KR20210064221A - Film adhesive, adhesive sheet, and semiconductor device and manufacturing method thereof - Google Patents
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Abstract
반도체 소자와 상기 반도체 소자를 탑재하는 지지 부재를 접착하기 위한 필름상 접착제가 개시된다. 필름상 접착제는, 열경화성 수지와, 경화제와, 아크릴 고무를 함유하고, 아크릴 고무의 적외 흡수 스펙트럼에 있어서, 카보닐기의 신축 진동에서 유래하는 흡수 피크의 높이를 PCO, 나이트릴기의 신축 진동에서 유래하는 피크의 높이를 PCN으로 했을 때, PCO 및 PCN이 하기 식 (1)의 조건을 충족시키며, 필름상 접착제의 두께가 50μm 이하이다.
PCN/PCO<0.070
(1)A film-like adhesive for adhering a semiconductor element and a support member for mounting the semiconductor element is disclosed. Film-like adhesive, and a thermosetting resin, a curing agent and contains an acrylic rubber, in the infrared absorption spectrum of the acrylic rubber, the height of the absorption peak derived from stretching vibration of the carbonyl group P CO, derived from the stretching vibration of a nitro group- when the height of the peak of P CN, satisfies the condition of P CO and P CN to the formula (1), and the thickness of the adhesive film 50μm or less.
P CN /P CO <0.070 (1)
Description
본 발명은, 필름상 접착제, 접착 시트, 및 반도체 장치와 그 제조 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a film adhesive, an adhesive sheet, and a semiconductor device and a method for manufacturing the same.
최근, 반도체 소자(반도체 칩)를 다단으로 적층한 스택 MCP(Multi Chip Package)가 보급되고 있으며, 휴대전화, 휴대 오디오 기기용의 메모리 반도체 패키지 등으로서 탑재되어 있다. 또, 휴대전화 등의 다기능화에 따라, 반도체 패키지의 고속화, 고밀도화, 고집적화 등도 추진되고 있다. 이에 따라, 반도체 칩 회로의 배선 재료로서 구리를 사용함으로써 고속화가 도모되고 있다. 또, 복잡한 탑재 기판에 대한 접속 신뢰성의 향상, 반도체 패키지로부터의 배열(排熱) 촉진의 관점에서, 구리를 소재로 한 리드 프레임 등이 사용되고 있다.In recent years, a stack MCP (Multi Chip Package) in which semiconductor elements (semiconductor chips) are stacked in multiple stages has been popularized, and is mounted as a memory semiconductor package for cellular phones and portable audio devices, and the like. In addition, along with the multifunctionality of mobile phones, etc., high speed, high density, high integration, etc. of semiconductor packages are being promoted. Accordingly, by using copper as a wiring material for a semiconductor chip circuit, the speed is achieved. Further, from the viewpoint of improving the reliability of connection to a complicated mounting substrate and promoting arrangement from a semiconductor package, a lead frame made of copper or the like is used.
그러나, 구리는 부식되기 쉬운 특성을 갖고, 또 저비용화의 관점에서, 회로면의 절연성을 확보하기 위한 코트재도 간략화되는 경향이 있기 때문에, 반도체 패키지의 전기적 특성을 확보하기 어려워지는 경향이 있다. 특히, 반도체 칩을 다단 적층하는 반도체 패키지에서는, 부식에 의하여 발생한 구리 이온이 접착제 내부를 이동하여, 반도체 칩 내 또는 반도체 칩/반도체 칩 사이에서의 전기 신호의 로스가 일어나기 쉬운 경향이 있다.However, copper has a property of being easily corroded, and since the coating material for securing the insulation of the circuit surface tends to be simplified from the viewpoint of cost reduction, it tends to become difficult to ensure the electrical characteristics of the semiconductor package. In particular, in a semiconductor package in which semiconductor chips are stacked in multiple stages, copper ions generated by corrosion move inside the adhesive, so that electrical signal loss in the semiconductor chip or between the semiconductor chip/semiconductor chip tends to occur.
또, 고기능화라는 관점에서, 복잡한 탑재 기판으로 반도체 소자를 접속시키는 경우가 많고, 접속 신뢰성을 향상시키기 위하여 구리를 소재로 한 리드 프레임이 선호되는 경향이 있다. 이와 같은 경우에 있어서도, 리드 프레임으로부터 발생하는 구리 이온에 의한 전기 신호의 로스가 문제가 되는 경우가 있다.Further, from the viewpoint of high functionality, semiconductor elements are often connected with a complicated mounting substrate, and in order to improve connection reliability, a lead frame made of copper tends to be preferred. Also in such a case, the loss of the electrical signal by the copper ion which generate|occur|produces from a lead frame may become a problem.
또한, 구리를 소재로 하는 부재를 사용한 반도체 패키지에 있어서는, 그 부재로부터 구리 이온이 발생하여, 전기적인 트러블을 일으킬 가능성이 높아, 충분한 내(耐)HAST성이 얻어지지 않는 경우가 있다.Moreover, in the semiconductor package using the member which uses copper as a raw material, copper ion generate|occur|produces from the member, and the possibility of causing an electrical trouble is high, and sufficient HAST resistance may not be acquired.
전기 신호의 로스 등을 방지하는 관점에서, 반도체 패키지 내에서 발생하는 구리 이온을 포착하는 접착제의 검토가 행해지고 있다. 예를 들면, 특허문헌 1에는, 에폭시기를 갖고, 또한 카복실기를 갖지 않는 열가소성 수지와, 3급의 질소 원자를 환원자에 포함하는 복소환 화합물을 가지며, 양이온과 착체를 형성하는 유기계 착체 형성 화합물을 갖는 반도체 장치 제조용의 접착 시트가 개시되어 있다.From a viewpoint of preventing loss of an electrical signal, etc., examination of the adhesive agent which capture|acquires the copper ion which generate|occur|produces in a semiconductor package is performed. For example, in
그러나, 종래의 접착제로는, 접착제 내의 구리 이온 투과의 억제의 점에 있어서 충분하지 않아, 아직 개선의 여지가 있다.However, the conventional adhesive is not sufficient in terms of suppression of copper ion permeation in the adhesive, and there is still room for improvement.
따라서, 본 발명은, 접착제 내의 구리 이온 투과를 충분히 억제하는 것이 가능한 필름상 접착제를 제공하는 것을 주된 목적으로 한다.Therefore, the main object of this invention is to provide the film-form adhesive agent which can fully suppress copper ion permeation in an adhesive agent.
본 발명자들이 예의 검토한 결과, 특정의 아크릴 고무를 이용함으로써, 접착제 내의 구리 이온 투과를 충분히 억제하는 것이 가능한 것을 발견하여, 본 발명을 완성하기에 이르렀다.As a result of the present inventors earnestly examining, by using a specific acrylic rubber, it discovered that it was possible to fully suppress copper ion permeation in an adhesive agent, and came to complete this invention.
본 발명의 일 측면은, 반도체 소자와 반도체 소자를 탑재하는 지지 부재를 접착하기 위한 필름상 접착제로서, 필름상 접착제가, 열경화성 수지와, 경화제와, 아크릴 고무를 함유하고, 아크릴 고무의 적외 흡수 스펙트럼에 있어서, 카보닐기의 신축 진동에서 유래하는 흡수 피크의 높이를 PCO, 나이트릴기의 신축 진동에서 유래하는 피크의 높이를 PCN으로 했을 때, PCO 및 PCN이 하기 식 (1)의 조건을 충족시키며, 필름상 접착제의 두께가 50μm 이하인, 필름상 접착제를 제공한다.One aspect of the present invention is a film adhesive for adhering a semiconductor element and a support member for mounting the semiconductor element, wherein the film adhesive contains a thermosetting resin, a curing agent, and an acrylic rubber, and infrared absorption spectrum of the acrylic rubber In, when the height of the absorption peak derived from the stretching vibration of the carbonyl group is P CO , and the height of the peak derived from the stretching vibration of the nitrile group is P CN , P CO and P CN are the conditions of the following formula (1) It provides a film adhesive, wherein the thickness of the film adhesive is 50 μm or less.
PCN/PCO<0.070 (1)P CN /P CO <0.070 (1)
식 (1)의 조건을 충족시킨다는 것은, 아크릴 고무에 있어서, 아크릴로나이트릴에서 유래하는 구성 단위가 적은(또는 포함되지 않는) 것을 의미한다. 아크릴로나이트릴에서 유래하는 구성 단위가 적은(또는 포함되지 않는) 아크릴 고무를 이용함으로써, 접착제 내의 구리 이온 투과를 충분히 억제하는 것이 가능해질 수 있다. 이와 같은 효과를 나타내는 이유는 반드시 확실하지는 않지만, 본 발명자들은, 구리 이온과 착체를 형성하기 쉬운(착체 안정도 상수가 높은) 아크릴로나이트릴의 나이트릴기가 적은(또는 포함되지 않는) 점에서 필름상 접착제의 구리 이온의 도입이 약해져, 결과적으로, 접착제 내의 구리 이온 투과가 억제되기 때문이라고 생각하고 있다. 또, 아크릴로나이트릴에서 유래하는 구성 단위가 적은(또는 포함되지 않는) 아크릴 고무는 상분리 구조를 형성하기 어려운 경향이 있고, 상분리 구조의 형성하기 어려움이, 접착제 내의 구리 이온 투과의 억제에 영향을 주고 있을 가능성도 생각된다.Satisfying the condition of formula (1) means that there are few (or not included) structural units derived from acrylonitrile in the acrylic rubber. By using an acrylic rubber with few (or no) structural units derived from acrylonitrile, it may become possible to sufficiently suppress copper ion permeation in the adhesive. Although the reason for exhibiting such an effect is not necessarily certain, the present inventors found that there are few (or no) nitrile groups of acrylonitrile which are easy to form a complex with copper ions (a complex stability constant is high), so that a film form Introduction of copper ions in the adhesive is weakened, and as a result, copper ion permeation in the adhesive is suppressed. In addition, acrylic rubber with few (or not included) structural units derived from acrylonitrile tends to be difficult to form a phase-separated structure, and the difficulty in forming a phase-separated structure affects the inhibition of copper ion permeation in the adhesive. I think it might be possible to give.
다른 측면에 있어서, 본 발명은, 기재와, 기재의 일방의 면 상에 마련된 상술한 필름상 접착제를 구비하는, 접착 시트를 제공한다. 기재는, 다이싱 테이프여도 된다.Another aspect WHEREIN: This invention provides the adhesive sheet provided with a base material and the above-mentioned film adhesive provided on one surface of a base material. A dicing tape may be sufficient as a base material.
다른 측면에 있어서, 본 발명은, 반도체 소자와, 반도체 소자를 탑재하는 지지 부재와, 반도체 소자 및 지지 부재 사이에 마련되고, 반도체 소자 및 지지 부재를 접착하는 접착 부재를 구비하며, 접착 부재가, 상술한 필름상 접착제의 경화물인, 반도체 장치를 제공한다. 지지 부재는, 구리를 소재로 하는 부재를 포함하고 있어도 된다.In another aspect, the present invention provides a semiconductor element, a support member for mounting the semiconductor element, and an adhesive member provided between the semiconductor element and the support member to bond the semiconductor element and the support member, the adhesive member comprising: A semiconductor device, which is a cured product of the above-described film adhesive, is provided. The supporting member may include a member made of copper.
다른 측면에 있어서, 본 발명은, 상술한 필름상 접착제를 이용하여, 반도체 소자와 지지 부재를 접착하는 공정을 구비하는, 반도체 장치의 제조 방법을 제공한다.Another aspect WHEREIN: This invention provides the manufacturing method of a semiconductor device provided with the process of adhering a semiconductor element and a support member using the above-mentioned film adhesive.
다른 측면에 있어서, 본 발명은, 반도체 웨이퍼에, 상술한 접착 시트의 필름상 접착제를 첩부(貼付)하는 공정과, 필름상 접착제를 첩부한 반도체 웨이퍼를 절단함으로써, 복수의 개편화된 필름상 접착제 첩부 반도체 소자를 제작하는 공정과, 필름상 접착제 첩부 반도체 소자를 지지 부재에 접착하는 공정을 구비하는, 반도체 장치의 제조 방법을 제공한다. 반도체 장치의 제조 방법은, 지지 부재에 접착된 필름상 접착제 첩부 반도체 소자에 대하여, 리플로 노를 이용하여 가열하는 공정을 더 구비하고 있어도 된다.In another aspect, the present invention provides a step of affixing the above-described film adhesive of an adhesive sheet to a semiconductor wafer, and cutting the semiconductor wafer to which the film adhesive is affixed. The manufacturing method of a semiconductor device provided with the process of producing a affixed semiconductor element, and the process of affixing a film-form adhesive affixed semiconductor element to a support member is provided. The semiconductor device manufacturing method may further comprise the process of heating using a reflow furnace with respect to the film adhesive affixed semiconductor element affixed to the support member.
본 발명에 의하면, 접착제 내의 구리 이온 투과를 충분히 억제하는 것이 가능한 필름상 접착제가 제공된다. 몇 개의 형태에 관한 필름상 접착제는, 매립성의 관점에 있어서도 우수하다. 또, 본 발명에 의하면, 이와 같은 필름상 접착제를 이용한 접착 시트 및 반도체 장치가 제공된다. 또한, 본 발명에 의하면, 필름상 접착제 또는 접착 시트를 이용한 반도체 장치의 제조 방법이 제공된다.ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the film adhesive which can fully suppress copper ion permeation in an adhesive agent is provided. The film adhesive according to some aspects is excellent also in the viewpoint of embedding property. Moreover, according to this invention, the adhesive sheet and semiconductor device using such a film adhesive are provided. Further, according to the present invention, a method for manufacturing a semiconductor device using a film adhesive or an adhesive sheet is provided.
도 1은 필름상 접착제의 일 실시형태를 나타내는 모식 단면도이다.
도 2는 접착 시트의 일 실시형태를 나타내는 모식 단면도이다.
도 3은 접착 시트의 다른 일 실시형태를 나타내는 모식 단면도이다.
도 4는 접착 시트의 다른 일 실시형태를 나타내는 모식 단면도이다.
도 5는 접착 시트의 다른 일 실시형태를 나타내는 모식 단면도이다.
도 6은 반도체 장치의 일 실시형태를 나타내는 모식 단면도이다.
도 7은 반도체 장치의 다른 실시형태를 나타내는 모식 단면도이다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS It is a schematic sectional drawing which shows one Embodiment of a film adhesive.
2 is a schematic cross-sectional view showing an embodiment of an adhesive sheet.
3 is a schematic cross-sectional view showing another embodiment of the adhesive sheet.
4 is a schematic cross-sectional view showing another embodiment of the adhesive sheet.
5 is a schematic cross-sectional view showing another embodiment of the adhesive sheet.
6 is a schematic cross-sectional view showing an embodiment of a semiconductor device.
7 is a schematic cross-sectional view showing another embodiment of a semiconductor device.
이하, 도면을 적절히 참조하면서, 본 발명의 실시형태에 대하여 설명한다. 단, 본 발명은 이하의 실시형태에 한정되는 것은 아니다. 이하의 실시형태에 있어서, 그 구성 요소(스텝 등도 포함)는, 특별히 명시한 경우를 제외하고, 필수는 아니다. 각 도면에 있어서의 구성 요소의 크기는 개념적인 것이며, 구성 요소 간의 크기의 상대적인 관계는 각 도면에 나타난 것에 한정되지 않는다.EMBODIMENT OF THE INVENTION Hereinafter, embodiment of this invention is described, referring drawings suitably. However, this invention is not limited to the following embodiment. In the following embodiments, the constituent elements (including steps and the like) are not essential, except as otherwise specified. The sizes of the components in each drawing are conceptual, and the relative relationship between the sizes of the components is not limited to those shown in each drawing.
본 명세서에 있어서의 수치 및 그 범위에 대해서도 동일하며, 본 발명을 제한하는 것은 아니다. 본 명세서에 있어서 "~"를 이용하여 나타난 수치 범위는, "~"의 전후에 기재되는 수치를 각각 최솟값 및 최댓값으로서 포함하는 범위를 나타낸다. 본 명세서 중에 단계적으로 기재되어 있는 수치 범위에 있어서, 하나의 수치 범위로 기재된 상한값 또는 하한값은, 다른 단계적인 기재의 수치 범위의 상한값 또는 하한값으로 치환해도 된다. 또, 본 명세서 중에 기재되어 있는 수치 범위에 있어서, 그 수치 범위의 상한값 또는 하한값은, 실시예에 나타나 있는 값으로 치환해도 된다.It is the same also about the numerical value and the range in this specification, and this invention is not restrict|limited. In this specification, the numerical range indicated using "-" shows the range which includes the numerical value described before and after "-" as a minimum value and a maximum value, respectively. In the numerical range described step by step in this specification, the upper limit or lower limit described in one numerical range may be substituted with the upper limit or lower limit of the numerical range described in another stepwise range. In addition, in the numerical range described in this specification, you may substitute the upper limit or lower limit of the numerical range with the value shown in an Example.
본 명세서에 있어서, (메트)아크릴레이트는 아크릴레이트 또는 그에 대응하는 메타크릴레이트를 의미한다. (메트)아크릴로일기, (메트)아크릴 공중합체 등의 다른 유사 표현에 대해서도 동일하다.In the present specification, (meth)acrylate means an acrylate or a methacrylate corresponding thereto. The same applies to other analogous expressions such as (meth)acryloyl group and (meth)acryl copolymer.
일 실시형태에 관한 필름상 접착제는, 반도체 소자와 반도체 소자를 탑재하는 지지 부재를 접착하기 위한 필름상 접착제로서, 필름상 접착제가, (A) 열경화성 수지와, (B) 경화제와, (C) 아크릴 고무를 함유하고, (C) 아크릴 고무의 적외 흡수 스펙트럼에 있어서, 카보닐기의 신축 진동에서 유래하는 흡수 피크의 높이를 PCO, 나이트릴기의 신축 진동에서 유래하는 피크의 높이를 PCN으로 했을 때, PCO 및 PCN이 하기 식 (1)의 조건을 충족시키며, 필름상 접착제의 두께가 50μm 이하이다.A film adhesive according to an embodiment is a film adhesive for bonding a semiconductor element and a support member for mounting the semiconductor element, wherein the film adhesive comprises: (A) a thermosetting resin, (B) a curing agent, (C) in the infrared absorption spectrum of containing acrylic rubber, and (C) an acrylic rubber, when the height of the peak derived from the height of the absorption peak derived from stretching vibration of the carbonyl group in the stretching vibration of P CO, nitro group-with P CN When P CO and P CN satisfy the condition of the following formula (1), the thickness of the film-like adhesive is 50 μm or less.
PCN/PCO<0.070 (1)P CN /P CO <0.070 (1)
필름상 접착제는, (A) 열경화성 수지와, (B) 경화제와, (C) 아크릴 고무를 함유하는 접착제 조성물을, 필름상으로 성형함으로써 얻을 수 있다. 필름상 접착제 및 접착제 조성물은, 반경화(B 스테이지) 상태를 거쳐, 경화 처리 후에 완전 경화(C 스테이지) 상태가 될 수 있는 것이어도 된다.A film adhesive can be obtained by shape|molding the adhesive composition containing (A) thermosetting resin, (B) a hardening|curing agent, and (C) acrylic rubber into a film form. The film-like adhesive and adhesive composition may pass through a semi-cured (B-stage) state and may be in a fully cured (C-stage) state after curing treatment.
(A) 성분: 열경화성 수지(A) component: thermosetting resin
(A) 성분은, 접착성의 관점에서, 에폭시 수지여도 된다. 에폭시 수지는, 분자 내에 에폭시기를 갖는 것이면, 특별히 제한 없이 이용할 수 있다. 에폭시 수지로서는, 예를 들면 비스페놀 A형 에폭시 수지, 비스페놀 F형 에폭시 수지, 비스페놀 S형 에폭시 수지, 페놀 노볼락형 에폭시 수지, 크레졸 노볼락형 에폭시 수지, 비스페놀 A 노볼락형 에폭시 수지, 비스페놀 F 노볼락형 에폭시 수지, 스틸벤형 에폭시 수지, 트라이아진 골격 함유 에폭시 수지, 플루오렌 골격 함유 에폭시 수지, 트라이페놀메테인형 에폭시 수지, 바이페닐형 에폭시 수지, 자일릴렌형 에폭시 수지, 바이페닐아랄킬형 에폭시 수지, 나프탈렌형 에폭시 수지, 다관능 페놀류, 안트라센 등의 다환 방향족류인 다이글리시딜에터 화합물 등을 들 수 있다. 이들은, 1종을 단독으로 또는 2종 이상을 조합하여 이용해도 된다. 이들 중에서도, (A) 성분은, 필름의 태킹(tacking)성, 유연성 등의 관점에서, 크레졸 노볼락형 에폭시 수지, 비스페놀 F형 에폭시 수지, 또는 비스페놀 A형 에폭시 수지여도 된다.(A) An epoxy resin may be sufficient as a component from an adhesive viewpoint. Epoxy resins can be used without particular limitation as long as they have an epoxy group in the molecule. Examples of the epoxy resin include bisphenol A epoxy resin, bisphenol F type epoxy resin, bisphenol S type epoxy resin, phenol novolak type epoxy resin, cresol novolak type epoxy resin, bisphenol A novolak type epoxy resin, bisphenol F type epoxy resin, and bisphenol F type epoxy resin. Rock-type epoxy resin, stilbene-type epoxy resin, triazine skeleton-containing epoxy resin, fluorene skeleton-containing epoxy resin, triphenolmethane-type epoxy resin, biphenyl-type epoxy resin, xylylene-type epoxy resin, biphenyl aralkyl-type epoxy resin, The diglycidyl ether compound etc. which are polycyclic aromatics, such as a naphthalene type epoxy resin, polyfunctional phenols, and anthracene, are mentioned. These may be used individually by 1 type or in combination of 2 or more type. Among these, (A) component may be a cresol novolak-type epoxy resin, a bisphenol F-type epoxy resin, or a bisphenol A-type epoxy resin from viewpoints, such as tacking property of a film, a softness|flexibility, etc.
에폭시 수지의 에폭시 당량은, 특별히 제한되지 않지만, 90~300g/eq, 110~290g/eq, 또는 110~290g/eq여도 된다. 에폭시 수지의 에폭시 당량이 이와 같은 범위에 있으면, 필름상 접착제의 벌크 강도를 유지하면서, 유동성을 확보할 수 있는 경향이 있다.Although the epoxy equivalent in particular of an epoxy resin is not restrict|limited, 90-300 g/eq, 110-290 g/eq, or 110-290 g/eq may be sufficient. When the epoxy equivalent of an epoxy resin exists in such a range, there exists a tendency which fluidity|liquidity can be ensured, maintaining the bulk strength of a film adhesive.
(B) 성분: 경화제(B) component: curing agent
(B) 성분은, 에폭시 수지의 경화제가 될 수 있는 페놀 수지여도 된다. 페놀 수지는, 분자 내에 페놀성 수산기를 갖는 것이면 특별히 제한 없이 이용할 수 있다. 페놀 수지로서는, 예를 들면 페놀, 크레졸, 레조신, 카테콜, 비스페놀 A, 비스페놀 F, 페닐페놀, 아미노페놀 등의 페놀류 및/또는 α-나프톨, β-나프톨, 다이하이드록시나프탈렌 등의 나프톨류와 폼알데하이드 등의 알데하이드기를 갖는 화합물을 산성 촉매하에서 축합 또는 공축합시켜 얻어지는 노볼락형 페놀 수지, 알릴화 비스페놀 A, 알릴화 비스페놀 F, 알릴화 나프탈렌다이올, 페놀 노볼락, 페놀 등의 페놀류 및/또는 나프톨류와 다이메톡시파라자일렌 또는 비스(메톡시메틸)바이페닐로부터 합성되는 페놀아랄킬 수지, 나프톨아랄킬 수지 등을 들 수 있다. 이들은, 1종을 단독으로 또는 2종 이상을 조합하여 이용해도 된다. 이들 중에서도, 페놀 수지는, 페놀아랄킬 수지 또는 나프톨아랄킬 수지여도 된다.(B) The phenol resin which can become a hardening|curing agent of an epoxy resin may be sufficient as a component. A phenol resin can be used without a restriction|limiting in particular, if it has a phenolic hydroxyl group in a molecule|numerator. Examples of the phenol resin include phenols such as phenol, cresol, resorcin, catechol, bisphenol A, bisphenol F, phenylphenol and aminophenol and/or naphthols such as α-naphthol, β-naphthol and dihydroxynaphthalene. and a novolak-type phenol resin obtained by condensing or co-condensing a compound having an aldehyde group, such as formaldehyde, under an acidic catalyst, allylated bisphenol A, allylated bisphenol F, allylated naphthalenediol, phenol novolac, Alternatively, phenol aralkyl resins and naphthol aralkyl resins synthesized from naphthols and dimethoxyparaxylene or bis(methoxymethyl)biphenyl may be mentioned. These may be used individually by 1 type or in combination of 2 or more type. Among these, phenol aralkyl resin or naphthol aralkyl resin may be sufficient as a phenol resin.
페놀 수지의 수산기 당량은, 70g/eq 이상 또는 70~300g/eq여도 된다. 페놀 수지의 수산기 당량이 70g/eq 이상이면, 필름의 저장 탄성률이 보다 향상되는 경향이 있고, 300g/eq 이하이면, 발포, 아웃 가스 등의 발생에 의한 트러블을 방지하는 것이 가능해진다.The hydroxyl equivalent of a phenol resin may be 70 g/eq or more, or 70-300 g/eq. When the hydroxyl equivalent of a phenol resin is 70 g/eq or more, the storage elastic modulus of a film tends to improve more, and when it is 300 g/eq or less, it becomes possible to prevent the trouble by generation|occurrence|production, such as foaming and outgassing.
에폭시 수지의 에폭시 당량과 페놀 수지의 수산기 당량의 비(에폭시 수지의 에폭시 당량/페놀 수지의 수산기 당량)는, 경화성의 관점에서, 0.30/0.70~0.70/0.30, 0.35/0.65~0.65/0.35, 0.40/0.60~0.60/0.40, 또는 0.45/0.55~0.55/0.45여도 된다. 당해 당량비가 0.30/0.70 이상이면, 보다 충분한 경화성이 얻어지는 경향이 있다. 당해 당량비가 0.70/0.30 이하이면, 점도가 과도하게 높아지는 것을 방지할 수 있으며, 보다 충분한 유동성을 얻을 수 있다.Ratio of the epoxy equivalent of an epoxy resin and the hydroxyl equivalent of a phenol resin (epoxy equivalent of an epoxy resin/hydroxyl equivalent of a phenol resin) is 0.30/0.70-0.70/0.30, 0.35/0.65-0.65/0.35, 0.40 from a sclerosis|hardenable viewpoint /0.60-0.60/0.40, or 0.45/0.55-0.55/0.45 may be sufficient. There exists a tendency for more sufficient sclerosis|hardenability to be obtained as the said equivalent ratio is 0.30/0.70 or more. When the equivalence ratio is 0.70/0.30 or less, the viscosity can be prevented from becoming excessively high, and more sufficient fluidity can be obtained.
(A) 성분 및 (B) 성분의 합계의 함유량은, (A) 성분, (B) 성분, 및 (C) 성분의 총 질량 100질량부에 대하여, 5~50질량부, 10~40질량부, 또는 15~30질량부여도 된다. (A) 성분 및 (B) 성분의 합계의 함유량이 5질량부 이상이면, 가교에 의하여 탄성률이 향상되는 경향이 있다. (A) 성분 및 (B) 성분의 합계의 함유량이 50질량부 이하이면, 필름 취급성을 유지할 수 있는 경향이 있다.(A) Content of the sum total of a component and (B) component is 5-50 mass parts, 10-40 mass parts with respect to 100 mass parts of total mass of (A) component, (B) component, and (C)component , or 15 to 30 masses may be provided. When content of the sum total of (A) component and (B) component is 5 mass parts or more, there exists a tendency for an elasticity modulus to improve by bridge|crosslinking. When content of the sum total of (A) component and (B) component is 50 mass parts or less, there exists a tendency which can maintain film handleability.
(C) 성분: 아크릴 고무(C) Component: Acrylic Rubber
(C) 성분은, (메트)아크릴산 에스터에서 유래하는 구성 단위를 주성분으로서 갖는 고무이다. (C) 성분에 있어서의 (메트)아크릴산 에스터에서 유래하는 구성 단위의 함유량은, 구성 단위 전체량을 기준으로 하여, 예를 들면 70질량% 이상, 80질량% 이상, 또는 90질량% 이상이어도 된다. (C) 성분은, 에폭시기, 알코올성 또는 페놀성 수산기, 카복실기 등의 가교성 관능기를 갖는 (메트)아크릴산 에스터에서 유래하는 구성 단위를 포함하는 것이어도 된다. (C) 성분은, 후술하는 식 (1)의 조건을 충족시키는 범위에서, 아크릴로나이트릴에서 유래하는 구성 단위를 포함하는 것이어도 되지만, 접착제 내의 구리 이온 투과를 보다 억제하는 것이 가능하고, 매립성도 보다 우수한 점에서, (C) 성분은, 아크릴로나이트릴에서 유래하는 구성 단위를 포함하지 않는 것이어도 된다.Component (C) is a rubber having as a main component a structural unit derived from (meth)acrylic acid ester. (C) The content of the structural unit derived from the (meth)acrylic acid ester in the component may be, for example, 70% by mass or more, 80% by mass or more, or 90% by mass or more based on the total amount of the structural unit. . (C) The component may contain the structural unit derived from the (meth)acrylic acid ester which has crosslinkable functional groups, such as an epoxy group, alcoholic or phenolic hydroxyl group, and a carboxyl group. (C) Although the component may contain the structural unit derived from acrylonitrile within the range which satisfy|fills the conditions of Formula (1) mentioned later, it is possible to suppress more copper ion permeation in an adhesive agent, and embedding From the point which is superior in property, (C)component may not contain the structural unit derived from acrylonitrile.
(C) 성분의 적외 흡수 스펙트럼에 있어서, 카보닐기의 신축 진동에서 유래하는 흡수 피크의 높이를 PCO, 나이트릴기의 신축 진동에서 유래하는 피크의 높이를 PCN으로 했을 때, PCO 및 PCN이 하기 식 (1)의 조건을 충족시킨다.In the infrared absorption spectrum of the component (C), the height of the peak derived from the height of the absorption peak derived from stretching vibration of the carbonyl group in the stretching vibration of CO P, nitro group-CN with P When , P CO and P CN satisfy the condition of the following formula (1).
PCN/PCO<0.070 (1)P CN /P CO <0.070 (1)
여기에서, 카보닐기는 주로 구성 단위인 (메트)아크릴산 에스터에서 유래하는 것이며, 나이트릴기는 주로 구성 단위인 아크릴로나이트릴에서 유래하는 것이다. 또한, 카보닐기의 신축 진동에서 유래하는 흡수 피크의 높이(PCO) 및 나이트릴기의 신축 진동에서 유래하는 피크의 높이(PCN)는, 실시예에서 정의되는 것을 의미한다.Here, the carbonyl group is mainly derived from (meth)acrylic acid ester, which is a structural unit, and the nitrile group is mainly derived from, acrylonitrile, which is a structural unit. In addition, the height of the absorption peak derived from the stretching vibration of the carbonyl group (P CO ) and the height of the peak derived from the stretching vibration of the nitrile group (P CN ) are those defined in Examples.
PCN/PCO가 작은 것은, (C) 성분에 있어서, 아크릴로나이트릴에서 유래하는 구성 단위가 적은 것을 의미한다. 그 때문에, 아크릴로나이트릴에서 유래하는 구성 단위를 포함하지 않는 (C) 성분은, 이론상, 식 (1)의 조건을 충족시킬 수 있다.That P CN /P CO is small means that there are few structural units derived from acrylonitrile in (C)component. Therefore, (C)component which does not contain the structural unit derived from acrylonitrile can satisfy|fill the conditions of Formula (1) theoretically.
PCN/PCO는, 0.070 미만이며, 0.065 이하, 0.060 이하, 0.055 이하, 0.050 이하, 0.040 이하, 0.030 이하, 0.020 이하, 또는 0.010 이하여도 된다. PCN/PCO가 0.070 미만이면, 접착제 내의 구리 이온 투과를 충분히 억제하는 것이 가능해질 수 있다. 또, PCN/PCO의 값이 작아짐에 따라, 접착제 내의 구리 이온 투과를 보다 충분히 억제할 수 있다. 또, PCN/PCO의 값이 작아짐에 따라, (C) 성분의 응집력이 저하되기 때문에, 매립성도 보다 우수한 경향이 있다.P CN /P CO is less than 0.070, and may be 0.065 or less, 0.060 or less, 0.055 or less, 0.050 or less, 0.040 or less, 0.030 or less, 0.020 or less, or 0.010 or less. If P CN /P CO is less than 0.070, it may become possible to sufficiently suppress copper ion permeation in the adhesive. In addition, it is possible to more sufficiently suppress a copper ion permeation in the adhesive according to the value of P CN / P CO decreases. Further, according to the value of P CN / P CO reduced, and since the cohesive force of component (C) is reduced, there is a high tendency than embedded Chengdu.
(C) 성분의 유리 전이 온도(Tg)는, -50~50℃ 또는 -30~30℃여도 된다. (C) 성분의 Tg가 -50℃ 이상이면, 접착제의 유연성이 과도하게 높아지는 것을 방지할 수 있는 경향이 있다. 이로써, 웨이퍼 다이싱 시에 필름상 접착제를 절단하기 쉬워져, 버(burr)의 발생을 방지하는 것이 가능해진다. (C) 성분의 Tg가 50℃ 이하이면, 접착제의 유연성의 저하를 억제할 수 있는 경향이 있다. 이로써, 필름상 접착제를 웨이퍼에 첩부할 때에, 보이드를 충분히 매립하기 쉬워지는 경향이 있다. 또, 웨이퍼의 밀착성의 저하에 따른 다이싱 시의 치핑을 방지하는 것이 가능해진다. 여기에서, 유리 전이 온도(Tg)는, DSC(열시차 주사 열량계)(예를 들면, 주식회사 리가쿠제, Thermo Plus 2)를 이용하여 측정한 값을 의미한다.(C) The glass transition temperature (Tg) of component may be -50-50 degreeC or -30-30 degreeC. (C) When Tg of component is -50 degreeC or more, it exists in the tendency which can prevent that the softness|flexibility of an adhesive agent becomes high too much. Thereby, it becomes easy to cut|disconnect a film adhesive at the time of wafer dicing, and it becomes possible to prevent generation|occurrence|production of a burr. (C) When Tg of component is 50 degrees C or less, there exists a tendency which can suppress the fall of the softness|flexibility of an adhesive agent. Thereby, when affixing a film adhesive to a wafer, there exists a tendency for a void to become fully easy to fill. Moreover, it becomes possible to prevent the chipping at the time of dicing accompanying the fall of the adhesiveness of a wafer. Here, the glass transition temperature (Tg) means the value measured using DSC (thermal differential scanning calorimeter) (For example, Rigaku Co., Ltd. make, Thermo Plus 2).
(C) 성분의 중량 평균 분자량(Mw)은, 10만~300만 또는 20만~200만이어도 된다. (C) 성분의 Mw가 이와 같은 범위에 있으면, 필름 형성성, 필름상에 있어서의 강도, 가요성, 태킹성 등을 적절히 제어할 수 있음과 함께, 리플로성이 우수하여, 매립성을 향상시킬 수 있다. 여기에서, Mw는, 젤 퍼미에이션 크로마토그래피(GPC)로 측정하고, 표준 폴리스타이렌에 의한 검량선을 이용하여 환산한 값을 의미한다.(C) 100,000-3 million or 200,000-2 million may be sufficient as the weight average molecular weight (Mw) of a component. (C) When Mw of component exists in such a range, while being able to control suitably film formability, the intensity|strength in a film, flexibility, tackability, etc., it is excellent in reflow property and improves embedding property can do it Here, Mw means the value measured by gel permeation chromatography (GPC) and converted using the calibration curve by standard polystyrene.
아크릴로나이트릴에서 유래하는 구성 단위를 포함하지 않는 (C) 성분의 시판품으로서는, 예를 들면 KH-CT-865(히타치 가세이 주식회사제) 등을 들 수 있다.As a commercial item of (C)component which does not contain the structural unit derived from acrylonitrile, KH-CT-865 (made by Hitachi Chemical Corporation) etc. are mentioned, for example.
(C) 성분의 함유량은, (A) 성분, (B) 성분, 및 (C) 성분의 총 질량 100질량부에 대하여, 50~95질량부, 60~90질량부, 또는 70~85질량부여도 된다. (C) 성분의 함유량이 이와 같은 범위에 있으면, 접착제 내의 구리 이온 투과를 보다 충분히 억제할 수 있는 경향이 있다.(C) Content of component is 50-95 mass parts, 60-90 mass parts, or 70-85 mass parts with respect to 100 mass parts of total mass of (A) component, (B) component, and (C)component also be (C) When content of a component exists in such a range, there exists a tendency which can suppress copper ion permeation in an adhesive agent more fully.
필름상 접착제(접착제 조성물)는, (D) 무기 필러, (E) 커플링제, (F) 경화 촉진제 등을 더 함유하고 있어도 된다.The film adhesive (adhesive composition) may further contain (D) an inorganic filler, (E) a coupling agent, (F) a hardening accelerator, etc.
(D) 성분: 무기 필러(D) component: inorganic filler
(D) 성분으로서는, 예를 들면 수산화 알루미늄, 수산화 마그네슘, 탄산 칼슘, 탄산 마그네슘, 규산 칼슘, 규산 마그네슘, 산화 칼슘, 산화 마그네슘, 산화 알루미늄, 질화 알루미늄, 붕산 알루미늄 위스커, 질화 붕소, 실리카 등을 들 수 있다. 이들은, 1종을 단독으로 또는 2종 이상을 조합하여 이용해도 된다. 이들 중에서도, (D) 성분은, 용융 점도의 조정의 관점에서, 실리카여도 된다.(D) As a component, aluminum hydroxide, magnesium hydroxide, calcium carbonate, magnesium carbonate, calcium silicate, magnesium silicate, calcium oxide, magnesium oxide, aluminum oxide, aluminum nitride, aluminum borate whisker, boron nitride, silica etc. are mentioned, for example. can These may be used individually by 1 type or in combination of 2 or more type. Among these, silica may be sufficient as (D)component from a viewpoint of adjustment of melt viscosity.
(D) 성분의 평균 입경은, 유동성의 관점에서, 0.01~1μm, 0.01~0.8μm, 0.03~0.5μm여도 된다. 여기에서, 평균 입경은, BET 비표면적으로부터 환산함으로써 구해지는 값을 의미한다.(D) From a fluid viewpoint, 0.01-1 micrometer, 0.01-0.8 micrometer, and 0.03-0.5 micrometer may be sufficient as the average particle diameter of a component. Here, an average particle diameter means the value calculated|required by converting from a BET specific surface area.
(D) 성분의 형상은, 특별히 제한되지 않지만, 구상(球狀)이어도 된다.(D) Although the shape in particular of a component is not restrict|limited, Spherical shape may be sufficient.
(D) 성분의 함유량은, (A) 성분, (B) 성분, 및 (C) 성분의 총 질량 100질량부에 대하여, 0.1~50질량부, 0.1~30질량부, 또는 0.1~20질량부여도 된다.(D) Content of component is 0.1-50 mass parts, 0.1-30 mass parts, or 0.1-20 mass parts with respect to 100 mass parts of total mass of (A) component, (B) component, and (C)component also be
(E) 성분: 커플링제(E) component: coupling agent
(E) 성분은, 실레인 커플링제여도 된다. 실레인 커플링제로서는, 예를 들면 γ-유레이도프로필트라이에톡시실레인, γ-머캅토프로필트라이메톡시실레인, 3-페닐아미노프로필트라이메톡시실레인, 3-(2-아미노에틸)아미노프로필트라이메톡시실레인 등을 들 수 있다. 이들은, 1종을 단독으로 또는 2종 이상을 조합하여 이용해도 된다.(E) A silane coupling agent may be sufficient as a component. As the silane coupling agent, for example, γ-ureidopropyltriethoxysilane, γ-mercaptopropyltrimethoxysilane, 3-phenylaminopropyltrimethoxysilane, 3-(2-aminoethyl) Aminopropyl trimethoxysilane etc. are mentioned. These may be used individually by 1 type or in combination of 2 or more type.
(F) 성분: 경화 촉진제(F) component: curing accelerator
(F) 성분은, 특별히 한정되지 않고, 일반적으로 사용되는 것을 이용할 수 있다. (F) 성분으로서는, 예를 들면 이미다졸류 및 그 유도체, 유기 인계 화합물, 제2급 아민류, 제3급 아민류, 제4급 암모늄염 등을 들 수 있다. 이들은, 1종을 단독으로 또는 2종 이상을 조합하여 이용해도 된다. 이들 중에서도, 반응성의 관점에서 (F) 성분은 이미다졸류 및 그 유도체여도 된다.(F) The component is not specifically limited, What is generally used can be used. (F) As a component, imidazole and its derivative(s), organophosphorus type compound, secondary amines, tertiary amines, quaternary ammonium salt etc. are mentioned, for example. These may be used individually by 1 type or in combination of 2 or more type. Among these, the imidazoles and its derivative(s) may be sufficient as (F) component from a reactive viewpoint.
이미다졸류로서는, 예를 들면 2-메틸이미다졸, 1-벤질-2-메틸이미다졸, 1-사이아노에틸-2-페닐이미다졸, 1-사이아노에틸-2-메틸이미다졸 등을 들 수 있다. 이들은, 1종을 단독으로 또는 2종 이상을 조합하여 이용해도 된다.Examples of the imidazoles include 2-methylimidazole, 1-benzyl-2-methylimidazole, 1-cyanoethyl-2-phenylimidazole, and 1-cyanoethyl-2-methylimida. sol etc. are mentioned. These may be used individually by 1 type or in combination of 2 or more type.
필름상 접착제(접착제 조성물)는, 그 외의 성분을 더 함유하고 있어도 된다. 그 외의 성분으로서는, 예를 들면 안료, 이온 포착제, 산화 방지제 등을 들 수 있다.The film-like adhesive (adhesive composition) may further contain other components. As another component, a pigment, an ion trapping agent, antioxidant etc. are mentioned, for example.
(E) 성분, (F) 성분, 및 그 외의 성분의 함유량은, (A) 성분, (B) 성분, 및 (C) 성분의 총 질량 100질량부에 대하여, 0~30질량부여도 된다.0-30 mass parts may be sufficient as content of (E)component, (F)component, and another component with respect to 100 mass parts of total mass of (A)component, (B)component, and (C)component.
도 1은, 필름상 접착제의 일 실시형태를 나타내는 모식 단면도이다. 도 1에 나타내는 필름상 접착제(1)(접착 필름)는, 접착제 조성물을 필름상으로 성형한 것이다. 필름상 접착제(1)는, 반경화(B 스테이지) 상태여도 된다. 이와 같은 필름상 접착제(1)는, 접착제 조성물을 지지 필름에 도포함으로써 형성할 수 있다. 접착제 조성물의 바니시(접착제 바니시)를 이용하는 경우는, (A) 성분, (B) 성분과 (C) 성분, 및 필요에 따라 첨가되는 다른 성분을 용제 중에서 혼합하며, 혼합액을 혼합 또는 혼련하여 접착제 바니시를 조제하고, 접착제 바니시를 지지 필름에 도포하여, 용제를 가열 건조시켜 제거함으로써 필름상 접착제(1)를 형성할 수 있다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS It is a schematic sectional drawing which shows one Embodiment of a film adhesive. The film adhesive 1 (adhesive film) shown in FIG. 1 shape|molded the adhesive agent composition into the shape of a film. The
지지 필름은, 상기의 가열 건조에 견디는 것이면 특별히 한정되지 않지만, 예를 들면 폴리에스터 필름, 폴리프로필렌 필름, 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름, 폴리이미드 필름, 폴리에터이미드 필름, 폴리에터나프탈레이트 필름, 폴리메틸펜텐 필름 등이어도 된다. 기재(2)는, 2종 이상을 조합한 다층 필름이어도 되고, 표면이 실리콘계, 실리카계 등의 이형제 등으로 처리된 것이어도 된다. 지지 필름의 두께는, 예를 들면 60~200μm 또는 70~170μm여도 된다.The support film is not particularly limited as long as it can withstand the heat drying described above, and for example, a polyester film, a polypropylene film, a polyethylene terephthalate film, a polyimide film, a polyetherimide film, a polyethernaphthalate film, and polymethyl A pentene film etc. may be sufficient. The
혼합 또는 혼련은, 통상의 교반기, 뇌궤기, 3롤, 볼밀 등의 분산기를 이용하며, 이들을 적절히 조합하여 행할 수 있다.Mixing or kneading can be performed by using a disperser such as a normal stirrer, a grinder, three rolls, or a ball mill, and combining them appropriately.
접착제 바니시의 조제에 이용되는 용제는, 각 성분을 균일하게 용해, 혼련 또는 분산할 수 있는 것이면 제한은 없으며, 종래 공지의 것을 사용할 수 있다. 이와 같은 용제로서는, 예를 들면 아세톤, 메틸에틸케톤, 메틸아이소뷰틸케톤, 사이클로헥산온 등의 케톤계 용매, 다이메틸폼아마이드, 다이메틸아세트아마이드, N메틸피롤리돈, 톨루엔, 자일렌 등을 들 수 있다. 용제는, 건조 속도가 빠르고, 가격이 저렴한 점에서 메틸에틸케톤, 사이클로헥산온 등이어도 된다.There is no restriction|limiting as long as the solvent used for preparation of an adhesive varnish can melt|dissolve, knead|mix, or disperse|distribute each component uniformly, A conventionally well-known thing can be used. Examples of such a solvent include ketone solvents such as acetone, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, and cyclohexanone, dimethylformamide, dimethylacetamide, Nmethylpyrrolidone, toluene, xylene, and the like. can be heard Methyl ethyl ketone, cyclohexanone, etc. may be sufficient as a solvent at a point with a quick drying rate and low price.
접착제 바니시를 기재 필름에 도포하는 방법으로서는, 공지의 방법을 이용할 수 있으며, 예를 들면 나이프 코트법, 롤 코트법, 스프레이 코트법, 그라비어 코트법, 바 코트법, 커튼 코트법 등을 들 수 있다. 가열 건조의 조건은, 사용한 용제가 충분히 휘산하는 조건이면 특별히 제한은 없지만, 50~150℃에서, 1~30분간 가열하여 행할 수 있다.As a method of applying the adhesive varnish to the base film, a known method can be used, and examples thereof include a knife coat method, a roll coat method, a spray coat method, a gravure coat method, a bar coat method, and a curtain coat method. . Although there will be no restriction|limiting in particular as long as the conditions of heat-drying are conditions in which the solvent used fully volatilizes, It can heat at 50-150 degreeC for 1-30 minutes, and can perform.
필름상 접착제의 두께가 50μm 이하이면, 반도체 소자와 반도체 소자를 탑재하는 지지 부재의 거리가 가까워지기 때문에, 구리 이온에 의한 트러블이 발생하기 쉬워지는 경향이 있다. 본 실시형태에 관한 필름상 접착제는, 접착제 내의 구리 이온 투과를 충분히 억제하는 것이 가능한 점에서, 그 두께를 50μm 이하로 하는 것이 가능해진다. 필름상 접착제(1)의 두께는, 40μm 이하, 30μm 이하, 20μm 이하, 또는 15μm 이하여도 된다. 필름상 접착제(1)의 두께의 하한은, 특별히 제한되지 않지만, 예를 들면 1μm 이상으로 할 수 있다.Since the distance between a semiconductor element and the support member which mounts a semiconductor element becomes close that the thickness of a film adhesive is 50 micrometers or less, there exists a tendency for the trouble by a copper ion to become easy to generate|occur|produce. Since the film adhesive which concerns on this embodiment can fully suppress copper ion permeation in an adhesive agent, it becomes possible to make the thickness into 50 micrometers or less. The thickness of the
반경화(B 스테이지) 상태에 있어서의 필름상 접착제(1)의 구리 이온 투과 시간은, 80분 초과여도 되고, 85분 이상, 90분 이상, 100분 이상, 150분 이상, 200분 이상, 또는 250분 이상이어도 된다. 구리 이온 투과 시간이 80분 초과임으로써, 반도체 장치 제작 시에 경화 부족 등의 불량이 발생한 경우여도, 구리 이온에 기인하는 트러블은 보다 발생하기 어려운 것이 예측된다.The copper ion permeation time of the
완전 경화(C 스테이지) 상태에 있어서의 필름상 접착제(1)의 구리 이온 투과 시간은, 100분 초과여도 되고, 120분 이상, 140분 이상, 160분 이상, 180분 이상, 200분 이상, 또는 250분 이상이어도 된다. 구리 이온에 의한 트러블은, 리플로 공정 등의 고온 처리 시에 발생하기 쉬운 경향이 있다. 그 때문에, 완전 경화(C 스테이지) 상태가 100분 초과임으로써, 구리 이온에 기인하는 트러블은 보다 발생하기 어려운 것이 예측된다.The copper ion permeation time of the
도 2는, 접착 시트의 일 실시형태를 나타내는 모식 단면도이다. 도 2에 나타내는 접착 시트(100)는, 기재(2)와, 기재(2) 상에 마련된 필름상 접착제(1)를 구비한다. 도 3은, 접착 시트의 다른 일 실시형태를 나타내는 모식 단면도이다. 도 3에 나타내는 접착 시트(110)는, 기재(2)와, 기재(2) 상에 마련된 필름상 접착제(1)와, 필름상 접착제(1)의 기재(2)와는 반대 측의 면에 마련된 커버 필름(3)을 구비한다.2 is a schematic cross-sectional view showing an embodiment of an adhesive sheet. The
기재(2)는, 특별히 제한되지 않지만, 기재 필름이어도 된다. 기재 필름은, 상술한 지지 필름과 동일한 것이어도 된다.Although the
커버 필름(3)은, 필름상 접착제의 손상 또는 오염을 방지하기 위하여 이용되며, 예를 들면 폴리에틸렌 필름, 폴리프로필렌 필름, 표면 박리제 처리 필름 등이어도 된다. 커버 필름(3)의 두께는, 예를 들면 15~200μm 또는 70~170μm여도 된다.The cover film 3 is used in order to prevent the damage or contamination of a film adhesive, For example, a polyethylene film, a polypropylene film, a surface release agent treatment film, etc. may be sufficient. The thickness of the cover film 3 may be 15-200 micrometers or 70-170 micrometers, for example.
접착 시트(100, 110)는, 상술한 필름상 접착제를 형성하는 방법과 동일하게, 접착제 조성물을 기재 필름에 도포함으로써 형성할 수 있다. 접착제 조성물을 기재(2)에 도포하는 방법은, 상술한 접착제 조성물을 지지 필름에 도포하는 방법과 동일해도 된다.The
접착 시트(110)는, 추가로 필름상 접착제(1)에 커버 필름(3)을 적층시킴으로써 얻을 수 있다.The
접착 시트(100, 110)는, 미리 제작한 필름상 접착제를 이용하여 형성해도 된다. 이 경우, 접착 시트(100)는, 롤 래미네이터, 진공 래미네이터 등을 이용하여 소정 조건(예를 들면, 실온(20℃) 또는 가열 상태)으로 래미네이팅함으로써 형성할 수 있다. 접착 시트(100)는, 연속적으로 제조를 할 수 있으며, 효율이 우수한 점에서, 가열 상태에서 롤 래미네이터를 이용하여 형성해도 된다.The
접착 시트의 다른 실시형태는, 기재(2)가 다이싱 테이프인 다이싱·다이본딩 일체형 접착 시트이다. 다이싱·다이본딩 일체형 접착 시트를 이용하면, 반도체 웨이퍼에 대한 래미네이트 공정이 1회가 되는 점에서, 작업의 효율화가 가능하다.Another embodiment of the adhesive sheet is a dicing die-bonding integrated adhesive sheet in which the
다이싱 테이프로서는, 예를 들면 폴리테트라플루오로에틸렌 필름, 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름, 폴리에틸렌 필름, 폴리프로필렌 필름, 폴리메틸펜텐 필름, 폴리이미드 필름 등의 플라스틱 필름 등을 들 수 있다. 또, 다이싱 테이프는, 필요에 따라, 프라이머 도포, UV 처리, 코로나 방전 처리, 연마 처리, 에칭 처리 등의 표면 처리가 행해져 있어도 된다. 다이싱 테이프는, 점착성을 갖는 것이어도 된다. 이와 같은 다이싱 테이프는, 상술한 플라스틱 필름에 점착성을 부여한 것이어도 되고, 상술한 플라스틱 필름의 편면에 점착제층을 마련한 것이어도 된다. 점착제층은, 감압형 또는 방사선 경화형 중 어느 것이어도 되고, 다이싱 시에는 반도체 소자가 비산하지 않는 충분한 점착력을 가지며, 그 후의 반도체 소자의 픽업 공정에 있어서는 반도체 소자를 손상시키지 않을 정도의 낮은 점착력을 갖는 것이면 특별히 제한되지 않고, 종래 공지의 것을 사용할 수 있다.As a dicing tape, plastic films, such as a polytetrafluoroethylene film, a polyethylene terephthalate film, a polyethylene film, a polypropylene film, a polymethylpentene film, a polyimide film, etc. are mentioned, for example. Moreover, the dicing tape may be surface-treated, such as a primer application|coating, UV treatment, a corona discharge treatment, a grinding|polishing process, and an etching process, as needed. The dicing tape may have adhesiveness. Such a dicing tape may be the one in which adhesiveness was provided to the plastic film mentioned above, and what provided the adhesive layer in the single side|surface of the plastic film mentioned above may be sufficient as it. The pressure-sensitive adhesive layer may be either of a pressure-sensitive type or a radiation-curing type, and has sufficient adhesive strength so that the semiconductor element does not scatter during dicing, and has a low adhesive strength that does not damage the semiconductor element in the subsequent semiconductor element pickup process. It will not restrict|limit especially if it has, A conventionally well-known thing can be used.
다이싱 테이프의 두께는, 경제성 및 필름 취급성의 관점에서, 60~150μm 또는 70~130μm여도 된다.The thickness of a dicing tape may be 60-150 micrometers or 70-130 micrometers from a viewpoint of economical efficiency and film handling property.
이와 같은 다이싱·다이본딩 일체형 접착 시트로서는, 예를 들면 도 4에 나타나는 구성을 갖는 것, 도 5에 나타나는 구성을 갖는 것 등을 들 수 있다. 도 4는, 접착 시트의 다른 일 실시형태를 나타내는 모식 단면도이다. 도 5는, 접착 시트의 다른 일 실시형태를 나타내는 모식 단면도이다. 도 4에 나타내는 접착 시트(120)는, 다이싱 테이프(7), 점착제층(6), 및 필름상 접착제(1)를 이 순서로 구비한다. 도 5에 나타내는 접착 시트(130)는, 다이싱 테이프(7)와, 다이싱 테이프(7) 상에 마련된 필름상 접착제(1)를 구비한다.Examples of such a dicing and die-bonding integrated adhesive sheet include those having the configuration shown in Fig. 4 and the one having the configuration shown in Fig. 5 . 4 is a schematic cross-sectional view showing another embodiment of the adhesive sheet. 5 is a schematic cross-sectional view showing another embodiment of the adhesive sheet. The
접착 시트(120)는, 예를 들면 다이싱 테이프(7) 상에 점착제층(6)을 마련하고, 추가로 점착제층(6) 상에 필름상 접착제(1)를 적층시킴으로써 얻을 수 있다. 접착 시트(130)는, 예를 들면 다이싱 테이프(7)와 필름상 접착제(1)를 첩합함으로써 얻을 수 있다.The
필름상 접착제 및 접착 시트는, 반도체 장치의 제조에 이용되는 것이어도 되고, 반도체 웨이퍼 또는 이미 소편화(小片化)되어 있는 반도체 소자(반도체 칩)에, 필름상 접착제 및 다이싱 테이프를 0℃~90℃에서 첩합한 후, 회전 블레이드, 레이저 또는 신장에 따른 분단으로 필름상 접착제 첩부 반도체 소자를 얻은 후, 당해 필름상 접착제 첩부 반도체 소자를, 유기 기판, 리드 프레임, 또는 다른 반도체 소자 상에 접착시키는 공정을 포함하는 반도체 장치의 제조에 이용되는 것이어도 된다.The film adhesive and the adhesive sheet may be used for manufacturing a semiconductor device, and the film adhesive and the dicing tape are applied to a semiconductor wafer or a semiconductor element (semiconductor chip) already fragmented at 0° C. to After bonding at 90 ° C., after obtaining a film-form adhesive-attached semiconductor element by division by a rotary blade, laser, or elongation, the film-form adhesive-affixed semiconductor element is adhered on an organic substrate, lead frame, or other semiconductor element It may be used for manufacturing a semiconductor device including a process.
반도체 웨이퍼로서는, 예를 들면 단결정 실리콘, 다결정 실리콘, 각종 세라믹, 갈륨 비소 등의 화합물 반도체 등을 들 수 있다.Examples of the semiconductor wafer include single crystal silicon, polycrystalline silicon, various ceramics, and compound semiconductors such as gallium arsenide.
필름상 접착제 및 접착 시트는, IC, LSI 등의 반도체 소자와, 42 알로이 리드 프레임, 구리 리드 프레임 등의 리드 프레임; 폴리이미드 수지, 에폭시 수지 등의 플라스틱 필름; 유리 부직포 등의 기재에 폴리이미드 수지, 에폭시 수지 등의 플라스틱을 함침(含浸), 경화시킨 것; 알루미나 등의 세라믹스 등의 반도체 탑재용 지지 부재 등을 첩합하기 위한 다이본딩용 접착제로서 이용할 수 있다.A film adhesive and an adhesive sheet, Semiconductor elements, such as IC and LSI, Lead frames, such as a 42 alloy lead frame and a copper lead frame; plastic films such as polyimide resin and epoxy resin; What was impregnated and hardened|cured plastics, such as a polyimide resin and an epoxy resin, in base materials, such as a glass nonwoven fabric; It can use as an adhesive agent for die bonding for bonding semiconductor mounting support members, such as ceramics, such as alumina, etc. together.
필름상 접착제 및 접착 시트는, 복수의 반도체 소자를 겹쳐 쌓은 구조의 Stacked-PKG에 있어서, 반도체 소자와 반도체 소자를 접착하기 위한 접착제로서도 적합하게 이용된다. 이 경우, 일방의 반도체 소자가, 반도체 소자를 탑재하는 지지 부재가 된다.A film adhesive and an adhesive sheet are used suitably also as an adhesive agent for adhering a semiconductor element and a semiconductor element in the Stacked-PKG of the structure which stacked several semiconductor elements. In this case, one semiconductor element becomes a support member which mounts a semiconductor element.
필름상 접착제 및 접착 시트는, 예를 들면 플립칩형 반도체 장치의 반도체 소자의 이면을 보호하는 보호 시트, 플립칩형 반도체 장치의 반도체 소자의 표면과 피착체의 사이를 밀봉하기 위한 밀봉 시트 등으로서도 이용할 수 있다.The film adhesive and adhesive sheet can also be used, for example, as a protective sheet for protecting the back surface of a semiconductor element of a flip chip semiconductor device, a sealing sheet for sealing between the surface of a semiconductor element of a flip chip semiconductor device and an adherend, etc. have.
필름상 접착제를 이용하여 제조된 반도체 장치에 대하여, 도면을 이용하여 구체적으로 설명한다. 또한, 최근에는 다양한 구조의 반도체 장치가 제안되고 있고, 본 실시형태에 관한 필름상 접착제의 용도는, 이하에 설명하는 구조의 반도체 장치에 한정되는 것은 아니다.The semiconductor device manufactured using the film adhesive is demonstrated concretely using drawings. In addition, semiconductor devices of various structures have been proposed in recent years, and the use of the film adhesive according to the present embodiment is not limited to the semiconductor devices of the structures described below.
도 6은, 반도체 장치의 일 실시형태를 나타내는 모식 단면도이다. 도 6에 나타내는 반도체 장치(200)는, 반도체 소자(9)와, 반도체 소자(9)를 탑재하는 지지 부재(10)와, 반도체 소자(9) 및 지지 부재(10) 사이에 마련되고, 반도체 소자(9) 및 지지 부재(10)를 접착시키는 접착 부재(필름상 접착제의 경화물(1c))를 구비한다. 반도체 소자(9)의 접속 단자(도시하지 않음)는 와이어(11)를 통하여 외부 접속 단자(도시하지 않음)와 전기적으로 접속되며, 밀봉재(12)에 의하여 밀봉되어 있다.6 is a schematic cross-sectional view showing an embodiment of a semiconductor device. The
도 7은, 반도체 장치의 다른 일 실시형태를 나타내는 모식 단면도이다. 도 7에 나타내는 반도체 장치(210)에 있어서, 1단째의 반도체 소자(9a)는, 접착 부재(필름상 접착제의 경화물(1c))에 의하여, 단자(13)가 형성된 지지 부재(10)에 접착되고, 1단째의 반도체 소자(9a) 상에 접착 부재(필름상 접착제의 경화물(1c))에 의하여 2단째의 반도체 소자(9b)가 추가로 접착되어 있다. 1단째의 반도체 소자(9a) 및 2단째의 반도체 소자(9b)의 접속 단자(도시하지 않음)는, 와이어(11)를 통하여 외부 접속 단자와 전기적으로 접속되며, 밀봉재(12)에 의하여 밀봉되어 있다. 이와 같이, 본 실시형태에 관한 필름상 접착제는, 반도체 소자를 복수 겹치는 구조의 반도체 장치에도 적합하게 사용할 수 있다.7 is a schematic cross-sectional view showing another embodiment of a semiconductor device. In the
도 6 및 도 7에 나타내는 반도체 장치(반도체 패키지)는, 예를 들면 반도체 소자와 지지 부재의 사이 또는 반도체 소자와 반도체 소자의 사이에 필름상 접착제를 개재시켜, 이들을 가열 압착하여 양자를 접착시키고, 그 후, 필요에 따라 와이어 본딩 공정, 밀봉재에 의한 밀봉 공정, 땜납에 의한 리플로를 포함하는 가열 용융 공정 등을 거침으로써 얻어진다. 가열 압착 공정에 있어서의 가열 온도는, 통상, 20~250℃, 하중은, 통상, 0.1~200N이며, 가열 시간은, 통상, 0.1~300초간이다.In the semiconductor device (semiconductor package) shown in FIGS. 6 and 7, for example, a film adhesive is interposed between a semiconductor element and a support member or between a semiconductor element and a semiconductor element, and these are heat-compressed to bond the two, After that, it is obtained by passing through a wire bonding process, a sealing process with a sealing material, a heat melting process including reflow with solder, etc. as needed. The heating temperature in a thermocompression bonding process is 20-250 degreeC normally, a load is 0.1-200N normally, and a heating time is 0.1-300 second normally.
반도체 소자와 지지 부재의 사이 또는 반도체 소자와 반도체 소자의 사이에 필름상 접착제를 개재시키는 방법으로서는, 상술한 바와 같이, 미리 필름상 접착제 첩부 반도체 소자를 제작한 후, 지지 부재 또는 반도체 소자에 첩부하는 방법이어도 된다.As a method of interposing a film adhesive between the semiconductor element and the support member or between the semiconductor element and the semiconductor element, as described above, the film adhesive pasting semiconductor element is prepared in advance and then affixed to the support member or the semiconductor element. may be a method.
지지 부재는, 구리를 소재로 하는 부재를 포함하는 것이어도 된다. 본 실시형태에 관한 반도체 장치는, 필름상 접착제의 경화물(1c)에 의하여 반도체 소자와 지지 부재가 접착되어 있기 때문에, 반도체 장치의 구성 부재로서 구리를 소재로 하는 부재를 이용하고 있는 경우여도, 당해 부재로부터 발생하는 구리 이온의 영향을 저감시킬 수 있으며, 구리 이온에 기인하는 전기적인 트러블의 발생을 충분히 억제할 수 있다.The supporting member may include a member made of copper. In the semiconductor device according to the present embodiment, since the semiconductor element and the supporting member are adhered to each other by the cured
여기에서, 구리를 소재로 하는 부재로서는, 예를 들면 리드 프레임, 배선, 와이어, 방열재 등을 들 수 있지만, 어느 부재에 구리를 이용한 경우여도, 구리 이온의 영향을 저감시키는 것이 가능하다.Here, as a member which uses copper as a raw material, although a lead frame, wiring, a wire, a heat radiation material etc. are mentioned, for example, Even when copper is used for any member, it is possible to reduce the influence of copper ion.
다음으로, 도 4에 나타내는 다이싱·다이본딩 일체형 접착 시트를 이용한 경우에 있어서의 반도체 장치의 제조 방법의 일 실시형태에 대하여 설명한다. 또한, 다이싱·다이본딩 일체형 접착 시트에 의한 반도체 장치의 제조 방법은, 이하에 설명하는 반도체 장치의 제조 방법에 한정되는 것은 아니다.Next, one Embodiment of the manufacturing method of the semiconductor device in the case of using the dicing and die-bonding integrated adhesive sheet shown in FIG. 4 is demonstrated. In addition, the manufacturing method of the semiconductor device by the dicing die-bonding integrated adhesive sheet is not limited to the manufacturing method of the semiconductor device demonstrated below.
먼저, 접착 시트(120)(다이싱·다이본딩 일체형 접착 시트)에 있어서의 필름상 접착제(1)에 반도체 웨이퍼를 압착하고, 이를 접착 유지시켜 고정한다(마운트 공정). 본 공정은, 압착롤 등의 압압 수단에 의하여 압압하면서 행해도 된다.First, a semiconductor wafer is press-bonded to the
다음으로, 반도체 웨이퍼의 다이싱을 행한다. 이로써, 반도체 웨이퍼를 소정의 사이즈로 절단하여, 복수의 개편화된 필름상 접착제 첩부 반도체 소자(반도체 칩)를 제조한다. 다이싱은, 예를 들면 반도체 웨이퍼의 회로면 측으로부터 통상의 방법에 따라 행할 수 있다. 또, 본 공정에서는, 예를 들면 다이싱 테이프까지 절개를 행하는 풀 컷이라고 불리는 절단 방식, 반도체 웨이퍼에 절반 절개를 행하고 냉각하여 끌어당김으로써 분단하는 방식, 레이저에 의한 절단 방식 등을 채용할 수 있다. 본 공정에서 이용하는 다이싱 장치로서는, 특별히 한정되지 않고, 종래 공지의 것을 이용할 수 있다.Next, the semiconductor wafer is diced. Thereby, a semiconductor wafer is cut|disconnected to a predetermined size, and a some piece-divided film-form adhesive-attached semiconductor element (semiconductor chip) is manufactured. Dicing can be performed according to a conventional method from the circuit surface side of a semiconductor wafer, for example. In addition, in this process, for example, a cutting method called full cut that cuts up to a dicing tape, a method in which a semiconductor wafer is cut in half, cooled and pulled, and a laser cutting method, etc. can be adopted. . It does not specifically limit as a dicing apparatus used at this process, A conventionally well-known thing can be used.
다이싱·다이본딩 일체형 접착 시트에 접착 고정된 반도체 소자를 박리하기 위하여, 반도체 소자의 픽업을 행한다. 픽업의 방법으로서는 특별히 한정되지 않고, 종래 공지의 다양한 방법을 채용할 수 있다. 예를 들면, 개개의 반도체 소자를 다이싱·다이본딩 일체형 접착 시트 측으로부터 니들에 의하여 밀어 올리고, 밀어 올려진 반도체 소자를 픽업 장치에 의하여 픽업하는 방법 등을 들 수 있다.In order to peel the semiconductor element adhesively fixed to the dicing die-bonding integrated adhesive sheet, the semiconductor element is picked up. It does not specifically limit as a method of pickup, A conventionally well-known various method is employable. For example, the method of pushing up each semiconductor element with a needle from the dicing die-bonding integrated adhesive sheet side, and picking up the pushed-up semiconductor element with a pick-up apparatus, etc. are mentioned, for example.
여기에서 픽업은, 점착제층이 방사선(예를 들면, 자외선) 경화형인 경우, 당해 점착제층에 방사선을 조사한 후에 행한다. 이로써, 점착제층의 필름상 접착제에 대한 점착력이 저하되어, 반도체 소자의 박리가 용이해진다. 그 결과, 반도체 소자를 손상시키지 않고, 픽업이 가능해진다.Pickup is performed here, after irradiating a radiation to the said adhesive layer, when an adhesive layer is a radiation (for example, ultraviolet-ray) hardening type. Thereby, the adhesive force with respect to the film adhesive of an adhesive layer falls, and peeling of a semiconductor element becomes easy. As a result, pickup becomes possible without damaging the semiconductor element.
다음으로, 다이싱에 의하여 형성된 필름상 접착제 첩부 반도체 소자를, 필름상 접착제를 통하여 반도체 소자를 탑재하기 위한 지지 부재에 접착한다. 접착은 압착에 의하여 행해져도 된다. 다이본드의 조건으로서는, 특별히 한정되지 않고, 적절히 필요에 따라 설정할 수 있다. 구체적으로는, 예를 들면 다이본드 온도 80~160℃, 본딩 하중 5~15N, 본딩 시간 1~10초의 범위 내에서 행할 수 있다.Next, the film adhesive affixed semiconductor element formed by dicing is adhere|attached to the support member for mounting a semiconductor element via a film adhesive. Adhesion may be performed by crimping|compression-bonding. It does not specifically limit as conditions of a die-bonding, It can set suitably as needed. Specifically, for example, it can carry out within the range of 80 to 160 degreeC die bonding temperature, 5 to 15 N of bonding loads, and 1 to 10 second of bonding time.
필요에 따라, 필름상 접착제를 열경화시키는 공정을 마련해도 된다. 상기 접착 공정에 의하여 지지 부재와 반도체 소자를 접착하고 있는 필름상 접착제를 열경화시킴으로써, 보다 강고하게 접착 고정이 가능해진다. 열경화를 행하는 경우, 압력을 동시에 가하여 경화시켜도 된다. 본 공정에 있어서의 가열 온도는, 필름상 접착제의 구성 성분에 의하여 적절히 변경할 수 있다. 가열 온도는, 예를 들면 60~200℃여도 된다. 또한, 온도 또는 압력은, 단계적으로 변경하면서 행해도 된다.You may provide the process of thermosetting a film adhesive as needed. By thermosetting the film adhesive which adhere|attaches the support member and the semiconductor element by the said bonding process, adhesive fixation becomes possible more strongly. When performing thermosetting, you may apply pressure simultaneously to harden|cure. The heating temperature in this process can be suitably changed with the structural component of a film adhesive. Heating temperature may be 60-200 degreeC, for example. In addition, you may carry out, changing temperature or pressure in stages.
다음으로, 지지 부재의 단자부(이너 리드)의 선단과 반도체 소자 상의 전극 패드를 본딩 와이어로 전기적으로 접속하는 와이어 본딩 공정을 행한다. 본딩 와이어로서는, 예를 들면 금선, 알루미늄선, 구리선 등이 이용된다. 와이어 본딩을 행할 때의 온도는, 80~250℃ 또는 80~220℃의 범위 내여도 된다. 가열 시간은 수 초~수 분간이어도 된다. 결선(結線)은, 상기 온도 범위 내에서 가열된 상태로, 초음파에 의한 진동 에너지와 인가 가압에 의한 압착 에너지의 병용에 의하여 행해져도 된다.Next, a wire bonding step of electrically connecting the tip of the terminal portion (inner lead) of the supporting member and the electrode pad on the semiconductor element with a bonding wire is performed. As a bonding wire, a gold wire, an aluminum wire, a copper wire, etc. are used, for example. The temperature at the time of wire bonding may exist in the range of 80-250 degreeC or 80-220 degreeC. Heating time may be several seconds - several minutes. The connection may be performed by using a combination of vibration energy by ultrasonic waves and compression energy by applied pressure while being heated within the above temperature range.
다음으로, 밀봉 수지에 의하여 반도체 소자를 밀봉하는 밀봉 공정을 행한다. 본 공정은, 지지 부재에 탑재된 반도체 소자 또는 본딩 와이어를 보호하기 위하여 행해진다. 본 공정은, 밀봉용의 수지를 금형으로 성형함으로써 행해진다. 밀봉 수지로서는, 예를 들면 에폭시계의 수지여도 된다. 밀봉 시의 열 및 압력에 의하여 기판 및 잔사가 매립되어, 접착계면에서의 기포에 의한 박리를 방지할 수 있다.Next, the sealing process of sealing a semiconductor element with sealing resin is performed. This process is performed in order to protect the semiconductor element or bonding wire mounted on the support member. This process is performed by shape|molding resin for sealing with a metal mold|die. As sealing resin, epoxy resin may be sufficient, for example. The substrate and the residue are buried by heat and pressure during sealing, so that it is possible to prevent peeling due to air bubbles at the bonding interface.
다음으로, 후경화 공정에 있어서, 밀봉 공정으로 경화 부족의 밀봉 수지를 완전하게 경화시킨다. 밀봉 공정에 있어서, 필름상 접착제가 열경화되지 않는 경우여도, 본 공정에 있어서, 밀봉 수지의 경화와 함께 필름상 접착제를 열경화시켜 접착 고정이 가능해진다. 본 공정에 있어서의 가열 온도는, 밀봉 수지의 종류에 따라 적절히 설정할 수 있으며, 예를 들면 165~185℃의 범위 내이면 되고, 가열 시간은 0.5~8시간 정도여도 된다.Next, in a post-curing process, the sealing resin of insufficient hardening is completely hardened by a sealing process. Sealing process WHEREIN: Even if it is a case where the film adhesive is not thermosetting, this process WHEREIN: In this process, the film adhesive is thermosetted together with hardening of sealing resin, and adhesive fixation becomes possible. The heating temperature in this process can be set suitably according to the kind of sealing resin, for example, what is necessary is just to exist in the range of 165-185 degreeC, and the heating time may be about 0.5 to 8 hours.
다음으로, 지지 부재에 접착된 필름상 접착제 첩부 반도체 소자에 대하여, 리플로 노를 이용하여 가열한다. 본 공정에서는 지지 부재 상에, 수지 밀봉한 반도체 장치를 표면 실장해도 된다. 표면 실장의 방법으로서는, 예를 들면 프린트 배선판 상에 미리 땜납을 공급한 후, 온풍 등에 의하여 가열 용융하고, 솔더링을 행하는 리플로 솔더링 등을 들 수 있다. 가열 방법으로서는, 예를 들면 열풍 리플로, 적외선 리플로 등을 들 수 있다. 또, 가열 방법은, 전체를 가열하는 것이어도 되고, 국부를 가열하는 것이어도 된다. 가열 온도는, 예를 들면 240~280℃의 범위 내여도 된다.Next, with respect to the film adhesive affixed semiconductor element affixed to the support member, it heats using a reflow furnace. In this process, you may surface mount the resin-sealed semiconductor device on the support member. As a method of surface mounting, reflow soldering etc. which supply solder previously on a printed wiring board, heat-melt by warm air etc. and solder are mentioned, for example. As a heating method, hot air reflow, infrared reflow, etc. are mentioned, for example. Moreover, heating the whole may be sufficient as the heating method, and heating a local part may be sufficient as it. Heating temperature may exist in the range of 240-280 degreeC, for example.
반도체 소자를 다층으로 적층하는 경우에는, 와이어 본딩 공정 등의 열이력이 많아져, 필름상 접착제와 반도체 소자의 계면에 존재하는 기포에 의한 박리에 대한 영향은 커질 수 있다. 그러나, 본 실시형태에 관한 필름상 접착제는, 특정의 아크릴 고무를 이용함으로써, 응집력이 저하되고, 매립성이 향상되는 경향이 있다. 그 때문에, 반도체 장치 내에 기포가 유입되기 어려워, 밀봉 공정에 있어서의 기포를 용이하게 확산시킬 수 있으며, 접착계면에서의 기포에 의한 박리를 방지할 수 있다.When a semiconductor element is laminated in multiple layers, the thermal history of a wire bonding process etc. increases, and the influence on peeling by the bubble existing at the interface of a film adhesive and a semiconductor element may become large. However, in the film adhesive according to the present embodiment, when a specific acrylic rubber is used, the cohesive force is lowered and the embedding property tends to be improved. Therefore, it is difficult for air bubbles to flow into the semiconductor device, the air bubbles in the sealing step can be easily diffused, and peeling due to air bubbles at the bonding interface can be prevented.
실시예Example
이하에, 본 발명을 실시예에 근거하여 구체적으로 설명하지만, 본 발명은 이들에 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, although this invention is concretely demonstrated based on an Example, this invention is not limited to these.
[필름상 접착제의 제작][Production of film adhesive]
(실시예 1~3 및 비교예 1)(Examples 1-3 and Comparative Example 1)
<접착제 바니시의 조제><Preparation of adhesive varnish>
표 1에 나타내는 품명 및 조성비(단위: 질량부)로, (A) 열경화성 수지로서의 에폭시 수지, (B) 경화제로서의 페놀 수지, 및 (D) 무기 필러로 이루어지는 조성물에 사이클로헥산온을 첨가하여, 교반 혼합했다. 이것에, 표 1에 나타내는 (C) 아크릴 고무를 첨가하여 교반하고, 표 1에 나타내는 (E) 커플링제 및 (F) 경화 촉진제를 더 첨가하여, 각 성분이 균일해질 때까지 교반하여, 접착제 바니시를 조제했다. 또한, 표 1에 나타내는 (C) 성분 및 (D) 성분의 수치는, 고형분의 질량부를 의미한다.With the product name and composition ratio (unit: parts by mass) shown in Table 1, cyclohexanone is added to a composition comprising (A) an epoxy resin as a thermosetting resin, (B) a phenol resin as a curing agent, and (D) an inorganic filler, followed by stirring. mixed To this, (C) acrylic rubber shown in Table 1 is added and stirred, and (E) coupling agent and (F) curing accelerator shown in Table 1 are further added and stirred until each component becomes uniform, and the adhesive varnish is applied. was prepared In addition, the numerical value of (C)component and (D)component shown in Table 1 means mass parts of solid content.
(A) 열경화성 수지(A) thermosetting resin
(A1) YDCN-700-10(상품명, 신닛테쓰 스미킨 가가쿠 주식회사제, o-크레졸 노볼락형 에폭시 수지, 에폭시 당량: 209g/eq)(A1) YDCN-700-10 (trade name, manufactured by Shin-Nittetsu Sumikin Chemical Co., Ltd., o-cresol novolac type epoxy resin, epoxy equivalent: 209 g/eq)
(B) 경화제(B) curing agent
(B1) HE-100C-30(상품명, 에어·워터 주식회사제, 페닐아랄킬형 페놀 수지, 수산기 당량: 174g/eq, 연화점 77℃)(B1) HE-100C-30 (trade name, manufactured by Air Water Co., Ltd., phenyl aralkyl type phenol resin, hydroxyl equivalent: 174 g/eq, softening point 77°C)
(C) 아크릴 고무(C) Acrylic rubber
이하의 2종류의 아크릴 고무 1 및 아크릴 고무 2를 준비하고, 이들의 조합으로 이루어지는 (C1)~(C4)를 조제했다. 또한, (C1)~(C4)에 있어서의 PCN/PCO는, 각각 (C1)~(C4)의 적외 흡수 스펙트럼을 측정함으로써 구했다.The following two types of
아크릴 고무 1: SG-P3 용제 변경품(SG-P3(상품명, 나가세 켐텍스 주식회사제, 아크릴 고무의 메틸에틸케톤 용액)의 용제를 변경한 것, 아크릴 고무의 중량 평균 분자량: 80만, 아크릴 고무의 이론 Tg: 12℃)Acrylic rubber 1: SG-P3 solvent modified product (SG-P3 (trade name, manufactured by Nagase Chemtex Co., Ltd., methyl ethyl ketone solution of acrylic rubber) with a solvent changed, weight average molecular weight of acrylic rubber: 800,000, acrylic rubber Theory of Tg: 12℃)
아크릴 고무 2: (SG-P3(상품명, 나가세 켐텍스 주식회사제)의 아크릴 고무에 있어서, 아크릴로나이트릴에서 유래하는 구성 단위를 제외한 것, 아크릴 고무의 중량 평균 분자량: 60만, 아크릴 고무의 이론 Tg: 12℃)Acrylic rubber 2: (SG-P3 (trade name, manufactured by Nagase Chemtex Co., Ltd.) in acrylic rubber, excluding structural units derived from acrylonitrile, weight average molecular weight of acrylic rubber: 600,000, theory of acrylic rubber Tg: 12℃)
(C1) 아크릴 고무 1의 고형분량(질량):아크릴 고무 2의 고형분량(질량)=100:0, PCN/PCO=0.070(C1) Solid content (mass) of acrylic rubber 1 : Solid content (mass) of
(C2) 아크릴 고무 1의 고형분량(질량):아크릴 고무 2의 고형분량(질량)=60:10, PCN/PCO=0.055(C2) Solid content (mass) of acrylic rubber 1 : Solid content (mass) of
(C3) 아크릴 고무 1의 고형분량(질량):아크릴 고무 2의 고형분량(질량)=10:60, PCN/PCO=0.009(C3) Solid content (mass) of acrylic rubber 1 : Solid content (mass) of
(C4) 아크릴 고무 1의 고형분량(질량):아크릴 고무 2의 고형분량(질량)=0:100, PCN/PCO=0.001(C4)
(IR 스펙트럼의 측정)(Measurement of IR spectrum)
(C1)~(C4)로부터 용제를 제거한 것을 KBr 정제법에 의하여, 투과 IR 스펙트럼을 측정하고, 세로축을 흡광도, 가로축을 파수(波數)(cm-1)로 표시했다. IR 스펙트럼의 측정에는, FT-IR6300(니혼 분코 주식회사제, 광원: 고휘도 세라믹 광원, 검출기: DLATGS)을 사용했다.From (C1) to (C4), the solvent was removed by the KBr purification method, and the transmission IR spectrum was measured, and the vertical axis was absorbance and the horizontal axis was expressed as wavenumber (cm -1 ). For the measurement of the IR spectrum, FT-IR6300 (manufactured by Nippon Bunko Co., Ltd., light source: high-intensity ceramic light source, detector: DLATGS) was used.
(카보닐기의 신축 진동에서 유래하는 흡수 피크의 높이 PCO)(Height of the absorption peak derived from the stretching vibration of the carbonyl group P CO )
1670cm-1과 1860cm-1의 2점의 사이에서 가장 흡광도가 높은 피크를 피크점으로 했다. 1670cm-1과 1860cm-1의 2점 간의 직선을 베이스 라인으로 하고, 이 베이스 라인 상에서 피크점과 동일 파수인 점을 베이스 라인점으로 하며, 베이스 라인점과 피크점의 흡광도의 차를 카보닐기의 신축 진동에서 유래하는 흡수 피크의 높이(PCO)로 했다.The peak with the highest absorbance between two points of 1670 cm -1 and 1860 cm -1 was taken as the peak point. The straight line between the two points of 1670 cm -1 and 1860 cm -1 is taken as the baseline, and the point on this baseline having the same wavenumber as the peak point is the baseline point, and the difference in absorbance between the base line point and the peak point is the carbonyl group. It was set as the height (P CO ) of the absorption peak derived from the stretching vibration.
(나이트릴기의 신축 진동에서 유래하는 피크의 높이 PCN) (The height of the peak P CN derived from the stretching vibration of the nitrile group)
PCO를 구한 것과 동일한 IR 스펙트럼에 있어서, 2270cm-1과 2220cm-1의 2점의 사이에서 가장 흡광도가 높은 피크를 피크점으로 했다. 2270cm-1과 2220cm-1의 2점 간의 직선을 베이스 라인으로 하고, 이 베이스 라인 상에서 피크점과 동일 파수인 점을 베이스 라인점으로 하며, 베이스 라인점과 피크점의 흡광도의 차를 나이트릴기의 신축 진동에서 유래하는 피크의 높이(PCN)로 했다.In the same IR spectrum as that obtained for P CO, it had the highest absorption peak among the two points of 2270cm -1 and 2220cm -1 as a peak point. The straight line between the two points of 2270 cm -1 and 2220 cm -1 is taken as the baseline, and the point on this baseline that has the same wavenumber as the peak point is the baseline point, and the difference in absorbance between the base line point and the peak point is the nitrile group. It was set as the height of the peak derived from expansion-contraction vibration (P CN ).
(D) 무기 필러(D) inorganic filler
(D1) SC2050-HLG(상품명, 아드마텍스 주식회사제, 실리카 필러 분산액, 평균 입경 0.50μm)(D1) SC2050-HLG (trade name, manufactured by Admatex Co., Ltd., silica filler dispersion, average particle size 0.50 µm)
(E) 커플링제(E) coupling agent
(E1) A-189(상품명, 닛폰 유니카 주식회사제, γ-머캅토프로필트라이메톡시실레인)(E1) A-189 (trade name, manufactured by Nippon Unica Co., Ltd., γ-mercaptopropyl trimethoxysilane)
(E2) A-1160(상품명, 닛폰 유니카 주식회사제, γ-유레이도프로필트라이에톡시실레인)(E2) A-1160 (trade name, manufactured by Nippon Unica Co., Ltd., γ-ureidopropyltriethoxysilane)
(F) 경화 촉진제(F) curing accelerator
(F1) 2PZ-CN(상품명, 시코쿠 가세이 고교 주식회사제, 1-사이아노에틸-2-페닐이미다졸)(F1) 2PZ-CN (trade name, manufactured by Shikoku Kasei Kogyo Co., Ltd., 1-cyanoethyl-2-phenylimidazole)
<필름상 접착제의 제작><Production of film adhesive>
제작한 접착제 바니시를 100메시의 필터로 여과하고, 진공 탈포했다. 기재 필름으로서, 두께 38μm의 이형 처리를 실시한 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET) 필름을 준비하여, 진공 탈포 후의 접착제 바니시를 PET 필름 상에 도포했다. 도포한 접착제 바니시를, 90℃에서 5분간, 계속해서 130℃에서 5분간의 2단계로 가열 건조하여, B 스테이지 상태에 있는 실시예 1~3 및 비교예 1의 필름상 접착제를 얻었다. 필름상 접착제에 있어서는, 접착제 바니시의 도포량에 의하여, 두께 10μm가 되도록 조정했다.The produced adhesive varnish was filtered with a 100-mesh filter, and it vacuum-degassed. As a base film, the polyethylene terephthalate (PET) film which performed the release process of 38 micrometers in thickness was prepared, and the adhesive varnish after vacuum defoaming was apply|coated on the PET film. The applied adhesive varnish was heat-dried at 90° C. for 5 minutes and then at 130° C. for 5 minutes in two steps to obtain film adhesives of Examples 1 to 3 and Comparative Example 1 in a B-stage state. In the film adhesive, it adjusted so that it might become 10 micrometers in thickness with the application amount of the adhesive agent varnish.
[구리 이온 투과 시간의 측정][Measurement of copper ion permeation time]
<A액의 조제><Preparation of solution A>
무수 황산 구리 (II) 2.0g을 증류수 1020g에 용해시키고, 완전하게 황산 구리가 용해될 때까지 교반하여, 구리 이온 농도가 Cu 원소 환산으로 농도 500mg/kg인 황산 구리 수용액을 조제했다. 얻어진 황산 구리 수용액을 A액으로 했다.2.0 g of anhydrous copper sulfate (II) was dissolved in 1020 g of distilled water, stirred until copper sulfate was completely dissolved, and copper ion concentration prepared a copper sulfate aqueous solution having a concentration of 500 mg/kg in terms of Cu element. The obtained copper sulfate aqueous solution was made into A liquid.
<B액의 조제><Preparation of solution B>
무수 황산 나트륨 1.0g을 증류수 1000g에 용해시키고, 완전하게 황산 나트륨이 용해될 때까지 교반했다. 이에 N-메틸-2-피롤리돈(NMP)을 1000g 더 첨가하여 교반했다. 그 후, 실온이 될 때까지 공랭하여 황산 나트륨 수용액을 얻었다. 얻어진 용액을 B액으로 했다.1.0 g of anhydrous sodium sulfate was dissolved in 1000 g of distilled water, and stirred until the sodium sulfate was completely dissolved. 1000 g of N-methyl-2-pyrrolidone (NMP) was further added thereto, followed by stirring. Then, it air-cooled until it became room temperature, and the sodium sulfate aqueous solution was obtained. The obtained solution was made into B liquid.
<구리 이온 투과 시간의 측정><Measurement of copper ion permeation time>
상기에서 제작한 실시예 1~3 및 비교예 1의 필름상 접착제(두께: 10μm)를, 각각 직경 약 3cm의 원상(圓狀)으로 잘라냈다. 다음으로, 두께 1.5mm, 외경 약 3cm, 내경 1.8cm의 실리콘 패킹 시트를 2매 준비했다. 원상으로 잘라낸 필름상 접착제를 2매의 실리콘 패킹 시트에 끼워, 이를 용적 50mL의 2개의 유리제 셀의 플랜지부에 끼우고, 고무 밴드로 고정했다.The film adhesives (thickness: 10 micrometers) of Examples 1-3 and Comparative Example 1 produced above were cut out into circular shape with a diameter of about 3 cm, respectively. Next, two silicone packing sheets having a thickness of 1.5 mm, an outer diameter of about 3 cm, and an inner diameter of 1.8 cm were prepared. The film-like adhesive cut out into a circle shape was pinched|interposed between two silicone packing sheets, this was pinched|interposed in the flange part of two glass cells with a volume of 50 mL, and it fixed with a rubber band.
다음으로, 일방의 유리제 셀에 A액을 50g 주입한 후, 타방의 유리제 셀에 B액을 50g 주입했다. 각 셀에 카본 전극으로서, Mars Carbon(스테들러 유한 합자회사제, φ2mm/130mm)을 삽입했다. A액 측을 양극, B액 측을 음극으로 하여, 양극과 직류 전원(주식회사 A&D제, 직류 전원 장치 AD-9723D)을 접속시켰다. 또, 음극과 직류 전원을, 전류계(산와 덴키 게이키 주식회사제, Degital multimeter PC-720M)를 통하여 직렬로 접속시켰다. 실온하, 인가 전압 24.0V로 전압을 인가하고, 인가한 후부터 전륫값의 계측을 개시했다. 측정은 전륫값이 15μA를 초과할 때까지 행하고, 전륫값이 10μA가 된 시간을 구리 이온 투과 시간으로 했다. 결과를 표 1에 나타낸다. 본 평가에서는, 투과 시간이 길수록, 구리 이온 투과가 억제되어 있다고 할 수 있다.Next, after injecting 50 g of liquid A into one glass cell, 50 g of liquid B was inject|poured into the other glass cell. Mars Carbon (manufactured by Staedtler Co., Ltd., φ2mm/130mm) was inserted into each cell as a carbon electrode. The liquid A side was set as a positive electrode and the liquid B side was set as a negative electrode, and the positive electrode and a DC power supply (manufactured by A&D Co., Ltd., DC power supply AD-9723D) were connected. Moreover, the negative electrode and the DC power supply were connected in series through an ammeter (manufactured by Sanwa Denki Keiki Co., Ltd., Digital multimeter PC-720M). At room temperature, a voltage was applied at an applied voltage of 24.0 V, and measurement of the voltage value was started after the application. The measurement was performed until the total grain value exceeded 15 µA, and the time when the total grain value became 10 µA was defined as the copper ion permeation time. Table 1 shows the results. In this evaluation, it can be said that copper ion permeation is suppressed, so that permeation|transmission time is long.
B 스테이지 상태에 있는 실시예 1~3 및 비교예 1의 필름상 접착제를 추가로 170℃, 1시간으로 가열 건조하여, C 스테이지 상태에 있는 실시예 1~3 및 비교예 1의 필름상 접착제를 제작했다.The film adhesives of Examples 1-3 and Comparative Example 1 in the B-stage state were further heated and dried at 170° C. for 1 hour to obtain the film adhesives of Examples 1-3 and Comparative Example 1 in the C-stage state. made
B 스테이지 상태에 있는 필름상 접착제를 C 스테이지 상태에 있는 필름상 접착제로 변경한 것 이외에는, B 스테이지 상태에 있는 필름상 접착제를 이용했을 때의 구리 이온 투과 시간의 측정과 동일하게 하여, 구리 이온의 투과 시간을 측정했다. 또한, C 스테이지 상태에 있는 필름상 접착제를 이용한 경우, 측정은 전륫값이 5μA를 초과할 때까지 행하고, 전륫값이 1μA가 된 시간을 구리 이온 투과 시간으로 했다. 결과를 표 1에 나타낸다. 본 평가에서는, 투과 시간이 길수록, 구리 이온 투과가 억제되어 있다고 할 수 있다.Except for changing the film adhesive in the B stage state to the film adhesive in the C stage state, in the same manner as in the measurement of the copper ion permeation time when using the film adhesive in the B stage state, The transmission time was measured. In addition, when the film adhesive in a C-stage state was used, the measurement was performed until the transfer value exceeded 5 microA, and time when the transfer value became 1 microA was made into copper ion permeation|transmission time. Table 1 shows the results. In this evaluation, it can be said that copper ion permeation is suppressed, so that permeation|transmission time is long.
[매립성의 평가][Evaluation of reclaimability]
<반도체 장치의 제작><Production of semiconductor device>
상기 필름상 접착제에 있어서의 구리 이온 투과 시간의 측정의 평가에 있어서, 결과가 양호한 실시예 1~3의 필름상 접착제를 이용하여 매립성의 평가를 행했다. 다이싱 테이프(히타치 가세이 주식회사제, 두께 110μm)를 준비하여, 제작한 실시예 1~3의 필름상 접착제(두께 10μm)를 첩부하고, 다이싱 테이프 및 필름상 접착제를 구비하는 다이싱-다이본딩 일체형 접착 시트를 제작했다. 다이싱-다이본딩 일체형 접착 시트의 필름상 접착제 측에, 스테이지 온도 70℃에서 75μm 두께의 반도체 웨이퍼를 래미네이팅하여, 다이싱 샘플을 제작했다.Evaluation of the measurement of the copper ion permeation|transmission time in the said film adhesive WHEREIN: The embedding property was evaluated using the film adhesive of Examples 1-3 with a favorable result. A dicing tape (manufactured by Hitachi Chemical Co., Ltd., 110 µm in thickness) was prepared, and the produced film adhesives (10 µm in thickness) of Examples 1 to 3 were affixed, and a dicing tape and a film adhesive were prepared for dicing-die bonding. An integrated adhesive sheet was produced. A dicing sample was prepared by laminating a semiconductor wafer having a thickness of 75 µm at a stage temperature of 70°C on the film adhesive side of the dicing-die-bonding integrated adhesive sheet.
풀 오토 다이서 DFD-6361(주식회사 디스코제)을 이용하여, 얻어진 다이싱 샘플을 절단했다. 절단에는, 2매의 블레이드를 이용하는 스텝 컷 방식으로 행하고, 다이싱 블레이드 ZH05-SD3500-N1-xx-DD, 및 ZH05-SD4000-N1-xx-BB(모두 주식회사 디스코제)를 이용했다. 절단 조건은, 블레이드 회전수 4000rpm, 절단 속도 50mm/sec, 칩 사이즈 7.5mm×7.5mm로 했다. 절단은, 반도체 웨이퍼가 30μm 정도 남도록 1단계의 절단을 행하고, 이어서, 다이싱 테이프에 20μm 정도의 절개가 들어가도록 2단계의 절단을 행했다.The obtained dicing sample was cut|disconnected using the full auto dicer DFD-6361 (made by Disco Corporation). The cutting was performed by a step-cut method using two blades, and dicing blades ZH05-SD3500-N1-xx-DD and ZH05-SD4000-N1-xx-BB (all manufactured by Disco Corporation) were used. Cutting conditions were a blade rotation speed of 4000 rpm, a cutting speed of 50 mm/sec, and a chip size of 7.5 mm x 7.5 mm. Cutting performed one-step cutting so that about 30 micrometers of a semiconductor wafer might remain, and then, two-step cut|disconnection was performed so that a cut of about 20 micrometers might enter a dicing tape.
다음으로, 픽업용 콜릿을 이용하여, 픽업해야 할 반도체 칩을 픽업했다. 픽업으로는, 중앙의 1개의 핀을 이용하여 밀어 올렸다. 픽업 조건은, 밀어올림 속도를 20mm/s로 하고, 밀어올림 높이를 450μm로 설정했다. 이와 같이 하여, 필름상 접착제 첩부 반도체 소자(반도체 칩)를 얻었다.Next, the semiconductor chip to be picked up was picked up using the collet for pickup. As a pickup, it was pushed up using one central pin. Pick-up conditions made the pushing speed|rate 20 mm/s, and set the pushing height to 450 micrometers. In this way, a film-like adhesive-attached semiconductor element (semiconductor chip) was obtained.
다음으로, 다이본더 BESTEM-D02(캐논 머시너리사제)를 이용하여 더미 회로를 갖는 유리 에폭시 기판에, 필름상 접착제 첩부 반도체 소자(반도체 칩)를 압착했다. 이때, 반도체 소자가 더미 회로의 중앙이 되도록 위치를 조정했다. 이와 같이 하여, 반도체 소자를 구비하는 반도체 기판을 얻었다.Next, the film adhesive-affixed semiconductor element (semiconductor chip) was crimped|bonded to the glass epoxy board|substrate which has a dummy circuit using die bonder BESTEM-D02 (made by Canon Machinery). At this time, the position was adjusted so that the semiconductor element became the center of the dummy circuit. In this way, the semiconductor substrate provided with the semiconductor element was obtained.
<몰드 매립성의 평가><Evaluation of mold embedding properties>
얻어진 반도체 소자를 구비하는 반도체 기판을 평가 샘플로서 3개 준비하고, 건조기로 150℃, 1시간, 2시간, 또는 3시간 경화시킴으로써, 열이력을 부여했다. 그 후, 반도체 소자를 구비하는 반도체 기판을, 몰드용 밀봉재(히타치 가세이 주식회사제, CEL-9750ZHF10)를 이용하여, 몰드 장치(어픽 야마다 주식회사제, MSL-06M)로 175℃, 6.9MPa, 120초의 조건으로 수지 밀봉을 행했다.A thermal history was provided by preparing three semiconductor substrates provided with the obtained semiconductor element as evaluation samples, and making it harden|cure at 150 degreeC for 1 hour, 2 hours, or 3 hours with a dryer. Thereafter, the semiconductor substrate provided with the semiconductor element was subjected to a molding device (MSL-06M, Appic Yamada Co., Ltd.) at 175° C., 6.9 MPa, 120 seconds using a mold sealing material (CEL-9750ZHF10, manufactured by Hitachi Kasei Corporation). Resin sealing was performed under the conditions.
수지 밀봉을 행한 반도체 장치를 초음파 영상 장치(SAT)(히타치 겐키 주식회사제, HYE-FOCUS)로 분석하고, 보이드가 발생하지 않았던 한계 시간(0시간, 1시간, 2시간, 또는 3시간)을 매립성으로서 평가했다. 결과를 표 1에 나타낸다. 본 평가에서는, 보이드가 발생하지 않는 한계 시간이 길수록, 열이력을 부여해도 매립 가능한 점에서 매립성이 우수하다고 할 수 있다.The resin-sealed semiconductor device was analyzed with an ultrasonic imaging device (SAT) (manufactured by Hitachi Genki Co., Ltd., HYE-FOCUS), and the limit time (0 hour, 1 hour, 2 hours, or 3 hours) at which voids did not occur was embedded. evaluated as gender. Table 1 shows the results. In this evaluation, it can be said that the embedding property is excellent in that embedding is possible even if it gives a heat history, so that the limit time for which a void does not generate|occur|produce is long.
[표 1][Table 1]
표 1에 나타내는 바와 같이, 실시예 1~3의 필름상 접착제는, 비교예 1의 필름상 접착제에 비하여, 구리 이온 투과 시간이 길어져 있었다. 이것은 구리 이온과의 착체 안정도 상수가 높은 나이트릴기가 적은(또는 포함되지 않는) 아크릴 고무를 사용함으로써, 필름상 접착제의 구리 이온을 도입하는 힘이 약해졌기 때문이라고 추측된다. 또, 몇 개의 형태에 관한 필름상 접착제는, 매립성이 우수했다. 이것은, 극성이 높고 나이트릴기가 적은(또는 포함되지 않는) 아크릴 고무를 사용함으로써, 응집력이 저하되고, 이로써, 매립성이 향상됐다고 추측된다.As shown in Table 1, the copper ion permeation time of the film adhesive of Examples 1-3 was long compared with the film adhesive of Comparative Example 1. It is presumed that this is because the copper ion-introducing force of the film adhesive is weakened by using an acrylic rubber with few (or no) nitrile groups having a high complex stability constant with copper ions. Moreover, the film adhesive concerning some aspects was excellent in embedding property. As for this, it is estimated that cohesive force fell by using an acrylic rubber with high polarity and few (or no nitrile groups), and, thereby, embedding property improved.
이상과 같이, 본 발명의 필름상 접착제가, 접착제 내의 구리 이온 투과를 충분히 억제하는 것이 가능한 것이 확인되었다.As mentioned above, it was confirmed that the film adhesive of this invention can fully suppress copper ion permeation in an adhesive agent.
1…필름상 접착제
2…기재
3…커버 필름
6…점착제층
7…다이싱 테이프
9, 9a, 9b…반도체 소자
10…지지 부재
11…와이어
12…밀봉재
13…단자
100, 110, 120, 130…접착 시트
200, 210…반도체 장치One… film adhesive
2… materials
3… cover film
6… adhesive layer
7… dicing tape
9, 9a, 9b... semiconductor device
10… support member
11… wire
12… sealant
13… Terminals
100, 110, 120, 130… adhesive sheet
200, 210… semiconductor device
Claims (8)
상기 필름상 접착제가, 열경화성 수지와, 경화제와, 아크릴 고무를 함유하고,
상기 아크릴 고무의 적외 흡수 스펙트럼에 있어서, 카보닐기의 신축 진동에서 유래하는 흡수 피크의 높이를 PCO, 나이트릴기의 신축 진동에서 유래하는 피크의 높이를 PCN으로 했을 때, PCO 및 PCN이 하기 식 (1)의 조건을 충족시키며,
상기 필름상 접착제의 두께가 50μm 이하인, 필름상 접착제.
PCN/PCO<0.070 (1)A film adhesive for adhering a semiconductor element and a support member for mounting the semiconductor element, comprising:
The film adhesive contains a thermosetting resin, a curing agent, and an acrylic rubber,
In the infrared absorption spectrum of the acrylic rubber, and when the height of the peak derived from the height of the absorption peak derived from stretching vibration of the carbonyl group in the stretching vibration of P CO, nitro group-with P CN, P CO and P CN this It satisfies the condition of the following formula (1),
The film adhesive has a thickness of 50 μm or less.
P CN /P CO <0.070 (1)
상기 기재가, 다이싱 테이프인, 접착 시트.The method according to claim 2,
The adhesive sheet whose said base material is a dicing tape.
상기 접착 부재가, 청구항 1에 기재된 필름상 접착제의 경화물인, 반도체 장치.A semiconductor element, a support member for mounting the semiconductor element, and an adhesive member provided between the semiconductor element and the support member for bonding the semiconductor element and the support member,
The semiconductor device in which the said adhesive member is a hardened|cured material of the film adhesive of Claim 1.
상기 지지 부재가, 구리를 소재로 하는 부재를 포함하는, 반도체 장치.The method of claim 4,
The semiconductor device wherein the support member includes a member made of copper.
상기 필름상 접착제를 첩부한 상기 반도체 웨이퍼를 절단함으로써, 복수의 개편화된 필름상 접착제 첩부 반도체 소자를 제작하는 공정과,
상기 필름상 접착제 첩부 반도체 소자를 지지 부재에 접착하는 공정을 구비하는, 반도체 장치의 제조 방법.The process of affixing the said film adhesive of the adhesive sheet of Claim 2 or 3 to a semiconductor wafer;
A step of producing a plurality of individualized film adhesive affixed semiconductor elements by cutting the semiconductor wafer to which the film adhesive is affixed;
The manufacturing method of a semiconductor device provided with the process of adhere|attaching the said film-form adhesive bonding semiconductor element to a support member.
상기 지지 부재에 접착된 상기 필름상 접착제 첩부 반도체 소자에 대하여, 리플로 노를 이용하여 가열하는 공정을 더 구비하는, 반도체 장치의 제조 방법.The method of claim 7,
The manufacturing method of the semiconductor device further provided with the process of heating using the reflow furnace with respect to the said film-adhesive-attached semiconductor element adhere|attached to the said support member.
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