JP2014019813A - Thermosetting resin composition, adhesive film, dicing tape integrated adhesive film, semiconductor device, multilayer circuit board and electronic component - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、熱硬化性樹脂組成物、接着フィルム、ダイシングテープ一体型接着フィルム、半導体装置、多層回路基板および電子部品に関する。 The present invention relates to a thermosetting resin composition, an adhesive film, a dicing tape integrated adhesive film, a semiconductor device, a multilayer circuit board, and an electronic component.
近年の電子機器の高機能化および軽薄短小化の要求に伴い、これらの電子機器に使用される半導体パッケージも、従来にも増して、小型化かつ多ピン化が進んできている。これら電子部品の電気的な接続を得るためには、半田接合が用いられている。この半田接合としては、例えば半導体チップ同士の導通接合部、フリップチップで搭載したパッケージのような半導体チップと回路基板間との導通接合部、回路基板同士の導通接合部等が挙げられる。この半田接合部には、電気的な接続強度および機械的な接続強度を確保するために、一般的にアンダーフィル材と呼ばれる封止樹脂が注入されている(アンダーフィル封止)。 With recent demands for higher functionality and lighter, thinner and smaller electronic devices, semiconductor packages used in these electronic devices are becoming smaller and multi-pin than ever. In order to obtain an electrical connection between these electronic components, solder bonding is used. Examples of the solder bonding include a conductive bonding portion between semiconductor chips, a conductive bonding portion between a semiconductor chip such as a package mounted in a flip chip and a circuit board, a conductive bonding portion between circuit boards, and the like. In order to ensure electrical connection strength and mechanical connection strength, a sealing resin generally called an underfill material is injected into the solder joint portion (underfill sealing).
この半田接合部によって生じた空隙(ギャップ)を液状封止樹脂(アンダーフィル材)で補強する場合、半田接合後に液状封止樹脂(アンダーフィル材)を供給し、これを硬化することによって半田接合部を補強している。しかしながら、電子部品の薄化、小型化に伴い、半田接合部は狭ピッチ化/狭ギャップ化しているため、半田接合後に液状封止樹脂(アンダーフィル材)を供給してもギャップ間に液状封止樹脂(アンダーフィル材)が行き渡らなく、完全に充填することが困難になるという問題が生じている。 When the gap (gap) generated by the solder joint is reinforced with a liquid sealing resin (underfill material), the liquid sealing resin (underfill material) is supplied after the solder joint, and the solder is bonded by curing it. The part is reinforced. However, as the electronic components become thinner and smaller, the solder joints are narrowed in pitch / narrow gap. Therefore, even if liquid sealing resin (underfill material) is supplied after soldering, the liquid sealing between the gaps There is a problem that the stop resin (underfill material) does not spread and it becomes difficult to completely fill the resin.
このような問題に対して、フラックス機能を有する樹脂組成物を介して、半田接合と接着とを一括で行う方法が知られている(例えば、特許文献1参照)。 In order to solve such a problem, a method is known in which solder bonding and adhesion are collectively performed through a resin composition having a flux function (see, for example, Patent Document 1).
また昨今、バンプ(球状ハンダ)の作製には、P b − S n 共晶合金に代えて、鉛
を含まない錫合金、所謂、鉛フリーハンダを利用するバンプ(球状ハンダ)の利用も検討されている。この鉛フリーハンダ製のバンプ(球状ハンダ)表面の酸化皮膜の除去を行って、バンプ電極と電極間の接合形成(ハンダ付け)とアンダーフィル(封止充填剤)の硬化接着を同時に実施する上では、この鉛フリーハンダの比較的に高い熔融温度においても、十分なフラックス機能が発揮され、また、そのリフロー温度を高くし、その高い温度条件において、適度な熱硬化が進行するアンダーフィル(封止充填剤)が必要となる。
In addition, recently, for the production of bumps (spherical solder), use of a tin alloy not containing lead, that is, a so-called lead-free solder (spherical solder) instead of the Pb-Sn eutectic alloy has been studied. ing. By removing the oxide film on the surface of this lead-free solder bump (spherical solder), joint formation between the bump electrode and the electrode (soldering) and curing of the underfill (sealing filler) are performed simultaneously. Therefore, even under relatively high melting temperatures of this lead-free solder, a sufficient flux function is exhibited, and the reflow temperature is increased, and underfill (encapsulation) where moderate thermosetting proceeds under the high temperature conditions. Stop filler) is required.
したがって、本発明の目的はフリップチップ接続における作業性に優れ、かつ高い接続信頼性を有する熱硬化性樹脂組成物を提供することである。 Accordingly, an object of the present invention is to provide a thermosetting resin composition that is excellent in workability in flip chip connection and has high connection reliability.
このような目的は、下記(1)〜(12)に記載の本発明により達成される。
(1)第1の部材の半田接合面に用いられる樹脂組成物層を構成する熱硬化性樹脂組成物であって、エポキシ樹脂と、フェノール系硬化剤と、アルキルカルボキシル基と2つ以上のフェノール性水酸基が分子内に配置されたフラックス機能を有する化合物からなる熱硬
化性樹脂組成物。
(2)前記フラックス機能を有する化合物において、フェノール性水酸基数をアルキルカルボキシル基数で割った値が1〜3である上記(1)に記載の熱硬化性樹脂組成物。
(3) 前記フラックス機能を有する化合物は、一般式(1)に示されるものである上記(1)又は(2)に記載の熱硬化性樹脂組成物。
Such an object is achieved by the present invention described in the following (1) to (12).
(1) A thermosetting resin composition constituting a resin composition layer used for a solder joint surface of a first member, which is an epoxy resin, a phenol-based curing agent, an alkyl carboxyl group, and two or more phenols A thermosetting resin composition comprising a compound having a flux function in which a functional hydroxyl group is arranged in a molecule.
(2) The thermosetting resin composition according to the above (1), wherein in the compound having the flux function, a value obtained by dividing the number of phenolic hydroxyl groups by the number of alkyl carboxyl groups is 1 to 3.
(3) The thermosetting resin composition according to (1) or (2), wherein the compound having the flux function is represented by the general formula (1).
一般式(1)において、R1〜R4はHもしくはOHであり、nは1〜6の整数である。
(4)前記フラックス機能を有する化合物の配合量は、溶剤揮発後の前記熱硬化性樹脂組成物のうち0.01〜30重量%である上記(1)または(2)に記載の熱硬化性樹脂組成物。
(5) 前記フェノール系硬化剤は25℃で固形である上記(1)ないし(4)のいずれかに記載の熱硬化性樹脂組成物。
(6)前記フェノール系硬化剤は重量平均分子量が300〜1500である上記(1)ないし(5)に記載の熱硬化性樹脂組成物。
(7)未硬化状態の前記樹脂組成物層を平均厚さ30μmで設けたとき、波長600nmの光における前記樹脂組成物層の透過率が5%以上になるよう構成されている上記(1)ないし(6)のいずれかに記載の熱硬化性樹脂組成物。
(8) 上記(1)ないし(7)のいずれかに記載の熱硬化性樹脂組成物がフィルム状であることを特徴とする接着フィルム。
(9) 上記(8)に記載の接着フィルムと、ダイシングテープとが積層されたことを特徴とするダイシングテープ一体型接着フィルム。
(10) 上記(1)ないし(9)のいずれか1項に記載の熱硬化性樹脂組成物又は接着フィルムの硬化物により、第1の部材の半田接合面と、第2の部材の半田接合面とが接合された半導体装置。
(11) 上記(1)ないし(8)のいずれか1項に記載の熱硬化性樹脂組成物又は接着フィルムの硬化物により、第1の部材の半田接合面と、第2の部材の半田接合面とが接合された多層回路基板。
(12) 上記(1)ないし(9)のいずれか1項に記載の熱硬化性樹脂組成物又は接着フィルムの硬化物により、第1の部材の半田接合面と、第2の部材の半田接合面とが接合された電子部品。
In General formula (1), R1-R4 is H or OH, and n is an integer of 1-6.
(4) The compounding quantity of the compound which has the said flux function is the thermosetting as described in said (1) or (2) which is 0.01-30 weight% among the said thermosetting resin compositions after solvent volatilization. Resin composition.
(5) The thermosetting resin composition according to any one of (1) to (4), wherein the phenolic curing agent is solid at 25 ° C.
(6) The thermosetting resin composition according to the above (1) to (5), wherein the phenolic curing agent has a weight average molecular weight of 300 to 1500.
(7) Said (1) comprised so that the transmittance | permeability of the said resin composition layer in the light of wavelength 600nm may be 5% or more when the said resin composition layer of a non-hardened state is provided by average thickness of 30 micrometers. Thru | or the thermosetting resin composition in any one of (6).
(8) An adhesive film, wherein the thermosetting resin composition according to any one of (1) to (7) is in the form of a film.
(9) A dicing tape-integrated adhesive film, wherein the adhesive film according to (8) and a dicing tape are laminated.
(10) The solder joint surface of the first member and the solder joint of the second member using the thermosetting resin composition or the cured adhesive film according to any one of (1) to (9) above. A semiconductor device bonded to a surface.
(11) The solder joint surface of the first member and the solder joint of the second member by the thermosetting resin composition or the cured adhesive film according to any one of (1) to (8) above Multi-layer circuit board joined to the surface.
(12) The solder joint surface of the first member and the solder joint of the second member by the thermosetting resin composition or the cured adhesive film according to any one of (1) to (9) above An electronic component joined to the surface.
本発明によれば、フラックス機能を有する熱硬化性樹脂組成物の接続性、耐熱性を低下させることなく柔軟な熱硬化性樹脂組成物を提供することができる。 According to the present invention, a flexible thermosetting resin composition can be provided without lowering the connectivity and heat resistance of the thermosetting resin composition having a flux function.
以下、本発明について詳細に説明する。 Hereinafter, the present invention will be described in detail.
(熱硬化性樹脂組成物)
まず、本発明の熱硬化性樹脂組成物について説明する。
本発明の熱硬化性樹脂組成物は、フィルム状であっても液状であっても、好適に用いることができる。
(Thermosetting resin composition)
First, the thermosetting resin composition of the present invention will be described.
The thermosetting resin composition of the present invention can be suitably used regardless of whether it is a film or a liquid.
本発明の熱硬化性樹脂組成物は、接着性を有する熱硬化性樹脂組成物であり、例えば、半田接合が考えられる第1の部材の半田接合面に用いられる。なお、第1の部材としては、半導体チップ、半導体パッケージ、回路基板等が挙げられる。なお、本明細書中において、回路基板とは、例えば、配線回路が形成された、半導体ウエハ、リジット基板、フレキシブル基板、リジットフレキシブル基板等のことをいう。 The thermosetting resin composition of the present invention is a thermosetting resin composition having adhesiveness, and is used, for example, on the solder joint surface of a first member where solder joint is considered. Examples of the first member include a semiconductor chip, a semiconductor package, and a circuit board. In this specification, the circuit board means, for example, a semiconductor wafer, a rigid board, a flexible board, a rigid flexible board, or the like on which a wiring circuit is formed.
図1は、本発明の熱硬化性樹脂組成物を接着フィルムに適用した一実施形態を示す断面図である。
接着フィルム(樹脂組成物層)1は、図1に示す通り未使用時には、カバーフィルム2と、ベースフィルム3との間に設置されていてもよい。このカバーフィルム2およびベースフィルム3は、接着フィルム1を保護する機能を有しており、接着フィルムの使用時には剥離されるフィルムである。カバーフィルムおよびベースフィルムとしては、後述する支持フィルムと同様のものを好適に用いることができる。
FIG. 1 is a cross-sectional view showing an embodiment in which the thermosetting resin composition of the present invention is applied to an adhesive film.
The adhesive film (resin composition layer) 1 may be installed between the cover film 2 and the base film 3 when not used as shown in FIG. The cover film 2 and the base film 3 have a function of protecting the adhesive film 1 and are peeled off when the adhesive film is used. As a cover film and a base film, the thing similar to the support film mentioned later can be used conveniently.
このような接着フィルム1を構成する熱硬化性樹脂組成物は、エポキシ樹脂と、フェノール系硬化剤と、アルキルカルボキシル基と2つ以上のフェノール性水酸基が分子内に配置されたフラックス機能を有する化合物を含んでなるものである。 The thermosetting resin composition constituting such an adhesive film 1 is a compound having an epoxy resin, a phenolic curing agent, a flux function in which an alkyl carboxyl group and two or more phenolic hydroxyl groups are arranged in the molecule. Is included.
なお、本実施形態では、熱硬化性樹脂組成物としては、例えば、以下に示すような成分で構成することができる。
本実施形態において、接着フィルムを構成する熱硬化性樹脂組成物は、フラックス機能を有するものであり、たとえば、(A)エポキシ樹脂と(以下、化合物(A)とも記載する。)、(B)フェノール系硬化剤と(以下、化合物(B)とも記載する。)および(C)アルキルカルボキシル基と2つ以上のフェノール性水酸基が分子内に配置されたフラックス機能を有する化合物(以下、化合物(C)とも記載する。)を含むものである。さらに、必要に応じて、(D)重量平均分子量が1万〜100万である成膜性樹脂(以下、化合物(D)とも記載する。)等のその他の構成要素を適宜用いることができる。
In the present embodiment, the thermosetting resin composition can be composed of, for example, the following components.
In the present embodiment, the thermosetting resin composition constituting the adhesive film has a flux function. For example, (A) an epoxy resin (hereinafter also referred to as compound (A)), (B). A phenolic curing agent (hereinafter also referred to as compound (B)) and (C) a compound having a flux function in which an alkyl carboxyl group and two or more phenolic hydroxyl groups are arranged in the molecule (hereinafter referred to as compound (C )))). Furthermore, if necessary, other components such as (D) a film-forming resin having a weight average molecular weight of 10,000 to 1,000,000 (hereinafter also referred to as compound (D)) can be used as appropriate.
従来のフラックス機能を有する樹脂組成物では、接続性や樹脂の耐熱性が良好である一方、フィルム状の樹脂組成物が脆弱になるという課題があった。
これに対して、本発明の熱硬化性樹脂組成物では、アルキルカルボキシル基と2つ以上のフェノール性水酸基が分子内に配置されたフラックス機能を有する化合物を用い、フィルム状の樹脂組成物を柔軟かつ接続性、耐熱性を良好なものとすることができる。このフラックス機能を有する化合物については後に詳述する。
The conventional resin composition having a flux function has a problem that the connectivity and the heat resistance of the resin are good, while the film-like resin composition becomes brittle.
On the other hand, the thermosetting resin composition of the present invention uses a compound having a flux function in which an alkyl carboxyl group and two or more phenolic hydroxyl groups are arranged in the molecule, so that the film-like resin composition is flexible. In addition, the connectivity and heat resistance can be improved. The compound having the flux function will be described in detail later.
熱硬化性樹脂組成物(接着フィルム1)が(A)エポキシ樹脂(以下、化合物(A)とも記載する。)を含むことにより、接着フィルムを回路基板と貼り合わせた際に、回路基板上の複数の配線回路等によって生じる凹凸(ギャップ)をより効果的に埋め込むことが
できる。また、これにより、熱硬化性樹脂組成物(接着フィルム1)に柔軟性および屈曲性を付与することができるため、ハンドリング性に優れた熱硬化性樹脂組成物(接着フィルム1)を得ることができる。また、半導体チップ等と回路基板との電気的接続をより良好なものとすることができる。
When the thermosetting resin composition (adhesive film 1) contains (A) an epoxy resin (hereinafter also referred to as compound (A)), the adhesive film is bonded to the circuit board. Unevenness (gap) generated by a plurality of wiring circuits or the like can be embedded more effectively. Moreover, since a softness | flexibility and flexibility can be provided to a thermosetting resin composition (adhesive film 1) by this, the thermosetting resin composition (adhesive film 1) excellent in handling property can be obtained. it can. In addition, electrical connection between the semiconductor chip and the circuit board can be improved.
前記化合物(A)としては、例えば、ビスフェノールA型エポキシ樹脂、ビスフェノールF型エポキシ樹脂、グリシジルアミン型エポキシ樹脂、グリシジルエステル型エポキシ樹脂等が挙げられる。これらの中でも、上述したような関係を満足する熱硬化性樹脂組成物(接着フィルム1)をより容易に得ることができるとともに、熱硬化性樹脂組成物(接着フィルム1)の、半導体チップ、基板等の支持体または被着体に対する密着性、さらに、熱硬化性樹脂組成物(接着フィルム1)の硬化後の機械特性に優れる、ビスフェノールA型エポキシ樹脂、ビスフェノールF型エポキシ樹脂が好ましい。 Examples of the compound (A) include bisphenol A type epoxy resins, bisphenol F type epoxy resins, glycidyl amine type epoxy resins, glycidyl ester type epoxy resins, and the like. Among these, the thermosetting resin composition (adhesive film 1) that satisfies the above-described relationship can be obtained more easily, and the semiconductor chip and substrate of the thermosetting resin composition (adhesive film 1) can be obtained. A bisphenol A type epoxy resin and a bisphenol F type epoxy resin, which are excellent in adhesion to a support or adherend such as the above, and further excellent in mechanical properties after curing of the thermosetting resin composition (adhesive film 1), are preferred.
また、前記化合物(A)エポキシ樹脂としては、より好ましくは、25℃において液状であり、25℃おける粘度が、500〜50,000mPa・sであるもの、さらに好ましくは、800〜40,000mPa・sであるエポキシ樹脂が挙げられる。25℃における粘度を上記下限値以上とすることで、熱硬化性樹脂組成物のタック性が強くなり、ハンドリング性が低下することを防止することができる。また、25℃における粘度を上記上限値以下とすることで、熱硬化性樹脂組成物(接着フィルム1)の柔軟性と屈曲性を確保することができる。また、このような粘度のエポキシ樹脂を用いることにより、上述したような関係を満足する熱硬化性樹脂組成物をより容易に得ることができる。 Moreover, as said compound (A) epoxy resin, More preferably, it is a liquid at 25 degreeC, and the viscosity in 25 degreeC is 500-50,000 mPa * s, More preferably, it is 800-40,000 mPa *. An epoxy resin which is s is mentioned. By setting the viscosity at 25 ° C. to the above lower limit value or more, the tackiness of the thermosetting resin composition becomes strong, and the handling property can be prevented from being lowered. Moreover, the softness | flexibility and flexibility of a thermosetting resin composition (adhesive film 1) are securable by making the viscosity in 25 degreeC below the said upper limit. Further, by using an epoxy resin having such a viscosity, a thermosetting resin composition satisfying the above-described relationship can be obtained more easily.
また、前記化合物(A)エポキシ樹脂の含有量は、特に限定されないが、10〜80重量%であるのが好ましく、15〜75重量%であるのがより好ましい。これにより、熱硬化性樹脂組成物(接着フィルム1)の柔軟性と屈曲性をより効果的に発現させることができる。また、これにより、接着フィルムのタック性が強くなり、ハンドリング性が低下することをより効果的に防止することができる。 Moreover, content of the said compound (A) epoxy resin is although it does not specifically limit, It is preferable that it is 10 to 80 weight%, and it is more preferable that it is 15 to 75 weight%. Thereby, the softness | flexibility and flexibility of a thermosetting resin composition (adhesive film 1) can be expressed more effectively. Moreover, by this, the tackiness of an adhesive film becomes strong and it can prevent more effectively that handling property falls.
また、熱硬化性樹脂組成物が化合物(B)を含むことにより、熱硬化性樹脂組成物(接着フィルム1)の硬化物のガラス転移温度を高めること、および、アウトガスとなるフェノール系ノボラック樹脂の量を低減することができ、さらに、耐イオンマイグレーション性を向上させることが可能となる。また、熱硬化性樹脂組成物(接着フィルム1)に適度な柔軟性を付与することができるため、接着フィルム1の脆性を改善することが可能となる。さらに、熱硬化性樹脂組成物に適度なタック性を付与することができるため、作業性に優れた接着フィルムを得ることができる。また、第1の部材とそれに対向する部材との電気的接続をより良好なものとすることができる。 Moreover, when the thermosetting resin composition contains the compound (B), the glass transition temperature of the cured product of the thermosetting resin composition (adhesive film 1) is increased, and the phenolic novolak resin that is outgassed. The amount can be reduced, and the ion migration resistance can be improved. Moreover, since moderate softness | flexibility can be provided to a thermosetting resin composition (adhesive film 1), it becomes possible to improve the brittleness of the adhesive film 1. FIG. Furthermore, since an appropriate tackiness can be imparted to the thermosetting resin composition, an adhesive film excellent in workability can be obtained. Further, the electrical connection between the first member and the member facing the first member can be made better.
前記化合物(B)としては、特に限定されず、例えば、フェノールノボラック樹脂、クレゾールノボラック樹脂、ビスフェノールA型ノボラック樹脂、ビスフェノールF型ノボラック樹脂、ビスフェノールAF型ノボラック樹脂等が挙げられる。中でも、上述したような関係をより容易に満足させることができるとともに、また、接着フィルム1の硬化物のガラス転移温度を効果的に高めることができ、アウトガスとなるフェノール系ノボラック樹脂の量を低減することができる、フェノールノボラック樹脂、クレゾールノボラック樹脂を用いるのが好ましい。 The compound (B) is not particularly limited, and examples thereof include phenol novolak resin, cresol novolak resin, bisphenol A type novolak resin, bisphenol F type novolak resin, bisphenol AF type novolak resin and the like. Among them, the above-described relationship can be satisfied more easily, and the glass transition temperature of the cured product of the adhesive film 1 can be effectively increased, and the amount of phenolic novolak resin that becomes outgas is reduced. It is preferable to use a phenol novolac resin or a cresol novolac resin.
熱硬化性樹脂組成物(接着フィルム1)中における前記化合物(B)の含有量は、特に限定されるわけではないが、3〜30重量%であるのが好ましく、5〜25重量%であることがより好ましい。化合物(B)の含有量を上記範囲とすることで、樹脂組成物(接着フィルム1)を回路基板と貼り合わせた際に、回路基板上の複数の配線回路等によって生じる凹凸(ギャップ)をより効果的に埋め込むことができる。また、樹脂組成物(接着フ
ィルム1)の硬化物のガラス転移温度を高くすること、さらに、アウトガスの原因となる材料、たとえばフェノール系ノボラック樹脂の量を効果的に低減することを両立することができる。
The content of the compound (B) in the thermosetting resin composition (adhesive film 1) is not particularly limited, but is preferably 3 to 30% by weight, and 5 to 25% by weight. It is more preferable. By setting the content of the compound (B) within the above range, when the resin composition (adhesive film 1) is bonded to the circuit board, the unevenness (gap) caused by a plurality of wiring circuits on the circuit board is more increased. Can be embedded effectively. In addition, it is possible to simultaneously increase the glass transition temperature of the cured product of the resin composition (adhesive film 1) and effectively reduce the amount of a material that causes outgassing, such as a phenol-based novolac resin. it can.
前記化合物(B)中の1核体から3核体の合計の含有量が30重量%より多い(4核体以上の合計の含有量が70重量%以下)ことが好ましい。これにより、(A)エポキシ樹脂との反応性を好適なバランスとすることができ、熱硬化性樹脂組成物(接着フィルム1)の硬化物中に残存する未反応のフェノール系ノボラック樹脂の量を低減し、耐マイグレーション性を向上することができる。さらに、適度な柔軟性を付与されるため、熱硬化性樹脂組成物(接着フィルム1)の作業時において好適なものとすることができる。 The total content of mononuclear to trinuclear in the compound (B) is preferably more than 30% by weight (the total content of four or more nuclei is 70% by weight or less). Thereby, the reactivity with (A) epoxy resin can be made a suitable balance, and the amount of unreacted phenolic novolak resin remaining in the cured product of the thermosetting resin composition (adhesive film 1) can be reduced. And migration resistance can be improved. Furthermore, since moderate softness | flexibility is provided, it can be made suitable at the time of the operation | work of a thermosetting resin composition (adhesive film 1).
さらに、前記化合物(B)中の1核体から3核体の合計の含有量が70重量%より小さいことが好ましい。これにより、熱硬化性樹脂組成物(接着フィルム1)を硬化させる際のアウトガス量を低減することができるため、半導体チップ、基板等の支持体または被着体の表面の汚染や、耐マイグレーション性の低下を抑制することができる。さらに、熱硬化性樹脂組成物(接着フィルム1)のタック性を好適なものとし、熱硬化性樹脂組成物(接着フィルム1)の接着時の作業性を向上することができる。 Furthermore, the total content of mononuclear to trinuclear in the compound (B) is preferably less than 70% by weight. Thereby, since the amount of outgas at the time of hardening a thermosetting resin composition (adhesive film 1) can be reduced, contamination of the surface of a support or adherend such as a semiconductor chip or a substrate, or migration resistance Can be suppressed. Furthermore, the tackiness of the thermosetting resin composition (adhesive film 1) can be made suitable, and the workability at the time of adhesion of the thermosetting resin composition (adhesive film 1) can be improved.
前記化合物(B)中の2核体と3核体の合計の含有量は、特に限定されないが、30〜70%であるのが好ましい。これにより、熱硬化性樹脂組成物(接着フィルム1)を硬化させる際のアウトガス量が増大し、半導体チップ、回路基板等の支持体または被着体の表面を汚染してしまうことをより効果的に防止することができる。また、これにより、熱硬化性樹脂組成物(接着フィルム1)の柔軟性と屈曲性をより効果的に確保することができる。 Although the total content of the binuclear body and the trinuclear body in the compound (B) is not particularly limited, it is preferably 30 to 70%. Thereby, the amount of outgas at the time of curing the thermosetting resin composition (adhesive film 1) increases, and it is more effective to contaminate the surface of a support or adherend such as a semiconductor chip or a circuit board. Can be prevented. Thereby, the softness | flexibility and flexibility of a thermosetting resin composition (adhesive film 1) can be ensured more effectively.
前記化合物(B)中の1核体の含有量は、特に限定されないが、1%以下であることが好ましく、0.8%以下であることが特に好ましい。前記1核体の含有量を、上記範囲とすることで、熱硬化性樹脂組成物(接着フィルム1)を硬化する際のアウトガス量を低減することができ、半導体チップ、回路基板等の支持体または被着体の汚染を抑制することができ、さらに、耐マイグレーション性を向上することができる。 The content of the mononuclear substance in the compound (B) is not particularly limited, but is preferably 1% or less, and particularly preferably 0.8% or less. By setting the content of the mononuclear body within the above range, the amount of outgas when the thermosetting resin composition (adhesive film 1) is cured can be reduced, and a support such as a semiconductor chip or a circuit board. Alternatively, contamination of the adherend can be suppressed, and migration resistance can be improved.
前記化合物(B)の重量平均分子量は、特に限定されないが、300〜1,500であることが好ましく、400〜1,400であることが特に好ましい。これにより、熱硬化性樹脂組成物(接着フィルム1)を硬化させる際のアウトガス量が増大し、半導体チップ、回路基板等の支持体または被着体の表面を汚染してしまうことをより効果的に防止することができる。また、これにより、熱硬化性樹脂組成物(接着フィルム1)の柔軟性と屈曲性をより効果的に確保することができる。ここで、重量平均分子量は、GPC(ゲル浸透クロマトグラム)により測定することができる。 Although the weight average molecular weight of the said compound (B) is not specifically limited, It is preferable that it is 300-1,500, and it is especially preferable that it is 400-1,400. Thereby, the amount of outgas at the time of curing the thermosetting resin composition (adhesive film 1) increases, and it is more effective to contaminate the surface of a support or adherend such as a semiconductor chip or a circuit board. Can be prevented. Thereby, the softness | flexibility and flexibility of a thermosetting resin composition (adhesive film 1) can be ensured more effectively. Here, the weight average molecular weight can be measured by GPC (gel permeation chromatogram).
また、樹脂組成物(接着フィルム1)が(C)アルキルカルボキシル基と2つ以上のフェノール性水酸基が分子内に配置されたフラックス機能を有する化合物を含むことにより、第1の部材(半導体チップ、基板等)の第一の端子および第2の部材(半導体チップ、基板等)の第二の端子の少なくとも一方の半田表面の酸化膜を除去すること、また、場合によっては、第1の部材の第一の端子および第2の部材の第二の端子表面の酸化膜を除去することができ、前記第一の端子と前記第二の端子を確実に半田接合することができるため、接続信頼性の高い多層回路基板、電子部品、半導体装置等を得ることができる。 In addition, the resin composition (adhesive film 1) includes (C) a compound having a flux function in which an alkyl carboxyl group and two or more phenolic hydroxyl groups are arranged in the molecule, whereby the first member (semiconductor chip, Removing the oxide film on the solder surface of at least one of the first terminal of the substrate or the like and the second terminal of the second member (semiconductor chip, substrate or the like). Since the oxide film on the surface of the first terminal and the second terminal of the second member can be removed, and the first terminal and the second terminal can be securely soldered, connection reliability A multilayer circuit board, an electronic component, a semiconductor device and the like having a high height can be obtained.
しかしながら、従来のこのような樹脂組成物においては、フラックス機能を有する化合物の選択により、接続性や樹脂の耐熱性が良好である一方、フィルム状の樹脂組成物が脆弱になるという問題があった。
本発明の樹脂組成物は、(C)アルキルカルボキシル基と2つ以上のフェノール性水酸基が分子内に配置されたフラックス機能を有する化合物を含むものである。これにより、加熱によるフラックス機能の低下を防止することができ、半導体チップ等と回路基板との電気的な接続を良好に行うことができる。
However, the conventional resin composition has a problem that the film-like resin composition becomes brittle while the connectivity and the heat resistance of the resin are good due to the selection of the compound having a flux function. .
The resin composition of the present invention comprises (C) a compound having a flux function in which an alkyl carboxyl group and two or more phenolic hydroxyl groups are arranged in the molecule. Thereby, the fall of the flux function by heating can be prevented, and the electrical connection between the semiconductor chip and the circuit board can be performed satisfactorily.
このような化合物(C)は、分子内に存在するアルキルカルボキシル基によって硬化前の接着フィルムに柔軟性を付与することができる。さらに分子内に架橋点を3点以上有しているため。接着フィルムの硬化後の耐熱性を高くすることができる。 Such a compound (C) can give a softness | flexibility to the adhesive film before hardening with the alkyl carboxyl group which exists in a molecule | numerator. Furthermore, it has 3 or more cross-linking points in the molecule. The heat resistance after curing of the adhesive film can be increased.
化合物(C)のアルキル鎖長(−CH2−)nとしては、nの値が1〜6が好ましく、2〜4がさらに好ましい。これにより架橋点間距離が長くなり架橋密度が低くなることに起因する硬化物の耐熱性の低下を防ぐことができる。 Alkyl chain length of the compound (C) (-CH 2 -) as the n, the value of n is preferably 1-6, 2-4 is more preferable. As a result, it is possible to prevent a decrease in the heat resistance of the cured product resulting from a longer distance between the crosslinking points and a lower crosslinking density.
化合物(C)において、フェノール性水酸基数をアルキルカルボキシル基数で割った値が1〜3であることが好ましく、特に2であることが好ましい。フェノール性水酸基数をアルキルカルボキシル基数で割った値を上述の範囲とすることにより、樹脂の耐熱性および硬化前のフィルム柔軟性を両立して好適な値とすることができる。 In the compound (C), the value obtained by dividing the number of phenolic hydroxyl groups by the number of alkyl carboxyl groups is preferably 1 to 3, and particularly preferably 2. By setting the value obtained by dividing the number of phenolic hydroxyl groups by the number of alkyl carboxyl groups within the above range, the heat resistance of the resin and the film flexibility before curing can be achieved at a suitable value.
またアルキルカルボキシル基と2つ以上のフェノール性水酸基が分子内に配置されたフラックス機能を有する化合物としては、例えば、化学式(1)に示される構造を有するものであることが好ましい。具体的には、2,2ビス(4-ヒドロキシフェニル)プロピオン酸、2,2ビス(4-ヒドロキシフェニル)ペンタン酸、2,2ビス(4-ヒドロキシフェニル)ブタン酸等が挙げられる。 In addition, the compound having a flux function in which an alkyl carboxyl group and two or more phenolic hydroxyl groups are arranged in the molecule preferably has, for example, a structure represented by the chemical formula (1). Specific examples include 2,2bis (4-hydroxyphenyl) propionic acid, 2,2bis (4-hydroxyphenyl) pentanoic acid, 2,2bis (4-hydroxyphenyl) butanoic acid, and the like.
前記化合物(C)の配合量は、1〜20重量%であるのが好ましく、3〜10重量%であるのがより好ましい。化合物(C)の配合量が、上記範囲であることにより、フラックス活性をより効率よく発揮できる。また、樹脂組成物(接着フィルム1)を硬化した際に、未反応の化合物(A)、化合物(B)および化合物(C)が残存するのを防止することができ、耐マイグレーション性を向上することができる。 The compounding amount of the compound (C) is preferably 1 to 20% by weight, and more preferably 3 to 10% by weight. When the compounding amount of the compound (C) is in the above range, the flux activity can be exhibited more efficiently. Further, when the resin composition (adhesive film 1) is cured, it is possible to prevent the unreacted compound (A), compound (B), and compound (C) from remaining, thereby improving migration resistance. be able to.
また、熱硬化性樹脂組成物は接着フィルム1の成膜性を向上する(D)成膜性樹脂を含んでもよい。これにより、熱硬化性樹脂組成物をフィルム状態にするのが容易となる。また、接着フィルム1の機械的特性にも優れる。 Further, the thermosetting resin composition may include (D) a film-forming resin that improves the film-forming property of the adhesive film 1. Thereby, it becomes easy to make a thermosetting resin composition into a film state. Also, the mechanical properties of the adhesive film 1 are excellent.
前記(D)成膜性樹脂としては、例えば、(メタ)アクリル系樹脂、フェノキシ樹脂、ポリエステル樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリイミド樹脂、シロキサン変性ポリイミド樹脂、ポリブタジエン、ポリプロピレン、スチレン−ブタジエン−スチレン共重合体、スチレン−エチレン−ブチレン−スチレン共重合体、ポリアセタール樹脂、ポリビニルブチラール樹脂、ポリビニルアセタール樹脂、ブチルゴム、クロロプレンゴム、ポリアミド樹脂、アクリロニトリル−ブタジエン共重合体、アクリロニトリル−ブタジエン−アクリル酸共重合体、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン共重合体、ポリ酢酸ビニル、ナイロン等を挙げることができる。これらは、1種で用いても、2種以上を併用してもよい。中でも、(D)成膜性樹脂としては、(メタ)アクリル系樹脂、フェノキシ樹脂およびポリイミド樹脂からなる群から選択される少なくとも1種を用いるのが好ましい。 Examples of the film-forming resin (D) include (meth) acrylic resins, phenoxy resins, polyester resins, polyurethane resins, polyimide resins, siloxane-modified polyimide resins, polybutadiene, polypropylene, styrene-butadiene-styrene copolymers, Styrene-ethylene-butylene-styrene copolymer, polyacetal resin, polyvinyl butyral resin, polyvinyl acetal resin, butyl rubber, chloroprene rubber, polyamide resin, acrylonitrile-butadiene copolymer, acrylonitrile-butadiene-acrylic acid copolymer, acrylonitrile-butadiene -Styrene copolymer, polyvinyl acetate, nylon and the like. These may be used alone or in combination of two or more. Among these, as the (D) film-forming resin, it is preferable to use at least one selected from the group consisting of (meth) acrylic resins, phenoxy resins, and polyimide resins.
前記(D)成膜性樹脂の重量平均分子量は、特に限定されないが、1万以上が好ましく、より好ましくは2万〜100万、更に好ましくは3万〜90万である。重量平均分子量が前記範囲であると、接着フィルム1の成膜性をより向上させることができる。 The weight average molecular weight of the film-forming resin (D) is not particularly limited, but is preferably 10,000 or more, more preferably 20,000 to 1,000,000, still more preferably 30,000 to 900,000. When the weight average molecular weight is in the above range, the film formability of the adhesive film 1 can be further improved.
前記(D)成膜性樹脂の含有量は、特に限定されないが、熱硬化性樹脂組成物中の1〜
40重量%であるのが好ましく、2〜25重量%であるのがより好ましく、3〜10重量%がさらに好ましい。含有量が前記範囲内であると、熱硬化性樹脂組成物(接着フィルム1)の流動性を抑制することができ、接着フィルム1の取り扱いが容易になる。
The content of the film-forming resin (D) is not particularly limited, but 1 to 1 in the thermosetting resin composition.
It is preferably 40% by weight, more preferably 2 to 25% by weight, still more preferably 3 to 10% by weight. When the content is within the above range, the fluidity of the thermosetting resin composition (adhesive film 1) can be suppressed, and handling of the adhesive film 1 becomes easy.
また、熱硬化性樹脂組成物(接着フィルム1)は、硬化促進剤をさらに含んでもよい。硬化促進剤は硬化性樹脂の種類等に応じて適宜選択することができる。硬化促進剤としては、例えば融点が150℃以上のイミダゾール化合物を使用することができる。使用される硬化促進剤の融点が150℃以上であると、接着フィルム1の硬化が完了する前に、半田バンプを構成する半田成分が半導体チップに設けられた内部電極表面に移動することができ、内部電極間の電気的接続を良好なものとすることができる。融点が150℃以上のイミダゾール化合物としては、2-フェニル−4−メチルイミダゾール、2−フェニルヒ
ドロキシイミダゾール、2−フェニル−4−メチルヒドロキシイミダゾール等が挙げられ、これらのうち1種または2種以上を組み合わせて用いることができる。
Moreover, the thermosetting resin composition (adhesive film 1) may further contain a curing accelerator. A hardening accelerator can be suitably selected according to the kind etc. of curable resin. As the curing accelerator, for example, an imidazole compound having a melting point of 150 ° C. or higher can be used. When the melting accelerator used has a melting point of 150 ° C. or higher, the solder component constituting the solder bump can move to the surface of the internal electrode provided on the semiconductor chip before the curing of the adhesive film 1 is completed. The electrical connection between the internal electrodes can be made good. Examples of the imidazole compound having a melting point of 150 ° C. or higher include 2-phenyl-4-methylimidazole, 2-phenylhydroxyimidazole, 2-phenyl-4-methylhydroxyimidazole, and the like. They can be used in combination.
熱硬化性樹脂組成物(接着フィルム1)中の前記硬化促進剤の含有量は、特に限定されないが、0.005〜10重量%であるのが好ましく、0.01〜5重量%であるのがより好ましい。これにより、硬化促進剤としての機能を更に効果的に発揮させて、熱硬化性樹脂組成物の硬化性を向上させることができるとともに、半田バンプを構成する半田成分の溶融温度における樹脂の溶融粘度が高くなりすぎず、良好な半田接合構造が得られる。また、熱硬化性樹脂組成物(接着フィルム1)の保存性を更に向上させることができる。
これらの硬化促進剤は、1種で用いてもよいし、2種以上を併用してもよい。
The content of the curing accelerator in the thermosetting resin composition (adhesive film 1) is not particularly limited, but is preferably 0.005 to 10% by weight, and 0.01 to 5% by weight. Is more preferable. Thereby, the function as a curing accelerator can be exhibited more effectively, the curability of the thermosetting resin composition can be improved, and the melt viscosity of the resin at the melting temperature of the solder components constituting the solder bumps. Therefore, a good solder joint structure can be obtained. Moreover, the preservability of the thermosetting resin composition (adhesive film 1) can be further improved.
These curing accelerators may be used alone or in combination of two or more.
また、本発明の熱硬化性樹脂組成物は、シランカップリング剤を更に含んでもよい。シランカップリング剤を含むことにより、半導体チップ、基板等の第1の部材または第2の部材に対する熱硬化性樹脂組成物(接着フィルム1)の密着性を高めることができる。シランカップリング剤としては、例えば、エポキシシランカップリング剤、芳香族含有アミノシランカップリング剤等が使用できる。これらは1種で用いてもよいし、2種以上を併用してもよい。シランカップリング剤の配合量は、適宜選択すればよいが、前記樹脂組成物全体に対して、好ましくは0.01〜10重量%であり、より好ましくは0.05〜5重量%であり、更に好ましくは0.1〜2重量%である。 Moreover, the thermosetting resin composition of the present invention may further contain a silane coupling agent. By including the silane coupling agent, the adhesion of the thermosetting resin composition (adhesive film 1) to the first member or the second member such as a semiconductor chip or a substrate can be enhanced. As the silane coupling agent, for example, an epoxy silane coupling agent, an aromatic-containing aminosilane coupling agent and the like can be used. These may be used alone or in combination of two or more. The blending amount of the silane coupling agent may be appropriately selected, but is preferably 0.01 to 10% by weight, more preferably 0.05 to 5% by weight, based on the entire resin composition. More preferably, it is 0.1 to 2% by weight.
本発明の熱硬化性樹脂組成物(接着フィルム1)は、無機充填材を更に含んでもよい。これにより、接着フィルム1の線膨張係数を低下することができ、それによって信頼性を向上することができる。 The thermosetting resin composition (adhesive film 1) of the present invention may further contain an inorganic filler. Thereby, the linear expansion coefficient of the adhesive film 1 can be reduced, thereby improving the reliability.
前記無機充填材としては、例えば、銀、酸化チタン、シリカ、マイカ等を挙げることができるが、これらの中でもシリカが好ましい。また、シリカフィラーの形状としては、破砕シリカ、球状シリカ等があるが、特に球状シリカが好ましい。 Examples of the inorganic filler include silver, titanium oxide, silica, mica, and the like. Among these, silica is preferable. Moreover, as a shape of a silica filler, although there exists crushing silica, spherical silica, etc., spherical silica is especially preferable.
前記無機充填材の平均粒径は、特に限定されないが、0.01μm以上、20μm以下であるのが好ましく、0.1μm以上、5μm以下であるのがより好ましい。上記範囲とすることで、接着フィルム1内でフィラーの凝集を抑制し、外観を向上させることができる。 The average particle diameter of the inorganic filler is not particularly limited, but is preferably 0.01 μm or more and 20 μm or less, and more preferably 0.1 μm or more and 5 μm or less. By setting it as the said range, aggregation of a filler can be suppressed in the adhesive film 1, and an external appearance can be improved.
前記無機充填材の含有量は、特に限定されないが、樹脂組成物全体に対して0.1〜80重量%であるのが好ましく、20〜70重量%であるのがより好ましい。上記範囲とすることで、硬化後の接着フィルム1と被接体との間の線膨張係数差が小さくなり、熱衝撃の際に発生する応力を低減させることができるため、被接体の剥離をさらに確実に抑制することができる。さらに、硬化後の接着フィルム1の弾性率が高くなりすぎるのを抑制することができるため、半導体装置、多層回路基板および電子部品等の信頼性が上昇する。 Although content of the said inorganic filler is not specifically limited, It is preferable that it is 0.1 to 80 weight% with respect to the whole resin composition, and it is more preferable that it is 20 to 70 weight%. By setting the above range, the difference in linear expansion coefficient between the cured adhesive film 1 and the contacted body is reduced, and the stress generated during thermal shock can be reduced. Can be more reliably suppressed. Furthermore, since it can suppress that the elasticity modulus of the adhesive film 1 after hardening becomes high too much, reliability of a semiconductor device, a multilayer circuit board, an electronic component, etc. rises.
接着フィルム1は、上述したような各樹脂成分を、溶媒中に混合して得られたワニスをポリエステルシート等の剥離処理を施した基材(ベースフィルム3)上に塗布し、所定の温度で、実質的に溶媒を含まない程度にまで乾燥させることにより得ることができる。ここで用いられる溶媒は、使用される成分に対し不活性なものであれば特に限定されないが、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、DIBK (ジイソブチルケトン)、シクロヘキサノン、DAA(ジアセトンアルコール)等のケトン類、ベンゼン、
キシレン、トルエン等の芳香族炭化水素類、メチルアルコール、エチルアルコール、イソプロピルアルコール、n−ブチルアルコール等のアルコール類、メチルセロソルブ、エチルセロソルブ、ブチルセロソルブ、メチルセロソルブアセテート、エチルセロソルブアセテート等のセロソルブ系、NMP(N−メチル−2−ピロリドン)、THF(テトラヒドロフラン)、DMF(ジメチルホルムアミド)、DBE(ニ塩基酸エステル)、EEP(3−エトキシプロピオン酸エチル)、DMC(ジメチルカーボネート)等が好適に用いられる。溶媒の使用量は、溶媒に混合した成分の固形分が10〜60重量%となる範囲であることが好ましい。
The adhesive film 1 is obtained by applying a varnish obtained by mixing each resin component as described above in a solvent onto a base material (base film 3) subjected to a peeling treatment such as a polyester sheet, at a predetermined temperature. It can be obtained by drying to such an extent that it does not substantially contain a solvent. The solvent used here is not particularly limited as long as it is inert to the components used, but ketones such as acetone, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, DIBK (diisobutyl ketone), cyclohexanone, DAA (diacetone alcohol), etc. Benzene,
Aromatic hydrocarbons such as xylene and toluene, alcohols such as methyl alcohol, ethyl alcohol, isopropyl alcohol and n-butyl alcohol, cellosolve such as methyl cellosolve, ethyl cellosolve, butyl cellosolve, methyl cellosolve acetate, ethyl cellosolve acetate, NMP (N-methyl-2-pyrrolidone), THF (tetrahydrofuran), DMF (dimethylformamide), DBE (dibasic acid ester), EEP (ethyl 3-ethoxypropionate), DMC (dimethyl carbonate) and the like are preferably used. . The amount of the solvent used is preferably in the range where the solid content of the components mixed in the solvent is 10 to 60% by weight.
接着フィルム1の厚さは、特に限定されないが、1〜300μmであることが好ましく、5〜200μmであることがより好ましい。厚さが前記範囲内であると、接合部の間隙に樹脂成分を十分に充填することができ、樹脂成分の硬化後の機械的接着強度を確保することができる。 Although the thickness of the adhesive film 1 is not specifically limited, It is preferable that it is 1-300 micrometers, and it is more preferable that it is 5-200 micrometers. When the thickness is within the above range, the resin component can be sufficiently filled in the gap between the joint portions, and the mechanical adhesive strength after curing of the resin component can be ensured.
接着フィルム1を平均厚さ30μmで設けたとき、波長600nmの光における接着フィルム1の透過率が5%以上になるよう構成されているのが好ましい。これにより、接着フィルム付部材を回路基板等に実装する際の位置合わせ認識精度が問題なく行われる事が出来る。 When the adhesive film 1 is provided with an average thickness of 30 μm, the transmittance of the adhesive film 1 with respect to light having a wavelength of 600 nm is preferably 5% or more. Thereby, the alignment recognition accuracy at the time of mounting a member with an adhesive film on a circuit board etc. can be performed without a problem.
また、接着フィルム1は、25〜250℃における最低溶融粘度が0.01〜100,000Pa・sであるのが好ましい。これにより、凹凸への埋め込み性をより優れたものとすることができる。さらに、25〜250℃における最低溶融粘度が0.05〜70,000Pa・sであるのがより好ましく、特に0.1〜30,000Pa・sであることがさらに好ましい。これにより、バンプ部における接着フィルムの排除性と浸み出しの抑制性能に優れたものとすることができる。 The adhesive film 1 preferably has a minimum melt viscosity at 25 to 250 ° C. of 0.01 to 100,000 Pa · s. Thereby, the embedding property to the unevenness can be further improved. Furthermore, the minimum melt viscosity at 25 to 250 ° C. is more preferably 0.05 to 70,000 Pa · s, and particularly preferably 0.1 to 30,000 Pa · s. Thereby, it can be excellent in the exclusion property of the adhesive film in a bump part, and the suppression performance of a seepage.
上記説明では、熱硬化性樹脂組成物がフィルム状ものに適用した場合について説明したが、液状であってもよい。また、本発明における接着フィルムとは、本発明の熱硬化性樹脂組成物が25℃においてフィルム状であり、2つの被着体を接着することが可能なフィルムを指す。また、接着フィルムはロール状に巻くことができる程度の柔軟性を有することが好ましい。 In the above description, the case where the thermosetting resin composition is applied to a film is described, but it may be liquid. Moreover, the adhesive film in this invention refers to the film which the thermosetting resin composition of this invention is a film form at 25 degreeC, and can adhere | attach two to-be-adhered bodies. Moreover, it is preferable that an adhesive film has the softness | flexibility of the grade which can be wound in roll shape.
(熱硬化性樹脂組成物または接着フィルムの硬化物により、第1の部材の半田接合面と、第2の部材の半田接合面とが接合された半導体装置)
次に、本発明の熱硬化性樹脂組成物または接着フィルムを用いた半導体装置およびその製造方法について説明する。
(Semiconductor device in which the solder joint surface of the first member and the solder joint surface of the second member are joined by the thermosetting resin composition or the cured product of the adhesive film)
Next, a semiconductor device using the thermosetting resin composition or adhesive film of the present invention and a manufacturing method thereof will be described.
図2は、半導体装置の製造方法の一例を示す断面図である。
図2に示すように、基材41、配線回路42、絶縁部43、パッド部44を有する回路基板4(第一の部材)を用意する(図2(a))。
FIG. 2 is a cross-sectional view showing an example of a method for manufacturing a semiconductor device.
As shown in FIG. 2, a circuit board 4 (first member) having a substrate 41, a wiring circuit 42, an insulating part 43, and a pad part 44 is prepared (FIG. 2A).
回路基板4の配線回路42の平均厚さは、1〜30μmであるのが好ましく、5〜20μmであるのがより好ましい。これにより、熱硬化性樹脂組成物1によって、回路基板4
上の複数の配線回路42によって生じる凹凸(ギャップ)をより確実に埋め込むことができる。
また、隣接する配線回路42の中心間距離は、1〜500μmであるのが好ましく、5〜300μmであるのがより好ましい。これにより、熱硬化性樹脂組成物1によって、回路基板4と半導体チップ5(第2の部材)との間に生じる凹凸(ギャップ)を確実に埋め込むことができる。
The average thickness of the wiring circuit 42 on the circuit board 4 is preferably 1 to 30 μm, and more preferably 5 to 20 μm. Thereby, the circuit board 4 is obtained by the thermosetting resin composition 1.
Unevenness (gap) generated by the plurality of wiring circuits 42 above can be more reliably embedded.
The distance between the centers of the adjacent wiring circuits 42 is preferably 1 to 500 μm, and more preferably 5 to 300 μm. Thereby, the thermosetting resin composition 1 can reliably bury the unevenness (gap) generated between the circuit board 4 and the semiconductor chip 5 (second member).
この回路基板4全面を覆うように、熱硬化性樹脂組成物1を付与する(図2(b))。樹脂組成物1が液状である場合、付与する方法としては、ナイフコート法、ロールコート法、スプレーコート法、グラビアコート法、バーコート法、カーテンコート法、スクリーンコート法、ダイコート法、メタルマスクやメッシュマスクを用いた印刷法、スピンコート法、またはリリースフィルム上にシート化したものを貼り付ける方法等を用いることができる。また、熱硬化性樹脂組成物1がフィルム状(接着フィルム)である場合、付与する方法としては、ロールラミネーター、平板プレス、ウエハラミネーター等が挙げられる。 The thermosetting resin composition 1 is applied so as to cover the entire surface of the circuit board 4 (FIG. 2B). When the resin composition 1 is in a liquid state, the applying method includes knife coating method, roll coating method, spray coating method, gravure coating method, bar coating method, curtain coating method, screen coating method, die coating method, metal mask, A printing method using a mesh mask, a spin coating method, a method of attaching a sheet formed on a release film, or the like can be used. Moreover, when the thermosetting resin composition 1 is a film form (adhesion film), as a method to provide, a roll laminator, a flat plate press, a wafer laminator etc. are mentioned.
次に、半田バンプ51を備えた半導体チップ5(第2の部材)を用意する。
半導体チップ5の半田バンプ51と、回路基板4のパッド部44とを位置合わせしながら、半導体チップ5と回路基板4とを熱硬化性樹脂組成物1を介して仮圧着し、回路基板4上に半導体チップ5を固定する(図2(c))。
Next, the semiconductor chip 5 (second member) provided with the solder bumps 51 is prepared.
While aligning the solder bumps 51 of the semiconductor chip 5 and the pad portions 44 of the circuit board 4, the semiconductor chip 5 and the circuit board 4 are temporarily press-bonded via the thermosetting resin composition 1. The semiconductor chip 5 is fixed to (Fig. 2 (c)).
仮圧着する方法としては、特に限定されないが、圧着機、フリップチップボンダー等を用い行うことができる。仮圧着する条件は、特に限定されないが、温度は60〜200℃が好ましく、80〜180℃が特に好ましい。また、時間は0.1〜60秒が好ましく、1〜60秒が特に好ましい。さらに、圧力は0.1〜2.0MPaが好ましく、0.3〜1.5MPaが特に好ましい。これにより、半導体チップ5を回路基板4に確実に仮圧着することができる。 A method for temporary pressure bonding is not particularly limited, but a pressure bonding machine, a flip chip bonder, or the like can be used. The conditions for temporary pressure bonding are not particularly limited, but the temperature is preferably 60 to 200 ° C, particularly preferably 80 to 180 ° C. The time is preferably from 0.1 to 60 seconds, particularly preferably from 1 to 60 seconds. Furthermore, the pressure is preferably from 0.1 to 2.0 MPa, particularly preferably from 0.3 to 1.5 MPa. As a result, the semiconductor chip 5 can be securely temporarily bonded to the circuit board 4.
次に、半田バンプ51を溶融してパッド部44と半田接合する半田接続部511を形成する(図2(d))。
半田接続する条件は、使用する半田の種類にもよるが、例えばSn3.5Agの場合、温度は220〜260℃が好ましく、230〜250℃が特に好ましい。また、時間は5〜500秒が好ましく、10〜100秒が特に好ましい。さらに、圧力は0.1〜2.0MPaが好ましく、0.3〜1.5MPaが特に好ましい。半田接続する条件は、使用する半田により、適宜選択することができる。
Next, the solder bump 51 is melted to form a solder connection portion 511 to be soldered to the pad portion 44 (FIG. 2D).
Although the conditions for solder connection depend on the type of solder used, for example, in the case of Sn3.5Ag, the temperature is preferably 220 to 260 ° C, particularly preferably 230 to 250 ° C. The time is preferably 5 to 500 seconds, particularly preferably 10 to 100 seconds. Furthermore, the pressure is preferably from 0.1 to 2.0 MPa, particularly preferably from 0.3 to 1.5 MPa. The conditions for solder connection can be appropriately selected depending on the solder used.
この半田接合は、半田バンプ51が溶融した後に、熱硬化性樹脂組成物1が硬化するような条件で行うことが好ましい。すなわち、半田接合は、半田バンプ51を溶融させるが、熱硬化性樹脂組成物1の硬化反応があまり進行しないような条件で実施することが好ましい。これにより、半田接続する際の半田接続部の形状を接続信頼性に優れるような安定した形状とすることができる。 This solder bonding is preferably performed under conditions such that the thermosetting resin composition 1 is cured after the solder bumps 51 are melted. That is, the solder bonding is preferably performed under the condition that the solder bump 51 is melted but the curing reaction of the thermosetting resin composition 1 does not proceed so much. Thereby, the shape of the solder connection part at the time of soldering can be made into the stable shape which is excellent in connection reliability.
次に、熱硬化性樹脂組成物1を加熱して硬化させる。硬化させる条件は、特に限定されないが、温度は130〜220℃が好ましく、150〜200℃が特に好ましい。また、時間は30〜500分が好ましく、60〜180分が特に好ましい。さらに、加圧雰囲気下で熱硬化性樹脂組成物1を硬化させてもよい。加圧方法としては、特に限定されないが、オーブン中に窒素、アルゴン等の加圧流体を導入することにより行うことができる。前記加圧力は、0.1〜10MPaが好ましく、0.5〜5MPaが特に好ましい。これにより、熱硬化性樹脂組成物1中のボイドを低減することができる。
このようにして、図2(d)に示すような、回路基板4と半導体チップ5とが熱硬化性
樹脂組成物1の硬化物1’で接着された半導体装置10を得ることができる。半導体装置10は、上述したような熱硬化性樹脂組成物1の硬化物1’で接着されているので電気的接続信頼性に優れている。
Next, the thermosetting resin composition 1 is heated and cured. The conditions for curing are not particularly limited, but the temperature is preferably from 130 to 220 ° C, particularly preferably from 150 to 200 ° C. The time is preferably 30 to 500 minutes, particularly preferably 60 to 180 minutes. Further, the thermosetting resin composition 1 may be cured under a pressurized atmosphere. Although it does not specifically limit as a pressurization method, It can carry out by introduce | transducing pressurized fluids, such as nitrogen and argon, in oven. The applied pressure is preferably 0.1 to 10 MPa, particularly preferably 0.5 to 5 MPa. Thereby, the void in the thermosetting resin composition 1 can be reduced.
In this way, a semiconductor device 10 in which the circuit board 4 and the semiconductor chip 5 are bonded with the cured product 1 ′ of the thermosetting resin composition 1 as shown in FIG. 2D can be obtained. Since the semiconductor device 10 is bonded with the cured product 1 ′ of the thermosetting resin composition 1 as described above, it has excellent electrical connection reliability.
(熱硬化性樹脂組成物または接着フィルムの硬化物により、第1の部材の半田接合面と、第2の部材の半田接合面とが接合された多層回路基板および電子部品)
次に、本発明の熱硬化性樹脂組成物を用いた多層回路基板、電子部品およびその製造方法について説明する。
(Multilayer circuit board and electronic component in which the solder joint surface of the first member and the solder joint surface of the second member are joined by the thermosetting resin composition or the cured product of the adhesive film)
Next, a multilayer circuit board, an electronic component and a manufacturing method thereof using the thermosetting resin composition of the present invention will be described.
図3は、多層回路基板の製造方法の一例を示す断面図である。
まず、基材61、配線回路62、絶縁部63、パッド部64を有する回路基板6(第1の部材)を用意する(図3(a))。
一方、基材71、配線回路72、絶縁部73、半田バンプ75、パッド部74を有する回路基板7(第2の部材)を用意し、回路基板7の半田接合面を覆うように、熱硬化性樹脂組成物1を上記と同様にして付与した後(図3(b))、上記回路基板6のパッド部64と、回路基板7の半田バンプ75とを位置合わせしながら、回路基板6と回路基板7とを上記と同様の条件にて仮圧着する(図3(c))。
FIG. 3 is a cross-sectional view showing an example of a method for manufacturing a multilayer circuit board.
First, a circuit board 6 (first member) having a substrate 61, a wiring circuit 62, an insulating part 63, and a pad part 64 is prepared (FIG. 3A).
On the other hand, a circuit board 7 (second member) having a base 71, a wiring circuit 72, an insulating part 73, a solder bump 75, and a pad part 74 is prepared, and thermosetting is performed so as to cover the solder joint surface of the circuit board 7. After applying the functional resin composition 1 in the same manner as described above (FIG. 3B), the circuit board 6 and the circuit board 6 are aligned while aligning the pad portions 64 of the circuit board 6 and the solder bumps 75 of the circuit board 7. The circuit board 7 is temporarily pressure-bonded under the same conditions as described above (FIG. 3C).
次に、上述した半田接合の条件と同様の条件で、半田バンプ75を溶融して各パッド部64と半田接合する半田接合部711を形成する(図3(d))。
その後、上述した熱硬化性樹脂組成物1の硬化条件と同様の条件で、熱硬化性樹脂組成物1を硬化させ、図3(e)に示すような、回路基板6、回路基板7とが熱硬化性樹脂組成物1の硬化物1’で接着された多層回路基板100を得ることができる。多層回路基板100は、上述したような熱硬化性樹脂組成物1の硬化物1’で接着されているので電気的接続信頼性に優れている。
Next, the solder bumps 75 are melted under the same conditions as the above-described solder joints to form solder joint portions 711 that are soldered to the respective pad portions 64 (FIG. 3D).
Thereafter, the thermosetting resin composition 1 is cured under the same conditions as the curing conditions of the thermosetting resin composition 1 described above, and the circuit board 6 and the circuit board 7 as shown in FIG. The multilayer circuit board 100 adhered with the cured product 1 ′ of the thermosetting resin composition 1 can be obtained. Since the multilayer circuit board 100 is bonded with the cured product 1 ′ of the thermosetting resin composition 1 as described above, it has excellent electrical connection reliability.
本実施形態では、回路基板を2層積層する実施形態について記載したが、積層する基板の数は3層以上でも構わない。3層以上積層する場合には、前述の通り、順次積層する方法を用いることができる。また、3層以上を仮圧着した状態の積層体を作製した後に、前記積層体の各半田接合部を一括して半田接合する方法を用いてもよい。
また、上記と同様の方法により、半導体チップと半導体チップとを熱硬化性樹脂組成物1の硬化物1’で接着されている電子部品を得ることができる。
In the present embodiment, an embodiment in which two layers of circuit boards are stacked has been described, but the number of boards to be stacked may be three or more. When three or more layers are stacked, the method of sequentially stacking can be used as described above. Moreover, after producing the laminated body of the state which pressure-bonded three or more layers, you may use the method of solder-joining each solder joint part of the said laminated body collectively.
Moreover, the electronic component which adhere | attached the semiconductor chip and the semiconductor chip with the hardened | cured material 1 'of the thermosetting resin composition 1 by the method similar to the above can be obtained.
以上、本発明について、好適な実施形態に基づいて説明したが、本発明はこれらに限定されるものではない。
例えば、半導体装置、多層回路基板、電子部品の製造方法は、上記方法に限定されない。
As mentioned above, although this invention was demonstrated based on suitable embodiment, this invention is not limited to these.
For example, a method for manufacturing a semiconductor device, a multilayer circuit board, and an electronic component is not limited to the above method.
(ダイシングテープ一体型接着フィルム)
本発明のダイシングテープ一体型接着フィルムは、前記熱硬化性樹脂組成物をフィルム状とした接着フィルムとダイシングテープとを有するものである。また、この他に、後述する介在層や外層を設けてもよい。本発明のダイシングテープ一体型接着フィルムは、第一の部材の第一の端子と、第二の部材の第二の端子を、電気的に接続し、かつ、該第一の部材と該第二の部材とを接着することができる。
(Dicing tape integrated adhesive film)
The dicing tape-integrated adhesive film of the present invention has an adhesive film in which the thermosetting resin composition is formed into a film and a dicing tape. In addition, an intervening layer and an outer layer described later may be provided. The dicing tape-integrated adhesive film of the present invention electrically connects the first terminal of the first member and the second terminal of the second member, and the first member and the second member. These members can be bonded.
なお、本発明のダイシングテープ一体型接着フィルムにおいて、半導体装置、多層回路基板および電子部品等の構成要素となるのは接着フィルムのみである。接着フィルムとその他のダイシングテープ一体型接着フィルムにおける部材を組み合わせることにより、本発明のダイシングテープ一体型接着フィルムは作業性に優れる。 In the dicing tape-integrated adhesive film of the present invention, only the adhesive film is a constituent element of a semiconductor device, a multilayer circuit board, an electronic component, or the like. By combining the adhesive film and other members in the dicing tape-integrated adhesive film, the dicing tape-integrated adhesive film of the present invention is excellent in workability.
(ダイシングテープ)
ダイシングテープは、支持フィルムと粘着剤層で構成されていれば用いることができ、一般的に用いられるどのようなダイシングテープでも用いることが出来る。
ダイシングテープの支持フィルムは放射線透過性を有していることが好ましい。支持フィルムとしては、例えばポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン・プロピレン共重合体、ポリオレフィン、ポリブテン、ポリブタジエン、ポリメチルペンテン、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、塩化ビニル共重合体、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリウレタン、エチレン・酢酸ビニル共重合体、アイオノマー、エチレン・(メタ)アクリル酸共重合体、エチレン・(メタ)アクリル酸エステル共重合体、ポリスチレン、ビニルポリイソプレン、ポリカーボネート、ポリフェニレンスルフィド、ポリエーテルエーテルケトン、アクリロニトリル・ブタジエン・スチレン共重合体、ポリイミド、ポリエーテルイミド、ポリアミド、フッ素樹脂等が挙げられ、これらのうちの1種または2種以上の混合物を用いることができる。
(Dicing tape)
The dicing tape can be used as long as it is composed of a support film and an adhesive layer, and any generally used dicing tape can be used.
The support film of the dicing tape preferably has radiolucency. Examples of the support film include polyethylene, polypropylene, ethylene / propylene copolymer, polyolefin, polybutene, polybutadiene, polymethylpentene, polyvinyl chloride, polyvinylidene chloride, vinyl chloride copolymer, polyethylene terephthalate, polybutylene terephthalate, polyethylene naphthalate. Phthalate, polyurethane, ethylene / vinyl acetate copolymer, ionomer, ethylene / (meth) acrylic acid copolymer, ethylene / (meth) acrylic acid ester copolymer, polystyrene, vinyl polyisoprene, polycarbonate, polyphenylene sulfide, polyether Examples include ether ketone, acrylonitrile / butadiene / styrene copolymer, polyimide, polyetherimide, polyamide, and fluororesin. May be used alone or a mixture of two or more.
支持フィルムの表面は粘着剤層との密着性を高めるため、化学的または物理的表面処理を施すことができる。
なお、支持フィルムには、本発明の効果を損なわない範囲で、各種添加剤(充填材、可塑剤、酸化防止剤、難燃剤、帯電防止剤)が含まれていてもよい。
The surface of the support film can be subjected to chemical or physical surface treatment in order to improve the adhesion with the pressure-sensitive adhesive layer.
The support film may contain various additives (filler, plasticizer, antioxidant, flame retardant, antistatic agent) as long as the effects of the present invention are not impaired.
支持フィルムの厚さは、特に限定されないが、5〜200μm程度であるのが好ましく、30〜150μm程度であるのがより好ましい。支持フィルムの厚さが前記範囲内であると、支持フィルムは、適度な剛性を有するものとなるため、ダイシングテープおよび接着フィルムを確実に支持して、ダイシングテープ一体型接着フィルムの取扱いを容易にするとともに、ダイシングテープ一体型接着フィルムが適度に湾曲することで、第一の端子を有する第一の部材との密着性を高めることができる。 Although the thickness of a support film is not specifically limited, It is preferable that it is about 5-200 micrometers, and it is more preferable that it is about 30-150 micrometers. When the thickness of the support film is within the above range, the support film has appropriate rigidity, so that the dicing tape and the adhesive film are securely supported, and the handling of the dicing tape-integrated adhesive film is easy. In addition, since the dicing tape-integrated adhesive film is appropriately curved, the adhesion with the first member having the first terminal can be enhanced.
また、ダイシングテープの粘着剤層としては、アクリル系粘着剤、ゴム系粘着剤、ビニルアルキルエーテル系粘着剤、シリコーン系粘着剤、ポリエステル系粘着剤等を含む第一樹脂組成物で構成されているものを用いることができ、これらの中でもアクリル系粘着剤が好ましい。 The pressure-sensitive adhesive layer of the dicing tape is composed of a first resin composition containing an acrylic pressure-sensitive adhesive, a rubber-based pressure-sensitive adhesive, a vinyl alkyl ether-based pressure-sensitive adhesive, a silicone-based pressure-sensitive adhesive, a polyester-based pressure-sensitive adhesive, and the like. A thing can be used and an acrylic adhesive is preferable among these.
アクリル系粘着剤としては、例えば(メタ)アクリル酸およびそれらのエステルで構成される樹脂、(メタ)アクリル酸およびそれらのエステルと、それらと共重合可能な不飽和単量体(例えば酢酸ビニル、スチレン、アクリロニトリル等)との共重合体等が用いられる。また、これらの共重合体を2種類以上混合してもよい。
また、これらの中でも(メタ)アクリル酸メチル、(メタ)アクリル酸エチルヘキシルおよび(メタ)アクリル酸ブチルからなる群から選ばれる1種以上と、(メタ)アクリル酸ヒドロキシエチルおよび酢酸ビニルの中から選ばれる1種以上との共重合体が好ましい。これにより、ダイシングテープの粘着剤層が粘着する相手(例えば、後述する介在層、支持フィルム等)との密着性や粘着性の制御が容易になる。
Examples of the acrylic pressure-sensitive adhesive include resins composed of (meth) acrylic acid and esters thereof, (meth) acrylic acid and esters thereof, and unsaturated monomers copolymerizable therewith (for example, vinyl acetate, Copolymers with styrene, acrylonitrile, etc.) are used. Two or more kinds of these copolymers may be mixed.
Of these, one or more selected from the group consisting of methyl (meth) acrylate, ethylhexyl (meth) acrylate and butyl (meth) acrylate, and selected from hydroxyethyl (meth) acrylate and vinyl acetate Preferred are copolymers with one or more of the above. This makes it easy to control the adhesiveness and adhesiveness with a partner (for example, an intervening layer, a support film, etc. described later) to which the adhesive layer of the dicing tape adheres.
また、粘着性(接着性)を制御するためにウレタンアクリレート、アクリレートモノマー、多価イソシアネート化合物(例えば、2,4−トリレンジイソシアネート、2,6−トリレンジイソシアネート)等のイソシアネート化合物等のモノマーおよびオリゴマーを添加してもよい。
さらに、ダイシングテープの粘着剤層には、後述する樹脂層に用いられるものと同様の光重合開始剤を添加してもよい。
In addition, in order to control tackiness (adhesiveness), monomers such as urethane acrylate, acrylate monomers, polyisocyanate compounds (for example, 2,4-tolylene diisocyanate, 2,6-tolylene diisocyanate) and the like monomers and An oligomer may be added.
Furthermore, you may add the photoinitiator similar to what is used for the resin layer mentioned later to the adhesive layer of a dicing tape.
また、接着強度およびシェア強度を高める目的で、ロジン樹脂、テルペン樹脂、クマロン樹脂、フェノール樹脂、スチレン樹脂、脂肪族系石油樹脂、芳香族系石油樹脂、脂肪族
芳香族系石油樹脂等の粘着付与剤等を添加してもよい。
なお、粘着剤層には、本発明の効果を損なわない範囲で、各種添加剤(充填材、可塑剤、酸化防止剤、増粘剤、架橋剤、帯電防止剤)が含まれていてもよい。
Also, for the purpose of increasing adhesive strength and shear strength, tackifying rosin resin, terpene resin, coumarone resin, phenol resin, styrene resin, aliphatic petroleum resin, aromatic petroleum resin, aliphatic aromatic petroleum resin, etc. An agent or the like may be added.
The pressure-sensitive adhesive layer may contain various additives (fillers, plasticizers, antioxidants, thickeners, crosslinking agents, antistatic agents) as long as the effects of the present invention are not impaired. .
ダイシングテープの粘着剤層の厚さは、特に限定されないが、1〜100μm程度であるのが好ましく、特に3〜50μm程度であるのがより好ましい。粘着剤層の厚さが前記範囲内であると、ダイシング時に剥離せず、ピックアップ時には引っ張り荷重に伴って比較的容易に剥離可能であり、さらに、ダイシング時やピックアップ時に変形を生じにくいため、ダイシング性、ピックアップ性に優れる。 Although the thickness of the adhesive layer of a dicing tape is not specifically limited, It is preferable that it is about 1-100 micrometers, and it is more preferable that it is especially about 3-50 micrometers. When the thickness of the pressure-sensitive adhesive layer is within the above range, it does not peel off at the time of dicing, it can be peeled off relatively easily along with the tensile load at the time of picking up, and it is difficult to be deformed at the time of dicing or picking up. Excellent in picking up and picking up.
ダイシングテープ一体型接着フィルムにおいて、ダイシングテープの粘着剤層と接着フィルムの間に後述する介在層を有する場合、ダイシングテープの粘着剤層は、介在層よりも粘着性が高いものが好ましい。これにより、接着フィルムに対する介在層の密着力よりも、介在層および支持フィルムに対するダイシングテープの粘着剤層の密着力が大きくなる。そのため、後述する半導体装置の製造におけるピックアップ工程において、剥離を生じさせるべき所望の界面(すなわち介在層と接着フィルムとの界面)で剥離を生じさせることができる。 When the dicing tape-integrated adhesive film has an intervening layer described later between the adhesive layer of the dicing tape and the adhesive film, the adhesive layer of the dicing tape is preferably higher in adhesiveness than the intervening layer. Thereby, the adhesive force of the adhesive layer of the dicing tape with respect to the intervening layer and the support film becomes larger than the adhesive force of the intervening layer with respect to the adhesive film. Therefore, in a pickup process in manufacturing a semiconductor device described later, it is possible to cause peeling at a desired interface (that is, an interface between the intervening layer and the adhesive film) where peeling should occur.
(介在層および外層)
また、本発明のダイシングテープ一体型接着フィルムは、上述した接着フィルム、ダイシングテープの他に、1つ以上の介在層を設けていてもよく、介在層としては以下のような基材フィルムや樹脂層が挙げられる。また、ダイシングテープ一体型接着フィルムの一方の面又は両面に1つ以上の外層を設けてもよく、外層としては以下のような基材フィルムが挙げられる。外層を設けることにより、汚染や衝撃から保護する保護フィルムとしての機能も有する。
(Intervening layer and outer layer)
Further, the dicing tape-integrated adhesive film of the present invention may be provided with one or more intervening layers in addition to the above-mentioned adhesive film and dicing tape. Layer. Moreover, you may provide one or more outer layers in one side or both surfaces of a dicing tape integrated adhesive film, and the following base films are mentioned as an outer layer. By providing the outer layer, it also has a function as a protective film for protecting from contamination and impact.
(基材フィルム)
基材フィルムとしては、例えばポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン・プロピレン共重合体、ポリオレフィン、ポリブテン、ポリブタジエン、ポリメチルペンテン、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、塩化ビニル共重合体、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリウレタン、エチレン・酢酸ビニル共重合体、アイオノマー、エチレン・(メタ)アクリル酸共重合体、エチレン・(メタ)アクリル酸エステル共重合体、ポリスチレン、ビニルポリイソプレン、ポリカーボネート、ポリフェニレンスルフィド、ポリエーテルエーテルケトン、アクリロニトリル・ブタジエン・スチレン共重合体、ポリイミド、ポリエーテルイミド、ポリアミド、フッ素樹脂等が挙げられ、これらのうちの1種または2種以上の混合物を用いることができる
基材フィルムの表面は後述の樹脂層との密着性を高めるため、化学的または物理的表面処理を施すことができる。
(Base film)
Examples of the base film include polyethylene, polypropylene, ethylene / propylene copolymer, polyolefin, polybutene, polybutadiene, polymethylpentene, polyvinyl chloride, polyvinylidene chloride, vinyl chloride copolymer, polyethylene terephthalate, polybutylene terephthalate, polyethylene. Naphthalate, polyurethane, ethylene / vinyl acetate copolymer, ionomer, ethylene / (meth) acrylic acid copolymer, ethylene / (meth) acrylic acid ester copolymer, polystyrene, vinyl polyisoprene, polycarbonate, polyphenylene sulfide, poly Examples include ether ether ketone, acrylonitrile / butadiene / styrene copolymer, polyimide, polyetherimide, polyamide, and fluororesin. The one or more surface of the mixture base film can be used in the can to enhance the adhesion between the resin layer described later, the chemical or physical surface treatment is conducted.
なお、基材フィルムには、本発明の効果を損なわない範囲で、各種添加剤(充填材、可塑剤、酸化防止剤、難燃剤、帯電防止剤)が含まれていてもよい。 The base film may contain various additives (fillers, plasticizers, antioxidants, flame retardants, antistatic agents) as long as the effects of the present invention are not impaired.
基材フィルムの平均厚さは、特に限定されないが、5〜200μm程度であるのが好ましく、10〜150μm程度であるのがより好ましい。これにより、基材フィルムは、適度な剛性を有するものとなるため、ダイシングテープおよび接着フィルムを確実に支持して、ダイシングテープ一体型接着フィルムの取扱いを容易にすることができる。 Although the average thickness of a base film is not specifically limited, It is preferable that it is about 5-200 micrometers, and it is more preferable that it is about 10-150 micrometers. Thereby, since a base film becomes what has moderate rigidity, it can support a dicing tape and an adhesive film reliably, and can handle the dicing tape integrated adhesive film easily.
(樹脂層)
樹脂層は、一般的な粘着剤で構成されており、具体的には、アクリル系粘着剤、ゴム系粘着剤、ビニルアルキルエーテル系粘着剤、シリコーン系粘着剤、ポリエステル系粘着剤
等を含む樹脂層用樹脂組成物で構成されているものを用いることができ、これらの中でもアクリル系粘着剤が好ましい。
アクリル系粘着剤としては、例えば(メタ)アクリル酸およびそれらのエステルで構成される樹脂、(メタ)アクリル酸およびそれらのエステルと、それらと共重合可能な不飽和単量体(例えば酢酸ビニル、スチレン、アクリロニトリル等)との共重合体等が挙げられる。また、これらの樹脂を2種類以上混合してもよい。
(Resin layer)
The resin layer is composed of a general pressure-sensitive adhesive, specifically, a resin containing an acrylic pressure-sensitive adhesive, a rubber-based pressure-sensitive adhesive, a vinyl alkyl ether-based pressure-sensitive adhesive, a silicone-based pressure-sensitive adhesive, a polyester-based pressure-sensitive adhesive, and the like. What is comprised with the resin composition for layers can be used, Among these, an acrylic adhesive is preferable.
Examples of the acrylic pressure-sensitive adhesive include resins composed of (meth) acrylic acid and esters thereof, (meth) acrylic acid and esters thereof, and unsaturated monomers copolymerizable therewith (for example, vinyl acetate, And copolymers with styrene, acrylonitrile, etc.). Two or more of these resins may be mixed.
また、これらの中でも、(メタ)アクリル酸メチル、(メタ)アクリル酸エチルヘキシルおよび(メタ)アクリル酸ブチルからなる群から選ばれる1種以上と、(メタ)アクリル酸ヒドロキシエチルおよび酢酸ビニルの中から選ばれる1種以上との共重合体が好ましい。これにより、樹脂層が接する部材や基材との密着性や粘着性の制御が容易になる。 Among these, one or more selected from the group consisting of methyl (meth) acrylate, ethylhexyl (meth) acrylate and butyl (meth) acrylate, and hydroxyethyl (meth) acrylate and vinyl acetate A copolymer with one or more selected is preferred. As a result, it becomes easy to control the adhesiveness and adhesiveness with the member and base material with which the resin layer is in contact.
また、樹脂層には、粘着性(接着性)を制御するためにウレタンアクリレート、アクリレートモノマー、多価イソシアネート化合物(例えば、2,4−トリレンジイソシアネート、2,6−トリレンジイソシアネート)等のイソシアネート化合物等のモノマーおよびオリゴマーを添加してもよい。 The resin layer has an isocyanate such as urethane acrylate, an acrylate monomer, a polyvalent isocyanate compound (for example, 2,4-tolylene diisocyanate, 2,6-tolylene diisocyanate) in order to control adhesiveness (adhesiveness). Monomers and oligomers such as compounds may be added.
さらに、樹脂層には、樹脂層を紫外線等により硬化させる場合、光重合開始剤としてメトキシアセトフェノン、2,2−ジメトキシ−2−フェニルアセトフェノン、2,2−ジエトキシアセトフェノン、2−メチル−1−[4−(メチルチオ)−フェニル]−2−モルホリノプロパン−1等のアセトフェノン系化合物、ベンゾフェノン系化合物、ベンゾイン系化合物、ベンゾインイソブチルエーテル系化合物、ベンゾイン安息香酸メチル系化合物、ベンゾイン安息香酸系化合物、ベンゾインメチルエーテル系化合物、ベンジルフィニルサルファイド系化合物、ベンジル系化合物、ジベンジル系化合物、ジアセチル系化合物等を添加してもよい。 Further, when the resin layer is cured by ultraviolet rays or the like, the resin layer is formed by using methoxyacetophenone, 2,2-dimethoxy-2-phenylacetophenone, 2,2-diethoxyacetophenone, 2-methyl-1- as a photopolymerization initiator. [4- (Methylthio) -phenyl] -2-morpholinopropane-1 and other acetophenone compounds, benzophenone compounds, benzoin compounds, benzoin isobutyl ether compounds, benzoin benzoic acid methyl compounds, benzoin benzoic acid compounds, benzoin Methyl ether compounds, benzylfinyl sulfide compounds, benzyl compounds, dibenzyl compounds, diacetyl compounds and the like may be added.
また、樹脂層には、接着強度およびシェア強度を高める目的で、ロジン樹脂、テルペン樹脂、クマロン樹脂、フェノール樹脂、スチレン樹脂、脂肪族系石油樹脂、芳香族系石油樹脂、脂肪族芳香族系石油樹脂等の粘着付与剤等を添加してもよい。 The resin layer has a rosin resin, terpene resin, coumarone resin, phenol resin, styrene resin, aliphatic petroleum resin, aromatic petroleum resin, aliphatic aromatic petroleum oil for the purpose of increasing adhesive strength and shear strength. You may add tackifiers, such as resin.
なお、樹脂層には、本発明の効果を損なわない範囲で、各種添加剤(充填材、可塑剤、酸化防止剤、増粘剤、架橋剤、帯電防止剤)が含まれていてもよい。 The resin layer may contain various additives (fillers, plasticizers, antioxidants, thickeners, crosslinking agents, antistatic agents) as long as the effects of the present invention are not impaired.
このような樹脂層の平均厚さは、特に限定されないが、1〜100μm程度であるのが好ましく、特に3〜50μm程度であるのがより好ましい。樹脂層の厚さが前記範囲内であると、ダイシング時に剥離せず、ピックアップ時には引っ張り荷重に伴って比較的容易に剥離可能であり、さらに、ダイシング時やピックアップ時に変形を生じにくいため、ダイシング性、ピックアップ性に優れる。
なお、介在層となる前記基材フィルムや前記樹脂層の成膜は、上述の各樹脂組成物を各種塗布法等により塗布し、その後塗布膜を乾燥させる方法や、各樹脂組成物からなるフィルムをラミネートする方法等により行うことができる。また、紫外線等の放射線を照射することにより、塗布膜を硬化させるようにしてもよい。
The average thickness of such a resin layer is not particularly limited, but is preferably about 1 to 100 μm, and more preferably about 3 to 50 μm. If the thickness of the resin layer is within the above range, it will not peel off during dicing, it can be peeled off relatively easily along with the tensile load during picking up, and it is difficult to cause deformation during dicing or picking up. Excellent pickup performance.
In addition, film formation of the base film or the resin layer as an intervening layer is performed by applying each of the above resin compositions by various application methods and then drying the applied film, or a film made of each resin composition. Can be carried out by a method of laminating. Further, the coating film may be cured by irradiating radiation such as ultraviolet rays.
上記塗布法としては、例えば、ナイフコート法、ロールコート法、スプレーコート法、グラビアコート法、バーコート法、カーテンコート法、スクリーンコート法、ダイコート法等が挙げられる。 Examples of the coating method include knife coating, roll coating, spray coating, gravure coating, bar coating, curtain coating, screen coating, and die coating.
なお、ダイシングテープ一体型接着フィルムの厚さ(支持フィルムと粘着剤層で構成されるダイシングテープ、接着フィルムおよび介在層等のその他構成層の総厚)としては、特に限定されないが、10〜1000μm程度であるのが好ましく、20〜500μm程
度であるのがより好ましい。ダイシングテープ一体型接着フィルムの厚さが前記範囲内であると、ダイシングテープ一体型接着フィルムを半導体装置の製造における半導体ウエハの個片化工程から半導体チップの接合工程にかけての作業性に優れる。さらに、ダイシングテープの粘着剤層の厚さと、接着フィルムの厚さとの比や、ダイシングテープ(支持フィルムと粘着剤層の総厚)の厚さと、接着フィルムの厚さとの比等を調整することにより、ダイシング性、ピックアップ性を向上させることができる。
The thickness of the dicing tape-integrated adhesive film (total thickness of other constituent layers such as a dicing tape composed of a support film and an adhesive layer, an adhesive film and an intervening layer) is not particularly limited, but is 10 to 1000 μm. Is preferably about 20 to 500 μm. When the thickness of the dicing tape-integrated adhesive film is within the above range, the dicing tape-integrated adhesive film is excellent in workability from the semiconductor wafer singulation process to the semiconductor chip bonding process in the manufacture of a semiconductor device. Furthermore, the ratio of the thickness of the adhesive layer of the dicing tape and the thickness of the adhesive film, the ratio of the thickness of the dicing tape (total thickness of the support film and the adhesive layer), and the thickness of the adhesive film, etc. are adjusted. Thus, dicing properties and pickup properties can be improved.
(ダイシングテープ一体型接着フィルムの製造方法)
本発明のダイシングテープ一体型接着フィルムの製造方法の位置実施形態について、以下に説明する。
まず、図4(a)に示す基材3aを用意し、この基材3aの一方の面上に介在層21を成膜し積層体2aを作製する。積層体2aの作製方法としては、例えば、キャスティング
法、カレンダー法、押し出し法、ドライラミネート法等が挙げられる。
(Manufacturing method of dicing tape integrated adhesive film)
The position embodiment of the manufacturing method of the dicing tape integrated adhesive film of this invention is demonstrated below.
First, a base material 3a shown in FIG. 4A is prepared, and an intervening layer 21 is formed on one surface of the base material 3a to produce a laminate 2a. Examples of the method for producing the laminate 2a include a casting method, a calendar method, an extrusion method, a dry lamination method, and the like.
また、積層体2aと同様にして、図4(a)に示すように、用意した基材3bの一方の面上に接着フィルム1を成膜し、これにより、基材3bと接着フィルム1との積層体2bを得る。
さらに、各積層体2a、2bと同様にして、図4(a)に示すように、用意した支持フィルム3の一方の面上にダイシングテープの粘着剤層22を成膜し、これにより、支持フィルム4とダイシングテープの粘着剤層22との積層体2cを得る。
Further, similarly to the laminate 2a, as shown in FIG. 4 (a), an adhesive film 1 is formed on one surface of the prepared base material 3b, whereby the base material 3b and the adhesive film 1 are formed. The laminate 2b is obtained.
Further, in the same manner as each of the laminates 2a and 2b, as shown in FIG. 4A, an adhesive layer 22 of a dicing tape is formed on one surface of the prepared support film 3, thereby supporting the laminate. A laminate 2c of the film 4 and the adhesive layer 22 of the dicing tape is obtained.
次いで、図4(b)に示すように、介在層21と接着フィルム1とが接するように積層体2aと積層体2bとを積層し、積層体2dを得る。この積層は、例えばロールラミネート法等により行うことができる。 Next, as shown in FIG. 4B, the laminated body 2a and the laminated body 2b are laminated so that the intervening layer 21 and the adhesive film 1 are in contact with each other to obtain a laminated body 2d. This lamination can be performed by, for example, a roll lamination method.
次いで、図4(c)に示すように、積層体2dから基材3aを剥離する。そして、図4(d)に示すように、前記基材3aを剥離した積層体2dに対して、基材3bを残して、前記接着フィルム1および前記介在層21の有効領域の外側部分を除去する。ここで、有効領域とは、その外周が、半導体ウエハ(第1の部材)5aの外径よりも一回り小さい、若しくは外径よりも大きく、かつ、ウエハリング9の内径よりも小さい領域を指す。 Next, as shown in FIG. 4C, the base material 3a is peeled from the laminate 2d. And as shown in FIG.4 (d), the outer side part of the effective area | region of the said adhesive film 1 and the said intervening layer 21 is removed, leaving the base material 3b with respect to the laminated body 2d which peeled the said base material 3a. To do. Here, the effective region refers to a region whose outer periphery is slightly smaller than the outer diameter of the semiconductor wafer (first member) 5 a or larger than the outer diameter and smaller than the inner diameter of the wafer ring 9. .
次いで、図4(e)に示すように、介在層21の露出面にダイシングテープの粘着層22が接するように、基材3aを剥離し有効領域の外側部分をリング状に除去した積層体2dと積層体2cを積層する。その後、基材3bを剥離することにより、図1(f)に示すダイシングテープ一体型接着フィルム20が得られる。なお、基材3bは剥離せず、ダイシングテープ一体型接着フィルムの外層として用いてもよい。 Next, as shown in FIG. 4E, a laminate 2d in which the substrate 3a is peeled off and the outer portion of the effective area is removed in a ring shape so that the adhesive layer 22 of the dicing tape is in contact with the exposed surface of the intervening layer 21. And laminate 2c. Then, the base material 3b is peeled off to obtain the dicing tape integrated adhesive film 20 shown in FIG. In addition, you may use the base material 3b as an outer layer of a dicing tape integrated adhesive film, without peeling.
以上、支持フィルムに直接ダイシングテープを成膜してダイシングテープ一体型接着フィルムを製造する方法の一実施形態について上述したが、これ以外に支持フィルム上にダイシングテープの粘着剤層22、介在層21、接着フィルム1を所望の順に形成して、ダイシングテープ一体型接着フィルムを作製してもよい。 また、接着フィルム1の基材3bをそのまま介在層として適用し、支持フィルム上にダイシングテープの粘着剤層22、介在層21(基材3b)、接着フィルム1を所望の順に形成して、ダイシングテープ一体型接着フィルムを作製してもよい。なお、介在層21を有するダイシングテープ一体型接着フィルムについて説明したが、本発明のダイシングテープ一体型接着フィルムは、介在層21を有さない実施形態であっても、本発明の課題を達成することができる。 As mentioned above, although one embodiment of the method for producing a dicing tape integrated adhesive film by directly forming a dicing tape on the support film has been described above, the adhesive layer 22 and the intervening layer 21 of the dicing tape are also provided on the support film. The adhesive film 1 may be formed in a desired order to produce a dicing tape integrated adhesive film. Further, the base material 3b of the adhesive film 1 is applied as an intervening layer as it is, and the dicing tape pressure-sensitive adhesive layer 22, the intervening layer 21 (base material 3b), and the adhesive film 1 are formed in the desired order on the support film, and then dicing is performed. A tape-integrated adhesive film may be produced. Although the dicing tape-integrated adhesive film having the intervening layer 21 has been described, the dicing tape-integrated adhesive film of the present invention achieves the object of the present invention even in an embodiment without the intervening layer 21. be able to.
なお、介在層21、ダイシングテープの粘着剤層22および接着フィルム1は、それぞれ異なる密着力を有しているが、それらは以下のような特性を有していることが好ましい。
まず、介在層21の接着フィルム1に対する密着力は、介在層21のダイシングテープ粘着剤層22に対する密着力及びダイシングテープの粘着剤層22の支持フィルム4に対する密着力よりも小さいことが好ましい。これにより、後述する第3の工程において、第二の積層体83をピックアップした際に、ダイシングテープの粘着剤層22と支持フィルム4との間は剥離することなく、接着フィルム1と介在層21との間が選択的に剥離する。そして、ダイシングの際には、ウエハリング9により積層体8を確実に支持し続けることができる。
In addition, although the intervening layer 21, the adhesive layer 22 of the dicing tape, and the adhesive film 1 have different adhesive forces, it is preferable that they have the following characteristics.
First, the adhesive force of the intervening layer 21 to the adhesive film 1 is preferably smaller than the adhesive force of the intervening layer 21 to the dicing tape pressure-sensitive adhesive layer 22 and the adhesive force of the dicing tape pressure-sensitive adhesive layer 22 to the support film 4. Thereby, in the 3rd process mentioned below, when picking up the 2nd layered product 83, between adhesive layer 22 of dicing tape and support film 4, it does not exfoliate but adhesive film 1 and intervening layer 21 Is selectively peeled off. When dicing, the laminated body 8 can be reliably supported by the wafer ring 9.
(ダイシングテープ一体型接着フィルムの接着フィルムの硬化物により、第1の部材の半田接合面と、第2の部材の半田接合面とが接合された半導体装置、多層回路基板および電子部品)
次に、本発明のダイシングテープ一体型接着フィルムを用いて製造した半導体装置、多層回路基板および電子部品について説明する。
(Semiconductor device, multilayer circuit board, and electronic component in which the solder joint surface of the first member and the solder joint surface of the second member are joined by the cured product of the adhesive film of the dicing tape-integrated adhesive film)
Next, a semiconductor device, a multilayer circuit board and an electronic component manufactured using the dicing tape integrated adhesive film of the present invention will be described.
図5(a)に示すように、上述したようなダイシングテープ一体型接着フィルム20における接着フィルム1と、半導体ウエハ5aとを密着させつつ、ダイシングテープ一体型接着フィルム20と半導体ウエハ(第一の部材)5aとを積層する。ここで、半導体ウエハ(第一の部材)5aにおいて、接着フィルム1と接着する面(半田接合面)は、第1の端子(図示せず)を有するものである。なお、図4に示すダイシングテープ一体型接着フィルム20では、接着フィルム1の平面視における大きさおよび形状が、半導体ウエハ5aの外径よりも一回り小さい、若しくは外径よりも大きく、かつ、ウエハリング9の内径よりも小さい形状に、あらかじめ設定されている。このため、半導体ウエハ5aの下面全体が接着フィルム1の上面全体と密着し、これにより半導体ウエハ5aがダイシングテープ一体型接着フィルム20で支持されることとなる。 As shown in FIG. 5A, the adhesive film 1 in the dicing tape integrated adhesive film 20 as described above and the semiconductor wafer 5a are brought into close contact with each other, and the dicing tape integrated adhesive film 20 and the semiconductor wafer (first Member) 5a. Here, in the semiconductor wafer (first member) 5a, a surface (solder bonding surface) to be bonded to the adhesive film 1 has a first terminal (not shown). In the dicing tape-integrated adhesive film 20 shown in FIG. 4, the size and shape of the adhesive film 1 in plan view are slightly smaller than the outer diameter of the semiconductor wafer 5a or larger than the outer diameter, and the wafer A shape smaller than the inner diameter of the ring 9 is set in advance. For this reason, the entire lower surface of the semiconductor wafer 5 a is in close contact with the entire upper surface of the adhesive film 1, whereby the semiconductor wafer 5 a is supported by the dicing tape-integrated adhesive film 20.
この半導体ウエハ5aの半田接合面(第一の端子を有する面)接着フィルム1で覆うように、ダイシングテープ一体型接着フィルム20をラミネートする(図5(a))。
ダイシングテープ一体型接着フィルム20を半導体ウエハ5aに積層する方法としては、例えばロールラミネーター、平板プレス、ウエハラミネーター等が挙げられる。
これらの中でもラミネート時に空気を巻き込まないようにするため、真空下でラミネートする方法(真空ラミネーター)が好ましい。
A dicing tape-integrated adhesive film 20 is laminated so as to be covered with the solder bonding surface (surface having the first terminals) adhesive film 1 of the semiconductor wafer 5a (FIG. 5A).
Examples of the method of laminating the dicing tape integrated adhesive film 20 on the semiconductor wafer 5a include a roll laminator, a flat plate press, a wafer laminator and the like.
Among these, a method of laminating under vacuum (vacuum laminator) is preferable in order to prevent air from being involved during lamination.
また、ラミネートする条件としては、特に限定されず、ボイドなくラミネートできればよいが、具体的には50〜150℃で1秒〜120秒間加熱する条件が好ましく、特に60〜120℃で5〜60秒間加熱する条件が好ましい。ラミネート条件が前記範囲内であると、貼着性と、樹脂のはみ出しの抑制効果と、樹脂の硬化度とのバランスに優れる。 Moreover, the conditions for laminating are not particularly limited as long as it can be laminated without voids. Specifically, the conditions of heating at 50 to 150 ° C. for 1 second to 120 seconds are preferable, and particularly 60 to 120 ° C. for 5 to 60 seconds. Heating conditions are preferred. When the laminating conditions are within the above range, the balance between the sticking property, the effect of suppressing the protrusion of the resin, and the degree of curing of the resin is excellent.
また、加圧条件も特に限定されないが、0.2〜2.0MPaが好ましく、特に0.5〜1.5MPaが好ましい。 Moreover, although pressurization conditions are not specifically limited, 0.2-2.0 MPa is preferable and 0.5-1.5 MPa is especially preferable.
上記積層の結果、図5(b)に示すように、ダイシングテープ一体型接着フィルム20と半導体ウエハ5aとが積層されてなる積層体8が得られる。 As a result of the above-described lamination, as shown in FIG. 5B, a laminate 8 in which the dicing tape-integrated adhesive film 20 and the semiconductor wafer 5a are laminated is obtained.
次に、ウエハリング9を用意する。続いて、ダイシングテープの粘着剤層22の外周部の上面とウエハリング9の下面とが密着するように、積層体8とウエハリング9とを積層する。これにより、積層体8の外周部がウエハリング9により支持される。
ウエハリング9は、一般にステンレス鋼、アルミニウム等の各種金属材料等で構成されるため、剛性が高く、積層体8の変形を確実に防止することができる。
Next, a wafer ring 9 is prepared. Subsequently, the laminate 8 and the wafer ring 9 are laminated so that the upper surface of the outer peripheral portion of the adhesive layer 22 of the dicing tape and the lower surface of the wafer ring 9 are in close contact with each other. Thereby, the outer peripheral part of the laminated body 8 is supported by the wafer ring 9.
Since the wafer ring 9 is generally composed of various metal materials such as stainless steel and aluminum, the wafer ring 9 has high rigidity and can surely prevent the laminate 8 from being deformed.
次に、図5に図示しないダイサーテーブルを用意し、ダイサーテーブルと支持フィルム
3とが接触するように、ダイサーテーブル上に積層体8を載置する。
続いて、図5(c)に示すように、ダイシングブレード82を用いて積層体8に複数の切り込み81を形成する(ダイシング)。ダイシングブレード82は、円盤状のダイヤモンドブレード等で構成されており、これを回転させつつ積層体8の半導体ウエハ5a側の面に押し当てることで切り込み81が形成される。そして、半導体ウエハ5aに形成された回路パターン同士の間隙に沿って、ダイシングブレード82を相対的に移動させることにより、半導体ウエハ5aが複数の半導体チップ5bに個片化される(第2の工程)。また、接着フィルム1も同様に、複数の接着フィルム11に個片化される。このようなダイシングの際には、半導体ウエハ5aに振動や衝撃が加わるが、半導体ウエハ5aの下面がダイシングテープ一体型接着フィルム20で支持されているため、上記の振動や衝撃が緩和されることとなる。その結果、半導体ウエハ5における割れや欠け等の不具合の発生を確実に防止することができる。
Next, a dicer table (not shown in FIG. 5) is prepared, and the laminate 8 is placed on the dicer table so that the dicer table and the support film 3 are in contact with each other.
Subsequently, as shown in FIG. 5C, a plurality of cuts 81 are formed in the laminate 8 using a dicing blade 82 (dicing). The dicing blade 82 is constituted by a disk-shaped diamond blade or the like, and a cut 81 is formed by pressing the dicing blade 82 against the surface of the stacked body 8 on the semiconductor wafer 5a side. Then, the semiconductor wafer 5a is separated into a plurality of semiconductor chips 5b by relatively moving the dicing blade 82 along the gap between the circuit patterns formed on the semiconductor wafer 5a (second step). ). Similarly, the adhesive film 1 is divided into a plurality of adhesive films 11. In such dicing, vibration and impact are applied to the semiconductor wafer 5a. However, since the lower surface of the semiconductor wafer 5a is supported by the dicing tape-integrated adhesive film 20, the vibration and impact are alleviated. It becomes. As a result, the occurrence of defects such as cracks and chippings in the semiconductor wafer 5 can be reliably prevented.
なお、ダイシングブレード82の先端が介在層21内に留まるように、削り深さを設定してもよい。換言すれば、切り込み81の先端が支持フィルム4に到達することなく、介在層21内またはダイシングテープの粘着剤層22内のいずれかに留まるようにダイシングを行う。このようにすれば、支持フィルム4の削り屑は発生し得ないため、削り屑の発生に伴う問題が確実に解消されることとなる。すなわち、半導体チップ5bをピックアップする際には、引っ掛かり等の発生が防止され、ピックアップした半導体チップ5bを基板(第2の部材)4aにマウントする際には、異物の侵入および半田接合の不良が防止される。その結果、半導体装置100の製造歩留まりが向上するとともに、信頼性の高い半導体装置100を得ることができる。 The cutting depth may be set so that the tip of the dicing blade 82 stays in the intervening layer 21. In other words, the dicing is performed so that the front end of the cut 81 does not reach the support film 4 and remains in either the intervening layer 21 or the adhesive layer 22 of the dicing tape. In this way, since the shavings of the support film 4 cannot be generated, the problems associated with the generation of the shavings are surely solved. That is, when the semiconductor chip 5b is picked up, the occurrence of catching or the like is prevented, and when the picked-up semiconductor chip 5b is mounted on the substrate (second member) 4a, the intrusion of foreign matters and poor solder joints are caused. Is prevented. As a result, the manufacturing yield of the semiconductor device 100 can be improved, and the highly reliable semiconductor device 100 can be obtained.
次に、複数の切り込み81が形成された積層体8を、図示しないエキスパンド装置により、放射状に引き延ばす(エキスパンド)。これにより、図5(d)に示すように、積層体8に形成された切り込み81の幅が広がり、それに伴って個片化された半導体チップ5b同士の間隔も拡大する。その結果、半導体チップ5b同士が干渉し合うおそれがなくなり、個々の半導体チップ5bをピックアップし易くなる。なお、エキスパンド装置は、このようなエキスパンド状態を後述する工程においても維持し得るよう構成されている。 Next, the laminated body 8 formed with a plurality of cuts 81 is radially expanded (expanded) by an expanding device (not shown). As a result, as shown in FIG. 5D, the width of the cuts 81 formed in the stacked body 8 is increased, and the interval between the separated semiconductor chips 5b is increased accordingly. As a result, there is no possibility that the semiconductor chips 5b interfere with each other, and it becomes easy to pick up the individual semiconductor chips 5b. Note that the expanding device is configured to maintain such an expanded state even in a process described later.
次に、図5(e)に示すように、ダイボンダー250により、個片化された半導体チップ5bのうちの1つを、ダイボンダーのコレット(チップ吸着部)260で吸着するとともに上方に引き上げる。その結果、図5(e)に示すように、接着フィルム11と介在層21との界面が選択的に剥離し、半導体チップ5bと接着フィルム11とが積層されてなる第二の積層体83がピックアップされる(第3の工程)。 Next, as shown in FIG. 5E, the die bonder 250 attracts one of the separated semiconductor chips 5b by the die bonder collet (chip attracting portion) 260 and pulls it upward. As a result, as shown in FIG. 5 (e), the interface between the adhesive film 11 and the intervening layer 21 is selectively peeled, and a second laminate 83 in which the semiconductor chip 5b and the adhesive film 11 are laminated is obtained. Picked up (third step).
なお、接着フィルム11と介在層21との界面が選択的に剥離する理由は、前述したように、ダイシングテープの粘着剤層22の粘着性が介在層21の粘着性より高いため、支持フィルム4とダイシングテープの粘着剤層22との界面の密着力、および、ダイシングテープの粘着剤層22の介在層21との界面の粘着力は、介在層21と接着フィルム1との密着力より大きいからである。すなわち、半導体チップ5bを上方にピックアップした場合、これらの3箇所のうち、最も粘着力の小さい介在層21と接着フィルム1との界面が選択的に剥離することとなる。 Note that the reason why the interface between the adhesive film 11 and the intervening layer 21 is selectively peeled is that the adhesive layer 22 of the dicing tape is higher in adhesiveness than the intervening layer 21 as described above. The adhesive force at the interface between the adhesive layer 22 of the dicing tape and the adhesive force at the interface with the intervening layer 21 of the adhesive layer 22 of the dicing tape is greater than the adhesive force between the intervening layer 21 and the adhesive film 1. It is. That is, when the semiconductor chip 5b is picked up, the interface between the intervening layer 21 having the smallest adhesive force and the adhesive film 1 is selectively peeled among these three locations.
また、第二の積層体83をピックアップする際には、ダイシングテープ一体型接着フィルム20の下方から、突き上げ装置400により、ピックアップすべき第二の積層体83を選択的に突き上げるようにしてもよい。これにより、積層体8から第二の積層体83が突き上げられるため、前述した第二の積層体83のピックアップをより容易に行うことができるようになる。なお、第二の積層体83の突き上げには、ダイシングテープ一体型接着フィルム20を下方から突き上げる針状体(ニードル)等が用いられる(図示せず)。 Further, when picking up the second laminated body 83, the second laminated body 83 to be picked up may be selectively pushed up by the push-up device 400 from below the dicing tape-integrated adhesive film 20. . Thereby, since the 2nd laminated body 83 is pushed up from the laminated body 8, it becomes possible to pick up the 2nd laminated body 83 mentioned above more easily. Note that a needle-like body (needle) or the like that pushes up the dicing tape-integrated adhesive film 20 from below is used to push up the second laminate 83 (not shown).
次に、半導体チップ5bを搭載(マウント)するための基板4aを用意する。
この基板4aは、前記接着フィルム11と接着する面(半田接合面)に第二の端子(図示せず)を有するものである。この基板4aとしては、半導体チップ5bを搭載し、半導体チップ5bと外部とを電気的に接続するための配線を有する基板や半導体チップ、半導体ウエハ等が挙げられる。
なお、第一の端子と第二の端子としては、例えば電極パッド、半田バンプ等が挙げられる。また、第一の端子、第二の端子の少なくとも一方に半田が存在することが好ましい。
Next, a substrate 4a for mounting (mounting) the semiconductor chip 5b is prepared.
The substrate 4a has a second terminal (not shown) on a surface (solder bonding surface) to be bonded to the adhesive film 11. Examples of the substrate 4a include a substrate, a semiconductor chip, a semiconductor wafer, and the like on which a semiconductor chip 5b is mounted and wiring is provided for electrically connecting the semiconductor chip 5b and the outside.
Examples of the first terminal and the second terminal include an electrode pad and a solder bump. Moreover, it is preferable that solder exists in at least one of the first terminal and the second terminal.
次いで、図5(f)に示すように、ピックアップされた第二の積層体83を、基板4a上に載置する。この際、半導体チップ5bの第一の端子と、基板4aの第二の端子とを位置合わせしながら、接着フィルム11を介して仮圧着する。
次に、基板4aと半導体チップ5bを半田接合する。半田接合は、前述した他の実施形態と同様の半田接合の条件を用いて行うことができる。
Next, as shown in FIG. 5 (f), the picked up second laminated body 83 is placed on the substrate 4 a. At this time, the first terminal of the semiconductor chip 5b and the second terminal of the substrate 4a are temporarily bonded via the adhesive film 11 while being aligned.
Next, the substrate 4a and the semiconductor chip 5b are joined by soldering. Solder bonding can be performed using the same solder bonding conditions as in the other embodiments described above.
なお、基板4aとしては、たとえば、半導体ウエハ、半導体チップ、リジット基板、フレキシブル基板、リジットフレキシブル基板等のプリント配線板等が挙げられる。基板4aとして半導体チップを用いる場合、接着フィルム11の硬化物で接合されている電子部品を得ることができる。また、基板4aとして、プリント配線板等を用いる場合、接着フィルム11の硬化物で接合されている半導体装置を得ることができる。 Examples of the substrate 4a include a printed wiring board such as a semiconductor wafer, a semiconductor chip, a rigid substrate, a flexible substrate, and a rigid flexible substrate. When a semiconductor chip is used as the substrate 4a, an electronic component bonded with a cured product of the adhesive film 11 can be obtained. Moreover, when using a printed wiring board etc. as the board | substrate 4a, the semiconductor device joined by the hardened | cured material of the adhesive film 11 can be obtained.
以上、本発明のダイシングテープ一体型接着フィルム、半導体装置、多層回路基板および電子部品を、図示の実施形態に基づいて説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、各部の構成は、同様の機能を有する任意の構成のものに置換することができる。また、本発明に、他の任意の構成物が付加されていてもよい。また、半導体装置、多層回路基板、電子部品の製造方法は、上記方法に限定されない。 The dicing tape-integrated adhesive film, semiconductor device, multilayer circuit board, and electronic component of the present invention have been described based on the illustrated embodiment, but the present invention is not limited to this, and the configuration of each part is as follows. It can be replaced with any configuration having a similar function. In addition, any other component may be added to the present invention. Moreover, the manufacturing method of a semiconductor device, a multilayer circuit board, and an electronic component is not limited to the said method.
以下、本発明を実施例および比較例に基づいて詳細に説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。
各実施例および各比較例の接着フィルムを、それぞれ、以下のようにして製造した。
EXAMPLES Hereinafter, although this invention is demonstrated in detail based on an Example and a comparative example, this invention is not limited to this.
The adhesive films of each Example and each Comparative Example were produced as follows.
(実施例1)
<樹脂組成物を含む樹脂ワニスの調製>
化合物(A):フェノールノボラック樹脂(住友ベークライト社製、PR55617)19.0重量部と、化合物(B):液状ビスフェノールA型エポキシ樹脂(大日本インキ化学工業社製、EPICLON−840S)58.2重量部と、化合物(C):フラックス活性剤 (東京化成工業社製、ジフェノール酸)12.5重量部と、化合物(D):成膜性樹脂としてのビスフェノールA型フェノキシ樹脂(東都化成社製、YP−50)16.8量部と、シランカップリング剤としてのβ−(3,4エポキシシクロヘキシル)エチルトリメトキシシラン(信越化学工業社製、KBM−403)1.0重量部と、レベリング剤としてのアクリル系共重合物(ビッグケミー社製、商品名「BYK361N」)0.12重量部と、硬化促進剤としての2−フェニル−4−メチルイミダゾール(四国化成工業社製、2P4MZ)0.02重量部と、無機充填剤としてシリカ(アドマッテックス株式会社製、SC1050)108重量部とを、メチルエチルケトンに溶解し、樹脂濃度50.6%の樹脂ワニスを調製した。
Example 1
<Preparation of resin varnish containing resin composition>
19.0 parts by weight of compound (A): phenol novolac resin (manufactured by Sumitomo Bakelite, PR55617) and compound (B): liquid bisphenol A type epoxy resin (manufactured by Dainippon Ink and Chemicals, EPICLON-840S) 58.2 1 part by weight of compound (C): flux activator (manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd., diphenolic acid) and compound (D): bisphenol A type phenoxy resin (Toto Kasei Co., Ltd.) as a film-forming resin Manufactured by YP-50) 16.8 parts by weight, and 1.0 part by weight of β- (3,4 epoxy cyclohexyl) ethyltrimethoxysilane (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd., KBM-403) as a silane coupling agent, 0.12 parts by weight of an acrylic copolymer (product name “BYK361N”, manufactured by Big Chemie) as a leveling agent, and as a curing accelerator 0.02 part by weight of 2-phenyl-4-methylimidazole (manufactured by Shikoku Kasei Kogyo Co., Ltd., 2P4MZ) and 108 parts by weight of silica (manufactured by Admattex, SC1050) as an inorganic filler are dissolved in methyl ethyl ketone, A resin varnish with a resin concentration of 50.6% was prepared.
(実施例2)
<樹脂組成物を含む樹脂ワニスの調製>
化合物(A):フェノールノボラック樹脂(住友ベークライト社製、PR55617)19.0重量部と、化合物(B):液状ビスフェノールA型エポキシ樹脂(大日本インキ化学工業社製、EPICLON−840S)58.2重量部と、化合物(C):フラックス活性剤 (2,2ビス(4-ヒドロキシフェニル)ペンタン酸)12.5重量部と、化合物(D):成膜性樹脂としてのビスフェノールA型フェノキシ樹脂(東都化成社製、YP−50)16.8量部と、シランカップリング剤としてのβ−(3,4エポキシシクロヘキシル)エチルトリメトキシシラン(信越化学工業社製、KBM−403)1.0重量部と、レベリング剤としてのアクリル系共重合物(ビッグケミー社製、商品名「BYK361N」)0.12重量部と、硬化促進剤としての2−フェニル−4−メチルイミダゾール(四国化成工業社製、2P4MZ)0.02重量部と、無機充填剤としてシリカ(アドマッテックス株式会社製、SC1050)108重量部とを、メチルエチルケトンに溶解し、樹脂濃度50.6%の樹脂ワニスを調製した。
(Example 2)
<Preparation of resin varnish containing resin composition>
19.0 parts by weight of compound (A): phenol novolac resin (manufactured by Sumitomo Bakelite, PR55617) and compound (B): liquid bisphenol A type epoxy resin (manufactured by Dainippon Ink and Chemicals, EPICLON-840S) 58.2 Parts by weight, compound (C): flux activator (2,2 bis (4-hydroxyphenyl) pentanoic acid) 12.5 parts by weight, and compound (D): bisphenol A type phenoxy resin ( 16.8 parts by weight of Toto Kasei Co., Ltd., YP-50) and 1.0 weight of β- (3,4 epoxy cyclohexyl) ethyltrimethoxysilane (Shin-Etsu Chemical Co., Ltd., KBM-403) as a silane coupling agent And 0.12 parts by weight of an acrylic copolymer (trade name “BYK361N”, manufactured by Big Chemie) as a leveling agent, and curing 0.02 part by weight of 2-phenyl-4-methylimidazole (manufactured by Shikoku Kasei Kogyo Co., Ltd., 2P4MZ) as an accelerator and 108 parts by weight of silica (manufactured by Admattex Co., Ltd., SC1050) as methyl filler A resin varnish having a resin concentration of 50.6% was prepared.
(実施例3)
<樹脂組成物を含む樹脂ワニスの調製>
化合物(A):フェノールノボラック樹脂(住友ベークライト社製、PR55617)6.5重量部と、化合物(B):液状ビスフェノールA型エポキシ樹脂(大日本インキ化学工業社製、EPICLON−840S)58.2重量部と、化合物(C):フラックス活性剤 (東京化成工業社製、ジフェノール酸)25.0重量部と、化合物(D):成膜性樹脂としてのビスフェノールA型フェノキシ樹脂(東都化成社製、YP−50)16.8量部と、シランカップリング剤としてのβ−(3,4エポキシシクロヘキシル)エチルトリメトキシシラン(信越化学工業社製、KBM−403)1.0重量部と、レベリング剤としてのアクリル系共重合物(ビッグケミー社製、商品名「BYK361N」)0.12重量部と、硬化促進剤としての2−フェニル−4−メチルイミダゾール(四国化成工業社製、2P4MZ)0.02重量部と、無機充填剤としてシリカ(アドマッテックス株式会社製、SC1050)108重量部とを、メチルエチルケトンに溶解し、樹脂濃度50.6%の樹脂ワニスを調製した。
(Example 3)
<Preparation of resin varnish containing resin composition>
Compound (A): 6.5 parts by weight of a phenol novolac resin (manufactured by Sumitomo Bakelite, PR55617) and compound (B): liquid bisphenol A type epoxy resin (manufactured by Dainippon Ink and Chemicals, EPICLON-840S) 58.2 Part by weight, compound (C): flux activator (Tokyo Chemical Industry Co., Ltd., diphenolic acid) 25.0 parts by weight, compound (D): bisphenol A type phenoxy resin (Toto Kasei Co., Ltd.) as a film-forming resin Manufactured by YP-50) 16.8 parts by weight, and 1.0 part by weight of β- (3,4 epoxy cyclohexyl) ethyltrimethoxysilane (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd., KBM-403) as a silane coupling agent, 0.12 parts by weight of an acrylic copolymer (trade name “BYK361N”, manufactured by Big Chemie) as a leveling agent, and a curing accelerator -0.04 part by weight of phenyl-4-methylimidazole (manufactured by Shikoku Kasei Kogyo Co., Ltd., 2P4MZ) and 108 parts by weight of silica (manufactured by Admattex, SC1050) as an inorganic filler were dissolved in methyl ethyl ketone, and resin A resin varnish with a concentration of 50.6% was prepared.
(比較例1)
<樹脂組成物を含む樹脂ワニスの調製>
化合物(A):フェノールノボラック樹脂(住友ベークライト社製、PR55617)19.0重量部と、化合物(B):液状ビスフェノールA型エポキシ樹脂(大日本インキ化学工業社製、EPICLON−840S)58.2重量部と、化合物(C):フラックス活性剤 (東京化成工業社製、セバシン酸)4.4重量部と、化合物(D):成膜性樹脂としてのビスフェノールA型フェノキシ樹脂(東都化成社製、YP−50)16.8重量部と、シランカップリング剤としてのβ−(3,4エポキシシクロヘキシル)エチルトリメトキシシラン(信越化学工業社製、KBM−403)1.0重量部と、レベリング剤としてのアクリル系共重合物(ビッグケミー社製、商品名「BYK361N」)0.12重量部と、硬化促進剤としての2−フェニル−4−メチルイミダゾール(四国化成工業社製、2P4MZ)0.02重量部と、無機充填剤としてシリカ(アドマッテックス株式会社製、SC1050)108重量部とを、メチルエチルケトンに溶解し、樹脂濃度50.9%の樹脂ワニスを調製した。
(Comparative Example 1)
<Preparation of resin varnish containing resin composition>
19.0 parts by weight of compound (A): phenol novolac resin (manufactured by Sumitomo Bakelite, PR55617) and compound (B): liquid bisphenol A type epoxy resin (manufactured by Dainippon Ink and Chemicals, EPICLON-840S) 58.2 Part by weight, compound (C): flux activator (Tokyo Kasei Kogyo Co., Ltd., sebacic acid) 4.4 parts by weight, compound (D): bisphenol A type phenoxy resin (manufactured by Tohto Kasei Co., Ltd.) as a film-forming resin YP-50) 16.8 parts by weight, β- (3,4 epoxy cyclohexyl) ethyltrimethoxysilane (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd., KBM-403) as a silane coupling agent, 1.0 part by weight, and leveling 0.12 parts by weight of an acrylic copolymer (manufactured by Big Chemie, trade name “BYK361N”) as an agent and 2 as a curing accelerator 0.04 part by weight of phenyl-4-methylimidazole (manufactured by Shikoku Kasei Kogyo Co., Ltd., 2P4MZ) and 108 parts by weight of silica (manufactured by Admattex, SC1050) as an inorganic filler were dissolved in methyl ethyl ketone, and the resin concentration A 50.9% resin varnish was prepared.
(比較例2)
<樹脂組成物を含む樹脂ワニスの調製>
化合物(A):フェノールノボラック樹脂(住友ベークライト社製、PR55617)32.5重量部と、化合物(B):液状ビスフェノールA型エポキシ樹脂(大日本インキ化学工業社製、EPICLON−840S)58.2重量部と、化合物(D):成膜性樹脂としてのビスフェノールA型フェノキシ樹脂(東都化成社製、YP−50)16.8重量部と、シランカップリング剤としてのβ−(3,4エポキシシクロヘキシル)エチルト
リメトキシシラン(信越化学工業社製、KBM−403)1.0重量部と、レベリング剤としてのアクリル系共重合物(ビッグケミー社製、商品名「BYK361N」)0.12重量部と、硬化促進剤としての2−フェニル−4−メチルイミダゾール(四国化成工業社製、2P4MZ)0.02重量部と、無機充填剤としてシリカ(アドマッテックス株式会社製、SC1050)108重量部とを、メチルエチルケトンに溶解し、樹脂濃度50.9%の樹脂ワニスを調製した。
(Comparative Example 2)
<Preparation of resin varnish containing resin composition>
Compound (A): 32.5 parts by weight of phenol novolac resin (Sumitomo Bakelite, PR55617) and compound (B): Liquid bisphenol A type epoxy resin (Dainippon Ink Chemical Co., EPICLON-840S) 58.2 1 part by weight of compound (D): bisphenol A type phenoxy resin (manufactured by Tohto Kasei Co., Ltd., YP-50) as a film-forming resin, and β- (3,4 epoxy) as a silane coupling agent (Cyclohexyl) ethyltrimethoxysilane (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd., KBM-403) 1.0 part by weight, acrylic copolymer as a leveling agent (manufactured by Big Chemie, trade name “BYK361N”) 0.12 part by weight, 2-phenyl-4-methylimidazole (manufactured by Shikoku Kasei Kogyo Co., Ltd., 2P4MZ) 0.02 wt. If, silica as the inorganic filler (address map Tex Co., SC1050) and 108 parts by weight, was dissolved in methyl ethyl ketone to prepare a resin concentration 50.9% of the resin varnish.
実施例1〜5および比較例1〜2における樹脂組成物の配合比を表1に示す。 Table 1 shows the compounding ratios of the resin compositions in Examples 1 to 5 and Comparative Examples 1 and 2.
<接着フィルムの製造>
得られた樹脂ワニスを、基材ポリエステルフィルム(ベースフィルム、東レ株式会社製、商品名ルミラー)に厚さ50μmとなるように塗布して、100℃、5分間乾燥して、厚さ25μmのフラックス機能を有する樹脂組成物(接着フィルム)を得た。
<Manufacture of adhesive film>
The obtained resin varnish is applied to a base polyester film (base film, trade name: Lumirror) to a thickness of 50 μm, dried at 100 ° C. for 5 minutes, and a flux of 25 μm thickness. A functional resin composition (adhesive film) was obtained.
各実施例および比較例の樹脂組成物の組成を表1に示した。表1中、ジフェノール酸をC1、2,2ビス(4-ヒドロキシフェニル)ペンタン酸をC2、セバシン酸をC3と示した。 Table 1 shows the compositions of the resin compositions of the examples and comparative examples. In Table 1, diphenolic acid is indicated as C1,2,2bis (4-hydroxyphenyl) pentanoic acid as C2, and sebacic acid as C3.
<樹脂柔軟性の評価>
接着フィルムを長さ10cm、幅3cmに切り出し、樹脂面を外側にむけて180°折り曲げた。樹脂面に割れが生じたかを目視で確認した。各水準毎に繰り返し数をN=3とし、N=3とも樹脂割れが発生しない場合を○、樹脂割れが1以上発生した場合を×とした。この結果を表2に示した。
<Evaluation of resin flexibility>
The adhesive film was cut into a length of 10 cm and a width of 3 cm, and bent 180 ° with the resin surface facing outward. It was visually confirmed whether a crack occurred on the resin surface. The number of repetitions was N = 3 for each level, and when N = 3, no resin cracking occurred, and ○ when one or more resin cracking occurred. The results are shown in Table 2.
<樹脂耐熱性の評価>
樹脂耐熱性評価の指標として硬化物のガラス転移点Tgを測定した。測定方法を以下に示す。フィルムを約100μmとなるようラミネートし、180℃/120分熱硬化する。
このフィルムを 25mm×3mmに切って試験片とした。試験片の測定面の平行を出すために、♯1500またはそれ以上の粒子の小さいサンドペーパーで研磨した。セイコーインスツルメンツ社製,Thermal Mechanial Analysis、TMA/SS 6000を用いTMA/引張法にて測定した。測定条件は昇温5℃/分で30
℃から300℃まで昇温し、荷重 50mNで測定した。ガラス転移温度の算出は、最終昇温時のデータより求め、50℃と150℃の、最小二乗法より求めた接線の交点より算出する。この結果を表2に示した。
<Evaluation of resin heat resistance>
The glass transition point Tg of the cured product was measured as an index for evaluating the resin heat resistance. The measuring method is shown below. Laminate the film to about 100 μm and heat cure at 180 ° C./120 minutes.
This film was cut into 25 mm × 3 mm to obtain test pieces. In order to make the measurement surface parallel to the test piece, it was polished with sandpaper having a small particle size of # 1500 or more. Measurement was performed by TMA / tensile method using Seiko Instruments Inc., Thermal Mechanical Analysis, TMA / SS 6000. Measurement conditions were 30 at a temperature rise of 5 ° C / min.
The temperature was raised from 0 ° C. to 300 ° C., and the load was measured at 50 mN. The glass transition temperature is calculated from the data at the time of the final temperature increase, and is calculated from the intersection of tangents determined by the least square method between 50 ° C. and 150 ° C. The results are shown in Table 2.
<半導体装置の製造>
複数の配線回路とパッド部とを有する回路基板(サイズ20mm×20mm、配線回路の平均厚さ12μm、隣接する配線回路の間隔50μm)を用意した。
次に、配線回路を覆うように、回路基板に得られた樹脂組成物(接着フィルム)を真空式ウエハラミネーターで、80℃でラミネートして、接着フィルム付きの回路基板を得た。なお、ラミネート時の圧力Pは0.3MPa、雰囲気圧は400Paであった。
次に、半田バンプを有する半導体チップ(サイズ10mm×10mm、厚さ0.3mm)を用意し、上記回路基板のパッド部と、半田バンプとが当接するように位置あわせを行いながら回路基板に半導体チップを100℃、30秒間で仮圧着した。
次に、235℃、30秒間加熱して、半田バンプを溶融させて半田接続を行った。
そして、180℃、60分間加熱して、接着フィルムを硬化させて、半導体チップと、回路基板とが樹脂組成物(接着フィルム)の硬化物で接着された半導体装置を得た。
<Manufacture of semiconductor devices>
A circuit board (size 20 mm × 20 mm, wiring circuit average thickness 12 μm, spacing between adjacent wiring circuits 50 μm) having a plurality of wiring circuits and pad portions was prepared.
Next, the resin composition (adhesive film) obtained on the circuit board was laminated at 80 ° C. with a vacuum wafer laminator so as to cover the wiring circuit to obtain a circuit board with an adhesive film. In addition, the pressure P at the time of lamination was 0.3 MPa, and the atmospheric pressure was 400 Pa.
Next, a semiconductor chip having a solder bump (size 10 mm × 10 mm, thickness 0.3 mm) is prepared, and the semiconductor is placed on the circuit board while aligning the pad portion of the circuit board with the solder bump. The chip was temporarily pressure-bonded at 100 ° C. for 30 seconds.
Next, the solder bumps were melted by heating at 235 ° C. for 30 seconds to perform solder connection.
And it heated at 180 degreeC for 60 minute (s), the adhesive film was hardened, and the semiconductor device with which the semiconductor chip and the circuit board were adhere | attached with the hardened | cured material of the resin composition (adhesive film) was obtained.
<接続信頼性>
各実施例および比較例の樹脂組成物(接着フィルム)を用いて得られた半導体装置それぞれ20個ずつ(各貼り付け温度毎)について、−55℃の条件下に30分、125℃の条件下に30分ずつ交互に晒すことを1サイクルとする、温度サイクル試験を100サイクル行い、試験後の半導体装置について、半導体チップと回路基板の接続抵抗値をデジタルマルチメーターで測定し、接続信頼性を評価した。接続抵抗値が10Ω以下である半導体装置の数を表2に示す。
<Connection reliability>
About 20 semiconductor devices obtained by using the resin compositions (adhesive films) of each Example and Comparative Example (each at each bonding temperature) for 30 minutes under the condition of −55 ° C., under the condition of 125 ° C. 100 cycles of the temperature cycle test, with each cycle exposed to 30 minutes alternately, measuring the connection resistance value of the semiconductor chip and the circuit board with a digital multimeter for the semiconductor device after the test, and improving the connection reliability evaluated. Table 2 shows the number of semiconductor devices having a connection resistance value of 10Ω or less.
表2から明らかのように、実施例1〜5では樹脂組成物(接着フィルム)の柔軟性、耐熱性および半導体装置の接続信頼性に優れるものであった。一方、比較例1および2では十分な結果が得られなかった。 As is apparent from Table 2, in Examples 1 to 5, the resin composition (adhesive film) was excellent in flexibility, heat resistance, and connection reliability of the semiconductor device. On the other hand, in Comparative Examples 1 and 2, sufficient results were not obtained.
1,11 熱硬化性樹脂組成物、樹脂組成物層、接着フィルム
1’ 硬化物
10、10‘ 半導体装置
100 多層回路基板
2 カバーフィルム
20 ダイシングテープ一体型接着フィルム
21 介在層
22 ダイシングテープの粘着層
2a、2b、2c、2d 積層体
250 ダイボンダー
260 コレット
270 台(ヒーター)
280 装置本体
3 支持フィルム、ベースフィルム
3a、3b 基材
4 回路基板(第1の部材)
4a 基板(第2の部材)
41 基材
42 配線回路
43 絶縁部
44 パッド部
45 半田バンプ
400 台(突き上げ装置)
5、5b 半導体チップ
5a 半導体ウェハ(第1の部材)
511 半田接続部
6 回路基板(第1の部材)
61 基材
62 配線回路
63 絶縁部
64 パッド部
7 回路基板(第2の部材)
71 基材
72 配線回路
73 絶縁部
74 パッド部
75 半田バンプ
711 半田接合部
8 第一の積層体
81 切り込み
82 ダイシングブレード
83 第二の積層体
9 ウエハリング
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1,11 Thermosetting resin composition, resin composition layer, adhesive film 1 ′ cured product 10, 10 ′ semiconductor device 100 multilayer circuit board 2 cover film 20 dicing tape integrated adhesive film 21 intervening layer 22 dicing tape adhesive layer 2a, 2b, 2c, 2d Laminate 250 Die bonder 260 Collet 270 units (heater)
280 Device body 3 Support film, base films 3a and 3b Base material 4 Circuit board (first member)
4a Substrate (second member)
41 Substrate 42 Wiring circuit 43 Insulating part 44 Pad part 45 Solder bump 400 units (push-up device)
5, 5b Semiconductor chip 5a Semiconductor wafer (first member)
511 Solder connection portion 6 Circuit board (first member)
61 Substrate 62 Wiring circuit 63 Insulating part 64 Pad part 7 Circuit board (second member)
71 Substrate 72 Wiring circuit 73 Insulating part 74 Pad part 75 Solder bump 711 Solder joint part 8 First laminated body 81 Notch 82 Dicing blade 83 Second laminated body 9 Wafer ring
Claims (12)
(R1〜R4はHもしくはOHであり、nは1〜6の整数である) The thermosetting resin composition according to claim 1 or 2, wherein the compound having the flux function is represented by the general formula (1).
(R1 to R4 are H or OH, and n is an integer of 1 to 6)
The solder joint surface of the first member and the solder joint surface of the second member are joined by the thermosetting resin composition or the cured product of the adhesive film according to any one of claims 1 to 9. Electronic components.
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