CN111373516A - 半导体用粘合膜及半导体用粘合片 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种含有热固性粘合剂和15质量%以上70质量%以下的氧化钛填料的半导体用粘合膜(1)、及在在剥离片(21)上设有所述半导体用粘合膜(1)的半导体用粘合片(2)。
Description
技术领域
本发明涉及一种半导体用粘合膜及半导体用粘合片。
本申请基于于2017年11月29日在日本提出申请的日本专利申请第2017-229522号主张优先权,并将其内容援用于此。
背景技术
半导体用粘合膜用于将半导体芯片固定在基板或电极构件上。该半导体用粘合膜的介电损耗角正切越低,则越能够抑制与其他芯片或装置的干涉,能够降噪并能够有效地用作电磁波的屏蔽膜。
专利文献1中公开了一种粘合膜,其用于包埋固定在被粘物上的第一半导体元件,并将与所述第一半导体元件不同的第二半导体元件固定在被粘物上,热固化后的1MHz下的电容率为4.00以下的粘合膜能够抑制连接结构的腐蚀或布线间的导通,从而制造高可靠性的半导体装置。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开第2015-122433号公报
发明内容
本发明要解决的技术问题
然而,专利文献1中并没有公开任何关于通过添加无机填充剂来降低介电损耗角正切、提高电磁波屏蔽性的半导体用粘合膜的内容。
因此,本发明的目的在于提供一种介电损耗角正切低、电磁波屏蔽性优异的半导体用粘合膜。
解决技术问题的技术手段
本申请的发明人发现,通过向热固性树脂中添加15质量%以上70质量%以下的氧化钛,可得到热固化后的介电损耗角正切低、电磁波屏蔽性优异的半导体用粘合膜,从而完成了本发明。
即,本发明提供一种具有下述特征的半导体用粘合膜及半导体用粘合片。
[1]一种半导体用粘合膜,其含有热固性粘合剂和15质量%以上70质量%以下的氧化钛填料。
[2]根据[1]所述的半导体用粘合膜,其热固化后的1MHz下的介电损耗角正切为0.01以下。
[3]一种半导体用粘合片,其在剥离片上设有权利要求[1]或[2]所述的半导体用粘合膜。
发明效果
根据本发明,可提供一种热固化后的介电损耗角正切低、电磁波屏蔽性优异的半导体用粘合膜。
附图说明
图1为本发明的一个实施方式的半导体用粘合片的截面图。
图2为使用了本发明的一个实施方式的半导体用粘合膜的半导体装置的截面图。
具体实施方式
本发明的半导体用粘合膜含有热固性粘合剂和15质量%以上70质量%以下的氧化钛填料。另外,只要没有特别说明,则在本说明书中,质量%是指将半导体用粘合膜设为100质量%时的各成分的比例。
本发明的半导体用粘合膜通过含有15质量%以上70质量%以下的氧化钛填料,能够降低介电损耗角正切,电磁波屏蔽性优异。
构成本发明的半导体用粘合膜的热固性粘合剂优选含有热固性成分与粘结剂聚合物成分。
作为热固性成分,例如可列举出环氧树脂、酚树脂、三聚氰胺树脂、脲树脂、聚酰亚胺树脂、苯并噁嗪树脂等及这些树脂的混合物。其中,优选使用环氧树脂、酚树脂及这些树脂的混合物。
环氧树脂具有若受热则进行立体网状化,形成坚固的覆膜的性质。作为这样的环氧树脂,以往使用有公知的各种环氧树脂,通常优选分子量为200~2000左右的环氧树脂,特别优选分子量为300~500的环氧树脂。进一步优选以将分子量为310~400且在常态下为液状的环氧树脂与分子量为400~2500、特别是分子量为500~2000且在常温下为固体的环氧树脂进行混合的形式进行使用。此外,环氧树脂的环氧当量优选为50~5000g/eq。
在本说明书中,“环氧当量”是指含有1克当量的环氧基的环氧化合物的克数(g/eq),可按照JIS K 7236:2001的方法进行测定。
作为这样的环氧树脂,具体而言,可列举出双酚A、双酚F、间苯二酚、苯基酚醛清漆、甲酚酚醛清漆等酚类的缩水甘油醚;丁二醇、聚乙二醇、聚丙二醇等醇类的缩水甘油醚;苯二甲酸、间苯二甲酸、四氢苯二甲酸等羧酸的缩水甘油醚;苯胺异氰脲酸酯等的与氮原子键合的活性氢被缩水甘油基或烷基缩水甘油基取代而成的缩水甘油基型或者烷基缩水甘油基型的环氧树脂;如二环氧化乙烯基环己烯、3,4-环氧环己基甲基-3,4-二环己烷羧酸酯(3,4-epoxycyclohexylmethyl-3,4-dicyclohexanecarboxylate)、2-(3,4-环氧)环己基-5,5-螺(3,4-环氧)环己烷-间二噁烷(2-(3,4-epoxy)cyclohexyl-5,5-spiro(3,4-epoxy)cyclohexane m-dioxane)等的、例如通过对分子内的碳-碳双键进行氧化而导入环氧基而成的、所谓的脂环型环氧化物。除此以外。也可使用具有联苯骨架、二环戊二烯骨架、二环己二烯骨架、萘骨架等的环氧树脂。
其中,优选使用双酚类缩水甘油基型环氧树脂、邻甲酚酚醛清漆型环氧树脂、苯酚酚醛清漆型环氧树脂及具有二环戊二烯骨架的环氧树脂。这些环氧树脂可单独使用一种,也可组合使用两种以上。
在使用环氧树脂时,优选在热固性粘合剂中同时使用热活性型潜伏性环氧树脂固化剂作为助剂。热活性型潜伏性环氧树脂固化剂是指在室温下不与环氧树脂反应,通过一定温度以上的加热而活化,与环氧树脂进行反应的类型的固化剂。在热活性型潜伏性环氧树脂固化剂的活化方法中,存在以下方法:通过基于加热的化学反应而生成活性物种(阴离子、阳离子)的方法;在室温附近稳定地分散在环氧树脂中,并在高温下与环氧树脂相容并溶解,引发固化反应的方法;使用分子筛封装型的固化剂并通过高温而溶出,从而引发固化反应的方法;基于微胶囊的方法等。
作为热活性型潜伏性环氧树脂固化剂的具体实例,可列举出各种鎓盐或二元酸二酰肼化合物、双氰胺、胺加成物固化剂、咪唑化合物等高熔点活性氢化合物等。这些热活性型潜伏性环氧树脂固化剂可单独使用一种,也可组合使用两种以上。相对于100质量份环氧树脂,优选以0.1~20质量份的比例、特别优选以0.2~10质量份的比例、进一步优选以0.3~5质量份的比例使用上述热活性型潜伏性环氧树脂固化剂。
作为酚树脂没有特别限定,可使用烷基酚、多元酚、萘酚等酚类与醛类的缩合物等。具体而言,可使用苯酚酚醛清漆树脂、邻甲酚酚醛清漆树脂、对甲酚酚醛清漆树脂、叔丁基苯酚酚醛清漆树脂、二环戊二烯甲酚树脂、聚对乙烯基苯酚树脂、双酚A型酚醛清漆树脂或这些成分的改性物等。
这些酚树脂中所含有的酚羟基能够通过加热而易于与上述环氧树脂的环氧基进行加成反应,从而形成耐冲击性高的固化物。因此,也可同时使用环氧树脂与酚树脂。
粘结剂聚合物成分能够赋予半导体用粘合膜适度的粘性,提高半导体用粘合片的操作性。粘结剂聚合物的质均分子量通常在2万~200万的范围内,优选在5万~150万的范围内,特别优选在10万~100万的范围内。若分子量过低,则半导体用粘合膜的膜形成变得不充分,若过高,则与其他成分的相容性变差,其结果,会阻碍形成均匀的膜。当质均分子量在2万~200万的范围内、优选在5万~150万的范围内、特别优选在10万~100万的范围内时,能够充分形成半导体用粘合膜的膜,且与其他成分的相容性良好,能够形成均匀的膜。作为这样的粘结剂聚合物。例如可使用丙烯酸类聚合物、聚酯树脂、苯氧基树脂、氨基甲酸乙酯树脂、硅酮树脂、橡胶类聚合物等,特别优选使用丙烯酸类聚合物。
另外,在本说明书中,只要没有特别说明,则“质均分子量”为通过凝胶渗透色谱(GPC)法测定的聚苯乙烯换算值。
作为丙烯酸类聚合物,例如可列举出由(甲基)丙烯酸烷基酯单体与由除其以外的(甲基)丙烯酸衍生物衍生的结构单元形成的(甲基)丙烯酸酯共聚物。其中,作为(甲基)丙烯酸烷基酯单体,优选使用烷基的碳原子数为1~18的(甲基)丙烯酸烷基酯,例如(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸丙酯、(甲基)丙烯酸丁酯等。此外,作为(甲基)丙烯酸衍生物,例如可列举出(甲基)丙烯酸、(甲基)丙烯酸缩水甘油酯、(甲基)丙烯酸羟基乙酯等。
其中,若在丙烯酸类聚合物中导入缩水甘油基,则与上述作为热固性成分的环氧树脂的相容性得以提高,半导体用粘合膜的固化后的玻璃化转变温度(Tg)变高,耐热性得以提高。此外,其中,若将丙烯酸羟基乙酯等用作结构单元而向丙烯酸类聚合物中导入羟基,则能够控制对半导体的密合性及粘着物性。
在将丙烯酸类聚合物用作粘结剂聚合物时,该聚合物的质均分子量优选为10万以上,特别优选为15万~100万。丙烯酸类聚合物的玻璃化转变温度(Tg)通常为40℃以下、优选为-70~20℃左右。
在本说明书中,“玻璃化转变温度(Tg)”表示在使用差示扫描热量计测定试样的DSC曲线时所得到的DSC曲线的拐点的温度。
对于热固性成分与粘结剂聚合物成分的掺合比率,相对于100质量份粘结剂聚合物成分,优选掺合50~1500质量份、特别优选掺合70~1200质量份、进一步优选掺合80~1000质量份的热固性成分。若以这样的比例掺合热固性成分与粘结剂聚合物成分,则在固化前表现出适度的粘性,能够稳定地进行贴附作业,且在固化后能够得到覆膜强度优异的膜。
相对于半导体用粘合膜的总质量,本发明的半导体用粘合膜中的热固性粘合剂的含量优选为20~75质量%,更优选为20~50质量%,特别优选为20~40质量%。
热固性成分的含量相对于热固性粘合剂的总含量优选为30~95质量%,更优选为40~95质量%,特别优选为40~92质量%。此外,粘结剂聚合物成分的含量相对于热固性粘合剂的总含量优选为5~70质量%,更优选为5~60质量%,特别优选为8~60质量%。然而,热固性成分的含量与粘结剂聚合物成分的含量的总和不超过100质量%。
本发明的半导体用粘合膜中也可含有偶联剂。通过使用具有与无机化合物进行反应的官能团及与有机官能团进行反应的官能团的成分作为偶联剂,能够提高半导体用粘合膜对被粘物的粘合性及密合性。此外,通过使用偶联剂,能够在不损害使半导体用粘合膜固化而得到的固化物的耐热性的情况下,提高其耐水性。
偶联剂优选为具有与丙烯酸类聚合物、环氧树脂、酚树脂等具有的官能团进行反应的官能团的化合物,最好为硅烷偶联剂。
作为优选的所述硅烷偶联剂,可例示出γ-缩水甘油醚氧基丙基三甲氧基硅烷(也称为3-缩水甘油醚氧基丙基三甲氧基硅烷)、γ-缩水甘油醚氧基丙基三乙氧基硅烷、γ-缩水甘油醚氧基丙基甲基二乙氧基硅烷、β-(3,4-环氧环己基)乙基三甲氧基硅烷、γ-(甲基丙烯酰氧基丙基)三甲氧基硅烷、γ-氨基丙基三甲氧基硅烷、N-6-(氨基乙基)-γ-氨基丙基三甲氧基硅烷、N-6-(氨基乙基)-γ-氨基丙基甲基二乙氧基硅烷、N-苯基-γ-氨基丙基三甲氧基硅烷、γ-脲丙基三乙氧基硅烷、γ-巯丙基三甲氧基硅烷、γ-巯丙基甲基二甲氧基硅烷、双(3-三乙氧基硅基丙基)四硫化物、甲基三甲氧基硅烷、甲基三乙氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙酰氧基硅烷、咪唑硅烷(imidazole silane)等硅烷化合物或这些硅烷化合物的水解缩合物等。
偶联剂可单独使用一种,也可同时使用两种以上。
在使用偶联剂时,相对于热固性成分及粘结剂聚合物的总含量100质量份,半导体用粘合膜的偶联剂的含量优选为0.03~20质量份,更优选为0.05~10质量份,特别优选为0.1~5质量份。若偶联剂的含量过少,则无法得到使用偶联剂所带来的上述效果,若偶联剂的含量过多,则存在产生脱气的可能性。通过将偶联剂的含量设为上述范围,能够在不产生脱气的情况下,提高半导体用粘合膜对被粘物的粘合性及密合性,且能够在不损害使半导体用粘合膜固化而得到的固化物的耐热性的情况下,提高其耐水性。
(氧化钛填料)
相对于半导体用粘合膜的总质量,本发明的半导体用粘合膜含有15质量%以上70质量%以下的氧化钛填料,优选含有20质量%以上70质量%以下、更优选含有20质量%以上60质量%以下、特别优选含有30质量%以上60质量%的氧化钛填料。通过将氧化钛填料的含量设为上述下限以上,可进一步降低半导体用粘合膜的介电损耗角正切,进一步提高电磁波屏蔽性。
用于本发明的半导体用粘合膜的氧化钛填料可以为锐钛矿型,也可以为金红石型,还可以为锐钛矿型与金红石型的混合物。此外,为了赋予氧化钛颗粒亲水性或防水性,还可使用实施了表面修饰的氧化钛填料。该表面处理可以为无机类的表面处理,也可以为有机类的表面处理。
氧化钛填料优选具有粒状的形状。氧化钛填料的平均粒径优选为10nm以上500nm以下,更优选为30nm以上400nm以下。通过将氧化钛填料的平均粒径设为上述的范围,变得更易于调节半导体用粘合膜的介电损耗角正切。
本发明的半导体用粘合膜还可在不损害本发明的效果的范围内,含有通用添加剂。
通用添加剂为公知成分,可根据目的进行任意选择,没有特别限定,但作为优选的通用添加剂,例如可列举出除氧化钛以外的填料、增塑剂、抗氧化剂、着色剂(染料、颜料)、吸杂剂(gettering agent)等。
作为除氧化钛以外的填料,可以为有机填料及无机填料(其中不包括氧化钛)中的任一种,优选为无机填料(其中不包括氧化钛)。
作为优选的无机填料,例如可列举出二氧化硅、氧化铝、滑石、碳酸钙、红氧化铁、碳化硅、氮化硼等粉末;使这些无机填料球形化而成的珠子;这些无机填料的表面改性物;这些无机填料的单晶纤维;玻璃纤维等。
其中,无机填料优选为二氧化硅或氧化铝。
二氧化硅的粉末(二氧化硅填料)的表面可具有有机基等表面修饰基团。
除氧化钛以外的填料优选具有粒状的形状。除氧化钛以外的填料的平均粒径可以为1nm~25μm,也可以为20nm~1000nm,还可以为30nm~200nm。
平均粒径设为使用粒度分布测定装置并通过动态光散射法测定的体积平均直径。
半导体用粘合膜可含有的除氧化钛以外的填料可以仅为一种,也可以为两种以上,为两种以上时,其组合及比率可任意选择。
本发明的半导体用粘合膜的热固化后的1MHz下的介电损耗角正切优选为0.01以下。通过使半导体用粘合膜的热固化后的1MHz下的介电损耗角正切为所述上限值以下,能够进一步提高电磁波屏蔽性。
此外,所述介电损耗角正切优选为0.0001以上。
本发明的半导体用粘合膜的热固化后的1MHz下的介电损耗角正切可通过后文所述的方法而测定。
半导体用粘合膜可以由一层(单层)形成,也可以由两层以上的多层形成。半导体用粘合膜由多层形成时,这些多层可相互相同,也可相互不同,只要不损害本发明的效果,则这些多层的组合没有特别限定。
半导体用粘合膜的厚度没有特别限定,优选为1~100μm,更优选为3~40μm。通过使半导体用粘合膜的厚度为上述下限值以上,可得到更高的对半导体芯片等被粘物的粘合力。此外,通过使半导体用粘合膜的厚度为所述上限值以下,能够以稳定的厚度进行制造。
其中,“半导体用粘合膜的厚度”是指半导体用粘合膜整体的厚度,例如,由多层形成的半导体用粘合膜的厚度是指构成半导体用粘合膜的所有层的合计厚度。
在本说明书中,将“厚度”设为在任意5处测定厚度而得到的平均所表示的值,其可通过按照JIS K 6783:1994,使用定压厚度测定器,以测头直径为5mm、加压载荷为1.22N的条件而测定。
固化前的半导体用粘合膜对半导体晶圆的粘合力(N/25mm)可通过以下的方法测定。
即,制成宽度为25mm、长度任意的半导体用粘合膜及粘着胶带的层叠片。该层叠片以在粘着胶带的粘着面上层叠半导体用粘合膜的方式制成。然后,通过加热至40~70℃的半导体用粘合膜,将该层叠片贴附在半导体晶圆上,制成依次层叠粘着胶带、半导体用粘合膜及半导体晶圆的层叠物。将制成后的该层叠物立即在23℃的环境下静置30分钟后,以使半导体用粘合膜及半导体晶圆的相互接触的面彼此成180°的角度的方式,以300mm/分钟的剥离速度从半导体晶圆上剥离半导体用粘合膜及粘着胶带的层叠片,即,进行所谓的180°剥离。测定此时的剥离力,将该测定值作为固化前的半导体用粘合膜对半导体晶圆的粘合力(N/25mm)。供测定的所述层叠片的长度只要在能够稳定测定剥离力的范围内,则没有特别限定,但优选为100~300mm。
固化前的半导体用粘合膜对半导体晶圆的粘合力优选为100mN/25mm以上,例如可设为200mN/25mm以上、300mN/25mm以上等中的任一范围,但不限于此。
此外,所述粘合力的上限值没有特别限定,例如可从10N/25mm、800mN/25mm、600mN/25mm等中进行选择,但这些值仅为一个例子。
例如,所述粘合力可设为100mN/25mm以上10N/25mm以下、200mN/25mm以上800mN/25mm以下、300mN/25mm以上600mN/25mm以下。
固化前的半导体用粘合膜对半导体晶圆的粘合力例如可通过调节半导体用粘合膜的含有成分的种类及量等而进行适当调节。
例如,通过调节粘结剂聚合物的分子量、构成粘结剂聚合物的各单体成分的比率、热固性成分的软化点、及半导体用粘合膜的各含有成分的含量等,能够易于调节半导体用粘合膜的所述粘合力。
然而,这些调节方法仅为一个例子。
半导体用粘合膜的剪切强度可通过以下的方法而测定。
在厚度为350μm、2000目研磨的硅晶圆的背面贴附半导体用粘合膜,将其切割为2mm×2mm,连同半导体用粘合膜一起进行拾取,将得到的带半导体用粘合膜的硅芯片贴附在30mm×30mm且厚度为300μm的铜板上,以160℃固化60分钟,将其作为样本。使用粘合强度测试仪(bondtester)(series 4000,Nordson Advanced Technology Japan K.K.制造),测定样本的切断粘合强度(N/2mm×2mm)。另外,在测定时,在250℃的电热板上保持30秒,并以该状态以0.2mm/秒的载荷速度进行测定。
半导体用粘合膜的剪切强度优选为2N/(2mm×2mm)以上。通过使半导体用粘合膜的剪切强度为2N/(2mm×2mm)以上,作为半导体用粘合膜的粘合性更优异。
本发明的半导体用粘合膜可通过以下方式制造:将热固性粘合剂、氧化钛填料、其他上述添加剂混合,并根据需要使用乙酸乙酯等有机溶剂进行稀释,制备半导体用粘合膜用涂布剂,将其涂布在剥离片等被粘物上之后,对其进行干燥。
本发明的半导体用粘合膜也可用作基材与半导体的粘合膜。本发明的半导体用粘合膜由于介电损耗角正切低,因此能够抑制与其他半导体芯片或装置的干涉,降低噪声,能够用作电磁波的屏蔽膜。
本实施方式的半导体用粘合膜含有热固性粘合剂和15质量%以上70质量%以下的氧化钛填料,作为热固性粘合剂,优选含有热固性成分与粘结剂聚合物成分。作为热固性成分,优选环氧树脂、酚树脂及这些树脂的混合物,更优选双酚类缩水甘油基型环氧树脂、邻甲酚酚醛清漆型环氧树脂、苯酚酚醛清漆型环氧树脂及具有二环戊二烯骨架的环氧树脂。作为粘结剂聚合物成分,优选丙烯酸类聚合物。
此外,本实施方式的半导体用粘合膜中,优选:热固性粘合剂的含量为20质量%以上75质量%以下,氧化钛填料的含量为20质量%以上70质量%以下,更优选:热固性粘合剂的含量为20质量%以上75质量%以下,氧化钛填料的含量为20质量%以上60质量%。氧化钛填料的平均粒径优选为10nm以上500nm以下。
[半导体用粘合片]
本发明提供一种在剥离片上设有本发明的半导体用粘合膜的半导体用粘合片。图1为本发明的实施方式的半导体用粘合片的截面图。如图1所示,本实施方式的半导体用粘合片2由具备半导体用粘合膜1与剥离片21而构成。然而,在使用半导体用粘合膜1时,剥离片21被剥离。
剥离片21在直至使用半导体用粘合膜1之前,对半导体用粘合膜进行保护,其并不是必须的。剥离片21的构成为任意,可例示出膜自身对半导体用粘合膜1具有剥离性的塑料膜、及通过剥离剂等对塑料膜进行剥离处理而成的膜。作为塑料膜的具体例,可列举出聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯等聚酯膜、及聚丙烯或聚乙烯等聚烯烃膜。作为剥离剂,可使用硅酮类、氟类、长链烷基类等,其中,优选廉价且能够得到稳定性能的硅酮类。剥离片21的厚度没有特别限制,但通常为20~250μm左右。
如上所述的剥离片21可层叠在半导体用粘合膜1的与剥离片21为相反侧的面(图1中为上侧的面)上。此时,优选增大一个剥离片21的剥离力而制成重剥离型剥离片,并减小另一个剥离片21的剥离力而制成轻剥离型剥离片。
当制造本实施方式的半导体用粘合片2时,在剥离片21的剥离面(具有剥离性的面;通常为实施了剥离处理的面,但不限于此)上形成半导体用粘合膜1。具体而言,制备含有构成半导体用粘合膜1的热固性粘合剂的半导体用粘合膜用涂布剂,使用辊涂机、刮刀涂布机、辊刀涂布机、气刀涂布机、模涂机、棒涂机、凹版涂布机、幕涂机等涂布机将其涂布在剥离片21的剥离面上,并进行干燥,形成半导体用粘合膜1。
半导体用粘合膜用涂布剂的干燥条件没有特别限定,但当半导体用粘合膜用涂布剂含有乙酸乙酯等有机溶剂时,优选对其进行加热干燥,此时,例如优选以70~130℃、在10秒~5分钟的条件下使其干燥。
(半导体用粘合片的使用方法)
以下,一边参照图2一边对本实施方式的半导体用粘合片2的使用方法进行说明。
以半导体用粘合膜1的表面(与剥离片21为相反侧的面)作为粘合面,在基板32上贴附半导体用粘合片2。然后,在从半导体用粘合片2上剥离剥离片21后,在半导体粘合用膜1的表面上贴附半导体芯片31,使半导体用粘合膜1固化。
实施例
以下通过具体的实施例,对本发明进行更详细的说明。然而,本发明不受以下示出的实施例的任何限定。
[实施例1]
以表1所示的掺合比(固体成分换算)混合以下各成分,并以使固体成分浓度为60质量%的方式,使用甲基乙基酮进行稀释,由此制备半导体用粘合膜用涂布剂。
(a):丙烯酸共聚物(Nagase ChemteX Corporation制造的“Teisan ResinSG-P3”
(b)-1:双酚F型环氧树脂(Mitsubishi Chemical Corporation制造的“jERYL983U”)
(b)-2:二环戊二烯骨架环氧树脂(Nippon Kayaku Co.,Ltd.制造的“XD-1000”)
(c):邻甲酚型酚醛清漆树脂(DIC Corporation制造的“PHENOLITEKA-1160”)
(d):咪唑类热活性型潜伏性环氧树脂固化剂(SHIKOKUCHEMICALS CORPORATION制造的“CUREZOL 2PHZ-PW”)
(e):硅烷偶联剂(Shin-Etsu Chemical Co.,Ltd.制造的“X-41-1056”)
(f):含氧化钛的填料(Dainichiseika Color&Chemicals Mfg.Co.,Ltd.制造的“DIMIC SZ 7030白色”,平均粒径为300nm)(含氧化钛的填料总量的约60质量%为氧化钛)
(g):二氧化硅填料(ADMATECHS Co.,Ltd.制造的“SC 2050MA”,平均粒径为0.5μm)
将上述半导体用粘合膜用涂布剂涂布在作为剥离片的对单面实施了剥离处理的聚对苯二甲酸乙二醇酯类膜(SP-PET381031,LintecCorporation制造)上后,以100℃的烘箱干燥1分钟,得到在剥离片上设有厚度为30μm的半导体用粘合膜的半导体用粘合片。
[实施例2]
除了将构成半导体用粘合膜的各成分的掺合量变更为表1所示以外,以与实施例1相同的方式制造半导体用粘合片。
[比较例1、2]
除了将构成半导体用粘合膜的各成分的种类及掺合量变更为表1所示以外,以与实施例1相同的方式制造半导体用粘合片。
[比较例3、4]
除了使用二氧化硅填料(g)[ADMATECHS Co.,Ltd.制造的“SC2050MA”;平均粒径为0.5μm]代替氧化钛填料,并将构成半导体用粘合膜的各成分的掺合量变更为表1所示以外,以与实施例1相同的方法制造半导体用粘合片。
[试验例1]<介电损耗角正切评价>
从实施例1、2及比较例1~4中得到的各半导体用粘合片上剥离剥离片,并层叠多片半导体用粘合膜后,对层叠体进行模切,得到直径为10mm、厚度为1mm的样本片。使用160℃烘箱对该样本片进行1小时加热固化。使用Hewlett-Packard Company制造的4194A,根据JIS C 2138计算1MHz的介电损耗角正切。将结果示于表1。
[试验例2]<剪切强度的评价>
在厚度为350μm、2000目研磨的硅晶圆的背面上贴附半导体用粘合膜,并切割成2mm×2mm,连同半导体用粘合膜一起进行拾取,将得到的带半导体用粘合膜的硅芯片贴附在30mm×30mm且厚度为300μm的铜板上,以160℃固化60分钟,制成样本。使用粘合强度测试仪(series 4000,Nordson Advanced Technology Japan K.K.制造),测定样本的切断粘合强度(N/2mm×2mm)。另外,在测定时,在250℃的电热板上保持30秒,并以该状态以0.2mm/秒的载荷速度进行测定。将剪切强度为2N/(2mm×2mm)以上的评价为○,将小于2N/(2mm×2mm)的评价为×。将结果示于表1。
[表1]
实施例1 | 实施例2 | 比较例1 | 比较例2 | 比较例3 | 比较例4 | |
a(质量份) | 6.2 | 3.9 | 10.2 | 8.5 | 7.1 | 5.0 |
b-1(质量份) | 16.9 | 10.8 | 27.9 | 23.4 | 19.5 | 14.0 |
b-2(质量份) | 16.9 | 10.8 | 27.9 | 23.4 | 19.5 | 14.0 |
c(质量份) | 19.8 | 12.6 | 32.7 | 27.3 | 22.9 | 16.3 |
d(质量份) | 0.2 | 0.1 | 0.3 | 0.3 | 0.2 | 0.2 |
e(质量份) | 0.6 | 0.4 | 1.0 | 0.8 | 0.8 | 0.5 |
f(质量份) | 39.5 | 61.3 | 16.3 | |||
g(质量份) | 30.0 | 50.0 | ||||
氧化钛的含量(质量%) | 23.7 | 36.8 | 9.8 | |||
介电损耗角正切 | 0.0077 | 0.0047 | 0.0113 | 0.0119 | 0.0175 | 0.0182 |
剪切强度 | ○ | ○ | ○ | ○ | ○ | ○ |
由表1可知,氧化钛填料的含量小于15质量%的比较例1及实施例2的半导体用粘合膜的介电损耗角正切超过了0.01,与此相对,氧化钛填料的含量为15质量%以上的实施例1及实施例2的半导体用粘合膜的介电损耗角正切为0.01以下。此外,实施例1及实施例2的半导体用粘合膜均具有良好的剪切强度。
此外,使用了二氧化硅填料代替氧化钛填料的比较例3及4的半导体用粘合膜的介电损耗角正切超过了0.01。
工业实用性
本发明的半导体用粘合膜的1MHz下的介电损耗角正切低,电磁波的屏蔽性优异。
附图标记说明
1:半导体用粘合膜;2:半导体用粘合片;21:剥离片;3:半导体装置;31:半导体芯片;32:基板。
Claims (3)
1.一种半导体用粘合膜,其含有热固性粘合剂和15质量%以上70质量%以下的氧化钛填料。
2.根据权利要求1所述的半导体用粘合膜,其热固化后的1MHz下的介电损耗角正切为0.01以下。
3.一种半导体用粘合片,其在剥离片上设有权利要求1或2所述的半导体用粘合膜。
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