專利名稱：耐熱粘結(jié)劑的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是關(guān)于將半導(dǎo)體芯片粘結(jié)在引線框架上時特別適合的耐熱粘結(jié)劑，以及使用該粘結(jié)劑的粘結(jié)部件。
尤其，本發(fā)明是關(guān)于在半導(dǎo)體組件，特別是在LOC(Lead on Chip)結(jié)構(gòu)組件中有效地防止吸濕后的焊錫軟溶時的組件開裂的耐熱粘結(jié)劑，以及使用該粘結(jié)劑的粘結(jié)部件。
半導(dǎo)體組件是將半導(dǎo)體芯片用粘結(jié)劑和共晶軟釬料結(jié)合在具有與

圖1-3相同結(jié)構(gòu)的引線框架上，芯片和引線框架的電極之間用金屬線電連結(jié)后，用密封材料將整體模制而制造的。
過去，一般的組件結(jié)構(gòu)是在具有與圖3相同結(jié)構(gòu)的引線框架的引板(連結(jié)板)上裝配芯片的結(jié)構(gòu)，在引線框架和芯片連結(jié)時使用AuSi共晶法、軟釬料或者環(huán)氧系熱固性粘結(jié)劑(芯片焊接)近年來，隨著集成度增加，芯片變大，芯片在組件中占有的比例變大。因此，由于在引線框架的引板上裝配芯片的結(jié)構(gòu)中容納不下芯片，已開發(fā)出圖1、2所示的沒有引板結(jié)構(gòu)的組件(US 5140404、特開昭61-218139、241959、US4862245、特開平1-76732、特開平2-36542、特開平4-318962)。與圖1、2相同的組件結(jié)構(gòu)分別稱為loc(lead on chip)、COL(chip on lead)，引線框架與芯片的連結(jié)使用熱固性粘結(jié)劑或耐熱性熱熔粘接劑。
無論在上述哪種結(jié)構(gòu)中，隨著組件小型、薄型化和在組件中芯片占有的比例變大，由于密封材料的厚度變薄，在粘結(jié)劑和密封材料吸濕情況下，由焊錫連結(jié)(焊錫軟溶)時的熱而吸濕的水分汽化、膨脹，其結(jié)果是在組件中多發(fā)生裂紋現(xiàn)象。
為了防止這種現(xiàn)象，從密封材料、粘結(jié)劑兩個方面進(jìn)行了研究，在密封材料方面研究低吸濕化和提高機械強度(特開平5-67703)。另一方面，關(guān)于粘結(jié)劑，雖然通過低吸濕化和將粘接部件分離成數(shù)個小片來排出軟溶時的水蒸汽，防止產(chǎn)生裂紋(特開平3-109757)，但是關(guān)于LOC結(jié)構(gòu)的組件，沒有從粘結(jié)劑的物性方面探討解決對策。
另外，從降低粘結(jié)溫度的觀點看，有意地殘留溶劑，使樹脂柔軟(特開平3-64386)，由于殘留溶劑等而提高流動性，通過充分粘結(jié)而做到降低內(nèi)引線間的漏電流(特開平2-36542)。
本發(fā)明提供在半導(dǎo)體組件，尤其是在LOC結(jié)構(gòu)組件中能有效地防止吸濕后的軟釬料軟溶時的組件裂紋的粘結(jié)劑。
本發(fā)明人就LOC組件吸濕后的軟釬料軟溶時的組件裂紋和粘結(jié)劑物性的關(guān)系進(jìn)行了深入探討，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，與其說是粘結(jié)劑的吸水率和Tg(玻璃化溫度)不如說是粘結(jié)劑在高溫時的柔軟性(換句話說堅硬性)是組件裂紋的主要因素，通過使用具有某種特定堅硬性或者難于流動性的粘結(jié)劑可以得到改善，從而完成了本發(fā)明。
以往，關(guān)于粘結(jié)劑的堅硬性，如上所述，從粘結(jié)溫度降低的觀點出發(fā)有意地殘留溶劑，使樹脂柔軟(特開平3-64386)，或通過殘留溶劑而提高流動性，通過充分粘結(jié)而做到降低內(nèi)引線間的漏電流(特開平2-36542)，然而如本發(fā)明所述，與其說吸水率和Tg不如說粘結(jié)劑的堅硬性或者難流動性是組件裂紋的主要原因，使用具有某種特定堅硬度或者難流動性的粘結(jié)劑可以有效地提高耐組件裂紋性這一結(jié)論是以往人們根本不曾予料到的。
即，本發(fā)明，
(1)是用粘結(jié)部件將半導(dǎo)體芯片粘結(jié)在引線框架上，用密封材料至少將半導(dǎo)體芯片、半導(dǎo)體芯片和引線框架的粘結(jié)部密封，制造半導(dǎo)體組件用的粘結(jié)部件上使用的耐熱粘結(jié)劑，提供溫出長度為2mm以下、吸水率為3%(重量)以下的耐熱粘結(jié)劑。
(2)是用粘結(jié)部件將半導(dǎo)體芯片粘結(jié)在引線框架上，用密封材料至少將半導(dǎo)體芯片、半導(dǎo)體芯片和引線框架的粘結(jié)部密封，制造半導(dǎo)體組件時用的粘結(jié)部件上使用的耐熱粘結(jié)劑，提供了溢出長度為2mm以下、吸水率為3%(重量)以下、玻璃化轉(zhuǎn)變溫度為200℃以上的耐熱粘結(jié)劑。
(3)上述粘結(jié)部件是在耐熱薄膜的一側(cè)或者兩側(cè)上設(shè)置該耐熱粘結(jié)劑涂層面形成的復(fù)合粘結(jié)片。
(4)上述粘結(jié)部件是單獨的該耐熱粘結(jié)劑。
下面詳細(xì)說明本發(fā)明。
在本發(fā)明中使用的特定耐熱粘結(jié)劑以耐熱性熱可塑樹脂作主要成分，溢出長度為2mm以下即可，沒有特別限制，理想的是具有玻璃化轉(zhuǎn)變濕度200℃以上的耐熱粘結(jié)劑，為此，聚酰亞胺粘結(jié)劑和聚酰胺粘結(jié)劑是令人滿意的。
這里所說的聚酰亞胺包括聚酰胺亞胺、聚酯亞胺、聚醚亞胺、聚酰亞胺等具有亞胺基的樹脂。
本發(fā)明的耐熱粘結(jié)劑的吸水率是3%(重量)以上，較好是2.5%(重量)以下，更好是2.0%(重量)以下。溢出長度是2mm以下，較好是1mm以下，更好是0.5mm以下。尤其是作為本發(fā)明的耐熱粘結(jié)劑，除上述特性外，希望玻璃化轉(zhuǎn)變溫度為200℃上，較好是225℃以上，更好是250℃以上。
這里所說的溢出長度是將19×50mm、厚度25μm的粘結(jié)劑薄膜在350℃、3MPa、1分鐘的條件下進(jìn)行壓制時，在長邊方向的中央位置測定溢出的粘接劑的長度，作為溢出長度。
在本發(fā)明中，玻璃轉(zhuǎn)變溫度低于250℃時，或者溢出長度大于1mm時，希望吸水率小于3%(重量)，尤其是小于1.5%(重量)。
另外，密封材料厚度越薄，或者是粘結(jié)劑占有比例越多的組件，溢出長度越短越好。
本發(fā)明的粘結(jié)劑可以單獨由聚酰亞胺或聚酰胺組成，從粘結(jié)力觀點看含有酰胺基者為好。
所謂酰胺基是酰亞胺閉環(huán)后還殘存的酰胺基，不包括是酰亞胺前驅(qū)物的酰胺酸中的酰胺基。
酰胺基的亞胺基和酰胺基的合計量以10-90%(摩爾)為宜，較好是20-70%(摩爾)，更好是30-50%(摩爾)。小于10%時粘結(jié)力小，大于90%時吸水率變大。
本發(fā)明的耐熱粘結(jié)劑，基本上由二胺(A)或者二異氰酸酯(A′)以及酸酐(B)和/或二元羥酸或其酰胺形成性衍生物(C)合成，利用各種調(diào)整上述反應(yīng)成分的組合、其反應(yīng)比例、反應(yīng)條件、分子量、有無添加劑及其種類、環(huán)氧樹脂等的添加樹脂等，可以容易地制造具有上述所定特性，即溢出長度2mm以下、吸水率3%(重量)以下、最好玻璃轉(zhuǎn)變溫度200℃以上的耐熱粘結(jié)劑。
本發(fā)明中使用的二胺(A)，例如可列舉出六亞甲基二胺、八亞甲基二胺、十二亞甲基二胺等亞烷基二胺;對苯二胺、間苯二胺、2，4-二氨基甲苯等亞芳香基二胺;4，4＇-二氨基二苯基醚(DDE)、4，4＇-二氨基二苯基甲烷、4，4＇-二氨基二苯砜、3，3＇-二氨基二苯砜、4，4＇-二氨基二苯甲酮、3，3＇-二氨基二苯甲酮、4，4＇-二氨基苯甲酰苯胺等二氨基二苯基衍生物;1，4-雙[1-(4-氨基苯基)-1-甲基乙基]苯(BAP)、1，3-雙[1-(4-氨基苯基)-1-甲基乙基]苯、1，3-雙(3-氨基苯氧基)苯、1，4-雙(3-氨基苯氧基)苯、1，4-雙(4-氨基苯氧基)苯、2，2-雙[4-(4-氨基苯氨基)苯基]丙烷(BAPP)、2，2-雙[4-(3-氨基苯氧基)苯基]丙烷、雙[4-(3-氨基苯氧基)苯基]砜(m-APPS)、雙[4-(4-氨基苯氧基)苯基]砜、2，2-雙[4-(4-氨基苯氧基)苯基]六氟丙烷，以及由下列通式(1)表示的二胺和由下列通式(2)表示的硅氧烷二胺等。
式中，Y表示氨基，R11、R12、R13、R14分別獨立地是氫或者碳原子數(shù)為1-4的烷基或烷氧基，它們之中至少2個以上是烷基或烷氧基，X是以-CH2-、-C(CH3)2-、-O-、-SO2-、-CO-或-NHCO-表示的基。
作為以通式(1)表示的化合物，例如可列舉出4，4’-二氨基-3，3’，5，5’-四甲基二苯基甲烷、
4，4’-二氨基-3，3’，5，5’-四甲基二苯基甲烷、4，4’-二氨基-3，3’，5，5’-四正丙基二苯基甲烷、4，4’-二氨基-3，3’，5，5’-四異丙基二苯基甲烷、4，4’-二氨基-3，3’，5，5'-四丁基二苯基甲烷、4，4’-二氨基-3，3’-二甲基-5，5’-二乙基二苯基甲烷、4，4'-二氨基-3，3'-二甲基-5，5'-二異丙基二苯基甲烷、4，4’-二氨基-3，3’-二乙基-5，5’-二異丙基二苯基甲烷、4，4’-二氨基-3，5-二甲基-3’，5’-二乙基二苯基甲烷、4，4’-二氨基-3，5-二甲基-3’，5’-二異丙基二苯基甲烷、4，4’-二氨基-3，5-二乙基-3’，5’-二異丙基二苯基甲烷、4，4’-二氨基-3，5-二乙基-3’，5’-二丁基二苯基甲烷、4，4’-二氨基-3，5-二異丙基-3’，5’-二丁基二苯基甲烷、4，4’-二氨基-3，3’-二異丙基-5，5’-二丁基二苯基甲烷、4，4’-二氨基-3，3’-二甲基-5，5’-二丁基二苯基甲烷、
4，4’-二氨基-3，3’-二乙基-5，5’-二丁基二苯基甲烷、4，4’-二氨基-3，3’-二甲基二苯基甲烷、4，4’-二氨基-3，3’-二乙基二苯基甲烷、4，4’-二氨基-3，3’-二正丙基二苯基甲烷、4，4’-二氨基-3，3’-二異丙基二苯基甲烷、4，4’-二氨基-3，3’-二丁基二苯基甲烷、4，4’-二氨基-3，3’，5-三甲基二苯基甲烷、4，4’-二氨基-3，3’，5-三乙基二苯基甲烷、4，4’-二氨基-3，3’，5-三正丙基二苯基甲烷、4，4’-二氨基-3，3’，5-三異丙基二苯基甲烷、4，4’-二氨基-3，3’，5-三丁基二苯基甲烷、4，4’-二氨基-3-甲基-3’-乙基二苯基甲烷、4，4’-二氨基-3-甲基-3’-異丙基二苯基甲烷、4，4’-二氨基-3-乙基-3’-異丙基二苯基甲烷、4，4’-二氨基-3-乙基-3’-丁基二苯基甲烷、4，4’-二氨基-3-異丙基-3’-丁基二苯基甲烷、2，2-雙(4-氨基-3，5-二甲基苯基)丙烷、2，2-雙(4-氨基-3，5-二乙基苯基)丙烷、2，2-雙(4-氨基-3，5-二正丙基苯基)丙烷、2，2-雙(4-氨基-3，5-二異丙基苯基)丙烷、2，2-雙(4-氨基-3，5-二丁基苯基)丙烷、4，4’-二氨基-3，3’，5，5’-四甲基二苯醚、4，4’-二氨基-3，3’，5，5’-四乙基二苯醚、
4，4’-二氨基-3，3’，5，5’-四正丙基二苯醚、4，4’-二氨基-3，3’，5，5’-四異丙基二苯醚、4，4’-二氨基-3，3’，5，5’-四丁基二苯醚、4，4’-二氨基-3，3’，5，5’-四甲基二苯基砜、4，4’-二氨基-3，3’，5，5’-四乙基二苯基砜、4，4’-二氨基-3，3’，5，5’-四正丙基二苯基砜、4，4’-二氨基-3，3’，5，5’-四異丙基二苯基砜、4，4’-二氨基-3，3’，5，5’-四丁基二苯基砜、4，4’-二氨基-3，3’，5，5’-四甲基二苯甲酮、4，4’-二氨基-3，3’，5，5’-四乙基二苯甲酮、4，4’-二氨基-3，3’，5，5’-四正丙基二苯甲酮、4，4’-二氨基-3，3’，5，5’-四異丙基二苯甲酮、4，4’-二氨基-3，3’，5，5’-四丁基二苯甲酮、4，4’-二氨基-3，3’，5，5’-四甲基苯甲酰苯胺、4，4’-二氨基-3，3’，5，5’-四乙基苯甲酰苯胺、4，4’-二氨基-3，3’，5，5’-四正丙基苯甲酰苯胺、4，4’-二氨基-3，3’，5，5’-四異丙基苯甲酰苯胺、4，4;-二氨基-3，3’，5，5’-四丁基苯甲酰苯胺等。

式中，R15和R18是二價有機基，R16和R17是一價有機基，m是1-100的整數(shù)。
上述通式(2)中的R15和R18分別獨立地是三亞甲基 -(CH2)3-四亞甲基 -(CH2)4-甲代亞苯基 和亞苯基 等。
R16和R17分別獨立地是甲基、乙基、苯基等，數(shù)個R16和數(shù)個R17分別可以相同，也可以不同。
在通式(2)的硅氧烷二胺中，在R15和R18都是三亞甲基，R16和R17都是甲基時，m是1的硅氧烷二胺、平均10左右的硅氧烷二胺、平均20左右的硅氧烷二胺、平均30左右的硅氧烷二胺、平均50左右的硅氧烷二胺和平均100左右的硅氧烷二胺分別以LP-7100、X-22-161AS、X-22-161A、X-22-161B、X-22-161C和X-22-161E(都是信越化學(xué)工業(yè)(株)商品名)在市場上出售。
作為在本發(fā)明中使用的二異氰酸酯(A’)，在上述舉例所表示的二胺中，可以將氨基換成異氰酸酯基。
本發(fā)明中使用的酸酐(B)，可以列舉出偏苯三酸酐、
焦苯六甲酸二酐、3，3’，4，4’-二苯甲酮四羧酸二酐(BTDA)、3，3’，4，4’-聯(lián)苯四羧酸二酐、2，2-雙(3，4-二羧苯基)六氟丙烷二酐、雙(3，4-二羧苯基)醚二酐、雙(3，4-二羧苯基)砜二酐、4，4’-雙(3，4-二羧苯氧基)二苯基砜二酐、2，2-雙[4-(3，4-二羧苯氧基)苯基]丙烷二酐、乙二醇雙偏苯三酸酯二酐(EBTA)、癸二醇雙偏苯三酸酯二酐(DBTA)、雙酚A雙偏苯三酸酯二酐(BABT)、2，2-雙[4-(3，4-二羧基苯酰氧基)苯基]六氟丙烷二酐、1，4-雙{1-甲基-1-[4-(3，4-二羧基苯酰氧基)苯基]乙基}苯二酐、馬來酸酐、甲基馬來酸酐、納西克酸酐、烯丙基納西克酸酐、甲基納西克酸酐、四氫化鄰苯二甲酸酐、甲基四氫化鄰苯二甲酸酐等。
本發(fā)明中使用的二羧酸或者其酰胺形成性衍生物(C)，可列舉出對苯二甲酸、間苯二甲酸、苯基苯甲酸、苯二甲酸、萘羧酸、二苯醚二羧酸等，作為這些二羧酸的酰胺形成性衍生物，可舉出這些二羧酸的二氯化物、二烷基酯等。
另外，可以用氨基苯甲酸等氨基羧酸取代二胺(A)、二羧酸(C)的一部分。
最好是，本發(fā)明的耐熱粘結(jié)劑是，
作為(A)二胺，是亞烷基二胺、間苯二胺、2，4-甲苯二胺、4，4’-二氨基二苯醚(DDE)、4，4’-二氨基二苯基甲烷、4，4’-二氨基二苯基砜、3，3’-二氨基二苯基砜、3，3’-二氨基二苯甲酮、1，3-雙(4-氨基枯烯基)苯、1，4-雙(4-氨基枯烯基)苯、1，3-雙(3-氨基苯氧基)苯、1，4-雙(3-氨基苯氧基)苯、1，4-雙(4-氨基苯氧基)苯、2，2-雙[4-(4-氨基苯氧基)苯基]丙烷(BAPP)、雙[4-(3-氨基苯氧基)苯基]砜(m-APPS)、雙[4-(4-氨基苯氧基)苯基]砜、2，2-雙[4-(4-氨基苯氧基)苯基]六氟丙烷、4，4’-二氨基-3，3’，5，5’-四甲基二苯基甲烷、4，4’-二氨基-3，3’，5，5’-四乙基二苯基甲烷、4，4’-二氨基-3，3’，5，5’-四異丙基二苯基甲烷、4，4’-二氨基-3，3’-二甲基-5，5’-二乙基二苯基甲烷、4，4’-二氨基-3，3’-二甲基-5，5’-二異丙基二苯基甲烷、4，4’-二氨基-3，3’-二乙基-5，5’-二異丙基二苯基甲烷、
4，4’-二氨基-3，3’-二甲基二苯基甲烷、4，4’-二氨基-3，3’-二乙基二苯基甲烷、4，4’-二氨基-3，3’-二異丙基二苯基甲烷、再有，在通式(2)的硅氧烷二胺中，最好能使用商品名為LP-7100、X-22-161AS、X-22-161A的市售品。
另外，作為(B)酸酐，最好是使用偏苯三酸酐、3，3’，4，4’-二苯甲酮四羧酸二酐(BTDA)、2，2-雙(3，4-二羧苯基)六氟丙烷二酐、雙(3，4-二羧苯基)醚二酐、雙(3，4-二羧苯基)砜二酐、4，4’-雙(3，4-二羧基苯氧基)二苯基砜二酐、2，2-雙[4-(3，4-二羧基苯氧基)苯基]丙烷二酐、乙二醇雙偏苯三酸酯二酐(EBTA)、癸二醇雙偏苯三酸酯二酐(DBTA)、雙酚A雙偏苯三酸酯二酐(BABT)、1，4-雙{1-甲基-1-[4-(3，4-二羧基苯甲酰氧基)苯基]乙基}苯二酐、馬來酸酐、納西克酸酐、烯丙基納西克酸酐。
還有，納西克酸酐的結(jié)構(gòu)式是
烯丙基納西克酸酐的結(jié)構(gòu)式是 在本發(fā)明中，將這些二胺(A)、酸酐(B)、二羧酸(C)適當(dāng)組合而制成的樹脂，可以適當(dāng)選擇其Tg較好是200℃以上、更好是250℃以上的單體。
為了成為具有本發(fā)明的特定特性的耐熱粘結(jié)劑，在混合聚酰亞胺和聚酰胺的情況下，混合后的粘結(jié)劑的Tg最好是在200℃以上。
使用本發(fā)明粘結(jié)劑的粘結(jié)部件，在密封型半導(dǎo)體組件的制造中，具有將半導(dǎo)體芯片粘結(jié)在引線框架上的適當(dāng)?shù)男螤?、性質(zhì)、尤其適合于LOC結(jié)構(gòu)的半導(dǎo)體組件的制造。即，使用本發(fā)明粘結(jié)劑的粘結(jié)部件，是連結(jié)半導(dǎo)體芯片和引線框架的金屬線結(jié)合位于半導(dǎo)體芯片上，用于無引板結(jié)構(gòu)的密封型半導(dǎo)體組件的半導(dǎo)體芯片和引線框架的粘結(jié)，具有特別適合的形狀、性質(zhì)。
作為本發(fā)明的耐熱粘結(jié)劑，不局限于上述聚酰亞胺和聚酰胺，同樣也可以使用聚馬來酰亞胺、聚烯丙基二酰亞胺。
聚酰亞胺通過聚酰胺酸的熱閉環(huán)或化學(xué)閉環(huán)而獲得。在本發(fā)明中使用的聚酰亞胺不一定要100%酰亞胺化，但是希望完全酰亞胺化。
本發(fā)明的耐熱粘結(jié)劑可以單獨是聚酰亞胺或聚酰胺，可以是聚酰亞胺和聚酰胺的混合物，或者也可以添加環(huán)氧樹脂和硬化劑、硬化促進(jìn)劑等再使用。
在這種情況下，通過適當(dāng)混合環(huán)氧樹脂等添加樹脂和偶合劑等添加劑，即使所用耐熱粘結(jié)劑的Tg是200°以下，仍可以將吸水率、溢出長度調(diào)整到本發(fā)明的范圍內(nèi)。
作為可以混合到本發(fā)明特定的聚酰亞胺系耐熱粘結(jié)劑中的環(huán)氧樹脂，沒有特別的限制，只要每1分子平均具有2個以上的環(huán)氧基就可以，可以列舉出例如雙酚A的二縮水甘油醚、雙酚F的二縮水甘油醚、酚酚醛樹脂型環(huán)氧樹脂、多元醇的聚縮水甘油酸酯、多元酸的聚縮水甘油酸酯、脂環(huán)環(huán)氧樹脂、乙內(nèi)酰脲環(huán)氧樹脂等。
另外，在本發(fā)明的耐熱粘結(jié)劑中也可以添加陶瓷粉、玻璃粉、銀粉、銅粉等填料和偶合劑。另外，也可以將本發(fā)明的耐熱粘結(jié)劑浸滲在玻璃布、阿拉密島布、碳纖維布等的基底上使用。
上述的偶合劑，可以使用乙烯基三乙氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、γ-甲基丙烯基丙基三甲氧基硅烷等乙烯基硅烷;γ-環(huán)氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷、γ-環(huán)氧丙氧基丙基甲基二乙氧基硅烷、β-(3，4-環(huán)氧環(huán)己基)乙基三甲氧基硅烷等環(huán)氧硅烷;γ-氨基丙基三乙氧基硅烷、γ-氨基丙基三甲氧基硅烷、N-苯基-γ-氨基丙基三甲氧基硅烷等氨基硅烷;γ-巰基丙基三甲氧基硅烷等巰基硅烷;鈦酸鹽、鋁螯合劑、鋯鋁酸鹽等偶合劑;最好是使用硅烷偶合劑特別是環(huán)氧硅烷系偶合劑。另外，γ-甲基丙烯氧基丙基三甲氧基硅烷的結(jié)構(gòu)式是 ，γ-環(huán)氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷的結(jié)構(gòu)式是
在本發(fā)明的粘結(jié)部件中使用的耐熱粘結(jié)劑可以單獨使用，也可以涂布在基底膜片或浸滲在基片上使用，在單獨使用耐熱粘結(jié)劑的情況下，可以直接涂布在半導(dǎo)體芯片和引線框架等被粘結(jié)物上，也可以預(yù)先制成片狀而應(yīng)用于被粘結(jié)物進(jìn)行熱壓粘結(jié)使用。
將本發(fā)明的耐熱粘結(jié)劑涂布在底膜片(或者基片)上而作為復(fù)合粘結(jié)片時，復(fù)合粘結(jié)片是通過在耐熱薄膜，最好是在表面處理過的耐熱薄膜的一側(cè)或兩側(cè)上涂布吸水率3%(重量)以下、溢出長度2mm以下，最好玻璃化轉(zhuǎn)變溫度200℃以上的耐熱粘結(jié)劑或者其漆后，再進(jìn)行加熱而獲得。
在本發(fā)明中作為基底膜片而使用的耐熱膜片，可以列舉出聚酰亞胺、聚酰胺和聚砜、聚亞苯基硫化物、聚醚醚甲酮、多芳基化樹脂等工程塑料的膜片。
耐熱膜片的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg)，使用高于本發(fā)明耐熱粘結(jié)劑的Tg的耐熱膜片，較好是使用200℃以上者，更好是使用250℃以上者。所用耐熱膜片的吸水率是3%(重量)以下、最好是2%(重量)以下。
因而，作為在本發(fā)明中使用的耐熱膜片，從Tg、吸水率、熱膨脹系數(shù)的角度看，聚酰亞胺膜片是理想的。具有Tg為250℃以上、吸水率為2%(重量)以下、熱膨脹系數(shù)為3×10-5/℃以下的物性的膜片是特別理想的。
為了增加與粘結(jié)劑的粘結(jié)力，最好是對耐熱膜片進(jìn)行表面處理。表面處理方法，可以采用堿處理、有機硅烷偶合處理等化學(xué)處理，噴砂等物理處理，等離子處理，電暈處理等任一種處理方法，根據(jù)粘結(jié)劑的種類使用最適宜的處理方法。在應(yīng)用本發(fā)明的耐熱粘結(jié)劑時，作為在耐熱膜片上施行的表面處理，化學(xué)處理或者等離子處理是特別適用的。
對將耐熱粘結(jié)劑(漆)涂布在耐熱膜片上的方法沒有特別限制。用刮刀和刮刀涂布機、模涂機等任何一種方法都可以。雖然也可以使膜片在漆中通過而進(jìn)行涂布，但是因為難以控制厚度，所以是不理想的。
為了將涂布過本發(fā)明耐熱粘結(jié)劑的膜片除去溶劑并酰亞胺化而進(jìn)行熱處理的情況下，熱處理溫度根據(jù)是聚酰胺酸漆還是聚酰亞胺漆而有所不同。
在聚酰胺酸漆的情況下，為了酰亞胺化，必須是Tg以上的溫度，而在聚酰亞胺漆的情況下，只要是能夠除去溶劑的溫度就可以。
為了提高粘結(jié)劑與耐熱膜片的粘結(jié)力，最好是在250℃以上的溫度進(jìn)行熱處理。
使用本發(fā)明耐熱粘結(jié)劑的粘結(jié)部件，對于在圖1所示的LOC結(jié)構(gòu)的半導(dǎo)體組件的引線框架和半導(dǎo)體芯片的粘結(jié)特別有效。
圖1的LOC(lead on chip)結(jié)構(gòu)組件與圖2的CDL(chip on lead)結(jié)構(gòu)組件和圖3的組件相比，在組件整體中半導(dǎo)體芯片占有的比例大，這一點是不同的。這是因為(1)相對于圖3的組件來說，圖1的組件是沒有引板的結(jié)構(gòu)，(2)圖2和3的組件中，在半導(dǎo)體芯片的端面上形成引線結(jié)合，與此相反，圖1的組件是在半導(dǎo)體芯片上面形成引線結(jié)合，圖1的組件沒有必要在半導(dǎo)體芯片以外另外設(shè)置引線結(jié)合空間。
因此，在圖1的組件中，由于能達(dá)到在組件整體中半導(dǎo)體芯片占有的比例大，勢必使得在組件整體中密封材料部分變薄，粘結(jié)劑對組件裂紋產(chǎn)生的影響變大。
對于圖1的組件來說，與圖2、3的組件相比，組件裂紋產(chǎn)生急劇增多，希望有對策。本發(fā)明的餳結(jié)劑特別有效地防止圖1的組件中的組件裂紋產(chǎn)生。
在用本發(fā)明的粘結(jié)劑連結(jié)半導(dǎo)體芯片和引線框架時，其方法沒有特別限制，可以用對各組件最適宜的方法進(jìn)行連結(jié)。
例如，(1)先將兩面涂布本發(fā)明耐熱粘結(jié)劑的復(fù)合基片熱壓粘合在引線框架上，然后將半導(dǎo)體芯片熱壓粘接在相反的本發(fā)明耐熱粘結(jié)劑面上。
(2)先將一面涂布本發(fā)明耐熱粘結(jié)劑的復(fù)合基片熱壓粘接在引線框架上，然后在相反的一面上涂布相同的或者另外的本發(fā)明粘結(jié)劑的糊狀物，將半導(dǎo)體芯片壓粘接。
(3)將本發(fā)明耐熱粘結(jié)劑單獨膜片夾在半導(dǎo)體芯片和引線框架之間進(jìn)行熱壓粘結(jié)。
(4)將本發(fā)明耐熱粘結(jié)劑涂布在半導(dǎo)體芯片或者引線框架上，然后可以使用將引線框架和半導(dǎo)體芯片熱壓粘結(jié)等各種方法。
按照圖1-3說明用使用本發(fā)明耐熱粘結(jié)劑的粘結(jié)部件將半導(dǎo)體芯片粘結(jié)在引線框架上的具體方法。
圖1-3是表示引線框架形狀及與引線框架粘結(jié)的半導(dǎo)體芯片的位置不同的的粘結(jié)狀態(tài)的模式圖，根據(jù)使用本發(fā)明耐熱粘結(jié)劑的粘結(jié)部件，將半導(dǎo)體芯片與引線框架粘結(jié)，用密封材料密封半導(dǎo)體芯片、半導(dǎo)體芯片與引線框架的粘結(jié)部分而制成半導(dǎo)體組件。
圖1是表示半導(dǎo)體芯片相對于引線框架位于下方狀態(tài)的模式圖。
圖2是表示半導(dǎo)體芯片相對于引線框架位于上方時的模式圖。
圖3是半導(dǎo)體芯片位于引線框架上方時的模式圖。
在圖1-3中，1是粘結(jié)部件，2是半導(dǎo)體芯片，3是引線框架，4是引線，5是密封材料。
使用本發(fā)明的耐熱粘結(jié)劑的粘結(jié)部件，對半導(dǎo)體芯片和引線框架的連結(jié)是有效的，但并不局限于此，也能有效地應(yīng)用于陶瓷板、金屬板、金屬箔、塑料薄膜、塑料板、層壓板等的被粘結(jié)物。
在這種情況下，在該被粘結(jié)物上涂布，或者在片狀的情況下夾在被粘結(jié)物之間，然后在粘結(jié)劑的軟化溫度以上的溫度加熱、加壓，可將被粘結(jié)物粘結(jié)在其他物體上。
下面借助實施例詳細(xì)說明本發(fā)明，但是本發(fā)明并不局限于這些范圍。
實施例1在備有攪拌器、溫度計、氮氣導(dǎo)入管、氯化鈣管的四口燒瓶中加入3.66g(10mmol)4，4’-二氨基-3，3’-5，5’-四異丙基二苯基甲烷(IPDDM)和28.3gN，N-二甲基甲酰胺(DMF)，使其溶解。接著，一邊冷卻使之不超過5℃一邊每次少量地將5.76g(10mmol)雙酚A雙偏苯三酸酯二酐(BABT)加入，然后不超過5℃那樣地冷卻，使之反應(yīng)1小時，接著在室溫反應(yīng)6小時而合成聚酰胺酸。在含所得到的聚酰胺酸反應(yīng)液中加入2.55g乙酸酐和1.98g吡啶，在室溫反應(yīng)3小時而合成聚酰亞胺。
將含有所得到的聚酰亞胺的反應(yīng)液注入水中，分離得到的沉淀物，并進(jìn)行粉碎、干燥，得到聚酰亞胺粉末。
將這種聚酰亞胺粉末以0.1g/dl的濃度溶解在DMF中，在30℃時測定的比濃粘度是0.71dl/g。
將這種聚酰亞胺粉末加入各種有機溶劑中形成5%(重量)濃度，在室溫通過觀察溶解狀態(tài)進(jìn)行溶解性試驗。其結(jié)果是，該聚酰亞胺粉末可溶解于DMF、N-甲基吡咯烷酮(NMP)、二氯甲烷、二噁烷、THF和甲苯中。
將這種聚酰亞胺粉末溶解在DMF中，將所得的漆流散在玻璃板上。在100℃干燥10分鐘后，進(jìn)行剝離，并固定在鐵支架上，在250℃干燥1小時得到膜片。
用如此得到的膜片，采用滲透法在25kg/cm2載荷、升溫速度10℃/分的條件下測定聚酰亞胺的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度是262℃。熱分解溫度是405℃。
膜片在25℃的水中浸漬24小時的吸水率是0.3%(重量)。
在350℃、3MPa條件下將19×50mm、厚25μm的粘結(jié)劑膜片壓1分鐘，在長邊方向的中央部位測定的溢出的粘結(jié)劑的長度是0.8mm。
另外，將得到的膜片彎曲成180°的角度進(jìn)行可撓性試驗時，膜片不開裂，顯示良好的可撓性。
將聚酰亞胺的NMP漆涂布在等離子處理過的UPILEX-S(甲部興產(chǎn)株式會社制造的聚酰亞胺膜片)上，在100℃干燥10分鐘，再在300℃干燥10分鐘，得到復(fù)合基片。將這種復(fù)合基片疊放在42合金(含42%Ni的鐵鎳合金)上，在350℃、3MPa下壓緊5秒鐘后，測定90度剝離強度是0.7kN/m。
使用這種復(fù)合基片，如圖1那樣將TSOP(Thin small out-line package)型半導(dǎo)體芯片制成組件后，在85℃、85%RH的條件下進(jìn)行48小時吸濕處理，然后在260℃的焊錫浴中浸漬，無裂紋產(chǎn)生。
實施例2除使用3.85g(10mmol)雙(3，4-二羧苯基)砜二酐(DSDA)、1.83g(5mmol)IPDDM、2.05g(5mmol)2，2-雙[4-(4-氨基苯氧基)苯基]丙烷(BAPP)以外，與實施例1同樣進(jìn)行，得到聚酰胺酸漆。由這種聚酰胺酸漆，按與實施例1同樣進(jìn)行操作，得到聚酰亞胺粉末。
其比濃粘度是1.21dl/g，Tg是268℃，熱分解溫度是410℃。另外吸水率是0.7%(重量)，溢出長度是0.01mm。
使用上述聚酰胺酸漆，除進(jìn)行100℃10分鐘，300℃15分鐘熱處理以外，與實施例1同樣進(jìn)行，得到復(fù)合基片。與42合金的粘結(jié)力是1.2KN/m，與實施例1同樣操作得到的TSOP型半導(dǎo)體組件經(jīng)吸濕后的焊錫浴處理，無裂紋產(chǎn)生。
實施例3除使用3.22g(10mmol)3，3’，4，4’-二苯甲酮四羧酸二酐代替BABT，用20.69gNMP代替DMF以外，與實施例1同樣進(jìn)行，得到聚酰胺酸漆。在這種漆中添加10g二甲苯，在180℃加熱5分鐘，得到聚酰亞胺漆。
比濃粘度是0.48dl/g，Tg是300℃，熱分解溫度是405℃。吸水率是1.0%(重量)，溢出長度是0.5mm。
堿處理后，將上述聚酰亞胺漆涂布在硅烷偶合處理過的KAPTON膜片(東レニデュポン株式會社制造的聚酰亞胺膜片)上，在100℃進(jìn)行10分鐘，在275℃進(jìn)行10分鐘熱處理，得到復(fù)合片。與42合金的粘結(jié)力是0.92KN/m，與實施例1同樣進(jìn)行操作得到的TSOP型的半導(dǎo)體組件經(jīng)吸濕后的焊錫浴處理，無裂紋產(chǎn)生。
實施例4除使用5.76g(10mmol)BABT、2.38g(6.5mmol)IPDDM、0.43g(3.5mmol)間甲苯二胺以外，與實施例1相同地進(jìn)行，得到聚酰亞胺粉末。
比濃粘度是0.61dl/g，Tg是275℃，熱分解溫度是415℃。吸水率是0.5%(重量)，溢出長度是1.5mm。
將上述聚酰亞胺的NMP漆涂布在堿處理過的UPILEX-S膜片上，然后在100℃干燥10分鐘，再在300℃干燥10分鐘，得到復(fù)合片。與42合金的粘結(jié)力是0.85KN/m，與實施例1相同進(jìn)行操作所得到的SOJ(Small outline J-leaded package)型半導(dǎo)體組件經(jīng)吸濕后的焊錫浴處理無裂紋產(chǎn)生。
實施例5除使用3.5g(10mmol)DSDA、0.92g(2.5mmol)IPDDM、3.08g(7.5mmol)BAPP之外，與實施例3相同地進(jìn)行，得到聚酰亞胺粉末。
比濃粘度是0.62dl/g，Tg是255℃，熱分解溫度是440℃。吸水率是1.2%，溢出長度是0.2mm。
將上述聚酰亞胺的DMAC漆涂布在等離子處理過的UPILEX-S膜片上，然后在100℃干燥10分鐘，再在250℃干燥10分鐘，得到復(fù)合片。與42合金的粘結(jié)力是1.40KN/m，與實施例1相同進(jìn)行操作，所得到的半導(dǎo)體組件(TSOP型)經(jīng)吸濕后的焊錫浴處理無裂紋產(chǎn)生。
實施例6除使用4.10g(10mmol)BAPP溶解在24.5g DMF中，加入2.02g(20mmol)三乙胺、然后邊冷卻到5℃以下，邊一點一點地將2.03g(10mmol)異間苯二甲酸氯化物添加進(jìn)去。在5℃以下反應(yīng)5小時后，與實施例1相同地進(jìn)行，得到聚酰胺粉末。
比濃粘度是0.45dl/g，Tg是219℃，熱分解溫度是425℃。吸水率是2.3%(重量)，溢出長度是2.4mm。
將與實施例1相同進(jìn)行得到的聚酰亞胺和上述聚酰胺分別以85%(重量)和15%(重量)進(jìn)行混合而成DMF漆，將其涂布在等離子處理過的UPILEX-S膜片上，然后在100℃干燥10分鐘，再在250℃干燥10分鐘，得到復(fù)合片。將這種復(fù)合片重疊在42合金上，在350℃、3MPa下壓緊5秒鐘，然后測定90度剝離強度是1.2KN/m。
另外，復(fù)合膜片的Tg是255℃，吸水率是0.6%(重量)，溢出長度是1.5mm。
用這種復(fù)合片如圖1那樣制成半導(dǎo)體組件(SOJ型)，然后在85℃、85%RH條件下進(jìn)行48小時吸濕處理，之后在260℃的焊錫浴中浸漬，未發(fā)生裂紋。
實施例7將1.74g(7mmol)4，4’-二氨基二苯基砜(DDS)、1.23g(3mmol)BAPP溶解在20gDMF中，加入2.02g(20mmol)三乙胺，然后邊冷卻到5℃以下，邊少量地將2.03g(10mmol)異間苯二甲酸氯化物加入，在5℃以下反應(yīng)5小時后，與實施例1相同進(jìn)行，得到聚酰胺粉末。
比濃粘度是0.88dl/g，Tg是260℃，熱分解溫度是435℃。吸水率是2.5%(重量)，溢出長度是0.2mm。
將60%(重量)的實施例1的聚酰亞胺和40%(重量)的上述聚酰胺混合而成NMP漆，使用這種漆，與實施例1相同進(jìn)行，得到復(fù)合片。這種復(fù)合片與42合金的粘結(jié)力是1.6KN/m。
另外，復(fù)合膜片的Tg是260℃，吸水率是1.1%(重量)，溢出長度是0.5mm。
用這種復(fù)合片與實施例1相同進(jìn)行，所得到的TSOP型半導(dǎo)體組件經(jīng)吸濕后的焊錫溶處理也無裂紋產(chǎn)生。
實施例8除使用1.83g(5mmol)IPDDM、2.05g(5mmol)BAPP、0.64g(3mmol)4-氯甲?；交?1，2-二羧酸二酐、0.30g(3mmol)三乙胺、30g NMP外，與實施例6相同進(jìn)行，得到聚酰胺酸漆。在5℃以下，將2.51g(7mmol)雙(3，4-二羧苯基)砜二酐(DSDA)每次少量地加入這種漆中，然后在5℃以下反應(yīng)5小時。之后，加入乙酸酐、吡啶，與實施例1相同進(jìn)行，得到聚酰胺酰亞胺粉末。
這種聚酰胺酰亞胺的比濃粘度是1.15dl/g，Tg是258℃，熱分解溫度是385℃。并且吸水率是1.0%(重量)，溢出長度是0.02mm。
堿處理后，將上述聚酰胺酰亞胺溶解在DMAc中而形成的漆涂布在經(jīng)硅烷偶合處理過膜片上，在100℃熱處理10分鐘，再在275℃熱處理10分鐘，得到復(fù)合片。與42合金的粘結(jié)力是1.4KN/m，與實施例1相同進(jìn)行操作，所得到的TSOP型半導(dǎo)體組件經(jīng)吸濕后的焊錫浴處理無裂紋產(chǎn)生。
實施例9除使用5.76g(10mmol)BABT、2.74g(7.5mmol)IPDDM、0.41g(1.0mmol)BAPP、1.26g(1.5mmol)X-22-161AS外，與實施例1相同進(jìn)行，得到聚酰亞胺粉末。
比濃粘度是0.65dl/g，Tg是226℃，熱分解溫度是396℃。并且，吸水率是0.3%(重量)，溢出長度是1.7mm。
將上述聚酰亞胺的NMP漆涂布在經(jīng)等離子處理的UPILEX-S膜片上，在100℃干燥10分鐘，再在300℃干燥10分鐘，得到復(fù)合片。與42合金的粘結(jié)力是0.80KN/m，與實施例1相同進(jìn)行操作，所得到的SOJ型半導(dǎo)體組件經(jīng)吸濕后的焊錫浴處理無裂紋產(chǎn)生。
實施例10除使用3.58g(10mmol)DSDA、4.32g(10mmol)雙[4-(4-氨基苯氧基)苯基]砜以外，與實施例1相同進(jìn)行，得到聚酰亞胺粉末。
比濃粘度是0.87dl/g，Tg是270℃，熱分解溫度是520℃。并且，吸水率是2.3%(重量)，溢出長度是0.01mm。
將上述聚酰亞胺的NMP漆涂布在經(jīng)等離子處理的UPILEX-S膜片上，然后在100℃干燥10分鐘，再在300℃干燥10分鐘，得到復(fù)合片。與42合金的粘結(jié)力是1.0KN/m，與實施例1相同進(jìn)行操作，所得到的TSOP型半導(dǎo)體組件經(jīng)吸濕后的焊錫浴處理無裂紋產(chǎn)生。
實施例11使用實施例2的聚酰亞胺，與實施例1相同進(jìn)行，制成只有粘結(jié)劑的膜片。使用這種膜片，與實施例1相同進(jìn)行，所得到的TSOP型半導(dǎo)體組件經(jīng)吸濕后的焊錫浴處理無裂紋產(chǎn)生。
實施例12使用實施例8的聚酰胺酰亞胺的NMP漆，在半導(dǎo)體芯片上形成粘結(jié)劑層。使用帶有這種粘結(jié)劑的芯片TSOP型，如圖1那樣制成組件，然后與實施例1相同進(jìn)行吸濕后的焊錫溶處理，無裂紋產(chǎn)生。
實施例13將2.87g(7mmol)BAPP和0.75g(3mmol)LP-7100溶解在23.0gNMP中，然后在5℃以下邊冷卻邊每次少量地將2.13g(10mmol)4-氯甲?；?1，2-二羧酸二酐加入。添加2.02g(20mmol)三乙胺，在5℃以下反應(yīng)5小時，然后與實施例1相同地進(jìn)行，得到聚酰胺酰亞胺粉末。
比濃粘度是0.57dl/g，Tg是185℃，熱分解溫度是420℃。吸水率是0.13%，溢出長度是0.8mm。
將100g上述聚酰胺酰亞胺粉末和3gγ-環(huán)氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷溶解在400g DMF中而形成的漆涂布在聚酰亞胺膜片(UPILEX-S膜片)上，然后在100℃干燥10分鐘，再在背面進(jìn)行同樣地涂布，干燥后，在250℃干燥10分鐘，得到復(fù)合片。這種復(fù)合片與42合金的粘結(jié)力是1.6KN/m。并且，粘結(jié)劑部分的Tg是185℃，吸水率是1.3%，溢出長度是0.2mm。
先將這種復(fù)合片在350℃、6MPa下貼附在引線框架上，時間是3秒鐘。在375℃、6MPa下將芯片貼附在其反面上，時間是3秒鐘。引線結(jié)合后，用密封材料模制，得到如圖1的半導(dǎo)體組件。將這種TSOP型組件在85℃、85%RH條件下進(jìn)行48小時吸濕處理，然后在245℃的紅外線爐中進(jìn)行焊錫軟溶，無裂紋發(fā)生。
實施例14將3.69g(9mmol)BAPP和0.88g(1mmol)X-22-161AS溶解在34.7g NMP中，然后在5℃以下，每次少量地將4.10g(10mmol)乙二醇雙偏苯三酸二酐加入。反應(yīng)2小時后，添加15g二甲苯，在氮氣流下，邊將縮合水和二甲苯共沸除去，邊在180℃下反應(yīng)5小時，而合成聚酰亞胺。將得到的聚酰亞胺漆注入水中，分離得到的沉淀，并進(jìn)行粉碎，干燥，得到聚酰亞胺粉末。
比濃粘度是0.65dl/g，Tg是170℃，熱分解溫度是390℃。吸水率是1.0%，溢出長度是1.8mm。
使用100g上述聚酰亞胺粉末和5gγ-環(huán)氧丙氧基丙基甲基二乙氧基硅烷溶解在400g DMF中形成的漆，與實施例13相同地進(jìn)行，得到復(fù)合片。這種復(fù)合片與42合金的粘結(jié)力是1.3KN/m。并且，粘結(jié)劑部分的Tg是172℃，吸水率是1.0%，溢出長度是1.0mm。
與實施例13相同地進(jìn)行，所得到的SOJ型半導(dǎo)體組件經(jīng)吸濕后的焊錫浴處理無裂紋產(chǎn)生。
實施例15除使用3.28g(8mmol)BAPP和0.40g(2mmol)十二亞甲基二胺及2.13g(10mmol)4-氯甲酰基苯-1，2-二羧酸二酐外，與實施例13相同進(jìn)行，得到聚酰胺酰亞胺粉末。
比濃粘度是0.85dl/g，Tg是190℃，熱分解溫度是395℃。吸水率是0.1%，溢出長度是0.6mm。
將100g上述聚酰胺酰亞胺粉末和10gγ-環(huán)氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷溶解在400g NMP中而形成的漆涂布在聚酰亞胺(UPILEX-S膜片)的兩面上，分別在100℃干燥10分鐘，再在275℃干燥10分鐘，得到復(fù)合片。這種復(fù)合片與42合金的粘結(jié)力是1.4KN/m。并且，粘結(jié)劑部分的Tg是191℃，吸水率是1.1%，溢出長度是0.2mm。
與實施例13相同地進(jìn)行，所得到的TSOP型半導(dǎo)體組件經(jīng)吸濕后的焊錫溶處理無裂紋產(chǎn)生。
比較例1將實施例6中得到的聚酰胺的DMF漆與實施例1相同地進(jìn)行操作，得到復(fù)合片。與42合金的粘結(jié)力是1.60KN/m。與實施例1相同地進(jìn)行操作，所得到的TSOP型半導(dǎo)體組件經(jīng)吸濕后的焊錫浴處理有裂紋產(chǎn)生。
比較例2將2.11g(8.5mmol)DDS、0.62g(1.5mmol)BAPP溶解在20gDMF中，添加2.02g(20mmol)三乙胺，然后邊冷卻到5℃以下，邊每次少量地將2.03g(10mmol)間苯二酸氯化物加入。在5℃以下反應(yīng)5小時后，與實施例1相同地進(jìn)行，得到聚酰胺粉末。
比濃粘度是0.45dl/g，Tg是280℃，熱分解溫度是430℃。吸水率是3.5%(重量)，溢出長度是1.2mm。
堿處理后，將上述聚酰胺漆涂布在經(jīng)硅烷偶合處理的膜片上，在100℃熱處理10分鐘，再在250℃熱處理10分鐘，得到復(fù)合片，與42合金的粘結(jié)力是1.5KN/m。與實施例1相同地進(jìn)行操作，所得到的TSOP型半導(dǎo)體組件經(jīng)吸濕后的焊錫浴處理，有裂紋產(chǎn)生。
比較例3與實施例4相同地進(jìn)行，得到比濃粘度是0.35dl/g的聚酰亞胺粉末，Tg是275℃，熱分解溫度是410℃。吸水率是0.6%(重量)，溢出長度是3.4mm。
與實施例4相同地進(jìn)行，所得到的復(fù)合片與42合金的粘結(jié)力是0.9KN/m。與實施例1相同地進(jìn)行操作，所得到的TSOP型半導(dǎo)體組件經(jīng)吸濕后的焊錫浴處理，有裂紋產(chǎn)生。
比較例4除使用4.10g(10mmol)乙二醇雙偏苯三酸酯二酐和4.32g(10mmol)雙[4-(3-氨基苯氧基)苯基]砜外，與實施例1相同地進(jìn)行操作，得到聚酰亞胺粉末。
比濃粘度是0.44dl/g，Tg是187℃，熱分解溫度是465℃。吸水率是1.1%(重量)，溢出長度是2.2mm。
與實施例1相同地進(jìn)行操作，所得到的TSOP型半導(dǎo)體組件經(jīng)吸濕后的焊錫浴處理，有裂紋產(chǎn)生。
這些結(jié)果示于下表1中。
表1(1)
表1(2)
表1(3)
表1(4)
縮寫符號IP間苯二酸TA偏苯三酸酐LP-7100甲硅烷氧基胺，信越化學(xué)工業(yè)(株)商品名IPDDM4，4’-二氨基-3，3’，5，5’-四異丙基二苯基甲烷DDS4，4’-二氨基聯(lián)苯砜BTDA3，3’，4，4’-二苯甲酮四羧酸二酐BAPP2，2-雙[4-(4-氨基苯氧基)苯基]丙烷DSDM雙(3，4-二羧氧基苯基)砜酐161ASX-22-161AS甲硅烷氧基胺，信越化學(xué)工業(yè)(株)制造，商品名P-APPS雙[4-(4-氨基苯氧基)苯基]砜m-APPS雙[4-(3-氨基苯氧基)苯基]砜EBTA乙二醇雙偏苯三酸酯二酐DDMA十二亞甲基二胺γ-GPTMγ-環(huán)氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷γ-GPMEγ-環(huán)氧丙氧基丙基甲基二乙氧基硅烷本發(fā)明的耐熱粘結(jié)劑具有優(yōu)異的抗組件裂紋性，尤其是有提高半導(dǎo)體組件可靠性的效果。
附圖的簡單說明圖1是在由使用本發(fā)明耐熱粘結(jié)劑的粘結(jié)部件將半導(dǎo)體芯片與引線框架粘結(jié)，用密封材料密封半導(dǎo)體芯片、半導(dǎo)體芯片與引線框架的粘結(jié)部而制造半導(dǎo)體組件中，表示半導(dǎo)體芯片相對位于引線框架下側(cè)狀態(tài)的模式圖。
圖2是在圖1的半導(dǎo)體組件中，半導(dǎo)體芯片相對位于引線框架上側(cè)時的模式圖。
圖3是在圖1的半導(dǎo)體組件中，半導(dǎo)體芯片相對位于引線框架上側(cè)時的模式圖。
符號說明1粘結(jié)部件2半導(dǎo)體芯片3引線框架4引線5密封材料
權(quán)利要求
1.耐熱粘結(jié)劑，它是用粘結(jié)部件將半導(dǎo)體芯片粘結(jié)在引線框架上，用密封材料至少密封半導(dǎo)體芯片、半導(dǎo)體芯片與引線框架的粘結(jié)部分，而制造半導(dǎo)體組件時用的粘結(jié)部件中使用的耐熱粘結(jié)劑，其特征在于，溢出長度是2mm以下、吸水率是3%(重量)以下。
2.耐熱粘結(jié)劑，它是用粘結(jié)部件將半導(dǎo)體芯片粘結(jié)在引線框架上，用密封材料至少密封半導(dǎo)體芯片、半導(dǎo)體芯片與引線框架的粘結(jié)部分，而制造半導(dǎo)體組件時用的粘結(jié)部件中使用的耐熱粘結(jié)劑，其特征在于，溢出長度是2mm以下、吸水率是3%(重量)以下，玻璃化轉(zhuǎn)變溫度是200℃以上。
3.權(quán)利要求1所述的耐熱粘結(jié)劑，其特征在于，上述粘結(jié)部件是在耐熱膜片正、反兩面上設(shè)置該耐熱粘結(jié)劑涂層而形成的復(fù)合粘結(jié)片。
4.權(quán)利要求1所述的耐熱粘結(jié)劑，其特征在于，上述粘結(jié)部件是只有該耐熱粘結(jié)劑。
5.權(quán)利要求2所述的耐熱粘結(jié)劑，其特征在于，上述粘結(jié)部件是在耐熱膜片正、反兩面上設(shè)置該耐熱粘結(jié)劑涂層而形成的復(fù)合粘結(jié)片。
6.權(quán)利要求2所述的耐熱粘結(jié)劑，其特征在于，上述粘結(jié)部件是只有該耐熱粘結(jié)劑。
7.權(quán)利要求3所述的耐熱粘結(jié)劑，其特征在于，正、反兩面的涂層由相互不同的該耐熱粘結(jié)劑構(gòu)成。
8.權(quán)利要求5所述的耐熱粘結(jié)劑，其特征在于，正、反兩面的涂層由相互不同的該耐熱粘結(jié)劑構(gòu)成。
9.權(quán)利要求3所述的耐熱粘結(jié)劑，其特征在于，正、反兩面的涂層由相同的該耐熱粘結(jié)劑構(gòu)成。
10.權(quán)利要求5所述的耐熱粘結(jié)劑，其特征在于，正、反兩面的涂層由相同的該耐熱粘結(jié)劑構(gòu)成。
全文摘要
(1)將半導(dǎo)體芯片粘結(jié)在引線框架上，用密封材料至少將半導(dǎo)體芯片、半導(dǎo)體芯片與引線框架的粘結(jié)部分密封起來制造半導(dǎo)體部件時用的粘接部件中使用的耐熱粘結(jié)劑，其溢出長度是2mm以下，吸水率是3％(重量)以下、玻璃轉(zhuǎn)變溫度為200℃以上的耐熱粘結(jié)劑。耐熱性、粘結(jié)力優(yōu)良，吸水率低，耐組件裂紋性優(yōu)異。
文檔編號H01L23/495GK1099518SQ9410529
公開日1995年3月1日 申請日期1994年3月29日 優(yōu)先權(quán)日1993年3月29日
發(fā)明者松浦秀一, 巖崎良英, 太田直人 申請人:日立化成工業(yè)株式會社