JP2003213086A - Resin paste for semiconductor and semiconductor device - Google Patents

Resin paste for semiconductor and semiconductor device

Info

Publication number
JP2003213086A
JP2003213086A JP2002018274A JP2002018274A JP2003213086A JP 2003213086 A JP2003213086 A JP 2003213086A JP 2002018274 A JP2002018274 A JP 2002018274A JP 2002018274 A JP2002018274 A JP 2002018274A JP 2003213086 A JP2003213086 A JP 2003213086A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
resin paste
resin
semiconductor
semiconductors
epoxy resin
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
Application number
JP2002018274A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Takashi Yagisawa
隆 八木澤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sumitomo Bakelite Co Ltd
Original Assignee
Sumitomo Bakelite Co Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sumitomo Bakelite Co Ltd filed Critical Sumitomo Bakelite Co Ltd
Priority to JP2002018274A priority Critical patent/JP2003213086A/en
Publication of JP2003213086A publication Critical patent/JP2003213086A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L24/00Arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies; Methods or apparatus related thereto
    • H01L24/01Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L24/26Layer connectors, e.g. plate connectors, solder or adhesive layers; Manufacturing methods related thereto
    • H01L24/28Structure, shape, material or disposition of the layer connectors prior to the connecting process
    • H01L24/29Structure, shape, material or disposition of the layer connectors prior to the connecting process of an individual layer connector
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/10Details of semiconductor or other solid state devices to be connected
    • H01L2924/102Material of the semiconductor or solid state bodies
    • H01L2924/1025Semiconducting materials
    • H01L2924/10251Elemental semiconductors, i.e. Group IV
    • H01L2924/10253Silicon [Si]
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/10Details of semiconductor or other solid state devices to be connected
    • H01L2924/11Device type
    • H01L2924/14Integrated circuits

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Die Bonding (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a resin paste for semiconductors causing neither decline in hot adhesive strength nor debonding of resin paste layer when subjected to soldering crack resistance test after undergoing moisture absorption treatment, thus highly reliable. <P>SOLUTION: This resin paste for semiconductors essentially comprises (A) an epoxy resin, (B) a curing agent, (C) a compound of the general formula (1) and (D) a filler; wherein the amount of the component C is 0.1-50 pt(s).wt. based on 100 pts.wt. of the component A. <P>COPYRIGHT: (C)2003,JPO

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、IC、LSI等の
半導体素子を金属フレーム等に接着する樹脂ペーストに
関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a resin paste for adhering a semiconductor element such as IC or LSI to a metal frame or the like.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、IC等の半導体素子をリードフレ
ームに接着する方法として半導体用樹脂ペーストが一般
的に使用されている。近年の電子機器の小型軽量化、高
機能化の動向に対応して、半導体装置の小型化、薄型
化、狭ピッチ化が益々加速する方向であり、これに伴い
半導体用樹脂ペーストには、半導体装置の吸湿後の耐半
田クラック性の向上が強く求められるようになってき
た。耐半田クラック性の向上には半導体素子とリードフ
レームが密着していることと半田処理時の応力を緩和さ
せることが重要である。その中でも特に吸湿処理後の密
着性向上が重要であったが、従来の半導体用樹脂ペース
トでは、吸湿処理後のリードフレームや半導体素子と半
導体用樹脂ペーストとの密着性が低下してしまい、半導
体装置の信頼性が期待した程には向上しないといった問
題があった。
2. Description of the Related Art Conventionally, a resin paste for semiconductors has been generally used as a method for adhering a semiconductor element such as an IC to a lead frame. In response to the trend toward smaller and lighter electronic devices and higher functionality in recent years, semiconductor devices are becoming smaller, thinner, and narrower in pitch. There has been a strong demand for improvement in solder crack resistance after moisture absorption of a device. In order to improve resistance to solder cracking, it is important that the semiconductor element and the lead frame are in close contact with each other and that stress during soldering is relaxed. Among them, it was particularly important to improve the adhesion after the moisture absorption treatment, but in the conventional semiconductor resin paste, the adhesion between the lead frame or the semiconductor element and the semiconductor resin paste after the moisture absorption treatment is deteriorated, and the semiconductor There was a problem that the reliability of the device did not improve as expected.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】本発明は、吸湿処理に
よる密着性の低下がなく、吸湿処理後の耐半田クラック
性試験において半導体用樹脂ペースト層の剥離が起こら
ない信頼性に優れた半導体用樹脂ペースト、及びこれを
用いた半導体装置を提供するものである。
DISCLOSURE OF THE INVENTION The present invention is for a semiconductor having excellent reliability in which adhesion is not deteriorated by moisture absorption treatment and peeling of a resin paste layer for semiconductor does not occur in a solder crack resistance test after moisture absorption treatment. A resin paste and a semiconductor device using the same are provided.

【0004】[0004]

【課題を解決するための手段】本発明は、(A)エポキ
シ樹脂、(B)硬化剤、(C)一般式(1)で示される
化合物、及び(D)フィラーを必須成分とし、(C)一
般式(1)で示される化合物がエポキシ樹脂100重量
部当たり0.1〜50重量部である半導体用樹脂ペース
トである。
The present invention comprises (A) an epoxy resin, (B) a curing agent, (C) a compound represented by the general formula (1), and (D) a filler as essential components, and (C) ) A resin paste for semiconductors, wherein the compound represented by the general formula (1) is 0.1 to 50 parts by weight per 100 parts by weight of the epoxy resin.

【化4】 (R1は水素原子、又は炭素数1〜6のアルキル基、ア
リル基であり、同一でも異なっていてもよい。nは1〜
4の整数)
[Chemical 4] (R1 is a hydrogen atom, or an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms or an allyl group, which may be the same or different.
4 integer)

【0005】更に好ましい形態としては、(C)一般式
(1)で示される化合物が、式(2)又は式(3)で示
される化合物から選択される1種以上である半導体用樹
脂ペーストである。
In a further preferred embodiment, (C) is a resin paste for semiconductors in which the compound represented by the general formula (1) is at least one selected from the compounds represented by the formula (2) or the formula (3). is there.

【化5】 [Chemical 5]

【化6】 また、上記の半導体用樹脂ペーストを用いて製作されて
なる半導体装置である。
[Chemical 6] Further, it is a semiconductor device manufactured by using the above resin paste for a semiconductor.

【0006】[0006]

【発明の実施の形態】本発明で用いられる(A)エポキ
シ樹脂は、エポキシ基を有するモノマー、オリゴマー、
ポリマー全般を指す。例えば、ビスフェノールA、ビス
フェノールF、フェノールノボラック、クレゾールノボ
ラック類とエピクロルヒドリンとの反応によって得られ
るポリグリシジルエーテル、ビフェニル型エポキシ樹
脂、スチルベン型エポキシ樹脂、ハイドロキノン型エポ
キシ樹脂等の結晶性エポキシ樹脂、ブタンジオールジグ
リシジルエーテル、ネオペンチルグリコールジグリシジ
ルエーテル等の脂肪族エポキシ樹脂、ジグリシジルヒダ
ントイン等の複素環式エポキシ樹脂、ビニルシクロヘキ
センジオキサイド、ジシクロペンタジエンジオキサイ
ド、アリサイクリックジエポキシーアジペイト等の脂環
式エポキシ樹脂、ジシクロペンタジエン変性フェノール
型エポキシ樹脂、トリフェノールメタン型エポキシ樹
脂、ナフトール型エポキシ樹脂、フェノールアラルキル
型エポキシ樹脂、ビフェニルアラルキル型エポキシ樹
脂、グリシジルアミン、2,2−ビス(4−ヒドロキシ
シクロヘキシル)プロパンジグリシジルエーテル等の水
添型エポキシ樹脂等が挙げられ、これらは1種類あるい
は複数種を併用して使うことが可能である。エポキシ樹
脂は分子量によって各種のものがあるが、分子量が小さ
く常温で液状のものが、配合するときの作業性及び配合
後の粘度の点から好ましい。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION The (A) epoxy resin used in the present invention is a monomer or oligomer having an epoxy group,
Refers to all polymers. For example, bisphenol A, bisphenol F, phenol novolac, polyglycidyl ether obtained by reaction of cresol novolacs with epichlorohydrin, crystalline epoxy resin such as biphenyl type epoxy resin, stilbene type epoxy resin, hydroquinone type epoxy resin, butanedioldiene Aliphatic epoxy resins such as glycidyl ether and neopentyl glycol diglycidyl ether, heterocyclic epoxy resins such as diglycidyl hydantoin, alicyclic compounds such as vinylcyclohexenedioxide, dicyclopentadienedioxide and alicyclic diepoxy adipate Epoxy resin, dicyclopentadiene modified phenol type epoxy resin, triphenol methane type epoxy resin, naphthol type epoxy resin, phenol Examples thereof include hydrogenated epoxy resins such as rutile type epoxy resin, biphenylaralkyl type epoxy resin, glycidyl amine, and 2,2-bis (4-hydroxycyclohexyl) propane diglycidyl ether. These may be used alone or in combination. Can be used. Although there are various types of epoxy resins depending on the molecular weight, those having a small molecular weight and being liquid at room temperature are preferable from the viewpoint of workability in compounding and viscosity after compounding.

【0007】エポキシ樹脂が固形や半固形である場合
や、液状でも粘度が高い場合は、エポキシ基を有する反
応性希釈剤を併用することが好ましい。反応性希釈剤と
しては、例えば、n−ブチルグリシジルエーテル、バー
サティック酸グリシジルエステル、スチレンオサイド、
エチルヘキシルグリシジルエーテル、フェニルグリシジ
ルエーテル、クレジルグリシジルエーテル、ブチルフェ
ニルグリシジルエーテル等が挙げられ、これらは1種類
あるいは複数種を併用して使うことが可能である。
When the epoxy resin is solid or semi-solid, or when it is liquid and has a high viscosity, it is preferable to use a reactive diluent having an epoxy group in combination. Examples of the reactive diluents include n-butyl glycidyl ether, versatic acid glycidyl ester, styrene oxide,
Examples thereof include ethylhexyl glycidyl ether, phenyl glycidyl ether, cresyl glycidyl ether, butyl phenyl glycidyl ether, and these may be used alone or in combination of two or more.

【0008】本発明で用いられる(B)硬化剤として
は、例えば、フェノール樹脂、ジカルボン酸ジヒドラジ
ド化合物、イミダゾール化合物、脂肪族アミン、芳香族
アミン、ジシアンジアミド等が挙げられ、これらは1種
類あるいは複数種を併用して使うことが可能である。
Examples of the curing agent (B) used in the present invention include phenol resins, dicarboxylic acid dihydrazide compounds, imidazole compounds, aliphatic amines, aromatic amines, dicyandiamide, etc., and these may be used alone or in combination. It is possible to use together.

【0009】フェノール樹脂としては、エポキシ基と反
応して架橋にあずかる活性水素基を1分子当り2個以上
有することが望ましい。このようなフェノール樹脂とし
ては、例えば、ビスフェノールA、ビスフェノールF、
ビスフェノールS、テトラメチルビスフェノールA、テ
トラメチルビスフェノールF、テトラメチルビスフェノ
ールS、ジヒドロキシジフェニルエーテル、ジヒドロキ
シベンゾフェノン、o-ヒドロキシフェノール、m-ヒドロ
キシフェノール、p-ヒドロキシフェノール、ビフェノー
ル、テトラメチルビフェノール、エチリデンビスフェノ
ール、メチルエチリデンビス(メチルフェノール)、シク
ロへキシリデンビスフェノール、又フェノール、クレゾ
ール、キシレノール等の1価フェノール類とホルムアル
デヒドとを稀薄水溶液中強酸性下で反応させることによ
って得られるフェノールノボラック樹脂、1価フェノー
ル類とアクロレイン、グリオキザール等の多官能アルデ
ヒド類との酸性下の初期縮合物や、レゾルシン、カテコ
ール、ハイドロキノン等の多価フェノール類とホルムア
ルデヒドとの酸性下の初期縮合物等が挙げられ、これら
は1種類あるいは複数種を併用して使うことが可能であ
る。
The phenol resin preferably has two or more active hydrogen groups per molecule which react with the epoxy groups and participate in crosslinking. Examples of such a phenol resin include bisphenol A, bisphenol F,
Bisphenol S, tetramethylbisphenol A, tetramethylbisphenol F, tetramethylbisphenol S, dihydroxydiphenyl ether, dihydroxybenzophenone, o-hydroxyphenol, m-hydroxyphenol, p-hydroxyphenol, biphenol, tetramethylbiphenol, ethylidene bisphenol, methylethylidene Phenol novolac resins and monohydric phenols obtained by reacting bis (methylphenol), cyclohexylidene bisphenol, monohydric phenols such as phenol, cresol and xylenol with formaldehyde in dilute aqueous solution under strong acidity Initial condensation products with polyfunctional aldehydes such as acrolein and glyoxal under acidic conditions, resorcin, catechol, hydroquino Initial condensate and the like of the acidic conditions of polyhydric phenols with formaldehyde etc., these can be used in combination of one or more.

【0010】ジカルボン酸ジヒドラジド化合物として
は、例えば、アジピン酸ジヒドラジド、ドデカン酸ジヒ
ドラジド、イソフタル酸ジヒドラジド、p-オキシ安息香
酸ジヒドラジド等のカルボン酸ジヒドラジド等が挙げら
れ、これらは1種類あるいは複数種を併用して使うこと
が可能である。
Examples of the dicarboxylic acid dihydrazide compound include carboxylic acid dihydrazides such as adipic acid dihydrazide, dodecanoic acid dihydrazide, isophthalic acid dihydrazide, p-oxybenzoic acid dihydrazide, and the like. These may be used alone or in combination. Can be used.

【0011】イミダゾール化合物としては、例えば、2
−メチルイミダゾール、2−エチルイミダゾール、2−
フェニルイミダゾール、2−フェニル−4−メチルイミ
ダゾール、2−フェニル−4−メチル−5−ヒドロキシ
メチルイミダゾール、2−フェニル−4,5−ジヒドロ
キシメチルイミダゾール、2−C1123−イミダゾール
等の一般的なイミダゾールやトリアジンやイソシアヌル
酸を付加し、保存安定性を付与した2,4−ジアミノ−
6−{2−メチルイミダゾール−(1)}−エチル−S
−トリアジン、又そのイソシアネート付加物等が挙げら
れ、これらは1種類あるいは複数種を併用して使うこと
が可能である。(B)硬化剤の配合量としては特に制限
されないが、エポキシ樹脂100重量部当たり0.1〜
200重量部が好ましい。下限値未満であると接着強度
が低下する可能性があり、上限値を超えると粘度が高く
なり、作業性が低下するする可能性がある。
Examples of the imidazole compound include 2
-Methylimidazole, 2-ethylimidazole, 2-
Phenylimidazole, 2-phenyl-4-methylimidazole, 2-phenyl-4-methyl-5-hydroxymethylimidazole, 2-phenyl-4,5-dihydroxy methyl imidazole, 2-C 11 H 23 - General such as imidazole 2,4-diamino-which has been added storage stability by adding imidazole, triazine and isocyanuric acid
6- {2-methylimidazole- (1)}-ethyl-S
-Triazine, its isocyanate adduct, etc. are mentioned, and these can be used alone or in combination of two or more. The compounding amount of the (B) curing agent is not particularly limited, but is 0.1 to 100 parts by weight of the epoxy resin.
200 parts by weight is preferred. If it is less than the lower limit, the adhesive strength may decrease, and if it exceeds the upper limit, the viscosity becomes high and the workability may decrease.

【0012】本発明で用いられる(C)一般式(1)で
示される化合物の具体的な例を式(2)及び式(3)に
示すが、これらに限定されるものではなく、これらは1
種類あるいは複数種を併用して使うことが可能である。
その中でも式(2)及び式(3)で示される化合物から
選択される1種類以上が、高純度の化合物が安易に入手
可能であることから特に好ましい。
Specific examples of the compound represented by the general formula (1) (C) used in the present invention are shown in the formulas (2) and (3), but the invention is not limited thereto and these are not limited thereto. 1
It is possible to use types or a combination of multiple types.
Among them, at least one selected from the compounds represented by the formulas (2) and (3) is particularly preferable because a high-purity compound is easily available.

【0013】一般式(1)で示される化合物は、ベンゾ
オキサゾールとチオフェンを1分子中に含んでいるとい
う特徴がある。ベンゾオキサゾール中の窒素とチオフェ
ン中の硫黄が金属と結合するため、リードフレームや有
機基板でも金メッキ部との接着強度が向上し、且つ吸湿
処理を行っても強度低下が少ない。一般式(1)で示さ
れる化合物の配合量としては、エポキシ樹脂100重量
部当たり0.1〜50重量部が好ましく、より好ましく
は0.3〜20重量部である。下限値未満だと一般式
(1)で示される化合物を配合することによる吸湿後の
接着強度が低下することを防止する効果が無く、上限値
を超えると、吸湿処理後の接着強度低下は少ないが、初
期の接着強度が低下することと粘度が高くなるので好ま
しくない。
The compound represented by the general formula (1) is characterized by containing benzoxazole and thiophene in one molecule. Since nitrogen in benzoxazole and sulfur in thiophene are bonded to the metal, the adhesive strength between the lead frame and the organic substrate and the gold-plated portion is improved, and the strength is less decreased even after the moisture absorption treatment. The compounding amount of the compound represented by the general formula (1) is preferably 0.1 to 50 parts by weight, more preferably 0.3 to 20 parts by weight, based on 100 parts by weight of the epoxy resin. If it is less than the lower limit value, there is no effect of preventing the adhesive strength after moisture absorption from being lowered by blending the compound represented by the general formula (1), and if it is more than the upper limit value, the adhesive strength decrease after moisture absorption treatment is small. However, it is not preferable because the initial adhesive strength is lowered and the viscosity is increased.

【0014】本発明で用いられる(D)フィラーとして
は、例えば、無機フィラー、有機フィラー等が挙げられ
る。無機フィラーとしては、例えば、金粉、銀粉、銅
粉、アルミニウム粉等の金属粉や、溶融シリカ、結晶シ
リカ、窒化珪素、アルミナ、窒化アルミ、タルク等が挙
げられる。これらの内、金属粉は主に導電性や熱伝導性
を付与するために用いられる。有機フィラーとしては、
例えば、シリコーン樹脂、ポリテトラフロロエチレン等
のフッ素樹脂、ポリメチルメタクリレート等のアクリル
樹脂、ベンゾグアナミンやメラミンとホルムアルデヒド
との架橋物等が挙げられる。これらのフィラーは、ハロ
ゲンイオン、アルカリ金属イオン等のイオン性不純物の
含有量が10ppm以下であることが好ましい。
Examples of the (D) filler used in the present invention include inorganic fillers and organic fillers. Examples of the inorganic filler include metal powder such as gold powder, silver powder, copper powder, and aluminum powder, fused silica, crystalline silica, silicon nitride, alumina, aluminum nitride, talc, and the like. Among these, the metal powder is mainly used for imparting electrical conductivity and thermal conductivity. As an organic filler,
Examples thereof include silicone resins, fluororesins such as polytetrafluoroethylene, acrylic resins such as polymethylmethacrylate, and crosslinked products of benzoguanamine or melamine with formaldehyde. These fillers preferably have a content of ionic impurities such as halogen ions and alkali metal ions of 10 ppm or less.

【0015】又、フィラーの形状としては、例えば、フ
レーク状、鱗片状、樹脂状、球状等のものが用いられ
る。必要とする半導体用樹脂ペーストの粘度によって、
使用するフィラーの粒径は異なるが、通常、平均粒径は
0.3〜20μm、最大粒径は50μm程度のものが好
ましい。平均粒径が下限値未満だと粘度が高くなり、上
限値を越えると塗布又は硬化時に樹脂成分が流出するの
でブリードが発生する可能性がある。最大粒径が50μ
mを越えるとディスペンサーで半導体用樹脂ペーストを
塗布するときに、ニードルの出口を塞ぎ長時間の連続使
用ができない。又、比較的粗いフィラーと細かいフィラ
ーとを混合して用いることもでき、種類、形状について
も各種のものを適宜混合してもよい。又、必要とされる
特性を付与するためには、前記以外のフィラーを用いて
もよい。例えば、粒径が1〜100nm程度のナノスケ
ールフィラーや、シリカとアクリルとの複合材、有機フ
ィラー表面に金属コーティングを施したもの等の様な有
機化合物と無機化合物との複合フィラー等が挙げられ
る。尚、本発明のフィラーは、予め表面をアルコキシシ
ラン、アシロキシシラン、シラザン、オルガノアミノシ
ラン等のシランカップリング剤等で処理したものを用い
てもよい。(D)フィラーの配合量としては特に制限さ
れないが、樹脂ペースト100重量部当たり1〜95重
量部が好ましい。下限値未満であると粘度が低すぎてペ
ーストのタレが発生したり、フィラーによる補強強化が
得られない為接着強度や耐半田性が低下する可能性があ
り、上限値を超えると粘度が高くなり作業性が低下した
り、ペースト硬化物が脆くなる為、耐半田性が低下する
可能性がある。
As the shape of the filler, for example, a flake shape, a scale shape, a resin shape, a spherical shape, or the like is used. Depending on the required viscosity of the resin paste for semiconductors,
Although the fillers used have different particle diameters, it is usually preferable that the average particle diameter is 0.3 to 20 μm and the maximum particle diameter is about 50 μm. If the average particle diameter is less than the lower limit value, the viscosity becomes high, and if it exceeds the upper limit value, bleeding may occur because the resin component flows out during coating or curing. Maximum particle size is 50μ
If it exceeds m, when the resin paste for semiconductor is applied by the dispenser, the outlet of the needle is blocked and it cannot be used continuously for a long time. Further, a relatively coarse filler and a fine filler may be mixed and used, and various types and shapes may be appropriately mixed. Further, in order to impart required characteristics, a filler other than the above may be used. For example, a nanoscale filler having a particle size of about 1 to 100 nm, a composite material of silica and acrylic, a composite filler of an organic compound and an inorganic compound such as a material obtained by applying a metal coating to the surface of an organic filler, and the like can be mentioned. . The filler of the present invention may be one whose surface is previously treated with a silane coupling agent such as alkoxysilane, acyloxysilane, silazane or organoaminosilane. The amount of the (D) filler compounded is not particularly limited, but is preferably 1 to 95 parts by weight per 100 parts by weight of the resin paste. If it is less than the lower limit value, the viscosity may be too low to cause sagging of the paste, or the reinforcing strength due to the filler may not be obtained, which may lower the adhesive strength or solder resistance, and if it exceeds the upper limit value, the viscosity may be high. Therefore, the workability is deteriorated and the cured product of the paste becomes brittle, so that the solder resistance may be deteriorated.

【0016】本発明の半導体用樹脂ペーストは(A)〜
(D)成分を必須成分とするが、それら以外にも必要に
応じて硬化促進剤、シランカップリング剤、チタネート
カップリング剤、顔料、染料、消泡剤、界面活性剤、溶
剤等の添加剤を適宜配合することができる。本発明の半
導体用樹脂ペーストは、(A)〜(D)成分、及びその
他の添加剤等を予備混合し、ロール等を用いて混練した
後、真空下脱泡する等の製造方法で得られる。本発明の
半導体用樹脂ペーストを用いて、半導体装置を製造する
には、公知の方法を用いることができる。
The resin paste for semiconductors of the present invention is (A)-
The component (D) is an essential component, but in addition to these, additives such as a curing accelerator, a silane coupling agent, a titanate coupling agent, a pigment, a dye, a defoaming agent, a surfactant, a solvent, etc. may be added if necessary. Can be appropriately mixed. The resin paste for a semiconductor of the present invention is obtained by a manufacturing method in which components (A) to (D), other additives and the like are premixed, kneaded using a roll or the like, and then defoamed under vacuum. . A known method can be used to manufacture a semiconductor device using the resin paste for a semiconductor of the present invention.

【0017】[0017]

【実施例】本発明を実施例で具体的に説明する。各成分
の配合割合は重量部とする。 <実施例1〜13>表1の配合に従って各成分をロール
で混練し、真空チャンバーを用いて脱泡して半導体用樹
脂ペーストを得た。得られた半導体用樹脂ペーストを以
下の方法で評価した。結果を表1に示す。
EXAMPLES The present invention will be specifically described with reference to Examples. The mixing ratio of each component is parts by weight. <Examples 1 to 13> Each component was kneaded with a roll according to the formulation of Table 1 and defoamed using a vacuum chamber to obtain a resin paste for semiconductors. The obtained resin paste for semiconductors was evaluated by the following methods. The results are shown in Table 1.

【0018】<用いる原料成分> ・エポキシ樹脂: ビスフェノールA型エポキシ樹脂(粘度4000mPa
・s/25℃、エポキシ当量170)(以下、BPAE
Pという) 2,2−ビス(4−ヒドロキシシクロヘキシル)プロパ
ンジグリシジルエーテル(粘度1700mPa・s/2
5℃、エポキシ当量190)(以下HBPADGEとい
う) ・硬化剤: フェノールノボラック樹脂(水酸基当量104)、 ジシアンジアミド ・一般式(1)で示される化合物:式(2)で示される
化合物 式(3)で示される化合物 ・無機フィラー: 銀粉 :粒径0.1〜50μm、平均粒径3μm、フレ
ーク状。 シリカ:平均粒径3μm、最大粒径20μm、球状
<Materials used> Epoxy resin: Bisphenol A type epoxy resin (viscosity 4000 mPas)
・ S / 25 ° C, epoxy equivalent 170) (hereinafter BPAE
P) 2,2-bis (4-hydroxycyclohexyl) propane diglycidyl ether (viscosity 1700 mPa · s / 2
5 ° C, epoxy equivalent 190) (hereinafter referred to as HBPADGE) -Curing agent: phenol novolac resin (hydroxyl equivalent 104), dicyandiamide-compound represented by general formula (1): compound represented by formula (2), formula (3) Compounds / inorganic fillers shown: Silver powder: Particle size 0.1 to 50 μm, average particle size 3 μm, flakes. Silica: average particle size 3 μm, maximum particle size 20 μm, spherical

【0019】<評価方法> ・粘度:E型粘度計(3°コーン)を用いて、25℃、
2.5rpmでの値を測定した。 ・接着強度:5mm×5mmのシリコンチップを、半導
体用樹脂ペーストを用いて銅フレームにマウントし、オ
ーブンを用いて200℃、60分間で硬化した。硬化後
260℃での熱時ダイシェア強度を測定した。 ・吸湿処理後接着強度:接着強度と同様にしてサンプル
を作成し、サンプルを85℃、相対湿度85%の環境下
で72時間放置し吸湿処理を行った。吸湿処理後260
℃での熱時ダイシェア強度を測定した。 ・耐半田性(剥離率):シリコンチップ(サイズ9.0
mm×9.0mm)を半導体用樹脂ペーストを用いてリ
ードフレーム(銅製)にマウントし、オーブンを用いて
窒素雰囲気下、200℃、60分間で硬化した。このリ
ードフレームをエポキシ樹脂封止材を用いて、80ピン
QFP(パッケージサイズは14×20mm、厚み2.
0mm)を金型温度175℃、射出圧力7.5MPa、
硬化時間60秒間でトランスファー成形し、175℃、
8時間で後硬化させた。得られたパッケージを85℃、
相対湿度85%の環境下で168時間放置し、その後2
60℃の半田槽に10秒間浸漬した。透過型の超音波探
傷装置を用いてパッケージ内部の剥離面積の合計値を測
定し、又、反射型の超音波探傷装置を用いてチップとエ
ポキシ樹脂封止材との剥離面積及びリードフレームとエ
ポキシ樹脂封止材との剥離面積の合計値を測定した。
(ダイアタッチ層の剥離面積)=[(透過での剥離面積
の合計値)−(反射での剥離面積の合計値)]を求め、
半導体用樹脂ペーストの剥離率を、(剥離率)=[(ダ
イアタッチ層の剥離面積)/(チップ面積)]×100
として、5個のパッケージの平均値を求め、%で表示し
た。
<Evaluation Method> Viscosity: Using an E-type viscometer (3 ° cone), 25 ° C,
The value at 2.5 rpm was measured. -Adhesive strength: A 5 mm x 5 mm silicon chip was mounted on a copper frame using a resin paste for semiconductors, and cured at 200 ° C for 60 minutes using an oven. After curing, the die shear strength during heating at 260 ° C. was measured. -Adhesive strength after moisture absorption treatment: A sample was prepared in the same manner as the adhesive strength, and the sample was allowed to stand for 72 hours in an environment of 85 ° C and relative humidity of 85% for moisture absorption treatment. 260 after moisture absorption
The die shear strength during heating at ℃ was measured. -Soldering resistance (peeling rate): Silicon chip (size 9.0)
(mm × 9.0 mm) was mounted on a lead frame (made of copper) using a resin paste for semiconductors, and cured at 200 ° C. for 60 minutes under an atmosphere of nitrogen in an oven. An 80-pin QFP (package size 14 × 20 mm, thickness 2.
0 mm), the mold temperature is 175 ° C., the injection pressure is 7.5 MPa,
Transfer molding with a curing time of 60 seconds, 175 ° C,
It was post-cured in 8 hours. The obtained package is 85 ℃,
Leave for 168 hours in an environment of 85% relative humidity, then 2
It was immersed in a solder bath at 60 ° C. for 10 seconds. The total value of the peeling area inside the package was measured using a transmission type ultrasonic flaw detector, and the peeling area between the chip and the epoxy resin encapsulant and the lead frame and epoxy were measured using a reflection type ultrasonic flaw detector. The total value of the peeled area from the resin sealing material was measured.
(Peeling area of die attach layer) = [(total value of peeling area in transmission)-(total value of peeling area in reflection)]
The peeling rate of the resin paste for semiconductors is calculated as (peeling rate) = [(peeling area of die attach layer) / (chip area)] × 100.
The average value of 5 packages was calculated and expressed as%.

【0020】<比較例1〜12>表2の配合に従い実施
例と同様にして半導体用樹脂ペーストを得、実施例と同
様にして評価した。結果を表2に示す。
<Comparative Examples 1 to 12> Resin pastes for semiconductors were obtained in the same manner as in Examples according to the formulations shown in Table 2 and evaluated in the same manner as in Examples. The results are shown in Table 2.

【0021】[0021]

【表1】 [Table 1]

【0022】[0022]

【表2】 [Table 2]

【0023】[0023]

【発明の効果】本発明に従うと、熱時接着強度の低下が
なく、吸湿処理後の耐半田クラック性試験において半導
体用樹脂ペースト層の剥離が起こらない信頼性に優れた
半導体用樹脂ペースト、及びこれを用いた半導体装置が
得られる。
According to the present invention, there is no reduction in adhesive strength under heat, and a highly reliable resin paste for semiconductors in which peeling of the resin paste layer for semiconductors does not occur in the solder crack resistance test after moisture absorption treatment, and A semiconductor device using this is obtained.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 4J002 BD123 BG043 CC042 CC183 CD001 CP033 DA078 DA098 DE148 DF008 DJ008 DJ018 DJ048 EN016 EN056 EQ026 ET006 EU116 EV307 FA018 FB098 FD013 FD018 FD142 FD146 FD207 GQ05 5F047 AA11 BA34    ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continued front page    F term (reference) 4J002 BD123 BG043 CC042 CC183                       CD001 CP033 DA078 DA098                       DE148 DF008 DJ008 DJ018                       DJ048 EN016 EN056 EQ026                       ET006 EU116 EV307 FA018                       FB098 FD013 FD018 FD142                       FD146 FD207 GQ05                 5F047 AA11 BA34

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 (A)エポキシ樹脂、(B)硬化剤、
(C)一般式(1)で示される化合物、及び(D)フィ
ラーを必須成分とし、(C)一般式(1)で示される化
合物がエポキシ樹脂100重量部当たり0.1〜50重
量部であることを特徴とする半導体用樹脂ペースト。 【化1】 (R1は水素原子、又は炭素数1〜6のアルキル基、ア
リル基であり、同一でも異なっていてもよい。nは1〜
4の整数)
1. An epoxy resin (A), a curing agent (B),
(C) The compound represented by the general formula (1) and the (D) filler are essential components, and the compound represented by the (C) general formula (1) is 0.1 to 50 parts by weight per 100 parts by weight of the epoxy resin. A resin paste for semiconductors characterized by being present. [Chemical 1] (R1 is a hydrogen atom, or an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms or an allyl group, which may be the same or different.
4 integer)
【請求項2】 (C)一般式(1)で示される化合物
が、式(2)又は式(3)で示される化合物から選択さ
れる1種以上である請求項1記載の半導体用樹脂ペース
ト。 【化2】 【化3】
2. The resin paste for semiconductors according to claim 1, wherein the compound represented by the general formula (1) (C) is at least one selected from the compounds represented by the formula (2) or the formula (3). . [Chemical 2] [Chemical 3]
【請求項3】 請求項1又は2に記載の半導体用樹脂ペ
ーストを用いて製作されてなる半導体装置。
3. A semiconductor device manufactured by using the semiconductor resin paste according to claim 1.
JP2002018274A 2002-01-28 2002-01-28 Resin paste for semiconductor and semiconductor device Pending JP2003213086A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2002018274A JP2003213086A (en) 2002-01-28 2002-01-28 Resin paste for semiconductor and semiconductor device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2002018274A JP2003213086A (en) 2002-01-28 2002-01-28 Resin paste for semiconductor and semiconductor device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2003213086A true JP2003213086A (en) 2003-07-30

Family

ID=27653689

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2002018274A Pending JP2003213086A (en) 2002-01-28 2002-01-28 Resin paste for semiconductor and semiconductor device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2003213086A (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2005059001A1 (en) * 2003-12-16 2005-06-30 Toyo Boseki Kabushiki Kaisha Curable composition
WO2007111136A1 (en) * 2006-03-28 2007-10-04 Adeka Corporation Curable epoxy resin composition

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2005059001A1 (en) * 2003-12-16 2005-06-30 Toyo Boseki Kabushiki Kaisha Curable composition
KR100774059B1 (en) * 2003-12-16 2007-11-06 토요 보세키 가부시기가이샤 Curable composition
WO2007111136A1 (en) * 2006-03-28 2007-10-04 Adeka Corporation Curable epoxy resin composition
JP2007262204A (en) * 2006-03-28 2007-10-11 Adeka Corp Epoxy resin curable composition
US7763700B2 (en) 2006-03-28 2010-07-27 Adeka Corporation Epoxy resin curing composition
KR101344704B1 (en) 2006-03-28 2013-12-26 가부시키가이샤 아데카 Curable epoxy resin composition

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4780041B2 (en) Resin paste for semiconductor and semiconductor device
JP4622131B2 (en) Resin paste for semiconductor and semiconductor device
KR100681565B1 (en) Die-attaching paste and semiconductor device
JP3847095B2 (en) Resin paste for semiconductor and semiconductor device
JP2003335923A (en) Resin paste for semiconductor and semiconductor device
JP3960515B2 (en) Resin paste for semiconductor and semiconductor device
JP4148754B2 (en) Resin paste for semiconductor and semiconductor device
JP4342772B2 (en) Resin paste for semiconductor and semiconductor device
JP2004063992A (en) Resin paste for semiconductors, and semiconductor device
JP2003213086A (en) Resin paste for semiconductor and semiconductor device
JP3719855B2 (en) Resin paste for semiconductor
JP3719856B2 (en) Resin paste for semiconductor
JPH10120873A (en) Insulating resin paste for semiconductor
JP5061760B2 (en) Die attach paste and semiconductor device
JPH07179833A (en) Conductive resin paste
JP2001106873A (en) Resin paste for semiconductor and semiconductor device using the same
JP2007063565A (en) Resin paste for semiconductor and semiconductor device
JP2003347322A (en) Die-attach paste and semiconductor device
JP3608908B2 (en) Resin paste for semiconductor
JP3986894B2 (en) Resin paste for semiconductor and semiconductor device
JP3568742B2 (en) Resin paste for semiconductor
JP2002187938A (en) Die attachment paste and semiconductor device
JP4014402B2 (en) Resin paste for semiconductor and semiconductor device
JP2004186525A (en) Area package type semiconductor device
JP2003213085A (en) Resin paste for semiconductor and semiconductor device