(57)【要約】  金属ワイヤボンドを含有する少なくとも２つの隣接する半導体ダイのダイスタッキングのための接着フィルムは、（ａ）第１半導体ダイと接触しており、ダイ付着温度において第１半導体ダイの金属ワイヤボンドの周囲に流れることができる層−１接着剤；および（ｂ）第２半導体ダイと接触している層−２接着剤、ここにおいて、層−２接着剤は、ガラス転移温度が２５℃未満で重量平均分子量が１０００００を超える熱可塑性ゴムを３０〜８５重量％含む；を含む。【特許請求の範囲】
【請求項１】
金属ワイヤボンドを含有する少なくとも２つの隣接する半導体ダイのダイスタッキングのための接着フィルムであって、該フィルムが、
（ａ）第１半導体ダイと接触しており、ダイ付着温度において第１半導体ダイの金属ワイヤボンドの周囲に流れることができる層−１接着剤、および
（ｂ）第２半導体ダイと接触している層−２接着剤、ここにおいて、層−２接着剤は、ガラス転移温度が２５℃未満で重量平均分子量が１０００００を超える熱可塑性ゴムを３０〜８５重量％含む、
を含む、前記接着フィルム。
【請求項２】
層−１接着剤が
（ａ）熱可塑性ゴム、
（ｂ）熱硬化性樹脂、
（ｃ）硬化剤、および
（ｄ）充填剤
を含む、請求項１に記載の接着フィルム。
【請求項３】
層−１接着剤が
（ａ）３０〜８５重量％の熱可塑性ゴム、
（ｂ）１５〜７０重量％の熱硬化性樹脂、
（ｃ）０．０５〜４０重量％の硬化剤、および
（ｄ）０．１〜３０重量％の充填剤
を含む、請求項２に記載の接着フィルム。
【請求項４】
層−１が少なくとも１５μｍの厚さである、請求項１、２または３に記載の接着フィルム。
【請求項５】
熱可塑性ゴムがカルボキシ末端ブタジエン−ニトリル／エポキシ付加体である、請求項２または３に記載の接着フィルム。
【請求項６】
熱硬化性樹脂がエポキシである、請求項２または３に記載の接着フィルム。
【請求項７】
層−２接着剤が
（ａ）熱可塑性ゴム、
（ｂ）熱硬化性樹脂、
（ｃ）硬化剤、および
（ｄ）充填剤
を含む、請求項１に記載の接着フィルム。
【請求項８】
層−２接着剤が
（ａ）３０〜８５重量％の熱可塑性ゴム、
（ｂ）１５〜７０重量％の熱硬化性樹脂、
（ｃ）０．０５〜４０重量％の硬化剤、および
（ｄ）０．１〜３０重量％の充填剤
を含む、請求項７に記載の接着フィルム。
【請求項９】
熱可塑性ゴムがニトリルブタジエンゴムである、請求項７または８に記載の接着フィルム。
【請求項１０】
熱硬化性樹脂がマレイミドである、請求項７または８に記載の接着フィルム。
【請求項１１】
熱硬化性樹脂がスチレン系オリゴマーである、請求項７または８に記載の接着フィルム。
【発明の詳細な説明】
【発明の詳細な説明】
【０００１】
発明の分野
本発明は、熱可塑性ゴムと熱硬化性樹脂の組合せを含む多層接着フィルムであって、とりわけ半導体パッケージ内のダイスタッキングのための接着フィルムとして用いるためのものに関する。
【０００２】
発明の背景
半導体パッケージングにおける最近の進歩は、単一半導体パッケージ内で２つ以上の半導体ダイが互いに上面上にマウントされている“積層”パッケージの開発をもたらした。このダイのスタッキングにより小さなフットプリント(footprint)における機能性の増大が可能になり、半導体パッケージ全体の小型化が可能になる。典型的には、接着ペーストまたは接着フィルムを２つの半導体ダイの間に用いて、ワイヤボンディング、成形、はんだリフローおよび最終使用中のパッケージの保全性を確実にする。
【０００３】
積層形状にあるパッケージを組み立てるさまざまな方法がある。各ダイは多くの電気端子を含有し、ここから、金属、通常金のワイヤが基板上の電気端子に伸びている。積層パッケージでは、１つのダイからのワイヤボンドは、隣接するダイとの接触および隣接するダイへの損傷を回避しなければならない。一方法において、ダイは、下側ダイのワイヤボンドが上側ダイすべての領域の外側にあるように、連続的に（底部から上部に）サイズが小さくなっている。この角錐形状は、すべてのワイヤボンドをダイの外周の外側に作成しなければならず、機能性は後続のより小さな各ダイで低下するという点で、限界を有する。他の組立方法は、積層ダイの間にスペーサーを使用して、下側ダイのワイヤボンドと次のダイの底面との接触を防止することを包含する。これにより、各積層ダイを同じサイズにすることが可能になるが、パッケージの縦方向の小型化は限定される。
【０００４】
積層形状中の２つのダイの間に絶縁層と接着層を用いて、２つのダイの間の接着および下側ダイのワイヤボンドと上側ダイの底面との絶縁を提供することが公知である。しかしながら、絶縁層が上側ダイの付着中に流れやすい場合、下側ダイのワイヤボンドが絶縁層を貫通し、上側ダイとの接触、ワイヤボンドの損傷、および場合によっては短絡をもたらす可能性がある。したがって、この貫通を防止するために、絶縁層がダイ付着温度において十分に高い粘度を有することが重要である。
【０００５】
さらに、半導体業界内で継続しているより薄いダイへの傾向は、積層パッケージの構築における特別な課題を提示している。一構築方法では、ダイシング操作に先立ち絶縁層をウエハにラミネートする。薄いウエハ、典型的には厚さが０．１２７ｍｍ未満のものを用いる場合、ウエハとフィルムの熱膨張率の差異に起因して生じうるウエハの反りを防止するために、フィルムを低温、典型的には４０℃〜５０℃でラミネートしなければならない。絶縁層は、これら低いラミネーション温度においてウエハ表面をウエットアウト(wet-out)して適切に接着するように、十分軟化しなければならない。
【０００６】
絶縁層はまた、底部ダイのワイヤから上部ダイを絶縁することができるように、ダイ付着温度、典型的には約１００℃〜１５０℃において塑性変形に耐えなければならない。低いラミネーション温度におけるウェットアウトとダイ付着温度における塑性変形への耐性という相反するこれらの要件は、達成するのが難しい可能性がある。
【０００７】
これに加えて、下側ダイと接触している接着層はダイ付着温度において低い粘度を有さなければならない。粘度が高すぎる場合、接着剤はワイヤボンドの周囲に適切に流れず、小さなエアポケットすなわちボイドが捕捉される。その後、これらのボイド中の空気は、はんだリフローなど後続の処理段階中に膨張し、場合によってはワイヤボンドの破壊および破損を引き起こすと考えられる。
【０００８】
発明の概要
本発明は、積層形状において２つの隣接する半導体ダイ、典型的には金属ボンディングワイヤを含有する半導体ダイの間に配置するための接着フィルムである。本明細書および特許請求の範囲で用いる場合、そのような形状をダイスタックまたはダイスタッキングとよぶ。したがって、本発明は、金属ワイヤボンドを含有する少なくとも２つの隣接する半導体ダイのダイスタッキングのための接着フィルムであって、該フィルムが、（ａ）第１半導体ダイと接触しており、ダイ付着温度において第１半導体ダイの金属ワイヤボンドの周囲に流れることができる層−１接着剤；および（ｂ）第２半導体ダイと接触している層−２接着剤、ここにおいて、層−２接着剤は、ガラス転移温度が２５℃未満で重量平均分子量が１０００００を超える熱可塑性ゴムを３０〜８５重量％含む；を含む、前記接着フィルムである。
【０００９】
層−１は、典型的には１００〜１５０℃の範囲にあるダイ付着温度においてワイヤボンドの周囲に適切な流れを有さなければならない。該接着剤は、ボイドを存在させることなくワイヤボンドを完全に封入して、後続の処理段階に十分な保護を提供することができなければならない。しかしながら、ダイの間からの接着剤流出の原因となるので、該接着剤は過剰な流れを有していてはならない。層−１の組成は特定の用途および製造環境に合わせるべきであるが、ワイヤ封入に適した流れを提供しつつダイの間からの流出を回避するために、ダイ付着温度において１００Ｐ〜１０００００Ｐの粘度範囲が典型的には必要である。
【００１０】
層−２は、低温、典型的には約４０℃〜５０℃におけるラミネーションを可能にするのに十分軟化しウェットアウトしなければならない。この性能を達成するために、層−２は、ガラス転移温度（Ｔｇ）が２５℃未満である熱可塑性ゴムを３０〜８５重量％含まなければならない。低いＴｇにより、低いラミネーション温度においてフィルムが軟化してウエハに接着することが可能になる。これに加えて、熱可塑性ゴムは、第１ダイのワイヤとの接触による塑性変形に耐えるように、１０００００を超える重量平均分子量（Ｍｗ）を有さなければならない。このように、層−２は、第１ダイのワイヤと第２ダイの底面の間に所望の絶縁を提供して、短絡およびワイヤボンドの損傷を防止する。
【００１１】
層−１の粘度は、ダイ付着温度、典型的には１００〜１５０℃において、層−２の粘度より低くなければならない。層−２の粘度が層−１より低い場合、層−１接着剤がワイヤボンドの周囲に流れるのを可能にするのに必要な温度および圧力は、層−２接着剤をボンディング領域の外側に流れさせるか、ワイヤボンドが第２ダイまで貫通するのを可能にするか、その両方である。
【００１２】
層−１は、ワイヤボンドの周囲に流れてそれらを封入するのに十分な接着剤が存在するように、少なくとも１５μｍの厚さでなければならない。層−１が１５μｍより薄い場合、フィルム接着剤はワイヤ下部を十分に埋めることができず、第１ダイ上のワイヤは損傷を受ける可能性がある。
【００１３】
発明の詳細な説明
層−１は、ダイ付着温度において、空気を閉じ込めることなく第１ダイのワイヤを完全に封入するのに十分に流れるが、２つのダイの間の空間から流出しない、あらゆる接着剤組成物であることができる。ダイ付着温度、典型的には１００〜１５０℃において１００〜１０００００Ｐの粘度を有する組成物が、望ましい流れをもたらす。層−２は、Ｔｇが２５℃未満でＭｗが１０００００を超える熱可塑性ゴムを３０〜８５重量％含む。接着剤組成物は、ダイの表面にボンディングすることが可能であり、互いに、または２層間に置かれた第３のフィルムもしくはキャリヤに、付着することが可能でなければならない。ダイ付着温度において層−１の粘度は層−２の粘度より低くなければならない。
【００１４】
上記基準を満たすあらゆる接着剤を用いることができるが、層−１または層−２のいずれかに適した配合の一つは、（ａ）熱可塑性ゴム、（ｂ）熱硬化性樹脂、（ｃ）硬化剤、および（ｄ）充填剤を含有する。この態様に典型的な重量パーセント範囲は、３０〜８５重量％の熱可塑性ゴム、１５〜７０重量％の熱硬化性樹脂、０．０５〜４０重量％の硬化剤、および０．１〜３０重量％の充填剤である。硬化剤は、接着剤の硬化を開始、伝播、または促進する任意の材料または材料の組合せであり、促進剤、触媒、開始剤およびハードナー(hardener)を包含する。
【００１５】
層−１または層−２の他の態様において、熱硬化性樹脂は、エポキシ樹脂または固体エポキシ、例えばビスフェノールＡエポキシ、ビスフェノールＦエポキシ、フェノールノボラックエポキシまたはクレゾールノボラックエポキシである。そのようなエポキシは、Ｓｈｅｌｌ  ＣｈｅｍｉｃａｌｓおよびＤａｉｎｉｐｐｏｎ  Ｉｎｋ  ａｎｄ  Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ，Ｉｎｃ．から市販されている。
【００１６】
層−１または層−２の他の態様では、熱硬化性樹脂の組合せを用いることができる。エポキシに加えて、層−１または層−２に適した他の熱硬化性樹脂としては、マレイミド類、アクリレート類、ビニルエーテル類、および分子中に少なくとも１つの二重結合を有するポリ（ブタジエン）が挙げられる。
【００１７】
適したマレイミド樹脂の例としては、限定するものではないが、Ｄａｉｎｉｐｐｏｎ  Ｉｎｋ  ａｎｄ  Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ，Ｉｎｃ．から市販されているものが挙げられる。他の適したマレイミド樹脂は、
【００１８】
【化１】
2009520051.tif 000002
【００１９】
［式中、Ｃ３６は、３６個の炭素原子の線状または分枝状鎖（環状部分の有無にかかわらない）を表す］；
【００２０】
【化２】
2009520051.tif 000003
【００２１】
［式中、ｎは１〜５である］
からなる群より選択される。
適したアクリル酸樹脂の例としては、限定するものではないが、Ｋｙｏｅｉｓｈａ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏ．，ＬＴＤから入手可能なブチル（メタ）アクリレート、イソブチル（メタ）アクリレート、２−エチルヘキシル（メタ）アクリレート、イソデシル（メタ）アクリレート、ｎ−ラウリル（メタ）アクリレート、アルキル（メタ）アクリレート、トリデシル（メタ）アクリレート、ｎ−ステアリル（メタ）アクリレート、シクロヘキシル（メタ）アクリレート、テトラヒドロフルフリル（メタ）アクリレート、２−フェノキシエチル（メタ）アクリレート、イソボルニル（メタ）アクリレート、１，４−ブタンジオールジ（メタ）アクリレート、１，６ヘキサンジオールジ（メタ）アクリレート、１，９−ノナンジオールジ（メタ）アクリレート、ペルフルオロオクチルエチル（メタ）アクリレート、１，１０デカンジオールジ（メタ）アクリレート、ノニルフェノールポリプロポキシレート（メタ）アクリレート、およびポリペントキシレート(polypentoxylate)テトラヒドロフルフリルアクリレート；Ｓａｒｔｏｍｅｒ  Ｃｏｍｐａｎｙ，Ｉｎｃから入手可能なポリブタジエンウレタンジメタクリレート（ＣＮ３０２、ＮＴＸ６５１３）およびポリブタジエンジメタクリレート（ＣＮ３０１、ＮＴＸ６０３９、ＰＲＯ６２７０）；Ｎｅｇａｍｉ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｉｎｄｕｓｔｒｉｅｓ  Ｃｏ．，ＬＴＤから入手可能なポリカーボネートウレタンジアクリレート（ＡｒｔＲｅｓｉｎ  ＵＮ９２００Ａ）；Ｒａｄｃｕｒｅ  Ｓｐｅｃｉａｌｉｔｉｅｓ，Ｉｎｃから入手可能なアクリレート化脂肪族ウレタンオリゴマー（Ｅｂｅｃｒｙｌ  ２３０、２６４、２６５、２７０、２８４、４８３０、４８３３、４８３４、４８３５、４８６６、４８８１、４８８３、８４０２、８８００−２０Ｒ、８８０３、８８０４）；Ｒａｄｃｕｒｅ  Ｓｐｅｃｉａｌｉｔｉｅｓ，Ｉｎｃ．から入手可能なポリエステルアクリレートオリゴマー（Ｅｂｅｃｒｙｌ６５７、７７０、８１０、８３０、１６５７、１８１０、１８３０）；ならびにＳａｒｔｏｍｅｒ  Ｃｏｍｐａｎｙ，Ｉｎｃ．から入手可能なエポキシアクリレート樹脂（ＣＮ１０４、１１１、１１２、１１５、１１６、１１７、１１８、１１９、１２０、１２４、１３６）が挙げられる。
【００２２】
一態様において、アクリレート樹脂は、イソボルニルアクリレート、イソボルニルメタクリレート、ラウリルアクリレート、ラウリルメタクリレート、アクリレート官能基を有するポリ（ブタジエン）、およびメタクリレート官能基を有するポリ（ブタジエン）からなる群より選択される。
【００２３】
適したビニルエーテル樹脂の例としては、限定するものではないが、Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ  Ｓｐｅｃｉａｌｉｔｙ  Ｐｒｏｄｕｃｔｓ（ＩＳＰ）から入手可能なシクロヘキサンジメタノールジビニルエーテル、ドデシルビニルエーテル、シクロヘキシルビニルエーテル、２−エチルヘキシルビニルエーテル、ジプロピレングリコールジビニルエーテル、ヘキサンジオールジビニルエーテル、オクタデシルビニルエーテル、およびブタンジオールジビニルエーテル；Ｓｉｇｍａ−Ａｌｄｒｉｃｈ，Ｉｎｃから入手可能なＶｅｃｔｏｍｅｒ４０１０、４０２０、４０３０、４０４０、４０５１、４２１０、４２２０、４２３０、４０６０、５０１５が挙げられる。
【００２４】
適したポリ（ブタジエン）樹脂の例としては、ポリ（ブタジエン）、エポキシ化ポリ（ブタジエン）、マレイン化ポリ（ブタジエン）、アクリレート化ポリ（ブタジエン）、ブタジエン−スチレンコポリマー、およびブタジエン−アクリロニトリルコポリマーが挙げられる。市販の材料としては、Ｓａｒｔｏｍｅｒ  Ｃｏｍｐａｎｙ，Ｉｎｃから入手可能なホモポリマーブタジエン（Ｒｉｃｏｎ１３０、１３１、１３４、１４２、１５０、１５２、１５３、１５４、１５６、１５７、Ｐ３０Ｄ）；Ｓａｒｔｏｍｅｒ  Ｃｏｍｐａｎｙ，Ｉｎｃ．から入手可能なブタジエンとスチレンのランダムコポリマー（Ｒｉｃｏｎ１００、１８１、１８４）；Ｓａｒｔｏｍｅｒ  Ｃｏｍｐａｎｙ，Ｉｎｃ．から入手可能なマレイン化ポリ（ブタジエン）（Ｒｉｃｏｎ１３０ＭＡ８、１３０ＭＡ１３、１３０ＭＡ２０、１３１ＭＡ５、１３１ＭＡ１０、１３１ＭＡ１７、１３１ＭＡ２０、１５６ＭＡ１７）；Ｓａｒｔｏｍｅｒ  Ｉｎｃ．から入手可能なアクリレート化ポリ（ブタジエン）（ＣＮ３０２、ＮＴＸ６５１３、ＣＮ３０１、ＮＴＸ６０３９、ＰＲＯ６２７０、Ｒｉｃａｃｒｙｌ３１００、Ｒｉｃａｃｒｙｌ３５００）；Ｓａｒｔｏｍｅｒ  Ｃｏｍｐａｎｙ，Ｉｎｃ．から入手可能なエポキシ化ポリ（ブタジエン）（Ｐｏｌｙｂｄ６００、６０５）およびＤａｉｃｅｌ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｉｎｄｕｓｔｒｉｅｓ，Ｌｔｄから入手可能なＥｐｏｌｅａｄ  ＰＢ３６００；ならびにＨａｎｓｅ  Ｃｈｅｍｉｃａｌから入手可能なアクリロニトリルとブタジエンのコポリマー（Ｈｙｃａｒ  ＣＴＢＮシリーズ、ＡＴＢＮシリーズ、ＶＴＢＮシリーズおよびＥＴＢＮシリーズ）が挙げられる。
【００２５】
層−１または層−２のいずれかに関し、熱可塑性ゴムは３０〜８５重量％の量で存在する；適した熱可塑性ゴムとしては、カルボキシ末端ブタジエン−ニトリル（ＣＴＢＮ）／エポキシ付加体、アクリレートゴム、ビニル末端ブタジエンゴム、およびニトリルブタジエンゴム（ＮＲＢ）が挙げられる。ＣＴＢＮエポキシ付加体は、約２０〜８０重量％のＣＴＢＮと約２０〜８０重量％のジグリシジルエーテルビスフェノールＡ：ビスフェノールＡエポキシ（ＤＧＥＢＡ）からなる。ＣＴＢＮは約１００〜１００００の範囲の重量平均分子量を有し、ＤＧＥＢＡは約５００〜５０００の範囲の当量（すなわちエポキシあたりの重量、ｇ／エポキシ）を有する。最終付加体は約５００〜５０００ｇ／エポキシの当量および１５０℃において５０００〜１０００００ｃＰの溶融粘度を有する。さまざまなＣＴＢＮ材料がＮｏｖｅｏｎ  Ｉｎｃ．から入手可能であり、さまざまなビスフェノールＡエポキシ材料がＤａｉｎｉｐｐｏｎ  Ｉｎｋ  ａｎｄ  Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ，Ｉｎｃ．およびＳｈｅｌｌ  Ｃｈｅｍｉｃａｌｓから入手可能である。ＮＢＲは２０〜５０重量％の範囲のアクリロニトリルと５０〜８０重量％の範囲のブタジエンからなり、−４０〜＋２０℃のガラス転移温度（Ｔｇ）および１０００００〜１００００００の重量平均分子量（Ｍｗ）を有する。このタイプのＮＢＲゴムはＺｅｏｎ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎから市販されている。
【００２６】
層−１または層−２の硬化剤は０．５〜４０重量％の量で存在する；適した硬化剤としては、フェノール類、芳香族ジアミン、ジシアンジアミド、過酸化物、アミン、イミジゾール(imidizole)、第三アミン、およびポリアミドが挙げられる。適したフェノール類はＳｃｈｅｎｅｃｔａｄｙ  ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ，Ｉｎｃ．から市販されている。適した芳香族ジアミンは第一ジアミンであり、Ｓｉｇｍａ−Ａｌｄｒｉｃｈ  Ｃｏ．から市販されているジアミノジフェニルスルホンおよびジアミノジフェニルメタンが挙げられる。適したジシアンジアミドはＳＫＷ  Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ，Ｉｎｃ．から入手可能である。適したポリアミドはＡｉｒ  Ｐｒｏｄｕｃｔｓ  ａｎｄ  Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ，Ｉｎｃ．から市販されている。適したイミダゾールはＡｉｒ  Ｐｒｏｄｕｃｔｓ  ａｎｄ  Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ，Ｉｎｃ．から市販されている。適した第三アミンはＳｉｇｍａ−Ａｌｄｒｉｃｈ  Ｃｏ．から入手可能である。適した過酸化物としては、過酸化ベンゾイル、過酸化ｔｅｒｔ−ブチル、過酸化ラウロイル、クメンヒドロペルオキシド、シクロヘキサノンペルオキシド、ブチルペルオクトエート、およびジクミルペルオキシドが挙げられる。適切なさらなる硬化剤としては、アゾ化合物、例えば、２，２’−アゾビス（２−メチル−プロパンニトリル）、２，２’−アゾビス（２−メチル−ブタンニトリル）、４，４−アゾビス（４−シアノ吉草酸）、１，１’−アゾビス（シクロヘキサンカルボニトリル）および２，２’−アゾビスイソブチロニトリルが挙げられる。
【００２７】
層−１または層−２の充填剤は０．１〜１０μｍの粒径を有し、０．１〜３０重量％の量で存在する。充填剤の選択は特定のパッケージ形状に依存する。充填剤は、接着層がワイヤボンドと接触しているときに電気的に不導性である。適した不導性充填剤の例としては、アルミナ、水酸化アルミニウム、シリカ、バーミキュライト、雲母、ウォラストナイト、炭酸カルシウム、チタニア、砂、ガラス、硫酸バリウム、およびハロゲン化エチレンポリマー、例えば、テトラフルオロエチレン、トリフルオロエチレン、フッ化ビニリデン、フッ化ビニル、塩化ビニリデン、および塩化ビニルが挙げられる。
【００２８】
当分野で公知のタイプおよび量の他の添加剤、例えば接着促進剤を加えることもできる。
実施例
実施例１．フィルムＡ．層１（第１半導体チップへの接着用）を、十分なメチルエチルケトン（ＭＥＫ）中で以下の重量部（ｐｂｗ）の成分を混合してペーストを作成することにより調製した：
エポキシ変性ＣＴＢＮ  １０ｐｂｗ
クレゾールノボラックエポキシ  ３．８ｐｂｗ
芳香族ジアミン  ０．８ｐｂｗ
アミン触媒  ０．０８ｐｂｗ
シランカップリング剤  ０．２ｐｂｗ
シリカ充填剤  ０．４ｐｂｗ
このペーストを、剥離剤をコーティングした厚さ５０μｍのポリエステルフィルム上にコーティングし、１００℃で５分間乾燥して、厚さ６０μｍのフィルムＡ、層１を作成した。このフィルム層を、直径２５ｍｍの平行板レオメーターならびに１０．０ｒａｄ／ｓおよびランプ速度５．０℃／ｍｉｎでの動的温度ランプ試験(dynamic temperature ramp test)を用いて、１００℃、１２０℃および１５０℃における粘度について試験した。
【００２９】
層２（第２半導体チップへの接着用）を、十分なＭＥＫ中で以下の重量部（ｐｂｗ）の成分を混合してペーストを作成することにより調製した：
Ｍｗが３６００００でＴｇが−２４℃であるニトリルブタジエンゴム  ８ｐｂｗ
４，４’−ビスマレイミド−ジフェニルメタン  ２ｐｂｗ
以下の構造を有するトリシクロデカン−ジメタノールと３−イソプロペニル−，−ジメチルベンジルイソシアネート（ｍ−ＴＭＩ）の付加体  ３ｐｂｗ  
【００３０】
【化３】
2009520051.tif 000004
【００３１】
ビニル末端ブタジエンゴム  １．５ｐｂｗ
過酸化物開始剤  ０．７ｐｂｗ
３−メチルアクリルオキシプロピルトリメトキシシラン  ０．７ｐｂｗ
シリカ充填剤  １ｐｂｗ
このペーストを、剥離剤をコーティングした厚さ５０μｍのポリエステルフィルム上にコーティングし、１００℃で５分間乾燥して、厚さ２５μｍのフィルムＡ、層２を作成した。このフィルム層を、直径２５ｍｍの平行板レオメーターならびに１０．０ｒａｄ／ｓおよびランプ速度５．０℃／ｍｉｎでの動的温度ランプ試験を用いて、１００℃、１２０℃および１５０℃における粘度について試験した。
【００３２】
それら２層を、８０℃および０．２１ＭＰａでロールラミネーターを用いて互いにラミネートして、得られた２層フィルムをフィルムＡとした。その後、フィルムＡを、層２をウエハに接触させて５０℃および０．２１ＭＰａでウエハにラミネートした。ラミネートしたウエハを２つの異なるサイズの個々のダイにシンギュレート(singulate)し、２つの異なる形状（ｉ）および（ｉｉ）の積層パッケージを構築した。
【００３３】
形状（ｉ）では、８×８ｍｍのダイを、銀めっきした銅リードフレームを用いて、ワイヤ径２５μｍ、ボンドパッドピッチ８０μｍ、およびワイヤループ高さ４０〜７０μｍでパッケージに一緒にラミネートした。ダイ付着は、１５Ｎの付着力を用いて１５０℃で実施した。
【００３４】
形状（ｉｉ）では、７．５×７．５ｍｍのダイを、ＢＴ基板を用いて、ワイヤ径２５μｍ、ボンドパッドピッチ８０μｍ、およびワイヤループ高さ５０〜７０μｍでパッケージに一緒にラミネートした。ダイ付着は、２０Ｎの付着力を用いて１５０℃で実施した。
【００３５】
得られた積層パッケージを横に切断し、ワイヤ周囲のボイドおよび第２ダイと第１ダイのワイヤボンドとの接触について、光学顕微鏡法を用いて調査した。
実施例２．フィルムＢ．層１（第１半導体チップへの接着用）を、十分なＭＥＫ中で以下の重量部（ｐｂｗ）の成分を混合してペーストを作成することにより調製した：
エポキシ変性ＣＴＢＮ  １０ｐｂｗ
クレゾールノボラックエポキシ  ３．８ｐｂｗ
芳香族ジアミン  ０．８ｐｂｗ
アミン触媒  ０．０８ｐｂｗ
シランカップリング剤  ０．２ｐｂｗ
シリカ充填剤  ０．４ｐｂｗ
このペーストを、剥離剤をコーティングした厚さ５０μｍのポリエステルフィルム上にコーティングし、１００℃で５分間乾燥して、厚さ４０μｍのフィルムＢ、層１を作成した。このフィルム層を、直径２５ｍｍの平行板レオメーターならびに１０．０ｒａｄ／ｓおよびランプ速度５．０℃／ｍｉｎでの動的温度ランプ試験を用いて、１００℃、１２０℃および１５０℃における粘度について試験した。
【００３６】
層２（第２半導体チップへの接着用）を、十分なＭＥＫ中で以下の重量部（ｐｂｗ）の成分を混合してペーストを作成することにより調製した：
Ｍｗが３６００００でＴｇが−２４℃であるニトリルブタジエンゴム  ９ｐｂｗ
４，４’−ビスマレイミド−ジフェニルメタン  ４ｐｂｗ
３−メチルアクリルオキシプロピルトリメトキシシラン  ０．７ｐｂｗ
過酸化物開始剤  ０．４ｐｂｗ
シリカ充填剤  ０．３ｐｂｗ
このペーストを、剥離剤をコーティングした厚さ５０μｍのポリエステルフィルム上にコーティングし、１００℃で５分間乾燥して、厚さ２０μｍのフィルムＢ、層２を作成した。このフィルム層を、直径２５ｍｍの平行板レオメーターならびに１０．０ｒａｄ／ｓおよびランプ速度５．０℃／ｍｉｎでの動的温度ランプ試験を用いて、１００℃、１２０℃および１５０℃における粘度について試験した。
【００３７】
それら２層を、８０℃および０．２１ＭＰａでロールラミネーターを用いて互いにラミネートして、得られた２層フィルムをフィルムＢとした。その後、フィルムＢを、層２をウエハに接触させて５０℃および０．２１ＭＰａでウエハにラミネートした。
【００３８】
８．８×１０ｍｍのダイを、ＢＴ基板を用いて、ワイヤ径２５μｍ、ボンドパッドピッチ８０μｍ、およびワイヤループ高さ４２〜５２μｍでパッケージに一緒にラミネートした。ダイ付着は、１０Ｎの付着力を用いて１３０℃で１秒間実施した。得られた積層パッケージを横に切断し、ワイヤ周囲のボイドおよび第２ダイと第１ダイのワイヤボンドとの接触について、光学顕微鏡法を用いて調査した。
【００３９】
実施例３．フィルムＣ．層１（第１半導体チップへの接着用）を、十分なＭＥＫ中で以下の重量部（ｐｂｗ）の成分を混合してペーストを作成することにより調製した：
エポキシ変性ＣＴＢＮ  １０ｐｂｗ
ビス−Ａエポキシ  ３．８ｐｂｗ
芳香族ジアミン  ０．５ｐｂｗ
アミン触媒  ０．０８ｐｂｗ
シランカップリング剤  ０．２ｐｂｗ
シリカ充填剤  ０．４ｐｂｗ
このペーストを、剥離剤をコーティングした厚さ５０μｍのポリエステルフィルム上にコーティングし、１００℃で５分間乾燥して、厚さ４０μｍのフィルムＣ、層１を作成した。このフィルム層を、直径２５ｍｍの平行板レオメーターならびに１０．０ｒａｄ／ｓおよびランプ速度５．０℃／ｍｉｎでの動的温度ランプ試験を用いて、１００℃、１２０℃および１５０℃における粘度について試験した。
【００４０】
層２（第２半導体チップへの接着用）を、十分なＭＥＫ中で以下の重量部（ｐｂｗ）の成分を混合してペーストを作成することにより調製した：
Ｍｗが３６００００でＴｇが−２４℃であるニトリルブタジエンゴム  ９ｐｂｗ
４，４’−ビスマレイミド−ジフェニルメタン  ４ｐｂｗ
３−メチルアクリルオキシプロピルトリメトキシシラン  ０．７ｐｂｗ
過酸化物開始剤  ０．４ｐｂｗ
シリカ充填剤  ０．３ｐｂｗ
このペーストを、剥離剤をコーティングした厚さ５０μｍのポリエステルフィルム上にコーティングし、１００℃で５分間乾燥して、厚さ２０μｍのフィルムＣ、層２を作成した。このフィルム層を、直径２５ｍｍの平行板レオメーターならびに１０．０ｒａｄ／ｓおよびランプ速度５．０℃／ｍｉｎでの動的温度ランプ試験を用いて、１００℃、１２０℃および１５０℃における粘度について試験した。
【００４１】
それら２層を、８０℃および０．２１ＭＰａでロールラミネーターを用いて互いにラミネートして、得られた２層フィルムをフィルムＣとした。その後、フィルムＣを、層２をウエハに接触させて５０℃および０．２１ＭＰａでウエハにラミネートした。
【００４２】
８．８×１０ｍｍのダイを、ＢＴ基板を用いて、ワイヤ径２５μｍ、ボンドパッドピッチ８０μｍ、およびワイヤループ高さ５２〜６２μｍでパッケージに一緒にラミネートした。ダイ付着は、２０Ｎの付着力を用いて１４０℃で２秒間実施した。得られた積層パッケージを横に切断し、ワイヤ周囲のボイドおよび第２ダイと第１ダイのワイヤボンドとの接触について、光学顕微鏡法を用いて調査した。
【００４３】
比較例４．比較フィルムＤおよびＥ．
比較フィルムはポリイミドに基づく絶縁層を用いて作製した。各比較フィルムに関し、層１（第１半導体チップへの接着用）は、実施例１でフィルムＡについて記載したとおりに調製した。
【００４４】
層２（第２半導体チップへの接着用）は、以下の重量部（ｐｂｗ）の成分を混合することにより調製した：
比較Ｄ、層２：
Ｔｇが１６８℃で重量平均分子量が約１１０００であるＳｉｌｔｅｍ  ＳＴＭ  １５００シロキサンポリエーテルイミド樹脂：３０ｐｂｗ
ジオキソラン溶媒：１７０ｐｂｗ；
比較Ｅ、層２：
Ｔｇが１６８℃で重量平均分子量が約１１０００であるＳｉｌｔｅｍ  ＳＴＭ  １５００シロキサンポリエーテルイミド樹脂：３０ｐｂｗ
ジオキソラン溶媒：１７０ｐｂｗ；
Ｈｙｃａｒ  １３００×４３  ＶＴＢＮＸビニル末端ブタジエンゴム：１０ｐｂｗ  
過酸化物開始剤  ０．２ｐｂｗ
これらのペーストを、剥離剤をコーティングした厚さ５０μｍのポリエステルフィルム上に個々にコーティングし、１００℃で４分間乾燥して、厚さ２５μｍの比較フィルムＤ、層２および比較フィルムＥ、層２を作成した。各試料に関し、このフィルム層を、直径２５ｍｍの平行板レオメーターならびに１０．０ｒａｄ／ｓおよびランプ速度５．０℃／ｍｉｎでの動的温度ランプ試験を用いて、１００℃、１２０℃および１５０℃における粘度について試験した。
【００４５】
各比較フィルムに関し、それら２層（１および２）を、８０℃および０．２１ＭＰａでロールラミネーターを用いて互いにラミネートして、得られた２層フィルムをそれぞれ比較フィルム−Ｄおよび比較フィルム−Ｅとした。その後、各比較フィルムを、３つの別個のシリコンウエハに、層２をウエハに接触させて、それぞれ０．２１ＭＰａならびに５０℃、１００℃および１５０℃でラミネートした。その後、ラミネートしたフィルムを、ウエハに対する室温での剥離強さについて、幅１０ｍｍの試料を角度９０°、５０ｍｍ／ｍｉｎで引っ張って試験した。
【００４６】
実施例１、２、３および４の結果を表１、２および３にまとめる。
【００４７】
【表１】
2009520051.tif 000005
【００４８】
【表２】
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【００４９】
【表３】
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【００５０】
本発明の実施例のすべてで、層１は、ワイヤ周囲に流れることを可能にする比較的低い粘度を有し、層２は、ワイヤが第２ダイまで貫通するのを防止するような高い粘度を有していた。ポリイミドに基づく絶縁層を有する比較フィルムDは極めて高い粘度を有し、これもワイヤが第２ダイを貫通するのを防止するであろう。しかしながら、剥離強さの結果に示すように、該フィルムは１５０℃のラミネーション温度であってもシリコンウエハにラミネートすることができなかった。ポリイミドに基づいていて、ラミネーション中の改善された流れおよび湿潤を得るためにビニル末端ブタジエンを少量加えた比較フィルムEは、絶縁層の粘度がより低かった。しかしながら、比較フィルムEは、１５０℃のラミネーション温度であってもウエハに対する明らかな剥離強さを達成しなかった。このフィルムは、より高いラミネーション温度、場合によってはポリイミドのＴｇより高温で、許容しうる剥離強さを達成する可能性があると推測することができた。しかしながら、典型的に用いられるダイシングテープは約１００℃で変形し始めるポリオレフィンでできており、このことは製造の目的に関し許容されない。さらに、そのような高温でのラミネーションは、特にウエハが非常に薄い場合、ウエハの過剰な反りを引き起こす。
【００５１】
本発明のフィルムで作成される積層パッケージはすべて、ワイヤ周囲の良好な流れという望ましい特性を示し、ボイドは観察されなかった。光学顕微鏡法の結果は、ワイヤボンドが第２ダイに接触していないことを示しており、絶縁層がダイ付着中の貫通を防止したことを示していた。比較フィルムはウエハにラミネートすることができなかったので、比較フィルムを用いてパッケージを組み立てなかった。
【国際調査報告】
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