KR20120007505A - 접착 시트 - Google Patents

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Abstract

본 발명은, (A) 고분자량 성분 및 (B) 열경화성 성분을 함유하는 접착제 조성물을 시트 형상으로 성형한 접착제층을 구비하는 접착 시트로서, (A) 고분자량 성분의 IR 스펙트럼에 있어서, 카르보닐기에서 유래하는 1730 ㎝-1 부근의 피크 높이 (PCO) 에 대한 니트릴기에서 유래하는 2240 ㎝-1 부근의 피크 높이 (PCN) 의 비 (PCN/PCO) 가 0.03 이하인 접착 시트에 관한 것이다.

Description

접착 시트{BONDING SHEET}
본 발명은 접착 시트에 관한 것이다.
최근, 휴대전화, 휴대 오디오 기기용 메모리 패키지칩을 다단으로 적층한 스택트 MCP (Multi Chip Package) 가 보급되고 있다. 이와 같은 패키지에 있어서는, 칩의 접착면에 공극을 발생시키지 않고 칩을 실장하는 것이, 접속 신뢰성 향상을 위한 과제의 하나로 되고 있다. 특히, 배선 등을 갖는 기판 상에 칩을 적층하는 경우, 이 기판 표면의 요철을 충분히 매립시키는 매립성이 패키지의 접속 신뢰성의 확보에 중요해지고 있다. 한편, 최근 반도체 장치의 소형화, 박형화에 수반하여 기판 및 웨이퍼의 박형화가 진행되고 있어, 상기 서술한 바와 같은 열응력에서 기인하여 소자의 휨 등이 발생하기 쉬워지고 있다. 그 때문에, 보다 저온·저하중에서의 실장이 강하게 요구되고 있다.
그러나, 저온·저하중의 압착 실장만으로 상기의 요철을 충분히 매립시키는 것이 어렵기 때문에, 종래에는 접착 시트가 부착된 칩을 기판 상에 열압착하여 고정시키고, 패키지 밀봉 공정에서의 열과 압력으로 요철을 매립시키는 방법이 주류였다. 이와 같은 매립성을 확보할 수 있는 접착 시트로는, 예를 들어, 특허문헌 1 에 기재되어 있는 에폭시 수지, 페놀 수지 및 아크릴 공중합체를 함유하는 접착 필름 등이 알려져 있다.
일본 공개특허공보 2002-220576호
그러나, 최근 반도체 장치의 소형화 및 박형화에 수반하는 배선의 미세화, 그리고 반도체 장치의 저비용화나 고속화의 요구에 따른 구리 등의 부식되기 쉬운 금속 배선 재료에 대한 사용에 의해 절연성이 저하되어, 반도체 장치의 접속 신뢰성이 저하되고 있다. 그 때문에, 접속 신뢰성을 확보하기 위해서는, 매립성뿐만 아니라 절연성을 향상시키는 것도 중요한 과제가 되고 있어, 매립성 및 절연성의 양방을 만족시킬 수 있는 접착 시트가 요구되고 있다.
그래서, 본 발명은 매립성 및 절연성이 우수하고, 반도체 장치의 접속 신뢰성의 향상을 가능하게 하는 접착 시트를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은 (A) 고분자량 성분 및 (B) 열경화성 성분을 함유하는 접착제 조성물을 시트 형상으로 성형한 접착제층을 구비하는 접착 시트로서, (A) 고분자량 성분의 IR 스펙트럼에 있어서, 카르보닐기에서 유래하는 1730 ㎝-1 부근의 피크 높이 (PCO) 에 대한 니트릴기에서 유래하는 2240 ㎝-1 부근의 피크 높이 (PCN) 의 비 (PCN/PCO) 가 0.03 이하인 접착 시트를 제공한다.
본 발명에서는, (A) 고분자량 성분 중의 니트릴기의 함유량을 IR 스펙트럼에 있어서의 카르보닐기의 피크 높이와 니트릴기의 피크 높이의 비로서 나타내고 있다. (A) 고분자량 성분 중의 니트릴기를 소정량 이하로 함으로써, 본 발명의 접착 시트는 매립성 및 절연성이 충분히 우수하여, 반도체 장치의 접속 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
또, 상기 (A) 고분자량 성분의 원소 분석에 있어서의 질소 함유량은, 4.0 질량％ 이하인 것이 바람직하다.
상기 접착 시트에 있어서, 접착제층의 100 ℃ 에 있어서의 용융 점도가 300 ∼ 30000 ㎩ㆍs 이고, 접착제층의 두께가 3 ∼ 250 ㎛ 인 것이 바람직하다. 이로써, 접착제층의 매립성을 더욱 확보할 수 있다.
상기 접착제 조성물이 (C) 필러, (D) 경화 촉진제 및 (E) 커플링제를 추가로 함유하면, 본 발명의 접착 시트는 신뢰성이 한층 더 우수한 것이 된다.
본 발명에 의하면, 기판 또는 반도체 칩의 요철을 매립시킬 수 있는 매립성, 및 배선의 미세화나 부식되기 쉬운 구리 배선 등의 사용에 의해 문제가 되는 절연성이 우수하여, 반도체 장치의 접속 신뢰성의 향상을 가능하게 하는 접착 시트를 제공할 수 있다.
도 1 은 본 발명의 접착 시트의 바람직한 하나의 실시형태를 나타내는 모식 단면도이다.
이하, 경우에 따라 도면을 참조하면서, 본 발명의 바람직한 실시형태에 대해 상세하게 설명한다. 또한, 도면 중, 동일하거나 또는 상당하는 부분에는 동일 부호를 붙이고, 중복되는 설명은 생략한다. 또한, 각 도면에 있어서의 치수비는, 설명을 위해 과장하고 있는 부분이 있으며, 반드시 실제의 치수비와 일치하는 것은 아니다.
도 1 은 본 발명의 접착 시트의 바람직한 하나의 실시형태를 나타내는 모식 단면도이다. 도 1 에 나타낸 접착 시트 (1) 는, 기재 필름 (20) 과 기재 필름 (20) 상에 형성된 접착제층 (10) 으로 구성된다. 접착제층 (10) 은 본 발명에 관련된 접착제 조성물로 이루어진다. 본 발명의 접착 시트는 접착제층 (10) 상의 기재 필름 (20) 의 반대측의 면을 보호 필름으로 피복해도 된다.
본 발명의 접착 시트는 (A) 고분자량 성분 및 (B) 열경화성 성분을 함유하는 접착제 조성물을 시트 형상으로 성형한 접착제층을 구비하는 접착 시트로서, (A) 고분자량 성분의 IR 스펙트럼에 있어서, 카르보닐기에서 유래하는 1730 ㎝-1 부근의 피크 높이 (PCO) 에 대한 니트릴기에서 유래하는 2240 ㎝-1 부근의 피크 높이 (PCN) 의 비 (PCN/PCO) 가 0.03 이하인 것을 특징으로 한다.
먼저, 본 발명에 관련된 접착제 조성물을 구성하는 각 성분에 대해 상세하게 설명한다.
(A) 고분자량 성분
(A) 고분자량 성분으로는, 에폭시기, 알코올성 수산기, 페놀성 수산기, 카르복실기 등의 가교성 관능기를 갖는 폴리이미드 수지, (메트)아크릴 수지, 우레탄 수지, 폴리페닐렌에테르 수지, 폴리에테르이미드 수지, 페녹시 수지, 변성 폴리페닐렌에테르 수지 등을 들 수 있다. 이들 수지는, 니트릴기의 함유량을 충분히 저감시킨 것인 것이 바람직하고, 니트릴기를 갖지 않는 것이 보다 바람직하다.
필름 형성성 (강인성) 의 관점에서, 본 발명에서 사용하는 고분자량 성분 (A) 로는, 글리시딜아크릴레이트 또는 글리시딜메타크릴레이트 등의 관능성 모노머를 함유하는 모노머를 중합하여 얻은 에폭시기 함유 (메트)아크릴 공중합체 등이 바람직하다. 또한, (메트)아크릴 공중합체로는, (메트)아크릴산에스테르 공중합체, 아크릴 고무 등을 사용할 수 있고, 아크릴산에스테르 공중합체가 보다 바람직하다. 여기서, 아크릴 고무는 아크릴산에스테르를 주성분으로 하고, 주로 부틸아크릴레이트와 아크릴로니트릴 등의 공중합체나, 에틸아크릴레이트와 아크릴로니트릴 등의 공중합체 등으로 이루어지는 고무이다. 본 실시형태에 있어서 아크릴 고무를 사용하는 경우, 아크릴로니트릴의 비율을 충분히 저감시킨 것, 또는 아크릴로니트릴을 함유하지 않는 것을 사용할 필요가 있다.
에폭시기 함유 (메트)아크릴 공중합체가 모노머 단위로서 아크릴로니트릴을 함유하는 경우, 아크릴로니트릴의 함유량은, 에폭시기 함유 (메트)아크릴 공중합체를 구성하는 모노머의 전체 질량을 기준으로 하여, 10 질량％ 이하인 것이 바람직하다.
(A) 고분자량 성분의 니트릴기의 양은, IR 측정 및 원소 분석에 의해 확인할 수 있다.
(A) 고분자량 성분의 IR 스펙트럼에 있어서, 카르보닐기에서 유래하는 1730 ㎝-1 부근의 피크 높이 (PCO) 에 대한, 니트릴기에서 유래하는 2240 ㎝-1 부근의 피크 높이 (PCN) 의 비 (PCN/PCO) 가 0.03 이하인 것이 바람직하다.
(A) 고분자량 성분의 원소 분석에 있어서 측정되는 질소 함유량은, 4.0 질량％ 이하인 것이 바람직하고, 3.0 질량％ 이하인 것이 보다 바람직하다.
(A) 고분자량 성분의 유리 전이 온도 (이하, 「Tg」 로 표기한다) 는, -50 ∼ 50 ℃ 인 것이 바람직하고, -30 ∼ 20 ℃ 인 것이 보다 바람직하다. 고분자량 성분의 Tg 가 -50 ℃ 미만에서는, 필름 성형을 실시한 후의 택(tack)력이 상승할 가능성이 있고, 반대로 50 ℃ 를 초과하면 유동성을 해칠 가능성이 있다.
고분자량 성분의 중량 평균 분자량 (이하, 「Mw」 로 표기한다) 은 특별히 한정되지 않지만, 5 만 ∼ 120 만인 것이 바람직하고, 10 만 ∼ 120 만인 것이 보다 바람직하며, 20 만 ∼ 60 만인 것이 더욱 바람직하다. 고분자량 성분의 Mw가 5 만 미만에서는, 막형성성이 나빠지는 경향이 있고, 반대로 120 만을 초과하면 유동성이 떨어지게 되는 경향이 있다. 또한, Mw 는 겔 퍼미에이션 크로마토그래피 (GPC) 로 측정하고, 표준 폴리스티렌에 의한 검량선을 사용하여 환산한 값을 의미한다.
상기를 만족시키는 (A) 고분자량 성분으로서, 예를 들어 관능성 모노머인 글리시딜메타크릴레이트와 메타크릴산메틸, 메타크릴산에틸, 아크릴산에틸 및 아크릴산부틸을 공중합한 에폭시기 함유 아크릴계 랜덤 공중합체를 들 수 있다.
(B) 열경화성 성분
(B) 열경화성 성분은 열에 의해 가교 반응을 일으킬 수 있는 반응성 화합물로 구성되는 성분이다. 열경화성 성분으로는, 예를 들어 에폭시 수지, 비스말레이미드 수지, 페놀 수지, 우레아 수지, 멜라민 수지, 알키드 수지, 아크릴 수지, 불포화 폴리에스테르 수지, 디알릴프탈레이트 수지, 실리콘 수지, 레조르시놀포름알데히드 수지, 자일렌 수지, 푸란 수지, 폴리우레탄 수지, 케톤 수지, 트리알릴시아누레이트 수지, 폴리이소시아네이트 수지, 트리스(2-하이드록시에틸)이소시아누레이트를 함유하는 수지, 트리알릴트리멜리테이트를 함유하는 수지, 시클로펜타디엔으로 합성된 열경화성 수지, 방향족 디시아나미드의 3 량화에 의한 열경화성 수지 등을 들 수 있다. 이들 중에서도, 고온에 있어서 우수한 접착력을 갖게 할 수 있는 점에서, 에폭시 수지, 시아네이트 수지 및 비스말레이미드 수지가 바람직하다. 열경화성 수지로는, 반도체 소자를 실장하는 경우에 요구되는 내열성 및 내습성을 갖고, 150 ℃ 이상에서 반응하여 고분자량화되는 에폭시 수지를 바람직하게 사용할 수 있다. 이들 열경화성 성분은, 1 종을 단독으로 또는 2 종 이상을 조합하여 사용할 수 있다.
에폭시 수지로는, 경화하여 접착 작용을 갖는 것이면 특별히 제한은 없다. 에폭시 수지로서, 예를 들어 비스페놀 A 형 에폭시 수지, 비스페놀 F 형 에폭시 수지, 비스페놀 S 형 에폭시 수지 등의 2 관능 에폭시 수지 ; 페놀 노볼락형 에폭시 수지, 크레졸 노볼락형 에폭시 수지 등의 노볼락형 에폭시 수지 ; 다관능 에폭시 수지 ; 지환식 에폭시 수지 등 일반적으로 알려져 있는 것을 적용할 수 있다. 이들 중에서도, 비스페놀 F 형 에폭시 수지, 크레졸 노볼락형 에폭시 수지 등이 바람직하다. 이들은, 1 종을 단독으로 또는 2 종 이상을 조합하여 사용해도 된다.
상기 에폭시 수지를 사용하는 경우, 열경화성 성분은 에폭시 수지를 경화시키기 위한 경화제를 함유하는 것이 바람직하다. 경화제로는, 종래 사용되고 있는 공지된 경화제를 사용할 수 있다. 경화제로서, 예를 들어 페놀계 화합물, 지방족 아민, 지환족 아민, 방향족 폴리아민, 폴리아미드, 지방족 산무수물, 지환족 산무수물, 방향족 산무수물, 디시안디아미드, 유기산 디하이드라지드, 3 불화 붕소아민 착물, 이미다졸류, 제 3 급 아민 등을 들 수 있다. 이들 중에서도 페놀계 화합물이 바람직하고, 분자 중에 적어도 2 개 이상의 페놀성 수산기를 갖는 페놀계 화합물이 보다 바람직하다. 이와 같은 화합물로는 예를 들어, 페놀 노볼락, 크레졸 노볼락, t-부틸페놀 노볼락, 디시클로펜타디엔크레졸 노볼락, 디시클로펜타디엔페놀 노볼락, 자일릴렌 변성 페놀 노볼락, 나프톨계 화합물, 트리스페놀계 화합물, 테트라키스페놀 노볼락, 비스페놀 A 노볼락, 폴리-p-비닐페놀, 페놀아르알킬 수지를 들 수 있다. 이들 중에서도, 경화제로는, 비스페놀 A, 비스페놀 F, 비스페놀 S 와 같은 페놀성 수산기를 1 분자 중에 2 개 이상 갖는 페놀계 화합물, 페놀 노볼락 수지, 비스페놀 A 노볼락 수지 또는 크레졸 노볼락 수지 등의 페놀 수지가 바람직하다. 이들은, 1 종을 단독으로 또는 2 종 이상을 조합하여 사용해도 된다.
(C) 필러
접착제 조성물에는, 상기 성분 외에 (C) 필러를 첨가할 수도 있다. (C) 필러로는 특별히 제한은 없지만, 무기 필러가 바람직하고, 예를 들어 수산화알루미늄, 수산화마그네슘, 탄산칼슘, 탄산마그네슘, 규산칼슘, 규산마그네슘, 산화칼슘, 산화마그네슘, 알루미나, 질화알루미늄, 붕산알루미늄 위스커, 질화붕소, 결정성 실리카 및 비정성 실리카를 사용할 수 있다. 이들은 1 종을 단독 또는 2 종 이상을 혼합하여 사용해도 된다.
열전도성 향상의 관점에서는, 알루미나, 질화알루미늄, 질화붕소, 결정성 실리카 또는 비정성 실리카를 필러로서 사용하는 것이 바람직하다. 또, 용융 점도의 조정이나 틱소트로픽성 부여의 점에서는, 수산화알루미늄, 수산화마그네슘, 탄산칼슘, 탄산마그네슘, 규산칼슘, 규산마그네슘, 산화칼슘, 산화마그네슘, 알루미나, 결정성 실리카 또는 비정성 실리카를 사용하는 것이 바람직하다. 또, 다이싱성 향상의 관점에서는, 알루미나 또는 실리카를 사용하는 것이 바람직하다.
필러의 평균 입경은, 0.005 ∼ 2.0 ㎛ 인 것이 바람직하다. 평균 입경이 0.005 ㎛ 미만이거나 또는 2.0 ㎛ 를 초과하면 접착제 시트의 접착성이 저하될 가능성이 있다. 접착제 조성물의 양호한 막형성성과 높은 접착력을 얻기 위해서는, 필러의 평균 입경은 0.005 ∼ 1.5 ㎛ 인 것이 보다 바람직하고, 0.005 ∼ 1.0 ㎛ 인 것이 더욱 바람직하다.
필러의 함유 비율은, 접착제층의 유동성을 확보하는 점에서, (A) 및 (B) 성분의 합계 100 질량부에 대해 1 ∼ 10 질량부인 것이 바람직하고, 3 ∼ 5 질량부인 것이 보다 바람직하다.
(D) 경화 촉진제
접착제 조성물에는, 추가로 (D) 경화 촉진제를 함유할 수 있다. 경화 촉진제로는 특별히 제한은 없고, 예를 들어, 1,8-디아자비시클로[5.4.0]운데센-7, 1,5-디아자비시클로[4.3.0]노넨-5, 5,6-디부틸아미노-1,8-디아자비시클로[5.4.0]운데센-7 등의 시클로아미딘 화합물 및 이들 화합물에 무수 말레산, 1,4-벤조퀴논, 2,5-톨루퀴논, 1,4-나프토퀴논, 2,3-디메틸벤조퀴논, 2,6-디메틸벤조퀴논, 2,3-디메톡시-5-메틸-1,4-벤조퀴논, 2,3-디메톡시-1,4-벤조퀴논, 페닐-1,4-벤조퀴논 등의 퀴논 화합물, 디아조페닐메탄, 페놀 수지 등의 π 결합을 갖는 화합물을 부가하여 이루어지는 분자내 분극을 갖는 화합물, 벤질디메틸아민, 트리에탄올아민, 디메틸아미노에탄올, 트리스(디메틸아미노메틸)페놀 등의 3 급 아민류 및 이들의 유도체, 2-메틸이미다졸, 2-페닐이미다졸, 2-페닐-4-메틸이미다졸, 2-헵타데실이미다졸 등의 이미다졸류 및 이들의 유도체, 트리부틸포스핀, 메틸디페닐포스핀, 트리페닐포스핀, 트리스(4-메틸페닐)포스핀, 디페닐포스핀, 페닐포스핀 등의 유기 포스핀류 및 이들 포스핀류에 무수 말레산, 상기 퀴논 화합물, 디아조페닐메탄, 페놀 수지 등의 π 결합을 갖는 화합물을 부가하여 이루어지는 분자내 분극를 갖는 인 화합물, 테트라페닐포스포늄테트라페닐보레이트, 테트라페닐포스포늄에틸트리페닐보레이트, 테트라부틸포스포늄테트라부틸보레이트 등의 테트라 치환 포스포늄·테트라 치환 보레이트, 2-에틸-4-메틸이미다졸·테트라페닐보레이트, N-메틸모르폴린·테트라페닐보레이트 등의 테트라페닐붕소염 및 이들의 유도체를 들 수 있다. 이들 경화 촉진제는 1 종을 단독으로 또는 2 종 이상을 조합하여 사용해도 된다. 그 중에서도, 경화 촉진제로는 이미다졸류를 함유하는 것이 바람직하다.
(E) 커플링제
또, 접착제 조성물에는, 이종 재료간의 계면 결합을 양호하게 하기 위해서 (E) 커플링제를 배합할 수도 있다. 커플링제로는, 실란계 커플링제, 티타네이트계 커플링제, 알루미늄계 커플링제를 들 수 있고, 이들 중에서도 실란계 커플링제가 바람직하다.
실란계 커플링제로는 특별히 제한은 없고, 예를 들어 비닐트리클로르실란, 비닐트리스(β-메톡시에톡시)실란, 비닐트리에톡시실란, 비닐트리메톡시실란 등의 비닐실란류 ; γ-메타크릴록시프로필트리메톡시실란, γ-메타크릴록시프로필메틸디메톡시실란, 3-메타크릴록시프로필-트리메톡시실란, 메틸트리(메타크릴로일옥시에톡시)실란 등의 메타크릴로일실란류 ; β-(3,4-에폭시시클로헥실)에틸트리메톡시실란, γ-글리시독시프로필트리메톡시실란, γ-글리시독시프로필메틸디메톡시실란, γ-글리시독시프로필메틸디에톡시실란, 메틸트리(글리시딜옥시)실란 등의 에폭시기 함유 실란류 ; N-β(아미노에틸)γ-아미노프로필트리메톡시실란, N-β(아미노에틸)γ-아미노프로필메틸디메톡시실란, γ-아미노프로필트리에톡시실란, N-페닐-γ-아미노프로필트리메톡시실란, 3-아미노프로필메틸디에톡시실란, 3-아미노프로필트리메톡시실란, 3-아미노프로필-트리스(2-메톡시-에톡시-에톡시)실란, N-메틸-3-아미노프로필트리메톡시실란, 트리아미노프로필-트리메톡시실란, 3-4,5-디하이드로이미다졸-1-일-프로필트리메톡시실란, 아밀트리클로로실란 등의 아미노실란류 ; γ-메르캅토프로필트리메톡시실란, γ-메르캅토프로필트리에톡시실란, 3-메르캅토프로필-메틸디메톡시실란 등의 메르캅토실란류 ; 3-우레이도프로필트리에톡시실란, 3-우레이도프로필트리메톡시실란 등의 우레아 결합 함유 실란류 ; 트리메틸실릴이소시아네이트, 디메틸실릴이소시아네이트, 메틸실릴트리이소시아네이트, 비닐실릴트리이소시아네이트, 페닐실릴트리이소시아네이트, 테트라이소시아네이트실란, 에톡시실란이소시아네이트 등의 이소시아네이트기 함유 실란류 ; 3-클로로프로필-메틸디메톡시실란, 3-클로로프로필-디메톡시실란, 3-시아노프로필-트리에톡시실란, 헥사메틸디실라잔, N,O-비스(트리메틸실릴)아세트아미드, 메틸트리메톡시실란, 메틸트리에톡시실란, 에틸트리클로로실란, n-프로필트리메톡시실란, 이소부틸트리메톡시실란, 옥틸트리에톡시실란, 페닐트리메톡시실란, 페닐트리에톡시실란, N-β(N-비닐벤질아미노에틸)-γ-아미노프로필트리메톡시실란, 옥타데실디메틸[3-(트리메톡시실릴)프로필]암모늄클로라이드, γ-클로로프로필메틸디클로로실란, γ-클로로프로필메틸디메톡시실란 및 γ-클로로프로필메틸디에톡시실란을 들 수 있다. 이들은 1 종을 단독으로 또는 2 종 이상을 병용하여 사용할 수 있다.
본 실시형태에 관련된 접착제 조성물이, (A) 고분자량 성분, (B) 열경화성 성분, (C) 필러, (D) 경화 촉진제 및 (E) 커플링제를 함유하는 경우, (A) ∼ (E) 성분의 합계량 100 질량％ 를 기준으로 하여, (A) 고분자량 성분이 50 ∼ 80 질량％, (B) 열경화성 성분이 15 ∼ 40 질량％, (C) 필러가 3 ∼ 10 질량％, (D) 경화 촉진제가 0.05 ∼ 0.15 질량％ 및 (E) 커플링제가 0.5 ∼ 2 질량％ 인 것이 바람직하다.
(A) 고분자량 성분이 50 질량％ 미만에서는, 접착제층 (10) 이 깨지기 쉬운 경향이 있고, 80 질량％ 를 초과하면 접착제층 (10) 의 유동성이 저하되는 경향이 있다. 또, (B) 열경화성 성분이 15 질량％ 미만에서는, 접착제층 (10) 의 경화성이 저하되는 경향이 있고, 40 질량％ 를 초과하면 접착제층 (10) 이 깨지기 쉬워지는 경향이 있다. 또한, (C) 필러가 3 질량％ 미만에서는, 접착제층 (10) 의 접착력이 저하되는 경향이 있고, 10 질량％ 를 초과하면 접착제층 (10) 의 유동성이 저하되는 경향이 있다.
기재 필름 (20) 으로서 특별히 제한은 없고, 예를 들어 폴리에스테르 필름, 폴리프로필렌 필름, 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름, 폴리이미드 필름, 폴리에테르이미드 필름, 폴리에테르나프탈레이트 필름, 메틸펜텐 필름 등이 사용된다.
이들 필름에 대해, 필요에 따라 프라이머 도포, UV 처리, 코로나 방전 처리, 연마 처리, 에칭 처리 등의 표면 처리를 실시해도 된다. 기재 필름 (20) 의 두께는, 특별히 제한은 없고, 접착제층 (10) 의 두께나 접착 시트 (1) 의 용도에 따라 적절히 선택된다.
본 발명의 접착 시트 (1) 는, 예를 들어, 하기와 같이 하여 제작할 수 있다. 먼저, 상기 서술한 접착제 조성물을 구성하는 각 성분을 유기 용매 중에서 혼합, 혼련하여 바니시를 조제하고, 이 바니시의 층을 기재 필름 (20) 상에 형성시키고, 가열에 의해 건조시킴으로써 접착 시트 (1) 를 얻을 수 있다. 또, 바니시 층의 건조 후에 기재 필름 (20) 을 제거하여, 접착제층 (10) 만으로 구성되는 접착 시트로 해도 된다.
상기의 혼합, 혼련은 통상적인 교반기, 뇌궤기, 3 개 롤, 볼 밀 등의 분산기를 적절히 조합하여 실시할 수 있다. 가열 건조의 조건은, 사용한 유기 용매가 충분히 휘산되는 조건이면 특별히 제한은 없지만, 통상 60 ∼ 200 ℃ 에서, 0.1 ∼ 90 분간 가열하여 실시한다.
상기 바니시의 조제에 사용하는 유기 용매는, 접착 시트를 구성하는 성분을 균일하게 용해, 혼련 또는 분산시킬 수 있는 것이면 제한은 없으며, 종래 공지된 것을 사용할 수 있다. 이와 같은 용제로는, 예를 들어 디메틸포름아미드, 디메틸아세트아미드, N-메틸피롤리돈 등의 아미드계 용매 ; 아세톤, 메틸에틸케톤, 시클로헥사논 등의 케톤계 용매 ; 톨루엔, 자일렌 등의 탄화수소계 용매를 들 수 있다. 건조 속도가 빠르고, 가격이 저렴한 점에서 메틸에틸케톤, 시클로헥사논을 사용하는 것이 바람직하다.
유기 용매는 형성되는 접착제층 (10) 중의 잔존 휘발분이 접착제층 (10) 의 전체 질량 기준으로 0 ∼ 1.0 질량％ 가 되는 범위에서 사용하는 것이 바람직하고, 접착제층 (10) 의 발포 등에 의한 신뢰성 저하에 대한 염려에서 접착제층 (10) 의 전체 질량 기준으로 0 ∼ 0.5 질량％ 가 되는 범위에서 사용하는 것이 보다 바람직하다.
접착제층 (10) 은 경화 전의 100 ℃ 에 있어서의 용융 점도가 300 ∼ 30000 ㎩ㆍs 인 것이 바람직하고, 300 ∼ 20000 ㎩ㆍs 인 것이 보다 바람직하다. 용융 점도가 300 ㎩ㆍs 미만에서는, 접속시에 접착제층이 비어져 나오게 되는 경우가 있고, 30000 ㎩ㆍs 를 초과하면 매립성이 불충분해지는 경향이 있다.
접착제층 (10) 의 용융 점도는, 회전식 점탄성 측정 장치 (티·에이·인스트루먼트·재팬 (주) 제조, 상품명 「ARES-RDA」) 를 사용하여 측정할 수 있다. 또, 접착제층 (10) 의 접착력은, 만능 본드 테스터 (Dage 사 제조, 상품명 「시리즈 4000」) 를 사용하여 측정할 수 있다.
또, 접착제층 (10) 의 두께는 기판의 배선 회로나 하층의 칩의 요철을 충전 가능하게 하기 위해서, 3 ∼ 250 ㎛ 인 것이 바람직하다. 이 두께가 3 ㎛ 미만이면 응력 완화 효과나 접착성이 부족해지는 경향이 있고, 250 ㎛ 를 초과하면 비경제적일 뿐만 아니라, 반도체 장치의 박형화 요구에 부응하지 못할 가능성이 있다. 접착제층 (10) 의 두께는, 접착성 확보의 점에서 3 ∼ 100 ㎛ 인 것이 바람직하고, 반도체 장치를 박형화할 수 있는 점에서 3 ∼ 20 ㎛ 인 것이 보다 바람직하다.
본 발명의 접착 시트는 기판 또는 반도체 칩의 요철 표면의 오목부 충전성이 양호하다. 따라서, 반도체 장치의 제조에 있어서의 반도체 칩과 기재 사이나 반도체 칩끼리의 사이를 접착하기 위한 공정에 있어서, 접착 신뢰성이 우수한 접착 시트로서 사용할 수 있다.
기판 또는 반도체 칩의 요철을 접착 시트에 의해 충전할 때의 하중은 적절히 선택된다. 기판 또는 반도체 칩의 요철을 접착 시트에 의해 충전할 때에, 기판의 배선, 반도체 칩의 요철을 가열하는 것이 바람직하다. 가열 방법으로는, 요철을 갖는 기판 또는 반도체 칩을 미리 가열한 열판에 접촉시키는 방법을 들 수 있다.
실시예
이하, 본 발명을 실시예에 의해 상세하게 설명하는데, 본 발명은 이들에 제한되는 것은 아니다.
(A) 고분자량 성분
고분자량 성분으로서, 하기 조성을 갖는 A1 ∼ A3 의 각 성분을 준비하였다. 또한, 고분자량 성분 중의 니트릴기의 함유량은, IR 측정 및 원소 분석에 의해 규정하였다.
(IR 측정)
A1 ∼ A3 성분에 대해, KBr 정제법에 의해 투과 IR 스펙트럼을 측정하고, 세로축을 흡광도로 표시하였다. IR 의 측정에는, 닛폰 분광 제조의 「FT-IR6300」 (광원 : 고휘도 세라믹 광원, 검출기 : DLATGS) 을 사용하였다.
(니트릴기에서 유래하는 2240 ㎝-1 부근의 피크 높이 (PCN))
2270 ㎝-1 과 2220 ㎝- 1 의 2 점 사이에서 가장 흡광도의 피크가 높은 점을 피크점으로 하였다. 2270 ㎝-1 과 2220 ㎝- 1 의 2 점 사이의 직선을 베이스 라인으로 하고, 이 베이스 라인 상에서 피크점과 동 파수인 점과 피크점의 흡광도와의 차이를 니트릴기에서 유래하는 피크 높이 (PCN) 으로 하였다.
(카르보닐기에서 유래하는 1730 ㎝-1 부근의 피크 높이 (PCO))
1670 ㎝-1 과 1860 ㎝- 1 의 2 점 사이에서 가장 흡광도의 피크가 높은 점을 피크점으로 하였다. 1670 ㎝-1 과 1860 ㎝- 1 의 2 점 사이의 직선을 베이스 라인으로 하고, 이 베이스 라인 상에서 피크점과 동 파수인 점과 피크점의 흡광도와의 차이를 카르보닐기에서 유래하는 피크 높이 (PCO) 로 하였다.
(원소 분석)
A1 ∼ A3 성분에 대해, 엘리멘탈 제조의 전자동 원소 분석 장치 「VarioEL」 을 사용하여 원소 분석을 실시하고, 질소 함유량을 측정하였다.
A1 : 글리시딜메타크릴레이트 2.6 질량％, 메타크릴산메틸 24.4 질량％, 아크릴산에틸 43 질량％, 아크릴산부틸 20 질량％ 및 아크릴로니트릴 10 질량％ 의 에폭시기 함유 아크릴계 랜덤 공중합체 (Mw 50 만, Tg 10 ℃, PCN/PCO 0.03, 질소 함유량 2.6 질량％)
A2 : 글리시딜메타크릴레이트 2.4 질량％, 메타크릴산메틸 43.5 질량％, 아크릴산에틸 18.3 질량％ 및 아크릴산부틸 35.8 질량％ 의 에폭시기 함유 아크릴계 랜덤 공중합체 (Mw 50 만, Tg 10 ℃, PCN/PCO 0, 질소 함유량 0 질량％)
A3 : 글리시딜메타크릴레이트 3 질량％, 아크릴산에틸 29.25 질량％, 아크릴산부틸 38.15 질량％ 및 아크릴로니트릴 29.6 중량％ 의 에폭시기 함유 아크릴계 랜덤 공중합체 (Mw 50 만, Tg 10 ℃, PCN/PCO 1, 질소 함유량 7.8 질량％)
(B) 열경화성 성분
크레졸 노볼락형 에폭시 수지 : 토토 화성 (주) 제조, 상품명 「YDCN-700-10」, 에폭시 당량 : 210, Tg : 75 ℃
페놀 수지 : 미츠이 화학 (주) 제조, 상품명 「미렉스 XLC-LL」, 수산기 당량 175
(C) 필러
실리카 : 닛폰 아에로질 (주) 제조, 상품명 「아에로질 R972」, 평균 입경 0.016 ㎛
(D) 경화 촉진제
1-시아노에틸-2-페닐이미다졸 큐어졸 : 시코쿠 화성 (주) 제조, 상품명 「2PZ-CN」
(E) 커플링제
γ-메르캅토프로필트리메톡시실란 : 닛폰 유니카 (주) 제조, 상품명 「NUC A-189」
γ―우레이도프로필트리에톡시실란 : 닛폰 유니카 (주) 제조, 상품명 「NUC A-1160」
[접착 시트의 제작]
실시예 1
표 1 에 나타내는 배합 비율 (질량부) 로 각 성분을 배합하여, 접착제 조성물을 조제하였다. 먼저, 「YDCN-700-10」 11 질량부, 「미렉스 XLC-LL」 9 질량부, 「아에로질 R972」 3 질량부 및 시클로헥사논을 혼합하여, 「A1」 의 17 질량％ 시클로헥사논 용액 (고형분 환산 76 질량부) 을 첨가하고, 추가로 「큐어졸 2 PZ-CN」 0.02 질량부, 「NUC A-189」 0.2 질량부 및 「NUC A-1160」 0.8 질량부를 첨가하여 균일해질 때까지 교반 혼합하였다. 이것을 100 메시의 필터로 여과하고, 진공 탈포함으로써 접착제 조성물의 바니시를 얻었다.
상기 바니시를 기재 필름인 두께 38 ㎛ 의 이형 처리한 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름 상에 도포하고, 115 ℃ 에서 5 분간 가열 건조시켜, B 스테이지 상태의 접착제층 (두께 25 ㎛) 이 기재 필름 상에 형성된 접착 시트를 제작하였다.
실시예 2
고분자량 성분인 「A1」 을 대신하여 「A2」 를 사용한 것 이외에는, 실시예 1 과 동일하게 하여 접착 시트를 제작하였다.
비교예 1
고분자량 성분인 「A1」 을 대신하여 「A3」 을 사용한 것 이외에는, 실시예 1 과 동일하게 하여 접착 시트를 제작하였다.
Figure pct00001
[접착 시트의 평가]
실시예 1, 2 및 비교예 1 에서 제작한 접착 시트의 특성을 이하와 같이 하여 평가하였다.
(1) 100 ℃ 에서의 용융 점도의 측정 : 기판 또는 반도체 칩의 요철 매립성의 평가
접착 시트의 접착제층의 용융 점도는 회전식 점탄성 측정 장치 〔티·에이·인스트루먼트·재팬 (주) 제조, ARES-RDA〕 를 사용하여 측정하였다.
접착 시트로부터 기재 필름을 박리시킨 후, 접착제층을 70 ℃ 에서 5 장 붙여 막두께 125 ㎛ 의 필름으로 하고, 직경 8 ㎜ 의 원형으로 펀칭하였다. 제작한 원형의 필름을 동일하게 직경 8 ㎜ 의 지그 2 장 사이에 끼워, 샘플을 제작하고, 주파수 : 1 ㎐, 측정 개시 온도 : 35 ℃, 측정 종료 온도 : 150 ℃, 승온 속도 5 ℃/분의 측정 조건에서 100 ℃ 의 용융 점도를 측정하였다. 결과를 표 2 에 나타낸다.
(2) 절연 신뢰성 시험
전식 (電蝕) 시험용 기판 (에스파넥스 (신닛테츠 화학 주식회사 제조의 무접착제의 2 층 플렉시블 동장 (銅張) 적층판)) 상의 구리박을 에칭하여, 빗살형 패턴 (금 도금 없음, 라인 30 ㎛, 스페이스 70 ㎛) 을 형성하였다. 다음으로, 5 ㎜ × 12 ㎜ 로 절단한 접착 시트로부터 기재 필름을 박리시키고, 접착제층을 상기 빗살형 패턴 상에 압착기를 사용하여, 100 ℃, 압력 2 kgf 의 조건에서 10 초간 가압착한 후, 175 ℃, 압력 17 kgf 의 조건에서 30 초간 추가로 열압착하였다.
이것을 170 ℃ 에서 3 시간 경화시킨 것을 절연 신뢰성 시험용의 샘플로 하였다. 샘플을 가속 수명 시험 장치 (HIRAYAMA 제조, 상품명 「PL-422R8」, 조건 : 3.6 V bias/130 ℃/85 ％/200 시간) 에 설치하고, 절연 저항을 측정하였다. 평가 방법으로는, 200 시간을 통해 절연 저항이 108 Ω 을 초과하는 것을 「A」, 106 ∼ 108 Ω 의 범위에 있는 것을 「B」, 106 Ω 미만인 것을 「C」 로 하였다. 결과를 표 2 에 나타낸다.
Figure pct00002
표 2 에 나타내는 바와 같이, 실시예 1 및 2 는 모두 절연 신뢰성이 양호하다는 것을 알 수 있다. 또, 실시예 1 은, 비교예 1 보다 니트릴량을 감량시킨 고분자량 성분 「A1」 을 사용하고 있다. 이와 같이 니트릴량을 감량시킨 것만으로도 절연 신뢰성은, 200 시간이라는 장시간을 만족시킬 수 있는 것을 확인하였다. 실시예 2 는 니트릴기를 함유하지 않는 고분자량 성분 「A2」 를 사용하고 있고, 실시예 1 과 비교해도 높은 절연 신뢰성을 안정적으로 장시간 만족시키는 것을 확인하였다.
또, 매립성의 지표로서 100 ℃ 의 용융 점도를 측정한 결과, 실시예 2, 실시예 1, 비교예 1 의 순서로 용융 점도는 높아지고 있어, 이 순서로 매립성이 양호하다는 것이 확인되었다. 이것은, 니트릴기를 저감시킴으로써 분자간의 상호 작용이 약해져, 유동성이 높아지고 있기 때문으로 생각된다.
이상의 결과로부터, 본 발명에 의하면 반도체 장치의 접속 신뢰성을 향상시키기 위해 중요해지는 매립성 및 절연성의 양방을 만족시킬 수 있는 접착 시트를 제공할 수 있는 것이 확인되었다.
1 : 접착 시트
10 : 접착제층
20 : 기재 필름

Claims (4)

  1. (A) 고분자량 성분 및 (B) 열경화성 성분을 함유하는 접착제 조성물을 시트 형상으로 성형한 접착제층을 구비하는 접착 시트로서,
    상기 (A) 고분자량 성분의 IR 스펙트럼에 있어서, 카르보닐기에서 유래하는 1730 ㎝-1 부근의 피크 높이 (PCO) 에 대한 니트릴기에서 유래하는 2240 ㎝-1 부근의 피크 높이 (PCN) 의 비 (PCN/PCO) 가 0.03 이하인 접착 시트.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 (A) 고분자량 성분의 원소 분석에 있어서의 질소 함유량이 4.0 질량％ 이하인 접착 시트.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 접착제층의 100 ℃ 에 있어서의 용융 점도가 300 ∼ 30000 ㎩ㆍs 이고, 상기 접착제층의 두께가 3 ∼ 250 ㎛ 인 접착 시트.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 접착제 조성물이 (C) 필러, (D) 경화 촉진제 및 (E) 커플링제를 추가로 함유하는 접착 시트.
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Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10717260B2 (en) * 2012-07-05 2020-07-21 Sony Corporation Manufacturing method of laminated structure, laminated structure and electronic device
JP5946815B2 (ja) * 2013-11-26 2016-07-06 ファナック株式会社 絶縁部品が装着されたプリント基板を有するモータ駆動装置
WO2020065783A1 (ja) * 2018-09-26 2020-04-02 日立化成株式会社 フィルム状接着剤、接着シート、並びに半導体装置及びその製造方法
CN111748298B (zh) * 2019-03-26 2024-01-23 日东电工株式会社 透明粘接片及带有剥离材料的透明粘接片
KR102220143B1 (ko) * 2019-12-18 2021-02-25 도레이첨단소재 주식회사 접착제층을 포함하는 접착시트 및 커버레이 필름, 및 상기 접착시트를 포함하는 연성인쇄회로기판

Family Cites Families (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3671577D1 (de) * 1985-02-14 1990-06-28 Bando Chemical Ind Verfahren zum schneiden einer halbleiterscheibe in wuerfel.
US4642321A (en) * 1985-07-19 1987-02-10 Kollmorgen Technologies Corporation Heat activatable adhesive for wire scribed circuits
JP4213792B2 (ja) * 1998-09-24 2009-01-21 日東電工株式会社 熱硬化型感圧性接着剤とその接着シ―ト類
AU2001232298A1 (en) * 2000-02-15 2001-08-27 Hitachi Chemical Co. Ltd. Adhesive composition, process for producing the same, adhesive film made with the same, substrate for semiconductor mounting, and semiconductor device
KR100894208B1 (ko) * 2000-03-31 2009-04-22 히다치 가세고교 가부시끼가이샤 접착제 조성물, 그의 제조 방법, 이것을 사용한 접착 필름,반도체 탑재용 기판 및 반도체 장치
JP4719992B2 (ja) * 2001-03-19 2011-07-06 日立化成工業株式会社 接着剤組成物およびその用途
JP4934895B2 (ja) * 2000-10-12 2012-05-23 日立化成工業株式会社 接着剤組成物、接着フィルム、半導体搭載用配線基板及び半導体装置
WO2003018703A1 (fr) * 2001-08-27 2003-03-06 Hitachi Chemical Co., Ltd. Feuille adhesive et dispositif semi-conducteur; procede de fabrication
SG157958A1 (en) * 2003-05-22 2010-01-29 Asahi Kasei Chemicals Corp Epoxy resin composition
TWI304835B (en) * 2003-06-10 2009-01-01 Hitachi Chemical Co Ltd Film adhesive and manufacturing method thereof,adhesive sheet and semiconductor device
US20070003758A1 (en) * 2004-04-01 2007-01-04 National Starch And Chemical Investment Holding Corporation Dicing die bonding film
CN100582190C (zh) * 2004-04-20 2010-01-20 日立化成工业株式会社 粘着片、半导体装置及半导体装置的制造方法
WO2005103180A1 (ja) * 2004-04-20 2005-11-03 Hitachi Chemical Co., Ltd. 接着シート、半導体装置、及び半導体装置の製造方法
JP4455139B2 (ja) * 2004-04-21 2010-04-21 日東電工株式会社 フラットパネルディスプレイ用マザーガラス保護フィルムおよびその用途
JP2006022194A (ja) * 2004-07-07 2006-01-26 Sekisui Chem Co Ltd 硬化性樹脂フィルム、接着性エポキシ樹脂フィルム、非導電性フィルム及びダイアタッチフィルム
US7326369B2 (en) * 2005-03-07 2008-02-05 National Starch And Chemical Investment Holding Corporation Low stress conductive adhesive
US20100167030A1 (en) * 2006-10-31 2010-07-01 Hitachi Chemical Company, Ltd. Adhesive tape and adhesive tape roll
CN101617395B (zh) * 2007-03-01 2011-08-17 日东电工株式会社 热固化型芯片接合薄膜
WO2008129590A1 (ja) * 2007-04-10 2008-10-30 Sumitomo Bakelite Co., Ltd. 半導体用接着フィルム及びこれを用いた半導体装置
CN101597466B (zh) * 2009-05-08 2012-07-04 深圳市华大电路科技有限公司 一种刚挠结合板的粘结片及其制作方法

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