JP2000212518A - Heat bonding sheet - Google Patents

Heat bonding sheet

Info

Publication number
JP2000212518A
JP2000212518A JP1759999A JP1759999A JP2000212518A JP 2000212518 A JP2000212518 A JP 2000212518A JP 1759999 A JP1759999 A JP 1759999A JP 1759999 A JP1759999 A JP 1759999A JP 2000212518 A JP2000212518 A JP 2000212518A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
sheet
thermal adhesive
adhesive sheet
heat bonding
embedded image
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP1759999A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Keizo Mizobe
敬三 溝部
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nitto Denko Corp
Original Assignee
Nitto Denko Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nitto Denko Corp filed Critical Nitto Denko Corp
Priority to JP1759999A priority Critical patent/JP2000212518A/en
Publication of JP2000212518A publication Critical patent/JP2000212518A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/26Layer connectors, e.g. plate connectors, solder or adhesive layers; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/31Structure, shape, material or disposition of the layer connectors after the connecting process
    • H01L2224/32Structure, shape, material or disposition of the layer connectors after the connecting process of an individual layer connector
    • H01L2224/321Disposition
    • H01L2224/32151Disposition the layer connector connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive
    • H01L2224/32221Disposition the layer connector connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked
    • H01L2224/32225Disposition the layer connector connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being non-metallic, e.g. insulating substrate with or without metallisation
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/42Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/47Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L2224/48Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/4805Shape
    • H01L2224/4809Loop shape
    • H01L2224/48091Arched
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/42Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/47Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L2224/48Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/481Disposition
    • H01L2224/48151Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive
    • H01L2224/48221Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked
    • H01L2224/48225Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being non-metallic, e.g. insulating substrate with or without metallisation
    • H01L2224/48227Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being non-metallic, e.g. insulating substrate with or without metallisation connecting the wire to a bond pad of the item
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/73Means for bonding being of different types provided for in two or more of groups H01L2224/10, H01L2224/18, H01L2224/26, H01L2224/34, H01L2224/42, H01L2224/50, H01L2224/63, H01L2224/71
    • H01L2224/732Location after the connecting process
    • H01L2224/73251Location after the connecting process on different surfaces
    • H01L2224/73265Layer and wire connectors
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/80Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected
    • H01L2224/83Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected using a layer connector
    • H01L2224/831Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected using a layer connector the layer connector being supplied to the parts to be connected in the bonding apparatus
    • H01L2224/83101Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected using a layer connector the layer connector being supplied to the parts to be connected in the bonding apparatus as prepeg comprising a layer connector, e.g. provided in an insulating plate member
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/15Details of package parts other than the semiconductor or other solid state devices to be connected
    • H01L2924/151Die mounting substrate
    • H01L2924/153Connection portion
    • H01L2924/1531Connection portion the connection portion being formed only on the surface of the substrate opposite to the die mounting surface
    • H01L2924/15311Connection portion the connection portion being formed only on the surface of the substrate opposite to the die mounting surface being a ball array, e.g. BGA

Landscapes

  • Adhesive Tapes (AREA)
  • Adhesives Or Adhesive Processes (AREA)
  • Die Bonding (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To obtain a heat bonding sheet capable of sufficiently relaxing the thermal stress between a semiconductor element and a wiring circuit board and preventing cracks from occurring and excellent in reliability of electrical connected parts by providing the sheet with respective specific moduli of elasticity at respective prescribed temperatures. SOLUTION: This sheet 3 is provided with characteristics of (i) <=10 MPa modulus of elasticity at 250 deg.C and (ii) <=2,000 MPa modulus of elasticity at -80 deg.C. Furthermore, the heat bonding sheet 3 is preferably composed by forming heat bonding layers 1 formed by using a thermoplastic polyimide such as a silicone-modified polyimide represented by formula I [R1 is represented by formula II or the like; R2 is C3H6, C4H8 or the like; n is 1-100; (a) and b satisfy the relationship of (a+b)=1 and further satisfy the relationship of 0.3<=(a)/(a+b)<=0.99] on at least one surface of a sheetlike porous substrate 2, which is preferably a porous sheet made of polytetrafluoroethylene.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、熱接着シートに関
するものであり、詳しくは、半導体集積回路において、
半導体パッケージの配線回路基板と半導体素子との間の
熱応力を緩和する半導体チップ固定用熱接着シートに関
するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a heat bonding sheet, and more particularly, to a semiconductor integrated circuit.
The present invention relates to a thermal bonding sheet for fixing a semiconductor chip, which relieves thermal stress between a printed circuit board of a semiconductor package and a semiconductor element.

【0002】[0002]

【従来の技術】半導体パッケージと称される従来の半導
体装置は、一般に、半導体チップをダイパッドに対し、
半田、銀ペースト、エポキシ樹脂等のダイボンディング
材によって接合し、これを樹脂によって封止したもので
あって、近年における電子機器の小型化、高性能化に伴
い、薄型化、小型化、軽量化され、表面実装型半導体パ
ッケージとして広く活用されている。
2. Description of the Related Art In a conventional semiconductor device called a semiconductor package, a semiconductor chip is generally attached to a die pad.
It is bonded with a die bonding material such as solder, silver paste, epoxy resin, etc., and sealed with a resin. With the recent miniaturization and high performance of electronic equipment, it has become thinner, smaller, and lighter. It is widely used as a surface mount type semiconductor package.

【0003】しかしながら、従来用いられている、エポ
キシ樹脂、ポリイミド樹脂、シリコーン系樹脂等のダイ
ボンディング材は、一般に弾性率が高く、温度差によっ
て半導体チップに大きな熱応力が生じるため、電気接続
部の信頼性に劣り、半導体チップまたは半導体パッケー
ジが破壊する等の問題が生じる。この場合、ダイボンデ
ィング材として弾性率の低いシリコーン系樹脂を用いる
ことが考えられるが、液状樹脂のため、生産性が低く、
実用性に劣るという難点がある。なお、生産性の改善の
ため、スクリーン印刷等の方法もとられているが、歩留
りが低減するといった難点がある。
[0003] However, conventionally used die bonding materials such as epoxy resin, polyimide resin and silicone resin generally have a high elastic modulus and a large thermal stress is generated in the semiconductor chip due to a temperature difference. Poor reliability may cause problems such as breakage of the semiconductor chip or semiconductor package. In this case, it is conceivable to use a silicone resin having a low elastic modulus as the die bonding material.
There is a disadvantage that it is inferior in practicality. In order to improve the productivity, a method such as screen printing has been adopted, but there is a problem that the yield is reduced.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】これらの問題を解決す
るため、特開平8−157621号公報に見られるよう
に、フッ素樹脂多孔質体に所定の比誘電率に設定された
エポキシ樹脂を含浸等してなる接着シート、および特表
平9−500418号公報に見られるように、ポリテト
ラフルオロエチレン(PTFE)多孔質体にエポキシ樹
脂、ポリイミド樹脂等を含浸等してなる接着シートが提
案されている。しかしながら、エポキシ樹脂を用いた接
着シートは、Bステージ(半硬化)の接着時にエポキシ
樹脂の溶融粘度が低く流れやすいため、接着層を厚く形
成することができず、また、接着シートを半導体素子に
貼りつける時にエポキシ樹脂がはみ出す等の難点があ
る。一方、ポリイミド樹脂を用いた接着シートは、弾性
率が高く、半導体素子の接着用途において、半導体素子
と配線回路基板との間の熱応力を充分に緩和することが
できないという難点がある。
In order to solve these problems, as disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. Hei 8-157621, a porous fluororesin is impregnated with an epoxy resin having a predetermined dielectric constant. And an adhesive sheet in which a porous polytetrafluoroethylene (PTFE) material is impregnated with an epoxy resin, a polyimide resin, or the like as disclosed in Japanese Patent Publication No. 9-500418. I have. However, an adhesive sheet using an epoxy resin cannot easily form a thick adhesive layer because the melt viscosity of the epoxy resin is low at the time of bonding at the B stage (semi-cured), so that the adhesive sheet cannot be formed on a semiconductor element. There is a problem that the epoxy resin sticks out when pasting. On the other hand, an adhesive sheet using a polyimide resin has a high modulus of elasticity, and has a drawback in that it cannot sufficiently reduce the thermal stress between the semiconductor element and the printed circuit board in the application of the semiconductor element.

【0005】本発明は、このような事情に鑑みなされた
もので、半導体素子の接着用途において、半導体素子と
配線回路基板との間の熱応力を充分に緩和でき、電気接
続部の信頼性に優れ、半導体チップまたは半導体パッケ
ージのクラックの発生を防止することができる熱接着シ
ートの提供をその目的とする。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above circumstances, and in a bonding application of a semiconductor element, the thermal stress between the semiconductor element and the printed circuit board can be sufficiently reduced, and the reliability of the electric connection portion can be improved. It is an object of the present invention to provide a thermal adhesive sheet which is excellent and can prevent cracks in a semiconductor chip or a semiconductor package.

【0006】[0006]

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明の熱接着シートは、下記の(A)および
(B)の特性を備えているという構成をとる。 (A)250℃での弾性率が10MPa以下。 (B)−80℃での弾性率が2000MPa以下。
Means for Solving the Problems In order to achieve the above-mentioned object, the thermal adhesive sheet of the present invention has a configuration having the following characteristics (A) and (B). (A) The elastic modulus at 250 ° C. is 10 MPa or less. (B) The elastic modulus at -80 ° C is 2000 MPa or less.

【0007】すなわち、この発明者は、半導体素子の接
着用途において、半導体素子と配線回路基板との間の熱
応力を充分に緩和でき、電気接続部の信頼性に優れ、半
導体チップまたは半導体パッケージのクラックの発生を
防止することができる接着シートを得るため鋭意研究を
重ねた。その一連の研究の過程で、この発明者は、接着
シートの弾性率に着目し、好ましい弾性率について種々
研究を重ねた。その結果、250℃での弾性率が10M
Pa以下(特性A)で、かつ、−80℃での弾性率が2
000MPa以下(特性B)である熱接着シートが、半
導体素子と配線回路基板との間の熱応力を充分に緩和で
き、この熱接着シートを用いてなる半導体装置は、電気
接続部の信頼性に優れ、半導体チップまたは半導体パッ
ケージのクラックの発生を防止することができることを
見出し、本発明に到達した。
That is, the inventor of the present invention can sufficiently alleviate the thermal stress between the semiconductor element and the printed circuit board in the application of the bonding of the semiconductor element, has excellent reliability of the electric connection portion, and has a high reliability. Intensive research was conducted to obtain an adhesive sheet that can prevent the occurrence of cracks. In the course of the series of studies, the inventor focused on the elastic modulus of the adhesive sheet and made various studies on a preferable elastic modulus. As a result, the elastic modulus at 250 ° C. is 10 M
Pa or less (characteristic A) and an elastic modulus at −80 ° C. of 2
The thermal adhesive sheet having a temperature of 000 MPa or less (characteristic B) can sufficiently reduce the thermal stress between the semiconductor element and the printed circuit board, and the semiconductor device using this thermal adhesive sheet has a low reliability of the electrical connection portion. The present invention has been found to be excellent and to be able to prevent the occurrence of cracks in a semiconductor chip or a semiconductor package, and reached the present invention.

【0008】そして、上記熱接着シートが、熱接着層で
全体が構成されてなる単層構造の場合、配線回路基板に
仮接着した後、シェルライフ、ポットライフに関係な
く、半導体チップと本接着することができる。逆に、先
に半導体チップに熱接着シートを仮接着した後、配線回
路基板に本接着することもできる。
In the case where the heat bonding sheet has a single-layer structure composed entirely of a heat bonding layer, the heat bonding sheet is temporarily bonded to a printed circuit board and then permanently bonded to a semiconductor chip irrespective of shell life and pot life. can do. Conversely, the thermal bonding sheet may be temporarily bonded to the semiconductor chip first and then permanently bonded to the printed circuit board.

【0009】また、上記熱接着シートが、シート状多孔
質基材の少なくとも片面に、熱接着層を形成して構成さ
れてなる多層構造の場合、上記の熱接着シートが2段階
(逐次)接着できるという効果に加えて、上記シート状
の多孔質基材がクッションとして作用し、歪みの減少、
応力の緩和、クラック防止等の効果を奏する。
In the case where the heat bonding sheet has a multilayer structure in which a heat bonding layer is formed on at least one surface of a sheet-like porous substrate, the heat bonding sheet is bonded in two stages (sequential). In addition to the effect that can be done, the sheet-like porous substrate acts as a cushion, reducing distortion,
It has effects such as relaxation of stress and crack prevention.

【0010】[0010]

【発明の実施の形態】つぎに、本発明の実施の形態を詳
しく説明する。
Next, embodiments of the present invention will be described in detail.

【0011】本発明の熱接着シートは、大別して2つの
態様に分けられる。第1の態様の熱接着シートとして
は、熱接着層で全体が構成された単層構造のものがあげ
られ、第2の態様の熱接着シートとしては、シート状多
孔質基材の少なくとも片面に熱接着層が形成された多層
構造のものがあげられる。
The thermal adhesive sheet of the present invention is roughly classified into two modes. The heat-bonding sheet of the first embodiment includes a single-layer structure in which the whole is constituted by a heat-bonding layer. The heat-bonding sheet of the second embodiment includes a sheet-like porous base material having at least one surface. One having a multilayer structure having a heat bonding layer formed thereon is exemplified.

【0012】(1)第1の態様の、熱接着層で全体が構
成されてなる単層構造の熱接着シートについて述べる。
上記第1の態様の熱接着シートの具体例としては、図1
に示すように、熱接着層1のみからなる単層構造のもの
があげられる。
(1) The heat-bonding sheet of the first embodiment having a single-layer structure composed entirely of a heat-bonding layer will be described.
FIG. 1 shows a specific example of the thermal adhesive sheet of the first embodiment.
As shown in FIG. 1, a single-layer structure having only the heat bonding layer 1 can be used.

【0013】上記熱接着層1の形成材料としては、特に
限定するものではないが、熱可塑性ポリイミドが好まし
く、特に好ましくはシリコーン変性ポリイミドが用いら
れる。上記シリコーン変性ポリイミドとしては、下記の
一般式(1)〜(7)からなる群から選ばれた少なくと
も一つの繰り返し単位を主要構成成分とするものが好ま
しい。なお、上記シリコーン変性ポリイミドの末端は、
酸無水物、カルボキシル基またはアミノ基である。
The material for forming the heat bonding layer 1 is not particularly limited, but is preferably a thermoplastic polyimide, particularly preferably a silicone-modified polyimide. As the above-mentioned silicone-modified polyimide, those having at least one repeating unit selected from the group consisting of the following general formulas (1) to (7) as a main component are preferable. Incidentally, the terminal of the silicone-modified polyimide,
An acid anhydride, a carboxyl group or an amino group.

【0014】[0014]

【化8】 Embedded image

【0015】[0015]

【化9】 Embedded image

【0016】[0016]

【化10】 Embedded image

【0017】[0017]

【化11】 Embedded image

【0018】[0018]

【化12】 Embedded image

【0019】[0019]

【化13】 Embedded image

【0020】[0020]

【化14】 Embedded image

【0021】上記一般式(1)〜(7)からなる群から
選ばれた少なくとも一つの繰り返し単位を主要構成成分
とするシリコーン変性ポリイミドは、例えば、その前駆
体であるシリコーン変性ポリアミド酸あるいはシリコー
ン未変性ポリアミド酸を、加熱等によりイミド転化する
ことにより作製することができる。そして、上記シリコ
ーン変性ポリアミド酸あるいはシリコーン未変性ポリア
ミド酸は、下記に示す酸無水物、ケイ素含有ジアミンお
よびケイ素不含ジアミンを常法により反応させて調製さ
れる。
The silicone-modified polyimide containing, as a main component, at least one repeating unit selected from the group consisting of the general formulas (1) to (7) is, for example, a silicone-modified polyamic acid or a silicone-modified polyamic acid as a precursor thereof. The modified polyamic acid can be produced by imide conversion by heating or the like. The above-mentioned silicone-modified polyamic acid or silicone-unmodified polyamic acid is prepared by reacting the following acid anhydride, silicon-containing diamine and silicon-free diamine in a conventional manner.

【0022】上記酸無水物としては、例えば、3,
3′,4,4′−ビフェニルテトラカルボン酸二無水
物、3,3′,4,4′−ベンゾフェノンテトラカルボ
ン酸二無水物、ピロメリット酸二無水物、2,2−ビス
(3,4−ジカルボキシフェニル)プロパン二無水物、
2,2−ビス(3,4−ジカルボキシフェニル)ヘキサ
フルオロプロパン二無水物、2,2−ビス(2,3−ジ
カルボキシフェニル)プロパン二無水物、ビス(3,4
−ジカルボキシフェニル)スルホン二無水物、ビス
(3,4−ジカルボキシフェニル)エーテル二無水物、
1,1′−ビス(2,3−ジカルボキシフェニル)エタ
ン二無水物、2,3,6,7−ナフタレンテトラカルボ
ン酸二無水物、1,2,5,6−ナフタレンテトラカル
ボン酸二無水物、1,4,5,8−ナフタレンテトラカ
ルボン酸二無水物、3,4,9,10−ペリレンテトラ
カルボン酸二無水物、2,3,6,8−アントラセンテ
トラカルボン酸二無水物、1,2,7,8−フェナント
レンテトラカルボン酸二無水物等をあげることができ
る。
Examples of the acid anhydride include, for example, 3,
3 ', 4,4'-biphenyltetracarboxylic dianhydride, 3,3', 4,4'-benzophenonetetracarboxylic dianhydride, pyromellitic dianhydride, 2,2-bis (3,4 -Dicarboxyphenyl) propane dianhydride,
2,2-bis (3,4-dicarboxyphenyl) hexafluoropropane dianhydride, 2,2-bis (2,3-dicarboxyphenyl) propane dianhydride, bis (3,4
-Dicarboxyphenyl) sulfone dianhydride, bis (3,4-dicarboxyphenyl) ether dianhydride,
1,1'-bis (2,3-dicarboxyphenyl) ethane dianhydride, 2,3,6,7-naphthalenetetracarboxylic dianhydride, 1,2,5,6-naphthalenetetracarboxylic dianhydride 1,4,5,8-naphthalenetetracarboxylic dianhydride, 3,4,9,10-perylenetetracarboxylic dianhydride, 2,3,6,8-anthracenetetracarboxylic dianhydride, 1,2,7,8-phenanthrenetetracarboxylic dianhydride and the like can be mentioned.

【0023】前記ケイ素含有ジアミンは、上記酸無水物
とともに、前記一般式(1)〜(7)の構成単位bを構
成する。このようなケイ素含有ジアミンとしては、例え
ば、下記の一般式(8)で表されるジアミノシロキサン
をあげることができる。具体的には、ビス(3−アミノ
プロピル)テトラメチルジシロキサン、ビス(3−アミ
ノブチル)テトラメチルジシロキサン、α,ω−ビス
(3−アミノプロピル)ポリジメチルシロキサン、およ
びジメチルシロキサンの両末端に第一級アミノ基を有す
るもの等をあげることができる。
The silicon-containing diamine, together with the acid anhydride, constitutes the structural unit b of the general formulas (1) to (7). As such a silicon-containing diamine, for example, a diaminosiloxane represented by the following general formula (8) can be given. Specifically, both terminals of bis (3-aminopropyl) tetramethyldisiloxane, bis (3-aminobutyl) tetramethyldisiloxane, α, ω-bis (3-aminopropyl) polydimethylsiloxane, and dimethylsiloxane And those having a primary amino group.

【0024】[0024]

【化15】 Embedded image

【0025】前記ケイ素不含ジアミンは、前記酸無水物
とともに、前記一般式(1)〜(7)の構成単位aを構
成する。このようなケイ素不含ジアミンとしては、例え
ば、2,2−ビス〔4−(4−アミノフェノキシ)フェ
ニル〕プロパン、ビス〔4−(4−アミノフェノキシ)
フェニル〕エーテル、ビス〔4−(3−アミノフェノキ
シ)フェニル〕エーテル、2,2−ビス〔4−(4−ア
ミノフェノキシ)フェニル〕ヘキサフルオロプロパン、
ビス〔4−(4−アミノフェノキシ)フェニル〕スルホ
ン、ビス〔4−(3−アミノフェノキシ)フェニル〕ス
ルホン、4,4′−ビス(4−アミノフェノキシ)ビフ
ェニル、4,4′−ビス(3−アミノフェノキシ)ビフ
ェニル、1,4−ビス(4−アミノフェノキシ)ベンゼ
ン、1,3−ビス(4−アミノフェノキシ)ベンゼン、
4,4′−ジアミノジフェニルエーテル、3,4′−ジ
アミノジフェニルエーテル、4,4′−ジアミノジフェ
ニルスルホン、3,3′−ジアミノジフェニルスルホ
ン、4,4′−ジアミノジフェニルスルフィド、3,
3′−ジアミノジフェニルスルフィド、4,4′−ジア
ミノベンツアニリド、p−フェニレンジアミン、m−フ
ェニレンジアミン等が用いられる。これらのなかでも、
2,2−ビス〔4−(4−アミノフェノキシ)フェニ
ル〕プロパン、ビス〔4−(4−アミノフェノキシ)フ
ェニル〕エーテル、ビス〔4−(4−アミノフェノキ
シ)フェニル〕プロパン、ビス〔4−(4−アミノフェ
ノキシ)フェニル〕エーテル、ビス〔4−(4−アミノ
フェノキシ)フェニル〕スルホン、1,4−ビス(4−
アミノフェノキシ)ベンゼンを使用することが好まし
い。
The silicon-free diamine, together with the acid anhydride, constitutes the structural unit a of the general formulas (1) to (7). Examples of such a silicon-free diamine include 2,2-bis [4- (4-aminophenoxy) phenyl] propane and bis [4- (4-aminophenoxy)
Phenyl] ether, bis [4- (3-aminophenoxy) phenyl] ether, 2,2-bis [4- (4-aminophenoxy) phenyl] hexafluoropropane,
Bis [4- (4-aminophenoxy) phenyl] sulfone, bis [4- (3-aminophenoxy) phenyl] sulfone, 4,4'-bis (4-aminophenoxy) biphenyl, 4,4'-bis (3 -Aminophenoxy) biphenyl, 1,4-bis (4-aminophenoxy) benzene, 1,3-bis (4-aminophenoxy) benzene,
4,4'-diaminodiphenyl ether, 3,4'-diaminodiphenyl ether, 4,4'-diaminodiphenyl sulfone, 3,3'-diaminodiphenyl sulfone, 4,4'-diaminodiphenyl sulfide, 3,
3'-Diaminodiphenyl sulfide, 4,4'-diaminobenzanilide, p-phenylenediamine, m-phenylenediamine and the like are used. Of these,
2,2-bis [4- (4-aminophenoxy) phenyl] propane, bis [4- (4-aminophenoxy) phenyl] ether, bis [4- (4-aminophenoxy) phenyl] propane, bis [4- (4-aminophenoxy) phenyl] ether, bis [4- (4-aminophenoxy) phenyl] sulfone, 1,4-bis (4-
It is preferred to use (aminophenoxy) benzene.

【0026】また、前記酸無水物、ケイ素含有ジアミン
およびケイ素不含ジアミンの好適組合わせは以下のとお
りである。
Preferred combinations of the above-mentioned acid anhydride, silicon-containing diamine and silicon-free diamine are as follows.

【0027】(イ)ビス(3,4−ジカルボキシフェニ
ル)スルホン二無水物と、ビス(3−アミノプロピル)
テトラメチルジシロキサンと、ビス〔4−(3−アミノ
フェノキシ)フェニル〕スルホンとの組合わせ。
(A) bis (3,4-dicarboxyphenyl) sulfone dianhydride and bis (3-aminopropyl)
Combination of tetramethyldisiloxane and bis [4- (3-aminophenoxy) phenyl] sulfone.

【0028】(ロ)ビス(3,4−ジカルボキシフェニ
ル)エーテル二無水物と、ビス(3−アミノプロピル)
テトラメチルジシロキサンと、ビス〔4−(4−アミノ
フェノキシ)フェニル〕エーテルとの組合わせ。
(B) bis (3,4-dicarboxyphenyl) ether dianhydride and bis (3-aminopropyl)
A combination of tetramethyldisiloxane and bis [4- (4-aminophenoxy) phenyl] ether.

【0029】(ハ)2,2−ビス(2,3−ジカルボキ
シフェニル)プロパン二無水物と、ビス(3−アミノプ
ロピル)テトラメチルジシロキサンと、2,2−ビス
〔4−(4−アミノフェノキシ)フェニル〕プロパンと
の組合わせ。
(C) 2,2-bis (2,3-dicarboxyphenyl) propane dianhydride, bis (3-aminopropyl) tetramethyldisiloxane, and 2,2-bis [4- (4- Aminophenoxy) phenyl] propane.

【0030】(ニ)2,2−ビス(3,4−ジカルボキ
シフェニル)ヘキサフルオロプロパン二無水物と、ビス
(3−アミノプロピル)テトラメチルジシロキサンと、
2,2−ビス〔4−(4−アミノフェノキシ)フェニ
ル〕ヘキサフルオロプロパンとの組合わせ。
(D) 2,2-bis (3,4-dicarboxyphenyl) hexafluoropropane dianhydride, bis (3-aminopropyl) tetramethyldisiloxane,
Combination with 2,2-bis [4- (4-aminophenoxy) phenyl] hexafluoropropane.

【0031】なお、前記熱接着層1の形成材料として用
いられる熱可塑性ポリイミドとしては、前記一般式
(1)〜(7)における繰り返し単位bが、シリコーン
樹脂以外の耐熱アクリル樹脂、フェノキシ樹脂、オレフ
ィン樹脂、ポリアミド樹脂等の可塑性成分で構成された
ものを用いることもできる。
As the thermoplastic polyimide used as a material for forming the thermal adhesive layer 1, the repeating unit b in the above general formulas (1) to (7) is a heat-resistant acrylic resin other than a silicone resin, a phenoxy resin, an olefin resin. Those composed of a plastic component such as resin and polyamide resin can also be used.

【0032】そして、第1の態様の熱接着シートは、例
えば、つぎのようにして製造することができる。まず、
耐熱性有機セパレータや金属箔等の支持体を準備する。
つぎに、前記熱可塑性ポリイミドの前駆体であるシリコ
ーン変性ポリアミド酸ワニスあるいはシリコーン未変性
ポリアミド酸ワニスを、上記支持体の上にキャスティン
グ法等により塗工する。その後、この支持体を乾燥、キ
ュアーして溶剤を除去することにより、支持体上に熱接
着層が形成された単層構造の熱接着シートを得ることが
できる。また、他の方法として、溶剤を用いることな
く、上記支持体上に上記シリコーン変性ポリアミド酸あ
るいはシリコーン未変性ポリアミド酸を加熱溶融押し出
しすることによっても、第1の態様の熱接着シートを得
ることができる。
The thermal adhesive sheet of the first embodiment can be manufactured, for example, as follows. First,
A support such as a heat-resistant organic separator or a metal foil is prepared.
Next, a silicone-modified polyamic acid varnish or a silicone-unmodified polyamic acid varnish, which is a precursor of the thermoplastic polyimide, is applied on the support by a casting method or the like. Thereafter, the support is dried and cured to remove the solvent, whereby a single-layer heat-bonding sheet having a heat-bonding layer formed on the support can be obtained. Further, as another method, the heat-bonded sheet of the first aspect can be obtained by extruding the above-mentioned silicone-modified polyamic acid or silicone-unmodified polyamic acid on the support by heating and melting without using a solvent. it can.

【0033】このようにして得られた第1の態様の熱接
着シートにおける、上記熱接着層1の厚みは、熱接着シ
ートの用途により適宜設定されるが、通常、5〜500
μmである。
The thickness of the heat bonding layer 1 in the heat bonding sheet of the first embodiment thus obtained is appropriately set depending on the use of the heat bonding sheet, but is usually 5 to 500.
μm.

【0034】(2)つぎに、第2の態様の、シート状多
孔質基材の少なくとも片面に熱接着層が形成されてなる
多層構造の熱接着シートについて述べる。上記第2の態
様の熱接着シートの具体例の1つとして、図2に示すよ
うに、シート状多孔質基材2の両面に熱接着層1が形成
された3層構造の熱接着シート3があげられる。なお、
図示しないが、上記シート状多孔質基材2の孔の中に
は、熱接着層1形成材料(接着剤)は含浸されていな
い。
(2) Next, the heat-bonding sheet having a multilayer structure in which a heat-bonding layer is formed on at least one surface of a sheet-like porous substrate according to the second embodiment will be described. As one specific example of the thermal adhesive sheet of the second embodiment, as shown in FIG. 2, a thermal adhesive sheet 3 having a three-layer structure in which a thermal adhesive layer 1 is formed on both surfaces of a sheet-like porous substrate 2. Is raised. In addition,
Although not shown, the pores of the sheet-shaped porous substrate 2 are not impregnated with the material (adhesive) for forming the thermal bonding layer 1.

【0035】上記シート状多孔質基材2の材質として
は、特に限定するものではないが、フッ素樹脂が好まし
い。具体的には、ポリテトラフルオロエチレン(PTF
E)、テトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピ
レン共重合体(FEP)、ポリフッ化ビニル、ポリフッ
化ビニリデン等があげられ、特にPTFEが好ましい。
これらは単独でもしくは2種以上併せて用いられる。上
記シート状多孔質基材2の微孔の孔径および気孔率は適
宜設定できるが、通常、気孔率は10〜95%、微孔の
孔径は0.05〜5μmである。
The material of the sheet-like porous substrate 2 is not particularly limited, but is preferably a fluororesin. Specifically, polytetrafluoroethylene (PTF
E), tetrafluoroethylene-hexafluoropropylene copolymer (FEP), polyvinyl fluoride, polyvinylidene fluoride and the like, and PTFE is particularly preferred.
These may be used alone or in combination of two or more. The pore size and porosity of the fine pores of the sheet-like porous substrate 2 can be appropriately set, but usually the porosity is 10 to 95% and the pore size of the fine pores is 0.05 to 5 μm.

【0036】なお、上記シート状多孔質基材2の少なく
とも片面に形成される熱接着層1の形成材料としては、
前記第1の態様の熱接着シートで述べたものと同様のも
のが用いられる。
The material for forming the heat bonding layer 1 formed on at least one surface of the sheet-like porous substrate 2 is as follows.
The same materials as those described for the heat bonding sheet of the first embodiment are used.

【0037】そして、第2の態様の熱接着シートは、例
えば、前記第1の態様で得た熱接着層1をシート状多孔
質基材2の少なくとも片面に、150〜200℃の温度
条件下、0.1〜10kg/cm2 の圧力でラミネート
することにより得ることができる。
The thermal adhesive sheet of the second embodiment is obtained, for example, by applying the thermal adhesive layer 1 obtained in the first aspect to at least one surface of the sheet-like porous substrate 2 at a temperature of 150 to 200 ° C. , At a pressure of 0.1 to 10 kg / cm 2 .

【0038】このようにして得られた第2の態様の熱接
着シートにおける、上記シート状多孔質基材2の厚み
は、通常、1〜500μmであり、上記熱接着層1の厚
みは、通常、5〜500μmである。また、上記熱接着
シートの総厚は、シート状多孔質基材2の片面に熱接着
層1が形成されてなる2層構造の場合は、通常、6〜1
000μmであり、シート状多孔質基材2の両面に熱接
着層1が形成されてなる3層構造の場合は、通常、7〜
1500μmである。
The thickness of the sheet-like porous substrate 2 in the thus obtained heat-bonding sheet of the second embodiment is usually 1 to 500 μm, and the thickness of the heat-bonding layer 1 is usually , 5 to 500 μm. The total thickness of the thermal adhesive sheet is usually 6 to 1 in the case of a two-layer structure in which the thermal adhesive layer 1 is formed on one surface of the sheet-like porous substrate 2.
In the case of a three-layer structure in which the heat bonding layer 1 is formed on both sides of the sheet-like porous substrate 2,
1500 μm.

【0039】このようにして得られた本発明の熱接着シ
ートは、上記いずれの態様の熱接着シートにおいても、
下記の特性を備えていなければならない。 (A)250℃での弾性率が10MPa以下。 (B)−80℃での弾性率が2000MPa以下。
The heat-bonding sheet of the present invention thus obtained is the same as the heat-bonding sheet of any of the above embodiments.
It must have the following characteristics: (A) The elastic modulus at 250 ° C. is 10 MPa or less. (B) The elastic modulus at -80 ° C is 2000 MPa or less.

【0040】より好ましくは、上記熱接着シートは、2
50℃での弾性率が8MPa以下であり、−80℃での
弾性率が1800MPa以下の範囲に設定される。すな
わち、250℃での弾性率が10MPaを超えると、熱
接着シートの接着性や密着性が悪く、実装リフローの際
に不都合が生じ、−80℃での弾性率が2000MPa
を超えると、低温でのサーマルショックテスト(TST
試験)でクラックが生じやすいからである。なお、上記
弾性率は、動的粘弾性測定装置を用いて、−80℃およ
び250℃での動的粘弾性を、周波数10Hzで測定し
た値である。
[0040] More preferably, the thermal adhesive sheet is 2
The elastic modulus at 50 ° C. is set to 8 MPa or less, and the elastic modulus at −80 ° C. is set to 1800 MPa or less. That is, if the elastic modulus at 250 ° C. exceeds 10 MPa, the adhesiveness and adhesion of the heat-adhesive sheet are poor, causing a problem during mounting reflow, and the elastic modulus at −80 ° C. is 2000 MPa.
Is exceeded, the thermal shock test at low temperature (TST
This is because cracks tend to occur in the test. The elastic modulus is a value obtained by measuring dynamic viscoelasticity at -80 ° C and 250 ° C at a frequency of 10 Hz using a dynamic viscoelasticity measuring device.

【0041】本発明の熱接着シートの用途としては、特
に限定するものではないが、半導体素子を回路基板に接
着する半導体装置形成用に用いることが好ましい。具体
的には、図3に示すように、配線回路基板7上に熱接着
シート1(または3)からなる接着層を介して半導体素
子4が載置され、ワイヤーボンディング5により半導体
素子4と配線回路基板7とが電気的に接続された半導体
装置に用いることができる。なお、図において、6は封
止樹脂、8は配線回路基板7に取り付けられた半田ボー
ルである。
Although the application of the heat adhesive sheet of the present invention is not particularly limited, it is preferably used for forming a semiconductor device for adhering a semiconductor element to a circuit board. Specifically, as shown in FIG. 3, the semiconductor element 4 is placed on the printed circuit board 7 via an adhesive layer made of the thermal adhesive sheet 1 (or 3), and the semiconductor element 4 is connected to the semiconductor element 4 by wire bonding 5. The present invention can be used for a semiconductor device in which the circuit board 7 is electrically connected. In the drawing, 6 is a sealing resin, and 8 is a solder ball attached to the printed circuit board 7.

【0042】上記配線回路基板7の材質としては、特に
限定するものではないが、セラミック基板、プラスチッ
ク基板等があげられる。上記プラスチック基板として
は、例えば、エポキシガラス基板、ビスマレイミドトリ
アジン基板、ポリフェニレンエーテル基板等があげられ
る。
The material of the printed circuit board 7 is not particularly limited, and examples thereof include a ceramic substrate and a plastic substrate. Examples of the plastic substrate include an epoxy glass substrate, a bismaleimide triazine substrate, and a polyphenylene ether substrate.

【0043】そして、前記図3に示した半導体装置は、
例えば、つぎのようにして製造することができる。すな
わち、まず、配線回路基板7上に接着シート1(または
3)を仮接着して、任意に放置し、その上に半導体素子
4を載置した後、上記接着シート1(または3)を所定
の条件で加熱して接着シート1(または3)からなる接
着層を形成することにより、配線回路基板7と半導体素
子4とを本接着する。逆に、先ず、半導体素子4に接着
シート1(または3)を仮接着して、任意に放置し、そ
の上に配線回路基板7を載置した後、本接着してもよ
い。続いて、ワイヤーボンディング5により、半導体素
子4と配線回路基板7とを電気的に接続した後、封止材
料を用いて封止樹脂6を形成することにより樹脂封止す
る。そして、上記配線回路基板7の裏面に半田ボール8
を取り付けることにより、目的とする半導体装置を製造
することができる。
The semiconductor device shown in FIG.
For example, it can be manufactured as follows. That is, first, the adhesive sheet 1 (or 3) is temporarily adhered to the printed circuit board 7, left arbitrarily, and the semiconductor element 4 is placed thereon, and then the adhesive sheet 1 (or 3) is fixed to a predetermined position. The printed circuit board 7 and the semiconductor element 4 are fully bonded by heating under the conditions described above to form an adhesive layer made of the adhesive sheet 1 (or 3). Conversely, first, the adhesive sheet 1 (or 3) may be temporarily bonded to the semiconductor element 4 and left arbitrarily, the printed circuit board 7 may be placed thereon, and then the actual bonding may be performed. Subsequently, after the semiconductor element 4 and the wiring circuit board 7 are electrically connected by wire bonding 5, the resin is sealed by forming a sealing resin 6 using a sealing material. Then, solder balls 8 are provided on the back surface of the printed circuit board 7.
By attaching the semiconductor device, a target semiconductor device can be manufactured.

【0044】つぎに、実施例について比較例と併せて説
明する。
Next, examples will be described together with comparative examples.

【0045】まず、実施例および比較例に先立って、下
記の式(9)〜(17)で表される繰り返し単位を主要
構成成分とするシリコーン変性ポリイミドを準備した。
First, prior to Examples and Comparative Examples, a silicone-modified polyimide containing repeating units represented by the following formulas (9) to (17) as main components was prepared.

【0046】[0046]

【化16】 Embedded image

【0047】[0047]

【化17】 Embedded image

【0048】[0048]

【化18】 Embedded image

【0049】[0049]

【化19】 Embedded image

【0050】[0050]

【化20】 Embedded image

【0051】[0051]

【化21】 Embedded image

【0052】[0052]

【化22】 Embedded image

【0053】[0053]

【化23】 Embedded image

【0054】[0054]

【化24】 Embedded image

【0055】[0055]

【実施例1〜7、比較例1,2】後記の表1〜表3に示
す種類の繰り返し単位を主要構成成分とするシリコーン
変性ポリイミドを用いて、熱接着層を形成した。すなわ
ち、まず、N−メチル−2−ピロリドン中で、酸無水物
とケイ素含有ジアミンとケイ素不含ジアミンとを等モル
で反応させ、上記式(9)〜(17)で表される繰り返
し単位を主要構成成分とするシリコーン変性ポリイミド
の前駆体であるシリコーン変性ポリアミド酸ワニスある
いはシリコーン未変性ポリアミド酸ワニスを調製した。
ついで、このシリコーン変性ポリアミド酸ワニスあるい
はシリコーン未変性ポリアミド酸ワニスを、予め離型処
理をしたカプトンフィルムHの上に塗布した後、200
℃で乾燥させ、溶剤を除去することにより、上記カプト
ンフィルムH上に厚み25μmの熱接着層を形成した。
そして、この熱接着層を、予め準備した厚み200μm
のPTFE多孔質基材(空隙率80%)の両面に、18
0℃の温度条件下、2kg/cm2 の圧力でラミネート
して、PTFE多孔質基材の両面に熱接着層が形成され
てなる3層構造の熱接着シート(厚み250μm)を作
製した。
Examples 1 to 7, Comparative Examples 1 and 2 A heat-bonding layer was formed using a silicone-modified polyimide containing repeating units of the type shown in Tables 1 to 3 below as main components. That is, first, an acid anhydride, a silicon-containing diamine, and a silicon-free diamine are reacted in equimolar amounts in N-methyl-2-pyrrolidone to form a repeating unit represented by the above formulas (9) to (17). A silicone-modified polyamic acid varnish or a silicone-unmodified polyamic acid varnish, which is a precursor of a silicone-modified polyimide as a main component, was prepared.
Then, after applying the silicone-modified polyamic acid varnish or the silicone-unmodified polyamic acid varnish on a Kapton film H which has been previously subjected to a release treatment,
By drying at a temperature of 0 ° C. and removing the solvent, a 25 μm-thick thermal adhesive layer was formed on the Kapton film H.
Then, this thermal adhesive layer is prepared to a thickness of 200 μm prepared in advance.
PTFE porous substrate (porosity 80%)
Lamination was performed at a temperature of 0 ° C. under a pressure of 2 kg / cm 2 to prepare a heat-bonding sheet (thickness: 250 μm) having a three-layer structure in which a heat-bonding layer was formed on both surfaces of a PTFE porous substrate.

【0056】[0056]

【実施例8、比較例4,5】PTFE多孔質基材を用い
ずに、熱接着層のみからなる単層構造の熱接着シート
(厚み100μm)を作製した。
Example 8 and Comparative Examples 4 and 5 A heat-bonding sheet (thickness: 100 μm) having a single-layer structure consisting of only a heat-bonding layer was prepared without using a porous PTFE substrate.

【0057】[0057]

【比較例3】上記厚み150μmのPTFE多孔質基材
(空隙率80%)に代えて、厚み200μmのPTFE
シート(空隙率0%)を用いる以外は、実施例1と同様
にして、3層構造の熱接着シート(厚み250μm)を
作製した。
Comparative Example 3 200 μm thick PTFE was used in place of the 150 μm thick PTFE porous substrate (porosity 80%).
Except for using the sheet (porosity: 0%), a three-layer heat-bonding sheet (250 μm in thickness) was produced in the same manner as in Example 1.

【0058】[0058]

【表1】 [Table 1]

【0059】[0059]

【表2】 [Table 2]

【0060】[0060]

【表3】 [Table 3]

【0061】ついで、各実施例および比較例の熱接着シ
ートを用い、前述の製法に従って半導体装置を製造し
た。すなわち、図3に示すように、配線回路基板7(厚
み1mmのガラスエポキシ基板)上に、上記熱接着シー
ト(大きさ10mm×10mm)を170℃×20秒×
圧力5kgf/cm2 で仮接着して、しばらく放置し、
その上に半導体素子4(厚み350μm、大きさ10m
m×10mm)を載置した後、200℃×1分(圧力5
kgf/cm2 )の条件で、熱接着シート1(または
3)からなる接着層を形成することにより、配線回路基
板7と半導体素子4とを接着した。続いて、ワイヤーボ
ンディング5により、半導体素子4と配線回路基板7と
を電気的に接続した後、封止樹脂6を用いて樹脂封止し
た。そして、上記配線回路基板7に半田ボール8を取り
付けて半導体装置を製造した。
Next, a semiconductor device was manufactured according to the above-described manufacturing method using the heat-bonding sheets of the respective Examples and Comparative Examples. That is, as shown in FIG. 3, the above-mentioned heat bonding sheet (size: 10 mm × 10 mm) is placed on a printed circuit board 7 (glass epoxy board having a thickness of 1 mm) at 170 ° C. × 20 seconds ×
Temporarily adhered at a pressure of 5 kgf / cm 2 and left for a while,
A semiconductor element 4 (thickness: 350 μm, size: 10 m)
m × 10 mm), then 200 ° C. × 1 minute (pressure 5
The printed circuit board 7 and the semiconductor element 4 were adhered by forming an adhesive layer made of the thermal adhesive sheet 1 (or 3) under the condition of kgf / cm 2 ). Subsequently, the semiconductor element 4 and the printed circuit board 7 were electrically connected by wire bonding 5 and then resin-sealed using a sealing resin 6. Then, a solder ball 8 was attached to the printed circuit board 7 to manufacture a semiconductor device.

【0062】このようにして得られた実施例および比較
例の熱接着シートを用いてなる半導体装置ついて、チッ
プの反り変形量、プレッシャークッカー試験(PCT)
後の接着力およびチップクラックを、下記に示す方法に
従い測定した。また、上記実施例および比較例の熱接着
シートの弾性率を、前述の方法に従い測定した。これら
の結果を、後記の表4〜表6に併せて示した。
With respect to the semiconductor devices using the thermal adhesive sheets of the examples and the comparative examples thus obtained, the amount of warpage of the chip, the pressure cooker test (PCT)
The subsequent adhesive strength and chip crack were measured according to the methods described below. Further, the elastic moduli of the thermal adhesive sheets of the above Examples and Comparative Examples were measured according to the method described above. These results are also shown in Tables 4 to 6 below.

【0063】〔チップの反り変形量〕10mm×10m
mの大きさのシリコーンチップに、各熱接着シートを1
70℃×10秒の条件で仮固着し、その時のレベルを0
とする。ついで、200℃×60分キュアして、完全に
接着したときの中央部と端部の高さの差を測定し、これ
をチップの反り変形量とした。
[Amount of warpage of chip] 10 mm × 10 m
1 m of each heat-adhesive sheet on a silicone chip
Temporarily fixed under the condition of 70 ° C. × 10 seconds.
And Then, after curing at 200 ° C. for 60 minutes, the difference in height between the center and the end when completely bonded was measured, and this was defined as the amount of warpage of the chip.

【0064】〔PCT後の接着力〕121℃、100%
RH、2気圧、24時間の高温高湿で保存した後の接着
力を、JIS Z 0237に準じて測定した。
[Adhesive strength after PCT] 121 ° C., 100%
The adhesive strength after storing at RH, 2 atm, and high temperature and high humidity for 24 hours was measured according to JIS Z0237.

【0065】〔チップクラック〕半導体装置を各例10
個ずつ用いて、サーマルショックテスト〔TST試験
(条件:−50℃×5分⇔125℃×5分)500サイ
クルを行い、半導体チップのクラックが発生した個数を
測定した。
[Chip Crack] A semiconductor device was manufactured in each of Examples 10
A thermal shock test [TST test (conditions: -50 ° C. × 5 minutes⇔125 ° C. × 5 minutes)] was performed using 500 pieces, and the number of cracks in the semiconductor chip was measured.

【0066】[0066]

【表4】 [Table 4]

【0067】[0067]

【表5】 [Table 5]

【0068】[0068]

【表6】 [Table 6]

【0069】上記表4〜表6の結果から、実施例の熱接
着シートは、250℃での弾性率および−80℃での弾
性率が、いずれも特定の値以下に設定されているため、
この熱接着シートを用いてなる半導体装置は、チップの
反り変形量が小さく、PCT後の接着力に優れ、チップ
クラックが発生しないことがわかる。
From the results shown in Tables 4 to 6, since the elastic modulus at 250 ° C. and the elastic modulus at −80 ° C. are all set to specific values or less, the thermal adhesive sheets of the examples are as follows.
It can be seen that the semiconductor device using this thermal adhesive sheet has a small amount of chip warpage, excellent adhesive strength after PCT, and no chip crack.

【0070】これに対して、比較例1〜3の熱接着シー
トは、250℃での弾性率および−80℃での弾性率
が、いずれも特定の値を超えているため、この熱接着シ
ートを用いてなる半導体装置は、チップの反り変形量が
小さく、チップクラックの発生率が高いことがわかる。
また、比較例1,2の熱接着シートを用いてなる半導体
装置は、PCT後の接着力が著しく劣ることがわかる。
そして、比較例4の熱接着シートは、−80℃での弾性
率が特定の値を超えているため、この熱接着シートを用
いてなる半導体装置は、チップの反り変形量が小さく、
チップクラックの発生率が高いことがわかる。また、比
較例5の熱接着シートは、250℃での弾性率が特定の
値を超えているため、この熱接着シートを用いてなる半
導体装置は、チップの反り変形量が小さく、チップクラ
ックの発生率が高いことがわかる。
On the other hand, the thermal adhesive sheets of Comparative Examples 1 to 3 both have a specific modulus at 250 ° C. and a specific modulus at −80 ° C. It can be seen that the semiconductor device using the semiconductor device has a small amount of chip warpage and a high incidence of chip cracks.
In addition, it can be seen that the semiconductor devices using the thermal adhesive sheets of Comparative Examples 1 and 2 have extremely poor adhesive strength after PCT.
The thermal adhesive sheet of Comparative Example 4 has a modulus of elasticity at −80 ° C. exceeding a specific value. Therefore, a semiconductor device using this thermal adhesive sheet has a small amount of chip warpage deformation,
It can be seen that the incidence of chip cracks is high. Further, since the thermal adhesive sheet of Comparative Example 5 has an elastic modulus at 250 ° C. exceeding a specific value, the semiconductor device using this thermal adhesive sheet has a small amount of chip warpage deformation and a chip crack. It can be seen that the incidence is high.

【0071】[0071]

【発明の効果】以上のように、本発明の熱接着シート
は、250℃での弾性率が10MPa以下で、かつ、−
80℃での弾性率が2000MPa以下であるため、半
導体素子の接着用途において、半導体素子と配線回路基
板との間の熱応力を充分に緩和することができる。そし
て、この熱接着シートを用いてなる半導体装置は、電気
接続部の信頼性に優れ、半導体チップまたは半導体パッ
ケージのクラックの発生を防止することができるという
優れた効果を奏する。
As described above, the thermal adhesive sheet of the present invention has an elastic modulus at 250 ° C. of 10 MPa or less and −
Since the elastic modulus at 80 ° C. is 2000 MPa or less, the thermal stress between the semiconductor element and the printed circuit board can be sufficiently reduced in the bonding application of the semiconductor element. Further, the semiconductor device using the heat bonding sheet has an excellent effect that the reliability of the electrical connection portion is excellent and the occurrence of cracks in the semiconductor chip or the semiconductor package can be prevented.

【0072】そして、上記熱接着シートが、熱接着層で
全体が構成されてなる単層構造の場合、配線回路基板に
仮接着した後、シェルライフ、ポットライフに関係な
く、半導体チップと本接着することができるという効果
を奏する。逆に、先に半導体チップに熱接着シートを仮
接着した後、配線回路基板に本接着することもできる。
When the heat bonding sheet has a single-layer structure composed entirely of a heat bonding layer, it is temporarily bonded to a printed circuit board and then permanently bonded to a semiconductor chip regardless of shell life and pot life. It has the effect that it can be done. Conversely, the thermal bonding sheet may be temporarily bonded to the semiconductor chip first and then permanently bonded to the printed circuit board.

【0073】また、上記熱接着シートが、シート状多孔
質基材の少なくとも片面に、熱接着層を形成して構成さ
れてなる多層構造の場合、上記の熱接着シートが2段階
(逐次)接着できるという効果に加えて、上記シート状
の多孔質基材がクッションとして作用し、歪みの減少、
応力の緩和、クラック防止等の効果を奏する。
In the case where the heat bonding sheet has a multilayer structure in which a heat bonding layer is formed on at least one surface of a sheet-like porous substrate, the heat bonding sheet is bonded in two stages (sequential). In addition to the effect that can be done, the sheet-like porous substrate acts as a cushion, reducing distortion,
It has effects such as relaxation of stress and crack prevention.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の熱接着シートの一例を示す模式図であ
る。
FIG. 1 is a schematic view showing an example of a heat bonding sheet of the present invention.

【図2】本発明の熱接着シートの他の例を示す模式図で
ある。
FIG. 2 is a schematic view showing another example of the thermal adhesive sheet of the present invention.

【図3】本発明の熱接着シートを用いた半導体装置の一
例を示す断面図である。
FIG. 3 is a cross-sectional view illustrating an example of a semiconductor device using the heat bonding sheet of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 熱接着層 2 シート状多孔質基材 3 熱接着シート DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Thermal adhesive layer 2 Sheet-shaped porous base material 3 Thermal adhesive sheet

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) // H01L 21/52 H01L 21/52 E ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (51) Int.Cl. 7 Identification symbol FI Theme coat ゛ (Reference) // H01L 21/52 H01L 21/52 E

Claims (9)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 下記の(A)および(B)の特性を備え
たことを特徴とする熱接着シート。 (A)250℃での弾性率が10MPa以下。 (B)−80℃での弾性率が2000MPa以下。
1. A thermal adhesive sheet having the following characteristics (A) and (B): (A) The elastic modulus at 250 ° C. is 10 MPa or less. (B) The elastic modulus at -80 ° C is 2000 MPa or less.
【請求項2】 熱接着シートが、それ自身を介して半導
体素子を回路基板に接着する半導体装置形成用のもので
ある請求項1記載の熱接着シート。
2. The heat bonding sheet according to claim 1, wherein the heat bonding sheet is for forming a semiconductor device in which a semiconductor element is bonded to a circuit board via itself.
【請求項3】 熱接着シートが、熱接着層で全体が構成
されている請求項1または2記載の熱接着シート。
3. The thermal adhesive sheet according to claim 1, wherein the thermal adhesive sheet is entirely composed of a thermal adhesive layer.
【請求項4】 熱接着シートが、シート状多孔質基材の
少なくとも片面に、熱接着層を形成して構成されている
請求項1または2記載の熱接着シート。
4. The thermal adhesive sheet according to claim 1, wherein the thermal adhesive sheet is formed by forming a thermal adhesive layer on at least one surface of a sheet-like porous substrate.
【請求項5】 熱接着層が熱可塑性ポリイミドを用いて
形成されている請求項3または4記載の熱接着シート。
5. The heat bonding sheet according to claim 3, wherein the heat bonding layer is formed using a thermoplastic polyimide.
【請求項6】 熱可塑性ポリイミドがシリコーン変性ポ
リイミドである請求項5記載の熱接着シート。
6. The thermal adhesive sheet according to claim 5, wherein the thermoplastic polyimide is a silicone-modified polyimide.
【請求項7】 シリコーン変性ポリイミドが、下記の一
般式(1)〜(7)からなる群から選ばれた少なくとも
一つの繰り返し単位を主要構成成分とするものである請
求項6記載の熱接着シート。 【化1】 【化2】 【化3】 【化4】 【化5】 【化6】 【化7】
7. The thermal adhesive sheet according to claim 6, wherein the silicone-modified polyimide has at least one repeating unit selected from the group consisting of the following general formulas (1) to (7) as a main component. . Embedded image Embedded image Embedded image Embedded image Embedded image Embedded image Embedded image
【請求項8】 シート状多孔質基材がフッ素系多孔質シ
ートである請求項4〜7のいずれか一項に記載の熱接着
シート。
8. The thermal adhesive sheet according to claim 4, wherein the sheet-like porous substrate is a fluorine-based porous sheet.
【請求項9】 フッ素系多孔質シートがポリテトラフル
オロエチレン製多孔質シートである請求項8記載の熱接
着シート。
9. The thermal adhesive sheet according to claim 8, wherein the fluorine-based porous sheet is a polytetrafluoroethylene-made porous sheet.
JP1759999A 1999-01-26 1999-01-26 Heat bonding sheet Pending JP2000212518A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP1759999A JP2000212518A (en) 1999-01-26 1999-01-26 Heat bonding sheet

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP1759999A JP2000212518A (en) 1999-01-26 1999-01-26 Heat bonding sheet

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2000212518A true JP2000212518A (en) 2000-08-02

Family

ID=11948362

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP1759999A Pending JP2000212518A (en) 1999-01-26 1999-01-26 Heat bonding sheet

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2000212518A (en)

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002240178A (en) * 2001-02-22 2002-08-28 Nitto Denko Corp Air permeable adhesive sheet and method for manufacturing the same
WO2002061828A3 (en) * 2001-02-01 2003-08-07 Micron Technology Inc Electronic device package
US7122908B2 (en) 2001-02-01 2006-10-17 Micron Technology, Inc. Electronic device package
JP2009167271A (en) * 2008-01-15 2009-07-30 Nitto Denko Corp Adhesive tape for masking and method for producing sputtering target
JP2010248348A (en) * 2009-04-14 2010-11-04 Shin-Etsu Chemical Co Ltd Thermally conductive adhesive
JP2013144804A (en) * 2013-03-22 2013-07-25 Nitto Denko Corp Adhesive tape for masking
CN106366967A (en) * 2016-08-31 2017-02-01 南通凯英薄膜技术有限公司 High temperature-resistant printing tag based on polyimide and preparation method thereof

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2002061828A3 (en) * 2001-02-01 2003-08-07 Micron Technology Inc Electronic device package
US7122908B2 (en) 2001-02-01 2006-10-17 Micron Technology, Inc. Electronic device package
JP2002240178A (en) * 2001-02-22 2002-08-28 Nitto Denko Corp Air permeable adhesive sheet and method for manufacturing the same
JP4507419B2 (en) * 2001-02-22 2010-07-21 日東電工株式会社 Method for producing breathable adhesive sheet and breathable adhesive sheet
JP2009167271A (en) * 2008-01-15 2009-07-30 Nitto Denko Corp Adhesive tape for masking and method for producing sputtering target
JP2010248348A (en) * 2009-04-14 2010-11-04 Shin-Etsu Chemical Co Ltd Thermally conductive adhesive
JP2013144804A (en) * 2013-03-22 2013-07-25 Nitto Denko Corp Adhesive tape for masking
CN106366967A (en) * 2016-08-31 2017-02-01 南通凯英薄膜技术有限公司 High temperature-resistant printing tag based on polyimide and preparation method thereof

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN108138013B (en) Laminate film for temporary bonding, substrate-processed body using laminate film for temporary bonding, method for manufacturing laminated substrate-processed body, and method for manufacturing semiconductor device using same
EP2461644B1 (en) Flexible heater and method for manufacturing the same
CN108603028B (en) Resin composition, resin layer, temporary adhesive, laminated film, wafer processed body, and application thereof
JP6303503B2 (en) Resin composition, cured film, laminated film, and method for manufacturing semiconductor device
JP4642479B2 (en) COF laminate and COF film carrier tape
JP2000212518A (en) Heat bonding sheet
US20140249269A1 (en) Thermally-detachable sheet
JP4251807B2 (en) Adhesive sheet for semiconductor device manufacturing
JP2007214555A (en) Laminate for cof, cof film carrier tape, and electronic device
JPH04342786A (en) Heat-resistant adhesive material
JP2000160007A (en) Heat sealing polyimide resin film, and semiconductor unit and multilayer wiring board using the same
JP2007203489A (en) Laminated film containing metal layer, its manufacturing method, wiring board using it, and semiconductor device
JP2007073921A (en) Film for semiconductor, composite metal layer therewith, film with wiring circuit and semiconductor device therewith using the same, semiconductor device, and manufacturing method thereof
JP2013153122A (en) Method for manufacturing semiconductor device
WO2014050662A1 (en) Method for manufacturing semiconductor device and bonding sheet
JP3752372B2 (en) Polyimide adhesive film
JP4409024B2 (en) Adhesive conductor-polyimide laminate
JP2002088325A (en) Method for producing adhesive film for semiconductor and semiconductor device
JP2000026602A (en) Heat fusible polyimide resin film, semiconductor device using this, and multilayered wiring board
WO2013058054A1 (en) Thermally-detachable sheet
JP2014090123A (en) Method for manufacturing semiconductor device and adhesive sheet
JP2014072440A (en) Semiconductor device manufacturing method and adhesive sheet
JP4031721B2 (en) Adhesive sheet for semiconductor device manufacturing
JPH066359B2 (en) Printed circuit board
JP2014088523A (en) Adhesive sheet for manufacturing semiconductor device, and method for manufacturing semiconductor device