JP5749314B2 - Heat dissipation die bond film - Google Patents

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Description

本発明は放熱性ダイボンドフィルム及びそれを備えたダイシング・ダイボンドフィルムに関し、より詳細には、半導体チップ等を基板やリードフレーム等の被着体上にダイボンドする際に用いられる放熱性ダイボンドフィルム及びそれを備えたダイシング・ダイボンドフィルムに関する。   The present invention relates to a heat dissipating die bond film and a dicing die bond film including the heat dissipating die bond film, and more particularly, to a heat dissipating die bond film used when die bonding a semiconductor chip or the like on an adherend such as a substrate or a lead frame. It is related with the dicing die-bonding film provided with.

回路パターンを形成した半導体ウェハは、必要に応じて裏面研磨により厚さを調整した後、チップ状の半導体素子にダイシングされる。次いで、半導体素子を接着剤にてリードフレームなどの被着体に固着(ダイボンド工程)した後、ボンディング工程に移される。前記マウント工程においては、接着剤をリードフレームや半導体素子に塗布していた。しかし、この方法では接着剤層の均一化が困難であり、また接着剤の塗布のために特殊な装置や長い時間を必要とする。このため、ダイシング工程で半導体ウェハを接着保持するとともに、マウント工程に必要なチップ固着用の接着剤層をも付与するダイシング・ダイボンドフィルムが提案されている(例えば、特許文献1参照)。   The semiconductor wafer on which the circuit pattern is formed is diced into chip-shaped semiconductor elements after adjusting the thickness by backside polishing as necessary. Next, the semiconductor element is fixed to an adherend such as a lead frame with an adhesive (die bonding process), and then transferred to a bonding process. In the mounting step, an adhesive is applied to the lead frame and the semiconductor element. However, with this method, it is difficult to make the adhesive layer uniform, and a special device and a long time are required for applying the adhesive. For this reason, a dicing die-bonding film has been proposed in which a semiconductor wafer is bonded and held in a dicing process, and an adhesive layer for chip fixation necessary for a mounting process is also provided (see, for example, Patent Document 1).

前記ダイシング・ダイボンドフィルムは、基材上に接着剤層を剥離可能に設けてなるものである。すなわち、接着剤層による保持下に半導体ウェハをダイシングしたのち、支持基材を延伸して半導体チップを接着剤層とともに剥離し、これを個々に回収してその接着剤層を介してリードフレームなどの被着体に固着させるようにしたものである。   The dicing die-bonding film is formed by peeling an adhesive layer on a substrate. That is, after dicing the semiconductor wafer while being held by the adhesive layer, the support substrate is stretched to peel the semiconductor chip together with the adhesive layer, and this is individually collected and the lead frame etc. via the adhesive layer It is made to adhere to the adherend.

一方、近年、半導体素子が高集積化、多段化、高機能化し、その寸法も大型化するに伴い、半導体素子の作動時に発生する熱が増加傾向にある。このため、当該熱が半導体装置内部で蓄熱され、半導体素子のジャンクション温度を超えると、機能不良に陥る問題がある。このため、放熱性の向上が課題となっている。   On the other hand, in recent years, as semiconductor elements are highly integrated, multi-staged, highly functional, and their dimensions are increased, heat generated during operation of the semiconductor elements tends to increase. For this reason, when the heat is stored inside the semiconductor device and exceeds the junction temperature of the semiconductor element, there is a problem that a malfunction occurs. For this reason, improvement in heat dissipation is a problem.

この課題に対し、例えば、下記特許文献2では、半導体素子を固定しているダイパッド上に金属箔を積層させ、この金属箔により放熱を図る方法が提案されている。しかし、当該発明では、半導体装置の厚み方向での構成材料のアンバランス、即ち、金属箔の線膨張係数は、一般に半導体素子やダイパッドに比べて大きいため、半導体素子が発熱を繰り返すことにより、金属箔に応力が繰り返し発生し、これにより金属箔の剥離やクラックが生じるという問題がある。   In response to this problem, for example, Patent Document 2 below proposes a method in which a metal foil is stacked on a die pad to which a semiconductor element is fixed, and heat is radiated by the metal foil. However, in the present invention, the unbalance of the constituent materials in the thickness direction of the semiconductor device, that is, the linear expansion coefficient of the metal foil is generally larger than that of the semiconductor element or die pad. There is a problem that stress is repeatedly generated in the foil, which causes peeling and cracking of the metal foil.

特開昭60−57342号公報JP 60-57342 A 特開平5−198701号公報JP-A-5-198701

本発明は、従来の前記課題に鑑みなされたものであり、高い熱伝導性と放熱性に優れたダイボンドフィルム及び当該ダイボンドフィルムを備えたダイシング・ダイボンドフィルムを提供することを目的とする。   This invention is made | formed in view of the said subject conventionally, and it aims at providing the dicing die-bonding film provided with the die-bonding film excellent in high heat conductivity and heat dissipation, and the said die-bonding film.

本願発明者等は、前記従来の問題点を解決すべく、放熱性ダイボンドフィルム及び当該放熱性ダイボンドフィルムを備えたダイシング・ダイボンドフィルムについて検討した。その結果、接着剤層中に熱伝導性フィラーを含有させることにより放熱性に優れたダイボンドフィルムが得られることを見出して、本発明を完成させるに至った。   In order to solve the conventional problems, the inventors of the present application have studied a heat-dissipating die-bonding film and a dicing die-bonding film provided with the heat-dissipating die-bonding film. As a result, it was found that a die-bonding film excellent in heat dissipation can be obtained by including a thermally conductive filler in the adhesive layer, and the present invention has been completed.

即ち、本発明に係る放熱性ダイボンドフィルムは、前記の課題を解決する為に、半導体素子を被着体上に接着して固定させる放熱性ダイボンドフィルムであって、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂、及び熱伝導率が12W/m・K以上の熱伝導性フィラーを少なくとも含み、前記熱伝導性フィラーの含有量は有機樹脂成分と熱伝導性フィラーの合計に対し50重量%〜120重量%の範囲内であることを特徴とする。   That is, the heat-dissipating die-bonding film according to the present invention is a heat-dissipating die-bonding film that adheres and fixes a semiconductor element on an adherend in order to solve the above-described problems, and includes a thermoplastic resin and a thermosetting resin. , And at least a thermally conductive filler having a thermal conductivity of 12 W / m · K or more, and the content of the thermally conductive filler is 50% by weight to 120% by weight with respect to the total of the organic resin component and the thermally conductive filler. It is within the range.

本発明の放熱性ダイボンドフィルム(以下、「ダイボンドフィルム」という場合がある。)は熱伝導率が12W/m・K以上の熱伝導性フィラーを有機樹脂成分と熱伝導性フィラーの合計に対し50重量%以上含有するので、熱を蓄積することなく放熱させることができる。これにより、例えば半導体素子がその作動時において熱を発生した場合、当該熱は本発明のダイボンドフィルムに伝導するが、当該フィルム中に蓄積されることなく被着体側に放熱させることが可能になる。その結果、半導体素子が熱により劣化するのを防止することができる。尚、熱伝導フィラーの含有量を有機樹脂成分と熱伝導性フィラーの合計に対し120重量%以下にするのは、半導体素子や被着体に対するダイボンドフィルムの濡れ性及び接着性が低下するのを防止する為である。また、熱伝導性フィラーの熱伝導率が12W/m・K未満であると、ダイボンドフィルムの熱伝導性が低下し、熱の蓄積が発生する場合がある。   The heat-dissipating die-bonding film of the present invention (hereinafter sometimes referred to as “die-bonding film”) has a thermal conductivity of 12 W / m · K or more as a total of 50 organic conductive components and thermal conductive fillers. Since it is contained by weight% or more, heat can be dissipated without accumulating heat. Thereby, for example, when the semiconductor element generates heat during its operation, the heat is conducted to the die-bonding film of the present invention, but can be dissipated to the adherend side without being accumulated in the film. . As a result, it is possible to prevent the semiconductor element from being deteriorated by heat. Note that the content of the heat conductive filler is 120% by weight or less based on the total of the organic resin component and the heat conductive filler because the wettability and adhesion of the die bond film to the semiconductor element and the adherend are reduced. This is to prevent it. Further, if the thermal conductivity of the thermally conductive filler is less than 12 W / m · K, the thermal conductivity of the die bond film may be reduced, and heat accumulation may occur.

ここで、前記「被着体」とは、BGA(Ball Grid Array)基板やBT(ビスマレイミド・トリアジン)基板等の各種基板、リードフレーム、他の半導体素子、スペーサ等を含む。また、「熱伝導率」とは物質の熱伝導の度合を示す値であって、下記式により算出した値である。

Figure 0005749314
尚、式中の熱拡散率は温度波熱分析法(TWA法)により測定可能であり、比熱はJIS K 7123の比熱容量測定法により測定可能であり、密度はアルキメデス法により測定可能である。 Here, the “adherent” includes various substrates such as a BGA (Ball Grid Array) substrate and a BT (Bismaleimide / Triazine) substrate, a lead frame, other semiconductor elements, spacers, and the like. Further, “thermal conductivity” is a value indicating the degree of thermal conductivity of a substance, and is a value calculated by the following formula.
Figure 0005749314
The thermal diffusivity in the formula can be measured by a temperature wave thermal analysis method (TWA method), the specific heat can be measured by a specific heat capacity measurement method of JIS K 7123, and the density can be measured by an Archimedes method.

前記の構成に於いて、前記熱伝導性フィラーの平均粒径は0.01〜10μmの範囲内であることが好ましい。平均粒径を0.01μm以上にすることにより、ダイボンドフィルムの熱伝導性及び耐熱性の向上が図れる。その一方、平均粒径を10μm以下にすることにより、ダイボンドフィルムの熱伝導性が低下し過ぎるのを防止すると共に、被着体や半導体素子に対する濡れ性を良好なものにし、接着性の低下を抑制することができる。尚、フィラーの平均粒径は、光度式の粒度分布計(HORIBA製、装置名;LA−910)により求めた値である。   In the above configuration, the average particle diameter of the thermally conductive filler is preferably in the range of 0.01 to 10 μm. By making the average particle size 0.01 μm or more, the thermal conductivity and heat resistance of the die bond film can be improved. On the other hand, by making the average particle size 10 μm or less, it is possible to prevent the thermal conductivity of the die bond film from being excessively lowered and to improve the wettability to the adherend and the semiconductor element, thereby reducing the adhesiveness. Can be suppressed. In addition, the average particle diameter of a filler is the value calculated | required with the photometric type particle size distribution meter (The product made from HORIBA, apparatus name; LA-910).

前記の構成に於いて、前記熱伝導性フィラーは酸化アルミニウム、酸化亜鉛、酸化マグネシウム、窒化ホウ素、水酸化マグネシウム、窒化アルミニウム、及び炭化珪素からなる群より選択される少なくとも何れか1種であることが好ましい。   In the above configuration, the thermally conductive filler is at least one selected from the group consisting of aluminum oxide, zinc oxide, magnesium oxide, boron nitride, magnesium hydroxide, aluminum nitride, and silicon carbide. Is preferred.

前記の構成に於いて、前記熱伝導性フィラーは平均粒径が相互に異なる2種の熱伝導性フィラーを含み、一方の熱伝導性フィラーは平均粒径が0.01〜1μmの範囲内のものであり、他方の熱伝導性フィラーは平均粒径が1〜10μmの範囲内のものであることが好ましい。熱伝導性フィラーとして、平均粒径が0.01〜1μmの範囲内のフィラーと、平均粒径が1〜10μmの範囲内のフィラーとを用いることにより、ダイボンドフィルム中における熱伝導性フィラーの充填率を向上させることができる。これにより、ダイボンドフィルムに対し優れた熱伝導性を付与することが可能になる。   In the above configuration, the thermally conductive filler includes two kinds of thermally conductive fillers having different average particle sizes, and one thermally conductive filler has an average particle size in the range of 0.01 to 1 μm. The other thermally conductive filler preferably has an average particle size in the range of 1 to 10 μm. By using a filler having an average particle size of 0.01 to 1 μm and a filler having an average particle size of 1 to 10 μm as the thermally conductive filler, filling the thermally conductive filler in the die bond film The rate can be improved. Thereby, it is possible to impart excellent thermal conductivity to the die bond film.

また、前記の構成に於いては、175℃で1時間の熱処理を行い熱硬化した後の260℃における貯蔵弾性率が0.1MPa以上であることが好ましい。これにより、例えば、耐湿半田リフロー試験等においても高信頼性の半導体装置の製造を可能にする。   Moreover, in the said structure, it is preferable that the storage elastic modulus in 260 degreeC after heat-processing and heat-curing at 175 degreeC for 1 hour is 0.1 Mpa or more. Thereby, for example, a highly reliable semiconductor device can be manufactured even in a moisture-resistant solder reflow test or the like.

更に、前記の構成に於いては、175℃で1時間の熱処理を行い熱硬化した後の260℃における重量減少量が1重量%以下であることが好ましい。重量減少量を1重量%以下にすることにより、例えば、リフロー工程に於いてパッケージにクラックが発生するのを防止することができる。   Furthermore, in the above-mentioned constitution, it is preferable that the weight loss amount at 260 ° C. after heat treatment at 175 ° C. for 1 hour and thermosetting is 1% by weight or less. By making the weight reduction amount 1% by weight or less, for example, it is possible to prevent cracks from occurring in the package in the reflow process.

また、本発明に係るダイシング・ダイボンドフィルムは、前記に記載の放熱性ダイボンドフィルムが、ダイシングフィルム上に積層された構造であることを特徴とする。   The dicing die-bonding film according to the present invention has a structure in which the heat-dissipating die-bonding film described above is laminated on the dicing film.

本発明は、前記に説明した手段により、以下に述べるような効果を奏する。
即ち、本発明によれば、熱伝導率が12W/m・K以上の熱伝導性フィラーを有機樹脂成分に対し50重量%以上含有するので、熱を蓄積することなく放熱させることができる。従って、例えば半導体素子がその作動時において熱を発生した場合には、当該熱を本発明の放熱性ダイボンドフィルムに伝導させ、更に当該フィルム中に蓄積されることなく被着体側に放熱させる。その結果、半導体素子及びこれを備える半導体装置の信頼性が熱により低下するのを防止できる。
The present invention has the following effects by the means described above.
That is, according to the present invention, since the heat conductive filler having a thermal conductivity of 12 W / m · K or more is contained in an amount of 50% by weight or more based on the organic resin component, the heat can be dissipated without accumulating heat. Therefore, for example, when the semiconductor element generates heat during its operation, the heat is conducted to the heat dissipating die-bonding film of the present invention, and is further radiated to the adherend side without being accumulated in the film. As a result, it is possible to prevent the reliability of the semiconductor element and the semiconductor device including the semiconductor element from being deteriorated by heat.

本発明の実施の一形態に係るダイシング・ダイボンドフィルムを示す断面模式図である。It is a cross-sectional schematic diagram which shows the dicing die-bonding film which concerns on one Embodiment of this invention. 本発明の他の実施の形態に係るダイシング・ダイボンドフィルムを示す断面模式図である。It is a cross-sectional schematic diagram which shows the dicing die-bonding film which concerns on other embodiment of this invention. 本発明の実施の一形態に係るダイボンドフィルムを介して半導体チップを実装した例を示す断面模式図である。It is a cross-sectional schematic diagram which shows the example which mounted the semiconductor chip via the die-bonding film which concerns on one Embodiment of this invention. 前記ダイボンドフィルムを介して半導体チップを3次元実装した例を示す断面模式図である。It is a cross-sectional schematic diagram which shows the example which mounted the semiconductor chip three-dimensionally through the said die-bonding film. 前記ダイボンドフィルムを用いて、2つの半導体チップをスペーサを介して3次元実装した例を示す断面模式図である。It is a cross-sectional schematic diagram which shows the example which mounted two-dimensionally the semiconductor chip through the spacer using the said die-bonding film.

(放熱性ダイボンドフィルム)
本実施の形態に係る放熱性ダイボンドフィルム(以下、「ダイボンドフィルム」という。)について、図1に示す様に、ダイシングフィルム上に積層された態様を例にして以下に説明する。
(Heat-dissipating die-bonding film)
A heat dissipating die-bonding film (hereinafter referred to as “die-bonding film”) according to the present embodiment will be described below with reference to an example in which the film is laminated on a dicing film as shown in FIG.

前記ダイボンドフィルム3は、半導体素子を被着体上に接着して固定させる際に用いる接着フィルムであって、少なくとも熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂及び熱伝導性フィラーを含む。当該固定には、ダイボンドフィルム3を完全に硬化させない状態で接着させる場合を含む意味である。   The die bond film 3 is an adhesive film used when a semiconductor element is bonded and fixed on an adherend, and includes at least a thermoplastic resin, a thermosetting resin, and a thermally conductive filler. The fixing includes the case where the die-bonding film 3 is bonded without being completely cured.

前記熱伝導性フィラーは、その熱伝導率が12W/m・K以上であり、好ましくは15〜70W/m・K、より好ましくは25〜70W/m・Kである。前記熱伝導率が12W/m・K以上であると、ダイボンドフィルム3に対し、少なくとも1.5W/m・K以上の熱伝導性を付与することが可能になる。但し、熱伝導性フィラーの熱伝導率が70W/m・Kを超えると、コスト高を招来する場合がある。   The thermal conductive filler has a thermal conductivity of 12 W / m · K or more, preferably 15 to 70 W / m · K, more preferably 25 to 70 W / m · K. When the thermal conductivity is 12 W / m · K or higher, the die bond film 3 can be imparted with a thermal conductivity of at least 1.5 W / m · K or higher. However, if the thermal conductivity of the thermally conductive filler exceeds 70 W / m · K, the cost may increase.

前記熱伝導性フィラーとしては特に限定されず、例えば、酸化アルミニウム、酸化亜鉛、酸化マグネシウム、窒化ホウ素、水酸化マグネシウム、窒化アルミニウム、炭化珪素等の電気絶縁性のものが挙げられる。これらは、単独で又は2種以上を併用して用いることができる。なかでも、酸化アルミニウムは高伝導率であり、ダイボンドフィルム3中における分散性に優れ、入手の容易さの点から好ましい。   The heat conductive filler is not particularly limited, and examples thereof include electrically insulating materials such as aluminum oxide, zinc oxide, magnesium oxide, boron nitride, magnesium hydroxide, aluminum nitride, and silicon carbide. These can be used alone or in combination of two or more. Among these, aluminum oxide has high conductivity, is excellent in dispersibility in the die bond film 3, and is preferable from the viewpoint of availability.

前記熱伝導性フィラーの含有量は、有機樹脂成分と熱伝導性フィラーの合計に対し50〜120重量%の範囲内であり、好ましくは50〜95重量%の範囲内である。含有量が50重量%未満であると、ダイボンドフィルム3の熱伝導性が低下し、半導体素子等に熱の蓄積を招来する。その一方、含有量が120重量%を超えると、ダイボンドフィルム3中の接着成分の含有量が相対的に減少する結果、半導体素子や被着体に対するダイボンドフィルム3の濡れ性及び接着性が低下する。   Content of the said heat conductive filler is in the range of 50 to 120 weight% with respect to the sum total of an organic resin component and a heat conductive filler, Preferably it exists in the range of 50 to 95 weight%. When the content is less than 50% by weight, the thermal conductivity of the die-bonding film 3 is lowered, and heat is accumulated in a semiconductor element or the like. On the other hand, when the content exceeds 120% by weight, the content of the adhesive component in the die bond film 3 is relatively reduced, and as a result, the wettability and adhesion of the die bond film 3 to the semiconductor element and the adherend are lowered. .

前記熱伝導性フィラーの平均粒径は0.01〜10μmの範囲内であることが好ましく、0.1〜10μmの範囲内であることがより好ましい。前記平均粒径が0.01μm以上であると、ダイボンドフィルム3の熱伝導性の過度な低下を抑制し、放熱性及び耐熱性の向上が図れる。その一方、平均粒径が10μm以下であると、被着体や半導体素子に対する濡れ性を良好なものにし、接着性の低下を抑制することができる。尚、平均粒径は、例えば、光度式の粒度分布計(HORIBA製、装置名;LA−910)により求めた値である。   The average particle size of the thermally conductive filler is preferably in the range of 0.01 to 10 μm, and more preferably in the range of 0.1 to 10 μm. When the average particle size is 0.01 μm or more, an excessive decrease in the thermal conductivity of the die bond film 3 can be suppressed, and heat dissipation and heat resistance can be improved. On the other hand, when the average particle size is 10 μm or less, the wettability with respect to the adherend and the semiconductor element can be improved, and the deterioration of the adhesiveness can be suppressed. The average particle diameter is, for example, a value determined by a photometric particle size distribution meter (manufactured by HORIBA, apparatus name: LA-910).

更に、前記熱伝導性フィラーとしては、平均粒径が相互に異なる2種類のフィラーを用いてもよい。この場合、平均粒径は、一方の熱伝導性フィラーが0.01〜1μm、好ましくは0.05〜1μmであり、他方の熱伝導性フィラーが1〜10μm、好ましくは2〜10μmとなる様に設定される。平均粒径が前記数値範囲内にあり、かつ、相互に相違する熱伝導性フィラーを用いることにより、ダイボンドフィルム3中における熱伝導性フィラーの充填率を向上させることができる。これにより、ダイボンドフィルム3に対し優れた放熱性を付与することが可能になる。また、平均粒径が相互に異なる2種類の熱伝導性フィラーを用いる場合、平均粒径が0.01〜1μmの熱伝導性フィラーと、平均粒径が1〜10μmの熱伝導性フィラーとの配合割合は、重量比1:9〜7:3の範囲が好ましく、2:8〜6:4の範囲がより好ましい。   Furthermore, as the heat conductive filler, two kinds of fillers having different average particle diameters may be used. In this case, the average particle size is such that one heat conductive filler is 0.01 to 1 μm, preferably 0.05 to 1 μm, and the other heat conductive filler is 1 to 10 μm, preferably 2 to 10 μm. Set to By using thermally conductive fillers having an average particle size in the above numerical range and different from each other, the filling rate of the thermally conductive filler in the die bond film 3 can be improved. Thereby, it is possible to impart excellent heat dissipation to the die bond film 3. Moreover, when using two types of thermally conductive fillers having different average particle diameters, a thermally conductive filler having an average particle diameter of 0.01 to 1 μm and a thermally conductive filler having an average particle diameter of 1 to 10 μm The blend ratio is preferably in the range of 1: 9 to 7: 3 by weight, and more preferably in the range of 2: 8 to 6: 4.

前記熱伝導性フィラーの粒子形状は特に限定されず、例えば、球状、針状、繊維状、フレーク状、スパイク状、コイル状等が挙げられる。これらの形状のうち、球状はフィルム中における熱伝導性フィラーの分散性及び充填率の向上が図れる点で好ましい。尚、本発明に於いては、粒子形状が相互に異なる熱伝導性フィラー同士をフィルム中に含有させてもよい。   The particle shape of the heat conductive filler is not particularly limited, and examples thereof include a spherical shape, a needle shape, a fiber shape, a flake shape, a spike shape, and a coil shape. Among these shapes, the spherical shape is preferable in that the dispersibility and filling rate of the heat conductive filler in the film can be improved. In the present invention, thermally conductive fillers having different particle shapes may be contained in the film.

前記熱可塑性樹脂としては、天然ゴム、ブチルゴム、イソプレンゴム、クロロプレンゴム、エチレン−酢酸ビニル共重合体、エチレン−アクリル酸共重合体、エチレン−アクリル酸エステル共重合体、ポリブタジエン樹脂、ポリカーボネート樹脂、熱可塑性ポリイミド樹脂、PETやPBT等の飽和ポリエステル樹脂、ポリアミドイミド樹脂、又はフッ素樹脂等が挙げられる。これらの熱可塑性樹脂は単独で、又は2種以上を併用して用いることができる。これらの熱可塑性樹脂のうち、イオン性不純物が少なく耐熱性が高く、半導体素子の信頼性を確保できるアクリル樹脂が特に好ましい。   Examples of the thermoplastic resin include natural rubber, butyl rubber, isoprene rubber, chloroprene rubber, ethylene-vinyl acetate copolymer, ethylene-acrylic acid copolymer, ethylene-acrylic acid ester copolymer, polybutadiene resin, polycarbonate resin, heat Examples thereof include a plastic polyimide resin, a saturated polyester resin such as PET and PBT, a polyamideimide resin, and a fluororesin. These thermoplastic resins can be used alone or in combination of two or more. Of these thermoplastic resins, an acrylic resin that has few ionic impurities and high heat resistance and can ensure the reliability of the semiconductor element is particularly preferable.

前記アクリル樹脂としては、特に限定されるものではなく、炭素数30以下、特に炭素数4〜18の直鎖若しくは分岐のアルキル基を有するアクリル酸又はメタクリル酸のエステルの1種又は2種以上を成分とする重合体等が挙げられる。前記アルキル基としては、例えばメチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、t−ブチル基、イソブチル基、アミル基、イソアミル基、ヘキシル基、ヘプチル基、シクロヘキシル基、2−エチルヘキシル基、オクチル基、イソオクチル基、ノニル基、イソノニル基、デシル基、イソデシル基、ウンデシル基、ラウリル基、トリデシル基、テトラデシル基、ステアリル基、オクタデシル基、又はドデシル基等が挙げられる。   The acrylic resin is not particularly limited, and includes one or two or more esters of acrylic acid or methacrylic acid having a linear or branched alkyl group having 30 or less carbon atoms, particularly 4 to 18 carbon atoms. Examples include polymers as components. Examples of the alkyl group include a methyl group, an ethyl group, a propyl group, an isopropyl group, an n-butyl group, a t-butyl group, an isobutyl group, an amyl group, an isoamyl group, a hexyl group, a heptyl group, a cyclohexyl group, and 2-ethylhexyl. Group, octyl group, isooctyl group, nonyl group, isononyl group, decyl group, isodecyl group, undecyl group, lauryl group, tridecyl group, tetradecyl group, stearyl group, octadecyl group, or dodecyl group.

また、前記重合体を形成する他のモノマーとしては、特に限定されるものではなく、例えばアクリル酸、メタクリル酸、カルボキシエチルアクリレート、カルボキシペンチルアクリレート、イタコン酸、マレイン酸、フマール酸若しくはクロトン酸等の様なカルボキシル基含有モノマー、無水マレイン酸若しくは無水イタコン酸等の様な酸無水物モノマー、(メタ)アクリル酸2−ヒドロキシエチル、(メタ)アクリル酸2−ヒドロキシプロピル、(メタ)アクリル酸4−ヒドロキシブチル、(メタ)アクリル酸6−ヒドロキシヘキシル、(メタ)アクリル酸8−ヒドロキシオクチル、(メタ)アクリル酸10−ヒドロキシデシル、(メタ)アクリル酸12−ヒドロキシラウリル若しくは(4−ヒドロキシメチルシクロヘキシル)−メチルアクリレート等の様なヒドロキシル基含有モノマー、スチレンスルホン酸、アリルスルホン酸、2−(メタ)アクリルアミド−2−メチルプロパンスルホン酸、(メタ)アクリルアミドプロパンスルホン酸、スルホプロピル(メタ)アクリレート若しくは(メタ)アクリロイルオキシナフタレンスルホン酸等の様なスルホン酸基含有モノマー、又は2−ヒドロキシエチルアクリロイルホスフェート等の様な燐酸基含有モノマーが挙げられる。   In addition, the other monomer forming the polymer is not particularly limited, and examples thereof include acrylic acid, methacrylic acid, carboxyethyl acrylate, carboxypentyl acrylate, itaconic acid, maleic acid, fumaric acid, and crotonic acid. Carboxyl group-containing monomers such as acid anhydride monomers such as maleic anhydride or itaconic anhydride, 2-hydroxyethyl (meth) acrylate, 2-hydroxypropyl (meth) acrylate, 4- (meth) acrylic acid 4- Hydroxybutyl, 6-hydroxyhexyl (meth) acrylate, 8-hydroxyoctyl (meth) acrylate, 10-hydroxydecyl (meth) acrylate, 12-hydroxylauryl (meth) acrylate or (4-hydroxymethylcyclohexyl) -Methyla Hydroxyl group-containing monomers such as relate, styrene sulfonic acid, allyl sulfonic acid, 2- (meth) acrylamide-2-methylpropane sulfonic acid, (meth) acrylamide propane sulfonic acid, sulfopropyl (meth) acrylate or (meth) Examples thereof include sulfonic acid group-containing monomers such as acryloyloxynaphthalene sulfonic acid, and phosphoric acid group-containing monomers such as 2-hydroxyethylacryloyl phosphate.

前記熱硬化性樹脂としては、フェノール樹脂、アミノ樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂、ポリウレタン樹脂、シリコーン樹脂、又は熱硬化性ポリイミド樹脂等が挙げられる。これらの樹脂は、単独で又は2種以上を併用して用いることができる。特に、半導体素子を腐食させるイオン性不純物等の含有が少ないエポキシ樹脂が好ましい。また、エポキシ樹脂の硬化剤としてはフェノール樹脂が好ましい。   Examples of the thermosetting resin include phenol resin, amino resin, unsaturated polyester resin, epoxy resin, polyurethane resin, silicone resin, and thermosetting polyimide resin. These resins can be used alone or in combination of two or more. In particular, an epoxy resin containing a small amount of ionic impurities or the like that corrode semiconductor elements is preferable. Moreover, as a hardening | curing agent of an epoxy resin, a phenol resin is preferable.

前記エポキシ樹脂は、接着剤組成物として一般に用いられているものであれば特に限定はなく、例えばビスフェノールA型、ビスフェノールF型、ビスフェノールS型、臭素化ビスフェノールA型、水添ビスフェノールA型、ビスフェノールAF型、ビフェニル型、ナフタレン型、フルオレイン型、フェノールノボラック型、オルソクレゾールノボラック型、トリスヒドロキシフェニルメタン型、テトラフェニロールエタン型等の二官能エポキシ樹脂や多官能エポキシ樹脂、又はヒダントイン型、トリスグリシジルイソシアヌレート型若しくはグリシジルアミン型等のエポキシ樹脂が用いられる。これらは単独で、又は2種以上を併用して用いることができる。これらのエポキシ樹脂のうちノボラック型エポキシ樹脂、ビフェニル型エポキシ樹脂、トリスヒドロキシフェニルメタン型樹脂又はテトラフェニロールエタン型エポキシ樹脂が特に好ましい。このエポキシ樹脂は、硬化剤としてのフェノール樹脂との反応性に富み、耐熱性等に優れるからである。   The epoxy resin is not particularly limited as long as it is generally used as an adhesive composition. For example, bisphenol A type, bisphenol F type, bisphenol S type, brominated bisphenol A type, hydrogenated bisphenol A type, bisphenol Bifunctional epoxy resin such as AF type, biphenyl type, naphthalene type, fluorene type, phenol novolac type, orthocresol novolak type, trishydroxyphenylmethane type, tetraphenylolethane type, etc., or hydantoin type, tris Epoxy resins such as glycidyl isocyanurate type or glycidyl amine type are used. These can be used alone or in combination of two or more. Of these epoxy resins, novolac type epoxy resins, biphenyl type epoxy resins, trishydroxyphenylmethane type resins or tetraphenylolethane type epoxy resins are particularly preferred. This is because this epoxy resin is rich in reactivity with a phenol resin as a curing agent and is excellent in heat resistance and the like.

更に、前記フェノール樹脂は、前記エポキシ樹脂の硬化剤として作用するものであり、例えば、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、tert−ブチルフェノールノボラック樹脂、ノニルフェノールノボラック樹脂等のノボラック型フェノール樹脂、レゾール型フェノール樹脂、ポリパラオキシスチレン等のポリオキシスチレン等が挙げられる。これらは単独で、又は2種以上を併用して用いることができる。これらのフェノール樹脂のうち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特に好ましい。半導体装置の接続信頼性を向上させることができるからである。   Further, the phenol resin acts as a curing agent for the epoxy resin. Examples include resol-type phenolic resins and polyoxystyrenes such as polyparaoxystyrene. These can be used alone or in combination of two or more. Of these phenol resins, phenol novolac resins and phenol aralkyl resins are particularly preferred. This is because the connection reliability of the semiconductor device can be improved.

前記エポキシ樹脂とフェノール樹脂の配合割合は、例えば、前記エポキシ樹脂成分中のエポキシ基1当量当たりフェノール樹脂中の水酸基が0.5〜2.0当量になるように配合することが好適である。より好適なのは、0.8〜1.2当量である。即ち、両者の配合割合が前記範囲を外れると、十分な硬化反応が進まず、エポキシ樹脂硬化物の特性が劣化し易くなるからである。   The mixing ratio of the epoxy resin and the phenol resin is preferably such that, for example, the hydroxyl group in the phenol resin is 0.5 to 2.0 equivalents per equivalent of epoxy group in the epoxy resin component. More preferred is 0.8 to 1.2 equivalents. That is, if the blending ratio of both is out of the above range, sufficient curing reaction does not proceed and the properties of the cured epoxy resin are likely to deteriorate.

尚、本発明に於いては、エポキシ樹脂、フェノール樹脂及びアクリル樹脂を含むダイボンドフィルム3が特に好ましい。これらの樹脂は、イオン性不純物が少なく耐熱性が高いので、半導体素子の信頼性を確保できる。この場合の配合比は、アクリル樹脂成分100重量部に対して、エポキシ樹脂とフェノール樹脂の混合量が10〜200重量部である。   In the present invention, the die bond film 3 containing an epoxy resin, a phenol resin and an acrylic resin is particularly preferable. Since these resins have few ionic impurities and high heat resistance, the reliability of the semiconductor element can be ensured. In this case, the mixing ratio of the epoxy resin and the phenol resin is 10 to 200 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the acrylic resin component.

本発明のダイボンドフィルム3を予めある程度架橋をさせておく場合には、作製に際し、重合体の分子鎖末端の官能基等と反応する多官能性化合物を架橋剤として添加させておくのがよい。これにより、高温下での接着特性を向上させ、耐熱性の改善を図ることができる。   When the die-bonding film 3 of the present invention is crosslinked to some extent in advance, a polyfunctional compound that reacts with a functional group at the molecular chain end of the polymer is preferably added as a crosslinking agent. Thereby, the adhesive property under high temperature can be improved and heat resistance can be improved.

前記架橋剤としては、従来公知のものを採用することができる。特に、トリレンジイソシアネート、ジフェニルメタンジイソシアネート、p−フェニレンジイソシアネート、1,5−ナフタレンジイソシアネート、多価アルコールとジイソシアネートの付加物等のポリイソシアネート化合物がより好ましい。架橋剤の添加量としては、前記の重合体100重量部に対し、通常0.05〜7重量部とするのが好ましい。架橋剤の量が7重量部より多いと、接着力が低下するので好ましくない。その一方、0.05重量部より少ないと、凝集力が不足するので好ましくない。また、この様なポリイソシアネート化合物と共に、必要に応じて、エポキシ樹脂等の他の多官能性化合物を一緒に含ませるようにしてもよい。   A conventionally well-known thing can be employ | adopted as said crosslinking agent. In particular, polyisocyanate compounds such as tolylene diisocyanate, diphenylmethane diisocyanate, p-phenylene diisocyanate, 1,5-naphthalene diisocyanate, adducts of polyhydric alcohol and diisocyanate are more preferable. The addition amount of the crosslinking agent is usually preferably 0.05 to 7 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the polymer. When the amount of the cross-linking agent is more than 7 parts by weight, the adhesive force is lowered, which is not preferable. On the other hand, if it is less than 0.05 parts by weight, the cohesive force is insufficient, which is not preferable. Moreover, you may make it include other polyfunctional compounds, such as an epoxy resin, together with such a polyisocyanate compound as needed.

尚、ダイボンドフィルム3は、必要に応じて他の添加剤を適宜に配合することができる。他の添加剤としては、例えば難燃剤、シランカップリング剤又はイオントラップ剤等が挙げられる。   In addition, the die bond film 3 can mix | blend another additive suitably as needed. Examples of other additives include flame retardants, silane coupling agents, ion trapping agents, and the like.

前記難燃剤としては、例えば、三酸化アンチモン、五酸化アンチモン、臭素化エポキシ樹脂等が挙げられる。これらは、単独で、又は2種以上を併用して用いることができる。   Examples of the flame retardant include antimony trioxide, antimony pentoxide, brominated epoxy resin, and the like. These can be used alone or in combination of two or more.

前記シランカップリング剤としては、例えば、β−(3、4−エポキシシクロヘキシル)エチルトリメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルメチルジエトキシシラン等が挙げられる。これらの化合物は、単独で又は2種以上を併用して用いることができる。   Examples of the silane coupling agent include β- (3,4-epoxycyclohexyl) ethyltrimethoxysilane, γ-glycidoxypropyltrimethoxysilane, γ-glycidoxypropylmethyldiethoxysilane, and the like. These compounds can be used alone or in combination of two or more.

前記イオントラップ剤としては、例えばハイドロタルサイト類、水酸化ビスマス等が挙げられる。これらは、単独で又は2種以上を併用して用いることができる。   Examples of the ion trapping agent include hydrotalcites and bismuth hydroxide. These can be used alone or in combination of two or more.

ダイボンドフィルム3の膜厚(積層体の場合は、総厚)は特に限定されないが、フィルム中に含まれる熱伝導性フィラーの平均粒径が0.01〜10μmの範囲内である点を考慮すると、10〜200μmの範囲が好ましく、10〜100μmの範囲がより好ましい。膜厚が10μm未満であると、ダイボンドフィルム3の膜表面から熱伝導性フィラーが表出し、表面凹凸が大きくなって、ダイボンドフィルム3の接着性が低下する場合がある。その一方、膜厚が200μmを超えると、フィルムの熱伝導性が低下する場合がある。   Although the film thickness (total thickness in the case of a laminated body) of the die bond film 3 is not particularly limited, considering that the average particle diameter of the thermally conductive filler contained in the film is in the range of 0.01 to 10 μm. The range of 10 to 200 μm is preferable, and the range of 10 to 100 μm is more preferable. When the film thickness is less than 10 μm, the heat conductive filler may be exposed from the film surface of the die bond film 3, the surface irregularities may be increased, and the adhesiveness of the die bond film 3 may be lowered. On the other hand, if the film thickness exceeds 200 μm, the thermal conductivity of the film may decrease.

ダイボンドフィルム3の熱伝導率は1.5W/m・K以上であることが好ましく、2W/m・K以上であることがより好ましい。ダイボンドフィルム3自体の熱伝導率を2W/m・K以上にすることにより、例えば、半導体素子の作動時に発生する熱を効果的に被着体側に放熱させることができ、半導体装置内の熱の蓄積を低減することができる。尚、ダイボンドフィルム3の自己支持性の観点から、ダイボンドフィルム3の熱伝導率は5W/m・K以下であることが好ましい。   The thermal conductivity of the die bond film 3 is preferably 1.5 W / m · K or more, and more preferably 2 W / m · K or more. By making the thermal conductivity of the die bond film 3 itself 2 W / m · K or more, for example, the heat generated during the operation of the semiconductor element can be effectively radiated to the adherend side, and the heat in the semiconductor device can be radiated. Accumulation can be reduced. In addition, from the viewpoint of self-supporting property of the die bond film 3, the thermal conductivity of the die bond film 3 is preferably 5 W / m · K or less.

また、前記ダイボンドフィルム3の熱硬化後の250℃での貯蔵弾性率が0.1MPa以上であることが好ましく、0.3MPa以上がより好ましい。前記貯蔵弾性率を0.1MPa以上にすることにより、耐湿半田リフロー試験等においても高信頼性の半導体装置の製造を可能にする。   Moreover, it is preferable that the storage elastic modulus in 250 degreeC after the thermosetting of the said die-bonding film 3 is 0.1 MPa or more, and 0.3 MPa or more is more preferable. By setting the storage elastic modulus to 0.1 MPa or more, a highly reliable semiconductor device can be manufactured even in a moisture-resistant solder reflow test or the like.

また、ダイボンドフィルム3を175℃で1時間の熱処理を行って熱硬化させ、その後260℃において測定した重量減少量は1重量%以下であることが好ましい。これにより、例えば、リフロー工程に於いてパッケージにクラックが発生するのを防止することができる。重量減少量の調整は、例えば、熱伝導性フィラーの添加量を調整することにより可能である。   Further, the die bond film 3 is heat-cured at 175 ° C. for 1 hour to be thermally cured, and the weight loss measured at 260 ° C. is preferably 1% by weight or less. Thereby, for example, it is possible to prevent the package from cracking in the reflow process. The amount of weight reduction can be adjusted, for example, by adjusting the amount of heat conductive filler added.

尚、ダイボンドフィルム3は、図1に示すように接着剤層の単層のみからなる構成とすることができる。また、ガラス転移温度の異なる熱可塑性樹脂、熱硬化温度の異なる熱硬化性樹脂を適宜に組み合わせて、2層以上の多層構造にしてもよい。更に、半導体ウェハのダイシング工程では切削水を使用することから、ダイボンドフィルムが吸湿して、常態以上の含水率になる場合がある。この様な高含水率のまま、基板等に接着させると、アフターキュアの段階で接着界面に水蒸気が溜まり、浮きが発生する場合がある。従って、ダイボンドフィルムとしては、透湿性の高いコア材料を接着剤層で挟んだ構成とすることにより、アフターキュアの段階では、水蒸気がフィルムを通じて拡散して、かかる問題を回避することが可能となる。かかる観点から、ダイボンドフィルムはコア材料の片面又は両面に接着剤層を形成した多層構造にしてもよい。   In addition, the die-bonding film 3 can be made into the structure which consists only of a single layer of an adhesive bond layer, as shown in FIG. Alternatively, a thermoplastic resin having a different glass transition temperature and a thermosetting resin having a different thermosetting temperature may be appropriately combined to form a multilayer structure having two or more layers. Furthermore, since cutting water is used in the dicing process of the semiconductor wafer, the die bond film may absorb moisture, resulting in a moisture content higher than that in the normal state. When bonded to a substrate or the like with such a high water content, water vapor may accumulate at the bonding interface at the stage of after-curing and float may occur. Therefore, the die bond film has a structure in which a core material having high moisture permeability is sandwiched between adhesive layers, so that water vapor diffuses through the film at the after-curing stage, and this problem can be avoided. . From this viewpoint, the die bond film may have a multilayer structure in which an adhesive layer is formed on one side or both sides of the core material.

前記コア材料としては、フィルム(例えばポリイミドフィルム、ポリエステルフィルム、ポリエチレンテレフタレートフィルム、ポリエチレンナフタレートフィルム、ポリカーボネートフィルム等)、ガラス繊維やプラスチック製不織繊維で強化された樹脂基板、ミラーシリコンウェハ、シリコン基板又はガラス基板等が挙げられる。   Examples of the core material include films (for example, polyimide films, polyester films, polyethylene terephthalate films, polyethylene naphthalate films, polycarbonate films), resin substrates reinforced with glass fibers and plastic non-woven fibers, mirror silicon wafers, silicon substrates Or a glass substrate etc. are mentioned.

また、ダイボンドフィルム3は、セパレータにより保護されていることが好ましい(図示せず)。セパレータは、実用に供するまでダイボンドフィルムを保護する保護材としての機能を有している。また、セパレータは、更に、ダイシングフィルムにダイボンドフィルム3を転写する際の支持基材として用いることができる。セパレータはダイボンドフィルム上にワークを貼着する際に剥がされる。セパレータとしては、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリエチレン、ポリプロピレンや、フッ素系剥離剤、長鎖アルキルアクリレート系剥離剤等の剥離剤により表面コートされたプラスチックフィルムや紙等も使用可能である。   The die bond film 3 is preferably protected by a separator (not shown). The separator has a function as a protective material for protecting the die bond film until it is put into practical use. Moreover, a separator can further be used as a support base material at the time of transferring the die-bonding film 3 to a dicing film. The separator is peeled off when the workpiece is stuck on the die bond film. As the separator, a plastic film or paper surface-coated with a release agent such as polyethylene terephthalate (PET), polyethylene, polypropylene, a fluorine release agent, or a long-chain alkyl acrylate release agent can be used.

前記ダイシングフィルムとしては、例えば基材1上に粘着剤層2を積層したものが挙げられる。ダイボンドフィルム3は、粘着剤層2上に積層される。また図2に示すように、半導体ウェハ貼り付け部分にのみダイボンドフィルム3’を形成した構成であってもよい。   As said dicing film, what laminated | stacked the adhesive layer 2 on the base material 1 is mentioned, for example. The die bond film 3 is laminated on the pressure-sensitive adhesive layer 2. Moreover, as shown in FIG. 2, the structure which formed the die-bonding film 3 'only in the semiconductor wafer affixing part may be sufficient.

前記基材1はとしては、例えば、低密度ポリエチレン、直鎖状ポリエチレン、中密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、超低密度ポリエチレン、ランダム共重合ポリプロピレン、ブロック共重合ポリプロピレン、ホモポリプロレン、ポリブテン、ポリメチルペンテン等のポリオレフィン、エチレン−酢酸ビニル共重合体、アイオノマー樹脂、エチレン−(メタ)アクリル酸共重合体、エチレン−(メタ)アクリル酸エステル(ランダム、交互)共重合体、エチレン−ブテン共重合体、エチレン−ヘキセン共重合体、ポリウレタン、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート等のポリエステル、ポリカーボネート、ポリイミド、ポリエーテルエーテルケトン、ポリイミド、ポリエーテルイミド、ポリアミド、全芳香族ポリアミド、ポリフェニルスルフイド、アラミド(紙)、ガラス、ガラスクロス、フッ素樹脂、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、セルロース系樹脂、シリコーン樹脂、金属(箔)、紙等からなるものが挙げられる。粘着剤層2が紫外線硬化型である場合、基材1は紫外線に対し透過性を有するものが好ましい。   Examples of the substrate 1 include low density polyethylene, linear polyethylene, medium density polyethylene, high density polyethylene, ultra low density polyethylene, random copolymer polypropylene, block copolymer polypropylene, homopolypropylene, polybutene, and polymethyl. Polyolefin such as pentene, ethylene-vinyl acetate copolymer, ionomer resin, ethylene- (meth) acrylic acid copolymer, ethylene- (meth) acrylic acid ester (random, alternating) copolymer, ethylene-butene copolymer , Ethylene-hexene copolymer, polyurethane, polyethylene terephthalate, polyethylene naphthalate, etc. polyester, polycarbonate, polyimide, polyetheretherketone, polyimide, polyetherimide, polyamide, wholly aromatic polyamid , Polyphenyl sulphates id, aramid (paper), glass, glass cloth, fluorine resin, polyvinyl chloride, polyvinylidene chloride, cellulose resin, silicone resin, metal (foil), include those made of paper or the like. When the pressure-sensitive adhesive layer 2 is an ultraviolet curable type, the substrate 1 is preferably one that is permeable to ultraviolet rays.

基材1の厚さは、特に制限されず適宜に決定できるが、一般的には5〜200μm程度である。   The thickness of the substrate 1 is not particularly limited and can be appropriately determined, but is generally about 5 to 200 μm.

前記粘着剤層2は紫外線硬化型粘着剤を含み構成されている。紫外線硬化型粘着剤は、紫外線の照射により架橋度を増大させてその粘着力を容易に低下させることができ、図2に示す粘着剤層2の半導体ウェハ貼り付け部分に対応する部分2aのみを紫外線照射することにより他の部分2bとの粘着力の差を設けることができる。   The pressure-sensitive adhesive layer 2 includes an ultraviolet curable pressure-sensitive adhesive. The UV curable pressure-sensitive adhesive can easily reduce its adhesive strength by increasing the degree of crosslinking by irradiation of ultraviolet light, and only the portion 2a corresponding to the semiconductor wafer attachment portion of the pressure-sensitive adhesive layer 2 shown in FIG. By irradiating with ultraviolet rays, a difference in adhesive strength with the other portion 2b can be provided.

また、図2に示すダイボンドフィルム3’に合わせて紫外線硬化型の粘着剤層2を硬化させることにより、粘着力が著しく低下した前記部分2aを容易に形成できる。硬化し、粘着力の低下した前記部分2aにダイボンドフィルム3’が貼付けられる為、粘着剤層2の前記部分2aとダイボンドフィルム3’との界面は、ピックアップ時に容易に剥がれる性質を有する。一方、紫外線を照射していない部分は十分な粘着力を有しており、前記部分2bを形成する。   Further, by curing the ultraviolet curable pressure-sensitive adhesive layer 2 in accordance with the die-bonding film 3 ′ shown in FIG. 2, the portion 2 a having a significantly reduced adhesive force can be easily formed. Since the die bond film 3 ′ is attached to the portion 2 a that has been cured and has reduced adhesive strength, the interface between the portion 2 a and the die bond film 3 ′ of the pressure-sensitive adhesive layer 2 has a property of being easily peeled off during pick-up. On the other hand, the portion not irradiated with ultraviolet rays has a sufficient adhesive force, and forms the portion 2b.

前述の通り、図1に示すダイシング・ダイボンドフィルム10の粘着剤層2に於いて、未硬化の紫外線硬化型粘着剤により形成されている前記部分2bはダイボンドフィルム3と粘着し、ダイシングする際の保持力を確保できる。この様に紫外線硬化型粘着剤は、半導体チップを基板等の被着体に固着する為のダイボンドフィルム3を、接着・剥離のバランスよく支持することができる。図2に示すダイシング・ダイボンドフィルム11の粘着剤層2に於いては、前記部分2bがウェハリング16を固定することができる。前記被着体6としては特に限定されず、例えば、BGA基板等の各種基板、リードフレーム、半導体素子、スペーサ等が挙げられる。   As described above, in the pressure-sensitive adhesive layer 2 of the dicing die-bonding film 10 shown in FIG. 1, the portion 2b formed of the uncured ultraviolet-curing pressure-sensitive adhesive adheres to the die-bonding film 3 and is used when dicing. A holding force can be secured. Thus, the ultraviolet curable pressure-sensitive adhesive can support the die bond film 3 for fixing the semiconductor chip to an adherend such as a substrate with a good balance of adhesion and peeling. In the pressure-sensitive adhesive layer 2 of the dicing die bond film 11 shown in FIG. 2, the portion 2 b can fix the wafer ring 16. The adherend 6 is not particularly limited, and examples thereof include various substrates such as a BGA substrate, a lead frame, a semiconductor element, and a spacer.

前記紫外線硬化型粘着剤は、炭素−炭素二重結合等の紫外線硬化性の官能基を有し、かつ粘着性を示すものを特に制限なく使用することができる。紫外線硬化型粘着剤としては、例えば、アクリル系粘着剤、ゴム系粘着剤等の一般的な感圧性粘着剤に、紫外線硬化性のモノマー成分やオリゴマー成分を配合した添加型の紫外線硬化型粘着剤を例示できる。   As the ultraviolet curable pressure-sensitive adhesive, those having an ultraviolet curable functional group such as a carbon-carbon double bond and exhibiting adhesiveness can be used without particular limitation. Examples of the ultraviolet curable pressure-sensitive adhesive include an additive-type ultraviolet curable pressure-sensitive adhesive in which an ultraviolet curable monomer component or an oligomer component is blended with a general pressure-sensitive adhesive such as an acrylic pressure-sensitive adhesive or a rubber-based pressure-sensitive adhesive. Can be illustrated.

前記感圧性粘着剤としては、半導体ウェハやガラス等の汚染をきらう電子部品の超純水やアルコール等の有機溶剤による清浄洗浄性等の点から、アクリル系ポリマーをベースポリマーとするアクリル系粘着剤が好ましい。   The pressure-sensitive adhesive is an acrylic pressure-sensitive adhesive based on an acrylic polymer from the standpoint of cleanability with an organic solvent such as ultrapure water or alcohol for electronic components that are difficult to contaminate semiconductor wafers and glass. Is preferred.

前記アクリル系ポリマーとしては、例えば、(メタ)アクリル酸アルキルエステル(例えば、メチルエステル、エチルエステル、プロピルエステル、イソプロピルエステル、ブチルエステル、イソブチルエステル、s−ブチルエステル、t−ブチルエステル、ペンチルエステル、イソペンチルエステル、ヘキシルエステル、ヘプチルエステル、オクチルエステル、2−エチルヘキシルエステル、イソオクチルエステル、ノニルエステル、デシルエステル、イソデシルエステル、ウンデシルエステル、ドデシルエステル、トリデシルエステル、テトラデシルエステル、ヘキサデシルエステル、オクタデシルエステル、エイコシルエステル等のアルキル基の炭素数1〜30、特に炭素数4〜18の直鎖状又は分岐鎖状のアルキルエステル等)及び(メタ)アクリル酸シクロアルキルエステル(例えば、シクロペンチルエステル、シクロヘキシルエステル等)の1種又は2種以上を単量体成分として用いたアクリル系ポリマー等が挙げられる。尚、(メタ)アクリル酸エステルとはアクリル酸エステル及び/又はメタクリル酸エステルをいい、本発明の(メタ)とは全て同様の意味である。   Examples of the acrylic polymer include (meth) acrylic acid alkyl esters (for example, methyl ester, ethyl ester, propyl ester, isopropyl ester, butyl ester, isobutyl ester, s-butyl ester, t-butyl ester, pentyl ester, Isopentyl ester, hexyl ester, heptyl ester, octyl ester, 2-ethylhexyl ester, isooctyl ester, nonyl ester, decyl ester, isodecyl ester, undecyl ester, dodecyl ester, tridecyl ester, tetradecyl ester, hexadecyl ester , Octadecyl esters, eicosyl esters, etc., alkyl groups having 1 to 30 carbon atoms, especially 4 to 18 carbon linear or branched alkyl esters, etc.) and Meth) acrylic acid cycloalkyl esters (e.g., cyclopentyl ester, acrylic polymers such as one or more was used as a monomer component of the cyclohexyl ester etc.). In addition, (meth) acrylic acid ester means acrylic acid ester and / or methacrylic acid ester, and (meth) of the present invention has the same meaning.

前記アクリル系ポリマーは、凝集力、耐熱性等の改質を目的として、必要に応じ、前記(メタ)アクリル酸アルキルエステル又はシクロアルキルエステルと共重合可能な他のモノマー成分に対応する単位を含んでいてもよい。この様なモノマー成分として、例えば、アクリル酸、メタクリル酸、カルボキシエチル(メタ)アクリレート、カルボキシペンチル(メタ)アクリレート、イタコン酸、マレイン酸、フマル酸、クロトン酸等のカルボキシル基含有モノマー;無水マレイン酸、無水イタコン酸等の酸無水物モノマー;(メタ)アクリル酸2−ヒドロキシエチル、(メタ)アクリル酸2−ヒドロキシプロピル、(メタ)アクリル酸4−ヒドロキシブチル、(メタ)アクリル酸6−ヒドロキシヘキシル、(メタ)アクリル酸8−ヒドロキシオクチル、(メタ)アクリル酸10−ヒドロキシデシル、(メタ)アクリル酸12−ヒドロキシラウリル、(4−ヒドロキシメチルシクロヘキシル)メチル(メタ)アクリレート等のヒドロキシル基含有モノマー;スチレンスルホン酸、アリルスルホン酸、2−(メタ)アクリルアミド−2−メチルプロパンスルホン酸、(メタ)アクリルアミドプロパンスルホン酸、スルホプロピル(メタ)アクリレート、(メタ)アクリロイルオキシナフタレンスルホン酸等のスルホン酸基含有モノマー;2−ヒドロキシエチルアクリロイルホスフェート等のリン酸基含有モノマー;アクリルアミド、アクリロニトリル等が挙げられる。これら共重合可能なモノマー成分は、1種又は2種以上使用できる。これら共重合可能なモノマーの使用量は、全モノマー成分の40重量%以下が好ましい。   The acrylic polymer contains units corresponding to other monomer components copolymerizable with the (meth) acrylic acid alkyl ester or cycloalkyl ester, if necessary, for the purpose of modifying cohesive force, heat resistance and the like. You may go out. Examples of such monomer components include, for example, carboxyl group-containing monomers such as acrylic acid, methacrylic acid, carboxyethyl (meth) acrylate, carboxypentyl (meth) acrylate, itaconic acid, maleic acid, fumaric acid, and crotonic acid; maleic anhydride Acid anhydride monomers such as itaconic anhydride; 2-hydroxyethyl (meth) acrylate, 2-hydroxypropyl (meth) acrylate, 4-hydroxybutyl (meth) acrylate, 6-hydroxyhexyl (meth) acrylate Hydroxyl group-containing monomers such as 8-hydroxyoctyl (meth) acrylate, 10-hydroxydecyl (meth) acrylate, 12-hydroxylauryl (meth) acrylate, (4-hydroxymethylcyclohexyl) methyl (meth) acrylate; Styrene Contains sulfonic acid groups such as phonic acid, allylsulfonic acid, 2- (meth) acrylamide-2-methylpropanesulfonic acid, (meth) acrylamidepropanesulfonic acid, sulfopropyl (meth) acrylate, (meth) acryloyloxynaphthalenesulfonic acid Monomers; Phosphoric acid group-containing monomers such as 2-hydroxyethyl acryloyl phosphate; acrylamide, acrylonitrile and the like. One or more of these copolymerizable monomer components can be used. The amount of these copolymerizable monomers used is preferably 40% by weight or less based on the total monomer components.

更に、前記アクリル系ポリマーは、架橋させる為、多官能性モノマー等も、必要に応じて共重合用モノマー成分として含むことができる。この様な多官能性モノマーとして、例えば、ヘキサンジオールジ(メタ)アクリレート、(ポリ)エチレングリコールジ(メタ)アクリレート、(ポリ)プロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、ネオペンチルグリコールジ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールジ(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレート、エポキシ(メタ)アクリレート、ポリエステル(メタ)アクリレート、ウレタン(メタ)アクリレート等が挙げられる。これらの多官能性モノマーも1種又は2種以上用いることができる。多官能性モノマーの使用量は、粘着特性等の点から、全モノマー成分の30重量%以下が好ましい。   Furthermore, since the acrylic polymer is crosslinked, a polyfunctional monomer or the like can be included as a monomer component for copolymerization, if necessary. Examples of such polyfunctional monomers include hexanediol di (meth) acrylate, (poly) ethylene glycol di (meth) acrylate, (poly) propylene glycol di (meth) acrylate, neopentyl glycol di (meth) acrylate, Pentaerythritol di (meth) acrylate, trimethylolpropane tri (meth) acrylate, pentaerythritol tri (meth) acrylate, dipentaerythritol hexa (meth) acrylate, epoxy (meth) acrylate, polyester (meth) acrylate, urethane (meth) An acrylate etc. are mentioned. These polyfunctional monomers can also be used alone or in combination of two or more. The amount of the polyfunctional monomer used is preferably 30% by weight or less of the total monomer components from the viewpoint of adhesive properties and the like.

前記アクリル系ポリマーは、単一モノマー又は2種以上のモノマー混合物を重合に付すことにより得られる。重合は、溶液重合、乳化重合、塊状重合、懸濁重合等の何れの方式で行うこともできる。清浄な被着体への汚染防止等の点から、低分子量物質の含有量が小さいのが好ましい。この点から、アクリル系ポリマーの数平均分子量は、好ましくは30万以上、更に好ましくは40万〜300万程度である。   The acrylic polymer can be obtained by subjecting a single monomer or a mixture of two or more monomers to polymerization. The polymerization can be performed by any method such as solution polymerization, emulsion polymerization, bulk polymerization, suspension polymerization and the like. From the viewpoint of preventing contamination of a clean adherend, the content of the low molecular weight substance is preferably small. From this point, the number average molecular weight of the acrylic polymer is preferably 300,000 or more, more preferably about 400,000 to 3,000,000.

また、前記粘着剤には、ベースポリマーであるアクリル系ポリマー等の数平均分子量を高める為、外部架橋剤を適宜に採用することもできる。外部架橋方法の具体的手段としては、ポリイソシアネート化合物、エポキシ化合物、アジリジン化合物、メラミン系架橋剤等のいわゆる架橋剤を添加し反応させる方法が挙げられる。外部架橋剤を使用する場合、その使用量は、架橋すべきベースポリマーとのバランスにより、更には、粘着剤としての使用用途によって適宜決定される。一般的には、前記ベースポリマー100重量部に対して、5重量部程度以下、更には0.1〜5重量部配合するのが好ましい。更に、粘着剤には、必要により、前記成分のほかに、従来公知の各種の粘着付与剤、老化防止剤等の添加剤を用いてもよい。   In addition, an external cross-linking agent can be appropriately employed for the pressure-sensitive adhesive in order to increase the number average molecular weight of an acrylic polymer as a base polymer. Specific examples of the external crosslinking method include a method of adding a so-called crosslinking agent such as a polyisocyanate compound, an epoxy compound, an aziridine compound, a melamine crosslinking agent, and reacting them. When using an external cross-linking agent, the amount used is appropriately determined depending on the balance with the base polymer to be cross-linked and further depending on the intended use as an adhesive. Generally, it is preferable to add about 5 parts by weight or less, and further 0.1 to 5 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the base polymer. Furthermore, you may use additives, such as conventionally well-known various tackifier and anti-aging agent, other than the said component as needed to an adhesive.

配合する前記紫外線硬化性のモノマー成分としては、例えば、ウレタンオリゴマー、ウレタン(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、テトラメチロールメタンテトラ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート、ペンタエリストールテトラ(メタ)アクリレート、ジペンタエリストールモノヒドロキシペンタ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレート、1,4−ブタンジオールジ(メタ)アクリレート等が挙げられる。また紫外線硬化性のオリゴマー成分はウレタン系、ポリエーテル系、ポリエステル系、ポリカーボネート系、ポリブタジエン系等種々のオリゴマーがあげられ、その分子量が100〜30000程度の範囲のものが適当である。紫外線硬化性のモノマー成分やオリゴマー成分の配合量は、前記粘着剤層の種類に応じて、粘着剤層の粘着力を低下できる量を、適宜に決定することができる。一般的には、粘着剤を構成するアクリル系ポリマー等のベースポリマー100重量部に対して、例えば5〜500重量部、好ましくは40〜150重量部程度である。   Examples of the ultraviolet curable monomer component to be blended include urethane oligomer, urethane (meth) acrylate, trimethylolpropane tri (meth) acrylate, tetramethylolmethanetetra (meth) acrylate, pentaerythritol tri (meth) acrylate, and penta. Examples include erythritol tetra (meth) acrylate, dipentaerythritol monohydroxypenta (meth) acrylate, dipentaerythritol hexa (meth) acrylate, 1,4-butanediol di (meth) acrylate, and the like. Examples of the ultraviolet curable oligomer component include urethane, polyether, polyester, polycarbonate, and polybutadiene oligomers, and those having a molecular weight in the range of about 100 to 30000 are suitable. The blending amount of the ultraviolet curable monomer component and oligomer component can be appropriately determined in accordance with the type of the pressure-sensitive adhesive layer, and the amount capable of reducing the pressure-sensitive adhesive strength of the pressure-sensitive adhesive layer. Generally, the amount is, for example, about 5 to 500 parts by weight, preferably about 40 to 150 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the base polymer such as an acrylic polymer constituting the pressure-sensitive adhesive.

また、紫外線硬化型粘着剤としては、前記説明した添加型の紫外線硬化型粘着剤のほかに、ベースポリマーとして、炭素−炭素二重結合をポリマー側鎖又は主鎖中もしくは主鎖末端に有するものを用いた内在型の紫外線硬化型粘着剤が挙げられる。内在型の紫外線硬化型粘着剤は、低分子量成分であるオリゴマー成分等を含有する必要がなく、又は多くは含まない為、経時的にオリゴマー成分等が粘着剤中を移動することなく、安定した層構造の粘着剤層を形成することができる為好ましい。   In addition to the additive-type UV-curable pressure-sensitive adhesive described above, the UV-curable pressure-sensitive adhesive has a carbon-carbon double bond in the polymer side chain, main chain, or main chain terminal as a base polymer. Intrinsic ultraviolet curable pressure sensitive adhesives using Intrinsic UV curable pressure-sensitive adhesive does not need to contain an oligomer component or the like, which is a low molecular weight component, or does not contain much, so that the oligomer component or the like does not move through the pressure-sensitive adhesive over time and is stable. It is preferable because an adhesive layer having a layer structure can be formed.

前記炭素−炭素二重結合を有するベースポリマーは、炭素−炭素二重結合を有し、かつ粘着性を有するものを特に制限なく使用できる。この様なベースポリマーとしては、アクリル系ポリマーを基本骨格とするものが好ましい。アクリル系ポリマーの基本骨格としては、前記例示したアクリル系ポリマーが挙げられる。   As the base polymer having a carbon-carbon double bond, those having a carbon-carbon double bond and having adhesiveness can be used without particular limitation. As such a base polymer, those having an acrylic polymer as a basic skeleton are preferable. Examples of the basic skeleton of the acrylic polymer include the acrylic polymers exemplified above.

前記アクリル系ポリマーへの炭素−炭素二重結合の導入法は特に制限されず、様々な方法を採用できるが、炭素−炭素二重結合はポリマー側鎖に導入するのが分子設計において容易である。例えば、予め、アクリル系ポリマーに官能基を有するモノマーを共重合した後、この官能基と反応しうる官能基及び炭素−炭素二重結合を有する化合物を、炭素−炭素二重結合の紫外線硬化性を維持したまま縮合又は付加反応させる方法が挙げられる。   The method for introducing a carbon-carbon double bond into the acrylic polymer is not particularly limited, and various methods can be adopted. However, it is easy in molecular design to introduce a carbon-carbon double bond into a polymer side chain. . For example, after a monomer having a functional group is previously copolymerized with an acrylic polymer, a compound having a functional group capable of reacting with the functional group and a carbon-carbon double bond is converted into an ultraviolet curable carbon-carbon double bond. A method of performing condensation or addition reaction while maintaining the above.

これら官能基の組合せの例としては、カルボン酸基とエポキシ基、カルボン酸基とアジリジル基、ヒドロキシル基とイソシアネート基等が挙げられる。これら官能基の組合せのなかでも反応追跡の容易さから、ヒドロキシル基とイソシアネート基との組合せが好適である。また、これら官能基の組み合わせにより、前記炭素−炭素二重結合を有するアクリル系ポリマーを生成するような組合せであれば、官能基はアクリル系ポリマーと前記化合物のいずれの側にあってもよいが、前記の好ましい組み合わせでは、アクリル系ポリマーがヒドロキシル基を有し、前記化合物がイソシアネート基を有する場合が好適である。この場合、炭素−炭素二重結合を有するイソシアネート化合物としては、例えば、メタクリロイルイソシアネート、2−メタクリロイルオキシエチルイソシアネート、m−イソプロペニル−α,α−ジメチルベンジルイソシアネート等が挙げられる。また、アクリル系ポリマーとしては、前記例示のヒドロキシ基含有モノマーや2−ヒドロキシエチルビニルエーテル、4−ヒドロキシブチルビニルエーテル、ジエチレングルコールモノビニルエーテルのエーテル系化合物等を共重合したものが用いられる。   Examples of combinations of these functional groups include carboxylic acid groups and epoxy groups, carboxylic acid groups and aziridyl groups, hydroxyl groups and isocyanate groups, and the like. Among these combinations of functional groups, a combination of a hydroxyl group and an isocyanate group is preferable because of easy tracking of the reaction. Moreover, the functional group may be on either side of the acrylic polymer and the compound as long as the acrylic polymer having the carbon-carbon double bond is generated by a combination of these functional groups. In the preferable combination, it is preferable that the acrylic polymer has a hydroxyl group and the compound has an isocyanate group. In this case, examples of the isocyanate compound having a carbon-carbon double bond include methacryloyl isocyanate, 2-methacryloyloxyethyl isocyanate, m-isopropenyl-α, α-dimethylbenzyl isocyanate, and the like. Further, as the acrylic polymer, those obtained by copolymerizing the above-exemplified hydroxy group-containing monomers, ether compounds of 2-hydroxyethyl vinyl ether, 4-hydroxybutyl vinyl ether, diethylene glycol monovinyl ether, or the like are used.

前記内在型の紫外線硬化型粘着剤は、前記炭素−炭素二重結合を有するベースポリマー(特にアクリル系ポリマー)を単独で使用することができるが、特性を悪化させない程度に前記紫外線硬化性のモノマー成分やオリゴマー成分を配合することもできる。紫外線硬化性のオリゴマー成分等は、通常ベースポリマー100重量部に対して30重量部の範囲内であり、好ましくは0〜10重量部の範囲である。   As the intrinsic ultraviolet curable pressure-sensitive adhesive, the base polymer (particularly acrylic polymer) having the carbon-carbon double bond can be used alone, but the ultraviolet curable monomer does not deteriorate the characteristics. Components and oligomer components can also be blended. The UV-curable oligomer component or the like is usually in the range of 30 parts by weight, preferably in the range of 0 to 10 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the base polymer.

前記紫外線硬化型粘着剤には、紫外線等により硬化させる場合には光重合開始剤を含有させる。光重合開始剤としては、例えば、4−(2−ヒドロキシエトキシ)フェニル(2−ヒドロキシ−2−プロピル)ケトン、α−ヒドロキシ−α,α’−ジメチルアセトフェノン、2−メチル−2−ヒドロキシプロピオフェノン、1−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン等のα−ケトール系化合物;メトキシアセトフェノン、2,2−ジメトキシ−2−フェニルアセトフェノン、2,2−ジエトキシアセトフェノン、2−メチル−1−[4−(メチルチオ)−フェニル]−2−モルホリノプロパン−1等のアセトフェノン系化合物;ベンゾインエチルエーテル、ベンゾインイソプロピルエーテル、アニソインメチルエーテル等のベンゾインエーテル系化合物;ベンジルジメチルケタール等のケタール系化合物;2−ナフタレンスルホニルクロリド等の芳香族スルホニルクロリド系化合物;1−フェノン−1,1―プロパンジオン−2−(o−エトキシカルボニル)オキシム等の光活性オキシム系化合物;ベンゾフェノン、ベンゾイル安息香酸、3,3’−ジメチル−4−メトキシベンゾフェノン等のベンゾフェノン系化合物;チオキサンソン、2−クロロチオキサンソン、2−メチルチオキサンソン、2,4−ジメチルチオキサンソン、イソプロピルチオキサンソン、2,4−ジクロロチオキサンソン、2,4−ジエチルチオキサンソン、2,4−ジイソプロピルチオキサンソン等のチオキサンソン系化合物;カンファーキノン;ハロゲン化ケトン;アシルホスフィノキシド;アシルホスフォナート等が挙げられる。光重合開始剤の配合量は、粘着剤を構成するアクリル系ポリマー等のベースポリマー100重量部に対して、例えば0.05〜20重量部程度である。   The ultraviolet curable pressure-sensitive adhesive contains a photopolymerization initiator when cured by ultraviolet rays or the like. Examples of the photopolymerization initiator include 4- (2-hydroxyethoxy) phenyl (2-hydroxy-2-propyl) ketone, α-hydroxy-α, α′-dimethylacetophenone, 2-methyl-2-hydroxypropio Α-ketol compounds such as phenone and 1-hydroxycyclohexyl phenyl ketone; methoxyacetophenone, 2,2-dimethoxy-2-phenylacetophenone, 2,2-diethoxyacetophenone, 2-methyl-1- [4- (methylthio) Acetophenone compounds such as -phenyl] -2-morpholinopropane-1; benzoin ether compounds such as benzoin ethyl ether, benzoin isopropyl ether and anisoin methyl ether; ketal compounds such as benzyldimethyl ketal; 2-naphthalenesulfonyl chloride Aromatic sulfonyl chloride compounds such as 1; photoactive oxime compounds such as 1-phenone-1,1-propanedione-2- (o-ethoxycarbonyl) oxime; benzophenone, benzoylbenzoic acid, 3,3′-dimethyl Benzophenone compounds such as -4-methoxybenzophenone; thioxanthone, 2-chlorothioxanthone, 2-methylthioxanthone, 2,4-dimethylthioxanthone, isopropylthioxanthone, 2,4-dichlorothioxanthone, 2 Thioxanthone compounds such as 1,4-diethylthioxanthone and 2,4-diisopropylthioxanthone; camphorquinone; halogenated ketone; acyl phosphinoxide; acyl phosphonate. The compounding quantity of a photoinitiator is about 0.05-20 weight part with respect to 100 weight part of base polymers, such as an acryl-type polymer which comprises an adhesive.

また紫外線硬化型粘着剤としては、例えば、不飽和結合を2個以上有する付加重合性化合物、エポキシ基を有するアルコキシシラン等の光重合性化合物と、カルボニル化合物、有機硫黄化合物、過酸化物、アミン、オニウム塩系化合物等の光重合開始剤とを含有するゴム系粘着剤やアクリル系粘着剤等が挙げられる。   Examples of the ultraviolet curable pressure-sensitive adhesive include, for example, an addition polymerizable compound having two or more unsaturated bonds, a photopolymerizable compound such as an alkoxysilane having an epoxy group, a carbonyl compound, an organic sulfur compound, a peroxide, an amine. And rubber-based pressure-sensitive adhesives and acrylic pressure-sensitive adhesives containing a photopolymerization initiator such as an onium salt-based compound.

前記粘着剤層2に前記部分2aを形成する方法としては、基材1に紫外線硬化型の粘着剤層2を形成した後、前記部分2aに部分的に紫外線を照射し硬化させる方法が挙げられる。部分的な紫外線照射は、半導体ウェハ貼り付け部分3a以外の部分3b等に対応するパターンを形成したフォトマスクを介して行うことができる。また、スポット的に紫外線を照射し硬化させる方法等が挙げられる。紫外線硬化型の粘着剤層2の形成は、セパレータ上に設けたものを基材1上に転写することにより行うことができる。部分的な紫外線硬化はセパレータ上に設けた紫外線硬化型の粘着剤層2に行うこともできる。   Examples of the method for forming the portion 2a on the pressure-sensitive adhesive layer 2 include a method in which after the ultraviolet curable pressure-sensitive adhesive layer 2 is formed on the substrate 1, the portion 2a is partially irradiated with ultraviolet rays to be cured. . The partial ultraviolet irradiation can be performed through a photomask on which a pattern corresponding to the portion 3b other than the semiconductor wafer bonding portion 3a is formed. Moreover, the method etc. of irradiating and hardening | curing an ultraviolet-ray spotly are mentioned. The ultraviolet curable pressure-sensitive adhesive layer 2 can be formed by transferring what is provided on the separator onto the substrate 1. Partial UV curing can also be performed on the UV curable pressure-sensitive adhesive layer 2 provided on the separator.

ダイシング・ダイボンドフィルム10の粘着剤層2に於いては、前記部分2aの粘着力<その他の部分2bの粘着力、となるように粘着剤層2の一部を紫外線照射してもよい。即ち、基材1の少なくとも片面の、半導体ウェハ貼り付け部分3aに対応する部分以外の部分の全部又は一部が遮光されたものを用い、これに紫外線硬化型の粘着剤層2を形成した後に紫外線照射して、半導体ウェハ貼り付け部分3aに対応する部分を硬化させ、粘着力を低下させた前記部分2aを形成することができる。遮光材料としては、支持フィルム上でフォトマスクになりえるものを印刷や蒸着等で作製することができる。これにより、効率よく本発明のダイシング・ダイボンドフィルム10を製造可能である。   In the pressure-sensitive adhesive layer 2 of the dicing die-bonding film 10, a part of the pressure-sensitive adhesive layer 2 may be irradiated with ultraviolet rays so that the adhesive strength of the portion 2a <the adhesive strength of the other portion 2b. That is, after forming the ultraviolet-curing pressure-sensitive adhesive layer 2 on the substrate 1, at least one side of the substrate 1 is shielded from all or part of the portion other than the portion corresponding to the semiconductor wafer pasting portion 3 a. By irradiating with ultraviolet rays, the portion corresponding to the semiconductor wafer pasting portion 3a can be cured to form the portion 2a with reduced adhesive strength. As the light shielding material, a material that can be a photomask on a support film can be produced by printing or vapor deposition. Thereby, the dicing die-bonding film 10 of this invention can be manufactured efficiently.

尚、紫外線照射の際に、酸素による硬化阻害が起こる場合は、紫外線硬化型の粘着剤層2の表面から酸素(空気)を遮断するのが望ましい。その方法としては、例えば粘着剤層2の表面をセパレータで被覆する方法や、窒素ガス雰囲気中で紫外線等の紫外線の照射を行う方法等が挙げられる。   In the case where curing inhibition by oxygen occurs during ultraviolet irradiation, it is desirable to block oxygen (air) from the surface of the ultraviolet curable pressure-sensitive adhesive layer 2. Examples of the method include a method of coating the surface of the pressure-sensitive adhesive layer 2 with a separator, and a method of irradiating ultraviolet rays such as ultraviolet rays in a nitrogen gas atmosphere.

粘着剤層2の厚さは、特に限定されないが、チップ切断面の欠け防止や接着層の固定保持の両立性等の点よりは、1〜50μm程度であるのが好ましい。好ましくは2〜30μm、更には5〜25μmが好ましい。   The thickness of the pressure-sensitive adhesive layer 2 is not particularly limited, but is preferably about 1 to 50 μm from the viewpoint of preventing chipping of the chip cut surface and compatibility of fixing and holding the adhesive layer. Preferably it is 2-30 micrometers, Furthermore, 5-25 micrometers is preferable.

(半導体装置の製造方法)
次に、本実施の形態に係るダイシング・ダイボンドフィルム10を用いた半導体装置の製造方法について、以下に説明する。
(Method for manufacturing semiconductor device)
Next, a method for manufacturing a semiconductor device using the dicing die bond film 10 according to the present embodiment will be described below.

先ず、図1に示すように、ダイシング・ダイボンドフィルム10に於けるダイボンドフィルム3の半導体ウェハ貼り付け部分3a上に半導体ウェハ4を圧着し、これを接着保持させて固定する(マウント工程)。本工程は、圧着ロール等の押圧手段により押圧しながら行う。   First, as shown in FIG. 1, the semiconductor wafer 4 is pressure-bonded onto the semiconductor wafer attachment portion 3a of the die-bonding film 3 in the dicing die-bonding film 10, and this is adhered and held and fixed (mounting process). This step is performed while pressing with a pressing means such as a pressure roll.

次に、半導体ウェハ4のダイシングを行う。これにより、半導体ウェハ4を所定のサイズに切断して個片化し、半導体チップ5を製造する。ダイシングは、例えば半導体ウェハ4の回路面側から常法に従い行われる。また、本工程では、例えばダイシング・ダイボンドフィルム10まで切込みを行なうフルカットと呼ばれる切断方式等を採用できる。本工程で用いるダイシング装置としては特に限定されず、従来公知のものを用いることができる。また、半導体ウェハは、ダイシング・ダイボンドフィルム10により接着固定されているので、チップ欠けやチップ飛びを抑制できると共に、半導体ウェハ4の破損も抑制できる。   Next, dicing of the semiconductor wafer 4 is performed. Thereby, the semiconductor wafer 4 is cut into a predetermined size and separated into individual pieces, and the semiconductor chip 5 is manufactured. Dicing is performed according to a conventional method from the circuit surface side of the semiconductor wafer 4, for example. Further, in this step, for example, a cutting method called full cut in which cutting is performed up to the dicing die bond film 10 can be adopted. It does not specifically limit as a dicing apparatus used at this process, A conventionally well-known thing can be used. Further, since the semiconductor wafer is bonded and fixed by the dicing die-bonding film 10, chip chipping and chip jumping can be suppressed, and damage to the semiconductor wafer 4 can also be suppressed.

ダイシング・ダイボンドフィルム10に接着固定された半導体チップを剥離する為に、半導体チップ5のピックアップを行う。ピックアップの方法としては特に限定されず、従来公知の種々の方法を採用できる。例えば、個々の半導体チップ5をダイシング・ダイボンドフィルム10側からニードルによって突き上げ、突き上げられた半導体チップ5をピックアップ装置によってピックアップする方法等が挙げられる。   In order to peel off the semiconductor chip adhered and fixed to the dicing die bond film 10, the semiconductor chip 5 is picked up. The pickup method is not particularly limited, and various conventionally known methods can be employed. For example, a method of pushing up the individual semiconductor chips 5 from the dicing die bond film 10 side with a needle and picking up the pushed-up semiconductor chips 5 with a pickup device may be mentioned.

ここでピックアップは、粘着剤層2が紫外線硬化型の場合、該粘着剤層2に紫外線を照射した後に行う。これにより、粘着剤層2の半導体ウェハ貼り付け部分3aに対する粘着力が低下し、半導体チップ5の剥離が容易になる。その結果、半導体チップを損傷させることなくピックアップが可能となる。紫外線照射の際の照射強度、照射時間等の条件は特に限定されず、適宜必要に応じて設定すればよい。また、紫外線照射に使用する光源としては、前述のものを使用することができる。   Here, when the pressure-sensitive adhesive layer 2 is an ultraviolet curable type, the pickup is performed after the pressure-sensitive adhesive layer 2 is irradiated with ultraviolet rays. Thereby, the adhesive force with respect to the semiconductor wafer bonding part 3a of the adhesive layer 2 falls, and peeling of the semiconductor chip 5 becomes easy. As a result, the pickup can be performed without damaging the semiconductor chip. Conditions such as irradiation intensity and irradiation time at the time of ultraviolet irradiation are not particularly limited, and may be set as necessary. Moreover, the above-mentioned thing can be used as a light source used for ultraviolet irradiation.

次に、図3に示すように、ダイシングにより形成された半導体チップ5を、ダイボンドフィルム3aを介して被着体6にダイボンドする。ダイボンドは圧着により行われる。ダイボンドの条件としては特に限定されず、適宜必要に応じて設定することができる。具体的には、例えば、ダイボンド温度80〜160℃、ボンディング圧力5N〜15N、ボンディング時間1〜10秒の範囲内で行うことができる。   Next, as shown in FIG. 3, the semiconductor chip 5 formed by dicing is die-bonded to the adherend 6 through the die-bonding film 3a. Die bonding is performed by pressure bonding. The conditions for die bonding are not particularly limited, and can be set as necessary. Specifically, for example, it can be performed within a die bonding temperature of 80 to 160 ° C., a bonding pressure of 5 N to 15 N, and a bonding time of 1 to 10 seconds.

続いて、ダイボンドフィルム3aを加熱処理することによりこれを熱硬化させ、半導体チップ5と被着体6とを接着させる。加熱処理条件としては、温度80〜180℃の範囲内であり、かつ、加熱時間0.1〜24時間、好ましくは0.1〜4時間、より好ましくは0.1〜1時間の範囲内であることが好ましい。   Subsequently, the die-bonding film 3a is heat-treated to be thermally cured, and the semiconductor chip 5 and the adherend 6 are bonded. As the heat treatment conditions, the temperature is in the range of 80 to 180 ° C., and the heating time is 0.1 to 24 hours, preferably 0.1 to 4 hours, more preferably 0.1 to 1 hour. Preferably there is.

次に、被着体6の端子部(インナーリード)の先端と半導体チップ5上の電極パッド(図示しない)とをボンディングワイヤー7で電気的に接続するワイヤーボンディング工程を行う。前記ボンディングワイヤー7としては、例えば金線、アルミニウム線又は銅線等が用いられる。ワイヤーボンディングを行う際の温度は、80〜250℃、好ましくは80〜220℃の範囲内で行われる。また、その加熱時間は数秒〜数分間行われる。結線は、前記温度範囲内となる様に加熱された状態で、超音波による振動エネルギーと印加加圧による圧着エネルギーの併用により行われる。   Next, a wire bonding step of electrically connecting the tip of the terminal portion (inner lead) of the adherend 6 and an electrode pad (not shown) on the semiconductor chip 5 with the bonding wire 7 is performed. As the bonding wire 7, for example, a gold wire, an aluminum wire, a copper wire or the like is used. The temperature at the time of wire bonding is 80 to 250 ° C, preferably 80 to 220 ° C. The heating time is several seconds to several minutes. The connection is performed by a combination of vibration energy by ultrasonic waves and pressure energy by pressurization while being heated so as to be within the temperature range.

ここで、熱硬化後のダイボンドフィルム3aは、175℃において0.01MPa以上の剪断接着力を有していることが好ましく、0.01〜5MPaがより好ましい。熱硬化後の175℃における剪断接着力を0.01MPa以上にすることにより、ワイヤーボンディング工程の際の超音波振動や加熱に起因して、ダイボンドフィルム3aと半導体チップ5又は被着体6との接着面でずり変形が生じるのを防止できる。即ち、ワイヤーボンディングの際の超音波振動により半導体素子が動くことがなく、これにより、ワイヤーボンディングの成功率が低下するのを防止する。   Here, it is preferable that the die-bonding film 3a after thermosetting has a shear adhesive force of 0.01 MPa or more at 175 ° C., and more preferably 0.01 to 5 MPa. By setting the shear adhesive force at 175 ° C. after thermosetting to 0.01 MPa or more, due to ultrasonic vibration or heating in the wire bonding step, the die bond film 3a and the semiconductor chip 5 or the adherend 6 It is possible to prevent shear deformation from occurring on the bonding surface. That is, the semiconductor element does not move due to ultrasonic vibration during wire bonding, thereby preventing the success rate of wire bonding from decreasing.

尚、ワイヤーボンディング工程は、加熱処理によりダイボンドフィルム3を熱硬化させることなく行ってもよい。この場合、ダイボンドフィルム3aの25℃における剪断接着力は、被着体6に対し0.2MPa以上であることが好ましく、0.2〜10MPaであることがより好ましい。前記剪断接着力を0.2MPa以上にすることにより、ダイボンドフィルム3aを熱硬化させることなくワイヤーボンディング工程を行っても、当該工程に於ける超音波振動や加熱により、ダイボンドフィルム3aと半導体チップ5又は被着体6との接着面でずり変形を生じることがない。即ち、ワイヤーボンディングの際の超音波振動により半導体素子が動くことがなく、これにより、ワイヤーボンディングの成功率が低下するのを防止する。   In addition, you may perform a wire bonding process, without thermosetting the die-bonding film 3 by heat processing. In this case, the shear bond strength of the die bond film 3a at 25 ° C. is preferably 0.2 MPa or more, more preferably 0.2 to 10 MPa, with respect to the adherend 6. Even if the wire bonding step is performed without thermosetting the die bond film 3a by setting the shear adhesive force to 0.2 MPa or more, the die bond film 3a and the semiconductor chip 5 are caused by ultrasonic vibration or heating in the step. Alternatively, shear deformation does not occur on the adhesion surface with the adherend 6. That is, the semiconductor element does not move due to ultrasonic vibration during wire bonding, thereby preventing the success rate of wire bonding from decreasing.

また、未硬化のダイボンドフィルム3aは、ワイヤーボンディング工程を行っても完全に熱硬化することはない。更に、ダイボンドフィルム3aの剪断接着力は、80〜250℃の温度範囲内であっても、0.2MPa以上であることが必要である。当該温度範囲内で剪断接着力が0.2MPa未満であると、ワイヤーボンディングの際の超音波振動により半導体素子が動き、ワイヤーボンディングを行うことができず、歩留まりが低下するからである。   Further, the uncured die bond film 3a is not completely thermally cured even if the wire bonding process is performed. Furthermore, the shear bond strength of the die bond film 3a needs to be 0.2 MPa or more even within the temperature range of 80 to 250 ° C. This is because if the shear adhesive force is less than 0.2 MPa within the temperature range, the semiconductor element moves due to ultrasonic vibration during wire bonding, and wire bonding cannot be performed, resulting in a decrease in yield.

続いて、封止樹脂8により半導体チップ5を封止する封止工程を行う。本工程は、被着体6に搭載された半導体チップ5やボンディングワイヤー7を保護する為に行われる。本工程は、封止用の樹脂を金型で成型することにより行う。封止樹脂8としては、例えばエポキシ系の樹脂を使用する。樹脂封止の際の加熱温度は、通常175℃で60〜90秒間行われるが、本発明はこれに限定されず、例えば165〜185℃で、数分間キュアすることができる。これにより、封止樹脂を硬化させると共に、ダイボンドフィルム3aが熱硬化されていない場合は当該ダイボンドフィルム3aも熱硬化させる。即ち、本発明に於いては、後述する後硬化工程が行われない場合に於いても、本工程に於いてダイボンドフィルム3aを熱硬化させて接着させることが可能であり、製造工程数の減少及び半導体装置の製造期間の短縮に寄与することができる。   Subsequently, a sealing step for sealing the semiconductor chip 5 with the sealing resin 8 is performed. This step is performed to protect the semiconductor chip 5 and the bonding wire 7 mounted on the adherend 6. This step is performed by molding a sealing resin with a mold. As the sealing resin 8, for example, an epoxy resin is used. Although the heating temperature at the time of resin sealing is normally performed at 175 degreeC for 60 to 90 second, this invention is not limited to this, For example, it can cure at 165 to 185 degreeC for several minutes. As a result, the sealing resin is cured, and when the die bond film 3a is not thermally cured, the die bond film 3a is also thermally cured. That is, in the present invention, even when the post-curing process described later is not performed, the die-bonding film 3a can be thermally cured and bonded in this process, and the number of manufacturing processes is reduced. And it can contribute to shortening of the manufacturing period of a semiconductor device.

前記後硬化工程に於いては、前記封止工程で硬化不足の封止樹脂8を完全に硬化させる。封止工程に於いてダイボンドフィルム3aが熱硬化されない場合でも、本工程に於いて封止樹脂8の硬化と共にダイボンドフィルム3aを熱硬化させて接着固定が可能になる。本工程に於ける加熱温度は、封止樹脂の種類により異なるが、例えば165〜185℃の範囲内であり、加熱時間は0.5〜8時間程度である。   In the post-curing step, the sealing resin 8 that is insufficiently cured in the sealing step is completely cured. Even in the case where the die bond film 3a is not thermally cured in the sealing process, the die bond film 3a is thermally cured together with the curing of the sealing resin 8 in this process, thereby allowing the adhesive fixing. Although the heating temperature in this process changes with kinds of sealing resin, it exists in the range of 165-185 degreeC, for example, and heating time is about 0.5 to 8 hours.

また、本発明のダイシング・ダイボンドフィルムは、図4に示すように、複数の半導体チップを積層して3次元実装をする場合にも好適に用いることができる。図4は、ダイボンドフィルムを介して半導体チップを3次元実装した例を示す断面模式図である。図4に示す3次元実装の場合、先ず半導体チップと同サイズとなる様に切り出した少なくとも1つのダイボンドフィルム3aを被着体6上に貼り付けた後、ダイボンドフィルム3aを介して半導体チップ5を、そのワイヤーボンド面が上側となる様にしてダイボンドする。次に、ダイボンドフィルム13を半導体チップ5の電極パッド部分を避けて貼り付ける。更に、他の半導体チップ15をダイボンドフィルム13上に、そのワイヤーボンド面が上側となる様にしてダイボンドする。その後、ダイボンドフィルム3a、13を加熱することにより熱硬化させて接着固定し、耐熱強度を向上させる。加熱条件としては、前述と同様、温度80〜200℃の範囲内であり、かつ、加熱時間0.1〜24時間の範囲内であることが好ましい。   Further, as shown in FIG. 4, the dicing die-bonding film of the present invention can also be suitably used when a plurality of semiconductor chips are stacked and three-dimensionally mounted. FIG. 4 is a schematic cross-sectional view showing an example in which a semiconductor chip is three-dimensionally mounted through a die bond film. In the case of the three-dimensional mounting shown in FIG. 4, first, at least one die bond film 3a cut out to have the same size as the semiconductor chip is pasted on the adherend 6, and then the semiconductor chip 5 is attached via the die bond film 3a. Then, die bonding is performed so that the wire bond surface is on the upper side. Next, the die bond film 13 is pasted while avoiding the electrode pad portion of the semiconductor chip 5. Further, another semiconductor chip 15 is die-bonded on the die-bonding film 13 so that the wire-bonding surface is on the upper side. Thereafter, the die bond films 3a and 13 are heated to be thermoset and bonded and fixed, thereby improving the heat resistance strength. As for the heating conditions, it is preferable that the temperature is in the range of 80 to 200 ° C. and the heating time is in the range of 0.1 to 24 hours, as described above.

また本発明においては、ダイボンドフィルム3a、13を熱硬化させず、単にダイボンドさせてもよい。その後、加熱工程を経ることなくワイヤーボンディングを行い、更に半導体チップを封止樹脂で封止して、当該封止樹脂をアフターキュアすることもできる。   In the present invention, the die bond films 3a and 13 may be simply die bonded without being thermally cured. Thereafter, wire bonding is performed without passing through a heating step, and the semiconductor chip is further sealed with a sealing resin, and the sealing resin can be after-cured.

次に、ワイヤーボンディング工程を行う。これにより、半導体チップ5及び他の半導体チップ15に於けるそれぞれの電極パッドと、被着体6とをボンディングワイヤー7で電気的に接続する。尚、本工程は、ダイボンドフィルム3a、13の加熱工程を経ることなく実施される。   Next, a wire bonding process is performed. Thereby, each electrode pad in the semiconductor chip 5 and the other semiconductor chip 15 and the adherend 6 are electrically connected by the bonding wire 7. In addition, this process is implemented without passing through the heating process of die-bonding films 3a and 13.

続いて、封止樹脂8により半導体チップ5等を封止する封止工程を行い、封止樹脂を硬化させる。それと共に、熱硬化が行われていない場合は、ダイボンドフィルム3aの熱硬化により被着体6と半導体チップ5との間を接着固定する。また、ダイボンドフィルム13の熱硬化により、半導体チップ5と他の半導体チップ15との間も接着固定させる。尚、封止工程の後、後硬化工程を行ってもよい。   Subsequently, a sealing process for sealing the semiconductor chip 5 and the like with the sealing resin 8 is performed, and the sealing resin is cured. At the same time, when the thermosetting is not performed, the adherend 6 and the semiconductor chip 5 are bonded and fixed by the thermosetting of the die bond film 3a. Further, the die-bonding film 13 is thermally cured to bond and fix between the semiconductor chip 5 and the other semiconductor chip 15. In addition, you may perform a postcure process after a sealing process.

半導体チップの3次元実装の場合に於いても、ダイボンドフィルム3a、13の加熱による加熱処理を行わないので、製造工程の簡素化及び歩留まりの向上が図れる。また、被着体6に反りが生じたり、半導体チップ5及び他の半導体チップ15にクラックが発生したりすることもないので、半導体素子の一層の薄型化が可能になる。   Even in the case of three-dimensional mounting of semiconductor chips, since the heat treatment by heating the die bond films 3a and 13 is not performed, the manufacturing process can be simplified and the yield can be improved. In addition, since the adherend 6 is not warped, and the semiconductor chip 5 and other semiconductor chips 15 are not cracked, the semiconductor element can be made thinner.

また、図5に示すように、半導体チップ間にダイボンドフィルムを介してスペーサを積層させた3次元実装としてもよい。図5は、2つの半導体チップをスペーサを介してダイボンドフィルムにより3次元実装した例を示す断面模式図である。   Moreover, as shown in FIG. 5, it is good also as three-dimensional mounting which laminated | stacked the spacer via the die-bonding film between the semiconductor chips. FIG. 5 is a schematic cross-sectional view showing an example in which two semiconductor chips are three-dimensionally mounted with a die bond film via a spacer.

図5に示す3次元実装の場合、先ず被着体6上にダイボンドフィルム3、半導体チップ5及びダイボンドフィルム21を順次積層してダイボンドする。更に、ダイボンドフィルム21上に、スペーサ9、ダイボンドフィルム21、ダイボンドフィルム3a及び半導体チップ5を順次積層してダイボンドする。その後、ダイボンドフィルム3a、21を加熱することにより熱硬化させて接着固定し、耐熱強度を向上させる。加熱条件としては、前述と同様、温度80〜200℃の範囲内であり、かつ、加熱時間0.1〜24時間の範囲内であることが好ましい。   In the case of the three-dimensional mounting shown in FIG. 5, first, the die bond film 3, the semiconductor chip 5, and the die bond film 21 are sequentially laminated on the adherend 6 and die bonded. Furthermore, on the die bond film 21, the spacer 9, the die bond film 21, the die bond film 3a, and the semiconductor chip 5 are sequentially laminated and die bonded. Thereafter, the die bond films 3a and 21 are heated to be thermoset and bonded and fixed, thereby improving the heat resistance strength. As for the heating conditions, it is preferable that the temperature is in the range of 80 to 200 ° C. and the heating time is in the range of 0.1 to 24 hours, as described above.

また本発明においては、ダイボンドフィルム3a、21を熱硬化させず、単にダイボンドさせてもよい。その後、加熱工程を経ることなくワイヤーボンディングを行い、更に半導体チップを封止樹脂で封止して、当該封止樹脂をアフターキュアすることもできる。   In the present invention, the die bond films 3a and 21 may be simply die bonded without being thermally cured. Thereafter, wire bonding is performed without passing through a heating step, and the semiconductor chip is further sealed with a sealing resin, and the sealing resin can be after-cured.

次に、図5に示すように、ワイヤーボンディング工程を行う。これにより、半導体チップ5に於ける電極パッドと被着体6とをボンディングワイヤー7で電気的に接続する。尚、本工程は、ダイボンドフィルム3a、21の加熱工程を経ることなく実施される。   Next, as shown in FIG. 5, a wire bonding process is performed. Thereby, the electrode pad in the semiconductor chip 5 and the adherend 6 are electrically connected by the bonding wire 7. In addition, this process is implemented without passing through the heating process of die-bonding films 3a and 21.

続いて、封止樹脂8により半導体チップ5を封止する封止工程を行い、封止樹脂8を硬化させると共に、ダイボンドフィルム3a、21が未硬化の場合は、これらを熱硬化させることにより、被着体6と半導体チップ5との間、及び半導体チップ5とスペーサ9との間を接着固定させる。これにより、半導体パッケージが得られる。封止工程は、半導体チップ5側のみを片面封止する一括封止法が好ましい。封止は粘着シート上に貼り付けられた半導体チップ5を保護するために行われ、その方法としては封止樹脂8を用いて金型中で成型されるのが代表的である。その際、複数のキャビティを有する上金型と下金型からなる金型を用いて、同時に封止工程を行うのが一般的である。樹脂封止時の加熱温度は、例えば170〜180℃の範囲内であることが好ましい。封止工程の後に、後硬化工程を行ってもよい。   Subsequently, a sealing step of sealing the semiconductor chip 5 with the sealing resin 8 is performed, and the sealing resin 8 is cured, and when the die bond films 3a and 21 are uncured, by thermosetting these, Adhesive fixing is performed between the adherend 6 and the semiconductor chip 5 and between the semiconductor chip 5 and the spacer 9. Thereby, a semiconductor package is obtained. The sealing process is preferably a batch sealing method in which only the semiconductor chip 5 side is sealed on one side. Sealing is performed to protect the semiconductor chip 5 attached on the pressure-sensitive adhesive sheet, and the typical method is molding in a mold using the sealing resin 8. In that case, it is common to perform a sealing process simultaneously using the metal mold | die which consists of an upper metal mold | die and a lower metal mold | die which have a some cavity. The heating temperature at the time of resin sealing is preferably in the range of 170 to 180 ° C, for example. A post-curing step may be performed after the sealing step.

尚、前記スペーサ9としては、特に限定されるものではなく、例えば従来公知のシリコンチップ、ポリイミドフィルム等を用いることができる。また、前記スペーサとしてコア材料を用いることができる。コア材料としては特に限定されるものではなく、従来公知のものを用いることができる。具体的には、フィルム(例えばポリイミドフィルム、ポリエステルフィルム、ポリエチレンテレフタレートフィルム、ポリエチレンナフタレートフィルム、ポリカーボネートフィルム等)、ガラス繊維やプラスチック製不織繊維で強化された樹脂基板、ミラーシリコンウェハ、シリコン基板又はガラス被着体を使用できる。   The spacer 9 is not particularly limited, and for example, a conventionally known silicon chip or polyimide film can be used. A core material can be used as the spacer. It does not specifically limit as a core material, A conventionally well-known thing can be used. Specifically, a film (for example, a polyimide film, a polyester film, a polyethylene terephthalate film, a polyethylene naphthalate film, a polycarbonate film, etc.), a resin substrate reinforced with glass fibers or plastic non-woven fibers, a mirror silicon wafer, a silicon substrate or A glass adherend can be used.

以下に、この発明の好適な実施例を例示的に詳しく説明する。但し、この実施例に記載されている材料や配合量等は、特に限定的な記載がない限りは、この発明の範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。また、「部」とあるのは、重量部を意味する。   Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail by way of example. However, the materials, blending amounts, and the like described in the examples are not intended to limit the scope of the present invention only to those unless otherwise specified. “Parts” means parts by weight.

(実施例1)
アクリル酸エチル−メチルメタクリレートを主成分とするアクリル酸エステル系ポリマー(根上工業(株)製、パラクロンW−197CM)100部に対して、エポキシ樹脂A(JER(株)製、エピコート1004)228部、エポキシ樹脂B(JER(株)製、エピコート827)206部、フェノール樹脂(三井化学(株)製、ミレックスXLC−4L)446部、熱伝導性フィラーとしての球状アルミナ((株)電気化学工業製、DAM−0、平均粒径3μm、熱伝導率40W/m・K)1500部、硬化触媒(四国化成(株)製、C11−Z)3部をメチルエチルケトンに溶解させ、濃度23.6重量%の接着剤組成物を調製した。
Example 1
228 parts of epoxy resin A (manufactured by JER Co., Ltd., Epicoat 1004) with respect to 100 parts of acrylic acid ester-based polymer (manufactured by Negami Kogyo Co., Ltd., Paracron W-197CM) mainly composed of ethyl acrylate-methyl methacrylate , 206 parts of epoxy resin B (manufactured by JER Co., Ltd., Epicoat 827), 446 parts of phenolic resin (manufactured by Mitsui Chemicals, Inc., Millex XLC-4L), spherical alumina as a heat conductive filler (Electrochemical Co., Ltd.) Made by DAM-0, average particle diameter 3 μm, thermal conductivity 40 W / m · K 1500 parts, curing catalyst (Shikoku Kasei Co., Ltd., C11-Z) 3 parts dissolved in methyl ethyl ketone, concentration 23.6 wt. % Adhesive composition was prepared.

この接着剤組成物溶液を、シリコーン離型処理した厚さが50μmのポリエチレンテレフタレートフィルムからなる離型処理フィルム(剥離ライナー)上に塗布した後、130℃で2分間乾燥させた。これにより、厚さ40μmの放熱性ダイボンドフィルムを作製した。   The adhesive composition solution was applied on a release film (release liner) made of a polyethylene terephthalate film having a thickness of 50 μm after the silicone release treatment, and then dried at 130 ° C. for 2 minutes. Thereby, a heat-dissipating die-bonding film having a thickness of 40 μm was produced.

(実施例2)
本実施例に於いては、熱伝導性フィラーの含有量を3000部に変更したこと以外は、前記実施例1と同様にして、本実施例に係る放熱性ダイボンドフィルムを作製した。
(Example 2)
In this example, a heat-dissipating die-bonding film according to this example was produced in the same manner as in Example 1 except that the content of the thermally conductive filler was changed to 3000 parts.

(実施例3)
本実施例に於いては、熱伝導性フィラーの含有量を8000部に変更したこと以外は、前記実施例1と同様にして、本実施例に係る放熱性ダイボンドフィルムを作製した。
(Example 3)
In this example, a heat-dissipating die-bonding film according to this example was produced in the same manner as in Example 1 except that the content of the thermally conductive filler was changed to 8000 parts.

(実施例4)
本実施例に於いては、熱伝導性フィラーとして球状酸化亜鉛(堺化学工業(株)製、1種亜鉛、平均粒径0.6μm、熱伝導率54W/m・K)を用い、その含有量を8000部に変更したこと以外は、前記実施例1と同様にして、本実施例に係る放熱性ダイボンドフィルムを作製した。
Example 4
In this example, spherical zinc oxide (manufactured by Sakai Chemical Industry Co., Ltd., type 1 zinc, average particle size 0.6 μm, thermal conductivity 54 W / m · K) is used as the thermally conductive filler, and its content A heat-dissipating die-bonding film according to this example was produced in the same manner as in Example 1 except that the amount was changed to 8000 parts.

(実施例5)
本実施例に於いては、熱伝導性フィラーとして、球状アルミナA((株)電気化学工業製、DAM−0、平均粒径3μm、熱伝導率40W/m・K)6000部と、球状アルミナB((株)電気化学工業製、ASFP−20、平均粒径0.2μm、熱伝導率40W/m・K)2000部とを用いたこと以外は、前記実施例1と同様にして、本実施例に係る放熱性ダイボンドフィルムを作製した。
(Example 5)
In this example, spherical alumina A (DAM-0, manufactured by Denki Kagaku Kogyo Co., Ltd., average particle size 3 μm, thermal conductivity 40 W / m · K) 6000 parts as a thermally conductive filler, spherical alumina Except for using 2000 parts of B (ASFP-20, manufactured by Denki Kagaku Kogyo Co., Ltd., average particle size 0.2 μm, thermal conductivity 40 W / m · K), the same as in Example 1 was used. A heat-dissipating die-bonding film according to the example was produced.

(比較例1)
アクリル酸エチル−メチルメタクリレートを主成分とするアクリル酸エステル系ポリマー(根上工業(株)製、パラクロンW−197CM)100部に対して、エポキシ樹脂A(JER(株)製、エピコート1004)228部、エポキシ樹脂B(JER(株)製、エピコート827)206部、フェノール樹脂(三井化学(株)製、ミレックスXLC−4L)446部、熱伝導性フィラーとしての球状アルミナ((株)電気化学工業製、DAM−0、平均粒径3μm、熱伝導率40W/m・K)100部、硬化触媒(四国化成(株)製、C11−Z)3部をメチルエチルケトンに溶解させ、濃度23.6重量%の接着剤組成物を調製した。
(Comparative Example 1)
228 parts of epoxy resin A (manufactured by JER Co., Ltd., Epicoat 1004) with respect to 100 parts of acrylic acid ester-based polymer (manufactured by Negami Kogyo Co., Ltd., Paracron W-197CM) mainly composed of ethyl acrylate-methyl methacrylate , 206 parts of epoxy resin B (manufactured by JER Co., Ltd., Epicoat 827), 446 parts of phenolic resin (manufactured by Mitsui Chemicals, Inc., Millex XLC-4L), spherical alumina as a heat conductive filler (Electrochemical Co., Ltd.) Manufactured by DAM-0, average particle size 3 μm, thermal conductivity 40 W / m · K 100 parts, curing catalyst (Shikoku Kasei Co., Ltd., C11-Z) 3 parts dissolved in methyl ethyl ketone, concentration 23.6 wt. % Adhesive composition was prepared.

この接着剤組成物溶液を、シリコーン離型処理した厚さが50μmのポリエチレンテレフタレートフィルムからなる離型処理フィルム(剥離ライナー)上に塗布した後、130℃で2分間乾燥させた。これにより、厚さ40μmのダイボンドフィルムを作製した。   The adhesive composition solution was applied on a release film (release liner) made of a polyethylene terephthalate film having a thickness of 50 μm after the silicone release treatment, and then dried at 130 ° C. for 2 minutes. Thus, a die bond film having a thickness of 40 μm was produced.

(比較例2)
本比較例に於いては、熱伝導性フィラーとして球状シリカ(アドマテックス(株)製、S0−25R、平均粒径0.5μm、熱伝導率10W/m・K)を用い、その含有量を1500部に変更したこと以外は、前記実施例1と同様にして、本比較例に係る放熱性ダイボンドフィルムを作製した。
(Comparative Example 2)
In this comparative example, spherical silica (manufactured by Admatex Co., Ltd., S0-25R, average particle size 0.5 μm, thermal conductivity 10 W / m · K) is used as the thermally conductive filler, and the content thereof is Except having changed into 1500 parts, it carried out similarly to the said Example 1, and produced the heat dissipation die-bonding film which concerns on this comparative example.

(フィラーの平均粒径)
各実施例及び比較例で使用したフィラーの平均粒径については、光度式の粒度分布計(HORIBA製、装置名;LA−910)を用いて測定した。
(Average particle size of filler)
About the average particle diameter of the filler used by each Example and the comparative example, it measured using the photometric type particle size distribution meter (The product made from HORIBA, apparatus name; LA-910).

(熱伝導率)
各実施例及び比較例で作製したダイボンドフィルムを、乾燥機内において175℃、1時間で熱処理を行い、熱硬化させた。その後、TWA法(温度波熱分析法、測定装置;アイフェイズモバイル、(株)アイフェイズ製)により、各ダイボンドフィルムの熱拡散率α(m/s)を測定した。次に、各ダイボンドフィルムの比熱Cp(J/g・℃)を、DSC法により測定した。比熱測定は、エスアイアイナノテクノロジー(株)製のDSC6220を用い、昇温速度10℃/min、温度20〜300℃の条件下で行い、得られた実験データを基に、JISハンドブック(比熱容量測定方法K−7123)により算出した。更に、各ダイボンドフィルムの比重を測定した。
(Thermal conductivity)
The die-bonding films produced in each example and comparative example were heat-treated in a dryer at 175 ° C. for 1 hour to be thermally cured. Thereafter, the thermal diffusivity α (m 2 / s) of each die bond film was measured by a TWA method (temperature wave thermal analysis method, measuring device; Eye Phase Mobile, manufactured by Eye Phase Co., Ltd.). Next, the specific heat Cp (J / g · ° C.) of each die bond film was measured by the DSC method. Specific heat measurement was performed using DSC 6220 manufactured by SII Nano Technology Co., Ltd. under conditions of a temperature rising rate of 10 ° C./min and a temperature of 20 to 300 ° C., and based on the obtained experimental data, a JIS handbook (specific heat capacity) It was calculated by the measuring method K-7123). Furthermore, the specific gravity of each die bond film was measured.

前記各測定により得られた熱拡散率α、比熱Cp及び比重の値を基に、下記式により熱伝導率を算出した。結果を下記表1に示す。

Figure 0005749314
Based on the values of thermal diffusivity α, specific heat Cp, and specific gravity obtained by each measurement, the thermal conductivity was calculated by the following formula. The results are shown in Table 1 below.
Figure 0005749314

(貯蔵弾性率)
各実施例及び比較例で作製したダイボンドフィルムを、乾燥機内において175℃、1時間で熱処理し、熱硬化させた。その後、長さ22.5mm(測定長さ)、幅10mmの短冊状にカッターナイフで切り出し、固体粘弾性測定装置(RSAIII、レオメトリックサイエンティフィック(株)製)を用いて、260℃における貯蔵弾性率を測定した。測定条件は、周波数1Hz、昇温速度10℃/minとした。結果を下記表1に示す。
(Storage modulus)
The die-bonding films produced in each example and comparative example were heat-treated in a dryer at 175 ° C. for 1 hour to be thermally cured. Thereafter, it was cut into a strip shape having a length of 22.5 mm (measured length) and a width of 10 mm with a cutter knife, and stored at 260 ° C. using a solid viscoelasticity measuring device (RSAIII, manufactured by Rheometric Scientific Co., Ltd.). The elastic modulus was measured. The measurement conditions were a frequency of 1 Hz and a heating rate of 10 ° C./min. The results are shown in Table 1 below.

(吸湿信頼性の評価)
各実施例及び比較例で得られたダイボンドフィルムを、温度40℃の条件下で5mm角の半導体チップに貼り付けた。次に、ダイボンドフィルムを介して9個の前記半導体チップをBGA基板上にダイボンドした。ダイボンド条件は、ダイボンド温度120℃、ダイボンド圧力0.1MPa、ダイボンド時間1秒とした。
(Evaluation of moisture absorption reliability)
The die bond film obtained in each example and comparative example was attached to a 5 mm square semiconductor chip under the condition of a temperature of 40 ° C. Next, nine of the semiconductor chips were die-bonded on the BGA substrate via a die-bonding film. The die bond conditions were a die bond temperature of 120 ° C., a die bond pressure of 0.1 MPa, and a die bond time of 1 second.

続いて、乾燥機内において100℃、10時間で熱処理を行い、その後、封止樹脂(日東電工製、商品名;GE−100)により、これらをモールドマシン(TOWA製,Model−Y−serise)を用いて、モールドした。モールド条件は、175℃で、プレヒート設定3秒、インジェクション時間11.5秒、キュア時間90秒とした。更に、175℃×5hrの条件で加熱硬化して半導体パッケージを得た。   Subsequently, heat treatment is performed in a dryer at 100 ° C. for 10 hours, and thereafter a molding machine (manufactured by TOWA, Model-Y-series) is formed using a sealing resin (manufactured by Nitto Denko, trade name: GE-100). And molded. The molding conditions were 175 ° C., preheating setting of 3 seconds, injection time of 11.5 seconds, and curing time of 90 seconds. Further, the semiconductor package was obtained by heat curing under the condition of 175 ° C. × 5 hr.

この半導体パッケージを、恒温恒湿器を用いて、温度60℃、相対湿度80%RHの環境下で、168時間吸湿処理した。その後、パッケージの表面ピーク温度が260℃以上で、30秒間保持可能な様に温度設定したIRリフロー炉に、各半導体パッケージを投入した。その後、パッケージの中心部を切断し、切断面を研磨した後、超音波顕微鏡を用いて、パッケージの断面を観察した。パッケージの断面に於いて、半導体チップとBGA基板の界面に剥離が発生しているか否かを観察した。観察の結果、剥離が認められた半導体チップの数が3個以下である場合を○とし、4個以上である場合を×として評価した。その結果を下記表1に示す。   This semiconductor package was subjected to a moisture absorption treatment for 168 hours in an environment of a temperature of 60 ° C. and a relative humidity of 80% RH, using a thermo-hygrostat. Thereafter, each semiconductor package was put into an IR reflow furnace in which the surface peak temperature of the package was 260 ° C. or higher and the temperature was set so that it could be held for 30 seconds. Then, after cutting the center part of the package and polishing the cut surface, the cross section of the package was observed using an ultrasonic microscope. In the cross section of the package, it was observed whether or not peeling occurred at the interface between the semiconductor chip and the BGA substrate. As a result of the observation, the case where the number of semiconductor chips in which peeling was recognized was 3 or less was evaluated as ○, and the case where it was 4 or more was evaluated as ×. The results are shown in Table 1 below.

(結果)
下記表1から分かる通り、本実施例1〜3に係るダイボンドフィルムであると、全て2W/m・K以上の熱伝導率を示しており、放熱性に優れていることが確認された。その一方、比較例1及び2に係るダイボンドフィルムでは、熱伝導率がそれぞれ0.2W/m・K、1.2W/m・Kであり、熱伝導率が低く、放熱性に劣っていた。また、260℃における貯蔵弾性率についても、本実施例のダイボンドフィルムは何れも高い値を示している。その結果、本実施例に係るダイボンドフィルムでは、ワイヤーボンディングを行う際にも、超音波振動や加熱によりダイボンドフィルムと被着体との接着面でずり変形が生じるのを防止し得ることが確認された。更に、本実施例に係るダイボンドフィルムは何れも吸湿信頼性に優れており、例えば、リフロー工程において半導体パッケージに対し、クラックの発生を防止し得ることも確認された。
(result)
As can be seen from Table 1 below, it was confirmed that all the die bond films according to Examples 1 to 3 had a thermal conductivity of 2 W / m · K or more and were excellent in heat dissipation. On the other hand, in the die-bonding films according to Comparative Examples 1 and 2, the thermal conductivity was 0.2 W / m · K and 1.2 W / m · K, respectively, the thermal conductivity was low, and the heat dissipation was inferior. Moreover, also about the storage elastic modulus in 260 degreeC, all the die-bonding films of a present Example have shown the high value. As a result, it was confirmed that the die bond film according to this example can prevent shear deformation from occurring on the bonding surface between the die bond film and the adherend due to ultrasonic vibration or heating when performing wire bonding. It was. Furthermore, all of the die bond films according to the present example were excellent in moisture absorption reliability. For example, it was confirmed that cracks could be prevented from occurring in a semiconductor package in a reflow process.

Figure 0005749314
Figure 0005749314

1 基材
2 粘着剤層
3、3’、13、21 放熱性ダイボンドフィルム
3a ダイボンドフィルム
5 半導体チップ
6 被着体
7 ボンディングワイヤー
8 封止樹脂
9 スペーサ
10、11 ダイシング・ダイボンドフィルム
15 半導体チップ
16 ウェハリング
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Base material 2 Adhesive layer 3, 3 ', 13, 21 Heat-radiating die-bonding film 3a Die-bonding film 5 Semiconductor chip 6 Adhering body 7 Bonding wire 8 Sealing resin 9 Spacer 10, 11 Dicing die-bonding film 15 Semiconductor chip 16 Wafer ring

Claims (3)

半導体素子を被着体上に接着して固定させる放熱性ダイボンドフィルムであって、
熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂、及び熱伝導率が12W/m・K以上の熱伝導性フィラーを少なくとも含み、
前記熱伝導性フィラーの含有量は有機樹脂成分と熱伝導性フィラーの合計に対し50重量%〜95重量%の範囲内であり、
前記熱伝導性フィラーの平均粒径は0.01〜10μmの範囲内であり、
前記熱伝導性フィラーは平均粒径が相互に異なる2種の熱伝導性フィラーを含み、第1の熱伝導性フィラーは平均粒径が0.01〜1μmの範囲内のものであり、第2の熱伝導性フィラーは平均粒径が1〜10μmの範囲内のものであって、
前記第1の熱伝導性フィラーと前記第2の熱伝導性フィラーとの配合割合が2.5:7.5〜7:3であって、
175℃で1時間の熱処理を行い熱硬化した後の260℃における貯蔵弾性率が0.1MPa以上である放熱性ダイボンドフィルム。
A heat-dissipating die-bonding film for adhering and fixing a semiconductor element on an adherend,
Including at least a thermoplastic resin, a thermosetting resin, and a thermal conductive filler having a thermal conductivity of 12 W / m · K or more,
The content of the heat conductive filler is in the range of 50% by weight to 95 % by weight with respect to the total of the organic resin component and the heat conductive filler,
The average particle size of the thermally conductive filler is in the range of 0.01 to 10 μm,
The thermally conductive filler includes two kinds of thermally conductive fillers having different average particle diameters, and the first thermally conductive filler has an average particle diameter in the range of 0.01 to 1 μm, The thermally conductive filler is an average particle size in the range of 1 to 10 μm,
The mixing ratio between the first thermally conductive filler and the second thermally conductive filler is 2.5: 7.5 to 7: I 3 der,
Heat dissipation die-bonding film storage modulus Ru der least 0.1MPa at 260 ° C. after the heat-cured by a heat treatment of 1 hour at 175 ° C..
前記熱伝導性フィラーは酸化アルミニウム、酸化亜鉛、酸化マグネシウム、窒化ホウ素、水酸化マグネシウム、窒化アルミニウム、及び炭化珪素からなる群より選択される少なくとも何れか1種である請求項1に記載の放熱性ダイボンドフィルム。   2. The heat dissipation property according to claim 1, wherein the thermally conductive filler is at least one selected from the group consisting of aluminum oxide, zinc oxide, magnesium oxide, boron nitride, magnesium hydroxide, aluminum nitride, and silicon carbide. Die bond film. 請求項1または2に記載の放熱性ダイボンドフィルムが、ダイシングフィルム上に積層された構造であるダイシング・ダイボンドフィルム。 A dicing die-bonding film having a structure in which the heat-dissipating die-bonding film according to claim 1 or 2 is laminated on a dicing film.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11658094B2 (en) 2020-02-13 2023-05-23 Samsung Electronics Co., Ltd. Semiconductor package

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2016219619A (en) * 2015-05-21 2016-12-22 日東電工株式会社 Adhesive sheet, dicing tape-integrated adhesive sheet, film, manufacturing method of semiconductor device, and semiconductor device
KR102570822B1 (en) 2016-02-26 2023-08-24 가부시끼가이샤 레조낙 Adhesive film and dicing/die bonding film
JP6889398B2 (en) 2017-07-20 2021-06-18 昭和電工マテリアルズ株式会社 Heat dissipation die bonding film and dicing die bonding film
CN114599517A (en) * 2019-10-23 2022-06-07 琳得科株式会社 Film for forming protective film, composite sheet for forming protective film, and method for producing small piece with protective film

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003193021A (en) * 2001-12-27 2003-07-09 Hitachi Chem Co Ltd Adhesive film with high heat conductivity
JP4419382B2 (en) * 2002-11-19 2010-02-24 日立化成工業株式会社 Adhesive composition, adhesive film using the same, and semiconductor device
KR100642889B1 (en) * 2005-05-25 2006-11-03 엘에스전선 주식회사 Adhesive film for semiconductor
JP4893046B2 (en) * 2006-03-22 2012-03-07 東レ株式会社 Adhesive composition for electronic equipment and adhesive sheet for electronic equipment using the same
JP4732472B2 (en) * 2007-03-01 2011-07-27 日東電工株式会社 Thermosetting die bond film
JP5286682B2 (en) * 2007-03-23 2013-09-11 東レ株式会社 Manufacturing method of adhesive sheet for electronic device
JP5198209B2 (en) * 2008-10-10 2013-05-15 第一工業製薬株式会社 Dye-sensitized solar cell
JP5499772B2 (en) * 2009-02-26 2014-05-21 日立化成株式会社 Adhesive member for semiconductor, adhesive composition for semiconductor, adhesive film for semiconductor, laminate and method for producing semiconductor device

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11658094B2 (en) 2020-02-13 2023-05-23 Samsung Electronics Co., Ltd. Semiconductor package

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