JP7277380B2 - Adhesive films for semiconductors and adhesive sheets for semiconductors - Google Patents

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Description

本発明は、半導体用接着フィルム及び半導体用接着シートに関する。
本願は、2017年11月29日に、日本に出願された特願2017-229522号に基づき優先権を主張し、その内容をここに援用する。
TECHNICAL FIELD The present invention relates to an adhesive film for semiconductors and an adhesive sheet for semiconductors.
This application claims priority based on Japanese Patent Application No. 2017-229522 filed in Japan on November 29, 2017, the content of which is incorporated herein.

半導体用接着フィルムは、基板や電極部材への半導体チップの固定に用いられる。この半導体用接着フィルムは、誘電正接が低いほど、他のチップやデバイスとの干渉が抑制され、ノイズが低減でき電磁波のシールドとして活用できる。 A semiconductor adhesive film is used for fixing a semiconductor chip to a substrate or an electrode member. The lower the dielectric loss tangent of this adhesive film for semiconductors, the more the interference with other chips and devices is suppressed, the noise can be reduced, and the film can be used as a shield against electromagnetic waves.

特許文献1には、被着体上に固定された第1半導体素子を包埋し、かつ前記第1半導体素子とは異なる第2半導体素子を被着体に固定するための接着フィルムであって、熱硬化後の1MHzにおける誘電率が4.00以下の接着フィルムが、接続構造の腐食や配線間の導通を抑制して高信頼性の半導体装置を製造することができることが開示されている。 Patent Document 1 discloses an adhesive film for embedding a first semiconductor element fixed on an adherend and fixing a second semiconductor element different from the first semiconductor element to the adherend, , discloses that an adhesive film having a dielectric constant of 4.00 or less at 1 MHz after heat curing suppresses corrosion of connection structures and conduction between wirings, and can manufacture highly reliable semiconductor devices.

特開2015-122433号公報JP 2015-122433 A

しかしながら、特許文献1には、無機充填剤を添加することにより、誘電正接を低くし、電磁波シールド性を高めた半導体用接着フィルムについては何ら開示されていない。 However, Patent Literature 1 does not disclose any adhesive film for semiconductors in which the dielectric loss tangent is lowered and the electromagnetic wave shielding property is improved by adding an inorganic filler.

そこで、本発明は、誘電正接が低く、電磁波シールド性に優れた半導体用接着フィルムを提供することを目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, an object of the present invention is to provide an adhesive film for a semiconductor which has a low dielectric loss tangent and excellent electromagnetic wave shielding properties.

発明者らは、熱硬化性樹脂に、酸化チタンを15質量%以上70質量%以下添加することにより、熱硬化後の誘電正接が低く、電磁波シールド性に優れた半導体用接着フィルムを得られることを見出し、本発明を完成させた。
すなわち、本発明は、下記の特徴を有する半導体用接着フィルム及び半導体用接着シートを提供するものである。
[1] 熱硬化性接着剤と、15質量%以上70質量%以下の酸化チタンフィラーとを含有する、半導体用接着フィルム。
[2] 熱硬化後の1MHzにおける誘電正接が、0.01以下である[1]に記載の半導体用接着フィルム。
[3] 剥離シート上に、[1]又は[2]に記載の半導体用接着フィルムが設けられた、半導体用接着シート。
The inventors have found that by adding 15% by mass or more and 70% by mass or less of titanium oxide to a thermosetting resin, it is possible to obtain an adhesive film for semiconductors having a low dielectric loss tangent after thermosetting and excellent electromagnetic wave shielding properties. and completed the present invention.
That is, the present invention provides an adhesive film for semiconductors and an adhesive sheet for semiconductors having the following features.
[1] An adhesive film for a semiconductor, containing a thermosetting adhesive and 15% by mass or more and 70% by mass or less of a titanium oxide filler.
[2] The adhesive film for semiconductors according to [1], which has a dielectric loss tangent at 1 MHz after heat curing of 0.01 or less.
[3] An adhesive sheet for a semiconductor, comprising a release sheet and the adhesive film for a semiconductor according to [1] or [2] provided thereon.

本発明によれば、熱硬化後の誘電正接が低く、電磁波シールド性に優れた半導体用接着フィルムが提供される。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the dielectric loss tangent after thermosetting is low, and the adhesive film for semiconductors excellent in electromagnetic wave shielding property is provided.

本発明の一実施形態に係る半導体用接着シートの断面図である。1 is a cross-sectional view of an adhesive sheet for a semiconductor according to one embodiment of the present invention; FIG. 本発明の一実施形態の係る半導体用接着フィルムを用いた半導体装置の断面図である。1 is a cross-sectional view of a semiconductor device using an adhesive film for a semiconductor according to one embodiment of the present invention; FIG.

本発明の半導体用接着フィルムは、熱硬化性接着剤と、15質量%以上70質量%以下の酸化チタンフィラーとを含有する。なお、特に断らない限り、本明細書において、質量%とは、半導体用接着フィルムを100質量%としたときの、それぞれ成分の割合である。 The adhesive film for semiconductors of the present invention contains a thermosetting adhesive and 15% by mass or more and 70% by mass or less of titanium oxide filler. In addition, unless otherwise specified, in this specification, % by mass means the ratio of each component when the adhesive film for semiconductor is taken as 100% by mass.

本発明の半導体用接着フィルムは、15質量%以上70質量%以下の酸化チタンフィラーを含有することにより、誘電正接を低くすることができ、電磁波シールド性に優れる。 The adhesive film for a semiconductor of the present invention can reduce the dielectric loss tangent and is excellent in electromagnetic wave shielding properties by containing 15% by mass or more and 70% by mass or less of the titanium oxide filler.

本発明の半導体用接着フィルムを構成する熱硬化性接着剤は、熱硬化性成分とバインダーポリマー成分とを含有することが好ましい。 The thermosetting adhesive constituting the adhesive film for semiconductor of the present invention preferably contains a thermosetting component and a binder polymer component.

熱硬化性成分としては、例えば、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、メラミン樹脂、尿素樹脂、ポリイミド樹脂、ベンゾオキサジン樹脂等及びこれらの混合物が挙げられる。これらの中でも、エポキシ樹脂、フェノール樹脂及びこれらの混合物が好ましく用いられる。 Thermosetting components include, for example, epoxy resins, phenolic resins, melamine resins, urea resins, polyimide resins, benzoxazine resins, and mixtures thereof. Among these, epoxy resins, phenolic resins and mixtures thereof are preferably used.

エポキシ樹脂は、加熱を受けると三次元網状化し、強固な被膜を形成する性質を有する。このようなエポキシ樹脂としては、従来より、公知の種々のエポキシ樹脂が用いられるが、通常は、分子量200~2000程度のものが好ましく、特に分子量300~500のものが好ましい。さらには、分子量310~400の常態で液状のエポキシ樹脂と、分子量400~2500、特に500~2000の常温で固体のエポキシ樹脂とをブレンドした形で用いることが好ましい。また、エポキシ樹脂のエポキシ当量は、50~5000g/eqであることが好ましい。
本明細書において、「エポキシ当量」とは1グラム当量のエポキシ基を含むエポキシ化合物のグラム数(g/eq)を意味し、JIS K 7236:2001の方法に従って測定することができる。
Epoxy resin has the property of forming a three-dimensional network and forming a strong coating when heated. As such an epoxy resin, various known epoxy resins are conventionally used, but those having a molecular weight of about 200 to 2,000 are generally preferable, and those having a molecular weight of 300 to 500 are particularly preferable. Further, it is preferable to use a blend of an epoxy resin having a molecular weight of 310 to 400 which is normally liquid and an epoxy resin having a molecular weight of 400 to 2500, especially 500 to 2000 which is solid at room temperature. Also, the epoxy equivalent of the epoxy resin is preferably 50 to 5000 g/eq.
As used herein, "epoxy equivalent" means the number of grams (g/eq) of an epoxy compound containing 1 gram equivalent of an epoxy group, and can be measured according to the method of JIS K 7236:2001.

このようなエポキシ樹脂としては、具体的には、ビスフェノールA、ビスフェノールF、レゾルシノール、フェニルノボラック、クレゾールノボラック等のフェノール類のグリシジルエーテル;ブタンジオール、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール等のアルコール類のグリシジルエーテル;フタル酸、イソフタル酸、テトラヒドロフタル酸等のカルボン酸のグリシジルエーテル;アニリンイソシアヌレート等の窒素原子に結合した活性水素をグリシジル基もしくはアルキルグリシジル基で置換したグリシジル型もしくはアルキルグリシジル型のエポキシ樹脂;ビニルシクロヘキサンジエポキシド、3,4-エポキシシクロヘキシルメチル-3,4-ジシクロヘキサンカルボキシレート、2-(3,4-エポキシ)シクロヘキシル-5,5-スピロ(3,4-エポキシ)シクロヘキサン-m-ジオキサン等のように、分子内の炭素-炭素二重結合を例えば酸化することによりエポキシが導入された、いわゆる脂環型エポキシドを挙げることができる。その他、ビフェニル骨格、ジシクロペンタジエン骨格、ジシクロヘキサジエン骨格、ナフタレン骨格等を有するエポキシ樹脂を用いることもできる。 Specific examples of such epoxy resins include glycidyl ethers of phenols such as bisphenol A, bisphenol F, resorcinol, phenyl novolak, and cresol novolak; glycidyl ethers of alcohols such as butanediol, polyethylene glycol, and polypropylene glycol; glycidyl ethers of carboxylic acids such as phthalic acid, isophthalic acid and tetrahydrophthalic acid; glycidyl-type or alkylglycidyl-type epoxy resins in which active hydrogens bonded to nitrogen atoms such as aniline isocyanurate are substituted with glycidyl groups or alkylglycidyl groups; Cyclohexanediepoxide, 3,4-epoxycyclohexylmethyl-3,4-dicyclohexanecarboxylate, 2-(3,4-epoxy)cyclohexyl-5,5-spiro(3,4-epoxy)cyclohexane-m-dioxane, etc. and so-called alicyclic epoxides in which epoxy is introduced by, for example, oxidation of carbon-carbon double bonds in the molecule. In addition, an epoxy resin having a biphenyl skeleton, a dicyclopentadiene skeleton, a dicyclohexadiene skeleton, a naphthalene skeleton, or the like can also be used.

これらの中でも、ビスフェノール系グリシジル型エポキシ樹脂、o-クレゾールノボラック型エポキシ樹脂、フェノールノボラック型エポキシ樹脂及びジシクロペンタジエン骨格を有するエポキシ樹脂が好ましく用いられる。これらエポキシ樹脂は、1種を単独で、または2種以上を組み合わせて用いることができる。 Among these, bisphenol-based glycidyl type epoxy resins, o-cresol novolak type epoxy resins, phenol novolak type epoxy resins and epoxy resins having a dicyclopentadiene skeleton are preferably used. These epoxy resins can be used singly or in combination of two or more.

エポキシ樹脂を用いる場合には、熱硬化性接着剤に助剤として、熱活性型潜在性エポキシ樹脂硬化剤を併用することが好ましい。熱活性型潜在性エポキシ樹脂硬化剤とは、室温ではエポキシ樹脂と反応せず、ある温度以上の加熱により活性化し、エポキシ樹脂と反応するタイプの硬化剤である。熱活性型潜在性エポキシ樹脂硬化剤の活性化方法には、加熱による化学反応で活性種(アニオン、カチオン)を生成する方法;室温付近ではエポキシ樹脂中に安定に分散しており高温でエポキシ樹脂と相溶・溶解し、硬化反応を開始する方法;モレキュラーシーブ封入タイプの硬化剤で高温で溶出して硬化反応を開始する方法;マイクロカプセルによる方法等が存在する。 When an epoxy resin is used, it is preferable to use a thermosetting latent epoxy resin curing agent as an auxiliary agent in combination with the thermosetting adhesive. A heat-activated latent epoxy resin curing agent is a type of curing agent that does not react with epoxy resin at room temperature, but is activated by heating at a certain temperature or higher and reacts with epoxy resin. Heat-activated latent epoxy resin curing agents are activated by a method of generating active species (anions, cations) through a chemical reaction by heating; a method in which a curing reaction is initiated by dissolving and compatibilizing with a molecular sieve;

熱活性型潜在性エポキシ樹脂硬化剤の具体例としては、各種オニウム塩や、二塩基酸ジヒドラジド化合物、ジシアンジアミド、アミンアダクト硬化剤、イミダゾール化合物等の高融点活性水素化合物等を挙げることができる。これら熱活性型潜在性エポキシ樹脂硬化剤は、1種を単独で、または2種以上を組み合わせて用いることができる。上記のような熱活性型潜在性エポキシ樹脂硬化剤は、エポキシ樹脂100質量部に対して、好ましくは0.1~20質量部、特に好ましくは0.2~10質量部、さらに好ましくは0.3~5質量部の割合で用いられる。 Specific examples of heat-activated latent epoxy resin curing agents include various onium salts, dibasic acid dihydrazide compounds, dicyandiamide, amine adduct curing agents, and high melting point active hydrogen compounds such as imidazole compounds. These heat-activated latent epoxy resin curing agents can be used singly or in combination of two or more. The amount of the heat-activatable latent epoxy resin curing agent as described above is preferably 0.1 to 20 parts by mass, particularly preferably 0.2 to 10 parts by mass, and more preferably 0.1 to 20 parts by mass, with respect to 100 parts by mass of the epoxy resin. It is used in a proportion of 3 to 5 parts by mass.

フェノール樹脂としては、アルキルフェノール、多価フェノール、ナフトール等のフェノール類とアルデヒド類との縮合物などが特に制限されることなく用いられる。具体的には、フェノールノボラック樹脂、o-クレゾールノボラック樹脂、p-クレゾールノボラック樹脂、t-ブチルフェノールノボラック樹脂、ジシクロペンタジエンクレゾール樹脂、ポリパラビニルフェノール樹脂、ビスフェノールA型ノボラック樹脂、あるいはこれらの変性物等が用いられる。 As the phenolic resin, alkylphenols, polyhydric phenols, condensates of phenols such as naphthol and aldehydes are used without particular limitation. Specifically, phenol novolak resin, o-cresol novolak resin, p-cresol novolak resin, t-butylphenol novolak resin, dicyclopentadiene cresol resin, polyparavinylphenol resin, bisphenol A type novolak resin, or modified products thereof etc. are used.

これらのフェノール樹脂に含まれるフェノール性水酸基は、上記エポキシ樹脂のエポキシ基と加熱により容易に付加反応して、耐衝撃性の高い硬化物を形成することができる。このため、エポキシ樹脂とフェノール樹脂とを併用してもよい。 The phenolic hydroxyl groups contained in these phenolic resins can easily undergo an addition reaction with the epoxy groups of the epoxy resins by heating to form cured products with high impact resistance. Therefore, an epoxy resin and a phenol resin may be used together.

バインダーポリマー成分は、半導体用接着フィルムに適度なタックを与え、半導体用接着シートの操作性を向上することができる。バインダーポリマーの質量平均分子量は、通常は2万~200万、好ましくは5万~150万、特に好ましくは10万~100万の範囲にある。分子量が低過ぎると、半導体用接着フィルムのフィルム形成が不十分となり、高過ぎると他の成分との相溶性が悪くなり、結果として均一なフィルム形成が妨げられる。質量平均分子量が、2万~200万、好ましくは5万~150万、特に好ましくは10万~100万の範囲にあると、半導体用接着フィルムのフィルムが十分に形成され、また、他の成分との相溶性もよく、均一なフィルムが形成される。このようなバインダーポリマーとしては、例えば、アクリル系ポリマー、ポリエステル樹脂、フェノキシ樹脂、ウレタン樹脂、シリコーン樹脂、ゴム系ポリマー等が用いられ、特にアクリル系ポリマーが好ましく用いられる。
なお、本明細書において、「質量平均分子量」とは、特に断りのない限り、ゲル・パーミエーション・クロマトグラフィー(GPC)法により測定されるポリスチレン換算値である。
The binder polymer component can impart appropriate tackiness to the adhesive film for semiconductor and improve the operability of the adhesive sheet for semiconductor. The weight average molecular weight of the binder polymer is usually in the range of 20,000 to 2,000,000, preferably 50,000 to 1,500,000, and particularly preferably 100,000 to 1,000,000. If the molecular weight is too low, film formation of the adhesive film for semiconductors will be insufficient, and if it is too high, the compatibility with other components will be poor, resulting in an impediment to uniform film formation. When the mass average molecular weight is in the range of 20,000 to 2,000,000, preferably 50,000 to 1,500,000, and particularly preferably 100,000 to 1,000,000, the film of the adhesive film for semiconductor is sufficiently formed, and other components It has good compatibility with and forms a uniform film. Examples of such binder polymers include acrylic polymers, polyester resins, phenoxy resins, urethane resins, silicone resins, rubber polymers, etc. Acrylic polymers are particularly preferred.
In this specification, unless otherwise specified, the term "mass average molecular weight" is a polystyrene-equivalent value measured by a gel permeation chromatography (GPC) method.

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モノマーと、それ以外の(メタ)アクリル酸誘導体から導かれる構成単位とからなる(メタ)アクリル酸エステル共重合体が挙げられる。ここで(メタ)アクリル酸アルキルエステルモノマーとしては、好ましくはアルキル基の炭素数が1~18である(メタ)アクリル酸アルキルエステル、例えば(メタ)アクリル酸メチル、(メタ)アクリル酸エチル、(メタ)アクリル酸プロピル、(メタ)アクリル酸ブチル等が用いられる。また、(メタ)アクリル酸誘導体としては、例えば、(メタ)アクリル酸、(メタ)アクリル酸グリシジル、(メタ)アクリル酸ヒドロキシエチル等を挙げることができる。 Examples of acrylic polymers include (meth)acrylic acid ester copolymers composed of (meth)acrylic acid alkyl ester monomers and structural units derived from other (meth)acrylic acid derivatives. Here, the (meth)acrylic acid alkyl ester monomer is preferably a (meth)acrylic acid alkyl ester having an alkyl group having 1 to 18 carbon atoms, such as methyl (meth)acrylate, ethyl (meth)acrylate, ( Propyl meth)acrylate, butyl (meth)acrylate, and the like are used. Examples of (meth)acrylic acid derivatives include (meth)acrylic acid, glycidyl (meth)acrylate, and hydroxyethyl (meth)acrylate.

上記の中でもアクリル系ポリマーにグリシジル基を導入すると、前述した熱硬化性成分としてのエポキシ樹脂との相溶性が向上し、半導体用接着フィルムの硬化後のガラス転移温度(Tg)が高くなり、耐熱性が向上する。また、上記の中でもアクリル酸ヒドロキシエチル等を構成単位として用いてアクリル系ポリマーに水酸基を導入すると、半導体への密着性や粘着物性をコントロールすることができる。 Among the above, when a glycidyl group is introduced into the acrylic polymer, compatibility with the epoxy resin as the thermosetting component described above is improved, the glass transition temperature (Tg) of the adhesive film for semiconductors after curing is increased, and heat resistance is improved. improve sexuality. In addition, among the above, if a hydroxyl group is introduced into the acrylic polymer using hydroxyethyl acrylate or the like as a structural unit, it is possible to control the adhesiveness to the semiconductor and adhesive physical properties.

バインダーポリマーとしてアクリル系ポリマーを使用した場合における当該ポリマーの質量平均分子量は、好ましくは10万以上であり、特に好ましくは15万~100万である。アクリル系ポリマーのガラス転移温度(Tg)は通常40℃以下、好ましくは-70~20℃程度である。
本明細書において「ガラス転移温度(Tg)」とは、示差走査熱量計を用いて、試料のDSC曲線を測定し、得られたDSC曲線の変曲点の温度で表される。
When an acrylic polymer is used as the binder polymer, the weight average molecular weight of the polymer is preferably 100,000 or more, particularly preferably 150,000 to 1,000,000. The glass transition temperature (Tg) of the acrylic polymer is usually 40°C or less, preferably about -70 to 20°C.
As used herein, "glass transition temperature (Tg)" is expressed as the temperature at the inflection point of the DSC curve obtained by measuring the DSC curve of a sample using a differential scanning calorimeter.

熱硬化性成分とバインダーポリマー成分との配合比率は、バインダーポリマー成分100質量部に対して、熱硬化性成分を、好ましくは50~1500質量部、特に好ましくは70~1200質量部、さらに好ましくは80~1000質量部配合することが好ましい。このような割合で熱硬化性成分とバインダーポリマー成分とを配合すると、硬化前には適度なタックを示し、貼付作業を安定して行うことができ、また硬化後には、被膜強度に優れたフィルムが得られる。 The blending ratio of the thermosetting component and the binder polymer component is preferably 50 to 1500 parts by mass, particularly preferably 70 to 1200 parts by mass, more preferably 70 to 1200 parts by mass of the thermosetting component per 100 parts by mass of the binder polymer component. It is preferable to blend 80 to 1000 parts by mass. When the thermosetting component and the binder polymer component are blended in such a ratio, the film exhibits appropriate tackiness before curing, can be stably applied, and exhibits excellent film strength after curing. is obtained.

本発明の半導体用接着フィルムにおける、熱硬化性接着剤の含有量は、半導体用接着フィルムの総質量に対して、20~75質量%であることが好ましく、20~50質量%であることがより好ましく、20~40質量%であることが特に好ましい。
熱硬化性接着剤の総含有量に対する、熱硬化性成分の含有量は、30~95質量%であることが好ましく、40~95質量%であることがより好ましく、40~92質量%であることが特に好ましい。また、熱硬化性接着剤の総含有量に対する、バインダーポリマー成分の含有量は、5~70質量%であることが好ましく、5~60質量%であることがより好ましく、8~60質量%であることが特に好ましい。ただし、熱硬化性成分の含有量とバインダーポリマー成分の含有量との総和は、100質量%を超えない。
The content of the thermosetting adhesive in the adhesive film for semiconductors of the present invention is preferably 20 to 75% by mass, more preferably 20 to 50% by mass, based on the total mass of the adhesive film for semiconductors. More preferably, 20 to 40% by mass is particularly preferable.
The content of the thermosetting component with respect to the total content of the thermosetting adhesive is preferably 30 to 95% by mass, more preferably 40 to 95% by mass, and 40 to 92% by mass. is particularly preferred. Further, the content of the binder polymer component with respect to the total content of the thermosetting adhesive is preferably 5 to 70% by mass, more preferably 5 to 60% by mass, and 8 to 60% by mass. It is particularly preferred to have However, the sum total of the content of the thermosetting component and the content of the binder polymer component does not exceed 100% by mass.

本発明の半導体用接着フィルムには、カップリング剤を含有させてもよい。カップリング剤として、無機化合物と反応する官能基及び有機官能基と反応する官能基を有するものを用いることにより、半導体用接着フィルムの被着体に対する接着性及び密着性を向上させることができる。また、カップリング剤を用いることで、半導体用接着フィルムを硬化して得られる硬化物について、その耐熱性を損なうことなく、耐水性を向上させることができる。 The adhesive film for semiconductors of the present invention may contain a coupling agent. By using a coupling agent having a functional group that reacts with an inorganic compound and a functional group that reacts with an organic functional group, the adhesion and adhesion of the adhesive film for a semiconductor to an adherend can be improved. Moreover, by using the coupling agent, the water resistance of the cured product obtained by curing the adhesive film for semiconductor can be improved without impairing the heat resistance thereof.

カップリング剤は、アクリル系ポリマー、エポキシ樹脂、フェノール樹脂等が有する官能基と反応する官能基を有する化合物であることが好ましく、シランカップリング剤であることが望ましい。
好ましい前記シランカップリング剤としては、γ-グリシドキシプロピルトリメトキシシラン(3-グリシドキシプロピルトリメトキシシランともいう)、γ-グリシドキシプロピルトリエトキシシラン、γ-グリシドキシプロピルメチルジエトキシシラン、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-(メタクリロキシプロピル)トリメトキシシラン、γ-アミノプロピルトリメトキシシラン、N-6-(アミノエチル)-γ-アミノプロピルトリメトキシシラン、N-6-(アミノエチル)-γ-アミノプロピルメチルジエトキシシラン、N-フェニル-γ-アミノプロピルトリメトキシシラン、γ-ウレイドプロピルトリエトキシシラン、γ-メルカプトプロピルトリメトキシシラン、γ-メルカプトプロピルメチルジメトキシシラン、ビス(3-トリエトキシシリルプロピル)テトラスルファン、メチルトリメトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリアセトキシシラン、イミダゾールシラン等のシラン化合物や、これらシラン化合物の加水分解縮合物等が例示できる。
カップリング剤は、1種を単独で用いてもよいし、2種以上を併用してもよい。
The coupling agent is preferably a compound having a functional group that reacts with a functional group possessed by an acrylic polymer, epoxy resin, phenol resin, or the like, and is preferably a silane coupling agent.
Preferred silane coupling agents include γ-glycidoxypropyltrimethoxysilane (also referred to as 3-glycidoxypropyltrimethoxysilane), γ-glycidoxypropyltriethoxysilane, γ-glycidoxypropylmethyldisilane. Ethoxysilane, β-(3,4-epoxycyclohexyl)ethyltrimethoxysilane, γ-(methacryloxypropyl)trimethoxysilane, γ-aminopropyltrimethoxysilane, N-6-(aminoethyl)-γ-aminopropyl trimethoxysilane, N-6-(aminoethyl)-γ-aminopropylmethyldiethoxysilane, N-phenyl-γ-aminopropyltrimethoxysilane, γ-ureidopropyltriethoxysilane, γ-mercaptopropyltrimethoxysilane, Silane compounds such as γ-mercaptopropylmethyldimethoxysilane, bis(3-triethoxysilylpropyl)tetrasulfane, methyltrimethoxysilane, methyltriethoxysilane, vinyltrimethoxysilane, vinyltriacetoxysilane, imidazolesilane, and these A hydrolytic condensate of a silane compound can be exemplified.
A coupling agent may be used individually by 1 type, and may use 2 or more types together.

カップリング剤を用いる場合、半導体用接着フィルムのカップリング剤の含有量は、熱硬化性成分及びバインダーポリマーの総含有量100質量部に対して、0.03~20質量部であることが好ましく、0.05~10質量部であることがより好ましく、0.1~5質量部であることが特に好ましい。カップリング剤の含有量が少な過ぎると、カップリング剤を用いたことによる上述の効果が得られないことがあり、カップリング剤の含有量が多過ぎると、アウトガスが発生する可能性がある。カップリング剤の含有量を上記範囲にすることにより、アウトガスが発生することなく、半導体用接着フィルムの被着体に対する接着性及び密着性を向上させることができ、また、半導体用接着フィルムを硬化して得られる硬化物について、その耐熱性を損なうことなく、耐水性を向上させることができる。 When a coupling agent is used, the content of the coupling agent in the adhesive film for semiconductor is preferably 0.03 to 20 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the total content of the thermosetting component and the binder polymer. , more preferably 0.05 to 10 parts by mass, particularly preferably 0.1 to 5 parts by mass. If the content of the coupling agent is too small, the above-mentioned effects of using the coupling agent may not be obtained, and if the content of the coupling agent is too large, outgassing may occur. By setting the content of the coupling agent within the above range, the adhesiveness and adhesion of the adhesive film for semiconductors to the adherend can be improved without outgassing, and the adhesive film for semiconductors can be cured. The water resistance of the resulting cured product can be improved without impairing its heat resistance.

(酸化チタンフィラー)
本発明の半導体用接着フィルムは、半導体用接着フィルムの総質量に対して、15質量%以上70質量%以下の酸化チタンフィラーを含有するが、20質量%以上70質量%以下であることが好ましく、20質量%以上60質量%以下であることがより好ましく、30質量%以上60質量%であることが特に好ましい。酸化チタンフィラーの含有量を上記下限以上とすることにより、半導体用接着フィルムの誘電正接をより低下させ、電磁波シールド性をより一層向上させることができる。
(Titanium oxide filler)
The adhesive film for semiconductors of the present invention contains 15% by mass or more and 70% by mass or less of titanium oxide filler relative to the total mass of the adhesive film for semiconductors, preferably 20% by mass or more and 70% by mass or less. , more preferably 20% by mass or more and 60% by mass or less, and particularly preferably 30% by mass or more and 60% by mass. By setting the content of the titanium oxide filler to the above lower limit or more, the dielectric loss tangent of the adhesive film for semiconductor can be further reduced, and the electromagnetic wave shielding property can be further improved.

本発明の半導体用接着フィルムに用いられる酸化チタンフィラーは、アナターゼ型であっても、ルチル型であってもよく、アナターゼ型とルチル型の混合物であってもよい。また、酸化チタン粒子に、親水性又は撥水性を付与するために、表面修飾を施した酸化チタンフィラーを用いることもできる。該表面処理は、無機系の表面処理であっても、有機系の表面処理であってもよい。 The titanium oxide filler used in the adhesive film for a semiconductor of the present invention may be of the anatase type, the rutile type, or a mixture of the anatase type and the rutile type. In addition, in order to impart hydrophilicity or water repellency to the titanium oxide particles, a titanium oxide filler that has undergone surface modification can also be used. The surface treatment may be an inorganic surface treatment or an organic surface treatment.

酸化チタンフィラーは、粒状の形状を有することが好ましい。酸化チタンフィラーの平均粒径は、10nm以上500nm以下であることが好ましく、30nm以上400nm以下であることがより好ましい。酸化チタンフィラーの平均粒径を上記の範囲にすることにより、半導体用接着フィルムの誘電正接の調整がより容易となる。 The titanium oxide filler preferably has a granular shape. The average particle size of the titanium oxide filler is preferably 10 nm or more and 500 nm or less, more preferably 30 nm or more and 400 nm or less. By setting the average particle size of the titanium oxide filler within the above range, it becomes easier to adjust the dielectric loss tangent of the adhesive film for semiconductors.

本発明の半導体用接着フィルムは、本発明の効果を損なわない範囲内において、汎用添加剤を含有していてもよい。
汎用添加剤は、公知のものでよく、目的に応じて任意に選択でき、特に限定されないが、好ましいものとしては、例えば、酸化チタン以外のフィラー、可塑剤、酸化防止剤、着色剤(染料、顔料)、ゲッタリング剤等が挙げられる。
The adhesive film for semiconductors of the present invention may contain general-purpose additives within a range that does not impair the effects of the present invention.
The general-purpose additive may be a known one, can be arbitrarily selected according to the purpose, and is not particularly limited, but preferable examples include fillers other than titanium oxide, plasticizers, antioxidants, colorants (dyes, pigments), gettering agents, and the like.

酸化チタン以外のフィラーとしては、有機フィラー及び無機フィラー(ただし、酸化チタンを除く)のいずれでもよいが、無機フィラー(ただし、酸化チタンを除く)であることが好ましい。
好ましい無機フィラーとしては、例えば、シリカ、アルミナ、タルク、炭酸カルシウム、ベンガラ、炭化ケイ素、窒化ホウ素等の粉末;これら無機フィラーを球形化したビーズ;これら無機フィラーの表面改質品;これら無機フィラーの単結晶繊維;ガラス繊維等が挙げられる。
これらの中でも、無機フィラーは、シリカ又はアルミナであることが好ましい。
シリカの粉末(シリカフィラー)は、その表面に、有機基等の表面修飾基を有していてもよい。
The filler other than titanium oxide may be either an organic filler or an inorganic filler (excluding titanium oxide), but an inorganic filler (excluding titanium oxide) is preferred.
Preferable inorganic fillers include, for example, powders of silica, alumina, talc, calcium carbonate, red iron oxide, silicon carbide, and boron nitride; beads obtained by spheroidizing these inorganic fillers; surface-modified products of these inorganic fillers; single crystal fiber; glass fiber and the like.
Among these, the inorganic filler is preferably silica or alumina.
The silica powder (silica filler) may have a surface modifying group such as an organic group on its surface.

酸化チタン以外のフィラーは、粒状の形状を有することが好ましい。酸化チタン以外のフィラーの平均粒径は、1nm~25μmであってよく、20nm~1000nmであってよく、30nm~200nmであってもよい。
平均粒径は、粒度分布測定装置を使用して、動的光散乱法により測定した体積平均径とする。
The filler other than titanium oxide preferably has a granular shape. The average particle size of the filler other than titanium oxide may be 1 nm to 25 μm, 20 nm to 1000 nm, or 30 nm to 200 nm.
The average particle diameter is the volume average diameter measured by the dynamic light scattering method using a particle size distribution analyzer.

半導体用接着フィルムが含有し得る、酸化チタン以外のフィラーは、1種のみでもよいし、2種以上でもよく、2種以上である場合、それらの組み合わせ及び比率は任意に選択できる。 The fillers other than titanium oxide that the adhesive film for semiconductor may contain may be of one type or two or more types.

本発明の半導体用接着フィルムの熱硬化後の1MHzにおける誘電正接は、0.01以下が好ましい。半導体用接着フィルムの熱硬化後の1MHzにおける誘電正接が前記上限値以下であることによって、電磁波シールド性をより一層向上させることができる。
また、前記誘電正接は、好ましくは、0.0001以上である。
本発明の半導体用接着フィルムの熱硬化後の1MHzにおける誘電正接は、後述する方法によって測定することができる。
The dielectric loss tangent at 1 MHz after thermosetting of the adhesive film for semiconductor of the present invention is preferably 0.01 or less. When the dielectric loss tangent at 1 MHz after thermosetting of the adhesive film for semiconductor is equal to or less than the upper limit, the electromagnetic wave shielding property can be further improved.
Moreover, the dielectric loss tangent is preferably 0.0001 or more.
The dielectric loss tangent at 1 MHz after thermosetting of the adhesive film for semiconductor of the present invention can be measured by the method described later.

半導体用接着フィルムは1層(単層)からなるものでもよいし、2層以上の複数層からなるものでもよい。半導体用接着フィルムが複数層からなる場合、これら複数層は互いに同一でも異なっていてもよく、これら複数層の組み合わせは、本発明の効果を損なわない限り、特に限定されない。 The adhesive film for semiconductors may consist of one layer (single layer) or may consist of two or more layers. When the adhesive film for a semiconductor consists of multiple layers, these multiple layers may be the same or different, and the combination of these multiple layers is not particularly limited as long as the effects of the present invention are not impaired.

半導体用接着フィルムの厚さは、特に限定されないが、1~100μmであることが好ましく、3~40μmであることがより好ましい。半導体用接着フィルムの厚さが上記下限値以上であることにより、半導体チップ等の被着体に対してより高い接着力が得られる。また、半導体用接着フィルムの厚さが前記上限値以下であることにより、安定した厚さでの製造が可能となる。
ここで、「半導体用接着フィルムの厚さ」とは、半導体用接着フィルム全体の厚さを意味し、例えば、複数層からなる半導体用接着フィルムの厚さとは、半導体用接着フィルムを構成するすべての層の合計の厚さを意味する。
Although the thickness of the adhesive film for semiconductors is not particularly limited, it is preferably 1 to 100 μm, more preferably 3 to 40 μm. When the thickness of the adhesive film for semiconductors is at least the above lower limit, a higher adhesive strength to adherends such as semiconductor chips can be obtained. Moreover, since the thickness of the adhesive film for a semiconductor is equal to or less than the upper limit, it is possible to manufacture the film with a stable thickness.
Here, the "thickness of the adhesive film for semiconductors" means the thickness of the entire adhesive film for semiconductors. means the total thickness of the layers of

本明細書において、「厚さ」は、任意の5箇所で厚さを測定した平均で表される値として、JIS K 6783:1994に従い、定圧厚さ測定器を用い、測定子径5mm、加圧荷重1.22Nで測定できる。 As used herein, the term “thickness” refers to a value represented by the average value of thickness measured at any five points, using a constant pressure thickness measuring instrument in accordance with JIS K 6783: 1994, measuring a probe diameter of 5 mm, applying pressure. It can be measured with a pressure load of 1.22N.

硬化前の半導体用接着フィルムの半導体ウエハに対する接着力(N/25mm)は、以下の方法で測定できる。
すなわち、幅が25mmで長さが任意の、半導体用接着フィルム及び粘着テープの積層シートを作製する。この積層シートは、粘着テープの粘着面に半導体用接着フィルムが積層されたものとする。次いで、40~70℃に加熱した半導体用接着フィルムによって、この積層シートを半導体ウエハへ貼付して、粘着テープ、半導体用接着フィルム及び半導体ウエハがこの順に積層された積層物を作製する。作製後のこの積層物を直ちに23℃の環境下で30分間静置した後、半導体ウエハから半導体用接着フィルム及び粘着テープの積層シートを、半導体用接着フィルム及び半導体ウエハの互いに接触していた面同士が180°の角度を為すように、剥離速度300mm/minで引き剥がす、いわゆる180°剥離を行う。このときの剥離力を測定して、その測定値を硬化前の半導体用接着フィルムの半導体ウエハに対する接着力(N/25mm)とする。測定に供する前記積層シートの長さは、剥離力を安定して測定できる範囲であれば、特に限定されないが、100~300mmであることが好ましい。
The adhesive strength (N/25 mm) of the semiconductor adhesive film to the semiconductor wafer before curing can be measured by the following method.
That is, a laminated sheet of an adhesive film for a semiconductor and an adhesive tape having a width of 25 mm and an arbitrary length is produced. This laminated sheet is obtained by laminating an adhesive film for a semiconductor on the adhesive surface of an adhesive tape. Next, this laminate sheet is attached to a semiconductor wafer with an adhesive film for semiconductors heated to 40 to 70° C. to produce a laminate in which the adhesive tape, the adhesive film for semiconductors and the semiconductor wafer are laminated in this order. Immediately after the production, this laminate was left to stand in an environment of 23° C. for 30 minutes, and then the laminated sheet of the adhesive film for semiconductor and the adhesive tape was removed from the semiconductor wafer, and the surfaces of the adhesive film for semiconductor and the semiconductor wafer that were in contact with each other were removed. So-called 180° peeling is performed so that the two films form an angle of 180° with each other at a peeling speed of 300 mm/min. The peel force at this time is measured, and the measured value is defined as the adhesive force (N/25 mm) of the semiconductor adhesive film to the semiconductor wafer before curing. The length of the laminated sheet to be measured is not particularly limited as long as the peel force can be stably measured, but it is preferably 100 to 300 mm.

硬化前の半導体用接着フィルムの半導体ウエハに対する接着力は、100mN/25mm以上であることが好ましく、例えば、200mN/25mm以上、300mN/25mm以上等のいずれかとすることができるが、これらに限定されない。
また、前記接着力の上限値は特に限定されず、例えば、10N/25mm、800mN/25mm、600mN/25mm等から選択できるが、これらは一例である。
例えば、前記接着力は、100mN/25mm以上10N/25mm以下、200mN/25mm以上800mN/25mm以下、300mN/25mm以上600mN/25mm以下とすることができる。
The adhesive strength of the semiconductor adhesive film to a semiconductor wafer before curing is preferably 100 mN/25 mm or more, and can be, for example, 200 mN/25 mm or more, 300 mN/25 mm or more, but is not limited thereto. .
Also, the upper limit of the adhesive strength is not particularly limited, and can be selected from, for example, 10 N/25 mm, 800 mN/25 mm, 600 mN/25 mm, etc., but these are just examples.
For example, the adhesive strength can be 100 mN/25 mm or more and 10 N/25 mm or less, 200 mN/25 mm or more and 800 mN/25 mm or less, or 300 mN/25 mm or more and 600 mN/25 mm or less.

硬化前の半導体用接着フィルムの半導体ウエハに対する接着力は、例えば、半導体用接着フィルムの含有成分の種類及び量等を調節することで、適宜調節できる。
例えば、バインダーポリマーの分子量、バインダーポリマーを構成する各モノマー成分の比率、熱硬化性成分の軟化点、及び半導体用接着フィルムの各含有成分の含有量等を調節することで、半導体用接着フィルムの前記接着力を容易に調節できる。
ただし、これら調節方法は一例に過ぎない。
The adhesive force of the adhesive film for semiconductors before curing to a semiconductor wafer can be adjusted as appropriate by adjusting the types and amounts of components contained in the adhesive film for semiconductors, for example.
For example, by adjusting the molecular weight of the binder polymer, the ratio of each monomer component constituting the binder polymer, the softening point of the thermosetting component, and the content of each component of the adhesive film for semiconductors, the adhesive film for semiconductors can be produced. The adhesive force can be easily adjusted.
However, these adjustment methods are only examples.

半導体用接着フィルムのせん断強度は、以下の方法で測定できる。
厚さ350μm、♯2000研摩のシリコンウェハの裏面に、半導体用接着フィルムを貼付し、2mm×2mmにダイシングし、半導体用接着フィルムとともにピックアップし、得られた半導体用接着フィルム付シリコンチップを30mm×30mm、厚さ300μmの銅板に貼着し、160℃、60分にて硬化させてサンプルとする。ボンドテスター(シリーズ4000、デイジ社製)を用い、サンプルのせん断接着強度(N/2mm×2mm)を測定する。なお、測定時には250℃のホットプレート上で30秒間保持し、そのままの状態で、荷重速度は0.2mm/秒で測定する。
The shear strength of the adhesive film for semiconductors can be measured by the following method.
A silicon wafer with a thickness of 350 μm and polished #2000 was attached with an adhesive film for semiconductors on the back surface, diced into 2 mm×2 mm pieces, and picked up together with the adhesive film for semiconductors. It is attached to a copper plate having a thickness of 30 mm and a thickness of 300 μm, and cured at 160° C. for 60 minutes to obtain a sample. Using a bond tester (series 4000, manufactured by Daisy), the shear bond strength (N/2 mm×2 mm) of the sample is measured. At the time of measurement, the sample is held on a hot plate at 250° C. for 30 seconds, and the load speed is measured at 0.2 mm/sec.

半導体用接着フィルムのせん断強度は、2N/(2mm×2mm)以上が好ましい。半導体用接着フィルムのせん断強度が2N/(2mm×2mm)以上であることによって、半導体用接着フィルムとしての接着性により優れる。 The shear strength of the adhesive film for semiconductors is preferably 2 N/(2 mm×2 mm) or more. When the adhesive film for semiconductors has a shear strength of 2 N/(2 mm×2 mm) or more, the adhesiveness as an adhesive film for semiconductors is excellent.

本発明の半導体用接着フィルムは、熱硬化性接着剤と、酸化チタンフィラーと、その他の上記添加剤と、を混合し、必要に応じ、酢酸エチル等の有機溶媒で希釈することにより、半導体用接着フィルム用塗布剤を調製し、これを剥離シート等の被接着体に塗布後、乾燥させることにより製造することができる。 The adhesive film for semiconductors of the present invention is prepared by mixing a thermosetting adhesive, a titanium oxide filler, and other additives, and diluting with an organic solvent such as ethyl acetate if necessary. It can be produced by preparing an adhesive film coating agent, applying it to an adherend such as a release sheet, and then drying it.

本発明の半導体用接着フィルムは、基材と半導体の接着フィルムとして用いることができる。本発明の半導体用接着フィルムは、誘電正接が低いため、他の半導体チップやデバイスとの干渉が抑制され、ノイズを低減でき、電磁波のシールドとして用いることができる。 The adhesive film for semiconductor of the present invention can be used as an adhesive film between a substrate and a semiconductor. Since the adhesive film for semiconductors of the present invention has a low dielectric loss tangent, interference with other semiconductor chips and devices is suppressed, noise can be reduced, and it can be used as a shield against electromagnetic waves.

本実施形態の半導体用接着フィルムは、熱硬化性接着剤と、15質量%以上70質量%以下の酸化チタンフィラーとを含有する、半導体用接着フィルムであるが、熱硬化性接着剤としては、熱硬化性成分とバインダーポリマー成分を含有することが好ましい。熱硬化性成分としては、エポキシ樹脂、フェノール樹脂及びこれらの混合物が好ましく、ビスフェノール系グリシジル型エポキシ樹脂、o-クレゾールノボラック型エポキシ樹脂、フェノールノボラック型エポキシ樹脂及びジシクロペンタジエン骨格を有するエポキシ樹脂がより好ましい。バインダーポリマー成分としては、アクリル系ポリマーが好ましい。
また、本実施形態の半導体用接着フィルムは、熱硬化性接着剤の含有量が、20質量%以上75質量%以下、酸化チタンフィラーの含有量が、20質量%以上70質量%以下であることが好ましく、熱硬化性接着剤の含有量が、20質量%以上75質量%以下、酸化チタンフィラーの含有量が、20質量%以上60質量%であることがより好ましい。酸化チタンフィラーの平均粒径は、10nm以上500nm以下であることが好ましい。
The adhesive film for semiconductors of the present embodiment is an adhesive film for semiconductors containing a thermosetting adhesive and a titanium oxide filler of 15% by mass or more and 70% by mass or less. It preferably contains a thermosetting component and a binder polymer component. As the thermosetting component, epoxy resins, phenolic resins, and mixtures thereof are preferable, and bisphenol-based glycidyl-type epoxy resins, o-cresol novolac-type epoxy resins, phenol novolak-type epoxy resins, and epoxy resins having a dicyclopentadiene skeleton are more preferable. preferable. As the binder polymer component, an acrylic polymer is preferred.
Further, in the adhesive film for semiconductor of the present embodiment, the content of the thermosetting adhesive is 20% by mass or more and 75% by mass or less, and the content of the titanium oxide filler is 20% by mass or more and 70% by mass or less. More preferably, the content of the thermosetting adhesive is 20% by mass or more and 75% by mass or less, and the content of the titanium oxide filler is 20% by mass or more and 60% by mass. The average particle size of the titanium oxide filler is preferably 10 nm or more and 500 nm or less.

〔半導体用接着シート〕
本発明は、剥離シート上に、本発明の半導体用接着フィルムを設けた半導体用接着シートを提供する。図1は本発明の実施形態に係る半導体用接着シートの断面図である。図1に示すように、本実施形態に係る半導体用接着シート2は、半導体用接着フィルム1と、剥離シート21を備えて構成される。ただし、剥離シート21は、半導体用接着フィルム1の使用時に剥離されるものである。
[Adhesive sheets for semiconductors]
The present invention provides a semiconductor adhesive sheet comprising a release sheet and the semiconductor adhesive film of the present invention provided thereon. FIG. 1 is a cross-sectional view of an adhesive sheet for semiconductors according to an embodiment of the present invention. As shown in FIG. 1 , the semiconductor adhesive sheet 2 according to this embodiment comprises an adhesive film 1 for semiconductors and a release sheet 21 . However, the release sheet 21 is to be released when the adhesive film 1 for semiconductors is used.

剥離シート21は、半導体用接着フィルム1が使用されるまでの間、半導体用接着フィルムを保護するものであり、必ずしもなくてもよい。剥離シート21の構成は任意であり、フィルム自体が半導体用接着フィルム1に対し剥離性を有するプラスチックフィルム、及びプラスチックフィルムを剥離剤等により剥離処理したものが例示される。プラスチックフィルムの具体例としては、ポリエチレンテレフタレート、ポリブ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フィルム、及びポリプロピレンやポリエチレン等のポリオレフィンフィルムが挙げられる。剥離剤としては、シリコーン系、フッ素系、長鎖アルキル系等を用いることができるが、これらの中で、安価で安定した性能が得られるシリコーン系が好ましい。剥離シート21の厚さについては特に制限はないが、通常20~250μm程度である。 The release sheet 21 protects the adhesive film for semiconductors until the adhesive film for semiconductors 1 is used, and is not necessarily required. The configuration of the release sheet 21 is arbitrary, and exemplified are a plastic film whose film itself is releasable from the semiconductor adhesive film 1, and a plastic film subjected to release treatment with a release agent or the like. Specific examples of plastic films include polyester films such as polyethylene terephthalate, polybutylene terephthalate and polyethylene naphthalate, and polyolefin films such as polypropylene and polyethylene. As the release agent, a silicone-based, fluorine-based, long-chain alkyl-based, or the like can be used. Although the thickness of the release sheet 21 is not particularly limited, it is usually about 20 to 250 μm.

上記のような剥離シート21は、半導体用接着フィルム1の剥離シート21と反対側の面(図1では上側の面)にも積層されてもよい。この場合は、一方の剥離シート21の剥離力を大きくして重剥離型剥離シートとし、他方の剥離シート21の剥離力を小さくして軽剥離型剥離シートとすることが好ましい。 The release sheet 21 as described above may also be laminated on the surface of the adhesive film for semiconductor 1 opposite to the release sheet 21 (upper surface in FIG. 1). In this case, it is preferable to increase the release force of one release sheet 21 to make it a heavy release type release sheet, and to decrease the release force of the other release sheet 21 to make it a light release type release sheet.

本実施形態に係る半導体用接着シート2を製造するには、剥離シート21の剥離面(剥離性を有する面;通常は剥離処理が施された面であるが、これに限定されない)に、半導体用接着フィルム1を形成する。具体的には、半導体用接着フィルム1を構成する熱硬化性接着剤を含有する半導体用接着フィルム用塗布剤を調製し、ロールコーター、ナイフコーター、ロールナイフコーター、エアナイフコーター、ダイコーター、バーコーター、グラビアコーター、カーテンコーター等の塗工機によって剥離シート21の剥離面に塗布して乾燥させて、半導体用接着フィルム1を形成する。 In order to manufacture the semiconductor adhesive sheet 2 according to the present embodiment, the release surface of the release sheet 21 (a surface having releasability; usually a surface subjected to a release treatment, but not limited to this) is coated with a semiconductor. to form an adhesive film 1 for Specifically, a semiconductor adhesive film coating agent containing a thermosetting adhesive constituting the semiconductor adhesive film 1 is prepared, and coated with a roll coater, a knife coater, a roll knife coater, an air knife coater, a die coater, and a bar coater. , a gravure coater, a curtain coater, or the like on the release surface of the release sheet 21 and dried to form the adhesive film 1 for a semiconductor.

半導体用接着フィルム用塗布剤の乾燥条件は、特に限定されないが、半導体用接着フィルム用塗布剤が、酢酸エチル等の有機溶媒を含有している場合、加熱乾燥させることが好ましく、この場合、例えば、70~130℃で10秒間~5分間の条件で乾燥させることが好ましい。 The drying conditions for the adhesive film coating agent for semiconductors are not particularly limited. , 70 to 130° C. for 10 seconds to 5 minutes.

(半導体用接着シートの使用方法)
本実施形態に係る半導体用接着シート2の使用方法を、図2を参照しながら、以下に説明する。
基板32上に、半導体用接着フィルム1の表面(剥離シート21と反対側の面)を接着面として、半導体用接着シート2を貼付する。次いで、半導体用接着シート2から剥離シート21を剥離した後に、半導体チップ31を半導体接着用フィルム1の表面に貼付し、半導体用接着フィルム1を硬化させる。
(How to use the adhesive sheet for semiconductors)
A method of using the adhesive sheet 2 for a semiconductor according to this embodiment will be described below with reference to FIG.
The semiconductor adhesive sheet 2 is attached onto the substrate 32 with the surface of the semiconductor adhesive film 1 (the surface opposite to the release sheet 21) as the adhesive surface. Next, after peeling off the release sheet 21 from the semiconductor adhesive sheet 2, the semiconductor chip 31 is attached to the surface of the semiconductor adhesive film 1, and the semiconductor adhesive film 1 is cured.

以下、具体的実施例により、本発明についてより詳細に説明する。ただし、本発明は、以下に示す実施例に、何ら限定されるものではない。 The present invention will be described in more detail below with reference to specific examples. However, the present invention is by no means limited to the examples shown below.

[実施例1]
次の各成分を表1に示す配合比(固形物換算)で混合し、固形物濃度が60質量%となるようにメチルエチルケトンで希釈して、半導体用接着フィルム用塗布剤を調製した。
(a):アクリル共重合体(ナガセケムテックス製「テイサンレジン SG-P3」
(b)-1:ビスフェノールF型エポキシ樹脂(三菱ケミカル社製「jER YL983U」)
(b)-2: ジシクロペンタジエン骨格エポキシ樹脂(日本化薬社製「XD-1000」)
(c):o-クレゾール型ノボラック樹脂(DIC社製「フェノライトKA-1160」)
(d):イミダゾール系熱活性型潜在性エポキシ樹脂硬化剤(四国化成工業社製「キュアゾール2PHZ-PW」)
(e):シランカップリング剤(信越化学工業社製「X-41-1056」)
(f):酸化チタン含有フィラー(大日精化工業社製「DIMIC SZ 7030 ホワイト」、平均粒径300nm)(酸化チタン含有フィラー全量の約60質量%が酸化チタン)
(g):シリカフィラー(アドマテックス社製「SC2050MA」、平均粒径0.5μm)
[Example 1]
The following components were mixed at the compounding ratio (in terms of solids) shown in Table 1 and diluted with methyl ethyl ketone so that the solids concentration was 60% by mass to prepare a coating agent for adhesive films for semiconductors.
(a): Acrylic copolymer (manufactured by Nagase ChemteX "Teisan Resin SG-P3"
(b)-1: Bisphenol F type epoxy resin (“jER YL983U” manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation)
(b)-2: Dicyclopentadiene skeleton epoxy resin (“XD-1000” manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd.)
(c): o-cresol type novolac resin (“Phenolite KA-1160” manufactured by DIC)
(d): Imidazole-based heat-activated latent epoxy resin curing agent (“Curesol 2PHZ-PW” manufactured by Shikoku Kasei Kogyo Co., Ltd.)
(e): Silane coupling agent ("X-41-1056" manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.)
(f): Titanium oxide-containing filler (“DIMIC SZ 7030 White” manufactured by Dainichiseika Kogyo Co., Ltd., average particle size 300 nm) (about 60% by mass of the total amount of titanium oxide-containing filler is titanium oxide)
(g): Silica filler (“SC2050MA” manufactured by Admatechs, average particle size 0.5 μm)

上記半導体用接着フィルム用塗布剤を、片面に剥離処理を施したポリエチレンテレフタレート系フィルムである剥離シート(SP-PET381031、リンテック社製)上に塗布後、100℃のオーブンで1分間乾燥し、厚さ30μmの半導体用接着フィルムが剥離シート上に設けられた半導体用接着シートを得た。 After coating the adhesive film coating agent for semiconductors on a release sheet (SP-PET381031, manufactured by Lintec), which is a polyethylene terephthalate film that has been subjected to release treatment on one side, it is dried in an oven at 100 ° C. for 1 minute. An adhesive sheet for a semiconductor was obtained in which an adhesive film for a semiconductor having a thickness of 30 μm was provided on a release sheet.

[実施例2]
半導体用接着フィルムを構成する各成分の配合量を表1に示すように変更する以外は、実施例1と同様にして半導体用接着シートを製造した。
[Example 2]
An adhesive sheet for semiconductor was produced in the same manner as in Example 1, except that the blending amounts of the components constituting the adhesive film for semiconductor were changed as shown in Table 1.

[比較例1、2]
半導体用接着フィルムを構成する各成分の種類及び配合量を表1に示すように変更する以外は、実施例1と同様にして半導体用接着シートを製造した。
[Comparative Examples 1 and 2]
An adhesive sheet for semiconductor was produced in the same manner as in Example 1, except that the types and blending amounts of the components constituting the adhesive film for semiconductor were changed as shown in Table 1.

[比較例3、4]
酸化チタンフィラーの代わりに、シリカフィラー(g)[アドマテックス社製「SC2050MA」;平均粒径0.5μm]を用い、半導体用接着フィルムを構成する各成分の配合量を表1に示すように変更する以外は、実施例1と同じ方法で、半導体用接着シートを製造した。
[Comparative Examples 3 and 4]
Silica filler (g) [“SC2050MA” manufactured by Admatechs; average particle size 0.5 μm] was used instead of titanium oxide filler, and the compounding amounts of each component constituting the adhesive film for semiconductor were as shown in Table 1. An adhesive sheet for a semiconductor was manufactured in the same manner as in Example 1, except that the method was changed.

[試験例1]<誘電正接評価>
実施例1、2、及び比較例1~4で得られた各半導体用接着シートから剥離シートを剥離して半導体用接着フィルムを複数枚積層後、積層体を打ち抜き、直径10mm、厚さ1mmのサンプル片を得た。そのサンプル片を160℃オーブンで1時間加熱硬化した。ヒューレットパッカード社製4194Aを用い、JIS C 2138に則り1MHzの誘電正接を算出した。結果を表1に示す。
[Test Example 1] <Dielectric loss tangent evaluation>
After peeling off the release sheet from each adhesive sheet for semiconductors obtained in Examples 1 and 2 and Comparative Examples 1 to 4 and laminating a plurality of adhesive films for semiconductors, the laminate was punched out to obtain a laminate having a diameter of 10 mm and a thickness of 1 mm. A sample piece was obtained. The sample piece was heat cured in a 160° C. oven for 1 hour. Using 4194A manufactured by Hewlett-Packard, the dielectric loss tangent at 1 MHz was calculated according to JIS C 2138. Table 1 shows the results.

[試験例2]<せん断強度の評価>
厚さ350μm、♯2000研摩のシリコンウェハの裏面に、半導体用接着フィルムを貼付し、2mm×2mmにダイシングし、半導体用接着フィルムとともにピックアップし、得られた半導体用接着フィルム付シリコンチップを30mm×30mm、厚さ300μmの銅板に貼着し、160℃、60分にて硬化させてサンプルとする。ボンドテスター(シリーズ4000、デイジ社製)を用い、サンプルのせん断接着強度(N/(2mm×2mm))を測定する。なお、測定時には250℃のホットプレート上で30秒間保持し、そのままの状態で、荷重速度は0.2mm/秒で測定した。せん断強度が2N/(2mm×2mm)以上であるものを○とし、2N/(2mm×2mm)未満であるものを×とした。結果を表1に示す。
[Test Example 2] <Evaluation of shear strength>
A silicon wafer with a thickness of 350 μm and polished #2000 was attached with an adhesive film for semiconductors on the back surface, diced into 2 mm×2 mm pieces, and picked up together with the adhesive film for semiconductors. It is attached to a copper plate having a thickness of 30 mm and a thickness of 300 μm, and cured at 160° C. for 60 minutes to obtain a sample. Using a bond tester (series 4000, manufactured by Daisy), the shear bond strength (N/(2 mm×2 mm)) of the sample is measured. At the time of measurement, the sample was held on a hot plate at 250° C. for 30 seconds, and the load speed was measured at 0.2 mm/sec. A sample with a shear strength of 2 N/(2 mm×2 mm) or more was evaluated as ◯, and a sample with a shear strength of less than 2 N/(2 mm×2 mm) was evaluated as ×. Table 1 shows the results.

Figure 0007277380000001
Figure 0007277380000001

表1から明らかなように、酸化チタンフィラーの含有量が15質量%未満である、比較例1及び2の半導体用接着フィルムは、誘電正接が0.01を超えていたのに対し、酸化チタンフィラーの含有量が15質量%以上である、実施例1及び2の半導体用接着フィルムは、誘電正接が0.01以下であった。また、実施例1及び2の半導体用接着フィルムは、いずれも良好なせん断強度を有していた。
また、酸化チタンフィラーの代わりにシリカフィラーを用いた、比較例3及び4の半導体用接着フィルムは、誘電正接が0.01を超えていた。
As is clear from Table 1, the adhesive films for semiconductors of Comparative Examples 1 and 2, in which the content of the titanium oxide filler is less than 15% by mass, had a dielectric loss tangent exceeding 0.01. The dielectric loss tangent of the adhesive films for semiconductors of Examples 1 and 2, which had a filler content of 15% by mass or more, was 0.01 or less. Moreover, the adhesive films for semiconductors of Examples 1 and 2 both had good shear strength.
Moreover, the dielectric loss tangent of the semiconductor adhesive films of Comparative Examples 3 and 4, which used silica filler instead of titanium oxide filler, exceeded 0.01.

本発明の半導体用接着フィルムは、1MHzにおける誘電正接が低く、電磁波のシールド性に優れる。 The adhesive film for semiconductors of the present invention has a low dielectric loss tangent at 1 MHz and is excellent in shielding properties against electromagnetic waves.

1・・・半導体用接着フィルム
2・・・半導体用接着シート
21・・・剥離シート
3・・・半導体装置
31・・・半導体チップ
32・・・基板
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1... Adhesive film for semiconductors 2... Adhesive sheet for semiconductors 21... Release sheet 3... Semiconductor device 31... Semiconductor chip 32... Substrate

Claims (3)

熱硬化性接着剤と、15質量%以上70質量%以下の酸化チタンフィラーとを含有し、
熱硬化後の1MHzにおける誘電正接が、0.01以下である、半導体用接着フィルム。
containing a thermosetting adhesive and 15% by mass or more and 70% by mass or less of titanium oxide filler,
An adhesive film for a semiconductor , having a dielectric loss tangent at 1 MHz after heat curing of 0.01 or less .
前記酸化チタンフィラーの平均粒径は、10nm以上500nm以下である請求項1に記載の半導体用接着フィルム。 2. The adhesive film for a semiconductor according to claim 1 , wherein said titanium oxide filler has an average particle size of 10 nm or more and 500 nm or less . 剥離シート上に、請求項1又は2に記載の半導体用接着フィルムが設けられた、半導体用接着シート。 An adhesive sheet for a semiconductor, comprising a release sheet and the adhesive film for a semiconductor according to claim 1 or 2 provided on the release sheet.
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