JP2006318999A - 半導体装置製造用接着フィルム - Google Patents

半導体装置製造用接着フィルム Download PDF

Info

Publication number
JP2006318999A
JP2006318999A JP2005137740A JP2005137740A JP2006318999A JP 2006318999 A JP2006318999 A JP 2006318999A JP 2005137740 A JP2005137740 A JP 2005137740A JP 2005137740 A JP2005137740 A JP 2005137740A JP 2006318999 A JP2006318999 A JP 2006318999A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
adhesive film
adhesive
conductor
semiconductor chip
semiconductor device
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
JP2005137740A
Other languages
English (en)
Inventor
Takuji Okeyui
卓司 桶結
Kazuto Hosokawa
和人 細川
Keisuke Yoshikawa
桂介 吉川
Kazuhiro Ikemura
和弘 池村
Mitsuaki Fusumada
光昭 襖田
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 JP2005137740A priority Critical patent/JP2006318999A/ja
Publication of JP2006318999A publication Critical patent/JP2006318999A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—Means 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
    • H01L2224/26—Layer connectors, e.g. plate connectors, solder or adhesive layers; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/31—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors after the connecting process
    • H01L2224/32—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors after the connecting process of an individual layer connector
    • H01L2224/321—Disposition
    • H01L2224/32151—Disposition 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
    • H01L2224/32221—Disposition 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
    • H01L2224/32245—Disposition 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 metallic
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—Means 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
    • H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/44—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors prior to the connecting process
    • H01L2224/45—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors prior to the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/45001—Core members of the connector
    • H01L2224/45099—Material
    • H01L2224/451—Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron (B), silicon (Si), germanium (Ge), arsenic (As), antimony (Sb), tellurium (Te) and polonium (Po), and alloys thereof
    • H01L2224/45138—Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron (B), silicon (Si), germanium (Ge), arsenic (As), antimony (Sb), tellurium (Te) and polonium (Po), and alloys thereof the principal constituent melting at a temperature of greater than or equal to 950°C and less than 1550°C
    • H01L2224/45144—Gold (Au) as principal constituent
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—Means 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
    • H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/47—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L2224/48—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/4805—Shape
    • H01L2224/4809—Loop shape
    • H01L2224/48091—Arched
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—Means 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
    • H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/47—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L2224/48—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/481—Disposition
    • H01L2224/48151—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
    • H01L2224/48221—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
    • H01L2224/48245—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 metallic
    • H01L2224/48247—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 metallic connecting the wire to a bond pad of the item
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/73—Means 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
    • H01L2224/732—Location after the connecting process
    • H01L2224/73251—Location after the connecting process on different surfaces
    • H01L2224/73265—Layer and wire connectors
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/91—Methods for connecting semiconductor or solid state bodies including different methods provided for in two or more of groups H01L2224/80 - H01L2224/90
    • H01L2224/92—Specific sequence of method steps
    • H01L2224/922—Connecting different surfaces of the semiconductor or solid-state body with connectors of different types
    • H01L2224/9222—Sequential connecting processes
    • H01L2224/92242—Sequential connecting processes the first connecting process involving a layer connector
    • H01L2224/92247—Sequential connecting processes the first connecting process involving a layer connector the second connecting process involving a wire connector
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/15—Details of package parts other than the semiconductor or other solid state devices to be connected
    • H01L2924/181—Encapsulation

Abstract

【課題】半導体装置の製造方法において、最終的に除去される接着フィルムであって、導体の一部が封止樹脂から突出したいわゆるスタンドオフを有する半導体装置の製造に好適に用いられ、プラズマ処理を施した後でも十分な剥離性を有する接着フィルムを提供すること。
【解決手段】（ａ）導体の少なくとも一部を接着フィルムに埋没させて、接着フィルムに接着された導体を形成する工程、（ｂ）導体上に半導体チップを搭載する工程、（ｃ）半導体チップと導体とを結線する工程、（ｄ）封止樹脂により半導体チップを封止する工程、および（ｅ）接着フィルムを除去する工程を有する半導体装置の製造方法に使用される接着フィルムであって、該接着フィルムが熱硬化性接着剤層と耐熱性基材層を有し、該熱硬化性接着剤層が、前記封止樹脂との剥離性を有する分子量50000以下の成分を含有する接着フィルム。
【選択図】なし

Description

本発明は、半導体装置の製造に使用される接着フィルムおよび半導体装置を製造する方法に関する。
近年、LSI（Large Scale IC）の実装技術において、CSP（Chip Size/Scale Package）技術が注目されている。CSP技術のうち、QFN（Quad Flat Non-leaded package）に代表されるリード端子をパッケージ内部に有するパッケージは、小型化と高集積の面で特に注目されるパッケージ形態のひとつである。上記のようなQFNの製造方法のなかでも、近年では複数のQFN用チップをリードフレームのパッケージパターン領域のダイパッド上に整然と配列し、金型のキャビティ内で、封止樹脂にて一括封止したのち、切断によってリードフレームを個別のQFN構造物に切り分けることにより、リードフレーム面積あたりの生産性を飛躍的に向上させる製造方法が特に注目されている。
複数の半導体チップを一括封止するQFNの製造方法においては、パッケージパターン領域より更に外側に広がった樹脂封止領域の外側だけが樹脂封止時のモールド金型によってクランプされる。従って、パッケージパターン領域、特にその中央部においては、アウターリード面をモールド金型に十分な圧力で押さえることができず、アウターリード側への封止樹脂の漏れだしを防止することが非常に困難であり、結果として、QFNの端子が樹脂で被覆されるという問題が生じ易い。
そこで、QFNの製造方法において、リードフレームのアウターパット面に粘着テープを貼り付け、この粘着テープでリードフレームのアウターパット面をマスキングすることによるシール効果を得る、封止樹脂のアウター側への漏れだしを防止する方法が提案されている（特許文献１参照）。かかる方法において、粘着テープは、製造工程の最初の段階でリードフレームのアウターパット面に貼り合わせられ、その後、半導体チップの搭載工程やワイヤボンディングの工程を経て、封止樹脂による封止工程まで貼り合わせられる。
また、近年では、更なる半導体装置の薄型化を目的に基材上に銅箔を貼り合わせ、導体をエッチングすることにより形成される、いわゆるリードレスの半導体装置の製造方法も提案されている（特許文献２参照）。かかる方法では、基材上で導体を形成するため、導体の薄型化が可能である。また、封止樹脂にて成型した半導体装置を個片化する場合、リードフレームを切断する必要が無いため、ダイシング時のブレードの磨耗なども少ない。
前記方法に用いられる粘着テープや基材には、単に封止樹脂の漏れ出しを防止するだけでなく、半導体チップの搭載工程における高温に耐え得る高い耐熱性を有すること、ワイヤボンディング工程における繊細な操作性に支障をきたさないこと、封止工程終了後に糊残り無く良好に剥離し得ることなど、これらのすべての工程を満足する特性が要求される。
そこで、半導体装置の製造方法において、最終的に剥離される接着フィルムの接着剤層には、優れた耐熱性と適度な弾性率および粘着力を有するシリコーン系粘着剤が一般的に使用されている。
特開２０００−２９４５８０号公報 特開平９−２５２０１４号公報
しかしながら、耐熱性粘着テープに使用されているシリコーン系粘着剤は、耐熱性を高めるために高度に架橋されており、弾性率が高く流動性が乏しい。従って、導体の一部が封止樹脂から突出したいわゆるスタンドオフを有する半導体装置を製造する場合には、その製造過程において導体の一部を接着剤層に埋没させることが困難であるという欠点を有する。
また、半導体装置を作製する工程で、端子などの表面クリーニングのため、プラズマ処理を行う場合があり、そのプラズマ処理を行うと、接着フィルムの除去が困難になるという不具合が生ずる。
本発明の目的は、半導体装置の製造方法において、最終的に除去される接着フィルムであって、導体の一部が封止樹脂から突出したいわゆるスタンドオフを有する半導体装置の製造に好適に用いられ、プラズマ処理を施した後でも十分な剥離性を有する接着フィルムを提供することにある。
すなわち、本発明は、
[１]（ａ） 導体の少なくとも一部を接着フィルムに埋没させて、接着フィルムに接着された導体を形成する工程、
（ｂ） 導体上に半導体チップを搭載する工程、
（ｃ） 半導体チップと導体とを結線する工程、
（ｄ） 封止樹脂により半導体チップを封止する工程、および
（ｅ） 接着フィルムを除去する工程
を有する半導体装置の製造方法に使用される接着フィルムであって、該接着フィルムが熱硬化性接着剤層と耐熱性基材層を有し、該熱硬化性接着剤層が、前記封止樹脂との剥離性を有する分子量50000以下の成分を含有する接着フィルム；
[２]熱硬化性接着剤層の硬化前の120℃での弾性率が1×102〜1×104Paであり、硬化後の200℃での弾性率が1MPa以上である、[１]記載の接着フィルム；
[３]熱硬化性接着剤層の硬化後の23℃での銅箔に対する接着力が1〜20N/20mmである、[１]または[２]記載の接着フィルム；
[４]熱硬化性接着剤層が、ゴム成分およびエポキシ樹脂成分を含む接着剤を含有してなり、前記ゴム成分がアクリロニトリルブタジエンゴムまたはアクリルゴムからなる[１]〜[３]いずれか記載の接着フィルム；
[５]熱硬化性接着剤層が、ゴム成分およびエポキシ樹脂成分を含む接着剤を含有してなり、前記ゴム成分の含有量が、接着剤中、5〜40重量％である[４]記載の接着フィルム；ならびに
[６]（ａ） 導体の少なくとも一部を接着フィルムに埋没させて、接着フィルムに接着された導体を形成する工程、
（ｂ） 導体上に半導体チップを搭載する工程、
（ｃ） 半導体チップと導体とを結線する工程、
（ｄ） 封止樹脂により半導体チップを封止する工程、および
（ｅ） 接着フィルムを除去する工程
を有する半導体装置の製造方法であって、該接着フィルムが熱硬化性接着剤層と耐熱性基材層を有し、該熱硬化性接着剤層が、前記封止樹脂との剥離性を有する分子量50000以下の成分を含有する、製造方法
に関する。
本発明の接着フィルムを用いて、スタンドオフを有する、実装信頼性の高い半導体装置を安定に製造することができる。
本発明の接着フィルムは、熱硬化性接着剤層と耐熱性基材層を有する。
熱硬化性接着剤層に含有される接着剤としては、シリコーン系、アクリル系などの各種感圧性接着剤、エポキシ／ゴム系、ポリイミド系などの各種接着剤が挙げられる。なかでも耐熱性および接着性の観点より、エポキシ樹脂およびゴム成分を含有したエポキシ／ゴム系の熱硬化性接着剤が好ましく使用される。
エポキシ樹脂としては、分子内に2個以上のエポキシ基を含有する化合物が好ましい。エポキシ樹脂としては、グリシジルアミン型エポキシ樹脂、ビスフェノールF型エポキシ樹脂、ビスフェノールA型エポキシ樹脂、フェノールノボラック型エポキシ樹脂、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂、ビフェニル型エポキシ樹脂、ナフタレン型エポキシ樹脂、脂肪族エポキシ樹脂、脂環族エポキシ樹脂、複素環式エポキシ樹脂、スピロ環含有エポキシ樹脂、ハロゲン化エポキシ樹脂などが挙げられる。これらのエポキシ樹脂は単独でまたは2種以上を混合して用いることができる。
エポキシ樹脂の含有量は、耐熱性および柔軟性の観点から、接着剤中、40〜95重量％が好ましく、60〜80重量％がより好ましい。
エポキシ樹脂のエポキシ当量は、接着剤フィルム剥離後の被接着体への糊残りを防止する観点から、1000g/eq以下が好ましく、650g/eq以下がより好ましい。
ゴム成分としては、NBR（アクリロニトリルブタジエンゴム）、アクリルゴムなどのエポキシ系接着剤に従来使用されるものが挙げられるが、これらの中では、封止樹脂を成型した後の接着フィルムの剥離の容易さの観点から、アクリロニトリルを5重量％以上共重合したゴムが好ましく、またカルボキシル基で変性したゴムがより好ましい。このようなゴムとしては、「Nipol1072J」（日本ゼオン社製）などのアクリロニトリルブタジエンゴム、「パラクロンME2000」（根上工業社製）などのアクリルゴムなどが挙げられる。なお、アクリロニトリルの共重合割合は、5〜30重量％が好ましく、より好ましくは5〜20重量％である。
ゴム成分の含有量は、柔軟性および耐熱性の観点から、接着剤中、5〜40重量％が好ましく、5〜30重量％がより好ましい。
さらに、接着剤には、硬化成分であるエポキシ樹脂を硬化させるための硬化剤が添加されていることが好ましい。かかる硬化剤としては、フェノール樹脂、各種イミダゾール系化合物およびその誘導体、ヒドラジド化合物、ジシアンジアミドおよびこれらをマイクロカプセル化したものなどが挙げられる。例えば、硬化剤としてフェノール樹脂が含有されている場合は、さらに硬化促進剤としてトリフェニルフォスフィンなどのリン系化合物などが併用されていてもよい。
硬化剤の含有量は、その種類によって異なるために一概には決定できない。例えば、フェノール樹脂が硬化剤として使用される場合、エポキシ樹脂と当量となるように含有することが好ましい。その他の硬化剤および硬化促進剤の含有量は、それぞれ、エポキシ樹脂100重量部に対して、0.05〜5重量部が好ましく、0.1〜3重量部がより好ましい。
さらに、熱硬化性接着剤層には、接着フィルムの諸特性を劣化させない範囲で、無機充填剤、有機充填剤、顔料、老化防止剤、シランカップリング剤、粘着付与剤などの公知の各種の添加剤が適宜含有されていてもよい。これらの添加剤のなかでも、老化防止剤は高温での劣化を防止するうえで有効な添加剤である。
熱硬化性接着剤層には、さらに、封止樹脂との剥離性を有する分子量50000以下の成分が含有される。本明細書において、「封止樹脂との剥離性を有する成分」とは、該成分を含有する熱硬化性接着剤層と耐熱性基材層を有する接着フィルムの23℃におけるモールド基板に対する90度剥離密着力が10N/50mm以下、好ましくは5N/50mm以下、より好ましくは2N/50mm以下である成分をいう。なお、90度剥離密着力は後述の実施例に記載の方法で測定することができる。また、分子量はGPC (GEL Permeation Chromatography) により測定することができ、好ましくは20000以下、より好ましくは10000以下である。
封止樹脂との剥離性を有する分子量50000以下の成分としては、例えば、ワックス；シリコーン基、フッ素基を有する添加剤などが挙げられる。ワックスとしては、例えば、Clariant社製のポリエチレン系ワックス（PED521、PED522、PED136、PED122、PE130、PE520、PE190）などが挙げられ、シリコーン基、フッ素基を有する添加剤としては、例えば、日本油脂製のモディパー（F200、F2020、F5710、F5720、F5730）などが挙げられる。
封止樹脂との剥離性を有する分子量50000以下の成分の含有量は、剥離性及び
汚染性の観点から、エポキシ樹脂100重量部に対して、0.05〜20重量部が好ましく、0.1〜10重量部がより好ましい。
熱硬化性接着剤層の厚さは、製膜性の観点から、1〜50μm程度が好ましく、5〜30μm程度がより好ましい。
本発明において、熱硬化性接着剤層は、特定の弾性を有することが好ましい。即ち、熱硬化性接着剤層が半導体装置の製造に用いられる際、後述する工程（ａ）において、導体の一部を接着剤層中に埋没させるために、接着フィルムと導体を張り合わせる温度においては、低粘度であることが好ましい。また、加熱硬化後は、導体を安定に固定させるために、熱硬化性接着剤層は高粘度であることが好ましい。さらに、半導体装置の製造に際しては、結線工程や樹脂封止工程において、200℃近い熱履歴が加わることもあるため、接着フィルムは、高温条件下においても安定な製造が可能な、優れた耐熱性を有することが好ましい。以上の観点から、熱硬化性接着剤層の硬化前の120℃での弾性率は、1×102〜1×104Paが好ましく、1×102〜1×103Paがより好ましい。また、熱硬化性接着剤層の硬化後の200℃での弾性率は1MPa以上が好ましく、1.5〜100MPaがより好ましい。
また、本発明の接着フィルムは、後述する工程（ｅ）においては、導体を封止樹脂から剥離することなく、接着フィルムのみを半導体装置から容易に剥離できるものが好ましい。かかる観点から、例えば、導体が銅箔である場合、熱硬化性接着剤層の硬化後23℃での銅箔に対する接着力は、1〜20N/20mmが好ましく、3〜10N/20mmがより好ましい。
耐熱性基材としては、ポリエステル、ポリアミド、ポリフェニレンスルフィド、ポリエーテルイミド、ポリイミド、ポリエチレンナフタレートなどのプラスチック基材およびその多孔質基材；グラシン紙、上質紙、和紙などの紙基材；セルロース、ポリアミド、ポリエステル、アラミドなどの不織布基材；銅箔、アルミ箔、ＳＵＳ箔、ニッケル箔などの金属フィルム基材などが挙げられる。これらの中では、取扱いの容易さの観点から、金属フィルム基材が好ましい。
耐熱性基材層の厚さは、ハンドリング性の観点から、10〜200μm程度が好ましく、25〜100μmがより好ましい。
本発明の接着フィルムは、接着剤を有機溶剤に溶解させた溶液を耐熱性基材に塗布し、加熱乾燥する方法、接着剤を水系媒体に分散させた分散液を耐熱性基材に塗布し、加熱乾燥する方法などにより製造することができる。接着剤を溶解させる有機溶剤としては、溶解性の観点から、メチルエチルケトンなどのケトン系溶剤が好ましい。
熱硬化性接着剤層が複数層からなる接着フィルムは、耐熱性基材層の上に順次接着剤層を形成する方法や、剥離ラミネートなどを用いて予め別途作製した接着剤層を他の接着材層や耐熱性基材層上に張り合わせる方法、またはこれらの方法を適宜組み合わせて製造することができる。
本発明の接着フィルムの形状は、シート状、テープ状など、特に限定されない。
本発明の接着フィルムは、
（ａ） 導体の少なくとも一部を接着フィルムに埋没させて接着フィルムに接着した導体を形成する工程、
（ｂ） 導体上に半導体チップを搭載する工程、
（ｃ） 半導体チップと導体とを結線する工程、
（ｄ） 封止樹脂により半導体チップを封止する工程、および
（ｅ） 接着フィルムを除去する工程
を有する半導体装置の製造方法に使用される。
半導体装置の製造方法は少なくとも上記工程（ａ）〜（ｅ）を有する方法であれば特に限定されない。以下にその一実施態様を図１に従って説明する。
工程（ａ）は、熱硬化性接着剤層１と耐熱性基材層２からなる本発明の接着フィルム３上に、導体４の少なくとも一部を接着フィルム３の熱硬化性接着剤層１中に埋没させて導体４を形成する工程である。
工程（ａ）において用いられる導体としては、例えば、開口部を設け縦横マトリックス状に導電部が配置されたリードフレームを用いることができる。リードフレームとは、銅、銅を含む合金などの金属を素材として、CSPの端子パターンが刻まれたものであり、その電気接点部分は、銀、ニッケル、パラジウム、金などの素材により被覆（めっき）されている場合もある。リードフレームの厚さは、通常、5〜300μm程度が好ましい。
リードフレームは、後の切断工程にて切り分けやすいよう、個々のQFNの配置パターンが整然と並べられているものが好ましい。例えば、リードフレーム上に導電部が縦横のマトリックス状に配列された形状などの、マトリックスQFNあるいはMAP-QFNなどと呼ばれている形状は、本発明において好ましいリードフレームの形状の一つである。
一般的なQFNの場合、リードフレーム上の各々の基板デザインは、例えば、開口部の周囲に配列された端子部と、開口部の中央に配置されるダイパッドと、ダイパッドを開口部の4角に支持させるダイバーとで構成されている。
接着フィルムに埋没させる導体の厚さは、スタンドオフを有する半導体装置の実装信頼性を高める観点から、導体全体の厚さの5〜30％程度が好ましい。
接着フィルムにその一部を埋没させて形成した導体は、熱硬化接着材層を加熱硬化することにより、固定することができる。
工程（ｂ）は、導体４上に半導体チップ５を搭載する工程である。半導体チップ５の搭載は、例えば、半導体チップ５の電極が形成されていない面を、導体４のダイパッド面に、接着剤６などを用いて固着させて、行うことができる。
工程（ｃ）は、半導体チップ５と導体４とを結線する工程である。これは、導体４の導電部と半導体チップ５の電極とをワイヤ７などにより、電気的に接続する工程である。
工程（ｄ）は、封止樹脂８により半導体チップ５を封止する工程である。半導体チップ５を封止樹脂８による封止する方法は、特に限定されない。封止工程は、例えば、通常のトランスファー成型法により、金型を用いて行うことができる。なお、トランスファー成型後、必要に応じてモールド樹脂の後硬化加熱を行ってもよい。後硬化加熱は、続く工程（ｅ）の前であっても、後であってもよい。
工程（ｅ）は、接着フィルム３を除去する工程である。接着フィルム３を除去する方法は、特に限定されないが、ピーリングなどの方法により行うことができる。
以上の工程を経て得られる半導体装置の一例を図２に示す。かかる半導体装置は、導体４の一部が封止樹脂８から突出した、いわゆるスタンドオフを有する半導体装置である。
次に、本発明を実施例により具体的に説明するが、本発明は当該実施例のみに限定されるものではない。
実施例１
アクリロニトリルブタジエンゴム（日本ゼオン社製、Nipol1072J、アクリロニトリルの含有量：18重量％）30重量部、ビスフェノールA型エポキシ樹脂（ジャパンエポキシレジン社製、エピコート828；エポキシ当量190g/eq）65重量部、ポリエチレン系ワックス（Clariant社製、PED521、重量平均分子量4200）6重量部およびイミダゾール（四国化成社製、C11Z）5重量部を混合し、固形分濃度が35重量％となるようにメチルエチルケトン溶媒に溶解させ、接着剤溶液を調製した。
得られた接着剤溶液を、耐熱性基材として厚さ100μmの銅箔上に塗布した後、150℃で3分乾燥させることにより、耐熱性基材層上に厚さ20μmの熱硬化性接着剤層を形成して、接着フィルムを得た。
得られた接着フィルムの熱硬化性接着剤層の硬化前の120℃での弾性率は、5×102Paであり、硬化後の200℃での弾性率は1.5MPaであった。また、前記熱硬化性接着剤層の硬化後の23℃における銅箔に対する接着力は8N/20mmであった。ここで、弾性率および接着力は、以下の方法により測定した値である。
〔弾性率の測定方法〕
評価機器：レオメトリツクス社製の粘弾性スペクトルメ―タ（ARES）
昇温速度：5℃/min
周波数：1Hz
測定モード：剪断モード
〔接着力の測定方法〕
幅20mm、長さ50mmの接着フィルムの接着剤層の面に、厚さ35μmの銅箔（BHY-138T、ジャパンエナジー社製）を重ね、120℃×0.5MPa×0.5m/minの条件でラミネートした。その後、積層物を150℃の熱風オーブンにて1時間放置し、その後、温度23℃、湿度65％RHの雰囲気条件で、接着フィルムを、速度300mm/minで180°方向に引っ張った。その中心値を接着力とする。
次に、得られた接着フィルムの熱硬化性接着剤層の面に、端子部分に銀めっきが施されたLLGA（一辺が9Pin×2列配列）が3個×3個に配列された200μmの厚さを有する銅製のリードフレームのアウター側を重ね、120℃に加熱してラミネートし、リードフレームの一部を接着剤層に埋没させた。ここで、接着剤層に埋没したリードフレームの厚さは、約8μmであった。次いで、熱硬化性接着剤層を150℃で1時間硬化させて、リードフレームを接着フィルムに固定した。
リードフレームのダイパッド部分に、エポキシフェノール系の銀ペーストを接着剤として用いて半導体チップを接着し、接着剤を180℃にて1時間硬化させて、ダイパッド上に半導体チップを搭載した。
次に、接着フィルムと導体の積層物を、接着フィルム側から真空吸引する形で200℃に加熱したヒートブロックに固定し、さらに、積層物の周辺部分をウインドクランパーにて押さえて固定した。半導体チップの電極とリードフレームとの導電部とを、新川社製の115KHzワイヤボンダーを用いて、25μmの金線（田中貴金属社製、GLD-25）により結線した。
さらに、この接着フィルムと導体の積層物に対して、プラズマ処理装置（ヤマト科学、V600）を用いてプラズマ処理（Arガス40Sccm、300W、3分）を行った。
さらに、エポキシ系モールド樹脂（日東電工社製、HC-300）により、これらの導体をモールドマシン（TOWA社製、Model-Y-serise）を用いて、175℃で、プレヒート40秒、インジェクション時間11.5秒、キュア時間120秒にてモールドした。
半導体チップをエポキシ樹脂により封止した後、接着フィルムを剥離した。さらに、175℃にて3時間、後硬化加熱を行って、樹脂を十分に硬化させた。その後、ダイサーによって切断して、個々のLLGAタイプ半導体装置を得た。このようにして得られたLLGAタイプ半導体装置は、樹脂のはみ出しもなく、また個々のLLGAタイプ半導体装置は各リード端子部分におよそ8μmのスタンドオフを有していた。また、モールド基板に対する該接着フィルムの90度剥離密着力は5N/50mmであった。ここで、モールド基板に対する接着フィルムの90度剥離密着力は、以下のようにして測定した。上記モールド工程において50 mm角でモールドされたモールド部分を、2 mm厚のガラスエポキシ基板の上に両面テープで貼り合わせ、引っ張り試験機（Auto graph；島津製作所製）を用いて、接着フィルムに対して銅箔部分が角度90度になるように、23℃下、速度50 mm/minで引っ張った。この測定値の中心値を90度剥離密着力（N/50mm）とした。
比較例１
ポリエチレン系ワックスを用いない以外は実施例１と同様に半導体装置を作製し、モールド基板に対する接着フィルムの90度剥離密着力を測定したところ、30N/50mmであった。
以上の結果より、本発明の接着フィルムは、プラズマ処理後でも容易に除去できることがわかる。
本発明の接着フィルムは、半導体装置の製造に用いられるものである。
図１は、本発明の接着フィルムを用いた半導体装置の製造方法の一実施態様を示す概略工程図である。 図２は、本発明の接着フィルムを用いて得られる半導体装置の一実施態様の断面図である。
符号の説明
１ 熱硬化性接着剤層
２ 耐熱性基材層
３ 接着フィルム
４ 導体
５ 半導体チップ
６ 接着剤
７ ワイヤ
８ 封止樹脂

Claims (6)

  1. （ａ） 導体の少なくとも一部を接着フィルムに埋没させて、接着フィルムに接着された導体を形成する工程、
    （ｂ） 導体上に半導体チップを搭載する工程、
    （ｃ） 半導体チップと導体とを結線する工程、
    （ｄ） 封止樹脂により半導体チップを封止する工程、および
    （ｅ） 接着フィルムを除去する工程
    を有する半導体装置の製造方法に使用される接着フィルムであって、該接着フィルムが熱硬化性接着剤層と耐熱性基材層を有し、該熱硬化性接着剤層が、前記封止樹脂との剥離性を有する分子量50000以下の成分を含有する接着フィルム。
  2. 熱硬化性接着剤層の硬化前の120℃での弾性率が1×102〜1×104Paであり、硬化後の200℃での弾性率が1MPa以上である、請求項１記載の接着フィルム。
  3. 熱硬化性接着剤層の硬化後の23℃での銅箔に対する接着力が1〜20N/20mmである、請求項１または２記載の接着フィルム。
  4. 熱硬化性接着剤層が、ゴム成分およびエポキシ樹脂成分を含む接着剤を含有してなり、前記ゴム成分がアクリロニトリルブタジエンゴムまたはアクリルゴムからなる請求項１〜３いずれか記載の接着フィルム。
  5. 熱硬化性接着剤層が、ゴム成分およびエポキシ樹脂成分を含む接着剤を含有してなり、前記ゴム成分の含有量が、接着剤中、5〜40重量％である請求項４記載の接着フィルム。
  6. （ａ） 導体の少なくとも一部を接着フィルムに埋没させて、接着フィルムに接着された導体を形成する工程、
    （ｂ） 導体上に半導体チップを搭載する工程、
    （ｃ） 半導体チップと導体とを結線する工程、
    （ｄ） 封止樹脂により半導体チップを封止する工程、および
    （ｅ） 接着フィルムを除去する工程
    を有する半導体装置の製造方法であって、該接着フィルムが熱硬化性接着剤層と耐熱性基材層を有し、該熱硬化性接着剤層が、前記封止樹脂との剥離性を有する分子量50000以下の成分を含有する、製造方法。
JP2005137740A 2005-05-10 2005-05-10 半導体装置製造用接着フィルム Pending JP2006318999A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2005137740A JP2006318999A (ja) 2005-05-10 2005-05-10 半導体装置製造用接着フィルム

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2005137740A JP2006318999A (ja) 2005-05-10 2005-05-10 半導体装置製造用接着フィルム

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2006318999A true JP2006318999A (ja) 2006-11-24

Family

ID=37539422

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2005137740A Pending JP2006318999A (ja) 2005-05-10 2005-05-10 半導体装置製造用接着フィルム

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2006318999A (ja)

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100898337B1 (ko) 2007-12-26 2009-05-20 제일모직주식회사 반도체 소자 밀봉용 에폭시 수지 조성물 및 이를 이용한 반도체 소자
KR100898335B1 (ko) 2007-12-26 2009-05-20 제일모직주식회사 반도체 소자 밀봉용 에폭시 수지 조성물 및 이를 이용한 반도체 소자
JP2011119393A (ja) * 2009-12-02 2011-06-16 Hitachi Chem Co Ltd 光半導体素子搭載用基板及びその製造方法、並びに、光半導体装置及びその製造方法
JP2011134811A (ja) * 2009-12-22 2011-07-07 Nitto Denko Corp 基板レス半導体パッケージ製造用耐熱性粘着シート、及びその粘着シートを用いる基板レス半導体パッケージ製造方法
JP2011142159A (ja) * 2010-01-06 2011-07-21 Hitachi Chem Co Ltd 電子回路素子を含む装置及びその製造法、電子回路素子接続用配線基材並びに電子回路素子を含む装置を搭載する配線板及びその製造法
JP2013140856A (ja) * 2011-12-28 2013-07-18 Jx Nippon Mining & Metals Corp キャリア付金属箔
CN111386594A (zh) * 2018-03-13 2020-07-07 日立化成株式会社 半导体密封成形用临时保护膜、带有临时保护膜的引线框、带有临时保护膜的密封成形体及制造半导体装置的方法

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100898337B1 (ko) 2007-12-26 2009-05-20 제일모직주식회사 반도체 소자 밀봉용 에폭시 수지 조성물 및 이를 이용한 반도체 소자
KR100898335B1 (ko) 2007-12-26 2009-05-20 제일모직주식회사 반도체 소자 밀봉용 에폭시 수지 조성물 및 이를 이용한 반도체 소자
JP2011119393A (ja) * 2009-12-02 2011-06-16 Hitachi Chem Co Ltd 光半導体素子搭載用基板及びその製造方法、並びに、光半導体装置及びその製造方法
JP2011134811A (ja) * 2009-12-22 2011-07-07 Nitto Denko Corp 基板レス半導体パッケージ製造用耐熱性粘着シート、及びその粘着シートを用いる基板レス半導体パッケージ製造方法
JP2011142159A (ja) * 2010-01-06 2011-07-21 Hitachi Chem Co Ltd 電子回路素子を含む装置及びその製造法、電子回路素子接続用配線基材並びに電子回路素子を含む装置を搭載する配線板及びその製造法
JP2013140856A (ja) * 2011-12-28 2013-07-18 Jx Nippon Mining & Metals Corp キャリア付金属箔
CN111386594A (zh) * 2018-03-13 2020-07-07 日立化成株式会社 半导体密封成形用临时保护膜、带有临时保护膜的引线框、带有临时保护膜的密封成形体及制造半导体装置的方法
CN111386594B (zh) * 2018-03-13 2023-10-13 株式会社力森诺科 半导体密封成形用临时保护膜、带有临时保护膜的引线框、带有临时保护膜的密封成形体及制造半导体装置的方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4125668B2 (ja) 半導体装置の製造方法
JP5551568B2 (ja) 樹脂封止用粘着テープ及びこれを用いた樹脂封止型半導体装置の製造方法
KR100618640B1 (ko) 반도체 장치 제조용 접착시트와, 반도체 장치 및 그제조방법
JP2005340746A (ja) 半導体封止用エポキシ樹脂組成物およびそれを用いた半導体装置、ならびに半導体装置の製法
JP3849978B2 (ja) 半導体装置の製造方法及びこれに用いる耐熱性粘着テープ
WO2018207408A1 (ja) 半導体封止成形用仮保護フィルム
JP2006318999A (ja) 半導体装置製造用接着フィルム
JP2005072343A (ja) 半導体装置製造用接着シート
JP5612403B2 (ja) 樹脂封止用粘着テープ及び樹脂封止型半導体装置の製造方法
JP5548077B2 (ja) 樹脂封止用粘着テープ及び樹脂封止型半導体装置の製造方法
KR101208082B1 (ko) 반도체 공정용 점착테이프 및 이를 이용한 반도체 장치의 제조방법
JP5366781B2 (ja) 樹脂封止用耐熱性粘着テープ及びこれを用いた樹脂封止型半導体装置の製造方法
JP5067927B2 (ja) 半導体装置製造用接着フィルム
JP2004296549A (ja) 半導体装置製造用接着シート及びそれを用いた半導体装置並びに製造方法
JP3934041B2 (ja) 半導体装置の製造方法及びこれに用いる耐熱性粘着テープ
JP2002184801A (ja) 半導体装置の製造方法
CN103305138A (zh) 树脂密封用压敏粘合带和树脂密封型半导体器件的生产方法
JP2007129016A (ja) 半導体装置製造用接着シート
US20130237017A1 (en) Pressure-sensitive adhesive tape for resin encapsulation and method for producing resin encapsulation type semiconductor device
JP4910336B2 (ja) 接着シートのラミネート方法及び半導体装置の製造方法
KR101923736B1 (ko) 수지 봉지용 점착 테이프 및 수지 봉지형 반도체 장치의 제조방법
EP2636712A1 (en) Pressure-sensitive adhesive tape for resin encapsulation and method for producing resin encapsulation type semiconductor device
JP2009044010A (ja) 半導体装置の製造方法
WO2021200405A1 (ja) 粘着テープ
JP2005142208A (ja) 半導体装置製造用接着シート