 B로서는, 접착성이나 용해성의 관점으로부터, 폴리이미드보다도 폴리아미드이미드, 폴리아미드, 방향족 폴리에스테르(폴리아릴레이트), 폴리설폰, 폴리에테르설폰 등의 수지를 사용하는 것이 바람직하다.
본 발명의 일실시태양으로서, 수지 A 또는 수지 B의 어느 한쪽이, 폴리아미드이미드, 폴리아미드, 방향족 폴리에스테르(폴리아릴레이트), 폴리설폰, 및 폴리에테르설폰으로 이루어진 군으로부터 선택되는 수지, 또는 이들로부터 선택되는 2종 이상의 수지를 포함하는 혼합수지인 것이 접착성의 점에서 바람직하다. 또한, 본 발명의 다른 실시태양으로서, 수지 A 및 수지 B의 양쪽이, 폴리아미드이미드, 폴리아미드, 방향족 폴리에스테르(폴리아릴레이트), 폴리설폰, 및 폴리에테르설폰으로 이루어진 군으로부터 선택되는 수지, 또는 이들로부터 선택되는 2종 이상의 수지를 포함하는 혼합수지인 것이 접착성의 점에서 바람직하다.
더욱이, 본 발명의 다른 실시태양으로서, 수지 A 및 수지 B의 적어도 한쪽이, 폴리아미드이미드, 폴리아미드, 또는 이들의 혼합수지 등의 아미드기함유 수지인 것이, 접착성, 패키지 신뢰성의 점에서 바람직하다. 그 이유는, 아미드기는 극성이 큰 기이기 때문에, 극성기의 상호작용에 의해 피착체와의 접착력이 강해지게 되고, 또한 수지 A와 수지 B의 계면의 접착력도 강해지기 때문이다. 더욱이 아미드기는 반응성도 갖기 때문에, 커플링제에 의한 미(微)가교에 의해 수지를 강화하는 작용도 기대할 수 있다.
따라서, 본 발명에 있어서, 접착력의 향상을 더욱 도모하기 위해서는, 수지 A 및 수지 B의 적어도 어느 한쪽이, 폴리아미드이미드, 폴리아미드, 또는 이들의 혼합 수지 등의 아미드기함유 수지인 것이 바람직하다.
수지 A 및 수지 B의 어느 한쪽에 아미드기함유 수지를 사용하는 경우, 해상으로 되는 수지 A에 아미드기함유 수지를 사용하는 것이 접착성의 점에서 보다 바람직하다. 아미드기의 극성이 기대될 수 있기 때문이다. 또한, 수지 A 및 수지 B의 양쪽에 아미드기함유 수지를 사용하면, 수지 A와 수지 B의 상호작용도 강해져서, 계면박리가 일어나기 어려워지게 되므로 보다 바람직하다.
본 발명에서 이용하는 수지 A 및 수지 B는, 유리전이온도 30℃ 이상, 400℃ 이하의 내열성 수지인 것이 바람직하고, 유리전이온도 50℃ 이상, 350℃ 미만의 내열성 수지인 것이 보다 바람직하다. 또한, 수지 A는, 유리전이온도 30℃ 이상, 200℃ 미만, 수지 B는, 유리전이온도 200℃ 이상, 400℃ 이하인 것이 바람직하다. 더욱이, 수지 A는, 와이어 본드 온도에 있어서의 동적 점탄성 측정에 의한 저장 탄성률이 0.1MPa 이상인 것이 보다 바람직하고, 수지 B는, 와이어 본드 온도에 있어서의 동적 점탄성 측정에 의한 저장 탄성률이 10MPa 이상인 것이 보다 바람직하다. 이들의 관점으로부터도, 수지 A 및 수지 B의 어느 한쪽에 아미드기함유 수지를 이용하는 것이 바람직하다.
또, 본 발명에 있어서 와이어 본드 온도는, 통상 150℃ 이상의 어느 온도를 말한다.
수지 A의 유리전이온도가 200℃ 이상이면 저온접착성이 저하하고, 30℃ 미만이면 실온에서 점착성이 생겨 취급하기 어렵고, 또 와이어 본드성, 신뢰성이 저하하는 경우가 있다. 수지 A의 저장 탄성률이 0.1MPa보다 낮게 되면, 와이어 본드성이 저하하는 경우가 있다.
수지 A의 유리전이온도는, 보다 바람직하게는 60∼180℃, 더욱 바람직하게는 70℃∼150℃이다. 수지 A의 저장 탄성률은, 보다 바람직하게는 3∼3000MPa, 더욱 바람직하게는 5∼3000MPa이다.
또한, 수지 B의 유리전이온도가 200℃ 미만인 경우, 또한, 저장 탄성률이 10MPa보다 낮게 되는 경우에는, 와이어 본드성이 저하하는 경우가 있다.
수지 B의 유리전이온도는, 보다 바람직하게는 220∼330℃, 더욱 바람직하게는 250℃∼300℃이다. 수지 B의 저장 탄성률은, 보다 바람직하게는 20∼3000MPa, 더욱 바람직하게는 50∼3000MPa이다.
수지 A와 수지 B의 유리전이온도의 차이는 20℃ 이상, 300℃ 이하가 바람직하다. 20℃ 미만이면 저온접착성과 와이어 본드성의 양립이 어렵고, 300℃보다 높으면 와이어 본드성, 신뢰성이 저하하는 경우가 있다.
또한, 본 발명에 사용되는 수지 A 및 수지 B를 포함하는 접착제층의 실온 이상에서 가장 낮은 유리전이온도는, 바람직하게는 50∼190℃, 보다 바람직하게는 80∼190℃, 더욱 바람직하게는 100℃∼185℃이다. 와이어 본드 온도에 있어서의 접착 제층의 동적 점탄성 측정에 의한 저장 탄성률은, 바람직하게는 3MPa 이상, 10GPa 이하, 보다 바람직하게는 3∼3000MPa, 더욱 바람직하게는 5∼3000MPa이다.
또, 본 발명에 있어서 수지 A 및 수지 B를 포함하는 접착제층의 유리전이온도는, 접착제 단층의 동적 점탄성 측정에 의해 얻어지는 저장탄성률 곡선의 2개의 변곡점에 있어서의 각각의 접선의 교점으로부터 구할 수 있다.
필름으로 한 상태에서, 수지 A가 해(海), 수지 B가 도(島)가 되는 해도구조를 갖는 접착제 조성물은, 사전에 예비검토를 행하는 것에 의해 선택한다. 접착제 조성물은, 수지 A와 수지 B 각각의 니스를 혼합한 경우에 상분리해서 흐려짐이 생기거나, 내열필름상에 도공한 경우에 상분리 구조로 되어서 불투명한 접착제 조성물층이 얻어지는지를 관찰하는 것에 의해 결정할 수 있다.
수지 A 및 수지 B의 니스를 혼합하는 경우의 수지농도나 제막조건의 조정에 의해 해도구조, 도상의 크기 등을 제어할 수도 있다.
해상으로 되는 수지 A, 및 수지 A와 상분리해서 도상으로 되는 수지 B의 조합의 선택에 관해서는, 일반적으로 화학적 성질, 화학구조가 크게 다른 성분을 포함하는 수지의 조합으로부터 선택할 수 있다. 이와 같은 성분으로서, 예컨대, 극성기(극성구조)와 비극성기(비극성구조), 또는 친수성 기(친수성구조)와 소수성 기(소수성구조) 등의 조합이 있다. 알킬기, 방향족 탄화수소기, 불소치환 알킬기, 불소치환 방향족 탄화수소기 등의 불소치환구조, 실리콘구조 등은 비극성, 소수성 성분이며, 설포닐기, 카르보닐기, 아미드기, 에테르결합, 에스테르결합 등은 극성, 친수성 성분이다. 따라서, 이들 화학적 성질, 화학구조가 다른 모노머에 의해 제조 된 수지의 조합을 선택하는 것에 의해, 수지 A와 수지 B의 조합을 얻을 수 있다.
예컨대, 실리콘 구조를 많이 포함하는 폴리머와, 실리콘 구조를 포함하지 않는 폴리머는 상분리를 일으키기 쉽다. 실리콘 구조를 많이 포함하는 폴리머로서는, 예컨대, 실리콘 구조를 갖는 모노머가 전체 모노머중의 10중량% 이상, 바람직하게는 10중량% 이상, 80중량% 이하인 모노머 성분을 중합해서 얻은 폴리머를 들 수 있다. 실리콘 구조를 포함하지 않는 폴리머로서는, 예컨대, 실리콘 구조를 전혀 포함하지 않는 폴리머, 실리콘 구조를 포함하고 있더라도 실리콘 구조를 갖는 모노머가 전체 모노머중의 10중량% 미만, 바람직하게는 5중량% 미만인 모노머 성분을 중합해서 얻은 폴리머를 들 수 있고, 이들 폴리머는, 극성이 강한 설폰기나 에테르기를 많이 포함하고 있어도 좋다.
수지 A를 얻기 위해서 이용되는 실리콘 구조를 갖는 모노머의 전체 모노머중의 비율은, 10중량% 이상, 80중량% 이하가 바람직하다. 80중량%보다 많으면 접착력이 저하하는 경우가 있다.
또한, 비극성, 소수성 성분을 주성분으로 하는 폴리머끼리를 이용하는 경우이더라도, 구조가 크게 다른 경우에는 상분리를 일으키기 쉽다. 예컨대 실리콘 구조를 많이 포함하는 폴리머와 부피밀도가 높은 알킬치환기를 갖는 폴리머의 경우에는 상분리를 일으키기 쉽다. 따라서, 본 발명에 있어서는, 극성과 비극성, 또는 친수성과 소수성 등의 조합에 한정되는 일 없이, 서로 구조가 다른 여러가지 조합의 수지 A와 수지 B를 이용할 수 있다.
수지 A 및 수지 B의 조합을 선택하는 경우에는, 수지 A의 유리전이온도가 수 지 B의 유리전이온도보다도 낮게 되도록, 상기 구조를 포함하는 모노머에 의해 제조된 수지의 강직성 등, 유리전이온도에 주는 영향에 관해서도 고려하는 것으로 한다.
또한, 본 발명에 있어서는, 수지 A 및 수지 B의 합계 중량에 대해서, 수지 A를 50∼95중량%, 수지 B를 5∼50중량% 이용하는 것이 바람직하고, 수지 A를 50∼90중량%, 수지 B를 10∼50중량% 이용하는 것이 보다 바람직하고, 수지 A를 50∼85중량%, 수지 B를 15∼50중량% 이용하는 것이 더욱 바람직하다.
접착제층 중의 수지 B, 요컨대, 도상의 평균적인 크기는, 5㎛ 이하인 것이 바람직하고, 1∼0.01㎛인 것이 보다 바람직하다. 필름의 특성균일성의 점으로부터는 도상의 크기는 가능한 한 작고, 또한 균일하게 분산하고 있는 것이 바람직하다. 또, 해도구조의 확인, 더욱이 도의 크기의 측정은, 접착제층의 단면을 연마하고, 주사형 전자현미경 등을 사용해서 관찰하는 것에 의해 평균적인 크기를 산출하므로써 행할 수 있다. 또한 필름의 동적 점탄성 측정에 있어서의 저장 탄성률 곡선에 수지 A 및 수지 B의 각각 유래하는 변곡점이 존재하고 있는 것에 의해서도 확인할 수 있다.
상기의 수지 A, 및 수지 B로서 바람직하게 이용되는 폴리아미드이미드 또는 폴리아미드는, 기본적으로, 디아민(A) 및/또는 디이소시아네이트(A')와, 산 성분으로부터 합성된다. 산 성분으로서는, 트리카본산, 테트라카본산 또는 이들의 반응성 유도체(B), 디카본산 또는 이것의 반응성 유도체(C) 등을 이용할 수 있고, 이들은 복수종을 병용하는 것도 가능하다. 본 발명에 있어서는, 상기 소정의 각종 특성을 얻을 수 있도록, 이들 반응 성분의 조합, 그 반응비, 반응 조건, 분자량, 접착제로의 첨가제의 유무와 그 종류, 에폭시 수지 등의 첨가수지 등의 조정을 행한다.
상기 디아민(A)으로서는, 예컨대, 헥사메틸렌디아민, 옥타메틸렌디아민, 도데카메틸렌디아민 등의 알킬렌디아민; 파라페닐렌디아민, 메타페닐렌디아민, 메타톨루일렌디아민 등의 아릴렌디아민; 4,4'-디아미노디페닐에테르(DDE), 4,4'-디아미노디페닐에탄, 4,4'-디아미노디페닐설폰, 3,3'-디아미노디페닐설폰(DDS), 4,4'-디아미노벤조페논, 3,3'-디아미노벤조페논, 4,4'-디아미노벤즈아닐리드 등의 디아미노디페닐유도체; 1,4-비스(4-아미노큐밀)벤젠(BAP), 1,3-비스(4-아미노큐밀)벤젠, 1,3-비스(3-아미노페녹시)벤젠(APB), 1,4-비스(3-아미노페녹시)벤젠, 1,4-비스(4-아미노페녹시)벤젠, 2,2-비스[4-(4-아미노페녹시)페닐]프로판(BAPP), 2,2-비스[4-(3-아미노페녹시)페닐]프로판, 비스[4-(3-아미노페녹시)페닐]설폰(m-APPS), 비스[4-(4-아미노페녹시)페닐]설폰, 2,2-비스[4-(4-아미노페녹시)페닐]헥사플루오로프로판, 및 하기 일반식 1로 표시되는 디아민, 일반식 2로 표시되는 실록산디아민 등을 들 수 있다. 이들 디아민은 단독으로, 또는 복수종을 조합시켜 사용된다.
일반식 1 :
Figure 112005022886667-pat00001
〔일반식 1에 있어서 Z는 아미노기를 나타내고, R1, R2 , R3, R4는 각각 독립 적으로 수소 또는 탄소수 1∼4의 알킬기 또는 알콕시기로서, 이들 중 적어도 2개 이상은 알킬기 또는 알콕시기이며, X는, -CH2-, -C(CH3)2-, -0-, -SO2-, -CO- 또는 -NHCO-로 표시되는 기이다.〕
일반식 1로 표시되는 디아민으로서는, 4,4'-디아미노-3,3',5,5'-테트라메틸디페닐메탄, 4,4'-디아미노-3,3',5,5'-테트라에틸디페닐메탄, 4,4'-디아미노-3,3',5,5'-테트라n-프로필디페닐메탄, 4,4'-디아미노-3,3',5,5'-테트라이소프로필디페닐메탄(IPDDM), 4,4'-디아미노-3,3',5,5'-테트라부틸디페닐메탄, 4,4'-디아미노-3,3'-디메틸-5,5'-디에틸디페닐메탄, 4,4'-디아미노-3,3'-디메틸-5,5'-디이소프로필디페닐메탄, 4,4'-디아미노-3,3'-디에틸-5,5'-디이소프로필디페닐메탄, 4,4'-디아미노-3,5-디메틸-3',5'-디에틸디페닐메탄, 4,4'-디아미노-3,5-디메틸-3',5'-디이소프로필디페닐메탄, 4,4'-디아미노-3,5-디에틸-3',5'-디이소프로필디페닐메탄, 4,4'-디아미노-3,5-디에틸-3',5'-디부틸디페닐메탄, 4,4'-디아미노-3,5-디이소프로필-3',5'-디부틸디페닐메탄, 4,4'-디아미노-3,3'-디이소프로필-5,5'-디부틸디페닐메탄, 4,4'-디아미노-3,3'-디메틸-5,5'-디부틸디페닐메탄, 4,4'-디아미노-3,3'-디에틸-5,5'-디부틸디페닐메탄, 4,4'-디아미노-3,3'-디메틸디페닐메탄, 4,4'-디아미노-3,3'-디에틸디페닐메탄, 4,4'-디아미노-3,3'-디n-프로필디페닐메탄, 4,4'-디아미노-3,3'-디이소프로필디페닐메탄, 4,4'-디아미노-3,3'-디부틸디페닐메탄, 4,4'-디아미노-3,3',5-트리메틸디페닐메탄, 4,4'-디아미노-3,3',5-트리에틸디페닐메탄, 4,4'-디아미노-3,3',5-트리n-프로필디페닐메탄, 4,4'-디아미노-3,3',5-트리이소프 로필디페닐메탄, 4,4'-디아미노-3,3',5-트리부틸디페닐메탄, 4,4'-디아미노-3-메틸-3'-에틸디페닐메탄, 4,4'-디아미노-3-메틸-3'-이소프로필디페닐메탄, 4,4'-디아미노-3-에틸-3'-이소프로필디페닐메탄, 4,4'-디아미노-3-에틸-3'-부틸디페닐메탄, 4,4'-디아미노-3-이소프로필-3'-부틸디페닐메탄, 2,2-(비스(4-아미노-3,5-디메틸페닐)프로판, 2,2-(비스(4-아미노-3,5-디에틸페닐)프로판, 2,2-(비스(4-아미노-3,5-디n-프로필페닐)프로판, 2,2-(비스(4-아미노-3,5-이소프로필페닐)프로판, 2,2-(비스(4-아미노-3,5-디부틸페닐)프로판, 4,4'-디아미노-3,3',5,5'-테트라메틸디페닐에테르, 4,4'-디아미노-3,3',5,5'-테트라에틸디페닐에테르, 4,4'-디아미노-3,3',5,5'-테트라n-프로필디페닐에테르, 4,4'-디아미노-3,3',5,5'-테트라이소프로필디페닐에테르, 4,4'-디아미노-3,3',5,5'-테트라부틸디페닐에테르, 4,4'-디아미노-3,3',5,5'-테트라메틸디페닐설폰, 4,4'-디아미노-3,3',5,5'-테트라에틸디페닐설폰, 4,4'-디아미노-3,3',5,5'-테트라n-프로필디페닐설폰, 4,4'-디아미노-3,3',5,5'-테트라이소프로필디페닐설폰, 4,4'-디아미노-3,3',5,5'-테트라부틸디페닐설폰, 4,4'-디아미노-3,3',5,5'-테트라메틸디페닐케톤, 4,4'-디아미노-3,3',5,5'-테트라에틸디페닐케톤, 4,4'-디아미노-3,3',5,5'-테트라n-프로필디페닐케톤, 4,4'-디아미노-3,3',5,5'-테트라이소프로필디페닐케톤, 4,4'-디아미노-3,3',5,5'-테트라부틸디페닐케톤, 4,4'-디아미노-3,3',5,5'-테트라메틸벤즈아닐리드, 4,4'-디아미노-3,3',5,5'-테트라에틸벤즈아닐리드, 4,4'-디아미노-3,3',5,5'-테트라n-프로필벤즈아닐리드, 4,4'-디아미노-3,3',5,5'-테트라이소프로필벤즈아닐리드, 4,4'-디아미노-3,3',5,5'-테트라부틸벤즈아닐리드 등을 들 수 있다.
일반식 2 :
Figure 112005022886667-pat00002
[일반식 2에 있어서 R5 및 R8은 2가의 유기기, R6 및 R7은 1가의 유기기이며, m은 1∼100의 정수이다.〕
일반식 2중의 R5 및 R8로서는, 각각 독립적으로 트리메틸렌기, 테트라메틸렌기, 페닐렌기, 톨루일렌기 등이 있고, R6 및 R7로서는, 각각 독립적으로 메틸기, 에틸기, 페닐기 등이 있고, 복수개의 R6 및 복수개의 R7은 각각 동일하더라도 다르더라도 좋다.
일반식 2의 실록산디아민에 있어서, R5 및 R8이 모두 트리메틸렌기이고, R6 및 R7이 모두 메틸기인 경우에, m이 1인 것, 평균 10 전후인 것, 평균 20 전후인 것, 평균 30 전후인 것, 평균 50 전후인 것, 평균 100 전후인 것은, 각각, LP-7100, X-22-161AS, X-22-161A, X-22-161B, X-22-161C, X-22-161E(모두 신에츠화학공업주식회사 상품명)로서 시판되고 있다.
상기 디이소시아네이트(A'）로서는, 상기에 예시한 디아민에 있어서, 아미노기를 이소시아네이트기로 치환한 것을 바람직하게 이용할 수 있고, 이들을 단독으로, 또는 복수종을 조합시켜 이용된다. 또한 필요하면 상기 디아민 또는 디이소시 아네이트의 혼합물을 이용할 수 있다.
폴리아미드이미드, 또는 폴리아미드의 합성에 이용되는 산 성분으로서는, 트리카본산, 테트라카본산 또는 이들의 반응성 유도체(B), 디카본산 또는 이것의 반응성 유도체(C) 등을 이용할 수 있다. (B)성분으로서는, 방향족 트리카본산, 방향족 테트라카본산 또는 이들의 반응성 유도체가 바람직하게 이용되고, 예컨대, 무수트리메리트산 등의 단환 방향족 트리카본산무수물, 무수트리메리트산클로라이드 등의 무수트리메리트산의 반응성 유도체, 피로메리트산이무수물 등의 단환 방향족 테트라카본산이무수물, 벤조페논테트라카본산이무수물, 옥시디프탈산이무수물, 비스페놀A비스트리메리테이트이무수물 등의 다환방향족 테트라카본산이무수물 등을 들 수 있다. 또한 (C)성분으로서는, 방향족 디카본산 또는 이것의 반응성 유도체가 바람직하게 이용되고, 테레프탈산, 이소프탈산 등의 방향족 디카본산, 테레프탈산클로라이드, 이소프탈산클로라이드 등의 프탈산의 반응성 유도체 등을 들 수 있다. 이들을 단독으로, 또는 복수종을 조합시켜 이용한다.
이하, 산 성분으로서 적절하게 이용되는 방향족 디카본산, 방향족 트리카본산, 방향족 테트라카본산 등에 관해서 더 예시한다. 이것은 단독으로, 또는 복수종을 조합시켜 이용할 수 있다.
방향족 디카본산은, 방향환에 2개의 카르복실기가 결합하고 있는 것이다. 물론, 이 방향환은 헤테로환이 도입된 것이라도 좋고, 또한, 방향환끼리가 알킬렌, 산소, 카르보닐기 등과 결합되어 있어도 좋다. 더욱이 방향환에, 예컨대, 알콕시, 알릴옥시, 할로겐 등의 축합반응에 관여하지 않는 치환기가 도입되어 있어도 좋다. 상기 방향족 디카본산으로서는, 테레프탈산, 이소프탈산, 4,4'-디페닐에테르디카본산, 4,4'-디페닐설폰디카본산, 4,4'-디페닐디카본산, 및 1,5-나프탈렌디카본산 등을 들 수 있지만, 테레프탈산 및 이소프탈산이 입수용이하여 바람직하다.
또한, 상기 방향족 디카본산의 반응성 유도체로서는, 상기 방향족 디카본산의 디클로라이드, 디브로마이드 및 디에스테르 등을 들 수 있지만, 이들 중에서도 테레프탈산디클로라이드 및 이소프탈산디클로라이드가 바람직하다.
방향족 트리카본산은, 방향환에 결합하고 있는 3개의 카르복실기내의 2개가 인접 탄소원자에 결합하고 있는 것이다. 물론, 이 방향환은 헤테로환이 도입된 것이어도 좋고, 또한, 방향환끼리가 알킬렌, 산소, 카르보닐기 등을 통해 결합되어 있어도 좋다. 더욱이 방향환에, 예컨대, 알콕시, 알릴옥시, 할로겐 등의 축합반응에 관여하지 않는 치환기가 도입되어 있어도 좋다. 상기 방향족 트리카본산으로서는, 트리메리트산, 3,3,4'-벤조페논트리카본산, 2,3,4'-디페닐트리카본산, 2,3,6-피리딘트리카본산, 3,4,4'-벤즈아닐리드트리카본산, 1,4,5-나프탈렌트리카본산, 2'-메톡시-3,4,4'-디페닐에테르트리카본산, 2'-클로로벤즈아닐리드-3,4,4'-트리카본산 등을 들 수 있다.
또한, 상기 방향족 트리카본산의 반응성 유도체로서는, 상기 방향족 트리카본산의 산무수물, 할라이드, 에스테르, 아미드, 암모늄염 등이 있고, 이들의 예로서는, 트리메리트산무수물, 트리메리트산무수물모노클로라이드, 1,4-디카르복시-3-N,N-디메틸카바모일벤젠, 1,4-디카르보메톡시-3-카르복시벤젠, 1,4-디카르복시-3-카르보페녹시벤젠, 2,6-디카르복시-3-카르보메톡시피리딘, 1,6-디카르복시-5-카바 모일나프탈렌, 상기 방향족 트리카본산과 암모니아, 디메틸아민, 트리에틸아민 등으로 이루어진 암모늄염류 등을 들 수 있지만, 이들 중에서도 트리메리트산무수물 및 트리메리트산무수물모노클로라이드가 바람직하다.
방향족 테트라카본산으로서는, 방향환에 4개의 카르복실기가 결합하고 있는 것이다. 물론, 이 방향환은 헤테로환이 도입된 것이라도 좋고, 또한, 방향환끼리가 알킬렌, 산소, 카르보닐기 등을 통해 결합되어 있어도 좋다. 더욱이 방향환에, 예컨대, 알콕시, 알릴옥시, 할로겐 등의 축합반응에 관여하지 않는 치환기가 도입되어 있어도 좋다. 상기 방향족 테트라카본산으로서는, 피로메리트산, 3,3',4,4'-벤조페논테트라카본산, 3,3',4,4'-비페닐테트라카본산 등을 들 수 있다.
또한, 상기 방향족 테트라카본산의 반응성 유도체로서는, 피로메리트산이무수물, 3,3',4,4'-벤조페논테트라카본산이무수물, 3,3',4,4'-비페닐테트라카본산이무수물, 비스(3,4-디카르복시페닐)에테르이무수물, 비스(3,4-디카르복시페닐)설폰이무수물, 비스(3,4-디카르복시페녹시)디페닐설폰이무수물, 2,2-비스프탈산헥사플루오로이소프로필리덴이무수물, 2,2-비스[4-(3,4-디카르복시페녹시)페닐]프로판이무수물, 비스페놀A비스트리메리테이트이무수물, 4,4'-(4,4'-이소프로필리덴디페녹시)비스프탈산이무수물, 4,4'-[1,4-페닐렌비스(1-메틸에틸리덴)]비스페닐비스트리메리테이트이무수물, 나프탈렌테트라카본산이무수물, 에틸렌글리콜비스트리메리테이트이무수물, 데카메틸렌글리콜비스트리메리테이트이무수물 등을 들 수 있다.
본 발명에 있어서의 합성의 경우에는, 디아민 성분과 산 성분과의 반응에 이용되고 있는 공지의 방법을 그대로 채용할 수 있고, 여러가지 조건에 관해서도 특 별히 제한되는 것은 아니고, 공지의 방법을 이용할 수 있다.
본 발명에 있어서 이용되는 수지 A 및 수지 B의 중량평균분자량은, 각각 30000∼130000인 것이 바람직하다. 더욱 바람직하게는, 35000∼100000, 보다 바람직하게는, 40000∼70000이다. 중량평균분자량이 30000 미만으로 되면 접착시의 젖음성이 지나치게 높아서 접착제의 두께감소가 커지게 되는 문제가 발생하는 경우가 있다. 또한, 내열성, 기계적 강도가 저하하고, 사용되는 반도체장치의 내리플로우크랙성이 저하하는 경우가 있다. 130000을 넘으면, 젖음성, 접착성이 저하하고, 반도체장치 제조시의 작업성이 열세한 경우가 있다.
또, 중량평균분자량은, 겔퍼미에이션 크로마토그래피법(GPC)으로 표준 폴리스티렌에 의한 검량선을 이용한 폴리스티렌 환산값이다.
본 발명에 있어서 이용되는 내열필름으로서는 폴리이미드, 폴리아미드, 폴리설폰, 폴리페닐렌설파이드, 폴리에테르에테르케톤, 폴리아릴레이트, 폴리카보네이트 등의 절연성 내열성 수지 필름이 바람직하게 이용된다. 내열필름의 두께는, 특별히 한정하는 것은 아니지만, 보통 5∼200㎛가 바람직하고, 20∼75㎛가 더욱 바람직하다.
내열필름의 유리전이온도는, 본 발명에서 이용되는 접착제층의 유리전이온도보다 높은 것이 사용되고, 바람직하게는 250℃ 이상, 보다 바람직하게는 300℃ 이상의 것이 사용된다. 내열필름의 흡수율은, 바람직하게는 3중량% 이하, 보다 바람직하게는 2중량% 이하의 것이 사용된다.
본 발명에 이용되는 내열필름으로서는, 유리전이온도가 250℃ 이상, 흡수율 이 2중량% 이하, 열팽창 계수가 3×10-5／℃ 이하의 물성을 구비한 절연성 내열성 수지 필름이 바람직하고, 이상의 점으로부터 폴리이미드 필름이 특히 바람직하다.
내열필름은 표면이 처리되어 있는 것이 바람직하다. 이것은, 접착제층과의 접착력을 높게 하여, 내열필름과 접착제층간의 박리를 방지하기 위해서이다.
내열필름의 표면처리 방법으로서는, 알칼리 처리, 실란커플링 처리 등의 화학처리, 샌드매트 처리 등의 물리적 처리, 플라즈마 처리, 코로나 처리 등의 어느처리도 사용가능하지만, 접착제층의 종류에 따라 가장 적절한 처리를 이용하면 좋다. 본 발명의 접착제층에 관해서는, 화학처리 또는 플라즈마 처리가 특히 적합하다.
내열필름상에 접착제층을 형성하는 방법으로서는, 특별히 제한은 없지만, 접착제층으로 되는 수지를 유기용제에 용해해서 제작한 접착제 니스(접착제 조성물)를 내열필름상에 도공한 후, 가열처리해서 용제를 제거하므로써, 편면 또는 양면에 접착제층을 형성한 접착필름으로 할 수 있다.
상기 유기용제로서는, 예컨대, 디메틸포름아미드, 디메틸아세트아미드, N-메틸―2-피롤리돈, m-크레졸, 피리딘, 시클로헥사논, 디에틸렌글리콜디메틸에테르, 트리에틸렌글리콜디메틸에테르, 테트라에틸렌글리콜디메틸에테르, 테트라히드로퓨란, 디옥산, 에틸렌글리콜모노부틸에테르아세테이트, 에틸세로솔브아세테이트, 톨루엔 등을 들 수 있고, 이들은 단독 또는 2종류 이상 조합시켜 사용할 수 있다.
수지를 유기용제에 용해할 때의 배합량에 특별히 제한은 없지만, 수지분은 접착제층의 표면상태 및 작업성의 관점으로부터 15∼50중량%로 하는 것이 바람직하다. 또, 선택한 수지의 조합에 따라서는 수지분의 조정에 의해, 접착제층의 상분리 구조를 제어하는 것도 가능하다.
접착제 조성물은, 상기 수지 A 및 수지 B만을 포함하는 것이라도 좋고, 에폭시 수지나 경화제, 경화촉진제 등을 첨가해도 좋다. 또한, 세라믹스분, 유리분, 은분, 구리분, 수지입자, 고무입자 등의 필러나 커플링제를 첨가해도 좋다.
패키지 신뢰성의 점으로부터는 커플링제를 첨가하는 것이 바람직하고, 또한, 커플링제의 효과의 점으로부터 수지는 주쇄중에 반응성 기를 포함하는 것이 바람직하고, 특히 아미드기를 포함하는 것이 바람직하다.
필러를 첨가하는 경우, 그 첨가량은, 수지 A 및 수지 B의 합계량 100중량부에 대하여 1∼30중량부가 바람직하고, 5∼15중량부가 보다 바람직하다.
커플링제로서는, 비닐실란, 에폭시실란, 아미노실란, 메르캅토실란, 티타네이트, 알루미늄킬레이트, 지르코늄알루미네이트 등의 커플링제가 사용될 수 있지만, 실란커플링제가 바람직하다. 실란커플링제로서는, 비닐트리메톡시실란, 비닐트리에톡시실란, 비닐트리스(β-메톡시에톡시)실란, β-(3,4-에폭시시클로헥실)에틸트리메톡시실란, γ-글리시독시프로필트리메톡시실란, γ-글리시독시프로필메틸디에톡시실란, N-β-(아미노에틸)-γ-아미노프로필메틸디메톡시실란, γ-아미노프로필트리에톡시실란, N-페닐-γ-아미노프로필트리메톡시실란, γ-메르캅토프로필트리메톡시실란 등의 말단에 유기반응기를 갖는 실란커플링제이고, 이들중, 에폭시기를 갖는 에폭시실란커플링제가 바람직하게 이용된다. 또, 여기에서 유기반응성 기로 는, 에폭시기, 비닐기, 아미노기, 메르캅토기 등의 관능기이다. 실란커플링제의 첨가는, 접착제층의 내열필름에 대한 밀착성을 향상시키고, 100∼300℃의 온도에서 박리하는 경우에, 접착제층과 내열필름의 계면에서 박리가 생기기 어렵게 하기 위해서이고, 또한, 수지간에 미(微)가교를 행하여 접착제층을 강화하는 효과도 있다. 커플링제의 첨가량은, 수지 A 및 수지 B의 합계량 100중량부에 대하여, 1∼15중량부가 바람직하고, 2 ∼10중량부가 보다 바람직하다.
접착제 니스를 도공한 내열필름을 용제제거를 위해서 가열처리하는 경우의 처리온도는, 용제를 제거할 수 있는 온도이면 좋다.
도공방법은 특별히 제한은 없지만, 예컨대, 롤코트, 리버스롤코트, 그라비아코트, 바코트, 콤마코트 등을 들 수 있다. 또한, 접착제 니스중에 내열필름을 통하여 도공하여도 좋지만, 두께의 제어가 곤란하게 되는 경향이 있다.
내열필름상에 형성되는 접착제층의 두께로서는, 1∼75㎛가 바람직하고, 10∼30㎛가 더욱 바람직하다. 접착제층의 두께가 1㎛ 미만에서는, 접착성, 생산성이 열세하고, 75㎛를 넘는 것에서는, 비용이 높게 되는 경향이 있다.
본 발명의 접착필름을 이용하면, 신뢰성이 우수한 접착필름부착 리드 프레임을 작업성 및 수율 좋게 간편하게 제조할 수 있다. 예컨대, 본 발명의 접착필름을 소정의 크기로 절단한 필름편을 리드 프레임에 접착하는 방법이 있다. 접착필름의 절단 방법은, 필름을 소정의 형상으로 정확하게 절단하는 방법이라면 어느 방법이라도 좋지만, 작업성을 고려하면, 펀칭 금형을 이용해서 접착필름을 절단하고, 펀칭된 필름편을 그대로 리드 프레임에 접착하는 것이 바람직하다. 이때 접착온도로 서는, 150∼350℃, 바람직하게는 200∼300℃이다. 접착온도가 150℃ 미만에서는, 충분한 접착력을 얻을 수 없고, 350℃를 넘으면, 접착제층의 열열화(熱劣化)가 문제로 되는 경우가 있다. 접착압력은 0.1∼20MPa, 바람직하게는, 0.3∼10MPa이다. 접착압력이 0.1MPa 미만에서는, 충분한 접착력을 얻을 수 없고, 20MPa를 넘으면 접착제가 소정의 위치 이외에는 스며나와 치수정밀도가 나빠지게 되는 경우가 있다. 가압시간은, 상기 접착온도, 접착압력에서 접착할 수 있는 시간이면 바람직하지만, 작업성을 고려하면 0.3∼60초가 바람직하고, O.5 ∼10초가 더욱 바람직하다.
또한, 본 발명의 접착필름을 이용하면, 신뢰성이 우수한 반도체장치를 작업성 및 수율 좋게 간편하게 제조할 수 있다.
예컨대, 상기와 같이 하여 제작한 접착필름부착 리드 프레임을 이용하여, 접착제층의 리드 프레임이 접착되어 있지 않은 면에 반도체 칩을 접착한 후, 리드 프레임과 반도체 칩을 금선 등으로 접합하고, 에폭시 수지 등의 성형 재료로 트랜스퍼 성형해서 봉지하는 것에 의해 LOC구조의 반도체장치를 제조할 수 있다.
반도체 칩의 접착온도로서는, 150∼300℃, 바람직하게는 150∼250℃, 보다 바람직하게는 150∼200℃이다. 접착온도가 150℃ 미만에서는, 충분한 접착력을 얻을 수 없고, 300℃를 넘으면, 반도체 칩 및 접착제층의 열열화가 문제로 되는 경우가 있다. 접착압력은 0.1∼20MPa, 바람직하게는, 0.3∼10MPa이다. 접착압력이 0.1MPa 미만에서는, 충분한 접착력을 얻을 수 없고, 20MPa를 넘으면, 접착제가 소정의 위치 이외에는 스며나와 치수정밀도가 나빠지게 되는 경우가 있다. 또한, 반도체 칩이 파괴되는 문제가 생기는 경우도 있다.
가압시간은, 상기 접착온도, 접착압력에서 접착할 수 있는 시간이라면 바람직하지만, 작업성을 고려하면 0.3∼60초가 바람직하고, 0.5∼10초가 더욱 바람직하다.
[실시예]
이하, 실시예에 의해 본 발명을 설명하지만, 본 발명은 이들에 의해 전혀 제한되지 않는다.
[제조예 1]
교반기, 온도계, 질소가스 도입관, 염화칼슘관을 구비한 4구 플라스크에 4,4'-디아미노-3,3',5,5'-테트라이소프로필디페닐메탄(IPDDM) 1.83g(5밀리몰), 2,2-비스[4-(4-아미노페녹시)페닐]프로판(BAPP) 2.05g(5밀리몰), 및 N-메틸―2-피롤리돈(NMP) 28.3g을 넣어 용해하였다. 다음에, 20℃를 넘지 않도록 냉각하면서 트리메리트산무수물모노클로라이드(TAC) 2.08g(9.9밀리몰)을 가했다. 실온에서 1시간 교반한 후, 20℃를 넘지 않도록 냉각하면서 트리에틸아민 1.11g(11밀리몰)을 가하고, 실온에서 3시간 반응시켜 폴리아미드산을 합성했다. 얻어진 폴리아미드산 니스를 190℃에서 6시간 더 반응시켜 폴리아미드이미드를 합성했다. 얻어진 폴리아미드이미드의 니스를 물에 부어서 얻어지는 침전을 분리, 분쇄, 건조해서 폴리아미드이미드 공중합체 분말을 얻었다.
이 폴리아미드이미드 분말을 GPC로 측정한 폴리스티렌 환산에 의한 중량평균분자량은 60000이었다.
더욱이, 폴리아미드이미드 분말을 NMP로 용해하고, 얻어진 니스를 유리판상 에 유연하였다. 100℃에서 10분 건조한 후, 박리하고, 철프레임에 고정해서 250℃에서 1시간 건조해서 필름을 얻었다.
이와 같이 하여 얻어진 필름을 이용해서 열기계측정(TMA)에 의해 가중 10g, 승온속도 10℃/분의 조건에서 폴리아미드이미드의 유리전이온도(Tg)를 측정한 바265℃이었다.
[제조예 2]
온도계, 교반기, 질소도입관 및 분류탑을 장착한 5리터의 4구 플라스크에 질소분위기하, 1,3-비스(3-아미노페녹시)벤젠(APB) 175.2g(O.60몰), 실리콘디아민(신에츠화학공업주식회사제, 상품명:X-22-161AS) 352g(O.40몰)을 넣고, 디에틸렌글리콜디메틸에테르 2400g에 용해했다. 이 용액을 -10℃로 냉각하고, 이 온도에서 트리메리트산무수물 모노클로라이드(TAC) 213g(1.00몰)을 첨가했다. 실온에서 1시간 교반한 후, 20℃를 넘지 않도록 냉각하면서 트리에틸아민 115g을 가하고, 실온에서 3시간 반응시켜 폴리아미드산을 합성했다. 얻어진 폴리아미드산 니스를 190℃에서 6시간 더 반응시켜 폴리아미드이미드를 합성했다. 얻어진 반응액을 메탄올중에 투입해서 폴리아미드이미드를 단리시켰다. 이것을 건조한 후, 디메틸포름아미드에 용해하고, 메탄올중에 투입해서 다시 폴리아미드이미드를 단리했다. 그 후, 감압건조하여 정제된 폴리실록산폴리아미드이미드 공중합체 분말을 얻었다.
이 폴리아미드이미드 분말의 중량평균분자량은 47000, Tg는 82℃이었다.
[제조예 3]
온도계, 교반기, 질소도입관 및 분류탑을 장착한 5리터의 4구 플라스크에 질 소분위기하, APB 233.6g(0.80몰), 실리콘디아민(신에츠화학공업주식회사제, 상품명:X-22-161AS) 176g(0.20몰)을 넣고, 디에틸렌글리콜디메틸에테르 2000g에 용해했다. 이 용액을 -10℃로 냉각하고, 이 온도에서 트리메리트산무수물 모노클로라이드(TAC) 213g(1.00몰)을 첨가했다. 실온에서 1시간 교반한 후, 20℃를 넘지 않도록 냉각하면서 트리에틸아민 115g을 가하고, 실온에서 3시간 반응시켜 폴리아미드산을 합성했다. 얻어진 폴리아미드산 니스를 190℃에서 6시간 더 반응시켜 폴리아미드이미드를 합성했다. 얻어진 반응액을 메탄올중에 투입해서 폴리아미드이미드를 단리시켰다. 이것을 건조한 후, 디메틸포름아미드에 용해하고 메탄올중에 투입해서 다시 폴리아미드이미드를 단리했다. 그 후, 감압 건조해서 정제된 폴리실록산폴리아미드이미드 공중합체 분말을 얻었다.
이 폴리아미드이미드 분말의 중량평균분자량은 46000, Tg는 132℃이었다.
[제조예 4]
온도계, 교반기, 질소도입관 및 분류탑을 장착한 5리터의 4구 플라스크에 질소분위기하, BAPP 389.5g(0.95몰), 실리콘디아민(신에츠화학공업주식회사제, 상품명:LP-7100) 12.5g(0.05몰)을 넣고, NMP 2400g에 용해했다. 이 용액을 -10℃로 냉각하고, 이 온도에서 트리메리트산무수물 모노클로라이드(TAC) 213g(1.00몰)을 첨가했다. 실온에서 1시간 교반한 후, 20℃를 넘지 않도록 냉각하면서 트리에틸아민 115g을 가하고, 실온에서 3시간 더 반응시켜 폴리아미드산을 합성했다. 얻어진 폴리아미드산 니스를 190℃에서 6시간 더 반응시켜 폴리아미드이미드를 합성했다.얻어진 반응액을 메탄올중에 투입해서 폴리아미드이미드를 단리시켰다. 이것을 건조 한 후, 디메틸포름아미드에 용해하고, 메탄올중에 투입하여 다시 폴리아미드이미드를 단리했다. 그 후, 감압 건조해서 정제된 폴리실록산폴리아미드이미드 공중합체 분말을 얻었다.
이 폴리아미드이미드 분말의 중량평균분자량은 68000, Tg는 225℃이었다.
[제조예 5]
TAC 2.13g(10밀리몰)과 비스[4-(3-아미노페녹시)페닐]설폰(m-APPS) 4.32g(10밀리몰)을 이용하는 것 이외에는 제조예 1과 동일하게 하여 폴리아미드이미드 공중합체 분말을 얻었다.
이 폴리아미드이미드 분말의 중량평균분자량은 62000, Tg는 222℃이었다.
[제조예 6]
TAC 213g(1.00몰)과 APB 204.4g(0.70몰), LP-7100 75g(0.30몰)을 이용하는 것 이외에는 제조예 2와 동일하게 하여 폴리실록산폴리아미드이미드 공중합체 분말을 얻었다.
이 폴리아미드이미드 분말의 중량평균분자량은 54000, Tg는 145℃이었다.
[제조예 7]
TAC 213g(1.00몰)과 BAPP 287g(0.70몰), LP-7100 75g(O.30몰)을 이용하는 것 이외에는 제조예 2와 동일하게 하여 폴리실록산폴리아미드이미드 공중합체 분말을 얻었다.
이 폴리아미드이미드 분말의 중량평균분자량은 58000, Tg는 175℃이었다.
[제조예 8]
교반기, 온도계, 질소가스 도입관, 염화칼슘관을 구비한 4구 플라스크에 4, 4'-디아미노디페닐에테르(DDE) 0.2g(1밀리몰), BAPP 3.69g(9밀리몰), 및 NMP 28.3g을 넣어 용해하였다. 다음에, 20℃를 넘지 않도록 냉각하면서 이소프탈산디클로라이드(IPC) 1.02g(5밀리몰)과 테레프탈산디클로라이드(TPC) 1.02g(5밀리몰)의 혼합물을 가했다. 실온에서 1시간 교반한 후, 20℃를 넘지 않도록 냉각하면서 트리에틸아민 1.11g(11밀리몰)을 가하고, 실온에서 6시간 반응시켜 폴리아미드를 합성했다.얻어진 폴리아미드의 니스를 물에 부어서 얻어지는 침전을 분리, 분쇄, 건조해서 폴리아미드 공중합체 분말을 얻었다.
이 폴리아미드 분말의 중량평균분자량은 59000, Tg는 225℃이었다.
[제조예 9]
IPC 2.03g(10밀리몰)과 4,4'-디아미노디페닐설폰(DDS) 2.48g(10밀리몰)을 이용하는 것 이외에는 제조예 8과 동일하게 하여 폴리아미드 공중합체 분말을 얻었다.
이 폴리아미드 분말의 중량평균분자량은 45000, Tg는 318℃이었다.
[제조예 10]
IPC 2.03g(10밀리몰)과 APB 2.92g(10밀리몰)을 이용하는 것 이외에는 제조예8과 동일하게 하여 폴리아미드 공중합체 분말을 얻었다.
이 폴리아미드 분말의 중량평균분자량은 53000, Tg는 183℃이었다.
[실시예 1]
제조예 1의 폴리아미드이미드 분말 30g을 NMP에 용해한 니스와 제조예 2의 폴리아미드이미드 분말 70g을 NMP에 용해한 니스를 혼합하고, 실란커플링제(도오레ㆍ다우코닝ㆍ실리콘(주)제 상품명:SH6040)를 수지에 대해서 5중량% 더 첨가해서 제작한 니스(수지분 28중량%)를 화학처리한 폴리이미드 필름(우베흥산(주)제 상품명:유피렉스S)의 양면에 도포한 후, 100℃에서 10분, 200℃에서 10분 더 건조해서 두께 25㎛의 접착제층을 양면에 갖는 접착필름을 얻었다. 이 필름의 외관은 흐려 있었다. 접착제층의 Tg는 105℃, 150℃에 있어서의 저장탄성률은 8MPa이었다.
얻어진 접착제층의 단면을, 주사형 전자현미경으로 관찰하는 것에 의해, 제조예 1의 폴리아미드이미드를 도(島), 제조예 2의 폴리아미드이미드를 해(海)로 하는 해도구조를 가지고 있고, 도상의 평균적 크기는 3㎛이었다.
또, 본 발명에 있어서, 저장 탄성률의 측정은, (주)레올로지제 DVE레오스펙트러를 이용하여, 주파수 10Hz, 진폭 10㎛, 인장가중은 자동제어의 조건에서 행하였다.
더욱이, 이 접착필름을 펀칭 금형을 이용해서 단책상으로 펀칭하고, 두께0.2mm의 철-니켈 합금제의 리드 프레임 위에, 0.2mm 간격, 0.2mm 폭의 인너리드와 접하도록 올려서 230℃에서 3MPa의 압력으로 3초간 가압해서 압착하여, 접착필름부착 리드 프레임을 제작했다.
다음에, 이 접착필름부착 리드 프레임의 접착제층면에 반도체소자를 200℃의 온도에서 3MPa의 압력으로 3초간 가압해서 압착하고, 그 후, 리드 프레임과 반도체소자를 160℃에서 금선을 이용해서 와이어 본드 하였는데, 와이어의 불압착은 생기지 않았다. 더욱이 비페닐계 에폭시수지 성형재료(히다치화성공업(주)제 상품명 :CEL-9200)로 트랜스퍼 성형에 의해 봉지하여, 도 2에 나타낸 바와 같은 반도체장치(패키지)를 얻었다.
이 패키지를 85℃，85%RH, 48h 흡습처리한 후, 245℃의 땜납 리플로우로를 통과시켰지만, 패키지 크랙은 발생하지 않았다.
도 2에 있어서, 3은 접착필름, 4는 반도체소자, 5는 리드 프레임, 6은 봉지재, 7은 본딩 와이어, 8은 버스 바(bus bar)이다.
[비교예 1]
제조예 2의 수지만을 이용하는 것 이외에는 실시예 1과 동일하게 하여 접착필름을 얻었다.
이 필름의 외관은 투명했다. 접착제층의 Tg는 82℃, 150℃에 있어서의 저장 탄성률은 O.8MPa이었다.
이 접착필름을 이용해서 실시예 1과 동일하게 하여 반도체장치를 제작했지만, 와이어 본드 공정에 있어서 와이어 불압착이 다수 발생했다.
[비교예 2]
제조예 1의 수지만을 이용하는 것 이외에는 실시예 1과 동일하게 하여 접착필름을 얻었다.
이 필름의 외관은 투명했다. 접착제층의 Tg는 265℃, 150℃에 있어서의 저장 탄성률은 2.1GPa이었다. 이 접착필름을 이용해서 실시예 1과 동일하게 하여 반도체장치를 제작했지만, 다이본드 공정에 있어서 접착온도 200℃에서는 칩과 리드 프레임의 접착을 할 수 없었다.
[실시예 2]
제조예 1의 폴리아미드이미드 분말 30g, 제조예 3의 폴리아미드이미드 분말70g을 이용하고, 수지분을 20중량%으로 하는 것 이외에는 실시예 1과 동일하게 하여 접착필름을 얻었다. 이 필름의 외관은 흐려 있었다. 접착제층의 Tg는 145℃, 150℃에 있어서의 저장 탄성률은 800MPa이었다. 외관사진(접착제층의 표면을 광학현미경을 이용해서 관찰했다.) 및 점탄성 챠트를 도 3, 4에 나타낸다. 외관사진에 있어서는, 접착제층의 해상 및 도상을 확인할 수 있다. 점탄성 챠트에는 혼합전의 수지 각각에 유래하는 변곡점이 나타나 있는 것을 알 수 있다.
얻어진 접착제층의 단면을, 주사형 전자현미경으로 관찰하는 것에 의해, 제조예 1의 폴리아미드이미드를 도, 제조예 3의 폴리아미드이미드를 해로 하는 해도구조를 갖는 것을 확인했다.
더욱이, 이 접착필름을 펀칭 금형을 이용해서 단책상으로 펀칭하고, 두께O.2mm의 철-니켈 합금제의 리드 프레임 위에, 0.2mm 간격, O.2mm 폭의 인너 리드가 접하도록 올려서 230℃에서 3MPa의 압력으로 3초간 가압해서 압착하여, 접착필름부착 리드 프레임을 제작했다.
이어서, 이 접착필름부착 리드 프레임의 접착제층면에 반도체소자를 200℃의 온도에서 3MPa의 압력으로 3초간 가압해서 압착하고, 그 후, 리드 프레임과 반도체소자를 160℃에서 금선을 이용해서 와이어 본드 하였는데, 와이어의 불압착은 생기지 않았다. 더욱이 비페닐계 에폭시수지 성형재료(히다치화성공업(주)제 상품명:CEL-9200)로 트랜스퍼 성형에 의해 봉지하여, 도 2에 나타낸 바와 같은 반도체장 치(패키지)를 얻었다.
이 패키지를 85℃，85%RH, 48h 흡습처리한 후, 245℃의 땜납 리플로우로를 통과시켰지만, 패키지 크랙은 발생하지 않았다.
[실시예 3]
제조예 4의 폴리아미드이미드 분말 30g, 제조예 3의 폴리아미드이미드 분말 70g을 이용하는 것 이외에는 실시예 1과 동일하게 하여 접착필름을 얻었다. 이 필름의 외관은 흐려 있었다. 외관사진(접착제층의 표면을 광학현미경을 이용해서 관찰했다.)을 도 5에 나타낸다. 접착제층의 Tg는 138℃, 150℃에 있어서의 저장 탄성률은 750MPa이었다.
얻어진 접착제층의 단면을, 주사형 전자현미경으로 관찰하는 것에 의해, 제조예 4의 폴리아미드이미드를 도, 제조예 3의 폴리아미드이미드를 해로 하는 해도구조를 갖는 것을 확인했다.
더욱이, 이 접착필름을 펀칭 금형을 이용해서 단책상으로 펀칭하고, 두께0.2mm의 철-니켈 합금제의 리드 프레임 위에 0.2mm 간격, 0.2mm 폭의 인너 리드가 접하도록 올려서 230℃에서 3MPa의 압력으로 3초간 가압해서 압착하여, 접착필름부착 리드 프레임을 제작했다.
다음에, 이 접착필름부착 리드 프레임의 접착제층면에 반도체소자를 200℃의 온도에서 3MPa의 압력으로 3초간 가압해서 압착하고, 그 후, 리드 프레임과 반도체소자를 160℃에서 금선을 이용해서 와이어 본드 하였는데, 와이어의 불압착은 생기지 않았다. 더욱이 비페닐계 에폭시수지 성형재료(히다치화성공업(주)제 상품명 ;CEL-9200)로 트랜스퍼 성형에 의해 봉지하여, 도 2에 나타낸 바와 같은 반도체장치(패키지)를 얻었다.
이 패키지를 85℃，85%RH, 48h 흡습처리한 후, 245℃의 땜납 리플로우로를 통과시켰지만, 패키지 크랙은 발생하지 않았다.
[실시예 4]
제조예 1의 폴리아미드이미드 분말 15g, 제조예 3의 폴리아미드이미드 분말85g을 이용하고, 수지분을 33중량%로 하는 것 이외에는 실시예 1과 동일하게 하여 접착필름을 얻었다. 이 필름의 외관은 흐려 있었다. 접착제층의 Tg는 136℃, 150℃에 있어서의 저장 탄성률은 740MPa이었다.
얻어진 접착제층의 단면을, 주사형 전자현미경으로 관찰하는 것에 의해, 제조예 1의 폴리아미드이미드를 도, 제조예 3의 폴리아미드이미드를 해로 하는 해도구조를 갖는 것을 확인했다.
더욱이, 이 접착필름을 펀칭 금형을 이용해서 단책상으로 펀칭하고, 두께0.2mm의 철-니켈 합금제의 리드 프레임 위에 0.2mm 간격, 0.2mm 폭의 인너 리드가 접하도록 올려서 230℃에서 3MPa의 압력으로 3초간 가압해서 압착하여, 접착필름부착 리드 프레임을 제작했다.
다음에, 이 접착필름부착 리드 프레임의 접착제층면에 반도체소자를 200℃의 온도에서 3MPa의 압력으로 3초간 가압해서 압착하고, 그 후, 리드 프레임과 반도체소자를 160℃에서 금선을 이용해서 와이어 본드 하였는데, 와이어의 불압착은 생기지 않았다. 더욱이 비페닐계 에폭시수지 성형재료(히다치화성공업(주)제 상품명 :CEL-9200)로 트랜스퍼 성형에 의해 봉지하여, 도 2에 나타낸 바와 같은 반도체장치(패키지)를 얻었다.
이 패키지를 85℃，85%RH, 48h 흡습처리한 후, 245℃의 땜납 리플로우로를 통과시켰지만, 패키지 크랙은 발생하지 않았다.
[비교예 3]
제조예 1의 폴리아미드이미드 분말 70g, 제조예 2의 폴리아미드이미드 분말30g을 이용하는 것 이외에는 실시예 1과 동일하게 하여 접착필름을 얻었다. 이 필름의 외관은 흐려 있었다. 접착제층의 Tg는 235℃, 150℃에 있어서의 저장 탄성률은 1.2GPa이었다.
얻어진 접착제층의 단면을, 주사형 전자현미경으로 관찰하는 것에 의해, 제조예 2의 폴리아미드이미드를 도, 제조예 1의 폴리아미드이미드를 해로 하는 해도구조를 갖는 것을 확인했다.
이 접착필름을 이용해서 실시예 1과 동일하게 하여 반도체장치를 제작했지만, 다이 본드 공정에 있어서 접착온도 200℃에서는 칩과 리드 프레임의 접착이 불가능하였다.
[실시예 5]
제조예 8의 폴리아미드 분말 30g, 제조예 2의 폴리아미드이미드 분말 70g을 이용하는 것 이외에는 실시예 1과 동일하게 하여 혼합 니스 및 접착필름을 얻었다.혼합 니스의 단계에서 상당한 상분리를 일으키고 있고, 제작한 필름의 외관도 크게 상분리를 일으키고 있었다.
[실시예 6]
제조예 9의 폴리아미드 분말 30g, 제조예 2의 폴리아미드이미드 분말 70g을 이용하는 것 이외에는 실시예 1과 동일하게 하여 혼합 니스 및 접착필름을 얻었다.혼합 니스의 단계에서 상당한 상분리를 일으키고 있고, 제작한 필름의 외관도 크게 상분리를 일으키고 있었다.
[실시예 7]
제조예 1의 폴리아미드이미드 분말 30g, 제조예 6의 폴리아미드이미드 분말 70g을 이용하는 것 이외에는 실시예 1과 동일하게 하여 접착필름을 얻었다. 이 필름의 외관은 흐려 있었다. 접착제층의 Tg는 146℃, 150℃에 있어서의 저장 탄성률은 1.0GPa이었다.
얻어진 필름의 점탄성 챠트 및 열기계시험기(TMA)에 의한 인장모드에서의 챠트를 도 6, 7에 나타낸다. 점탄성 챠트에는, 혼합전의 수지 각각에 유래하는 변곡점이 나타나 있는 것을 알 수 있다. 접착제층의 단면을, 주사형 전자현미경으로 관찰하는 것에 의해, 제조예 1의 폴리아미드이미드를 도, 제조예 6의 폴리아미드이미드를 해로 하는 해도구조를 갖는 것을 확인했다.
더욱이, 이 접착필름을 펀칭 금형을 이용해서 단책상으로 펀칭하고, 두께O.2mm의 철-니켈 합금제의 리드 프레임 위에 0.2mm 간격, 0.2mm 폭의 인너 리드가 접하도록 올려서 250℃에서 3MPa의 압력으로 3초간 가압해서 압착하여, 접착필름부착 리드 프레임을 제작했다.
다음에, 이 접착필름부착 리드 프레임의 접착제층면에 반도체소자를 230℃의 온도에서 3MPa의 압력으로 3초간 가압해서 압착하고, 그 후, 리드 프레임과 반도체소자를 160℃에서 금선을 이용해서 와이어 본드 하였는데, 와이어의 불압착은 생기지 않았다. 더욱이 비페닐계 에폭시수지 성형재료(히다치화성공업(주)제 상품명:CEL-9200)로 트랜스퍼 성형에 의해 봉지하여, 도 2에 나타낸 바와 같은 반도체장치(패키지)를 얻었다.
이 패키지를 85℃，85%RH, 48h 흡습처리한 후, 245℃의 땜납 리플로우로를 통과시켰지만, 패키지 크랙은 발생하지 않았다.
[실시예 8]
제조예 1의 폴리아미드이미드 분말 40g, 제조예 6의 폴리아미드이미드 분말60g을 이용하는 것 이외에는 실시예 1과 동일하게 하여 접착필름을 얻었다. 이 필름의 외관은 흐려 있었다. 접착제층의 Tg는 146℃, 150℃에 있어서의 저장 탄성률은 1.05GPa이었다.
얻어진 필름의 점탄성 챠트를 도 6에 나타낸다. 혼합전의 수지 각각에 유래하는 변곡점이 나타나 있는 것을 알 수 있다. 접착제층의 단면을, 주사형 전자현미경으로 관찰하는 것에 의해, 제조예 1의 폴리아미드이미드를 도, 제조예 6의 폴리아미드이미드를 해로 하는 해도구조를 갖는 것을 확인했다. 주사형 전자현미경 사진을 도 8에 나타낸다.
얻어진 접착필름은 상당히 미끄러짐이 좋아서 정전기의 발생이 거의 없었다.
더욱이, 이 접착필름을 펀칭 금형을 이용해서 단책상으로 펀칭하고, 두께0.2mm의 철-니켈 합금제의 리드 프레임 위에 0.2mm 간격, 0.2mm 폭의 인너 리드가 접하도록 올려서 250℃에서 3MPa의 압력으로 3초간 가압해서 압착하여, 접착필름부착 리드 프레임을 제작했다.
다음에, 이 접착필름부착 리드 프레임의 접착제층면에 반도체소자를 230℃의 온도에서 3MPa의 압력으로 3초간 가압해서 압착하고, 그 후, 리드 프레임과 반도체소자를 160℃에서 금선을 이용해서 와이어 본드 하였는데, 와이어의 불압착은 생기지 않았다. 더욱이 비페닐계 에폭시수지 성형재료(히다치화성공업(주)제 상품명:CEL-9200)로 트랜스퍼 성형에 의해 봉지하여, 도 2에 나타낸 바와 같은 반도체장치(패키지)를 얻었다.
이 패키지를 85℃，85%RH, 48h 흡습처리한 후, 245℃의 땜납 리플로우로를 통과시켰지만, 패키지 크랙은 발생하지 않았다.
[실시예 9]
제조예 5의 폴리아미드이미드 분말 15g, 제조예 7의 폴리아미드이미드 분말 85g을 이용하는 것 이외에는 실시예 1과 동일하게 하여 접착필름을 얻었다. 이 필름의 외관은 흐려 있었다. 접착제층의 Tg는 177℃이었다.
얻어진 접착제층의 단면을, 주사형 전자현미경으로 관찰하는 것에 의해, 제조예 5의 폴리아미드이미드를 도, 제조예 7의 폴리아미드이미드를 해로 하는 해도구조를 갖는 것을 확인했다.
[실시예 10]
제조예 10의 폴리아미드 분말 20g, 제조예 6의 폴리아미드이미드 분말 80g을 이용하는 것 이외에는 실시예 1과 동일하게 하여 접착필름을 얻었다. 이 필름의 외 관은 흐려 있었다. 접착제층의 Tg는 146℃이었다.
얻어진 접착제층의 단면을, 주사형 전자현미경으로 관찰하는 것에 의해, 제조예 10의 폴리아미드를 도, 제조예 6의 폴리아미드이미드를 해로 하는 해도구조를 갖는 것을 확인했다
또 하기 표 1은, 상기의 실시예를 일람표에 모은 것이다.
Figure 112005022886667-pat00003
[표 1 계속]
Figure 112005022886667-pat00004
본 발명의 접착필름은, 수지 A의 유리전이온도가 수지 B의 유리전이온도보다 낮은 수지 A 및 수지 B를 포함하고, 수지 A가 해상, 수지 B가 도상으로 되는 해도구조를 갖는 접착제층을 내열필름의 편면 또는 양면에 형성시켜 이루어진다. 이것 에 의해, 본 발명의 접착필름은, 저온접착이 가능하고, 또한 와이어 본드성, 신뢰성, 접착성, 접착작업성 등이 우수하다.
또한, 본 발명의 접착필름은, 수지의 종류를 더 특정하는 것에 의해, 접착성이 보다 우수하다.
또한, 본 발명의 접착필름은, 수지로서 폴리아미드 또는 폴리아미드이미드 등의 아미드기함유 수지를 사용하는 것에 의해, 접착성, 신뢰성이 보다 우수하다.
또한, 본 발명의 접착필름은, 각각의 수지의 Tg를 제어하는 것에 의해 저온접착성과 와이어 본드성의 양립이 보다 우수하다.
또한, 본 발명의 접착필름은, 수지의 실리콘 성분의 양을 제어하는 것에 의해 해도구조의 제어가 용이하게 되어, 저온접착성과 와이어 본드성의 양립이 우수하다.
또한, 상기 접착필름을 이용하는 것에 의해, 저온접착성, 와이어 본드성, 신뢰성, 접착성, 접착작업성 등이 우수한 접착필름부착 리드 프레임을 제공할 수 있다.
더욱이, 상기 접착필름 또는 접착필름부착 리드 프레임을 이용하는 것에 의해, 신뢰성이 우수한 반도체장치를 제공할 수 있다.

Claims (14)

  1. 반도체소자를 피착체에 접착하기 위해서 이용하는 접착필름으로서,
    상기 접착필름은, 내열필름의 편면 또는 양면에 접착제층이 형성되어 이루어지고,
    상기 접착제층은 수지 A 및 수지 B를 함유하고,
    상기 수지 A의 유리전이온도는, 상기 수지 B의 유리전이온도보다 낮고,
    상기 접착제층은, 수지 A가 해상, 수지 B가 도상으로 되는 해도구조를 갖는 접착필름.
  2. 제 1항에 있어서, 수지 A 또는 수지 B의 어느 한쪽이, 폴리아미드이미드, 폴리아미드, 방향족 폴리에스테르, 폴리설폰, 폴리에테르설폰, 또는 이들의 2종 이상의 혼합 수지인 것을 특징으로 하는 접착필름.
  3. 제 1항에 있어서, 수지 A 및 수지 B의 양쪽이, 폴리아미드이미드, 폴리아미드, 방향족 폴리에스테르, 폴리설폰, 폴리에테르설폰, 또는 이들의 2종 이상의 혼합 수지인 것을 특징으로 하는 접착필름.
  4. 제 1항에 있어서, 수지 A 또는 수지 B의 적어도 어느 한쪽이, 폴리아미드이미드, 폴리아미드, 또는 이들의 혼합 수지인 것을 특징으로 하는 접착필름.
  5. 제 1항에 있어서, 수지 A가, 폴리아미드이미드, 폴리아미드, 또는 이들의 혼합 수지인 것을 특징으로 하는 접착필름.
  6. 제 1항에 있어서, 수지 A가, 실리콘 구조를 갖는 모노머를 10중량% 이상, 80중량% 이하 포함하는 모노머 성분을 중합해서 얻은 폴리머인 것을 특징으로 하는 접착필름.
  7. 제 6항에 있어서, 수지 B가, 실리콘 구조를 갖는 모노머를 0중량% 이상, 10중량% 미만 포함하는 모노머 성분을 중합해서 얻은 폴리머인 것을 특징으로 하는 접착필름.
  8. 수지 A의 유리전이온도가 30℃ 이상, 200℃ 미만이며, 수지 B의 유리전이온도가 200℃ 이상, 400℃ 이하인 것을 특징으로 하는 접착필름.
  9. 제 8항에 있어서, 수지 A와 수지 B의 유리전이온도의 차이가 20℃ 이상, 300℃ 이하인 것을 특징으로 하는 접착필름.
  10. 제 1항에 있어서, 접착제층의 저장 탄성률이 와이어 본드 온도에 있어서 3MPa 이상, 10GPa 이하인 것을 특징으로 하는 접착필름.
  11. 제 1항에 있어서, 접착제층이 커플링제를 포함하는 것을 특징으로 하는 접착필름.
  12. 제 11항에 있어서, 커플링제가 실란커플링제인 것을 특징으로 하는 접착필름.
  13. 리드 프레임, 및 리드 프레임상에 첩부된 제 1항에 기재된 접착필름을 갖는 접착필름부착 리드 프레임.
  14. 제 1항에 기재된 접착필름을 이용하여, 리드 프레임과 반도체소자를 접착시킨 구조를 갖는 반도체장치.
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