JP3178309B2 - 導電性エポキシ樹脂組成物 - Google Patents
導電性エポキシ樹脂組成物Info
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- JP3178309B2 JP3178309B2 JP22858395A JP22858395A JP3178309B2 JP 3178309 B2 JP3178309 B2 JP 3178309B2 JP 22858395 A JP22858395 A JP 22858395A JP 22858395 A JP22858395 A JP 22858395A JP 3178309 B2 JP3178309 B2 JP 3178309B2
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- JP
- Japan
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- epoxy resin
- resin composition
- silver
- parts
- inorganic filler
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- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L24/00—Arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies; Methods or apparatus related thereto
- H01L24/01—Means 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
- H01L24/26—Layer connectors, e.g. plate connectors, solder or adhesive layers; Manufacturing methods related thereto
- H01L24/28—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors prior to the connecting process
- H01L24/29—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors prior to the connecting process of an individual layer connector
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- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
- Adhesives Or Adhesive Processes (AREA)
- Die Bonding (AREA)
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、熱伝導性、電気伝
導性及び応力特性に優れた硬化物を与え、半導体業界に
おいてダイボンド材として好適に使用できる導電性エポ
キシ樹脂組成物に関する。
導性及び応力特性に優れた硬化物を与え、半導体業界に
おいてダイボンド材として好適に使用できる導電性エポ
キシ樹脂組成物に関する。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】従来、
導電性のエポキシ樹脂組成物は、充填剤として銀が多量
に充填されているのが代表的なものであり、このため、
熱伝導性や電気伝導性には非常に優れている。
導電性のエポキシ樹脂組成物は、充填剤として銀が多量
に充填されているのが代表的なものであり、このため、
熱伝導性や電気伝導性には非常に優れている。
【０００３】しかしながら、半導体業界においては、チ
ップの大型化に伴い、従来のような銀を多量に充填した
エポキシ樹脂組成物（ダイボンド材）は膨張係数が大き
いため、応力特性の面から半導体素子に悪影響を与えて
しまうことから使用できない状況になっている。それ
故、膨張係数が小さく、応力特性に優れ、ダイボンド材
として好適な材料が望まれている。
ップの大型化に伴い、従来のような銀を多量に充填した
エポキシ樹脂組成物（ダイボンド材）は膨張係数が大き
いため、応力特性の面から半導体素子に悪影響を与えて
しまうことから使用できない状況になっている。それ
故、膨張係数が小さく、応力特性に優れ、ダイボンド材
として好適な材料が望まれている。
【０００４】本発明は上記事情に鑑みなされたもので、
熱伝導性、電気伝導性及び応力特性に優れた硬化物を与
える導電性エポキシ樹脂組成物を提供することを目的と
する。
熱伝導性、電気伝導性及び応力特性に優れた硬化物を与
える導電性エポキシ樹脂組成物を提供することを目的と
する。
【０００５】
【課題を解決するための手段及び発明の実施の形態】本
発明者は上記目的を達成するため鋭意検討を重ねた結
果、エポキシ樹脂、硬化剤、無機質充填剤を含有してな
るエポキシ樹脂組成物に、無機質充填剤としてＡｌ、Ｓ
ｉ、Ｂ及びＭｇから選ばれる少なくとも一種の金属元素
の金属酸化物、複合金属酸化物又は金属チッ化物粉末の
表面に銀を被覆又は付着させた粒子を配合することによ
り、熱伝導性及び電気伝導性に優れている上、応力特性
にも優れた硬化物を与える導電性エポキシ樹脂組成物が
得られることを知見し、本発明をなすに至った。
発明者は上記目的を達成するため鋭意検討を重ねた結
果、エポキシ樹脂、硬化剤、無機質充填剤を含有してな
るエポキシ樹脂組成物に、無機質充填剤としてＡｌ、Ｓ
ｉ、Ｂ及びＭｇから選ばれる少なくとも一種の金属元素
の金属酸化物、複合金属酸化物又は金属チッ化物粉末の
表面に銀を被覆又は付着させた粒子を配合することによ
り、熱伝導性及び電気伝導性に優れている上、応力特性
にも優れた硬化物を与える導電性エポキシ樹脂組成物が
得られることを知見し、本発明をなすに至った。
【０００６】従って、本発明は、エポキシ樹脂、硬化
剤、無機質充填剤を含有してなるエポキシ樹脂組成物に
おいて、無機質充填剤としてＡｌ、Ｓｉ、Ｂ及びＭｇか
ら選ばれる少なくとも一種の金属元素の金属酸化物、複
合金属酸化物又は金属チッ化物粉末であって、熱伝導率
が５Ｗ／ｍＫ以上の粉末表面に銀を被覆又は付着させた
比重が３〜８の粒子を配合することを特徴とする導電性
エポキシ樹脂組成物を提供する。
剤、無機質充填剤を含有してなるエポキシ樹脂組成物に
おいて、無機質充填剤としてＡｌ、Ｓｉ、Ｂ及びＭｇか
ら選ばれる少なくとも一種の金属元素の金属酸化物、複
合金属酸化物又は金属チッ化物粉末であって、熱伝導率
が５Ｗ／ｍＫ以上の粉末表面に銀を被覆又は付着させた
比重が３〜８の粒子を配合することを特徴とする導電性
エポキシ樹脂組成物を提供する。
【０００７】以下、本発明につき更に詳細に説明する
と、本発明の導電性エポキシ樹脂組成物は、エポキシ樹
脂、硬化剤、無機質充填剤を含有するものである。
と、本発明の導電性エポキシ樹脂組成物は、エポキシ樹
脂、硬化剤、無機質充填剤を含有するものである。
【０００８】ここで、本発明に使用されるエポキシ樹脂
としては、１分子中に２個以上のエポキシ基を有するも
のであれば如何なるものでも使用可能であるが、特にビ
スフェノールＡ型エポキシ樹脂、ビスフェノールＦ型エ
ポキシ樹脂等のビスフェノール型エポキシ樹脂、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
型エポキシ樹脂等のノボラック型エポキシ樹脂、ナフタ
レン型エポキシ樹脂、ビフェニル型エポキシ樹脂、シク
ロペンタジエン型エポキシ樹脂、トリフェノールメタン
型エポキシ樹脂、アラルキル型エポキシ樹脂などが例示
されるが、この中でも室温（例えば５〜３０℃）で液状
のエポキシ樹脂が望ましい。
としては、１分子中に２個以上のエポキシ基を有するも
のであれば如何なるものでも使用可能であるが、特にビ
スフェノールＡ型エポキシ樹脂、ビスフェノールＦ型エ
ポキシ樹脂等のビスフェノール型エポキシ樹脂、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
型エポキシ樹脂等のノボラック型エポキシ樹脂、ナフタ
レン型エポキシ樹脂、ビフェニル型エポキシ樹脂、シク
ロペンタジエン型エポキシ樹脂、トリフェノールメタン
型エポキシ樹脂、アラルキル型エポキシ樹脂などが例示
されるが、この中でも室温（例えば５〜３０℃）で液状
のエポキシ樹脂が望ましい。
【０００９】本発明組成物を半導体素子のダイボンド材
として使用する場合は、上記エポキシ樹脂中の水分等で
抽出されるハロゲンイオンやアルカリ金属イオンの含有
量が１０ｐｐｍ以下、特に５ｐｐｍ以下であることが好
ましい。これらイオンの含有量が１０ｐｐｍを越えると
半導体素子の信頼性、特に耐湿性に悪影響を与える場合
がある。
として使用する場合は、上記エポキシ樹脂中の水分等で
抽出されるハロゲンイオンやアルカリ金属イオンの含有
量が１０ｐｐｍ以下、特に５ｐｐｍ以下であることが好
ましい。これらイオンの含有量が１０ｐｐｍを越えると
半導体素子の信頼性、特に耐湿性に悪影響を与える場合
がある。
【００１０】また、硬化剤としては、例えばメチルテト
ラヒドロ無水フタル酸、メチルヘキサヒドロ無水フタル
酸、ヘキサヒドロ無水フタル酸、無水メチルハイミック
ス酸等の酸無水物全般を使用することができる他、ジシ
アンジアミド、アジピン酸ヒドラジド、イソフタル酸ヒ
ドラジド等のカルボン酸ヒドラジド等を使用することが
できる。
ラヒドロ無水フタル酸、メチルヘキサヒドロ無水フタル
酸、ヘキサヒドロ無水フタル酸、無水メチルハイミック
ス酸等の酸無水物全般を使用することができる他、ジシ
アンジアミド、アジピン酸ヒドラジド、イソフタル酸ヒ
ドラジド等のカルボン酸ヒドラジド等を使用することが
できる。
【００１１】硬化剤として酸無水物を用いる場合は、エ
ポキシ樹脂中のエポキシ基１モルに対して０．３〜０．
７モル、特に０．４〜０．６モルの範囲が望ましい。配
合量が０．３モルに満たないと硬化性が不十分になる場
合があり、０．７モルを越えると未反応の酸無水物が残
存し、ガラス転移温度の低下となる場合がある。
ポキシ樹脂中のエポキシ基１モルに対して０．３〜０．
７モル、特に０．４〜０．６モルの範囲が望ましい。配
合量が０．３モルに満たないと硬化性が不十分になる場
合があり、０．７モルを越えると未反応の酸無水物が残
存し、ガラス転移温度の低下となる場合がある。
【００１２】硬化剤としてカルボン酸ヒドラジドを配合
する場合の配合量は、エポキシ樹脂中のエポキシ基１モ
ルに対して０．３〜０．７モル、特に０．４〜０．６モ
ルの範囲が望ましい。この配合量が０．３モルに満たな
いと硬化性に劣る場合があり、０．７モルを越えると、
可使時間が短くなり作業性に劣ったり、また、保存安定
性に劣る場合がある。
する場合の配合量は、エポキシ樹脂中のエポキシ基１モ
ルに対して０．３〜０．７モル、特に０．４〜０．６モ
ルの範囲が望ましい。この配合量が０．３モルに満たな
いと硬化性に劣る場合があり、０．７モルを越えると、
可使時間が短くなり作業性に劣ったり、また、保存安定
性に劣る場合がある。
【００１３】本発明組成物には、硬化促進剤を添加する
ことが好ましい。硬化促進剤としては、例えば２−メチ
ルイミダゾール、２−エチル−４−メチルイミダゾー
ル、１−シアノエチル−２−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等
のイミダゾール誘導体を使用することができる。なお、
このイミダゾール誘導体は、酸無水物系硬化剤の硬化促
進剤として使用できる他、エポキシ樹脂の硬化剤として
も使用できる。
ことが好ましい。硬化促進剤としては、例えば２−メチ
ルイミダゾール、２−エチル−４−メチルイミダゾー
ル、１−シアノエチル−２−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等
のイミダゾール誘導体を使用することができる。なお、
このイミダゾール誘導体は、酸無水物系硬化剤の硬化促
進剤として使用できる他、エポキシ樹脂の硬化剤として
も使用できる。
【００１４】硬化促進剤としてイミダゾール誘導体を使
用する場合は、エポキシ樹脂と硬化剤の合計量１００部
（重量部、以下同様）に対して０．０１〜１０部、特に
０．５〜５部とすることが好ましく、配合量が０．０１
部未満では硬化性に劣る場合があり、１０部を越えると
硬化性は良好であるものの、保存性が低下する場合があ
る。
用する場合は、エポキシ樹脂と硬化剤の合計量１００部
（重量部、以下同様）に対して０．０１〜１０部、特に
０．５〜５部とすることが好ましく、配合量が０．０１
部未満では硬化性に劣る場合があり、１０部を越えると
硬化性は良好であるものの、保存性が低下する場合があ
る。
【００１５】本発明のエポキシ樹脂組成物には、上記成
分以外に硬化物の応力を低下させる目的でシリコーンゴ
ム、シリコーンオイル、シリコーン変性樹脂（例えばア
ルケニル基含有エポキシ樹脂又はフェノール樹脂とオル
ガノハイドロジェンポリシロキサンとのヒドロシリル化
付加反応による共重合体など）や液状のポリブタジエン
ゴムなどを配合してもよい。
分以外に硬化物の応力を低下させる目的でシリコーンゴ
ム、シリコーンオイル、シリコーン変性樹脂（例えばア
ルケニル基含有エポキシ樹脂又はフェノール樹脂とオル
ガノハイドロジェンポリシロキサンとのヒドロシリル化
付加反応による共重合体など）や液状のポリブタジエン
ゴムなどを配合してもよい。
【００１６】本発明では、無機質充填剤としてＡｌ、Ｓ
ｉ、Ｂ及びＭｇから選ばれる少なくとも一種の金属元素
の金属酸化物、複合金属酸化物又は金属チッ化物粉末の
表面に銀を被覆又は付着させた導電性粒子を使用する。
ｉ、Ｂ及びＭｇから選ばれる少なくとも一種の金属元素
の金属酸化物、複合金属酸化物又は金属チッ化物粉末の
表面に銀を被覆又は付着させた導電性粒子を使用する。
【００１７】ここで、上記金属酸化物、複合金属酸化物
及び金属チッ化物として具体的には、アルミナ、ボロン
ナイトライド、チッ化アルミ、チッ化珪素、溶融シリ
カ、結晶シリカ、マグネシア、マグネシウムシリケート
やＡｌ−Ｓｉ、Ｍｇ−Ａｌなどの複合金属の酸化物（例
えばアルミナ−シリカ（ムライト相）、マグネシア−ア
ルミナ（スピネル相）など）等から選択される１種又は
２種以上が例示される。これら粉末の中では、特に硬化
時における応力を低下させすることが可能な、熱伝導率
が大きく、かつ熱膨張係数の小さなアルミナ、ボロンナ
イトライド、チッ化アルミ、チッ化珪素が望ましい。
及び金属チッ化物として具体的には、アルミナ、ボロン
ナイトライド、チッ化アルミ、チッ化珪素、溶融シリ
カ、結晶シリカ、マグネシア、マグネシウムシリケート
やＡｌ−Ｓｉ、Ｍｇ−Ａｌなどの複合金属の酸化物（例
えばアルミナ−シリカ（ムライト相）、マグネシア−ア
ルミナ（スピネル相）など）等から選択される１種又は
２種以上が例示される。これら粉末の中では、特に硬化
時における応力を低下させすることが可能な、熱伝導率
が大きく、かつ熱膨張係数の小さなアルミナ、ボロンナ
イトライド、チッ化アルミ、チッ化珪素が望ましい。
【００１８】上記金属酸化物、複合金属酸化物又は金属
チッ化物粉末に銀を被覆又は付着させて導電性を付与さ
せるためには、金属酸化物、複合金属酸化物又は金属チ
ッ化物粉末１００部に対して銀を３０〜１５０部、特に
４０〜１００部使用して表面をコートすることが望まし
く、３０部未満では十分な導電性を付与できない場合が
あり、１５０部を越えると銀の量が多すぎて価格が非常
に高くなる上、熱膨張係数も大きくなってしまう場合が
ある。
チッ化物粉末に銀を被覆又は付着させて導電性を付与さ
せるためには、金属酸化物、複合金属酸化物又は金属チ
ッ化物粉末１００部に対して銀を３０〜１５０部、特に
４０〜１００部使用して表面をコートすることが望まし
く、３０部未満では十分な導電性を付与できない場合が
あり、１５０部を越えると銀の量が多すぎて価格が非常
に高くなる上、熱膨張係数も大きくなってしまう場合が
ある。
【００１９】銀を粉末表面に被覆又は付着する方法とし
ては、湿式で粒子表面にメッキする方法や、ハイブダリ
ゼーションなどの方法を採用することができる。銀の粒
子表面上での被覆又は付着状態は、全粒子表面を被覆し
たもの、あるいはスポット状に銀が付着したものなどい
ずれも使用可能である。中でも高い電気伝導性を付与す
る為には粒子表面全体を銀で被覆したものが望ましい。
ては、湿式で粒子表面にメッキする方法や、ハイブダリ
ゼーションなどの方法を採用することができる。銀の粒
子表面上での被覆又は付着状態は、全粒子表面を被覆し
たもの、あるいはスポット状に銀が付着したものなどい
ずれも使用可能である。中でも高い電気伝導性を付与す
る為には粒子表面全体を銀で被覆したものが望ましい。
【００２０】銀を被覆又は付着させた導電性粒子の粒度
分布は、平均粒径が０．５〜３０ミクロン、特に１〜１
０ミクロンで、最大粒径が７４ミクロン以下のものが好
ましい。平均粒径が０．５ミクロン未満では粘度が高く
なり組成物に多量に充填できない場合があり、３０ミク
ロンを越えると粗い粒径が多くなり、ディスペンサーの
細いニードルを塞いでしまう可能性がある。
分布は、平均粒径が０．５〜３０ミクロン、特に１〜１
０ミクロンで、最大粒径が７４ミクロン以下のものが好
ましい。平均粒径が０．５ミクロン未満では粘度が高く
なり組成物に多量に充填できない場合があり、３０ミク
ロンを越えると粗い粒径が多くなり、ディスペンサーの
細いニードルを塞いでしまう可能性がある。
【００２１】上記の金属酸化物、複合金属酸化物又は金
属チッ化物粒子は、熱伝導率が５Ｗ／ｍＫ以上、通常５
〜２００Ｗ／ｍＫ、特に１０〜１６０Ｗ／ｍＫの範囲で
あることが好ましく、５Ｗ／ｍＫ未満では銀を被覆又は
付着した導電性粒子を配合した組成物に十分な熱伝導性
が得られず応力特性に劣る場合がある。
属チッ化物粒子は、熱伝導率が５Ｗ／ｍＫ以上、通常５
〜２００Ｗ／ｍＫ、特に１０〜１６０Ｗ／ｍＫの範囲で
あることが好ましく、５Ｗ／ｍＫ未満では銀を被覆又は
付着した導電性粒子を配合した組成物に十分な熱伝導性
が得られず応力特性に劣る場合がある。
【００２２】更に、銀単独の粒子では、銀の比重が大き
いため樹脂中に分散させた場合、銀が沈降するが、本発
明で使用する銀を被覆又は付着した導電性粒子は、比重
が銀に比べて軽いため沈降を防止できる利点もあり、銀
を付着させた導電性粒子の比重は、３〜８の範囲とする
ことができる。
いため樹脂中に分散させた場合、銀が沈降するが、本発
明で使用する銀を被覆又は付着した導電性粒子は、比重
が銀に比べて軽いため沈降を防止できる利点もあり、銀
を付着させた導電性粒子の比重は、３〜８の範囲とする
ことができる。
【００２３】銀を被覆又は付着させた導電性粒子の使用
量は、通常エポキシ樹脂と硬化剤の総量１００部に対し
て１００〜１０００部、特に２００〜８００部の範囲が
好適であり、１００部に満たないと満足な導電性付与効
果が得られない場合があり、１０００部を越えると組成
物の粘度が高くなり、作業性に劣ったものとなる場合が
ある。
量は、通常エポキシ樹脂と硬化剤の総量１００部に対し
て１００〜１０００部、特に２００〜８００部の範囲が
好適であり、１００部に満たないと満足な導電性付与効
果が得られない場合があり、１０００部を越えると組成
物の粘度が高くなり、作業性に劣ったものとなる場合が
ある。
【００２４】本発明組成物には、無機質充填剤として上
記銀を被覆又は付着させた導電性粒子の他に更に導電性
を付与するために従来から公知の球状銀粉末や燐片状銀
粉末、アルミニウム粉末、金粉末、銅粉末、ニッケル粉
末などを添加してもよい。導電性粒子の形状には特に限
定はなく、フレーク状、樹枝状、球状等のフィラーを単
独でまた混合して用いることができる。また、シリカ、
アルミナ、ボロンナイトライド、チッ化珪素、チッ化ア
ルミ等を熱伝導性や低膨張化のために添加してもよい。
また、チクソ性付与のためアエロジル等の超微粒子シリ
カを添加することもできる。なお、これら他の無機質充
填剤の添加量は、本発明の効果を妨げない範囲で通常量
とすることができるが、エポキシ樹脂と硬化剤の合計量
１００部に対して１〜１０部が好適である。
記銀を被覆又は付着させた導電性粒子の他に更に導電性
を付与するために従来から公知の球状銀粉末や燐片状銀
粉末、アルミニウム粉末、金粉末、銅粉末、ニッケル粉
末などを添加してもよい。導電性粒子の形状には特に限
定はなく、フレーク状、樹枝状、球状等のフィラーを単
独でまた混合して用いることができる。また、シリカ、
アルミナ、ボロンナイトライド、チッ化珪素、チッ化ア
ルミ等を熱伝導性や低膨張化のために添加してもよい。
また、チクソ性付与のためアエロジル等の超微粒子シリ
カを添加することもできる。なお、これら他の無機質充
填剤の添加量は、本発明の効果を妨げない範囲で通常量
とすることができるが、エポキシ樹脂と硬化剤の合計量
１００部に対して１〜１０部が好適である。
【００２５】また、本発明組成物には、粘度を下げる目
的のために従来より公知のｎ−ブチルグリシジルエーテ
ル、フェニルグリシジルエーテル、スチレンオキサイ
ド、ｔ−ブチルフェニルグリシジルエーテル、ジシクロ
ペンタジエンジエポキシドのような希釈剤を添加するこ
とができる。
的のために従来より公知のｎ−ブチルグリシジルエーテ
ル、フェニルグリシジルエーテル、スチレンオキサイ
ド、ｔ−ブチルフェニルグリシジルエーテル、ジシクロ
ペンタジエンジエポキシドのような希釈剤を添加するこ
とができる。
【００２６】更に、シランカップリング剤、チタン系カ
ップリング剤、アルミニウム系カップリング剤等のカッ
プリング剤やカーボンブラック等の着色剤、ノニオン系
界面活性剤、フッ素系界面活性剤、シリコーンオイルな
どの濡れ向上剤や消泡剤なども場合によっては添加する
ことができる。なお、これら添加剤の添加量は、本発明
の効果を妨げない範囲で通常量とすることができる。
ップリング剤、アルミニウム系カップリング剤等のカッ
プリング剤やカーボンブラック等の着色剤、ノニオン系
界面活性剤、フッ素系界面活性剤、シリコーンオイルな
どの濡れ向上剤や消泡剤なども場合によっては添加する
ことができる。なお、これら添加剤の添加量は、本発明
の効果を妨げない範囲で通常量とすることができる。
【００２７】本発明の導電性エポキシ樹脂組成物は、例
えばエポキシ樹脂と硬化剤を同時に又は別々に必要によ
り加熱処理を加えながら撹拌、溶解、混合、分散させ、
これらの混合物に無機質充填剤を加えて混合、撹拌、分
散させることにより得ることができる。混合、撹拌、分
散等の装置は特に限定されないが、撹拌、加熱装置を備
えたライカイ機、３本ロール、ボールミル、プラネタリ
ーミキサー等を用いることができる。
えばエポキシ樹脂と硬化剤を同時に又は別々に必要によ
り加熱処理を加えながら撹拌、溶解、混合、分散させ、
これらの混合物に無機質充填剤を加えて混合、撹拌、分
散させることにより得ることができる。混合、撹拌、分
散等の装置は特に限定されないが、撹拌、加熱装置を備
えたライカイ機、３本ロール、ボールミル、プラネタリ
ーミキサー等を用いることができる。
【００２８】本発明のエポキシ樹脂組成物は、加熱によ
り容易に硬化し得るもので、硬化条件は特に制限されな
いが、通常１５０〜２００℃で１〜４時間ポストキュア
ーすることが望ましい。
り容易に硬化し得るもので、硬化条件は特に制限されな
いが、通常１５０〜２００℃で１〜４時間ポストキュア
ーすることが望ましい。
【００２９】
【発明の効果】本発明の導電性エポキシ樹脂組成物は、
充填剤として銀粉を用いた従来の導電性エポキシ樹脂組
成物に比べて熱膨張係数が小さく、優れた応力特性を有
し、半導体素子に与える応力による影響を低減すること
に有効である。
充填剤として銀粉を用いた従来の導電性エポキシ樹脂組
成物に比べて熱膨張係数が小さく、優れた応力特性を有
し、半導体素子に与える応力による影響を低減すること
に有効である。
【００３０】
【実施例】以下、実施例及び比較例を示して本発明を具
体的に説明するが、本発明は下記実施例に制限されるも
のではない。なお、各例中の部はいずれも重量部であ
る。 〔実施例１〜５、比較例１，２〕ビスフェノールＡ型エ
ポキシ樹脂（ＲＥ３１０：日本化薬社製）９０部、硬化
剤としてジシアンジアミド（ＤＹＣＹ：日本カーバイド
工業社製）８部、シランカップリング剤としてγ−グリ
シドキシプロピルトリメトキシシラン（ＫＢＭ４０３：
信越化学工業社製）１部、フェニルグリシジルエーテル
（ＰＧＥ−Ｈ：日本化薬社製）１０部、硬化触媒２，
４，６−トリジメチルアミノメチルフェノール（ＤＭＰ
−３０：化薬アクゾ社製）０．８部と、表１に示す銀コ
ート充填剤及び銀粉（シルコートＡｇＣ−ＧＳ：福田金
属社製）をそれぞれ表２に示す割合で配合し、３本ロー
ルで均一に混練することにより、７種類のエポキシ樹脂
組成物を得た。
体的に説明するが、本発明は下記実施例に制限されるも
のではない。なお、各例中の部はいずれも重量部であ
る。 〔実施例１〜５、比較例１，２〕ビスフェノールＡ型エ
ポキシ樹脂（ＲＥ３１０：日本化薬社製）９０部、硬化
剤としてジシアンジアミド（ＤＹＣＹ：日本カーバイド
工業社製）８部、シランカップリング剤としてγ−グリ
シドキシプロピルトリメトキシシラン（ＫＢＭ４０３：
信越化学工業社製）１部、フェニルグリシジルエーテル
（ＰＧＥ−Ｈ：日本化薬社製）１０部、硬化触媒２，
４，６−トリジメチルアミノメチルフェノール（ＤＭＰ
−３０：化薬アクゾ社製）０．８部と、表１に示す銀コ
ート充填剤及び銀粉（シルコートＡｇＣ−ＧＳ：福田金
属社製）をそれぞれ表２に示す割合で配合し、３本ロー
ルで均一に混練することにより、７種類のエポキシ樹脂
組成物を得た。
【００３１】これらのエポキシ樹脂組成物について下記
試験を行った。結果を表２に示す。 試験方法： Ｔｇ、線膨張係数：５×５×１５ｍｍの試験片を用い
て、ＴＭＡ（熱機械的分析器）（理学社製商品名ＴＡＳ
２００）により毎分５℃の速さで昇温したときの値を測
定した。なお、ＣＴＥ−１は５０〜８０℃の線膨張係
数、ＣＴＥ−２は２００〜２３０℃の線膨張係数の値で
ある。 粘度：ＢＨ型回転粘度計を用いて４ｒｐｍの回転数で２
５℃における粘度を測定した。 熱伝導率：それぞれの組成物を１７５℃で４時間の条件
で硬化させて得られた５０ｍｍ×１０ｍｍ×厚さ２ｍｍ
の試験片を上部ヒーターの間にサンドイッチ状に挿入
し、空気圧にて一定に密着させ、５０℃で定常状態に達
した後の試験片両面間の温度差、熱量計出力から自動的
に熱コンダクタンスを算出し、この熱コンダクタンスの
値と試験片の厚さとの積から熱伝導率を求めた。 体積抵抗率：それぞれの組成物を１７５℃で４時間の条
件で硬化させて得られた長さ１５０ｍｍ×幅２０ｍｍ×
厚さ１ｍｍの試験片を絶縁板上におき、両端をクリップ
で固定し、これについて実測した電気抵抗値をもとに下
記計算式により体積抵抗率を求めた。
試験を行った。結果を表２に示す。 試験方法： Ｔｇ、線膨張係数：５×５×１５ｍｍの試験片を用い
て、ＴＭＡ（熱機械的分析器）（理学社製商品名ＴＡＳ
２００）により毎分５℃の速さで昇温したときの値を測
定した。なお、ＣＴＥ−１は５０〜８０℃の線膨張係
数、ＣＴＥ−２は２００〜２３０℃の線膨張係数の値で
ある。 粘度：ＢＨ型回転粘度計を用いて４ｒｐｍの回転数で２
５℃における粘度を測定した。 熱伝導率：それぞれの組成物を１７５℃で４時間の条件
で硬化させて得られた５０ｍｍ×１０ｍｍ×厚さ２ｍｍ
の試験片を上部ヒーターの間にサンドイッチ状に挿入
し、空気圧にて一定に密着させ、５０℃で定常状態に達
した後の試験片両面間の温度差、熱量計出力から自動的
に熱コンダクタンスを算出し、この熱コンダクタンスの
値と試験片の厚さとの積から熱伝導率を求めた。 体積抵抗率：それぞれの組成物を１７５℃で４時間の条
件で硬化させて得られた長さ１５０ｍｍ×幅２０ｍｍ×
厚さ１ｍｍの試験片を絶縁板上におき、両端をクリップ
で固定し、これについて実測した電気抵抗値をもとに下
記計算式により体積抵抗率を求めた。
【００３２】
【数１】
【００３３】熱衝撃性不良率：銅フレームの上に導電性
エポキシ樹脂組成物を均一に塗布し、この樹脂上に１０
×１０ｍｍにカットした０．６ｍｍ厚のシリコーンウェ
ハーをのせ、１７５℃で４時間硬化させて試験片を得
た。この試験片を−５５℃で１分間〜１６０℃で３０秒
間の熱サイクルを繰り返し、１００サイクル後にクラッ
ク及び剥離が発生しているものを不良とし、不良率を測
定した（試験数２０）。
エポキシ樹脂組成物を均一に塗布し、この樹脂上に１０
×１０ｍｍにカットした０．６ｍｍ厚のシリコーンウェ
ハーをのせ、１７５℃で４時間硬化させて試験片を得
た。この試験片を−５５℃で１分間〜１６０℃で３０秒
間の熱サイクルを繰り返し、１００サイクル後にクラッ
ク及び剥離が発生しているものを不良とし、不良率を測
定した（試験数２０）。
【００３４】表２の結果より、本発明の導電性エポキシ
樹脂組成物は、熱伝導性、電気伝導性及び応力特性に優
れた硬化物を与えることが確認された。
樹脂組成物は、熱伝導性、電気伝導性及び応力特性に優
れた硬化物を与えることが確認された。
【００３５】
【表１】
【００３６】
【表２】
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 隅田 和昌 群馬県碓氷郡松井田町大字人見１番地10 信越化学工業株式会社 シリコーン電 子材料技術研究所内 (72)発明者 塩原 利夫 群馬県碓氷郡松井田町大字人見１番地10 信越化学工業株式会社 シリコーン電 子材料技術研究所内 (56)参考文献 特開 平５−20919（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−132652（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−20918（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−171008（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) C08L 63/00 - 63/10 C09J 163/00 - 163/10 H01L 21/52
Claims (2)
- 【請求項１】 エポキシ樹脂、硬化剤、無機質充填剤を
含有してなるエポキシ樹脂組成物において、無機質充填
剤としてＡｌ、Ｓｉ、Ｂ及びＭｇから選ばれる少なくと
も一種の金属元素の金属酸化物、複合金属酸化物又は金
属チッ化物粉末であって、熱伝導率が５Ｗ／ｍＫ以上の
粉末表面に銀を被覆又は付着させた比重が３〜８の粒子
を配合することを特徴とする導電性エポキシ樹脂組成
物。 - 【請求項２】 ダイボンド材用である請求項１記載の導
電性エポキシ樹脂組成物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22858395A JP3178309B2 (ja) | 1995-08-14 | 1995-08-14 | 導電性エポキシ樹脂組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22858395A JP3178309B2 (ja) | 1995-08-14 | 1995-08-14 | 導電性エポキシ樹脂組成物 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0953001A JPH0953001A (ja) | 1997-02-25 |
| JP3178309B2 true JP3178309B2 (ja) | 2001-06-18 |
Family
ID=16878644
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22858395A Expired - Lifetime JP3178309B2 (ja) | 1995-08-14 | 1995-08-14 | 導電性エポキシ樹脂組成物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3178309B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7026382B2 (en) | 2002-04-24 | 2006-04-11 | Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. | Conductive resin composition |
| US10357389B2 (en) | 2014-05-13 | 2019-07-23 | Coviden Lp | Gastric tubes having tethered plugs and methods of use |
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| JP2007146171A (ja) * | 2007-01-05 | 2007-06-14 | Nippon Kayaku Co Ltd | ダイボンディングペースト用エポキシ樹脂組成物 |
| JP2009203478A (ja) * | 2009-05-18 | 2009-09-10 | Hitachi Chem Co Ltd | 回路部材接続用接着剤 |
| JP2012209558A (ja) * | 2012-04-24 | 2012-10-25 | Hitachi Chem Co Ltd | 回路部材接続用異方導電性接着剤 |
| CN107207835B (zh) * | 2015-01-19 | 2020-04-17 | 京瓷株式会社 | 导电性树脂组合物以及半导体装置 |
| JP6563700B2 (ja) * | 2015-06-10 | 2019-08-21 | 京セラ株式会社 | 半導体接着用樹脂組成物、半導体接着用シート及びそれを用いた半導体装置 |
| WO2018087858A1 (ja) | 2016-11-10 | 2018-05-17 | 京セラ株式会社 | 半導体接着用樹脂組成物、半導体接着用シート及びそれを用いた半導体装置 |
| JP2019173023A (ja) * | 2019-06-03 | 2019-10-10 | 京セラ株式会社 | 半導体接着用シート及びそれを用いた半導体装置 |
-
1995
- 1995-08-14 JP JP22858395A patent/JP3178309B2/ja not_active Expired - Lifetime
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7026382B2 (en) | 2002-04-24 | 2006-04-11 | Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. | Conductive resin composition |
| US10357389B2 (en) | 2014-05-13 | 2019-07-23 | Coviden Lp | Gastric tubes having tethered plugs and methods of use |
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|---|---|
| JPH0953001A (ja) | 1997-02-25 |
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