A7 B7 經濟部中央梂準局員工消費合作杜印簟 夂、發明説明（1 ) 〔技術領域〕 本發明，係關於將半導體元件使用薄膜狀有機片接合 材料使之粘合在引導框架的薄膜狀有機片接合材料之叠層 方法，片接合入法，叠層裝置及片接合裝置。 〔習知技藝〕 已往，做爲使半導體元件粘合在引導框架的方法，係 使用在引導框架上供給片接合材料將半導體晶片粘合之方 法。做爲此等的材料，已知有例如A U - s〖共晶、焊錫 、樹脂糊等。其中，Au — S i共晶有價格贵且弾性率高 同時需要把粘合部份振遨之問題。焊錫具有不能承受熔點 溫度以上且彈性率高的問題。樹脂糊係以銀糊爲最普暹， 因銀糊，比其他材料最廉價而耐熱可靠性高同時弾性率也 低，故做爲1C·LSI之引導框架的粘合材料最常使用 〇 可是，近年來因高集體化進步半導體元件大型化，故 在粘合時逐漸難以把銀糊在塗佈部全面均句地塗佈。樹脂 糊不能均勻地塗佈時合在粘合部發生空隙，將在實裝時之 焊錫熱處理成爲引起封裝裂縫的原因，而成爲問題。 同時，根據電子機器之小型，原型化的髙密度實裝之 要求，近年來激遽地增加，半導體封裝已代替已往銷插入 型，適合高密度實裝的表面實裝型逐漸成爲主流。 該表面實裝型封裝，因將引出線直接焊錫在印刷電路 板等，做爲加熱方法，將根據紅外線回流式氣相回流，焊 (請先閲讀背面之注意事項再填薄本頁) .裝 訂 線 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210'/2〇7公t )
Itn^WWil.niHg Ijrtjinrew 經濟部中央標隼局員工消費合作杜印製 A 7 B7五、發明説明（2 ) 錫浸潰等，將封裝全體加熱而實裝。 此時，因封裝全體將曝露在2 1 0〜2 6 0 °C的髙溫 ，故在封裝內部有水份存在時，根據水份之爆發性氣化， 將會發生封裝裂縫（以下，稱爲回流裂縫）》 固該回流裂縫，會明顯地降低半導體封裝的可靠性， 故已成爲嚴重之問題，技術課題。 在片接合材料所引起的發生回流裂縫之機構係如下。 半導體封裝在保管期間（1)片接合材料會吸濕，（2) 該水份在回流焊錫的實裝時，會根據加熱而水蒸汽化， (3) 根據該蒸汽壓會引起片接合層之破壤和剝離· (4) 而會發生回流裂縫。 在封止材的耐回流裂縫逐漸提高之中·片接合材料所 引起的回流裂縫，特別在薄型封裝已成爲重大問題，而強 烈要求改良耐回流裂縫性。 〔發明之揭示〕 本發明，係爲了提供能將不引起封裝裂縫而可靠性優 異的半導體封裝以優良生產性製造之叠層方法，片接合方 法’叠層裝置及片接合裝置者》 並且，本發明係提供使用薄膜狀有機片接合材料，不 會發生回流裂縫，可靠性優異的半導體裝置及其製造法者 〇 在本發明，將使用薄膜狀有機片接合材料。此係例如 以環氧樹脂、矽樹脂、丙烯酸樹脂、聚醣亞胺樹脂等有機 材料爲主體（也包含在有機材料添加金靥填料，無機質填 本紙張尺度制t®®家料（CNS ) Λ视格(210X297^1 ' ~ -5 - J--------f I裝------訂------^冰 (請先閲讀背面之注意Ϋ項再填寫本頁} 3〇79i〇 A7 ___B7____ 五、發明説明（3 ) 料者）之薄膜狀者’在引導框架等支持構件上使薄膜狀有 機片接合材料以加熱狀態使之龌著，並且，在其上重叠半 導體元件加熱壓著者。亦即根據把樹脂糊薄膜化，而在粘 合部份均勻地供給片接合材料者。如此的薄膜狀有機片接 合材料需要加上歷力確保薄膜狀片接合材料對半導體元件 及引導框架之濕潤性。 本發明的薄膜狀有機片接合材料，係將如聚醣亞胺， 環氧樹脂等有機材料，依需要將金屬填料等添加物等材料 溶解，分散在有機溶媒做爲塗佈用清漆，把該塗佈用清漆 塗佈在二軸延伸聚丙烯薄膜等載體薄膜，使溶劑揮發而形 成膜層，把骸膜層從載體薄膜剝離而製造。在使溶劑揮發 之乾燥之程將接觸在空氣側的層之面（接觸在載體薄膜側 的面之相反面）做爲A面，將接觸在載髓薄膜側的面做爲 B面。 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本黃} 本發明，係提供將薄膜狀有機片接合材料適用在賁際 之半導體裝置裝配工程的，不發生空隙且生產性優異之薄 膜狀有機片接合材料之叠層方法，片接合方法，#層裝置 及片接合裝置者。 本發明的薄膜狀有機片接合材料之叠層方法，其特徴 爲，把所定大小的薄膜狀有機片接合材料在半導體元件塔 載用支持構件上之所定位置載置暫時固定*將其薄膜狀有 機片接合材料在支持構件上推壓壓著者。 本發明的片接合方法，其特徽爲，將所定大小之薄膜 狀有機片接合材料在半導體元件塔載用支持構件上的所定 本紙張尺度適用中國國家橾準（(：:呢）人^林（210>：：?>)7公犛_丨 經濟部中央標隼局員工消費合作社印製 ___B7_ 五、發明説明（4 ) ~ 位置載置暫時固定，根據把其薄膜狀有機片接合材料在支 持構件上推壓壓著，將所定大小之薄膜狀有機片接合材_ 在半導體元件塔載用支持構件上的所定位置叠靥，而使半_ 導體元件加熱壓著在支持構件上之薄膜狀有機片接合材料 的所定位置著》 本發明之第一叠層裝置，具有將薄膜狀有機片接合材 料送出一定童的供給裝置，和沖穿薄膜狀有機片接合材料 之裝置，和把沖穿的薄膜狀有機片接合材料載置在支持構 件上之所定位置而暫時固定的薄膜暫時固定裝置，和將胃 時固定之薄膜狀有機片接合材料在支持構件上推壓壓著的 薄膜壓著裝置。 本發明之第二叠層裝置，具有將薄膜狀有機片接合材 料送出一定量的供給裝置，和切斷薄膜狀有機片接合材料 之切斷裝置，和把切斷的薄膜狀有機片接合材料載置在支 持構件上之所定位置暫時固定的薄膜暫時固定裝置，和將 暫時固定之薄膜狀有機片接合材料在支持構件上推壓壓著 的薄膜壓著裝置。 本發明之片接合裝置，具有前述第一或第二鲞靥裝置 ，和使半導體元件加熱壓著在支持構件上的薄膜狀有機片 接合材料之所定位置的晶方壓著裝置》 本發明之其他裝置，具有將薄膜狀有機片接合材料送 出一定量的薄膜供給/捲取部，和把薄膜狀有機片接合材 料高精確度地沖穿之沖穿部，將沖穿的薄膜狀有機片接合 材料在引導框架上之定位置暫時壓著的暫時壓著部（把薄 本紙張尺度適用中國國家橾準（（'NS ) Λ4現搞ί: :?10_,<_297公f ) Ί--------ξ' —裝------訂------ (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁j 7 Λ 7 Β7 經濟部中央標隼局員工消費合作社印製 五、發明説明（5 ) 膜狀有機片接合材料載置在支持構件上之所定位置暫時固 定的薄膜暫時固定裝置），和暫時壓著後加熱壓著之正式 壓著部（將暫時固定的薄膜狀有機片接合材料在支持構件 上推壓壓著之薄膜壓著裝置）。因薄膜狀有機片接合材料 係以捲筒狀供給，故薄膜供給/捲取部，具有將薄膜從捲 取的捲简供給之機構和捲取已沖穿而剩下的薄膜之機構。 沖穿部，係由沖穿薄膜的程/衝頭機構構成，暫時壓著部 具有將保持已沖穿之薄膜狀有機片接合材料，在引導框架 上之目的位置暫時壓著（把薄膜狀有機片接合材料載置在 支持構件上之所定位置暫時固定）的機構。正式壓著部， 具有將引導框架及/式薄膜狀有機片接合材料加熱之機構 ，和把薄膜正式壓著（將薄膜狀有機片接合材料推壓壓著 在支持構件上）的機構。再者，此等機構也可以爲各別分 用之機構。例如，在薄膜的衝穿衝頭兼做暫時壓著之壓著 子等時，如果能夠達成各機能則不需要特別把機構分開" 以下，根據圖1〜4說明》在薄膜供給/捲取部，從 捲筒1供給的薄膜狀有機片接合材料（以下在關於圖 1〜4之說明兼稱爲薄膜）2，將根嫌定拉力輥10和 1 2，進給輥1 3控制爲一·定的張力，根據進給輥1 1和 導輥1 3以定尺寸節距進給，經衝穿部根據捲取捲简3捲 取。定張力輥1 0，雖由能夠控制薄膜的張力之調整機構 和粉未剎車，磨擦剎車等構成，但是並不受此限制。進給 輥1 1 ，雖然以能將薄膜以定尺寸節距進給的步進馬達等 驅動，但是並不受此限制。捲取捲简了，將捲取以進給輥 f ^ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) t -β ·"
T % 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Λ4現格（21〇 x 公韜） -8 — 3 ❶ 791q 經濟部中央標準局員工消費合作社印li A 7 B7五、發明説明（6 ) 移送之薄膜。做爲薄膜進給時的適正張力，以0. 05〜 lOMPa爲理想。未滿0· 05MPa時將在薄膜發生 鬆弛引起橫方向之偏位，或發生衝穿不良。一方面，如果 張力超過1 OMP a時，有薄膜會延伸而發生衝穿不良， 或因延伸使薄膜厚度變成不均勻而發生空_的傾向。同時 因張力超過衝穿後之薄膜破斷強度時，薄膜將會破斷之故 〇 在衝穿部，薄膜2將根據衝頭4下降，而在橫6的位 置衝穿成所定形狀。衝穿前之薄膜張力以調整爲0. 05 〜lOMPa爲理想。未滿0. 05MPa時薄膜的張力 將不足，而會降低衝穿時之精確度，再者超過1 OMP a 時根據薄膜的延伸將引起變形，會使薄膜之厚度變成不均 匀，而有發生空隙的傾向。 薄膜2將依需要根據固定衝頭5固定。在衝頭4，將 設置真空吸著裝置等薄膜吸著機構。根據該機構衡穿的薄 膜，將吸著保持在衝頭4。做爲薄膜吸著機構，以設置2 以上之真空吸著口爲理想》因只有1個真空吸著口時，薄 膜會移動而會降低位置精確度》真空吸著口的大小、以直 徑2mm以下爲理想。超過2 mm時，孔之痕跡會留在薄 膜而有發生空隙的傾向。在暫時壓著部，行走台8將引導 框架7保持在定位置而停止在A的位置〇衝頭4在衝穿後 一面保持薄膜更降低，而把薄膜暫時壓著在引導框架。暫 時壓著將根據引導框架上之圖型數進行需要的次數。在圓 2顯示引導框架的平面圖。 ^---------1 ί 裝------訂------ (請先閱讀背!6之注意f項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家橾準（CNS〉A4現格210 公弟） 9 經濟部中央標準局貝工消費合作社印裝 A7 B7 五、發明説明（7 ) 然後，將行走台移動至正式壓著部之B位置。在行走 台內裝有加熱機構，把引導框架加熱成所定溫度。暫時壓 著的引導框架上之各薄膜，將在B位置根據壓著子9脫氣 同時正式壓著。壓著子表面爲了有效率地進行脫氣和加熱 壓著，故以耐熱性弾性體爲理想。否則將不能有效率地進 行脫氣。同時，彈性體形狀以壓蕃前之截面形狀爲中央凸 狀的曲面爲理想。中央爲凸型之曲面時，壓著將能從中央 進行，而能不發生空隙地把薄膜壓著。 圖3，圖4顯示具有該凸狀的曲面之壓著子的例。圖 3係將表面加工成凸型之彈性體1 4固定在壓著子本體的 前端表面者，圖4係將均匀厚度之板狀彈性體14從壓著 子本體的側面固定安裝者。15爲固定是。圖4之壓著子 係以具有平滑前端面的壓著子本體和被覆壓著子本體前端 部之板狀彈性體構成。板狀彈性體將根據壓著子本體的平 滑前端面加壓。壓著子本體之平滑前端面的面精確度，以 中心線平均粗糙度1 5 # m以下爲理想。表面精確度超過 中心線平均粗糙度1 5 # m時，有時壓著子本體前端面之 凹凸狀態會經由彈性體複製，而會發生空隙。 彈性體的楊氏係數以0 . 2〜5 Ο Μ P a爲理想。未 滿0. 2MPa時彈性體太軟有時不能充份壓出空隙，超 過5 0 Μ P a時彈性髗太硬有時同樣地不能充份壓出空隙 。做爲彈性體，能使用矽橡膠，氟橡膠，異丁烯異戊間二 烯橡膠、丁睛橡膠等橡膠，爲了控制彈性率而以塑膠變性 之塑膠變性橡膠，式以橡膠變性的橡膠變性塑膠等，即使 本紙張尺度適用中國國家梯準（CNS ) A4規格（210X291公釐） (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) •裝_ 訂 A 7 B7 經濟部中央梂準局員工消费合作社印製 五、發明説明（8 ) 外此之彈性體只要耐熱性充份也可以。彈性體的表面平滑 性以中心線平均粗糙度1 0 m以下爲理想。超過 10#m時有發生空隙之趨勢。 做爲薄膜的壓著條件，爲了使之不殘留空隙而能得到 需要的粘合强度，以加熱溫度爲8 0〜3 0 0 °C，壓著力 0. 0 3〜2MPa爲理想。加熱溫度未滿8 0°C時加熱 壓著將不會順利，而超過3 0 0 °C時溫度將太髙同樣地不 能順利加熱壓著。同時，未滿0. 03MPa時壓著力太 弱而會殘留空隙，超過2MP a時壓著力會太强有時會使 薄膜變形。 在引導框架上粘合薄膜的引導框架，將在下一工程把 半導體元件（晶方）加熱壓著後使之硬化而堅固地粘合。 該工程，將採用通常進行的和使用樹脂糊之方法相同的方 法0 圖5〜10係顯示本發明之其他裝置者，圚5爲正面 圖，豳6爲平面圖，圖7爲框架搬送軋部的簡略平面圖， 圖8爲供給裝置，切斷裝置部之簡略截面圖，圖9係將薄 膜狀有機片接合材料均勻推壓的薄膜壓著裝置部之簡略截 面圖，圖1 0爲引導框架的平面圖。 在圈5〜1 0，2 1爲薄膜狀有機片接合材料（簡稱 爲薄膜）捲筒，2 2爲薄膜進給用捲送輥，2 3爲薄膜壓 缸，2 4爲薄膜切斷用缸，2 5爲框架搬送用致動器， 2 6爲框架搬送軌，2 7爲薄膜吸著墊進給缸，2 8爲預 熱加熱器，2 9爲薄膜加熱張貼部，3 0爲晶方加熱張貼 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) -装. 訂 線 本紙張尺度適用中國國家橾準（CNS ) A4規格（2Κ>Χ 297公:« ) 經濟部中央樣準局貝工消费合作社印製 A 7 B7___ 五、發明説明（9 ) 部，3 1爲加熱壓著部，3 2爲壓著部定位，3 3爲晶方 托盤，3 4爲薄膜吸著熱，3 5爲晶方張貼裝置，3 6爲 薄膜，3 7爲刀具，3 8 a爲用以預熱引導框架之加熱塊 ’ 3 8 b爲用以將薄膜加熱壓著在引導框架之加熱塊， 3 8 c爲用以將半導體元件加熱壓著在薄膜上之加熱塊， 3 8 d爲用以將加熱壓著的半導體元件再加熱而正式壓著 之加熱塊，3 9爲引導框架，4 0爲輥，4 1爲引導框架 之模墊部。 薄膜狀有機片接合材料（薄膜）將根據切斷裝置切斷 爲所定的大小、切斷等之加工精確度正確認爲 土 2 0 〇 Mm以內。切斷精確度比此差，薄膜成爲比晶方 大時將會溢出而成爲發生裂縫之起點，成爲比晶方小時， 粘合性會降低。 本發明的用以將引導框架預熱之加熱塊（3 8 a )， 能使引導框架移動至用以將薄膜狀有機片接合材加熱壓著 的加熱塊（3 8 b )時在短時間到達目的之溫度。在本發 明中，用以將引導框架預熱的加熱塊（3 8 a )，用以將 薄膜狀有機片接合材料加熱壓著在引導框架之加熱塊 (3 8 b )，用以將半導體元件加熱壓著在薄膜狀有機片 接合材料上之加熱塊（3 8 c )，用以將加熱壓著的半導 體元件再加熱而正式壓著之加熱塊（3 8 d )，係能分別 設定爲各別的溫度，能夠以薄膜狀有機片接合材料之最理 想的溫度條件粘合。 本發明之將暫時固定的薄膜狀有機片接合材料均勻地 本紙張尺度適用中國國家標準（CMS ) A4規格（210X297公釐1 ~ _Ί ............ ........| Miiinupiww—wMWgga—·.....·〜——— - ..^ (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) •裝. 訂 經濟部中央標準局貝工消費合作社印製 3〇79ί〇 Α7 Β7 -- - - 1 ~—— 五、發明説明（ίο) 推壓之輥裝置等薄膜應著裝置，能夠防止使半導體元件粘 合在引導框架等支持構件時的氣泡，空隙混入片接合材料 層中，而能得到均勻而可靠性高之粘合性。 做爲薄膜壓著裝置，以不銹鋼等的金屬製，聚四氟2 烯（鐵氟龍）製等之輥，矽橡膠等的平面狀彈性體爲理想 。做爲矽橡膠，以J I S硬度爲J I S - A 4 〇〜8 〇度 之耐熱矽橡膠爲理想，而以J I S〜A4 5〜5 5度的耐 熱矽橡膠爲更理想。 薄膜壓著裝置的應著部份之表面平滑性很重要，爲中 心線平均粗糙度1 〇 # m以下。正確認比此値大時壓著裝 置的凹凸會複製在薄膜，而會降低粘合性。 將載置在引導框架等支持構件上的薄膜以薄膜正式壓 著裝置壓著之負荷爲5 0〜3 0 0 0 g。壓著負荷未滿 5 0 g時張貼性會變差，而超過3 0 0 0 g時因引導框架 會彎曲故不理想。 將薄膜狀片接合材料（薄膜）應著在引導框架等支持 構件上的溫度，爲薄膜之玻璃態溫度Tg (在動性粘彈性 測定的α後和尖峰溫度）以上而熱分解溫度（在熱重量分 析之重量開始減少溫度〉以下。薄膜壓著溫度未滿T g時 張貼性會降低，而超過熱分解溫度時薄膜會熱分解而降低 粘合性故不理想。 將半導體元件粘合在引導框架等支持構件上壓著的薄 膜之溫度，爲T g + 7 0 °c以上而熱分解溫度以下。半導 體元件的粘合溫度未滿T g + 7 0 °C時粘合性會降低，而 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規，格（210X297公籍） (請先聞讀背面之注意事項再填离本頁) -訂- 13 A 7 B7 經濟部中央標準局員工消费合作社印製 五、發明説明（11) 起過分解溫度時薄膜會熱分解使粘合性降低，所以不理想 〇 本發明的片接合裝置，理想者能夠使之具有將薄膜狀 有機片接合材粘進給一定置的供給裝置，和切斷薄膜狀有 機片接合材料之裝置，和吸著切斷的薄膜狀有機片接合材 料加熱壓著在加熱塊上事先加熱的引導框架上之所定處的 薄膜暫時固定裝置，和把暫時固定之薄膜狀有機片接合材 料均匀地推壓的薄膜壓著裝置，和將半導體元件暫時加熱 壓著在加熱塊上加熱固定之薄膜狀有機片接合材料的所定 位置之晶方暫時壓著裝置，和把在加熱塊上一面加熱固定 在引導框架的薄膜狀有機片接合材料和半導體元件再加熱 正式壓著之晶方正式壓著裝置》 以上，分別將本發明根據衝穿裝置或切斷裝置做爲所 定大小的薄膜狀有機片接合材料之情況說明，但是把所定 大小的薄膜狀有機片接合材料在半導體元件塔載用支持構 件上之所定位置載置暫時固定的方法及裝置，將薄膜狀有 機片接合材料在支持構件上推壓壓著之方法及裝置，在做 爲使用衝穿裝置說明者能在使用切斷裝置時，做爲使用切 斷裝置說明者能在使用衝穿裝置時，分別互相共同地使用 p 使用本發明的叠層方法，片接合方法，叠層裝置或片 接合裝置在支持構件塔載半導體元件，更經由線接合，半 導體元件之樹脂密封等通常的半導體裝置製造所使用之工 程製造半導體裝置。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4规格（210X2W公缝）,, -14 - 經濟部中央梂準局員工消费合作社印製 A7 B7 五、發明説明（12) ~~ ~~ 圖1 1 ’係顯7F本發明的半導體裝置之製造工程的一 例者。 薄膜狀有機片接合材料1 〇 1將從捲简捲出，以刀具 I 0 2切斷成所定的大小（圇i i ( a ))。 記號1 Ο 3爲導輥。 薄膜狀有機片接合材料1〇1將以本發明之叠層方法 在熱盤1 0 7上以壓著子1 〇 4壓著在引導框架1 () 5的 模墊部106 (圖11 (b))。壓著條件以溫度1()() 〜250°C’時間0. 1〜20秒，壓力 100〜5000g爲理想。 將半導體元件1 0 8載置在模墊部1 〇 6所粘貼的薄 膜狀有機片接合材料1〇1而加熱壓著（片接合）（圖
II ( c ))。片接合之條件，以溫度150〜350 °C ’時間0. 1〜20〜秒，壓力1〇〜3000g爲理想 〇 其後經由線接合工程（圖11 (d))，和半導體元 件的密封工程（圖1 1 ( e ))而製造半導體裝置》 109爲密封樹脂》 在本發明，做爲壓著薄膜狀有機片接合材料之支持構 件，有引導框架的模墊部，無墊之引導框架部 (L 0 C : Lead on Chip),陶瓷配線板，玻璃環氣樹脂 配線板，玻璃架醯亞胺配線板之半導體元件塔載部等。 在本發明，做爲薄膜狀有機片接合材料雖然說明關於 單一層的情形，但是能夠做爲二層，三層等多層之構造° 本紙張尺度適用中國國家梯率（CNS ) A4规格（21(ϋ公釐)_ _ (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 經濟部中央標準局員工消费合作社印製 A 7 B7 五、發明説明（13) 例如將聚醯亞胺，環氧樹脂等有機材料，依需要將金 靥填料等添加均等材料溶解，分散在有機溶媒做爲爲塗佈 用清漆，把該塗佈用清漆塗佈在二軸延伸聚丙烯薄膜等載 體薄膜使溶劑揮發而形成膜層，將其膜層從載體薄膜剝離 而製造薄膜狀有機片接合材料。在使溶劑揮發的乾燥工程 ’把接觸在空氣側之面（接在載體薄膜側的面之相反面） 做爲A面，把接觸在載體薄膜側的面做爲b面時，以本發 明之叠層方法使A B接觸在支持構件地把薄膜狀有機片接 合材料叠靥時，能避免發生回流裂縫，而製造可靠性優異 的半導體裝置。 在本發明，如果使用： (1 )吸水率爲1 . 5 v 0 i %以下之薄膜狀有機片 合材料。 (2 )飽和吸濕率爲1 . 〇 v 0 1 %以下的薄膜狀有 片接合材料。 (3) 殘存揮發份爲3. Owt%以下之薄膜狀有機 接合材料。 (4) 表面能爲40erg / cm2以上的薄膜狀有 片接合材料。 (5 )在把半導體元件粘合在支持構件之階段存在於 ZtM合材料中及片接合材料和支持構件的界面之空隙爲空 隙體積率丨〇 %以下的薄膜狀有機片接合材料。 (6 )在把半導體元件粘合在支持構件的階段之剝皮 強度爲〇· 5kgf/5x5mm晶方以上的薄膜狀有機 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Λ4規格（21〇Χ297ϋΓ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -s 經濟部中央橾準局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS〉A4規格（210 X 297公釐》 ^〇79i〇 Λ 7 ---- —_ Β7 __ 五、發明説明（w) 片接合材料時將不會發生回流裂縫，對製造可靠性優異之 半導體裝置更理想。 關於上述， (1 )吸水率爲1 . 5 v ο 1 %以下之薄膜狀有機片 接合材料， (2) 飽和吸水率爲1 〇ν ο I %以下的薄膜狀有 機片接合材料， (4) 表面能爲4〇 e r g / c m2以上的薄膜狀有 機片接合材料， (6 )在把半導體元件粘合在支持構件的階段之剝皮 強度爲0 . 5 k g f / 5 X 5 m m晶方以上的薄膜狀有機 片接合材料，能夠根據調整薄膜狀有機片接合材料之組成 ’例如調整聚醯亞胺等聚合物的構造和銀等填料含量而能 製造。 關於 (3) 殘存揮發份爲3. Owt %以下之薄膜狀有機 片接合材料。 (5) 在把半導體元件粘合在支持構件之階段存在於 片接合材料中及片接合材料和支持構件的界面之空隙爲空 隙體積率1 〇 %以下的薄膜狀有機片接合材料。 能夠根據調整薄膜狀有機片接合材料之製造條件，如 乾燥溫度，乾燥時間等而製造。 在本發明，薄膜狀有機片接合材料能兼具上述物性， 特性之二以上。 -17 - ---------1「參------訂-----H線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局員工消費合作社印裝 A7 B7 五、發明説明（15) 做爲兼具時比較理想的物性，特性，例如爲以下之薄 膜狀有機片接合材料。 (A )飽和吸濕率爲1 . 〇 v 〇〗％以下且殘存揮發 份爲3_ Owt%以下之薄膜狀有機片接合材料。 (B )飽和吸濕率爲1 . 〇 v ο 1 %以下且在將半導 體元件粘合在支持構件階段之剝皮強度爲 0. 5kgf/5x5mm晶方以上的薄膜狀有機片接合 材料。 (C) 殘存揮發份爲3. Owt%以下且在把半導體 元件粘合在支持構件的階段之剝皮強度爲 0. 5kgf/5x5mm晶方以上的薄膜狀有機片接合 材料。 (D) 飽和吸濕率爲1. Ονο 1%以下，殘存揮發 份爲3 · 0 w t %以下且將半導髗元件粘合在支持構件的 階段，剝皮強度爲0 . 5 k g f / 5 X 5 m m晶方以上之 薄膜狀有機片接合材料。 〔實施例〕 實施例1 將圖2所示的引導框架，載置在圖1之行走台8上而 移動至A位置。行走台的引導框架，係根據安裝在行走台 內部之加熱器加熱爲1 8 0 °C 〇片接合薄膜，係在聚醯亞 胺系樹脂把銀粉做爲主填料的寬1 0mm X原4 0 /zm X 長5m者。把捲取該薄膜之直徑1 OOmni的捲简1設置 本紙張尺度適用中國國家標準（〇^)六4规格（2丨0/29"?公釐）_18 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 、-口 經濟部中央標準局員工消費合作社印掣 A 7 B7 五、發明説明（16) 在供給部，使之會在帶加上IMP a的強力地，以定拉刀 輥10，進給輥1 1送出薄膜2。然後，以薄膜固定衝頭 5將薄膜固定，而以衝頭4和模6把薄膜衝穿，以設在衝 頭4的真空吸著口將衡穿之薄膜吸著。衝頭4具有2個直 徑1. 2em的吸著口。該衝頭4將更下降，把薄膜暫時 壓著在引導框架上之模墊後，解除真空吸著使之上升。然 後，根據捲取捲筒3，將薄膜2送出1 2mm。使行走台 移動半導體晶方的節距2 0mm份》以此狀態再度將薄膜 2衝穿而暫時壓著。將此進行5次而在引導框架上之所有 模墊上把薄膜暫時壓著。把結束暫時壓著的引導框架，根 據行走台移動至B位置。在B位置根據圖3所示之壓著子 以0. 8MPa的壓力將薄膜壓著。圖3之壓著子*係把 彈性體的矽橡膠之中央稍加工成凸型，而固定在壓著子前 端表面者。在壓著的接合薄膜上，以通常之方法把1 0 X 1 5 mm之半導體晶方加熱壓著而以2 5 0 °C的溫度硬化 。將塔載5個該半導體晶方之引導框架4片，根據軟X線 進行空隙評估結果未觀察到空隙。 比較例1 把自己往所使用的銀糊塗佈在實施例1使用之模墊上 。然後，以通常的方法將1 〇 X 1 5mm之半導體晶方加 熱壓著’而以2 5 0 °C的溫度硬化。將該塔載5個半導體 晶方引導框架4片，根據軟X線進行空隙評估，結果觀察 到在3個有lmm以下的空隙，在6個有0. 5mm以下 本紙張尺度適用中國囷家標準（CNS ) A4規格（2丨0:<297公釐） (請先閲讀背面之注意事項再填舄本頁) -'° 經濟部中央標準局員工消费合作社印製 A7 B7 五、發明説明（Π) 之空隙。 實施例2〜7，比較例2〜5 在聚醢亞胺1 0 0 g及環氧樹脂1 0 g，加有機溶媒 2 8 0 g使之溶解》在此加銀粉7 4 g充份攪拌，使之均 勻地分散*做爲塗佈用清漆。把該塗佈清漆塗佈在載體薄 膜（二軸延伸聚丙烯薄膜）上，以加熱爐加熱1 2 0 °C， 7 5分鐘，使溶媒揮發而塗佈的清漆乾燥，製造片接合薄 膜。在該乾燥工程，把接觸在空氣側之面做爲A面，接觸 在載體薄膜側的面做爲B面。 把片接合薄膜粘貼在引導框架之標記。將A面做爲列 導框架側，B面做爲空氣側粘貼時，能在片接合薄膜和引 導框架的界面及薄膜中不發生空隙，而進行良好之粘貼。 粘貼時使用前端以彈性體構成且其彈性體表面形狀爲凸狀 曲面的壓著子。 界面之空隙，將根據目視観察而評估。薄膜中的空隙 ，係將試樣以聚酯樹脂注模，把以鑽石刀具切斷之截面以 顯微鏡觀察而評估。 在粘貼薄膜的引導框架，以溫度2 2 0 °C，負荷 200g，時間5 s e c把晶方裝置。以密封材料塑模做 爲半導體裝置。 將密封後之試樣在8 5 °C * 8 5% R Η的恒溫恒濕器 中處理1 6 8小時後，以I R回流爐加熱2 4 0 t * 1 0 s e c。其後，將試樣以聚酯樹脂注模，將以鑀石刀 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Μ規格（2丨0X29?公*) J j 裝 訂 7"备 (讀先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) Λ7 B7 五、發明説明（18) 具切斷的截面以顯微鏡觀察 根據評估回流空隙之發生數 如 示 果 結 估 評 的 性 縫 裂 流 回 耐 把 〇 性 sa> 縫 裂 流 回 耐 估 評。 行 1 進表 訂" f (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局員工消費合作社印裝 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Λ4規袼（2丨0 <297公釐）_ 21 A? B7 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 ^07910 五、發明説明（19) 表1 引51框架粘貼溫度粘貼負荷粘貼時間空隙回流裂縫 側粘合面（°C ) ( k g f ) (sec) 發生數 實施例2 A面 1 6 0 4 5 4nt- 撕 0/10 實施例3 A面 1 6 5 4 5 m 0/10 賁施例4 A面 1 7 0 4 5 撕 0/10 實施例5 A面 1 6 0 1 5 Jjrf 热 0/10 實施例6 A面 1 6 5 1 5 Jac m 0/10 實施例7 A面 1 7 0 1 5 Aar 撕 0/10 比較例2 B面 1 6 0 4 5 有 5/10 比較例3 B面 1 7 0 4 5 有 4/10 比較例4 B面 1 6 0 1 5 有 6/10 比較例5 B面 1 7 0 1 5 有 5 / 1 0 —^ϋν Mu— m^i I nn flu m 1-14 J^i a^i . ,· J Φ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 、\-° 本紙張尺度適用中國阐家標準（CNS ) Λ4規格（2丨0>·297.公螫> B7 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 五、 發明説明（ 20) 1 I 實 施 例 8 瞧 1 I 在 曰 立 化 成 工 業 株 式 會 社 製 聚 醸 亞 胺 ( mb 雙 偏 苯 一 酸 鹽 1 1 系 酸 酐 和 芳 香 族 二 胺 所 合 成 之 聚 醯 亞 胺 ) 1 0 0 g 及 環 氧 1 請 1 | 樹 脂 1 0 g 加 有 機 溶 媒 2 8 0 g 使 之 溶 解 〇 在 此 > 加 先 閱 1 I 讀 I 所 定 量 的 銀 粉 9 充 份 攪 拌 使 之均 勻 分 散 tiJ., 做 爲 塗 佈 用 清 漆 背 1¾ 1 I 之 1 0 注 | 意 % I 把 該 塗 佈 用 清 漆 塗 佈 在 載 體 薄 膜 ( 0 P P 薄 膜 _. 軸 Ψ 項 再 填 i 延 伸 聚 丙 烯 ) 上 > 在 熱 風 循 環 式 乾 燥 機 中 加 熱 把 溶 媒 揮 寫 jL 裝 發 乾 表 頁 1 燥 * 製 2 所 示 組 成 吸 水 率 的 薄 膜 狀 有 機 片 接 合 〆 1 材 料 〇 1 1 如 圖 1 1 所 示 在 引 導 框 架 之 •few? 稷 記 上 將 表 2 的 薄 膜 1 1 狀 有 機 片 接 合 材 料 以 1 6 0 °C 加 熱 粘 貼 在 粘 貼 薄 膜 狀 有 訂 1 機 片 接 合 材 料 之 引 導 框 架 以 溫 度 3 0 0 °c 負 荷 1 I 1 0 0 0 g 時 間 5 秒 把 半 導 am 體 元 件 裝 署 iWI. 進 行 線 接 合 1 1 I y 以 密 封 材 ( 曰 立 化 成 .1： 栗 株 k— ίζ 會 社 製 7¾¾ m 品 名 ( E L — 9 0 0 0 ) 塑 模 製 造 半 導 體 裝 置 〇 ( Q F P 線 1 封 裝 1 4 X 2 0 X 1 4 m ΤΠ 晶 方 尺 寸 8 X 1 0 m m 1 1 t 4 2 合 金 引 導 框 架 ) I 將 密 封 後 的 半 導 體 裝 置 在 8 5 °c 8 5 % R Η 之 恒 溫 1 I 恒 濕 器 中 處 理 1 6 8 小 時 後 在 I R 回 流 爐 加 熱 2 4 0 °c 1 1 ! 1 0 秒 鐘 0 I 其 後 把 半 導 體 裝 置 以 聚 酯 樹 脂 注 模 將 以 鐄 石 刀 具 1 1 切 斷 之 截 面 以 顯 微 鏡 觀 祭 根 據 下. 式 測 定 回 Μ 裂 縫 發 生 率 1 1 ( % ) 評 估 耐 回 流 裂 縫 性 0 1 1 木紙張尺度通州〒囤囤冢標準（CNS ) A4規格（2l〇x 2W公釐 4 Α7 Β7 經濟部中央樣準局員工消費合作社印掣 五、發明説明（21) (回流裂縫之發生數/試驗晶方數）XI 0 ()=回流裂縫 發生率（％ ) 把評估結果示如表2 ° 表2 η 〇 薄膜之組成 吸水率 回流裂縫 聚醯亞胺Ag含量 （％) 發生率（ (w t % ) 1 _ 聚醯亞胺A 8 0 2.0 1 0 0 2. 聚醯亞胺B52 1.5 〇 3 . 聚醯亞胺C 0 1.0 〇 吸水率測定方法 將5 0 X 5 0mm大小的薄膜做爲試樣，把試樣在眞 空乾燥機中，乾燥1 2 0°C，3小時*在乾燥器中放冷後 ，測定乾燥重量做爲Μ 1。將試樣在蒸餾水以室溫浸潰 2 4小時後取出，以瀘紙擦拭試樣表面，迅速秤量而做爲 M2。根據下式算出吸水率。d爲薄膜狀有機片接合材料 的密度。 〔（M2—M1 )/(Ml/d) 〕X10 〇=吸水率 (v ο 1 % ) 實施例9 本紙張尺度適用中關家梯準（CNS ) A4规格（21()χ__297公廣） (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) -裝. •1Τ 線 Λ 7 B? 五、發明説明（22) 在曰立化成工業株式會社製聚醣亞胺（雙偏苯三酸鹽 系酸酐和芳香族二胺所合成之聚醯亞胺）I 〇 〇 g及環氧 樹脂l〇g ’加有機溶媒28 0 g使之溶解》在此，加所 定量的銀粉，充份攪拌使之均勻分散，做爲塗佈用清漆。 把該塗佈用清漆塗佈在載體薄膜（0 p P薄膜：二軸 延伸聚丙烯）上，在熱風循環式乾燥機中加熱，將溶媒揮 發使塗佈的清漆乾燥，製造表3所示之組成，飽和吸濕率 的薄膜狀有機片接合材料。 如圖1 1所示，在引導框架之標試上，將表3的薄膜 狀有機片接合材料以1 6 0°C加熱粘阽，向粘貼薄膜狀有 機片接合材料之引導框架，以溫度3 0 0 Ϊ，負荷 lOOOg ’時間5秒鐘，把半導體元件裝置，進行線接 合’以密封材料（日立化成工業株式會社製，商品名 (EL — 9000)塑模，而製造半導體裝置。（QFP 封裝 1 4 X 2 0 X 1 · 4 m m，晶方尺寸 8 X 1 〇 m m， 4 2合金引導框架） 經濟部中央標隼局員工消費合作社印裝 I--：-----叫裝-- (請先閱靖背面之注意事項再填寫本頁) 將密封後的半導體裝置在8 5°C，8 5%RH之恒溫 恒濕器中處理1 68小時後，以I R回流爐加熱240。0 ，1 0秒鐘。 其後’將半導體裝置以聚酯樹脂注漠，把以纘石刀具 切斷的截面以顯微鏡觀察，根據下式測定回流裂縫發生率 (%) ’而評估耐回流裂縫性。 (回流裂縫發生數/試驗晶方數）X 1 〇 〇 本紙張尺度則f關家縣（CNS ) Λ4祕（21(>Χ29·^.:ϋ ' -25 - ^〇79i〇 A,7 B7 五、發明説明（23) 〜 ==回流裂縫發生率（％) 將評估結果示如表3。 表3 η 〇 . 薄膜之組成 飽和吸濕率 回流裂縫 聚醯亞胺Ag含邏： （％) 發生率 (w t % ) 1. 聚醯亞胺 D80 1.5 1 0 〇 2. 聚醯亞胺 B80 1.0 〇 3. 聚醯亞胺 E0 0.5 〇 飽和吸濕率測定方法 將直徑1 0 0 mm的圖形薄膜狀有機片接合材料做爲 試樣，把試樣在真空乾燥機中，乾燥12 0°C，3小時， 在乾燥器中放冷後，測定乾燥重置做爲Μ 1 »將試樣在 8 5°C，8 5%RH之恒溫恒濕槽中吸濕後取出，迅速种 量當秤量值成爲一定時，把其重量做爲Μ 2。根據下式算 出飽和吸濕率。d爲薄膜狀有機片接合材料之$度。 實施例1 0 在日立化成工業株式會社製聚醯匪胺（雙偏苯三酸鹽 系酸酐和芳香族二胺合成之聚醣亞胺）1 Q 〇 g及環氧樹 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Λ4規格（2丨〇>: 2<·)7公螫） Ί---:-----『装------訂------Z (請先閱讀背面之注意-^項蒋填寫本頁) 經濟部中央標準局員工消費合作社印裝 -26 - 經濟部中央標率局員工消费合作社印製 A 7 B7 *" I —— 五、發明説明（24) 脂1 0 g，做爲溶媒加入二甲基乙醯胺1 4 〇 g和環己酮 1 4 0 g使之溶解。在此，加入銀粉7 4 g充份攪拌’使 之均勻分散做塗佈用清漆。 將該塗佈用清漆塗佈在載體薄膜（O P P薄膜：二軸 延伸聚丙烯）上，在熱風循環式乾燥機中加熱成8 0 °C至 1 2 0°C之溫度，使溶媒揮發把塗佈的清漆乾燥，製造表 4所示之殘存揮發份的片接合薄膜。但是，乾燥溫度比 1 2 0 °C髙時，將塗佈之清漆在0 P P薄膜上以8 0 °C乾 燥3 0分鐘後，把薄膜狀有機片接合材料從〇 p p薄膜剝 離，將之挾在鐵框固定後，在乾燥機中重新加熱，使之乾 燥。 如圖1 1所示，在引導框架的標記上，把表4之薄膜 狀有機片接合材料以1 6 0 t加熱粘貼，向粘貼薄膜狀有 狀有機片接合材料的引導框架，以溫度3 0 〇。(：負荷 lOOOg ’時間5秒鐘，把半導體元件裝置，進行線接 合’以密封材料（日立化成工業株式會社製，商品名 (EL — 9000)塑模，而製造半導體裝置。（QFP 封裝14x2〇xi 4mm，晶方尺寸8xl〇mm， 4 2合金引導框架） 將密封後的半導體裝置在8 5°C，8 5%RH之恒溫 恒濕器中處理1 6 8小時後，以I R回流爐2 4 0。(：加熱 1 0秒鐘。 其後’把半導體裝置以聚酯樹脂注模，以鑽石刀具切 斷之截面用顯微鏡鸛察，根據下式測定回流裂縫發生率 本紙張尺度適用中國國家標準------------ -27 - 「-裝------訂------^ (請先閲讀背面之注意事項S-填寫本頁) A7 B? 五、發明説明（25) (% )，評估耐回流裂縫性 οο ΊΧ X 數 方 晶 驗 試 } 4 \%表 數 C 如 生率示 發生果 之發結 縫縫估 裂裂評 流流把 回 回 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁 裝-- -訂 ---4線---- 經濟部中央標隼局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Λ4規樁（2丨0、< 297公嬸 A7 B7 五、發明説明（26) 表4 η ο · 乾燥溫度 乾燥時間 殘存揮發分 薄膜中 回流裂 ( X ) (min) (W 1 % } 之空隙 發生率（％ 1 1 0 0 2 4 * 9 有 10 0 2 1 0 0 3 0 3 * 5 有 6 0 3 1 2 0 10 2 • 9 無 0 4 1 6 0 10 1 • 5 ώα~ 撕 0 lf ' 批衣 訂J-^, (請先閱績背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標隼局負工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Λ4規格（210X297公犛：) A 7 B7 經濟部中央標準局員工消費合作社印製
五、發明説明（27) 殘存揮發份測定方法 將5 Ο X 5 Omm的大小之薄膜狀有機片接合材料做 爲試樣，測定試樣的重量做爲Μ 1 ，把試樣在熱風循環恒 溫槽中加熱2 0 0°C，2小時後，秤量而做爲M2。 〔（Μ 2 - Μ 1 ) / Μ 1〕X 1 〇 〇 =殘存揮發份（wt%) 實施例1 1 在曰立化成工業株式會社製聚醣亞胺（雙偏苯三酸鹽 系酸酐和芳香族二胺所合成的聚醯亞胺）100K及環氧 樹脂log，加有機溶媒280g使之溶解。在此，加入 所定量的銀粉，充份攪拌使之均勻分散，做爲塗佈用清漆 〇 把該塗佈用清漆塗佈在載體薄膜（Ο P P薄膜；二軸 延伸聚丙烯）上，在熱風循環式乾燥機中加熱，使溶媒揮 發乾燥，而製造表5所示的組成，表面能之簿膜狀有機片 接合材料》 如圖1 1所示，在引導框架的標記上，將表5之薄膜 狀有機片接合材料以1 6 0。0加熱粘貼，在粘貼薄膜狀有 機片接合材料的引導框架，以溫度3 0 0°C，負荷 1000g，時間5秒鐘，將半導體元件裝置，進行線接 合’以密封材料（日立化成工業株式會社製，商品名 (EL — 9〇〇〇)塑模，而製造半導體裝置》(QFP II —I I I | n 訂 —'α〆 (請先閲婧背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中阈闽家樣準（CNS ) Λ4规格（210X 297公犛) 經濟部中央樣準局員工消費合作社印製 A 7 87五、發明説明（⑽ 封裝 14X20X1. 4 ."m，晶方尺寸 8X10 "m 4 2合金引導框架） 將密封後的半導體裝置，在8 5°C，8 5%RH之恒 溫恒濕器中處理1 6 8小時後，以I R回流爐加熱 2 4 0 0C，1 0 秒。 其後，把半導體裝置以聚酯樹脂注模，以顯微鏡觀察 用鑽石刀具切斷的截面，根據下式測定回流裂縫發生率 (% )，而評估耐回流裂縫性。 回流裂縫之發生數/試驗晶方數）χ 回流裂縫發生率（％) 將評估結果示如表5。 表5 η 〇 . 薄膜之組成 表面能 聚醯亞胺 A g含量 （erg/ cm2) (w t % ) 1 聚醯亞胺 B 8 5 3 9 2 聚醯亞胺 B 6 Ο 41 3 聚醯亞胺 Ε Ο 45 回流裂縫 發生率（％ ) 1 0 0 0 0 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝· 訂 表面能測定方法 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 3] 經濟部中央標準局負工消費合作社印製 五、發明説明（29) 使用接觸角計測定對薄膜狀有機片接合材料表面的水 及二甲基碘之接觸角。從測定之水及二甲基碘的接觸角， 使用幾何平均法根據以下的（數1 )所示之式算出。 數1 r s = r ps + r 5 36.4 ( 1 4- cos0H ) = (21.8r s )1/2 + C51.〇r ^ )1/2 25. 4 ( 1 + cos 0 1 ) = (48.5 r s )，/2 + (2.3 7 ξ )1/2 r e :表面能 r p表面能之極性成份 7 S :表面能之.分散成.份. 0H :對蹯讎表面之水的擬鳙角 0 1 :對固嫌表面之二甲基碘的摻讎角 資施例1 2 在曰立化成工藥株式會社製聚釀瓿滕（由雙備苯三酸 鹽系酸酐和芳香族二胺合成之聚醯$胺）1 0 0 g及環氣 樹脂1 0 g，做爲溶媒加入二甲基乙醣胺14 Q g，環己 酮1 4 0 g使之溶解。在此，加入銀粉7 4 g，充份攬拌 . . 使之均勻分散，做爲逾佈甩清漆》 將該塗佈用清漆塗怖在_鋒薄膿（G P P着膜：二軸 延伸聚丙烯）上*在熱風循囊式乾嫌機中# 8 0 X加熱至 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 、νβ τ Λ 本纸张尺度逋用中國國家標準（〇你）从規格（210父297公釐） 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 ________ B.7 五、發明説明（30) 1 2 0°C，使溶媒揮發乾燥，製造表6所示空隙糖稹率的 片接合薄膜。 但是’乾燥溫度比1 2 0 C高時，將在〇Pp薄膜上 乾燥8 0°C 3 〇分鐘後，把薄膜狀有機片接合材料從 〇P P薄膜剝離，將此挾在鐵框固定後，重新在乾燥機中 加熱，使之乾燥》 在此，所謂空隙體積率，係在將半導體兀件粘接在支 持構件的階段’存在於片接合材料中及片接合材料和支持 構件的界面之空隙的體積率β 如圖1 1所示地，在引導框架之檫記上，將表6的薄 膜狀有機片接合材料以1 6 0 τ加熱粘貼，在粘貼薄膜狀 有機片接合材料之引導框架，以溫度3 〇 ，負荷 lOOOg ’時間5秒鐘，把半導體元件裝置，進行線接 合’以密封材料（日立化成工業株式會社製，商品名 (EL — 90〇〇)塑模，而製造半導體裝置。 (QFP封裝ι4χ2〇χι 4mm，晶方尺寸 8xi0mm，42合金引導框架） 將密封後的半導體裝置，在8 5。(：，8 5%RH之恒 溫恒濕器中處理1 6 8小時後，以I R回流爐加熱 240°C，1〇 秒。 其後’把半導體裝置以聚酯樹脂注模，以顯微鏡觀察 用嫌石刀具切斷的截面，根據下式測定回流裂縫發生率 (%) ’評估耐回流裂縫性。 (回流裂縫之發生數/試驗晶方數）X 1 0 0 本紙張尺度適用中國國家^ ( CNS ) Λ4現格（210 ,:2971^7- _ I裝------訂-----1'線 (請先閱讀f面之注意事項再填寫本頁) A 7 B7 經濟部中央標準局員工消費合作社印製
(請先閱續背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Λ4规格（210 :< 297公* 五、發明説明（31)=回流裂縫發生率（％) -裝· 訂 J. 34 Λ7 B7 五、發明説明（32) 表6 0 . 乾燥溫度 乾燥時間 空嫌之 回流裂縫 (°C ) (min) 體積率（％) 發生率（％ ) 1 8 0 3 0 3 0 10 0 2 10 0 10 1 7 8 0 3 12 0 10 1 0 0 4 14 0 10 5 0 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝--- 訂
J 經濟部中央標準局員工消費合作杜印裝 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公f ') 85 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 307910 A 7 B7 -,,ι 11 ' ' ----. ' '' 五、發明説明（33) 空隙體稹率測定方法 將引導框架和矽晶方以薄膜狀有機片接合材料粘合， 製成試樣，使用軟X線裝置’把從試樣上面觀察的畫像攝 對。將照片之空隙的面稹率根據盡像解析裝置測定，做爲 從試樣上面透視的空隙之面稹=空隙之體積率（％)。 實施例1 3 在曰立化成工業株式會社製聚醣亞胺（雙偏苯三酸鹽 係酸酐和芳香族二胺所合成的聚醯亞胺）100g及環氧 樹脂10g，加有機溶媒280g使之溶解。在此，加所 定量之銀粉’充份攪拌使之均勻分散，做爲塗佈月清漆。 把該塗佈用清漆塗佈在載體薄膜（0 P P薄膜：二軸 延伸聚丙烯）上，在熱風循環式乾燥機中加熱，使溶媒揮 發乾燥’而製造表7所示組成，剝皮強度之薄膜狀有機片 接合材料。 在此’剝皮強度，係在將半導體元件在支持構件經由 薄膜狀有機片接合材料粘合的階段之薄膜狀有機片接合材 料的剝皮強度。 如圖1 1所示’在引導框架的標記上，將表7之薄膜 狀有機片接合材料以1 6 〇 加熱粘貼，在粘貼薄膜狀有 機片接5秒’將半導體元件裝置，進行線接合，以密封材 料（日立化成工業株式會社製，商品名（EL — 9000 )塑模’製造半導體裝置（QFP封裝14X20X 1. 4mm ’晶方尺寸8xi〇mm，42合金引導框架 本紙張尺度適用中國國家標準（
In- n^l t —^n nn HI— ϋ·— In 一,JIn ^n· HI ^^^1 m I 0¾ T 详 J ^ (請先閲績背面之注意事項再填寫本頁) -36 - B7 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 五、發明説明（34) )。 將密封後的半導體裝置在8 5°C，8 5%RH之恒溫 恒濕器中處理1 6 8小時後，以I R回流爐加熱2 4 0°C ，1 0 秒。 其後，將半導體裝置以聚醯樹脂注模，以顯微鏡觀察 用鑽石刀具切斷的截面，根據下式測定回流裂縫發生率 (% )，評估耐回流裂縫性。 (回流裂縫之發生數/試驗晶方數）X 1 0 0 =回流裂縫發生率（％) 將評估結果示如表7。 I 裝 訂 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家梯準（CNS ) A4規格（2!0 <29Τ公着） 一 37 - 307910 A 7 B7 五、發明説明（35) 表7 η 〇 薄膜 之組成 剝皮強度 0 流 裂 縫 聚 醯 亞 胺A 含 量 (k r ί / 5 > (5mm 發 牛 率 (% (w 1 t %) 晶方 1 聚 醣 亞 胺 D 8 0 0 · 2 ] 0 0 2 聚 醢 亞 胺 A 8 0 0 · 4 8 0 3 聚 醢 亞 胺 B 8 0 0 · 5 0 4 聚 酸 亞 胺 E 3 0 1 . 0 0 5 聚 醯 亞 胺 E 4 0 > 2 ‘ 0 0 tn'm (n In— If m —1 Kn ^in n^i nn ml -,Jtn ^in nn m ysv *J0¾. 、f* 1 & (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局員工消费合作杜印製 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210 X297公釐 1.1川.11丨丨|.丨_丨丨.·»:·»» 38 _Η〇 Λ7 B7 五、發明説明（36) 剝皮強度測定方法 把在支持引導框架的檫記表面等支持半導體元件之支 持構件，挾著5 X 5 m m大小的矽晶方（試驗片）之薄膜 狀有機片接合材料粘合者，在2 4 OX的熱盤上保持2 0 秒鐘，如圖1 3所示，使用推挽儀（push— pull ga.uge) ’以試驗速度0 · 5 m m /分測定剝皮強度。圖13中， 1 2 1爲半導體元件，1 2 2爲薄膜狀有機片接合材料， 123爲引導框架，124爲椎挽儀，125爲熱盤。再 者，雖然此時係保持爲2 4 0 °C，2秒鐘而測定，但是， 根據半導體裝置的使用目的而將半導體裝置實裝之溫度不 同時，將以其半導體裝置實裝溫度保持而測定。 實施例1 4 在日立化成工業株式會社製聚醯亞胺（雙偏苯三酸鹽 係酸酐和芳香族二胺所合成的聚醣亞胺）100g及環氧 樹脂10g，加入有機溶媒280g使之溶解。在此，加 經濟部中央橾率局員工消費合作社印製 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 入銀粉7 4 g，充份攬拌使之均勻分散，做爲塗佈用清漆 〇 把該塗佈用清漆塗佈在載體薄膜（0 P P薄膜：二軸 延伸聚丙烯）上，在熱風循環式乾燥機中加熱，使溶媒揮 發，使塗佈的清漆乾燥而製造薄膜狀有機片接合材料。 如圖1 1所示，在引導框架的標記上，將薄膜狀有機 片接合材料在1 6 0°C加熱粘合，在粘合薄膜狀有機片接 合材料之引導框架，以溫度300 °C，負荷lOOOg， 本紙張尺度適用中國國家梯準（帅4規格（敝服擎） 五、發明説明（37) 時間5秒’裝置半導镰元件β此時，使用表”斤示尺寸的 薄膜狀有機片接合材料。然後，進行線接合，以密封材料 (日立化成工業株式會社製，商品名（E l — 9 〇 〇 〇 ) 塑模’而製造半導體裝置。（QFp封裝 14x20x1. 4mm，晶方尺寸8xl〇mm’ 4 2合金引導框架） 將密封後的半導體裝置，在8 ，8 5%RH之恒 溫恒濕器中處理1 6 8小時後，以I r回流爐加熱 2 4 〇 0C，1 〇 秒。 其後’將半導體裝置以聚酯樹脂注模，以顯微鏡觀察 用鐄石刀具切斷的截面，根據下式測定回流裂縫發率 (%)，評估耐回流裂縫性。 (回流裂縫之發生數/試驗晶方數）X 1 〇 〇 =回流裂縫發生率（％) 把評估結果示如表8。 ; ^ ~'"裝 訂 (讀先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標隼局員工消費合作社印製 適 ί度 尺 張 紙 " I# |榡 家 國 國 格 公 A7 ^07910 B7 五、發明説明（38) 表8 η ο •薄膜尺寸 薄膜 晶方 晶方 溢出 回流裂縫 之面稹 尺寸 面稹 發生率（.％ ) m m X mm mm2 m m X m τη in πϊ 2 1 9 X 11 9 9 8 X 1 0 8 0 有 10 0 2 8 X 1 1 8 8 8 X 1 0 8 0 有 6 0 3 8 X 10 8 0 8 X 1 0 8 0 Ant m 0 4 5 X 7 3 5 8 X 1 0 8 0 無 0 5 7 X 4 8 8 X 1 0 8 0 Λτττ 撕 0 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝·
、1T 經濟部中央標準局員工消費合作杜印f 本紙張疋度逋用中國鬮家標隼（CNS > Λ4規格（2丨0>'297公螫） -41 - 經濟部中央橾準局貝工消费合作社印袋 A 7 B7 五、發明説明（39) 如以上所說明，使用本發明的方法，裝置時，能夠在 引導框架等支持構件上把粘合性良好之薄膜狀有機片接合 材料無空隙且生產性優異地壓著，避免使用本發明的方法 ，裝置所製造之半導裝置的實裝時之封裝裂縫。 同時，本發明的半導體裝置，在半導體裝置實裝之焊 錫回流時能夠避免發生回流裂縫，可靠性很優異。 圖面之簡單說明 圖1，爲本發明的鲞層裝置之一實施例的正面的概略圖 圖2 ’爲 引 導 框 架 之 平 面 圚 0 圖3 ，爲 顯 示 壓 著 子 的 —- 例 之 截 面 圖 Ο 圖4 ’爲 顯 示 壓 著 子 的 其 他 —* 例 之 截 面 睡 0 圈5 ，爲 本 發 明 的 片 接 合 裝 3PC 置 之 —» 實 施 例 的 正 面 圖0 圖6 ，爲 本 發 明 的 片 接 合 裝 置 之 —. 實 施 例 的 平 面 圖。 圖7 ，爲 框 架 搬 送 機 部 之 簡 略 平 面 圖 0 圚8 ，爲 供 給 裝 置 9 切 斷 裝 置 部 之 簡 略 測 面 圖 0 圖9 ’爲 薄 膜 壓 著 裝 置 部 之 簡 略 截 —ττΐ 面 圓 〇 圖1 0 ，爲引導框架之平面画。 圖1 1 ，爲顯示本發明的半導體裝置之製造工程的一例 之截面圖。 圖1 2，係說明使用推挽儀測定剝皮强度的方法之正面 圖0 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS > A4洗格（21〇Χ2ίΠ公釐} 42 I I — 裝 I II 訂 N 線 . { ^ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)