(57)【要約】【課題】  リ―ド、放熱板、半導体チップ、ダイパッドなどのような電子部品同士の間の接着及び固定に用いられる、電気的信頼性が優秀で、表面にタック(ｔｕｃｋ）がほとんど発生しなく、接着剤層が滲まないことによって、リードフレームの不良がほとんど発生しなく、テーピングマシンの走行性に問題を引き起こさない、すなわちテーピング作業性に極めて優れている電子部品用接着テープを提供すること。【解決手段】  本発明による電子部品用接着テープは、耐熱性フィルム１０の少なくとも片面に接着剤層２０が構成された接着テープであって、前記接着剤層２０の表面硬度は、約２５ＭＰａ以上であることを特徴と、また前記接着剤層２０の表面硬度は２００℃で約１時間熱硬化した後に約８０ＭＰａ以上であることを特徴とする。【選択図】  図１
2007002202.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子部品用接着テープにおいて、
耐熱性フィルム１０の少なくとも片面に接着剤層２０が構成された接着テープであって、前記接着剤層２０の表面硬度は約２５ＭＰａ以上であることを特徴とする電子部品用接着テープ。
【請求項２】
前記接着剤層２０の表面硬度は、２００℃で約１時間熱硬化した後に約８０ＭＰａ以上であることを特徴とする請求項１に記載の電子部品用接着テープ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子部品用接着テープ、特に、リ―ド、放熱板、半導体チップ、ダイパッドなどのような電子部品同士の間の接着及び固定に用いられる電子部品用接着テープに関し、さらに詳細には、テーピング作業性と電気的信頼性に優れている電子部品用接着テープに関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、従来の半導体装置に用いられる接着テープには、リードフレーム固定用接着テープ、放熱板接着用テープ、ＴＡＢ（Ｔａｐｅ  Ａｕｔｏｍａｔｅｄ  Ｂｏｎｄｉｎｇ）テープ、ＬＯＣ（Ｌｅａｄ  Ｏｎ  Ｃｈｉｐ）テープなどが挙げられるが、リードフレーム固定用接着テープは、リードフレームのリードを固定してリードフレーム自体および半導体組み立て工程の全ての生産性および歩留まりの向上を目的に用いられ、リードフレームの製造者によってリードフレーム上に接着され、半導体組み立て業社に移送され、半導体チップを搭載、ワイヤーポンディングなどの工程を終えた後にエポキシ・モールディングコンパウンドで密封するので、接着テープは半導体器具パッケージ内に含まれる。また、放熱板接着用接着テープなどの各テープもリードフレーム固定用接着テープと同様に半導体パッケージ内に含まれる。
【０００３】
したがって、電子部品用接着テープには、接着力はもちろん半導体レベルでの一般的な信頼性およびテーピング時の作業性、半導体装置の組み立て工程から組み立て以後の完製品として用いられるまで、外部から加えられる高温、湿度、電圧などの苛酷な条件に耐えられるような十分な物性を取り揃えなければならない。
【０００４】
従来におけるこのような用途で用いられている電子部品用接着テープとしては、ポリイミドフィルムのような耐熱性ベースフィルム上にポリアクリロニトリル樹脂、ポリアクリレート樹脂、レゾールフェノール樹脂、またはアクリロニトリル−ブタジエン共重合体などの合成ゴム系樹脂が単独で用いられたり、他の樹脂に変更、または他の樹脂と混合してなる接着剤が塗布され、コーティングと乾燥段階を経てＢ段階に切り換えられた接着テープが用いられているが、このような接着テープはその硬度が極めて低いため、テーピング作業の際、接着剤が滲みすぎる現象が発生し、これにより接着剤がテーピング装置に付いたり、不必要な部位に広がるため、半導体装置の不良を引き起こすという問題があった。
【０００５】
また、最近、半導体装置内部において、薄型化や多ピン化の確保によってパッケージ構造が微細化・高集積化され、これに用いられる接着テープなどの有機材料に関してもその電気的、化学的、物理的な特性に対する要求が厳しくなりつつある傾向であるので、十分な電気的信頼性および耐久性を有しながら、接着力、作業性などの優秀な電子部品用接着テープ組成物の開発が要求されている。
【０００６】
このような問題点を解決するために、当社では下記特許文献１の「電子部品用耐熱性接着テープ」と下記特許文献２の「電子部品用接着テープの組成物」を出願している。上記特許に提示された組成によって、既存に用いられていた電子部品用接着テープに比べて接着力、電気的信頼性などのような多くの問題点が改善されて現業界で広く用いられている。
【０００７】
しかしながら、電子および半導体部品の持続的な微細化、薄型化、集積化に伴って電子部品用接着テープも持続的な発展が要求されていた。それで、研究を重ねた結果、本発明を完成した。
【特許文献１】韓国特許出願番号２００２−４３６２１号
【特許文献２】韓国特許出願番号２００４−８４７１２号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、上記のような問題点を解決するために案出されたものであって、本発明の目的は、電気的信頼性とテーピング作業性に優れた電子部品用接着テープを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するための本発明による電子部品用接着テープは、耐熱性フィルムの少なくとも片面に接着剤層２０が構成された接着テープであって、前記接着剤層２０の表面硬度は約２５ＭＰａ以上であることを特徴とする。
【００１０】
好ましくは、前記接着剤層２０の表面硬度は、２００℃で約１時間熱硬化した後に約８０ＭＰａ以上であることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
以上のように、本発明に係る電子部品用接着テープによると、電気的信頼性が優秀で表面にタック(ｔｕｃｋ)がほとんど発生しないし、接着剤層が滲まないことによって、リードフレームの不良がほとんど発生しないし、テーピングマシンの走行性に問題を起こさない、すなわちテーピング作業性に非常に優れているなど効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明の実施形態、実施例および図面を参照して本発明を詳しく説明する。これらの実施形態および実施例は専ら本発明をより具体的に説明するためのものであって、本発明の要旨によって本発明の範囲がこれらの実施例によって制限されないということはいわゆる当業者にとっては自明なことであろう。
【００１３】
本発明者らは、従来の電子部品用接着テープの使用により発生する問題を解決するために鋭意研究を重ねた結果、電気的信頼性とテーピング作業性を向上させるために、接着剤の硬度を増加させることが重要な要因であることを知得するようになって本発明を完成した。
【００１４】
まず、図１は、本発明の一実施形態による電子部品用接着テープの断面図であって、耐熱性フィルム１０の片面に接着剤層２０が形成されていて、前記接着剤層２０の上部面に剥離性フィルム３０をラミネートしてなることを図式化したものである。図２は、本発明の他の可能な実施形態による電子部品用接着テープの断面図であって、耐熱性フィルム１０の両面に接着剤層２０が形成されていて、各接着剤層２０の表面に剥離性フィルム３０をラミネートしてなるものを示している。
【００１５】
前記耐熱性フィルム１０は、ポリイミド、ポリフェニレンスルフィド、ポリエチレンテレフタレートなどの耐熱性フィルムを用いることができ、このうちポリイミドフィルムを使用することが最も好ましい。耐熱性フィルムの厚さは、薄すぎたり（１０μｍ以下）または厚すぎたり（７０μｍ以上）する場合は、テープのテーピング作業の際にテープのパンチング（ｐｕｎｃｈｉｎｇ）が困難となるので、１０〜７０μｍ、好ましくは４０〜６０μｍの範囲にすることが好ましい。
【００１６】
前記接着層２０は、カルボキシル基の含まれたＮＢＲ１００重量に対し多官能性エポキシ樹脂３〜３００重量部、多官能性フェノール樹脂３〜３００重量部の割合でなっており、これに硬化剤、ゴム架橋剤、およびその他の添加剤が含まれている。
【００１７】
前記剥離性フィルム３０は厚さが２０〜１００μｍ、好ましくは３０〜６０μｍであるものが用いられ、使用可能な剥離性フィルムとしては、ポリエチレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリプロピレンフィルム、そして、場合によってはこれらにシリコン樹脂で剥離性を与えたものを用いることができる。
【実施例１】
【００１８】
ＮＢＲ（アクリロニトリル含量２７.１重量％、カルボキシル基含量４.３重量％を含む。）２００重量に、下記式１で表されるノボラックエポキシ樹脂１００重量部、下記式２で表されるフェノール樹脂１００重量部、そして硬化剤としてヘキサメトキシメチルメラミンを３重量部、無水フタル酸（ｐｈｔhａｌｉｃ  ａｎｈｙｄｒｉｄｅ）を３重量部添加し、ゴム架橋剤として酸化亜鉛を１０重量部添加し、アセトン溶剤を用いて溶液の粘度を４００〜１,５００ＣＰＳに合わせた後、この接着剤液を充分に撹拌してから、厚さが５０μｍであるポリイミドフィルム上に乾燥後の厚さが２０μｍになるように塗布し、乾燥（１８０℃、１０分）した後、厚さが３８μｍであるポリエチレンテレフタレートフィルムをラミネートし、接着テープを製造した。
【化１】
2007002202.tif 000003
【化２】
2007002202.tif 000004
【実施例２】
【００１９】
乾燥条件を１７０℃、１０分とし、余りの条件及び方法は実施例１と同様にして接着テープを製造した。
【実施例３】
【００２０】
乾燥条件を１６０℃、１０分とし、余りの条件及び方法は実施例１と同様にして接着テープを製造した。
【実施例４】
【００２１】
乾燥条件を１５０℃、１０分とし、余りの条件及び方法は実施例１と同様にして接着テープを製造した。
【実施例５】
【００２２】
乾燥条件を１４０℃、１０分とし、余りの条件及び方法は実施例１と同様にして接着テープを製造した。
【実施例６】
【００２３】
乾燥条件を１３０℃、１０分とし、余りの条件及び方法は実施例１と同様にして接着テープを製造した。
【比較例１】
【００２４】
ブローム化ビスフェノールエー（Ｂｉｓｐｈｅｎｏｌ−Ａ）系エポキシ１００重量に対して低軟化点のクレゾールノボラックエポキシ５０重量部、アクリロニトリル-ブタジエンゴム３０重量部、ポリベンゾイミダゾール２０重量部、ジアミノジフェニルスルホン１２重量部を添加し、溶剤としてメチルエチルケトン、トルエン及びＤＭＦを利用して、溶液の粘度を１０００〜１２００ＣＰＳに合せる。この接着剤液を十分に攪拌した後、厚さが５０μｍであるポリイミドフィルム上に乾燥後の厚さが２０μｍになるように塗布し、乾燥(１２０℃、３分)した後、厚さが３８μｍであるポリエチレンテレフタルレートフィルムをラミネートして接着テープを製造した(韓国特許公開番号１９９８-００６８２８４号の「耐熱性接着テープ用接着剤組成物」を使用して、実施例１の方法で接着テープを製造する)。
【００２５】
以下、前記実施例と比較例とによる接着テープの特性評価方法とその結果とを説明する。
【００２６】
（テーピング作業性評価）
実施例及び比較例で製作された電子部品用接着テープをポシェル社(Ｐｏｓｃｈｌ Co.)のテーピングマシン(ｔａｐｉｎｇ  ｍａｃｈｉｎｅ）を利用して、１８０℃、０.２秒、５ｋｇｆ/ｃｍ２の条件で２１６ピン(ｐｉｎ)ＱＦＰ用リードフレームにテーピングして、走行性及び特性を検討した。結果は、下記表１の通りである。
【表１】
2007002202.tif 000005
【００２７】
接着テープは２２ｍｍ×１０００ｍを接着し、評価項目に対する説明は下記のようである。
【００２８】
(１)表面タック(ｔｕｃｋ)：テープ１０００ｍを付着する間発生したタック数
(２)走行性評価(停止回数):接着剤の過度な広がりにより、テーピングマシンが停止してしまう回数
(３)リードフレーム不良率(％)：接着剤が接着部位以外の場所に落とされて、リ―ドと隣接リ―ドとの間を接続したことを不良と測定する。
【００２９】
前記表１で分かるように、比較例１と実施例６により製造されたテープは、表面硬度が低いため(下記表２を参照する)表面にタック(tuck）が発生し、接着剤層の滲みすぎる現象により、テーピングマシンと隣接リ―ドとに接着剤が広がってリードフレームの不良を引き起こし、かつテーピングマシンの走行性に問題が発生したが、実施例１〜５により製造されたテープは、高い硬度によって(下記表２を参照する)表面にタックが発生しなかったし、走行性問題もまた発生しなかった。
【００３０】
（接着剤の硬度測定）
ナノインデント(ｎａｎｏｉｎｄｅｎｔｅｒ)を使用して実施例及び比較例の方法により製作された接着剤層の表面硬度を測定した。また、同じ方法で２００℃、１時間の間(電子部品用テープの一般的な後熱処理条件)硬化させた後の硬度も測定した。テスト条件は、次の通りであり、その結果は表２の通りである。
【００３１】
Ｌｏａｄｉｎｇ：ｓｔｒａｉｎ  ｒａｔｅ＝０．１，
Ｔｉｐ：ＤＣＭ  Ｃ１６１０，
Ｍｅｔｈｏｄ：ＤＣＭ  ＣＳＭ  Ｈａｒｄｎｅｓｓ.
【００３２】
（電気的信頼性評価）
図３は、本発明に係る電子部品用接着テープの電気的信頼性評価を行なうための試験試片の概略図であって、軟質回路基板(ポリイミドフィルム上に銅箔がラミネートされている形態)の銅箔をエッチングして作ったものを示したものであり、図４は、本発明に係る電子部品用接着テープの電気的信頼性評価を行なうための試験試片の断面図を示すものである。図３、４のようにリ―ド間距離が１５０μｍである試片上に実施例、比較例で製造された接着テープを３０ｋｇf/ｍ２の圧力で２分間熱圧着した後、２００℃で１時間の間熱処理し、この試片を１３５℃、相対湿度８５％、５ボルトの条件で１００時間の間、時間に応じる抵抗値の変化を測定する電気的信頼性評価を行った。前記のような特性評価方法による結果は、下記表２の通りである。ここで、電圧降下時間は、電気的信頼性評価の際、接着剤組成物の影響で試験試片の抵抗の値が１０２(ｏｒｄｅｒ値）以上落ちる時間を意味し、「Ｎ」は１００時間の間電圧降下が発生しない場合を意味する。
【表２】
2007002202.tif 000006
【００３３】
前記表２で分かるように、実施例６により製造されたテープの接着剤は、実施例１〜５により製造されたテープの接着剤と同様な組成であるが、乾燥条件の不充分により硬化前接着剤層の硬度が１ＭＰａ以下と測定されたし、これによってテーピング作業性も不良に測定された。しかし、充分の後熱処理(２００℃、１時間)後には他の実施例により製造された接着テープと類似の特性を表した。
【００３４】
比較例１により製造されたテープの接着剤は、実施例の組成と異なる従来の技術により提供される電子部品用接着テープの一種であって、接着剤の硬度が１ＭＰａ以下であり、後熱処理後にも４１ＭＰａで実施例に比べて低い値で測定された。これによってテーピング作業性及び電気的信頼性の評価において、実施例により製造された接着テープに比べて劣った。
【００３５】
前記結果で分かるように、本発明による電子部品用接着テープは、従来の技術で提供されているテープに比べて、テーピング作業性及び電気的信頼性に優れている。
【００３６】
本明細書では、本発明者らが行った様々な製造および分析実験の中からいくつかの例のみを挙げて説明しているが、本発明の技術的思想はこれらに限定または制限されず、当業者によって変形されて様々な形で実施できることは言うまでもない。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】本発明の一実施形態に係る電子部品用接着テープの断面図である。
【図２】本発明の他の実施形態に係る電子部品用接着テープの断面図である。
【図３】本発明に係る電子部品用接着テープの電気的信頼性を評価するための試験試片の概略図である。
【図４】本発明に係る電子部品用接着テープの電気的信頼性を評価するための試験試片の断面図である。
【符号の説明】
【００３８】
１０      耐熱性フィルム
２０      接着剤層
３０      剥離性フィルム
４０      ポリイミドフィルム
５０      銅箔
【図１】
2007002202.tif 000007
【図２】
2007002202.tif 000008
【図３】
2007002202.tif 000009
【図４】
2007002202.tif 000010