【事件の表示】
　特許第３１８７４００号「フィルム状有機ダイボンディング材及び半導体装置」の請求項１ないし１０に係る特許に対する特許異議の申立てについて、次のとおり決定する。
【結　論】
　訂正を認める。
　特許第３１８７４００号の請求項１ないし８に係る特許を維持する。
【理　由】
１．手続の経緯
　本件特許は、特許法第４１条に基づく優先権主張を伴う平成７年７月１０日（優先日、平成６年１０月３１日、平成６年１１月１７日、平成６年１２月２６日）に出願した特願平７−１７３４９３号の一部を平成１２年５月２６日に新たな特許出願としたものであって、請求項１〜１０に係る発明につき平成１３年５月１１日に特許権の設定登録がなされた後、平成１３年１２月２８日に特許異議申立人である加藤紀子より請求項１〜１０に係る発明についての特許に対して特許異議の申立がなされて、取消の理由が通知され、その指定期間内である平成１５年４月３０日に訂正請求がなされたものである。
　
２．訂正の適否についての判断
（１）訂正の内容
　特許請求の範囲を
「【請求項１】
　表面エネルギーが４０ｅｒｇ／ｃｍ2以上であり、吸水率が１．５ｖｏｌ％以下であり、飽和吸湿率が１．０ｖｏｌ％以下であり、残存揮発分が３．０ｗｔ％以下であることを特徴とするフィルム状有機ダイボンディング材。
【請求項２】
　ダイボンディング材を用いて半導体素子を支持部材に接着した段階でのピール強度が０．５ｋｇｆ／５ｍｍ×５ｍｍチップ以上であることを特徴とする、請求項１記載のフィルム状有機ダイボンディング材。
【請求項３】
　支持部材と接着した段階の、ダイボンディング材内部と、該ダイボンディング材および上記支持部材の界面とに存在するボイドが、ボイド体積率１０％以下であることを特徴とする、請求項１又は２記載のフィルム状有機ダイボンディング材。
【請求項４】
　ポリイミド樹脂及びエポキシ樹脂の少なくともいずれかを含むことを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のフィルム状有機ダイボンディング材。
【請求項５】
　さらに金属フィラーを含むことを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載のフィルム状有機ダイボンディング材。
【請求項６】
　上記金属フィラーは銀であることを特徴とする請求項５記載のフィルム状有機ダイボンディング材。
【請求項７】
　さらに無機フィラーを含むことを特徴とする請求項１〜６記載のフィルム状有機ダイボンディング材。
【請求項８】
　請求項１〜７のいずれかに記載のフィルム状有機ダイボンディング材を用いて得られることを特徴とする半導体装置。」と訂正する。
　
（２）訂正の目的の適否、新規事項の有無及び拡張・変更の適否
　上記訂正の内容は、請求項２及び３記載の発明の特定事項を請求項１に追加すると同時に請求項２及び３を削除し、以降、請求項４〜１０を請求項２〜８とするものであり、特許請求の範囲を減縮を目的とするものである。そして、この訂正内容は、願書に添付した明細書に記載した事項の範囲内であり、実質上特許請求の範囲を拡張又は変更するものではない。
　
（３）むすび
　以上のとおりであるから、上記訂正は、特許法第１２０条の４第２項及び第３項において準用する特許法第１２６条第２項及び第３項の規定に適合するので、当該訂正を認める。
　
３．特許異議の申立についての判断
（１）取消理由の概要
（イ）訂正前の本件特許の請求項１〜１０に係る発明は、その原出願の出願前に日本国内において頒布された刊行物である特開平６−２１８８８０号公報（特許異議申立書の甲第１号証。以下、「刊行物１」という。）、特開平６−２６４０３５号公報（特許異議申立書の甲第２号証。以下、「刊行物２」という。）又は特開平６−１４５６３９号公報（特許異議申立書の甲第３号証。以下、「刊行物３」という。）に記載された発明であるから、特許法第２９条第１項の規定に違反して特許されたものである。
（ロ）訂正前の本件特許の請求項１〜１０に係る発明は、その原出願の出願前に日本国内において頒布された刊行物である刊行物１〜３及び特開平７−２２４４１号公報（特許異議申立書の甲第４号証。以下、「刊行物４」という。）に記載された発明に基づいて、その発明の属する技術の分野における通常の知識を有する者が容易に発明をすることができたものであるから、特許法第２９条第２項の規定に違反して特許されたものである。
（ハ）特許第３１１７９７１号公報及び特許第３１１７９７２号公報記載の実施例には、本件特許で規定される物性値を満たしてもリフロークラックが多数発生している例が示されており、これを参酌すれば、本件特許の目的であるリフロークラックが発生せず信頼性に優れる半導体装置を得るためには、ダイボンディング材について本件特許で規定している物性値だけでは不十分で、ダイボンディング材の乾燥温度、乾燥時間あるいはフイルムのサイズ等の規定が必要であると認められるところ、本件特許明細書の記載ではこれらのことが不十分である点で、特許法第３６条第４〜６項に規定する要件を満たしていない特許出願に対してされたものである。
　なお、本件特許の請求項１〜１０に係る発明は、原出願に係る特許法第４１条に基づく優先権主張の基礎出願である特願平６−２６６８０５号、特願平６−２８３２９４号、特願平６−３２２７７９号の願書に最初に添付した明細書又は図面のいずれにも記載されていないため、本件特許の請求項１〜１０に係る発明については、原出願の現実の出願日である平成７年７月１０日を基準日として特許法第２９条第１項及び第２項に係わる判断をした。
　
（２）本件の請求項１〜８に係る発明
　上記「２．訂正に適否についての判断」で示したように上記訂正が認められるから、訂正後の本件の請求項１〜８に係る発明（以下、「本件発明１」〜「本件発明８」という。）は、上記訂正請求に係る訂正明細書の特許請求の範囲の請求項１〜８に記載された次の事項により特定されるとおりのものである。
「【請求項１】
　表面エネルギーが４０ｅｒｇ／ｃｍ2以上であり、吸水率が１．５ｖｏｌ％以下であり、飽和吸湿率が１．０ｖｏｌ％以下であり、残存揮発分が３．０ｗｔ％以下であることを特徴とするフィルム状有機ダイボンディング材。
【請求項２】
　ダイボンディング材を用いて半導体素子を支持部材に接着した段階でのピール強度が０．５ｋｇｆ／５ｍｍ×５ｍｍチップ以上であることを特徴とする、請求項１記載のフィルム状有機ダイボンディング材。
【請求項３】
　支持部材と接着した段階の、ダイボンディング材内部と、該ダイボンディング材および上記支持部材の界面とに存在するボイドが、ボイド体積率１０％以下であることを特徴とする、請求項１又は２記載のフィルム状有機ダイボンディング材。
【請求項４】
　ポリイミド樹脂及びエポキシ樹脂の少なくともいずれかを含むことを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のフィルム状有機ダイボンディング材。
【請求項５】
　さらに金属フィラーを含むことを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載のフィルム状有機ダイボンディング材。
【請求項６】
　上記金属フィラーは銀であることを特徴とする請求項５記載のフィルム状有機ダイボンディング材。
【請求項７】
　さらに無機フィラーを含むことを特徴とする請求項１〜６記載のフィルム状有機ダイボンディング材。
【請求項８】
　請求項１〜７のいずれかに記載のフィルム状有機ダイボンディング材を用いて得られることを特徴とする半導体装置。」
　
（３）刊行物の記載事項
　刊行物１には、以下の事項が記載されている。
(1-a)「絶縁性基体上の両面又は片面に熱可塑性ポリイミドを必須成分とする熱可塑性重合体の層を有し、・・・接着性絶縁テープ」（請求項１）
(1-b)「本願発明は、近年の半導体産業に求められている、リードフレーム、ヒートスプレッダ及びＩＣチップ等の金属導電体及び半導体等の電子部品との接着において優れた特性、信頼性と量産性を有する接着性絶縁テープを提供することおよびそのテープを用いた半導体装置を提供することにある。」（【０００９】）
(1-c)「また、該基体上に形成された熱可塑性重合体に含まれる溶剤量が１％以下であること、熱可塑性ポリイミドが実質的にイミド化反応が完結していることも本発明を実施する上でより好ましい事である。これにより高温（一般的に２７０℃以上）での短時間熱溶融接着での溶剤揮発やイミド化反応で生ずる水分の揮発によるリードフレームやＩＣチップ表面の有害な汚染、接着層等に生ずるボイドを防止できる。」（【００２６】）
(1-d)「また、本発明の熱可塑性重合体の吸水率は１．２％以下（２３℃の純水に２４時間浸漬）である。この値は一般的なポリエーテルアミドやポリエーテルアミドイミドの１／２〜１／５であり高温短時間で接着する際に発生し易い水の蒸気圧によるボイドの発生確率が大幅に減少する事ができる。」（【００２９】）
　刊行物２には、以下の事項が記載されている。
(2-a)「本発明は、ＩＣやＬＳＩとリードフレームの接合材料、すなわちダイボンディング用材料として用いられる接着フィルム、その製造法及び接着法に関する。」（【０００１】）
(2-b)「本発明の接着フィルムの製造は、以下のようにする。まずエポキシ樹脂、フェノール樹脂、ポリイミド系樹脂を有機溶媒に溶解する。ここで用いられる有機溶媒は、上記材料を均一に溶解又は混練できるものであれば特に制限はなく、そのようなものとしては例えば、ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド、Ｎ−メチルピロリドン、ジメチルスルホキシド、ジエチレングリコールジメチルエーテル、トルエン、ベンゼン、キシレン、メチルエチルケトン、テトラヒドロフラン、エチルセロソルブ、エチルセロソルブアセテート、ブチルセロソルブ、ジオキサン等が挙げられる。
　次いで、硬化促進剤、無機物質フィラー及び必要に応じ添加剤を加え、混合する。この場合、通常の攪拌機、らいかい機、三本ロール、ボールミルなどの分散機を適宜組み合せて、混練を行ってもよい。
　こうして得たペースト状混合物を、例えばプロピレン製シート等のベースフィルム上に均一に塗布し、使用した溶媒が充分に揮散する条件、すなわち、おおむね６０〜２００℃の温度で、０．１〜３０分間加熱し、接着フィルムを得る。」（【００２２】〜【００２４】）
　刊行物３には、以下の事項が記載されている。
(3-a)「本発明は、ＩＣやＬＳＩとリードフレームの接合材料、すなわちダイボンディング用材料として用いられる導電性接着フィルム、その製造法及び接着法に関する。」（【０００１】）
(3-b)「本発明の導電性接着フィルムの製造は、以下のようにする。まずポリイミド樹脂を有機溶媒に溶解する。ここで用いられる有機溶媒は、均一に溶解又は混練できるものであれば特に制限はなく、そのようなものとしては例えば、ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド、Ｎ−メチルピロリドン、ジメチルスルホキシド、ジエチレングリコールジメチルエーテル、トルエン、ベンゼン、キシレン、メチルエチルケトン、テトラヒドロフラン、エチルセロソルブ、エチルセロソルブアセテート、ブチルセロソルブ、ジオキサン等が挙げられる。
　次いで、導電性フィラーを加え、必要に応じ添加剤を加え、混合する。この場合、通常の攪拌機、らいかい機、三本ロール、ボールミルなどの分散機を適宜組み合せて、混練を行ってもよい。
　こうして得たペースト状混合物を、例えばポリエステル製シート等のベースフィルム上に均一に塗布し、使用した溶媒が充分に揮散する条件、すなわち、おおむね６０〜２００℃の温度で、０．１〜３０分間加熱し、導電性接着フィルムとし、通常、使用時にベースフィルムを除去して接着に用いる。」（【００２０】〜【００２２】）
　刊行物４には、以下の事項が記載されている。
(4-a)「本発明は、低応力性、接着性及び低吸水性に優れたダイボンディング材に関するものである。」（【０００１】）
(4-b)「【実施例】
　本発明を実施例で具体的に説明する。
　実施例１
　反応生成物（１）１００ｇに硬化剤としてジシアンジアミド（ＤＤＡ）２ｇ、２−フェニル−４−メチルイミダゾール（２Ｐ４ＭＩ）２ｇ、平均粒径５μｍのフレーク状銀粉２４０ｇを配合し、三本ロールで混練しダイボンディング材を調整した。このダイボンディング材を用い銀めっき付銅フレームに２×２ｍｍ角のシリコンチップを２００℃、６０分で硬化接着させ、３００℃における熱時接着力をプッシュプルゲージで測定した。同様に１５×６×０．３ｍｍ（厚さ）のシリコンチップを厚さ５０μｍの銀めっき付銅フレームに２００℃、６０分で硬化接着させ、低応力性の尺度としてチップの長手方向を表面粗さ計を用いて上下方向の変位の最大値を求めた。又、ダイボンディング材硬化物の弾性率、及び８５℃、８５％ＲＨ下での飽和吸水率を測定した。更にブリード性を調べた。上記の測定結果を表１に示す。」（【００１９】）
　
（４）対比・判断
取消理由の（イ）及び（ロ）について
１）本件発明１と刊行物１記載の発明とを対比すると、摘記事項(1-a)及び(1-b)での「接着性絶縁テープ」は本件発明１の「フィルム状有機ボンディング材」に相当し、摘記事項(1-a)には当該接着性絶縁テープが熱可塑性重合体からなること、摘記事項(1-d)にはその熱可塑性重合体の吸水率が１．２％以下であることが示されているから、両者は「吸水率が１．５ｖｏｌ％以下であるフィルム状有機ボンディング材」の点で一致しているが、本件発明１はフィルム状有機ボンディング材が「ダイ」ボンディング材であり、その表面エネルギーが４０ｅｒｇ／ｃｍ2以上、そのダイボンディング材全体の吸水率が１．５ｖｏｌ％以下、飽和吸湿率が１．０ｖｏｌ％以下及び残存揮発分が３．０ｗｔ％以下であるのに対し、刊行物１記載の発明はフィルム状有機ボンディング材であり、表面エネルギー、ダイボンディング材全体の吸水率、飽和吸湿率、及び残存揮発分の値が不明である点で両者は相違する。
　上記相違点における飽和吸湿率ついて検討する。本件特許明細書【００４０】には吸水率の測定方法が、【００４３】には飽和吸湿率の測定方法が明示されており、これより吸水率と飽和吸湿率は異なる物性値であることは明らかであるから、刊行物１にフィルム状有機ボンディング材の吸水率が記載されているからといって、そのボンディング材としてその構成も違うフィルム状有機ダイボンディング材の飽和吸湿率を導くことはできない。
　
２）本件発明１と刊行物２及び３記載の発明と対比すると、刊行物２及び３記載の発明とも、摘記事項(2-a)及び(2-b)、(3-a)及び(3-b)の記載から、フィルム状有機ダイボンディング材の発明であり、この点で両者は一致している。しかしながら、刊行物２及び３記載の発明は、そのフィルム状有機ダイボンディング材の表面エネルギーが４０ｅｒｇ／ｃｍ2以上であり、吸水率が１．５ｖｏｌ％以下であり、飽和吸湿率が１．０ｖｏｌ％以下であり、及び残存揮発分が３．０ｗｔ％以下であるかどうか分からない点で両者は相違する。この点について、特許異議申立人は、特許異議申立書で刊行物２及び３記載のフィルム状有機ダイボンディング材は、本件発明１と同一の製造方法で作製されたものである以上、これらの規定を満たすものと主張しているが、刊行物２及び３記載の発明も本件発明１の特許権者が出願した発明であり、特許異議意見書に添付した刊行物２及び３記載のフィルム状有機ダイボンディング材に関する試験結果を参酌するに、刊行物２及び３記載のフィルム状有機ダイボンディング材が表面エネルギーの４０ｅｒｇ／ｃｍ2以上であり、吸水率が１．５ｖｏｌ％以下であり、飽和吸湿率が１．０ｖｏｌ％以下であり、及び残存揮発分が３．０ｗｔ％以下であるとは認められず、上記特許異議申立人の主張を採用することはできない。
　
３）本件発明１と刊行物４記載の発明とを対比すると、摘記事項(4-a)から刊行物４には有機ダイボンディング材が記載されているものの、それは摘記事項(4-b)からフィルムではなくペースト状で用いられるものであることは当業者において明らかであるから、両者は「有機ダイボンディング材」の点で一致しており、本件発明１は有機ダイボンディング材がフィルム状であり、その表面エネルギーが４０ｅｒｇ／ｃｍ2以上、吸水率が１．５ｖｏｌ％以下、飽和吸湿率が１．０ｖｏｌ％以下及び残存揮発分が３．０ｗｔ％以下であるのに対し、刊行物４記載の発明はペースト状で用いられる有機ボンディング材であり、その表面エネルギー、吸水率、及び残存揮発分の値が不明である点で両者は相違する。
　摘記事項(4-b)に飽和吸水率を測定することが記載されており、本件特許明細書【００４３】に記載されている飽和吸湿率の測定条件と同じ「８５℃、８５％ＲＨ下で」測定していることから、刊行物４における飽和吸水率は、本件発明１における飽和吸湿率に相当していると認められるが、上記のとおり刊行物４記載の発明における有機ダイボンディング材はペースト状で用いられるものであるから、刊行物４にはフィルム状有機ダイボンディング材の飽和吸湿率について記載も示唆もされていない。
　
４）してみると、刊行物１〜４には、「飽和吸湿率が１．０ｖｏｌ％以下であるフィルム状有機ダイボンディング材」との特定事項が記載されておらず、かつ刊行物１〜４記載の発明をいかに組み合わせても、当該特定事項が導き出せるものではない。したがって、本件発明１のその他の特定事項である「表面エネルギーが４０ｅｒｇ／ｃｍ2以上であり、吸水率が１．５ｖｏｌ％以下であり、残存揮発分が３．０ｗｔ％以下であること」を検討するまでもなく、本件発明１は刊行物１〜４に記載された発明でもなく、刊行物１〜４に記載された発明に基づいて当業者が容易に発明することができたものでもない。
　
５）本件発明２〜７は、本件発明１ないしその下位の発明を引用して、本件発明１ないしその下位の発明にさらに特定事項を付加し具体化したものであるから、これらについても、刊行物１〜４に記載された発明でもなく、刊行物１〜４に記載された発明に基づいて当業者が容易に発明することができたものでもない。本件発明８は、本件発明１〜７のフィルム状有機ダイボンディング材を用いて得られる半導体装置であり、本件発明１〜７のフィルム状有機ダイボンディング材が刊行物１〜４に記載された発明でもなく、刊行物１〜４に記載された発明に基づいて当業者が容易に発明することができたものでもない以上、これを用いて得られた半導体装置も刊行物１〜４に記載された発明でもなく、刊行物１〜４に記載された発明に基づいて当業者が容易に発明することができたものでもない。
　
取消理由（ハ）について
　本件特許明細書における実施例と比較例を対比すると、本件発明１〜４で規定されるところのフィルム状有機ダイボンディング材の効果が顕著であることは明らかであり、特許第３１１７９７１号公報及び特許第３１１７９７２号公報において当該規定の効果を否定する記載があることをもってして、本件発明１〜４の効果を否定することはできない。また、本件発明１〜４で規定されるところのフィルム状有機ダイボンディング材は、本件特許明細書の【００３２】及び各実施例などを参酌すれば、当業者が適宜、乾燥時間、乾燥温度等を調整して製造できるものであり、かつ適宜調整する条件を発明の特定事項としなければならないものでもない。よって、特許法第３６条第４〜６項に規定する要件を満たしていない特許出願に対してされたものであるとすることはできない。
　
（５）特許異議申立書のその他の理由
　特許異議申立書では、本件特許は特許第３１１７９７１号公報、特許第３１１７９７２号公報、特許第３１１７９６６号公報の特許請求の範囲に記載された発明と同一であり、特許法第３９条の規定に違反して特許されたものであることを主張しているが、これらの特許請求の範囲には、本件発明１の特定事項である表面エネルギーが４０ｅｒｇ／ｃｍ2以上であり、吸水率が１．５ｖｏｌ％以下であり、飽和吸湿率が１．０ｖｏｌ％以下であり、残存揮発分が３．０ｗｔ％以下であるとの全ての規定を満たすフィルム状有機ダイボンディング材が記載されておらず、本件発明１、さらには本件発明１を引用する本件発明２〜８が、特許第３１１７９７１号公報、特許第３１１７９７２号公報、特許第３１１７９６６号公報の特許請求の範囲に記載された発明と同一とすることはできない。
　また、特許異議申立書で、上記上記取消理由（ハ）以外に、本件発明５〜７における「金属フィラー（銀）」や「無機フィラー」の添加量が不明確であること、本件発明８の半導体装置の発明としての構成要件が不十分であることで特許法３６条第４〜６項に規定する要件を満たしていない旨も主張しているが、前者については、これらの成分は当業者が必要に応じて適宜配合比を設定できるものであり、後者についても、半導体装置の発明として特有のフィルム状有機ダイボンディングを用いることに特徴がある発明であり、構成要件が不十分とはいえないものであり、両者とも特許法第３６条第４〜６項に規定する要件を満たしていないとはいえない。
　
（６）むすび
　以上のとおりであるから、特許異議申立の理由及び証拠によっては、本件請求項１に係る特許については、拒絶の査定をしなければならない特許出願に対してされたものであるとすることができないし、しかも他に拒絶の査定をしなければならない特許出願に対してされたものであるとする理由を発見しない。
　よって、結論のとおり決定する。
【異議決定日】
平成１５年７月４日（２００３．７．４）
【訂正の要旨】
審決（決定）の【理由】欄参照。
（５４）【発明の名称】
フィルム状有機ダイボンディング材及び半導体装置
（５７）【特許請求の範囲】
　【請求項１】
　表面エネルギーが４０ｅｒｇ／ｃｍ２以上であり、吸水率が１．５ｖｏｌ％以下であ
り、飽和吸湿率が１．０ｖｏｌ％以下であり、残存揮発分が３．０ｗｔ％以下であ
　【請求項
２
　ダイボンディング材を用いて半導体素子を支持部材に接着した段階でのピール強度が０．５ｋｇｆ／５ｍｍ×５ｍｍチップ以上であることを特徴とする、請求項
１
　【請求項
３
　支持部材と接着した段階の、ダイボンディング材内部と、該ダイボンディング材および上記支持部材の界面とに存在するボイドが、ボイド体積率１０％以下であることを特徴とする、請求項
１又は２
　【請求項
４
　ポリイミド樹脂及びエポキシ樹脂の少なくともいずれかを含むことを特徴とする請求項１〜
３
　【請求項
５
　さらに金属フィラーを含むことを特徴とする請求項１〜
４
　【請求項
６
　上記金属フィラーは銀であることを特徴とする請求項
５
　【請求項
７
　さらに無機フィラーを含むことを特徴とする請求項１〜
６
　【請求項
８
　請求項１〜
７
【発明の詳細な説明】
　【０００１】
　【発明の属する技術分野】
　本発明は、半導体素子をフィルム状有機ダイボンディング材を用いてリードフレーム等の支持部材に接着させるためのフィルム状有機ダイボンディング材のラミネ−ト方法、ダイボンディング方法、ラミネ−ト装置及びダイボンディング装置に関する。
　【０００２】
　【従来の技術】
　従来、半導体素子をリードフレームに接着させる方法としては、リードフレーム上にダイボンディング材料を供給し半導体チップを接着する方法が用いられてきた。これらの材料としては、例えばＡｕ−Ｓｉ共晶、半田、樹脂ペーストなどが知られている。この中で、Ａｕ−Ｓｉ共晶は高価かつ弾性率が高く又接着部分を加振する必要があるという問題がある。半田は融点温度以上に耐えられずかつ弾性率が高いという問題がある。樹脂ペーストでは銀ペーストが最も一般的であり、銀ペーストは、他材料と比較して最も安価で耐熱信頼性が高く弾性率も低いため、ＩＣ、ＬＳＩのリードフレームの接着材料として最も多く使用されている。
　【０００３】
　【発明が解決しようとする課題】　しかし、近年になって高集積化が進み半導体素子が大型化したため、接着時に銀ペーストを塗布部全面に均一に塗ることが困難となってきている。均一に樹脂ペーストが塗布できないと接着部にボイドが発生し、実装時の半田付け熱処理でパッケージクラックを起こす原因となり問題となっていた。
　【０００４】
　また電子機器の小型・薄型化による高密度実装の要求が、近年、急激に増加してきており、半導体パッケージは、従来のピン挿入型に代わり、高密度実装に適した表面実装型が主流になってきた。
　この表面実装型パッケージは、リードをプリント基板等に直接はんだ付けするために、加熱方法としては、赤外線リフローやべーパーフェーズリフロー、はんだディップなどにより、パッケージ全体を加熱して実装される。
　この際、パッケージ全体が２１０〜２６０℃の高温にさらされるため、パッケージ内部に水分が存在すると、水分の爆発的な気化により、パッケージクラック（以下リフロークラックという）が発生する。
　このリフロークラックは、半導体パッケージの信頼性を著しく低下させるため、深刻な問題・技術課題となっている。
　【０００５】
　ダイボンディング材に起因するリフロークラックの発生メカニズムは、次の通りである。半導体パッケージは、保管されている間に（１）ダイボンディング材が吸湿し、（２）この水分がリフローはんだ付けの実装時に、加熱によって水蒸気化し、（３）この蒸気圧によってダイボンディング層の破壊やはく離が起こり、（４）リフロークラックが発生する。
　封止材の耐リフロークラック性が向上してきている中で、ダイボンディング材に起因するリフロ−クラックは、特に薄型パッケージにおいて、重大な問題となっており、耐リフロークラック性の改良が強く要求されている。
　本発明は、パッケージクラックが起こらず信頼性に優れる半導体パッケ−ジを生産性良く製造することを可能とするラミネ−ト方法、ダイボンディング方法、ラミネ−ト装置及びダイボンディング装置を提供するものである。
　更に本発明は、フィルム状有機ダイボンディング材を使用し、リフロ−クラックが発生せず、信頼性に優れる半導体装置及びその製造法を提供するものである。
　【０００６】
　【課題を解決するための手段】
　本発明では、フィルム状有機ダイボンディング材を用いる。これはたとえばエポキシ樹脂、シリコ−ン樹脂、アクリル樹脂、ポリイミド樹脂等の有機材料を主体にした（有機材料に金属フィラ−、無機質フィラ−を添加したものも含む）フィルム状のもので、リードフレーム等の支持部材上にフィルム状有機ダイボンディング材を加熱した状態で圧着させ、更に、その上に半導体素子を重ねて加熱圧着させるものである。すなわち樹脂ペーストをフイルム化することによって接着部分に均一にダイボンディング材料を付けようとするものである。このようなフィルム状有機ダイボンディング材は圧力をかけてフィルム状ダイボンディング材料の半導体素子及びリードフレームへのぬれ性を確保する必要がある。
　本発明のフィルム状有機ダイボンディング材は、例えばポリイミド、エポキシ樹脂等の有機材料、必要に応じて金属フィラ−等の添加物等の材料を有機溶媒に溶解・分散させ塗工用ワニスとし、この塗工用ワニスを二軸延伸ポロプロピレンフィルム等のキャリアフィルムに塗工し溶剤を揮発させキャリアフィルムから剥離して製造する。溶剤を揮発させる乾燥工程で、空気側に接していた面（キャリアフィルム側に接していた面の反対の面）をＡ面と、キャリアフィルム側に接していた面をＢ面とする。
　本発明は、フィルム状有機ダイボンディング材を実際の半導体装置組立て工程に適用するための、ボイド発生がなくかつ生産性のよいフィルム状有機ダイボンディング材のラミネ−ト方法、ダイボンディング方法、ラミネ−ト装置およびダイボンディング装置を提供するものである。
　【０００７】
　本発明のフィルム状有機ダイボンディング材のラミネ−ト方法は、所定の大きさのフィルム状有機ダイボンディング材を半導体素子搭載用支持部材上の所定の位置に載置仮付けし、そのフィルム状有機ダイボンディング材を支持部材上に押し付け圧着することを特徴とするものである。
　【０００８】
　本発明のダイボンディング方法は、所定の大きさのフィルム状有機ダイボンディング材を半導体素子搭載用支持部材上の所定の位置に載置仮付けし、そのフィルム状有機ダイボンディング材を支持部材上に押し付け圧着することにより、所定の大きさのフィルム状有機ダイボンディング材を半導体素子搭載用支持部材上の所定の位置にラミネ−トし、半導体素子を支持部材上のフィルム状有機ダイボンディング材の所定の位置に加熱圧着させることを特徴とするものである。
　【０００９】
　本発明の第一のラミネ−ト装置は、フィルム状有機ダイボンディング材を一定量送り出す供給装置と、フィルム状有機ダイボンディング材を打ち抜く装置と、打ち抜かれたフィルム状有機ダイボンディング材を支持部材上の所定の位置に載置し仮付けするフィルム仮付け装置と、仮付けしたフィルム状有機ダイボンディング材を支持部材上に押し付け圧着するフィルム圧着装置とを備えている。
　【００１０】
　本発明の第二のラミネ−ト装置は、フィルム状有機ダイボンディング材を一定量送り出す供給装置と、フィルム状有機ダイボンディング材を切断する切断装置と、切断したフィルム状有機ダイボンディング材を支持部材上の所定の位置に載置し仮付けするフィルム仮付け装置と、仮付けしたフィルム状有機ダイボンディング材を支持部材上に押し付け圧着するフィルム圧着装置とを備えている。
　【００１１】
　本発明のダイボンディング装置は、前記第一または第二のラミネ−ト装置と、半導体素子を支持部材上のフィルム状有機ダイボンディング材の所定の位置に加熱圧着させるチップ圧着装置とを備えている。
　【００１２】
　本発明の装置は、フィルム状有機ダイボンディング材を一定量送り出すフィルム供給／巻き取り部と、フィルム状有機ダイボンディング材を精度良く打ち抜く打ち抜き部、打ち抜かれたフィルム状有機ダイボンディング材をリードフレーム上の定位置に仮圧着する仮圧着部（フィルム状有機ダイボンディング材を支持部材上の所定の位置に載置し仮付けするフィルム仮付け装置）と、仮圧着後加熱圧着する本圧着部（仮付けしたフィルム状有機ダイボンディング材を支持部材上に押し付け圧着するフィルム圧着装置）から構成される。フィルム状有機ダイボンディング材はリール状で供給されるので、フィルム供給／巻き取り部は、フィルムを巻き取ったリールから供給する機構と打ち抜かれ残ったフィルムを巻き取る機構から構成される。打ち抜き部は、フィルムを打ち抜くダイ／パンチ機構から構成され、仮圧着部は打ち抜かれたフィルム状有機ダイボンディング材を保持し、リードフレーム上の目的の位置に仮圧着（フィルム状有機ダイボンディング材を支持部材上の所定の位置に載置し仮付け）する機構から構成される。本圧着部は、リードフレーム及び／またはフィルム状有機ダイボンディング材を加熱する機構と、フィルムを本圧着（フィルム状有機ダイボンディング材を支持部材上に押し付け圧着）する機構で構成される。なお、これらの機構が各々分離できない機構であってもかまわない。例えば、フィルムの打ち抜きパンチが仮圧着の圧着子を兼ねているなどの場合で、各機能が達成できれば特に機構を分離する必要はない。
　【００１３】
　図１〜４により説明する。フィルム供給部では、リール１より供給されたフィルム状有機ダイボンディング材（以下図１〜４についての説明ではフィルムと略す）２が、定テンションローラ１０とガイドローラ１２、送りローラ１３により一定の張力に御制され、送りローラ１１とガイドローラ１３により定寸法でピッチ送りされ、打ち抜き部を通り巻き取りリール３により巻き取られる。定テンションローラ１０は、フィルムの張力を制御できる調整機構とパウダーブレーキ、摩擦ブレーキなどで構成されるがこれらに限定されるものではない。送りローラ１１は、フィルムを定寸法でピッチ送りできるステッピングモータなどで駆動されるがこれらに限定されるものではない。巻き取りリール３は、送りローラで送られたフィルムを巻き取る。フィルム供給時の適正な張力としては、０．０５〜１０ＭＰａであることが好ましい。０．０５ＭＰａ未満ではフィルムに弛みが発生し横方向のずれを引き起こしたり、打ち抜き不良が発生する。一方、張力が１０ＭＰａを超えると、フィルムが伸びて打ち抜き不良を発生したり、伸びによりフィルム厚さが不均一になりボイドが発生する傾向がある。また張力が打ち抜き後のフィルム破断強度を超えればフィルムが破断するからである。
　【００１４】
　打ち抜き部でフィルム２は、パンチ４が降下することによりダイ６の位置で所定形状に打ち抜かれる。打ち抜かれる前のフィルム張力は０．０５〜１０ＭＰａに調整するのが好ましい。０．０５ＭＰａ未満ではフィルムの張力が不足して打ち抜き時の精度が低下するまた１０ＭＰａを超えるとフィルムの伸びによる変形が起りフィルムの厚さが不均一になり、ボイドが発生する傾向がある。
　フィルム２は必要に応じ固定パンチ５により固定される。パンチ４には、真空吸着などのフィルム吸着機構を設ける。この機構により打ち抜かれたフィルムは、パンチ４に吸着保持される。フィルム吸着機構としては２以上の真空吸着口を設けるのが好ましい。１つの真空吸着口ではフィルムが動き位置精度が低下するからである。真空吸着口の大きさは、直径２ｍｍ以下が好ましい。２ｍｍを超えると穴の跡がフィルムに残りボイドが発生する傾向がある。仮圧着部では、走行テーブル８が、リードフレーム７を定位置に保持してＡの位置に停止している。パンチ４は打ち抜き後フィルムを保持しながら更に降下し、リードフレームにフィルムを仮圧着する。仮圧着はリードフレーム上のパターン数により必要回数行う。図２にリ−ドフレ−ムの平面図を示す。
　【００１５】
　次に、走行テーブルを本圧着部のＢ位置まで移動させる。走行テーブルには加熱機構が内蔵され、リードフレームを所定の温度に加熱している。仮圧着されたリードフレーム上の各フィルムは、Ｂ位置で圧着子９により脱気と同時に本圧着される。圧着子表面は脱気と加熱圧着を効率良く行うために、耐熱性弾性体であることが好ましい。弾性体でないと脱気が効率良く行えないからである。また、弾性体形状は圧着前の断面形状は中央が凸状の曲面であることが好ましい。中央が凸型の曲面であれば、圧着が中央から行われボイド無くフィルムが圧着できるからである。
　【００１６】
　この凸状の曲面を備えた圧着子の例を図３、図４に示した。図３は表面を凸型に加工した弾性体１４を圧着子本体の先端表面に固定したものであり、図４は均一厚みの板状の弾性体１４を圧着子本体の側面から固定して取り付けたものである。１５は固定金具である。図４の圧着子は平滑先端面を有する圧着子本体と圧着子本体先端部を被覆する板状弾性体で構成されている。板状弾性体はコアの平滑先端面により加圧される。圧着子本体の平滑先端面の面精度は中心線平均粗さ１５μｍ以下の精度であることが好ましい。表面精度が中心線平均粗さ１５μｍを超えると弾性体を通して圧着子本体先端面の凹凸状態が転写されボイドが発生する場合がある。
　弾性体のヤング率は０．２〜５０ＭＰａが好ましい。０．２ＭＰａ未満では弾性体が柔らかすぎてボイドを十分押し出すことができない場合があり、５０ＭＰａを超えると弾性体が硬すぎて同様にボイドを十分押し出すことができない場合がある。弾性体としては、シリコンゴム、フッ素ゴム、イソブチレンイソプレンゴム、ニトリルブタジエンゴム等のゴム、弾性率をコントロールするためにプラスチックで変性したプラスチック変性ゴム、ゴムで変性したゴム変性プラスチック等が使用でき、これ以外の弾性体であっても耐熱性が充分であれば構わない。弾性体の表面平滑性は中心線平均粗さ１０μｍ以下が好ましい。１０μｍを超えるとボイドが発生する傾向がある。
　【００１７】
　フィルムの圧着条件としては、ボイドが残留せず必要な接着強度が得られるようにするため、加熱温度が８０〜３００℃、圧着力が０．０３〜２ＭＰａが好ましい。加熱温度が８０℃未満では加熱圧着がうまくいかず、３００℃を超えると温度が高すぎて同様に加熱圧着がうまくいかない場合があるからである。また、０．０３ＭＰａ未満では圧着力が弱すぎてボイドが残留してしまい、２ＭＰａを超えると圧着力が強すぎてフィルムが変形する場合があるからである。
　【００１８】
　リードフレーム上にフィルムが接着されたリードフレームは、次工程で半導体素子（チップ）を加熱圧着後硬化させ強固に接着させる。この工程は、通常行われている樹脂ペーストを用いた方法と同一方法の方法が採用される。
　【００１９】
　図５〜１０は本発明の他の装置を示すもので、図５は正面図、図６は平面図、図７はフレ−ム搬送レ−ル部の簡略平面図、図８は供給装置、切断装置部の簡略断面図、図９はフィルム状有機ダイボンディング材を均一に押しつけるフィルム圧着装置部の簡略断面図、図１０はリードフレームの平面図である。
　図５〜１０に於て、２１はフィルム状有機ダイボンディング材（フィルムと略す）リ−ル、２２はフィルム送り用ピンチロ−ラ、２３はフィルム押えシリンダ、２４はフィルムカット用シリンダ、２５はフレ−ム搬送用アクチュエ−タ、２６はフレ−ム搬送レ−ル、２７はフィルム吸着パッド送りシリンダ、２８は予熱ヒ−タ、２９はフィルム加熱張り付け部、３０はチップ加熱張り付け部、３１は加熱圧着部、３２は圧着部位置決め、３３はチップトレイ、３４はフィルム吸着パッド、３５はチップ張り付け装置、３６はフィルム、３７はカッタ−、３８ａはリードフレームを余熱するためのヒートブロック、３８ｂはリードフレームにフィルムを加熱圧着するためのヒートブロック、３８ｃはフィルム上に半導体素子を加熱圧着するためのヒートブロック、３８ｄは加熱圧着した半導体素子を再加熱して本圧着させるためのヒートブロック、３９はリ−ドフレ−ム、４０はロ−ラ、４１はリ−ドフレ−ムのダイパッド部である。
　【００２０】
　フィルム状有機ダイボンディング材（フィルム）は切断装置により所定の大きさに切断されるが、切断等の加工精度は±２００μｍ以内であることが確認された。これより切断精度が悪く、フィルムがチップより大きくなった場合にははみ出してクラックが発生する起点となり、チップより小さくなった場合には、接着性が低下する。
　【００２１】
　本発明のリードフレームを予熱するためのヒートブロック（３８ａ）は、リードフレームをフィルム状有機ダイボンディング材を加熱圧着するためのヒートブロック（３８ｂ）に移動させたときに短時間で目的の温度に到達させることができる。本発明のそれぞれ独立に温度調節が可能なリードフレームを予熱するためのヒートブロック（３８ａ）、リードフレームにフィルム状有機ダイボンディング材を加熱圧着するためのヒートブロック（３８ｂ）、フィルム状有機ダイボンディング材の上に半導体素子を加熱圧着するためのヒートブロック（３８ｃ）、加熱圧着した半導体素子を再加熱して本圧着させるためのヒートブロック（３８ｄ）は、それぞれ別々の温度に設定することが可能であり、フィルム状有機ダイボンディング材の最も好適な温度条件で接着することができる。
　【００２２】
　本発明の仮付けしたフィルム状有機ダイボンディング材を均一に押しつけるローラー装置等のフィルム圧着装置は、半導体素子をリードフレーム等の支持部材に接着させたときのダイボンディング材層の中への気泡・ボイドの混入を防ぎ、均一で信頼性の高い接着性を得ることができる。
　フィルム圧着装置としては、ステンレス等の金属製、テフロン（登録商標）製等のローラー、シリコンゴム等の平面状弾性体が好ましい。シリコンゴムとしては、ＪＩＳ硬度でＪＩＳ−Ａ４０〜８０度の耐熱シリコンゴムが好ましく、ＪＩＳ−Ａ４５〜５５度の耐熱シリコンゴムが更に好ましい。
　フィルム圧着装置の圧着部分の表面平滑性は重要であり、中心線平均粗さ１０μｍ以下である。これより値が大きいと圧着装置の凹凸がフィルムに転写され接着性が低下することが確認された。
　【００２３】
　リ−ドフレ−ム等の支持部材上に載置したフィルムをフィルム本圧着装置で圧着する荷重は５０〜３０００ｇである。圧着荷重が５０ｇ未満であると張り付け性が悪くなり、３０００ｇを超えるとリ−ドフレ−ムがゆがむため好ましくない。
　【００２４】
　フィルム状ダイボンディング材料（フィルム）をリ−ドフレ−ム等の支持部材上に圧着する温度は、フィルムのガラス転移温度Ｔｇ（動的粘弾性測定におけるα緩和ピ−ク温度）以上で熱分解温度（熱重量分析における重量減少開始温度）以下である。フィルム圧着温度がＴｇ未満では張り付け性が低下し、熱分解温度を超えるとフィルムが熱分解し接着性が低下するので好ましくない。
　半導体素子をリ−ドフレ−ム等の支持部材上に圧着されたフィルムに接着する温度は、Ｔｇ＋７０℃以上で熱分解温度以下である。半導体素子の接着温度がＴｇ＋７０℃未満であると接着性が低下し、熱分解温度を超えるとフィルムが熱分解し接着性が低下するので好ましくない。
　【００２５】
　本発明のダイボンディング装置は、好ましくはフィルム状有機ダイボンディング材を一定量送り出す供給装置と、フィルム状有機ダイボンディング材を切断する装置と、切断したフィルム状有機ダイボンディング材を吸着してヒートブロック上であらかじめ加熱されたリードフレーム上の決められた場所に加熱圧着させるフィルム仮付け装置と、仮付けしたフィルム状有機ダイボンディング材を均一に押しつけるフィルム圧着装置と、半導体素子をヒートブロック上で加熱されたリードフレームにつけたフィルム状有機ダイボンディング材の決められた位置に加熱仮圧着させるチップ仮圧着装置と、ヒートブロック上で加熱しながらリードフレームに付けたフィルム状有機ダイボンディング材と半導体素子を再加熱本圧着させるチップ本圧着装置とを備えるようにすることができる。
　【００２６】
　以上、本発明を打ち抜き装置または切断装置により所定の大きさのフィルム状有機ダイボンディング材とする場合についてそれぞれ説明したが、所定の大きさのフィルム状有機ダイボンディング材を半導体素子搭載用支持部材上の所定の位置に載置仮付けする方法および装置、フィルム状有機ダイボンディング材を支持部材上に押し付け圧着する方法および装置は、打ち抜き装置を使用した場合として説明したものは切断装置使用の場合に、切断装置を使用した場合として説明したものは打ち抜き装置使用の場合に、それぞれ相互に共通して使用すことができる。
　【００２７】
　本発明のラミネ−ト方法、ダイボンディング方法、ラミネ−ト装置またはダイボンディング装置を使用して支持部材に半導体素子を搭載し、更にワイヤボンディング、半導体素子の樹脂封止等通常の半導体装置製造で用いられる工程を経て半導体装置を製造する。
　【００２８】
　図１１は、本発明の半導体装置の製造工程の一例を示すものである。
　フィルム状有機ダイボンディング材１０１はロ−ルからカッタ−１０２で所定の大きさに切断される（図１１（ａ））。
　フィルム状有機ダイボンディング材１０１は本発明のラミネ−ト方法で熱盤１０７上でリ−ドフレ−ム１０５のダイパッド部１０６に圧着子１０４で圧着される（図１１（ｂ））。圧着条件は、温度１００〜２５０℃、時間０．１〜２０秒、圧力１００〜５０００ｇが好ましい。
　ダイパッド部１０６に貼付られたフィルム状有機ダイボンディング材１０１に半導体素子１０８を載せ加熱圧着（ダイボンド）する（図１１（ｃ））。ダイボンドの条件は、温度１５０〜３５０℃、時間０．１〜２０秒、圧力１０〜３０００ｇが好ましい。
　その後ワイヤボンド工程（図１１（ｄ））を経て、半導体素子の樹脂封止工程（図１１（ｅ））を経て、半導体装置を製造する。１０９は封止樹脂である。
　【００２９】
　本発明で、フィルム状有機ダイボンディング材を圧着する支持部材としては、リードフレームのダイパッド部、パッドレスのリ−ドフレ−ム部（ＬＯＣ）、セラッミク配線板、ガラスエポキシ配線板、ガラスポリイミド配線板の半導体素子搭載部等がある。
　本発明で、フィルム状有機ダイボンディング材としては単一層の場合について説明したが、二層、三層等多層の構造とすることができる。
　【００３０】
　本発明のラミネ−ト方法では、例えばポリイミド、エポキシ樹脂等の有機材料、必要に応じて金属フィラ−等の添加物等の材料を有機溶媒に溶解・分散させ塗工用ワニスとし、この塗工用ワニスを二軸延伸ポロプロピレンフィルム等のキャリアフィルムに塗工し溶剤を揮発させキャリアフィルムから剥離して製造したフィルム状有機ダイボンディング材の、溶剤を揮発させる乾燥工程で、空気側に接していた面（キャリアフィルム側に接していた面の反対の面）をＡ面と、キャリアフィルム側に接していた面をＢ面とすると、Ａ面を支持部材に接するようにしてラミネ−トするようにすれば、このラミネ−ト方法を使用して製造された半導体装置はリフロ−クラックの発生が回避でき、信頼性に優れる半導体装置を製造することができる。
　【００３１】
　発明では、
（１）吸水率が１．５ｖｏｌ％以下のフィルム状有機ダイボンディング材、
（２）飽和吸湿率が１．０ｖｏｌ％以下のフィルム状有機ダイボンディング材、
（３）残存揮発分が３．０ｗｔ％以下のフィルム状有機ダイボンディング材、
（４）表面エネルギ−が４０ｅｒｇ／ｃｍ２以上のフィルム状有機ダイボンディング材、
（５）半導体素子を支持部材に接着する段階でダイボンディング材中及びダイボンディング材と支持部材の界面に存在するボイドがボイド体積率１０％以下であるフィルム状有機ダイボンディング材、
（６）半導体素子を支持部材に接着した段階でのピ−ル強度が０．５ｋｇｆ／５×５ｍｍチップ以上のフィルム状有機ダイボンディング材
を使用すれば、リフロ−クラックが発生せず信頼性に優れる半導体装置の製造にとって更に好ましい。
　【００３２】
（１）吸水率が１．５ｖｏｌ％以下のフィルム状有機ダイボンディング材、
（２）飽和吸湿率が１．０ｖｏｌ％以下のフィルム状有機ダイボンディング材、
（４）表面エネルギーが４０ｅｒｇ／ｃｍ２以上のフィルム状有機ダイボンディング材
（６）半導体素子を支持部材に接着した段階でのピ−ル強度が０．５ｋｇｆ／５×５ｍｍチップ以上のフィルム状有機ダイボンディング材は、フィルム状有機ダイボンディングの組成、例えばポリイミド等のポリマ−の構造や銀等のフィラ−含量を調整することにより製造することができる。
（３）残存揮発分が３．０ｗｔ％以下のフィルム状有機ダイボンディング材
（５）半導体素子を支持部材に接着する段階でダイボンディング材中及びダイボンディング材と支持部材の界面に存在するボイドがボイド体積率１０％以下であるフィルム状有機ダイボンディング材は、フィルム状有機ダイボンディングの製造条件、例えば乾燥温度、乾燥時間等を調整することにより製造することができる。
　【００３３】
　本発明では、フィルム状有機ダイボンディング材は上記の物性・特性の二以上を兼ね備えることができる。
　兼ね備えることが好ましい物性・特性としては、例えば
（Ａ）飽和吸湿率が１．０ｖｏｌ％以下かつ残存揮発分が３．０ｗｔ％以下のフィルム状有機ダイボンディング材、
（Ｂ）飽和吸湿率が１．０ｖｏｌ％以下かつ半導体素子を支持部材に接着した段階でのピ−ル強度が０．５ｋｇｆ／５×５ｍｍチップ以上のフィルム状有機ダイボンディング材、
（Ｃ）残存揮発分が３．０ｗｔ％以下かつ半導体素子を支持部材に接着した段階でのピ−ル強度が０．５ｋｇｆ／５×５ｍｍチップ以上のフィルム状有機ダイボンディング材、
（Ｄ）飽和吸湿率が１．０ｖｏｌ％以下、残存揮発分が３．０ｗｔ％以下かつ半導体素子を支持部材に接着した段階でのピ−ル強度が０．５ｋｇｆ／５×５ｍｍチップ以上のフィルム状有機ダイボンディング材
である。
　【００３４】
　【実施例】
　実施例１
　図２に示すリードフレームを、図１の走行テーブル８上に乗せＡ位置に移動した。走行テーブルのリードフレームは、走行テ−ブル内部に取り付けられたヒータにより１８０℃に加熱されている。ダイボンディングフィルムは、ポリイミド系樹脂に銀粉をメインフィラーとした幅１０ｍｍ、厚さ４０μｍ、長さ５ｍのものである。このフィルムを巻き取った直径１００ｍｍのリール１を供給部にセットし１ＭＰａの張力がテープにかかるよう定テンションローラ１０、送りローラ１１で、フィルム２を送りだした。次に、フィルム固定パンチ５でフィルムを固定し、パンチ４とダイ６でフィルムを打ち抜き、パンチ４に付けた真空吸着で打ち抜いたフィルムを吸着した。パンチ４は直径１．２ｍｍの吸着口を２つ持っている。このパンチ４はさらに降下し、リードフレーム上のダイパッドにフィルムを仮圧着後、真空吸着を解除して上昇させた。次に、巻き取りリール３により、フィルム２を１２ｍｍ送り出した。走行テーブルは半導体チップのピッチ２０ｍｍ分移動させた。この状態で再度フィルム２を打ち抜き仮圧着した。これを５回行いリードフレーム上の全てのダイパッド上にフィルムを仮圧着した。仮圧着の終了したリードフレームを、走行テーブルによりＢ位置に移動した。Ｂ位置で図３に示す圧着子により０．８ＭＰａの圧力で圧着した。図３の圧着子は、弾性体であるシリコンゴムの中央をわずか凸型に加工して圧着子先端表面に固定したものである。圧着したボンディングフィルム上に、通常の方法で１０×１５ｍｍの半導体チップを加熱圧着し２５０℃の温度で硬化した。この半導体チップ５個を搭載したリードフレーム４枚を軟Ｘ線によりボイド評価を行ったところボイドは観察されなかった。
　【００３５】
　比較例１
　従来から使用されてきた銀ペーストを実施例で使用したダイパッド上に塗布した。次に、通常の方法で１０×１５ｍｍの半導体チップを加熱圧着し２５０℃の温度で硬化した。この半導体チップ５個を搭載したリードフレーム４枚を軟Ｘ線によりボイド評価を行ったところ３個に１ｍｍ以下のボイドが、６個に０．５ｍｍ以下のボイドが観察された。
　【００３６】
　実施例２〜７、比較例２〜５
　ポリイミド１００ｇ及びエポキシ樹脂１０ｇに、有機溶媒２８０ｇを加えて溶解させる。ここに、銀粉７４ｇを加えて、良く攪拌し、均一に分散させ、塗工用ワニスとする。この塗工ワニスをキャリアフィルム（二軸延伸ポリプロピレンフィルム）上に塗工し、加熱炉で１２０℃、７５分加熱して、溶媒を揮発乾燥させ、ダイボンディングフィルムを製造する。この乾燥工程において、空気側に接していた面をＡ面、キャリアフィルム側に接していた面をＢ面とする。
　リードフレームのタブへダイボンディングフィルムを貼り付ける。Ａ面をリードフレーム側、Ｂ面を空気側にして貼り付けると、ダイボンディングフィルムとリードフレームとの界面及びフィルム中にボイドが発生することなく、良好な貼付を行うことができる。貼付には先端が弾性体で構成されかつその弾性体表面形状が凸状曲面である圧着子を使用した。
　界面のボイドは、目視により観察して評価する。フィルム中のボイドは、サンプルをポリエステル樹脂で注型し、ダイヤモンドカッターで切断した断面を顕微鏡で観察して評価する。
　フィルムを貼り付けたリードフレームへ、温度２２０℃、荷重２００ｇ、時間５ｓｅｃで、チップをマウントする。封止材でモールドし半導体装置とする。
　封止後のサンプルを８５℃、８５％ＲＨの恒温恒湿器中で１６８時間処理した後、ＩＲリフロー炉で２４０℃、１０ｓｅｃ加熱する。その後、サンプルをポリエステル樹脂で注型し、ダイヤモンドカッターで切断した断面を顕微鏡で観察して、リフロークラックの発生数を評価することにより耐リフロークラック性の評価を行った。耐リフロークラック性の評価結果を表１に示す。
　【００３７】
　【００３８】
　実施例８
　日立化成工業株式会社製ポリイミド（ビストリメリテ−ト系酸無水物と芳香族ジアミンとから合成されるホリイミド）１００ｇ及びエポキシ樹脂１０ｇに、有機溶媒２８０ｇを加えて溶解させる。ここに、銀粉を所定量加えて、良く撹拌し、均一に分散させ、塗工用ワニスとする。
　この塗工ワニスをキャリアフィルム（ＯＰＰフィルム：二軸延伸ポリプロピレン）上に塗工し、熱風循環式乾燥機の中で加熱して、溶媒を揮発乾燥させ、表２に示す組成、吸水率のフィルム状有機ダイボンディング材を製造した。
　図１１に示すように、リードフレームのタブ上に、表２のフィルム状有機ダイボンディング材を１６０℃で加熱貼付け、フィルム状有機ダイボンディング材を貼り付けたリードフレームへ、温度３００℃、荷重１０００ｇ、時間５秒で、半導体素子をマウントし、ワイヤボンディングを行い、封止材（日立化成工業株式会社製、商品名ＣＥＬ−９０００）でモールドし、半導体装置を製造した。（ＱＦＰパッケージ１４×２０×１．４ｍｍ、チップサイズ８×１０ｍｍ、４２アロイリードフレーム）
　封止後の半導体装置を８５℃、８５％ＲＨの恒温恒湿器中で１６８時間処理した後、ＩＲリフロー炉で２４０℃、１０秒加熱する。
　その後、半導体装置をポリエステル樹脂で注型し、ダイヤモンドカッターで切断した断面を顕微鏡で観察して、次式によりリフロークラック発生率（％）を測定し、耐リフロークラック性を評価した。
　　（リフロークラックの発生数／試験数）×１００＝リフロークラック発生率（％）
　評価結果を表２に示す。
　【００３９】
　【００４０】
　吸水率測定方法。
　５０×５０ｍｍの大きさのフィルムをサンプルとし、サンプルを真空乾燥機中で、１２０℃、３時間乾燥させ、デシケータ中で放冷後、乾燥重量を測定しＭ１とする。サンプルを蒸留水に室温で２４時間浸せきしてから取り出し、サンプル表面をろ紙でふきとり、すばやく秤量してＭ２とする。
　　［（Ｍ２−Ｍ１）／（Ｍ１／ｄ）］×１００＝吸水率（ｖｏｌ％）
として、吸水率を算出した。ｄはフィルム状有機ダイボンディング材の密度である。
　【００４１】
　実施例９
　日立化成工業株式会社製ポリイミド（ビストリメリテ−ト系酸無水物と芳香族ジアミンとから合成されるホリイミド）１００ｇ及びエポキシ樹脂１０ｇに、有機溶媒２８０ｇを加えて溶解させる。ここに、銀粉を所定量加えて、良く撹拌し、均一に分散させ、塗工用ワニスとする。
　この塗工ワニスをキャリアフィルム（ＯＰＰフィルム：二軸延伸ポリプロピレン）上に塗工し、熱風循環式乾燥機の中で加熱して、溶媒を揮発乾燥させ、表３に示す組成、飽和吸湿率のフィルム状有機ダイボンディング材を製造した。
　図１１に示すように、リードフレームのタブ上に、表３のフィルム状有機ダイボンディング材を１６０℃で加熱貼付け、フィルム状有機ダイボンディング材を貼り付けたリードフレームへ、温度３００℃、荷重１０００ｇ、時間５秒で、半導体素子をマウントし、ワイヤボンディングを行い、封止材（日立化成工業株式会社製、商品名ＣＥＬ−９０００）でモールドし、半導体装置を製造した。（ＱＦＰパッケージ１４×２０×１．４ｍｍ、チップサイズ８×１０ｍｍ、４２アロイリードフレーム）
　封止後の半導体装置を８５℃、８５％ＲＨの恒温恒湿器中で１６８時間処理した後、ＩＲリフロー炉で２４０℃、１０秒加熱する。
　その後、半導体装置をポリエステル樹脂で注型し、ダイヤモンドカッターで切断した断面を顕微鏡で観察して、次式によりリフロークラック発生率（％）を測定し、耐リフロ−クラック性を評価した。
　　（リフロークラックの発生数／試験数）×１００＝リフロークラック発生率（％）
　評価結果を表３に示す。
　【００４２】
　【００４３】
　飽和吸湿率測定方法
　直径１００ｍｍの円形フィルム状有機ダイボンディング材をサンプルとし、サンプルを真空乾燥機中で、１２０℃、３時間乾燥させ、デシケータ中で放冷後、乾燥重量を測定しＭ１とする。サンプルを８５℃、８５％ＲＨの恒温恒湿槽中で吸湿してから取り出し、すばやく秤量して秤量値が一定になったとき、その重量をＭ２とする。
　　［（Ｍ２−Ｍ１）／（Ｍ１／ｄ）］×１００＝飽和吸湿率（ｖｏｌ％）
として、飽和吸湿率を算出した。ｄはフィルム状有機ダイボンディング材の密度である。
　【００４４】
　実施例１０
　日立化成工業株式会社製ポリイミド（ビストリメリテ−ト系酸無水物と芳香族ジアミンとから合成されるホリイミド）１００ｇ及びエポキシ樹脂１０ｇに、溶媒としてジメチルアセトアミド１４０ｇ、シクロヘキサノン１４０ｇを加えて溶解させる。ここに、銀粉７４ｇを加えて、良く撹拌し、均一に分散させ、塗工用ワニスとする。
　この塗工ワニスをキャリアフィルム（ＯＰＰフィルム：二軸延伸ポリプロピレン）上に塗工し、熱風循環式乾燥機の中で８０℃から１２０℃の温度に加熱して、溶媒を揮発乾燥させ、表４に示す残存揮発分のダイボンディングフィルムを製造した。ただし、１２０℃より乾燥温度が高い場合には、ＯＰＰフィルム上で８０℃、３０分乾燥させた後、フィルム状有機ダイボンディング材をＯＰＰフィルムからはく離し、これを鉄枠にはさんで固定してから、乾燥機中であらためて加熱し、乾燥させた。
　図１１に示すように、リードフレームのタブ上に、表５のフィルム状有機ダイボンディング材を１６０℃で加熱貼付け、フィルム状有機ダイボンディング材を貼り付けたリードフレームへ、温度３００℃、荷重１０００ｇ、時間５秒で、半導体素子をマウントし、ワイヤボンディングを行い、封止材（日立化成工業株式会社製、商品名ＣＥＬ−９０００）でモールドし、半導体装置を製造した。（ＱＦＰパッケージ１４×２０×１．４ｍｍ、チップサイズ８×１０ｍｍ、４２アロイリードフレーム）
　封止後の半導体装置を８５℃、８５％ＲＨの恒温恒湿器中で１６８時間処理した後、ＩＲリフロー炉で２４０℃、１０秒加熱する。
　その後、半導体装置をポリエステル樹脂で注型し、ダイヤモンドカッターで切断した断面を顕微鏡で観察して、次式によりリフロークラック発生率（％）を測定し、耐リフロークラック性を評価した。
　　（リフロークラックの発生数／試験数）×１００＝リフロークラック発生率（％）
　評価結果を表４に示す。
　【００４５】
　【００４６】
　残存揮発分測定方法
　５０×５０ｍｍの大きさのフィルム状有機ダイボンディング材をサンプルとし、サンプルの重量を測定しＭ１とし、サンプルを熱風循環恒温槽中で２００℃２時間加熱後、秤量してＭ２とする。
　　［（Ｍ２−Ｍ１）／Ｍ１］×１００＝残存揮発分（ｗｔ％）
として、残存揮発分を算出した。
　【００４７】
　実施例１１
　日立化成工業株式会社製ポリイミド（ビストリメリテ−ト系酸無水物と芳香族ジアミンとから合成されるホリイミド）１００ｇ及びエポキシ樹脂１０ｇに、有機溶媒２８０ｇを加えて溶解させる。ここに、銀粉を所定量加えて、良く撹拌し、均一に分散させ、塗工用ワニスとする。
　この塗工ワニスをキャリアフィルム（ＯＰＰフィルム；二軸延伸ポリプロピレン）上に塗工し、熱風循環式乾燥機の中で加熱して、溶媒を揮発乾燥させ、表５に示す組成、表面エネルギ−のフィルム状有機ダイボンディング材を製造した。　図１１に示すように、リードフレームのタブ上に、表５のフィルム状有機ダイボンディング材を１６０℃で加熱貼付け、フィルム状有機ダイボンディング材を貼り付けたリードフレームへ、温度３００℃、荷重１０００ｇ、時間５秒で、半導体素子をマウントし、ワイヤボンディングを行い、封止材（日立化成工業株式会社製、商品名ＣＥＬ−９０００）でモールドし、半導体装置を製造した。（ＱＦＰパッケージ１４×２０×１．４ｍｍ、チップサイズ８×１０ｍｍ、４２アロイリードフレーム）
　封止後の半導体装置を８５℃、８５％ＲＨの恒温恒湿器中で１６８時間処理した後、ＩＲリフロー炉で２４０℃、１０秒加熱する。
　その後、半導体装置をポリエステル樹脂で注型し、ダイヤモンドカッターで切断した断面を顕微鏡で観察して、次式によりリフロークラック発生率（％）を測定し、耐リフロ−クラック性を評価した。
　　（リフロークラックの発生数／試験数）×１００＝リフロークラック発生率（％）
　評価結果を表５に示す。
　【００４８】
　【００４９】
　表面エネルギー測定方法
　フィルム状有機ダイボンディング材の表面に対する水及びジョードメタンの接触角を接触角計を用いて測定した。測定した水及びジョードメタンの接触角から、幾何平均法を使って、図１２に示す式により算出した。
　【００５０】
　実施例１２
　日立化成工業株式会社ポリイミド（ビストリメリテ−ト系酸無水物と芳香族ジアミンとから合成されるホリイミド）１００ｇ及びエポキシ樹脂１０ｇに、溶媒としてジメチルアセトアミド１４０ｇ、シクロヘキサノン１４０ｇを加えて溶解させる。ここに、銀粉７４ｇを加えて、良く撹拌し、均一に分散させ、塗工用ワニスとする。
　この塗工ワニスをキャリアフィルム（ＯＰＰフィルム：二軸延伸ポリプロピレン）上に塗工し、熱風循環式乾燥機の中で８０℃から１２０℃の温度に加熱して、溶媒を揮発乾燥させ、表６に示すボイド体積率のダイボンディングフィルムを製造した。
　ただし、１２０℃より乾燥温度が高い場合には、ＯＰＰフィルム上で８０℃３０分乾燥させた後、フィルム状有機ダイボンディング材をＯＰＰフィルムからはく離し、これを鉄枠にはさんで固定してから、乾燥機中であらためて加熱し、乾燥させた。
　ここで、ボイド体積率とは、半導体素子を支持部材に接着する段階でダイボンディング材中及びダイボンディング材と支持部材の界面に存在するボイドのボイド体積率である。
　図１１に示すように、リードフレームのタブ上に、表５のフィルム状有機ダイボンディング材を１６０℃で加熱貼付け、フィルム状有機ダイボンディング材を貼り付けたリードフレームへ、温度３００℃、荷重１０００ｇ、時間５秒で、半導体素子をマウントし、ワイヤボンディングを行い、封止材（日立化成工業株式会社製、商品名ＣＥＬ−９０００）でモールドし、半導体装置を製造した。（ＱＦＰパッケージ１４×２０×１．４ｍｍ、チップサイズ８×１０ｍｍ、４２アロイリードフレーム）
　封止後の半導体装置を８５℃、８５％ＲＨの恒温恒湿器中で１６８時間処理した後、ＩＲリフロー炉で２４０℃、１０秒加熱する。
　その後、半導体装置をポリエステル樹脂で注型し、ダイヤモンドカッターで切断した断面を顕微鏡で観察して、次式によりリフロークラック発生率（％）を測定し、耐リフロークラック性を評価した。
　　（リフロークラックの発生数／試験数）×１００＝リフロークラック発生率（％）
　評価結果を表６に示す。
　【００５１】
　【００５２】
　ボイド体積率測定方法
　リードフレームとシリコンチップとをフィルム状有機ダイボンディング材で接着し、サンプルを作成し、軟Ｘ線装置を用いて、サンプル上面から観察した画像を写真撮影した。写真のボイドの面積率を画像解析装置によって測定し、上面から透視したボイドの面積率＝ボイドの体積率（％）とした。
　【００５３】
　実施例１３
　日立化成工業株式会社製ポリイミド（ビストリメリテ−ト系酸無水物と芳香族ジアミンとから合成されるホリイミド）１００ｇ及びエポキシ樹脂１０ｇに、有機溶媒２８０ｇを加えて溶解させる。ここに、銀粉を所定量加えて、良く撹拌し、均一に分散させ、塗工用ワニスとする。
　この塗工ワニスをキャリアフィルム（ＯＰＰフィルム；二軸延伸ポリプロピレン）上に塗工し、熱風循環式乾燥機の中で加熱して、溶媒を揮発乾燥させ、表６に示す組成、ピ−ル強度のフィルム状有機ダイボンディング材を製造した。
　ここでピ−ル強度は、半導体素子を支持部材にフィルム状有機ダイボンディング材を介して接着した段階でのフィルム状有機ダイボンディング材のピ−ル強度である。
　図１１に示すように、リードフレームのタブ上に、表７のフィルム状有機ダイボンディング材を１６０℃で加熱貼付け、フィルム状有機ダイボンディング材を貼り付けたリードフレームへ、温度３００℃、荷重１０００ｇ、時間５秒で、半導体素子をマウントし、ワイヤボンディングを行い、封止材（日立化成工業株式会社製、商品名ＣＥＬ−９０００）でモールドし、半導体装置を製造した。（ＱＦＰパッケージ１４×２０×１．４ｍｍ、チップサイズ８×１０ｍｍ、４２アロイリードフレーム）
　封止後の半導体装置を８５℃、８５％ＲＨの恒温恒湿器中で１６８時間処理した後、ＩＲリフロー炉で２４０℃、１０秒加熱する。
　その後、半導体装置をポリエステル樹脂で注型し、ダイヤモンドカッターで切断した断面を顕微鏡で観察して、次式によりリフロークラック発生率（％）を測定し、耐リフロークラック性を評価した。
　　（リフロークラックの発生数／試験数）×１００＝リフロークラック発生率（％）
　評価結果を表７に示す。
　【００５４】
　【００５５】
　ピール強度測定方法
　リードフレームのタブ表面等の半導体素子を支持する支持部材に、５×５ｍｍの大きさのシリコンチップ（試験片）をフィルム状有機ダイボンディング材をはさんで接着したものを、２４０℃の熱盤上に２０秒間保持し、図１３に示すように、プッシュプルゲージを用いて、試験速度０．５ｍｍ／分でピール強度を測定した。図１３に於いて、１２１は半導体素子、１２２はフィルム状有機ダイボンディング材、１２３はリ−ドフレ−ム、１２４はブッシュブルゲ−ジ、１２５は熱盤である。尚、この場合は２４０℃、２０秒間に保持して測定したが、半導体装置の使用目的によって半導体装置を実装する温度が異なる場合は、その半導体装置実装温度で保持して測定する。
　【００５６】
　実施例１４
　日立化成工業株式会社製ポリイミド（ビストリメリテ−ト系酸無水物と芳香族ジアミンとから合成されるホリイミド）１００ｇ及びエポキシ樹脂１０ｇに、有機溶媒２８０ｇを加えて溶解させる。ここに、銀粉を７４ｇ加えて、良く撹拌し、均一に分散させ、塗工用ワニスとする。
　この塗工ワニスをキャリアフィルム（ＯＰＰフィルム：二軸延伸ポリプロピレン）上に塗工し、熱風循環式乾燥機の中で加熱して、溶媒を揮発乾燥させフィルム状有機ダイボンディング材を製造した。
　図１１に示すように、リードフレームのタブ上に、フィルム状有機ダイボンディング材を１６０℃で加熱貼付け、フィルム状有機ダイボンディング材を貼り付けたリードフレームへ、温度３００℃、荷重１０００ｇ、時間５秒で、半導体素子をマウントた。このとき表７に示すサイズのフィルム状有機ダイボンディング材を使用した。次に、ワイヤボンディングを行い、封止材（日立化成工業株式会社製、商品名ＣＥＬ−９０００）でモールドし、半導体装置を製造した。（ＱＦＰパッケージ１４×２０×１．４ｍｍ、チップサイズ８×１０ｍｍ、４２アロイリードフレーム）
　封止後の半導体装置を８５℃、８５％ＲＨの恒温恒湿器中で１６８時間処理した後、ＩＲリフロー炉で２４０℃、１０秒加熱する。
　その後、半導体装置をポリエステル樹脂で注型し、ダイヤモンドカッターで切断した断面を顕微鏡で観察して、次式によりリフロークラック発生率（％）を測定し、耐リフロ−クラック性を評価した。
　　（リフロークラックの発生数／試験数）×１００＝リフロークラック発生率（％）
　評価結果を表８に示す。
　【００５７】
　【００５８】
　【発明の効果】
　以上説明したように本発明の方法、装置を使用すれば、リードフレーム等の支持部材上に接着性の良いフィルム状有機ダイボンディング材をボイド無くかつ生産性良く圧着することができ、本発明の方法、装置を使用して製造された半導体装の置実装時のパッケージクラックを回避することができる。
　また本発明の半導体装置は、半導体装置実装のはんだリフロー時においてリフロ−クラックの発生を回避することができ、信頼性に優れる。
【図面の簡単な説明】
　【図１】本発明のラミネ−ト装置の一実施例の正面図。
　【図２】リードフレームの平面図。
　【図３】圧着子の一例を示す断面図。
　【図４】圧着子の他の一例を示す断面図。
　【図５】本発明のダイボンディング装置の一実施例の正面図。
　【図６】本発明のダイボンディング装置の一実施例の平面図。
　【図７】フレ−ム搬送レ−ル部の簡略平面図。
　【図８】供給装置、切断装置部の簡略断面図。
　【図９】フィルム圧着装置部の簡略断面図。
　【図１０】リードフレームの平面図。
　【図１１】本発明の半導体装置の製造工程の一例を示す断面図。
　【図１２】表面エネルギーを算出する計算式。
　【図１３】プッシュプルゲージを用いてピール強度測定する方法を説明する正面図。
　【符号の説明】
　　１：リール
　　２：フィルム状有機ダイボンディング材（フィルム）
　　３：巻き取りリール
　　４：パンチ
　　５：固定パンチ
　　６：ダイ
　　７：リードフレーム
　　８：走行テーブル
　　９：圧着子
　１０：定テンションローラ
　１１：送りロ−ラ
　１２：ガイドローラ
　１３：ガイドローラ
　１４：弾性体
　１５：固定金具
　２１：フィルムリ−ル
　２２：フィルム送り用ピンチロ−ラ
　２３：フィルム押えシリンダ
　２４：フィルムカット用シリンダ
　２５：フレ−ム搬送用アクチュエ−タ
　２６：フレ−ム搬送レ−ル
　２７：フィルム吸着パッド送りシリンダ
　２８：予熱ヒ−タ
　２９：フィルム加熱張り付け部
　３０：チップ加熱張り付け部
　３１：加熱圧着部
　３２：圧着部位置決め
　３３：チップトレイ
　３４：フィルム吸着パッド
　３５：チップ張り付け装置
　３６：フィルム
　３７：カッタ−
　３８ａ：リードフレームを余熱するためのヒートブロック
　３８ｂ：リードフレームにフィルムを加熱圧着するためのヒートブロック
　３８ｃ：フィルム上に半導体素子を加熱圧着するためのヒートブロック
　　　３８ｄ：加熱圧着した半導体素子を再加熱して本圧着させるためのヒートブロック
　　　３９：リ−ドフレ−ム、
　　　４０：ロ−ラ
　　　４１：リ−ドフレ−ムのダイパッド部
　　　　１０１．フィルム状有機ダイボンディング材
　　　　１０２．カッタ−
　　　　１０３．ガイドロ−ル
　　　　１０４．圧着子
　　　　１０５．リ−ドフレ−ム
　　　　１０６．ダイパッド部
　　　　１０７．熱盤
　　　　１０８．半導体素子
　　　　１０９．封止樹脂
　　　　１２１．半導体素子
　　　　１２２．フィルム状有機ダイボンディング材
　　　　１２３．リ−ドフレ−ム
　　　　１２４．ブッシュブルゲ−ジ
　　　　１２５．熱盤