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JP6997654B2 - Sealing sheet - Google Patents

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JP6997654B2
JP6997654B2 JP2018041969A JP2018041969A JP6997654B2 JP 6997654 B2 JP6997654 B2 JP 6997654B2 JP 2018041969 A JP2018041969 A JP 2018041969A JP 2018041969 A JP2018041969 A JP 2018041969A JP 6997654 B2 JP6997654 B2 JP 6997654B2
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Description

本発明は、封止用シートに関する。 The present invention relates to a sealing sheet.

従来、半導体素子封止用シートは、基板に実装されている半導体チップを封止して、半導体パッケージの製造に用いられることが知られている(例えば、特許文献1参照。)。 Conventionally, it is known that a semiconductor element encapsulation sheet is used for manufacturing a semiconductor package by encapsulating a semiconductor chip mounted on a substrate (see, for example, Patent Document 1).

例えば、基板と半導体チップとの間に空隙を設けながら、ゲル状エポキシ系硬化性樹脂シートを熱プレスすることが提案されている(例えば、特許文献1参照。)。 For example, it has been proposed to heat-press a gel-like epoxy-based curable resin sheet while providing a gap between a substrate and a semiconductor chip (see, for example, Patent Document 1).

特開2006-19714号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2006-19714

しかるに、特許文献1に記載の方法では、基板に実装されている半導体チップと、同一サイズを有する剥離シートに支持されたゲル状エポキシ系硬化性樹脂シートとを積層した状態で、それらを、プレスの下板に配置し、続いて、それらを上板を下板に対して熱プレスするが、ゲル状エポキシ系硬化性樹脂シートが、基板の周端縁を超えて、下板の表面に落ち込んで付着する場合がある。また、ゲル状エポキシ系硬化性樹脂シートが、剥離シートの周端縁を大きく超えて飛び超えて、上板に付着する場合もある。 However, in the method described in Patent Document 1, a semiconductor chip mounted on a substrate and a gel-like epoxy-based curable resin sheet supported by a release sheet having the same size are laminated and pressed. They are placed on the lower plate and then hot-pressed on the upper plate against the lower plate, but the gel-like epoxy curable resin sheet goes beyond the peripheral edge of the substrate and falls to the surface of the lower plate. May adhere to. In addition, the gel-like epoxy-based curable resin sheet may jump far beyond the peripheral edge of the release sheet and adhere to the upper plate.

この場合には、都度、プレスの下板や上板を洗浄する必要があり、半導体パッケージの製造における歩留まりが低下するという不具合がある。 In this case, it is necessary to clean the lower plate and the upper plate of the press each time, and there is a problem that the yield in the manufacture of the semiconductor package is lowered.

本発明は、周囲の部材を汚染することを抑制しつつ、半導体素子を確実に封止して、半導体素子装置を効率よく製造することのできる封止用シートを提供する。 The present invention provides a sealing sheet capable of reliably encapsulating a semiconductor element and efficiently manufacturing a semiconductor element device while suppressing contamination of surrounding members.

本発明(1)は、エポキシ樹脂と、ノボラック型フェノール樹脂と、カルボキシル基を含有する熱可塑性樹脂とを含有し、以下の方法で測定されるはみ出し長さL1が、3mm以下である、封止用シートを含む。 The present invention (1) contains an epoxy resin, a novolak-type phenol resin, and a thermoplastic resin containing a carboxyl group, and the protrusion length L1 measured by the following method is 3 mm or less. Includes sheets for.

厚み260μm、縦5cm、横5cmの寸法を有する前記封止用シートを、前記封止用シートと同一の縦横寸法を有する剥離シートに支持される状態で、縦6cm、横6cmのアルミナ板7の前記厚み方向一方面に、前記アルミナ板、前記封止用シートおよび前記剥離シートが厚み方向一方側に順に並ぶように、配置し、70℃で、60秒間、360Nの力で、それらを前記厚み方向に熱プレスし、その後、前記封止用シートの前記剥離シートから前記厚み方向に直交する方向外側へのはみ出し長さL1を測定する。 The sealing sheet having a thickness of 260 μm, a length of 5 cm, and a width of 5 cm is supported by a release sheet having the same length and width as the sealing sheet, and the alumina plate 7 having a length of 6 cm and a width of 6 cm is supported. The alumina plate, the sealing sheet, and the release sheet are arranged on one side in the thickness direction so as to be arranged in order on one side in the thickness direction, and they are placed at 70 ° C. for 60 seconds with a force of 360 N to have the thickness. It is hot-pressed in the direction, and then the protrusion length L1 of the sealing sheet from the release sheet to the outside in the direction orthogonal to the thickness direction is measured.

本発明(2)は、前記熱可塑性樹脂の酸価が、10mgKOH/g以上、40mgKOH/g以下である、(1)に記載の封止用シートを含む。 The present invention (2) includes the sealing sheet according to (1), wherein the acid value of the thermoplastic resin is 10 mgKOH / g or more and 40 mgKOH / g or less.

本発明(3)は、前記熱可塑性樹脂のガラス転移温度が、-20℃以上、10℃以下である、(1)または(2)に記載の封止用シートを含む。 The present invention (3) includes the sealing sheet according to (1) or (2), wherein the glass transition temperature of the thermoplastic resin is −20 ° C. or higher and 10 ° C. or lower.

本発明(4)は、前記熱可塑性樹脂の前記エポキシ樹脂および前記ノボラック型フェノール樹脂の総量100質量部に対する配合部数が、10質量部以上、90質量部以下である、(1)~(3)のいずれか一項に記載の封止用シートを含む。 In the present invention (4), the number of parts to be blended with respect to 100 parts by mass of the total amount of the epoxy resin and the novolak type phenol resin of the thermoplastic resin is 10 parts by mass or more and 90 parts by mass or less (1) to (3). The sealing sheet according to any one of the above is included.

本発明(5)は、さらに、第1無機粒子と、前記第1無機粒子の平均粒子径より小さい平均粒子径を有する第2無機粒子とを含有し、前記第2無機粒子の前記第1無機粒子100質量部に対する配合部数が、50質量部以上、100質量部未満である、(1)~(4)のいずれか一項に記載の封止用シートを含む。 The present invention (5) further contains the first inorganic particles and the second inorganic particles having an average particle size smaller than the average particle size of the first inorganic particles, and the first inorganic particles of the second inorganic particles. The sealing sheet according to any one of (1) to (4), wherein the number of parts to be blended with respect to 100 parts by mass of the particles is 50 parts by mass or more and less than 100 parts by mass.

本発明(6)は、以下の方法で求められる反応率Rが、50%以上である、(1)~(5)のいずれか一項に記載の封止用シートを含む。 The present invention (6) includes the sealing sheet according to any one of (1) to (5), wherein the reaction rate R obtained by the following method is 50% or more.

封止用シート1を、以下の条件で示差走査熱量を測定して、第1発熱量H1を得る。 The differential scanning calorimetry of the sealing sheet 1 is measured under the following conditions to obtain a first calorific value H1.

測定温度範囲:0~300℃
昇温速度:10℃/分
測定質量:15mg
別途、前記封止用シートを、150℃で、10分加熱し、当該封止用シートを、前記の条件で示差走査熱量を測定して、第2発熱量H2を得る。
Measurement temperature range: 0 to 300 ° C
Temperature rise rate: 10 ° C / min Measured mass: 15 mg
Separately, the sealing sheet is heated at 150 ° C. for 10 minutes, and the sealing sheet is measured for differential scanning calorimetry under the above conditions to obtain a second calorific value H2.

その後、前記第1発熱量H1から前記第2発熱量H2を差し引いた熱量[H1-H2]の、前記第1発熱量H1に対する百分率([H1-H2]/H1×100%)を前記反応率Rとして求める。 Then, the reaction rate is the percentage ([H1-H2] / H1 × 100%) of the calorific value [H1-H2] obtained by subtracting the second calorific value H2 from the first calorific value H1 with respect to the first calorific value H1. Obtained as R.

本発明の封止用シートは、上記の方法で測定されるはみ出し長さL1が3mm以下であるので、周囲の部材を封止用シートによって汚染することを抑制しつつ、半導体素子を確実に封止して、半導体素子装置を効率よく製造することができる。 Since the sealing sheet of the present invention has a protrusion length L1 measured by the above method of 3 mm or less, the semiconductor element is reliably sealed while suppressing the surrounding members from being contaminated by the sealing sheet. It can be stopped and the semiconductor device can be efficiently manufactured.

図1は、本発明の封止用シートの一実施形態である半導体素子封止用シートの断面図を示す。FIG. 1 shows a cross-sectional view of a semiconductor device encapsulation sheet according to an embodiment of the encapsulation sheet of the present invention. 図2Aおよび図2Bは、図1に示す半導体素子封止用シートのはみ出し長さを測定する方法を説明する図であり、図2Aは、半導体素子封止用シートをアルミナ板に配置する工程、図2Bは、半導体素子封止用シートを熱プレスして、はみ出し長さを測定する工程を示す。2A and 2B are diagrams illustrating a method of measuring the protrusion length of the semiconductor device encapsulation sheet shown in FIG. 1, and FIG. 2A is a step of arranging the semiconductor element encapsulation sheet on an alumina plate. FIG. 2B shows a step of hot-pressing a semiconductor device encapsulation sheet and measuring the protrusion length. 図3A~図3Bは、図1に示す半導体素子封止用シートを用いて、半導体素子を封止して、半導体素子パッケージを製造する方法の工程図を示し、図2Aが、半導体素子封止用シートを、半導体素子および基板に対して対向配置する工程、図2Bが、半導体素子封止用シートによって、半導体素子を封止する工程を示す。3A to 3B show process diagrams of a method of sealing a semiconductor element using the semiconductor element encapsulating sheet shown in FIG. 1 to manufacture a semiconductor element package, and FIG. 2A shows the semiconductor element encapsulation. A step of arranging the sheet for facing the semiconductor element and the substrate, FIG. 2B shows a step of sealing the semiconductor element with the sheet for sealing the semiconductor element.

本発明の封止用シートの一実施形態である半導体素子封止用シートを、図1~図3Bを参照して説明する。 The semiconductor device encapsulation sheet according to the embodiment of the encapsulation sheet of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 3B.

この半導体素子封止用シート1は、基板2に実装されている半導体素子3を封止するための封止用シートである。 The semiconductor element encapsulation sheet 1 is a encapsulation sheet for encapsulating the semiconductor element 3 mounted on the substrate 2.

また、半導体素子封止用シート1は、後述する半導体素子パッケージ5(半導体素子装置の一例)を製造するための部品であって、半導体素子パッケージ5そのものではなく、半導体素子封止用シート1は、半導体素子3、および、半導体素子3を実装する基板2を含まず、具体的には、部品単独で流通し、産業上利用可能なデバイスである。 Further, the semiconductor element encapsulation sheet 1 is a component for manufacturing a semiconductor element package 5 (an example of a semiconductor element device) described later, and the semiconductor element encapsulation sheet 1 is not the semiconductor element package 5 itself, but the semiconductor element encapsulation sheet 1. , The semiconductor element 3 and the substrate 2 on which the semiconductor element 3 is mounted are not included, and specifically, the device is distributed as a single component and can be industrially used.

なお、半導体素子封止用シート1は、半導体素子3を封止した後の硬化体シート20(図3Bおよび図3C)ではなく、つまり、半導体素子3を封止する前のシートである。 The semiconductor element encapsulation sheet 1 is not a cured sheet 20 (FIGS. 3B and 3C) after encapsulating the semiconductor element 3, that is, a sheet before encapsulating the semiconductor element 3.

半導体素子封止用シート1は、厚み方向に直交する方向(面方向)に延びる略板形状(フィルム形状)を有する。また、半導体素子封止用シート1は、平坦な厚み方向一方面(上面)16と、平坦な厚み方向他方面(下面)17と、それらの周端縁を連結する第1周面(連結面あるいは周側面)6とを備える。なお、第1周面6は、半導体素子封止用シート1の周端縁を含む周面である。 The semiconductor element encapsulation sheet 1 has a substantially plate shape (film shape) extending in a direction (plane direction) orthogonal to the thickness direction. Further, the semiconductor element encapsulation sheet 1 has a flat one surface (upper surface) 16 in the thickness direction, a flat other surface (lower surface) 17 in the thickness direction, and a first peripheral surface (connecting surface) connecting the peripheral edges thereof. Alternatively, the peripheral side surface) 6 is provided. The first peripheral surface 6 is a peripheral surface including the peripheral edge of the semiconductor element encapsulating sheet 1.

半導体素子封止用シート1の材料は、加熱によって、一旦流動して軟化した後、硬化するエポキシ系封止組成物(エポキシ系熱硬化性組成物)である。エポキシ系封止組成物は、エポキシ樹脂と、ノボラック型フェノール樹脂と、カルボキシル基を含有する熱可塑性樹脂とを含む。 The material of the semiconductor device encapsulation sheet 1 is an epoxy-based encapsulation composition (epoxy-based thermosetting composition) that flows once, softens, and then cures by heating. The epoxy-based sealing composition contains an epoxy resin, a novolak-type phenol resin, and a thermoplastic resin containing a carboxyl group.

エポキシ樹脂は、エポキシ系封止組成物における主剤であって、例えば、ビスフェノールA型エポキシ樹脂、ビスフェノールF型エポキシ樹脂、変性ビスフェノールA型エポキシ樹脂、変性ビスフェノールF型エポキシ樹脂、ビフェニル型エポキシ樹脂などの2官能エポキシ樹脂、例えば、フェノールノボラック型エポキシ樹脂、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂、トリスヒドロキシフェニルメタン型エポキシ樹脂、テトラフェニロールエタン型エポキシ樹脂、ジシクロペンタジエン型エポキシ樹脂などの3官能以上の多官能エポキシ樹脂などが挙げられる。これらエポキシ樹脂は、単独で使用または2種以上を併用することができる。 The epoxy resin is a main agent in an epoxy-based sealing composition, and is, for example, a bisphenol A type epoxy resin, a bisphenol F type epoxy resin, a modified bisphenol A type epoxy resin, a modified bisphenol F type epoxy resin, a biphenyl type epoxy resin, or the like. Bifunctional epoxy resin, for example, trifunctional or higher functional epoxy such as phenol novolac type epoxy resin, cresol novolac type epoxy resin, trishydroxyphenylmethane type epoxy resin, tetraphenylol ethane type epoxy resin, dicyclopentadiene type epoxy resin, etc. Examples include resin. These epoxy resins can be used alone or in combination of two or more.

好ましくは、2官能エポキシ樹脂の単独使用が挙げられ、具体的には、ビスフェノールF型エポキシ樹脂の単独使用が挙げられる。 Preferably, the bifunctional epoxy resin is used alone, and specifically, the bisphenol F type epoxy resin is used alone.

エポキシ樹脂のエポキシ当量は、例えば、10g/eq.以上、好ましくは、100g/eq.以上であり、また、例えば、300g/eq.以下、好ましくは、250g/eq.以下である。 The epoxy equivalent of the epoxy resin is, for example, 10 g / eq. As mentioned above, preferably 100 g / eq. The above, and for example, 300 g / eq. Hereinafter, preferably 250 g / eq. It is as follows.

エポキシ樹脂の軟化点は、例えば、50℃以上、好ましくは、70℃以上であり、また、例えば、110℃以下、好ましくは、90℃以下である。 The softening point of the epoxy resin is, for example, 50 ° C. or higher, preferably 70 ° C. or higher, and for example, 110 ° C. or lower, preferably 90 ° C. or lower.

エポキシ樹脂の割合は、エポキシ系封止組成物において、例えば、1質量%以上、好ましくは、2質量%以上であり、また、例えば、30質量%以下、好ましくは、10質量%以下である。 The proportion of the epoxy resin in the epoxy-based sealing composition is, for example, 1% by mass or more, preferably 2% by mass or more, and for example, 30% by mass or less, preferably 10% by mass or less.

ノボラック型フェノール樹脂は、水酸基を有しており、エポキシ樹脂の硬化剤(エポキシ樹脂硬化剤)である。 The novolak type phenol resin has a hydroxyl group and is an epoxy resin curing agent (epoxy resin curing agent).

ノボラック型フェノール樹脂の軟化点は、例えば、40℃以上、好ましくは、50℃以上であり、また、例えば、90℃以下、好ましくは、70℃以下である。また、ノボラック型フェノール樹脂の軟化点と、エポキシ樹脂の軟化点との差は、比較的小さく、具体的には、例えば、40℃以下、好ましくは、30℃以下、より好ましくは、20℃以下である。 The softening point of the novolak type phenol resin is, for example, 40 ° C. or higher, preferably 50 ° C. or higher, and for example, 90 ° C. or lower, preferably 70 ° C. or lower. Further, the difference between the softening point of the novolak type phenol resin and the softening point of the epoxy resin is relatively small, specifically, for example, 40 ° C. or lower, preferably 30 ° C. or lower, more preferably 20 ° C. or lower. Is.

ノボラック型フェノール樹脂の水酸基当量は、例えば、10g/eq.以上、好ましくは、50g/eq.以上であり、また、例えば、300g/eq.以下、好ましくは、150g/eq.以下である。 The hydroxyl group equivalent of the novolak type phenol resin is, for example, 10 g / eq. As mentioned above, preferably 50 g / eq. The above, and for example, 300 g / eq. Hereinafter, preferably, 150 g / eq. It is as follows.

ノボラック型フェノール樹脂の配合部数は、エポキシ樹脂中のエポキシ基1当量に対して、ノボラック型フェノール樹脂中の水酸基の合計が、例えば、0.7当量以上、好ましくは、0.9当量以上、例えば、1.5当量以下、好ましくは、1.2当量以下となるように、調整される。具体的には、ノボラック型フェノール樹脂の配合部数は、エポキシ樹脂100質量部に対して、例えば、40質量部以上、好ましくは、50質量部以上であり、また、例えば、75質量部以下、好ましくは、60質量部以下である。 As for the number of copies of the novolak-type phenol resin, the total number of hydroxyl groups in the novolak-type phenol resin is, for example, 0.7 equivalent or more, preferably 0.9 equivalent or more, for example, with respect to 1 equivalent of the epoxy group in the epoxy resin. , 1.5 equivalents or less, preferably 1.2 equivalents or less. Specifically, the number of parts of the novolak-type phenol resin to be blended is, for example, 40 parts by mass or more, preferably 50 parts by mass or more, and more preferably 75 parts by mass or less, based on 100 parts by mass of the epoxy resin. Is 60 parts by mass or less.

カルボキシル基を含有する熱可塑性樹脂は、例えば、エポキシ樹脂およびノボラック型フェノール樹脂と反応することができる反応性樹脂であり、具体的には、熱可塑性樹脂が含有するカルボキシル基が、エポキシ樹脂のエポキシ基、および、ノボラック型フェノール樹脂の水酸基と反応する。
カルボキシル基を含有する熱可塑性樹脂としては、カルボキシル基を含有するアクリル樹脂などが挙げられる。
The thermoplastic resin containing a carboxyl group is, for example, a reactive resin capable of reacting with an epoxy resin and a novolak-type phenol resin. Specifically, the carboxyl group contained in the thermoplastic resin is the epoxy of the epoxy resin. It reacts with the group and the hydroxyl group of the novolak type phenol resin.
Examples of the thermoplastic resin containing a carboxyl group include an acrylic resin containing a carboxyl group.

アクリル樹脂としては、例えば、直鎖または分岐のアルキル基を有する(メタ)アクリル酸アルキルエステルの1種または2種以上と、カルボキシル基を含有するモノマーとをモノマー成分とし、それらのモノマー成分を重合することにより得られる、カルボキシル基を含有するアクリル系ポリマー(カルボキシル基含有(メタ)アクリル酸エステル系モノマー)などが挙げられる。なお、「(メタ)アクリル」は、「アクリルおよび/またはメタクリル」を表す。 As the acrylic resin, for example, one or more (meth) acrylic acid alkyl esters having a linear or branched alkyl group and a monomer containing a carboxyl group are used as monomer components, and these monomer components are polymerized. Examples thereof include an acrylic polymer containing a carboxyl group (carboxyl group-containing (meth) acrylic acid ester-based monomer) obtained by the above. In addition, "(meth) acrylic" represents "acrylic and / or methacrylic".

アルキル基としては、例えば、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、n-ブチル、t-ブチル、イソブチル、アミル、イソアミル、ヘキシル、へプチル、シクロヘキシル、2-エチルヘキシル、オクチル、イソオクチル、ノニル、イソノニル、デシル、イソデシル、ウンデシル、ラウリル、トリデシル、テトラデシル、ステアリル、オクタデシル、ドデシルなどの炭素数1~20のアルキル基が挙げられる。好ましくは、炭素数1~6のアルキル基が挙げられる。 Examples of the alkyl group include methyl, ethyl, propyl, isopropyl, n-butyl, t-butyl, isobutyl, amyl, isoamyl, hexyl, heptyl, cyclohexyl, 2-ethylhexyl, octyl, isooctyl, nonyl, isononyl, decyl, and the like. Examples thereof include alkyl groups having 1 to 20 carbon atoms such as isodecyl, undecyl, lauryl, tridecyl, tetradecyl, stearyl, octadecyl and dodecyl. Preferred are alkyl groups having 1 to 6 carbon atoms.

カルボキシル基を含有するモノマーとしては、例えば、アクリル酸、メタクリル酸、カルボキシエチルアクリレート、カルボキシペンチルアクリレート、イタコン酸、マレイン酸、フマール酸、クロトン酸などのカルボキシル基含有ビニルモノマーが挙げられる。 Examples of the monomer containing a carboxyl group include carboxyl group-containing vinyl monomers such as acrylic acid, methacrylic acid, carboxyethyl acrylate, carboxypentyl acrylate, itaconic acid, maleic acid, fumaric acid, and crotonic acid.

カルボキシル基を含有する熱可塑性樹脂の酸価は、例えば、1mgKOH/g以上、好ましくは、5mgKOH/g以上、より好ましくは、10mgKOH/g以上、さらに好ましくは、30mgKOH/g以上、とりわけ好ましくは、30mgKOH/g超過であり、また、例えば、100mgKOH/g以下、好ましくは、50mgKOH/g以下、より好ましくは、40mgKOH/g以下である。酸価は、JIS K 0070-1992に規定される中和滴定法により求められる。 The acid value of the thermoplastic resin containing a carboxyl group is, for example, 1 mgKOH / g or more, preferably 5 mgKOH / g or more, more preferably 10 mgKOH / g or more, still more preferably 30 mgKOH / g or more, and particularly preferably. It is in excess of 30 mgKOH / g, and is, for example, 100 mgKOH / g or less, preferably 50 mgKOH / g or less, and more preferably 40 mgKOH / g or less. The acid value is determined by the neutralization titration method specified in JIS K 0070-1992.

カルボキシル基を含有する熱可塑性樹脂の酸価が上記した下限以上であれば、後述する低温における反応率Rを高めることができる。一方、カルボキシル基を含有する熱可塑性樹脂の酸価が上記した上限以下であれば、樹脂の低温における高い流動性を持ちつつ、はみ出し長さL1を低減するのに必要な反応率Rを維持(確保)することができる。 When the acid value of the thermoplastic resin containing a carboxyl group is equal to or higher than the above-mentioned lower limit, the reaction rate R at a low temperature described later can be increased. On the other hand, if the acid value of the thermoplastic resin containing a carboxyl group is equal to or lower than the above-mentioned upper limit, the reaction rate R required to reduce the protrusion length L1 is maintained while maintaining high fluidity of the resin at a low temperature ( Can be secured).

カルボキシル基を含有する熱可塑性樹脂の重量平均分子量は、例えば、10万以上、好ましくは、30万以上であり、また、例えば、100万以下、好ましくは、90万以下、より好ましくは、80万以下、さらに好ましくは、70万以下である。なお、重量平均分子量は、ゲル浸透クロマトフラフィー(GPC)により、標準ポリスチレン換算値に基づいて測定される。 The weight average molecular weight of the thermoplastic resin containing a carboxyl group is, for example, 100,000 or more, preferably 300,000 or more, and for example, 1 million or less, preferably 900,000 or less, more preferably 800,000. Hereinafter, it is more preferably 700,000 or less. The weight average molecular weight is measured by gel permeation chromatography (GPC) based on a standard polystyrene conversion value.

カルボキシル基を含有する熱可塑性樹脂のガラス転移温度Tgは、例えば、20℃以下、好ましくは、10℃以下、より好ましくは、5℃以下であり、また、例えば、-70℃以上、好ましくは、-50℃以上、より好ましくは、-25℃以上、さらに好ましくは、-20℃以上、とりわけ好ましくは、-10℃以上、最も好ましくは、-5℃以上である。カルボキシル基を含有する熱可塑性樹脂のガラス転移温度Tgは、例えば、Fox式により求められる理論値であって、その具体的な算出手法は、例えば、特開2016-175976号公報などに記載される。 The glass transition temperature Tg of the thermoplastic resin containing a carboxyl group is, for example, 20 ° C. or lower, preferably 10 ° C. or lower, more preferably 5 ° C. or lower, and for example, −70 ° C. or higher, preferably −70 ° C. or higher. −50 ° C. or higher, more preferably −25 ° C. or higher, still more preferably −20 ° C. or higher, particularly preferably −10 ° C. or higher, and most preferably −5 ° C. or higher. The glass transition temperature Tg of the thermoplastic resin containing a carboxyl group is, for example, a theoretical value obtained by the Fox equation, and a specific calculation method thereof is described in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2016-175976. ..

ガラス転移温度Tgが上記した下限以上であれば、半導体素子封止用シート1で半導体素子3を封止するときに、半導体素子封止用シート1が半導体素子3を実装する基板2からはみ出すことを有効に抑制することができる。ガラス転移温度Tgが上記した上限以下であれば、半導体素子封止用シート1が半導体素子3を確実に封止(埋設)することができる。 When the glass transition temperature Tg is equal to or higher than the above lower limit, the semiconductor element encapsulating sheet 1 protrudes from the substrate 2 on which the semiconductor element 3 is mounted when the semiconductor element 3 is sealed with the semiconductor element encapsulating sheet 1. Can be effectively suppressed. When the glass transition temperature Tg is not more than the above-mentioned upper limit, the semiconductor element encapsulating sheet 1 can reliably enclose (embed) the semiconductor element 3.

カルボキシル基を含有する熱可塑性樹脂の、エポキシ樹脂およびノボラック型フェノール樹脂の総量100質量部に対する配合部数は、例えば、10質量部以上、好ましくは、25質量部以上、より好ましくは、40質量部以上であり、また、例えば、90質量部以下、好ましくは、75質量部以下、より好ましくは、50質量部以下、さらに好ましくは、50質量部未満である。 The number of parts of the carboxyl group-containing thermoplastic resin to be blended with respect to 100 parts by mass of the total amount of the epoxy resin and the novolak type phenol resin is, for example, 10 parts by mass or more, preferably 25 parts by mass or more, and more preferably 40 parts by mass or more. For example, 90 parts by mass or less, preferably 75 parts by mass or less, more preferably 50 parts by mass or less, still more preferably less than 50 parts by mass.

また、カルボキシル基を含有する熱可塑性樹脂のエポキシ系封止組成物(半導体素子封止用シート1)における割合は、例えば、0.1質量%以上、好ましくは、0.5質量%以上、より好ましくは、1質量%超過であり、また、例えば、10質量%以下、好ましくは、5質量%以下、より好ましくは、3質量%以下、さらに好ましくは、1.5質量%以下である。 The proportion of the thermoplastic resin containing a carboxyl group in the epoxy-based encapsulation composition (semiconductor element encapsulation sheet 1) is, for example, 0.1% by mass or more, preferably 0.5% by mass or more. It is preferably in excess of 1% by mass, and is, for example, 10% by mass or less, preferably 5% by mass or less, more preferably 3% by mass or less, still more preferably 1.5% by mass or less.

カルボキシル基を含有する熱可塑性樹脂の割合および/または配合部数が上記した下限以上であれば、後述する低温における反応率Rを高めて、半導体素子封止用シート1を熱プレスするときに、周囲の部材を半導体素子封止用シート1によって汚染することを抑制することができる。 When the proportion of the thermoplastic resin containing a carboxyl group and / or the number of compounding portions is equal to or higher than the above lower limit, the reaction rate R at a low temperature described later is increased, and when the semiconductor device encapsulation sheet 1 is hot-pressed, the surroundings are used. It is possible to prevent the member of the above from being contaminated by the semiconductor element encapsulating sheet 1.

一方、カルボキシル基を含有する熱可塑性樹脂の割合および/または配合部数が上記した上限以下であれば、カルボキシル基が不足無く反応し、未反応のカルボキシル基が残留しない状態(あるいは可及的に少ない状態)にすることができる。 On the other hand, if the proportion of the thermoplastic resin containing the carboxyl group and / or the number of compounding portions is not more than the above upper limit, the reaction is carried out without lack of the carboxyl group, and the unreacted carboxyl group does not remain (or is as small as possible). State) can be.

なお、エポキシ系封止組成物は、例えば、硬化促進剤、無機粒子、顔料、シランカップリング剤なの添加剤を含有することもできる。 The epoxy-based encapsulation composition may also contain additives such as a curing accelerator, inorganic particles, pigments, and a silane coupling agent.

硬化促進剤は、加熱によって、エポキシ樹脂の硬化を促進する触媒(熱硬化触媒)(エポキシ樹脂硬化促進剤)であって、例えば、有機リン系化合物、例えば、2-フェニル-4,5-ジヒドロキシメチルイミダゾール(2PHZ-PW)、2-フェニル-4-メチル-5-ヒドロキシメチルイミダゾール(2P4MHZ)などのイミダゾール化合物などが挙げられる。好ましくは、イミダゾール化合物が挙げられる。硬化促進剤の配合部数は、エポキシ樹脂100質量部に対して、例えば、0.05質量部以上であり、また、例えば、5質量部以下である。 The curing accelerator is a catalyst (thermosetting catalyst) (epoxy resin curing accelerator) that accelerates the curing of the epoxy resin by heating, and is, for example, an organic phosphorus compound, for example, 2-phenyl-4,5-dihydroxy. Examples thereof include imidazole compounds such as methylimidazole (2PHZ-PW) and 2-phenyl-4-methyl-5-hydroxymethylimidazole (2P4MHZ). Preferred are imidazole compounds. The number of parts of the curing accelerator to be blended is, for example, 0.05 parts by mass or more and, for example, 5 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the epoxy resin.

無機粒子は、半導体素子封止用シート1の強度を向上させるためのフィラーである。無機粒子の材料としては、例えば、石英ガラス、タルク、シリカ、アルミナ、窒化アルミニウム、窒化珪素、窒化ホウ素などの無機化合物が挙げられる。これらは、単独使用または2種以上併用することができる。好ましくは、シリカが挙げられる。 The inorganic particles are fillers for improving the strength of the semiconductor device encapsulating sheet 1. Examples of the material of the inorganic particles include inorganic compounds such as quartz glass, talc, silica, alumina, aluminum nitride, silicon nitride, and boron nitride. These can be used alone or in combination of two or more. Preferred is silica.

無機粒子の形状は、特に限定されず、例えば、略球形状、略板形状、略針形状、不定形状などが挙げられる。好ましくは、略球形状が挙げられる。 The shape of the inorganic particles is not particularly limited, and examples thereof include a substantially spherical shape, a substantially plate shape, a substantially needle shape, and an indefinite shape. Preferred is a substantially spherical shape.

無機粒子の最大長さの平均値(略球形状であれば、平均粒子径)Mは、例えば、50μm以下、好ましくは、20μm以下、より好ましくは、10μm以下であり、また、例えば、0.1μm以上、好ましくは、0.5μm以上である。なお、平均粒子径Mは、例えば、レーザー散乱法における粒度分布測定法によって求められた粒度分布に基づいて、D50値(累積50%メジアン径)として求められる。 The average value (average particle diameter in the case of a substantially spherical shape) M of the maximum length of the inorganic particles is, for example, 50 μm or less, preferably 20 μm or less, more preferably 10 μm or less, and for example, 0. It is 1 μm or more, preferably 0.5 μm or more. The average particle size M is obtained as a D50 value (cumulative 50% median diameter) based on, for example, the particle size distribution obtained by the particle size distribution measurement method in the laser scattering method.

また、無機粒子は、第1無機粒子と、第1無機粒子の最大長さの平均値M1より小さい最大長さの平均値M2を有する第2無機粒子とを含むことができる。 Further, the inorganic particles can include the first inorganic particles and the second inorganic particles having an average value M2 having a maximum length smaller than the average value M1 of the maximum lengths of the first inorganic particles.

第1無機粒子の最大長さの平均値(略球形状であれば、平均粒子径)M1は、例えば、1μm以上、好ましくは、3μm以上であり、また、例えば、50μm以下、好ましくは、30μm以下である。 The average value of the maximum lengths of the first inorganic particles (average particle diameter in the case of a substantially spherical shape) M1 is, for example, 1 μm or more, preferably 3 μm or more, and for example, 50 μm or less, preferably 30 μm. It is as follows.

第2無機粒子の最大長さの平均値(略球形状であれば、平均粒子径)M2は、例えば、1μm未満、好ましくは、0.8μm以下であり、また、例えば、0.01μm以上、好ましくは、0.1μm以上である。 The average value (average particle diameter in the case of a substantially spherical shape) M2 of the maximum length of the second inorganic particles is, for example, less than 1 μm, preferably 0.8 μm or less, and for example, 0.01 μm or more. It is preferably 0.1 μm or more.

第1無機粒子の最大長さの平均値の、第2無機粒子の最大長さの平均値に対する比(M1/M2)は、例えば、2以上、好ましくは、5以上であり、また、例えば、50以下、好ましくは、40以下である。 The ratio (M1 / M2) of the average value of the maximum lengths of the first inorganic particles to the average value of the maximum lengths of the second inorganic particles is, for example, 2 or more, preferably 5 or more, and for example, for example. It is 50 or less, preferably 40 or less.

第1無機粒子および第2無機粒子の材料は、ともに同一あるいは相異っていてもよい。好ましくは、第1無機粒子および第2無機粒子の材料は、ともに同一、具体的には、シリカである。 The materials of the first inorganic particles and the second inorganic particles may be the same or different from each other. Preferably, the materials of the first inorganic particles and the second inorganic particles are both the same, specifically silica.

さらに、無機粒子は、その表面が、部分的あるは全体的に、シランカップリング剤などで表面処理されていてもよい。好ましくは、表面処理されていない第1無機粒子と、表面処理されている第2無機粒子との併用が挙げられる。 Further, the surface of the inorganic particles may be partially or wholly surface-treated with a silane coupling agent or the like. Preferably, the first inorganic particles which have not been surface-treated and the second inorganic particles which have been surface-treated are used in combination.

無機粒子が、上記した第1無機粒子と第2無機粒子とを含めば、第1無機粒子と第2無機粒子とが、半導体素子封止用シート1において、エポキシ系封止組成物に対して効率的に分散して、半導体素子封止用シート1の靱性を向上させることができる。 When the inorganic particles include the above-mentioned first inorganic particles and the second inorganic particles, the first inorganic particles and the second inorganic particles are contained in the semiconductor device encapsulating sheet 1 with respect to the epoxy-based encapsulating composition. It can be efficiently dispersed to improve the toughness of the semiconductor device encapsulating sheet 1.

無機粒子(第1無機粒子および第2無機粒子の併用であれば、それらの総量)の含有割合は、半導体素子封止用シート1(エポキシ系封止組成物)中、例えば、50質量%超過、好ましくは、70質量%以上、より好ましくは、80質量%以上であり、また、例えば、90質量%以下、好ましくは、87質量%以下である。 The content ratio of the inorganic particles (in the case of the combined use of the first inorganic particles and the second inorganic particles, the total amount thereof) exceeds, for example, 50% by mass in the semiconductor device encapsulation sheet 1 (epoxy encapsulation composition). It is preferably 70% by mass or more, more preferably 80% by mass or more, and for example, 90% by mass or less, preferably 87% by mass or less.

無機粒子が上記した第1無機粒子と第2無機粒子とを含む場合には、第1無機粒子の含有割合は、エポキシ系封止組成物中、例えば、40質量%以上、好ましくは、50質量%超過であり、また、例えば、80質量%以下、好ましくは、70質量%以下である。 When the inorganic particles include the above-mentioned first inorganic particles and the second inorganic particles, the content ratio of the first inorganic particles is, for example, 40% by mass or more, preferably 50% by mass in the epoxy-based encapsulating composition. % Excess, and for example, 80% by mass or less, preferably 70% by mass or less.

無機粒子が上記した第1無機粒子と第2無機粒子とを含む場合には、第2無機粒子の配合部数は、第1無機粒子100質量部に対して、例えば、30質量部以上、好ましくは、50質量部以上、より好ましくは、50質量部超過であり、また、例えば、100質量部未満、好ましくは、80質量部以下、より好ましくは、70質量部以下である。 When the inorganic particles include the above-mentioned first inorganic particles and the second inorganic particles, the number of parts of the second inorganic particles to be blended is, for example, 30 parts by mass or more, preferably 30 parts by mass or more, based on 100 parts by mass of the first inorganic particles. , 50 parts by mass or more, more preferably more than 50 parts by mass, and for example, less than 100 parts by mass, preferably 80 parts by mass or less, more preferably 70 parts by mass or less.

第2無機粒子の配合部数が上記した下限以上であれば、比較的大きな第1無機粒子間の隙間を、第2無機粒子によって効率的に充填して、半導体素子封止用シート1を熱プレスするときの流動性を低減させることができ、ひいては、周囲の部材を半導体素子封止用シート1によって汚染することを抑制することができる。 When the number of the second inorganic particles is not less than the above-mentioned lower limit, the relatively large gaps between the first inorganic particles are efficiently filled with the second inorganic particles, and the semiconductor device encapsulation sheet 1 is hot-pressed. It is possible to reduce the fluidity when the particles are used, and it is possible to prevent the surrounding members from being contaminated by the semiconductor element encapsulating sheet 1.

一方、第2無機粒子の配合部数が上記した上限以下であれば、無機粒子の影響による過度な樹脂粘度上昇を抑えることができる。 On the other hand, if the number of copies of the second inorganic particles is not more than the above-mentioned upper limit, it is possible to suppress an excessive increase in resin viscosity due to the influence of the inorganic particles.

顔料としては、例えば、カーボンブラックなどの黒色顔料が挙げられる。顔料の平均粒子径は、例えば、0.001μm以上、例えば、1μm以下である。顔料の割合は、エポキシ系封止組成物に対して、例えば、0.1質量%以上、また、例えば、2質量%以下である。 Examples of the pigment include black pigments such as carbon black. The average particle size of the pigment is, for example, 0.001 μm or more, for example, 1 μm or less. The proportion of the pigment is, for example, 0.1% by mass or more, and for example, 2% by mass or less with respect to the epoxy-based sealing composition.

シランカップリング剤は、無機粒子の表面を処理(表面処理)するために配合される。シランカップリング剤としては、例えば、エポキシ基を含有するシランカップリング剤が挙げられる。エポキシ基を含有するシランカップリング剤としては、例えば、3-グリシドキシプロピルメチルジメトキシシラン、3-グリシドキシプロピルメチルジエトキシシランなどの3-グリシドキシジアルキルジアルコキシシラン、例えば、3-グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、3-グリシドキシプロピルトリエトキシシランなどの3-グリシドキシアルキルトリアルコキシシランが挙げられる。好ましくは、3-グリシドキシアルキルトリアルコキシシランが挙げられる。シランカップリング剤の配合部数は、無機粒子100質量部に対して、例えば、0.1質量部以上、好ましくは、1質量部以上であり、また、例えば、10質量部以下、好ましくは、5質量部以下である。 The silane coupling agent is formulated to treat the surface of the inorganic particles (surface treatment). Examples of the silane coupling agent include a silane coupling agent containing an epoxy group. Examples of the silane coupling agent containing an epoxy group include 3-glycidoxydialkyldialkoxysilanes such as 3-glycidoxypropylmethyldimethoxysilane and 3-glycidoxypropylmethyldiethoxysilane, for example, 3-. Examples thereof include 3-glycidoxyalkyltrialkoxysilanes such as glycidoxypropyltrimethoxysilane and 3-glycidoxypropyltriethoxysilane. Preferred are 3-glycidoxyalkyltrialkoxysilanes. The number of parts of the silane coupling agent to be blended is, for example, 0.1 part by mass or more, preferably 1 part by mass or more, and for example, 10 parts by mass or less, preferably 5 parts with respect to 100 parts by mass of the inorganic particles. It is less than the mass part.

エポキシ系封止組成物は、エポキシ樹脂と、ノボラック型フェノール樹脂と、カルボキシル基を含有する熱可塑性樹脂と、さらには、必要により、添加剤とを配合して、それらを混合する。 The epoxy-based sealing composition is prepared by blending an epoxy resin, a novolak-type phenol resin, a thermoplastic resin containing a carboxyl group, and if necessary, an additive, and mixing them.

次に、半導体素子封止用シート1の製造方法を説明する。 Next, a method for manufacturing the semiconductor element encapsulation sheet 1 will be described.

半導体素子封止用シート1を製造するには、例えば、エポキシ系封止組成物を溶媒(例えば、メチルエチルケトン、トルエン、酢酸エチルなど)に溶解および/または分散させて、ワニスを調製し、これを、第1剥離シート15に塗布し、乾燥させる。これによって、半導体素子封止用シート1を、第1剥離シート15に支持された状態で、製造する。 To produce the semiconductor device encapsulation sheet 1, for example, an epoxy-based encapsulation composition is dissolved and / or dispersed in a solvent (eg, methyl ethyl ketone, toluene, ethyl acetate, etc.) to prepare a varnish, which is then used. , Is applied to the first release sheet 15 and dried. As a result, the semiconductor element encapsulation sheet 1 is manufactured in a state of being supported by the first release sheet 15.

第1剥離シート15は、例えば、面方向に延びるシート形状を有しており、周面を有する。周面は、第1剥離シート15の周端縁を含む周側面である。第1剥離シート15の材料は、例えば、ポリプロピレン、ポリエチレン、それらの共重合体などのポリオレフィン、例えば、ポリイミドなどのポリマー、さらには、例えば、金属、例えば、セラミックなどが挙げられる。好ましくは、ポリマー、より好ましくは、ポリオレフィンが挙げられる。また、第1剥離シート15は、その表面が、離型処理されていてもよい。第1剥離シート15の厚みは、例えば、1μm以上、好ましくは、10μm以上であり、また、例えば、1000μm以下、好ましくは、500μm以下である。 The first release sheet 15 has, for example, a sheet shape extending in the surface direction and has a peripheral surface. The peripheral surface is a peripheral side surface including the peripheral edge of the first release sheet 15. The material of the first release sheet 15 includes, for example, polypropylene, polyethylene, polyolefins such as copolymers thereof, for example, polymers such as polyimide, and for example, metals such as ceramics. Preferred are polymers, more preferably polyolefins. Further, the surface of the first release sheet 15 may be subjected to a mold release treatment. The thickness of the first release sheet 15 is, for example, 1 μm or more, preferably 10 μm or more, and for example, 1000 μm or less, preferably 500 μm or less.

その後、剥離シートの一例としての第2剥離シート25によって、半導体素子封止用シート1の厚み方向一方面16を被覆する。具体的には、第2剥離シート25を、半導体素子封止用シート1に対して第1剥離シート15の反対側に配置する。つまり、半導体素子封止用シート1を、第1剥離シート15および第2剥離シート25で厚み方向に挟み込んだ状態で、製造する。 Then, the second release sheet 25 as an example of the release sheet covers one side 16 of the semiconductor element encapsulation sheet 1 in the thickness direction. Specifically, the second release sheet 25 is arranged on the opposite side of the first release sheet 15 with respect to the semiconductor element encapsulation sheet 1. That is, the semiconductor element encapsulation sheet 1 is manufactured in a state of being sandwiched between the first release sheet 15 and the second release sheet 25 in the thickness direction.

なお、第2剥離シート25は、第1剥離シート15と同一の形状、材料、厚みを有する。第2剥離シート25は、第2剥離シート25の周端縁を含む周側面である第2周面9を有する。第2周面9は、半導体素子封止用シート1の第1周面6と面一である。 The second release sheet 25 has the same shape, material, and thickness as the first release sheet 15. The second release sheet 25 has a second peripheral surface 9 which is a peripheral side surface including the peripheral edge of the second release sheet 25. The second peripheral surface 9 is flush with the first peripheral surface 6 of the semiconductor element encapsulation sheet 1.

他方、ワニスを調製せず、混練押出によって、エポキシ系封止組成物から一度に半導体素子封止用シート1を製造することもできる。なお、混練押出における加熱条件は、エポキシ系封止組成物が完全硬化しない条件である。 On the other hand, it is also possible to produce the semiconductor device encapsulation sheet 1 from the epoxy-based encapsulation composition at once by kneading extrusion without preparing a varnish. The heating conditions in the kneading extrusion are conditions in which the epoxy-based sealing composition is not completely cured.

半導体素子封止用シート1におけるエポキシ系封止組成物は、例えば、Bステージ(完全硬化ではない半硬化)である。Bステージは、エポキシ系封止組成物が、液状であるAステージと、完全硬化したCステージとの間の状態であって、硬化およびゲル化がわずかに進行し、圧縮弾性率がCステージの弾性率よりも小さい状態である。 The epoxy-based encapsulation composition in the semiconductor device encapsulation sheet 1 is, for example, a B stage (semi-cured rather than completely cured). The B stage is a state in which the epoxy-based sealing composition is between the liquid A stage and the completely cured C stage, and the curing and gelling proceed slightly, and the compressive modulus is the C stage. It is in a state smaller than the elastic modulus.

これにより、半導体素子封止用シート1を製造する。 As a result, the semiconductor element encapsulation sheet 1 is manufactured.

半導体素子封止用シート1の厚みは、特に限定されず、例えば、100μm以上であり、また、例えば、2000μm以下である。 The thickness of the semiconductor device encapsulation sheet 1 is not particularly limited, and is, for example, 100 μm or more, and is, for example, 2000 μm or less.

そして、半導体素子封止用シート1は、以下の方法で測定されるはみ出し長さL1が、3mm以下である。また、はみ出し長さL1は、好ましくは、2.5mm以下以下、より好ましくは、2mm以下、さらに好ましくは、1.5mm以下であり、最も好ましくは、0mmである。 The semiconductor element encapsulation sheet 1 has a protrusion length L1 measured by the following method of 3 mm or less. The protrusion length L1 is preferably 2.5 mm or less, more preferably 2 mm or less, still more preferably 1.5 mm or less, and most preferably 0 mm.

はみ出し長さL1が上記した上限を上回れば、半導体素子3を封止するときに、周囲の部材が半導体素子封止用シート1によって汚染されることを抑制することができる。 If the protrusion length L1 exceeds the above-mentioned upper limit, it is possible to prevent the surrounding members from being contaminated by the semiconductor element sealing sheet 1 when the semiconductor element 3 is sealed.

厚み260μm、縦5cm、横5cmの寸法を有する半導体素子封止用シート1を、半導体素子封止用シート1と同一の縦横寸法を有する第2剥離シート25に支持される状態で、縦6cm、横6cmのアルミナ板7の厚み方向一方面の一例である対向面8に、アルミナ板7、半導体素子封止用シート1および第2剥離シート25が厚み方向一方側に順に並ぶように、配置し、70℃で、60秒間、360Nの力で、それらを厚み方向に熱プレスし、その後、半導体素子封止用シート1の第2剥離シート25から外側へのはみ出し長さL1を測定する。 The semiconductor element encapsulation sheet 1 having a thickness of 260 μm, a length of 5 cm, and a width of 5 cm is supported by a second release sheet 25 having the same length and width as the semiconductor element encapsulation sheet 1, and is 6 cm in length. The alumina plate 7, the semiconductor element encapsulating sheet 1 and the second release sheet 25 are arranged so as to be arranged in order on one side in the thickness direction on the facing surface 8 which is an example of one side in the thickness direction of the alumina plate 7 having a width of 6 cm. , They are hot-pressed in the thickness direction at 70 ° C. for 60 seconds with a force of 360 N, and then the outward protrusion length L1 of the semiconductor element encapsulating sheet 1 is measured.

具体的には、上記した第2剥離シート25および半導体素子封止用シート1を、それらがともに同一の縦横寸法を有するように、外形加工(例えば、切断)する。これにより、半導体素子封止用シート1の第1周面6と、第2剥離シート25の第2周面9とが、面一となる。 Specifically, the second release sheet 25 and the semiconductor element encapsulation sheet 1 described above are externally processed (for example, cut) so that they both have the same vertical and horizontal dimensions. As a result, the first peripheral surface 6 of the semiconductor element encapsulation sheet 1 and the second peripheral surface 9 of the second release sheet 25 are flush with each other.

次いで、第2剥離シート25が上側を向き、半導体素子封止用シート1が熱プレス23の下板21に向くように、下板21に配置し、続いて、上板22と下板21とによって、アルミナ板7、半導体素子封止用シート1および第2剥離シート25を挟み込みながら、それらをプレスする。 Next, the second release sheet 25 is arranged on the lower plate 21 so that the second release sheet 25 faces upward and the semiconductor element encapsulation sheet 1 faces the lower plate 21 of the hot press 23, and then the upper plate 22 and the lower plate 21 are arranged. While sandwiching the alumina plate 7, the semiconductor element encapsulating sheet 1 and the second release sheet 25, they are pressed.

なお、上板22の縦横寸法は、第2剥離シート25のそれよりも大きい。下板21の縦横寸法は、アルミナ板7のそれよりも大きい。 The vertical and horizontal dimensions of the upper plate 22 are larger than those of the second release sheet 25. The vertical and horizontal dimensions of the lower plate 21 are larger than those of the alumina plate 7.

また、熱プレス時の温度70℃は、半導体素子封止用シート1の軟化が許容されるが、半導体素子封止用シート1の完全硬化には至らない温度である。 Further, the temperature of 70 ° C. at the time of hot pressing is a temperature at which softening of the semiconductor element encapsulating sheet 1 is allowed, but the semiconductor element encapsulating sheet 1 is not completely cured.

また、この半導体素子封止用シート1は、以下の方法で求められる反応率Rが、例えば、50%以上、好ましくは、60%以上、より好ましくは、70%以上、さらに好ましくは、80%以上、とりわけ好ましくは、80%超過、最も好ましくは、82%以上であり、また、例えば、95%以下である。 Further, the semiconductor device encapsulation sheet 1 has a reaction rate R obtained by the following method, for example, 50% or more, preferably 60% or more, more preferably 70% or more, still more preferably 80%. The above is particularly preferably 80% or more, most preferably 82% or more, and for example, 95% or less.

半導体素子封止用シート1(次に説明する加熱前、つまり、未加熱の半導体素子封止用シート1)を、以下の条件で示差走査熱量を測定(DSC測定)して、第1発熱量H1を得る。 The differential scanning calorimetry (DSC measurement) of the semiconductor element encapsulation sheet 1 (before heating, that is, the unheated semiconductor element encapsulation sheet 1 described below) is measured under the following conditions, and the first calorific value is generated. Get H1.

測定温度範囲:0~300℃
昇温速度:10℃/分
測定質量:15mg
別途、半導体素子封止用シート1を、150℃で、10分加熱し、上記の当該半導体素子封止用シート(つまり、加熱後の半導体素子封止用シート1)を、上記の条件で示差走査熱量を測定(DSC測定)して、第2発熱量H2を得る。
Measurement temperature range: 0 to 300 ° C
Temperature rise rate: 10 ° C / min Measured mass: 15 mg
Separately, the semiconductor element encapsulation sheet 1 is heated at 150 ° C. for 10 minutes, and the above-mentioned semiconductor element encapsulation sheet (that is, the heated semiconductor element encapsulation sheet 1) is differentially mounted under the above conditions. The scanning calorific value is measured (DSC measurement) to obtain the second calorific value H2.

その後、第1発熱量H1から第2発熱量H2を差し引いた熱量[H1-H2]の、第1発熱量H1に対する百分率([H1-H2]/H1×100%)を反応率Rとして求める。 Then, the percentage ([H1-H2] / H1 × 100%) of the calorific value [H1-H2] obtained by subtracting the second calorific value H2 from the first calorific value H1 with respect to the first calorific value H1 is determined as the reaction rate R.

この反応率Rは、所定温度(比較的低温)で加熱するときに発生する熱量[H1-H2]の割合を意味する。そのため、反応率Rが高い場合には、エポキシ系封止組成物の多くが所定温度(比較的低温)で反応したことを意味する一方、反応率Rが、低い場合には、エポキシ系封止組成物が所定温度(比較的低温)で少ししか反応していないことを意味する。 This reaction rate R means the ratio of the amount of heat [H1-H2] generated when heating at a predetermined temperature (relatively low temperature). Therefore, when the reaction rate R is high, it means that most of the epoxy-based sealing compositions have reacted at a predetermined temperature (relatively low temperature), while when the reaction rate R is low, it means that the epoxy-based sealing composition has reacted. It means that the composition reacts only slightly at a given temperature (relatively low temperature).

反応率Rが上記した下限以上であれば、エポキシ系封止組成物が低温で反応する。そのため、上記したはみ出し長さL1を短くして、半導体素子封止用シート1を熱プレスするときに、周囲の部材を半導体素子封止用シート1によって汚染することを抑制することができる。 When the reaction rate R is equal to or higher than the above-mentioned lower limit, the epoxy-based sealing composition reacts at a low temperature. Therefore, when the above-mentioned protrusion length L1 is shortened and the semiconductor element encapsulation sheet 1 is hot-pressed, it is possible to prevent the surrounding members from being contaminated by the semiconductor element encapsulation sheet 1.

次に、この半導体素子封止用シート1を用いて、半導体素子3を封止して、半導体素子パッケージ5を製造する方法を説明する。 Next, a method of sealing the semiconductor element 3 using the semiconductor element encapsulating sheet 1 to manufacture the semiconductor element package 5 will be described.

半導体素子パッケージ5を製造する方法は、半導体素子3を準備する工程、半導体素子封止用シート1を準備する工程、半導体素子封止用シート1によって半導体素子3を封止して、半導体素子封止用シート1から硬化体シート20を調製するとともに、半導体素子パッケージ5を得る工程を備える。 The method for manufacturing the semiconductor element package 5 includes a step of preparing the semiconductor element 3, a step of preparing a semiconductor element encapsulating sheet 1, and a semiconductor element encapsulating sheet 1 for encapsulating the semiconductor element 3 to seal the semiconductor element. A step of preparing a cured sheet 20 from the stopping sheet 1 and obtaining a semiconductor device package 5 is provided.

この方法では、図3Aに示すように、まず、半導体素子3および基板2を準備する。 In this method, as shown in FIG. 3A, first, the semiconductor element 3 and the substrate 2 are prepared.

半導体素子3は、半導体チップであって、面方向に延びる略平板形状を有する。半導体素子3としては、特に限定されない。半導体素子3の厚み方向他方面(下面)には、端子が設けられている。 The semiconductor element 3 is a semiconductor chip and has a substantially flat plate shape extending in the plane direction. The semiconductor element 3 is not particularly limited. Terminals are provided on the other surface (lower surface) of the semiconductor element 3 in the thickness direction.

半導体素子3は、基板2の厚み方向一方面(上面)に実装されている。具体的には、半導体素子3は、例えば、基板2に対してフリップチップ実装されている。 The semiconductor element 3 is mounted on one side (upper surface) of the substrate 2 in the thickness direction. Specifically, the semiconductor element 3 is, for example, flip-chip mounted on the substrate 2.

また、半導体素子3は、基板2において、面方向に互いに間隔を隔てて複数配置されている。 Further, a plurality of semiconductor elements 3 are arranged on the substrate 2 at intervals in the plane direction.

基板2は、面方向に延びる略平坦形状を有する。基板2は、平面視において、複数の半導体素子3を囲む大きさを有する。つまり、基板2は、厚み方向に投影したときに、複数の半導体素子3と重複する重複領域11と、複数の半導体素子3と重複せず、基板2から露出する露出領域12とを有する。また、基板2は、重複領域11に配置され、半導体素子3の端子と接触する基板端子(図示せず)と、露出領域12に配置され、基板端子に連続する基板配線と(図示せず)を有する。 The substrate 2 has a substantially flat shape extending in the plane direction. The substrate 2 has a size surrounding a plurality of semiconductor elements 3 in a plan view. That is, the substrate 2 has an overlapping region 11 that overlaps with the plurality of semiconductor elements 3 when projected in the thickness direction, and an exposed region 12 that does not overlap with the plurality of semiconductor elements 3 and is exposed from the substrate 2. Further, the substrate 2 is arranged in the overlapping region 11 and is arranged in the substrate terminal (not shown) in contact with the terminal of the semiconductor element 3, and the substrate wiring is arranged in the exposed region 12 and is continuous with the substrate terminal (not shown). Has.

この方法では、次いで、半導体素子封止用シート1を準備する。第1剥離シート15を半導体素子封止用シート1から剥離する。 In this method, the semiconductor device encapsulation sheet 1 is then prepared. The first release sheet 15 is peeled from the semiconductor element encapsulation sheet 1.

その後、半導体素子封止用シート1が、半導体素子3の厚み方向一方面(上面)に接触するように、半導体素子3に配置する。 After that, the semiconductor element encapsulating sheet 1 is arranged on the semiconductor element 3 so as to be in contact with one surface (upper surface) in the thickness direction of the semiconductor element 3.

図3Bに示すように、次いで、半導体素子封止用シート1によって半導体素子3を封止する。 As shown in FIG. 3B, the semiconductor element 3 is then sealed with the semiconductor element sealing sheet 1.

例えば、下板および上板を備える平板プレス(図示せず)を用いて、半導体素子封止用シート1を加熱および加圧して、半導体素子封止用シート1で複数の半導体素子3を封止する。つまり、半導体素子封止用シート1を第2剥離シート25を介して熱プレスする。 For example, a flat plate press (not shown) provided with a lower plate and an upper plate is used to heat and pressurize the semiconductor element sealing sheet 1, and the semiconductor element sealing sheet 1 seals a plurality of semiconductor elements 3. do. That is, the semiconductor element encapsulation sheet 1 is hot-pressed via the second release sheet 25.

また、上記した加熱によって、半導体素子封止用シート1は、熱硬化する。具体的には、一旦、軟化後、半導体素子封止用シート1のエポキシ系封止組成物が完全硬化する。 Further, the semiconductor element encapsulation sheet 1 is thermoset by the above-mentioned heating. Specifically, once softened, the epoxy-based encapsulation composition of the semiconductor device encapsulation sheet 1 is completely cured.

加熱条件は、エポキシ系封止組成物が完全硬化する条件である。具体的には、加熱温度が、例えば、85℃以上、好ましくは、100℃以上であり、また、例えば、125℃以下、好ましくは、110℃以下である。加熱時間が、例えば、10分間以上、好ましくは、30分間以上であり、また、例えば、300分間以下、好ましくは、180分間以下である。圧力は、特に限定されず、例えば、0.1MPa以上、好ましくは0.5MPa以上であり、また、例えば、10MPa以下、好ましくは、5MPa以下である。 The heating conditions are conditions under which the epoxy-based sealing composition is completely cured. Specifically, the heating temperature is, for example, 85 ° C. or higher, preferably 100 ° C. or higher, and for example, 125 ° C. or lower, preferably 110 ° C. or lower. The heating time is, for example, 10 minutes or more, preferably 30 minutes or more, and for example, 300 minutes or less, preferably 180 minutes or less. The pressure is not particularly limited, and is, for example, 0.1 MPa or more, preferably 0.5 MPa or more, and for example, 10 MPa or less, preferably 5 MPa or less.

半導体素子封止用シート1は、一旦流動して軟化して、半導体素子3を埋設する。換言すれば、半導体素子3が半導体素子封止用シート1に埋め込まれる。 The semiconductor element encapsulation sheet 1 once flows and softens, and the semiconductor element 3 is embedded. In other words, the semiconductor element 3 is embedded in the semiconductor element encapsulating sheet 1.

これとともに、半導体素子封止用シート1の第1周面6は、面方向外側に張り出す。第1周面6の張り出し長さL2は、上記したはみ出し長さL1Lより大きいことが許容され、具体的には、例えば、以下の式(1)、好ましくは、以下の式(2)、より好ましくは、以下の式(3)を満足する。 At the same time, the first peripheral surface 6 of the semiconductor element encapsulation sheet 1 projects outward in the surface direction. The overhang length L2 of the first peripheral surface 6 is allowed to be larger than the above-mentioned overhang length L1L. Specifically, for example, the following formula (1), preferably the following formula (2), is used. Preferably, the following formula (3) is satisfied.

1≦(張り出し長さL2)/(はみ出し長さL1)<2 (1)
1≦(張り出し長さL2)/(はみ出し長さL1)<1.5 (2)
1≦(張り出し長さL2)/(はみ出し長さL1)<1.25 (3)
なお、張り出し長さL2は、図3Aに示す、封止前の半導体素子封止用シート1の第1周面6の位置を基準として、この基準から、図3Bにおいて半導体素子封止用シート1において外側にはみ出した周端縁までの距離である。上記した基準は、通常、第2剥離シート25の第2周面9と同一位置にある。
1 ≦ (overhang length L2) / (overhang length L1) <2 (1)
1 ≦ (overhang length L2) / (overhang length L1) <1.5 (2)
1 ≦ (overhang length L2) / (overhang length L1) <1.25 (3)
The overhang length L2 is based on the position of the first peripheral surface 6 of the semiconductor element encapsulating sheet 1 before encapsulation shown in FIG. 3A, and the semiconductor element encapsulating sheet 1 in FIG. 3B is based on this reference. It is the distance to the peripheral edge that protrudes to the outside. The above-mentioned reference is usually in the same position as the second peripheral surface 9 of the second release sheet 25.

続いて、半導体素子封止用シート1は、半導体素子3の周側面を被覆するとともに、対向面における露出領域12に接触する。 Subsequently, the semiconductor element encapsulation sheet 1 covers the peripheral side surface of the semiconductor element 3 and contacts the exposed region 12 on the facing surface.

これによって、半導体素子3が半導体素子封止用シート1によって封止される。また、基板2における露出領域12は、半導体素子封止用シート1によって接触(密着)されている。 As a result, the semiconductor element 3 is sealed by the semiconductor element sealing sheet 1. Further, the exposed region 12 on the substrate 2 is in contact (adhesion) with the semiconductor element encapsulating sheet 1.

その後、第2剥離シート25を半導体素子封止用シート1から剥離する。 After that, the second release sheet 25 is peeled from the semiconductor element encapsulation sheet 1.

なお、半導体素子3を封止し、基板2の露出領域12に接触する半導体素子封止用シート1は、すでに加熱により熱硬化(完全硬化)(Cステージ)状態となっている。そのため、半導体素子封止用シート1が硬化体シート20となる。 The semiconductor element encapsulation sheet 1 that encloses the semiconductor element 3 and comes into contact with the exposed region 12 of the substrate 2 is already in a thermosetting (completely cured) (C stage) state by heating. Therefore, the semiconductor element encapsulation sheet 1 becomes the cured body sheet 20.

その後、半導体素子封止用シート1(あるいは硬化体シート20)は、熱硬化をより一層進行させたい場合には、平板プレスから下ろし、別の加熱炉に投入する。 After that, the semiconductor element encapsulating sheet 1 (or the cured body sheet 20) is removed from the flat plate press and put into another heating furnace when it is desired to further promote the thermal curing.

これにより、基板2、複数の半導体素子3および硬化体シート20を備える半導体素子パッケージ5を得ることができる。 This makes it possible to obtain a semiconductor device package 5 including a substrate 2, a plurality of semiconductor devices 3, and a cured body sheet 20.

その後、必要により、半導体素子パッケージ5を、半導体素子3に対応して、例えば、ダイシングソーによる切断によって、個片化する。 Then, if necessary, the semiconductor element package 5 is separated into pieces corresponding to the semiconductor element 3 by, for example, cutting with a dicing saw.

そして、この半導体素子封止用シート1は、上記の方法で測定されるはみ出し長さL1が3mm以下であるので、周囲の部材、具体的には、熱プレスが半導体素子封止用シート1(の第1周面6)によって汚染されることを抑制しつつ、半導体素子3を確実に封止して、半導体素子パッケージ5を効率よく製造することができる。 Since the semiconductor element encapsulation sheet 1 has a protrusion length L1 measured by the above method of 3 mm or less, the surrounding members, specifically, the heat press, are used for the semiconductor element encapsulation sheet 1 ( The semiconductor device 3 can be reliably sealed and the semiconductor device package 5 can be efficiently manufactured while suppressing contamination by the first peripheral surface 6) of the above.

また、はみ出し長さが上記した上限以下であるので、基板2の基板配線(図示せず)を検査(パターン検査)でき、さらに、基板2の厚み方向一方面(上面)における異物の有無を検査できる。 Further, since the protrusion length is equal to or less than the above upper limit, the board wiring (not shown) of the board 2 can be inspected (pattern inspection), and further, the presence or absence of foreign matter on one side (upper surface) in the thickness direction of the board 2 can be inspected. can.

<変形例>
以下の各変形例において、上記した一実施形態と同様の部材については、同一の参照符号を付し、その詳細な説明を省略する。また、各変形例は、特記する以外、一実施形態と同様の作用効果を奏することができる。さらに、一実施形態および各変形例を適宜組み合わせることもできる。
<Modification example>
In each of the following modifications, the same members as those in the above-described embodiment are designated by the same reference numerals, and detailed description thereof will be omitted. Further, each modification can exhibit the same effect as that of one embodiment, except for special mention. Further, one embodiment and each modification can be appropriately combined.

図1では、半導体素子封止用シート1を単層から形成しているが、例えば、図示しないが、複数層の積層体であってもよい。 In FIG. 1, the semiconductor device encapsulation sheet 1 is formed from a single layer, but for example, although not shown, it may be a laminated body having a plurality of layers.

また、半導体素子封止用シート1により、単数の半導体素子3を封止することもできる。 Further, the single semiconductor element 3 can be sealed by the semiconductor element sealing sheet 1.

また、一実施形態では、封止用シートの一例として半導体素子封止用シート1を挙げて、半導体素子3を封止しているが、これに限定されず、例えば、図示しないが、他の電子素子を封止する電子素子封止用シートであってもよい。この場合には、電子素子封止用シートを用いて、電子素子を封止して、電子素子パッケージを製造することができる。 Further, in one embodiment, the semiconductor element sealing sheet 1 is mentioned as an example of the sealing sheet to seal the semiconductor element 3, but the present invention is not limited to this, and for example, although not shown, other It may be an electronic element encapsulation sheet for encapsulating an electronic element. In this case, the electronic element encapsulation sheet can be used to enclose the electronic element to manufacture an electronic element package.

以下に実施例および比較例を示し、本発明をさらに具体的に説明する。なお、本発明は、何ら実施例および比較例に限定されない。また、以下の記載において用いられる配合割合(含有割合)、物性値、パラメータなどの具体的数値は、上記の「発明を実施するための形態」において記載されている、それらに対応する配合割合(含有割合)、物性値、パラメータなど該当記載の上限(「以下」、「未満」として定義されている数値)または下限(「以上」、「超過」として定義されている数値)に代替することができる。 Examples and comparative examples are shown below, and the present invention will be described in more detail. The present invention is not limited to Examples and Comparative Examples. In addition, specific numerical values such as the compounding ratio (content ratio), physical property values, parameters, etc. used in the following description are the compounding ratios corresponding to them described in the above-mentioned "form for carrying out the invention" (forms for carrying out the invention). It can be replaced with the upper limit (value defined as "less than or equal to" or "less than") or the lower limit (value defined as "greater than or equal to" or "excess") such as content ratio), physical property value, parameter, etc. can.

実施例および比較例で使用した各成分を以下に示す。 Each component used in Examples and Comparative Examples is shown below.

エポキシ樹脂:新日鐵化学社製のYSLV-80XY(ビスフェノールF型エポキシ樹脂、エポキシ当量200g/eq.軟化点80℃)
ノボラック型フェノール樹脂:群栄化学社製のLVR-8210DL(エポキシ樹脂硬化剤、水酸基当量:104g/eq.、軟化点:60℃)
カルボキシル基を含有する熱可塑性樹脂:根上工業社製のHME-2006M、カルボキシル基含有のアクリル酸エステル系ポリマー、重量平均分子量:約85万、固形分濃度20%(メチルエチルケトン溶液)、ガラス転移温度Tg=-30℃、酸価:30mgKOH/g
カルボキシル基を含有する熱可塑性樹脂:ナガセケムテックス社製のSG-70LN、カルボキシル基含有のアクリル酸エステル系ポリマー、重量平均分子量:約90万、固形分濃度12.5%(メチルエチルケトン溶液)、ガラス転移温度Tg=-13℃、酸価:5mgKOH/g
カルボキシル基を含有する熱可塑性樹脂:ナガセケムテックス社製のSG-N50、カルボキシル基含有のアクリル酸エステル系ポリマー、重量平均分子量:約40万、固形分濃度25%(メチルエチルケトン溶液)、ガラス転移温度Tg=0℃、酸価:35mgKOH/g
カルボキシル基を含有しない熱可塑性樹脂:根上工業社製のAC-019、カルボキシル基を含有しないアクリル酸エステル系ポリマー、重量平均分子量:約110万、固形分濃度20%(メチルエチルケトン溶液)、ガラス転移温度Tg=-15℃、酸価:0mgKOH/g
エポキシ樹脂硬化促進剤:四国化成工業社製の2PHZ-PW(2-フェニル-4,5-ジヒドロキシメチルイミダゾール)
第1無機粒子:デンカ社製のFB-8SM(球状溶融シリカ粉末(無機粒子)、平均粒子径15μm)
第2無機粒子:アドマテックス社製のSC220G-SMJ(平均粒径0.5μm)を3-メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン(信越化学社製の製品名:KBM-503)で表面処理した無機粒子。SC220G-SMJ 100質量部に対して1質量部のシランカップリング剤で表面処理した無機粒子。
Epoxy resin: YSLV-80XY manufactured by Nippon Steel Chemical Co., Ltd. (bisphenol F type epoxy resin, epoxy equivalent 200 g / eq. Softening point 80 ° C.)
Novolac type phenol resin: LVR-8210DL manufactured by Gunei Chemical Co., Ltd. (epoxy resin curing agent, hydroxyl group equivalent: 104 g / eq., Softening point: 60 ° C.)
Carboxyl group-containing thermoplastic resin: HME-2006M manufactured by Negami Kogyo Co., Ltd., carboxyl group-containing acrylic acid ester polymer, weight average molecular weight: about 850,000, solid content concentration 20% (methyl ethyl ketone solution), glass transition temperature Tg = -30 ° C, acid value: 30 mgKOH / g
Carboxyl group-containing thermoplastic resin: SG-70LN manufactured by Nagase ChemteX, carboxyl group-containing acrylic acid ester polymer, weight average molecular weight: about 900,000, solid content concentration 12.5% (methyl ethyl ketone solution), glass Transition temperature Tg = -13 ° C, acid value: 5 mgKOH / g
Carboxyl group-containing thermoplastic resin: SG-N50 manufactured by Nagase ChemteX, carboxyl group-containing acrylic acid ester polymer, weight average molecular weight: about 400,000, solid content concentration 25% (methyl ethyl ketone solution), glass transition temperature Tg = 0 ° C., acid value: 35 mgKOH / g
Carboxyl-free thermoplastic resin: AC-019 manufactured by Negami Kogyo Co., Ltd., carboxyl group-free acrylic acid ester polymer, weight average molecular weight: about 1.1 million, solid content concentration 20% (methyl ethyl ketone solution), glass transition temperature Tg = -15 ° C, acid value: 0 mgKOH / g
Epoxy resin curing accelerator: 2PHZ-PW (2-phenyl-4,5-dihydroxymethylimidazole) manufactured by Shikoku Chemicals Corporation
First Inorganic Particles: FB-8SM manufactured by Denka Co., Ltd. (spherical molten silica powder (inorganic particles), average particle diameter 15 μm)
Second inorganic particles: Inorganic particles obtained by surface-treating SC220G-SMJ (average particle size 0.5 μm) manufactured by Admatex with 3-methacryloxypropyltrimethoxysilane (product name: KBM-503 manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.). SC220G-SMJ Inorganic particles surface-treated with 1 part by mass of silane coupling agent with respect to 100 parts by mass.

顔料:三菱化学社製の#20(カーボンブラック)
シランカップリング剤:信越化学社製のKBM-403(3-グリシドキシプロピルトリメトキシシラン)
実施例1~4および比較例1
表1に記載の配合処方に従い、各成分をメチルエチルケトンに溶解および分散させ、ワニスを得た。ワニスの固形分濃度は、80質量%であった。
Pigment: # 20 (carbon black) manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation
Silane coupling agent: KBM-403 (3-glycidoxypropyltrimethoxysilane) manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.
Examples 1 to 4 and Comparative Example 1
Each component was dissolved and dispersed in methyl ethyl ketone according to the formulation shown in Table 1 to obtain a varnish. The solid content concentration of the varnish was 80% by mass.

ワニスを第1剥離シート15の表面に塗布した後、90℃で、5分間乾燥させた。これにより、厚み260μmのBステージの半導体素子封止用シート1を製造した。その後、半導体素子封止用シート1の上面を、第2剥離シート25で被覆した。 After applying the varnish to the surface of the first release sheet 15, it was dried at 90 ° C. for 5 minutes. As a result, a B-stage semiconductor device encapsulation sheet 1 having a thickness of 260 μm was manufactured. Then, the upper surface of the semiconductor element encapsulation sheet 1 was covered with the second release sheet 25.

(評価)
半導体素子封止用シート1について、下記の項目を評価した。その結果を表1に記載する。
(evaluation)
The following items were evaluated for the semiconductor device encapsulation sheet 1. The results are shown in Table 1.

(はみ出し長さL1の測定)
図2Aに示すように、第1剥離シート15および第2剥離シート25に支持され、厚み260μmの半導体素子封止用シート1を準備し、これを、縦5cm、横5cmの大きさに切断加工した。これにより、半導体素子封止用シート1の第1周面6と、第2剥離シート25の第2周面9とが、面一となった。
(Measurement of protrusion length L1)
As shown in FIG. 2A, a semiconductor device encapsulation sheet 1 supported by the first release sheet 15 and the second release sheet 25 and having a thickness of 260 μm is prepared and cut into a size of 5 cm in length and 5 cm in width. did. As a result, the first peripheral surface 6 of the semiconductor element encapsulation sheet 1 and the second peripheral surface 9 of the second release sheet 25 became flush with each other.

続いて、第1剥離シート15を半導体素子封止用シート1から剥離し、半導体素子封止用シート1を、第2剥離シート25に支持された状態で、縦6cm、横6cmのアルミナ板7に、アルミナ板7、半導体素子封止用シート1および第2剥離シート25が上側に順に並ぶように、配置した。 Subsequently, the first release sheet 15 is peeled from the semiconductor element encapsulation sheet 1, and the semiconductor element encapsulation sheet 1 is supported by the second release sheet 25, and the alumina plate 7 having a length of 6 cm and a width of 6 cm is supported. The alumina plate 7, the semiconductor element encapsulating sheet 1, and the second release sheet 25 were arranged so as to be arranged in order on the upper side.

図2Bに示すように、その後、それらを熱プレス23(品番VS008-1515、真空熱プレス、ミカドテクノス社製)の下板21に設置に、続いて、熱プレス23内を、10秒間減圧にし、続いて、70℃、60秒間、360Nの力で、上板22と下板21とによって、アルミナ板7、第1周面6および第2剥離シート25を挟み込みながら、それらを熱プレスし、その後、半導体素子封止用シート1の第2剥離シート25から外側へのはみ出し長さL1を測定した。具体的には、半導体素子封止用シート1の第1周面6の、第2剥離シート25の第2周面9から外側へのはみ出し長さL1を測定した。 As shown in FIG. 2B, they are then placed on the lower plate 21 of the hot press 23 (part number VS008-1515, vacuum hot press, manufactured by Mikado Technos), and then the inside of the hot press 23 is depressurized for 10 seconds. Subsequently, the alumina plate 7, the first peripheral surface 6 and the second release sheet 25 are hot-pressed by the upper plate 22 and the lower plate 21 with a force of 360 N at 70 ° C. for 60 seconds. After that, the protrusion length L1 from the second release sheet 25 of the semiconductor element encapsulation sheet 1 to the outside was measured. Specifically, the protrusion length L1 of the first peripheral surface 6 of the semiconductor element encapsulation sheet 1 from the second peripheral surface 9 of the second release sheet 25 to the outside was measured.

なお、はみ出し長さL1は、半導体素子封止用シート1における4つの第1周面6の各値の平均値として算出した。 The protrusion length L1 was calculated as an average value of each value of the four first peripheral surfaces 6 of the semiconductor element encapsulation sheet 1.

(反応率Rの測定)
加熱前における(未加熱の)半導体素子封止用シート1を、以下の条件で示差走査熱量を測定(DSC測定)して、第1発熱量H1を得た。
(Measurement of reaction rate R)
The differential scanning calorimetry (DSC measurement) of the (unheated) semiconductor device encapsulation sheet 1 before heating was measured under the following conditions to obtain a first calorific value H1.

測定温度範囲:0~300℃
昇温速度:10℃/分
測定質量:15mg
DSC装置:DSC-Q2000、ティ・エイ・インスツルメンツ社製
別途、半導体素子封止用シート1を、150℃で、10分加熱し、かかる半導体素子封止用シート1(加熱後の半導体素子封止用シート1)を、上の条件で示差走査熱量を測定(DSC測定)して、第2発熱量H2を得た。
Measurement temperature range: 0 to 300 ° C
Temperature rise rate: 10 ° C / min Measured mass: 15 mg
DSC device: DSC-Q2000, manufactured by TA Instruments, Inc. Separately, the semiconductor element encapsulation sheet 1 is heated at 150 ° C. for 10 minutes, and the semiconductor element encapsulation sheet 1 (semiconductor element encapsulation after heating) is heated. The differential scanning calorimetry was measured (DSC measurement) on the sheet 1) under the above conditions to obtain a second calorific value H2.

その後、第1発熱量H1から第2発熱量H2を差し引いた熱量[H1-H2]の、第1発熱量H1に対する百分率([H1-H2]/H1×100%)を反応率Rとして求める。 Then, the percentage ([H1-H2] / H1 × 100%) of the calorific value [H1-H2] obtained by subtracting the second calorific value H2 from the first calorific value H1 with respect to the first calorific value H1 is determined as the reaction rate R.

Figure 0006997654000001
Figure 0006997654000001

表1中、特記しない場合には、数値は、配合部数(含有部数)である。 Unless otherwise specified in Table 1, the numerical value is the number of compounded parts (number of parts contained).

1 半導体素子封止用シート(封止用シートの一例)
25 第2剥離シート
L1 はみ出し長さ
R 反応率
1 Semiconductor element encapsulation sheet (an example of encapsulation sheet)
25 Second release sheet L1 Overhang length R Reaction rate

Claims (6)

エポキシ樹脂と、ノボラック型フェノール樹脂と、カルボキシル基を含有する熱可塑性樹脂とを含有し、
以下の方法で測定されるはみ出し長さL1が、3mm以下であることを特徴とする、封止用シート。
厚み260μm、縦5cm、横5cmの寸法を有する前記封止用シートを、前記封止用シートと同一の縦横寸法を有する剥離シートに支持される状態で、縦6cm、横6cmのアルミナ板の前記厚み方向一方面に、前記アルミナ板、前記封止用シートおよび前記剥離シートが厚み方向一方側に順に並ぶように、配置し、70℃で、60秒間、360Nの力で、それらを前記厚み方向に熱プレスし、その後、前記封止用シートの前記剥離シートから前記厚み方向に直交する方向外側へのはみ出し長さL1を測定する。
It contains an epoxy resin, a novolak-type phenol resin, and a thermoplastic resin containing a carboxyl group.
A sealing sheet having a protrusion length L1 measured by the following method of 3 mm or less.
The sealing sheet having a thickness of 260 μm, a length of 5 cm, and a width of 5 cm is supported by a release sheet having the same length and width as the sealing sheet, and the alumina plate having a length of 6 cm and a width of 6 cm is supported. The alumina plate, the sealing sheet, and the release sheet are arranged on one side in the thickness direction so as to be arranged in order on one side in the thickness direction, and they are placed at 70 ° C. for 60 seconds with a force of 360 N in the thickness direction. Then, the protrusion length L1 of the sealing sheet from the release sheet to the outside in the direction orthogonal to the thickness direction is measured.
前記熱可塑性樹脂の酸価が、10mgKOH/g以上、40mgKOH/g以下であることを特徴とする、請求項1に記載の封止用シート。 The sealing sheet according to claim 1, wherein the acid value of the thermoplastic resin is 10 mgKOH / g or more and 40 mgKOH / g or less. 前記熱可塑性樹脂のガラス転移温度が、-20℃以上、10℃以下であることを特徴とする、請求項1または2に記載の封止用シート。 The sealing sheet according to claim 1 or 2, wherein the glass transition temperature of the thermoplastic resin is −20 ° C. or higher and 10 ° C. or lower. 前記熱可塑性樹脂の前記エポキシ樹脂および前記ノボラック型フェノール樹脂の総量100質量部に対する配合部数が、10質量部以上、90質量部以下であることを特徴とする、請求項1~3のいずれか一項に記載の封止用シート。 Any one of claims 1 to 3, wherein the blending number of the thermoplastic resin with respect to the total amount of 100 parts by mass of the epoxy resin and the novolak type phenol resin is 10 parts by mass or more and 90 parts by mass or less. The sealing sheet described in the section. さらに、第1無機粒子と、
前記第1無機粒子の平均粒子径より小さい平均粒子径を有する第2無機粒子とを含有し、
前記第2無機粒子の前記第1無機粒子100質量部に対する配合部数が、50質量部以上、100質量部未満であることを特徴とする、請求項1~4のいずれか一項に記載の封止用シート。
Furthermore, with the first inorganic particles,
It contains a second inorganic particle having an average particle diameter smaller than the average particle diameter of the first inorganic particle.
The seal according to any one of claims 1 to 4, wherein the blending number of the second inorganic particles with respect to 100 parts by mass of the first inorganic particles is 50 parts by mass or more and less than 100 parts by mass. Stop sheet.
以下の方法で求められる反応率Rが、50%以上であることを特徴とする、請求項1~5のいずれか一項に記載の封止用シート。
封止用シート1を、以下の条件で示差走査熱量を測定して、第1発熱量H1を得る。
測定温度範囲:0~300℃
昇温速度:10℃/分
測定質量:15mg
別途、前記封止用シートを、150℃で、10分加熱し、当該封止用シートを、前記の条件で示差走査熱量を測定して、第2発熱量H2を得る。
その後、前記第1発熱量H1から前記第2発熱量H2を差し引いた熱量[H1-H2]の、前記第1発熱量H1に対する百分率([H1-H2]/H1×100%)を前記反応率Rとして求める。
The sealing sheet according to any one of claims 1 to 5, wherein the reaction rate R obtained by the following method is 50% or more.
The differential scanning calorimetry of the sealing sheet 1 is measured under the following conditions to obtain a first calorific value H1.
Measurement temperature range: 0 to 300 ° C
Temperature rise rate: 10 ° C / min Measured mass: 15 mg
Separately, the sealing sheet is heated at 150 ° C. for 10 minutes, and the sealing sheet is measured for differential scanning calorimetry under the above conditions to obtain a second calorific value H2.
Then, the reaction rate is the percentage ([H1-H2] / H1 × 100%) of the calorific value [H1-H2] obtained by subtracting the second calorific value H2 from the first calorific value H1 with respect to the first calorific value H1. Obtained as R.
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Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2005117093A1 (en) 2004-05-27 2005-12-08 Lintec Corporation Semiconductor sealing resin sheet and semiconductor device manufacturing method using the same
JP2014112699A (en) 2008-02-07 2014-06-19 Sumitomo Bakelite Co Ltd Film for semiconductor with dicing sheet function and semiconductor device
JP2014210880A (en) 2013-04-19 2014-11-13 日東電工株式会社 Thermosetting resin composition and method for manufacturing semiconductor device
WO2014208694A1 (en) 2013-06-27 2014-12-31 日立化成株式会社 Resin composition, resin sheet, cured resin sheet, resin sheet structure, cured resin sheet structure, method for producing cured resin sheet structure, semiconductor device, and led device
JP2015170754A (en) 2014-03-07 2015-09-28 日東電工株式会社 Underfill material, laminate sheet, and method for manufacturing semiconductor device
JP2015179814A (en) 2013-11-28 2015-10-08 日東電工株式会社 Thermosetting resin sheet for encapsulation, and manufacturing method of hollow package
JP2016102166A (en) 2014-11-28 2016-06-02 日東電工株式会社 Sheet-like resin composition, laminate sheet and manufacturing method of semiconductor device

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2005117093A1 (en) 2004-05-27 2005-12-08 Lintec Corporation Semiconductor sealing resin sheet and semiconductor device manufacturing method using the same
JP2014112699A (en) 2008-02-07 2014-06-19 Sumitomo Bakelite Co Ltd Film for semiconductor with dicing sheet function and semiconductor device
JP2014210880A (en) 2013-04-19 2014-11-13 日東電工株式会社 Thermosetting resin composition and method for manufacturing semiconductor device
WO2014208694A1 (en) 2013-06-27 2014-12-31 日立化成株式会社 Resin composition, resin sheet, cured resin sheet, resin sheet structure, cured resin sheet structure, method for producing cured resin sheet structure, semiconductor device, and led device
JP2015179814A (en) 2013-11-28 2015-10-08 日東電工株式会社 Thermosetting resin sheet for encapsulation, and manufacturing method of hollow package
JP2015170754A (en) 2014-03-07 2015-09-28 日東電工株式会社 Underfill material, laminate sheet, and method for manufacturing semiconductor device
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