JPWO2020100434A1 - 粘着テープ、及び半導体パッケージの製造方法 - Google Patents
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Abstract
Description
[1]
基材と、前記基材上に配置された粘着層と、を含み、
前記粘着層が、金属キレート架橋剤によって架橋されている非芳香族アクリル系重合体を含む、
半導体パッケージの製造方法において使用するための粘着テープ。
[2]
前記金属キレート架橋剤が、200℃以下の沸点を有する配位子を含む、[1]に記載の粘着テープ。
[3]
前記金属キレート架橋剤が、アルミニウムキレート架橋剤である、[1]又は[2]に記載の粘着テープ。
[4]
基材と、前記基材上に配置された粘着層と、を含む、半導体パッケージの製造方法において使用するための粘着テープであって、
下記式:
[(A−B)/A]×100
(式中、
Aは、プラズマ処理前の前記粘着層に対する水の接触角であり、
Bは、プラズマ処理後の前記粘着層に対する水の接触角である)
で表される、プラズマ処理の前後における前記粘着層に対する水の接触角の変化率(%)が10%以下であり、
銅箔からの前記粘着テープの剥離力が、150℃で100mN/25mm以上である、前記粘着テープ。
[5]
リードフレームの裏面に、[1]〜[4]のいずれかに記載の粘着テープを貼り付ける貼付工程;
前記粘着テープが貼り付けられたリードフレームの表面のダイパッドに半導体チップを固定する固定工程;
前記半導体チップと前記リードフレームの表面とをプラズマで処理するプラズマ処理工程;
プラズマで処理された、前記半導体チップと前記リードフレームの表面とをボンディングワイヤーで接続する接続工程;
前記ボンディングワイヤーと前記半導体チップと前記リードフレームの表面とを樹脂で封止する封止工程;及び
前記樹脂で表面が封止されたリードフレームの裏面から前記粘着テープを剥離する剥離工程;
を含む、半導体パッケージの製造方法。
本発明の第1実施形態は、基材と、前記基材上に配置された粘着層と、を含み、前記粘着層が、金属キレート架橋剤によって架橋されている非芳香族アクリル系重合体を含む、半導体パッケージの製造方法において使用するための粘着テープに関する。具体的には、粘着テープは、モールドフラッシュを防止するために使用される。非芳香族アクリル系重合体及び金属キレート架橋剤を使用することによって、優れたプラズマ耐性、及び高温条件下における高い粘着力が得られる。これにより、粘着テープを、粘着層の一部を残すことなく、リードフレームからきれいに剥離することができると共に、モールドフラッシュを防止することができる。
チタンキレート架橋剤としては、例えば、チタンジイソプロポキシビス(アセチルアセトネート)、チタンテトラアセチルアセトネート、チタンジイソプロポキシビス(エチルアセトアセテート)、チタニウムジ−2−エチルヘキソキシビス(2−エチル−3−ヒドロキシヘキソキシド)、チタンラクテートアンモニウム塩、チタンラクテート、チタンジイソプロポキシビス(トリエタノールアミネート)、チタンアミノエチルアミノエタノレート等が挙げられる。
ジルコニウムキレート架橋剤としては、例えば、ジルコニウムテトラアセチルアセトネート、ジルコニウムトリブトキシモノアセチルアセトネート、ジルコニウムジブトキシビス(エチルアセトアセテート)、ジルコニウムラクテートアンモニウム塩等が挙げられる。
特に限定するものではないが、ポットライフ(シェルフライフ)の観点から、金属キレート架橋剤は、アルミニウムキレート架橋剤であることが好ましく、アルミニウムトリス(アセチルアセトネート)であることがより好ましい。
[(A−B)/A]×100
(式中、
Aは、プラズマ処理前の前記粘着層に対する水の接触角であり、
Bは、プラズマ処理後の前記粘着層に対する水の接触角である)
で表される、プラズマ処理の前後における前記粘着層に対する水の接触角の変化率(%)が10%以下であり、
銅箔からの前記粘着テープの剥離力が、150℃で100mN/25mm以上である、前記粘着テープに関する。具体的には、粘着テープは、モールドフラッシュを防止するために使用される。
本発明の第3実施形態は、貼付工程、固定工程、プラズマ処理工程、接続工程、封止工程、及び剥離工程を含む、半導体パッケージの製造方法に関する。以下、各工程について説明する。
実施例及び比較例では、以下の重合体を使用した。
(1)アクリル系重合体A
反応容器に、アクリル酸ブチル(BA)(92重量部)、アクリル酸(AA)(8重量部)、酢酸エチル(100重量部)、及びアゾビスイソブチロニトリル(AIBN)(0.3重量部)を加え、70℃で撹拌した。反応開始60分後から30分ごとに反応溶液の一部を取り出し、脱イオン水で反応を停止させ、メチルエチルケトンにより抽出し、抽出溶液をゲル浸透クロマトグラフィー(GPC)で分析した。GPC分析から、反応物の重量平均分子量が70万以上となった段階で反応容器を冷却し、反応を停止させた。得られた混合物を脱イオン水により水洗し、乾燥することでアクリル系重合体Aを得た。アクリル系重合体Aの重量平均分子量は75万であり、水酸化カリウム水溶液での滴定による酸価は810mgKOH/gであった。
反応容器に、アクリル酸ブチル(BA)(82重量部)、アクリロニトリル(AN)(12重量部)、アクリル酸2−ヒドロキシエチル(2HEA)(5重量部)、アクリル酸(AA)(1重量部)、酢酸エチル(100重量部)、及びアゾビスイソブチロニトリル(AIBN)(0.3重量部)を加え、70℃で撹拌した。反応開始60分後から30分ごとに反応溶液の一部を取り出し、脱イオン水で反応を停止させ、メチルエチルケトンにより抽出し、抽出溶液をゲル浸透クロマトグラフィー(GPC)で分析した。GPC分析から、反応物の重量平均分子量が50万以上となった段階で反応容器を冷却し、反応を停止させた。得られた混合物を脱イオン水により水洗し、乾燥することでアクリル系重合体Bを得た。アクリル系重合体Bの重量平均分子量は54万であった。
反応容器に、アクリル酸ブチル(BA)(72重量部)、スチレン(ST)(20重量部)、アクリル酸(AA)(8重量部)、酢酸エチル(100重量部)、及びアゾビスイソブチロニトリル(AIBN)(0.3重量部)を加え、70℃で撹拌した。反応開始60分後から30分ごとに反応溶液の一部を取り出し、脱イオン水で反応を停止させ、メチルエチルケトンにより抽出し、抽出溶液をゲル浸透クロマトグラフィー(GPC)で分析した。GPC分析から、反応物の重量平均分子量が10万以上となった段階で反応容器を冷却し、反応を停止させた。得られた混合物を脱イオン水により水洗し、乾燥することでアクリル系重合体Cを得た。アクリル系重合体Cの重量平均分子量は12万であり、水酸化カリウム水溶液での滴定による酸価は670mgKOH/gであった。
実施例及び比較例では、以下の架橋剤を使用した。
(1)アルミニウムキレート架橋剤[アルミニウムトリス(アセチルアセトネート)、商品名:オルガチックスAL−3100(マツモトファインケミカル株式会社製)]
(2)チタンキレート架橋剤[チタンジイソプロポキシビス(アセチルアセトネート)、商品名:オルガチックスTC−100(マツモトファインケミカル株式会社製)]
(3)ジルコニウムキレート架橋剤[ジルコニウムテトラアセチルアセトネート、商品名:オルガチックスZC−700(マツモトファインケミカル株式会社製)]
(4)フェノールノボラック型エポキシ樹脂架橋剤[商品名:EPICLON N730A(DIC株式会社製)]
(5)脂環式エポキシ樹脂架橋剤A[商品名:EHPE3150(株式会社ダイセル製)]
(6)脂環式エポキシ樹脂架橋剤B[商品名:Tetrad−C(三菱ガス化学株式会社製)]
(7)イミダゾール系触媒[商品名:キュアゾールC11Z(四国化成工業株式会社製)]
(8)イソシアネート型架橋剤[商品名:デュラネートSBN−70D(旭化成株式会社製)]
<粘着テープの製造>
アクリル系重合体A(100重量部)、アルミニウムキレート架橋剤(4重量部)、アセチルアセトン(10重量部)、及びメチルエチルケトン(60重量部)を室温で撹拌して、組成物1を得た。組成物1を、乾燥後の厚さが7μmになるように、ポリイミドフィルム(厚さ25μm)にダイコーターを用いて塗布し、150℃で5分乾燥し、粘着テープを得た。粘着テープの粘着層に、離型処理を施した離型フィルムの離型面を、ラミネートにより貼り合わせ、105℃で24時間加熱し、離型フィルム付き粘着テープを得た。
離型フィルム付き粘着テープを、第1粘着テープ及び第2粘着テープの2つに分割し、離型フィルムを除去し、十分に除電した。アルゴン雰囲気下(流速50cc)、120W、20秒間の条件で、第2粘着テープにのみプラズマ処理を行った。第1粘着テープ及び第2粘着テープを、23℃雰囲気下、接触角計[製品名:CA−X(協和界面科学株式会社製)]の台座に、粘着層を上にして固定し、粘着層に純水を滴下したときの接触角を測定した。測定は10回行い、その平均値を算出した。接触角の平均値と下記式から、水の接触角の変化率を算出した。
水の接触角の変化率(%)=[(第1粘着テープに対する水の接触角−プラズマ処理後の第2粘着テープに対する水の接触角)/第1粘着テープに対する水の接触角]×100
◎:水の接触角の変化率が5%以下
○:水の接触角の変化率が5%より大きく、10%以下
△:水の接触角の変化率が10%より大きく、15%以下
×:水の接触角の変化率が15%より大きい
粘着テープを、圧延銅箔(厚さ35μm)の光沢面側に、ロールラミネート(30℃、0.4MPa、1m/min)した後、25mm幅の試験片を作成した。作製した試験片の圧延銅箔面とステンレス板とを両面テープで貼り合わせ、粘着テープを180°方向に200mm/minの速度で引き剥がした際の剥離力を、25℃及び150℃の雰囲気下で測定した。この剥離力を下記の基準で評価した。結果を表1に示す。
◎:剥離力が500mN/25mm未満
○:剥離力が500mN/25mm以上、1200mN/25mm未満
△:剥離力が1200mN/25mm以上、1300mN/25mm未満
×:剥離力が1300mN/25mm以上
◎:剥離力が150mN/25mm以上
○:剥離力が100mN/25mm以上、150mN/25mm未満
△:剥離力が50mN/25mm以上、100mN/25mm未満
×:剥離力が50mN/25mm未満
粘着剤組成物を、乾燥後の厚さが100μmになるように離型フィルム上に塗布し、乾燥した後に105℃で24時間加熱し、離型フィルムを除去することで、粘着剤の単膜を得た。得られた単膜について、動的粘弾性測定(DMA:Dynamic Mechanical Analysis)装置にて昇温速度10℃/min、1Hzの条件で23℃〜200℃の貯蔵弾性率(E’)を測定した。このうち、175℃における値を下記の基準で評価した。結果を表1に示す。
○:175℃における貯蔵弾性率が10×105Pa以上20×105Pa未満
△:175℃における貯蔵弾性率が20×105Pa以上30×105Pa未満
×:175℃における貯蔵弾性率が30×105Pa以上
表1及び表2に示す重合体及び架橋剤を使用して、実施例1と同様に離型フィルム付き粘着テープを製造し、水の接触角の変化率を算出した。また、剥離力、及び弾性率を測定した。結果は表1及び表2に示す。
Claims (5)
- 基材と、前記基材上に配置された粘着層と、を含み、
前記粘着層が、金属キレート架橋剤によって架橋されている非芳香族アクリル系重合体を含む、
半導体パッケージの製造方法において使用するための粘着テープ。 - 前記金属キレート架橋剤が、200℃以下の沸点を有する配位子を含む、請求項1に記載の粘着テープ。
- 前記金属キレート架橋剤が、アルミニウムキレート架橋剤である、請求項1又は2に記載の粘着テープ。
- 基材と、前記基材上に配置された粘着層と、を含む、半導体パッケージの製造方法において使用するための粘着テープであって、
下記式:
[(A−B)/A]×100
(式中、
Aは、プラズマ処理前の前記粘着層に対する水の接触角であり、
Bは、プラズマ処理後の前記粘着層に対する水の接触角である)
で表される、プラズマ処理の前後における前記粘着層に対する水の接触角の変化率(%)が10%以下であり、
銅箔からの前記粘着テープの剥離力が、150℃で100mN/25mm以上である、前記粘着テープ。 - リードフレームの裏面に、請求項1〜4のいずれかに記載の粘着テープを貼り付ける貼付工程;
前記粘着テープが貼り付けられたリードフレームの表面のダイパッドに半導体チップを固定する固定工程;
前記半導体チップと前記リードフレームの表面とをプラズマで処理するプラズマ処理工程;
プラズマで処理された、前記半導体チップと前記リードフレームの表面とをボンディングワイヤーで接続する接続工程;
前記ボンディングワイヤーと前記半導体チップと前記リードフレームの表面とを樹脂で封止する封止工程;及び
前記樹脂で表面が封止されたリードフレームの裏面から前記粘着テープを剥離する剥離工程;
を含む、半導体パッケージの製造方法。
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