[发明专利]导热性粘合剂组合物、使用该组合物的粘合用片材以及导热性切割芯片贴膜

说明书

技术领域

本发明涉及适合用于制造半导体装置、特别适合用作树脂模具的半导体封装、导热系数高且散热特性优异、对于作为粘附体的硅(Si)和阻焊剂(solder resist)具有强粘合力的导热性粘合剂组合物、使用该组合物的粘合用片材以及导热性切割芯片贴膜(dicing-die attach film)。

背景技术

半导体装置的制造步骤如下：通过切割(切断)步骤将形成有IC电路的大直径硅晶片切分成半导体芯片，用固化性的液态粘合剂(芯片粘合材料，ダイボンド材)等热压合在引线框上，粘合固定(装配，mount )，进行电极间的引线接合(wire bonding)，之后为了处理性或不受外部环境的影响而进行密封。这种密封形态有金属密封、陶瓷密封等气密密封型、以及用树脂进行的非气密密封型，现在，后者的用树脂进行的传递模塑法因量产性能优异、廉价，是最普遍使用的。然而，该树脂模压封装虽然具有上述优点，但另一方面，在耐湿·耐热性、热应力缓和性、散热性等方面存在缺点。

随着近年来电气·电子仪器的小型化和多功能化，应电子部件的高功能化的要求，半导体装置的配线也更为微细化、高密度化，因半导体芯片的大型化、以及具有无引线框的面阵粘合型芯片与同尺寸的结构(CSP)或芯片的层合结构(叠式CSP、SiP)的半导体装置的出现，这些封装(PKG)中的热冲击(应力)也日益严苛。

而且，在这些半导体装置向印刷线路板装载(mounting)的工艺步骤中，对应于无铅焊料(鉛フリーはんだ)的耐回流性能(耐リフロー性)也达到高温(265℃)，日益严苛。因此，开始要求使用的材料最适合且具有高性能。特别是，在封装构成材料中，因芯片粘合材料能够在比较大的范围控制特性，可以容易地应对这些要求，因此作为芯片粘合材料，需要能够对应严苛的热冲击(应力)的低弹性模量、高粘合、高耐热性的材料。

另外，半导体芯片装载的支撑基板也要求微细化，用液态的粘合剂进行半导体芯片装载时，因来自芯片端的飞边(はみ出し)而造成电极污染、或者因粘合层的厚度不均匀而使芯片倾斜，出现引线接合(wire bond)不良的情况，因此还希望将可以改善这些缺点的粘合剂膜化。

作为这些粘合剂，目前已开发出向耐热性优异的树脂即聚酰亚胺或聚酰胺酰亚胺中导入硅氧烷结构的低弹性模量材料。专利文献1、2等中均提出了硅氧烷改性的聚酰胺酰亚胺，但它们在低弹性化和对粘附体的粘合性方面仍有不足。

专利文献3中提出了向硅氧烷改性的聚酰胺酰亚胺中混合具有2个以上马来酰亚氨基的化合物来改良高温特性，但该树脂组合物粘合力差。

专利文献4和5中提出了粘合性、低弹性和耐热性优异的、由聚酰亚胺硅和环氧树脂构成的耐热性粘合膜，该膜的粘合力得到改善，但低弹性化不足。

现有技术文献

专利文献

专利文献1 日本特开平3-189127号公报；

专利文献1 日本特开平4-264003号公报；

专利文献3 日本特开平10-60111号公报；

专利文献4 日本特开平7-224259号公报；

专利文献5 日本特开平8-27427号公报；

专利文献6 日本特开2003-193016号公报。

由于近年来半导体芯片的微细化和快速切换(即快速运行)，产生的单位面积热量有增加的倾向，为了有效散热，导热系数高的半导体用粘合膜成为市场的需求。

单纯为了增加导热系数而添加了高导热系数的填料的组合物非常脆，无法加工成膜，是不适合实用的组合物。另外，若为了提高膜的加工性而大量添加低粘度成分，则吸湿前后粘合力降低，作为半导体封装的可靠性降低。

发明内容

发明要解决的课题

本发明是鉴于上述情况而进行的，为了克服上述缺陷，目的在于提供：导热系数高且散热特性优异、粘合性良好且耐湿试验后的可靠性优异的导热性粘合剂组合物、使用该组合物的粘合用片材以及导热性切割芯片贴膜。

用于解决课题的手段

本发明人为了实现上述目的而进行了深入研究，结果发现：作为高导热性填料，使用以特定的硅化合物对其表面进行了处理的填料是有效的，从而完成了本发明。

即，第一，本发明提供含有下述(A)～(C)成分的导热性粘合剂组合物：

(A) 聚合物骨架中具有能与环氧树脂反应的官能团的聚合物100质量份；

(B) 每分子中具有至少2个环氧基的环氧树脂50～400质量份；以及