JPH01299884A - ダイボンディング接着テープ - Google Patents

ダイボンディング接着テープ

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JPH01299884A
JPH01299884A JP63131077A JP13107788A JPH01299884A JP H01299884 A JPH01299884 A JP H01299884A JP 63131077 A JP63131077 A JP 63131077A JP 13107788 A JP13107788 A JP 13107788A JP H01299884 A JPH01299884 A JP H01299884A
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JP
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die bonding
adhesive tape
adhesive layer
separator
tape
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JP63131077A
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English (en)
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Yukinori Sakumoto
作本　征則
Atsushi Koshimura
淳 越村
Masaki Tsushima
津島　正企
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Tomoegawa Co Ltd
Original Assignee
Tomoegawa Paper Co Ltd
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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） 本発明は半導体素子をステム或いはリードフレームに固
定するために用いられるダイボンディング用の接着テー
プの改良に存する。
（従来の技術）（発明が解決しようとす纂課題）トラン
ジスタの如き半導体装置では半導体チップをパフケージ
に組み込むために種々のボンディング法が開発され実用
化されている。
その中でダイボンディングと云われるものは半導体チッ
プを基板の所定の位置に固定するものであり、これはチ
ップのパッケージに対する機械的接続、電気的接続、熱
放散等を目的とし、具体的には次のような方法が行わな
われている。
（伺共晶合金痩；固定する導体面をＡｕ面にしておき、
４００℃前後に加熱してＳｉチップの裏面をスクラブし
てＡｕ−３ｉ共品により合金化する接続方決でＡｕを゛
使用するので非常に高価であるという難点を有している
。
（ロ）樹脂接着法；裏面処理したチップをエポキシ系樹
脂等の熱硬化性樹脂と八ｇ、　Ａｕ、　ＳｉＯ□、　Ｍ
ｇＯ１などのフィラーを含むペースト接着剤で接着する
方法で、マウント作業は常温でできるが、樹脂硬化に時
間を要する。又、ペースト状接着剤は一定量を計量量る
ことや、べたつく作業環境など作業性に劣る欠点があり
、しかもペーストの保存中に銀粉が沈降分離する難点が
あった。
上記の難点を解決するために接着層とセパレーターとを
貼合せたダイボンディングテープが考えられる。より詳
細には熱硬化性樹脂とフィラーとを主成分とする接着剤
層とセパレーターとからなる長尺テープがリールに巻取
られてなるダイボンディング用接着テープである。
接着剤層に用いられる熱硬化性樹脂としてはエポキシ樹
脂、ポリイミド樹脂、フェノール樹脂、ポリアミド樹脂
、シリコーン樹脂等及びそれらの変成樹脂が用いられ、
所定量の硬化剤を加え、加熱により三次元架橋し硬化す
るものである。
又、これに添加されるフィラーとしては導電性フィラー
の場合、金、銀、銅、ニッケル、ロジウム、パラジウム
等の金属粉末で、一般には１００メツシュ通過好ましく
は３００メツシュ通過したものが用いられる。又非導電
性フィラーの場合ＭｇＯ。
Ａ１ｚ０３　、５ｉＯｚ等金属酸化物系フィラーが用い
られ、これらはいずれも熱軟化や収縮性を防止するため
に有効である。
更に混和物中にはエポキシ樹脂の場合は硬化剤として酸
無水物、イミダゾール類、ジシアンジアミド、アミン等
が用いられ、そのほかシランカフプリング剤等も適宜選
択して使用することができる。
他方セパレーターは、シリコーン樹脂等で離型性を付与
したポリエチレンテレフタレートフィルム、ポリプロピ
レンフィルム、弗素樹脂系フィルム、離型処理した紙な
どが適用され、前記した接着層を構成するフィルムに貼
着はするが、容易に剥離することができる性質を持つも
ので、離型処理は片面、両面いずれでもよいが両面の方
が好ましいものと言える。
実用的なダイボンディング用接着テープはテープ長５０
〜１００　ｍ位、幅１〜８１ｍ位（この長さは半導体チ
ップの寸法に対応する）厚さは３０〜１５０μｍで好ま
しくは約４０〜１００μｍのものである。このうち接着
層の厚さは１０〜５０μｍ好ましくは約２０〜３０μｍ
であり、セパレーターの厚さは２０〜１００μｍ通常は
２５〜７５μｍ（標準は３８μｍ）の離型処理ポリエチ
レンテレフタレートテープが用いられる。セパレーター
は接着層間の接着を防止するので、片面にセパレータを
貼付けたものではどちらを外側にしてもよいが、なるべ
くセパレーターを外側にした方が内部の汚損を防ぐ上で
有効である。
しかしながら従来のこの種ダイボンディングテープに於
てはその接着層の表面について格別の配慮をせず通常の
テープ又はフィルムの有する物理的特性の表面を有する
ものであるため、加熱ロンドをセパレーターの前面に圧
接し熱転写方式にて接着層をリードフレームのグイパッ
ドに接着する場合、該接着層の表面とグイパッドとの接
着界面にボイドが発生し易い。
そして−旦ボイドが発生すると■リードフレームとテー
プの表面との間の空隙（ボイド）に水、溶剤等が溜まり
易く、ヒートショックにより水蒸気爆発を来たしリード
フレーム等にクランクの発生を来すおそれがあり、■又
、リードフレームとダイボンディングチーブの表面との
接着力が不足することとなる。
従って上記の如き理由により、半導体装置の信頼性が低
下するという問題を生じる。
（課題を解決するための手段） 本発明者等は鋭意この課題を検討の結果、テープ接着層
の表面を鏡面状態にすることにより解決することができ
た。
すなわちダイボンディング接着テープの接着層表面の鏡
面状態をＪＩＳ　Ｂ　０６０１の表面粗さ測定に準じて
測定した場合、中心線平均粗さ（以下Ｒａという）で２
．５ｕｍ以下好ましくは０．５〜２．３　ｐｍ。
最大高さ（以下Ｒｍａｘという）で２０μｍ以下好まし
くは３．０〜１５．５μｍにするとグイパッドの表面と
接着層間にボイドを生じることなく密着性の優れた接着
を達成することを見出した。
なお因みに鏡面化処理を施さない従来のダイボンディン
グ接着テープの表面は中心線平均粗さ（Ｒａ）が２．７
〜５．１で、最大高さ（Ｒｍａｘ）が２８．０〜５７．
５μｍである。
又、本発明のダイボンディング接着テープの表面を鏡面
状態にするためにはセパレーターを付けた通常の接着テ
ープを８０〜１４０℃の熱ロールに通すことにより達成
される。
更に又、ダイボンディング接着テープの層構成は第１図
に示すようにシート状で供給する場合は支持体１の片面
に離型層２を設けてセパレーター３とすればよいが、ロ
ール巻状で供給する場合には第２図に示すように支持体
１の両面に離型層２を設けてセパレーター３とする必要
がある。なお４は離型層２を介して接着された接着層で
、その露出表面が前記のＲａおよびＲｍａｘを有するよ
うに鏡面化処理したものである。
次に図面を参照しつつ本発明のテープおよび従来のテー
プについて説明すると第３図は鏡面化処理をしてないテ
ープで接着Ｎ４と両面離型剤塗布ポリエチレンテレフタ
レートからなるセパレーター３とが粘着され、接着層の
表面は微視的にはぎざぎざの粗面４ａとなっている。
第４図は鏡面化処理をした本発明のテープで第３図と同
一部分には同一符号が示されているが、接着層の表面は
鏡面４ｂを形成している。
従って第３図、第４図の各テープのセパレーター３を除
去した後の接着層は第５図、第６図のとおりで特に第５
図の従来のテープより得られた接着層では両面に平滑度
に表裏差を生じていることが理解されよう。
次に本発明のダイボンディング接着テープを熱転写方式
で使用する場合、第７図（イ）に示すようにテープの接
着層４を下にしてリードフレームに加熱して加圧するこ
とにより接着する。こ′の場合、接着面が鏡面であるの
で、グイパッド５ａと接着層の接着界面は空気の巻き込
みはなくボイドの発生が押さえられる。なお、５ｂはリ
ードフレームのり−ドビンである。
しかる後に、第７図（ロ）に示すように加熱したロッド
６の加圧を除去すると、ロッドの表面形状に対応して転
写接着層４′が選択的にグイパッド５ａに接着され、非
加圧部の接着層４はセパレーターに保持されたまま残る
。
次に第８図に示すように、前記第７図（イ）。
（ロ）の工程により得られたグイパッドの接着層４に半
導体チップ７を搭載する。
なお、この場合において、半導体チップ７と接触する接
着層４の面は、元来鏡面状にラミネート加工されたセパ
レーターとの剥離面であるので、該接着層の面も必然的
に鏡面状態を維持しており、従って半導体チップと接着
Ｎ４との接着界面にはボイドの発生はない。
（実施例） 実施例　１ 下記表１に示す組成の接着層用の塗料をサンドミルにて
十分に分散させ、両面シリコーン樹脂離型剤処理済みの
３８μｍ厚のポリエチレンテレフタレートテープからな
るセパレーター上に表２の条件で塗工乾燥した。
表　　１ このままのテープは鏡面処理しない従来型のダイボンデ
ィング接着テープである。
このテープを１００℃の熱ロールにかけ、（Ｒａ）が１
．１　、（Ｒｍａｘ）が５．４の鏡面状態にして本発明
のダイボンディング接着テープを得た。
次に前記第７〜８図の工程に従い、接着テープの接着層
をリードフレームのグイパッド上に１２０℃にて熱転写
し、これに半導体チップを１５０℃にて接着搭載し、ボ
イドの発生具合を観察した結果、本発明のテープの接着
層とダイパッドとの接着界面のボイドが著るしく減少し
たことを確認した。
実施例　２ 下記表３の組成の接着層用の塗料をサンドミルにて十分
に分散させ、両面シリコーン樹脂離型処理済みの２．５
μｍ厚のポリエチレンテレフタレートからなるセパレー
ター上に表４の条件で塗工、乾燥した。
表３ このま＼のテープは鏡面処理しない従来型のダイボンデ
ィング接着テープである。
このテープを１００℃の熱ロールにかけ、（Ｒａ）が０
．９、（Ｒｍａｘ）が３．７の鏡面状態にして本発明の
ダイボンディング接着テープを得た。
次に前記第７〜８図の工程に従い、接着テープの接着層
をリードフレームのグイパッド上に１２０℃にて熱転写
し、しかる後これに半導体チップを１５０℃にて接着搭
載した。その結果本発明のテープの接着層とダイパッド
との接着界面のボイドは著るしく減少していることを確
認した。
（発明の効果） 本発明は以上述べたとおり、ダイボンディング接着テー
プを構成する接着層の露出表面即ちリードフレームに接
する接着面を鏡面に加工することにより、リードフレー
ムと半導体チップとの接着界面に空気の巻き込みがなく
優れた接着性を発揮し、低温短時間でダイボンディング
できる効果がある。
【図面の簡単な説明】
第１、第２図は本発明のダイボンディング接着テープの
詳細な断面図、第３図、第４図、第５図、第６図は鏡面
の有無を説明するための断面図、第７図（イ）、（ロ）
はダイパッドへ接着する状態の工程を示す断面図、第８
図は半導体チップを接着した状態の断面図である。 Ｉ；支持体　　２；離型層　　３；セパレーター４；接
着層　　４”°；転写接着層　４ａ；粗面４ｂ；鏡面　
　５ａ；リードフレームダイパッド７；半導体チップ

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 支持体の少くとも片面に離型層を設けたセパレーターと
    、該離型層の１つに粘着された接着層とからなるダイボ
    ンディング接着テープにおいて、接着層の露出表面が中
    心線平均粗さ（Ｒａ）が２．５μｍ以下、最大高さ（Ｒ
    ｍａｘ）が２０μｍ以下の鏡面であることを特徴とする
    ダイボンディング接着テープ
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