JP2009033082A - 半導体用接着フィルム、これを用いた半導体パッケージ用基板及び半導体装置並びに半導体装置の製造方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】フォトソルダーレジストに対して十分な接着力を有し、なおかつパッケージ組み立て後に簡易に剥離可能であり、さらにはパッケージ組み立て中の半導体パッケージ用基板の反りを防ぎ、かつ半導体用途に必要とされる諸特性を兼ね備える半導体用接着フィルム、これを用いた半導体パッケージ用基板及び半導体装置並びに高密度化、小面積化及び薄型化した半導体装置を優れた生産性で製造することのできる半導体装置の製造方法を提供する。
【解決手段】フォトソルダーレジストに接着フィルムを貼付けて保護し、半導体パッケージ組み立て後に引き剥がす方法に使用される半導体用接着フィルム６であって、半導体用接着フィルム６は支持フィルムの片面に樹脂層が形成されて成り、前記支持フィルムの２５℃における弾性率が５ＧＰａ以上、５０ＧＰａ以下である半導体用接着フィルム、これを用いた半導体パッケージ用基板及び半導体装置並びに半導体装置の製造方法。
【選択図】図１−２
【解決手段】フォトソルダーレジストに接着フィルムを貼付けて保護し、半導体パッケージ組み立て後に引き剥がす方法に使用される半導体用接着フィルム６であって、半導体用接着フィルム６は支持フィルムの片面に樹脂層が形成されて成り、前記支持フィルムの２５℃における弾性率が５ＧＰａ以上、５０ＧＰａ以下である半導体用接着フィルム、これを用いた半導体パッケージ用基板及び半導体装置並びに半導体装置の製造方法。
【選択図】図１−２
Description
本発明は、フォトソルダーレジストに対する接着力が良好で、半導体パッケージ組み立て中の半導体パッケージ用基板の反りが少なく、なおかつ半導体パッケージ組み立て後、簡便に剥がせる半導体用接着フィルム、この半導体用接着フィルムを用いた半導体パッケージ用基板及び半導体装置並びに半導体装置の製造方法に関する。
従来、半導体パッケージは、特許文献１に示されるように、ダイパッド上に銀ペーストなどの接着剤により半導体素子を接着し、これとリードフレームをワイヤで接合した後に、外部接続用のアウターリードを残して全体を封止する構造のパッケージが用いられてきた。その中には、例えばＱＦＰ（ｑｕａｄ ｆｌａｔ ｐａｃｋａｇｅ）構造などがあるが、小面積化、薄型化の点では未だ課題を有していた。
これらの課題を解決するために、パッケージの片面（半導体素子側）のみを封止し、裏面のむき出しのリードフレームを外部接続用に用いる構造のパッケージが開発されてきた（例えばＱＦＮ（ｑｕａｄ ｆｌａｔ ｎｏｎ ｌｅａｄ ｐａｃｋａｇｅ））。この構造のパッケージは、リードフレームが封止樹脂から突出していないので、小面積化及び薄型化が図れる。
しかし近年では、一層の小面積化及び薄型化が求められている。例えば、特許文献２などには、リードフレームを用いずにフォトソルダーレジストを基板材料として用いることにより、薄型化した半導体装置が挙げられている。しかし、この場合、パッケージが非常に薄いためパッケージ組み立て中に半導体パッケージ用基板が反りやすいという問題点がある。
このためパッケージ組み立て中に基板を支持するための半導体用接着フィルムが必要である。このような用途に用いる半導体用接着フィルムは、パッケージ組み立て中に基板を支持するためにフォトソルダーレジストに対して十分な接着力が必要であり、なおかつパッケージ組み立て後に簡便に引き剥がせる必要がある。さらにはパッケージ組み立て中の半導体パッケージ用基板の反りを防ぐ必要がある。このように相反する特性を満たす半導体用接着フィルムは開発されてなかった。
特開２００１−３２９２４３号公報
特開２００６−２９５１１４号公報
本発明は、フォトソルダーレジストに対して十分な接着力を有し、なおかつ半導体パッケージ組み立て後に簡便に剥離可能であり、さらには半導体パッケージ組み立て中の半導体パッケージ用基板の反りを防ぎ、かつ半導体用途に必要とされる諸特性を兼ね備える半導体用接着フィルム、これを用いた半導体パッケージ用基板及び半導体装置を提供することを目的とするものである。
また、本発明は、高密度化、小面積化及び薄型化した半導体装置を優れた生産性で製造することのできる半導体装置の製造方法を提供することを目的とするものである。
本発明は、（１）フォトソルダーレジストに半導体用接着フィルムを貼り付けて保護し、半導体パッケージ組み立て後に引き剥がす方法に使用される半導体用接着フィルムであって、
前記半導体用接着フィルムは支持フィルムの片面に樹脂層Ａが形成され成り、前記支持フィルムの２５℃における弾性率が５ＧＰａ以上、５０ＧＰａ以下である半導体用接着フィルムに関する。
前記半導体用接着フィルムは支持フィルムの片面に樹脂層Ａが形成され成り、前記支持フィルムの２５℃における弾性率が５ＧＰａ以上、５０ＧＰａ以下である半導体用接着フィルムに関する。
また、本発明は、（２）前記支持フィルムの２００℃で２時間加熱した際の加熱収縮率が、０．１５％以下である前記（１）記載の半導体用接着フィルムに関する。
また、本発明は、（３）前記支持フィルムの２０〜２００℃における線熱膨張係数が、２．０×１０−５／℃以下である前記（１）又は（２）記載の半導体用接着フィルムに関する。
また、本発明は、（４）前記支持フィルムのガラス転移温度が、２００℃以上である前記（１）〜（３）のいずれか一項に記載の半導体用接着フィルムに関する。
また、本発明は、（５）前記支持フィルムの材質が、芳香族ポリイミド、芳香族ポリアミド、芳香族ポリアミドイミド、芳香族ポリスルホン、芳香族ポリエーテルスルホン、ポリフェニレンスルフィド、芳香族ポリエーテルケトン、ポリアリレート、芳香族ポリエーテルエーテルケトン及びポリエチレンナフタレートからなる群から選ばれる前記（１）〜（４）のいずれか一項に記載の半導体用接着フィルムに関する。
また、本発明は、（６）前記支持フィルムの材質が、銅、アルミニウム、ステンレススティール及びニッケルからなる群から選ばれる前記（１）〜（３）のいずれか一項に記載の半導体用接着フィルムに関する。
また、本発明は、（７）前記支持フィルムの厚さが、１０〜２００μｍである前記（１）〜（６）のいずれか一項に記載の半導体用接着フィルムに関する。
また、本発明は、（８）前記樹脂層Ａの厚さが２〜５０μｍである前記（１）〜（７）のいずれか一項に記載の半導体用接着フィルムに関する。
また、本発明は、（９）前記樹脂層Ａが５重量％減少する温度が、２００℃以上である前記（１）〜（８）のいずれか一項に記載の半導体用接着フィルムに関する。
また、本発明は、（１０）前記半導体用接着フィルムの樹脂層Ａをフォトソルダーレジストに接着した後の、樹脂層Ａとフォトソルダーレジストとの２５℃における９０度ピール強度が、５Ｎ／ｍ以上、２００Ｎ／ｍ以下である前記（１）〜（９）のいずれか一項に記載の半導体用接着フィルムに関する。
また、本発明は、（１１）前記樹脂層Ａが、アクリル系樹脂からなる前記（１）〜（１０）のいずれか一項に記載の半導体用接着フィルムに関する。
また、本発明は、（１２）前記（１）〜（１１）のいずれか一項に記載の半導体用接着フィルムを用いて得られる半導体パッケージ用基板に関する。
また、本発明は、（１３）前記（１）〜（１１）のいずれか一項に記載の半導体用接着フィルムを用いて得られる半導体装置に関する。
また、本発明は、（１４）前記（１）〜（１１）のいずれか一項に記載の半導体用接着フィルムを複数のパターンからなるフォトソルダーレジストに接着してなる半導体パッケージ用基板に半導体素子を搭載する工程、半導体パッケージ用基板の内部接続端子と半導体素子とを接続する工程、半導体パッケージ用基板の露出面及び半導体素子を封止材で封止して半導体パッケージを組み立てる工程、半導体用接着フィルムをフォトソルダーレジストから剥離する工程からなる半導体装置の製造方法に関する。
本発明によれば、フォトソルダーレジストに対して十分な接着力を有し、なおかつ半導体パッケージ組み立て後に簡便に剥離可能であり、さらには半導体パッケージ組み立て中の半導体パッケージ用基板の反りを防ぎ、かつ半導体用途に必要とされる諸特性を兼ね備える半導体用接着フィルム、これを用いた半導体パッケージ用基板及び半導体装置を提供することができる。また、本発明は、高密度化、小面積化及び薄型化した半導体装置を優れた生産性で製造することのできる半導体装置の製造方法を提供することができる。
以下、本発明になる半導体用接着フィルム、半導体パッケージ用基板及び半導体装置並びに半導体装置の製造方法について詳しく説明する。
（半導体用接着フィルム）
本発明の半導体用接着フィルムは、例えば、半導体装置の製造法に好適に使用することができる。本発明の半導体用接着フィルムを半導体装置の製造法に使用する場合、下記の工程からなる方法により半導体装置を製造することが好ましい。図１−１及び図１−２を参照して説明する。
本発明の半導体用接着フィルムは、例えば、半導体装置の製造法に好適に使用することができる。本発明の半導体用接着フィルムを半導体装置の製造法に使用する場合、下記の工程からなる方法により半導体装置を製造することが好ましい。図１−１及び図１−２を参照して説明する。
即ち、（１）銅箔ａに剥離可能層を介して銅箔ｂを形成したピーラブル銅箔１と接着テープ２を、銅箔ｂと接着テープ２が接する形で貼りあわせる工程（図１−１（１））、
（２）銅箔ａにフォトソルダーレジスト３を塗工する工程（図１−１（２））、
（３）露光、現像工程を経てフォトソルダーレジスト３にパターンを形成する工程（図１−１（３））、
（４）レジスト開口部にニッケル、金等からなるメッキ４を施す工程（図１−１（４））、
（５）メッキ面側に表面保護と支持のために、メッキ保護フィルム５を貼る工程（図１−１（５））、
（６）接着テープ２を銅箔ｂとともに引き剥がす工程（図１−１（６））、
（７）銅箔ｂを引き剥がすことによって露出した銅箔ａをフォトエッチングにより配線加工し、表面にメッキを施す工程（図１−２（７））、
（８）メッキ保護フィルム５を引き剥がし、フォトソルダーレジスト３面を露出させる工程（図１−２（８））、
（９）フォトソルダーレジスト３の露出面に、０〜２００℃で本発明の半導体用接着フィルム６を接着して半導体パッケージ用基板を作製する工程（図１−２（９））、
（１０）反対側のフォトソルダーレジスト３の露出面上に銀ペーストなどの接着剤を用いて半導体素子７を接着し、１４０〜２００℃で３０分〜２時間の加熱を行うことにより、銀ペースト等の接着剤を硬化する工程（図１−２（１０））、
（１１）１５０〜２５０℃で３分〜１時間加熱して、基板の内部接続端子と半導体素子７とをワイヤ８などにより接続する工程（図１−２（１１））、
（１２）複数の半導体素子７及び複数のワイヤ８を封止材９で一括封止して半導体パッケージを組み立てる工程（図１−２（１２））、
（１３）本発明の半導体用接着フィルム６をフォトソルダーレジスト３から剥離する工程（図１−２（１３））、
（１４）１５０〜２００℃で４〜６時間の加熱を行うことにより、封止材９を硬化する工程、
（１５）封止した半導体パッケージを分割することにより、各々１個の半導体素子７を有する複数の半導体装置を得る工程、からなる。
（２）銅箔ａにフォトソルダーレジスト３を塗工する工程（図１−１（２））、
（３）露光、現像工程を経てフォトソルダーレジスト３にパターンを形成する工程（図１−１（３））、
（４）レジスト開口部にニッケル、金等からなるメッキ４を施す工程（図１−１（４））、
（５）メッキ面側に表面保護と支持のために、メッキ保護フィルム５を貼る工程（図１−１（５））、
（６）接着テープ２を銅箔ｂとともに引き剥がす工程（図１−１（６））、
（７）銅箔ｂを引き剥がすことによって露出した銅箔ａをフォトエッチングにより配線加工し、表面にメッキを施す工程（図１−２（７））、
（８）メッキ保護フィルム５を引き剥がし、フォトソルダーレジスト３面を露出させる工程（図１−２（８））、
（９）フォトソルダーレジスト３の露出面に、０〜２００℃で本発明の半導体用接着フィルム６を接着して半導体パッケージ用基板を作製する工程（図１−２（９））、
（１０）反対側のフォトソルダーレジスト３の露出面上に銀ペーストなどの接着剤を用いて半導体素子７を接着し、１４０〜２００℃で３０分〜２時間の加熱を行うことにより、銀ペースト等の接着剤を硬化する工程（図１−２（１０））、
（１１）１５０〜２５０℃で３分〜１時間加熱して、基板の内部接続端子と半導体素子７とをワイヤ８などにより接続する工程（図１−２（１１））、
（１２）複数の半導体素子７及び複数のワイヤ８を封止材９で一括封止して半導体パッケージを組み立てる工程（図１−２（１２））、
（１３）本発明の半導体用接着フィルム６をフォトソルダーレジスト３から剥離する工程（図１−２（１３））、
（１４）１５０〜２００℃で４〜６時間の加熱を行うことにより、封止材９を硬化する工程、
（１５）封止した半導体パッケージを分割することにより、各々１個の半導体素子７を有する複数の半導体装置を得る工程、からなる。
また、上記（１１）の工程において半導体素子の電極パッドと基板の内部接続端子とをワイヤで接続する方法のかわりに、バンプ付き半導体素子をフェイスダウンで配線に接合することもできる。
また、上記（８）〜（９）の工程においてメッキ保護フィルム５を引き剥がして本発明の半導体用接着フィルム６を接着するかわりに、上記（５）の工程においてメッキ保護フィルム５のかわりに本発明の半導体用接着フィルム６をメッキ面側に貼り、そのまま引き剥がさずに上記（１０）以降の工程を行い、複数の半導体素子７及び複数のワイヤを封止材９で一括封止した後に、半導体用接着フィルム６をフォトソルダーレジスト３から剥離することもできる。この場合、半導体用接着フィルム６はメッキ保護フィルム５に必要とされる諸特性も併せ持つ必要がある。
本発明の半導体用接着フィルムはフォトソルダーレジストに半導体用接着フィルムを貼り付けて保護し、半導体パッケージ組み立て後に引き剥がす方法に使用される半導体用接着フィルムであり、前記半導体用接着フィルムは支持フィルムの片面に樹脂層Ａが形成され成り、前記支持フィルムの２５℃における弾性率が５ＧＰａ以上、５０ＧＰａ以下であることを特徴としている。前記支持フィルムは、パッケージ組み立て中の半導体パッケージ用基板の反りを防ぎ、なおかつワイヤボンド時の作業性を向上してワイヤ接合不良を低減するために、２５℃での弾性率が５ＧＰａ以上であり、８ＧＰａ以上であることが好ましい。またフォトソルダーレジストに貼る際の作業性を向上するために２５℃における弾性率が５０ＧＰａ以下であり、３０ＧＰａ以下であることが好ましく、２０ＧＰａ以下であることがより好ましい。なお、支持フィルムの２５℃における弾性率は、動的粘弾性測定装置「ＤＶＥ ＲＨＥＯＳＰＥＣＴＯＬＥＲ」（レオロジ社製）を用いて、測定周波数１０Ｈｚの引張モードによって測定することができる。
本発明の半導体用接着フィルムに用いられる支持フィルムは、半導体用接着フィルムをフォトソルダーレジストに貼り付けた後の半導体パッケージ用基板の反りを低減するために、２００℃で２時間加熱した際の加熱収縮率が０．１５％以下であることが好ましく、０．１％以下であることがさらに好ましい。なお、支持フィルムの加熱収縮率はＪＩＳ Ｃ２３１８に準拠して測定することができる。
本発明の半導体用接着フィルムに用いられる支持フィルムは、半導体用接着フィルムをフォトソルダーレジストに貼り付けた後の半導体パッケージ用基板の反りを低減するために、２０〜２００℃における線熱膨張係数が２.０×１０−５／℃以下であることが好ましく、１．５×１０−５／℃以下であることがより好ましく、１．０×１０−５／℃以下であることが特に好ましい。なお、支持フィルムの線熱膨張係数は、熱機械的分析装置「ＴＭＡ−１２０」（セイコー電子工業製）を用いて、昇温速度１０℃／分、荷重１０ｇの引張モードにより測定することができる。
本発明の半導体用接着フィルムに用いられる支持フィルムは、耐熱性を向上させるために、ガラス転移温度が２００℃以上であることが好ましく、３００℃以上であることがより好ましく、５００℃以上であることが特に好ましい。なお、支持フィルムのガラス転移温度は、熱機械的分析装置「ＴＭＡ−１２０」（セイコー電子工業製）を用いて、昇温速度１０℃／分、荷重１０ｇの引張モードにより測定することができる。
本発明の半導体用接着フィルムに用いられる支持フィルムは、耐熱性を向上させるために、ガラス転移温度が２００℃以上であることが好ましく、３００℃以上であることがより好ましく、５００℃以上であることが特に好ましい。なお、支持フィルムのガラス転移温度は、熱機械的分析装置「ＴＭＡ−１２０」（セイコー電子工業製）を用いて、昇温速度１０℃／分、荷重１０ｇの引張モードにより測定することができる。
本発明の半導体用接着フィルムに用いられる支持フィルムの材質は、特に制限はないが、半導体装置の製造工程中の熱に耐えられるよう耐熱性樹脂が好ましく、例えば、芳香族ポリイミド、芳香族ポリアミド、芳香族ポリアミドイミド、芳香族ポリスルホン、芳香族ポリエーテルスルホン、ポリフェニレンスルフィド、芳香族ポリエーテルケトン、ポリアリレート、芳香族ポリエーテルエーテルケトン及びポリエチレンナフタレートなどが挙げられる。上記の耐熱性樹脂からなる支持フィルムを用いることにより、ワイヤボンド工程、封止工程等の熱の加わる工程において、支持フィルムが軟化せず効率よく作業を行うことができる。
また、上記の耐熱性樹脂の中でも、耐熱性が高く、線熱膨張係数が低く、加熱収縮率が小さいという点で芳香族ポリイミドが特に好ましい。芳香族ポリイミドからなる支持フィルムを用いることにより、ワイヤボンド時の支持フィルムの軟化によるワイヤ接合不良や、半導体パッケージ用基板との剥がれを防止できる。
また、本発明の半導体用接着フィルムに用いられる支持フィルムの材質としては、上記した樹脂以外に、銅、アルミニウム、ステンレススティール及びニッケルよりなる群から選ばれる金属板を使用することが好ましい。上記の金属板を用いることにより、ワイヤボンド工程、封止工程などの熱の加わる工程において、支持フィルムが軟化せず効率よく作業を行うことができる。上記の金属板の中でも、半導体パッケージ用基板に用いられている銅箔と線熱膨張係数を近づけて半導体パッケージ用基板の反りを低減するために、銅を用いることが特に好ましい。
本発明の半導体用接着フィルムに用いられる支持フィルムの厚さは、１０〜２００μｍであることが好ましい。前記支持フィルムの厚さが１０μｍ未満であると引き剥がす際に支持フィルムが裂けやすく、２００μｍを超えると作業性が低下するともに材料費が高くなりやすい。
本発明の半導体用接着フィルムは支持フィルムの片面に樹脂層Ａが形成されて成り、前記樹脂層Ａの厚さは２〜５０μｍであることが好ましい。前記樹脂層Ａの厚さが２μｍ未満であると接着力が低下して半導体パッケージから半導体用接着フィルムが剥がれやすく、５０μｍを越えるとワイヤボンドする際、ワイヤの接合不良が生じやすい。同様の理由から樹脂層Ａの厚さは３〜３０μｍであることがより好ましく、４〜２５μｍであることが特に好ましい。
前記樹脂層Ａが５重量％減少する温度は、２００℃以上であることが好ましい。前記樹脂層Ａが５重量％減少する温度が２００℃未満の場合、ワイヤボンド工程における熱でアウトガスが生じ、リードフレームやワイヤを汚染しやすい傾向がある。同様の理由から、樹脂層Ａが５重量％減少する温度は、２５０℃以上であることがより好ましい。なお、樹脂層Ａが５重量％減少する温度は、示差熱天秤（セイコー電子工業製、ＴＧ／ＤＴＡ−２２０）により、昇温速度１０℃／分で測定して求めることができる。
本発明の半導体用接着フィルムは、樹脂層Ａをフォトソルダーレジストに接着した後の、樹脂層Ａとフォトソルダーレジストとの２５℃における９０度ピール強度が５Ｎ／ｍ以上、２００Ｎ／ｍ以下であることが好ましい。前記９０度ピール強度が５Ｎ／ｍ未満であると、半導体用接着フィルムがフォトソルダーレジストから剥がれやすく、２００Ｎ／ｍを超えると、半導体パッケージ組み立て後、半導体用接着フィルムを剥がす際に剥がし難くくなる。同様の理由から前記９０度ピール強度は１０Ｎ／ｍ以上、１５０Ｎ／ｍ以下であることがより好ましく、２０Ｎ／ｍ以上、１００Ｎ／ｍ以下であることが特に好ましい。
本発明において、樹脂Ａとフォトソルダーレジストとの２５℃における９０度ピール強度は、ＪＩＳ Ｚ ０２３７の９０度引き剥がし法に準じて、フォトソルダーレジストに対して半導体用接着フィルムを９０度方向に引き剥がして測定する。具体的には、２５℃において、毎分２７０〜３３０ｍｍの速さで半導体用接着フィルムを引きはがす際の９０度ピール強度を、９０度剥離試験機（テスタ産業製）で測定することができる。
本発明において、半導体用接着フィルムをフォトソルダーレジストに接着する際の接着条件は特に制限はないが、接着温度は０〜２００℃の間であることが好ましく、０〜１５０℃の間であることがより好ましく、０〜１００℃の間であることが特に好ましい。接着温度が０℃未満の場合、樹脂Ａとフォトソルダーレジストとの２５℃における９０度ピール強度が低下する傾向がある。また２００℃を超えると、フォトソルダーレジストが熱劣化しやすい。
前記樹脂層Ａの形成に用いられる樹脂は特に制限はないが、例えば、ポリイミド、ポリアミドイミド、ポリアミド等の熱可塑性樹脂、エポキシ樹脂、フェノール樹脂等の熱硬化性樹脂、アクリル系樹脂、シリコーン系樹脂等が挙げられる。これらのなかでもアクリル系樹脂が好ましい。アクリル系樹脂からなる樹脂層Ａを用いた場合、０〜２００℃でフォトソルダーレジストに接着した際、十分な接着力を得ることができる。また高温での弾性率が高いため、ワイヤボンド工程での熱により樹脂層Ａが軟化しにくく、ワイヤの接合不良が生じにくい。さらには耐熱性に優れるためワイヤボンドや封止時の熱で劣化しにくく、このため半導体用接着フィルムを剥がす際に糊残りが生じにくい。
上記において、アクリル系樹脂の代わりにブチルゴムなどの粘着剤を用いた場合、ワイヤボンドや封止時の熱で劣化して、半導体用接着フィルムを剥がす際に糊残りが生じやすい。またシリコーン系樹脂を用いた場合、高温での弾性率が低いため、ワイヤボンド工程での熱により、樹脂層が軟化しやすく、ワイヤの接合不良が生じやすい。
上記アクリル系樹脂の組成は特に制限はないが、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸ブチル、アクリル酸２−エチルヘキシル等のアルキル基が１〜８の炭素原子を含有するアクリル酸アルキルエステルを用いることが好ましい。特にフォトソルダーレジストに対する接着力を向上するために、アクリル酸２−エチルヘキシルを含むことが好ましい。また耐熱性を向上するために、アクリル酸２−エチルヘキシルの他に、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸ブチルを併用することが好ましい。
また、架橋剤に対する反応性を高めるために、前記アクリル酸アルキルエステルに他のモノマーを共重合することが好ましい。共重合するモノマーは特に制限はないが、アクリル酸、メタクリル酸、イタコン酸、メサコン酸、シトラコン酸、フマル酸、マレイン酸、イタコン酸モノアルキルエステル、メサコン酸モノアルキルエステル、シトラコン酸モノアルキルエステル、フマル酸モノアルキルエステル、マレイン酸モノアルキルエステル等のカルボキシル基含有モノマー；アクリル酸２−ヒドロキシエチルエステル、メタクリル酸２−ヒドロキシエチルエステル等の水酸基含有モノマー；酢酸ビニル等のビニルモノマー；メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸−２−エチルヘキシル等のメタクリル酸アルキルエステル；アクリル酸グリシジル、メタクリル酸グリシジル等のグリシジル基含有モノマー；アクリル酸ポリエチレングリコールエステル、メタクリル酸ポリエチレングリコールエステル、アクリル酸ポリプロピレングリコールエステル、メタクリル酸ポリプロピレングリコールエステル、アクリル酸セルロースエステル、メタクリル酸セルロースエステル等のエーテル基含有モノマー；イソシアネートエチルアクリレート、イソシアネートエチルメタクリレート、アクリルアミド、メタクリルアミド、ターシャルブチルアミノエチルアクリレート、ターシャルブチルアミノエチルメタクリレート、アクリロニトリル、スチレン、ジビニルベンゼン等が好ましい。
上記アクリル系樹脂は、高温での弾性率を高めてワイヤボンド工程でのワイヤ接合不良を防止するために、架橋剤を添加することが好ましい。
架橋剤の種類は特に制限はないが、ソルビトールポリグリシジルエーテル、ポリグリセロールポリグリシジルエーテル、ペンタエリスリトールポリグリシジルエーテル、ジグリセロールポリグリシジルエーテル、グリセロールポリグリシジルエーテル、ネオペンチルグリコールジグリシジルエーテル、レゾルシンジグリシジルエーテル等のエポキシ系化合物；テトラメチレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、トリメチロールプロパンのトルエンジイソシアネート３付加物、ポリイソシアネート等のイソシアネート系化合物；トリメチロールプロパン４−トリ−β−アジリジニルプロピオネート、テトラメチロールメタン−トリ−β−アジリジニルプロピオネート、Ｎ，Ｎ’−ジフェニルメタン−４，４’−ビス（１−アジリジンカルボキシアミド）、Ｎ，Ｎ’−ヘキサメチレン−１，６−ビス（１−アジリジンカルボキシル）、Ｎ，Ｎ’−トルエン−２，４−ビス（１−アジリジンカルボキシルアミド）、トリメチロールプロパン−トリ−β−（２−メチルアジリジン）プロピオネート等のアジリジン系化合物及びヘキサメトキシメチロールメラミン等のメラミン系化合物等が好ましい。
本発明の半導体用接着フィルムは、１８０℃で１時間加熱した後の１８０℃での弾性率が０．０１ＭＰａ以上、５０ＭＰａ以下のアクリル系粘着剤を支持フィルムに形成したものであることが好ましい。
即ち、本発明の製造方法においては、通常、フォトソルダーレジストの露出面上に銀ペースト等の接着剤を用いて半導体素子を接着し、１４０〜２００℃（好ましくは１８０℃）で、３０分〜２時間（好ましくは１時間）の加熱を行うことにより銀ペースト等の接着剤を硬化する工程が行われる。
その後、１５０〜２５０℃（好ましくは１８０℃）で３分〜１時間加熱して、基板のボンディングパッドと半導体素子とに金線等のワイヤボンドを行う工程が行われる。このため、１８０℃で１時間加熱した後の１８０℃での弾性率がワイヤボンド時の作業性に大きな影響を与えることを本発明者らは見出した。
アクリル系粘着剤の１８０℃での弾性率が０．０１ＭＰａ未満の場合、応力が十分伝わらず、ワイヤ接合不良が生じやすい。
また、５０ＭＰａを超えると半導体用接着フィルムとリードフレームとの接着力が低下しやすい。同様の理由で、１８０℃での弾性率は０．１ＭＰａ以上、１０ＭＰａ以下であることがより好ましく、０．３ＭＰａ以上、５ＭＰａ以下であることがさらに好ましい。
本発明の半導体用接着フィルムは支持フィルムの片面に樹脂層Ａが形成されて成るものである。支持フィルム上に樹脂層Ａを形成する方法は、特に制限はなく、例えば、樹脂層Ａを形成する樹脂を溶剤に溶解して作製した接着剤ワニスを支持フィルムの片面に塗布した後、加熱乾燥して溶剤を除去する方法が挙げられる。接着剤ワニスを塗布する方法は、特に制限されず、例えば、ロールコート、グラビアコート、バーコート、コンマコートなどを用いて行うことができる。
また、本発明の半導体用接着フィルムは、支持フィルムの片面に樹脂層Ａが形成され、前記樹脂層Ａの上に離型用のカバーフィルムを設けてなる半導体用接着フィルムであり、フォトソルダーレジストに半導体用接着フィルムを接着する時に前記カバーフィルムを剥離して使用することが好ましい。離型用のカバーフィルムを設けることにより、半導体用接着フィルムにテープを巻いて保管する際にテープが半導体用接着フィルムにくっついて剥がれなくなることが防止できる。また、離型用のカバーフィルムを設けることにより、巻いてあるテープからテープを簡単に引き出して使用することができる。
上記カバーフィルムの材質は特に制限はないが、ポリエチレンやポリエチレンテレフタレート等を使用することができる。
（半導体パッケージ用基板）
本発明の半導体パッケージ用基板は、上記本発明の半導体用接着フィルムの樹脂層Ａをフォトソルダーレジストに接して接着することにより製造することができる。フォトソルダーレジストは、通常、複数のパターンを有している。フォトソルダーレジストへの半導体用接着フィルムの接着条件は特に制限はないが、接着温度は０〜２００℃であることが好ましく、２５〜１００℃であることがより好ましい。接着温度が０℃未満の場合、接着力が低下しやすい傾向があり、２００℃を超える場合、フォトソルダーレジストが熱劣化しやすい傾向がある。フォトソルダーレジストへの半導体用接着フィルムの接着圧力は０．０１〜３ＭＰａであることが好ましく、０．１〜１ＭＰａであることがより好ましい。接着圧力が０．０１ＭＰａ未満の場合、接着力が低下しやすい傾向があり、３ＭＰａを超える場合、フォトソルダーレジストが破損しやすい傾向がある。フォトソルダーレジストへの半導体用接着フィルムの接着時間は０．１〜５秒であることが好ましく、０．５〜３秒であることがより好ましい。接着時間が０．１秒未満の場合、接着力が低下しやすい傾向があり、５秒を超える場合、生産性が低下しやすい傾向がある。
（半導体装置及び半導体装置の製造方法）
本発明の半導体装置は、上記本発明の半導体用接着フィルムを用いて得られるものである。
本発明の半導体パッケージ用基板は、上記本発明の半導体用接着フィルムの樹脂層Ａをフォトソルダーレジストに接して接着することにより製造することができる。フォトソルダーレジストは、通常、複数のパターンを有している。フォトソルダーレジストへの半導体用接着フィルムの接着条件は特に制限はないが、接着温度は０〜２００℃であることが好ましく、２５〜１００℃であることがより好ましい。接着温度が０℃未満の場合、接着力が低下しやすい傾向があり、２００℃を超える場合、フォトソルダーレジストが熱劣化しやすい傾向がある。フォトソルダーレジストへの半導体用接着フィルムの接着圧力は０．０１〜３ＭＰａであることが好ましく、０．１〜１ＭＰａであることがより好ましい。接着圧力が０．０１ＭＰａ未満の場合、接着力が低下しやすい傾向があり、３ＭＰａを超える場合、フォトソルダーレジストが破損しやすい傾向がある。フォトソルダーレジストへの半導体用接着フィルムの接着時間は０．１〜５秒であることが好ましく、０．５〜３秒であることがより好ましい。接着時間が０．１秒未満の場合、接着力が低下しやすい傾向があり、５秒を超える場合、生産性が低下しやすい傾向がある。
（半導体装置及び半導体装置の製造方法）
本発明の半導体装置は、上記本発明の半導体用接着フィルムを用いて得られるものである。
本発明の半導体装置の製造方法は、上記本発明の半導体用接着フィルムを複数のパターンからなるフォトソルダーレジストに接着してなる半導体パッケージ用基板に半導体素子を搭載する工程、半導体パッケージ用基板の内部接続端子と半導体素子とを接続する工程、半導体パッケージ用基板の露出面及び半導体素子を封止材で封止して半導体パッケージを組み立てる工程、半導体用接着フィルムをフォトソルダーレジストから剥離する工程からなることを特徴とする。
本発明の半導体装置の製造方法を、図１−１及び図１−２を参考に具体的に示すと以下の工程（１）〜（１５）からなる。
（１）銅箔ａに剥離可能層を介して銅箔ｂを形成したピーラブル銅箔１と接着テープ２を、銅箔ｂと接着テープ２が接する形で貼りあわせる工程（図１−１（１））、
（２）銅箔ａにフォトソルダーレジスト３を塗工する工程（図１−１（２））、
（３）露光、現像工程を経てフォトソルダーレジスト３にパターンを形成する工程（図１−１（３））、
（４）レジスト開口部にニッケル、金等からなるメッキ４を施す工程（図１−１（４））、
（５）メッキ面側に表面保護と支持のために、メッキ保護フィルム５を貼る工程（図１−１（５））、
（６）接着テープ２を銅箔ｂとともに引き剥がす工程（図１−１（６））、
（７）銅箔ｂを引き剥がすことによって露出した銅箔ａをフォトエッチングにより配線加工し、表面にメッキを施す工程（図１−２（７））、
（８）メッキ保護フィルム５を引き剥がし、フォトソルダーレジスト３面を露出させる工程（図１−２（８））、
（９）フォトソルダーレジスト３の露出面に本発明の半導体用接着フィルム６を接着して半導体パッケージ用基板を作製する工程（図１−２（９））、
（１０）反対側のフォトソルダーレジスト３の露出面上に銀ペースト等の接着剤を用いて半導体素子７を接着し、銀ペースト等の接着剤を硬化する工程（図１−２（１０））、
（１１）基板の内部接続端子と半導体素子７とをワイヤ８などにより接続する工程（図１−２（１１））、
（１２）複数の半導体素子７及び複数のワイヤ８を封止材９で一括封止して半導体パッケージを組み立てる工程（図１−２（１２））、
（１３）本発明の半導体用接着フィルム６をフォトソルダーレジスト３から剥離する工程（図１−２（１３））、
（１４）封止材９を硬化する工程、
（１５）封止した半導体パッケージを分割することにより、各々１個の半導体素子７を有する複数の半導体装置を得る工程、からなる。
（２）銅箔ａにフォトソルダーレジスト３を塗工する工程（図１−１（２））、
（３）露光、現像工程を経てフォトソルダーレジスト３にパターンを形成する工程（図１−１（３））、
（４）レジスト開口部にニッケル、金等からなるメッキ４を施す工程（図１−１（４））、
（５）メッキ面側に表面保護と支持のために、メッキ保護フィルム５を貼る工程（図１−１（５））、
（６）接着テープ２を銅箔ｂとともに引き剥がす工程（図１−１（６））、
（７）銅箔ｂを引き剥がすことによって露出した銅箔ａをフォトエッチングにより配線加工し、表面にメッキを施す工程（図１−２（７））、
（８）メッキ保護フィルム５を引き剥がし、フォトソルダーレジスト３面を露出させる工程（図１−２（８））、
（９）フォトソルダーレジスト３の露出面に本発明の半導体用接着フィルム６を接着して半導体パッケージ用基板を作製する工程（図１−２（９））、
（１０）反対側のフォトソルダーレジスト３の露出面上に銀ペースト等の接着剤を用いて半導体素子７を接着し、銀ペースト等の接着剤を硬化する工程（図１−２（１０））、
（１１）基板の内部接続端子と半導体素子７とをワイヤ８などにより接続する工程（図１−２（１１））、
（１２）複数の半導体素子７及び複数のワイヤ８を封止材９で一括封止して半導体パッケージを組み立てる工程（図１−２（１２））、
（１３）本発明の半導体用接着フィルム６をフォトソルダーレジスト３から剥離する工程（図１−２（１３））、
（１４）封止材９を硬化する工程、
（１５）封止した半導体パッケージを分割することにより、各々１個の半導体素子７を有する複数の半導体装置を得る工程、からなる。
上記（１１）の工程において半導体素子の電極パッドと基板の内部接続端子とをワイヤで接続するワイヤボンディング法のかわりに、バンプ付き半導体素子をフェイスダウンで配線に接合するフィリップチップ法で行なうこともできる。
また、上記（８）〜（９）の工程においてメッキ保護フィルム５を引き剥がして本発明の半導体用接着フィルム６を接着するかわりに、上記（５）の工程においてメッキ保護フィルム５のかわりに本発明の半導体用接着フィルム６をメッキ面側に貼り、そのまま引き剥がさずに上記（１０）以降の工程を行い、複数の半導体素子７及び複数のワイヤを封止材９で一括封止した後に、半導体用接着フィルム６をフォトソルダーレジスト３から剥離することもできる。この場合、半導体用接着フィルム６はメッキ保護フィルム５に必要とされる諸特性も併せ持つ必要がある。
また、上記（１５）の分割工程は、（１２）の封止する工程又は（１３）の半導体用接着フィルムを剥離する工程の後のいずれにおいて行ってもよい。
上記（９）の工程において、フォトソルダーレジスト３の露出面に本発明の半導体用接着フィルム６を接着する際の接着条件は特に制限はないが、接着温度は０〜２００℃の間であることが好ましく、０〜１５０℃の間であることがより好ましく、０〜１００℃の間であることが特に好ましい。
上記（１０）の工程において、銀ペースト等の接着剤を硬化する際の条件は特に制限はないが、１４０〜２００℃で３０分〜２時間加熱を行なうことが好ましい。
上記（１１）の工程において、半導体素子と内部接続端子とを接続するのに用いるワイヤの材質は特に制限されず、例えば金線などが挙げられる。接続工程では、例えば、１５０〜２５０℃で３分〜１時間加熱してワイヤを接続する。
上記（１２）の工程において用いられる封止材の材質は特に制限されず、例えば、クレゾールノボラックエポキシ樹脂、フェノールノボラックエポキシ樹脂、ビフェニルジエポキシ樹脂、ナフトールノボラックエポキシ樹脂などのエポキシ樹脂等が挙げられる。前記封止材にはフィラー、ブロム化合物等の難燃性物質等の添加剤が添加されていてもよい。封止材による封止条件は特に制限はないが、通常、１５０〜２００℃、圧力１０〜１５ＭＰａで、２〜５分の加熱を行うことにより封止することができる。
上記（１３）の工程において、半導体用接着フィルムを引き剥がした際、フォトソルダーレジスト面及び金などからなるメッキ面に樹脂が残らないことが好ましい。樹脂の残留量が多い場合、外観が劣るだけでなく、メッキ面を外部接続用に用いると、接触不良の原因になりやすい。従って、半導体用接着フィルムを引き剥がした後に、フォトソルダーレジスト面及びメッキ面に残留した樹脂を機械的ブラッシング、溶剤、水、酸、アルカリ等で除去することが好ましい。溶剤には特に制限はないが、アセトン、Ｎ−メチル−２−ピロリドン、ジメチルアセトアミド、ジエチレングリコールジメチルエーテル、テトラヒドロフラン、シクロヘキサノン、メチルエチルケトン、ジメチルホルムアミド等が好ましい。
本発明の半導体用接着フィルムを用いて製造される半導体装置は、高密度化、小面積化、薄型化等の点で優れており、例えば携帯電話等の情報機器に組み込まれる。
以下、実施例により本発明を具体的に説明するが、これらの実施例は本発明を制限するものではない。
実施例１
支持フィルムとして、厚さ２５μｍのポリイミドフィルム（宇部興産（株）製、商品名ユーピレックス２５ＳＧＡ、２５℃における弾性率が９．１ＧＰａ、２００℃で２時間加熱した際の加熱収縮率が０．１％、２０〜２００℃における線熱膨張係数が１．２×１０−５／℃、ガラス転移温度５００℃以上）を用いた。該支持フィルムの片面に、アクリル系粘着剤（綜研化学（株）製、商品名ＳＫダイン１４３９Ｕ、５重量％減少温度２７６℃）を塗布し、９０℃で２分乾燥して、支持フィルムの片面に５μｍの樹脂層Ａが形成された半導体用接着フィルム（Ｉ）を得た。
支持フィルムとして、厚さ２５μｍのポリイミドフィルム（宇部興産（株）製、商品名ユーピレックス２５ＳＧＡ、２５℃における弾性率が９．１ＧＰａ、２００℃で２時間加熱した際の加熱収縮率が０．１％、２０〜２００℃における線熱膨張係数が１．２×１０−５／℃、ガラス転移温度５００℃以上）を用いた。該支持フィルムの片面に、アクリル系粘着剤（綜研化学（株）製、商品名ＳＫダイン１４３９Ｕ、５重量％減少温度２７６℃）を塗布し、９０℃で２分乾燥して、支持フィルムの片面に５μｍの樹脂層Ａが形成された半導体用接着フィルム（Ｉ）を得た。
次に図１−１及び図１−２に示すように、厚さ１８μｍの銅箔ａに剥離可能層を介して厚さ３μｍの銅箔ｂを形成したピーラブル銅箔とエポキシ系接着剤をポリイミド支持基材に塗工した接着テープ２を、銅箔ｂと接着テープ２が接する形で貼りあわせた。次に、銅箔ａにフォトソルダーレジスト３を厚さ２０μｍで塗工し、露光、現像工程を経てレジストパターンを形成した。次いで、レジスト開口部にニッケル、金等からなるメッキ４を施し、メッキ面側に表面保護と支持のために、メッキ保護フィルム５を貼り、接着テープ２を銅箔ｂと共に引き剥がした。銅箔ｂを引き剥がすことによって露出した銅箔ａをフォトエッチングにより配線加工し、表面にメッキを施した後、メッキ保護フィルム５を引き剥がして、露出したフォトソルダーレジスト３面に、上記で作製した半導体用接着フィルム（Ｉ）の樹脂層Ａが接するように、２５℃、圧力０．５ＭＰａ、時間１秒で接着し、半導体パッケージ用基板を作製した。
上記半導体パッケージ用基板の２５℃における樹脂層Ａとフォトソルダーレジストとの９０度ピール強度（引き剥がし速度：毎分３００ｍｍ）を測定したところ、１０Ｎ／ｍで、搬送時に剥がれる不具合は生じなかった。また、半導体パッケージ用基板の反りは０．５ｍｍで作業性は良好だった。
次いで、上記半導体パッケージ用基板のフォトソルダーレジスト３の露出面上に銀ペーストを用いて半導体素子７を接着し、１７５℃で６０分間加熱して銀ペーストを硬化させた。内部接続端子と半導体素子７を金線を用い、２００℃で５分加熱して接続した。複数の半導体素子７及びワイヤ８を封止材９（ビフェニルジエポキシ樹脂、日立化成工業（株）製、商品名ＣＥＬ９２２０）を用い、温度１８０℃、圧力１０ＭＰａ、時間３分で一括封止し、複数のパッケージが繋がった構造の半導体パッケージを組み立てた。
前記組み立て工程中、半導体用接着フィルム（Ｉ）が半導体パッケージ用基板を支持しているため、作業性は良好であった。またいずれの工程でも問題は生じなかった。
封止工程後、２５℃でフォトソルダーレジスト３から半導体用接着フィルム（Ｉ）を引き剥がしたところ（引き剥がし速度：毎分３００ｍｍ）、９０度ピール強度は３０Ｎ／ｍで、簡単に引き剥がせ、樹脂はフォトソルダーレジスト３にほとんど残留しなかった。ごくわずかに残留した樹脂もアセトンで洗浄することにより、除去することができた。
その後、１８０℃で５時間の加熱を行い、封止材９を硬化させた。いずれの工程でも問題は生じなかった。
さらに、このパッケージを分割して各々１つの半導体素子を有するパッケージを作製したが、工程中、問題はなかった。
実施例２
支持フィルムとして、厚さ２５μｍのポリイミドフィルム（東レ・デュポン（株）製、商品名カプトンＥＮ、２５℃における弾性率が５．７ＧＰａ、２００℃で２時間加熱した際の加熱収縮率が０．０２％、２０〜２００℃における線熱膨張係数が１．５×１０−５／℃、ガラス転移温度５００℃以上）を用いた。該支持フィルムの片面に、アクリル系粘着剤（綜研化学（株）製、商品名ＳＫダイン１４３９Ｕ）を塗布し、９０℃で２分乾燥して、支持フィルムの片面に５μｍの樹脂層Ａが形成された半導体用接着フィルム（ＩＩ）を得た。
支持フィルムとして、厚さ２５μｍのポリイミドフィルム（東レ・デュポン（株）製、商品名カプトンＥＮ、２５℃における弾性率が５．７ＧＰａ、２００℃で２時間加熱した際の加熱収縮率が０．０２％、２０〜２００℃における線熱膨張係数が１．５×１０−５／℃、ガラス転移温度５００℃以上）を用いた。該支持フィルムの片面に、アクリル系粘着剤（綜研化学（株）製、商品名ＳＫダイン１４３９Ｕ）を塗布し、９０℃で２分乾燥して、支持フィルムの片面に５μｍの樹脂層Ａが形成された半導体用接着フィルム（ＩＩ）を得た。
半導体用接着フィルム（Ｉ）の代りに半導体用接着フィルム（ＩＩ）を用いること以外は、実施例１と同様に操作して、半導体パッケージ用基板を作製した。上記半導体パッケージ用基板の２５℃における樹脂層Ａとフォトソルダーレジストとの９０度ピール強度（引き剥がし速度：毎分３００ｍｍ）を測定したところ、１０Ｎ／ｍで、搬送時に剥がれる不具合は生じなかった。また、半導体パッケージ用基板の反りは０．８ｍｍで作業性は良好だった。
さらに、実施例１と同様に操作して半導体パッケージを組み立てた。前記組み立て工程中、半導体用接着フィルム（ＩＩ）が半導体パッケージ用基板を支持しているため、作業性は良好であった。またいずれの工程でも問題は生じなかった。
封止工程後、２５℃でフォトソルダーレジスト３から半導体用接着フィルム（ＩＩ）を引き剥がしたところ（引き剥がし速度：毎分３００ｍｍ）、９０度ピール強度は３０Ｎ／ｍで簡単に引き剥がせた。樹脂はフォトソルダーレジスト３にほとんど残留しなかった。ごくわずかに残留した樹脂もアセトンで洗浄することにより、除去することができた。
その後、１８０℃で５時間の加熱を行い、封止材９を硬化させた。いずれの工程でも問題は生じなかった。
さらに、このパッケージを分割して各々１つの半導体素子を有するパッケージを作製したが、工程中、問題はなかった。
実施例３
支持フィルムとして、厚さ２５μｍのポリイミドフィルム（宇部興産（株）製、商品名ユーピレックス２５ＳＧＡ、２５℃における弾性率が９．１ＧＰａ、２００℃で２時間加熱した際の加熱収縮率が０．１％、２０〜２００℃における線熱膨張係数が１．２×１０−５／℃、ガラス転移温度５００℃以上）を用いた。該支持フィルムの片面に、アクリル系粘着剤（綜研化学（株）製、商品名ＳＫダイン１４９５、５重量％減少温度２７０℃）を塗布し、９０℃で２分乾燥して、支持フィルムの片面に５μｍの樹脂層Ａが形成された半導体用接着フィルム（ＩＩＩ）を得た。
支持フィルムとして、厚さ２５μｍのポリイミドフィルム（宇部興産（株）製、商品名ユーピレックス２５ＳＧＡ、２５℃における弾性率が９．１ＧＰａ、２００℃で２時間加熱した際の加熱収縮率が０．１％、２０〜２００℃における線熱膨張係数が１．２×１０−５／℃、ガラス転移温度５００℃以上）を用いた。該支持フィルムの片面に、アクリル系粘着剤（綜研化学（株）製、商品名ＳＫダイン１４９５、５重量％減少温度２７０℃）を塗布し、９０℃で２分乾燥して、支持フィルムの片面に５μｍの樹脂層Ａが形成された半導体用接着フィルム（ＩＩＩ）を得た。
半導体用接着フィルム（Ｉ）の代りに半導体用接着フィルム（ＩＩＩ）を用いること以外は、実施例１と同様に操作して、半導体パッケージ用基板を作製した。上記半導体パッケージ用基板の２５℃における樹脂層Ａとフォトソルダーレジストとの９０度ピール強度（引き剥がし速度：毎分３００ｍｍ）を測定したところ、２０Ｎ／ｍで、搬送時に剥がれる不具合は生じなかった。また、半導体パッケージ用基板の反りは０．５ｍｍで作業性は良好だった。
さらに、実施例１と同様に操作して半導体パッケージを組み立てた。前記組み立て工程中、半導体用接着フィルム（ＩＩＩ）が半導体パッケージ用基板を支持しているため、作業性は良好であった。またいずれの工程でも問題は生じなかった。
封止工程後、２５℃でフォトソルダーレジスト３から半導体用接着フィルム（ＩＩＩ）を引き剥がしたところ（引き剥がし速度：毎分３００ｍｍ）、９０度ピール強度は４０Ｎ／ｍで簡単に引き剥がせた。樹脂はフォトソルダーレジスト３にやや残留したものの、アセトンで洗浄することにより、除去することができた。
その後、１８０℃で５時間の加熱を行い、封止材９を硬化させた。いずれの工程でも問題は生じなかった。
さらに、このパッケージを分割して各々１つの半導体素子を有するパッケージを作製したが、工程中、問題はなかった。
実施例４
支持フィルムとして、厚さ２５μｍのポリイミドフィルム（宇部興産（株）製、商品名ユーピレックス２５ＳＧＡ、２５℃における弾性率が９．１ＧＰａ、２００℃で２時間加熱した際の加熱収縮率が０．１％、２０〜２００℃における線熱膨張係数が１．２×１０−５／℃、ガラス転移温度５００℃以上）を用いた。該支持フィルムの片面に、アクリル系粘着剤（綜研化学（株）製、商品名ＳＫダイン１４３９Ｕ）を塗布し、９０℃で２分乾燥して、支持フィルムの片面に５μｍの樹脂層Ａが形成された半導体用接着フィルム（ＩＶ）を得た。
支持フィルムとして、厚さ２５μｍのポリイミドフィルム（宇部興産（株）製、商品名ユーピレックス２５ＳＧＡ、２５℃における弾性率が９．１ＧＰａ、２００℃で２時間加熱した際の加熱収縮率が０．１％、２０〜２００℃における線熱膨張係数が１．２×１０−５／℃、ガラス転移温度５００℃以上）を用いた。該支持フィルムの片面に、アクリル系粘着剤（綜研化学（株）製、商品名ＳＫダイン１４３９Ｕ）を塗布し、９０℃で２分乾燥して、支持フィルムの片面に５μｍの樹脂層Ａが形成された半導体用接着フィルム（ＩＶ）を得た。
実施例１におけるメッキ保護フィルム５のかわりに上記半導体用接着フィルム（ＩＶ）を、２５℃、圧力０．５ＭＰａ、時間１秒でレジスト開口部に施されたメッキ面側に接着した。２５℃における樹脂層Ａとフォトソルダーレジストとの９０度ピール強度（引き剥がし速度：毎分３００ｍｍ）を測定したところ、１０Ｎ／ｍで、搬送時に剥がれる不具合は生じなかった。
その後、接着テープ２を、銅箔ｂと共に引き剥がした。銅箔ｂを引き剥がすことによって露出した銅箔ａをフォトエッチングにより配線加工し、表面にメッキを施し、半導体パッケージ用基板を作製した。
上記半導体パッケージ用基板の反りは０．５ｍｍで作業性は良好だった。
上記半導体パッケージ用基板を用いて、実施例１と同様に操作して半導体パッケージを組み立てた。前記組み立て工程中、半導体用接着フィルム（ＩＶ）が半導体パッケージ用基板を支持しているため、作業性は良好であった。またいずれの工程でも問題は生じなかった。
封止工程後、２５℃でフォトソルダーレジスト３から半導体用接着フィルム（ＩＶ）を引き剥がしたところ（引き剥がし速度：毎分３００ｍｍ）、９０度ピール強度は３０Ｎ／ｍで簡単に引き剥がせた。樹脂はフォトソルダーレジスト３にやや残留したものの、アセトンで洗浄することにより、除去することができた。
その後、１８０℃で５時間の加熱を行い、封止材９を硬化させた。いずれの工程でも問題は生じなかった。
さらに、このパッケージを分割して各々１つの半導体素子を有するパッケージを作製したが、工程中、問題はなかった。
比較例１
支持フィルムとして、厚さ２５μｍのポリイミドフィルム（東レ・デュポン（株）製、商品名カプトンＨ、２５℃における弾性率が３．４ＧＰａ、２００℃で２時間加熱した際の加熱収縮率が０．２％、２０〜２００℃における線熱膨張係数が２．７×１０−５／℃、ガラス転移温度５００℃以上）を用いた。該支持フィルムの片面に、アクリル系粘着剤（綜研化学（株）製、商品名ＳＫダイン１４３９Ｕ）を塗布し、９０℃で２分乾燥して、支持フィルムの片面に５μｍの樹脂層Ａが形成された半導体用接着フィルム（Ｖ）を得た。
支持フィルムとして、厚さ２５μｍのポリイミドフィルム（東レ・デュポン（株）製、商品名カプトンＨ、２５℃における弾性率が３．４ＧＰａ、２００℃で２時間加熱した際の加熱収縮率が０．２％、２０〜２００℃における線熱膨張係数が２．７×１０−５／℃、ガラス転移温度５００℃以上）を用いた。該支持フィルムの片面に、アクリル系粘着剤（綜研化学（株）製、商品名ＳＫダイン１４３９Ｕ）を塗布し、９０℃で２分乾燥して、支持フィルムの片面に５μｍの樹脂層Ａが形成された半導体用接着フィルム（Ｖ）を得た。
半導体用接着フィルム（Ｉ）の代りに半導体用接着フィルム（Ｖ）を用いること以外は、実施例１と同様に操作して、半導体パッケージ用基板を作製した。上記半導体パッケージ用基板の２５℃における樹脂層Ａとフォトソルダーレジストとの９０度ピール強度（引き剥がし速度：毎分３００ｍｍ）を測定したところ、１０Ｎ／ｍで、搬送時に剥がれる不具合は生じなかった。また、半導体パッケージ用基板の反りは１０ｍｍで、作業性が低下した。
さらに、実施例１と同様に操作して半導体パッケージを組み立てた。前記組み立て工程中、半導体用接着フィルム（Ｖ）の弾性率が低いため半導体パッケージ用基板を十分支持できず、作業性が低下した。またワイヤボンド時の接合不良が多発した。
封止工程後、２５℃でフォトソルダーレジスト３から半導体用接着フィルム（Ｖ）を引き剥がしたところ（引き剥がし速度：毎分３００ｍｍ）、９０度ピール強度は３０Ｎ／ｍで簡単に引き剥がせた。樹脂はフォトソルダーレジスト３にほとんど残留しなかった。ごくわずかに残留した樹脂もアセトンで洗浄することにより、除去することができた。
その後、１８０℃で５時間の加熱を行い、封止材９を硬化させた。いずれの工程でも問題は生じなかった。
さらに、このパッケージを分割して各々１つの半導体素子を有するパッケージを作製したが、工程中、問題はなかった。
以上の結果より、実施例１〜４の半導体用接着フィルムは２５℃における弾性率が５ＧＰａ以上５０ＧＰａ以下である支持フィルムを用いているため、フォトソルダーレジストに対して十分な接着力を有し、なおかつ半導体パッケージ組み立て後に簡便に剥離可能であり、さらには半導体パッケージ組み立て中の半導体パッケージ用基板の反りを防ぎ、半導体パッケージを高い作業性と生産性で製造できる。これに対して、比較例１の半導体用接着フィルムは２５℃における弾性率が３.４ＧＰａである支持フィルムを用いているため、半導体パッケージ用基板の反りが大きくなり、半導体パッケージ組み立て工程中、半導体パッケージ用基板を十分支持できず作業性が低下してしまった。またワイヤボンド時の接合不良が多発してしまい、生産性が低下した。
ａ 銅箔
ｂ 銅箔
１ ピーラブル銅箔
２ 接着テープ
３ フォトソルダーレジスト
４ メッキ
５ メッキ保護フィルム
６ 半導体用接着フィルム
７ 半導体素子
８ ワイヤ
９ 封止材
ｂ 銅箔
１ ピーラブル銅箔
２ 接着テープ
３ フォトソルダーレジスト
４ メッキ
５ メッキ保護フィルム
６ 半導体用接着フィルム
７ 半導体素子
８ ワイヤ
９ 封止材
Claims (14)
- フォトソルダーレジストに半導体用接着フィルムを貼り付けて保護し、半導体パッケージ組み立て後に引き剥がす方法に使用される半導体用接着フィルムであって、
前記半導体用接着フィルムは支持フィルムの片面に樹脂層Ａが形成され成り、前記支持フィルムの２５℃における弾性率が５ＧＰａ以上、５０ＧＰａ以下である半導体用接着フィルム。 - 前記支持フィルムの２００℃で２時間加熱した際の加熱収縮率が、０．１５％以下である請求項１記載の半導体用接着フィルム。
- 前記支持フィルムの２０〜２００℃における線熱膨張係数が、２．０×１０−５／℃以下である請求項１又は２記載の半導体用接着フィルム。
- 前記支持フィルムのガラス転移温度が、２００℃以上である請求項１〜３のいずれか一項に記載の半導体用接着フィルム。
- 前記支持フィルムの材質が、芳香族ポリイミド、芳香族ポリアミド、芳香族ポリアミドイミド、芳香族ポリスルホン、芳香族ポリエーテルスルホン、ポリフェニレンスルフィド、芳香族ポリエーテルケトン、ポリアリレート、芳香族ポリエーテルエーテルケトン及びポリエチレンナフタレートからなる群から選ばれる請求項１〜４のいずれか一項に記載の半導体用接着フィルム。
- 前記支持フィルムの材質が、銅、アルミニウム、ステンレススティール及びニッケルからなる群から選ばれる請求項１〜３のいずれか一項に記載の半導体用接着フィルム。
- 前記支持フィルムの厚さが、１０〜２００μｍである請求項１〜６のいずれか一項に記載の半導体用接着フィルム。
- 前記樹脂層Ａの厚さが２〜５０μｍである請求項１〜７のいずれか一項に記載の半導体用接着フィルム。
- 前記樹脂層Ａが５重量％減少する温度が、２００℃以上である請求項１〜８のいずれか一項に記載の半導体用接着フィルム。
- 前記半導体用接着フィルムの樹脂層Ａをフォトソルダーレジストに接着した後の、樹脂層Ａとフォトソルダーレジストとの２５℃における９０度ピール強度が、５Ｎ／ｍ以上、２００Ｎ／ｍ以下である請求項１〜９のいずれか一項に記載の半導体用接着フィルム。
- 前記樹脂層Ａが、アクリル系樹脂からなる請求項１〜１０のいずれか一項に記載の半導体用接着フィルム。
- 請求項１〜１１のいずれか一項に記載の半導体用接着フィルムを用いて得られる半導体パッケージ用基板。
- 請求項１〜１１のいずれか一項に記載の半導体用接着フィルムを用いて得られる半導体装置。
- 請求項１〜１１のいずれか一項に記載の半導体用接着フィルムを複数のパターンからなるフォトソルダーレジストに接着してなる半導体パッケージ用基板に半導体素子を搭載する工程、半導体パッケージ用基板の内部接続端子と半導体素子とを接続する工程、半導体パッケージ用基板の露出面及び半導体素子を封止材で封止して半導体パッケージを組み立てる工程、半導体用接着フィルムをフォトソルダーレジストから剥離する工程からなる半導体装置の製造方法。
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| JP2007275158A JP2009033082A (ja) | 2007-06-27 | 2007-10-23 | 半導体用接着フィルム、これを用いた半導体パッケージ用基板及び半導体装置並びに半導体装置の製造方法 |
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2007168872 | 2007-06-27 | ||
| JP2007275158A JP2009033082A (ja) | 2007-06-27 | 2007-10-23 | 半導体用接着フィルム、これを用いた半導体パッケージ用基板及び半導体装置並びに半導体装置の製造方法 |
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|---|---|
| JP2009033082A true JP2009033082A (ja) | 2009-02-12 |
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ID=40403230
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| JP2007275158A Pending JP2009033082A (ja) | 2007-06-27 | 2007-10-23 | 半導体用接着フィルム、これを用いた半導体パッケージ用基板及び半導体装置並びに半導体装置の製造方法 |
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| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2009033082A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010258311A (ja) * | 2009-04-27 | 2010-11-11 | Furukawa Electric Co Ltd:The | プリント配線基板の製造方法 |
| JP2012059934A (ja) * | 2010-09-09 | 2012-03-22 | Nitto Denko Corp | 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 |
| JP2012182392A (ja) * | 2011-03-02 | 2012-09-20 | Nitto Denko Corp | 半導体装置の製造方法 |
| JP2013120839A (ja) * | 2011-12-07 | 2013-06-17 | Lintec Corp | 保護膜形成層付ダイシングシートおよびチップの製造方法 |
| JP2013120841A (ja) * | 2011-12-07 | 2013-06-17 | Lintec Corp | 保護膜形成層付ダイシングシートおよびチップの製造方法 |
| JP2018074115A (ja) * | 2016-11-04 | 2018-05-10 | 日立化成株式会社 | 半導体用仮固定材及びそれを用いた半導体装置の製造方法。 |
-
2007
- 2007-10-23 JP JP2007275158A patent/JP2009033082A/ja active Pending
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