JP5004499B2 - Adhesive tape for electronic parts - Google Patents
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Description
本発明は、半導体デバイスの組立工程に用いられ、半導体デバイスを構成する部材、例えば、半導体チップ、チップ搭載用基板、リードフレーム、放熱板等の接着に使用するための電子部品用接着テープに関する。 The present invention relates to an adhesive tape for electronic parts used for bonding a semiconductor device, for example, a semiconductor chip, a chip mounting substrate, a lead frame, a heat sink, etc., used in an assembly process of a semiconductor device.
樹脂封止型半導体装置内において使用される接着テープとして、リードフレーム固定用テープ、ＴＡＢテープ、ダイアタッチテープ等が挙げられる。
従来より、このような用途に対してエポキシ樹脂を始めとする熱硬化樹脂およびＮＢＲ（アクリロニトリル−ブタジエン共重合体）を始めとする可とう性熱可塑樹脂を混合してなる熱硬化型接着剤が広く使用され、目的に応じてプラスチック等のフィルムの片面もしくは両面に接着剤が積層されたもの、あるいは離型性のフィルム上に接着剤シートが形成されたものが各種上市されている。
例えば、リードフレーム固定用接着テープはポリイミドフィルムの片面に常温固形タイプの熱硬化型接着剤が積層されたものであり、リードフレームのリードピン部分の保護目的で使用され、リードフレーム自体及び半導体デバイス組立工程全体の生産歩留り向上及び生産性向上に寄与している（例えば、特許文献１、特許文献２参照。）。
Examples of the adhesive tape used in the resin-encapsulated semiconductor device include lead frame fixing tape, TAB tape, and die attach tape.
Conventionally, there has been a thermosetting adhesive prepared by mixing a thermosetting resin such as an epoxy resin and a flexible thermoplastic resin such as NBR (acrylonitrile-butadiene copolymer) for such applications. Depending on the purpose, various types of plastics or the like in which an adhesive is laminated on one side or both sides, or those in which an adhesive sheet is formed on a releasable film are commercially available.
For example, an adhesive tape for fixing a lead frame is obtained by laminating a thermosetting adhesive of a solid room temperature type on one side of a polyimide film, and is used for the purpose of protecting the lead pin portion of the lead frame. This contributes to an improvement in production yield and productivity in the entire process (see, for example, Patent Document 1 and Patent Document 2).
通常、リードフレーム固定テープは、まずリードフレームメーカーにおいて所定の形状に打ち抜いた後、リードフレームに加熱貼付される。次に半導体メーカーに持ち込まれたテープ貼付済みリードフレームは、半導体チップ搭載後、配線、樹脂封止される。リードフレーム固定テープの役割は、リードフレームを取り扱う工程においてリードピンの変形を防止することにあり、樹脂封止によってリードフレーム固定テープの必要性は無くなる。
前記リードフレーム固定テープに用いられる常温固形タイプの熱硬化型接着剤には、貼付作業性を向上させるために低温度の溶融特性が要求される。他方、熱硬化処理時にリードフレームの位置ずれや剥離を抑制できる耐熱性が同時に要求され、従来の接着テープでは双方を満足させることが困難であった。
すなわち、従来のリードフレーム固定用テープにおいて、１５０℃以下の比較的低温で貼付でき、良好な作業性を有する接着剤を使用した場合では、半導体チップをリードフレームに搭載する際に行われるダイアタッチキュア工程における加熱によって該接着剤の粘弾性が極端に低下するため、リードピンの位置ずれが発生したり、リードピンがテープから剥離する問題を有していた。一方、この問題を解決するため接着剤の溶融温度を上げてダイアタッチキュア温度における接着剤の粘度低下を防ぎ、加えて接着強度を向上させる試みもなされているが、この場合は貼付作業温度が高く、半導体製造上の作業性に問題を有していた。
よって、本発明の目的は、低温度の加熱で貼付でき作業性が良好で、かつ充分な耐熱性を有する電子部品用接着テープを提供することにある。
The room-temperature solid type thermosetting adhesive used for the lead frame fixing tape is required to have a low-temperature melting property in order to improve the workability of sticking. On the other hand, heat resistance capable of suppressing the displacement and peeling of the lead frame during the thermosetting process is required at the same time, and it has been difficult to satisfy both of them with the conventional adhesive tape.
In other words, in the case of using an adhesive having a good workability in a conventional lead frame fixing tape that can be applied at a relatively low temperature of 150 ° C. or lower, a die attach is performed when a semiconductor chip is mounted on the lead frame. Since the viscoelasticity of the adhesive is extremely lowered by the heating in the curing process, there is a problem that the position of the lead pin is shifted or the lead pin is peeled off from the tape. On the other hand, in order to solve this problem, attempts have been made to raise the adhesive melting temperature to prevent the viscosity of the adhesive from decreasing at the die attach cure temperature, and to improve the adhesive strength. It was expensive and had a problem in workability in semiconductor manufacturing.
Accordingly, an object of the present invention is to provide an adhesive tape for electronic parts that can be attached by heating at a low temperature, has good workability, and has sufficient heat resistance.
上記の問題を鑑み、本発明者は、加熱時における剪断接着強度ならびに剪断接着強度の引張速度依存性によってダイアタッチキュア工程における安定性が得られることを見出し、前記課題を解決する電子部品用接着テープを発明するに至った。
本発明者は、熱硬化型接着剤層の溶融粘度と剪断接着強度には正の相関が見られ、熱硬化型接着剤層への加熱温度が同じであっても溶融粘度が高い熱硬化型接着剤層ほど剪断接着強度も高くなることを確認した。そして、接着テープのリードピンへの剥離を防ぐためには、熱硬化型接着剤層への加熱温度が１６０℃において剪断接着強度を引張速度２０ｍｍ／分で測定した際に、２０Ｎ／ｃｍ２以上必要であることを得た。しかし、１６０℃における剪断接着強度が２０Ｎ／ｃｍ２以上を現す熱硬化型接着剤層を使用した場合にも、ダイアタッチキュアの最中に、徐々にリードピンの位置ずれが発生することが見受けられ、接着剤が溶融して流動性を現すことが原因であると判った。そこで、本発明者は、剪断接着強度を、低速引き剥がしと高速引き剥がしの２条件で測定し、それらの結果を検討することで、リードピンへの剥離とリードピンの位置ずれがない接着テープを得ることができた。
すなわち、本発明は、絶縁性フィルムの少なくとも一面に、熱硬化性樹脂と熱可塑性樹脂とを含有した熱硬化型接着剤層を設けた接着テープであって、前記熱硬化型接着剤層の銅板に対する１６０℃加熱時における剪断接着強度が、引張速度２０ｍｍ／分で測定した際に２０Ｎ／ｃｍ２以上で、かつ引張速度２０ｍｍ／分の剪断接着強度（ａ）と５０ｍｍ／分の剪断接着強度（ｂ）との比率（ａ／ｂ）が０．８〜１．０であり、前記熱硬化型接着剤層が、ムーニー粘度が５０〜９０Ｍ １＋４ (１００℃)のアクリロニトリル−ブタジエン共重合体と、ビフェニル型又はジシクロペンタジエン型のエポキシ樹脂とを含有し、前記熱可塑性樹脂が熱硬化性樹脂１００重量部に対して２０〜５００重量部含有することを特徴とする電子部品用接着テープである。
In view of the above problems, the present inventor has found that stability in a die attach curing process can be obtained by the shearing adhesive strength during heating and the tensile speed dependency of the shearing adhesive strength, and solves the above problems. Invented the tape.
The present inventor found that a positive correlation was found between the melt viscosity of the thermosetting adhesive layer and the shear adhesive strength, and the thermosetting type has a high melt viscosity even when the heating temperature to the thermosetting adhesive layer is the same. It was confirmed that the shear bond strength was higher as the adhesive layer was. In order to prevent peeling of the adhesive tape to the lead pins, when the heating temperature to the thermosetting adhesive layer is 160 ° C. and the shear adhesive strength is measured at a tensile rate of 20 mm / min, 20 N / cm 2 or more is required. Got to be. However, even when a thermosetting adhesive layer having a shear adhesive strength at 160 ° C. of 20 N / cm 2 or more is used, it is observed that the position of the lead pin gradually shifts during the die attach cure. It was found that the cause was that the adhesive melted and exhibited fluidity. Therefore, the present inventor measures the shear bond strength under two conditions of low-speed peeling and high-speed peeling, and examines the results to obtain an adhesive tape that does not peel to the lead pins and does not shift the lead pins. I was able to.
That is, the present invention is an adhesive tape in which a thermosetting adhesive layer containing a thermosetting resin and a thermoplastic resin is provided on at least one surface of an insulating film, and the copper plate of the thermosetting adhesive layer The shear adhesive strength when heated at 160 ° C. was 20 N / cm 2 or more when measured at a tensile speed of 20 mm / min, and the shear adhesive strength (a) and 50 mm / min shear adhesive strength ( b) the ratio of (a / b) is Ri der 0.8-1.0, the thermosetting adhesive layer, acrylonitrile Mooney viscosity 50~90M 1 + 4 (100 ℃) - butadiene copolymer , biphenyl-type or dicyclopentadiene type containing the epoxy resin, the thermal adhesive for electronic components Te thermoplastic resin is characterized that you containing 20 to 500 parts by weight per 100 parts by weight of the thermosetting resin It is a flop.
本発明の電子部品用接着テープは、低温での貼付が可能で、且つ充分な耐熱性を有しているため、リードピンへの剥離やリードピンの位置ずれが発生しない。この電子部品用接着テープを、例えばリードフレーム固定用テープ、ＴＡＢテープ、ダイアタッチテープ等に適用すれば、半導体装置を組み立てる際の作業性ならびに歩留りを向上させることが出来る。 Since the adhesive tape for electronic parts of the present invention can be applied at a low temperature and has sufficient heat resistance, peeling to the lead pin and displacement of the lead pin do not occur. If this adhesive tape for electronic parts is applied to, for example, a lead frame fixing tape, a TAB tape, a die attach tape, etc., the workability and the yield when assembling a semiconductor device can be improved.
以下、本発明を詳細に説明する。
本発明の電子部品用接着テープを構成する熱硬化型接着剤層は、常温固形の半硬化状態（Ｂステージ）にあり、加熱によって軟化させ、被着体に貼り付けることができるものである。
本発明の電子部品用接着テープを構成する熱硬化型接着剤層は、銅板に対する１６０℃加熱時における剪断接着強度が、引張速度２０ｍｍ／分で測定した際に２０Ｎ／ｃｍ２以上で、かつ引張速度２０ｍｍ／分の剪断接着強度（ａ）と５０ｍｍ／分の剪断接着強度（ｂ）との比率（ａ／ｂ）が０．８〜１．０であることが必要である。剪断接着強度が２０Ｎ／ｃｍ２未満では、リードピンへの接着力が悪く、接着テープがリードピンから剥離する。また、１６０℃加熱時における引張速度２０ｍｍ／分の剪断接着強度（ａ）と１６０℃加熱時における５０ｍｍ／分の剪断接着強度（ｂ）との比率（ａ／ｂ）が０．８未満では、ダイアタッチキュアの際にリードピンの位置ずれが発生する。一方、１．０を超える場合には貼り付け時に被着体への濡れ性が低下するため、密着不良となり接着テープがリードピンから剥離する。すなわち、本発明における上記条件を満足する接着テープは、良好な貼付作業性とダイアタッチキュア時の耐熱性が両立することができる。接着テープの剪断接着強度の測定方法については、後述する実施例において詳細に説明する。
本発明において、前記剪断接着強度を有する接着テープを得るためには、熱硬化型接着剤層中に含有させる樹脂の種類や配合比率を調整したり、フィラー等を含有させることによって得られる。前記の（ａ／ｂ）の値を大きくするためには、速硬化性の熱硬化性樹脂を使用したり、硬化促進剤を添加すれば良く、逆に（ａ／ｂ）の値を小さくするためには、熱可塑性樹脂の配合比率を多くしたり、フィラーを添加すれば良い。（ａ）および（ｂ）の値を大きくするためには、加熱時の接着剤の粘度低下を防げば良く、より高分子量の熱可塑性樹脂を使用することが有効である。
Hereinafter, the present invention will be described in detail.
The thermosetting adhesive layer constituting the adhesive tape for electronic parts of the present invention is in a semi-cured state (B stage) that is solid at room temperature, and can be softened by heating and attached to an adherend.
The thermosetting adhesive layer constituting the adhesive tape for electronic parts of the present invention has a shear bond strength of not less than 20 N / cm 2 when measured at a tensile rate of 20 mm / min when heated to 160 ° C. with respect to a copper plate, and has a tensile strength. It is necessary that the ratio (a / b) of the shear bond strength (a) at a speed of 20 mm / min and the shear bond strength (b) at 50 mm / min is 0.8 to 1.0. When the shear adhesive strength is less than 20 N / cm 2 , the adhesive force to the lead pin is poor, and the adhesive tape peels from the lead pin. In addition, when the ratio (a / b) of the shear bond strength (a) at a tensile rate of 20 mm / min when heated at 160 ° C. to the shear bond strength (b) at a rate of 50 mm / min when heated at 160 ° C. is less than 0.8, Misalignment of lead pins occurs during die attach cure. On the other hand, if it exceeds 1.0, the wettability to the adherend is reduced at the time of pasting, resulting in poor adhesion and peeling of the adhesive tape from the lead pin. That is, the adhesive tape that satisfies the above-described conditions in the present invention can achieve both good pasting workability and heat resistance during die attach curing. The method for measuring the shear bond strength of the adhesive tape will be described in detail in the examples described later.
In this invention, in order to obtain the adhesive tape which has the said shearing adhesive strength, it is obtained by adjusting the kind and compounding ratio of resin contained in a thermosetting adhesive layer, or containing a filler. In order to increase the value of (a / b), a fast-curing thermosetting resin may be used or a curing accelerator may be added. Conversely, the value of (a / b) is decreased. For this purpose, the blending ratio of the thermoplastic resin may be increased or a filler may be added. In order to increase the values of (a) and (b), it is only necessary to prevent a decrease in the viscosity of the adhesive during heating, and it is effective to use a higher molecular weight thermoplastic resin.
本発明においては、熱硬化型接着剤層の加熱によって軟化する温度が、５０℃より低い場合では、加熱時の接着剤溶融が著しく、貼付作業時に接着剤が被着体から大きくはみ出したり、加工装置に付着したりするため、貼付作業性が低下しやすい。また、接着剤溶融に伴って接着強度が低下した際に、ダイアタッチキュア工程の初期の段階で生じる加熱ムラによってリードピンに歪が発生したり、リードピンの位置ずれが起こり、極端に接着強度が低下した場合には、リードピンの剥離がおこりやすい。逆に、熱硬化型接着剤層の加熱によって軟化する温度が高すぎると、高い貼付温度が必要となり、特に貼付温度が１５０℃を超えるとテープ貼付の前にリードフレームの熱変形が起こってリードピンの位置ずれが発生し易く、加えてリードフレーム表面の酸化が起こるため、接着テープは１５０℃以下の作業温度で貼付できることが好ましい。 In the present invention, when the temperature at which the thermosetting adhesive layer is softened by heating is lower than 50 ° C., the adhesive melts significantly during heating, and the adhesive largely protrudes from the adherend during processing. Since it adheres to the apparatus, the workability of sticking tends to deteriorate. In addition, when the adhesive strength decreases as the adhesive melts, the lead pin is distorted due to heating unevenness that occurs in the initial stage of the die attach cure process, or the lead pin is displaced and the adhesive strength is extremely reduced. In this case, the lead pins are easily peeled off. Conversely, if the temperature at which the thermosetting adhesive layer is softened by heating is too high, a high application temperature is required. Especially when the application temperature exceeds 150 ° C., the lead frame undergoes thermal deformation before tape application, leading to lead pins. In this case, it is preferable that the adhesive tape can be applied at a working temperature of 150 ° C. or lower.
本発明の熱硬化型接着剤層に含有させる熱硬化性樹脂としては下記のものを挙げることができる。エポキシ樹脂、フェノール樹脂、イミド樹脂、ジアリルフタレート樹脂、ポリフェニレンエーテル樹脂等は、優れた電気絶縁性および耐熱性を有しているので好適である。これらは単独で用いる他、適宜混合したり、酸無水物、ポリアミン、イミダゾール類等の硬化剤を併用したり、有機過酸化物等の反応促進剤を添加しても良い。エポキシ樹脂は、フェノールノボラック型、クレゾールノボラック型、ビスフェノールＳ型、ナフタレン型、ビフェニル型、ジシクロペンタジエン型のものが特に好ましい。通常、分子内にエポキシ基を２個以上含有する樹脂を選択するが、柔軟性を付与したり、接着剤塗料の粘度を低くしたい場合には、エポキシ基が１個のものも有用である。フェノ−ル樹脂としては、具体的にはアルキルフェノール、ｐ−フェニルフェノール、ビスフェノールＡ型等のノボラックフェノール樹脂およびレゾールフェノール樹脂が挙げられる。イミド樹脂としては、ビスマレイミド樹脂が好ましく使用される。 Examples of the thermosetting resin contained in the thermosetting adhesive layer of the present invention include the following. Epoxy resins, phenol resins, imide resins, diallyl phthalate resins, polyphenylene ether resins, and the like are preferable because they have excellent electrical insulation and heat resistance. These may be used alone, or may be mixed as appropriate, a curing agent such as an acid anhydride, polyamine, or imidazole may be used in combination, or a reaction accelerator such as an organic peroxide may be added. The epoxy resin is particularly preferably a phenol novolak type, a cresol novolak type, a bisphenol S type, a naphthalene type, a biphenyl type, or a dicyclopentadiene type. Usually, a resin containing two or more epoxy groups in the molecule is selected, but one having one epoxy group is also useful for imparting flexibility or reducing the viscosity of the adhesive coating. Specific examples of the phenol resin include novolak phenol resins such as alkylphenol, p-phenylphenol, and bisphenol A, and resole phenol resins. As the imide resin, a bismaleimide resin is preferably used.
また、熱硬化型接着剤層には、上記の熱硬化性樹脂の他、使用する熱硬化性樹脂１００重量部に対して２０〜５００重量部の熱可塑性樹脂を含有することが好ましい。熱可塑性樹脂配合の目的は、接着剤の柔軟性向上、溶融挙動の安定化、衝撃に対する耐久性向上、前記剪断接着強度のコントロール等であり、ポリアミド樹脂、ポリイミド樹脂、ポリエステル樹脂、ポリオレフィン樹脂、ポリスチレン樹脂、シリコーン樹脂、アクリルゴム、スチレン−ブタジエン共重合体、アクリロニトリル−ブタジエン共重合体等が使用できる。とりわけ、ムーニー粘度が５０〜９０Ｍ１＋４(１００℃)のアクリロニトリル−ブタジエン共重合体（ＮＢＲ）は、高温時にも高い粘度を保持するため、接着剤の溶融挙動をコントロールし易く好適であり、さらにアクリロニトリル含量が１０〜４０重量％であれば溶媒および他の樹脂との溶解性が良好であるので特に好ましい。ムーニー粘度が９０Ｍ１＋４(１００℃)を超えると溶媒に溶解した際に溶液粘度が高くなるため扱い難い。なお該熱可塑性樹脂には、アミノ基、カルボキシル基、エポキシ基、水酸基等の官能基が含有されていても良い。 Further, the thermosetting adhesive layer preferably contains 20 to 500 parts by weight of a thermoplastic resin with respect to 100 parts by weight of the thermosetting resin to be used in addition to the above thermosetting resin. The purpose of blending the thermoplastic resin is to improve the flexibility of the adhesive, to stabilize the melting behavior, to improve the durability against impact, to control the shear adhesive strength, etc., and for the polyamide resin, polyimide resin, polyester resin, polyolefin resin, polystyrene Resin, silicone resin, acrylic rubber, styrene-butadiene copolymer, acrylonitrile-butadiene copolymer and the like can be used. In particular, an acrylonitrile-butadiene copolymer (NBR) having a Mooney viscosity of 50 to 90 M 1 + 4 (100 ° C.) retains a high viscosity even at a high temperature, so that it is easy to control the melting behavior of the adhesive and is further suitable. The content of 10 to 40% by weight is particularly preferable because the solubility in the solvent and other resins is good. When the Mooney viscosity exceeds 90M 1 + 4 (100 ° C.), the solution viscosity becomes high when dissolved in a solvent, which is difficult to handle. The thermoplastic resin may contain a functional group such as an amino group, a carboxyl group, an epoxy group, or a hydroxyl group.
さらに、熱硬化型接着剤層には、前記剪断接着強度のコントロール、溶融粘度コントロール、熱伝導性向上あるいは難燃性付与のため、平均粒径１μｍ以下のフィラーを添加しても良い。フィラーの含有量は、接着剤全体に占める割合を５〜４０重量％に設定することが好ましい。フィラーとしては、シリカ、アルミナ、マグネシア、窒化アルミニウム、窒化ホウ素、酸化チタン、炭酸カルシウム、水酸化アルミニウム等の無機フィラー、シリコーン樹脂、フッ素樹脂等の有機フィラーの何れも使用できる。 Further, a filler having an average particle diameter of 1 μm or less may be added to the thermosetting adhesive layer in order to control the shear adhesive strength, control the melt viscosity, improve thermal conductivity, or impart flame retardancy. The filler content is preferably set to 5 to 40% by weight based on the entire adhesive. As the filler, any of inorganic fillers such as silica, alumina, magnesia, aluminum nitride, boron nitride, titanium oxide, calcium carbonate, and aluminum hydroxide, and organic fillers such as silicone resin and fluorine resin can be used.
本発明において使用する絶縁性フィルムとしては、ポリイミド、ポリフェニレンサルファイド、ポリエーテルスルホン、ポリエーテルエーテルケトン、液晶ポリマー、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート等の耐熱性プラスチックフィルム、エポキシ樹脂−ガラスクロス等の複合耐熱フィルム等が挙げられるが、特にポリイミド樹脂のフィルムが好ましい。絶縁性フィルムの厚さは、７．５〜１３０μｍ、好ましくは、１２．５〜７５μｍの範囲に設定する。７．５μｍ未満では接着テープのコシが不充分になって扱い難く、また、１３０μｍより厚い場合には打ち抜き等の作業が困難になるので、上記の範囲が好ましい。 As the insulating film used in the present invention, polyimide, polyphenylene sulfide, polyethersulfone, polyetheretherketone, liquid crystal polymer, polyethylene terephthalate, polyethylene naphthalate and other heat resistant plastic films, and epoxy resin-glass cloth and other complex heat resistant films Although a film etc. are mentioned, the film of a polyimide resin is especially preferable. The thickness of the insulating film is set to 7.5 to 130 μm, preferably 12.5 to 75 μm. When the thickness is less than 7.5 μm, the stiffness of the adhesive tape is insufficient and difficult to handle, and when it is thicker than 130 μm, operations such as punching become difficult, so the above range is preferable.
また、絶縁性フィルムに剥離性のフィルムも使用できる。この場合、厚さ１〜２００μｍ、好ましくは、１０〜１００μｍの範囲のものが使用され、仮の支持体として機能する。剥離性フィルムとしては、ポリエチレン、ポリプロピレン、塩化ビニル、フッ素系樹脂、シリコーン等のプラスチックフィルム、あるいはポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、紙等にシリコーン被覆等で剥離性を付与したものが挙げられる。なお、絶縁性フィルムの片面又は両面に熱硬化接着剤層を形成した後、該接着剤層の上に更に剥離性の保護フィルムを設けることが望ましい。保護フィルムとしては、上記の剥離性フィルムと同様のものが使用できる。 A peelable film can also be used as the insulating film. In this case, a thickness in the range of 1 to 200 μm, preferably 10 to 100 μm, is used and functions as a temporary support. Examples of the peelable film include plastic films such as polyethylene, polypropylene, vinyl chloride, fluororesin, and silicone, or polyethylene terephthalate, polyethylene naphthalate, paper, and the like that have been made peelable by silicone coating or the like. In addition, after forming a thermosetting adhesive layer on one side or both sides of the insulating film, it is desirable to further provide a peelable protective film on the adhesive layer. As the protective film, the same film as the above-described peelable film can be used.
本発明の電子部品用接着テープを製作するには、まず熱硬化型接着剤材料を溶媒中で混合して接着剤塗料を調製し、これを絶縁性フィルムの片面、又は両面に塗布し、乾燥すればよい。あるいは、剥離性フィルムの片面に塗布、乾燥し、その後絶縁性フィルムを積層してもよい。何れの場合も、塗布厚さは、５〜１００μｍ、とりわけ１０〜５０μｍの範囲にあることが好ましい。
接着剤塗料を調製する際に用いる溶媒としては、炭化水素類、アルコール類、ケトン類、エーテル類等の有機溶剤、水等が挙げられる。これらは単独もしくは混合して使用する。接着剤塗料の性状は、溶液、エマルジョン、サスペンジョンの何れでも良く、使用する装置および環境条件に応じて適宜選択すれば良い。
以下、本発明を実施例によって説明する。
To manufacture the adhesive tape for electronic parts of the present invention, first, an adhesive paint is prepared by mixing a thermosetting adhesive material in a solvent, and this is applied to one or both sides of an insulating film and dried. do it. Or you may apply | coat and dry to the single side | surface of a peelable film, and may laminate | stack an insulating film after that. In any case, the coating thickness is preferably in the range of 5 to 100 μm, particularly 10 to 50 μm.
Examples of the solvent used in preparing the adhesive coating include hydrocarbons, alcohols, ketones, organic solvents such as ethers, water, and the like. These are used alone or in combination. The property of the adhesive paint may be any of a solution, an emulsion, and a suspension, and may be appropriately selected according to the apparatus used and environmental conditions.
Hereinafter, the present invention will be described by way of examples.
（電子部品用接着テープの作製）
厚さ５０μｍのポリイミドフィルム（東レ・デュポン社製、商品名カプトン２００ＥＮ）の片面に、下記接着剤塗料を、乾燥後の熱硬化型接着剤層の厚さが２０μｍとなるよう塗布後、１６０℃に設定した熱風循環型オーブン中で乾燥し、本発明の電子部品用接着テープを得た。
（接着剤塗料の組成）
・アクリロニトリル−ブタジエン共重合体 １００重量部
（ムーニー粘度５３Ｍ１＋４１００℃、アクリロニトリル含有率４０重量％）
・ジシクロペンタジエン型エポキシ樹脂 ７５重量部
（大日本インキ化学工業社製、商品名：エピクロンＨＰ７２００）
・ノボラックフェノール樹脂 ２０重量部
（群栄化学社製、商品名：レヂトップＰＳＭ−４３２４）
・３,３',５,５'-テトラエチル-４,４'-ジアミノジフェニルメタン ５重量部
・メチルエチルケトン ４００重量部
・テトラヒドロフラン ２００重量部
(Preparation of adhesive tape for electronic parts)
The following adhesive coating is applied to one side of a 50 μm-thick polyimide film (trade name Kapton 200EN, manufactured by Toray DuPont). It dried in the hot air circulation type oven set to (2), and obtained the adhesive tape for electronic components of this invention.
(Composition of adhesive paint)
Acrylonitrile-butadiene copolymer 100 parts by weight (Mooney viscosity 53M 1 + 4 100 ° C., acrylonitrile content 40% by weight)
・ 75 parts by weight of dicyclopentadiene type epoxy resin (manufactured by Dainippon Ink & Chemicals, Inc., trade name: Epicron HP7200)
-20 parts by weight of novolac phenolic resin (manufactured by Gunei Chemical Co., Ltd., trade name: Resitop PSM-4324)
・ 3,3 ′, 5,5′-tetraethyl-4,4′-diaminodiphenylmethane 5 parts by weight ・ 400 parts by weight of methyl ethyl ketone ・ 200 parts by weight of tetrahydrofuran
接着剤塗料を下記組成に代えた以外は、実施例１と同様にして本発明の電子部品用接着テープを得た。
（接着剤塗料の組成）
・アクリロニトリル−ブタジエン共重合体 １００重量部
（ムーニー粘度５３Ｍ１＋４１００℃、アクリロニトリル含有率４０重量％）
・ビフェニル型エポキシ樹脂 ７０重量部
（ジャパンエポキシレジン社製、商品名：エピコートＹＸ４０００Ｈ）
・３,３',４,４'−ベンゾフェノンテトラカルボン酸無水物 ３０重量部
・メチルエチルケトン ４００重量部
・テトラヒドロフラン ２００重量部
An adhesive tape for electronic parts of the present invention was obtained in the same manner as in Example 1 except that the adhesive paint was changed to the following composition.
(Composition of adhesive paint)
Acrylonitrile-butadiene copolymer 100 parts by weight (Mooney viscosity 53M 1 + 4 100 ° C., acrylonitrile content 40% by weight)
・ 70 parts by weight of biphenyl type epoxy resin (made by Japan Epoxy Resin Co., Ltd., trade name: Epicoat YX4000H)
- 3,3 ', 4,4'-benzophenone tetracarboxylic anhydride 30 parts by weight Methyl ethyl ketone 400 parts by weight Tetrahydrofuran 200 parts by weight
接着剤塗料を下記組成に代えた以外は、実施例１と同様にして本発明の電子部品用接着テープを得た。
（接着剤塗料の組成）
・アクリロニトリル−ブタジエン共重合体 １００重量部
（ムーニー粘度５３Ｍ１＋４１００℃、アクリロニトリル含有率４０重量％）
・ジシクロペンタジエン型エポキシ樹脂 ３００重量部
（大日本インキ化学工業社製、商品名：エピクロンＨＰ７２００）
・ノボラックフェノール樹脂 ８０重量部
（群栄化学社製、商品名：レヂトップＰＳＭ−４３２４）
・３,３',５,５'-テトラエチル-４,４'-ジアミノジフェニルメタン２０重量部
・メチルエチルケトン ４００重量部
・テトラヒドロフラン ８００重量部
An adhesive tape for electronic parts of the present invention was obtained in the same manner as in Example 1 except that the adhesive paint was changed to the following composition.
(Composition of adhesive paint)
Acrylonitrile-butadiene copolymer 100 parts by weight (Mooney viscosity 53M 1 + 4 100 ° C., acrylonitrile content 40% by weight)
・ 300 parts by weight of dicyclopentadiene type epoxy resin (manufactured by Dainippon Ink & Chemicals, Inc., trade name: Epicron HP7200)
・ Novolak phenol resin 80 parts by weight (manufactured by Gunei Chemical Co., Ltd., trade name: Resitop PSM-4324)
・ 20 parts by weight of 3,3 ′, 5,5′-tetraethyl-4,4′-diaminodiphenylmethane 400 parts by weight of methyl ethyl ketone 800 parts by weight of tetrahydrofuran
接着剤塗料を下記組成に代えた以外は、実施例１と同様にして本発明の電子部品用接着テープを得た。
（接着剤塗料の組成）
・アクリロニトリル−ブタジエン共重合体 １００重量部
（ムーニー粘度８２Ｍ１＋４１００℃、アクリロニトリル含有率２５重量％）
・ジシクロペンタジエン型エポキシ樹脂 ７５重量部
（大日本インキ化学工業社製、商品名：エピクロンＨＰ７２００）
・ノボラックフェノール樹脂 ２０重量部
（群栄化学社製、商品名：レヂトップＰＳＭ−４３２４）
・３,３',５,５'-テトラエチル-４,４'-ジアミノジフェニルメタン ５重量部
・トルエン ４００重量部
・テトラヒドロフラン ２００重量部
An adhesive tape for electronic parts of the present invention was obtained in the same manner as in Example 1 except that the adhesive paint was changed to the following composition.
(Composition of adhesive paint)
Acrylonitrile-butadiene copolymer 100 parts by weight (Mooney viscosity 82M 1 + 4 100 ° C., acrylonitrile content 25% by weight)
・ 75 parts by weight of dicyclopentadiene type epoxy resin (manufactured by Dainippon Ink & Chemicals, Inc., trade name: Epicron HP7200)
-20 parts by weight of novolac phenolic resin (manufactured by Gunei Chemical Co., Ltd., trade name: Resitop PSM-4324)
・ 3,3 ′, 5,5′-tetraethyl-4,4′-diaminodiphenylmethane 5 parts by weight, toluene 400 parts by weight, tetrahydrofuran 200 parts by weight
接着剤塗料を下記組成に代えた以外は、実施例１と同様にして本発明の電子部品用接着テープを得た。
（接着剤塗料の組成）
・アクリロニトリル−ブタジエン共重合体 １００重量部
（ムーニー粘度８２Ｍ１＋４１００℃、アクリロニトリル含有率４０重量％）
・ジシクロペンタジエン型エポキシ樹脂 １９重量部
（大日本インキ化学工業社製、商品名：エピクロンＨＰ７２００）
・ノボラックフェノール樹脂 ５重量部
（群栄化学社製、商品名：レヂトップＰＳＭ−４３２４）
・３,３',５,５'-テトラエチル-４,４'-ジアミノジフェニルメタン １重量部
・メチルエチルケトン ４００重量部
・テトラヒドロフラン ５０重量部
An adhesive tape for electronic parts of the present invention was obtained in the same manner as in Example 1 except that the adhesive paint was changed to the following composition.
(Composition of adhesive paint)
Acrylonitrile-butadiene copolymer 100 parts by weight (Mooney viscosity 82M 1 + 4 100 ° C., acrylonitrile content 40% by weight)
・ 19 parts by weight of dicyclopentadiene type epoxy resin (manufactured by Dainippon Ink & Chemicals, Inc., trade name: Epicron HP7200)
・ Novolak phenol resin 5 parts by weight (manufactured by Gunei Chemical Co., Ltd., trade name: Resitop PSM-4324)
・ 3,3 ′, 5,5′-tetraethyl-4,4′-diaminodiphenylmethane 1 part by weight ・ 400 parts by weight of methyl ethyl ketone ・ 50 parts by weight of tetrahydrofuran
ポリイミドフィルム（東レ・デュポン社製、商品名カプトン２００ＥＮ）に代え、片面がシリコーンで離型処理された厚さ５０μｍのポリエチレンナフタレートフィルムを使用した以外は、実施例１と同様にして本発明の電子部品用接着テープを得た。なお接着剤塗料は、フィルムの離型処理された面に塗布した。 Instead of a polyimide film (trade name Kapton 200EN manufactured by Toray DuPont Co., Ltd.), a 50 μm thick polyethylene naphthalate film whose one side was released from silicone was used in the same manner as in Example 1 to obtain the present invention. An adhesive tape for electronic parts was obtained. The adhesive paint was applied to the surface of the film that had been subjected to the release treatment.
[比較例１]
接着剤塗料を下記組成に代えた以外は、実施例１と同様にして比較用の電子部品用接着テープを得た。
（接着剤塗料の組成）
・アクリロニトリル−ブタジエン共重合体 １００重量部
（ムーニー粘度５３Ｍ１＋４１００℃、アクリロニトリル含有率４０重量％）
・ジシクロペンタジエン型エポキシ樹脂 ７５０重量部
（大日本インキ化学工業社製、商品名：エピクロンＨＰ７２００）
・ノボラックフェノール樹脂 ２００重量部
（群栄化学社製、商品名：レヂトップＰＳＭ−４３２４）
・３,３',５,５'-テトラエチル-４,４'-ジアミノジフェニルメタン５０重量部
・メチルエチルケトン ４００重量部
・テトラヒドロフラン ２０００重量部
[Comparative Example 1]
A comparative adhesive tape for electronic parts was obtained in the same manner as in Example 1 except that the adhesive paint was changed to the following composition.
(Composition of adhesive paint)
Acrylonitrile-butadiene copolymer 100 parts by weight (Mooney viscosity 53M 1 + 4 100 ° C., acrylonitrile content 40% by weight)
750 parts by weight of a dicyclopentadiene type epoxy resin (manufactured by Dainippon Ink & Chemicals, trade name: Epicron HP7200)
・ 200 parts by weight of novolac phenolic resin (manufactured by Gunei Chemical Co., Ltd., trade name: Resitop PSM-4324)
・ 50 parts by weight of 3,3 ′, 5,5′-tetraethyl-4,4′-diaminodiphenylmethane ・ 400 parts by weight of methyl ethyl ketone ・ 2000 parts by weight of tetrahydrofuran
[比較例２]
接着剤塗料を下記組成に代えた以外は、実施例１と同様にして比較用の電子部品用接着テープを得た。
（接着剤塗料の組成）
・アクリロニトリル−ブタジエン共重合体 １００重量部
（ムーニー粘度５３Ｍ１＋４１００℃、アクリロニトリル含有率４０重量％）
・レゾールフェノール樹脂 １０００重量部
（昭和高分子社製、商品名：ショウノールＣＫＭ−９０８Ａ）
・メチルエチルケトン ２４００重量部
[Comparative Example 2]
A comparative adhesive tape for electronic parts was obtained in the same manner as in Example 1 except that the adhesive paint was changed to the following composition.
(Composition of adhesive paint)
Acrylonitrile-butadiene copolymer 100 parts by weight (Mooney viscosity 53M 1 + 4 100 ° C., acrylonitrile content 40% by weight)
・ Resol phenol resin 1000 parts by weight (made by Showa Polymer Co., Ltd., trade name: Shonor CKM-908A)
・ Methyl ethyl ketone 2400 parts by weight
[比較例３]
接着剤塗料を下記組成に代えた以外は、実施例１と同様にして比較用の電子部品用接着テープを得た。
（接着剤塗料の組成）
・アクリロニトリル−ブタジエン共重合体 １００重量部
（ムーニー粘度８２Ｍ１＋４１００℃、アクリロニトリル含有率２５重量％）
・レゾールフェノール樹脂 １０重量部
（昭和高分子社製、商品名：ショウノールＣＫＭ−１６３８）
・メチルエチルケトン ４２０重量部
[Comparative Example 3]
A comparative adhesive tape for electronic parts was obtained in the same manner as in Example 1 except that the adhesive paint was changed to the following composition.
(Composition of adhesive paint)
Acrylonitrile-butadiene copolymer 100 parts by weight (Mooney viscosity 82M 1 + 4 100 ° C., acrylonitrile content 25% by weight)
・ Resol phenol resin 10 parts by weight (manufactured by Showa Polymer Co., Ltd., trade name: Shonor CKM-1638)
・ Methyl ethyl ketone 420 parts by weight
[比較例４]
接着剤塗料を下記組成に代えた以外は、実施例１と同様にして比較用の電子部品用接着テープを得た。
（接着剤塗料の組成）
・アクリロニトリル−ブタジエン共重合体 １００重量部
（ムーニー粘度４５Ｍ１＋４１００℃、アクリロニトリル含有率３５重量％）
・ジシクロペンタジエン型エポキシ樹脂 ７５重量部
（大日本インキ化学工業社製、商品名：エピクロンＨＰ７２００）
・ノボラックフェノール樹脂 ２０重量部
（群栄化学社製、商品名：レヂトップＰＳＭ−４３２４）
・３,３',５,５'-テトラエチル-４,４'-ジアミノジフェニルメタン ５重量部
・メチルエチルケトン ４００重量部
・テトラヒドロフラン ２００重量部
[Comparative Example 4]
A comparative adhesive tape for electronic parts was obtained in the same manner as in Example 1 except that the adhesive paint was changed to the following composition.
(Composition of adhesive paint)
Acrylonitrile-butadiene copolymer 100 parts by weight (Mooney viscosity 45M 1 + 4 100 ° C., acrylonitrile content 35% by weight)
・ 75 parts by weight of dicyclopentadiene type epoxy resin (manufactured by Dainippon Ink & Chemicals, Inc., trade name: Epicron HP7200)
-20 parts by weight of novolac phenolic resin (manufactured by Gunei Chemical Co., Ltd., trade name: Resitop PSM-4324)
・ 3,3 ′, 5,5′-tetraethyl-4,4′-diaminodiphenylmethane 5 parts by weight ・ 400 parts by weight of methyl ethyl ketone ・ 200 parts by weight of tetrahydrofuran
[電子部品用接着テープの評価]
（１）剪断接着強度
（試験体作製）
銅板を＃２４００番の耐水研磨紙で研磨後、その表面をイソプロピルアルコールで洗浄した。前記実施例１、２、４〜７および比較例１〜４の電子部品用接着テープを幅５ｍｍ×長さ７５ｍｍに裁断した。次に前記銅板のイソプロピルアルコールで洗浄した面の端部に、熱プレスによって貼り付けた。貼付面積は２５ｍｍ２（５ｍｍ×５ｍｍサイズ）、銅板に未着のテープ長さは７０ｍｍとした。熱プレス条件は、温度１５０℃、圧力５ｋｇf／ｃｍ２、圧着時間１秒とした。
（剪断接着強度測定）
次に１６０℃のヒーターブロック上に上記試験体を固定した後、テープの銅板未着部分を万能引張試験機に接続後引張って、剪断接着強度を測定した。測定時の銅板−引張試験機のチャック間距離は５０ｍｍ、引張速度は２０ｍｍ／分および５０ｍｍ／分の２点とした。なお測定温度を安定化させるため、試験体をヒーターブロック上に固定し、５秒経過後に測定を開始した。
測定結果を表１に示した。
[Evaluation of adhesive tape for electronic parts]
(1) Shear bond strength (test specimen preparation)
The copper plate was polished with # 2400 water-resistant polishing paper, and the surface was washed with isopropyl alcohol. The adhesive tapes for electronic parts of Examples 1 , 2, 4 to 7 and Comparative Examples 1 to 4 were cut into a width of 5 mm and a length of 75 mm. Next, the copper plate was attached to the end of the surface cleaned with isopropyl alcohol by hot pressing. The sticking area was 25 mm 2 (5 mm × 5 mm size), and the length of the tape not attached to the copper plate was 70 mm. The hot press conditions were a temperature of 150 ° C. , a pressure of 5 kgf / cm 2 , and a pressure bonding time of 1 second.
(Measurement of shear bond strength)
Next, after fixing the said test body on a 160 degreeC heater block, after connecting the copper plate non-adhered part of a tape to a universal tensile testing machine, it pulled and measured the shear adhesive strength. The distance between the chuck of the copper plate-tensile tester at the time of measurement was 50 mm, and the tensile speed was 20 mm / min and 50 mm / min. In order to stabilize the measurement temperature, the test specimen was fixed on the heater block, and measurement was started after 5 seconds.
The measurement results are shown in Table 1.
（２）リードフレームへの貼付およびリード位置ずれの測定
（貼付作業）
実施例１、２、４〜７および比較例１〜４の電子部品用接着テープを、金型を用いて外寸２２ｍｍ×内寸２０ｍｍの正方形（リング）に打ち抜いた後、評価用リードフレーム（ＱＦＰ２０８ピン）の所定の位置に熱プレスにて貼り付けた。熱プレス条件は、圧力５ｋｇf／ｃｍ２、圧着時間１秒とした。圧着温度は８０〜１８０℃の範囲で、テープ毎に調整し、接着剤層が溶融してリードピン上の接着剤厚さが１５〜１８μｍになる温度を貼付可能温度と見做した。なお使用したリードフレームのピンピッチは１６８μｍである。
（リード位置ずれの測定）
前記評価用リードフレームへのテープの貼付直後および熱風循環型オーブンにて２００℃／１時間加熱後において、リードフレームのピンピッチをマイクロスコープで測定した。その測定値及び評価結果を表２に示した。表２において、実用上必要な条件は、ピンピッチが１５１μｍ〜１８５μｍ（１６８μｍ±１０％）の範囲であって、１５１μｍ〜１８５μｍのものを良好（○）、１５１μｍ未満および１８５μｍ超過を不良（×）とした。なお、実施例７の接着テープにおいては、ポリエチレンナフタレートフィルムを除去して評価した。
(2) Adhesion to lead frame and measurement of lead misalignment (attachment work)
The adhesive tape for electronic parts of Examples 1 , 2 , 4 to 7 and Comparative Examples 1 to 4 was punched into a square (ring) having an outer dimension of 22 mm × inner dimension of 20 mm using a mold, and then an evaluation lead frame ( Affixed to a predetermined position of the QFP 208 pin) with a hot press. The hot pressing conditions were a pressure of 5 kgf / cm 2 and a pressure bonding time of 1 second. The crimping temperature was adjusted in the range of 80 to 180 ° C. for each tape, and the temperature at which the adhesive layer melted and the adhesive thickness on the lead pin became 15 to 18 μm was regarded as the stickable temperature. The lead frame used has a pin pitch of 168 μm.
(Measurement of lead misalignment)
Immediately after applying the tape to the evaluation lead frame and after heating in a hot air circulating oven at 200 ° C./1 hour, the pin pitch of the lead frame was measured with a microscope. The measured values and evaluation results are shown in Table 2. In Table 2, the necessary conditions for practical use are pin pitches in the range of 151 μm to 185 μm (168 μm ± 10%), with 151 μm to 185 μm being good (◯), less than 151 μm and being over 185 μm as poor (×). did. In addition, in the adhesive tape of Example 7, the polyethylene naphthalate film was removed and evaluated.
表１および表２より、本発明による電子部品用接着テープは、１６０℃加熱時における剪断接着強度が、引張速度２０ｍｍ／分で測定した際に２０Ｎ／ｃｍ２以上、かつ引張速度２０ｍｍ／分測定値（ａ）と５０ｍｍ／分測定値（ｂ）との比率（ａ／ｂ）が０．８〜１．０であることが判り、１５０℃以下でリードフレームに貼付可能で、且つ貼付直後および２００℃／１時間加熱後にもリードピンの位置ずれが起こらず、高い熱寸法安定性を有することが確認された。 From Tables 1 and 2, the adhesive tape for electronic parts according to the present invention has a shear adhesive strength when heated at 160 ° C. of 20 N / cm 2 or more when measured at a tensile rate of 20 mm / min, and a tensile rate of 20 mm / min. The ratio (a / b) between the value (a) and the measured value (b) of 50 mm / min is found to be 0.8 to 1.0, and can be applied to the lead frame at 150 ° C. or lower, and immediately after the application and Even after heating at 200 ° C./1 hour, it was confirmed that the lead pins were not displaced and had high thermal dimensional stability.
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