JP4635295B2 - 接着フィルム - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、ICやLSIとリードフレームや絶縁性支持基板等の接合材料、すなわちダイボンディング用材料として用いられる接着フィルム及び接着方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、ICやLSIとリードフレームの接合にはAu−Si共晶合金、半田あるいは銀ペースト等が用いられている。Au−Si共晶合金は、耐熱性及び耐湿性は高いが、弾性率が大きいため大型チップへ適用した場合に割れやすいほか、高価である難点がある。半田は安価であるものの、耐熱性が劣り、更に弾性率はAu−Si共晶合金と同様に高く、大型チップへ適用が困難である。一方、銀ペーストは安価で、耐湿性が高く、弾性率も上記3者の中では最も低く、350℃の熱圧着型ワイヤボンダーに適用できる耐熱性も有するので、現在はICやLSIとリードフレームの接着用材料の主流である。しかし、近年ICやLSIの高集積化が進み、それに伴ってチップが大型化しているなかで、ICやLSIとリードフレームを銀ペーストで接合しようとする場合、銀ペーストをチップ全面に広げ塗布するには困難を伴う。
【0003】
マイクロエレクトロニック マニュファクチャリング アンド テスティング(MICROELECTRONIC MANUFACTURING AND TESTING 1985年10月)に、導電性フィラーを熱可塑性樹脂に充填したダイボンド用の接着フィルムが報告された。これは熱可塑性樹脂の融点付近まで温度を上げ、加圧接着するものである。
【0004】
本発明者らは、先に、特定のポリイミド樹脂を用いた接着フィルム及びこれに導電性フィラーもしくは無機フィラーを含有するダイボンド用接着フィルムを提案した(特開平6−145639号、特開平7−228697号、特開平10−330723号公報他)。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
前記マイクロエレクトロニック マニュファクチャリング アンド テスティングで報告された接着フィルムは、融点の低い熱可塑性樹脂を選んで用いると接着温度を低くすることができ、リードフレームの酸化等、チップに与えるダメージは少なくてすむが、熱時接着力が低いのでダイボンド後の熱処理(例えばワイヤボンド、封止工程等)に耐えられない。熱処理に耐えられる融点の高い熱可塑性樹脂を用いると、接着温度が高くなり、リードフレームが酸化等のダメージを受けやすい。
【0006】
本発明者らが先に提案した接着フィルムは、比較的低温で接着でき、かつ良好な熱時接着力をもっている。しかし、近年使われ始めている銅リードフレーム(酸化を受けやすい)や熱伝導性の低い絶縁性支持基板(熱膨張が大きいため、加熱接合時に反りやすい)への接合には、更に低い温度で接着できる接着フィルムが強く望まれている。
本発明は、接着時の接着温度を従来のダイボンド用接着フィルムよりもさらに低温で行うことのできる、ダイボンド用接着フィルム及び接着方法を提供するものである。
【0007】
【課題を解決するための手段】
請求項1に記載の発明は、下記一般式(1)で表されるオキセタン化合物(a)を反応させて得られるポリエーテル樹脂(A)と、導電性フィラー(B)及び/または絶縁性フィラー(C)、及び熱硬化性化合物(D)を含有する接着フィルムである。
【化28】
(式(1)中、R 1 は水素原子、炭素数1〜6のアルキル基、炭素数1〜6のフルオロアルキル基、アリル基、アリール基、フリル基又はチエニル基を示し、R 2 は水素原子、炭素数1〜6のアルキル基、炭素数2〜6のアルケニル基、芳香環を有する基、炭素数2〜6のアルキルカルボニル基、炭素数2〜6のアルコキシカルボニル基又は炭素数2〜6のN−アルキルカルバモイル基を示す。)
請求項2に記載の発明は、オキセタン化合物(a)を反応させて得られるポリエーテル樹脂(A)100重量部に対し、熱硬化性化合物(D)を0.1〜200重量部含有する請求項1に記載の接着フィルムである。請求項3に記載の発明は、ポリエーテル樹脂(A)は、オキセタン化合物(a)の他にエポキシ化合物を併用して合成されるものである、請求項1又は請求項2に記載の接着フィルムである。請求項1〜2に記載の発明は、せん断接着力に優れる接着フィルムを提供するものである。請求項4に記載の発明は、熱硬化性化合物(D)が、エポキシ樹脂、フェノール樹脂及び硬化促進剤を含有する化合物(D1)である、請求項1ないし請求項3のいずれかに記載の接着フィルムである。請求項4に記載の発明は、請求項1〜3記載の発明の効果に加えて高い接着信頼性を付与できる接着フィルムを提供するものである。請求項5に記載の発明は、熱硬化性化合物(D)が、オキセタン化合物(a)、潜在性カチオン重合開始剤(b)を含有する化合物(D2)である、請求項1ないし請求項3のいずれかに記載の接着フィルムである。請求項5に記載の発明は、請求項1〜3記載の発明の効果に加えて保存安定性に優れる接着フィルムを提供するものである。請求項6に記載の発明は、熱硬化性化合物(D)が、1分子中に少なくとも2個の熱硬化性イミド基を有するイミド化合物(D3)である、請求項1ないし請求項3のいずれかに記載の接着フィルムである。請求項6に記載の発明は、請求項1〜3記載の発明の効果に加えて低応力の接着フィルムを提供するものである。
【0008】
【発明の実施の形態】
以下、本発明における接着フィルムについて説明する。
本発明におけるオキセタン化合物(a)を反応させて得られるポリエーテル樹脂(A)は、オキセタン化合物(a)を重合触媒を用いて開環重合させることによって得られる。本発明におけるオキセタン化合物(a)としては、その分子中にオキセタン環を有していれば特に制限はなく、いかなる化合物も用いることができる。
【0009】
1個のオキセタン環を有する化合物としては、下記一般式(1)で示される化合物等が挙げられる。
【0010】
【化1】
【0011】
一般式(1)において、R1は、水素原子、メチル基、エチル基、プロピル基或いはブチル基等の炭素数1〜6のアルキル基、炭素数1〜6のフルオロアルキル基、アリル基、アリール基、フリル基又はチエニル基である。
R2は、水素原子、メチル基、エチル基、プロピル基或いはブチル基等の炭素数1〜6のアルキル基、1−プロペニル基、2−プロペニル基、2−メチル−1−プロペニル基、2−メチル−2−プロペニル基、1−ブテニル基、2−ブテニル基或いは3−ブテニル基等の炭素数2〜6のアルケニル基、フェニル基、ベンジル基、フルオロベンジル基、メトキシベンジル基或いはフェノキシエチル基等の芳香環を有する基、エチルカルボニル基、プロピルカルボニル基或いはブチルカルボニル基等の炭素数2〜6のアルキルカルボニル基、エトキシカルボニル基、プロポキシカルボニル基或いはブトキシカルボニル基等の炭素数2〜6のアルコキシカルボニル基、又はエチルカルバモイル基、プロピルカルバモイル基、ブチルカルバモイル基或いはペンチルカルバモイル基等の炭素数2〜6のN−アルキルカルバモイル基等である。
【0012】
つぎに、2個のオキセタン環を有する化合物としては、下記一般式(2)で示される化合物等が挙げられる。
【0013】
【化2】
【0014】
一般式(2)において、R1は、前記一般式(1)におけるものと同様の基である。
R3は、例えば、エチレン基、プロピレン基或いはブチレン基等の線状或いは分枝状アルキレン基、ポリ(エチレンオキシ)基或いはポリ(プロピレンオキシ)基等の線状或いは分枝状ポリ(アルキレンオキシ)基、プロペニレン基、メチルプロペニレン基或いはブテニレン基等の線状或いは分枝状不飽和炭化水素基、カルボニル基、カルボニル基を含むアルキレン基、カルボキシル基を含むアルキレン基又はカルバモイル基を含むアルキレン基等である。
【0015】
また、R3は、下記一般式(3)〜(14)で示される基から選択される多価基でもある。
【0016】
【化3】
【0017】
一般式(3)において、R4は、水素原子、メチル基、エチル基、プロピル基或いはブチル基等の炭素数1〜4のアルキル基、メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基或いはブトキシ基等の炭素数1〜4のアルコキシ基、塩素原子或いは臭素原子等のハロゲン原子、ニトロ基、シアノ基、メルカプト基、低級アルキルカルボキシル基、カルボキシル基、又はカルバモイル基である。
【0018】
【化4】
【0019】
一般式(4)において、R5は、酸素原子、硫黄原子、メチレン基、
【化5】
NH、SO、SO2 、C(CF3 )2 又はC(CH3)2
である。
【0020】
【化6】
【0021】
一般式(5)において、R6は、水素原子、メチル基、エチル基、プロピル基或いはブチル基等の炭素数1〜4個のアルキル基、メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基或いはブトキシ基等の炭素数1〜4個のアルコキシ基、塩素原子或いは臭素原子等のハロゲン原子、ニトロ基、シアノ基、メルカプト基、低級アルキルカルボキシル基、カルボキシル基、又はカルバモイル基である。
【0022】
【化7】
【0023】
一般式(6)において、R7は、酸素原子、硫黄原子、メチレン基、
【化8】
NH、SO、SO2 、C(CF3 )2 又はC(CH3)2 、C(C6H5)(CH3)、C(C6H5)2
である。
【0024】
【化9】
【0025】
一般式(7)及び一般式(8)において、R8は、水素原子、メチル基、エチル基、プロピル基或いはブチル基等の炭素数1〜4のアルキル基、メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基或いはブトキシ基等の炭素数1〜4のアルコキシ基、塩素原子或いは臭素原子等のハロゲン原子、ニトロ基、シアノ基、メルカプト基、低級アルキルカルボキシル基、カルボキシル基又はカルバモイル基である。さらにR8は、ナフタレン環に2〜4ヶ置換していてもよい。
【0026】
【化10】
ただし一般式(13)、(14)で、nは0〜10であり、異なる数値の化合物の混合物でも良い。
【0027】
2個のオキセタン環を有する化合物において、上記した化合物以外の好ましい例としては、下記一般式(15)で示される化合物がある。なお、一般式(15)において、R1は、前記一般式(1)におけるものと同様の基である。
【0028】
【化11】
【0029】
3〜4個のオキセタン環を有する化合物としては、下記一般式(16)で示される化合物等が挙げられる。
【0030】
【化12】
【0031】
一般式(16)において、R1は、前記一般式(1)におけるものと同様の基であり、mは3又は4である。
R9は、例えば、下記一般式(17)式(18)及び式(19)で示される基等の炭素数1〜12の分枝状アルキレン基、下記一般式(20)で示される基等の分枝状ポリ(アルキレンオキシ)基が挙げられる。
【0032】
【化13】
(一般式(17)において、R10はメチル基、エチル基又はプロピル基等の低級アルキル基である)
【0033】
【化14】
【0034】
【化15】
【0035】
【化16】
(一般式(20)において、nは1〜10の整数である)
【0036】
また、これら以外にも、分子量1,000〜5,000程度の比較的高分子量の1〜4個のオキセタン環を有する化合物も挙げられる。なお、本発明では2種類以上のオキセタン化合物を組み合わせて使用することができる。
【0037】
オキセタン化合物(a)を反応させて得られるポリエーテル樹脂(A)の合成で用いる重合触媒としては、カチオン重合性触媒、アニオン重合性触媒、潜在性カチオン重合開始剤(b)、潜在性アニオン重合性触媒が挙げられる。これらの中でカチオン重合性触媒と潜在性カチオン重合開始剤(b)は、オキセタン化合物(a)を反応させて得られるポリエーテル樹脂(A)を比較的低温かつ短時間で生成することから望ましい。
オキセタン化合物(a)を反応させて得られるポリエーテル樹脂(A)の合成で用いるカチオン重合性触媒としては、三フッ化ホウ素ジエチルエーテル錯体、三塩化ホウ素、AlCl3、SnCl4等のルイス酸やブレンステット酸を用いることができる。
オキセタン化合物(a)を反応させて得られるポリエーテル樹脂(A)の合成で用いる潜在性カチオン重合開始剤(b)の具体例としては、以下に示すような各種オニウム塩を挙げることができる。例えば、下記一般式(22)で示される第四級アンモニウム塩、下記一般式(23)で示されるホスホニウム塩および下記一般式(24)、(25)または(26)で示されるスルホニウム塩などがある。
【化17】
【0038】
(ただし、一般式(22)中、R1 〜R4 は、それぞれ、炭素原子数1〜20のアルキル基、炭素原子数3〜12のアルケニル基、アリール基、アルカリール基、炭素原子数1〜20のアルカノール基もしくは炭素原子数5〜10のシクロアルキル基であり、互いに同一でも異なっていてもよく、また置換基を有しても有さなくてもよい。また、R1 〜R4 のうち2個は互いに結合して、N、P、OまたはSをヘテロ原子とする複素環を形成してもよい。さらに、Xは、BF4 、PF6 、AsF6 、SbF6 、SbCl6 、(C6 F5 )4 B、SbF5 (OH)、HSO4 、p−CH3 C6 H4 SO3 、HCO3 、H2 PO4、CH3 COOおよびハロゲン原子からなる群より選ばれる対イオン、すなわち、1価の陰イオンを表わす。)
【0039】
【化18】
【0040】
(ただし、一般式(23)中、R1 〜R4 およびXは、それぞれ、前記一般式(22)におけるR1 〜R4 およびXと同じである。)
【0041】
【化19】
【0042】
(ただし、一般式(24)中、R1 〜R3 およびXは、それぞれ、前記一般式(22)におけるR1 〜R3 およびXと同じであり、R1 〜R3 のうち2個は互いに結合して、N、P、OまたはSをヘテロ原子とする複素環を形成してもよい。
)
【0043】
【化20】
【0044】
(ただし、一般式(25)中、R1 、R2 およびXは、それぞれ、前記一般式(22)におけるR1 、R2 およびXと同じであり、R1 およびR2 は互いに結合して、N、P、OまたはSをヘテロ原子とする複素環を形成してもよい。また、Arは、置換基を有しても有さなくてもよいアリール基を表わす。)
【0045】
【化21】
【0046】
(ただし、一般式(26)中、R1 〜R4 およびXは、それぞれ、前記一般式(22)におけるR1 〜R4 およびXと同じである。また、Arは、上記一般式(25)におけるArと同じである。)
【0047】
ここで、前記一般式(22)〜(26)において、R1、R2 、R3 またはR4としての前記炭素原子数1〜20のアルキル基としては、置換基を有しても、有さなくてもよい直鎖または分岐を有するアルキル基が挙げられ、例えば、メチル基、エチル基、n−プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、sec−ブチル基、tert−ブチル基、n−ペンチル基、イソペンチル基、ネオペンチル基、n−ヘキシル基、イソヘキシル基、n−ヘプチル基、n−オクチル基、ノニル基、デシル基、ウンデシル基、ドデシル基、トリデシル基、テトラデシル基、ペンタデシル基、ヘキサデシル基、オクタデシル基、ノナデシル基およびエイコシル基などが挙げられる。また、前記R1、R2 、R3 またはR4 としての炭素原子数3〜12のアルケニル基としては、置換基を有しても、有さなくてもよい直鎖または分岐を有するアルケニル基が含まれ、例えば、n−プロペニル基、n−ブテニル基、sec−ブテニル基、tert−ブテニル基、n−ペンテニル基、sec−ペンテニル基、ヘキセニル基、n−ヘプテニル基、sec−ヘプテニル基、オクテニル基、ノネニル基、デセニル基およびウンセニル基などが挙げられる。
【0048】
前記R1 、R2 、R3 またはR4 としてのアリール基としては、例えば、置換または非置換のフェニル基、ナフチル基またはアントラセン基が含まれ、特に、フェニル基が好ましい。前記R1 、R2 、R3 またはR4 としてアルカリール基としては、前述の炭素原子数1〜20のアルキル基およびアリール基で構成されるものが挙げられる。また、前記R1 、R2 、R3 またはR4 としての炭素原子数1〜20のアルカノール基としては、置換基を有しても、有さなくてもよい直鎖または分岐を有するアルカノール基が含まれ、例えば、エタノール基、n−プロパノール基、イソプロパノール基、n−ブタノール基、sec−ブタノール基、tert−ブタノール基、n−ペンタノール基、sec−ペンタノール基、1−ヘキサノール基、1−ヘプタノール基、1−オクタノール基、1−ノナノール基、1−デカノール基、1−ウンデカノール基、1−ドデカノール基、1−トリデカノール基、1−テトラデカノール基、1−ペンタデカノール基、1−ヘキサデカノール基、1−ヘプタデカノール基、1−オクタデカノール基、1−ノナデカノール基および1−エイコサノール基などが挙げられる。さらにまた、前記R1 、R2 、R3 またはR4 としての炭素原子数5〜10のシクロアルキル基としては、置換基を有しても、有さなくてもよい分岐を有することのあるシクロアルキル基が含まれ、例えば、シクロペンチル基、2−メチルシクロペンチル基、シクロヘキシル基およびシクロヘプチル基などが挙げられる。一方、前記一般式(25)および(26)において、Arとしての置換基を有しても有さなくてもよいアリール基としては、置換または非置換のフェニル基またはナフチル基が挙げられる。
【0049】
なお、前記一般式(22)〜(26)において、前記置換基としては、例えば、フッ素原子などのハロゲン原子、メチル基、エチル基、n−プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、sec−ブチル基、tert−ブチル基、n−ペンチル基、イソペンチル基、ネオペンチル基、n−ヘキシル基、イソヘキシル基、n−ヘプチル基およびn−オクチル基などの炭素原子数1〜8のアルキル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基およびシクロヘプチル基などの炭素原子数5〜7のシクロアルキル基、またはメトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、イソプロポキシ基、ブトキシ基、イソブトキシ基、sec−ブトキシ基、tert−ブトキシ基、ペンチルオキシ基、イソペンチルオキシ基、sec−ペンチルオキシ基、ヘキシルオキシ基、イソヘキシルオキシ基、ヘプチルオキシ基およびオクチルオキシ基などの炭素原子数1〜8のアルコキシ基が挙げられる。
【0050】
前記一般式(22)で示される第四級アンモニウム塩としては、例えば、テトラブチルアンモニウムテトラフルオロボレート、テトラブチルアンモニウムヘキサフルオロホスフェート、テトラブチルアンモニウムハイドロゲンサルフェート、テトラエチルアンモニウムテトラフルオロボレート、テトラエチルアンモニウムp−トルエンスルホネート、N,N−ジメチル−N−ベンジルアニリニウム六フッ化アンチモン、N,N−ジメチル−N−ベンジルアニリニウム四フッ化ホウ素、N,N−ジメチル−N−ベンジルピリジニウム六フッ化アンチモン、N,N−ジエチル−N−ベンジルトリフルオロメタンスルホン酸、N,N−ジメチル−N−(4−メトキシベンジル)ピリジニウム六フッ化アンチモン、N,N−ジエチル−N−(4−メトキシベンジル)トルイジニウム六フッ化アンチモンなどを挙げることができる。前記一般式(23)で示されるホスホニウム塩の具体例としては、例えば、エチルトリフェニルホスホニウム六フッ化アンチモン、テトラブチルホスホニウム六フッ化アンチモンなどを挙げることができる。
【0051】
そして、前記一般式(24)、(25)または(26)で示されるスルホニウム塩としては、例えば、トリフェニルスルホニウム四フッ化ホウ素、トリフェニルスルホニウム六フッ化アンチモン、トリフェニルスルホニウム六フッ化砒素、トリ(4−メトキシフェニル)スルホニウム六フッ化砒素、ジフェニル(4−フェニルチオフェニル)スルホニウム六フッ化砒素、アデカオプトンSP−150(旭電化工業株式会社製、対イオン:PF6 )、アデカオプトンSP−170(旭電化工業株式会社製、対イオン:SbF6 )、アデカオプトンCP−66(旭電化工業株式会社製、対イオン:SbF6 )、アデカオプトンCP−77(旭電化工業株式会社製、対イオン:SbF6 )、サンエイドSI−60L(三新化学工業株式会社製、対イオン:SbF6)、サンエイドSI−80L(三新化学工業株式会社製、対イオン:SbF6 )、サンエイドSI−100L(三新化学工業株式会社製、対イオン:SbF6 )、サンエイドSI−150(三新化学工業株式会社製、対イオン:SbF6 )、CYRACURE UVI−6974(ユニオン・カーバイド社製、対イオン:SbF6 )、CYRACURE UVI−6990(ユニオン・カーバイド社製、対イオン:PF6 )、UVI−508(ゼネラル・エレクトリック社製)、UVI−509(ゼネラル・エレクトリック社製)、FC−508(ミネソタ・マイニング・アンド・マニファクチュアリング社製)、FC−509(ミネソタ・マイニング・アンド・マニファクチュアリング社製)、CD−1010(サートマー社製)、CD−1011(サートマー社製)およびCIシリーズ(日本曹達株式会社製、対イオン:PF6 、SbF6 )などを挙げることができる。
【0052】
さらに、前記潜在性カチオン重合開始剤として、下記一般式(27)で示されるジアゾニウム塩や下記一般式(28)で示されるヨードニウム塩も使用することができる。
【0053】
【化22】
【0054】
(ただし、一般式(27)中、ArおよびXは、それぞれ、前記一般式(25)におけるArおよび前記一般式(22)におけるXと同じである。)
【0055】
【化23】
【0056】
(ただし、一般式(28)中、Xは、上記一般式(22)におけるXと同じであり、R5 およびR6 は、互いに同一でも異なっていてもよく、また置換基を有しても有さなくてもよいアリール基である。)
【0057】
ここで、前記一般式(27)および(28)において、Arとしての置換基を有しても有さなくてもよいアリール基、および、Xとしての1価の陰イオンの具体例としては前述の通りである。また、R5 およびR6 としての置換基を有しても有さなくてもよいアリール基としては、例えば、置換または非置換のフェニル基、ナフチル基またはアントラセン基が挙げられ、特に、フェニル基が好ましい。置換基としては、例えば、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子などのハロゲン原子、メチル基、エチル基、n−プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、sec−ブチル基、tert−ブチル基、n−ペンチル基、イソペンチル基、ネオペンチル基、n−ヘキシル基、イソヘキシル基、n−ヘプチル基およびn−オクチル基などの炭素原子数1〜8のアルキル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基およびシクロヘプチル基などの炭素原子数5〜7のシクロアルキル基、またはメトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、イソプロポキシ基、ブトキシ基、イソブトキシ基、sec−ブトキシ基、tert−ブトキシ基、ペンチルオキシ基、イソペンチルオキシ基、sec−ペンチルオキシ基、ヘキシルオキシ基、イソヘキシルオキシ基、ヘプチルオキシ基およびオクチルオキシ基などの炭素原子数1〜8のアルコキシ基が挙げられる。
【0058】
前記一般式(27)で示されるジアゾニウム塩の具体例としては、アメリカン・キャン社製のAMERICURE(対イオン:BF4 )および旭電化工業株式会社製のULTRASET(対イオン:BF4 、PF6 )などを挙げることができる。また、前記一般式(28)で示されるヨードニウム塩の具体例としては、ジフェニルヨードニウム六フッ化砒素、ジ−4−クロロフェニルヨードニウム六フッ化砒素、ジ−4−ブロムフェニルヨードニウム六フッ化砒素、フェニル(4−メトキシフェニル)ヨードニウム六フッ化砒素、ゼネラル・エレクトリック社製のUVEシリーズ、ミネソタ・マイニング・アンド・マニファクチュアリング社製のFCシリーズ、東芝シリコーン社製のUV−9310C(対イオン:SbF6 )およびローヌプーラン社製のPhotoinitiator2074(対イオン:(C6 F5 )4 B)などを挙げることができる。
【0059】
重合触媒の使用量は、オキセタン化合物(a)100重量部に対して0.01〜20重量部が好ましく、0.1〜10重量部がより好ましい。重合触媒の使用量が0.01重量部未満ではオキセタン化合物(a)の重合が十分進行しない傾向があり、20重量部を超えるとオキセタン化合物(a)を反応させて得られるポリエーテル樹脂(A)の数平均分子量が低下する傾向がある。
【0060】
また、本発明におけるオキセタン化合物(a)を反応させて得られるポリエーテル樹脂(A)は、オキセタン化合物(a)の他にエポキシ化合物(c)を併用して合成することもできる。
オキセタン化合物(a)を反応させて得られるポリエーテル樹脂(A)の合成に用いるエポキシ化合物(c)としてはその分子中にエポキシ環を有していれば特に制限はなく、いかなる化合物も用いることが出来る。
【0061】
オキセタン化合物(a)を反応させて得られるポリエーテル樹脂(A)の合成に用いるエポキシ化合物(c)のうち、分子中にエポキシ基を1個有しているエポキシ化合物(c)としては、エチレンオキサイド、プロピレンオキサイド、シクロヘキセンオキサイド、スチレンオキサイド、メチルグリシジルエーテル、ブチルグリシジルエーテル、アリルグリシジルエーテル、フェニルグリシジルエーテル、エチレングリコールグリシジルフェニルエーテル、エチレングリコールベンジルグリシジルエーテル、ジエチレングリコールグリシジルテトラヒドロピラニルエーテル等のグリシジルエーテル類、グリシジルメタクリレート、グリシジルアセテート等のグリシジルエステル類等が挙げられる。
【0062】
分子中にエポキシ基を2個以上有しているエポキシ化合物(c)としては、例えば、フェノールエーテル系エポキシ樹脂(ビスフェノールA型エポキシ樹脂、ビスフェノールF型エポキシ樹脂、ハロゲン化ビスフェノール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、ハロゲン化フェノールノボラック型エポキシ樹脂等)、エ−テル系エポキシ樹脂(ポリオール、ポリエーテルポリオール等とエピクロルヒドリンとの縮合物、ジグリシジルエーテル、ポリエチレングリコールジグリシジルエーテル、ポリプロピレングリコールジグリシジルエーテル、ブタンジオールジ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、トリメチロールプロパントリグリシジルエーテル、グリセリントリグリシジルエーテル等)、エステルエポキシ樹脂(グリシジルアクリレート、グリシジルメタクリレート等とエチレン性不飽和単量体(メタクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリロニトリル等)との共重合体等)、脂肪族又は脂環式エポキシ樹脂などが挙げられ、これらエポキシ化合物(c)は単独で又は2種類以上を組み合わせて使用することができる。
また、エポキシ化合物(c)の水素原子の一部又は全てがフッ素で置換されたフルオロエポキシ化合物も同様に用いることができる。
【0063】
本発明におけるオキセタン化合物(a)を反応させて得られるポリエーテル樹脂(A)を合成する際に、エポキシ化合物(c)を併用する場合、エポキシ化合物(c)の使用量は、オキセタン化合物(a)100重量部に対して0.1〜8000重量部が好ましく、1〜3000重量部がより好ましく、2〜1000重量部が最も好ましい。エポキシ化合物(c)の使用量が0.1重量部未満の場合、エポキシ化合物(c)の実質的な添加効果が発現しない傾向があり、また、8000重量部を超えるとオキセタン化合物(a)を反応させて得られるポリエーテル樹脂(A)を合成する際の重合速度が遅くなる傾向がある。
【0064】
また、接着フィルムの接着力を向上させるため、ポリエーテル樹脂にシラン系カップリング剤、チタン系カップリング剤、ノニオン系界面活性剤、フッ素系界面活性剤、シリコーン系添加剤等を適宜加えてもよい。
【0065】
本発明で用いる導電性フィラー(B)は、接着フィルムに導電性を付与する目的で添加するものであり金粉、銀粉、銅粉、ステンレス粉等の導電性金属粉体や、カーボンブラック等が挙げられる。これらは単独に、又は2種以上混合して用いる。導電性フィラー(B)を用いる場合、その添加量は、オキセタン化合物(a)を反応させて得られるポリエーテル樹脂(A)100重量部に対し1〜8000重量部、好ましくは10〜4000重量部である。導電性フィラー(B)が1重量部未満では、接着フィルムに導電性を付与したい場合においても充分な導電性が得られなくなる傾向があり、一方、8000重量部を超えると接着性が低下する傾向がある。
【0066】
また、絶縁性フィラー(C)を添加することもできる。絶縁性フィラー(C)の具体例としては、シリカ粉、アルミナ粉、チタニア、ガラス、酸化鉄、石英粉、マグネシア、炭化ケイ素、窒化ホウ素等の粒子状の無機充填剤(フィラー)、MBS(メチルメタクリレート−ブタジエン−スチレン)樹脂、シリコーン樹脂、フッ素樹脂等の有機微粒子等が挙げられる。
絶縁性フィラー(C)の添加量は、オキセタン化合物(a)を反応させて得られるポリエーテル樹脂(A)100重量部に対し0〜8000重量部、好ましくは10〜4000重量部である。8000重量部を超えると接着性が低下する傾向がある。
【0067】
さらに、導電性フィラー(B)と絶縁性フィラー(C)を併用して用いる場合、その使用量はポリエーテル樹脂(A)100重量部に対し、導電性フィラー(B)と絶縁性フィラー(C)の合計で1〜8000重量部、好ましくは10〜4000重量部である。導電性フィラー(B)と絶縁性フィラー(C)の合計が1重量部未満では、接着フィルムに導電性を付与したい場合においても充分な導電性が得られなくなる傾向があり、8000重量部を超えると接着性が低下する傾向がある。
【0068】
本発明における熱硬化性化合物(D)としては、加熱により架橋する化合物類の混合物を指し、具体的には、エポキシ樹脂、フェノール樹脂及び硬化促進剤を含有する化合物(D1)、オキセタン化合物(a)、潜在性カチオン重合開始剤(b)を含有する化合物(D2)、1分子中に少なくとも2個の熱硬化性イミド基を有するイミド化合物(D3)、ビニル化合物、(メタ)アクリレート化合物、ウレタン化合物、等が挙げられる。
【0069】
熱硬化性化合物(D)としてエポキシ樹脂、フェノール樹脂及び硬化促進剤を含有する化合物(D1)を用いる場合、エポキシ樹脂としては、前記したエポキシ化合物(c)のうち、分子内に平均で2個のエポキシ基を含むものを用いることができる。エポキシ樹脂の量は、オキセタン化合物(a)を反応させて得られるポリエーテル樹脂(A)100重量部に対し1〜200重量部、好ましくは5〜100重量部で、200重量部を超えるとフィルム形成性が悪くなる。
【0070】
用いられるフェノール樹脂は、分子中に少なくとも2個のフェノール性水酸基を有するもので、このような樹脂としては例えば、フェノールノボラック樹脂、クレゾールノボラック樹脂、ビスフェノールAノボラック樹脂、ポリ−p−ビニルフェノール、フェノールアラルキル樹脂等が挙げられる。フェノール樹脂の量は、エポキシ樹脂100重量部に対して2〜150重量部、好ましくは50〜120重量部で、2重量部未満もしくは150重量部を超えると硬化性が不充分となる。
【0071】
硬化促進剤は、エポキシ樹脂を硬化させるために用いられるものであれば特に制限はない。このようなものとしては例えば、イミダゾール類、ジシアンジアミド誘導体、ジカルボン酸ジヒドラジド、トリフェニルホスフィン、テトラフェニルホスホニウムテトラフェニルボレート、2−エチル−4−メチルイミダゾール−テトラフェニルボレート、1,8−ジアザビシクロ(5,4,0)ウンデセン−7−テトラフェニルボレート等が用いられる。これらは、2種以上を併用してもよい。硬化促進剤の量はエポキシ樹脂100重量部に対し、0.01〜50重量部、好ましくは0.1〜20重量部で、0.01重量部未満では、硬化性が不充分となり、50重量部を超えると保存安定性が悪くなる。
【0072】
熱硬化性化合物(D)としてオキセタン化合物(a)、潜在性カチオン重合開始剤(b)を含有する化合物(D2)を用いる場合、オキセタン化合物(a)としては、前記したオキセタン化合物(a)を好適に用いることができ、また、潜在性カチオン重合開始剤(b)も前記した潜在性カチオン重合開始剤(b)を用いることができる。オキセタン化合物(a)の使用量は、オキセタン化合物(a)を反応させて得られるポリエーテル樹脂(A)100重量部に対し1〜200重量部、好ましくは5〜100重量部で、200重量部を超えるとフィルム形成性が悪くなる。
潜在性カチオン重合開始剤(b)の使用量はオキセタン化合物(a)100重量部に対し、0.01〜50重量部、好ましくは0.1〜20重量部で、0.01重量部未満では、硬化性が不充分となり、50重量部を超えると保存安定性が悪くなる。
【0073】
熱硬化性化合物(D)として、1分子中に少なくとも2個の熱硬化性イミド基を有するイミド化合物(D3)を使用する場合、その化合物の例としては、パラビスマレイミドベンゼン、メタビスマレイミドベンゼン、パラビスマレイミドベンゼン、1,4−ビス(p−マレイミドクミル)ベンゼン、1,4−ビス(m−マレイミドクミル)ベンゼンのほか、下記の式(II)〜(IV)で表されるイミド化合物等が挙げられる。
【化24】
〔式(II)中、XはO、CH2、CF2、SO2、S、CO、C(CH3)2又はC(CF3)2を示し、R1、R2、R3及びR4はそれぞれ独立に水素、低級アルキル基、低級アルコキシ基、フッ素、塩素又は臭素を示し、Dはエチレン性不飽和二重結合を有するジカルボン酸残基を示す。〕
【0074】
【化25】
〔式(III)中、YはO、CH2、CF2、SO2、S、CO、C(CH3)2又はC(CF3)2を示し、R5、R6、R7及びR8はそれぞれ独立に水素、低級アルキル基、低級アルコキシ基、フッ素、塩素又は臭素を示し、Dはエチレン性不飽和二重結合を有するジカルボン酸残基を示す。〕
【0075】
【化26】
〔式(IV)中、nは0〜4の整数を示す。〕
【0076】
本発明で用いられるイミド化合物の量は、オキセタン化合物(a)を反応させて得られるポリエーテル樹脂(A)100重量部に対して0.1〜200重量部、好ましくは1〜100重量部である。200重量部を超えるとフィルム形成性が悪くなる。
【0077】
式(II)のイミド化合物としては、例えば、4,4−ビスマレイミドジフェニルエーテル、4,4−ビスマレイミドジフェニルメタン、4,4−ビスマレイミド−3,3’−ジメチル−ジフェニルメタン、4,4−ビスマレイミドジフェニルスルホン、4,4−ビスマレイミドジフェニルスルフィド、4,4−ビスマレイミドジフェニルケトン、2,2’−ビス(4−マレイミドフェニル)プロパン、4,4−ビスマレイミドジフェニルフルオロメタン、1,1,1,3,3,3−ヘキサフルオロ−2,2−ビス(4−マレイミドフェニル)プロパン、等がある。
【0078】
式(III)のイミド化合物としては、例えば、ビス〔4−(4−マレイミドフェノキシ)フェニル〕エーテル、ビス〔4−(4−マレイミドフェノキシ)フェニル〕メタン、ビス〔4−(4−マレイミドフェノキシ)フェニル〕フルオロメタン、ビス〔4−(4−マレイミドフェノキシ)フェニル〕スルホン、ビス〔4−(3−マレイミドフェノキシ)フェニル〕スルホン、ビス〔4−(4−マレイミドフェノキシ)フェニル〕スルフィド、ビス〔4−(4−マレイミドフェノキシ)フェニル〕ケトン、2,2−ビス〔4−(4−マレイミドフェノキシ)フェニル〕プロパン、1,1,1,3,3,3−ヘキサフルオロ−2,2−ビス〔4−(4−マレイミドフェノキシ)フェニル〕プロパン、等がある。
【0079】
これらイミド化合物の硬化を促進するため、ラジカル重合剤を使用してもよい。ラジカル重合剤としては、アセチルシクロヘキシルスルホニルパーオキサイド、イソブチリルパーオキサイド、ベンゾイルパーオキサイド、オクタノイルパーオキサイド、アセチルパーオキサイド、ジクミルパーオキサイド、クメンハイドロパーオキサイド、アゾビスイソブチロニトリル等が挙げられる。このとき、ラジカル重合剤の使用量は、イミド化合物100重量部に対して概ね0.01〜1.0重量部が好ましい。
【0080】
本発明で使用する溶媒(E)は、接着フィルムを製造するに当たり、各成分を混合、分散させることができるものを好適に選択できる。溶媒(E)の具体例としてはジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド、N−メチルピロリドン、ジメチルスルホキシド、ジエチレングリコールジメチルエーテル、トルエン、ベンゼン、キシレン、メチルエチルケトン、テトラヒドロフラン、エチルセロソルブ、エチルセロソルブアセテート、ブチルセロソルブ、ジオキサン等が挙げられる。溶媒(E)は単独でまたは2種類以上を混合して用いることができる。溶媒(E)の沸点は50℃〜300℃が好ましく、70〜250℃がより好ましい。溶媒(E)の沸点が50℃未満では後記する接着フィルムの製造時に溶媒が飛散しやすく、接着フィルム表面のみが乾燥する、いわゆる革張りが発生しやすくなる傾向があり、また300℃を超える場合にはフィルム作製時に溶媒が飛散しにくくなる傾向がある。
【0081】
本発明の接着フィルムの製造は、まず各成分を混合しペースト状混合物を作製し、これを例えばポリエステル製シート等のベースフィルム上に均一に塗布し、溶媒(E)を用いた場合には、使用した溶媒が充分に揮散する条件、すなわち、おおむね60〜200℃の温度で、0.1〜30分間加熱して行われる。接着フィルムは、通常、使用時にベースフィルムを除去して接着に用いる。
本発明の接着フィルムの製造におけるペースト状混合物の作製方法は特に制限はなく、たとえば、オキセタン化合物(a)を反応させて得られるポリエーテル樹脂(A)と、添加剤を加え、通常の攪拌機、らいかい機、三本ロール、ボールミルなどの分散機を適宜組み合せて混練する方法、
オキセタン化合物(a)を反応させて得られるポリエーテル樹脂(A)と、熱硬化性化合物(D)と必要に応じて添加剤を加え、通常の攪拌機、らいかい機、三本ロール、ボールミルなどの分散機を適宜組み合せて混練する方法、
オキセタン化合物(a)を反応させて得られるポリエーテル樹脂(A)と、溶媒(E)、必要に応じて添加剤を加え、通常の攪拌機、らいかい機、三本ロール、ボールミルなどの分散機を適宜組み合せて混練する方法、
オキセタン化合物(a)を反応させて得られるポリエーテル樹脂(A)と、導電性フィラー(B)及び/または絶縁性フィラー(C)、必要に応じて添加剤を加え、通常の攪拌機、らいかい機、三本ロール、ボールミルなどの分散機を適宜組み合せて混練する方法、
オキセタン化合物(a)を反応させて得られるポリエーテル樹脂(A)と、導電性フィラー(B)及び/または絶縁性フィラー(C)、溶媒(E)、必要に応じて添加剤を加え、通常の攪拌機、らいかい機、三本ロール、ボールミルなどの分散機を適宜組み合せて混練する方法、
オキセタン化合物(a)を反応させて得られるポリエーテル樹脂(A)と、導電性フィラー(B)及び/または絶縁性フィラー(C)、溶媒(E)、必要に応じて添加剤を加え、通常の攪拌機、らいかい機、三本ロール、ボールミルなどの分散機を適宜組み合せて混練し、さらに、熱硬化性化合物(D)を加えて混合する方法、
オキセタン化合物(a)を反応させて得られるポリエーテル樹脂(A)と、導電性フィラー(B)及び/または絶縁性フィラー(C)、熱硬化性化合物(D)、溶媒(E)、必要に応じて添加剤を加え、通常の攪拌機、らいかい機、三本ロール、ボールミルなどの分散機を適宜組み合せて混練する方法、等があげられる。
【0082】
本発明で得られた接着フィルムは、IC、LSI等の半導体素子のリードフレーム、セラミックス配線板、ガラスエポキシ配線板、ガラスポリエーテル配線板の支持部材の接着に用いられる。
【0083】
本発明の接着フィルムは、例えば、ICやLSI等の半導体素子とリードフレームとを接着する場合、次の様な方法で接着することができる。
【0084】
第一に、接着フィルムをテープリボン状に形成し、これを半導体素子の大きさに合わせて切断し、リードフレームと半導体素子の間に挟み込んで、加熱接着させる方法がある。この方法で接着する場合には、例えば半田リボン用のダイボンディング装置等を応用した装置で接着させることができる。
【0085】
第二に、接着フィルムをまずリードフレームなどの支持部材に形成しておき、次に半導体素子を加熱接着させる方法がある。リードフレームに接着フィルムを形成するには、接着フィルムを半導体素子の大きさに合わせて切断し、加熱して貼り付ける方法あるいは溶媒を塗布して貼り付ける方法等がある。また、接着フィルムのワニスをリードフレーム上に印刷塗布する方法で形成させることもできる。リードフレームに接着フィルムを形成した後、半導体素子を接着するには、例えば、従来、銀ペーストで用いられていたダイボンディング装置等を応用した装置で接着させることができる。
【0086】
第三に、接着フィルムをウェハ裏面に形成しておき、次にダイシング工程でウェハ及び接着フィルムを切断し、リードフレームに接着する方法がある。ウェハ裏面に接着フィルムを形成するには、接着フィルムを加熱して貼り付ける方法あるいは溶媒を塗布して貼り付ける方法等がある。また、接着フィルムのワニスをウェハ裏面に印刷塗布あるいはスピンコートする方法で形成させることもできる。ウェハ裏面に接着フィルムを形成した後、半導体素子を接着するには、例えば、従来、銀ペーストで用いられていたダイボンディング装置等を応用した装置で接着させることができる。
上記接着を行う際の接着温度は、60〜350℃が好ましく、60〜300℃がより好ましく、60〜250℃が最も好ましい。この温度が60℃未満では、接着にかかる時間が長くなり、生産性が低下する傾向があり、350℃を超えると長期接着信頼性が低下する傾向がある。また、この際の接着時間は特に制限はないが、おおむね0.1秒〜30分である。
上記接着を行なう際の圧着の圧力は接着する被着体の種類によって調節することができるが、おおむね0.1KPa〜10MPaである。
【0087】
上記の方法の他に、ダイシング工程で用いられる粘着性のダイシングフィルムの上に、接着フィルムを形成させておき、これにウェハを貼り付けた後、ダイシング工程で半導体素子と接着フィルムを切断し、リードフレームに貼り付ける方法等があるが、本発明の接着フィルムは、上記に例示したいずれの方法に限定されるものではない。
【0088】
【実施例】
以下、本発明を実施例により具体的に説明する。
(合成例1)
内容量500mlのガラス製アンプルの内部を窒素置換し、これに三フッ化ホウ素ジエチルエーテル錯体1gと水分10ppm以下に調整した3-エチル-3-フェノキシメチルオキセタン100gを仕込み、封管後アンプルを振盪しながら60℃で18時間反応させた。
【0089】
反応後、反応物にトルエン1リットルを加えて溶解させた後、メタノール3リットルを加えて再沈させた。この沈殿物を取り出してヘキサン1リットルで洗浄した後、乾燥して数平均分子量40,000のポリエーテル樹脂(A1)73gを得た。
【0090】
(合成例2)
内容量500mlのガラス製アンプルの内部を窒素置換し、これにオニウム塩(サンエイドSI-100(三新化学株式会社製))500mgと水分10ppm以下に調整したエチレングリコールグリシジルフェニルエーテル50gと実施例1と同じオキセタン50gを仕込み、封管後アンプルを振盪しながら60℃で18時間反応させた。
【0091】
反応後、反応物にトルエン1リットルを加えて溶解させた後、ヘキサン3リットルを加えて再沈させた。この沈殿物を取り出してヘキサン1リットルで洗浄した後、乾燥して数平均分子量40,000のポリエーテル樹脂(A2)68gを得た。
【0092】
(合成例3)
実施例1で用いたオキセタン100gの代わりに3-メチル-3-メトキシメチルオキセタン100gを用いた以外は実施例1と同様にして数平均分子量30,000のポリエーテル樹脂(A3)66gを得た。
【0093】
(比較合成例1)
温度計、攪拌機及び塩化カルシウム管を備えた500mlの四つ口フラスコに、2,2−ビス(4−アミノフェノキシフェニル)プロパン41g(0.1モル)及びジメチルアセトアミド150gをとり攪拌した。ジアミンの溶解後、フラスコを氷浴中で冷却しながら、1,2−(エチレン)ビス(トリメリテート二無水物)41g(0.1モル)を少量ずつ添加した。室温で3時間反応させたのち、キシレン30gを加え、N2ガスを吹き込みながら150℃で加熱し、水と共にキシレンを共沸除去した。その反応液を水中に注ぎ、沈澱したポリマーを濾過により採り、乾燥して数平均分子量40,000のポリイミド樹脂(Z1)を得た。
【0094】
(実施例1〜6、比較例1)
表1に示す配合表に従い、ポリエーテル樹脂(A1,A2,A3)またはポリイミド樹脂(Z1)を溶媒(E)に溶解し、次いで、実施例2〜6には導電性フィラー(B)及び/または絶縁性フィラー(C)を加え、らいかい機で10分間混練し、ペースト状混合物を調合した。
【0095】
【表1】
【0096】
なお、表1において種々の記号は下記の意味である。
TCG−1:徳力化学株式会社、銀粉
DMAc:ジメチルアセトアミド
NMP:N−メチルピロリドン
DMF:ジメチルホルムアミド
【0097】
このペースト状混合物を30〜50μmの厚さにポリエステルフィルム上に塗布し、80℃で10分、つづいて150℃で30分加熱し、熱硬化性化合物(D)を含まない接着フィルムを得た。
【0098】
(実施例7〜13,比較例2)
表2に示す配合表に従い、ポリエーテル樹脂(A1,A2,A3)またはポリイミド樹脂(Z1)を溶媒(E)に溶解し、次いで、導電性フィラー(B)及び/または絶縁性フィラー(C)を加え、らいかい機で10分間混練し、さらに熱硬化性化合物(D)を加えて3枚羽攪拌装置で10分間混合してペースト状混合物を調合した。
【0099】
【表2】
なお、表2において種々の記号は下記の意味である(配合量は、重量部)。
YDCH-702:東都化成株式会社、クレゾールノボラック型エポキシ(エポキシ当量220)
N-865:大日本インキ化学工業株式会社製、ビスフェノールノボラック型エポキシ(エポキシ当量208)
H−1:明和化成株式会社、フェノールノボラック(OH等量106)
XDO:東亜合成株式会社、1,4−ビス〔(3−エチル−3−オキセタニルメトキシ)メチル〕ベンゼン
D1:1,2−ビス(3−メチル−3−オキセタニルメトキシ)−4−tertブチルベンゼン
SI100L:三新化学工業株式会社、サンエイドSI−100L、カチオン性潜在性硬化剤
SI150:三新化学工業株式会社、サンエイドSI−150、カチオン性潜在性硬化剤
SP−170:旭電化工業株式会社、アデカオプトンSP−170、カチオン性潜在性硬化剤
BMDADPM:4,4’−ビスマレイミドジアミノジフェニルメタン
BMPPP:2,2−ビス(4−(4−マレイミドフェノキシ)フェニル)プロパン
BPO:ベンゾイルパーオキサイド
DCPO:ジクミルパーオキサイド
TCG−1:徳力化学株式会社、銀粉
DMAc:ジメチルアセトアミド
NMP:N−メチルピロリドン
DMF:ジメチルホルムアミド
2MIZ :2−メチルイミダゾール
【0100】
このペースト状混合物を30〜50μmの厚さにポリエステルフィルム上に塗布し、80℃で10分、つづいて150℃で30分加熱したところ、実施例7〜12では接着フィルムが得られたが、比較例1,2ではフィルムが脆く、ポリエステルフィルムからはがすことが困難であった。
【0101】
(剪断接着力試験)
実施例1〜6、比較例1の各組成で得られた接着フィルムについて、剪断接着力試験を行った。なお、試験方法は、接着フィルムを4×4mmの大きさに切断し、これを4×4mmのシリコンチップと銀メッキ付リードフレームの間に挟み、9.806N(1000g)の荷重をかけて、150℃、3秒間圧着させたのち、室温(25℃)で50N/ chipの荷重をかけた場合、また、350℃で1N/ chipの荷重をかけた場合のチップの剥離状態を観察した。結果を表3に示した。
【0102】
【表3】
室温:室温(25℃)にて50N/ chipの荷重をかけてチップが剥離しない=○
室温にて50N/ chipの荷重をかけてチップが剥離する=×
350℃:350℃にて1N/ chipの荷重をかけてチップが剥離しない=○
350℃にて1N/ chipの荷重をかけてチップが剥離する=×
【0103】
実施例7〜12、比較例2の各組成で得られた接着フィルムについて、剪断接着力試験を行った。なお、試験方法は、接着フィルムを4×4mmの大きさに切断し、これを4×4mmのシリコンチップと銀メッキ付リードフレームの間に挟み、9.807N(1000g)の荷重をかけて、120℃、5秒間それぞれ圧着させて、接着体を作製した。実施例13の組成で得られた接着フィルムは,4×4mmの大きさに切断し、これを銀メッキ付リードフレームに貼り付け、500mW超高圧水銀灯を用いて100mJ/cm2で活性光線を照射した。その後、4×4mmのシリコンチップを乗せて、9.807N(1000g)の加重をかけて110℃、3秒間圧着させて接着体を作製した。剪断接着力試験は得られた被着体を用い、室温で50N/ chipの荷重をかけた場合、また、350℃で10N/ chipの荷重をかけた場合のチップの剥離状態を観察した。結果は表4に示した。
【0104】
【表4】
室温:室温(25℃)にて50N/ chipの荷重をかけてチップが剥離しない=○
室温にて50N/ chipの荷重をかけてチップが剥離する=×
350℃:350℃にて10N/ chipの荷重をかけてチップが剥離しない=○
350℃にて10N/ chipの荷重をかけてチップが剥離する=×
【0105】
本発明のオキセタン化合物(a)を反応させて得られるポリエーテル樹脂(A)を含有してなる実施例1、さらに、導電性フィラー(B)及び/または絶縁性フィラー(C)を含有してなる実施例2〜6の接着フィルム、オキセタン化合物(a)を反応させて得られるポリエーテル樹脂(A)と、導電性フィラー(B)及び/または絶縁性フィラー(C)と熱硬化性化合物(D)を含有してなる実施例7〜13の接着フィルムは、低温短時間での接着が可能であり、剪断接着力試験の結果も良好であった。これに対して本発明のオキセタン化合物(a)を反応させて得られるポリエーテル樹脂(A)を用いなかった比較例1、2の接着フィルムは、同じ接着条件で十分接着されず、剪断接着力試験の結果、チップが剥離してしまった。
【0106】
【発明の効果】
請求項1記載の発明は、低温接着性に優れ、42アロイリードフレームや、銅リードフレームにも好適に使用でき、更に絶縁性支持基板にも好適に使用できる接着フィルムを提供するものである。
請求項2記載の発明は、熱膨張係数の異なる基材同士の接着に優れる接着フィルムを提供するものである。
請求項3〜5記載の発明は、せん断接着力に優れる接着フィルムを提供するものである。
請求項6記載の発明は、高い接着信頼性を付与できる接着フィルムを提供するものである。
請求項7記載の発明は、保存安定性に優れる接着フィルムを提供するものである。
請求項8記載の発明は、低応力の接着フィルムを提供するものである。
請求項9記載の発明は、接着フィルムを用いた、半導体素子と支持部材の接着方法を提供するものである。
請求項10記載の発明は、活性光線を接着フィルムに照射することを特徴とする半導体素子と支持部材の接着方法を提供するものである。
Claims (6)
- 下記一般式(1)で表されるオキセタン化合物(a)を反応させて得られるポリエーテル樹脂(A)と、導電性フィラー(B)及び/または絶縁性フィラー(C)、及び熱硬化性化合物(D)を含有する接着フィルム。
- 前記オキセタン化合物(a)を反応させて得られるポリエーテル樹脂(A)100重量部に対し、前記熱硬化性化合物(D)を0.1〜200重量部含有する請求項1に記載の接着フィルム。
- 前記ポリエーテル樹脂(A)は、前記オキセタン化合物(a)の他にエポキシ化合物を併用して合成されるものである、請求項1又は請求項2に記載の接着フィルム。
- 前記熱硬化性化合物(D)が、エポキシ樹脂、フェノール樹脂及び硬化促進剤を含有する化合物(D1)である、請求項1ないし請求項3のいずれかに記載の接着フィルム。
- 前記熱硬化性化合物(D)が、前記オキセタン化合物(a)、潜在性カチオン重合開始剤(b)を含有する化合物(D2)である、請求項1ないし請求項3のいずれかに記載の接着フィルム。
- 前記熱硬化性化合物(D)が、1分子中に少なくとも2個の熱硬化性イミド基を有するイミド化合物(D3)である、請求項1ないし請求項3のいずれかに記載の接着フィルム。
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