JP2002249727A - ダイアタッチペースト及び半導体装置 - Google Patents
ダイアタッチペースト及び半導体装置Info
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- JP2002249727A JP2002249727A JP2001050226A JP2001050226A JP2002249727A JP 2002249727 A JP2002249727 A JP 2002249727A JP 2001050226 A JP2001050226 A JP 2001050226A JP 2001050226 A JP2001050226 A JP 2001050226A JP 2002249727 A JP2002249727 A JP 2002249727A
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- Graft Or Block Polymers (AREA)
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- Macromonomer-Based Addition Polymer (AREA)
- Die Bonding (AREA)
- Conductive Materials (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 接着性、速硬化性及び耐半田クラック性に優
れ特性を有する半導体用ダイアタッチペーストを提供す
ること。 【解決手段】（Ａ）数平均分子量５００〜５０００で、
かつ１分子内に少なくとも１つの２重結合を有する炭化
水素又はその誘導体、（Ｂ）１分子内に少なくとも一つ
のラジカル重合可能な２重結合を有する化合物、（Ｃ）
１分子内に少なくとも１つの第一アミノ基を有する化合
物、（Ｄ）ラジカル重合触媒及び（Ｅ）充填材を必須成
分とし、成分（Ｃ）が［成分（Ａ）＋成分（Ｂ）］の合
計重量１００重量部に対し０．３〜１０重量部含まれる
ことを特徴とする半導体用ダイアタッチペースト。
れ特性を有する半導体用ダイアタッチペーストを提供す
ること。 【解決手段】（Ａ）数平均分子量５００〜５０００で、
かつ１分子内に少なくとも１つの２重結合を有する炭化
水素又はその誘導体、（Ｂ）１分子内に少なくとも一つ
のラジカル重合可能な２重結合を有する化合物、（Ｃ）
１分子内に少なくとも１つの第一アミノ基を有する化合
物、（Ｄ）ラジカル重合触媒及び（Ｅ）充填材を必須成
分とし、成分（Ｃ）が［成分（Ａ）＋成分（Ｂ）］の合
計重量１００重量部に対し０．３〜１０重量部含まれる
ことを特徴とする半導体用ダイアタッチペースト。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、接着性、硬化性に
優れた半導体用ダイアタッチペースト及び信頼性に優れ
た半導体装置に関するものである。
優れた半導体用ダイアタッチペースト及び信頼性に優れ
た半導体装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】半導体製造工程における半導体素子の接
着、いわゆるダイボンド工程での生産性の向上を目的と
し、ダイボンダー、ワイヤボンダー等を同一ライン上に
配置したインライン硬化方式が採用され、今後益々増加
する傾向にある。このため従来行われてきたバッチ方式
によるダイアタッチペーストの硬化条件に比較し、硬化
に要する時間は著しく制限され、例えばオーブン硬化方
式の場合には、１５０〜２００℃で６０〜９０分間で硬
化を行っていたが、インライン硬化方式の場合には、１
５０〜２００℃で１５〜９０秒間での硬化が要求されて
いる。又半導体素子のサイズが大型化するに伴い、銅フ
レームを使用する半導体製品のインライン硬化に際し
て、半導体素子と銅フレームとの熱膨張係数の差に基づ
く半導体素子の反り量の最小限化及び銅フレームの酸化
防止のためにも低温硬化が求められるようになってきて
いる。更には環境対応の一環として半導体装置を基板に
搭載する際に使用する半田から鉛を除去撤廃するために
半田リフロー温度を従来の２２０〜２４５℃から２６０
〜２７０℃にする必要があるが、半田リフロー温度の上
昇に伴い発生する熱応力の増加に対する耐性もより一層
求められるようになってきている。
着、いわゆるダイボンド工程での生産性の向上を目的と
し、ダイボンダー、ワイヤボンダー等を同一ライン上に
配置したインライン硬化方式が採用され、今後益々増加
する傾向にある。このため従来行われてきたバッチ方式
によるダイアタッチペーストの硬化条件に比較し、硬化
に要する時間は著しく制限され、例えばオーブン硬化方
式の場合には、１５０〜２００℃で６０〜９０分間で硬
化を行っていたが、インライン硬化方式の場合には、１
５０〜２００℃で１５〜９０秒間での硬化が要求されて
いる。又半導体素子のサイズが大型化するに伴い、銅フ
レームを使用する半導体製品のインライン硬化に際し
て、半導体素子と銅フレームとの熱膨張係数の差に基づ
く半導体素子の反り量の最小限化及び銅フレームの酸化
防止のためにも低温硬化が求められるようになってきて
いる。更には環境対応の一環として半導体装置を基板に
搭載する際に使用する半田から鉛を除去撤廃するために
半田リフロー温度を従来の２２０〜２４５℃から２６０
〜２７０℃にする必要があるが、半田リフロー温度の上
昇に伴い発生する熱応力の増加に対する耐性もより一層
求められるようになってきている。
【０００３】従来用いられてきたポリイミド樹脂系のダ
イアタッチペーストの場合、Ｎ−２−メチル−ピロリド
ン、ジメチルホルムアミド等の高沸点溶媒を使用してい
るため、９０秒以下の短時間での硬化は難しく、短時間
で硬化を行うためには硬化温度を２５０℃以上にしなけ
ればならないため硬化中に著しくボイドが発生してしま
い接着力の低下、導電性、熱伝導性の悪化等の半導体装
置の特性低下につながっていた。一方、現在主流である
エポキシ樹脂系のダイアタッチペーストの場合には、例
えばアミン系硬化剤等を用いることにより、６０秒程度
での硬化は可能であるが、１５〜３０秒といった超短時
間硬化への対応はなされていない。更に大型半導体素子
に対応するため弾性率を小さくして低応力性を重視した
ダイアッタチペーストの場合、高温での接着力が十分で
なく２６０〜２７０℃といった高温での半田リフロー時
に剥離が発生し、場合によっては半導体素子のクラック
に進展し信頼性の点でも不満足なものであった。
イアタッチペーストの場合、Ｎ−２−メチル−ピロリド
ン、ジメチルホルムアミド等の高沸点溶媒を使用してい
るため、９０秒以下の短時間での硬化は難しく、短時間
で硬化を行うためには硬化温度を２５０℃以上にしなけ
ればならないため硬化中に著しくボイドが発生してしま
い接着力の低下、導電性、熱伝導性の悪化等の半導体装
置の特性低下につながっていた。一方、現在主流である
エポキシ樹脂系のダイアタッチペーストの場合には、例
えばアミン系硬化剤等を用いることにより、６０秒程度
での硬化は可能であるが、１５〜３０秒といった超短時
間硬化への対応はなされていない。更に大型半導体素子
に対応するため弾性率を小さくして低応力性を重視した
ダイアッタチペーストの場合、高温での接着力が十分で
なく２６０〜２７０℃といった高温での半田リフロー時
に剥離が発生し、場合によっては半導体素子のクラック
に進展し信頼性の点でも不満足なものであった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、接着性、速
硬化に優れた半導体用ダイアタッチペースト性及び特に
耐半田クラック性等の信頼性に優れた半導体装置を提供
することである。
硬化に優れた半導体用ダイアタッチペースト性及び特に
耐半田クラック性等の信頼性に優れた半導体装置を提供
することである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は、［１］（Ａ）
数平均分子量５００〜５０００で、かつ１分子内に少な
くとも１つの２重結合を有する炭化水素又はその誘導
体、（Ｂ）１分子内に少なくとも一つのラジカル重合可
能な２重結合を有する化合物、（Ｃ）１分子内に少なく
とも１つの第一アミノ基を有する化合物、（Ｄ）ラジカ
ル重合触媒及び（Ｅ）充填材を必須成分とし、成分
（Ｃ）が［成分（Ａ）＋成分（Ｂ）］の合計重量１００
重量部に対し０．３〜１０重量部含まれることを特徴と
する半導体用ダイアタッチペースト、［２］１分子内に
少なくとも１つの第一アミノ基を有する化合物（Ｃ）
が、ジシアンジアミド又はヒドラジド化合物である第
［１］項記載の半導体用ダイアタッチペースト、［３］
第［１］項又は［２］項記載のダイアタッチペーストを
用いて製作されることを特徴とする半導体装置、であ
る。
数平均分子量５００〜５０００で、かつ１分子内に少な
くとも１つの２重結合を有する炭化水素又はその誘導
体、（Ｂ）１分子内に少なくとも一つのラジカル重合可
能な２重結合を有する化合物、（Ｃ）１分子内に少なく
とも１つの第一アミノ基を有する化合物、（Ｄ）ラジカ
ル重合触媒及び（Ｅ）充填材を必須成分とし、成分
（Ｃ）が［成分（Ａ）＋成分（Ｂ）］の合計重量１００
重量部に対し０．３〜１０重量部含まれることを特徴と
する半導体用ダイアタッチペースト、［２］１分子内に
少なくとも１つの第一アミノ基を有する化合物（Ｃ）
が、ジシアンジアミド又はヒドラジド化合物である第
［１］項記載の半導体用ダイアタッチペースト、［３］
第［１］項又は［２］項記載のダイアタッチペーストを
用いて製作されることを特徴とする半導体装置、であ
る。
【０００６】
【発明の実施の形態】本発明に用いられる数平均分子量
５００〜５０００で、かつ１分子内に少なくとも１つの
２重結合を有する炭化水素又はその誘導体（Ａ）として
は、例えばブチルゴム、イソプレンゴム、ポリブタジエ
ン等のジエン系ゴム或いはスチレン−ブタジエン共重合
体、ヒドロキシカルボニル基、エポキシ基を有するポリ
ブタジエン等又はその誘導体が挙げられ、これらは単独
で用いても２種類以上を用いてもかまわない。これらの
内で好ましいものとしてはマレイン化ポリブタジエン又
はその誘導体とエポキシ化ポリブタジエンとの併用であ
る。これは硬化中にヒドロキシカルボニル基或いはその
無水物とエポキシ基の反応により短時間で高分子量化す
るため良好な硬化性を示し、より短時間での硬化が可能
となるためである。又用途がダイアタッチペースト（以
下、ペーストという）用のためイオン性の不純物として
は１００ｐｐｍ以下のものがより好ましい。
５００〜５０００で、かつ１分子内に少なくとも１つの
２重結合を有する炭化水素又はその誘導体（Ａ）として
は、例えばブチルゴム、イソプレンゴム、ポリブタジエ
ン等のジエン系ゴム或いはスチレン−ブタジエン共重合
体、ヒドロキシカルボニル基、エポキシ基を有するポリ
ブタジエン等又はその誘導体が挙げられ、これらは単独
で用いても２種類以上を用いてもかまわない。これらの
内で好ましいものとしてはマレイン化ポリブタジエン又
はその誘導体とエポキシ化ポリブタジエンとの併用であ
る。これは硬化中にヒドロキシカルボニル基或いはその
無水物とエポキシ基の反応により短時間で高分子量化す
るため良好な硬化性を示し、より短時間での硬化が可能
となるためである。又用途がダイアタッチペースト（以
下、ペーストという）用のためイオン性の不純物として
は１００ｐｐｍ以下のものがより好ましい。
【０００７】数平均分子量５００〜５０００で、かつ１
分子内に少なくとも１つの２重結合を有する炭化水素又
はその誘導体（Ａ）を用いるのは、硬化物に柔軟性を付
与するためで、硬化物の柔軟性は広い温度域での良好な
接着性を発現させ、特に２６０〜２７０℃といった高温
での高接着性は半田リフロー時に発生する剥離を抑制す
るために不可欠である。例えば架橋密度が高く柔軟性の
ない硬化物では、硬化物の凝集力は高いがリードフレー
ム或いはダイとの界面での良好な接着力を発現すること
は難しい。成分（Ａ）の数平均分子量は５００〜５００
０が好ましく、数平均分子量が５００未満だと硬化物中
に十分な架橋点間距離を導入することが難しく期待する
効果が得られない。一方５０００を越えると粘度が高く
期待する効果を発現するのに必要な量を配合することが
できないので好ましくない。ここで数平均分子量の測定
法は、ＧＰＣによるポリスチレン換算値である。
分子内に少なくとも１つの２重結合を有する炭化水素又
はその誘導体（Ａ）を用いるのは、硬化物に柔軟性を付
与するためで、硬化物の柔軟性は広い温度域での良好な
接着性を発現させ、特に２６０〜２７０℃といった高温
での高接着性は半田リフロー時に発生する剥離を抑制す
るために不可欠である。例えば架橋密度が高く柔軟性の
ない硬化物では、硬化物の凝集力は高いがリードフレー
ム或いはダイとの界面での良好な接着力を発現すること
は難しい。成分（Ａ）の数平均分子量は５００〜５００
０が好ましく、数平均分子量が５００未満だと硬化物中
に十分な架橋点間距離を導入することが難しく期待する
効果が得られない。一方５０００を越えると粘度が高く
期待する効果を発現するのに必要な量を配合することが
できないので好ましくない。ここで数平均分子量の測定
法は、ＧＰＣによるポリスチレン換算値である。
【０００８】本発明で用いられる１分子内に少なくとも
一つのラジカル重合可能な２重結合を有する化合物
（Ｂ）としては、例えば脂環式（メタ）アクリル酸エス
テル、脂肪族（メタ）アクリル酸エステル、芳香族（メ
タ）アクリル酸エステル、脂肪族ジカルボン酸（メタ）
アクリル酸エステル、芳香族ジカルボン酸（メタ）アク
リル酸エステルの等が挙げられる。
一つのラジカル重合可能な２重結合を有する化合物
（Ｂ）としては、例えば脂環式（メタ）アクリル酸エス
テル、脂肪族（メタ）アクリル酸エステル、芳香族（メ
タ）アクリル酸エステル、脂肪族ジカルボン酸（メタ）
アクリル酸エステル、芳香族ジカルボン酸（メタ）アク
リル酸エステルの等が挙げられる。
【０００９】本発明に用いられる成分（Ａ）の配合量
は、［成分（Ａ）＋成分（Ｂ）］の合計重量中に２０〜
７０重量％含まれるものが好ましく、２０重量％未満で
あると接着性が悪くなり、７０重量％を越えるとペース
トの作業性に問題が生じるので好ましくない。成分
（Ｂ）の配合量は、［成分（Ａ）＋成分（Ｂ）］の合計
重量中に３０〜８０重量％含まれるものが好ましく、３
０重量％未満であるとペーストの作業性が悪くなり、８
０重量％を越えると接着性に問題が生じるので好ましく
ない。
は、［成分（Ａ）＋成分（Ｂ）］の合計重量中に２０〜
７０重量％含まれるものが好ましく、２０重量％未満で
あると接着性が悪くなり、７０重量％を越えるとペース
トの作業性に問題が生じるので好ましくない。成分
（Ｂ）の配合量は、［成分（Ａ）＋成分（Ｂ）］の合計
重量中に３０〜８０重量％含まれるものが好ましく、３
０重量％未満であるとペーストの作業性が悪くなり、８
０重量％を越えると接着性に問題が生じるので好ましく
ない。
【００１０】本発明に用いられる１分子内に少なくとも
１つの第一アミノ基を有する化合物（Ｃ）としては、ジ
シアンジアミド或いはイソフタル酸ジヒドラジド、アジ
ピン酸ジヒドラジド、セバチン酸ジヒドラジド、カーボ
ジヒドラジド、ドデカン二酸ジヒドラジド等のヒドラジ
ド化合物が挙げられ、これらは単独でも混合して用いて
もよい。成分（Ｃ）を用いる理由としては、アミノ基が
ラジカル開始剤分解反応の促進作用を有するため硬化反
応の促進が図れることと、ペースト中にカルボニル基を
有する化合物がある場合には反応して硬化物の凝集力向
上を図れることによる。成分（Ｃ）は、［成分（Ａ）＋
成分（Ｂ）］の合計重量１００重量部に対して０．３〜
１０重量部含まれるものが好ましい。０．３重量部未満
だと目的とする効果が十分に発現されず、１０重量部を
越えるとペースト中の固形分が多くなり過ぎ作業性の悪
化につながるので好ましくない。
１つの第一アミノ基を有する化合物（Ｃ）としては、ジ
シアンジアミド或いはイソフタル酸ジヒドラジド、アジ
ピン酸ジヒドラジド、セバチン酸ジヒドラジド、カーボ
ジヒドラジド、ドデカン二酸ジヒドラジド等のヒドラジ
ド化合物が挙げられ、これらは単独でも混合して用いて
もよい。成分（Ｃ）を用いる理由としては、アミノ基が
ラジカル開始剤分解反応の促進作用を有するため硬化反
応の促進が図れることと、ペースト中にカルボニル基を
有する化合物がある場合には反応して硬化物の凝集力向
上を図れることによる。成分（Ｃ）は、［成分（Ａ）＋
成分（Ｂ）］の合計重量１００重量部に対して０．３〜
１０重量部含まれるものが好ましい。０．３重量部未満
だと目的とする効果が十分に発現されず、１０重量部を
越えるとペースト中の固形分が多くなり過ぎ作業性の悪
化につながるので好ましくない。
【００１１】本発明で用いられるラジカル重合触媒
（Ｄ）は、通常ラジカル重合に用いられている触媒であ
れば特に限定しないが、望ましいものとしては、急速加
熱試験（試料１ｇを電熱板の上にのせ、４℃／分で昇温
した時の分解開始温度）における分解温度が４０〜１４
０℃となるものが好ましい。分解温度が４０℃未満だ
と、ペーストの常温における保存性が悪くなり、１４０
℃を越えると硬化時間が極端に長くため好ましくない。
これを満たす触媒としての具体例としては、メチルエチ
ルケトンパーオキサイド、メチルシクロヘキサノンパー
オキサイド、メチルアセトアセテートパーオキサイド、
アセチルアセトンパーオキサイド、１，１−ビス（ｔ−
ブチルパーオキシ）３，３，５−トリメチルシクロヘキ
サン、１，１−ビス（ｔ−ヘキシルパーオキシ）シクロ
ヘキサン、１，１−ビス（ｔ−ヘキシルパーオキシ）
３，３，５−トリメチルシクロヘキサン、１，１−ビス
（ｔ−ブチルパーオキシ）シクロヘキサン、２，２−ビ
ス（４，４−ジ−ｔ−ブチルパーオキシシクロヘキシ
ル）プロパン、１，１−ビス（ｔ−ブチルパーオキシ）
シクロドデカン、ｎ−ブチル４，４−ビス（ｔ−ブチル
パーオキシバレレート、２，２−ビス（ｔ−ブチルパー
オキシ）ブタン、１，１−ビス（ｔ−ブチルパーオキ
シ）−２−メチルシクロヘキサン、ｔ−ブチルハイドロ
パーオキサイド、Ｐ−メンタンハイドロパーオキサイ
ド、１，１，３，３−テトラメチルブチルハイドロパー
オキサイド、ｔ−ヘキシルハイドロパーオキサイド、ジ
クミルパーオキサイド、２，５−ジメチル−２，５−ビ
ス（ｔ−ブチルパーオキシ）ヘキサン、α、α’−ビス
（ｔ−ブチルパーオキシ）ジイソプロピルベンゼン、ｔ
−ブチルクミルパーオキサイド、ジ−ｔ−ブチルパーオ
キサイド、２，５−ジメチル−２，５−ビス（ｔ−ブチ
ルパーオキシ）ヘキシン−３、イソブチリルパーオキサ
イド、３，５，５−トリメチルヘキサノイルパーオキサ
イド、オクタノイルパーオキサイド、ラウロイルパーオ
キサイド、桂皮酸パーオキサイド、ｍ−トルオイルパー
オキサイド、ベンゾイルパーオキサイド、ジイソプロピ
ルパーオキシジカーボネート、ビス（４−ｔ−ブチルシ
クロヘキシル）パーオキシジカーボネート、ジ−３−メ
トキシブチルパーオキシジカーボネート、ジ−２−エチ
ルヘキシルパーオキシジカーボネート、ジ−ｓｅｃ−ブ
チルパーオキシジカーボネート、ジ（３−メチル−３−
メトキシブチル）パーオキシジカーボネート、α、α’
−ビス（ネオデカノイルパーオキシ）ジイソプロピルベ
ンゼン、クミルパーオキシネオデカノエート、１，１，
３，３，−テトラメチルブチルパーオキシネオデカノエ
ート、１−シクロヘキシル−１−メチ−ルエチルパーオ
キシネオデカノエート、ｔ−ヘキシルパーオキシネオデ
カノエート、ｔ−ブチルパーオキシネオデカノエート、
ｔ−ヘキシルパーオキシピバレート、ｔ−ブチルパーオ
キシピバレート、２，５−ジメチル−２，５−ビス（２
−エチルヘキサノイルパーオキシ）ヘキサン、１，１，
３，３−テトラメチルブチルパーオキシ−２−エチルへ
キサノエート、１−シクロヘキシル−１−メチルエチル
パーオキシ−２−エチルヘキサノエート、ｔ−ヘキシル
パーオキシ−２−エチルヘキサノエート、ｔ−ブチルパ
ーオキシ−２−エチルヘキサノエート、ｔ−ブチルパー
オキシイソブチレート、ｔ−ブチルパーオキシマレイッ
クアシッド、ｔ−ブチルパーオキシラウレート、ｔ−ブ
チルパーオキシ−３，５，５−トリメチルヘキサノエー
ト、ｔ−ブチルパーオキシイソプロピルモノカーボネー
ト、ｔ−ブチルパーオキシ−２−エチルヘキシルモノカ
ーボネート、２，５−ジメチル−２，５−ビス（ベンゾ
イルパーオキシ）ヘキサン、ｔ−ブチルパーオキシアセ
テート、ｔ−ヘキシルパーオキシベンゾエート、ｔ−ブ
チルパーオキシ−ｍ−トルオイルベンゾエート、ｔ−ブ
チルパーオキシベンゾエート、ビス（ｔ−ブチルパーオ
キシ）イソフタレート、ｔ−ブチルパーオキシアリルモ
ノカーボネート、３，３’，４，４’−テトラ（ｔ−ブ
チルパーオキシカルボニル）ベンゾフェノン等が挙げら
れるが、これらは単独或いは硬化性を制御するため２種
類以上を混合して用いることもできる。更にペーストの
保存性を向上するために各種重合禁止剤を予め添加して
もよい。ラジカル重合触媒（Ｄ）の配合量は、［成分
（Ａ）＋成分（Ｂ）］の合計重量１００重量部に対して
０．１〜１０重量部が好ましく、１０重量部を越えると
ペーストの粘度の経時変化が大きくなり作業性に問題が
生じ、０．１重量部未満だと期待する硬化性を発現でき
ないおそれがあり好ましくない。
（Ｄ）は、通常ラジカル重合に用いられている触媒であ
れば特に限定しないが、望ましいものとしては、急速加
熱試験（試料１ｇを電熱板の上にのせ、４℃／分で昇温
した時の分解開始温度）における分解温度が４０〜１４
０℃となるものが好ましい。分解温度が４０℃未満だ
と、ペーストの常温における保存性が悪くなり、１４０
℃を越えると硬化時間が極端に長くため好ましくない。
これを満たす触媒としての具体例としては、メチルエチ
ルケトンパーオキサイド、メチルシクロヘキサノンパー
オキサイド、メチルアセトアセテートパーオキサイド、
アセチルアセトンパーオキサイド、１，１−ビス（ｔ−
ブチルパーオキシ）３，３，５−トリメチルシクロヘキ
サン、１，１−ビス（ｔ−ヘキシルパーオキシ）シクロ
ヘキサン、１，１−ビス（ｔ−ヘキシルパーオキシ）
３，３，５−トリメチルシクロヘキサン、１，１−ビス
（ｔ−ブチルパーオキシ）シクロヘキサン、２，２−ビ
ス（４，４−ジ−ｔ−ブチルパーオキシシクロヘキシ
ル）プロパン、１，１−ビス（ｔ−ブチルパーオキシ）
シクロドデカン、ｎ−ブチル４，４−ビス（ｔ−ブチル
パーオキシバレレート、２，２−ビス（ｔ−ブチルパー
オキシ）ブタン、１，１−ビス（ｔ−ブチルパーオキ
シ）−２−メチルシクロヘキサン、ｔ−ブチルハイドロ
パーオキサイド、Ｐ−メンタンハイドロパーオキサイ
ド、１，１，３，３−テトラメチルブチルハイドロパー
オキサイド、ｔ−ヘキシルハイドロパーオキサイド、ジ
クミルパーオキサイド、２，５−ジメチル−２，５−ビ
ス（ｔ−ブチルパーオキシ）ヘキサン、α、α’−ビス
（ｔ−ブチルパーオキシ）ジイソプロピルベンゼン、ｔ
−ブチルクミルパーオキサイド、ジ−ｔ−ブチルパーオ
キサイド、２，５−ジメチル−２，５−ビス（ｔ−ブチ
ルパーオキシ）ヘキシン−３、イソブチリルパーオキサ
イド、３，５，５−トリメチルヘキサノイルパーオキサ
イド、オクタノイルパーオキサイド、ラウロイルパーオ
キサイド、桂皮酸パーオキサイド、ｍ−トルオイルパー
オキサイド、ベンゾイルパーオキサイド、ジイソプロピ
ルパーオキシジカーボネート、ビス（４−ｔ−ブチルシ
クロヘキシル）パーオキシジカーボネート、ジ−３−メ
トキシブチルパーオキシジカーボネート、ジ−２−エチ
ルヘキシルパーオキシジカーボネート、ジ−ｓｅｃ−ブ
チルパーオキシジカーボネート、ジ（３−メチル−３−
メトキシブチル）パーオキシジカーボネート、α、α’
−ビス（ネオデカノイルパーオキシ）ジイソプロピルベ
ンゼン、クミルパーオキシネオデカノエート、１，１，
３，３，−テトラメチルブチルパーオキシネオデカノエ
ート、１−シクロヘキシル−１−メチ−ルエチルパーオ
キシネオデカノエート、ｔ−ヘキシルパーオキシネオデ
カノエート、ｔ−ブチルパーオキシネオデカノエート、
ｔ−ヘキシルパーオキシピバレート、ｔ−ブチルパーオ
キシピバレート、２，５−ジメチル−２，５−ビス（２
−エチルヘキサノイルパーオキシ）ヘキサン、１，１，
３，３−テトラメチルブチルパーオキシ−２−エチルへ
キサノエート、１−シクロヘキシル−１−メチルエチル
パーオキシ−２−エチルヘキサノエート、ｔ−ヘキシル
パーオキシ−２−エチルヘキサノエート、ｔ−ブチルパ
ーオキシ−２−エチルヘキサノエート、ｔ−ブチルパー
オキシイソブチレート、ｔ−ブチルパーオキシマレイッ
クアシッド、ｔ−ブチルパーオキシラウレート、ｔ−ブ
チルパーオキシ−３，５，５−トリメチルヘキサノエー
ト、ｔ−ブチルパーオキシイソプロピルモノカーボネー
ト、ｔ−ブチルパーオキシ−２−エチルヘキシルモノカ
ーボネート、２，５−ジメチル−２，５−ビス（ベンゾ
イルパーオキシ）ヘキサン、ｔ−ブチルパーオキシアセ
テート、ｔ−ヘキシルパーオキシベンゾエート、ｔ−ブ
チルパーオキシ−ｍ−トルオイルベンゾエート、ｔ−ブ
チルパーオキシベンゾエート、ビス（ｔ−ブチルパーオ
キシ）イソフタレート、ｔ−ブチルパーオキシアリルモ
ノカーボネート、３，３’，４，４’−テトラ（ｔ−ブ
チルパーオキシカルボニル）ベンゾフェノン等が挙げら
れるが、これらは単独或いは硬化性を制御するため２種
類以上を混合して用いることもできる。更にペーストの
保存性を向上するために各種重合禁止剤を予め添加して
もよい。ラジカル重合触媒（Ｄ）の配合量は、［成分
（Ａ）＋成分（Ｂ）］の合計重量１００重量部に対して
０．１〜１０重量部が好ましく、１０重量部を越えると
ペーストの粘度の経時変化が大きくなり作業性に問題が
生じ、０．１重量部未満だと期待する硬化性を発現でき
ないおそれがあり好ましくない。
【００１２】本発明に用いる充填材（Ｅ）としては、通
常銀粉が使用されるが、金粉、窒化アルミニウム、炭酸
カルシウム、シリカ、アルミナ等も使用可能である。本
発明のペーストには、必要によりカップリング剤、消泡
剤、界面活性剤等の添加剤を用いることができる。本発
明のペーストは、例えば各成分を予備混合した後、３本
ロールを用いて混練した後真空下脱泡することにより製
造することができる。本発明のペーストを用いて半導体
装置を製作する方法は、公知の方法を用いることができ
る。
常銀粉が使用されるが、金粉、窒化アルミニウム、炭酸
カルシウム、シリカ、アルミナ等も使用可能である。本
発明のペーストには、必要によりカップリング剤、消泡
剤、界面活性剤等の添加剤を用いることができる。本発
明のペーストは、例えば各成分を予備混合した後、３本
ロールを用いて混練した後真空下脱泡することにより製
造することができる。本発明のペーストを用いて半導体
装置を製作する方法は、公知の方法を用いることができ
る。
【００１３】以下実施例を用いて本発明を具体的に説明
する。配合割合は重量部で示す。
する。配合割合は重量部で示す。
【実施例】実施例１〜５、比較例１〜３ 成分（Ａ）として、マレイン化ポリブタジエン（数平均
分子量：約１０００、日本石油化学（株）製、Ｍ−１０
００−８０）又はアクリル変性ポリブタジエン（マレイ
ン化ポリブタジエンとメタアクリル酸のエチレングリコ
ールとのエステル化物とを反応させた化合物）（数平均
分子量：約１０００、日本石油化学（株）製、ＭＭ−１
０００−８０）、エポキシ変性ポリブタジエン（数平均
分子量：約１０００、日本石油化学（株）製、Ｅ−１０
００−８）、成分（Ｂ）としてラウリルアクリレート
（共栄社化学（株）製、ライトエステルＬＡ）、成分
（Ｃ）としてジシアンジアミド（試薬、融点２０９．５
℃、以下ＤＩＣＹ）、セバチン酸ジヒドラジド（日本ヒ
ドラジン工業（株）製、ＳＤＨ、融点１８５〜１８９
℃）、成分（Ｄ）としてジクミルパーオキサイド（急速
加熱試験における分解温度：１２６℃、日本油脂（株）
製、パークミルＤ）、成分（Ｅ）として平均粒径３μ
ｍ、最大粒径２０μｍのフレーク状銀粉（以下銀粉）、
グリシジル基を有するシランカップリング剤（信越化学
工業（株）製、ＫＢＭ−４０３Ｅ）を表１のように配合
し、３本ロールを用いて混練し、脱泡後ペーストを得
た。なお比較例３ではビスフェノールＡとエピクロルヒ
ドリンとの反応により得られるジグリシジルビスフェノ
ールＡ（エポキシ当量１８０、室温で液体、以下ビスＡ
エポキシ）、クレジルグリシジルエーテル（エポキシ当
量１８５、以下ＣＧＥ）、フェノールノボラック樹脂
（水酸基当量１０４、軟化点８５℃、以下ＰＮ）、２−
フェニル−４，５−ジヒドロキシメチルイミダゾール
（四国化成工業（株）製、キュアゾール２ＰＨＺ）を使
用した。得られたペーストを以下の方法により評価し
た。評価結果を表１に示す。
分子量：約１０００、日本石油化学（株）製、Ｍ−１０
００−８０）又はアクリル変性ポリブタジエン（マレイ
ン化ポリブタジエンとメタアクリル酸のエチレングリコ
ールとのエステル化物とを反応させた化合物）（数平均
分子量：約１０００、日本石油化学（株）製、ＭＭ−１
０００−８０）、エポキシ変性ポリブタジエン（数平均
分子量：約１０００、日本石油化学（株）製、Ｅ−１０
００−８）、成分（Ｂ）としてラウリルアクリレート
（共栄社化学（株）製、ライトエステルＬＡ）、成分
（Ｃ）としてジシアンジアミド（試薬、融点２０９．５
℃、以下ＤＩＣＹ）、セバチン酸ジヒドラジド（日本ヒ
ドラジン工業（株）製、ＳＤＨ、融点１８５〜１８９
℃）、成分（Ｄ）としてジクミルパーオキサイド（急速
加熱試験における分解温度：１２６℃、日本油脂（株）
製、パークミルＤ）、成分（Ｅ）として平均粒径３μ
ｍ、最大粒径２０μｍのフレーク状銀粉（以下銀粉）、
グリシジル基を有するシランカップリング剤（信越化学
工業（株）製、ＫＢＭ−４０３Ｅ）を表１のように配合
し、３本ロールを用いて混練し、脱泡後ペーストを得
た。なお比較例３ではビスフェノールＡとエピクロルヒ
ドリンとの反応により得られるジグリシジルビスフェノ
ールＡ（エポキシ当量１８０、室温で液体、以下ビスＡ
エポキシ）、クレジルグリシジルエーテル（エポキシ当
量１８５、以下ＣＧＥ）、フェノールノボラック樹脂
（水酸基当量１０４、軟化点８５℃、以下ＰＮ）、２−
フェニル−４，５−ジヒドロキシメチルイミダゾール
（四国化成工業（株）製、キュアゾール２ＰＨＺ）を使
用した。得られたペーストを以下の方法により評価し
た。評価結果を表１に示す。
【００１４】評価方法 ・粘度：Ｅ型粘度計（３°コーン）を用い２５℃、２．
５ｒｐｍでの値をダイアタッチペースト作製直後と２５
℃、４８時間放置後に測定した。作製直後の粘度が１５
〜２５Ｐａ．ｓの範囲内で、かつ４８時間後の粘度増加
率が２０％未満の場合を合格とした。粘度増加率の単位
は％。 ・接着強度：ペーストを用いて、６×６ｍｍのシリコン
チップを銅フレームにマウントし、２００℃のホットプ
レート上で３０秒ならびに６０秒硬化した。硬化後、自
動接着力測定装置を用い２６０℃での熱時ダイシェア強
度を測定した。２６０℃熱時ダイシェア強度が５０Ｎ／
チップ以上の場合を合格とした。又３０秒硬化での値に
比較し６０秒硬化での値の変化率が２０％未満の場合を
合格とした。接着強度の単位はＮ／チップ。接着強度変
化率の単位は％。 ・耐半田クラック性：表１に示すペースト組成物を用
い、下記のリードフレームとシリコンチップを、下記の
硬化条件により硬化し、接着した。その後スミコンＥＭ
Ｅ−７０２６（住友ベークライト（株）製）の封止材料
を用い、封止したパッケージを６０℃、相対湿度６０
％、１９２時間吸湿処理した後、ＩＲリフロー処理（２
６０℃、１０秒、３回リフロー）を行い、処理後のパッ
ケージを超音波探傷装置（透過型）により剥離の程度を
測定した。ダイアタッチ部の剥離面積が１０％未満の場
合を合格とした。剥離面積の単位は％。 パッケージ：ＱＦＰ（１４ｘ２０ｘ２．０ｍｍ） リードフレーム：スポットメッキした銅フレーム チップサイズ：６×６ｍｍ ダイアタッチペースト硬化条件：ホットプレート上で２
００℃、６０秒
５ｒｐｍでの値をダイアタッチペースト作製直後と２５
℃、４８時間放置後に測定した。作製直後の粘度が１５
〜２５Ｐａ．ｓの範囲内で、かつ４８時間後の粘度増加
率が２０％未満の場合を合格とした。粘度増加率の単位
は％。 ・接着強度：ペーストを用いて、６×６ｍｍのシリコン
チップを銅フレームにマウントし、２００℃のホットプ
レート上で３０秒ならびに６０秒硬化した。硬化後、自
動接着力測定装置を用い２６０℃での熱時ダイシェア強
度を測定した。２６０℃熱時ダイシェア強度が５０Ｎ／
チップ以上の場合を合格とした。又３０秒硬化での値に
比較し６０秒硬化での値の変化率が２０％未満の場合を
合格とした。接着強度の単位はＮ／チップ。接着強度変
化率の単位は％。 ・耐半田クラック性：表１に示すペースト組成物を用
い、下記のリードフレームとシリコンチップを、下記の
硬化条件により硬化し、接着した。その後スミコンＥＭ
Ｅ−７０２６（住友ベークライト（株）製）の封止材料
を用い、封止したパッケージを６０℃、相対湿度６０
％、１９２時間吸湿処理した後、ＩＲリフロー処理（２
６０℃、１０秒、３回リフロー）を行い、処理後のパッ
ケージを超音波探傷装置（透過型）により剥離の程度を
測定した。ダイアタッチ部の剥離面積が１０％未満の場
合を合格とした。剥離面積の単位は％。 パッケージ：ＱＦＰ（１４ｘ２０ｘ２．０ｍｍ） リードフレーム：スポットメッキした銅フレーム チップサイズ：６×６ｍｍ ダイアタッチペースト硬化条件：ホットプレート上で２
００℃、６０秒
【００１５】
【表１】
【００１６】
【発明の効果】本発明のダイアタッチペーストは、接着
強度、速硬化性に優れ、特に銅リードフレームと半導体
素子の接着に用いた場合、得られた半導体装置は耐半田
クラック性に優れており、その結果高信頼性の半導体装
置を得ることができる。
強度、速硬化性に優れ、特に銅リードフレームと半導体
素子の接着に用いた場合、得られた半導体装置は耐半田
クラック性に優れており、その結果高信頼性の半導体装
置を得ることができる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 4J011 PA07 PA13 PB22 4J026 AA14 AA17 AA68 AA69 AB05 AC11 AC23 AC24 AC32 BA27 BA36 CA03 DB15 DB29 DB30 GA08 4J040 CA041 CA042 CA081 CA082 CA091 CA092 DA141 DA142 FA141 FA142 FA151 FA152 FA161 FA162 FA181 FA182 GA01 GA06 GA11 HA066 HA136 HA196 HA206 HA306 HB41 HC11 HC15 JA05 JB02 KA14 KA42 LA01 LA06 LA08 NA20 5F047 BA21 BA53 BA54 5G301 DA03 DA42 DD01
Claims (3)
- 【請求項１】（Ａ）数平均分子量５００〜５０００で、
かつ１分子内に少なくとも１つの２重結合を有する炭化
水素又はその誘導体、（Ｂ）１分子内に少なくとも一つ
のラジカル重合可能な２重結合を有する化合物、（Ｃ）
１分子内に少なくとも１つの第一アミノ基を有する化合
物、（Ｄ）ラジカル重合触媒及び（Ｅ）充填材を必須成
分とし、成分（Ｃ）が［成分（Ａ）＋成分（Ｂ）］の合
計重量１００重量部に対し０．３〜１０重量部含まれる
ことを特徴とする半導体用ダイアタッチペースト。 - 【請求項２】１分子内に少なくとも１つの第一アミノ基
を有する化合物（Ｃ）が、ジシアンジアミド又はヒドラ
ジド化合物である請求項１記載の半導体用ダイアタッチ
ペースト。 - 【請求項３】請求項1又は２記載のダイアタッチペース
トを用いて製作されることを特徴とする半導体装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001050226A JP3867953B2 (ja) | 2001-02-26 | 2001-02-26 | ダイアタッチペースト及び半導体装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001050226A JP3867953B2 (ja) | 2001-02-26 | 2001-02-26 | ダイアタッチペースト及び半導体装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002249727A true JP2002249727A (ja) | 2002-09-06 |
| JP3867953B2 JP3867953B2 (ja) | 2007-01-17 |
Family
ID=18911219
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001050226A Expired - Fee Related JP3867953B2 (ja) | 2001-02-26 | 2001-02-26 | ダイアタッチペースト及び半導体装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3867953B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2021085593A1 (ja) * | 2019-10-30 | 2021-05-06 | 三菱ケミカル株式会社 | 樹脂組成物、硬化物、複合成形体、半導体デバイス |
-
2001
- 2001-02-26 JP JP2001050226A patent/JP3867953B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2021085593A1 (ja) * | 2019-10-30 | 2021-05-06 | 三菱ケミカル株式会社 | 樹脂組成物、硬化物、複合成形体、半導体デバイス |
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| JP3867953B2 (ja) | 2007-01-17 |
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