JPH02222478A

JPH02222478A - 接着テープ

Info

Publication number: JPH02222478A
Application number: JP1041638A
Authority: JP
Inventors: Yukinori Sakumoto; 作本　征則; Shigeyuki Yokoyama; 茂幸横山; Akihiro Shibuya; 渋谷　章広; Atsushi Koshimura; 淳越村
Original assignee: Tomoegawa Paper Co Ltd
Current assignee: Tomoegawa Co Ltd
Priority date: 1989-02-23
Filing date: 1989-02-23
Publication date: 1990-09-05

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、樹脂封止型半導体装置内において使用される
接着テープに関する。

従来の技術樹脂封止型半導体装置内において使用される接着テープ
には、リードフレーム固定用テープ、グイパッドテープ
、タブチー１などがあり、例えば、リードフレーム固定
用接着テープの場合は、リードフレームのリードビンを
固定し、リードフレーム自体及び半導体装置のアセンブ
リ工程全体の生産歩留まり及び生産性の向上を目的とし
て使用されるもので、一般にリードフレームメーカーに
おいてリードフレーム上にテーピングされ、半導体メー
カーに持ち込まれ、ＩＣ塔載後、樹脂封止される。この
ためリードフレーム固定用接着テープには、半、導体レ
ベルでの一般的な信頼性及びテーピング時の作業性等は
勿論のこと、テーピング直後の十分な室温接着力、ＩＣ
組立工程での加熱後の十分に高い接着力が要求される。

従来、リードフレームのリードビン間を固定するための
接着テープとしては、例えばポリイミドフィルムなどの
ベースフィルム上にポリアクリルニトリル樹脂、ポリア
クリル酸エステル樹脂或いはアクリルニトリル−ブタジ
ェン共重合体などの合成ゴム系樹脂などを単独或いは他
の樹脂で変性または混合した接着剤を塗工し、Ｂステー
ジ状態とした接着テープが使用されてきた。

ところが、近来の半導体素子の集積度の向上には著しい
ものがあり、さらに半導体の小型化も急速に進んでいる
状況にある。このためリードフレームのピン数の増大、
及びリードフレームのインナーリードビンの各ピンが細
くなり、そのビン間が狭くなる傾向にあるため、各ピン
の位置精度に対する要求が厳しくなってきている。この
ため、このような多ピンＱＦＰなとのファインピッチリ
ードフレームにおいては、アセンブリ工程でのリードビ
ンのばたつき防止や、リードビンの位置精度向上などの
目的で、接着テープを用いてリードビンを固定すること
が多い。

発明が解決しようとする課題ところが半導体装置のアセンブリ工程では、半導体チッ
プをリードフレームに接着するダイボンディング工程で
、１５０〜ｂードフレームのインナーリードピン先端と半導体チップ
上の配線用パッドとを金線で接続するためのワイヤーボ
ンディング工程で１５０〜ｂ〜３０分程度の加熱処理が
行われるが、その場合、リードフレム上にテーピングさ
れた接着テープも、当然これらの加熱工程での熱履歴を
受けることになる。従来の接着テープをテーピングした
リードフレームでは、この熱履歴によりリードビンの位
置ずれが生じて、いわゆるリードシフトを起こすという
問題があった。

このリードフレーム現象について図面を、参酌して説明
する。第１図は、リードフレーム固定用接着テープをテ
ーピングした４方向多ピンリードフレームを示すもので
、接着テープＩａ、　１ｂが井桁状にテーピングされた
ものである。第２図は、その一部の拡大図であり、（ａ
＞は熱履歴を受ける前の状態を示し、（ｂ）は熱履歴を
受けた後の状態を示す、第２図において、テープ１ａ及
び１ｂがリードビン２の上に井桁状に貼り付けられてい
る。なお、３は中心部と連結しているサポートバーであ
る。第２図（ａ）に示される状態のリードフレームを、
例えば３００℃で３分間加熱すると、（ｂ）に示される
ように、サポートパー３とそれと隣接したリードビン２
ａとの間隔（第２図（ａ＞においてＡ、（ｂ）において
Ｂとして示す）が広がり、リードビンの位置ずれが生じ
る。その結果、半導体チップとリードビンとを接続する
ワイヤーボンディング工程が適格に行われなくなり、ア
センブリ工程中のワイヤボンディング効率の低下をさた
したり、シフトしたリードビンが隣接するリードビンに
接触して配線間がショートし、半導体装置として使用出
来なくなる等の問題が生じる。

上記したような接着テープを貼り付けたリードフレーム
におけるリードシフトの問題と同様の問題が、一般にこ
の種の樹脂封止型半導体装置用接着テープ類に存在し、
その改良が急がれていた。

したがって、本発明は、樹脂封止型半導体装置内におい
て使用される接着テープに要求される諸要求特性のうち
、従来技術の欠点とされる加熱後のリードシフトの問題
を改善することを目的とするものである。

すなわち、本発明の目的は、熱履歴によるリードシフト
その他の問題が解消された樹脂封止型半導体装置用接着
テープを提供することにある。

上記リードシフトの問題は、１９８５年頃より表面化し
始めた比較的新しい問題であり、その発生原因は、リー
ドフレーム固定用に用いられている接着テープのアセン
ブリ工程での加熱による収縮であるものと推測されてい
た。すなわち、リードフレーム上にテーピングされた接
着テープが加熱により収縮し、室温に戻されたときに収
縮した状態になり、リードビンを引き寄せることにより
、リードシフトを生じるものと思われていた。ところが
、本発明者等は、検討の結果、リードシフトの主原因は
、接着テープの加熱収縮だけでなく、熱膨張率も関与し
ていることを解明し、そして、接着テープのベースフィ
ルムとリードフレームの熱膨張係数の差によるズレにつ
いて検討した結果、接着テープをテーピングしたリード
フレームの加熱前後における接着テープとリードフレー
ムのズレは、接着層の厚さに大きく影響されることが分
かった。即ち、リードフレームに接着テープを貼り着つ
けた場合、リードフレームと接着テープのベースフィル
ムとの間に最終的にどれだけ接着屑が存在するかにより
、加熱前後における接着テープとリードフレームのズレ
が変わってくること、そして、接着層の厚さが厚くなれ
ばなるほど、接着テープとリードフレームとはずれ龍く
なり、薄くなればなるほどずれ易くなることが判明した
。

ところが、接着層は一般に接着テープのベースフィルム
に比べて加熱収縮率が大きいため、リードシフト対策を
施す上では、接着層をあまり厚くすることができないと
いう事情があった。更に最近、生産効率の上昇等の問題
から、比較的高圧高温下での短時間テーピングが多く行
われる傾向があり、そのためには、接着層を薄くするこ
とが要求される傾向にあった。

この様な事情の下で検討の結果、本発明者等は、接着剤
にフィラーを含有させると、テープ貼り付は後の接着層
の厚さを厚くすることができ、加熱によるリードシフト
の問題が大きく改善されることを見出だし、本発明を完
成するに至った０課題を解決するための手段及び作用本発明は、耐熱性ベースフィルムの表面に耐熱性接着層
を積層してなる樹脂封止型半導体装置用接着テープにお
いて、該耐熱性接着層が無機又は有機フィラーを０．５
〜８０重量％含有することを特徴とする。

次に、本発明の樹脂封止型半導体装置用接噴テープを構
成する各層について説明する。

〈耐熱性ベースフィルム〉厚さ５〜３００ρ、好ましくは１２．５〜１５０ａの、
例えばポリイミド、ポリエーテルイミド、ポリフェニレ
ンサルファイド、ポリエーテルエーテルケトン、ポリパ
ラバン酸等の耐熱フィルムや、エポキシ樹脂−ガラスク
ロス、エポキシ樹脂−ポリイミド−ガラスクロス等の複
合耐熱フィルムが使用可能である。

耐熱性接着層耐熱性接着層は、接着剤と無機又は有機フィラーとより
構成される。

接着剤としては、ＮＢＲ系接着刑、ポリエステル系接着
剤、ポリイミド系接着剤、ポリエステル系接着剤等が使
用される。

また、使用できるフィラーとして、無機フィラーとして
は、粉砕型シリカ、溶融型シリカ、アルミナ、酸化チタ
ン、酸化ベリリウム、酸化ジルコニウム、酸化マグネシ
ウム、窒化チタン、窒化硼素、窒化ケイ素、硼化チタン
、硼化タングステン、炭化ケイ素、炭化チタン、炭化ジ
ルコニウム、炭化モリブデン、又はこれ等の表面をトリ
メチルシロキシル基等で処理したもの等をあげることが
できる。また、有機フィラーとしては、ポリイミド、レ
ゾールフェノール樹脂、エポキシ樹脂、アクリル樹脂、
スチレン樹脂、シリコーン樹脂、ナイロン、ポリアミド
イミド、ポリエーテルエーテルケトン、ポリエーテルイ
ミド、ポリエステルイミド等をあげることができる。こ
れ等有機及び無機フィラーの粒径は、平均粒径で０，１
〜５０ｍのものが使用可能であるが、最大粒径は接着層
の厚さよりも大きくならないことが望ましい。

本発明において、有機又は無機フィラーは、耐熱性接着
層中に０，５〜８０重量％含有されていることが必要で
ある。フィラーの量が０．５重量％よりも低い場合は、
フィラーの添加効果が発揮されず、また８０重量％より
も高い場合は、耐熱接着層が脆くなり、適切な作業性を
与えることができないからである。

本発明における耐熱性接着層は、これ等フィラーを、サ
ンドミル、三本ロール、バンバリーミキサ−等による撹
拌することによって、又は分散機で充分に分散させるこ
とによって、接着剤と混合し、混合物を、膜厚１〜１５
０ａ、好ましくは５〜５０輔になるように塗布し、Ｂス
テージまで硬化することによって形成される。また、場
合により、各種熱可塑性樹脂（ポリエーテルエーテルケ
トン、ポリエステル、ポリアミドイミド等）を単独また
は熱硬化性樹脂と配合して添加することもできる。

本発明において添加される上記有機又は無機フィラーは
、リードシフト特性の改善だけでなく、接着剤の誘電率
コントロール、接着特性のコントロール等の目的でも使
用可能である。

保護フィルム耐熱性接着層の上には、必要に応じて、厚さ１〜２００
頭、好ましくは１０〜１００ａの保護フィルムを、加熱
圧着等の手段を用いて設けることができる。保護フィル
ムとして使用可能なものとしては、ポリプロピレンフィ
ルム、フッ素樹脂系フィルム、ポリエチレンフィルム、
ポリエチレンテレフタレートフィルム、紙、及びこれら
にシリコーン樹脂等では剥離性を付与したもの等があげ
られる。

実施例以下、本発明を実施例によって説明する。

例１ベースフィルムとしてアビカル５０ＡＨ（鐘淵化学ｖ４
製：ポリイミドフィルム、厚さ５０４　）を使用し、接
着剤として、アクリル系接着剤（帝国化学産業■製：テ
イサンレジン５Ｇ−７ＯＬ）を用い、第１表に示すよう
にフィラーを配合して分散した混合物を、上記ベースフ
ィルム上に塗布し、熱風循環式乾燥機中で１５０℃にお
いて１０分間乾燥して、膜厚１５±２浦のＢステージ化
した耐熱性接着層を形成しな。

得られた接着シートを幅２０ＩＩＩＩＩ及び幅１７關に
、ベースフィルムの走行方向（マシン方向）に沿って裁
断して接着テープを得、リードシフト測定用のサンプル
とした。これらの接着テープを用い、下記方法によりて
シードシフトを測定した。その結果を第２表に示す。

（リードシフトの測定方法） ■サンプルリードシフトを測定する接着テープをベースフィルムの
走行方向くマシン方向）に沿って幅１７關及び２０關に
裁断する。

■測定リードフレームリードシフト測定用リードフレームとしては、１２８ビ
ンＱＦＰリードフレームを使用する。前もってこのリー
ドフレームの第２図（ａ＞で示された部位の距離（Ａ）
を測定限界１煙にて測定し、その値をＡとする。

■テーピングリードフレームテーピングマシンとして、住友金属鉱山
■製４方向テーピングマシンを使用してテーピングする
。

■加熱処理テーピングしたリードフレームを、半導体装置のアセン
ブリ工程中の熱履歴を想定し、ホットプレート上で３０
０℃において３分間加熱処理する。

■リードシフトの測定第２図（ｂ＞で示された部位の距離（Ｂ）を測定限界１
μｓにて測定し、これをＢとし、下記の計算式にしたが
ってリードシフト率α（％）を計算する。

（Ｂ−Ａ）Ｘ１００なお、上記の場合、サンプル１ｌｆｌｌ〜４の場合は、
テーピング後の接着層の厚さは５ａであったのに対して
、サンプルＮｏ、　５の場合は０．５虜であった。

第１表第２表上記第２表の結果から、フィラーの配合によりリードシ
フト率が大きく低下することが分かる。

例２第３表に示す各種ベースフィルの上に、接着剤として、
ナイロン系接着剤（トレジンＦＳ−４１０、帝国化学産
業■製）を用い、第３表に示すようにフィラーを配合し
て得た混合物を塗布し、熱風循環式乾燥機中で１５０℃
において１０分間乾燥して、膜厚２５±２ａのＢステー
ジ化した耐熱性接着層を形成した。得られた接着シート
を幅２０＋ｍ＋及び幅１７ＩＩＩＩに、ベースフィルム
の走行方法（マシン方向）に沿って裁断し、接着テープ
を得、リードシフト測定用のサンプルとした。この接着
テープを用い、実施例１と同様にしてシードシフトを測
定した。

その結果を第４表に示す。

発明の効果本発明は、上記構成を有するので、多ビンＱＦＰ等□の
ファインピッチリードフレームをパッケージ内に有する
半導体装置において、リードフレーム固定用接着テープ
として使用した場合、アセンブリ工程中の加熱により生
じるリードシフトの問題が解消される。したがって、従
来の接着テープではテーピング不可能とされていたファ
インピッチリードフレームにテーピング可能になり、こ
れらのリードフレームを使用した半導体の生産効率及び
生産歩留まりが大ＩＪに改善される。また、樹脂封止型
半導体パッケージ内におけるリードフレーム固定以外の
用途、例えばダイパッドテープとして使用した場合にも
、テーピングされたり、リードフレームのアセンブリ工
程中ＤＢの加熱によるリードフレームの反りの問題等が
解決され、生産の安定性が確保できる。

付けられた状態を示すためのリードフレームの平面図、
第２図は第１図の一部の拡大図である。

ｉａ、　ｉｂ・・・接着テープ、２・・・リードビン、
３・・・サポートバー特許出願人　株式会社巴川製紙所代理人　　　弁理士　　液部　剛

【図面の簡単な説明】

第１図は、リードフレームに接着テープが貼り手続争市
正書（方式）事件の表示平成１年特許願第４１６３８号２゜発明の名称接着テープ３゜補正をする者事件との関係　特許出願人住　所　　東京都中央区京橋−丁目５番１５号名　称　
　株式会社　６川製紙所代表者　　取締役社長　井　上　貴　雄４゜代埋入住所　〒１０１東京都千代田区神田錦町１丁目８番５号平成１年５月３０日第２図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）耐熱性ベースフィルムの表面に耐熱性接着層を積
層してなる樹脂封止型半導体装置用接着テープにおいて
、該耐熱性接着層が無機又は有機フィラーを０．５〜８
０重量％含有することを特徴とする樹脂封止型半導体装
置用接着テープ。