JPH01249876A - ポリイミド絶縁テープ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本発明はポリイミド絶縁テープに関するものであり、詳
しくは各種電子部品の接合や固定に通した感圧接着性の
ポリイミド絶縁テープに関するものである。

〈従来の技術〉 近年、半導体素子の機能は著しく同上し、　　ＩＣの高
集積化が進みつつある。このような半導体のパッケージ
方式としては従来からＤＩＰが主流であったが、実装方
式の高密度化の要求に伴ない。

ＱＦＰ、ＰＬＣＣ，ＬＣＣ，ＴＡＢなどの面実装方式が
パッケージの主流を占めるようになってきている。

一方、パッケージの高密度化が進むと共にＩＣは集積度
が高まり、従って入出力用の端子が増加り、”（ＩＪ−
ドフレームにおけるリードビン数も非常に多くなってい
る。持ＶＣ最近ではリードピン数が２００ピン近い多ビ
ンのリードフＶ−ムも使用されるようになっている。

上述のようＶＣリードピン数が増加すると、り一ドビン
自体ｔａくする必要があり、自ずとビンの剛性が低下し
ワイヤーボンディング時Ｖこリードビンが動き、ボンデ
ィング不良を起こしたり、樹脂モールド時の成型圧力に
よってリードビンが変形しワイヤー断線などの不良を起
こしやすくなる。

このような不良を抑えるために半導体組み立てにおける
熱処理工程（例えばワイヤーボンド時には３７０℃程度
加熱される）ではリードピンをポリイミド絶縁テープに
て接着固定するという、所謂テーピングタイプのリード
フレームが用いられている。

−ｄ的に、このように用いられるポリイミド絶縁テープ
は作業性を考ａｌｌ　Ｌでポリイミドフィルムに感圧性
接着剤が均一に塗布さルているが、このような接着剤と
しては、従来ではシリコーン系接着剤ｆアクリル系、ブ
チラール・フェノール系。

ゴム・エポキシ系、ゴム・フェノール系、ナイロン・エ
ポキシ系などの接着剤が知られている。しかし、従来の
接着剤ではポリイミド絶縁テープを作製しても高温雰囲
気丁での接着力が弱く、ポリイミドフィルム自体が有す
る耐熱性を充分に発揮できないものであり、侶幀注か低
く便用中に剥離現象を生じるなどの不都合奮有するもの
である。

これらの接着剤のうち比較的接着特注が良好なものとし
て、ポリ（メタ）アクリル酸エステル系の架橋型熱硬化
注接看剤が用いられている、しかし、この種の一看剤に
おいても耐湿試験（１２１’Ｃ。

２ａｔｍ、　１００％Ｒ０Ｈ０）’（行なうト、７クリ
ＩＬｇ脂が加水分解されて一部が溶出し、接着剤層内に
空隙部を生じるようになる、そして生成した空隙部に水
分が浸入し、最終的に隣接するリードピン間の絶縁性を
低下させ信頼性の低下を招くようになるのである。

〈発明が解決しようとする課題〉 従って１本発明は従来のポリイミド絶縁テープが有する
問題点である高温、高湿下での接着特性を改良し、優れ
た特性を有する絶縁テープを提供することを目的とする
ものであジ、特にリードピンの固定に用いてもリードピ
ンを変形させること゛がなく、優′ｎた絶縁性を発揮で
きる絶縁テープを提供するものでめる。

〈課題を解決するための手段〉 本発明者らは上記目的を達成すべく鋭意研究を重ネぇ結
果、ポリイミドフィルムに設ける感圧性接着剤にアクリ
ロニトリル−ブタジェンゴムをベースポリマーとした特
定の接着剤を用いることによって漫九た接着特性および
絶縁性を発揮するポリイミド絶縁テープが得られること
を見い出し本発明を完成させるに至り之。

即ち１本発明のポリイミド絶縁テープはポリイミドフィ
ルムの片面に、（ａ）アクリロニトリル−ブタジエンゴ
ム１０Ｏ重量部と、　（ｂ）フェノール４ａ脂２０〜８
０ｄｉ部と、（ｃ）硬化剤０．５〜２０＆ｆ部と、（ｄ
）ラジカル発生剤０．０５〜１０重量部とを配合してな
るものである。

本発明に用いるポリイミドフィルムは絶縁性。

耐熱性を有するものであれば特に制限はなく１通常２５
μｍ〜１２５μ毒程度の厚みをＭするものが採用されろ
う特に厚みが５０μ惧程度のフィルムは金型打抜き成型
時の鞭の９虫さから最も好１しく、また感圧性接着剤層
形成面には投錨性同上の点からコロナ放電処理、イオン
スパッタリング処理、サンドブラスト加工などの如き表
面処理を施こすことが好筐しい。

また、ポリイミドフィルムの熱収縮率を低Ｆさせること
によって絶縁テープとして高湿下、例えば３７Ｌｌ’Ｃ
程度に刃口熱さルるワイヤーボッディング時においても
絶縁テープの熱収縮によるリードビン同士の接触ｆ変形
を極力抑えることができて好ましいものである。特に好
ましくｄ４ｔ）０−ＧＫ：て３０分間加熱した時の熱収
縮率を０．５％以下とするのがよく１例えばポリイミド
フィルムを構成するポリマー傳造を選択したり、熱収縮
率の比較的大きいポリイミドフィルムｅ　２００〜４５
０℃程度に加熱して歪を取り除くことにより熱収縮率を
小さくすることができる。尚１本発明における熱収縮率
はＡＳＴＭ　Ｄ−１２０８に準じて測定した値である。

本発明における感圧性接着剤層を構成するベースポリマ
ーとしてのアクリロニトリル−ブタジェンゴム（以下、
ＮＢＲという）は通常ニトリルゴムとして用いられてい
るものであり、結合するアクリロニトリル量が１５〜５
０モル％、好ましくは２５〜３０モル％のものである。

また、接着注千投錨性を向上させるためにはカルホキフ
ル基を含有するものを使用することが好筐しい。

感圧性接着剤Ｊ−形成用に配合されるフェノール樹脂は
特に制限されないが、接着特性等の保存安定性を考慮す
ると、ノボラック型フェノール樹脂を用いることがよく
、上記ＮＢＲ１００重量部に対して２０〜８０重量部、
好ましくは４０〜７０屯量部の範囲で配合する。配合量
が２０重量部に調たない場合は、ＮＢＲ成分の特注が強
く現わル”で常温下でもベトつき粘着感が高まるので接
４面保護のために積層する剥離ライナーとの剥Ｍ注が阻
害されたり、絶縁テープとしてのテービ／グ作業注に劣
るようになる。一方、配合量が８０改孟部金超えるとポ
リイミドフィルムと感圧性接着剤Ｊ−との投錨力が低Ｆ
したり、接着力の低下を招くようになる。

また、上記フェノール臼脂の硬化剤としては。

６にバラホルムアルデヒドやヘキサメチレンテトラミン
等のホルムアルデヒド源の硬化剤ｋｔＪ用することが好
ましく、硬化速度ｆｆ１ｌめるという点からはへキサメ
チレンテトラミンを用いることがよい、これらの硬化剤
は前記ＮＢＲ１＋）０　重量部に対して０．５〜２０重
量部、好ましくはｌ−ｔ＋＋＠量部の範囲で配合する。

硬化剤量が少ない場合は硬化速度が充分ではないために
、接着剤ノ１の凝集力が不足したり、硬化時間が長くな
るなどの一点が生じｆすく１作業性にも劣るようｖｃな
る。−万。

硬化剤量が多すぎると硬化剤の分解に伴なう発泡現象に
よってボイドの発生が感圧性接着剤ノーに生じて絶縁不
良を生じやすくなる。

本発明に２いて用いるラジカル発生剤は７Ｊ１１硫成分
として作用するものであり、ジクミルパーオキサイド、
ベンゾイルパーオキサイド、２，５−ジメチル−２，５
−ジ（ｔｅｒｔ−ブチルパーオキシフヘキサン、ｌ、ｌ
’−ジーｔｅｒｔ−ブチルパーオキシ−３，３，５−１
−リメナレンシクロヘキサン、１゜３−ジー（ｊｅｒｔ
−ブチルパーオキシ）−ジイソプロピルベンゼンなどの
有機過酸化物が挙げられ。

こルら奢よ前記ＮＢＲ１００重量部に対して０．＋）５
〜ｌＯ暇量部、好ましくは０．５〜Ｉは部の範囲で配合
する。配合量が少なすぎると加硫効果が充分ではなく、
また多すぎると有機過酸化物の分解に伴なって発生する
炭酸ガスのためボイド金主じる傾向がある。

また、７１１１硫成分としての上記有機過酸化物は分解
に伴なって炭酸ガスの二発生しヤすく、ボイド形成によ
る絶縁不良全土じるＯＴ能注が皆無ではないので、加硫
効果が過酸化物と比べて低いが、アゾイソブチロニトリ
ルの叩すアゾ系ラジカル発生剤を上記有機過酸化物と同
範囲で配合することもできる。

上記成分からなる感圧性接着剤層 の方法によって形成して本発明のポリイミド絶禮テープ
とすることがでさる。

即ち、上記各成分をア七トン、メチルエテルケトン、メ
チルイソブナルケトン、トルエン、ギシレン等のＭ餐溶
剤の一種以上蚤て解解晶合して、約ｌ〜１００ボイズ（
２５℃）の俗液粘１里のワニスとし。

前記ポリイミドフィルムの片面ｖＩ−ｆｉ工、乾燥する
ことによって本発明品とする。この際に形成する感圧性
接着剤層の厚みは乾燥後１５〜５０μ・ル、好１しぐは
１８〜２７μｍ程度とする。　１５μｍ禾礒では接着剤
層が博すごて接着性不良を起こしやすく、また５０μｆ
ｎを超えるとテープ側ｍ１部から接着剤層がはみ出して
作業性に劣るようになる。また、硬化剤としてヘキサメ
チレンテトラミンを用いるときは、溶解性向上のために
各成分と一括俗解させずに予め水または水／アルコール
の混合ｍ媒に溶解させて浴液状態で配合するのが好まし
い。

以上のようにして得られる本発明のポリイミド絶縁テー
プはリードフレーム、リードビン固定用テープとして使
用できる他、スイッチ部品の絶縁テープ、電極端子の絶
縁スベー丈−など各種電気。

電子部品の支持用ヤ接合用に使用することかでさる。

尚１本発明の絶縁テープを半導体装置に使用する場合は
、半導体素子配線の腐蝕を防ぐためにイオン性不純物の
含有賃金でさる限り低減することが望ましく１例えばナ
トリウムイオンｆ塩紫イオンの各イオン含Ｍ量２ｔｏｐ
ｐｍ以下に抑えることが好ましい。

〈発明の効果〉 本発明のポリイミド絶縁テープは以上のように。

ポリイミドフィルムに特定の組成からなる感圧性接着剤
Ｉ−を形成してなるものであるので、高温高湿下での接
着特性ｆ絶縁特性に優几たものであり。

リードフレームにおけるリードビン、持にリードピン間
が０．１ｒｎｘ程度である多ビンタイプのものの接合固
定において好適なものである、また、ポリイミドフィル
ムの熱収縮率を０．５％以Ｆとすることで高温下でも熱
変形することがなく、ざらｉｃ優れた絶縁性を有するよ
うになる。

さらに本発明に用いる感圧性接着剤ノーはフェノール樹
脂による樹脂加硫と、ラジカル発生剤による加ｍｌ併用
しているので接着剤層の内部凝集力が高まり、従来の接
着剤と比べて優れた接着強度を有するという特徴を有す
るものである。

〈実施列〉 以下に本発明の実汎例を示し、さらに具体的に説明する
つなン、以下文中で部とあるのは重量部を意味するもの
である。

実施例１ カルボキシル基を含有するＮＢＲ（結合するアクリロニ
トリル量２７モル％）１００部と、ノボ２ツク型フエノ
ール樹脂（原料フェノールの軟化点％’（：）ｓｏ部、
ヘキサメチレンテトラミツ１０部、ジクミルパーオキサ
イド０．１部をメチルエチルケトン／トルエン（７０／
３０）混合Ｍ剤に溶解させ。

固形分濃度２５屯量％、溶液粘度２５ボイズ（２５℃）
のワニスｌｉ製した。なお、ヘキ丈メナレンテト２ミン
は予め同ｔの水／メタノール（３０／７０）に溶解させ
たものを使用した。

次に第１表に示すポリイミドフィルムにナイフコーター
にてフェノを塗工し、　１３０℃で３０分間乾燥し、２
５μ講厚の感圧性接着剤層を脣するポリイミド絶縁テー
プを作製した、 °実施例２〜５ 第１表に示す組成および配合ＶＣ従って実施例１と同様
の操作を行ない、ポリイミド絶縁テープ全作製した。

比較例１〜５ 第２表に示す組成および配合に従って実施例１と同様の
操作を行ない、ポリイミド１絶縁テープを作製した。

比較例６ アクリル酸ｎ−ブチルエステル７０部、アクリロニトリ
ル３０部、アクリルｍ２−ヒドロキシエチルエステル５
ｇ、　　トルエン１００部からなるモノマー混合浴液に
ベンゾイルパーオキティド０．２部ｔ−添加し、窒素雰
囲気下で撹拌しながら６０〜６５℃にて７時間刀ロ熱を
行ない重合反応させ、さらに１０時間反応を続けて熟成
し　取合率９０％の共４に合体溶液を得た。

得られた共屯合体溶液１００部に対してジメタクリル酸
エチレングリコールジエステル１０部、２よびベンゾイ
ルパーオキサイド０．１部からなる架橋剤を奈加し、フ
ェノを調製した。

次に５０μ講厚のポリイミドフィルムにナイフコーター
を用いてフェノを塗工し、ｉｏｏ”ｃで３分間乾燥し、
２５μ講厚のアクリル系感圧性接着剤ノーを有するポリ
イミド絶縁テープ全作製した。

上記′？！ｒ実施νりおよび比較例にて得たポリイミド
絶縁テープをｔｏ朋幅に裁断してｚｏｏ’ｃのホットグ
レート上に静置し之４２アロイ板に第１表および第２表
中に示した条件にて貼り合せ、９０１ｆｉビール引き剥
し試験によって２５℃常温接看接着よび２００℃、３５
０℃高温接看力接着ｊ定した。な２゜タックは指触法に
より判定した、 また、実施例１および比較例６によって作製したポリイ
ミド絶縁用テープの耐湿性を以Ｆの方法によってリーク
電流の測定によって評価し、その結果全第２図に示した
。

〔耐湿信頼性試験〕（リードフンームリーク直流）第１
図のようにリードフレームに絶縁テープを接着し、樹脂
モールド後１２１℃で２気圧のｐ　ｃ　’ｒ（Ｐｒｅｓ
ｓｕｒｅ　Ｃｏｏｋｅｒ　Ｔｅ５ｔ）に放置し、所定時
間後リードピンにＤＣ１０Ｖ＝ｚ印加してリーク成流？
測定した。試験条件は次のと２９であろう０リードフレ
ーム　１６Ｐｉｎ　−ＤＩＰ（４２アロイ）Ｏテープ貼
り合せ　２２０℃／５ｅｃ Ｏモールド甜脂　　ＭＰ−１０（日東成工■裂）Ｑアフ
ターキュア　１７５℃１５時間 本発明のポリイミド絶縁テープは各表ンよび第２図の結
果から明らかなように、帛温２よび高は下での接着特性
に優几２且つリーク電流が少ない耐湿信頼性に優ｎたも
のである。

【図面の簡単な説明】

第１図は耐湿信頼性試験に２いて絶縁テープを貼り合わ
せた時の説明図、第２図は耐湿信頼性試験の結果を示す
グラフである。 １・・・絶縁テープ、　　２・・・モールド樹月旨特肝
出願人 日束亀気工業株式会社 代表者　謙　居　五　朗 第１図 第　２　図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）ポリイミドフィルムの片面に、 （ａ）アクリロニトリル−ブタジエンゴム１００重量部
   と、 （ｂ）フェノール樹脂２０〜８０重量部と、 （ｃ）硬化剤０．５〜２０重量部と、 （ｄ）ラジカル発生剤０．０５〜１０重量部とを配合し
   てなる感圧性接着剤層を設けてなるポリイミド絶縁テー
   プ。
2. （２）ポリイミドフィルムの熱収縮率が、４００℃にて
   ３０分間加熱時に０．５％以下である請求項（１）記載
   のポリイミド絶縁テープ。