JP5544780B2 - Die bonding film and semiconductor device using the same - Google Patents

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Description

本発明は、ダイボンディングフィルムおよびそれを用いた半導体装置に関する。   The present invention relates to a die bonding film and a semiconductor device using the same.

従来、半導体チップと半導体チップ搭載用支持部材の接合には、銀ペーストが主に使用されていた。ところが、近年の半導体チップの小型化、高性能化に伴い、使用される支持部材にも小型化、細密化が要求されるようになってきた。さらに、携帯機器等の小型化、高密度化の要求に伴って、内部に複数の半導体チップを積層した半導体装置が開発、量産されており、前記銀ペーストでは、はみ出しや半導体チップの傾きに起因するワイヤボンディング時における不具合の発生、接着剤層の膜厚の制御困難性、および接着剤層のボイド発生などにより、前記要求に対処しきれなくなってきている。そのため、近年、フィルム状のダイボンディング材(以下、「ダイボンディングフィルム」と言う。)が使用されるようになってきた(特許文献1)。   Conventionally, silver paste has been mainly used for joining a semiconductor chip and a support member for mounting a semiconductor chip. However, with the recent miniaturization and high performance of semiconductor chips, the support members used are also required to be small and fine. Furthermore, along with demands for miniaturization and higher density of portable devices, etc., semiconductor devices in which a plurality of semiconductor chips are stacked have been developed and mass-produced. The silver paste is caused by protrusion or inclination of semiconductor chips. Due to the occurrence of defects during wire bonding, difficulty in controlling the film thickness of the adhesive layer, and the occurrence of voids in the adhesive layer, it has become impossible to cope with the above requirements. Therefore, in recent years, a film-like die bonding material (hereinafter referred to as “die bonding film”) has been used (Patent Document 1).

また、近年は、携帯機器に搭載されるメモリ容量が加速度的に増加していることから、半導体チップを複数積層した半導体パッケージのチップ積層段数が増大する傾向にある。より具体的には、携帯機器重量の兼ね合いから半導体チップを多段積層した半導体パッケージの容積、重量を従来と変えず、半導体チップの積層枚数のみが増加してきており、結果として半導体チップが薄肉化する傾向にあり、100μm厚以下の半導体チップが使用されるようになってきた。   Also, in recent years, the memory capacity mounted on portable devices has been increasing at an accelerated rate, and therefore the number of stacked chip stages in a semiconductor package in which a plurality of semiconductor chips are stacked tends to increase. More specifically, the volume and weight of a semiconductor package in which semiconductor chips are stacked in multiple stages are not different from conventional ones due to the weight of the mobile device, and only the number of stacked semiconductor chips has increased. As a result, the semiconductor chips become thinner. There is a tendency, and semiconductor chips having a thickness of 100 μm or less have been used.

半導体ウェハは、直径8インチの場合は700μm程度の厚みに切り出してから、裏面を研削することで所望の厚みの半導体ウェハを得る。従来は、半導体ウェハを薄く研削(バックグラインド)する際にウェハ回路面を保護するテープ(以下、「バックグラインドテープ」と言う。)を貼付け、研削後に剥離してからダイボンディングフィルムやダイシング基材へ貼り付けを行っていたが、半導体ウェハが薄くなるにしたがって、搬送時にウェハが割れるリスクが高まっている。そのため、バックグラインドテープを剥離せずにダイボンディングフィルム、ダイシング基材をラミネートし、ラミネート後にバックグラインドテープを剥離する工程が一般的となっている。   In the case of a diameter of 8 inches, the semiconductor wafer is cut out to a thickness of about 700 μm, and then the back surface is ground to obtain a semiconductor wafer having a desired thickness. Conventionally, when a semiconductor wafer is thinly ground (back grind), a tape that protects the wafer circuit surface (hereinafter referred to as “back grind tape”) is pasted and peeled off after grinding, and then a die bonding film or a dicing substrate. However, as the semiconductor wafer becomes thinner, the risk of the wafer breaking during transportation increases. For this reason, a process of laminating a die bonding film and a dicing substrate without peeling the back grind tape and peeling the back grind tape after lamination is common.

しかし、バックグラインドテープの耐熱性は、上限80℃程度のため、特にダイボンディングフィルムをウェハ裏面に貼付ける際は、80℃以下のラミネート温度で十分な密着性を確保する必要がある。   However, since the heat resistance of the back grind tape has an upper limit of about 80 ° C., it is necessary to ensure sufficient adhesion at a lamination temperature of 80 ° C. or lower, particularly when the die bonding film is attached to the back surface of the wafer.

また、ダイボンディングフィルムは、下記のいずれかの方法により用いられる。   The die bonding film is used by any of the following methods.

(1)ダイボンディングフィルムを任意のサイズに切り出して配線付き基板、または半導体チップ上に貼り付け、それに半導体チップを熱圧着する。   (1) A die bonding film is cut into an arbitrary size and attached to a substrate with wiring or a semiconductor chip, and the semiconductor chip is thermocompression bonded thereto.

(2)ダイボンディングフィルムを半導体ウェハ裏面全体に貼り付け、次いでダイボンディングフィルムの裏面にダイシング基材を貼り付けた後、回転刃にて個片化し、ダイボンディングフィルム付き半導体チップをピックアップによりダイシング基材から剥離して得、それを配線付き基板又は半導体チップに熱圧着する。   (2) Affixing the die bonding film to the entire back surface of the semiconductor wafer, and then affixing the dicing substrate to the back surface of the die bonding film, then separating it with a rotary blade, and picking up the semiconductor chip with the die bonding film by the pickup It is obtained by peeling from the material, and is thermocompression bonded to a substrate with wiring or a semiconductor chip.

特に、近年は半導体装置作製工程の簡略化を目的とし、上記(2)の方法が主に用いられているが、半導体ウェハが薄肉化するに伴って、個片化したダイボンディングフィルム付き半導体チップを割らずにピックアップすることが困難となっている。   Particularly, in recent years, the method (2) has been mainly used for the purpose of simplifying the semiconductor device manufacturing process. However, as the semiconductor wafer becomes thinner, the semiconductor chip with a die bonding film separated into pieces is obtained. It is difficult to pick up without breaking.

更に、現在携帯電話や携帯音楽プレイヤーなどに用いられている半導体パッケージにおいて、大容量化を目的とし、同一の半導体チップを多数積層するパッケージが主流となっている。従来は半導体チップ間にスペーサを挿入するスペーサ型が主流であったが、薄ウェハへのワイヤボンド性が低下することから、上段に積層する半導体チップ裏面のダイボンディングフィルムで下段の半導体チップのボンディングワイヤを充てんするワイヤ埋込型が開発されている。しかし、上段の半導体チップを積層する際に、ワイヤの変形やワイヤ下でのダイボンディングフィルム充てん性を確保することが困難となるため、半導体パッケージの電気的特性が低下してしまい、良好な半導体パッケージを得ることが困難となっている。   Furthermore, among the semiconductor packages currently used for mobile phones, portable music players, etc., for the purpose of increasing the capacity, a package in which a large number of the same semiconductor chips are stacked is the mainstream. Conventionally, the spacer type in which spacers are inserted between semiconductor chips has been the mainstream, but wire bonding to thin wafers is reduced, so the lower semiconductor chip is bonded with a die bonding film on the back of the semiconductor chip stacked on the upper stage. An embedded wire type that fills the wire has been developed. However, when stacking the upper semiconductor chip, it becomes difficult to ensure the deformation of the wire and the die bonding film filling property under the wire, so that the electrical characteristics of the semiconductor package are deteriorated and a good semiconductor Getting a package has become difficult.

また、半導体装置の吸湿リフロー耐性を向上する目的で、高分子量の直鎖状ポリマー成分を配合してなるダイボンディングフィルムが用いられているが、ピックアップ性に劣るといった問題点があった。   Moreover, although the die bonding film which mix | blended the high molecular weight linear polymer component is used in order to improve the moisture absorption reflow tolerance of a semiconductor device, there existed a problem that it was inferior to pick-up property.

特開2001−244303号公報JP 2001-244303 A

本発明は、上記した従来技術の問題を鑑み、ダイボンディングフィルム付き半導体チップをダイシング基材から容易にピックアップでき、ダイボンディング工程の加熱、加圧のみで下段の半導体チップのボンディングワイヤを充てん可能であるとともに、前記ダイボンディングフィルムを用いて作製した半導体装置が良好な吸湿リフロー耐性を有するダイボンディングフィルム及びそれを用いた半導体装置を提供することを目的とする。   In view of the above-described problems of the prior art, the present invention can easily pick up a semiconductor chip with a die bonding film from a dicing substrate, and can fill the bonding wire of the lower semiconductor chip only by heating and pressurizing in the die bonding process. Another object of the present invention is to provide a die bonding film in which a semiconductor device manufactured using the die bonding film has good moisture absorption reflow resistance and a semiconductor device using the die bonding film.

本発明は、(1)半導体素子同士を接着固定するダイボンディングフィルムであって、前記ダイボンディングフィルムは星型共重合体を含む接着剤層を有し、40℃におけるフィルム未硬化物のタック力が1,500mN以下、80℃におけるフィルム未硬化物の溶融粘度が10,000Pa・s以下、フィルム硬化物の265℃における接着強度が3.5MPa以上であるダイボンディングフィルムに関する。   The present invention is (1) a die bonding film for bonding and fixing semiconductor elements, wherein the die bonding film has an adhesive layer containing a star copolymer, and tackiness of uncured film at 40 ° C. Is a die bonding film in which the melt viscosity of an uncured film at 80 ° C. is 10,000 Pa · s or less, and the adhesive strength of the cured film at 265 ° C. is 3.5 MPa or more.

また、本発明は、(2)前記接着剤層が、熱硬化性成分を含有する前記(1)記載のダイボンディングフィルムに関する。   The present invention also relates to (2) the die bonding film according to (1), wherein the adhesive layer contains a thermosetting component.

また、本発明は、(3)前記接着剤層が、無機フィラーを含有する前記(1)又は(2)に記載のダイボンディングフィルムに関する。   The present invention also relates to (3) the die bonding film according to (1) or (2), wherein the adhesive layer contains an inorganic filler.

また、本発明は、(4)前記ダイボンディングフィルムの厚みが、40〜100μmである前記(1)〜(3)のいずれか一項に記載のダイボンディングフィルムに関する。   Moreover, this invention relates to the die-bonding film as described in any one of said (1)-(3) whose thickness of the said die-bonding film is 40-100 micrometers.

また、本発明は、(5)前記(1)〜(4)のいずれか一項に記載のダイボンディングフィルムを用いて、半導体素子同士を接着した構造を有してなる半導体装置に関する。   The present invention also relates to (5) a semiconductor device having a structure in which semiconductor elements are bonded to each other using the die bonding film according to any one of (1) to (4).

本発明によれば、ダイボンディングフィルム付き半導体チップをダイシング基材から容易にピックアップでき、ダイボンディング工程における、温度100〜150℃、圧力0.01〜1MPa、時間0.1〜3秒の加熱加圧操作のみで下段の半導体チップのボンディングワイヤを完全に充填可能であるとともに、前記ダイボンディングフィルムを用いて作製した半導体装置が良好な吸湿リフロー耐性を有するダイボンディングフィルム及びそれを用いた半導体装置を提供することができる。   According to the present invention, a semiconductor chip with a die bonding film can be easily picked up from a dicing substrate, and in the die bonding process, a temperature of 100 to 150 ° C., a pressure of 0.01 to 1 MPa, and a heating time of 0.1 to 3 seconds are applied. A die bonding film in which a bonding wire of a lower semiconductor chip can be completely filled only by a pressure operation and a semiconductor device manufactured using the die bonding film has good moisture absorption reflow resistance and a semiconductor device using the same Can be provided.

特に、100μm以下の薄いウェハを用いた場合でも、上記効果を奏することができるため、近年の薄型ウェハを用いた小型化・薄型化の半導体装置の開発に大きく寄与することができる。   In particular, even when a thin wafer having a thickness of 100 μm or less is used, the above-described effects can be obtained. Therefore, it can greatly contribute to the development of a miniaturized and thin semiconductor device using a thin wafer in recent years.

ダイボンディングフィルムを用いた半導体装置を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the semiconductor device using a die-bonding film.

本発明のダイボンディングフィルムは、半導体素子同士を接着固定するダイボンディングフィルムであって、前記ダイボンディングフィルムは星型共重合体を含む接着剤層を有し、40℃におけるフィルム未硬化物のタック力が1,500mN以下、80℃におけるフィルム未硬化物の溶融粘度が10,000Pa・s以下、フィルム硬化物の265℃における接着強度が3.5MPa以上であることを特徴とする。   The die bonding film of the present invention is a die bonding film for bonding and fixing semiconductor elements, and the die bonding film has an adhesive layer containing a star copolymer, and is a tack of an uncured film at 40 ° C. It is characterized in that the force is 1,500 mN or less, the melt viscosity of the uncured film at 80 ° C. is 10,000 Pa · s or less, and the adhesive strength of the cured film at 265 ° C. is 3.5 MPa or more.

まず、本発明のダイボンディングフィルムを構成する各成分について説明する。   First, each component which comprises the die-bonding film of this invention is demonstrated.

(星型共重合体)
本発明のダボンディングフィルムの接着剤層は、星型共重合体を含有する。前記星型共重合体は、中心から3本以上の重合体鎖が放射状に伸びる星型の構造をした分岐共重合体(以下、「星型共重合体」と言うことがある。)である。
(Star copolymer)
The adhesive layer of the die bonding film of the present invention contains a star copolymer. The star-shaped copolymer is a branched copolymer having a star-shaped structure in which three or more polymer chains extend radially from the center (hereinafter sometimes referred to as “star-shaped copolymer”). .

かかる星型共重合体は、同程度の重量平均分子量を有する直鎖状の重合体と比較して流動性が高く、低粘度であるという特徴を有し、それによって下段の半導体チップのボンディングワイヤを充てんすることが可能となり、吸湿リフロー耐性などの信頼性を向上させることができる。これは、直鎖状の重合体は重量平均分子量が大きくなると重合体鎖が長くなり、隣接する重合体鎖同士で絡み合いが生じるが、星型共重合体は中心から重合体鎖が放射状に伸びる構造のため、直鎖状の重合体ほど重合体鎖部分が長くならず、絡み合いの発生が少ないことに起因すると推察される。従って、高分子量でありながら低粘度である星型共重合体をダイボンディングフィルムの高分子量成分として用いることにより、ダイボンディングフィルム全体として高流動性と高信頼性とを両立することができる。   Such a star-shaped copolymer is characterized in that it has high fluidity and low viscosity as compared with a linear polymer having the same weight average molecular weight, and thereby a bonding wire for a lower semiconductor chip. And the reliability such as moisture absorption reflow resistance can be improved. This is because, when a weight average molecular weight is increased in a linear polymer, the polymer chain becomes longer and entanglement occurs between adjacent polymer chains, but in a star copolymer, the polymer chain extends radially from the center. It is presumed that due to the structure, the polymer chain portion does not become longer and the occurrence of entanglement is less in linear polymers. Therefore, by using a star copolymer having a high molecular weight and a low viscosity as a high molecular weight component of the die bonding film, it is possible to achieve both high fluidity and high reliability as the whole die bonding film.

本発明で用いる星型共重合体は、中心から3本以上の重合体鎖が放射状に伸びる星型の構造をした分岐共重合体であり、例えば、(メタ)アクリル樹脂、ポリイミド樹脂、ウレタン樹脂、ポリフェニレンエーテル樹脂、ポリエーテルイミド樹脂、フェノキシ樹脂、変性ポリフェニレンエーテル樹脂、アクリルゴム等が挙げられ、これらのなかでも、多様な高次構造、機能制御が可能である点からアクリルゴムが好ましい。前記アクリルゴムは、アクリル酸エステルを主成分とするものであり、例えば、ブチルアクリレートやエチルアクリレートとアクリロニトリルとの共重合体などからなるゴムであって、本発明においては、上述のように星型構造を有する。また、前記アクリルゴムは架橋性官能基を含んでいることがより好ましく、架橋性官能基は、ポリマー鎖中に有していても、ポリマー鎖末端に有していてもよい。架橋性官能基の具体例としては、エポキシ基、アクリロイル基、メタクリロイル基、ヒドロキシル基、カルボキシル基、イソシアネート基、アミノ基、アミド基等が挙げられる。これらのなかでも、エポキシ基が好ましい。エポキシ基含有アクリルゴムにおけるエポキシ基含有モノマーの量は、全モノマー量を規準として、0.5〜10重量%であることが好ましく、1〜7重量%であることがより好ましく、2〜4重量%であることが特に好ましい。エポキシ基含有モノマーの量がこの範囲にあると、接着力が確保できるとともに、ゲル化を防止しやすくなる。なお、本発明では「(メタ)アクリル」とは、「アクリル」と「メタクリル」の両方を意味する。   The star copolymer used in the present invention is a branched copolymer having a star structure in which three or more polymer chains extend radially from the center. For example, (meth) acrylic resin, polyimide resin, urethane resin , Polyphenylene ether resin, polyether imide resin, phenoxy resin, modified polyphenylene ether resin, acrylic rubber, and the like. Among these, acrylic rubber is preferable because various higher-order structures and functional control are possible. The acrylic rubber is mainly composed of an acrylate ester, for example, a rubber made of a copolymer of butyl acrylate or ethyl acrylate and acrylonitrile. In the present invention, as described above, a star shape is used. It has a structure. The acrylic rubber preferably contains a crosslinkable functional group, and the crosslinkable functional group may be present in the polymer chain or at the end of the polymer chain. Specific examples of the crosslinkable functional group include an epoxy group, an acryloyl group, a methacryloyl group, a hydroxyl group, a carboxyl group, an isocyanate group, an amino group, and an amide group. Among these, an epoxy group is preferable. The amount of the epoxy group-containing monomer in the epoxy group-containing acrylic rubber is preferably 0.5 to 10% by weight, more preferably 1 to 7% by weight, based on the total monomer amount, and 2 to 4% by weight. % Is particularly preferred. When the amount of the epoxy group-containing monomer is within this range, the adhesive force can be secured and gelation can be easily prevented. In the present invention, “(meth) acryl” means both “acryl” and “methacryl”.

本発明で用いる星型共重合体は、樹脂混和物の流動性、硬化物の強靭性という観点から、ガラス転移温度(Tg)が、好ましくは60℃以下、より好ましくは50℃以下、特に好ましくは45℃以下である。前記ガラス転移温度が60℃を超えると、ダイボンディングフィルムの硬化前(Bステージ状態)の溶融粘度が高くなり加熱時に高流動化させることが困難になる傾向がある。なお、前記ガラス転移温度は、粘弾性アナライザー(レオメトリック社製、RSA−2)を用いて測定した値である。測定条件は、サンプルサイズ:長さ12mm、幅5mm、厚み150μm、温度範囲:−50〜300℃、昇温速度:5℃/分、周波数1Hz、引張モードである。   The star copolymer used in the present invention has a glass transition temperature (Tg) of preferably 60 ° C. or less, more preferably 50 ° C. or less, particularly preferably from the viewpoint of fluidity of the resin blend and toughness of the cured product. Is 45 ° C. or lower. When the glass transition temperature exceeds 60 ° C., the melt viscosity before the die bonding film is cured (B stage state) tends to be high, and it tends to be difficult to make it highly fluid during heating. In addition, the said glass transition temperature is the value measured using the viscoelasticity analyzer (Rheometric company make, RSA-2). The measurement conditions are: sample size: length 12 mm, width 5 mm, thickness 150 μm, temperature range: −50 to 300 ° C., temperature rising rate: 5 ° C./min, frequency 1 Hz, tensile mode.

本発明で用いる星型共重合体の重量平均分子量は、ダイボンディングフィルムとしての高信頼性を得るという観点から、好ましくは3万〜100万、より好ましくは6万〜80万、特に好ましくは10万〜60万である。前記重量平均分子量が3万未満であると、硬化後のダイボンディングフィルムの接着強度が低下し、半導体パッケージの信頼性が低下してしまう可能性がある。一方、重量平均分子量が100万を超えると、Bステージ状態のダイボンディングフィルムの流動性が低下する傾向にあり、圧着時に下段チップのボンディングワイヤを充填することが困難となり、圧着後に残存した未充填ボイドが起点となって半導体パッケージの信頼性が低下してしまう可能性がある。なお、当該重量平均分子量は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー法(GPC)で標準ポリスチレンによる検量線を用いたポリスチレン換算値であり、ポンプとして株式会社日立製作所製、商品名:L−6000を使用し、カラムとして日立化成工業株式会社製、商品名:ゲルパック(Gelpack)GL−R440、ゲルパックGL−R450及びゲルパックGL−R400M(各10.7mm(直径)×300mm)をこの順に連結したカラムを使用し、溶離液としてテトラヒドロフラン(以下、「THF」と言う。)を使用し、試料120mgを、THF:5mlに溶解させたサンプルについて、流速1.75mL/分で測定することができる。   The weight average molecular weight of the star copolymer used in the present invention is preferably 30,000 to 1,000,000, more preferably 60,000 to 800,000, particularly preferably 10 from the viewpoint of obtaining high reliability as a die bonding film. 10,000 to 600,000. If the weight average molecular weight is less than 30,000, the adhesive strength of the cured die bonding film is lowered, and the reliability of the semiconductor package may be lowered. On the other hand, if the weight average molecular weight exceeds 1,000,000, the fluidity of the die bonding film in the B-stage state tends to be lowered, and it becomes difficult to fill the bonding wire of the lower chip at the time of crimping. There is a possibility that the reliability of the semiconductor package is lowered due to the void. In addition, the said weight average molecular weight is a polystyrene conversion value using the calibration curve by a standard polystyrene by the gel permeation chromatography method (GPC), uses the Hitachi Ltd. make and brand name: L-6000 as a pump, Hitachi Chemical Co., Ltd. product name: Gelpack GL-R440, Gelpack GL-R450 and Gelpack GL-R400M (each 10.7 mm (diameter) x 300 mm) were used in this order as the column, Tetrahydrofuran (hereinafter referred to as “THF”) is used as an eluent, and a sample in which 120 mg of sample is dissolved in 5 ml of THF can be measured at a flow rate of 1.75 mL / min.

重量平均分子量が同程度の星型共重合体同士であって、同様のモノマーから構成される場合、重合体鎖の数が多いほど1本当たりの重合体鎖が短くなるため、流動性が向上し、ひいては低粘度となると考えられる。従って、重量平均分子量はそのままとし、より低粘度としたい場合は、重合体鎖の数を増やせば低粘度とすることができる。重合体鎖の数を増やすには、星型共重合体を製造する際に用いる多官能開始剤の官能基数を多いものを用いれば良い。本発明で用いる星型共重合体が有する重合体鎖は、3本以上であり、3本〜10本であることがより好ましく、3本又は4本であることが特に好ましい。本発明で用いる星型共重合体の各重合体鎖の重量平均分子量は、1万〜30万であることが好ましく、3万〜20万であることがより好ましく、5万〜15万であることが特に好ましい。前記重合体鎖の重量平均分子量が1万未満の場合は硬化後のダイボンディングフィルムの接着強度及び耐熱性が低下し、半導体パッケージの信頼性が低下してしまう可能性がある。また、フィルムの成膜性も困難となる傾向にある。一方、重量平均分子量が30万を超えると、ダイボンディング時のピックアップ性が低下し、またBステージ状態のダイボンディングフィルムの流動性が低下する傾向にあり、圧着時に下段の半導体チップのボンディングワイヤを充てんすることが困難となり、圧着後に残存した未充てんボイドが起点となって半導体パッケージの信頼性が低下してしまう可能性がある。なお、各重合体鎖の重量平均分子量は、分子全体の重量平均分子量を重合体鎖の数で除した数値である。 When the star copolymers with the same weight average molecular weight are composed of the same monomers, the greater the number of polymer chains, the shorter the polymer chain per one, thus improving the fluidity. Therefore, it is considered that the viscosity becomes low. Therefore, when it is desired to keep the weight average molecular weight as it is and to lower the viscosity, the viscosity can be lowered by increasing the number of polymer chains. In order to increase the number of polymer chains, a polyfunctional initiator having a large number of functional groups may be used for producing a star copolymer. The star copolymer used in the present invention has 3 or more polymer chains, more preferably 3 to 10 polymer chains , and particularly preferably 3 or 4 polymer chains. The weight average molecular weight of each polymer chain of the star copolymer used in the present invention is preferably 10,000 to 300,000, more preferably 30,000 to 200,000, and 50,000 to 150,000. It is particularly preferred. When the weight average molecular weight of the polymer chain is less than 10,000, the adhesive strength and heat resistance of the die-bonding film after curing may be lowered, and the reliability of the semiconductor package may be lowered. In addition, the film formability tends to be difficult. On the other hand, if the weight average molecular weight exceeds 300,000, the pick-up property at the time of die bonding tends to be lowered, and the fluidity of the die-bonding film in the B stage state tends to be lowered. Filling is difficult, and unfilled voids remaining after pressure bonding may be the starting point, which may reduce the reliability of the semiconductor package. The weight average molecular weight of each polymer chain is a value obtained by dividing the weight average molecular weight of the whole molecule by the number of polymer chains.

以下に、星型共重合体の具体例とその合成方法の一例を挙げるが、本発明に係る星型共重合体は以下の合成方法に限定されるものではない。   Specific examples of the star copolymer and an example of a synthesis method thereof will be described below, but the star copolymer according to the present invention is not limited to the following synthesis method.

本発明に係る星型共重合体は、例えば、多官能開始剤としてハロゲン化合物と、配位子としてアミン化合物と、触媒として周期律表第7族〜11族元素の遷移金属とを用いて、複数のモノマー種を原子移動ラジカル重合により重合することにより合成することができる。   The star copolymer according to the present invention, for example, using a halogen compound as a polyfunctional initiator, an amine compound as a ligand, and a transition metal of Group 7 to 11 elements of the periodic table as a catalyst, It can be synthesized by polymerizing a plurality of monomer species by atom transfer radical polymerization.

以下に、まず当該合成方法において用いられる各成分について説明する。   Below, each component used in the said synthesis method is demonstrated first.

[モノマー種]
モノマー種は、特に限定されず、種々のものを用いることができる。例えば、以下のモノマーを挙げることができる。また、構造式(1)〜(6)に示される化合物の、少なくとも1個のHが、Fで置換されるモノマーを使用することもできる。
[Monomer species]
The monomer species is not particularly limited, and various types can be used. For example, the following monomers can be mentioned. Moreover, the monomer by which at least 1 H of the compound shown by Structural formula (1)-(6) is substituted by F can also be used.

なお、以下の構造式はアクリル系のものを示すが、メタクリル系のものも使用可能である。すなわち、構造式(1)〜(6)において、CH=CH−を、CH=C(CH)−に置き換えたものも使用可能である。

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In addition, although the following structural formula shows an acryl-type thing, a methacryl-type thing can also be used. That is, in the structural formulas (1) to (6), those in which CH 2 ═CH— is replaced with CH 2 ═C (CH 3 ) — can be used.
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前記構造式(1)のRは、炭素数1〜20の脂肪族基、又は炭素数6〜20の芳香族基を表す。脂肪族基としては、具体的には、炭素数1〜20のアルキル基、炭素数1〜20のアルコキシアルキル基、炭素数1〜20のヒドロキシアルキル基などが挙げられ、これらは直鎖状でも分岐状でもよい。より具体的には、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、sec−ブチル基、tert−ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、シクロへキシル基、ヘプチル基、オクチル基、2−エチルヘキシル基、ノニル基、デシル基、ドデシル基、ステアリル基などのアルキル基;2−メトキシエチル基、2−エトキシエチル基、2−プロポキシエチル基、2−ブトキシエチル基、3−メトキシプロピル基、3−メトキシブチル基、4−メトキシブチル基などのアルコキシアルキル基;2−ヒドロキシエチル基、2−ヒドロキシプロピル基などのヒドロキシアルキル基;などが挙げられる。これらのなかでも、炭素数1〜10の直鎖状のアルキル基が好ましく、炭素数2〜8の直鎖状のアルキル基がより好ましい。一方、芳香族基としては、炭素数6〜20のアリール基、炭素数7〜20のアラルキル基が挙げられ、これらのなかでも、炭素数6〜10のアリール基、炭素数7〜11のアラルキル基が好ましい。具体的には、フェニル基、トルイル基、ベンジル基等が挙げられる。   R in the structural formula (1) represents an aliphatic group having 1 to 20 carbon atoms or an aromatic group having 6 to 20 carbon atoms. Specific examples of the aliphatic group include an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, an alkoxyalkyl group having 1 to 20 carbon atoms, and a hydroxyalkyl group having 1 to 20 carbon atoms. It may be branched. More specifically, methyl group, ethyl group, propyl group, isopropyl group, n-butyl group, sec-butyl group, tert-butyl group, pentyl group, hexyl group, cyclohexyl group, heptyl group, octyl group, Alkyl groups such as 2-ethylhexyl group, nonyl group, decyl group, dodecyl group, stearyl group; 2-methoxyethyl group, 2-ethoxyethyl group, 2-propoxyethyl group, 2-butoxyethyl group, 3-methoxypropyl group , Alkoxyalkyl groups such as 3-methoxybutyl group and 4-methoxybutyl group; hydroxyalkyl groups such as 2-hydroxyethyl group and 2-hydroxypropyl group; Among these, a linear alkyl group having 1 to 10 carbon atoms is preferable, and a linear alkyl group having 2 to 8 carbon atoms is more preferable. On the other hand, examples of the aromatic group include an aryl group having 6 to 20 carbon atoms and an aralkyl group having 7 to 20 carbon atoms, and among these, an aryl group having 6 to 10 carbon atoms and an aralkyl group having 7 to 11 carbon atoms. Groups are preferred. Specific examples include a phenyl group, a toluyl group, and a benzyl group.

前記構造式(3)のR’は、H又は炭素数1〜5の脂肪族炭化水素基又はハロゲン原子を表す。炭素数1〜5の脂肪族炭化水素基としては、例えば、炭素数1〜5のアルキル基があげられ、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、tert−ブチル基、ペンチル基等が挙げられる。また、ハロゲン原子としては、塩素原子、臭素原子などが挙げられる。これらのなかでも、H又は炭素数1〜3の脂肪族炭化水素基又はハロゲン原子が好ましく、H又は炭素数1〜2の脂肪族炭化水素基又はハロゲン原子がより好ましい。   R ′ in the structural formula (3) represents H, an aliphatic hydrocarbon group having 1 to 5 carbon atoms, or a halogen atom. Examples of the aliphatic hydrocarbon group having 1 to 5 carbon atoms include an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, and include a methyl group, an ethyl group, a propyl group, an isopropyl group, a butyl group, a tert-butyl group, and a pentyl group. Etc. Moreover, a chlorine atom, a bromine atom, etc. are mentioned as a halogen atom. Among these, H or an aliphatic hydrocarbon group having 1 to 3 carbon atoms or a halogen atom is preferable, and H or an aliphatic hydrocarbon group having 1 to 2 carbon atoms or a halogen atom is more preferable.

前記構造式(4)のR、Rは、それぞれ独立にH又は炭素数1〜4の脂肪族炭化水素基を表す。炭素数1〜4の脂肪族炭化水素基としては、例えば、炭素数1〜4のアルキル基が挙げられ、より具体的には、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基等が挙げられ、これらアルキル基はアミノ基で置換されていてもよい。これらのなかでも、H又は炭素数1〜3の脂肪族炭化水素基が好ましい。 R 1 and R 2 in the structural formula (4) each independently represent H or an aliphatic hydrocarbon group having 1 to 4 carbon atoms. Examples of the aliphatic hydrocarbon group having 1 to 4 carbon atoms include an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, and more specifically, a methyl group, an ethyl group, a propyl group, an isopropyl group, a butyl group, and the like. These alkyl groups may be substituted with an amino group. Among these, H or an aliphatic hydrocarbon group having 1 to 3 carbon atoms is preferable.

前記構造式(5)のRは、炭素数1〜4のニ価の脂肪族炭化水素基を表す。炭素数1〜4のニ価の脂肪族炭化水素基としては、例えば、炭素数1〜4のアルキレン基が挙げられ、より具体的には、メチレン基、エチレン基、プロピレン基、ブチレン基等が挙げられる。これらのなかでも、炭素数1〜2の二価の脂肪族炭化水素基が好ましい。また、R、Rは、それぞれ独立にH、炭素数1〜4の脂肪族炭化水素基又は炭素数6〜10の芳香族炭化水素基を表す。炭素数1〜4の脂肪族炭化水素基としては、例えば、炭素数1〜4のアルキル基が挙げられ、より具体的には、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基等が挙げられる。炭素数6〜10の芳香族炭化水素基としては、例えば、フェニル基、トルイル基、ベンジル基等が挙げられる。これらのなかでも、炭素数1〜2の脂肪族炭化水素基が好ましい。 R 3 in the structural formula (5) represents a divalent aliphatic hydrocarbon group having 1 to 4 carbon atoms. Examples of the divalent aliphatic hydrocarbon group having 1 to 4 carbon atoms include an alkylene group having 1 to 4 carbon atoms, and more specifically, a methylene group, an ethylene group, a propylene group, a butylene group, and the like. Can be mentioned. Among these, a C1-C2 bivalent aliphatic hydrocarbon group is preferable. R 4 and R 5 each independently represent H, an aliphatic hydrocarbon group having 1 to 4 carbon atoms, or an aromatic hydrocarbon group having 6 to 10 carbon atoms. Examples of the aliphatic hydrocarbon group having 1 to 4 carbon atoms include an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, and more specifically, a methyl group, an ethyl group, a propyl group, an isopropyl group, a butyl group, and the like. Can be mentioned. Examples of the aromatic hydrocarbon group having 6 to 10 carbon atoms include a phenyl group, a toluyl group, and a benzyl group. Among these, an aliphatic hydrocarbon group having 1 to 2 carbon atoms is preferable.

前記構造式(6)のRは、炭素数1〜5のニ価の脂肪族炭化水素基を表す。炭素数1〜5のニ価の脂肪族炭化水素基としては、例えば、炭素数1〜5のアルキレン基が挙げられ、より具体的には、メチレン基、エチレン基、プロパンジイル基、ブタンジイル基、ペンタンジイル基等が挙げられる。これらのなかでも、炭素数2〜4のニ価の脂肪族炭化水素基が好ましい。また、R、R、Rは、それぞれ独立に炭素数1〜5の脂肪族炭化水素基、炭素数1〜5のアルコキシ基を表す。炭素数1〜5の脂肪族炭化水素基としては、例えば、炭素数1〜5のアルキル基が挙げられ、より具体的には、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、tert−ブチル基、ペンチル基等が挙げられる。これらのなかでも、炭素数1〜4の脂肪族炭化水素基が好ましく、炭素数2〜3の脂肪族炭化水素基がより好ましい。炭素数1〜5のアルコキシ基としては、具体的には、メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、ブトキシ基などが挙げられる。 R 6 in the structural formula (6) represents a divalent aliphatic hydrocarbon group having 1 to 5 carbon atoms. Examples of the divalent aliphatic hydrocarbon group having 1 to 5 carbon atoms include an alkylene group having 1 to 5 carbon atoms. More specifically, a methylene group, an ethylene group, a propanediyl group, a butanediyl group, Examples thereof include a pentanediyl group. Among these, a divalent aliphatic hydrocarbon group having 2 to 4 carbon atoms is preferable. R 7 , R 8 and R 9 each independently represent an aliphatic hydrocarbon group having 1 to 5 carbon atoms or an alkoxy group having 1 to 5 carbon atoms. Examples of the aliphatic hydrocarbon group having 1 to 5 carbon atoms include an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, and more specifically, methyl group, ethyl group, propyl group, isopropyl group, butyl group, tert group -A butyl group, a pentyl group, etc. are mentioned. Among these, an aliphatic hydrocarbon group having 1 to 4 carbon atoms is preferable, and an aliphatic hydrocarbon group having 2 to 3 carbon atoms is more preferable. Specific examples of the alkoxy group having 1 to 5 carbon atoms include a methoxy group, an ethoxy group, a propoxy group, and a butoxy group.

前記構造式(1)〜(6)に示されるものの中でも、構造式(1)又は(2)で示されるモノマー種が好ましく、(メタ)アクリル酸エチル、(メタ)アクリル酸n−ブチル、(メタ)アクリロニトリルがより好ましい。   Among those represented by the structural formulas (1) to (6), the monomer species represented by the structural formula (1) or (2) is preferable, and includes (meth) ethyl acrylate, n-butyl (meth) acrylate, ( More preferred is (meth) acrylonitrile.

なお、「(メタ)アクリル酸」の表記は、アクリル酸及び/又はメタクリル酸を示す。   The expression “(meth) acrylic acid” indicates acrylic acid and / or methacrylic acid.

また、本発明の製造方法において用いられるモノマー種としては、架橋性官能基を有するモノマーも好適に用いることができる。その例を以下の構造式(7)〜(9)に示すが、本発明は以下のものに限定されることはない。

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Moreover, as a monomer seed | species used in the manufacturing method of this invention, the monomer which has a crosslinkable functional group can also be used suitably. Examples thereof are shown in the following structural formulas (7) to (9), but the present invention is not limited to the following.
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前記構造式(7)及び(8)中、R及びR10は、炭素数1〜5の2価の脂肪族炭化水素基を示し、例えば、メチレン基、エチレン基、プロピレン基、ブチレン基、ペンチレン基等が挙げられ、これらのなかでも、メチレン基が好ましい。 In the structural formulas (7) and (8), R 9 and R 10 represent a divalent aliphatic hydrocarbon group having 1 to 5 carbon atoms, such as a methylene group, an ethylene group, a propylene group, a butylene group, A pentylene group etc. are mentioned, Among these, a methylene group is preferable.

また、構造式(7)及び(8)はアクリレート系の例示であるが、メタクリレート系のものも使用可能である。すなわち、構造式(7)、(8)において、CH=CH−を、CH=C(CH)−に置き換えたものも使用可能である。 Structural formulas (7) and (8) are acrylate-based examples, but methacrylate-based ones can also be used. That is, in Structural Formulas (7) and (8), those in which CH 2 ═CH— is replaced with CH 2 ═C (CH 3 ) — can also be used.

前記構造式(7)〜(9)においては、構造式(7)で示されるモノマー種が好ましく、(メタ)アクリル酸グリシジルがより好ましい。   In the structural formulas (7) to (9), the monomer species represented by the structural formula (7) is preferable, and glycidyl (meth) acrylate is more preferable.

本発明では、ガラス転移温度の制御、架橋成分導入、凝集力向上、機能性付与などの観点から3種以上のモノマー種を用いることが好ましく、前記構造式(1)〜(9)のモノマー種のうちの、構造式(2)で表される(メタ)アクリロニトリル及び構造式(7)〜(9)で表される架橋性官能基を有するモノマーの少なくとも一種を含むことがより好ましい。具体的な組み合わせの例としては、アクリル酸メチル、(メタ)アクリル酸エチル、(メタ)アクリル酸n−ブチルなどの(メタ)アクリル酸アルキルエステル;(メタ)アクリロニトリル;(メタ)アクリル酸グリシジル等のエポキシ基含有(メタ)アクリル酸エステル;などを好適に挙げることができる。前記(メタ)アクリル酸アルキルエステルを含有することで柔軟性、支持部材や半導体素子などとの粘着性が増加する傾向にあり、(メタ)アクリロニトリルを含有することで凝集力が高まり、支持部材や半導体素子などとの接着力が増加する傾向にあり、エポキシ基含有(メタ)アクリル酸エステルを含有することで硬化物が高弾性化する傾向にある。   In the present invention, it is preferable to use three or more types of monomers from the viewpoints of controlling the glass transition temperature, introducing a crosslinking component, improving cohesion, and imparting functionality. The monomer types represented by the structural formulas (1) to (9) Among these, it is more preferable to contain at least one of (meth) acrylonitrile represented by Structural Formula (2) and a monomer having a crosslinkable functional group represented by Structural Formulas (7) to (9). Specific examples of combinations include methyl acrylate, ethyl (meth) acrylate, (meth) acrylic acid alkyl esters such as n-butyl (meth) acrylate; (meth) acrylonitrile; glycidyl (meth) acrylate, etc. And (epoxy group-containing (meth) acrylic acid ester). Containing the (meth) acrylic acid alkyl ester tends to increase flexibility, adhesiveness with a support member, a semiconductor element, and the like. Containing (meth) acrylonitrile increases cohesion, Adhesive strength with a semiconductor element or the like tends to increase, and the cured product tends to be highly elastic by containing an epoxy group-containing (meth) acrylic ester.

これらモノマーの配合量としては、(メタ)アクリロニトリルやアミノ基含有モノマーを除き、特に制限はなく自由に設定することができる。   The blending amount of these monomers is not particularly limited and can be freely set except for (meth) acrylonitrile and amino group-containing monomers.

本発明においては、アクリロニトリルやアミノ基含有モノマーの配合量としてその合計量が、使用するモノマー種の全体量に対してモル分率で、10モル%以上が可能であり、20モル%以上が好ましく、30モル%以上がより好ましく、40モル%以上がさらに好ましく、上限は概ね60モル%である。   In the present invention, the total amount of acrylonitrile and amino group-containing monomer can be 10 mol% or more, preferably 20 mol% or more, in terms of a mole fraction relative to the total amount of monomer species used. 30 mol% or more is more preferable, 40 mol% or more is more preferable, and the upper limit is approximately 60 mol%.

なお、ここでいうアミノ基含有モノマーとしては以下の構造式(10)又は構造式(11)に示されるモノマーなどが好適に使用される。また、構造式(10)のモノマー中のR11及びR12は、それぞれ独立に−CH又は−Cを表す。

Figure 0005544780
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In addition, as an amino group containing monomer here, the monomer shown by following Structural formula (10) or Structural formula (11), etc. are used suitably. Also, R 11 and R 12 in the monomers of formula (10) each independently represent a -CH 3 or -C 2 H 5.
Figure 0005544780
Figure 0005544780

[多官能開始剤]
多官能開始剤はハロゲン化合物であり、一般には、1分子中に3個以上のハロゲン原子を含む化合物が挙げられ、好ましくは、ハロゲン原子がBr又はClである化合物であり、さらに好ましくは、ハロゲン原子がBrである化合物であり、最も好ましくは、臭素化アルキルである。なお、多官能開始剤の官能数が星型共重合体の重合体鎖の本数となるため、合成しようとする星型共重合体の重合体鎖の本数を考慮し多官能開始剤を選択することが好ましい。
[Multifunctional initiator]
The polyfunctional initiator is a halogen compound, and generally includes a compound containing 3 or more halogen atoms in one molecule, preferably a compound in which the halogen atom is Br or Cl, more preferably a halogen atom. A compound in which the atom is Br, and most preferably a brominated alkyl. In addition, since the functional number of the polyfunctional initiator is the number of polymer chains of the star copolymer, the polyfunctional initiator is selected in consideration of the number of polymer chains of the star copolymer to be synthesized. It is preferable.

以下に、本発明において好適に用いられる多官能開始剤の具体例を官能数別に示すが、本発明は以下に示す構造式(12)〜(16)に限定されることはない。   Although the specific example of the polyfunctional initiator used suitably in this invention is shown according to functional number below, this invention is not limited to Structural formula (12)-(16) shown below.

(3官能;R(Br)

Figure 0005544780
Figure 0005544780
(Trifunctional; R (Br) 3 )
Figure 0005544780
Figure 0005544780

構造式(13)の具体例としては、グリセリン又はフロログルシノールなどの3価アルコールが有する3つの水酸基の水素原子が下記の置換基(a)で置換されたものが挙げられる。

Figure 0005544780
Specific examples of the structural formula (13) include those in which hydrogen atoms of three hydroxyl groups of a trihydric alcohol such as glycerin or phloroglucinol are substituted with the following substituent (a).
Figure 0005544780

(4官能;R(Br)

Figure 0005544780
Figure 0005544780
(Tetrafunctional; R (Br) 4 )
Figure 0005544780
Figure 0005544780

構造式(15)の具体例としては、ペンタエリスリトール又はカリックスアレン[4]などの4価アルコールが有する4つの水酸基の水素原子が上記の置換基(a)で置換されたものが挙げられる。   Specific examples of the structural formula (15) include those in which hydrogen atoms of four hydroxyl groups of a tetrahydric alcohol such as pentaerythritol or calixarene [4] are substituted with the above substituent (a).

(5官能;R(Br)

Figure 0005544780
(5 functional; R (Br) 5 )
Figure 0005544780

構造式(16)の具体例としては、グルコース、フルクトース、グルコピラノースなどの5価アルコールが有する5つの水酸基の水素原子が上記の置換基(a)で置換されたものが挙げられる。   Specific examples of the structural formula (16) include those in which hydrogen atoms of five hydroxyl groups of pentavalent alcohols such as glucose, fructose, and glucopyranose are substituted with the above substituent (a).

(6官能;R(Br)

Figure 0005544780
(6 functionalities; R (Br) 6 )
Figure 0005544780

構造式(17)の具体例としては、カリックスアレン[6]又はグルシトールなどの6価アルコールが有する6つの水酸基の水素原子が上記の置換基(a)で置換されたものが挙げられる。   Specific examples of structural formula (17) include those in which the hydrogen atoms of the six hydroxyl groups of a hexahydric alcohol such as calixarene [6] or glucitol are substituted with the above substituent (a).

なお、7官能以上の開始剤は、1分子中に7個以上の水酸基を有する化合物に、所定の酸ハロゲン化物を反応させることにより得ることができる。ここで、所定の酸ハロゲン化物としては、2−ブロモプロピオン酸クロライド、2−ブロモプロピオン酸ブロマイド、2−ブロモ−2−メチルプロピオン酸クロライド、2−ブロモ−2−メチルプロピオン酸ブロマイドが挙げられる。但し、ここに挙げた例は一例であり、これらに制限されるものではない。   In addition, a 7-functional or higher initiator can be obtained by reacting a predetermined acid halide with a compound having 7 or more hydroxyl groups in one molecule. Here, examples of the predetermined acid halide include 2-bromopropionic acid chloride, 2-bromopropionic acid bromide, 2-bromo-2-methylpropionic acid chloride, and 2-bromo-2-methylpropionic acid bromide. However, the examples given here are merely examples, and the present invention is not limited to these examples.

多官能開始剤の使用量としては、全モノマー種の合計量に対するモル比(全モノマー種/多官能開始剤)が、200/1〜20000/1となる範囲で選択することが好ましい。   The usage amount of the polyfunctional initiator is preferably selected in such a range that the molar ratio (total monomer species / multifunctional initiator) to the total amount of all monomer species is 200/1 to 20000/1.

[配位子]
配位子はアミン化合物であり、1分子中に2個以上のN原子を有するアミン化合物を用いることが好ましい。そのようなアミン化合物としては、例えば、以下の構造式(18)に示すのものが挙げられる。

Figure 0005544780
[Ligand]
The ligand is an amine compound, and it is preferable to use an amine compound having two or more N atoms in one molecule. Examples of such amine compounds include those represented by the following structural formula (18).
Figure 0005544780

(R17は炭素数1〜3のニ価の脂肪族炭化水素基を示し、R18及びR19は、H又は炭素数1〜3の脂肪族炭化水素基を示す。)
17で表される炭素数1〜3のニ価の脂肪族炭化水素基としては、メチレン基、エチレン基、プロピレン基等が挙げられる。また、R18及びR19で表される炭素数1〜3の脂肪族炭化水素基としては、メチル基、エチル基、プロピル基等が挙げられる。
(R 17 represents a divalent aliphatic hydrocarbon group having 1 to 3 carbon atoms, and R 18 and R 19 represent H or an aliphatic hydrocarbon group having 1 to 3 carbon atoms.)
Examples of the divalent aliphatic hydrocarbon group having 1 to 3 carbon atoms represented by R 17 include a methylene group, an ethylene group, and a propylene group. Examples of the aliphatic hydrocarbon group having 1 to 3 carbon atoms represented by R 18 and R 19 include a methyl group, an ethyl group, and a propyl group.

配位子の使用量としては、触媒として使用する金属に対し、モル比(配位子/金属)で0.5/1〜2/1であることが好ましい。   As a usage-amount of a ligand, it is preferable that it is 0.5 / 1-2/1 by molar ratio (ligand / metal) with respect to the metal used as a catalyst.

[触媒]
触媒は、周期律表第7族〜11族元素の遷移金属又は遷移金属化合物であり、具体的には、マンガン、テクネチウム、レニウム、鉄、ルテニウム、オスミウム、コバルト、ロジウム、イリジウム、ニッケル、パラジウム、白金、銅、銀、金などの遷移金属又はそれらの化合物が挙げられる。これらのなかでも、銅、ルテニウム、ニッケル、鉄又はそれらの化合物が好ましく、触媒活性が高く、高重合率、高分子量化を達成しやすい点で、銅や銅化合物がより好ましく、銅及び銅化合物を併用することが特に好ましい。銅化合物としては、例えば、臭化銅(II)などの2価の銅化合物が好適に用いられる。
[catalyst]
The catalyst is a transition metal or a transition metal compound of Group 7 to 11 elements of the periodic table, specifically, manganese, technetium, rhenium, iron, ruthenium, osmium, cobalt, rhodium, iridium, nickel, palladium, Examples include transition metals such as platinum, copper, silver, and gold, or compounds thereof. Among these, copper, ruthenium, nickel, iron, or a compound thereof is preferable, copper and a copper compound are more preferable in terms of high catalytic activity, high polymerization rate, and high molecular weight, and copper and copper compounds. It is particularly preferable to use in combination. As the copper compound, for example, a divalent copper compound such as copper (II) bromide is preferably used.

触媒の使用量としては、開始剤に対し、モル比(触媒/開始剤)で、0.5/1〜10/1であることが好ましい。   As a usage-amount of a catalyst, it is preferable that it is 0.5 / 1-10/1 by molar ratio (catalyst / initiator) with respect to an initiator.

[溶媒]
溶媒は、ジメチルスルホキシド(DMSO)などのスルホキシド系溶媒;ベンゼン、トルエン等の炭化水素系溶媒;ジエチルエーテル、テトラヒドロフラン、ジオキサン等のエーテル系溶媒;塩化メチレン、クロロホルム等のハロゲン化炭化水素系溶媒;アセトン、メチルエチルケトン等のケトン系溶媒;メタノール、エタノール、プロパノール、イソプロパノール等のアルコール系溶媒;アセトニトリル、プロピオニトリル、ベンゾニトリル等のニトリル系溶媒;酢酸エチル、酢酸ブチル等のエステル系溶媒;エチレンカーボネート、プロピレンカーボネート等のカーボネート系溶媒;ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド、ヘキサメチルホスホリックアミド等のアミド系溶媒;などが好適に使用することができる。これらは、単独又は組み合わせて使用してもよい。但し、ここに挙げた例は一例であり、これらに制限されるものではない。
[solvent]
Solvents: sulfoxide solvents such as dimethyl sulfoxide (DMSO); hydrocarbon solvents such as benzene and toluene; ether solvents such as diethyl ether, tetrahydrofuran and dioxane; halogenated hydrocarbon solvents such as methylene chloride and chloroform; acetone Ketone solvents such as methyl ethyl ketone; alcohol solvents such as methanol, ethanol, propanol and isopropanol; nitrile solvents such as acetonitrile, propionitrile and benzonitrile; ester solvents such as ethyl acetate and butyl acetate; ethylene carbonate and propylene A carbonate solvent such as carbonate; an amide solvent such as dimethylformamide, dimethylacetamide, and hexamethylphosphoric amide; can be preferably used. These may be used alone or in combination. However, the examples given here are merely examples, and the present invention is not limited to these examples.

[その他の成分]
星型共重合体の合成方法において用いられる他の成分としては、触媒活性を上げるためルイス酸(例えば、アルミニウムアルコキシド等)又は無機塩(例えば、炭酸ナトリウム、安息香酸ナトリウム等)、又は還元剤(例えば、2−エチルヘキサン酸すず等)を添加することも可能である。
[Other ingredients]
Other components used in the method for synthesizing the star copolymer include Lewis acid (for example, aluminum alkoxide) or inorganic salt (for example, sodium carbonate, sodium benzoate, etc.) or reducing agent (for example, to increase the catalytic activity). For example, 2-ethylhexanoic acid tin etc.) can be added.

[原子移動ラジカル重合]
星型共重合体の合成方法において採用される原子移動ラジカル重合は、開始剤としてハロゲン化合物等を、触媒として遷移金属を用い、アクリル系などのモノマーを重合する重合法であり、ラジカル重合でありながら停止反応等の副反応が起こりにくく分子量分布の狭い重合体(Mw/Mn=1.1〜2.2)が得られるとともに、モノマーと開始剤の仕込み比によって、製造しようとする重合体の分子量を自由に制御し得るという「リビングラジカル重合法」の特徴に加えて、官能基変換反応に比較的有利なハロゲンを末端に有し、開始剤や触媒の設計の自由度が大きいことから、特定の官能基を有する重合体の製造方法として有用である。
[Atom transfer radical polymerization]
Atom transfer radical polymerization employed in the method for synthesizing star copolymers is a polymerization method in which a halogen compound or the like is used as an initiator, a transition metal is used as a catalyst, and a monomer such as an acrylic polymer is polymerized. However, a side reaction such as a stop reaction is unlikely to occur and a polymer having a narrow molecular weight distribution (Mw / Mn = 1.1 to 2.2) is obtained, and depending on the charging ratio of the monomer and the initiator, In addition to the characteristics of the “living radical polymerization method” in which the molecular weight can be freely controlled, it has a halogen that is relatively advantageous for functional group conversion reaction at the end, and the degree of freedom in designing initiators and catalysts is great. This is useful as a method for producing a polymer having a specific functional group.

この原子移動ラジカル重合法としては、例えば、マクロモレキュールズ(Macromolecules)1995年、28巻、1721頁、7901頁,Matyjaszewskiら、ジャーナル・オブ・アメリカン・ケミカルソサエティー(J.Am.Chem.Soc.)1995年、117巻、5614頁、サイエンス(Science)1996年、272巻、866頁、国際公開第96/30421号パンフレット,国際公開第97/18247号パンフレット、国際公開第98/01480号パンフレット,国際公開第98/40415号パンフレット、特開平9−208616号公報、特開平8−41117号公報等に記載されている。   As this atom transfer radical polymerization method, for example, Macromolecules, 1995, 28, 1721, 7901, Matyjazewski et al., Journal of American Chemical Society (J. Am. Chem. Soc). 1995) 117, 5614, Science 1996, 272, 866, WO 96/30421 pamphlet, WO 97/18247 pamphlet, WO 98/01480 pamphlet. , WO98 / 40415 pamphlet, JP-A-9-208616, JP-A-8-41117, and the like.

次に、星型共重合体の合成方法における、星型共重合体の合成の手順について説明する。   Next, the procedure for synthesizing the star copolymer in the method for synthesizing the star copolymer will be described.

まず、合成のために用意した容器内に触媒を秤取して、容器内を減圧、窒素雰囲気下とし、各モノマー種と、配位子と、溶媒とを加える。次いで、窒素によりバブリングし、脱酸素を図る。再度窒素雰囲気下とし、別途調製した開始剤溶液を加え、窒素により脱酸素した後、重合を進行させる。重合温度は10〜100℃程度で、重合反応終了後に、反応溶液を精製し、目的とする星型共重合体を得る。上記重合においては、酸素、水分の除去が重要である。また、重合反応を潤滑に進行させるため、モノマー、開始剤、配位子、金属、溶媒の純度を上げることが重要である。   First, the catalyst is weighed in a container prepared for synthesis, the container is evacuated and under a nitrogen atmosphere, and each monomer species, ligand, and solvent are added. Next, nitrogen is bubbled for deoxygenation. Under a nitrogen atmosphere again, a separately prepared initiator solution is added, deoxygenated with nitrogen, and then the polymerization proceeds. The polymerization temperature is about 10 to 100 ° C., and after completion of the polymerization reaction, the reaction solution is purified to obtain the desired star copolymer. In the above polymerization, it is important to remove oxygen and moisture. Moreover, in order to advance a polymerization reaction smoothly, it is important to raise the purity of a monomer, an initiator, a ligand, a metal, and a solvent.

[熱硬化性成分]
本発明では、前記接着剤層は熱硬化性成分を含んでいても良い。熱硬化性成分としては、エポキシ樹脂を使用することができ、熱により硬化して接着作用を有するエポキシ樹脂であれば特に制限はなく、例えば、ビスフェノールA型エポキシ樹脂、ビスフェノールF型エポキシ樹脂、ビスフェノールS型エポキシ樹脂などの二官能エポキシ樹脂、フェノールノボラック型エポキシ樹脂、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂などのノボラック型エポキシ樹脂などを使用することができる。また、多官能エポキシ樹脂、グリシジルアミン型エポキシ樹脂、複素環含有エポキシ樹脂または脂環式エポキシ樹脂など、一般に知られているものを適用することができる。
[Thermosetting component]
In the present invention, the adhesive layer may contain a thermosetting component. As the thermosetting component, there can be used an epoxy resin, and there is no particular limitation as long as it is an epoxy resin that is cured by heat and has an adhesive action. A bifunctional epoxy resin such as an S-type epoxy resin, a novolac epoxy resin such as a phenol novolac epoxy resin, a cresol novolac epoxy resin, or the like can be used. Moreover, what is generally known, such as a polyfunctional epoxy resin, a glycidyl amine type epoxy resin, a heterocyclic ring-containing epoxy resin, or an alicyclic epoxy resin, can be applied.

このようなエポキシ樹脂の市販品の一例として、以下のものが挙げられる。上記ビスフェノールA型エポキシ樹脂としては、油化シェルエポキシ株式会社製、商品名:エピコート807、815、825、827、828、834、1001、1004、1007、1009、ダウケミカル社製、商品名:DER−330、301、361、東都化成株式会社製、商品名:YD8125などが挙げられる。上記ビスフェノールF型エポキシ樹脂としては、東都化成株式会社製、商品名:YDF−8170C、YSLV−80XYなどが挙げられる。上記フェノールノボラック型エポキシ樹脂としては、油化シェルエポキシ株式会社製、商品名:エピコート152、154、日本化薬株式会社製、商品名:EPPN−201、ダウケミカル社製、商品名:DEN−438などが、また、o−クレゾールノボラック型エポキシ樹脂としては、日本化薬株式会社製、商品名:EOCN−102S、103S、104S、1012、1025、1027、東都化成株式会社製、商品名:YDCN701、702、703、704、700−10などが挙げられる。上記多官能エポキシ樹脂としては、油化シェルエポキシ株式会社製、商品名:Epon 1031S、チバスペシャリティーケミカルズ社製、商品名:アラルダイト0163、ナガセ化成株式会社製、商品名:デナコールEX−611、614、614B、622、512、521、421、411、321などが挙げられる。上記アミン型エポキシ樹脂としては、油化シェルエポキシ株式会社製、商品名:エピコート604、東都化成株式会社製、商品名:YH−434、三菱ガス化学株式会社製、商品名:TETRAD−X、TETRAD−C、住友化学株式会社製、商品名:ELM−120などが挙げられる。上記複素環含有エポキシ樹脂としては、チバスペシャリティーケミカルズ社製、商品名:アラルダイトPT810等の、UCC社製、商品名:ERL4234、4299、4221、4206などが挙げられる。これらのエポキシ樹脂は、単独でまたは2種類以上を組み合わせて使用することができる。   The following are mentioned as an example of the commercial item of such an epoxy resin. As the bisphenol A type epoxy resin, Yuka Shell Epoxy Co., Ltd., trade name: Epicoat 807, 815, 825, 827, 828, 834, 1001, 1004, 1007, 1009, Dow Chemical Company, trade name: DER -330, 301, 361, manufactured by Tohto Kasei Co., Ltd., trade name: YD8125, etc. As said bisphenol F type epoxy resin, the Toto Kasei Co., Ltd. make, brand name: YDF-8170C, YSLV-80XY, etc. are mentioned. As said phenol novolak-type epoxy resin, Yuka Shell Epoxy Co., Ltd. product name: Epicoat 152, 154, Nippon Kayaku Co., Ltd. product name: EPPN-201, Dow Chemical Co., Ltd. product name: DEN-438 Moreover, as an o-cresol novolak type epoxy resin, Nippon Kayaku Co., Ltd. product name: EOCN-102S, 103S, 104S, 1012, 1025, 1027, Toto Kasei Co., Ltd. product name: YDCN701, 702, 703, 704, 700-10, and the like. As the polyfunctional epoxy resin, Yuka Shell Epoxy Co., Ltd., trade name: Epon 1031S, Ciba Specialty Chemicals, trade name: Araldite 0163, Nagase Kasei Co., Ltd., trade name: Denacol EX-611, 614 614B, 622, 512, 521, 421, 411, 321 and the like. Examples of the amine type epoxy resin include Yuka Shell Epoxy Co., Ltd., trade name: Epicoat 604, Toto Kasei Co., Ltd., trade name: YH-434, Mitsubishi Gas Chemical Co., Ltd., trade names: TETRAD-X, TETRAD. -C, manufactured by Sumitomo Chemical Co., Ltd., trade name: ELM-120 and the like. As said heterocyclic ring-containing epoxy resin, the product name: ERL4234, 4299, 4221, 4206, etc. by UCC, such as Ciba Specialty Chemicals make and brand name: Araldite PT810, etc. are mentioned. These epoxy resins can be used alone or in combination of two or more.

特にBステージ状態でのダイボンディングフィルムに高い可撓性を付与できる点で、エポキシ樹脂の重量平均分子量が1000以下であることが好ましく、500以下であることがさらに好ましい。   In particular, the weight average molecular weight of the epoxy resin is preferably 1000 or less, and more preferably 500 or less, in that high flexibility can be imparted to the die bonding film in the B-stage state.

また、Bステージ状態でのダイボンディングフィルムに高い可撓性を付与し得る重量平均分子量500以下のビスフェノールA型又はビスフェノールF型エポキシ樹脂50〜90質量%と、硬化物に高い耐熱性を付与し得る重量平均分子量が800〜3000の多官能エポキシ樹脂10〜50質量%とを併用することも好ましい。   Moreover, 50-90 mass% of bisphenol A type or bisphenol F type epoxy resins having a weight average molecular weight of 500 or less, which can impart high flexibility to the die bonding film in the B stage state, and high heat resistance are imparted to the cured product. It is also preferable to use together 10 to 50 mass% of polyfunctional epoxy resins having a weight average molecular weight of 800 to 3000.

[硬化剤]
熱硬化性成分としてエポキシ樹脂を用いた場合、エポキシ樹脂硬化剤を用いることが好ましい。エポキシ樹脂硬化剤としては、通常用いられている公知の硬化剤を使用することができ、例えば、アミン類;ポリアミド;酸無水物;ポリスルフィド;三フッ化ホウ素;ビスフェノールA、ビスフェノールF、ビスフェノールSのようなフェノール性水酸基を1分子中に2個以上有するビスフェノール類;フェノールノボラック樹脂、キシリレン変性フェノール樹脂、ビスフェノールAノボラック樹脂、クレゾールノボラック樹脂、フェノールアラルキル樹脂、ナフトールアラルキル樹脂、トリフェノールメタン樹脂、テルペン変性フェノール樹脂、ジシクロペンタジエン変性フェノール樹脂等のフェノール樹脂;などが挙げられる。
[Curing agent]
When an epoxy resin is used as the thermosetting component, it is preferable to use an epoxy resin curing agent. As the epoxy resin curing agent, known curing agents that are usually used can be used, for example, amines; polyamides; acid anhydrides; polysulfides; boron trifluoride; bisphenol A, bisphenol F, and bisphenol S. Bisphenols having two or more such phenolic hydroxyl groups in one molecule; phenol novolak resin, xylylene modified phenol resin, bisphenol A novolak resin, cresol novolak resin, phenol aralkyl resin, naphthol aralkyl resin, triphenolmethane resin, terpene modified And phenol resins such as phenol resin and dicyclopentadiene-modified phenol resin.

一方、本発明においては、ダイボンディングフィルム作製前におけるワニスの状態での相溶性が悪化する場合には、軟化温度が150℃以下、好ましくは140℃以下、より好ましくは130℃以下であるエポキシ樹脂硬化剤を選択することにより改善することができる。具体的には、フェノールノボラック樹脂、フェノールアラルキル樹脂、クレゾールノボラック樹脂、ナフトールアラルキル樹脂、トリフェノールメタン樹脂、テルペン変性フェノール樹脂、ジシクロペンタジエン変性フェノール樹脂等が挙げられ、これらのなかでも、フェノールノボラック樹脂、フェノールアラルキル樹脂が好ましい。   On the other hand, in the present invention, when the compatibility in the varnish state before the production of the die bonding film is deteriorated, the softening temperature is 150 ° C. or lower, preferably 140 ° C. or lower, more preferably 130 ° C. or lower. It can be improved by selecting a curing agent. Specific examples include phenol novolak resins, phenol aralkyl resins, cresol novolak resins, naphthol aralkyl resins, triphenolmethane resins, terpene modified phenol resins, dicyclopentadiene modified phenol resins, and among these, phenol novolac resins. Phenol aralkyl resins are preferred.

本発明で好適に用いられるエポキシ樹脂硬化剤の市販品としては、三井化学株式会社製、商品名:ミレックスXLC−シリーズ、XLシリーズ、並びに、DIC株式会社製、商品名:フェノライトLFシリーズ等が挙げられる。   Examples of commercially available epoxy resin curing agents that can be suitably used in the present invention include Mitsui Chemical Co., Ltd., trade names: Millex XLC-series, XL series, and DIC Corporation, trade names: Phenolite LF series. Can be mentioned.

エポキシ樹脂硬化剤の含有量としては、全エポキシ樹脂のエポキシ基数に対する全硬化剤の水酸基数の当量比(全硬化剤の水酸基数/全エポキシ樹脂のエポキシ基数)が0.5〜2で配合することが好ましい。   The content of the epoxy resin curing agent is such that the equivalent ratio of the number of hydroxyl groups of all curing agents to the number of epoxy groups of all epoxy resins (number of hydroxyl groups of all curing agents / number of epoxy groups of all epoxy resins) is 0.5 to 2. It is preferable.

[フィラー]
本発明では、前記接着剤層はフィラーを含んでいても良い。フィラーを含有する目的は、Bステージ状態におけるダイボンディングフィルムのダイシング性の向上、ダイボンディングフィルムの取扱い性の向上、熱伝導性の向上、溶融粘度の調整、チクソトロピック性の付与などである。
[Filler]
In the present invention, the adhesive layer may contain a filler. The purpose of containing the filler is to improve the dicing property of the die bonding film in the B-stage state, to improve the handling property of the die bonding film, to improve the thermal conductivity, to adjust the melt viscosity, and to impart thixotropic properties.

フィラーとしては無機フィラーが好ましく、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、ケイ酸カルシウム、ケイ酸マグネシウム、酸化カルシウム、酸化マグネシウム、アルミナ、窒化アルミニウム、ほう酸アルミウイスカ、窒化ホウ素、結晶性シリカ、非晶性シリカ、アンチモン酸化物などが挙げられる。これらのなかでも、熱伝導性向上のためには、アルミナ、窒化アルミニウム、窒化ホウ素、結晶性シリカ、非晶性シリカ等が好ましい。溶融粘度の調整やチクソトロピック性の付与の目的には、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、ケイ酸カルシウム、ケイ酸マグネシウム、酸化カルシウム、酸化マグネシウム、アルミナ、結晶性シリカ、非晶性シリカ等が好ましい。また、ダイシング性を向上させるためにはアルミナ、シリカが好ましい。これら無機フィラーの形状については特に制限はない。   As the filler, an inorganic filler is preferable. Aluminum hydroxide, magnesium hydroxide, calcium carbonate, magnesium carbonate, calcium silicate, magnesium silicate, calcium oxide, magnesium oxide, alumina, aluminum nitride, aluminum borate whisker, boron nitride, crystallinity Examples thereof include silica, amorphous silica, and antimony oxide. Among these, alumina, aluminum nitride, boron nitride, crystalline silica, amorphous silica and the like are preferable for improving thermal conductivity. For the purpose of adjusting melt viscosity and imparting thixotropic properties, aluminum hydroxide, magnesium hydroxide, calcium carbonate, magnesium carbonate, calcium silicate, magnesium silicate, calcium oxide, magnesium oxide, alumina, crystalline silica, non-crystalline silica Crystalline silica and the like are preferred. In order to improve dicing properties, alumina and silica are preferable. There is no restriction | limiting in particular about the shape of these inorganic fillers.

[その他の成分]
本発明のダイボンディングフィルムの接着剤層には、その他の成分として、シランカップリング剤又はチタンカップリング剤などのカップリング剤、硬化促進剤、レベリング剤、酸化防止剤、イオントラップ剤などを含んでいてもよい。
[Other ingredients]
The adhesive layer of the die bonding film of the present invention contains, as other components, a coupling agent such as a silane coupling agent or a titanium coupling agent, a curing accelerator, a leveling agent, an antioxidant, and an ion trap agent. You may go out.

<ダイボンディングフィルムの作製>
次に、本発明のダイボンディングフィルムを作製する各工程について説明する。以下に示す工程は一例であり、本発明のダイボンディングフィルムは以下の工程に限定されるものではない。
<Production of die bonding film>
Next, each process for producing the die bonding film of the present invention will be described. The process shown below is an example, and the die bonding film of the present invention is not limited to the following process.

(1)ワニスの調製
星形共重合体、熱硬化性成分、フィラー及び他の成分を有機溶媒中で混合、混練してワニスを調製する。ワニスの調製に用いる有機溶媒は、前記各成分を均一に溶解、混練又は分散できるものであれば制限はなく、従来公知のものを使用することができる。このような溶剤としては、例えば、ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド、N―メチルピロリドン、アセトン、メチルエチルケトン、シクロヘキサノンなどのケトン系溶媒、トルエン、キシレン等が挙げられる。これらのなかでも、乾燥速度が速く、価格が安い点でメチルエチルケトン、シクロヘキサノンなどを使用することが好ましい。
(1) Preparation of varnish A star copolymer, a thermosetting component, a filler and other components are mixed and kneaded in an organic solvent to prepare a varnish. The organic solvent used for the preparation of the varnish is not particularly limited as long as it can uniformly dissolve, knead or disperse the above-described components, and conventionally known ones can be used. Examples of such a solvent include ketone solvents such as dimethylformamide, dimethylacetamide, N-methylpyrrolidone, acetone, methyl ethyl ketone, and cyclohexanone, toluene, xylene, and the like. Among these, it is preferable to use methyl ethyl ketone, cyclohexanone, or the like in terms of fast drying speed and low price.

ワニスの調製に用いる際の有機溶媒の使用量には特に制限はなく、有機溶媒は加熱乾燥などによりダイボンディングフィルムから除去されるものであるが、ダイボンディングフィルム作製後の有機溶媒量(残存揮発分)は、全質量基準で0.01〜3質量%であることが好ましく、耐熱信頼性の観点からは全質量基準で0.01〜2質量%であることがより好ましく、0.01〜1.5質量%であることがさらに好ましい。   There is no particular limitation on the amount of the organic solvent used in the preparation of the varnish, and the organic solvent is removed from the die bonding film by heat drying or the like. Min) is preferably 0.01 to 3% by mass based on the total mass, more preferably 0.01 to 2% by mass based on the total mass from the viewpoint of heat resistance reliability, More preferably, it is 1.5 mass%.

上記各成分の混合、混練は、通常の撹拌機、らいかい機、三本ロール、ボールミル等の分散機を適宜、組み合わせて行うことができる。   The mixing and kneading of each of the above components can be performed by appropriately combining ordinary dispersing machines such as a stirrer, a raking machine, a three-roller, and a ball mill.

(2)基材への塗工
上記(1)で得られたワニスを基材層上に塗工し、ワニスの層を形成する。基材としては、ポリエチレンテレフタレートフィルム、ポリイミドフィルム、ポリエステルフィルム、ポリプロピレンフィルム、ポリエーテルイミドフィルム、ポリエーテルナフタレートフィルム、メチルペンテンフィルム、これらに離型剤のコーティング処理を施したフィルムなどを用いることができる。
(2) Coating to base material The varnish obtained in the above (1) is coated on the base material layer to form a varnish layer. As the base material, it is possible to use a polyethylene terephthalate film, a polyimide film, a polyester film, a polypropylene film, a polyetherimide film, a polyether naphthalate film, a methylpentene film, a film obtained by coating a release agent on them, or the like. it can.

塗工には、アプリケータ自動塗工機を用いることができ、塗工厚みは、最終的なダイボンディングフィルムの厚さを考慮して決定されるが、10〜250μmとすることが好ましい。   An automatic applicator can be used for coating, and the coating thickness is determined in consideration of the final thickness of the die bonding film, but is preferably 10 to 250 μm.

(3)加熱乾燥
上記(2)で得られた、ワニスを塗工した基材層を加熱乾燥する。加熱乾燥の条件は、使用した溶媒が充分に揮散する条件であれば特に制限はないが、通常60℃〜200℃で、0.1〜90分間加熱して行う。
(3) Heat-drying The base material layer coated with varnish obtained in (2) above is heat-dried. The conditions for the heat drying are not particularly limited as long as the solvent used is sufficiently volatilized, but it is usually carried out by heating at 60 to 200 ° C. for 0.1 to 90 minutes.

加熱乾燥後、基材層を除去してダイボンディングフィルム(Bステージ状態のフィルム)を得ることができる。   After heat drying, the substrate layer can be removed to obtain a die bonding film (B-stage film).

本発明では、ダイボンディングフィルムの厚さは特に制限はなく、接着シートの膜厚やダイシングテープ一体型接着シートの用途によって適宜、当業者の知識に基づいて定められるものであるが、40〜100μmであることが好ましい。前記厚さが40μm未満であると、成膜性、取り扱いが困難となる傾向があり、100μmを超えると、経済性が悪く、成形性が困難になる傾向がある。この観点から40〜90μmであることがより好ましく、40〜80μmであることが特に好ましい。   In the present invention, the thickness of the die bonding film is not particularly limited, and is appropriately determined based on the knowledge of those skilled in the art depending on the thickness of the adhesive sheet and the application of the dicing tape-integrated adhesive sheet. It is preferable that If the thickness is less than 40 μm, the film formability and handling tend to be difficult, and if it exceeds 100 μm, the economy is poor and the moldability tends to be difficult. From this viewpoint, the thickness is more preferably 40 to 90 μm, and particularly preferably 40 to 80 μm.

本発明のダイボンディングフィルムは、星型共重合体を含有する接着剤層を有する構成をしており、通常は、星型共重合体を含有する接着剤層と基材層とをこの順に備えた2層構造のダイボンディングフィルムとして用いられ、必要に応じ接着剤層の両面に基材層を備えた3層構造としたものであってもよい。あるいは、本発明のダイボンディングフィルムを2枚以上ラミネートしたもの、本発明のダイボンディングフィルムとそれ以外のダイボンディングフィルムを複数ラミネートしたものであってもよい。本発明のダイボンディングフィルムは、半導体装置において半導体素子と配線付き基板との接着、又は半導体素子同士の接着に用いることができる。   The die bonding film of the present invention has a constitution having an adhesive layer containing a star copolymer, and usually comprises an adhesive layer containing a star copolymer and a substrate layer in this order. Alternatively, it may be used as a die-bonding film having a two-layer structure, and may have a three-layer structure in which a base material layer is provided on both sides of the adhesive layer as necessary. Alternatively, a laminate of two or more die bonding films of the present invention, or a laminate of a plurality of die bonding films of the present invention and other die bonding films may be used. The die bonding film of the present invention can be used for bonding a semiconductor element and a substrate with wiring in a semiconductor device or bonding semiconductor elements.

以下、本発明のダイボンディングフィルムを用いる半導体装置の製造工程の一例を記載する。   Hereinafter, an example of a manufacturing process of a semiconductor device using the die bonding film of the present invention will be described.

まず、本発明のダイボンディングフィルムと半導体ウェハを貼り合わせる。例えば、ダイボンディングフィルムの接着剤層と半導体ウェハを貼り合わせた後、ダイボンディングフィルムから基材層を剥がし、ダイシングテープの粘着剤層と貼り合せる方法、又は、ダイボンディングフィルムの接着剤層とダイシングテープの粘着剤層を貼り合わせた後、ダイボンディングフィルムから基材層を剥がし、半導体ウェハを貼り合せる方法が挙げられる。   First, the die bonding film of the present invention and a semiconductor wafer are bonded together. For example, after bonding the adhesive layer of the die bonding film and the semiconductor wafer, the base material layer is peeled off from the die bonding film and bonded to the adhesive layer of the dicing tape, or the adhesive layer and dicing of the die bonding film Examples include a method in which after bonding the adhesive layer of the tape, the base material layer is peeled off from the die bonding film and the semiconductor wafer is bonded.

半導体ウェハは特に限定されないが、吸湿リフロー耐性に優れた半導体装置を作製することができる観点から、ウェハの厚さは100μm以下であることが好ましく、75μm以下であることがより好ましく、50μm以下であることが特に好ましい。   Although the semiconductor wafer is not particularly limited, the thickness of the wafer is preferably 100 μm or less, more preferably 75 μm or less, and more preferably 50 μm or less from the viewpoint that a semiconductor device excellent in moisture absorption reflow resistance can be manufactured. It is particularly preferred.

ダイシングテープとしては特に限定されず、例えば、ポリテトラフルオロエチレンフィルム、ポリエチレンテレフタレートフィルム、ポリエチレンフィルム、ポリプロピレンフィルム、ポリメチルペンテンフィルム、ポリイミドフィルムなどのプラスチックフィルムなどが挙げられる。また、必要に応じて、ダイシングテープに対して、プライマー塗布、UV処理、コロナ放電処理、研磨処理、エッチング処理などの表面処理を実施してもよい。   The dicing tape is not particularly limited, and examples thereof include plastic films such as a polytetrafluoroethylene film, a polyethylene terephthalate film, a polyethylene film, a polypropylene film, a polymethylpentene film, and a polyimide film. If necessary, the dicing tape may be subjected to surface treatment such as primer coating, UV treatment, corona discharge treatment, polishing treatment, and etching treatment.

前記いずれかの方法で本発明のダイボンディングフィルムと半導体ウェハを貼り合わせた後に、切断装置(ダイサー)の回転刃で所望の大きさのチップに切断する。当該工程において、ダイボンディングフィルムは完全に切断されてもよいが、一部が切断されずに残っていてもよい。ダイボンディングフィルムを完全に切断する工法をフルカット、ダイボンディングフィルムを完全に切断せず一部を残す工法をハーフカットと記す。   After the die bonding film of the present invention and the semiconductor wafer are bonded together by any one of the above methods, it is cut into chips of a desired size with a rotary blade of a cutting device (dicer). In this step, the die bonding film may be completely cut, but a part may remain without being cut. A construction method that completely cuts the die bonding film is referred to as a full cut, and a construction method that does not completely cut the die bonding film and leaves a part thereof is referred to as a half cut.

前記ハーフカット工法による切断の場合、切断されずに残ったダイボンディングフィルムは、次工程のピックアップダイボンダーにおけるピックアップ時にダイシングテープを拡張(以下、エキスパンドという)を行うこと、及び、/又はピックアップ時に突き上げ針などの治具で押し上げることで切り込んだ部分を起点として分割することもできる。   In the case of cutting by the half-cut method, the die bonding film remaining without being cut is expanded (hereinafter referred to as “expanding”) at the time of picking up in the pickup die bonder in the next process and / or thrusting needle at the time of picking up. It is also possible to divide the cut-in part by pushing it up with a jig such as.

ダイボンディングフィルムを切断する際に使用するダイサーや回転刃(ブレード)は一般に上市されているものを使用することができる。例えば、ダイサーは、株式会社ディスコ製のフルオートマチックダイシングソー6000シリーズやセミオートマチックダイシングソー3000シリーズなどが、ブレードは、株式会社ディスコ製のダイシングブレードNBC−ZH05シリーズやNBC−ZHシリーズなどが使用できる。   As a dicer and a rotary blade (blade) used for cutting the die bonding film, commercially available ones can be used. For example, a full automatic dicing saw 6000 series or a semi-automatic dicing saw 3000 series manufactured by DISCO Corporation can be used as the dicer, and a dicing blade NBC-ZH05 series or NBC-ZH series manufactured by DISCO Corporation can be used as the blade.

また、本発明は、半導体ウェハとダイボンディングフィルムの積層物を切断する工程において、例えば株式会社ディスコ製のフルオートマチックダイシングソー6000シリーズなどの回転刃を用いて切断するダイサーだけではなく、例えば、株式会社ディスコ製のフルオートマチックレーザソー7000シリーズなどのレーザを用いて切断する方法、すなわち、レーザーアブレーション加工又はステルスダイシング加工による半導体装置の製造方法にも適用可能である。   In addition, the present invention is not limited to a dicer that uses a rotary blade such as a fully automatic dicing saw 6000 series manufactured by DISCO Corporation in the process of cutting a laminate of a semiconductor wafer and a die bonding film. The present invention can also be applied to a method of cutting using a laser such as a full automatic laser saw 7000 series manufactured by DISCO, that is, a method of manufacturing a semiconductor device by laser ablation processing or stealth dicing processing.

上記切断工程により、個片化したダイボンディングフィルム付き半導体チップは、一般に上市されているピックアップダイボンダーを使用することでピックアップすることができる。例えば、ルネサス東日本セミコンダクタ社製のフレキシブルダイボンダーDB−730やDB−700、株式会社新川製のダイボンダーSPA−300、SPA−400などを使用することでピックアップ可能である。   The semiconductor chip with a die bonding film separated into pieces by the cutting step can be picked up by using a pickup die bonder that is generally marketed. For example, it can be picked up by using flexible die bonders DB-730 and DB-700 manufactured by Renesas East Japan Semiconductor, and die bonders SPA-300 and SPA-400 manufactured by Shinkawa Co., Ltd.

上記により、ダイボンディングフィルム付き半導体チップとしてピックアップし、半導体素子同士または半導体素子と配線付き基板とを接着することにより半導体装置を得ることができる。   By the above, it picks up as a semiconductor chip with a die-bonding film, and a semiconductor device can be obtained by adhere | attaching semiconductor elements or a semiconductor element and a board | substrate with wiring.

図2に本発明の半導体装置の一態様の断面図を示す。配線付き基板4の配線6面上に、半導体チップ1’が、ダイボンディングフィルム8によって接着され、接続されている。半導体チップ1’上には、更に他の半導体チップ1”が、ダイボンディングフィルム2によって接着され、半導体チップ1”上には、更に他の半導体チップ1が、ダイボンディングフィルム2によって接着されている。半導体チップ1、半導体チップ1’及び半導体チップ1”と配線付き基板4の配線とは、ボンディングワイヤ3によって電気的に接続されている。配線付き基板4の配線6面、半導体チップ1、半導体チップ1’、半導体チップ1”及びボンディングワイヤ3は、封止用樹脂7によって封止されている。配線付き基板4の外面には、はんだボール等の端子5が設けられている。半導体装置内のダイボンディングフィルム8及び2は、半導体チップ1、半導体チップ1’、半導体チップ1”の加熱圧着時やその後の加熱による後硬化、又は樹脂封止時の加熱や後硬化により、硬化している。   FIG. 2 is a cross-sectional view of one embodiment of the semiconductor device of the present invention. A semiconductor chip 1 ′ is bonded and connected to the surface of the wiring 6 of the substrate 4 with wiring by a die bonding film 8. Another semiconductor chip 1 ″ is bonded on the semiconductor chip 1 ′ by a die bonding film 2, and another semiconductor chip 1 is bonded on the semiconductor chip 1 ″ by a die bonding film 2. . The semiconductor chip 1, the semiconductor chip 1 ′ and the semiconductor chip 1 ″ and the wiring of the substrate 4 with wiring are electrically connected by bonding wires 3. The wiring 6 surface of the substrate 4 with wiring, the semiconductor chip 1, and the semiconductor chip. 1 ′, the semiconductor chip 1 ″ and the bonding wire 3 are sealed with a sealing resin 7. Terminals 5 such as solder balls are provided on the outer surface of the substrate 4 with wiring. The die bonding films 8 and 2 in the semiconductor device are cured by post-curing of the semiconductor chip 1, the semiconductor chip 1 ′, and the semiconductor chip 1 ″ by thermocompression bonding or subsequent heating, or by heating or post-curing during resin sealing. doing.

<ダイボンディングフィルムの物性>
(タック力)
本発明のダイボンディングフィルムは、40℃におけるフィルム未硬化物のタック力が1,500mN以下であり、好ましくは1,200mN以下であり、より好ましくは1,000mN以下である。
<Physical properties of die bonding film>
(Tack power)
In the die bonding film of the present invention, the tack force of the uncured film at 40 ° C. is 1,500 mN or less, preferably 1,200 mN or less, more preferably 1,000 mN or less.

本発明のダイボンディングフィルムにおいて、ピックアップ工程でチップ割れなくピックアップするために必要な40℃におけるフィルム未硬化物のタック力は、1,500mN以下である必要がある。前記タック力が、1,500mNを超えると隣チップのダイボンディングフィルム同士が付着し、複数チップが同時にピックアップされてしまう。前記タック力の下限は特に限定されない。   In the die bonding film of the present invention, the tack force of the uncured film at 40 ° C. necessary for picking up without chip cracking in the pick-up process needs to be 1,500 mN or less. When the tack force exceeds 1,500 mN, die bonding films of adjacent chips adhere to each other, and a plurality of chips are picked up simultaneously. The lower limit of the tack force is not particularly limited.

ダイボンディングフィルムの40℃におけるフィルム未硬化物のタック力は、株式会社レスカ製のタッキング試験器を用いた。条件は、フィルム厚:40μm、押し込み速度:2mm/秒、引き上げ速度:10mm/秒、停止加重:100gf/cm、停止時間:1秒で行い、40℃のステージにサンプルの測定面を上にして固定し、40℃のプローブ(直径5.1mm(φ)のSUS304)に対するタック強度を測定し求めた。測定面は、ダイシングテープに貼り付ける側の面とした。なお、ここで、フィルム未硬化物とはBステージ状態のフィルムを示す。
ダイボンディングフィルムのタック力を高くする方法としては、ガラス転移温度の低い星型共重合体を用いる、液状エポキシ樹脂を添加する、フィラーの含有量を低減することが有効であり、一方、タック力を低くする方法としては、ガラス転移温度の高い星型共重合体を用いる、固形エポキシ樹脂を添加する、フィラーの含有量を増量することが有効である。前記液状エポキシ樹脂としては、例えば、東都化成株式会社製、商品名:YDF−8170C、YDCN701、702、703、704、700−10、油化シェルエポキシ株式会社製、商品名:エピコート807、815、825、827、828、834、1001、1004、1007、1009、ダウケミカル社製、商品名:DER−330、301、361、油化シェルエポキシ株式会社製、商品名:エピコート152、154、日本化薬株式会社製、商品名:EPPN−201、ダウケミカル社製、商品名:DEN−438などが挙げられ、前記固形エポキシ樹脂としては、例えば、東都化成株式会社製、商品名:YSLV−80XY、YDF2001、DIC株式会社製、製品名:EPICLONなどが挙げられる。
The tacking force of the uncured film at 40 ° C. of the die bonding film was measured using a tacking tester manufactured by Reska Co., Ltd. The conditions were as follows: film thickness: 40 μm, indentation speed: 2 mm / second, pulling speed: 10 mm / second, stop load: 100 gf / cm 2 , stop time: 1 second, with the sample measurement surface facing up on a 40 ° C. stage. The tack strength against a 40 ° C. probe (SUS304 having a diameter of 5.1 mm (φ)) was measured and determined. The measurement surface was the surface to be attached to the dicing tape. Here, the film uncured product refers to a B-stage film.
As a method of increasing the tack force of the die bonding film, it is effective to use a star copolymer having a low glass transition temperature, to add a liquid epoxy resin, and to reduce the filler content. As a method for lowering, it is effective to use a star copolymer having a high glass transition temperature, add a solid epoxy resin, and increase the filler content. As the liquid epoxy resin, for example, Toto Kasei Co., Ltd., trade names: YDF-8170C, YDCN701, 702, 703, 704, 700-10, Yuka Shell Epoxy Co., Ltd., trade names: Epicoat 807, 815, 825, 827, 828, 834, 1001, 1004, 1007, 1009, manufactured by Dow Chemical Co., Ltd., trade name: DER-330, 301, 361, manufactured by Yuka Shell Epoxy Co., Ltd., trade name: Epicoat 152, 154, Nippon Kayaku Yakuhin Co., Ltd., trade name: EPPN-201, Dow Chemical Co., Ltd., trade name: DEN-438, and the like. Examples of the solid epoxy resin include those manufactured by Toto Kasei Co., Ltd., trade name: YSLV-80XY, YDF2001, manufactured by DIC Corporation, product name: EPICLON, and the like can be given.

(溶融粘度)
本発明のダイボンディングフィルムは、80℃におけるフィルム未硬化物(Bステージ状態)の溶融粘度が10,000Pa・s以下であり、好ましくは100〜10,000Pa・sの範囲であり、より好ましくは250〜8,000Pa・sの範囲であり、特に好ましくは500〜5,000Pa・sの範囲である。
(Melt viscosity)
In the die bonding film of the present invention, the melt viscosity of the uncured film (B stage state) at 80 ° C. is 10,000 Pa · s or less, preferably in the range of 100 to 10,000 Pa · s, more preferably. It is in the range of 250 to 8,000 Pa · s, particularly preferably in the range of 500 to 5,000 Pa · s.

本発明のダイボンディングフィルムにおいて、ダイボンディング工程で下段チップのボンディングワイヤの埋め込み性を確保するためのフィルム流動性として、80℃におけるフィルム未硬化物(Bステージ状態)の溶融粘度が10,000Pa・s以下である必要がある。前記溶融粘度が10,000Pa・sを超えると、圧着工程のみで下段チップのボンディングワイヤを充填することができず、完成した半導体パッケージ内部にボイドが残存し、そのボイドが起点となって吸湿リフロー時に剥離が生じてしまい信頼性を損なってしまう。前記溶融粘度の下限は特に限定されないが、100Pa・s未満であると、ダイボンディング工程又はフィルム硬化工程等の加熱時にフィルムが発泡する可能性がある。   In the die bonding film of the present invention, the melt viscosity of the uncured film (B stage state) at 80 ° C. is 10,000 Pa · as film fluidity for ensuring the embedding property of the bonding wire of the lower chip in the die bonding process. Must be less than or equal to s. When the melt viscosity exceeds 10,000 Pa · s, the bonding wire of the lower chip cannot be filled only by the crimping process, and voids remain inside the completed semiconductor package, and the voids serve as a starting point for moisture absorption reflow. Sometimes peeling occurs and reliability is impaired. Although the minimum of the said melt viscosity is not specifically limited, A film may foam at the time of heating, such as a die-bonding process or a film hardening process, as it is less than 100 Pa * s.

ダイボンディングフィルム未硬化物の80℃の溶融粘度は、Journal of Applied Physics (17) P458 (1946)に示す平行平板プラストメータ法により測定、算出した。厚さ60μmの未硬化フィルム2枚を40℃でラミネートし、厚さ約120μmのフィルムとして、これを打ち抜き型を用いて直径6mmに打ち抜き両面に厚さ150μmのスライドガラスを貼り付けて試験サンプルを作製した。これをCOBボンダ(日立化成工業株式会社製、AC−SC−400B)を用いて圧着(80℃/1MPa/3秒)した。加圧前後のサンプルをスキャナで取り込み、画像解析ソフトで面積を計算し、圧着前後のフィルム厚みを算出した。   The melt viscosity at 80 ° C. of the uncured product of the die bonding film was measured and calculated by the parallel plate plastometer method shown in Journal of Applied Physics (17) P458 (1946). Two uncured films with a thickness of 60 μm are laminated at 40 ° C., and a film with a thickness of about 120 μm is punched to a diameter of 6 mm using a punching die, and a slide glass with a thickness of 150 μm is pasted on both sides to prepare a test sample. Produced. This was pressure-bonded (80 ° C./1 MPa / 3 seconds) using a COB bonder (AC-SC-400B, manufactured by Hitachi Chemical Co., Ltd.). Samples before and after pressing were taken with a scanner, the area was calculated with image analysis software, and the film thickness before and after pressure bonding was calculated.

ダイボンディングフィルム未硬化物の溶融粘度(η)は、下記数式を用いることにより算出した。

Figure 0005544780
The melt viscosity (η) of the uncured product of the die bonding film was calculated by using the following mathematical formula.
Figure 0005544780

:荷重を加える前のダイボンディングフィルム接着フィルムの厚さ
Z:荷重を加えた後のダイボンディングフィルム接着フィルムの厚さ
V:ダイボンディングフィルム接着フィルムの体積
F:加えた荷重の大きさ
t:荷重を加えた時間
ダイボンディングフィルムの80℃におけるフィルム未硬化物の溶融粘度を下げるには、低軟化点の硬化剤を使用する、熱硬化性成分としてエポキシ樹脂を添加することが有効である。
Z 0 : thickness of die bonding film adhesive film before applying load Z: thickness of die bonding film adhesive film after applying load V: volume of die bonding film adhesive film F: magnitude of applied load t : Time when the load is applied To lower the melt viscosity of the uncured film of the die bonding film at 80 ° C, it is effective to use a curing agent with a low softening point and to add an epoxy resin as a thermosetting component .

(接着強度)
本発明のダイボンディングフィルムは、フィルム硬化物の265℃における接着強度が3.5MPa以上であり、好ましくは4.0MPa以上であり、さらに好ましくは4.5MPa以上である。
(Adhesive strength)
In the die bonding film of the present invention, the adhesive strength of the cured film at 265 ° C. is 3.5 MPa or more, preferably 4.0 MPa or more, more preferably 4.5 MPa or more.

本発明のダイボンディングフィルム硬化物において、良好な吸湿リフロー耐性を確保するために必要な下段チップとの265℃における接着強度は、3.5MPa以上必要である。前記接着強度が3.5MPaより小さい場合は、吸湿後のリフロー工程で下段チップとの界面で剥離が生じるため、実用的でない。   In the cured die-bonding film of the present invention, the adhesive strength at 265 ° C. with the lower chip necessary for ensuring good moisture absorption reflow resistance is 3.5 MPa or more. When the adhesive strength is less than 3.5 MPa, it is not practical because peeling occurs at the interface with the lower chip in the reflow process after moisture absorption.

ここでのダイボンディングフィルム硬化物の接着強度は以下の方法により測定した。まず、厚み40μmのダイボンディングフィルムを厚み400μmの半導体ウエハに60℃で貼り付け、3.2mm角にダイシングする。このダイシングしたチップのダイボンディングフィルム貼付面をレジスト(太陽インキ製造株式会社製、商品名「AUS308」)を塗布した基板(日立化成工業株式会社製、商品名「E−697FG」)表面上に、100℃、0.1MPa、1sの条件で熱圧着してサンプルを得る。その後、得られたサンプルを100℃/1時間、110℃/1時間、120℃/1時間の順のステップキュア後に、175℃で5時間硬化し、測定サンプルとする。測定サンプルを85℃、60RH%条件の下、168時間吸湿処理する。レジスト塗布基板表面が265℃になるように設定した熱板に測定サンプルを置き、30秒放置後のダイシェア強度を測定する。測定はDage Precision Industries社製のDage4000を用い、測定高さ:50μm、測定速度:50μm/sの条件で行う。   The adhesion strength of the cured die bonding film here was measured by the following method. First, a die bonding film having a thickness of 40 μm is attached to a semiconductor wafer having a thickness of 400 μm at 60 ° C., and dicing into 3.2 mm square. On the surface of the substrate (trade name “E-697FG” manufactured by Hitachi Chemical Co., Ltd.) coated with a resist (trade name “AUS308” manufactured by Taiyo Ink Manufacturing Co., Ltd.) A sample is obtained by thermocompression bonding under the conditions of 100 ° C., 0.1 MPa, and 1 s. Then, the obtained sample is cured at 175 ° C. for 5 hours after step curing in the order of 100 ° C./1 hour, 110 ° C./1 hour, 120 ° C./1 hour to obtain a measurement sample. The measurement sample is moisture-absorbed for 168 hours under the conditions of 85 ° C. and 60 RH%. A measurement sample is placed on a hot plate set so that the surface of the resist-coated substrate is 265 ° C., and the die shear strength after being left for 30 seconds is measured. The measurement is performed using a Dage 4000 manufactured by Dage Precision Industries, under the conditions of a measurement height: 50 μm and a measurement speed: 50 μm / s.

ダイボンディングフィルムのフィルム硬化物の265℃における接着強度を上げるためには、フィラーを増量する、ゴムを減量することが有効である。   In order to increase the adhesive strength of the cured film of the die bonding film at 265 ° C., it is effective to increase the amount of filler and decrease the amount of rubber.

以下、実施例により本発明をさらに具体的に説明するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。   EXAMPLES Hereinafter, although an Example demonstrates this invention further more concretely, this invention is not limited to a following example.

合成例1
(配位子の合成)
三方コックを備えたジムロートとセプタムラバとを50ml二口ナスフラスコに装着し、N雰囲気下にした後、蟻酸25.0ml(521.4mmol)を秤取した。0℃に冷却した後、ホルムアルデヒド10.0ml(123.2mmol)を加え、そのまま0℃の状態で1時間攪拌した。この反応液に、トリス(2−アミノエチル)アミン1.5ml(10.0mmol)を蒸留水5mlに溶解させた水溶液を約10分かけて滴下した。その後、反応液を室温(25℃)に戻し、窒素気流下とした。
Synthesis example 1
(Synthesis of ligand)
A Dimroth equipped with a three-way cock and a septum mule were attached to a 50 ml two-necked eggplant flask and placed in an N 2 atmosphere, and then 25.0 ml (521.4 mmol) of formic acid was weighed. After cooling to 0 ° C., 10.0 ml (123.2 mmol) of formaldehyde was added, and the mixture was stirred at 0 ° C. for 1 hour. To this reaction solution, an aqueous solution in which 1.5 ml (10.0 mmol) of tris (2-aminoethyl) amine was dissolved in 5 ml of distilled water was dropped over about 10 minutes. Then, the reaction liquid was returned to room temperature (25 degreeC), and it was under nitrogen stream.

次に95℃に設定したオイルバスにこの反応器を設置し緩やかに10時間還流した。次いで、室温(25℃)に戻し、溶媒をエバポレータにて除去した後、残渣を飽和NaOH水溶液で処理した。   Next, this reactor was installed in an oil bath set at 95 ° C. and gently refluxed for 10 hours. Then, after returning to room temperature (25 ° C.) and removing the solvent with an evaporator, the residue was treated with a saturated aqueous NaOH solution.

有機層を抽出した後、硫酸マグネシウムで乾燥し、減圧下に溶媒を留去し、薄黄色液体のヘキサメチルトリス(2−アミノエチル)アミン1.9g(収率86%)を得た。構造はH−NMR、13C−NMRより確認した。 The organic layer was extracted and then dried over magnesium sulfate, and the solvent was distilled off under reduced pressure to obtain 1.9 g of hexamethyltris (2-aminoethyl) amine as a pale yellow liquid (yield 86%). The structure was confirmed by 1 H-NMR and 13 C-NMR.

合成例2
(3官能開始剤の合成)
三方コック、セプタムラバを備えた100ml二口ナスフラスコにフロログルシノール1.00g(7.93mmol)を秤取した。N雰囲気にした後、脱水テトラヒドロフラン40.0mlを加えた。さらに、トリエチルアミン3.9ml(27.8mmol)を加え、0℃に冷却した。
Synthesis example 2
(Synthesis of trifunctional initiator)
Phloroglucinol 1.00 g (7.93 mmol) was weighed in a 100 ml two-necked eggplant flask equipped with a three-way cock and septum mule. After making the N 2 atmosphere, 40.0 ml of dehydrated tetrahydrofuran was added. Further, 3.9 ml (27.8 mmol) of triethylamine was added and cooled to 0 ° C.

次いで、2−ブロモプロピオン酸クロリド2.8ml(27.8mmol)をゆっくりと滴下した後、室温(25℃)に戻し2時間反応を進行させた。反応追跡はTLC(薄層クロマトグラフィー)を用いて行い、原料のスポットが消失したとき、反応終了とみなした。   Subsequently, 2.8 ml (27.8 mmol) of 2-bromopropionic acid chloride was slowly added dropwise, and then returned to room temperature (25 ° C.) to proceed the reaction for 2 hours. The reaction was traced using TLC (Thin Layer Chromatography), and when the spot of the raw material disappeared, the reaction was regarded as completed.

反応終了後、ろ過し溶液中の塩酸塩を取り除き、溶媒をエバポレータにて留去した。残渣をメタノールにより再結晶することで、下記構造式の白色固体の生成物2.4g(収率57%)で得た。構造はH−NMR、13C−NMRより確認した。

Figure 0005544780
After completion of the reaction, the mixture was filtered to remove the hydrochloride in the solution, and the solvent was distilled off with an evaporator. The residue was recrystallized from methanol to obtain 2.4 g (yield 57%) of a white solid product having the following structural formula. The structure was confirmed by 1 H-NMR and 13 C-NMR.
Figure 0005544780

合成例3
(星型アクリル共重合体の合成)
三方コック、セプタムラバを100ml二口フラスコに装着し、Cu(0)を9.5mg(0.15mmol)及びCuBrを3.4mg(0.015mmol)秤取した。反応容器内をN雰囲気とし、アクリル酸ブチルを9.9g(77.64mmol)、アクリル酸エチルを7.4g(73.98mmol)、メタクリル酸グリシジルを0.8g(5.43mmol)、アクリロニトリルを7.6g(142.95mmol)、脱水DMSO(ジメチルスルホキシド)を29.4ml及び、合成例1で合成したヘキサメチルトリス(2−アミノエチル)アミンを34.6mg(0.15mmol)の順に加えた。
Synthesis example 3
(Synthesis of star-shaped acrylic copolymer)
A three-way cock and a septum mule were attached to a 100 ml two-necked flask, and 9.5 mg (0.15 mmol) of Cu (0) and 3.4 mg (0.015 mmol) of CuBr 2 were weighed. The inside of the reaction vessel was N 2 atmosphere, 9.9 g (77.64 mmol) of butyl acrylate, 7.4 g (73.98 mmol) of ethyl acrylate, 0.8 g (5.43 mmol) of glycidyl methacrylate, and acrylonitrile 7.6 g (142.95 mmol), dehydrated DMSO (dimethyl sulfoxide) 29.4 ml, and hexamethyltris (2-aminoethyl) amine synthesized in Synthesis Example 1 were added in the order of 34.6 mg (0.15 mmol). .

更に、合成例2で合成した3官能開始剤106.2mgを脱水DMSO4.0mlに溶解させた溶液3.0mlを加えた。反応系内をNフロー(400ml/分×15分)により脱酸素した後、設定温度30℃のオイルバスに反応容器を設置し、25時間反応を進行させた。 Further, 3.0 ml of a solution prepared by dissolving 106.2 mg of the trifunctional initiator synthesized in Synthesis Example 2 in 4.0 ml of dehydrated DMSO was added. After the inside of the reaction system was deoxygenated by N 2 flow (400 ml / min × 15 min), a reaction vessel was placed in an oil bath at a set temperature of 30 ° C., and the reaction was allowed to proceed for 25 hours.

反応終了後、メチルエチルケトンを30ml加え、系内の粘度を落としメンブランフィルター(ポリテトラフルオロエチレン、0.2μm)を用いてろ過した。ろ液をメタノール600mlで再沈殿した後、40℃で減圧乾燥することで薄黄白色ゴム状の生成物13.6g(収率53%)を得た。重合率に対して数平均分子量(Mn)が直線関係になることから、反応途中における副反応がほとんど生じてないことが示唆され、目的とする星型アクリル共重合体が得られていることを確認した。   After completion of the reaction, 30 ml of methyl ethyl ketone was added, the viscosity in the system was reduced, and the mixture was filtered using a membrane filter (polytetrafluoroethylene, 0.2 μm). The filtrate was reprecipitated with 600 ml of methanol and then dried under reduced pressure at 40 ° C. to obtain 13.6 g (yield 53%) of a pale yellowish white rubber-like product. Since the number average molecular weight (Mn) is linearly related to the polymerization rate, it is suggested that there is almost no side reaction during the reaction, and that the desired star-shaped acrylic copolymer is obtained. confirmed.

合成した星型アクリル共重合体の重量平均分子量は20万であった。また、ガラス転移温度Tgは44℃であった。なお、重量平均分子量は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー法(GPC)により得られた値である。   The synthesized star acrylic copolymer had a weight average molecular weight of 200,000. The glass transition temperature Tg was 44 ° C. The weight average molecular weight is a value obtained by gel permeation chromatography (GPC).

次に、得られた星型アクリル共重合体を用いて、以下の通りワニスを調製した。   Next, varnish was prepared as follows using the obtained star-shaped acrylic copolymer.

実施例1〜2、比較例1〜3
(ワニスの調製)
以下に示すアクリル共重合体、エポキシ樹脂、硬化剤、フィラー、硬化促進剤、カップリング剤を用いて、表1に示す配合(質量部)の組成物を得、シクロヘキサノンを加えて、攪拌脱泡し、不揮発分40質量%のワニスを調製した。
Examples 1-2 and Comparative Examples 1-3
(Preparation of varnish)
Using the acrylic copolymer, epoxy resin, curing agent, filler, curing accelerator, and coupling agent shown below, the composition (parts by mass) shown in Table 1 was obtained, and cyclohexanone was added, followed by stirring and defoaming A varnish having a nonvolatile content of 40% by mass was prepared.

[アクリル共重合体]
星型アクリル共重合体:合成例3で合成した星型アクリル共重合体(ガラス転移温度44℃、重量平均分子量20万)
HTR−860P−3(商品名):直鎖状のアクリルゴム(ナガセケムテックス株式会社製、ガラス転移温度25℃、重量平均分子量:80万)
[エポキシ樹脂]
YDF−8170C(商品名):東都化成株式会社製、ビスフェノールF型エポキシ樹脂、エポキシ当量156
YDCN−703(商品名):東都化成株式会社製、o−クレゾールノボラック型エポキシ樹脂、エポキシ当量209
YSLV−80XY(商品名):東都化成株式会社製、ビスキシレノール型エポキシ樹脂、エポキシ当量192
YDCN−700−10(商品名):東都化成株式会社製、o−クレゾールノボラック型エポキシ樹脂、エポキシ当量210
[硬化剤]
XLC−LL:ミレックスXLC−LL(商品名)、三井化学株式会社製、フェノール樹脂、水酸基当量175
LF−4871:フェノライトLF−4871(商品名)、DIC株式会社、水酸基当量118
[フィラー]
SC2050−HLG(商品名):アドマテックス社製、シリカフィラー分散液、平均粒径0.5μm
[硬化促進剤]
2PZ−CN:キュアゾール2PZ−CN(商品名)、四国化成工業株式会社製、1−シアノエチル−2−フェニルイミダゾール
[カップリング剤]
A−189:NUC A−189(商品名)、日本ユニカー株式会社製、γ―メルカプトプロピルトリメトキシシラン
A−1160:NUC A−1160(商品名)、日本ユニカー株式会社製、γ―ウレイドプロピルトリエトキシシラン
(ダイボンディングフィルムの塗工)
アプリケータ自動塗工機(テスター産業株式会社製)を用いて、ポリエチレンテレフタレート(PET)基材(帝人デュポンフィルム株式会社製、商品名:マイラーA53)上に、上記で調製したワニスを塗布し、ギャップを調整したアプリケータで塗工した。
[Acrylic copolymer]
Star acrylic copolymer: Star acrylic copolymer synthesized in Synthesis Example 3 (glass transition temperature 44 ° C., weight average molecular weight 200,000)
HTR-860P-3 (trade name): linear acrylic rubber (manufactured by Nagase ChemteX Corporation, glass transition temperature 25 ° C., weight average molecular weight: 800,000)
[Epoxy resin]
YDF-8170C (trade name): manufactured by Tohto Kasei Co., Ltd., bisphenol F type epoxy resin, epoxy equivalent 156
YDCN-703 (trade name): manufactured by Tohto Kasei Co., Ltd., o-cresol novolac type epoxy resin, epoxy equivalent 209
YSLV-80XY (trade name): manufactured by Tohto Kasei Co., Ltd., bisxylenol type epoxy resin, epoxy equivalent 192
YDCN-700-10 (trade name): manufactured by Toto Kasei Co., Ltd., o-cresol novolac type epoxy resin, epoxy equivalent 210
[Curing agent]
XLC-LL: Millex XLC-LL (trade name), manufactured by Mitsui Chemicals, phenol resin, hydroxyl group equivalent 175
LF-4871: Phenolite LF-4871 (trade name), DIC Corporation, hydroxyl equivalent 118
[Filler]
SC2050-HLG (trade name): manufactured by Admatechs, silica filler dispersion, average particle size 0.5 μm
[Curing accelerator]
2PZ-CN: Curesol 2PZ-CN (trade name), manufactured by Shikoku Chemicals Co., Ltd., 1-cyanoethyl-2-phenylimidazole [coupling agent]
A-189: NUC A-189 (trade name), manufactured by Nippon Unicar Co., Ltd., γ-mercaptopropyltrimethoxysilane A-1160: NUC A-1160 (trade name), manufactured by Nippon Unicar Co., Ltd., γ-ureidopropyltri Ethoxysilane (die bonding film coating)
Using an applicator automatic coating machine (manufactured by Tester Sangyo Co., Ltd.), the varnish prepared above is applied onto a polyethylene terephthalate (PET) substrate (manufactured by Teijin DuPont Films, Inc., trade name: Mylar A53), It was coated with an applicator with adjusted gap.

得られたフィルムを、オーブン中120℃/20分の条件で加熱乾燥した。その後、PET基材を引き剥がすことで、膜厚60μmのBステージ状態のダイボンディングフィルム未硬化物を得た。   The obtained film was heat-dried in an oven at 120 ° C./20 minutes. Thereafter, the PET base material was peeled off to obtain a B-staged die bonding film uncured material having a film thickness of 60 μm.

(ダイボンディングフィルムの後硬化)
上記により得られたダイボンディングフィルム未硬化物をオーブン中で120℃/30分、140℃/1時間、175℃/2時間の条件で加熱硬化して、Cステージ状態のダイボンディングフィルム硬化物とした。
(Post-curing of die bonding film)
The die-bonding film uncured material obtained as described above is heat-cured in an oven at 120 ° C./30 minutes, 140 ° C./1 hour, 175 ° C./2 hours, did.

(ダイボンディングフィルムの評価)
上記より得られた実施例1〜2、比較例1〜3のダイボンディングフィルムの各々について、以下に示す評価を行った。
(Die bonding film evaluation)
Evaluation shown below was performed about each of the die-bonding films of Examples 1-2 and Comparative Examples 1-3 obtained from the above.

(1)タック力の測定
ダイボンディングフィルムの40℃におけるフィルム未硬化物のタック力は、株式会社レスカ製のタッキング試験器を用いた。条件は、フィルム厚:40μm、押し込み速度:2mm/秒、引き上げ速度:10mm/秒、停止加重:100gf/cm、停止時間:1秒で行い、40℃のステージにサンプルの測定面を上にして固定し、40℃のプローブ(直径5.1mm(φ)のSUS304)に対するタック強度を測定し求めた。測定面は、ダイシングテープに貼り付ける側の面とした。結果を表1に示す。
(2)溶融粘度の測定
ダイボンディングフィルム未硬化物の80℃の溶融粘度は、Journal of Applied Physics (17) P458 (1946)に示す平行平板プラストメータ法により測定、算出した。厚さ60μmの未硬化フィルム2枚を40℃で厚さ約120μmのフィルムにラミネートし、これを打ち抜き型を用いて直径6mmに打ち抜き、両面に厚さ150μmのスライドガラスを貼り付けて試験サンプルを作製した。これをCOBボンダ(日立化成工業株式会社製、AC−SC−400B)を用いて圧着(80℃/1MPa/3秒)した。加圧前後のサンプルをスキャナで取り込み、画像解析ソフトで面積を計算し、圧着前後のフィルム厚みを算出した。
(1) Measurement of tack force The tack force of the uncured film of the die bonding film at 40 ° C. was measured using a tacking tester manufactured by Reska Co., Ltd. The conditions were as follows: film thickness: 40 μm, indentation speed: 2 mm / second, pulling speed: 10 mm / second, stop load: 100 gf / cm 2 , stop time: 1 second, with the sample measurement surface facing up on a 40 ° C. stage. The tack strength against a 40 ° C. probe (SUS304 having a diameter of 5.1 mm (φ)) was measured and determined. The measurement surface was the surface to be attached to the dicing tape. The results are shown in Table 1.
(2) Measurement of melt viscosity The melt viscosity at 80 ° C of the uncured product of the die bonding film was measured and calculated by the parallel plate plastometer method shown in Journal of Applied Physics (17) P458 (1946). Two uncured films with a thickness of 60 μm were laminated on a film with a thickness of about 120 μm at 40 ° C., punched to a diameter of 6 mm using a punching die, and a glass slide with a thickness of 150 μm was pasted on both sides. Produced. This was pressure-bonded (80 ° C./1 MPa / 3 seconds) using a COB bonder (AC-SC-400B, manufactured by Hitachi Chemical Co., Ltd.). Samples before and after pressing were taken with a scanner, the area was calculated with image analysis software, and the film thickness before and after pressure bonding was calculated.

ダイボンディングフィルム未硬化物の溶融粘度(η)は、下記数式を用いることにより算出した。

Figure 0005544780
The melt viscosity (η) of the uncured product of the die bonding film was calculated by using the following mathematical formula.
Figure 0005544780

:荷重を加える前のダイボンディングフィルム接着フィルムの厚さ
Z:荷重を加えた後のダイボンディングフィルム接着フィルムの厚さ
V:ダイボンディングフィルム接着フィルムの体積
F:加えた荷重の大きさ
t:荷重を加えた時間
(3)接着強度の測定
ダイボンディングフィルム硬化物の接着強度は以下の方法により測定した。厚み40μmのダイボンディングフィルムを厚み400μmの半導体ウエハに60℃で貼り付け、3.2mm角にダイシングした。このダイシングしたチップのダイボンディングフィルム貼付面をレジスト(太陽インキ製造株式会社製、商品名「AUS308」)を塗布した基板(日立化成工業株式会社製、商品名「E−697FG」)表面上に、100℃、0.1MPa、1秒の条件で熱圧着してサンプルを得た。
Z 0 : thickness of die bonding film adhesive film before applying load Z: thickness of die bonding film adhesive film after applying load V: volume of die bonding film adhesive film F: magnitude of applied load t : Load application time (3) Measurement of adhesive strength The adhesive strength of the cured die bonding film was measured by the following method. A die bonding film having a thickness of 40 μm was attached to a semiconductor wafer having a thickness of 400 μm at 60 ° C. and diced to 3.2 mm square. On the surface of the substrate (trade name “E-697FG” manufactured by Hitachi Chemical Co., Ltd.) coated with a resist (trade name “AUS308” manufactured by Taiyo Ink Manufacturing Co., Ltd.) A sample was obtained by thermocompression bonding under conditions of 100 ° C., 0.1 MPa, and 1 second.

その後、得られたサンプルを100℃/1時間、110℃/1時間、120℃/1時間の順のステップキュア後に175℃で5時間硬化し、測定サンプルとした。測定サンプルを85℃、60RH%条件の下、168時間吸湿処理した。   Thereafter, the obtained sample was cured at 175 ° C. for 5 hours after step curing in the order of 100 ° C./1 hour, 110 ° C./1 hour, 120 ° C./1 hour to obtain a measurement sample. The measurement sample was moisture-absorbed for 168 hours under the conditions of 85 ° C. and 60 RH%.

レジスト塗布基板表面が265℃になるように設定した熱板に測定サンプルをおき、30秒放置後のダイシェア強度を測定した。測定は、Dage Precision Industries社製のDage4000を用い、測定高さ:50μm及び測定速度:50μm/秒の条件で行った。結果を表1に示す。
(4)ピックアップ性の評価
Bステージ状態のダイボンディングフィルムを直径210mmに切り抜き、厚さ80μmのダイシングテープ(電気化学工業株式会社製、商品名T−80MW)上に、ダイアタッチフィルムマウンター(株式会社ジェーシーエム製、商品名DM−300−H)を用いて室温(25℃)で貼り合わせた。なお、塗工時の開放面(ポリエチレンテレフタレートフィルムの逆側)とダイシングテープを貼り合わせて、ダイボンディングフィルム・ダイシングテープ積層品を得た。
A measurement sample was placed on a hot plate set so that the surface of the resist-coated substrate was 265 ° C., and the die shear strength after being left for 30 seconds was measured. The measurement was performed using a Dage 4000 manufactured by Dage Precision Industries, under the conditions of a measurement height: 50 μm and a measurement speed: 50 μm / second. The results are shown in Table 1.
(4) Evaluation of pickup property A die bonding film in a B-stage state is cut out to a diameter of 210 mm, and a die attach film mounter (trade name: T-80MW, manufactured by Denki Kagaku Kogyo Co., Ltd.) on a dicing tape having a thickness of 80 μm. Bonding was performed at room temperature (25 ° C.) using a product of DMMC, trade name DM-300-H. In addition, the open surface at the time of coating (the reverse side of a polyethylene terephthalate film) and the dicing tape were bonded together, and the die bonding film and the dicing tape laminated product were obtained.

前記ダイボンディングフィルム・ダイシングテープ積層品に50μm厚の半導体ウエハを熱板上でラミネートし、半導体ウエハ・ダイボンディングフィルム・ダイシングテープ積層品を得、ダイシングサンプルを作製した。ラミネート時の熱板表面温度は40℃に設定した。株式会社ディスコ製、商品名フルオートマチックダイシングソーDFD−6361を用いて、前記ダイシングサンプルを切断した。   A semiconductor wafer having a thickness of 50 μm was laminated on the die bonding film / dicing tape laminated product on a hot plate to obtain a semiconductor wafer / die bonding film / dicing tape laminated product, and a dicing sample was produced. The hot plate surface temperature during lamination was set to 40 ° C. The said dicing sample was cut | disconnected using the Disco Co., Ltd. make and brand name full-automatic dicing saw DFD-6361.

切断は、ブレード1枚で加工を完了するシングルカット方式、ブレードに株式会社ディスコ製、商品名ダイシングブレードNBC−ZH104F−SE 27HDBBを用い、ブレード回転数45,000min−1、切断速度50mm/秒の条件で行った。切断時のブレードハイトは、ダイシングテープを20μm切り込む設定(60μm)とした。半導体ウエハを切断するサイズは10×10mmとした。 Cutting is a single-cut method that completes the processing with one blade, using a product name dicing blade NBC-ZH104F-SE 27HDBB for the blade, blade rotation speed of 45,000 min −1 , cutting speed of 50 mm / sec. Performed under conditions. The blade height at the time of cutting was set to cut a dicing tape by 20 μm (60 μm). The size for cutting the semiconductor wafer was 10 × 10 mm.

上記方法で作製したダイボンディングフィルム付き半導体チップのピックアップ性について、株式会社ルネサス東日本セミコンダクタ製、商品名フレキシブルダイボンダーDB−730を使用して評価した。使用したピックアップ用コレットにはマイクロメカニクス社製、商品名RUBBER TIP 13−087E−33(サイズ:10×10mm)、突上げピンにマイクロメカニクス社製、商品名EJECTOR NEEDLE SEN2−83−05(直径:0.7mm、先端形状:直径350μmの半円)を用いた。   The pick-up property of the semiconductor chip with a die bonding film produced by the above method was evaluated using a trade name flexible die bonder DB-730 manufactured by Renesas East Japan Semiconductor Co., Ltd. The pickup collet used was manufactured by Micromechanics, Inc., trade name RUBBER TIP 13-087E-33 (size: 10 × 10 mm), and the push-up pin was manufactured by Micromechanics, Inc., trade name EJECTOR NEEDLE SEN2-83-05 (diameter: 0.7 mm, tip shape: semicircle with a diameter of 350 μm) was used.

突上げピンの配置は、ピン中心間隔4.2mmで9本配置した。ピックアップ時のピンの突上げ速度:10mm/秒、突上げ高さ:500μmの条件でピックアップ性を評価した。連続100チップをピックアップし、チップ割れ、ピックアップミス等が発生しない場合を「良好」、1チップでもチップ割れ、ピックアップミス等が発生した場合を「不良」とした。結果を表1に示す。   As for the arrangement of the push-up pins, nine pins were arranged with a pin center interval of 4.2 mm. The pick-up property was evaluated under the conditions of a pin push-up speed at the time of pick-up: 10 mm / second and a push-up height: 500 μm. When 100 consecutive chips were picked up and no chip cracking or pick-up error occurred, “good”, and even when one chip cracked or pick-up mistake occurred, “bad”. The results are shown in Table 1.

(5)下段チップのボンディングワイヤ充填性
前記(4)で得たダイボンディングフィルム・ダイシングテープ積層品に100μm厚の半導体ウェハを熱板上でラミネートし、半導体ウェハ・ダイボンディングフィルム・ダイシングテープ積層品を得、ダイシングサンプルを作製した。ラミネート時の熱板表面温度は40℃に設定した。株式会社ディスコ社製、商品名フルオートマチックダイシングソーDFD−6361を用いて、前記ダイシングサンプを切断した。
(5) Bonding wire filling ability of lower chip A 100 μm thick semiconductor wafer is laminated on a hot plate to the die bonding film / dicing tape laminate obtained in (4) above, and the semiconductor wafer / die bonding film / dicing tape laminate is obtained. To obtain a dicing sample. The hot plate surface temperature during lamination was set to 40 ° C. The said dicing sump was cut | disconnected using the Disco Co., Ltd. make and brand name full-automatic dicing saw DFD-6361.

切断は、ブレード1枚で加工を完了するシングルカット方式、ブレードに株式会社ディスコ社製、商品名ダイシングブレードNBC−ZH104F−SE 27HDBBを用い、ブレード回転数45,000min−1、切断速度50mm/秒の条件で行った。切断時のブレードハイトは、ダイシングテープを20μm切り込む設定(60μm)とした。半導体ウェハを切断するサイズは7.5×7.5mmとした。 Cutting is a single-cut method that completes the processing with one blade, using a product name dicing blade NBC-ZH104F-SE 27HDBB as a blade, blade rotation speed 45,000 min −1 , cutting speed 50 mm / second It went on condition of. The blade height at the time of cutting was set to cut a dicing tape by 20 μm (60 μm). The size for cutting the semiconductor wafer was 7.5 × 7.5 mm.

上記方法で作製したダイボンディングフィルム付き半導体チップを、株式会社ルネサス東日本セミコンダクタ製、商品名フレキシブルダイボンダーDB−730を使用して、ワイヤボンディングされた半導体チップ上に圧着した。下段チップのボンディングワイヤは、直径25μmの金ワイヤを用い、ワイヤピッチは200μmとした。上段チップの圧着条件は、熱板温度120℃、荷重0.1MPa、時間1秒とした。   The semiconductor chip with the die bonding film produced by the above method was pressure-bonded onto the wire-bonded semiconductor chip using a trade name flexible die bonder DB-730 manufactured by Renesas East Japan Semiconductor Co., Ltd. The bonding wire of the lower chip was a gold wire with a diameter of 25 μm, and the wire pitch was 200 μm. The pressing conditions of the upper chip were a hot plate temperature of 120 ° C., a load of 0.1 MPa, and a time of 1 second.

ワイヤボンディングされた半導体チップをダイボンディングフィルム付き半導体チップで圧着した積層体を、デジタルマイクロスコープ(株式会社キーエンス製、VH−6300)で下段チップのボンディングワイヤ下の空隙の有無を観察し、下段チップのボンディングワイヤ充填性の評価を行った。12パッケージを観察し、ワイヤ下に空隙が存在しなかったものをボンディングワイヤ充填性「良好」、1パッケージでも空隙が存在したものをボンディングワイヤ充填性「不良」とした。結果を表1に示す。   A laminated body obtained by crimping a wire-bonded semiconductor chip with a semiconductor chip with a die-bonding film is observed with a digital microscope (manufactured by Keyence Corporation, VH-6300) for the presence of voids under the bonding wire of the lower chip, and the lower chip The bonding wire filling property was evaluated. When 12 packages were observed, the bonding wire filling property was “good” when no void was present under the wire, and the bonding wire filling property was “bad” when there was a void even in one package. The results are shown in Table 1.

(6)吸湿リフロー耐性の評価
上記(5)方法で作製した、ワイヤボンディングされた半導体チップをダイボンディングフィルム付き半導体チップで圧着した積層体を、110℃で1時間及び120℃で1時間の硬化を行った後に、日立化成工業株式会社製の封止材、商品名CEL−9750ZHFを前記積層体上に成型し、175℃で5時間の硬化処理を行い、半導体パッケージを得た。
(6) Evaluation of hygroscopic reflow resistance The laminate produced by the method (5) above and bonded with a wire-bonded semiconductor chip with a semiconductor chip with a die bonding film is cured at 110 ° C. for 1 hour and 120 ° C. for 1 hour. After performing this, a sealing material manufactured by Hitachi Chemical Co., Ltd., trade name CEL-9750ZHF was molded on the laminate, and cured at 175 ° C. for 5 hours to obtain a semiconductor package.

超音波探査映像装置(日立建機株式会社製、HYE−FOCUS Scanning Acoustic Tomograph)で半導体パッケージ内部の剥離、ボイドの有無を観察した後、125℃で12時間乾燥した。   After observing the inside of the semiconductor package and the presence or absence of voids with an ultrasonic exploration imaging apparatus (HYE-FOCUS Scanning Acoustic Tomography, manufactured by Hitachi Construction Machinery Co., Ltd.), the film was dried at 125 ° C. for 12 hours.

乾燥後の半導体パッケージを85℃、60%RH及び168時間の吸湿処理を行った後、最大温度265℃、30秒となるように設定し、リフロー処理を3回行った。リフロー処理後の半導体パッケージを再度、超音波探査映像装置で観察し、半導体パッケージ内部の剥離、ボイドの有無を観察した。リフロー処理後について、12パッケージを観察し、半導体パッケージ内部の剥離、ボイドが存在しなかったものを吸湿リフロー耐性「良好」、1パッケージでも剥離、ボイドが存在したものを吸湿リフロー耐性「不良」とした。結果を表1に示す。

Figure 0005544780
The dried semiconductor package was subjected to moisture absorption treatment at 85 ° C., 60% RH and 168 hours, then set to a maximum temperature of 265 ° C. and 30 seconds, and subjected to reflow treatment three times. The semiconductor package after the reflow treatment was observed again with an ultrasonic exploration imaging device, and the inside of the semiconductor package and the presence or absence of voids were observed. After the reflow treatment, 12 packages were observed, and the semiconductor package was peeled off and no void was present. The moisture absorption reflow resistance was “good”. Even one package was peeled and the void was present as moisture absorption reflow resistance “bad”. did. The results are shown in Table 1.
Figure 0005544780

表1より、実施例1及び2は、薄ウェハを割れなくピックアップでき、圧着工程で下段チップのボンディングワイヤを充填することが可能であるとともに、本発明のダイボンディングフィルムを用いて作製した半導体パッケージが良好な吸湿リフロー耐性を有する。   From Table 1, Examples 1 and 2 show that the thin wafer can be picked up without cracking, the bonding wire of the lower chip can be filled in the crimping process, and the semiconductor package manufactured using the die bonding film of the present invention. Has good moisture absorption reflow resistance.

比較例1、2は、40℃におけるタック力がそれぞれ3,079mN、2,269mNと高く、ピックアップ不良が発生するため好ましくない。また、比較例3は溶融粘度が28000Pa・sと高く、下段チップのボンディングワイヤを充填性に劣り、吸湿後のリフロー処理時に未充填部位が起点となり剥離が生じるため好ましくない。また、比較例1は、接着強度が2.8MPaと低く、吸湿後のリフロー処理時に剥離が生じるため好ましくない。   Comparative Examples 1 and 2 are not preferable because the tack force at 40 ° C. is as high as 3,079 mN and 2,269 mN, respectively, and pickup failure occurs. Further, Comparative Example 3 is not preferable because the melt viscosity is as high as 28000 Pa · s, the bonding wire of the lower chip is inferior in filling property, and peeling occurs due to the unfilled portion as a starting point during reflow treatment after moisture absorption. Further, Comparative Example 1 is not preferable because the adhesive strength is as low as 2.8 MPa, and peeling occurs during the reflow treatment after moisture absorption.

1…半導体チップ、2…ワイヤ埋込用ダイボンディングフィルム、3…ボンディングワイヤ、4…基板、5…端子、6…配線、7…封止樹脂、8…ダイボンディングフィルム DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Semiconductor chip, 2 ... Die bonding film for wire embedding, 3 ... Bonding wire, 4 ... Substrate, 5 ... Terminal, 6 ... Wiring, 7 ... Sealing resin, 8 ... Die bonding film

Claims (4)

半導体素子同士を接着固定するダイボンディングフィルムであって、前記ダイボンディングフィルムは星型アクリル共重合体、熱硬化性樹脂、硬化剤、及び、無機フィラーを含む接着剤層を有し、
40℃におけるフィルム未硬化物のタック力が1,500mN以下、80℃におけるフィルム未硬化物の溶融粘度が10,000Pa・s以下、フィルム硬化物の265℃における接着強度が3.5MPa以上であるダイボンディングフィルム。
A die bonding film for bonding and fixing semiconductor elements, wherein the die bonding film has a star-shaped acrylic copolymer , a thermosetting resin, a curing agent, and an adhesive layer containing an inorganic filler ,
The tack strength of the uncured film at 40 ° C. is 1,500 mN or less, the melt viscosity of the uncured film at 80 ° C. is 10,000 Pa · s or less, and the adhesive strength of the cured film at 265 ° C. is 3.5 MPa or more. Die bonding film.
前記ダイボンディングフィルムの厚みが、40〜100μmである請求項1に記載のダイボンディングフィルム。 The thickness of the die bonding film, a die-bonding film according to claim 1 which is 40 to 100 [mu] m. 前記星型アクリル共重合体の重量平均分子量が、3万〜100万である請求項1又は2に記載のダイボンディングフィルム。  The die bonding film according to claim 1 or 2, wherein the star acrylic copolymer has a weight average molecular weight of 30,000 to 1,000,000. 請求項1〜のいずれか一項に記載のダイボンディングフィルムを用いて、半導体素子同士を接着した構造を有してなる半導体装置。 The semiconductor device which has a structure which adhere | attached semiconductor elements using the die-bonding film as described in any one of Claims 1-3 .
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