TWI500733B - 半導體裝置製造用遮罩片材及使用其之半導體裝置的製造方法 - Google Patents

半導體裝置製造用遮罩片材及使用其之半導體裝置的製造方法 Download PDF

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Takahiro Mori
Takamasa Ichikawa
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Description

半導體裝置製造用遮罩片材及使用其之半導體裝置的製造方法 發明領域
本發明係有關於一種將半導體晶片搭載至金屬板之引線框架進行模製(樹脂密封)來製造半導體裝置時，用以自模製樹脂遮罩引線框架而使用的半導體裝置製造用遮罩片材(以下稱為遮罩片材)，又有關於一種使用遮罩片材的半導體裝置之製造方法，該遮罩片材係與金屬板積層且將金屬板形成為預定的圖案狀後，搭載半導體晶片並於模製後被除去者。
 發明背景
在攜帶型電腦及手機普及進展之今日，針對電子機器係要求更進一步的小型化、薄型化及多功能化。為了實現該要求，電子零件必須小型化、高積體化，此外亦需要電子零件的高密度安裝技術。諸如習知的QFP(Quad Flat Package)及SOP(Small Outline Package)等周邊安裝型，取而代之地現正擴大使用一種名為CSP(Chip Size Package)的面安裝型之可高密度安裝的IC封包。其中又因為名為 QFN(Quad Flat Non-lead)的封包可藉由習知的引線框架(以下亦稱為L/F)、導線接合(以下亦稱為W/B)、模製之技術及裝置來製作，所以主要使用於100插銷以下的小端子型封包之製作，並進一步將之擴大適用於多插銷封包。該QFN係以下述方法製作。即，於引線框架之一面貼著遮罩片材，並於其相反面搭載半導體晶片，藉由金導線將引線及晶片連接。接下來，於模製後剝離遮罩片材，最後進行單片化。近年隨著其用途擴大，以及金導線近年亦開始藉由被銅導線、鈀(Pd)等被覆而銅導線化，而習知即適用迄今的遮罩片材中則開始出現各種問題。
到目前為止，作為遮罩片材可列舉作為樹脂層高度交聯有矽酮黏著劑者，以及藉由橡膠及環氧化物而成者等(例如參照專利文獻1)。然而，即便以黏著劑高度交聯，仍無法獲得充分的硬度而容易對熱壓變形，稱不上有充分被賦予在高溫下進行的W/B。
又，在由橡膠及環氧化物所構成之接著劑的情況下，橡膠較軟，為了獲得在高溫下的硬度，必須提高環氧化物之含量。其結果，與基材層之接著性降低或硬化物變硬，延性亦降低，且剝離遮罩片材時，接著劑會殘留於模製樹脂及框架面。尤其橡膠材料的熱分解亦會在較低的溫度下產生，由此可能會在W/B等在高溫下之處理過程中分解而成為出氣，進而污染框架，並非理想的接著劑。有關使用橡膠的熱硬化型接著劑之遮罩片材，係揭示出使用雙馬來醯亞胺及丙烯腈丁二烯樹脂之遮罩片材(例如參照專利文 獻2)。此外，聲稱可藉由矽酮油對雙馬來醯亞胺及丙烯腈丁二烯樹脂提升剝離性，但橡膠成分一旦被暴露在高溫下，便會因熱劣化而變硬，使延性降低，而容易在剝離時殘留樹脂(例如參照專利文獻3)。
由上述觀點，亦有提議一種使用聚醯亞胺樹脂來 取代橡膠的遮罩片材。例如參照專利文獻4，聲稱使用聚醯亞胺樹脂而實現了模製溢料少且W/B佳的遮罩片材。然而，如該文獻記載，玻璃轉移溫度(以下稱為Tg)在180℃以上的聚醯亞胺樹脂或在150℃以上且具有約100MPa之彈性率的聚醯亞胺樹脂的適用難以避免壓著溫度極高，或與彈性率高且由習知之熱可塑性樹脂構成之遮罩片材同樣地僅於一面形成樹脂層的遮罩片材之翹曲。此外，雖聲稱可適宜摻混聚醯亞胺樹脂以外的成分，卻僅記載接著劑層含有60質量%以上之聚醯亞胺樹脂，而未提及任何有關壓著溫度高，甚至模製後的遮罩片材之剝離。
先行技術文獻 專利文獻
專利文獻1：專利第4357754號公報
專利文獻2：特開2009-158817號公報
專利文獻3：特開2005-142401號公報
專利文獻4：特開2003-188334號公報
 發明概要
爰此，就遮罩片材而言係要求為下述遮罩片材： 可在比熱可塑性遮罩片材更低的溫度下貼附至L/F，即便暴露在高溫下仍難以在遮罩片材之剝離時產生如引起接著劑殘餘之熱劣化，具有平面性且翹曲小，在高溫下比習知之黏著遮罩片材更硬且W/B性佳，密封時模製樹脂洩漏比黏著遮罩片材少，即便經由電漿洗淨步驟仍為弱剝離性且接著劑殘餘少。
本發明人等為了解決上述課題進行而精闢研討的結果，完成以下發明。即，本發明之半導體裝置製造用遮罩片材係在基材層之一面積層熱硬化型接著劑層並可剝離地貼著於金屬板者，其特徵在於：該熱硬化型接著劑層含有聚醯亞胺樹脂、環氧樹脂、硬化劑及氟添加劑，且該聚醯亞胺樹脂係玻璃轉移溫度為45~170℃且含有矽氧烷骨架者。
又，在前述熱硬化型接著劑層之熔融黏度曲線中，最下限值位在溫度70~200℃，且最下限值之黏度在4000Pa．s以上為佳。
又，本發明之半導體裝置的製造方法特徵在於：使如上述記載之半導體裝置製造用遮罩片材的熱硬化型接著劑層積層於金屬板，並將該金屬板形成為預定圖案狀後，搭載半導體晶片，而於模製後除去該半導體裝置製造用遮罩片材。
本發明之遮罩片材藉由具有上述構成，可發揮下 述作用效果。可在比熱可塑性遮罩片材更低的溫度下貼附至L/F。即便被暴露在高溫下，遮罩片材剝離時仍難以產生如引起接著劑殘餘的熱劣化。具有平面性且翹曲小。在高溫下比習知之黏著遮罩片材更硬且W/B性佳。密封時模製樹脂洩漏比黏著遮罩片材少，即便經由電漿洗淨步驟仍為弱剝離性且接著劑殘餘少的遮罩片材。
又，藉由使用本發明之遮罩片材，可效率地製造半導體裝置。
10‧‧‧遮罩片材
20‧‧‧引線框架
21‧‧‧半導體元件搭載部(晶粒墊部)
22‧‧‧引線
30‧‧‧半導體元件
31‧‧‧接合導線
40‧‧‧模製樹脂
50‧‧‧QFN
60‧‧‧QFN組件
圖1係顯示接著劑層之熔融黏度曲線之圖。
圖2係顯示使用本發明之半導體裝置製造用遮罩片材來製造QFN時使用的適當引線框架之一例的概略俯視圖。
圖3(a)~(f)係顯示QFN之製造步驟例者，為圖2之A-A’剖面圖。
 用以實施發明之形態
本發明之遮罩片材中之熱硬化型接著劑層(以下亦僅稱為接著劑層)在硬化前藉由加熱熔融，且無須如熱可塑的高溫即可壓著至金屬板。又，藉由熱硬化後，即便加熱也不會熔融，並可獲得比黏著劑更高溫且更高的彈性率。
熱硬化型接著劑層係含有聚醯亞胺樹脂之層。聚醯亞胺樹脂如以聚醯亞胺膜為代表，具有可撓性的同時又具有剛性、耐熱性。在本發明中，從熱硬化型接著劑在半硬化 狀態、硬化狀態下須具有可撓性且須具有與耐熱性基材層的接著性之觀點看來，聚醯亞胺樹脂為必須材料。
聚醯亞胺樹脂係主鏈中具有醯亞胺鍵之聚合物的總稱，可藉由四羧酸酐及雙胺的環化聚縮合而合成。又，作為聚醯亞胺樹脂，以可溶性或可熔融性者為佳。
本發明中之聚醯亞胺樹脂係至少具有以式(I)表示之結構單元，並將以式(II)表示之結構單元及以式(III)表示之結構單元適當配列而成之聚醯亞胺樹脂。
[式中，W表示直接鍵結、碳數1~4之伸烷基、-O-、-SO2 -或-CO-，Ar1 表示以下述式(1)或(2)表示之2價芳香族基，
(式中，X表示直接鍵結、碳數1~4之伸烷基、-O-、-SO2 -或-CO-，Y表示碳數1~4之伸烷基，Z1 及Z2 分別表示氫原子、鹵素原子、碳數1~4之烷基或碳數1~4之烷氧基)，Ar2 表示具有1個或2個羥基或羧基之2價芳香族基，R1 及R6 表示碳數1~4之伸烷基或以式(3)表示之基，
(式中，Alk表示鍵結於矽原子之碳數1~4之伸烷基)，R2 ~R5 表示碳數1~4之烷基，n係0~31之整數。]
一般而言，聚醯亞胺樹脂為剛性物，為了實現前述課題中硬化前之遮罩片材的平坦性及在低溫下的貼附，必須調整Tg及硬度，可藉由導入矽氧烷骨架來調整。Tg一低，基本上即柔軟，在遮罩片材平坦性之觀點上相當有效，但在耐熱性之觀點尤其是硬度之觀點上則有不夠充分之傾向。然而，從為熱硬化型且可藉由硬化成分來補足耐熱性而言，作為Tg在45℃以上即可。又，Tg高在高溫下硬度之觀點上相當有效，但在遮罩片材平坦性之觀點上則不甚理想，而且貼附溫度亦會增高。但，此亦可藉由硬化成分而達成平坦性及貼附溫度之低溫化，故只要在170℃以下即可解決上述問題。即，以Tg在45~170℃之聚醯亞胺樹脂為佳。而，Tg係藉由示差熱分析測定產生吸熱之溫度，由其峰值或開始與結束溫度來求算。
為了調整Tg及硬度，聚矽氧烷以外，亦可為胺甲 酸乙酯骨架及具有伸甲基鏈之雙胺等等。與聚矽氧烷相較下，耐熱性有降低之傾向且易於進行熱分解，在電漿處理等活性的環境下有易於引起分子鏈之切斷等之傾向。電漿處理後於表面生成極性基等並將之密封的情況下，與模製樹脂有接著性，且有遮罩片材剝離力變高等之可能性，又已分解之氣體污染周邊之可能性提高。
又，矽氧烷在剝離性之觀點上亦有效果。但為了調整硬度而導入之矽氧烷部位必須考慮W/B以及作為樹脂必須具有與基材層之接著性，由該等看來，含量及矽氧烷部位之聚合度受限制，且聚矽氧烷之平均聚合度係使用2~33(就分子量而言約250~3000)且理想平均聚合度為4~24(就分子量而言約400~2000)者。
又，聚醯亞胺樹脂之分子量考慮到熔融性以約 15000至70000為佳。分子量可在GPC將四氫呋喃(THF)作為溶離液使用來測定並作為苯乙烯換算之平均分子量求得。 其數目平均分子量低於15000時，膜之韌性、延性會受損而變脆弱。又大於70000時，溶劑溶解性會降低且加工性變差，或作為接著劑之熔融性降低且貼附溫度增高，而難以供於實際使用。
藉由賦予與環氧基之反應性，可獲得較高耐熱性 的接著劑，在有機溶劑中使以下述式(IV)表示之四羧酸二酐、以下述式(V)表示之矽氧烷化合物、以下述式(VI)表示之雙胺化合物及以下述式(VII)表示之具有環氧反應性基的 雙胺化合物聚縮合，並藉由閉環將製得之聚醯胺酸醯亞胺化，藉此可製得具有官能基之反應性聚醯亞胺。
藉由具有反應性，可提升W/B性等。尤其在高溫下以強大的功率進行W/B時，在黏著劑的情況下可能會產生黏著劑遭受破壞的情況，但在本發明中之接著劑層難以產生破壞。又遮罩片材剝離性亦會提升。因為在高溫下進行模製時，藉由接著劑之各成分彼此固結，具有不會提高與模製樹脂之接著性的效果。作為反應之官能基，一般可使用羧基、羥基等。
又，聚醯亞胺樹脂佔接著劑中之比率在35~75 質量%為佳。聚醯亞胺樹脂一旦少於35質量%，與基材之接著性便會降低，且在遮罩片材剝離時有樹脂殘餘之問題，又從可撓性之觀點看來必須在35質量%以上。另一方面，一旦超過75質量%，接著劑之熔融性便會降低，且貼附之溫度會增高，容易產生與前述熱可塑性樹脂遮罩片材同樣的問題。
就本發明中使用之以式(I)表示之聚醯亞胺樹脂 加以說明。其可藉由下述方法製得：在有機溶劑中，使以下述式(IV)表示之四羧酸二酐、以下述式(V)表示之矽氧烷化合物、以下述式(VI)表示之雙胺化合物及/或以下述式(VII)表示之具有環氧反應性基的雙胺化合物聚縮合，並藉由閉環將製得之聚醯胺酸醯亞胺化而製得。
H2 N-Ar1 -NH2 (VI)
H2 N-Ar2 -NH2 (VII)
(式中，W、Ar1 、Ar2 、R1 ~R6 、n係表示與前述定義相同者。)
作為前述以式(IV)表示之四羧酸二酐，可舉例如2,3,3’,4’-聯苯四羧酸二酐、3,4,3’,4’-聯苯四羧酸二酐、2,3,2’,3’-聯苯四羧酸二酐、雙(3,4-二羧苯基)甲烷二酐、雙(3,4-二羧苯基)醚二酐、雙(3,4-二羧苯基)磺酸二酐、2,2-雙(3,4-二羧苯基)丙烷二酐、3,4,3’,4’-二苯基酮四羧酸二酐及4’,4’-酞酸二酐等。
作為前述以式(V)表示之兩末端具有胺基的矽氧烷化合物，可舉如1,3-雙(3-胺基丙基)-1,1,3,3-四甲基二矽氧烷、α,ω-雙(3-胺基丙基)聚二甲基矽氧烷(例如胺基丙基末端之二甲基矽氧烷的4聚物至8聚物等)、1,3-雙(3-胺基苯氧基甲基)-1,1,3,3-四甲基二矽氧烷、α,ω-雙(3-胺基苯氧基甲基)聚二甲基矽氧烷、1,3-雙(2-(3-胺基苯氧基)乙基)-1,1,3,3-四甲基二矽氧烷、α,ω-雙(2-(3-胺基苯氧基)乙基)聚二甲基 矽氧烷、1,3-雙(3-(3-胺基苯氧基)丙基)-1,1,3,3-四甲基二矽氧烷、及α,ω-雙(3-(3-胺基苯氧基)丙基)聚二甲基矽氧烷等。在上述矽氧烷化合物中，在聚矽氧烷的情況下可使用平均聚合度為2~33(就分子量而言約250~3000)且理想的平均聚合度為4~24(就分子量而言約400~2000)者。
作為前述以式(VI)表示之雙胺化合物，可舉如 3,4’-二胺基二苯基醚、4,4’-二胺基二苯基醚、3,3’-二甲基-4,4’-二胺基二苯基醚、3,3’-二胺基二苯基醚、4,4’-二胺基二苯基酮、3,3’-二甲基-4,4’-二胺基二苯基酮、3,3’-二胺基二苯基甲烷、3,3’-二甲氧基-4,4’-二胺基二苯基甲烷、2,2’-雙(3-胺基苯基)丙烷、4,4’-二胺基二苯基碸、3,3’-二胺基二苯基碸、聯苯胺、3,3’-二甲基聯苯胺、3,3’-二甲氧基聯苯胺、3,3’-二胺基聯苯、1,3-雙(3-胺基苯氧基)苯、2,2-雙[4-(4-胺基苯氧基)苯基]丙烷、2,2-雙[3-甲基-4-(4-胺基苯氧基)苯基]丙烷、2,2-雙[3-氯-4-(4-胺基苯氧基)苯基]丙烷、2,2-雙[3,5-二甲基-4-(4-胺基苯氧基)苯基]丙烷、1,1’-雙[4-(4-胺基苯氧基)苯基]乙烷、1,1’-雙[3-氯-4-(4-胺基苯氧基)苯基]乙烷、雙[4-(4-胺基苯氧基)苯基]甲烷、雙[3-甲基-4-(4-胺基苯氧基)苯基]甲烷、4,4’-[1,4-伸苯基雙(1-甲基亞乙基)]雙苯胺、4,4’-[1,3-伸苯基雙(1-甲基亞乙基)]雙苯胺、及4,4’-[1,4-伸苯基雙(1-甲基亞乙基)]雙(2,6-二甲基雙苯胺)等。該等雙胺化合物可將2種以上併用。
又，作為前述以式(VII)表示之具有環氧反應性基 的雙胺化合物，可舉如2,5-二羥基-對伸苯基雙胺、3,3’-二 羥基-4,4’-二胺基二苯基醚、4,3’-二羥基-3,4’-二胺基二苯基醚、3,3’-二羥基-4,4’-二胺基二苯基酮、3,3’-二羥基-4,4’-二胺基二苯基甲烷、3,3’-二羥基-4,4’-二胺基二苯基碸、4,4’-二羥基-3,3’-二胺基二苯基碸、2,2’-雙[3-羥基-4-(4-胺基苯氧基)苯基]丙烷、雙[3-羥基-4-(4-胺基苯氧基)苯基]甲烷、3,3’-二羧基-4,4’-二胺基二苯基醚、4,3’-二羧基-3,4’-二胺基二苯基醚、3,3’-二羧基-4,4’-二胺基二苯基酮、3,3’-二羧基-4,4’-二胺基二苯基甲烷、3,3’-二羧基-4,4’-二胺基二苯基碸、4,4’-二羧基-3,3’-二胺基二苯基碸、3,3’-二羧聯苯胺、2,2’-雙[3-羧基-4-(4-胺基苯氧基)苯基]丙烷、及雙[3-羧基-4-(4-胺基苯氧基)苯基]甲烷等。該等雙胺化合物可將2種以上併用。
為了製得本發明中之聚醯亞胺樹脂，可在溶媒存 在下使上述四羧酸二酐、兩末端具有胺基之矽氧烷化合物及雙胺化合物在-20~150℃且理想為0~60℃之溫度下反應數十分鐘至數日，使聚醯胺酸生成並進一步進行醯亞胺化而製造。作為溶媒，可舉例如N,N-二甲基甲醯胺、N,N-二甲基乙醯胺、N,N-二乙基乙醯胺、N-甲基-2-吡咯啶酮等醯胺系溶媒；二甲亞碸、二甲碸等含硫磺溶媒；苯酚、甲酚、二甲苯酚等苯酚系溶媒；以及丙酮、四氫呋喃、吡啶、四甲脲等。
作為醯亞胺化之方法，有藉由加熱進行脫水閉環 之方法及使用脫水閉環觸媒來進行化學性閉環之方法。藉由加熱進行脫水閉環時，反應溫度在150~400℃且理想在 180~350℃，而反應時間為數十分~數日且理想為2小時~12小時。作為化學性閉環時的脫水閉環觸媒，有乙酸、丙酸、丁酸、安息香酸等之酸酐，且以併用使閉環反應促進之吡啶等為佳。該觸媒之使用量在雙胺總量之200莫耳%以上且理想為300~1000莫耳%。
在本發明中使用之聚醯亞胺樹脂中，上述以式(I) 表示之結構單元及上述以式(II)及式(III)表示之結構單元宜以5/95~50/50之莫耳比配列。又，以式(II)表示之結構單元及以式(III)表示之結構單元的比例以莫耳比計為0：100~99：1，且理想在80：20~95：5，更理想在50：50~95：5之範圍。
為了賦予平坦性，如前述記載必須藉由矽酮進行 變性，但僅以聚醯亞胺樹脂在加熱時會變軟而招致W/B性等之降低。又，在控制利用矽酮的變性量且較為剛性的聚醯亞胺樹脂的情況下，既無法獲得平坦性且有壓著時之溫度變得過高之問題。為了補足該等，相對於前者課題，藉由併用環氧樹脂可控制在高溫下變軟之情況；又相對於後者課題，與聚醯亞胺樹脂比較下，藉由併用可在低溫下軟化、熔融的環氧樹脂作為接著劑可將壓著之溫度低溫化，而可供於實際使用。
環氧樹脂係1分子中具有2個以上環氧基者，可舉如甲酚酚醛型環氧樹脂、苯酚酚醛型環氧樹脂、含有聯苯型骨架之環氧樹脂、萘骨架之環氧樹脂、三苯基甲烷型之環氧化物、雙苯酚A型、F型環氧樹脂、二環戊二烯型環氧樹脂、 線狀脂肪族環氧樹脂、脂環式環氧樹脂、雜環式環氧樹脂、及鹵素化環氧樹脂等。
環氧樹脂中又以多官能型環氧樹脂適合用來提 升接著劑層之Tg及在高溫下之硬度。另一方面，由於多官能型環氧樹脂有軟化點高之傾向，因此為了提升接著劑層之熔融性，以兩末端型環氧樹脂較為適當。
兩末端環氧樹脂在接著劑層之Tg及在高溫下之硬度的觀點上雖不及多官能型，但剛性較低的結果，對於遮罩片材之翹曲而言為適當的材料，故以含有多官能型環氧樹脂及兩末端環氧樹脂更佳。
又，直鏈型環氧樹脂在接著劑層之Tg及在高溫下之硬度的觀點上雖不及多官能型，但剛性較低的結果，對於遮罩片材之翹曲而言為適當的材料，故亦可使多官能型環氧樹脂及兩末端環氧樹脂含有。
具體而言，作為多官能型環氧樹脂，可舉如三苯 基甲烷型環氧樹脂(例如日本化藥公司製之商品名：EPPN502H)、JER公司製之商品名：EPIKOTE 828、1001、萘型環氧樹脂(例如DIC公司製之商品名：HP4700)、甲酚酚醛型環氧樹脂(日本化藥公司製之商品名：EOCN1022)、及PRINTEC公司製之多官能型環氧樹脂商品名：VG3101等。
又，作為兩末端環氧樹脂，可舉如雙苯酚A型環氧樹脂(例如JER公司製EPIKOTE 828)、聯苯型環氧樹脂(例如JER公司製商品名：YX-4000)、萘型環氧化物(DIC公司製HP4032D)、二環戊二烯型環氧樹脂(例如DIC公司製商品 名：HP7200)，在進一步賦予柔軟性之觀點上，可舉如具有矽氧烷骨架之環氧樹脂(例如信越化學工業公司製之商品名：KF105、X-22-163)、DIC公司製商品名：EXA4816、EXA4822、及丁二醇骨架之兩末端環氧化物等等等。
上述矽氧烷骨架之環氧樹脂對於遮罩片材之翹 曲而言較佳。就矽氧烷骨架而言，在聚醯亞胺樹脂之骨架內有時會存在矽氧烷部位，相對於較低分子之環氧樹脂熱硬化時的硬化收縮等，有應力緩和的效果。由於多官能型及兩末端環氧樹脂具有相反的特性，因此將彈性物之矽氧烷變性之聚醯亞胺樹脂、多官能型環氧樹脂及兩末端環氧樹脂併用，藉此可製得較理想的樹脂組成物。含量少時，難以減低接著劑的軟化溫度；而含量多時，則容易有接著劑之可撓性降低、與耐熱基材之接著性降低、變弱所造成的遮罩片材剝離時之接著劑殘餘之問題。藉著硬化劑之分子量、官能基等，其含量之最適量會改變，環氧樹脂之含量為15~45質量%且理想在20~40質量%為佳。
接著劑層含有與環氧基進行交聯反應之硬化 劑。藉由含有與環氧樹脂進行硬化反應之硬化劑，可使硬化後之硬度、耐熱性提升，對於W/B性亦佳。又，藉由硬化，可在模製密封時不熔融地與模製樹脂相接，藉此不會顯著地提高界面之接著性，提升遮罩片材剝離力，並可抑制接著劑殘餘。作為硬化劑之例，可使用3,3’,5,5’-四甲基-4,4’-二胺基二苯基甲烷、3,3’,5,5’-四乙基-4,4’-二胺基二苯基甲烷、3,3’-二甲基-5,5’-二乙基-4,4’-二胺基二苯基甲烷、 3,3’-二氯-4,4’-二胺基二苯基甲烷、2,2’,3,3’-四氯-4,4’-二胺基二苯基甲烷、4,4’-二胺基二苯基硫化物、3,3’-二胺基二苯基酮、3,3’-二胺基二苯基碸、4,4’-二胺基二苯基碸、3,4’-二胺基二苯基碸、4,4’-二胺基二苯基酮、3,4,4’-三胺基二苯基碸等芳香族多元胺；三氟化硼三乙基胺錯合物等三氟化硼之胺錯合物；二氰二胺、對三級丁基苯酚及雙苯酚A骨架、全伸苯基骨架、聯苯骨架等酚醛苯酚樹脂；以及雙苯酚A等雙苯酚化合物等。又，亦可使用該骨架之自己交聯型酚醛樹脂。該等中，從耐熱性佳之觀點看來以苯酚系硬化劑為佳。又從熔融性之控制等看來，宜單獨使用該等或使用2種以上。又，從控制硬化速度之目的等，亦可使用咪唑類、雙胺類、三苯膦類之促進劑、觸媒。
為了賦予剝離性，接著劑層含有氟添加劑。氟添 加劑係含有以含全氟基之烯烴或乙烯基醚或乙烯基酯中至少一個作為構成材料的共聚合物或是接枝物。作為含氟接枝聚合物，可舉如含氟丙烯酸系接枝聚合物之綜研化學公司製之商品名：CHEMITORY LF-700等。而，含氟丙烯酸系接枝聚合物係由主幹聚合物及從該主幹聚合物延伸之複數分枝聚合物所構成，主幹聚合物係由丙烯酸系聚合物所構成且分枝聚合物係由含有氟之聚合物所構成者。
作為含氟嵌段聚合物，有由含氟化烷基之聚合物鏈段及丙烯酸系聚合物鏈段所構成之嵌段聚合物作為日本油脂公司製之商品名：MODIPER F系列、例如MODIPER F200、MODIPER F220、MODIPER F2020、MODIPER F3035、 MODIPER F600市售。又，作為含氟脂肪族系聚合物酯，以具有作為非離子界面活性劑之特性者為佳，可舉如3M公司製之商品名：Novec FC-4430等。又，作為氟添加劑，可舉例如含全氟烷基之磺酸鹽、含全氟烷基之羧酸鹽等的陰離子界面活性劑；以及全氟烷基伸烷基氧化物加成物、含有含氟基．親油性基之寡聚物、含有含氟基．親水性基之寡聚物、及含有含氟基．親水性基．親油性基之寡聚物等的非離子界面活性劑等之含氟界面活性劑等。該等氟添加劑可1種單獨使用，亦可將2種以上組合使用。摻混之氟添加劑可為液體亦可為固體，由提高接著劑層之表面氟復原率及進一步提高剝離性之觀點看來，以在25℃下為液體者為佳。作為適當的氟添加劑，可舉如在25℃下為液體之含有含氟基．親油基之寡聚物的MEGAFAC F-552、F-554、F-558、F-477(DIC股份有限公司製)等。
藉由存在氟添加劑，可抑制與模製樹脂及金屬板 之接著性，尤其可改善樹脂殘餘之問題。另一方面，氟添加劑在賦予剝離性一點上雖然有效，但亦可能使與基材之接著性降低，且添加量一旦過多，接著性便會過度降低，而使與框架等金屬板之接著性亦變低，結果產生樹脂洩漏等之問題，無法供於實際使用。精闢研討之結果，以0.5~5phr(相對於氟系材料除外的接著劑100g)為佳。
藉由氟添加劑對剝離性的效果如以下考量。首先，在QFN步驟中將遮罩片材貼著至引線框架之一面，並於其相反面藉由晶粒附接接著劑搭載半導體晶片，而從接著劑硬 化時自晶粒附接劑產生出氣或亦自遮罩片材產生出氣之情況看來，為了使藉由金導線來連接引線及晶片的導線接合之接合的可靠性，可藉由電漿進行洗淨。
藉由電漿洗淨將接著劑表面之分子鏈切斷，並藉由極性基之生成、表面經細微地粗化，而在導線接合後之模製密封中與模製樹脂之接著性提高，使遮罩片材在遮罩片材剝離時之剝離力增大，甚至容易產生接著劑殘留於模製樹脂部位之問題。然而，如本發明，藉由含有氟添加劑，在電漿後藉由導線接合時之熱歷程，於遮罩片材之接著劑表面氟、含氟分子會配向或露出至表層，由此可解決密封後之前述記載的問題。若考慮到氟至表面之配向等，遮罩片材中之接著劑層的Tg在90~200℃為佳。硬化後之Tg一旦低於90℃，在導線接合性便會產生問題；又當硬化後之Tg超過200℃時，在電漿後之導線接合的溫度歷程中，氟添加劑會因熱處理而難以露出至表面，因而使剝離性變差，結果變得容易產生樹脂殘餘等問題。
本發明中之Tg可藉由接著劑層的動黏彈性之溫 度相依性而求算，乃依照損失係數之峰值溫度或是異位點來決定。
在試料尺寸長1cm以上、寬1~4mm且厚5~40μm下，藉由ORIENTEC公司製動黏彈性自動測定器DDV-01FP，在頻率11Hz、升溫速度10℃/min且荷重3g之條件下，在空氣中測定。從基材層剝離接著劑層並僅以接著劑層在175℃下進行1小時的硬化處理，以進行上述測定。無法僅採取接著 劑層時，亦可以基材層及接著劑層之構成進行測定。以基材層及接著劑層之構成進行測定時，在損失係數之溫度特性中可能無法測出作為峰值，屆時即從基材層之特性來決定接著劑層之損失行為，以決定Tg。
為了改變B階段(半硬化狀態)中之熔融性、硬化 物之硬度或在調整熱膨脹係數、熱傳導率、表面黏性、接著性等之目的等下，可使接著劑層含有填料。作為填料，以絕緣性之填料較佳。一般而言以添加無機或有機填料為宜。
在此，作為無機填料，可舉如由粉碎型二氧化矽、熔融型二氧化矽、氧化鋁、氧化鈦、氧化鈹、氧化鎂、碳酸鈣、氮化鈦、氮化矽、氮化硼、硼化鈦、硼化鎢、碳化矽、碳化鈦、碳化鋯、碳化鉬、雲母、氧化鋅、碳黑、氫氧化鋁、氫氧化鈣、氫氧化鎂、三氧化銻等所構成之填料，或於該等表面導入三甲基矽烷氧基等者等。作為有機填料，可舉如由聚醯亞胺、聚醯胺醯亞胺、聚醚醚酮、聚醚醯亞胺、聚酯醯亞胺、尼龍、矽酮等所構成之填料。在遮罩片材的情況下，由於接著劑層很薄約5μm左右，因此可使用之填料的大小有限制，就平均粒徑而言以D(50)計在1μm以下為佳。更理想在0.2μm以下。
接著劑層之熔融性在以下觀點上非常重要。貼附 遮罩片材後，在搭載晶片時進行用以晶粒附接劑硬化的熱處理。一般而言係在1小時左右從常溫升溫至175℃左右，並在175℃前後進行約1小時的熱處理。又，有時亦可能在 數分鐘程度下通過200℃之加熱爐等來進行晶粒附接劑之硬化。熱硬化型接著劑層一般有暫時黏度降低之傾向，有時會因吸濕水分之揮發或遮罩片材貼附時氣泡捲入等而發泡。又，硬化速度較慢時，在晶粒附接劑硬化時遮罩片材之接著劑硬化會變得不夠充分。由上述觀點看來，作為B階段之熔融黏度，以出現黏度的最下限值之溫度在70~200℃且理想在90~180℃之間，最下限值地黏度在4000Pa．s以上，且更理想在80000Pa．s以上為佳。即，如圖1顯示，在接著劑層之熔融黏度曲線中，最下限值A位在溫度70~200℃且黏度在4000Pa．s以上為佳。為了獲得上述熔融黏度，適合使用前述記載之聚醯亞胺樹脂、環氧樹脂、硬化劑之組成物，且藉由促進劑、觸媒進行硬化速度之調整或將接著劑在預定溫度下進行長時間的熱處理(老化)來控制反應狀態等，可獲得適當的熔融黏度。熔融黏度之測定可使用英弘精機公司製流變儀RS，在頻率1Hz且升溫速度10℃/min下測得。
接著劑層厚度為1~30μm且理想為3~7μm。接著 劑層厚度薄於1μm時，經異物等混入時容易產生模製樹脂洩漏，又接著劑層厚度一旦太厚超過30μm，可能會使導線接合性降低而於密封時使引線框架埋至接著劑中。此外會影響接著劑層作為遮罩片材的熱膨脹，故理想為3~7μm左右。
作為基材層，可舉如聚酯膜、聚萘二甲酸乙二酯 膜、聚醚碸、聚醚醯亞胺膜、聚伸苯基硫化物膜、PAR膜、 醯胺膜、聚醯亞胺膜及液晶聚合物膜。又，不限於薄膜，可使用紙、銅箔等的金屬箔等。亦可適用聚對伸苯基苯并雙唑(PBO)、醯胺等的不織布等。
基材層厚度可使用10~125μm，一般為15~25μm。又，一旦與金屬板之熱膨脹有差，遮罩片材便會呈張貼在金屬板之狀態而產生翹曲等問題，因此作為基材層之熱膨脹以13~25ppm左右為佳。
本發明之遮罩片材若在接著劑層表面或接著劑 層中具有異物便會產生模製樹脂洩漏等問題，故在需求下貼著保護膜。
作為保護膜，可使用經施行剝離處理之紙、聚乙烯、聚丙烯、聚對苯二甲酸乙二酯等合成樹脂膜。又，當基材層係剝離性薄膜或表面業經脫模處理之紙時，使用使將其等基材層剝離僅以接著劑層作為遮罩片材使用即可。
接下來，依據圖2、圖3，使用以上本發明之遮罩 片材，來簡單說明製造半導體裝置之方法之一例。以下，舉例說明製造QFN作為半導體裝置之情況。而，圖2係從搭載半導體元件之側觀看引線框架時的概略俯視圖，圖3(a)~(f)係顯示從圖2所示之引線框架來製造QFN之方法的步驟圖，乃沿著圖2之A-A’線將引線框架切斷時的擴大概略剖面圖。
首先，準備在俯視下圖2顯示之概略構成的引線 框架20。引線框架20係具備搭載IC晶片等半導體元件之島狀的複數半導體元件搭載部(晶粒墊部)21，且沿著各半導體 元件搭載部21外周配設有多數引線22者。接下來如圖3(a)顯示，在遮罩片材貼著步驟中，於引線框架20之一面上將本發明之遮罩片材10貼著成接著劑層(省略圖示)側成為引線框架20側。而，就將遮罩片材10貼著至引線框架20之方法而言，以積層法等為恰當。接下來如圖3(b)顯示，在晶粒附接步驟中，從未貼著遮罩片材10之側將IC晶片等半導體元件30使用晶粒附接劑(省略圖示)搭載至引線框架20之半導體元件搭載部21。
接下來如圖3(c)顯示，在導線接合步驟中，將半 導體元件30與引線框架20之引線22透過金導線等接合導線31進行電連接。接下來如圖3(d)顯示，在樹脂密封步驟中，將圖3(c)顯示之在製造途中的半導體裝置載置於模具內，並使用模製樹脂(模製劑)進行轉移模製(模具成型)，藉此以模製樹脂40將半導體元件30密封。接下來如圖3(e)顯示，在遮罩片材剝離步驟中從模製樹脂40及引線框架20剝離遮罩片材10，藉此可形成配列有複數QFN50的QFN組件60。最後如圖3(f)顯示，在切割步驟中沿著各QFN50外周將QFN組件60切割，可製造複數QFN50。
又，本發明之遮罩片材亦可作為以如下述步驟而 成之半導體裝置的遮罩片材適用。
將本發明之遮罩片材的接著劑層面積層至金屬板。作為金屬板，可舉如銅等薄膜金屬箔。其後，藉由熱使接著劑層硬化。接下來，藉由蝕刻等將薄膜金屬箔形成為預定的圖案狀。將薄膜金屬箔形成為圖案狀後，如同前述經由 晶粒附接、導線接合及模製步驟除去遮罩片材而製造半導體裝置。
在使用習知之含有橡膠與環氧樹脂之接著劑的遮罩片材的情況下會有下述問題：相對於源自蝕刻等步驟時使用之蝕刻液的酸、鹼會引起膨潤等，藉此在接著劑中會吸著源自該藥液之雜質離子，而使接著劑中所含之雜質接於模製樹脂，進而移行至模製樹脂部等之問題；或因藥液在圖案端部於接著劑及金屬箔之界面滲入藥液，其結果造成模製溢料等之問題。又，若為由黏著劑而成之遮罩片材，其並非可承受蝕刻液者。
在上述觀點下，若為本發明之遮罩片材，幾乎不會有雜質離子之吸著，且在金屬箔圖案端部亦不會有藥液對接著劑及金屬箔之界面的侵入，亦難以產生模製溢料。此外，藉由上述步驟而成之半導體裝置係可適用於薄膜化等者，亦可進行金屬箔之薄膜化。
實施例
以下說明有關本發明之實施例及比較例。
具體上，首先以下述方法製造出聚醯亞胺樹脂。
(合成例1)(無環氧反應性)
於備有攪拌機之燒瓶在冰溫下導入3,4’-二胺基二苯基醚10.3g(52毫莫耳)、1,3-雙(3-胺基苯氧基甲基)-1,1,3,3-四甲基二矽氧烷18.2g(48毫莫耳)、3,4,3’,4’-二苯基酮四羧酸二酐32.2g(100毫莫耳)及N-甲基-2-吡咯啶酮(NMP)300ml，持續攪拌1小時。接下來，在氮環境下使製得之溶液在室溫下 反應3小時而合成聚醯胺酸。於製得之聚醯胺酸溶液加入甲苯50ml及對甲苯磺酸1.0g，並加熱至160℃。一邊將與甲苯一起共沸之水分離，一邊進行3小時醯亞胺化反應。將甲苯餾去，並將製得之聚醯亞胺清漆注入甲醇中，將所得之沉澱分離，經由粉碎、洗淨、乾燥之步驟而製得聚醯亞胺樹脂54.3g(產率95%)。針對該聚醯亞胺樹脂測出紅外線吸收光譜，結果於1718及1783cm確認有典型的醯亞胺之吸收。 又，針對該聚醯亞胺樹脂測出其數目平均分子量、玻璃轉移溫度。其等結果顯示於表1。
(合成例2)(有環氧反應性)
使用2,2-雙[4-(4-胺基苯氧基)苯基]丙烷17.8g(43毫莫耳)、3,3’-二羧基-4,4’-二胺基二苯基甲烷2.3g(9毫莫耳)、1,3-雙(3-胺基苯氧基甲基)-1,1,3,3-四甲基二矽氧烷18.3g(48毫莫耳)、3,4,3’,4’-二苯基酮四羧酸二酐32.22g(100毫莫耳)及N-甲基-2-吡咯啶酮(NMP)300ml，以與合成例1同樣的方法製得反應性聚醯亞胺樹脂62.5g(產率93%)。針對該聚醯亞胺樹脂測出其數目平均分子量、玻璃轉移溫度。其等結果顯示於表1。
(合成例3)(無環氧反應性)
使用2,2-雙[4-(4-胺基苯氧基)苯基]丙烷33.7g(82毫莫耳)、胺基丙基末端二甲基矽氧烷8聚物13.8g(18毫莫耳)、2,3,3’,4’-聯苯四羧酸二酐29.4g(100毫莫耳)及N-甲基-2-吡咯啶酮300ml，以與合成例1同樣的方法製得聚醯亞胺樹脂67.4g(產率92%)。針對該聚醯亞胺樹脂測出其數目平均分 子量、玻璃轉移溫度。其等結果顯示於表1。
(合成例4)(有環氧反應性)
使用2,2-雙[4-(4-胺基苯氧基)苯基]丙烷30.4g(74毫莫耳)、3,3’-二羧基-4,4’-二胺基二苯基甲烷2.35g(8毫莫耳)、胺基丙基末端二甲基矽氧烷8聚物13.6g(18毫莫耳)、2,3,3’,4’-聯苯四羧酸二酐29.4g(100毫莫耳)及N-甲基-2-吡咯啶酮300ml，以與合成例1同樣的方法製得反應性聚醯亞胺樹脂67.8g(產率94%)。針對該聚醯亞胺樹脂測出其數目平均分子量、玻璃轉移溫度。其等結果顯示於表1。
(合成例5)(無環氧反應性)
使用2,2-雙[4-(4-胺基苯氧基)苯基]丙烷32.0g(78毫莫耳)、胺基丙基末端二甲基矽氧烷8聚物17.0g(22毫莫耳)、雙(3,4-二羧苯基)磺酸二酐35.8g(100毫莫耳)及N-甲基-2-吡咯啶酮300ml，以與合成例1同樣的方法製得聚醯亞胺樹脂78.7g(產率97%)。針對該聚醯亞胺樹脂測出其數目平均分子量、玻璃轉移溫度。其等結果顯示於表1。
(合成例6)(有環氧反應性)
使用2,2-雙[4-(4-胺基苯氧基)苯基]丙烷30.4g(74毫莫耳)、3,3’-二羧基-4,4’-二胺基二苯基甲烷1.1g(4毫莫耳)、胺基丙基末端二甲基矽氧烷8聚物16.9g(22毫莫耳)、雙(3,4-二羧苯基)磺酸二酐35.83g(100毫莫耳)及N-甲基-2-吡咯啶酮300ml，以與合成例1同樣的方法製得反應性聚醯亞胺樹脂75.0g(產率93%)。針對該聚醯亞胺樹脂測出其數目平均分子量、玻璃轉移溫度。其等結果顯示於表1。
(合成例7)(無環氧反應性)
使用1,3-雙(3-胺基苯氧基)苯26.1g(89毫莫耳)、胺基丙基末端二甲基矽氧烷8聚物8.1g(11毫莫耳)、雙(3,4-二羧苯基)醚二酐20.0g(100毫莫耳)及N-甲基-2-吡咯啶酮300ml，以與合成例1同樣的方法製得聚醯亞胺樹脂47.1g(產率93%)。針對該聚醯亞胺樹脂測出其數目平均分子量、玻璃轉移溫度。其等結果顯示於表1。
(合成例8)(有環氧反應性)
使用1,3-雙(3-胺基苯氧基)苯23.6g(81毫莫耳)、3,3’-二羥基-4,4’-二胺基二苯基甲烷2.1g(9毫莫耳)、胺基丙基末端二甲基矽氧烷8聚物8.1g(10毫莫耳)、雙(3,4-二羧苯基)醚二酐20.0g(100毫莫耳)及N-甲基-2-吡咯啶酮300ml，以與合成例1同樣的方法製得聚醯亞胺樹脂45.6g(產率91%)。針對該聚醯亞胺樹脂測出其數目平均分子量、玻璃轉移溫度。其等結果顯示於表1。
(合成例9)(無環氧反應性)
使用2,2-雙[4-(4-胺基苯氧基)苯基]丙烷28.7g(70毫莫耳)、胺基丙基末端二甲基矽氧烷8聚物23.1g(30毫莫耳)、雙(3,4-二羧苯基)磺酸二酐35.8g(100毫莫耳)及N-甲基-2-吡咯啶酮300ml，以與合成例1同樣的方法製得聚醯亞胺樹脂78.7g(產率97%)。針對該聚醯亞胺樹脂測出其數目平均分子量、玻璃轉移溫度。其等結果顯示於表1。
(合成例10)(無環氧反應性、無矽氧烷骨架)
使用4,4’-亞甲基雙(2,6-二乙基胺苯3.2g(10毫莫耳)、 1,3-雙(3-胺基苯氧基)苯11.7g(40毫莫耳)、4,4’-氧基二苯二甲酸酐15.5g(50毫莫耳)及N-甲基-2-吡咯啶酮300ml，以與合成例1同樣的方法製得聚醯亞胺樹脂78.7g(產率97%)。針對該聚醯亞胺樹脂測出其數目平均分子量、玻璃轉移溫度。其等結果顯示於表1。
[實施例1~16及比較例1~4]
接下來，依據下述表2及表3之摻混在甲基乙基酮內將聚醯亞胺樹脂、環氧樹脂、硬化劑、氟添加劑及促進劑混合，並調製出實施例1~16及比較例1~4之接著劑。將其等以乾燥後的厚度成為5μm的方式塗佈至由聚醯亞胺樹脂膜(東麗杜邦公司製商品名：KAPTON 10()EN、厚度25μm、玻璃轉移溫度300℃以上、熱膨脹係數16ppm/℃)所構成之基材層，並在100℃下使其乾燥5分鐘而製作出具備本發明之接著劑層的遮罩片材及比較用遮罩片材。
而，表2及表3中之數值係表示聚醯亞胺樹脂、環氧樹脂、硬化劑、氟添加劑及促進劑中之質量的摻混率。
[比較例5~8]
有關比較例5、6、7及8係如以下製出接著劑或黏著劑後，以與前述實施例1同樣的方式製造出比較用遮罩片材。
[比較例5]
將下述化合物攪拌直到混合、溶解為止而調製出接著劑。
．丙烯腈丁二烯橡膠100質量份
(ZEON公司製、商品名：Nipol1072)
．鄰甲酚酚醛環氧樹脂50質量份
(日本化藥公司製、商品名：EOCN1020)
．酚醛苯酚樹脂50質量份
(昭和高分子公司製、商品名：CKM2432)
．2-乙基-4-甲基咪唑0.5質量份
．甲基乙基酮800質量份
[比較例6]
將含有平均分子量為500,000之聚烷基烯基矽氧烷及鉑觸媒的溶液(TSR-1512、固體成分濃度60質量%、GE東芝矽酮公司製)與聚烷基氫矽氧烷(CR-51、平均分子量1300、GE東芝SILOCONE公司製)在質量比100：1下混合，而調製出加成反應型矽酮系黏著劑。
[比較例7]
僅將合成例1顯示之聚醯亞胺樹脂溶解至四氫呋喃溶液使固體成分成為25質量%，而調製出接著劑。
[比較例8]
將下述化合物攪拌直到混合、溶解為止而調製出接著劑。
．矽酮主鏈環氧樹脂50質量份
(信越化學工業公司製商品名：X-22-163、分子量約400)
．酚醛苯酚樹脂25質量份
(昭和高分子公司製商品名：CKM2432)
．氟系調平劑2質量份
(DIC公司製商品名：MEGAFAC F-482)
．2-乙基-4-甲基咪唑0.1質量份
．甲基乙基酮800質量份
<物性>
針對前述實施例1~16及比較例1~8之遮罩片材測出接著劑層之玻璃轉移溫度(Tg)、熔融黏度及黏度下限溫度，並將其結果顯示於表4及表5。
<評估結果>
又，針對前述實施例1~16及比較例1~8之遮罩片材測初下述特性，並將其結果顯示於表4及表5。
而，表5之評估結果中的符號“-”係表示因為下述平坦性翹曲、貼附性或氣泡試驗中之任一評估結果差而中止測定之意。
1.平坦性翹曲
在無保護膜的狀態下，於寬度方向切出5cm且長度20cm，使接著劑層在上面，在20~25℃/45~55%RH之環境下於平坦處放置20小時以上，就寬度方向之翹曲測定兩端之浮起量，並以其平均為翹曲量。實際使用上無問題的翹曲在2mm以下。
2.貼附性
於銅板(古河製125μm7025型)以150℃之金屬輥在0.5m/min下積層10mm寬之遮罩片材後，在50mm/min之拉伸速度下以90度剝離測出接著力。實際使用上係以5g/cm以上為無問題的接著力。
3.晶粒附接劑之硬化處理步驟(D/A)中之遮罩片材與被貼附之框架間所發生的氣泡試驗
於前述銅板以150℃之金屬輥在0.5m/min之速度下積層1cm寬的遮罩片材，並確認進行處理30分鐘直到175℃後，再在175℃下處理1小時之情況下的發泡。
4.導線接合性(W/B)
藉由加熱積層法將各實施例及比較例中所製得之遮罩片材貼著至外形尺寸200mm×60mm之QFN用引線框架(Au-Pd-Ni鍍覆Cu引線框架、4×16個(計64個)矩陣配列、封包尺寸10mm×10mm、84插銷)。接下來，使用環氧化物系晶粒附接劑將經鋁蒸鍍之虛擬晶片(6mm×6mm、厚度0.4mm)搭載至引線框架之半導體元件搭載部。其後，以不實施電漿洗淨的方式使用導線接合器(新川公司製、UTC-470BI)，令加熱溫度為210℃、US power(功率)為30、荷重為0.59N、且處理時間為10msec/插銷，藉由金導線將虛擬晶片及引線電連接。檢查製得之半導體裝置64個，調查產生引線側連接不良之半導體裝置數作為導線接合不良之發生個數。
5.接著劑殘餘、模製溢料
將遮罩片材以140℃之橡膠輥在0.3m/min下積層至外寸200mm×60mm之QFN用引線框架(Au-Pd-Ni鍍覆Cu引線框架、4×16個(計64個)之矩陣配列、封包尺寸10mm×10mm、84插銷)後，以晶片搭載模擬之條件進行175℃/1h之熱處理，並進行450W/60sec之Ar電漿處理，以進行模製密封。其後在90度剝離、50mm/min下剝離遮罩片材，並確認接著劑殘餘之有無(於模製樹脂上之遮罩片材的接著劑殘餘)及模製溢料(模製樹脂洩漏)之有無。
針對接著劑殘餘係就框架上與遮罩片材之接著劑部相接之模製樹脂上的接著劑殘餘，在4倍立體顯微鏡下進行觀察，來判定接著劑殘餘之有無。
針對模製溢料亦是在4倍立體顯微鏡下觀察於框架上之模製樹脂的滲出(溢料)之有無，來判定有無。
如上述表4所記之評估結果，實施例1~12之本發明之遮罩片材係平坦性翹曲在2mm以下，具有平面性。又， 貼附性有5g/cm以上，可在低溫下貼附至L/F。又，即便在氣泡試驗中亦不會發泡，即便暴露在高溫下亦難以產生熱劣化。又，確認導線接合性、接著劑殘餘及模製溢料在各自的試驗中皆優異。又，有關實施例13~16，與實施例1~12比較為較差的結果。
相對於此，在表5中之比較例的遮罩片材中，比較例1及比較例7之遮罩片材係平坦性翹曲超過2mm在實用上大有問題者。又，比較例1、比較例3、比較例4、比較例7之遮罩片材係貼附性小於5g/cm者，在實用上有問題者。又，比較例8之遮罩片材在氣泡試驗中發泡，且比較例2、比較例3至6之遮罩片材係在導線接合性、接著劑殘餘及模製溢料之各自的試驗中實用上有問題者。
[實施例17]
將實施例1中所得之遮罩片材在140℃下熱壓著至三井金屬公司製之銅箔(商品名：FQ-VLP 18μm)後，在175℃下藉由1小時之熱處理使接著劑層硬化。接下來，使用利用氧化鐵之40波美的蝕刻液將銅箔層進行蝕刻處理，以使其成為如圖1之QFN用引線框架圖案。其後，針對貼著有該遮罩片材之銅箔製QFN用引線框架圖案，以與前述實施例1同樣的方式進行導線接合性(W/B)、接著劑殘餘及模製溢料之評估。其結果確認導線接合未產生不良且無接著劑殘餘及模製溢料。
藉此確認本發明之遮罩片材係適合可積層至銅等之薄膜金屬箔，其後藉由熱使接著劑硬化，接下來藉由蝕刻將 薄膜金屬箔形成成預定的圖案狀，並經過晶粒附接、導線接合、模製步驟而製成半導體裝置之步驟者。
[比較例9]
將比較例5中所得之遮罩片材在140℃下熱壓著至三井金屬公司製之銅箔(商品名：FQ-VLP 18μm)後，在175℃下藉由1小時之熱處理使接著劑層硬化。接下來使用利用氧化鐵之40波美的蝕刻液將銅箔層進行蝕刻處理，以使其成為如圖1之QFN用引線框架圖案。其後，針對貼著有該遮罩片材之銅箔製QFN用引線框架圖案，以與前述實施例1同樣的方式進行導線接合性(W/B)、接著劑殘餘及模製溢料之評估。其結果產生了15的導線接合不良數，且亦產生了接著劑殘餘及模製溢料。此認為是因為接著劑因蝕刻液而引起膨潤等所致。
10‧‧‧遮罩片材
20‧‧‧引線框架
21‧‧‧半導體元件搭載部(晶粒墊部)
22‧‧‧引線
30‧‧‧半導體元件
31‧‧‧接合導線
40‧‧‧模製樹脂
50‧‧‧QFN
60‧‧‧QFN組件

Claims (3)

  1. 一種半導體裝置製造用遮罩片材，其係在基材層之一面積層熱硬化型接著劑層並可剝離地貼著於金屬板者，其特徵在於：該熱硬化型接著劑層含有聚醯亞胺樹脂、環氧樹脂、硬化劑及氟添加劑，且該聚醯亞胺樹脂係玻璃轉移溫度為45~170℃且含有矽氧烷骨架，且前述聚醯亞胺樹脂佔熱硬化型接著劑層中之比率為35~75質量%，前述氟添加劑佔除了氟添加劑之外的熱硬化型接著劑層中之比率為0.5~5質量%。
  2. 如申請專利範圍第1項之半導體裝置製造用遮罩片材，其係在前述熱硬化型接著劑層之熔融黏度曲線中，最下限值位在溫度70~200℃，且最下限值之黏度在4000Pa‧s以上。
  3. 一種半導體裝置的製造方法，其特徵在於：使如申請專利範圍第1項之半導體裝置製造用遮罩片材的熱硬化型接著劑層積層於金屬板，並將該金屬板形成為預定圖案狀後，搭載半導體晶片，而於模製後除去該半導體裝置製造用遮罩片材。
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