JP4737130B2 - Semiconductor device - Google Patents

Semiconductor device Download PDF

Info

Publication number
JP4737130B2
JP4737130B2 JP2007106508A JP2007106508A JP4737130B2 JP 4737130 B2 JP4737130 B2 JP 4737130B2 JP 2007106508 A JP2007106508 A JP 2007106508A JP 2007106508 A JP2007106508 A JP 2007106508A JP 4737130 B2 JP4737130 B2 JP 4737130B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
adhesive
adhesive member
bis
dianhydride
moisture absorption
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.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2007106508A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2007273997A (en
Inventor
隆行 松崎
道夫 増野
麻衣子 金田
羊一 細川
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.)
Resonac Corporation
Showa Denko Materials Co Ltd
Original Assignee
Resonac Corporation
Hitachi Chemical Co Ltd
Showa Denko Materials Co Ltd
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 Resonac Corporation, Hitachi Chemical Co Ltd, Showa Denko Materials Co Ltd filed Critical Resonac Corporation
Priority to JP2007106508A priority Critical patent/JP4737130B2/en
Publication of JP2007273997A publication Critical patent/JP2007273997A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP4737130B2 publication Critical patent/JP4737130B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Images

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
    • H01L2224/481Disposition
    • 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
    • H01L2224/73201Location after the connecting process on the same surface
    • H01L2224/73215Layer and wire connectors
    • 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

Description

本発明は、チップサイズパッケ−ジ(以下CSPと略)用の接着部材を備える半導体装置に関する。   The present invention relates to a semiconductor device including an adhesive member for a chip size package (hereinafter abbreviated as CSP).

近年、情報端末機器の軽量・小型化に伴い、より高密度実装の可能なCSP(チッ
プサイズパッケ−ジ、Chip Size Package)やμBGA(ボ−ルグリッドアレイ、Ball Grid Array)と呼ばれる小型パッケ−ジの開発・実用化が進められてきた。CSPの中でも、F−BGAやBOC等のパッケ−ジは特に注目されているパッケ−ジ構造の一つである。
In recent years, as information terminal equipment has become lighter and smaller, a small package called CSP (Chip Size Package) or μBGA (Ball Grid Array) that can be mounted at higher density. The development and practical use of this product have been promoted. Among CSPs, packages such as F-BGA and BOC are one of the package structures that are attracting particular attention.

また実装基板の接続信頼性は、最も重要な項目の一つであるが、CSPでは接続信頼性確保のために、多くの構造が提案されて実用化されている。例えばμBGAでは半導体チップとインターポーザと呼ばれる配線基板との間に熱膨張率差から生じる熱応力を低減するための絶縁性の接着剤が用いられている。   The connection reliability of the mounting board is one of the most important items. In the CSP, many structures have been proposed and put into practical use in order to ensure connection reliability. For example, in μBGA, an insulating adhesive for reducing thermal stress caused by a difference in thermal expansion coefficient is used between a semiconductor chip and a wiring board called an interposer.

さらに近年、鉛フリ−化の動きが特に活発になっている。環境対応の一環である鉛フリ−化の進行には、はんだ材質の変更が不可欠であり、様々な鉛代替えのはんだ材料が提案されている。しかしながら、これら新規なはんだ材料は接続時の温度条件が高温になるため、パッケ−ジに対しても高いレベルの耐熱性を要求する事となる。当然、接着剤に関しても高温領域でも充分な接着性、フィルム強度を確保できる対応は不可欠となっており、F−BGA、BOC等のパッケ−ジにおいても、耐はんだリフロ−性の要求は大きくなっている。   In recent years, the trend toward lead freezing has become particularly active. Changing the solder material is indispensable for the progress of lead-free as part of environmental measures, and various lead-substitute solder materials have been proposed. However, these new solder materials require a high level of heat resistance for the package because the temperature condition during connection becomes high. Naturally, it is indispensable to ensure sufficient adhesiveness and film strength even in the high temperature region for the adhesive, and the demand for solder reflow resistance is increasing even in packages such as F-BGA and BOC. ing.

鉛フリ−対応のパッケ−ジにおいては、JEDEC LEVEL1の吸湿条件(85℃、85%RH、処理時間168時間)において265℃での耐はんだリフロ−性を要求される場合も少なくなく、非常にレベルの高い要求値となっている。   In lead-free packages, solder reflow resistance at 265 ° C. is often required under the JEDEC LEVEL 1 moisture absorption conditions (85 ° C., 85% RH, treatment time 168 hours). The required level is high.

また一般的なCSPでは、基板とチップの電気的接続を目的にワイヤーボンディング作業が行われる。ワイヤーボンディング作業は高温条件で、正確な位置にリード線を接続できる事が要求され、高温条件下での接着部材の剛性確保が要求される。   In general CSP, wire bonding work is performed for the purpose of electrical connection between a substrate and a chip. The wire bonding operation is required to be able to connect the lead wire at an accurate position under a high temperature condition, and to ensure the rigidity of the adhesive member under the high temperature condition.

F−BGA、BOC構造のCSP半導体パッケ−ジにおいて、耐はんだリフロ−性を十分に確保できる事を目指して、従来の接着剤を適用しようとしてきたが下記の様な問題点を生じた。   In an CSP semiconductor package having an F-BGA or BOC structure, a conventional adhesive has been applied to secure sufficient solder reflow resistance. However, the following problems have occurred.

例えば、F−BGA構造のCSPにおいて、サ−キットアウトタイプで配線基板の配線パタ−ンのない平滑面と半導体チップ間に接着剤を介在させる構造では、85℃、85RH%、12hrの吸湿処理後にパッケ−ジの耐はんだリフロ−性試験を評価した際に、接着剤/配線基板間で剥離を多発した。この原因としては、リフロ−処理前の吸湿処理段階で吸湿処理後の高温接着力が著しく低下する事により、接着剤/配線基板間での剥離を生じている事が確認された。   For example, in an F-BGA CSP, a circuit-out type structure in which an adhesive is interposed between a smooth surface without a wiring pattern of a wiring board and a semiconductor chip, moisture absorption treatment at 85 ° C., 85 RH%, 12 hr Later, when the solder reflow resistance test of the package was evaluated, peeling frequently occurred between the adhesive / wiring board. As a cause of this, it was confirmed that peeling between the adhesive and the wiring board occurred due to a significant decrease in the high-temperature adhesive force after the moisture absorption treatment at the moisture absorption treatment stage before the reflow treatment.

本発明は耐はんだリフロ−性に優れた半導体搭載装置を提供することを目的とする。   An object of this invention is to provide the semiconductor mounting apparatus excellent in solder reflow-proof property.

本発明は、配線基板と半導体チップ間に接着部材を備える半導体装置であって、接着部材は接着剤層を有し、接着部材は、90゜ピ−ル強度測定を265℃で行った際の半導体パッケ−ジ用基板に対する接着部材の接着力が30N/m以上であり、かつ吸湿処理(温度85℃、湿度85%及び保持時間12時間)前後の半導体パッケ−ジ用基板に対する接着部材の接着力の比率(吸湿処理後の接着力/吸湿処理前の接着力)が0.8以上である半導体装置に関する。   The present invention is a semiconductor device provided with an adhesive member between a wiring board and a semiconductor chip, the adhesive member having an adhesive layer, and the adhesive member has a 90 ° peel strength measurement at 265 ° C. Adhesion of adhesive member to semiconductor package substrate before and after moisture absorption treatment (temperature 85 ° C., humidity 85% and holding time 12 hours), and the adhesive force of the adhesive member to the semiconductor package substrate is 30 N / m or more. The present invention relates to a semiconductor device having a force ratio (adhesion after moisture absorption / adhesion before moisture absorption) of 0.8 or more.

本発明によれば、耐はんだリフロ−性に優れた半導体搭載装置が提供される。   According to the present invention, a semiconductor mounting apparatus having excellent solder reflow resistance is provided.

以下に、実施形態を挙げて本発明の説明を行うが、本発明は以下の実施形態に限定されるものではない。尚、図中同一の機能又は類似の機能を有するものについては、同一又は類似の符号を付して説明を省略する。   Hereinafter, the present invention will be described with reference to embodiments, but the present invention is not limited to the following embodiments. In addition, about what has the same function or a similar function in a figure, the same or similar code | symbol is attached | subjected and description is abbreviate | omitted.

本発明の実施形態に係る半導体装置は、耐はんだリフロ−性を確保できる接着部材を備える。かかる接着部材によれば、F−BGA、BOC構造用の接着部材で、配線基板と半導体チップ間に接着部材を有した構造で、特に配線基板の非配線面とチップ間に接着剤層を有する構造において、吸湿処理前後の高温接着力の低下が小さく、耐はんだリフロ−性を確保できる。   A semiconductor device according to an embodiment of the present invention includes an adhesive member that can ensure solder reflow resistance. According to such an adhesive member, it is an adhesive member for F-BGA and BOC structures, and has an adhesive member between the wiring board and the semiconductor chip, and in particular, has an adhesive layer between the non-wiring surface of the wiring board and the chip. In the structure, the decrease in high-temperature adhesive force before and after the moisture absorption treatment is small, and the solder reflow resistance can be ensured.

図1(I)、(II)、(III)は、本発明の実施形態に用いられる接着部材1の断面図を示す。接着部材1は図1(I)に示すように接着剤層2が単層で形成されていてもよいし、図1(II)に示すように、コア材3の両面に接着剤層2が形成されていてもよい。また、コア材3と接着剤層2との間に、例えば他の接着剤層、補強層等の他の層を介していてもよい。   1 (I), (II), and (III) are sectional views of an adhesive member 1 used in an embodiment of the present invention. The adhesive member 1 may have a single adhesive layer 2 as shown in FIG. 1 (I), or the adhesive layer 2 on both surfaces of the core material 3 as shown in FIG. 1 (II). It may be formed. Moreover, you may interpose other layers, such as another adhesive bond layer and a reinforcement layer, between the core material 3 and the adhesive bond layer 2, for example.

多層構造の接着部材1に使用するコア材3としては、有機物、無機物どちらも際限なく使用することができる。有機物のコア材としては例えば、ポリイミド、ポリアミドイミド、ポリエーテルイミド、ポリエーテルスルホン等のポリマーをフィルム状に形成したもの、ポリテトラフルオロエチレン、エチレンとテトラフルオロエチレンとのコポリマー、テトラフルオロエチレンとヘキサフルオロプロピレンのコポリマー、パーフルオロアルコキシエチレンとテトラフルオロエチレンのコポリマー等のコポリマー、液晶ポリマーなどが挙げられる。より具体的には、例えば、宇部興産株式会社製のユーピレックス25SGA、25SPA等が挙げられる。また、無機物のコア材としては、例えばシリコンウェハ、シリコンチップ、ガラス等が挙げられる。有機物のコア材は樹脂フィルムの形状であることが好ましく、無機物のコア材は平板状のものを用いることが好ましい。   As the core material 3 used for the adhesive member 1 having a multilayer structure, both organic and inorganic materials can be used without limit. Examples of the organic core material include polyimide, polyamideimide, polyetherimide, polyethersulfone and other polymers formed into a film, polytetrafluoroethylene, a copolymer of ethylene and tetrafluoroethylene, tetrafluoroethylene and hexafluoroethylene. Examples thereof include copolymers of fluoropropylene, copolymers such as a copolymer of perfluoroalkoxyethylene and tetrafluoroethylene, and liquid crystal polymers. More specifically, for example, Upilex 25SGA, 25SPA manufactured by Ube Industries, Ltd. and the like can be mentioned. Examples of the inorganic core material include a silicon wafer, a silicon chip, and glass. The organic core material is preferably in the form of a resin film, and the inorganic core material is preferably a flat plate.

また、接着部材1は図1(III)に示すように、その接着剤層2を塵等による汚染や、運搬時の衝撃等による損傷などから守る目的で接着剤保護層4を有していてもよい。また、接着部材を長尺のシート状として得る場合、接着部材を巻芯に巻き付けたとき、接着剤層同士がくっついてしまうことを避けるための手段としても有効であり、この場合接着剤保護層4はどちらかの接着剤層にのみ被せられていてもよい。   In addition, as shown in FIG. 1 (III), the adhesive member 1 has an adhesive protective layer 4 for the purpose of protecting the adhesive layer 2 from contamination due to dust or the like, or damage due to impact during transportation. Also good. Further, when the adhesive member is obtained in the form of a long sheet, it is also effective as a means for preventing the adhesive layers from sticking to each other when the adhesive member is wound around the core. In this case, the adhesive protective layer 4 may be covered only on one of the adhesive layers.

図2は本発明の一実施例としてF−BGAタイプのCSP13の構造断面図を示す。半導体搭載用配線基板5の非配線面側と半導体チップ6間に、接着部材1が介在している。配線基板5の配線面側に保護用のレジスト9で覆われた、配線8がはんだボ−ル10を介してマザ−ボ−ド12と電気的に接続されている。   FIG. 2 is a sectional view showing the structure of an F-BGA type CSP 13 as an embodiment of the present invention. The adhesive member 1 is interposed between the non-wiring surface side of the semiconductor mounting wiring board 5 and the semiconductor chip 6. A wiring 8 covered with a protective resist 9 on the wiring surface side of the wiring substrate 5 is electrically connected to the mother board 12 via a solder ball 10.

接着部材1に求められる特性としては、耐はんだリフロ−性試験時の吸湿処理条件、IRリフロ−加熱処理条件によらず、配線基板の非配線面と半導体チップとの接着性確保が必要となる。   As the characteristics required for the adhesive member 1, it is necessary to ensure the adhesion between the non-wiring surface of the wiring board and the semiconductor chip regardless of the moisture absorption treatment conditions and IR reflow heat treatment conditions during the solder reflow resistance test. .

特に鉛フリ−対応材ははんだリフロ−温度を上昇させ、PKG信頼性の確保が困難となる傾向にある上、リフロ−試験前の吸湿処理条件もより過酷な条件でパッケ−ジ信頼性を評価する事が今後益々一般化してくる事が予測される。   In particular, lead-free materials tend to raise the solder reflow temperature and make it difficult to ensure PKG reliability, and the package reliability is evaluated under more severe conditions for moisture absorption before the reflow test. This is expected to become more and more general in the future.

鉛フリ−対応材で、過酷な吸湿処理条件下での耐はんだリフロ−性評価において、パッケ−ジ信頼性を確保するには、配線基板、半導体チップとの高い接着力保持、それも吸湿処理後の高温条件下での接着力を確保する事が必要となる。   In order to ensure package reliability in the evaluation of solder reflow resistance under severe moisture absorption treatment conditions with lead-free compatible materials, it maintains high adhesion to the wiring board and semiconductor chip, and it also absorbs moisture. It is necessary to secure the adhesive strength under high temperature conditions later.

接着部材1に求められる特性としては、高温条件下での接着剤自体のバルク強度の確保と被着体に対する界面接着性をバランス良く確保する事が必要となる。   As the characteristics required for the adhesive member 1, it is necessary to ensure the bulk strength of the adhesive itself under high temperature conditions and the interfacial adhesion to the adherend in a well-balanced manner.

上記の理由から、接着部材1は、半導体パッケ−ジ用配線基板及び半導体チップに対する90゜ピ−ル強度測定に於ける接着力が、測定温度265℃の条件下で30N/m以上であり、且つ温度85℃、湿度85%、処理時間12時間の吸湿処理後に、同じく測定温度265℃の条件下で測定した場合の接着力が、吸湿処理後の接着力/吸湿処理前の接着力の比率で0.8以上の接着部材である。より好ましくは、
半導体パッケ−ジ用配線基板及び半導体チップに対する接着力が、測定温度265℃の条件下で60N/m以上であり、吸湿処理前後の接着力比率が0.9以上である。
For the above reason, the adhesive member 1 has an adhesive force in the measurement of 90 ° peel strength to the semiconductor package wiring board and the semiconductor chip of 30 N / m or more under the measurement temperature of 265 ° C. In addition, after the moisture absorption treatment at a temperature of 85 ° C., a humidity of 85% and a treatment time of 12 hours, the adhesive strength when measured under the same measurement temperature of 265 ° C. is the ratio of the adhesive strength after the moisture absorption treatment / adhesive strength before the moisture absorption treatment. The adhesive member is 0.8 or more. More preferably,
The adhesive force to the semiconductor package wiring board and the semiconductor chip is 60 N / m or more under the measurement temperature of 265 ° C., and the adhesive force ratio before and after the moisture absorption treatment is 0.9 or more.

また接着部材1は、耐はんだリフロ−性確保のため、アンカ−効果により配線基板と接着剤の仮貼り段階の界面接着力を確保するため、半導体パッケ−ジ用基板に対する熱圧着後の接着力が100N/m以上であり、150N/m以上の接着力であることがより好ましい。   The adhesive member 1 also has an adhesive effect after thermocompression bonding to the substrate for semiconductor packaging in order to ensure the interfacial adhesive force at the temporary bonding stage between the wiring substrate and the adhesive by an anchor effect in order to ensure solder reflow resistance. Is more than 100 N / m, more preferably 150 N / m or more.

熱圧着とは、配線基板に接着部材1を短時間の熱履歴で貼付を行い、接着部材の位置決めを行う工程であり、この工程後に半導体チップのダイボンド工程が行われるのが一般的である。   The thermocompression bonding is a process of attaching the adhesive member 1 to the wiring board with a short thermal history and positioning the adhesive member, and a die bonding process of a semiconductor chip is generally performed after this process.

またここに記載した接着力とは、被着体に1MPa、120℃、2秒の条件で熱圧着した場合の90゜ピ−ル強度測定に於ける接着力を示す。   Moreover, the adhesive force described here shows the adhesive force in the 90 ° peel strength measurement when thermobonded to the adherend under the conditions of 1 MPa, 120 ° C. and 2 seconds.

また接着部材は、耐はんだリフロ−性確保のために、接着剤の粘着性を確保し、配線基板との界面接着性を確保するため、接着剤層のタック性が25℃以上の温度条件下で0.2g/mm2以上である接着部材であり、タック性が20以上であることがより好ましい。。ここに記載したタック性とはレスカ製タックテスタ−TAC-IIを用い、直径5mmの金属プロ−ブを100gfの荷重で1秒間接地させた後、120mm/分の速度でプロ−ブを引き上げた際の粘着力を示す。 In addition, the adhesive member has an adhesive layer with a tackiness of 25 ° C. or higher in order to ensure the adhesiveness of the adhesive to ensure solder reflow resistance and the interfacial adhesion with the wiring board. in an adhesive member is 0.2 g / mm 2 or more, and more preferably tackiness is 20 or more. . The tackiness described here is when using a Resca Tack Tester TAC-II, grounding a metal probe with a diameter of 5 mm with a load of 100 gf for 1 second, and then pulling up the probe at a speed of 120 mm / min. The adhesive strength of is shown.

また、接着部材は、高温条件下での硬度が確保されていることが好ましい。これはワイヤーボンディング時に高温状態におかれるため、接着部材又は接着剤層が高温条件下で軟らかすぎると、ワイヤーボンディング時の位置ズレ、ボンディング不良等を引き起こす原因となるためである。従って、接着部材の接着剤層は、高温条件下での硬度が確保できる物であれば、接着剤の種類としては熱硬化性、熱可塑性の種類を問う物ではない。   Moreover, it is preferable that the adhesive member is ensured in hardness under high temperature conditions. This is because the adhesive member or the adhesive layer is too soft under high temperature conditions because it is placed in a high temperature state at the time of wire bonding, which may cause misalignment or bonding failure at the time of wire bonding. Therefore, the adhesive layer of the adhesive member is not limited to the thermosetting and thermoplastic types as long as it can secure the hardness under high temperature conditions.

上記の理由から、接着部材は、その加熱硬化後の弾性率が、200℃条件下で1MPa以上であることが好ましく、3MPa以上であることがより好ましい。   For the above reason, the adhesive member has an elastic modulus after heating and curing of preferably 1 MPa or more, more preferably 3 MPa or more under the condition of 200 ° C.

また、弾性率の上限としては、200℃条件下で1000MPa以下であることが好ましく、500MPa以下であることがより好ましく、300MPa以下であることが特に好ましい。上記弾性率の好ましい範囲の組み合わせは、接着される半導体チップの大きさや、貼付条件、貼付順序等によって適宜選択される。   Moreover, as an upper limit of an elasticity modulus, it is preferable that it is 1000 Mpa or less on 200 degreeC conditions, It is more preferable that it is 500 Mpa or less, It is especially preferable that it is 300 Mpa or less. The combination of the preferable ranges of the elastic modulus is appropriately selected depending on the size of the semiconductor chip to be bonded, the pasting condition, the pasting order, and the like.

接着部材を多層構造の接着部材として得る場合、コア材3の厚み及び両面の接着剤の厚みは各々自由に変更し、組み合わせる事ができる。コア材3の厚み範囲は25〜150μm、接着剤層の厚み範囲は5〜100μmの範囲が好ましく、コア材3の厚み範囲は25〜75μm、接着剤層の厚み範囲は10〜75μmがより好ましい。   When the adhesive member is obtained as an adhesive member having a multilayer structure, the thickness of the core material 3 and the thickness of the adhesive on both sides can be freely changed and combined. The thickness range of the core material 3 is preferably 25 to 150 μm, the thickness range of the adhesive layer is preferably 5 to 100 μm, the thickness range of the core material 3 is preferably 25 to 75 μm, and the thickness range of the adhesive layer is more preferably 10 to 75 μm. .

多層構造の接着部材の製造は、基材の両面に接着剤層を熱ラミネーションで貼り合わせることにより得ることが出来る。熱ラミネーション条件は圧力、温度条件により接着剤層の厚み変化を伴わない条件が好ましく、ラミネーション温度は50〜200℃、圧力は0.5N/cm〜10N/cmが好ましく、ラミネーション温度は80〜150℃、圧力は2N/cm〜5N/cmの範囲がより好ましい。   The production of an adhesive member having a multilayer structure can be obtained by bonding an adhesive layer to both surfaces of a base material by thermal lamination. The thermal lamination conditions are preferably conditions that do not change the thickness of the adhesive layer depending on the pressure and temperature conditions, the lamination temperature is preferably 50 to 200 ° C., the pressure is preferably 0.5 N / cm to 10 N / cm, and the lamination temperature is 80 to 150. The temperature and pressure are more preferably in the range of 2 N / cm to 5 N / cm.

本発明で使用する接着剤の接着剤層は、良好な接着力を持たせるために、熱硬化性樹脂を含むことが好ましい。このような化合物としては、例えば、エポキシ樹脂、シアネート樹脂、ビスマレイミド樹脂、フェノール樹脂、ユリア樹脂、メラミン樹脂、アルキド樹脂、アクリール樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、ジアリールフタレート樹脂、シリコーン樹脂、レゾルシノールホルムアルデヒド樹脂、キシレン樹脂、フラン樹脂、ポリウレタン樹脂、ケトン樹脂、トリアリールシアヌレート樹脂、ポリイソシアネート樹脂、トリス(2−ヒドロキシエチル)イソシアヌラートを含有する樹脂、トリアリールトリメリタートを含有する樹脂、シクロペンタジエンから合成された樹脂、芳香族ジシアナミドの三量化による熱硬化性樹脂等が挙げられる。中でも、高温において優れた接着力を持たせることができる点で、エポキシ樹脂、シアネート樹脂及びビスマレイミド樹脂が好ましく、エポキシ樹脂がより好ましい。なお、これら熱硬化性樹脂は単独又は二種類以上を組み合わせて用いることができる。   The adhesive layer of the adhesive used in the present invention preferably contains a thermosetting resin in order to have good adhesive force. Examples of such compounds include epoxy resins, cyanate resins, bismaleimide resins, phenol resins, urea resins, melamine resins, alkyd resins, acryl resins, unsaturated polyester resins, diaryl phthalate resins, silicone resins, resorcinol formaldehyde resins, From xylene resin, furan resin, polyurethane resin, ketone resin, triaryl cyanurate resin, polyisocyanate resin, resin containing tris (2-hydroxyethyl) isocyanurate, resin containing triaryl trimellitate, cyclopentadiene Examples include synthesized resins and thermosetting resins by trimerization of aromatic dicyanamide. Among these, an epoxy resin, a cyanate resin, and a bismaleimide resin are preferable, and an epoxy resin is more preferable in that an excellent adhesive force can be given at a high temperature. In addition, these thermosetting resins can be used individually or in combination of 2 or more types.

上記エポキシ樹脂としては、高Tg化を目的に多官能エポキシ樹脂を用いることが好ましい。このような多官能エポキシ樹脂としては、例えば、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等が挙げられる。フェノールノボラック型エポキシ樹脂は、日本化薬株式会社から、EPPN−201という商品名で市販されている。また、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂は、住友化学工業株式会社から、ESCN−001、ESCN−195という商品名で、また、上記日本化薬株式会社から、EOCN1012、EOCN1025、EOCN1027という商品名で市販されている。さらに、東都化成株式会社からYDCN−703という商品名で市販されている。   As the epoxy resin, it is preferable to use a polyfunctional epoxy resin for the purpose of increasing the Tg. Examples of such polyfunctional epoxy resins include phenol novolac type epoxy resins and cresol novolac type epoxy resins. The phenol novolac type epoxy resin is commercially available from Nippon Kayaku Co., Ltd. under the trade name EPPN-201. The cresol novolac epoxy resin is commercially available from Sumitomo Chemical Co., Ltd. under the trade names ESCN-001 and ESCN-195, and from Nippon Kayaku Co., Ltd. under the trade names EOCN1012, EOCN1025, and EOCN1027. Yes. Further, it is commercially available from Toto Kasei Co., Ltd. under the trade name YDCN-703.

またフィルムの熱流動性を確保するために、エポキシ樹脂としては、2官能以上で、好ましくは分子量が5000未満、より好ましくは分子量3000未満のエポキシ樹脂を用いるのも好ましい。二官能エポキシ樹脂としては、例えば、ビスフェノールA型、F型、AD型、AF共重合型、S型等のビスフェノール樹脂などが挙げられ、これらは単独で又は二種類以上を組み合わせて使用することができる。上記ビスフェノ−ルA型、ビスフェノ−ルF型液状樹脂としては、例えば、東都化成株式会社から、YD8125、YDF170という商品名で市販されている。   In order to ensure the heat fluidity of the film, it is also preferable to use an epoxy resin having a bifunctional or higher functionality, preferably having a molecular weight of less than 5000, more preferably a molecular weight of less than 3000. Examples of the bifunctional epoxy resin include bisphenol resins such as bisphenol A type, F type, AD type, AF copolymer type, and S type. These may be used alone or in combination of two or more. it can. Examples of the bisphenol A type and bisphenol F type liquid resin are commercially available from Toto Kasei Co., Ltd. under the trade names YD8125 and YDF170.

熱硬化性樹脂を使用する場合、硬化剤を併用することが好ましく、さらに硬化促進剤を併用することが好ましい。   When using a thermosetting resin, it is preferable to use a curing agent in combination, and it is preferable to use a curing accelerator in combination.

上記硬化剤としては、熱硬化性樹脂の硬化剤として通常用いられているものを使用することができ、例えば、アミン、ポリアミド、酸無水物、ポリスルフィッド、三弗化硼素及びフェノール性水酸基を1分子中に2個以上有する化合物であるビスフェノールA、ビスフェノールF、ビスフェノールS等が挙げられる。中でも、特に吸湿時の耐電食性に優れるためフェノールノボラック樹脂、ビスフェノールノボラック樹脂又はクレゾールノボラック樹脂を用いることが好ましい。また低吸水性の良好なフェノ−ルキシレングリコ−ルジメチルエ−テルの縮合物の使用も好ましい。   As the curing agent, those usually used as a curing agent for thermosetting resins can be used. For example, one molecule of amine, polyamide, acid anhydride, polysulfide, boron trifluoride, and phenolic hydroxyl group. Examples thereof include bisphenol A, bisphenol F, and bisphenol S, which are compounds having two or more compounds. Of these, phenol novolac resin, bisphenol novolac resin or cresol novolac resin is preferably used because of its excellent resistance to electric corrosion during moisture absorption. It is also preferable to use a condensate of phenol xylene glycol dimethyl ether having low water absorption.

このような好ましい硬化剤としては、例えば、大日本インキ化学工業株式会社から、フェノライトLF2882、フェノライトLF2822、フェノライトTD−2090、フェノライトTD−2149、フェノライトVH4150、フェノライトVH4170として、三井化学株式会社よりミレックス XLC−LL、XLC−4Lという商品名で市販されている。   As such a preferable curing agent, for example, Mitsui from Dainippon Ink & Chemicals, Inc. as Phenolite LF2882, Phenolite LF2822, Phenolite TD-2090, Phenolite TD-2149, Phenolite VH4150, Phenolite VH4170, It is commercially available under the trade names of Millex XLC-LL and XLC-4L from Chemical Co., Ltd.

上記硬化促進剤としては、熱硬化性樹脂を硬化させるものであれば特に制限はなく、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挙げられ、中でも高い反応促進性を示す点でイミダゾール類を用いることが好ましい。   The curing accelerator is not particularly limited as long as it cures a thermosetting resin. For example, imidazoles, dicyandiamide derivatives, dicarboxylic acid dihydrazide, triphenylphosphine, tetraphenylphosphonium tetraphenylborate, 2-ethyl- Examples thereof include 4-methylimidazole tetraphenylborate and 1,8-diazabicyclo [5.4.0] undecene-7-tetraphenylborate. Among them, imidazoles are preferably used because they exhibit high reaction acceleration.

上記イミダゾール類としては、例えば、2−メチルイミダゾール、2−エチル−4−メチルイミダゾール、1−シアノエチル−2−フェニルイミダゾール、1−シアノエチル−2−フェニルイミダゾリウムトリメリテート等が挙げられる。   Examples of the imidazoles include 2-methylimidazole, 2-ethyl-4-methylimidazole, 1-cyanoethyl-2-phenylimidazole, 1-cyanoethyl-2-phenylimidazolium trimellitate, and the like.

イミダゾール類は、四国化成工業株式会社から、2E4MZ、2PZ−CN、2PZ−CNSという商品名で市販されている。硬化促進剤は接着剤の硬化を必要以上に進ませず、長期安定性を確保する点から熱硬化性樹脂と硬化剤の合計100重量部に対して、0.02〜10重量部の範囲で添加することが好ましい。   Imidazoles are commercially available from Shikoku Chemical Industry Co., Ltd. under the trade names 2E4MZ, 2PZ-CN, and 2PZ-CNS. In the range of 0.02 to 10 parts by weight, the curing accelerator does not advance the curing of the adhesive more than necessary and secures long-term stability with respect to a total of 100 parts by weight of the thermosetting resin and the curing agent. It is preferable to add.

接着部材の接着剤層には、さらに被着体との界面密着性、保存安定性、低荷重での良好な貼り付け性確保の目的で熱可塑性樹脂を使用することが好ましい。このような熱可塑性樹脂としては、例えば、ポリイミド樹脂、ポリアミド樹脂、ポリエーテルイミド樹脂、ポリエステル樹脂、ポリエステルイミド樹脂、フェノキシ樹脂、ポリスルホン樹脂、ポリエーテルスルホン樹脂、ポリフェニレンサルファイド樹脂、ポリエーテルケトン樹脂、アクリール系樹脂等が挙げられ、高い接着力が得られる点でフェノキシ樹脂、ポリイミド樹脂が好ましい。   For the adhesive layer of the adhesive member, it is preferable to use a thermoplastic resin for the purpose of ensuring interfacial adhesion to the adherend, storage stability, and good adhesion at low loads. Examples of such thermoplastic resins include polyimide resins, polyamide resins, polyetherimide resins, polyester resins, polyesterimide resins, phenoxy resins, polysulfone resins, polyethersulfone resins, polyphenylene sulfide resins, polyetherketone resins, and acrylics. Phenoxy resin and polyimide resin are preferable in that high adhesive strength can be obtained.

上記フェノキシ樹脂とは、ゲルパーミエーションクロマトグラフィーから求められた重量平均分子量が5000以上の高分子量エポキシ樹脂を示し、エポキシ樹脂と同様に、ビスフェノールA型、F型、AD型、AF共重合型、S型等の種類が挙げられる。重量平均分子量は5,000〜150,000のものが好ましく、10,000〜80,000のものが溶融粘度や他の樹脂との相溶性等の点からより好ましい。   The phenoxy resin refers to a high molecular weight epoxy resin having a weight average molecular weight of 5000 or more determined by gel permeation chromatography, and, like the epoxy resin, bisphenol A type, F type, AD type, AF copolymer type, Examples include S type. The weight average molecular weight is preferably from 5,000 to 150,000, and more preferably from 10,000 to 80,000 from the viewpoint of melt viscosity and compatibility with other resins.

上記ポリイミド樹脂は、通常、テトラカルボン酸二無水物とジアミンとを有機溶媒中で縮合反応させて製造できる。テトラカルボン酸二無水物とジアミンは等モル又はほぼ等モルで用いるのが好ましく、各成分の添加順序は任意である。   The polyimide resin can be usually produced by a condensation reaction of tetracarboxylic dianhydride and diamine in an organic solvent. Tetracarboxylic dianhydride and diamine are preferably used in equimolar or almost equimolar amounts, and the order of addition of each component is arbitrary.

この場合、まずポリアミド酸が生成し、さらに加熱することで脱水閉環しポリイミド樹脂が生成する。なお、本発明においてポリイミド樹脂とは、ポリイミド及びその前駆体を総称する。ポリイミドの前駆体には、ポリアミド酸のほか、ポリアミド酸が部分的にイミド化したものがある。   In this case, first, polyamic acid is formed, and further heated to dehydrate and cyclize to form a polyimide resin. In the present invention, the polyimide resin is a general term for polyimide and its precursor. In addition to polyamide acid, polyimide precursors include those in which polyamide acid is partially imidized.

用いる有機溶媒としては、原料及び生成するポリイミドを完全に溶解すれば特に制限はなく、例えば、ジメチルアセトアミド、ジメチルホルムアミド、N−メチル−2−ピロリードン、ジメチルスルホキシド、ヘキサメチルホスホリールアミド、m−クレゾール、o−クロルフェノール等が挙げられる。   The organic solvent to be used is not particularly limited as long as the raw material and the resulting polyimide are completely dissolved. For example, dimethylacetamide, dimethylformamide, N-methyl-2-pyrrolidone, dimethyl sulfoxide, hexamethylphosphorylamide, m-cresol , O-chlorophenol and the like.

反応初期の反応温度は0〜80℃が好ましく、0〜50℃がより好ましい。反応が進行しポリアミド酸が生成するにつれ反応液の粘度が徐々に上昇する。ポリイミド樹脂は、生成したポリアミド酸を加熱処理又は化学的処理により、脱水閉環させて得ることができる。   The reaction temperature at the initial stage of the reaction is preferably 0 to 80 ° C, more preferably 0 to 50 ° C. As the reaction proceeds and polyamic acid is produced, the viscosity of the reaction solution gradually increases. The polyimide resin can be obtained by dehydrating and ring-closing the produced polyamic acid by heat treatment or chemical treatment.

加熱処理の場合の反応温度は、用いる原料によって変化するが、120〜250℃が好ましい。また反応は、脱水反応で生じる水を系外に除去しながら行うことが好ましい。この際、ベンゼン、トルエン及びキシレン等を用いて水を共沸除去してもよい。   Although the reaction temperature in the case of heat processing changes with the raw materials to be used, 120-250 degreeC is preferable. The reaction is preferably carried out while removing water generated by the dehydration reaction from the system. At this time, water may be removed azeotropically using benzene, toluene, xylene or the like.

化学的方法で脱水閉環させる場合は、脱水剤として、例えば、無水酢酸、無水プロピオン酸、無水安息香酸等の酸無水物、ジシクロヘキシルカルボジイミド等のカルボジイミド化合物などを用いる。このとき必要に応じて、例えば、ピリジン、イソキノリン、トリメチルアミン、アミノピリジン、イミダゾール等の閉環触媒を用いてもよい。閉環剤又は閉環触媒は、テトラカルボン酸二無水物1モルに対し、各々1〜8モルの範囲で使用するのが好ましい。   When dehydrating and ring-closing by a chemical method, as the dehydrating agent, for example, acid anhydrides such as acetic anhydride, propionic anhydride, and benzoic anhydride, carbodiimide compounds such as dicyclohexylcarbodiimide, and the like are used. At this time, if necessary, for example, a ring-closing catalyst such as pyridine, isoquinoline, trimethylamine, aminopyridine, imidazole may be used. The ring-closing agent or the ring-closing catalyst is preferably used in an amount of 1 to 8 moles per 1 mole of tetracarboxylic dianhydride.

使用できるテトラカルボン酸二無水物としては、ピロメリット酸二無水物、3,3′,4,4′−ジフェニルテトラカルボン酸二無水物、2,2′,3,3′−ジフェニルテトラカルボン酸二無水物、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(2,3−ジカルボキシフェニル)プロパン二無水物、1,1−ビス(2,3−ジカルボキシフェニル)エタン二無水物、1,1−ビス(3,4−ジカルボキシフェニル)エタン二無水物、ビス(2,3−ジカルボキシフェニル)メタン二無水物、ビス(3,4−ジカルボキシフェニル)メタン二無水物、ビス(3,4−ジカルボキシフェニル)スルホン二無水物、3,4,9,10−ペリレンテトラカルボン酸二無水物、ビス(3,4−ジカルボキシフェニル)エーテル二無水物、ベンゼン−1,2,3,4−テトラカルボン酸二無水物、3,4,3′,4′−ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物、2,3,2′,3−ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物、2,3,3′,4′−ベンゾフェノ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、2,3,6,7−ナフタレンテトラカルボン酸二無水物、1,2,4,5−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、2,6−ジクロルナフタレン−1,4,5,8−テトラカルボン酸二無水物、2,7−ジクロルナフタレン−1,4,5,8−テトラカルボン酸二無水物、2,3,6,7−テトラクロルナフタレン−1,4,5,8−テトラカルボン酸二無水物、フェナンスレン−1,8,9,10−テトラカルボン酸二無水物、ピラジン−2,3,5,6−テトラカルボン酸二無水物、チオフェニン−2,3,4,5−テトラカルボン酸二無水物、2,3,3′,4′−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物、3,4,3′,4′−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物、2,3,2′,3′−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物、ビス(3,4−ジカルボキシフェニル)ジメチルシラン二無水物、ビス(3,4−ジカルボキシフェニル)メチルフェニルシラン二無水物、ビス(3,4−ジカルボキシフェニル)ジフェニルシラン二無水物、1,4−ビス(3,4−ジカルボキシフェニルジメチルシリール)ベンゼン二無水物、1,3−ビス(3,4−ジカルボキシフェニル)−1,1,3,3−テトラメチルジシクロヘキサン二無水物、p−フェニレンビス(トリメリテート無水物)、エチレンテトラカルボン酸二無水物、1,2,3,4−ブタンテトラカルボン酸二無水物、デカヒドロナフタレン−1,4,5,8−テトラカルボン酸二無水物、4,8−ジメチル−1,2,3,5,6,7−ヘキサヒドロナフタレン−1,2,5,6−テトラカルボン酸二無水物、シクロペンタン−1,2,3,4−テトラカルボン酸二無水物、ピロリジン−2,3,4,5−テトラカルボン酸二無水物、1,2,3,4−シクロブタンテトラカルボン酸二無水物、ビス(エキソ−ビシクロ〔2,2,1〕ヘプタン−2,3−ジカルボン酸二無水物)スルホン、ビシクロ〔2,2,2〕オクト(7)−エン、2,3,5、6−テトラカルボン酸二無水物、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〔4−(3,4−ジカルボキシフェノキシ)フェニル〕ヘキサフルオロプロパン二無水物、4,4′−ビス(3,4−ジカルボキシフェノキシ)ジフェニルスルフィド二無水物、1,4−ビス(2−ヒドロキシヘキサフルオロイソプロピル)ベンゼンビス(トリメリット酸二無水物)、1,3−ビス(2−ヒドロシヘキサフルオロイソプロピル)ベンゼンビス(トリメリット酸二無水物)、5−(2,5−ジオキソテトラヒドロフリール)−3−シクロヘキセン−1,2−ジカルボン酸二無水物、テトラヒドロフラン−2,3,4,5−テトラカルボン酸二無水物、一般式(1)

Figure 0004737130
Examples of tetracarboxylic dianhydrides that can be used include pyromellitic dianhydride, 3,3 ′, 4,4′-diphenyltetracarboxylic dianhydride, and 2,2 ′, 3,3′-diphenyltetracarboxylic acid. Dianhydride, 2,2-bis (3,4-dicarboxyphenyl) propane dianhydride, 2,2-bis (2,3-dicarboxyphenyl) propane dianhydride, 1,1-bis (2, 3-dicarboxyphenyl) ethane dianhydride, 1,1-bis (3,4-dicarboxyphenyl) ethane dianhydride, bis (2,3-dicarboxyphenyl) methane dianhydride, bis (3,4 -Dicarboxyphenyl) methane dianhydride, bis (3,4-dicarboxyphenyl) sulfone dianhydride, 3,4,9,10-perylenetetracarboxylic dianhydride, bis (3,4-dicarboxypheny ) Ether dianhydride, benzene-1,2,3,4-tetracarboxylic dianhydride, 3,4,3 ', 4'-benzophenone tetracarboxylic dianhydride, 2,3,2', 3- Benzophenone tetracarboxylic dianhydride, 2,3,3 ', 4'-benzophenone tetracarboxylic dianhydride, 1,2,5,6-naphthalene tetracarboxylic dianhydride, 2,3,6,7- Naphthalenetetracarboxylic dianhydride, 1,2,4,5-naphthalenetetracarboxylic dianhydride, 1,4,5,8-naphthalenetetracarboxylic dianhydride, 2,6-dichloronaphthalene-1, 4,5,8-tetracarboxylic dianhydride, 2,7-dichloronaphthalene-1,4,5,8-tetracarboxylic dianhydride, 2,3,6,7-tetrachloronaphthalene-1, 4,5,8-tetracar Acid dianhydride, phenanthrene-1,8,9,10-tetracarboxylic dianhydride, pyrazine-2,3,5,6-tetracarboxylic dianhydride, thiophenine-2,3,4,5- Tetracarboxylic dianhydride, 2,3,3 ', 4'-biphenyltetracarboxylic dianhydride, 3,4,3', 4'-biphenyltetracarboxylic dianhydride, 2,3,2 ', 3'-biphenyltetracarboxylic dianhydride, bis (3,4-dicarboxyphenyl) dimethylsilane dianhydride, bis (3,4-dicarboxyphenyl) methylphenylsilane dianhydride, bis (3,4- Dicarboxyphenyl) diphenylsilane dianhydride, 1,4-bis (3,4-dicarboxyphenyldimethylsilyl) benzene dianhydride, 1,3-bis (3,4-dicarboxyphenyl) -1, 1,3,3-tetramethyldicyclohexane dianhydride, p-phenylenebis (trimellitate anhydride), ethylenetetracarboxylic dianhydride, 1,2,3,4-butanetetracarboxylic dianhydride, decahydro Naphthalene-1,4,5,8-tetracarboxylic dianhydride, 4,8-dimethyl-1,2,3,5,6,7-hexahydronaphthalene-1,2,5,6-tetracarboxylic acid Dianhydride, cyclopentane-1,2,3,4-tetracarboxylic dianhydride, pyrrolidine-2,3,4,5-tetracarboxylic dianhydride, 1,2,3,4-cyclobutanetetracarboxylic Acid dianhydride, bis (exo-bicyclo [2,2,1] heptane-2,3-dicarboxylic dianhydride) sulfone, bicyclo [2,2,2] oct (7) -ene, 2,3, 5,6-tetraca Boronic acid dianhydride, 2,2-bis (3,4-dicarboxyphenyl) hexafluoropropane dianhydride, 2,2-bis [4- (3,4-dicarboxyphenoxy) phenyl] hexafluoropropane Anhydride, 4,4'-bis (3,4-dicarboxyphenoxy) diphenyl sulfide dianhydride, 1,4-bis (2-hydroxyhexafluoroisopropyl) benzenebis (trimellitic dianhydride), 1, 3-bis (2-hydroxyhexafluoroisopropyl) benzenebis (trimellitic dianhydride), 5- (2,5-dioxotetrahydrofuryl) -3-cyclohexene-1,2-dicarboxylic dianhydride , Tetrahydrofuran-2,3,4,5-tetracarboxylic dianhydride, general formula (1)
Figure 0004737130

(ただし、nは2〜20の整数を示す)
で表されるテトラカルボン酸二無水物及び一般式(2)

Figure 0004737130
(However, n represents an integer of 2 to 20)
And tetracarboxylic dianhydride represented by the general formula (2)
Figure 0004737130

で表されるテトラカルボン酸二無水物等が挙げられ、中でも、接着フィルムに低温接着性を付与できる点で一般式(1)で表されるテトラカルボン酸二無水物が好ましく、耐湿信頼性に優れる点で一般式(2)で表されるテトラカルボン酸二無水物が好ましい。これらテトラカルボン酸二無水物は単独で又は二種類以上を組み合わせて使用することができる。 In particular, the tetracarboxylic dianhydride represented by the general formula (1) is preferable in terms of being able to impart low-temperature adhesiveness to the adhesive film. A tetracarboxylic dianhydride represented by the general formula (2) is preferable because of its excellent point. These tetracarboxylic dianhydrides can be used alone or in combination of two or more.

また、一般式(1)で表されるテトラカルボン酸二無水物の含量は、全テトラカルボン酸二無水物に対して30モル%以上が好ましく、低温接着性に優れる点で50%以上がより好ましく、70%以上が極めて好ましい。   Further, the content of the tetracarboxylic dianhydride represented by the general formula (1) is preferably 30 mol% or more based on the total tetracarboxylic dianhydride, and more preferably 50% or more in terms of excellent low-temperature adhesiveness. Preferably, 70% or more is very preferable.

一般式(1)のテトラカルボン酸二無水物は、例えば、無水トリメリット酸モノクロライド及び対応するジオールから合成することができ、具体的には1,2−(エチレン)ビス(トリメリテート二無水物)、1,3−(トリメチレン)ビス(トリメリテート二無水物)、1,4−(テトラメチレン)ビス(トリメリテート二無水物)、1,5−(ペンタメチレン)ビス(トリメリテート二無水物)、1,6−(ヘキサメチレン)ビス(トリメリテート二無水物)、1,7−(ヘプタメチレン)ビス(トリメリテートニ無水物)、1,8−(オクタメチレン)ビス(トリメリテート二無水物)、1,9−(ノナメチレン)ビス(トリメリテート二無水物)、1,10−(デカメチレン)ビス(トリメリテート二無水物)、1,12−(ドデカメチレン)ビス(トリメリテート二無水物)、1,16−(ヘキサデカメチレン)ビストリメリテート二無水物、1,18−(オクタデカメチレン)ビス(トリメリテート二無水物)等が挙げられ、これらは単独で又は二種類以上を組み合わせて使用することができる。   The tetracarboxylic dianhydride of the general formula (1) can be synthesized from, for example, trimellitic anhydride monochloride and the corresponding diol, specifically 1,2- (ethylene) bis (trimellitate dianhydride ), 1,3- (trimethylene) bis (trimellitic dianhydride), 1,4- (tetramethylene) bis (trimellitate dianhydride), 1,5- (pentamethylene) bis (trimellitate dianhydride), 1 , 6- (Hexamethylene) bis (trimellitic dianhydride), 1,7- (heptamethylene) bis (trimellitic dianhydride), 1,8- (octamethylene) bis (trimellitate dianhydride), 1,9- (Nonamethylene) bis (trimellitic dianhydride), 1,10- (decamethylene) bis (trimellitate dianhydride), 1,12- (dodeca Tylene) bis (trimellitate dianhydride), 1,16- (hexadecamethylene) bistrimellitic dianhydride, 1,18- (octadecamethylene) bis (trimellitate dianhydride), etc. Or in combination of two or more.

また、一般式(2)で表されるテトラカルボン酸二無水物の含量は、全テトラカルボン酸二無水物に対して30モル%以上が好ましく、接着剤組成物に耐湿信頼性を付与できる点で50%以上がより好ましく、70%以上が極めて好ましい。   Further, the content of the tetracarboxylic dianhydride represented by the general formula (2) is preferably 30 mol% or more based on the total tetracarboxylic dianhydride, and can impart moisture resistance reliability to the adhesive composition. Is more preferably 50% or more, and extremely preferably 70% or more.

上記ポリイミド樹脂の原料ジアミンとしては、例えば、1,2−ジアミノエタン、1,3−ジアミノプロパン、1,4−ジアミノブタン、1,5−ジアミノペンタン、1,6−ジアミノヘキサン、1,7−ジアミノヘプタン、1,8−ジアミノオクタン、1,9−ジアミノノナン、1,10−ジアミノデカン、1,11−ジアミノウンデカン、1,12−ジアミノドデカン等の脂肪族ジアミン、o−(又はm−、p−)フェニレンジアミン、3,3′−(又は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エーテル、3,3′−(又は3,4′−)ジアミノジフェニルメタン、4,4′−ジアミノジフェニルメタン、3,3′−(又は3,4′−、4,4′−)ジアミノジフェニルジフルオロメタン、3,3′−(又は3,4′−、4,4′−)ジアミノジフェニルスルホン、3,3′−(又は3,4′−、4,4′−)ジアミノジフェニルスルフィド、3,3′−(又は3,4′−、4,4′−)ジアミノジフェニルケトン、2,2−ビス(3−アミノフェニル)プロパン、2,2′−(3,4′−ジアミノジフェニル)プロパン、2,2−ビス(4−アミノフェニル)プロパン、2,2−ビス(3−アミノフェニル)ヘキサフルオロプロパン、2,2−(3,4′−ジアミノジフェニル)ヘキサフルオロプロパン、2,2−ビス(4−アミノフェニル)ヘキサフルオロプロパン、1,3−(又は1,4−)ビス(3−アミノフェノキシ)ベンゼン、1,4−ビス(4−アミノフェノキシ)ベンゼン、3,3′−(1−フェニレンビス(1−メチルエチレリデン))ビスアニリン、3,4′−(1,4−フェニレンビス(1−メチルエチリデン))ビスアニリン、4,4′−(1,4−フェニレンビス(1−メチルエチリデン))ビスアニリン、2,2−ビス(4−(3−アミノフェノキシ)フェニル)プロパン、2,2−ビス(4−(4−アミノフェノキシ)フェニル)プロパン、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−アミノフェニキシ)フェニル)ヘキサフルオロプロパン、ビス(4−(3−アミノフェノキシ)フェニル)スルフィド、ビス(4−(4−アミノフェノキシ)フェニル)スルフィド、ビス(4−(3−アミノフェノキシ)フェニル)スルホン、ビス(4−(4−アミノフェノキシ)フェニル)スルホン等の不飽和結合含有ジアミン、一般式(3)

Figure 0004737130
Examples of the raw material diamine for the polyimide resin include 1,2-diaminoethane, 1,3-diaminopropane, 1,4-diaminobutane, 1,5-diaminopentane, 1,6-diaminohexane, 1,7- Aliphatic diamines such as diaminoheptane, 1,8-diaminooctane, 1,9-diaminononane, 1,10-diaminodecane, 1,11-diaminoundecane, 1,12-diaminododecane, o- (or m-, p -) Phenylenediamine, 3,3 '-(or 3,4'-) diaminodiphenyl ether, 4,4'-diaminodiphenyl ether, 3,3 '-(or 3,4'-) diaminodiphenylmethane, 4,4'- Diaminodiphenylmethane, 3,3 '-(or 3,4'-, 4,4'-) diaminodiphenyldifluoromethane, 3,3'- Or 3,4'-, 4,4 '-) diaminodiphenyl sulfone, 3,3'-(or 3,4'-, 4,4 '-) diaminodiphenyl sulfide, 3,3'- (or 3,4 '-, 4,4'-) diaminodiphenyl ketone, 2,2-bis (3-aminophenyl) propane, 2,2 '-(3,4'-diaminodiphenyl) propane, 2,2-bis (4- Aminophenyl) propane, 2,2-bis (3-aminophenyl) hexafluoropropane, 2,2- (3,4'-diaminodiphenyl) hexafluoropropane, 2,2-bis (4-aminophenyl) hexafluoro Propane, 1,3- (or 1,4-) bis (3-aminophenoxy) benzene, 1,4-bis (4-aminophenoxy) benzene, 3,3 ′-(1-phenylenebis (1-methylethylene) Leridene)) bisaniline, 3,4 '-(1,4-phenylenebis (1-methylethylidene)) bisaniline, 4,4'-(1,4-phenylenebis (1-methylethylidene)) bisaniline, 2,2 -Bis (4- (3-aminophenoxy) phenyl) propane, 2,2-bis (4- (4-aminophenoxy) phenyl) propane, 2,2-bis (4- (4-aminophenoxy) phenyl) hexa Fluoropropane, bis (4- (4-aminophenoxy) phenyl) hexafluoropropane, bis (4- (3-aminophenoxy) phenyl) sulfide, bis (4- (4-aminophenoxy) phenyl) sulfide, bis ( 4- (3-aminophenoxy) phenyl) sulfone, bis (4- (4-aminophenoxy) phenyl) sulfone, etc. Saturated bond-containing diamine, general formula (3)
Figure 0004737130

(式中、Q1及びQ2は各々独立に炭素数が1〜5のアルキレン基、又は置換基を有していてもよいフェニレン基を示し、Q3、Q4、Q5及びQ6は各々独立に炭素数1〜5のアルキル基、フェニル基又はフェノキシ基を示し、mは1〜50の整数を示す)
で表されるシロキサン系ジアミンなどが挙げられ、中でも一般式(3)で表されるジアミンが、接着剤組成物に加熱硬化後の低応力性及び低温接着性を付与できる点で好ましい。これらのジアミンは単独で又は二種類以上を組み合わせて使用することができる。
(In the formula, Q1 and Q2 each independently represent an alkylene group having 1 to 5 carbon atoms or a phenylene group which may have a substituent, and Q3, Q4, Q5 and Q6 each independently represent 1 carbon atom. -5 represents an alkyl group, phenyl group or phenoxy group, and m represents an integer of 1 to 50)
Among them, the diamine represented by the general formula (3) is preferable in that it can impart low stress property and low-temperature adhesiveness after heat curing to the adhesive composition. These diamines can be used alone or in combination of two or more.

一般式(3)のシロキサン系ジアミンとしては、例えば、1,1,3,3−テトラメチル−1,3−ビス(4−アミノフェニル)ジシロキサン、1,1,3,3−テトラフェノキシ−1,3−ビス(4−アミノエチル)ジシロキサン、1,1,3,3−テトラフェニル−1,3−ビス(2−アミノエチル)ジシロキサン、1,1,3,3−テトラフェニル−1,3−ビス(3−アミノプロピル)ジシロキサン、1,1,3,3−テトラメチル−1,3−ビス(2−アミノエチル)ジシロキサン、1,1,3,3−テトラメチル−1,3−ビス(3−アミノプロピル)ジシロキサン、1,1,3,3−テトラメチル−1,3−ビス(3−アミノブチル)ジシロキサン、1,3−ジメチル−1,3−ジメトキシ−1,3−ビス(4−アミノブチル)ジシロキサン、1,1,3,3,5,5−ヘキサメチル−1,5−ビス(4−アミノフェニル)トリシロキサン、1,1,5,5−テトラフェニル−3,3−ジメチル−1,5−ビス(3−アミノプロピル)トリシロキサン、1,1,5,5−テトラフェニル−3,3−ジメトキシ−1,5−ビス(4−アミノブチル)トリシロキサン、1,1,5,5−テトラフェニル−3,3−ジメトキシ−1,5−ビス(5−アミノペンチル)トリシロキサン、1,1,5,5−テトラメチル−3,3−ジメトキシ−1,5−ビス(2−アミノエチル)トリシロキサン、1,1,5,5−テトラメチル−3,3−ジメトキシ−1,5−ビス(4−アミノブチル)トリシロキサン、1,1,5,5−テトラメチル−3,3−ジメトキシ−1,5−ビス(5−アミノペンチル)トリシロキサン、1,1,3,3,5,5−ヘキサメチル−1,5−ビス(3−アミノプロピル)トリシロキサン、1,1,3,3,5,5−ヘキサエチル−1,5−ビス(3−アミノプロピル)トリシロキサン、1,1,3,3,5,5−ヘキサプロピル−1,5−ビス(3−アミノプロピル)トリシロキサン、下記式で表されるシロキサンジアミン等が挙げられ、これらは単独で又は二種類以上を組み合わせて使用することができる。

Figure 0004737130
Examples of the siloxane diamine of the general formula (3) include 1,1,3,3-tetramethyl-1,3-bis (4-aminophenyl) disiloxane, 1,1,3,3-tetraphenoxy- 1,3-bis (4-aminoethyl) disiloxane, 1,1,3,3-tetraphenyl-1,3-bis (2-aminoethyl) disiloxane, 1,1,3,3-tetraphenyl- 1,3-bis (3-aminopropyl) disiloxane, 1,1,3,3-tetramethyl-1,3-bis (2-aminoethyl) disiloxane, 1,1,3,3-tetramethyl- 1,3-bis (3-aminopropyl) disiloxane, 1,1,3,3-tetramethyl-1,3-bis (3-aminobutyl) disiloxane, 1,3-dimethyl-1,3-dimethoxy -1,3-bis (4-aminobutyl Disiloxane, 1,1,3,3,5,5-hexamethyl-1,5-bis (4-aminophenyl) trisiloxane, 1,1,5,5-tetraphenyl-3,3-dimethyl-1, 5-bis (3-aminopropyl) trisiloxane, 1,1,5,5-tetraphenyl-3,3-dimethoxy-1,5-bis (4-aminobutyl) trisiloxane, 1,1,5,5 -Tetraphenyl-3,3-dimethoxy-1,5-bis (5-aminopentyl) trisiloxane, 1,1,5,5-tetramethyl-3,3-dimethoxy-1,5-bis (2-amino) Ethyl) trisiloxane, 1,1,5,5-tetramethyl-3,3-dimethoxy-1,5-bis (4-aminobutyl) trisiloxane, 1,1,5,5-tetramethyl-3,3 -Dimethoxy-1,5-bis ( -Aminopentyl) trisiloxane, 1,1,3,3,5,5-hexamethyl-1,5-bis (3-aminopropyl) trisiloxane, 1,1,3,3,5,5-hexaethyl-1 , 5-bis (3-aminopropyl) trisiloxane, 1,1,3,3,5,5-hexapropyl-1,5-bis (3-aminopropyl) trisiloxane, siloxane diamine represented by the following formula These may be used alone or in combination of two or more.
Figure 0004737130

一般式(3)で表されるシロキサン系ジアミンの含量は、全ジアミンに対して3モル%以上が好ましく、5モル%以上がより好ましく、10モル%以上が極めて好ましい。ジアミンの含量が3モル%未満であると、低吸湿性、低温接着性及び加熱硬化後の低応力性等の特性を発揮できない傾向がある。   The content of the siloxane diamine represented by the general formula (3) is preferably 3 mol% or more, more preferably 5 mol% or more, and most preferably 10 mol% or more based on the total diamine. When the diamine content is less than 3 mol%, there is a tendency that characteristics such as low hygroscopicity, low-temperature adhesiveness and low stress after heat curing cannot be exhibited.

接着部材に用いる熱可塑性樹脂は良好な貼り付け性確保の目的で、Tgが200℃以下の熱可塑性樹脂を使用することが好ましい。   The thermoplastic resin used for the adhesive member is preferably a thermoplastic resin having a Tg of 200 ° C. or less for the purpose of ensuring good adhesion.

接着部材の接着剤層は、エポキシ基含有アクリール系共重合体を使用することもできる。エポキシ基含有アクリール共重合体は熱硬化性と熱可塑性の両方を持ち合わせるため、接着剤としての接着力と、緩衝剤としての応力緩和性に優れる。   As the adhesive layer of the adhesive member, an epoxy group-containing acryl copolymer can be used. Since the epoxy group-containing acryl copolymer has both thermosetting and thermoplastic properties, it has excellent adhesive strength as an adhesive and stress relaxation as a buffer.

上記エポキシ基含有アクリール系共重合体としては、グリシジル(メタ)アクリレートを含み、かつ重量平均分子量が200、000以上である物が好ましく、中でもグリシジル(メタ)アクリレートを2〜6重量%含むものがより好ましく、さらにTgが−10℃以上であるものが特に好ましい。   The epoxy group-containing acryl group copolymer preferably includes glycidyl (meth) acrylate and has a weight average molecular weight of 200,000 or more, and particularly includes 2 to 6% by weight of glycidyl (meth) acrylate. More preferred are those having a Tg of −10 ° C. or higher.

このようなアクリール系共重合体としては帝国化学産業株式会社から市販されている商品名HTR−860P−3を使用することができる。エポキシ基含有アクリール系共重合体の重量平均分子量は、シート状、フィルム状での強度や可撓性の低下やタック性の増大が少ない点で、200、000以上、特に400,000〜800,000の範囲が好ましい。   The trade name HTR-860P-3 commercially available from Teikoku Chemical Industry Co., Ltd. can be used as such an acreyl copolymer. The weight average molecular weight of the epoxy group-containing acryl group copolymer is 200,000 or more, particularly 400,000 to 800, more preferably in terms of less decrease in strength and flexibility in sheet form and film form and increase in tackiness. A range of 000 is preferred.

上記エポキシ基含有アクリール系共重合体は、エポキシ樹脂と併用して用いる事が好ましい。エポキシ樹脂が25〜75重量部で硬化剤が75〜25重量で合計100重量部に対し、250重量部以下であることが好ましく、200重量部以下であることがより好ましい。エポキシ基含有アクリール系共重合体の添加量が多いとゴム成分量が多くなり、フィルム強度の低下やタック性が大きくなり、取扱い性の低下を生じる傾向がある。   The epoxy group-containing acreyl copolymer is preferably used in combination with an epoxy resin. The epoxy resin is preferably 25 to 75 parts by weight and the curing agent is 75 to 25 parts by weight, and is preferably 250 parts by weight or less, more preferably 200 parts by weight or less based on 100 parts by weight in total. When the addition amount of the epoxy group-containing acryl copolymer is large, the amount of the rubber component is increased, the film strength and tackiness are increased, and the handling property tends to be decreased.

接着部材の接着剤層には、さらにカップリング材を使用することもできる。このようなカップリング剤としては、例えば、シランカップリング剤、チタンカップリング剤等が挙げられるが、入手が容易である点でシランカップリング剤が好ましい。上記シランカップリング剤としては、例えば、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、γ−メルカプトプロピルトリメトキシシラン、γ−アミノプロピルトリエトキシシラン、γ−ウレイドプロピルトリエトキシシラン、N−β−アミノエチル−γ−アミノプロピルトリメトキシシラン等が挙げられる。   A coupling material can also be used for the adhesive layer of the adhesive member. Examples of such a coupling agent include a silane coupling agent and a titanium coupling agent, but a silane coupling agent is preferable because it is easily available. Examples of the silane coupling agent include γ-glycidoxypropyltrimethoxysilane, γ-mercaptopropyltrimethoxysilane, γ-aminopropyltriethoxysilane, γ-ureidopropyltriethoxysilane, and N-β-aminoethyl. -Γ-aminopropyltrimethoxysilane and the like.

上記シランカップリング剤は、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシランがNCU A−187、γ−メルカプトプロピルトリメトキシシランがNCU A−189、γ−アミノプロピルトリエトキシシランがNCU A−1100、γ−ウレイドプロピルトリエトキシシランがNCU A−1160、N−β−アミノエチル−γ−アミノプロピルトリメトキシシランがNCU、A−1120という商品名で、いずれも日本ユニカ−株式会社から市販されており、好適に使用することができる。これらは単独で又は二種類以上を組み合わせて使用することができる。   In the silane coupling agent, γ-glycidoxypropyltrimethoxysilane is NCU A-187, γ-mercaptopropyltrimethoxysilane is NCU A-189, γ-aminopropyltriethoxysilane is NCU A-1100, γ- Ureidopropyltriethoxysilane is NCU A-1160, N-β-aminoethyl-γ-aminopropyltrimethoxysilane is a product name of NCU, A-1120, both of which are commercially available from Nippon Unicar Co., Ltd. Can be used for These can be used alone or in combination of two or more.

カップリング剤の配合量は、添加による効果や耐熱性及びコストから、熱硬化性樹脂と硬化剤の合計100重量部に対し0.05〜10重量部を添加するのが好ましい。   The amount of the coupling agent is preferably 0.05 to 10 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the total of the thermosetting resin and the curing agent, from the effects of addition, heat resistance and cost.

接着部材の接着剤層には、さらにフィラーを添加することもできる。フィラーとしては、例えば、銀粉、金粉、銅粉、ニッケル粉等の金属フィラー、シリカ、アルミナ、窒化ホウ素、チタニア、ガラス、酸化鉄、セラミック等の無機フィラー、カーボン、ゴム系フィラー等の有機フィラーなどが挙げられる。   A filler can be further added to the adhesive layer of the adhesive member. Examples of the filler include metal fillers such as silver powder, gold powder, copper powder, and nickel powder, inorganic fillers such as silica, alumina, boron nitride, titania, glass, iron oxide, and ceramics, and organic fillers such as carbon and rubber fillers. Is mentioned.

上記フィラーは所望する機能に応じて使い分けることができる。例えば、金属フィラーは、接着剤組成物に導電性、熱伝導性、チキソ性等を付与する目的で添加され、非金属無機フィラーは、接着フィルムに熱伝導性、低熱膨張性、低吸湿性等を付与する目的で添加され、有機フィラーは接着フィルムに靭性等を付与する目的で添加される。これら金属フィラー、無機フィラー又は有機フィラーは、単独で又は二種類以上を組み合わせて使用することができる。中でも、半導体装置に求められる特性を付与できる点で、金属フィラー、無機フィラーが好ましく、金属フィラーの中では銀粉がより好ましい。   The filler can be used properly according to the desired function. For example, a metal filler is added for the purpose of imparting electrical conductivity, thermal conductivity, thixotropy, etc. to the adhesive composition, and a non-metallic inorganic filler is thermal conductivity, low thermal expansion, low hygroscopicity, etc. to the adhesive film. The organic filler is added for the purpose of imparting toughness to the adhesive film. These metal fillers, inorganic fillers or organic fillers can be used alone or in combination of two or more. Especially, a metal filler and an inorganic filler are preferable at the point which can provide the characteristic calculated | required by a semiconductor device, and silver powder is more preferable in a metal filler.

無機物のフィラー成分は接着剤の接着特性を向上させるのに効果的で、日本アエロジル株式会社より R972、R972V、R972CFの製品名で市販されている。接着特性の確保、弾性率等の他物性との関係より、フィラーの添加量は0.5〜30体積%であることが好ましく、1〜15体積%であることがより好ましい。0.5体積%未満であると、破壊靭性向上の効果が得られない傾向があり。30体積%を超えると接着性、特に被着体と接着部材の界面密着性が低下する傾向にある。   The inorganic filler component is effective in improving the adhesive properties of the adhesive, and is commercially available from Nippon Aerosil Co., Ltd. under the product names R972, R972V, and R972CF. The amount of filler added is preferably 0.5 to 30% by volume, more preferably 1 to 15% by volume, from the viewpoint of securing the adhesive properties and other physical properties such as elastic modulus. If it is less than 0.5% by volume, the effect of improving fracture toughness tends not to be obtained. If it exceeds 30% by volume, the adhesion, particularly the interfacial adhesion between the adherend and the adhesive member tends to be lowered.

接着剤を用いて半導体チップとテ−プ状配線基板を接着させた半導体装置は、高いパッケ−ジ信頼性を確保する事ができ、高い接続信頼性とワイヤーボンディング性も確保することが出来る。   A semiconductor device in which a semiconductor chip and a tape-like wiring substrate are bonded using an adhesive can ensure high package reliability and high connection reliability and wire bonding properties.

以下に実施例及び比較例を示して本発明について具体的に説明するが、本発明が以下の実施例に限定されるものでないことは言うまでもない。   EXAMPLES The present invention will be specifically described below with reference to examples and comparative examples, but it goes without saying that the present invention is not limited to the following examples.

(実施例1)
エポキシ樹脂としてクレゾ−ルノボラック型エポキシ樹脂(エポキシ当量220、東都化成株式会社製のYDCN−703を使用)55重量部、硬化剤としてフェノ−ルキシレングリコ−ルジメチルエ−テル縮合物(三井化学株式会社製XLC−LLを使用)45重量部にシクロヘキサノンを加え、攪拌混合したワニスに、カップリング剤としてγ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン(日本ユニカ−株式会社製のNUC A−189を使用)1.5重量部、γ−ウレイドプロピルトリエトキシシラン(日本ユニカー株式会社製のNCU A−1160を使用)4.5重量部及び、シリカフィラー(日本アエロジル株式会社製のR972V)10体積%を混合攪拌し、ビーズミル分散処理を行ったのちエポキシ基含有アクリール系共重合体(帝国化学産業株式会社製HTR−860−P3を使用)を150重量部、硬化促進剤として1−シアノエチル−2−フェニルイミダゾール(四国化成株式会社製 キュアゾ−ル2PZ−CNを使用)を0.4重量部加えて攪拌混合し、この接着剤の組成物ワニスを得た。
Example 1
55 parts by weight of a cresol novolac type epoxy resin (epoxy equivalent 220, using YDCN-703 manufactured by Tohto Kasei Co., Ltd.) as an epoxy resin, phenol xylene glycol dimethyl ether condensate (manufactured by Mitsui Chemicals, Inc.) as a curing agent XLC-LL is used) Cyclohexanone is added to 45 parts by weight, and varnish mixed by stirring is mixed with γ-glycidoxypropyltrimethoxysilane as a coupling agent (using NUC A-189 manufactured by Nippon Unicar Co., Ltd.). 5 parts by weight, 4.5 parts by weight of γ-ureidopropyltriethoxysilane (using NCU A-1160 manufactured by Nippon Unicar Co., Ltd.) and 10% by volume of silica filler (R972V manufactured by Nippon Aerosil Co., Ltd.) are mixed and stirred. , Acrylic copolymer containing epoxy group after bead mill dispersion treatment 150 parts by weight of HTR-860-P3 manufactured by Teikoku Chemical Industry Co., Ltd. and 0.4 of 1-cyanoethyl-2-phenylimidazole (used by Shikoku Kasei Co., Ltd., Cuazol 2PZ-CN) as a curing accelerator. Part by weight was added and mixed by stirring to obtain a composition varnish of this adhesive.

このワニスを、キャリアフィルムとして厚さ50μmの離形処理したポリエチレンテレフタレートフィルムの離型処理面に塗布し、150℃で5分間乾燥して膜厚(キャリアフィルム厚を除く)が50μmのBステージ状態の塗膜2を形成し、キャリアフィルム3を備えた接着部材1を作製した。作製したフィルムを15mm幅でスリットし、長さ50mのリ−ル品を作製した。   This varnish is applied as a carrier film to a release treated surface of a polyethylene terephthalate film having a thickness of 50 μm and dried at 150 ° C. for 5 minutes, and the film thickness (excluding the thickness of the carrier film) is 50 μm in a B stage state. An adhesive member 1 having a carrier film 3 was prepared. The produced film was slit with a width of 15 mm to produce a reel product having a length of 50 m.

この接着部材から10mm角の大きさのテ−プを打ち抜き、それを半導体パッケ−ジ基板としてのポリイミド材料からなるテ−プ基板に、1MPa、120℃、2秒の熱圧着条件で熱圧着して試験用テープ基板1を得た。   A tape with a size of 10 mm square is punched from this adhesive member, and it is thermocompression bonded to a tape substrate made of a polyimide material as a semiconductor package substrate under a thermocompression condition of 1 MPa, 120 ° C. for 2 seconds. Thus, a test tape substrate 1 was obtained.

この試験用テープ基板1を170℃で1時間熱処理を行った後に265℃条件下で90゜ピ−ル強度測定を行ったところ接着力は100N/mであった。また、上記試験用テープ基板1を85℃、85RH%の条件下で12時間吸湿処理を行った後に265℃条件下で90゜ピ−ル強度測定を行ったときの接着力は95N/mであった。   This test tape substrate 1 was heat-treated at 170 ° C. for 1 hour and then subjected to a 90 ° peel strength measurement at 265 ° C., whereby the adhesive strength was 100 N / m. The test tape substrate 1 was subjected to moisture absorption treatment at 85 ° C. and 85 RH% for 12 hours and then subjected to 90 ° peel strength measurement at 265 ° C., and the adhesive strength was 95 N / m. there were.

また、上記試験用テープ基板1を上記過熱処理や吸湿処理する前に25℃条件下で90゜ピ−ル強度測定を行ったところ、接着力は45N/mであり、タックテスタ−により25℃条件下でタック性を測定したところ0.4g/mmであり、動的粘弾性測定装置を用いて測定した弾性率は35℃で150MPa、240℃で4MPaであった。 Further, when the 90 ° peel strength measurement was performed under the condition of 25 ° C. before subjecting the test tape substrate 1 to the above heat treatment or moisture absorption treatment, the adhesive strength was 45 N / m. was 0.4 g / mm 2 was measured for tackiness under, the elastic modulus was measured using a dynamic viscoelasticity measuring apparatus was 4MPa at 150 MPa, 240 ° C. at 35 ° C..

(実施例2)
実施例1に用いた接着剤の組成物ワニスを、キャリアフィルムとして厚さ50μmの離形処理したポリエチレンテレフタレートフィルムの離型処理面に塗布し、155℃で5分間乾燥して膜厚が75μmのBステージ状態の塗膜を形成し、キャリアフィルムを備えた接着部材を作製した。作製したフィルムを15mm幅でスリットし、長さ50mのリ−ル品を作製した。
(Example 2)
The adhesive composition varnish used in Example 1 was applied as a carrier film to a release treatment surface of a polyethylene terephthalate film having a thickness of 50 μm, and dried at 155 ° C. for 5 minutes to have a film thickness of 75 μm. A coating film in a B-stage state was formed, and an adhesive member provided with a carrier film was produced. The produced film was slit with a width of 15 mm to produce a reel product having a length of 50 m.

この接着部材から10mm角の大きさのテ−プを打ち抜き、それを半導体パッケ−ジ基板としてのポリイミド材料からなるテ−プ基板に、1MPa、120℃、2秒の熱圧着条件で熱圧着して試験用テープ基板2を得た。   A tape with a size of 10 mm square is punched from this adhesive member, and it is thermocompression bonded to a tape substrate made of a polyimide material as a semiconductor package substrate under a thermocompression condition of 1 MPa, 120 ° C. for 2 seconds. Thus, a test tape substrate 2 was obtained.

この試験用テープ基板2を170℃で1時間熱処理を行った後に265℃条件下で90゜ピ−ル強度測定を行ったところ接着力は120N/mであった。また、上記試験用テープ基板2を85℃、85RH%の条件下で12時間吸湿処理を行った後に265℃条件下で90゜ピ−ル強度測定を行ったときの接着力は115N/mであった。   This test tape substrate 2 was heat-treated at 170 ° C. for 1 hour and then subjected to a 90 ° peel strength measurement at 265 ° C., whereby the adhesive strength was 120 N / m. The test tape substrate 2 was subjected to moisture absorption treatment at 85 ° C. and 85 RH% for 12 hours and then subjected to 90 ° peel strength measurement at 265 ° C., and the adhesive strength was 115 N / m. there were.

また、上記試験用テープ基板2を上記過熱処理や吸湿処理する前に25℃条件下で90゜ピ−ル強度測定を行ったところ、接着力は160N/mであり、タックテスタ−により25℃条件下でタック性を測定したところ0.4g/mmであり、動的粘弾性測定装置を用いて測定した弾性率は35℃で160MPa、240℃で5MPaであった。 Further, when the 90 ° peel strength measurement was performed at 25 ° C. before the test tape substrate 2 was subjected to the above heat treatment and moisture absorption treatment, the adhesive strength was 160 N / m. The tackiness measured below was 0.4 g / mm 2 , and the elastic modulus measured using a dynamic viscoelasticity measuring device was 160 MPa at 35 ° C. and 5 MPa at 240 ° C.

(実施例3)
実施例1に用いた接着剤の組成物ワニスを、キャリアフィルムとして厚さ50μmの離形処理したポリエチレンテレフタレートフィルムの離型処理面に塗布し、140℃で5分間乾燥して膜厚が12.5μmのBステージ状態の塗膜を形成し、キャリアフィルムを備えた接着部材を作製し、基材にユーピレックス25SGA(ポリイミド樹脂、宇部興産株式会社製/厚み25μm品)を用い、得られた接着部材を圧力0.5MPa、温度85℃の条件で基材両面に熱ラミネートを行った。この時、接着部材表層には、キャリアフィルムとして用いたポリエチレンテレフタレートを接着剤層の保護フィルムとしてそのまま残存させ、もう片側の表層の保護フィルムにはポリエチレンをラミネーションし、最終的には15mm幅でスリットし、長さ50mのリ−ル品を作製した。
(Example 3)
The adhesive composition varnish used in Example 1 was applied as a carrier film to a release treated surface of a polyethylene terephthalate film having a thickness of 50 μm, and dried at 140 ° C. for 5 minutes to give a film thickness of 12. A 5 μm B-stage coating film is formed, an adhesive member provided with a carrier film is produced, and an upirex 25SGA (polyimide resin, manufactured by Ube Industries, Ltd./thickness 25 μm product) is used as a base material. Was laminated on both sides of the substrate under the conditions of a pressure of 0.5 MPa and a temperature of 85 ° C. At this time, the polyethylene terephthalate used as the carrier film is left as it is as the protective film for the adhesive layer on the surface of the adhesive member, and the polyethylene is laminated on the protective film on the other side of the layer. A reel product having a length of 50 m was produced.

この接着部材から10mm角の大きさのテ−プを打ち抜き、それを半導体パッケ−ジ基板としてのポリイミド材料からなるテ−プ基板に、1MPa、120℃、2秒の熱圧着条件で熱圧着して試験用テープ基板3を得た。   A tape with a size of 10 mm square is punched from this adhesive member, and it is thermocompression bonded to a tape substrate made of a polyimide material as a semiconductor package substrate under a thermocompression condition of 1 MPa, 120 ° C. for 2 seconds. Thus, a test tape substrate 3 was obtained.

この試験用テープ基板3を170℃で1時間熱処理を行った後に265℃条件下で90゜ピ−ル強度測定を行ったところ接着力は90N/mであった。また、上記試験用テープ基板3を85℃、85RH%の条件下で12時間吸湿処理を行った後に265℃条件下で90゜ピ−ル強度測定を行ったときの接着力は90N/mであった。   This test tape substrate 3 was heat-treated at 170 ° C. for 1 hour and then subjected to a 90 ° peel strength measurement at 265 ° C., whereby the adhesive strength was 90 N / m. The test tape substrate 3 was subjected to moisture absorption treatment at 85 ° C. and 85 RH% for 12 hours and then subjected to 90 ° peel strength measurement at 265 ° C., and the adhesive strength was 90 N / m. there were.

また、上記試験用テープ基板3を上記過熱処理や吸湿処理する前に25℃条件下で90゜ピ−ル強度測定を行ったところ、接着力は140N/mであり、タックテスタ−により25℃条件下でタック性を測定したところ0.35g/mmであり、動的粘弾性測定装置を用いて測定した弾性率は35℃で150MPa、240℃で4.5MPaであった。 Further, when the 90 ° peel strength measurement was performed under the condition of 25 ° C. before subjecting the test tape substrate 3 to the above heat treatment or moisture absorption treatment, the adhesive strength was 140 N / m. was 0.35 g / mm 2 was measured for tackiness under, the elastic modulus was measured using a dynamic viscoelasticity measuring device was 4.5MPa at 150 MPa, 240 ° C. at 35 ° C..

(比較例1)
エポキシ樹脂としてビスフェノ−ルA型エポキシ樹脂(エポキシ当量175、東都化成株式会社製のYD−8125を使用)20重量部、クレゾ−ルノボラック型エポキシ樹脂(エポキシ当量220、東都化成株式会社製のYDCN−703を使用)40重量部、硬化剤としてフェノ−ルノボラック樹脂(大日本インキ化学工業株式会社製LF2882を使用)40重量部にシクロヘキサノンを加え、攪拌混合したワニスに、エポキシ基含有アクリール系共重合体(帝国化学産業株式会社製HTR−860−P3を使用)300重量部、硬化促進剤として1−シアノエチル−2−フェニルイミダゾール(四国化成株式会社製 キュアゾ−ル2PZ−CNを使用)0.5重量部、カップリング剤としてγ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン(日本ユニカ−株式会社製のNUC A−189を使用)1重量部、γ−ウレイドプロピルトリエトキシシラン(日本ユニカ−株式会社製のNCU A−1160を使用)1重量部加えて攪拌混合し、この接着剤の組成物ワニスを得た。このワニスを用い、キャリアフィルムとして厚さ50μmの離形処理したポリエチレンテレフタレートフィルムの離型処理面に塗布し、140℃で5分間乾燥して膜厚が50μmのBステージ状態の塗膜を形成し、キャリアフィルムを備えた接着部材を作製した。作製したフィルムを15mm幅でスリットし、長さ50mのリ−ル品を作製した。
(Comparative Example 1)
As epoxy resin, 20 parts by weight of bisphenol A type epoxy resin (epoxy equivalent 175, using YD-8125 manufactured by Tohto Kasei Co., Ltd.), Cresol novolac type epoxy resin (epoxy equivalent 220, YDCN- manufactured by Tohto Kasei Co., Ltd.) 703) 40 parts by weight, phenolic novolac resin (using LF2882 manufactured by Dainippon Ink & Chemicals, Inc.) as a curing agent, cyclohexanone is added to 40 parts by weight, and the varnish obtained by stirring and mixing is mixed with an epoxy group-containing acryl compound. (Using HTR-860-P3 manufactured by Teikoku Chemical Industry Co., Ltd.) 300 parts by weight, 1-cyanoethyl-2-phenylimidazole (using cuazol 2PZ-CN manufactured by Shikoku Kasei Co., Ltd.) as a curing accelerator 0.5 weight Γ-glycidoxypropyltrimethoxysila as a coupling agent 1 part by weight (using NUC A-189 manufactured by Nippon Unicar Co., Ltd.), 1 part by weight of γ-ureidopropyltriethoxysilane (using NCU A-1160 manufactured by Nippon Unicar Co., Ltd.), and stirring and mixing. A composition varnish of this adhesive was obtained. Using this varnish, it was applied to the release treated surface of a polyethylene terephthalate film having a thickness of 50 μm as a carrier film and dried at 140 ° C. for 5 minutes to form a B-stage coating film having a thickness of 50 μm. An adhesive member provided with a carrier film was produced. The produced film was slit with a width of 15 mm to produce a reel product having a length of 50 m.

この接着部材から10mm角の大きさのテ−プを打ち抜き、それを半導体パッケ−ジ基板としてのポリイミド材料からなるテ−プ基板に、1MPa、120℃、2秒の熱圧着条件で熱圧着して比較試験用テープ基板1を得た。   A tape with a size of 10 mm square is punched from this adhesive member, and it is thermocompression bonded to a tape substrate made of a polyimide material as a semiconductor package substrate under a thermocompression condition of 1 MPa, 120 ° C. for 2 seconds. Thus, a tape substrate 1 for comparison test was obtained.

この比較試験用テープ基板1を170℃で1時間熱処理を行った後に265℃条件下で90゜ピ−ル強度測定を行ったところ接着力は25N/mであった。また、上記比較試験用テープ基板1を85℃、85RH%の条件下で12時間吸湿処理を行った後に265℃条件下で90゜ピ−ル強度測定を行ったときの接着力は15N/mであった。   The tape substrate 1 for comparative test was heat-treated at 170 ° C. for 1 hour, and then the 90 ° peel strength was measured under the condition of 265 ° C. As a result, the adhesive strength was 25 N / m. Further, the adhesive strength when the 90 ° peel strength measurement was performed under the condition of 265 ° C. after the moisture absorption treatment for 12 hours under the conditions of 85 ° C. and 85RH% was 15 N / m. Met.

また、上記比較試験用テープ基板1を上記過熱処理や吸湿処理する前に25℃条件下で90゜ピ−ル強度測定を行ったところ、接着力は160N/mであり、タックテスタ−により25℃条件下でタック性を測定したところ0.45g/mmであり、動的粘弾性測定装置を用いて測定した弾性率は35℃で200MPa、240℃で2MPaであった。 Further, when the 90 ° peel strength measurement was performed under the condition of 25 ° C. before subjecting the tape substrate 1 for comparison test to the above heat treatment and moisture absorption treatment, the adhesive strength was 160 N / m, and the tack tester measured 25 ° C. was 0.45 g / mm 2 was measured for tackiness under the conditions, the elastic modulus was measured using a dynamic viscoelasticity measuring apparatus was 2MPa at 200 MPa, 240 ° C. at 35 ° C..

(比較例2)
比較例1に用いた接着剤の組成物ワニスを、キャリアフィルムとして厚さ50μmの離形処理したポリエチレンテレフタレートフィルムの離型処理面に塗布し、140℃で5分間乾燥して膜厚が12.5μmのBステージ状態の塗膜を形成し、キャリアフィルムを備えた接着部材を作製し、基材にユーピレックス25SGA(ポリイミド樹脂、宇部興産株式会社製/厚み25μm品)を用い、得られた接着部材を圧力0.5MPa、温度85℃の条件で基材両面に熱ラミネートを行った。この時、接着部材表層には、キャリアフィルムとして用いたポリエチレンテレフタレートを接着剤層の保護フィルムとしてそのまま残存させ、もう片側の表層の保護フィルムにはポリエチレンをラミネーションし、最終的には15mm幅でスリットし、長さ50mのリ−ル品を作製した。
(Comparative Example 2)
The adhesive composition varnish used in Comparative Example 1 was applied as a carrier film to a release-treated surface of a polyethylene terephthalate film having a thickness of 50 μm, and dried at 140 ° C. for 5 minutes to give a film thickness of 12. A 5 μm B-stage coating film is formed, an adhesive member provided with a carrier film is produced, and an upirex 25SGA (polyimide resin, manufactured by Ube Industries, Ltd./thickness 25 μm product) is used as a base material. Was laminated on both sides of the substrate under the conditions of a pressure of 0.5 MPa and a temperature of 85 ° C. At this time, the polyethylene terephthalate used as the carrier film is left as it is as the protective film for the adhesive layer on the surface of the adhesive member, and the polyethylene is laminated on the protective film on the other side of the layer. A reel product having a length of 50 m was produced.

この接着部材から10mm角の大きさのテ−プを打ち抜き、それを半導体パッケ−ジ基板としてのポリイミド材料からなるテ−プ基板に、1MPa、120℃、2秒の熱圧着条件で熱圧着して比較試験用テープ基板2を得た。   A tape with a size of 10 mm square is punched from this adhesive member, and it is thermocompression bonded to a tape substrate made of a polyimide material as a semiconductor package substrate under a thermocompression condition of 1 MPa, 120 ° C. for 2 seconds. Thus, a tape substrate 2 for comparison test was obtained.

この比較試験用テープ基板2を170℃で1時間熱処理を行った後に265℃条件下で90゜ピ−ル強度測定を行ったところ接着力は23N/mであった。また、上記比較試験用テープ基板2を85℃、85RH%の条件下で12時間吸湿処理を行った後に265℃条件下で90゜ピ−ル強度測定を行ったときの接着力は12N/mであった。   The tape substrate 2 for comparative test was heat-treated at 170 ° C. for 1 hour, and then a 90 ° peel strength measurement was performed under the condition of 265 ° C. As a result, the adhesive strength was 23 N / m. The adhesive strength when the 90 ° peel strength measurement was performed under the condition of 265 ° C. after the moisture absorption treatment for 12 hours under the conditions of 85 ° C. and 85 RH% was 12 N / m. Met.

また、試験用テープ基板2を上記過熱処理や吸湿処理する前に25℃条件下で90゜ピ−ル強度測定を行ったところ、接着力は80N/mであり、タックテスタ−により25℃条件下でタック性を測定したところ0.15g/mmであり、動的粘弾性測定装置を用いて測定した弾性率は35℃で220MPa、240℃で1.5MPaであった。 Further, when the 90 ° peel strength measurement was performed at 25 ° C. before the test tape substrate 2 was subjected to the above heat treatment and moisture absorption treatment, the adhesive strength was 80 N / m. in a 0.15 g / mm 2 was measured for tackiness, the elastic modulus was measured using a dynamic viscoelasticity measuring device was 1.5MPa at 220 MPa, 240 ° C. at 35 ° C..

実施例1〜3、比較例1〜2によって得られた接着部材1を用いて、図2に示すような、マザーボード12にはんだボール10を介して配置されたサ−キットアウトタイプのF−BGA構造のCSP(半導体装置)13を作製した。この半導体装置20において、接着部材1は半導体チップ6と半導体搭載用配線基板(半導体パッケージ用基板)5の非配線面間の接着部材として使用され、また配線8とレジスト9が設けられた半導体搭載用配線基板5と半導体チップ6は、ワイヤ7で配線(ワイヤーボンド)されると共にワイヤ7は封止材11で封止されている。配線8は、はんだボ−ル10を介してマザ−ボ−ド12と電気的に接続されている。   A circuit-out type F-BGA arranged on a mother board 12 with solder balls 10 as shown in FIG. 2 using the adhesive members 1 obtained in Examples 1-3 and Comparative Examples 1-2. A CSP (semiconductor device) 13 having a structure was manufactured. In this semiconductor device 20, the adhesive member 1 is used as an adhesive member between the non-wiring surfaces of the semiconductor chip 6 and the semiconductor mounting wiring substrate (semiconductor package substrate) 5, and the semiconductor mounting in which the wiring 8 and the resist 9 are provided. The wiring substrate 5 and the semiconductor chip 6 are wired (wire bonded) with wires 7 and the wires 7 are sealed with a sealing material 11. The wiring 8 is electrically connected to the mother board 12 via the solder ball 10.

この半導体装置20を用いて、85℃、85RH%、12時間吸湿処理後に、265℃条件下での耐はんだリフロ−性を評価した。接着部材1の寸法は9mm×9mm角、チップ寸法は10mm×10mm角とした。   Using this semiconductor device 20, the solder reflow resistance under the condition of 265 ° C. was evaluated after moisture absorption treatment at 85 ° C., 85RH% for 12 hours. The dimensions of the adhesive member 1 were 9 mm × 9 mm square, and the chip dimensions were 10 mm × 10 mm square.

接着部材1の貼付条件としては、実施例1〜3についてはテ−プ基板裏面に1.0MPa、160℃、1秒の条件で貼り付けを実施し、比較例1〜2については1.5MPa、160℃、1秒の条件で貼付を実施した。チップ貼付条件は共に1.5MPa、160℃、1秒の条件で実施し、ワイヤ−ボンディング終了後に、170℃、1時間の熱処理を行った後、樹脂封止を行い評価用のパッケ−ジを作製した。   As for the bonding conditions of the adhesive member 1, the first to third examples were bonded to the back surface of the tape substrate under the conditions of 1.0 MPa, 160 ° C. and 1 second, and the comparative examples 1 and 2 were 1.5 MPa. At 160 ° C. for 1 second, the application was performed. The chip sticking conditions were both 1.5 MPa, 160 ° C., and 1 second. After wire bonding was completed, heat treatment was performed at 170 ° C. for 1 hour, followed by resin sealing and an evaluation package. Produced.

耐はんだリフロ−性の評価結果を表1に示す。

Figure 0004737130
The evaluation results of the solder reflow resistance are shown in Table 1.
Figure 0004737130

実施例1〜3の評価結果より、半導体パッケ−ジ用基板に対する90゜ピ−ル強度が、測定温度265℃の条件下で30N/m以上であり、且つ温度85℃、湿度85%、処理時間12時間の吸湿処理後に、同じく測定温度265℃の条件下で測定した場合の接着力が、吸湿処理後の接着力/吸湿処理前の接着力の比率で0.8以上である場合、吸湿、リフロ−処理後に接着部材と半導体チップ、配線基板との剥離を全く発生せず、良好な耐はんだリフロ−性が確保できることが確認できた。   From the evaluation results of Examples 1 to 3, the 90 ° peel strength with respect to the semiconductor package substrate is 30 N / m or more under the condition of the measurement temperature of 265 ° C., the temperature is 85 ° C., the humidity is 85%, and the treatment. After the moisture absorption treatment for 12 hours, when the adhesive strength when measured under the same measurement temperature of 265 ° C. is 0.8 or more in the ratio of the adhesive strength after the moisture absorption treatment / the adhesive strength before the moisture absorption treatment, It was confirmed that no peeling between the adhesive member, the semiconductor chip and the wiring substrate occurred after the reflow treatment, and that good solder reflow resistance could be secured.

これに対し比較例1,2では吸湿処理後、リフロ−処理後に接着部材と配線基板の剥離を多発する結果となった。これは吸湿処理に対する接着力保持性が不足している事による配線基板と接着部材の界面密着性の低下、及び耐はんだリフロ−性評価時の熱履歴に対する接着力不足に起因している。   On the other hand, in Comparative Examples 1 and 2, peeling of the adhesive member and the wiring board occurred frequently after the moisture absorption treatment and after the reflow treatment. This is due to a decrease in the interfacial adhesion between the wiring board and the adhesive member due to a lack of adhesive strength retention with respect to moisture absorption treatment, and an insufficient adhesive strength against thermal history during solder reflow resistance evaluation.

実施例1〜3のパッケ−ジを耐はんだリフロ−性評価後、飽和PCT(2.1atm、121℃)処理後の接着部材と基板、チップとの剥離を断面観察で評価したが、n=20の評価数において、剥離を発生した物は無かった。   After the solder reflow resistance evaluation of the packages of Examples 1 to 3, peeling between the adhesive member, the substrate, and the chip after the saturated PCT (2.1 atm, 121 ° C.) treatment was evaluated by cross-sectional observation. In the evaluation number of 20, there was no thing which generate | occur | produced peeling.

また同じく温度サイクル性(−55℃〜125℃/30分)試験をn=20の評価数において実施したが、1500サイクルまでは接着剤と基板、チップとの剥離は発生しなかった。このことより、はんだリフロ−性以外のパッケ−ジ信頼性も充分有していると評価できる。   Similarly, a temperature cycle property (−55 ° C. to 125 ° C./30 minutes) test was performed at an evaluation number of n = 20, but no peeling between the adhesive, the substrate, and the chip occurred until 1500 cycles. From this, it can be evaluated that the package reliability other than the solder reflow property is sufficient.

本発明の実施形態にかかる半導体装置は、F−BGA、BOC構造のCSP、特にF−BGA構造のCSPにおいて、テ−プ基板の非配線面との接着性が良好で、吸湿処理前後の高温接着力の測定値が吸湿処理後/吸湿処理前の比率で0.8以上であり良好な耐はんだリフロ−性を確保する接着部材を備えることから、耐はんだリフロ−性以外のパッケ−ジ信頼性も高い。   A semiconductor device according to an embodiment of the present invention has good adhesion to a non-wiring surface of a tape substrate in F-BGA, BOC structure CSP, particularly F-BGA structure CSP, and high temperature before and after moisture absorption treatment. Package reliability other than solder reflow resistance is provided because the measured adhesive strength is 0.8 or more in the ratio before and after moisture absorption treatment, and has an adhesive member that ensures good solder reflow resistance. The nature is also high.

図1(I)、(II)、(III)は本発明の実施形態に用いられる接着部材の断面図を示す。1 (I), (II), and (III) are sectional views of an adhesive member used in an embodiment of the present invention. 図2は本発明の一実施例としてのF−BGAタイプのCSPの構造断面図を示す。FIG. 2 is a structural sectional view of an F-BGA type CSP as an embodiment of the present invention.

符号の説明Explanation of symbols

1:接着部材
2:接着剤層
3:コア材
4:接着剤保護層
5:半導体搭載用配線基板(半導体パッケージ用基板)
6:半導体チップ
7:ワイヤ−
8:配線
9:レジスト
10:はんだボ−ル
11:封止材
12:マザ−ボ−ド
13:CSP(半導体装置)
1: Adhesive member 2: Adhesive layer 3: Core material 4: Adhesive protective layer 5: Wiring substrate for semiconductor mounting (substrate for semiconductor package)
6: Semiconductor chip 7: Wire
8: Wiring 9: Resist 10: Solder ball 11: Sealing material 12: Mother board 13: CSP (semiconductor device)

Claims (3)

配線基板と半導体チップ間に接着部材を備える半導体装置であって、
前記接着部材は接着剤層を有し、
前記接着部材は、エポキシ樹脂と、エポキシ基含有アクリール系共重合体と、を含有し、90゜ピ−ル強度測定を265℃で行った際の半導体パッケ−ジ用基板に対する前記接着部材の接着力が30N/m以上であり、かつ吸湿処理(温度85℃、湿度85%及び保持時間12時間)前後の半導体パッケ−ジ用基板に対する前記接着部材の接着力の比率(吸湿処理後の接着力/吸湿処理前の接着力)が0.8以上である接着剤層を有し、
前記エポキシ基含有アクリール系共重合体の重量平均分子量が40万〜80万であり、
前記エポキシ樹脂が25〜75重量部で前記硬化剤が75〜25重量で合計100重量部に対し、前記エポキシ基含有アクリール系共重合体が250重量部以下で含まれることを特徴とする半導体装置。
A semiconductor device comprising an adhesive member between a wiring board and a semiconductor chip,
The adhesive member has an adhesive layer;
The adhesive member contains an epoxy resin and an epoxy group-containing acryl copolymer, and the adhesive member adheres to a semiconductor package substrate when 90 ° peel strength measurement is performed at 265 ° C. Ratio of the adhesive force of the adhesive member to the semiconductor package substrate before and after moisture absorption treatment (temperature 85 ° C., humidity 85% and holding time 12 hours) (adhesion force after moisture absorption treatment) with a force of 30 N / m or more / Adhesive strength before moisture absorption treatment) has an adhesive layer of 0.8 or more ,
The epoxy group-containing acreyl copolymer has a weight average molecular weight of 400,000 to 800,000,
Semiconductors the epoxy resin is the curing agent in 25 to 75 parts by weight relative to total 100 parts by 75-25 weight, the epoxy group-containing Akuriru copolymer is characterized Rukoto included below 250 parts by weight apparatus.
チップサイズパッケージ型の半導体装置であることを特徴とする請求項1記載の半導体装置。 2. The semiconductor device according to claim 1 , wherein the semiconductor device is a chip size package type semiconductor device. 接着剤層が熱硬化性樹脂を含有してなることを特徴とする請求項1又は2記載の半導体装置。 The semiconductor device according to claim 1 or 2 adhesive layer is characterized by containing a thermosetting resin.
JP2007106508A 2007-04-13 2007-04-13 Semiconductor device Expired - Fee Related JP4737130B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007106508A JP4737130B2 (en) 2007-04-13 2007-04-13 Semiconductor device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007106508A JP4737130B2 (en) 2007-04-13 2007-04-13 Semiconductor device

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2002152333A Division JP2003347323A (en) 2002-05-27 2002-05-27 Adhesive member and semiconductor device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2007273997A JP2007273997A (en) 2007-10-18
JP4737130B2 true JP4737130B2 (en) 2011-07-27

Family

ID=38676401

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2007106508A Expired - Fee Related JP4737130B2 (en) 2007-04-13 2007-04-13 Semiconductor device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4737130B2 (en)

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0563361A (en) * 1991-08-30 1993-03-12 Sumitomo Bakelite Co Ltd Manufacture of multilayer printed circuit board
JPH0995652A (en) * 1995-09-28 1997-04-08 Sumitomo Bakelite Co Ltd Electroconductive resin paste
JPH1121537A (en) * 1997-06-30 1999-01-26 Fujitsu Ltd Adhesive, semiconductor apparatus and its production
JP4240711B2 (en) * 1999-12-27 2009-03-18 日立化成工業株式会社 Adhesive film for die bonding and manufacturing method of semiconductor device
JP2001181586A (en) * 1999-12-28 2001-07-03 Hitachi Chem Co Ltd Adhesive film, substrate for semiconductor chip mounting, and semiconductor device
KR101289924B1 (en) * 2000-02-15 2013-07-25 히타치가세이가부시끼가이샤 Semiconductor Device
JP2002294177A (en) * 2001-03-30 2002-10-09 Sumitomo Bakelite Co Ltd Die attach film, and semiconductor device production method and semiconductor device using the same
JP2003347321A (en) * 2002-05-27 2003-12-05 Sumitomo Bakelite Co Ltd Die-attach film, manufacturing method of semiconductor device employing it and semiconductor device

Also Published As

Publication number Publication date
JP2007273997A (en) 2007-10-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8373283B2 (en) Adhesive composition, film-like adhesive, adhesive sheet and semiconductor device
JP6209876B2 (en) Temporary fixing film, temporary fixing film sheet, and method of manufacturing semiconductor device
JP5664455B2 (en) Adhesive composition, adhesive sheet, and semiconductor device
JP5803123B2 (en) Adhesive sheet for semiconductor, semiconductor wafer using the same, semiconductor device, and method for manufacturing semiconductor device
JP2011042730A (en) Adhesive composition, film-shaped adhesive, adhesive sheet, and semiconductor device
JP2009084563A (en) Adhesive composition, film adhesive, adhesion sheet, and semiconductor device
JP5439841B2 (en) Adhesive composition, adhesive sheet, and semiconductor device
JP5332419B2 (en) Photosensitive adhesive composition, film adhesive, adhesive sheet, adhesive pattern, semiconductor wafer with adhesive layer, semiconductor device, and method for manufacturing semiconductor device
JP5439842B2 (en) Adhesive sheet and semiconductor device
JP5655885B2 (en) Adhesive composition, film adhesive, adhesive sheet and semiconductor device using the same
JP5332183B2 (en) Adhesive composition, film adhesive, adhesive sheet and semiconductor device
JP2003100953A (en) Adhesive member
JP5499564B2 (en) Adhesive composition, film adhesive, adhesive sheet and semiconductor device
JP4367404B2 (en) Die bonding material
JP2010059387A (en) Adhesive composition, film-shaped adhesive, adhesive sheet, and semiconductor device
JP5696772B2 (en) Adhesive composition, adhesive sheet, and semiconductor device
JP2007088501A (en) Bonding member
JP4737130B2 (en) Semiconductor device
JP2009302498A (en) Method for manufacturing semiconductor device
JP2003347323A (en) Adhesive member and semiconductor device
JP2007284671A (en) Adhesive film
JP2013145926A (en) Semiconductor device
JP2009068004A (en) Adhesive composition, film adhesive, adhesive sheet and semiconductor device using the same
JP6020520B2 (en) Manufacturing method of semiconductor chip with adhesive layer and semiconductor device
JP5365113B2 (en) Manufacturing method of semiconductor device

Legal Events

Date Code Title Description
A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20100330

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20100531

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20110405

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20110418

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 4737130

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140513

Year of fee payment: 3

S531 Written request for registration of change of domicile

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531

S533 Written request for registration of change of name

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140513

Year of fee payment: 3

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees