JP2000323503A - 電子デバイス用接着剤および半導体実装装置 - Google Patents
電子デバイス用接着剤および半導体実装装置Info
- Publication number
- JP2000323503A JP2000323503A JP13280999A JP13280999A JP2000323503A JP 2000323503 A JP2000323503 A JP 2000323503A JP 13280999 A JP13280999 A JP 13280999A JP 13280999 A JP13280999 A JP 13280999A JP 2000323503 A JP2000323503 A JP 2000323503A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- adhesive
- inorganic filler
- resin
- thermosetting resin
- present
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Adhesives Or Adhesive Processes (AREA)
- Die Bonding (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 フリップチップ実装において、電気接続を妨
げることのない粒径の無機充填材を添加することによ
り、線膨張係数の低下を達成させ、なおかつ、作業性の
良好な粘度を保つことにある。 【解決手段】 本発明の電子デバイス用接着剤は、
（Ａ）熱硬化性樹脂と（Ｂ）粒径が０．１〜１０μｍで
ある無機充填材からなる接着剤であって、該接着剤全体
に対して、（Ａ）熱硬化性樹脂を３０〜８０重量％、
（Ｂ）無機充填材を２０〜７０体積％の割合にそれぞれ
含有することを特徴とし、また、本発明の半導体実装装
置は、上記電子デバイス用接着剤を用いて、半導体チッ
プを搭載してなることを特徴とする。
げることのない粒径の無機充填材を添加することによ
り、線膨張係数の低下を達成させ、なおかつ、作業性の
良好な粘度を保つことにある。 【解決手段】 本発明の電子デバイス用接着剤は、
（Ａ）熱硬化性樹脂と（Ｂ）粒径が０．１〜１０μｍで
ある無機充填材からなる接着剤であって、該接着剤全体
に対して、（Ａ）熱硬化性樹脂を３０〜８０重量％、
（Ｂ）無機充填材を２０〜７０体積％の割合にそれぞれ
含有することを特徴とし、また、本発明の半導体実装装
置は、上記電子デバイス用接着剤を用いて、半導体チッ
プを搭載してなることを特徴とする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、電子デバイス用途
に用いられる接着剤に関する。
に用いられる接着剤に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来から、半導体チップはより簡便な方
法で基板に搭載することが望まれてきており、その方法
として、従来多用されていた樹脂モールドパッケージ実
装から、ベアのチップを反転させて直接基板に接続し、
そのチップと基板の隙間のみを樹脂封止するというフリ
ップチップ実装が、先端情報機器内の実装に用いられて
きている。その中でも、異方性導電材料のような接着剤
を用いてベアチップを基板に熱圧着により搭載する方式
は、最も工程が少なく、短時間で搭載できる方法であ
る。
法で基板に搭載することが望まれてきており、その方法
として、従来多用されていた樹脂モールドパッケージ実
装から、ベアのチップを反転させて直接基板に接続し、
そのチップと基板の隙間のみを樹脂封止するというフリ
ップチップ実装が、先端情報機器内の実装に用いられて
きている。その中でも、異方性導電材料のような接着剤
を用いてベアチップを基板に熱圧着により搭載する方式
は、最も工程が少なく、短時間で搭載できる方法であ
る。
【０００３】ここで、その電子デバイス用接着剤には、
次のような性能が求められる。
次のような性能が求められる。
【０００４】（１）無機充填材を含有することによる低
線膨張係数化、（２）作業性を重視した接着剤粘度、
（３）低い電気接続抵抗値である。
線膨張係数化、（２）作業性を重視した接着剤粘度、
（３）低い電気接続抵抗値である。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】一般に、低線膨張係数
化を目的とした無機充填材の添加は、接着剤の粘度を増
加させて作業性に支障をきたす。ここで、粘度増加を抑
制するには、相対的に無機充填材の表面積を下げる、即
ち、無機充填材の粒径を大きくする必要がある。
化を目的とした無機充填材の添加は、接着剤の粘度を増
加させて作業性に支障をきたす。ここで、粘度増加を抑
制するには、相対的に無機充填材の表面積を下げる、即
ち、無機充填材の粒径を大きくする必要がある。
【０００６】しかしながら、異方性導電材料のような接
着剤は、熱圧着で電極間の接着および電気接続を達成す
るため、対向電極間に大きな無機充填材が存在すると電
気接続を妨げるという問題がある。
着剤は、熱圧着で電極間の接着および電気接続を達成す
るため、対向電極間に大きな無機充填材が存在すると電
気接続を妨げるという問題がある。
【０００７】そこで、本発明の目的は、電気接続を妨げ
ることのない粒径の無機充填材を添加することにより、
線膨張係数の低下を達成させ、なおかつ、作業性の良好
な粘度を保つことにある。
ることのない粒径の無機充填材を添加することにより、
線膨張係数の低下を達成させ、なおかつ、作業性の良好
な粘度を保つことにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記の目
的を達成しようと鋭意研究を重ねた結果、接着剤の線膨
張係数を十分に下げることができ、また、電極間の電気
接続に悪影響を及ぼさない無機充填材は、粒径を０．１
μｍ〜１０μｍの範囲に限定させればよく、それを特定
体積率で用いた熱硬化性樹脂組成物が、上記の目的を達
成することを見いだし、本発明を完成したものである。
的を達成しようと鋭意研究を重ねた結果、接着剤の線膨
張係数を十分に下げることができ、また、電極間の電気
接続に悪影響を及ぼさない無機充填材は、粒径を０．１
μｍ〜１０μｍの範囲に限定させればよく、それを特定
体積率で用いた熱硬化性樹脂組成物が、上記の目的を達
成することを見いだし、本発明を完成したものである。
【０００９】即ち、本発明の電子デバイス用接着剤は、
（Ａ）熱硬化性樹脂と（Ｂ）粒径が０．１〜１０μｍで
ある無機充填材からなる接着剤であって、該接着剤全体
に対して、（Ａ）熱硬化性樹脂を３０〜８０重量％、
（Ｂ）無機充填材を２０〜７０体積％の割合にそれぞれ
含有することを特徴とし、また、本発明の半導体実装装
置は、上記電子デバイス用接着剤を用いて、半導体チッ
プを搭載してなることを特徴とする。
（Ａ）熱硬化性樹脂と（Ｂ）粒径が０．１〜１０μｍで
ある無機充填材からなる接着剤であって、該接着剤全体
に対して、（Ａ）熱硬化性樹脂を３０〜８０重量％、
（Ｂ）無機充填材を２０〜７０体積％の割合にそれぞれ
含有することを特徴とし、また、本発明の半導体実装装
置は、上記電子デバイス用接着剤を用いて、半導体チッ
プを搭載してなることを特徴とする。
【００１０】以下、本発明を詳細に説明する。
【００１１】本発明に用いる（Ａ）熱硬化性樹脂として
は、例えば、ユリア樹脂、メラミン樹脂、フェノール樹
脂、レゾルシノール樹脂、エポキシ樹脂、ポリウレタン
樹脂、酢酸ビニル樹脂、ポリビニルアルコール樹脂、ア
クリル樹脂、ビニルウレタン樹脂、シリコーン樹脂、α
−オレイン無水マレイン酸樹脂、ポリアミド樹脂、ポリ
イミド樹脂等が挙げられ、これらは単独又は２種以上混
合して使用でき、なかでもエポキシ樹脂が工業的に有利
に用いられる。
は、例えば、ユリア樹脂、メラミン樹脂、フェノール樹
脂、レゾルシノール樹脂、エポキシ樹脂、ポリウレタン
樹脂、酢酸ビニル樹脂、ポリビニルアルコール樹脂、ア
クリル樹脂、ビニルウレタン樹脂、シリコーン樹脂、α
−オレイン無水マレイン酸樹脂、ポリアミド樹脂、ポリ
イミド樹脂等が挙げられ、これらは単独又は２種以上混
合して使用でき、なかでもエポキシ樹脂が工業的に有利
に用いられる。
【００１２】エポキシ樹脂は、１分子中に２個以上のエ
ポキシ基を有する、硬化可能なエポキシ樹脂であればよ
く、例えば、ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂であれ
ば、液状エポキシ樹脂、固形エポキシ樹脂等特に制限な
く広く使用できる。また、ビスフェノールＡ型エポキシ
樹脂も同様に液状エポキシ樹脂、固形エポキシ樹脂等特
に制限なく広く使用できる。しかもこれらのエポキシ樹
脂には、必要に応じて液状のモノエポキシ樹脂を併用し
て、適宜の流動性を付与することができる。
ポキシ基を有する、硬化可能なエポキシ樹脂であればよ
く、例えば、ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂であれ
ば、液状エポキシ樹脂、固形エポキシ樹脂等特に制限な
く広く使用できる。また、ビスフェノールＡ型エポキシ
樹脂も同様に液状エポキシ樹脂、固形エポキシ樹脂等特
に制限なく広く使用できる。しかもこれらのエポキシ樹
脂には、必要に応じて液状のモノエポキシ樹脂を併用し
て、適宜の流動性を付与することができる。
【００１３】熱硬化性樹脂の配合割合は、混合物全体の
３０〜８０重量％とすることがよく、この範囲外では、
本発明の目的が達せられない。この配合割合には、それ
ぞれの熱硬化性樹脂に必要な硬化剤が含まれる。
３０〜８０重量％とすることがよく、この範囲外では、
本発明の目的が達せられない。この配合割合には、それ
ぞれの熱硬化性樹脂に必要な硬化剤が含まれる。
【００１４】本発明に用いる（Ｂ）無機充填材は、粒径
を０．１μｍ〜１０μｍの範囲に限定したものである。
粒径が０．１μｍ未満では、その体積に対する相対表面
積が大きいため、熱硬化性樹脂を著しく増粘させ、十分
に無機充填材を含有できず、低線膨張係数化の効果が薄
くなる。また、粒径が１０μｍを超えると、熱圧着によ
る電極間の電気接続がその無機充填材の大きさにより阻
害される。
を０．１μｍ〜１０μｍの範囲に限定したものである。
粒径が０．１μｍ未満では、その体積に対する相対表面
積が大きいため、熱硬化性樹脂を著しく増粘させ、十分
に無機充填材を含有できず、低線膨張係数化の効果が薄
くなる。また、粒径が１０μｍを超えると、熱圧着によ
る電極間の電気接続がその無機充填材の大きさにより阻
害される。
【００１５】（Ｂ）無機充填材としては、例えば、シリ
カ、アルミナ、窒化ケイ素、炭酸カルシウム、炭酸バリ
ウム等が挙げられ、これらは単独又は２種以上混合して
使用することができる。また、その配合割合は、混合物
全体の２０〜７０体積％である。この体積分率範囲外で
は、本発明の目的が満足できない。
カ、アルミナ、窒化ケイ素、炭酸カルシウム、炭酸バリ
ウム等が挙げられ、これらは単独又は２種以上混合して
使用することができる。また、その配合割合は、混合物
全体の２０〜７０体積％である。この体積分率範囲外で
は、本発明の目的が満足できない。
【００１６】本発明の接着剤は、前述した特定粒径の無
機充填材を熱硬化性樹脂に特定体積分率で配合するもの
であるが、本発明の目的に反しない範囲において、また
必要に応じて添加剤を配合することができる。
機充填材を熱硬化性樹脂に特定体積分率で配合するもの
であるが、本発明の目的に反しない範囲において、また
必要に応じて添加剤を配合することができる。
【００１７】本発明の接着剤は導電性、非導電性いずれ
のものでもよいが、導電性を付与するための組成として
は、金属粒子や無機粒体又は有機粒体に金属層を有する
粒子などが挙げられ、特に制限されるものではない。導
電粒子の具体的なものとして、銅、銀、ニッケル、半田
等の金属粒子が、また樹脂粒体に金属粒子で例示した金
属の層を有するもの等が挙げられ、これら導電粒子は単
独又は２種以上混合して使用することができる。
のものでもよいが、導電性を付与するための組成として
は、金属粒子や無機粒体又は有機粒体に金属層を有する
粒子などが挙げられ、特に制限されるものではない。導
電粒子の具体的なものとして、銅、銀、ニッケル、半田
等の金属粒子が、また樹脂粒体に金属粒子で例示した金
属の層を有するもの等が挙げられ、これら導電粒子は単
独又は２種以上混合して使用することができる。
【００１８】また、本発明の目的に反しない範囲におい
て、難燃剤、カップリング剤、応力緩和剤、消泡剤、レ
ベリング剤、顔料、染料その他の成分を添加配合するこ
とができる。
て、難燃剤、カップリング剤、応力緩和剤、消泡剤、レ
ベリング剤、顔料、染料その他の成分を添加配合するこ
とができる。
【００１９】本発明の電子デバイス用接着剤は、前述し
た成分を常法に従って十分に混合した後、さらに、例え
ば三本ロールによって混練処理を行い、次いで減圧脱泡
卯することなどにより得られる。こうして得られた接着
剤は、例えばシリンジに充填し、ディスペンサーを用い
て、あるいはスクリーン印刷法を用いて半導体チップ上
に塗布され、フェイスダウンした半導体チップを基板上
の所定の位置に熱圧着するなど搭載することにより、容
易に本発明の半導体実装装置を製造することができる。
た成分を常法に従って十分に混合した後、さらに、例え
ば三本ロールによって混練処理を行い、次いで減圧脱泡
卯することなどにより得られる。こうして得られた接着
剤は、例えばシリンジに充填し、ディスペンサーを用い
て、あるいはスクリーン印刷法を用いて半導体チップ上
に塗布され、フェイスダウンした半導体チップを基板上
の所定の位置に熱圧着するなど搭載することにより、容
易に本発明の半導体実装装置を製造することができる。
【００２０】
【作用】本発明において、無機充填材の粒径範囲および
配合体積率範囲を限定することで、接着剤の線膨張係数
を十分に下げることができ、また電極間の電気接合に悪
影響を及ぼさないということができる。即ち、無機充填
材を含有することによる低線膨張係数化、作業性を重視
した接着剤粘度、低い電気接続抵抗値のいずれをも満足
することができたものである。
配合体積率範囲を限定することで、接着剤の線膨張係数
を十分に下げることができ、また電極間の電気接合に悪
影響を及ぼさないということができる。即ち、無機充填
材を含有することによる低線膨張係数化、作業性を重視
した接着剤粘度、低い電気接続抵抗値のいずれをも満足
することができたものである。
【００２１】
【発明の実施の形態】以下、本発明を実施例によって具
体的に説明するが、本発明はこれらの実施例によって限
定されるものではない。なお、「％」とは特に説明のな
い限り、「重量％」を意味する。
体的に説明するが、本発明はこれらの実施例によって限
定されるものではない。なお、「％」とは特に説明のな
い限り、「重量％」を意味する。
【００２２】実施例１ 熱硬化性樹脂としてエピコート６３０（油化シェルエポ
キシ社製、商品名）５０％、ノバキュアＨＸ３９２１Ｈ
Ｐ（旭チバ社製、商品名）５０％の混合物（Ａ）を調製
する。無機充填材のＳＯ２５Ｒ（粒径０．５μｍ、アド
マテック社製商品名、粒径０．５μｍ）を混合物（Ａ）
に対して１００％含有させ接着剤を得た。この接着剤に
おける無機充填材の体積分率は３４％であった。
キシ社製、商品名）５０％、ノバキュアＨＸ３９２１Ｈ
Ｐ（旭チバ社製、商品名）５０％の混合物（Ａ）を調製
する。無機充填材のＳＯ２５Ｒ（粒径０．５μｍ、アド
マテック社製商品名、粒径０．５μｍ）を混合物（Ａ）
に対して１００％含有させ接着剤を得た。この接着剤に
おける無機充填材の体積分率は３４％であった。
【００２３】比較例１ 熱硬化性樹脂としてエピコート６３０（油化シェルエポ
キシ社製、商品名）５０％、ノバキュアＨＸ３９２１Ｈ
Ｐ（旭チバ社製、商品名）５０％の混合物（Ａ）を調製
する。無機充填材のＲＹ２００Ｓ（日本アエロジル社製
商品名、粒径０．０２μｍ）を混合物（Ａ）に対して１
０％含有させ接着剤を得た。この接着剤における無機充
填材の体積分率は５％であった。
キシ社製、商品名）５０％、ノバキュアＨＸ３９２１Ｈ
Ｐ（旭チバ社製、商品名）５０％の混合物（Ａ）を調製
する。無機充填材のＲＹ２００Ｓ（日本アエロジル社製
商品名、粒径０．０２μｍ）を混合物（Ａ）に対して１
０％含有させ接着剤を得た。この接着剤における無機充
填材の体積分率は５％であった。
【００２４】比較例２ 熱硬化性樹脂としてエピコート６３０（油化シェルエポ
キシ社製、商品名）５０％、ノバキュアＨＸ３９２１Ｈ
Ｐ（旭チバ社製、商品名）５０％の混合物（Ａ）を調製
する。無機充填材のＦＢ−７４（デンカ社製商品名、粒
径２５μｍ）を混合物（Ａ）に対して４００％含有させ
接着剤を得た。この接着剤における無機充填材の体積分
率は６７％であった。
キシ社製、商品名）５０％、ノバキュアＨＸ３９２１Ｈ
Ｐ（旭チバ社製、商品名）５０％の混合物（Ａ）を調製
する。無機充填材のＦＢ−７４（デンカ社製商品名、粒
径２５μｍ）を混合物（Ａ）に対して４００％含有させ
接着剤を得た。この接着剤における無機充填材の体積分
率は６７％であった。
【００２５】実施例１、比較例１〜２で得た接着剤につ
いて、諸特性の試験結果を得たので、それらを表１に示
す。
いて、諸特性の試験結果を得たので、それらを表１に示
す。
【００２６】
【表１】 ＊１：Ａｕバンプを設けたチップとＣｕを電極とするポ
リイミド基板のフリップチップ接続で、四端子法で測定
した１接続部についての抵抗値である。
リイミド基板のフリップチップ接続で、四端子法で測定
した１接続部についての抵抗値である。
【００２７】
【発明の効果】以上の説明および表１から明らかなよう
に、本発明の粒径範囲を選択した無機充填材を所定堆積
率で、接着剤に含有させることで、それを組成分とした
接着剤の低線膨張係数化を達成し、また、作業性、電極
間の接続も良好に維持することができた。
に、本発明の粒径範囲を選択した無機充填材を所定堆積
率で、接着剤に含有させることで、それを組成分とした
接着剤の低線膨張係数化を達成し、また、作業性、電極
間の接続も良好に維持することができた。
フロントページの続き Ｆターム(参考） 4J040 DA081 DD021 DE021 DF041 EB031 EB111 EB131 EC061 EF001 EG001 EH031 EK031 FA291 HA136 HA196 HA296 HA306 JB02 KA03 KA42 LA01 LA08 LA09 NA19 NA20 5F047 BA33 BB11 BB16
Claims (2)
- 【請求項１】 （Ａ）熱硬化性樹脂と（Ｂ）粒径が０．
１〜１０μｍである無機充填材からなる接着剤であっ
て、該接着剤全体に対して、（Ａ）熱硬化性樹脂を３０
〜８０重量％、（Ｂ）無機充填材を２０〜７０体積％の
割合にそれぞれ含有することを特徴とする電子デバイス
用接着剤。 - 【請求項２】 （Ａ）熱硬化性樹脂と（Ｂ）粒径が０．
１〜１０μｍである無機充填材からなる接着剤であっ
て、該接着剤全体に対して、（Ａ）熱硬化性樹脂を３０
〜８０重量％、（Ｂ）無機充填材を２０〜７０体積％の
割合にそれぞれ含有する電子デバイス用接着剤を用い
て、半導体チップを搭載してなることを特徴とする半導
体実装装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13280999A JP2000323503A (ja) | 1999-05-13 | 1999-05-13 | 電子デバイス用接着剤および半導体実装装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13280999A JP2000323503A (ja) | 1999-05-13 | 1999-05-13 | 電子デバイス用接着剤および半導体実装装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000323503A true JP2000323503A (ja) | 2000-11-24 |
Family
ID=15090097
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13280999A Pending JP2000323503A (ja) | 1999-05-13 | 1999-05-13 | 電子デバイス用接着剤および半導体実装装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000323503A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005008669A (ja) * | 2003-06-16 | 2005-01-13 | Sumitomo Bakelite Co Ltd | 半導体装置用接着剤，半導体装置およびそれを用いた表示装置 |
-
1999
- 1999-05-13 JP JP13280999A patent/JP2000323503A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005008669A (ja) * | 2003-06-16 | 2005-01-13 | Sumitomo Bakelite Co Ltd | 半導体装置用接着剤，半導体装置およびそれを用いた表示装置 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP2864584B2 (ja) | 半導体用エポキシ樹脂組成物および半導体装置の製造法 | |
| JP2000309768A (ja) | プラスチック基板のフリップチップ接続用異方性伝導性接着剤の製造方法 | |
| KR100989535B1 (ko) | 접착재료 | |
| JP3189988B2 (ja) | 絶縁樹脂ペースト | |
| JP2983816B2 (ja) | 導電性樹脂ペースト | |
| JP2001019745A (ja) | 半導体装置の製造方法及び半導体装置 | |
| JP3254626B2 (ja) | 導電性樹脂ペースト及びこれを用いた半導体装置 | |
| JPS62145602A (ja) | 導電性樹脂ペ−スト | |
| JPH06184282A (ja) | 導電性樹脂ペースト | |
| KR100594343B1 (ko) | 열경화성 접착재료 | |
| JP2000323503A (ja) | 電子デバイス用接着剤および半導体実装装置 | |
| JPH10237157A (ja) | 液状樹脂組成物および該液状樹脂組成物を使用して作製した半導体装置 | |
| JPH02286768A (ja) | 回路基板用絶縁接着剤組成物およびその用途 | |
| JP2974902B2 (ja) | 導電性樹脂ペースト | |
| JPH1112551A (ja) | 導電性樹脂ペースト及びこれを用いて製造された半導体装置 | |
| JP2603375B2 (ja) | 半導体用導電性樹脂ペースト | |
| JP2000336244A (ja) | 液状封止樹脂組成物及びそれを用いた半導体装置 | |
| JPH0931161A (ja) | 液状エポキシ樹脂組成物 | |
| JPH11335443A (ja) | エポキシ封止用樹脂組成物、それを用いた半導体装置、半導体チップモジュール、および半導体チップパッケージ | |
| JP2641349B2 (ja) | 絶縁樹脂ペースト | |
| JP3418515B2 (ja) | 導電性樹脂ペースト及びこれを用いて製造された半導体装置 | |
| JP2501258B2 (ja) | 絶縁樹脂ペ―スト | |
| JP2787842B2 (ja) | 半導体用導電性樹脂ペースト | |
| JP2001214041A (ja) | 絶縁性ペースト | |
| JPH1192625A (ja) | 導電性樹脂ペースト及びこれを用いた半導体装置 |