JPH09181128A - 半導体用接着テープの製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 電流リーク特性に優れた半導体用接着テープ
の製造方法を提供する。 【解決手段】 脂環式固形エポキシ樹脂、潜在性硬化
剤、及び、カルボキシル基含有アクリロニトリル−ブタ
ジエン共重合体ゴムからなる組成物を、支持体フィルム
の表面に塗工して接着剤層を設ける半導体用接着テープ
の製造方法であって、上記脂環式固形エポキシ樹脂及び
上記カルボキシル基含有アクリロニトリル−ブタジエン
共重合体ゴムのうち少なくとも１種として、あらかじ
め、親水性溶媒に溶解した後、溶解液を水中に滴下する
か、又は、溶解液中に水を添加して、生じた沈澱物を乾
燥することにより精製させたものを用いる半導体用接着
テープの製造方法。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、半導体デバイスの
組立工程に使用されるリードフレーム固定用テープ、Ｔ
ＡＢ用テープ等の半導体用接着テープの製造方法に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】半導体デバイスは、ウェハー製造工程、
チップ製造工程、ＩＣ組み立て工程を経て製造される。
ＩＣ組み立て工程においては、まず、リードピンが動い
て変形しないようにリードピン間がリードフレーム固定
用テープにより固定される。ついで、リードピンにより
形成されるリードフレーム上にＩＣが搭載され、リード
ピンと半導体端子とが接合された後、リードフレームは
樹脂、セラミック等のパッケージに封止される（以下
「樹脂封止」という）。

【０００３】リードピン間を固定する際に使用されるリ
ードフレーム固定用テープは、所定の大きさに切断され
た後、リードフレーム上にテーピングされ、樹脂封止の
後は半導体デバイスのパッケージ内に取り込まれるもの
である。

【０００４】従来、このようなリードフレーム固定用テ
ープとしては、例えば、ポリイミドフィルム等の耐熱性
フィルムからなる支持体フィルム上に、ポリアクリロニ
トリル、ポリアクリル酸エステル、エポキシ樹脂、アク
リロニトリル−ブタジエン共重合体等の合成ゴム系樹脂
を単独若しくは他の樹脂で変性したもの、又は、他の樹
脂と混合したものからなる接着剤層を形成したものが使
用されてきた。

【０００５】一方、ＩＣの高集積化によりリードピン数
は増加し、リードピンは細くなり、リードピン間は更に
狭くなっている。これに伴い、リードフレーム固定用テ
ープに対しては、例えば、加工時にリードピン間を充分
に固定することができること、装着したテープ部分を通
じて漏れるリーク電流が少ないこと、樹脂封止時にＩＣ
パッケージが水蒸気爆発をせず、また、ガス発生による
リードフレーム汚染が少ないこと等の高度な性能が要求
されている。

【０００６】特公平２−２８６２３号公報には、接着剤
層として、アクリロニトリル樹脂、アクリル酸エステル
樹脂、エポキシ樹脂、アクリロニトリル−ブタジエン共
重合体及びブチラール樹脂から選択された少なくとも１
種と、フェノール樹脂とからなる混合物を使用したリー
ドフレーム固定用テープが、電流リークが少ないものと
して開示されている。

【０００７】特公平６−６８１００号公報には、支持体
フィルムとして、耐熱性フィルムを使用し、接着剤層と
して、アクリロニトリル−ブタジエン共重合体と、レゾ
ール型フェノール樹脂とからなる混合物を使用したリー
ドフレーム固定用テープが、更に電流リークが小さいも
のとして開示されている。ここで使用されるレゾール型
フェノール樹脂とは、フェノール成分として、ビスフェ
ノールＡ、アルキルフェノール及びフェノールよりなる
群から選択された少なくとも１種からなるビスフェノー
ルＡ型、アルキルフェノール型、フェノール型、又は、
これらの共縮合型フェノール樹脂を含有するものであ
る。また、このリードフレーム固定用テープを製造する
際においては、フェノール樹脂として、イオン交換水に
溶解させた後、沈澱したものを脱水することにより精製
させたものを用いることも開示されている。

【０００８】しかし、これらの配合系及び製造方法で
は、塩素イオンや硫酸イオン等のイオン性不純物の濃度
及び電導度が高いため、依然として電流リーク特性が不
充分であった。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記に鑑
み、電流リーク特性に優れた半導体用接着テープの製造
方法を提供することを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明の要旨は、脂環式
固形エポキシ樹脂、潜在性硬化剤、及び、カルボキシル
基含有アクリロニトリル−ブタジエン共重合体ゴムから
なる組成物を、支持体フィルムの表面に塗工して接着剤
層を設ける半導体用接着テープの製造方法において、前
記脂環式固形エポキシ樹脂及び前記カルボキシル基含有
アクリロニトリル−ブタジエン共重合体ゴムのうち少な
くとも１種として、あらかじめ、親水性溶媒に溶解した
後、溶解液を水中に滴下するか、又は、溶解液中に水を
添加して、生じた沈澱物を乾燥することにより精製させ
たものを用いるところに存する。以下に本発明を詳述す
る。

【００１１】本発明においては、脂環式固形エポキシ樹
脂、潜在性硬化剤、及び、カルボキシル基含有アクリロ
ニトリル−ブタジエン共重合体ゴムからなる組成物を、
支持体フィルムの表面に塗工して接着剤層を設ける。上
記脂環式固形エポキシ樹脂としては、高い反応性を有
し、高官能基数による優れた耐熱性を有するので、下記
一般式（１）で表される化合物が好ましい。脂環式固形
エポキシ樹脂の融点は、通常４０〜２００℃、好ましく
は、６０〜１５０℃である。

【００１２】

【化１】

【００１３】上記脂環式固形エポキシ樹脂は、塩素を含
有しない原料から、例えば、下記式（２）に示す過酢酸
による二重結合の直接酸化法により調製することができ
る。

【００１４】

【化２】

【００１５】上記塩素を含有しない脂環式固形エポキシ
樹脂を使用することにより、得られる半導体用接着テー
プは、電流リーク特性に優れたものとなる。上記脂環式
固形エポキシ樹脂は、金属に対する優れた接着性を有す
るものであるので、得られる半導体用接着テープは、リ
ードピンに対する接着性が優れたものとなる。

【００１６】上記潜在性硬化剤としては、熱により掛金
が外され、溶解分散により硬化を開始する潜在性硬化剤
が好ましく、例えば、ジシアンジアミド、イミダゾール
化合物、有機酸ヒドラジド、ジアミノマレオニトリル、
メラミン、メラミン誘導体、ポリアミン塩等が挙げられ
る。より好ましくは、半硬化状態での安定性が優れてい
るので、ジシアンジアミド等である。上記組成物におけ
る上記潜在性硬化剤の配合量は、脂環式固形エポキシ樹
脂１００重量部に対して２〜４０重量部が好ましい。２
重量部未満であると、耐熱性が悪くなり、４０重量部を
超えると、イオン性不純物濃度が高くなる。

【００１７】上記カルボキシル基含有アクリロニトリル
−ブタジエン共重合体ゴムとしては、分子量１００００
〜１５００００のものが好ましい。１００００未満であ
ると、接着性が劣り、１５００００を超えると、接着剤
加工時の作業性が悪くなる。上記カルボキシル基含有ア
クリロニトリル−ブタジエン共重合体ゴムとしては、ア
クリロニトリル含有量２０〜６０％のものが好ましい。
２０％未満であると、脂環式固形エポキシ樹脂との相溶
性が悪くなり、６０％を超えると、可とう性が劣る。上
記カルボキシル基含有アクリロニトリル−ブタジエン共
重合体ゴムとしては、カルボキシル基含有量０．０１〜
０．１０ｅｐｈｒのものが好ましい。０．０１ｅｐｈｒ
未満であると、耐熱性が悪くなり、０．１０ｅｐｈｒを
超えると、接着性が劣る。

【００１８】上記カルボキシル基含有アクリロニトリル
−ブタジエン共重合体ゴムを使用することにより、得ら
れる半導体用接着テープは、可とう性に優れたものとな
る。上記組成物における上記カルボキシル基含有アクリ
ロニトリル−ブタジエン共重合体ゴムの配合量は、脂環
式固形エポキシ樹脂１００重量部に対して２０〜１００
重量部が好ましい。２０重量部未満であると、可とう性
が劣り、１００重量部を超えると、耐熱性が悪くなる。

【００１９】本発明においては、上記脂環式固形エポキ
シ樹脂及び上記カルボキシル基含有アクリロニトリル−
ブタジエン共重合体ゴムのうち少なくとも１種として、
あらかじめ精製されたものを用いる。上記精製は、親水
性溶媒に溶解した後、溶解液を水中に滴下するか、又
は、溶解液中に水を添加して、生じた沈澱物を乾燥する
ことにより行われる。上記脂環式固形エポキシ樹脂及び
上記カルボキシル基含有アクリロニトリル−ブタジエン
共重合体ゴムの両方を精製する場合は、別々に精製して
も、一緒に精製してもよい。

【００２０】上記親水性溶媒としては特に限定されず、
例えば、メタノール、エタノール等のアルコール類；ア
セトン、メチルエチルケトン等のケトン類；ジオキサ
ン；ジメチルホルムアミド等が挙げられる。これらのう
ちで、好ましくは、アルコール類、ケトン類である。

【００２１】上記親水性溶媒には、水が混合されてもよ
い。上記水としては、イオン交換水、超純水等の精製水
が好ましい。上記水の混合量は、上記親水性溶媒１００
重量部に対して５〜５０重量部が好ましい。５重量部未
満であると、精製効率が悪くなり、５０重量部を超える
と、溶解性が悪くなる。

【００２２】上記脂環式固形エポキシ樹脂又は上記カル
ボキシル基含有アクリロニトリル−ブタジエン共重合体
ゴムを、上記親水性溶媒に溶解させることにより得られ
る溶液中の上記脂環式固形エポキシ樹脂又は上記カルボ
キシル基含有アクリロニトリル−ブタジエン共重合体ゴ
ムの含有量は、１〜５０重量％が好ましい。１重量％未
満であると、経済性に劣り、５０重量％を超えると、精
製効率が悪くなる。より好ましくは、２〜３０重量％で
ある。上記溶解させる際は、室温でも加温下のいずれで
もよいが、攪拌しながら溶解させるのが好ましい。

【００２３】上記溶液から再沈澱するための水の量は、
上記溶液１００重量部に対して１００重量部以上が好ま
しい。１００重量部未満であると、収率が劣る。より好
ましくは、５００重量部以上である。上記再沈澱の方法
としては特に限定されず、例えば、溶解した溶液を水中
に滴下する方法、溶液中に水を滴下する方法等を採用す
ることができる。上記脂環式固形エポキシ樹脂又は上記
カルボキシル基含有アクリロニトリル−ブタジエン共重
合体ゴムの組成中に浸透していた上記親水性溶媒が水中
に抜け出し、上記脂環式固形エポキシ樹脂又は上記カル
ボキシル基含有アクリロニトリル−ブタジエン共重合体
ゴムの沈澱物が生じる。生じる沈澱物を乾燥する方法と
しては特に限定されず、例えば、加熱乾燥、減圧乾燥等
の方法を採用することができる。

【００２４】上記組成物には、更に必要に応じて、例え
ば、硬化促進用触媒；有機フィラー；無機フィラー；溶
剤可溶性ゴム、熱可塑性エラストマー等の可とう性付与
剤；顔料；耐候性等を付与する各種安定剤等を添加して
もよい。

【００２５】上記支持体フィルムとしては特に限定され
ず、例えば、ポリイミド、ポリエーテルエーテルケト
ン、ポリエーテルイミド、ポリフェニレンサルファイ
ド、ポリパラバン酸等の耐熱性フィルム；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
ロス等の複合耐熱性フィルム等が挙げられる。

【００２６】上記支持体フィルムの厚さは、１０〜１５
０μｍが好ましい。１０μｍ未満であると、強度が不足
し、１５０μｍを超えると、リードフレームに対する密
着性等、接着加工に問題が生じる。より好ましくは、２
５〜７５μｍである。

【００２７】上記組成物を上記支持体フィルムの表面に
塗工して接着剤層を設ける方法としては特に限定され
ず、例えば、上記組成物を溶融塗布する方法等を採用す
ることができる。この場合においては、使用目的に応じ
て適宜、上記支持体フィルムの片面又は両面に上記接着
剤層を設けることができる。このようにして設けられた
接着剤層は、半硬化状態であるものが好ましい。上記接
着剤層の厚さは、５〜１００μｍが好ましい。５μｍ未
満であると、接着性が劣り、１００μｍを超えると、接
着加工性が悪くなる。より好ましくは、１５〜５０μｍ
である。

【００２８】本発明においては、上述の方法により、上
記脂環式エポキシ樹脂及び上記カルボキシル基含有アク
リロニトリル−ブタジエン共重合体ゴムのうち少なくと
も１種を精製し、不純物イオンが取り除かれた高純度の
ものとしてから用いるので、得られる半導体用接着テー
プは、電流リーク特性に優れたものとなる。

【００２９】

【実施例】以下に実施例を掲げて本発明を更に詳しく説
明するが、本発明はこれら実施例のみに限定されるもの
ではない。

【００３０】実施例１脂環式固形エポキシ樹脂の精製 脂環式固形エポキシ樹脂（ダイセル化学工業社製、ＥＨ
ＰＥ３１５０、エポキシ当量１８２、融点７９℃）１０
０重量部に、メタノール２００重量部、イオン交換水２
０重量部を加えて、室温下、４時間攪拌溶解した。得ら
れた溶液をイオン交換水３０００重量部中に１時間かけ
て滴下し、脂環式固形エポキシ樹脂を沈澱させた。沈澱
した脂環式固形エポキシ樹脂を１００℃、減圧下で乾燥
し、水分を除去することにより、精製脂環式固形エポキ
シ樹脂を得た。

【００３１】カルボキシル基含有アクリロニトリル−ブ
タジエン共重合体ゴムの精製 カルボキシル基末端アクリロニトリル−ブタジエン共重
合体（日本ゼオン社製、ＦＮ−３７０１、分子量約７
万、アクリロニトリル含有量２７％、カルボキシル基含
有量０．０２７ｅｐｈｒ）１００重量部に、メチルエチ
ルケトン１０００重量部を加えて、室温下、２０時間攪
拌溶解した。得られた溶液をイオン交換水７０００重量
部中に４時間かけて滴下し、カルボキシル基含有アクリ
ロニトリル−ブタジエン共重合体ゴムを沈澱させた。沈
澱したカルボキシル基含有アクリロニトリル−ブタジエ
ン共重合体ゴムを１００℃、減圧下で乾燥し、水分を除
去することにより、精製カルボキシル基含有アクリロニ
トリル−ブタジエン共重合体ゴムを得た。

【００３２】サンプルの作製 耐熱性フィルムとして、幅１５ｍｍ×長さ２００ｍｍの
ポリイミドフィルム（デュポン社製、カプトン２００
Ｈ、膜厚５０μｍ）を用い、接着剤として、精製脂環式
固形エポキシ樹脂１００重量部、ジシアンジアミド５重
量部、及び、精製カルボキシル基含有アクリロニトリル
−ブタジエン共重合体ゴム５０重量部を用いた。接着剤
成分をメチルエチルケトン溶媒に固形分が３０％となる
ように溶解し、この接着剤溶液を耐熱性フィルムに乾燥
後の厚みが２０μｍとなるように塗工し、１２０℃で５
分間乾燥させて、半硬化状の接着テープを得、サンプル
とした。

【００３３】実施例２ 精製カルボキシル基含有アクリロニトリル−ブタジエン
共重合体ゴムの配合量を１００重量部としたこと以外
は、実施例１と同様にして半硬化状の接着テープを得、
サンプルとした。

【００３４】比較例１ 精製脂環式固形エポキシ樹脂の代わりに、未精製脂環式
固形エポキシ樹脂を用い、精製カルボキシル基含有アク
リロニトリル−ブタジエン共重合体ゴムの代わりに、未
精製カルボキシル基含有アクリロニトリル−ブタジエン
共重合体ゴムを用いたこと以外は、実施例１と同様にし
て半硬化状の接着テープを得、サンプルとした。

【００３５】試験法 得られた各サンプルのイオン抽出試験及び電導度試験を
行った。 （１）イオン抽出試験 テフロン製加圧容器に接着テープのサンプル１０ｇをと
り、純水１００ｇを加えた。１２０℃で２０時間イオン
抽出を行い、抽出水を採取した。イオンクロマトグラフ
法により抽出水中のナトリウムイオン、カリウムイオ
ン、塩素イオン、硫酸イオン濃度を測定し、サンプルの
濃度に換算した。結果を表１に示した。 （２）電導度試験 抽出水について、電気伝導度計（東亜電波社製）によ
り、電導度を測定した。結果を表１に示した。

【００３６】実施例１及び実施例２のサンプルは、イオ
ン濃度及び電導度が共に低く、電流リーク特性に優れた
ものであった。

【００３７】

【表１】

【００３８】

【発明の効果】本発明の半導体用接着テープの製造方法
は、上述の構成からなるので、イオン性不純物の濃度及
び電導度を低くおさえることができ、電流リーク特性に
優れた半導体用接着テープを得ることができる。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 脂環式固形エポキシ樹脂、潜在性硬化
   剤、及び、カルボキシル基含有アクリロニトリル−ブタ
   ジエン共重合体ゴムからなる組成物を、支持体フィルム
   の表面に塗工して接着剤層を設ける半導体用接着テープ
   の製造方法であって、前記脂環式固形エポキシ樹脂及び
   前記カルボキシル基含有アクリロニトリル−ブタジエン
   共重合体ゴムのうち少なくとも１種として、あらかじ
   め、親水性溶媒に溶解した後、溶解液を水中に滴下する
   か、又は、溶解液中に水を添加して、生じた沈澱物を乾
   燥することにより精製させたものを用いることを特徴と
   する半導体用接着テープの製造方法。