JP2001049204A - エレクトロニクスパッケージング用接着フィルム組成物 - Google Patents

エレクトロニクスパッケージング用接着フィルム組成物

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JP2001049204A JP2000246741A JP2000246741A JP2001049204A JP 2001049204 A JP2001049204 A JP 2001049204A JP 2000246741 A JP2000246741 A JP 2000246741A JP 2000246741 A JP2000246741 A JP 2000246741A JP 2001049204 A JP2001049204 A JP 2001049204A
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film adhesive
adhesive
substrate
film
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Xiping He
ジピン・ヘ
Bin Wu
ビン・ウー
Christopher J Dominic
クリストファー・ジェイ・ドミニク
David Shenfield
デーヴィッド・シェンフィールド
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National Starch and Chemical Investment Holding Corp
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 高い耐湿性を達成し、なおかつ他の接着特性
を維持した、エレクトロニクスパッケージング用接着フ
ィルムを提供する。 【解決手段】 本発明の接着フィルムは、従来のポリイ
ミドキャリヤーの代わりに疎水性ポリマーキャリヤーを
使用する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、エレクトロニクス
パッケージングに使用するための接着フィルム(film ad
hesive)、およびそのフィルムを使用して製造したエレ
クトロニクスデバイスに関する。本発明の接着フィルム
は、高い耐湿性を達成し、なおかつ他の接着特性を維持
するために、従来のポリイミドキャリヤーの代わりに疎
水性ポリマーキャリヤーを使用する。
【０００２】
【従来の技術】半導体は、ダイスして個々のチップにし
たシリコンウェーハ上に形成される。これらのチップ
を、機械的支持体として、またチップをチップ外部の回
路部品に接続するための手段として作用する基板上に固
定する。チップを基板に接着するための１方法は、両面
を熱可塑性または熱硬化性接着剤で被覆したキャリヤー
（一般にポリイミドフィルム）からなる接着フィルムを
用いるものである。これはメモリーパッケージには特に
一般的である。適用方法は、接着フィルムを予定の形状
に打ち抜き、この接着フィルムを基板に付着させること
からなる予備テーピングプロセスを伴う。予備テーピン
グした基板を半導体パッケージング業者へ搬送し、そこ
で半導体チップが接着され、ワイヤ接続され、パッケー
ジが封入される。
【０００３】半導体パッケージング業界では、予備テー
ピングカンパニー(pretaping companies)をメモリーデ
バイスに利用する傾向がある。予備テーピングプロセス
後、接着テープを構成する支持体は搬送および貯蔵中に
水分と接触する。最も一般的に用いられているポリイミ
ドキャリヤーは水分を吸収する。水分はチップを基板に
接着するその後の加工操作中に気化し、その結果、接着
線中にボイドを生じ、最終エレクトロニクスデバイスの
欠陥の原因となる可能性がある。水分の蒸発により起き
るボイド形成を少なくするために、現在ではダイ接着前
に予備ベーキングプロセスが一般に採用されている。そ
のような予備ベーキングプロセスは生産性を著しく低下
させる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】予備ベーキングプロセ
スを行わず、なおかつ、半導体チップを基板に接着する
のに要求される十分な接着強さ、柔軟性、耐熱性および
寸法安定性を含めた他の必要な物理的特性を維持するた
めに、これらの加工操作に用いる吸湿性の低い接着フィ
ルムを提供することは有利であろう。
【０００５】
【課題を解決するための手段】接着フィルムがポリエス
テル、特にポリ（エチレン）ナフタレートのキャリヤー
層を含む場合、接着フィルムはポリイミドキャリヤーを
含むフィルムより吸湿性が低く、したがって予備ベーキ
ングプロセスを行わなくてすみ、なおかつ商業的に許容
できる水準のダイ剪断強さ、弾性率、および寸法安定性
が維持されることを、今回見出した。
【０００６】接着フィルム用キャリヤーは、７００，０
００ｐｓｉを超えるヤング率、２６０℃より高い融点、
および１００℃より高いガラス転移温度を有する、いか
なる可撓性(flexible)ポリエステルフィルムであっても
よい。具体的な１態様においては、キャリヤーは商標カ
ラデックス（ＫＡＬＡＤＥＸ）２０３０でデュポンが販
売しているポリエチレンナフタレートフィルムである。
【０００７】接着フィルムは当技術分野で既知の任意の
方法で製造できる。一般に、そのようなフィルムは、熱
可塑性ポリマー溶液または熱により硬化しうる重合性熱
硬化性モノマー組成物をキャリヤーに被覆することによ
り製造される。
【０００８】キャリヤーフィルム上に被覆するのに適し
た代表的な熱可塑性ポリマーは、ポリイミド、ポリアミ
ド、ポリエステル、ポリカーボネート、ポリスルホン、
ポリアセタール、ポリハロゲン化ビニル、ポリオレフィ
ン、ハロゲン化ポリオレフィン、アクリルポリマー、ビ
ニルポリマー、ポリ（フェニレンスルフィド）、ポリ
（エーテルスルホン）、ビスマレイミドとビニル化合物
のコポリマー、および熱可塑性エポキシ樹脂である。
【０００９】キャリヤーフィルム上に被覆するのに適し
た代表的な熱硬化性ポリマーは、エポキシ樹脂、ゴム改
質エポキシ樹脂、フェノキシ樹脂、およびマレイミド樹
脂である。
【００１０】接着用組成物は、無機充填剤および顔料を
含有してもよい。代表的な充填剤には、シリカ、二酸化
チタン、アルミナ、および金属系充填剤が含まれる。充
填剤は高温強度、熱伝導性および必要な表面粘着性を付
与することができる。
【００１１】以下の実施例は本発明をさらに説明するも
のであるが、限定と解すべきではない。 実施例１ ２種類の接着フィルムテープを表１に示す同一配合物で
作成した。一方は本発明のポリエチレンナフタレート
（ＰＥＮ）キャリヤーを使用し、他方はポリイミド（Ｐ
Ｉ）キャリヤーを用いた。有標ゴムエポキシ付加物およ
び有標尿素触媒は、ナショナル・スターチ・アンド・ケ
ミカル・カンパニー製である。ＨＭ０９１は、ダイニッ
ポン製の固体ビスＡエポキシ樹脂である。厚さ５０ミク
ロン（ミクロン＝１×１０-6ｍ）のＰＥＮフィルムを商
標カラデックス２０３０でデュポンから購入し、厚さ５
０ミクロンのＰＩフィルムを商標ウピレックス（ＵＰＩ
ＬＥＸ）ＳＧＡでウベから購入した。これら２種類のキ
ャリヤーの物理的特性を表２に示す。
【００１２】
【表１】
【００１３】
【表２】
【００１４】接着テープ１−ＰＩおよび１−ＰＥＮは、
それぞれ接着剤をＰＩおよびＰＥＮキャリヤー上に溶液
被覆することにより作成された。接着剤の厚さは合計２
５ミクロン、すなわちキャリヤーの各面に１２．５ミク
ロンであった。デイ（Ｄａｙｅ）２４００ＰＣダイ剪断
試験機を用いて室温でダイ剪断強さを調べた。接着剤被
覆したテープの１つを用いて、８０ミル×８０ミルのダ
イをセラミック基板に接着した。ダイ剪断強さは、硬化
後に検査され、硬化した試験片をブルーＭ（Ｂｌｕｅ
Ｍ）加湿チャンバー内で８５℃および相対湿度（ＲＨ）
８５％に９０時間暴露した後に再び検査された。重ね剪
断強さは、室温でユナイテッド（Ｕｎｉｔｅｄ）Ｅ．
Ｖ．６０重ね剪断試験機を用いて検査された。ヤング率
は、ダイナミック・メカニカル・サーマル・アナライザ
ーＭＲ ＩＩＩを用いて測定された。熱膨張率は、パー
キン−エルマーＴＭＡ ７サーモメカニカル・アナライ
ザーを用いて検査された。吸湿率は、ＷＴＣバインダー
（Ｂｉｎｄｅｒ）ＤＶＳ−２０００水分試験機を用いて
８５℃／８５％ＲＨで測定された。試験片の作成には１
６５℃／６０分の標準硬化条件を採用した。起泡試験
は、乾燥した幅１．９ｍｍのテープをスライドガラスに
接着し、２５℃／５０％ＲＨで２日間プレコンディショ
ニングし、そして１７０℃でダイ接着することにより行
われた。水分により生じた気泡を検出するために、光学
顕微鏡による視覚検査を採用した。結果を表３に示す。
【００１５】
【表３】
【００１６】実施例２ ２種類の接着テープを表４に示す同一配合物で作成し
た。一方は本発明のポリエチレンナフタレート（ＰＥ
Ｎ）キャリヤーを使用し、他方はポリイミド（ＰＩ）キ
ャリヤーを用いた。有標ゴムエポキシ付加物（２）およ
び有標尿素触媒は、ナショナル・スターチ・アンド・ケ
ミカル・カンパニー製である。
【００１７】
【表４】
【００１８】接着テープ２−ＰＩおよび２−ＰＥＮは、
それぞれ接着剤をＰＩおよびＰＥＮキャリヤー上に溶液
被覆することにより作成された。接着剤の厚さは合計１
００ミクロン、すなわちキャリヤーの各面に５０ミクロ
ンであった。これら２テープの物理的特性を表５に示
す。
【００１９】
【表５】
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ビン・ウー アメリカ合衆国カリフォルニア州90292, マリーナ・デル・レイ，アラ・ロード・ナ ンバー ２，4555 (72)発明者 クリストファー・ジェイ・ドミニク アメリカ合衆国カリフォルニア州92683, ウエストミンスター，ケンブリッジ・アベ ニュー 5131 (72)発明者 デーヴィッド・シェンフィールド アメリカ合衆国カリフォルニア州92708, ファウンテン・バレー，サンタ・ヨランダ 18444

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 熱硬化性、熱可塑性またはβ−段階(β-
    staged)ポリマー、ならびに７００，０００ｐｓｉを超
    えるヤング率、２６０℃より高い融点、および１００℃
    より高いガラス転移温度を有する可撓性ポリエステルフ
    ィルムキャリヤーを含む、接着フィルム。
  2. 【請求項２】 可撓性ポリエステルフィルムがポリ（エ
    チレン）ナフタレートである、請求項１記載の接着フィ
    ルム。
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