JP5509738B2 - アクリル系絶縁性接着剤 - Google Patents

アクリル系絶縁性接着剤 Download PDF

Info

Publication number
JP5509738B2
JP5509738B2 JP2009202141A JP2009202141A JP5509738B2 JP 5509738 B2 JP5509738 B2 JP 5509738B2 JP 2009202141 A JP2009202141 A JP 2009202141A JP 2009202141 A JP2009202141 A JP 2009202141A JP 5509738 B2 JP5509738 B2 JP 5509738B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
insulating adhesive
meth
parts
acrylic
electronic component
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.)
Active
Application number
JP2009202141A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2010106244A (ja
Inventor
大祐 佐藤
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.)
Dexerials Corp
Original Assignee
Dexerials Corp
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 Dexerials Corp filed Critical Dexerials Corp
Priority to JP2009202141A priority Critical patent/JP5509738B2/ja
Publication of JP2010106244A publication Critical patent/JP2010106244A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP5509738B2 publication Critical patent/JP5509738B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J4/00—Adhesives based on organic non-macromolecular compounds having at least one polymerisable carbon-to-carbon unsaturated bond ; adhesives, based on monomers of macromolecular compounds of groups C09J183/00 - C09J183/16
    • C09J4/06—Organic non-macromolecular compounds having at least one polymerisable carbon-to-carbon unsaturated bond in combination with a macromolecular compound other than an unsaturated polymer of groups C09J159/00 - C09J187/00
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F222/00—Copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by a carboxyl radical and containing at least one other carboxyl radical in the molecule; Salts, anhydrides, esters, amides, imides, or nitriles thereof
    • C08F222/10—Esters
    • C08F222/1006—Esters of polyhydric alcohols or polyhydric phenols
    • C08F222/102—Esters of polyhydric alcohols or polyhydric phenols of dialcohols, e.g. ethylene glycol di(meth)acrylate or 1,4-butanediol dimethacrylate
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J171/00—Adhesives based on polyethers obtained by reactions forming an ether link in the main chain; Adhesives based on derivatives of such polymers
    • 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
    • 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
    • H01L24/80—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected
    • H01L24/81—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected using a bump connector
    • 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
    • H01L24/80—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected
    • H01L24/83—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected using a layer connector
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G2650/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming an ether link in the main chain of the macromolecule
    • C08G2650/28—Macromolecular compounds obtained by reactions forming an ether link in the main chain of the macromolecule characterised by the polymer type
    • C08G2650/56—Polyhydroxyethers, e.g. phenoxy resins
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L21/00—Compositions of unspecified rubbers
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L2205/00—Polymer mixtures characterised by other features
    • C08L2205/05—Polymer mixtures characterised by other features containing polymer components which can react with one another
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L2666/00—Composition of polymers characterized by a further compound in the blend, being organic macromolecular compounds, natural resins, waxes or and bituminous materials, non-macromolecular organic substances, inorganic substances or characterized by their function in the composition
    • C08L2666/02—Organic macromolecular compounds, natural resins, waxes or and bituminous materials
    • C08L2666/04—Macromolecular compounds according to groups C08L7/00 - C08L49/00, or C08L55/00 - C08L57/00; Derivatives thereof
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L33/00—Compositions of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and only one being terminated by only one carboxyl radical, or of salts, anhydrides, esters, amides, imides or nitriles thereof; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L33/04—Homopolymers or copolymers of esters
    • C08L33/06—Homopolymers or copolymers of esters of esters containing only carbon, hydrogen and oxygen, which oxygen atoms are present only as part of the carboxyl radical
    • C08L33/10—Homopolymers or copolymers of methacrylic acid esters
    • C08L33/12—Homopolymers or copolymers of methyl methacrylate
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—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
    • H01L2224/10—Bump connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/11—Manufacturing methods
    • H01L2224/113—Manufacturing methods by local deposition of the material of the bump connector
    • H01L2224/1133—Manufacturing methods by local deposition of the material of the bump connector in solid form
    • H01L2224/1134—Stud bumping, i.e. using a wire-bonding apparatus
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—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
    • H01L2224/26—Layer connectors, e.g. plate connectors, solder or adhesive layers; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/28—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors prior to the connecting process
    • H01L2224/29—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors prior to the connecting process of an individual layer connector
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—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
    • H01L2224/26—Layer connectors, e.g. plate connectors, solder or adhesive layers; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/28—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors prior to the connecting process
    • H01L2224/29—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors prior to the connecting process of an individual layer connector
    • H01L2224/29001—Core members of the layer connector
    • H01L2224/29099—Material
    • H01L2224/291—Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron [B], silicon [Si], germanium [Ge], arsenic [As], antimony [Sb], tellurium [Te] and polonium [Po], and alloys thereof
    • H01L2224/29101—Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron [B], silicon [Si], germanium [Ge], arsenic [As], antimony [Sb], tellurium [Te] and polonium [Po], and alloys thereof the principal constituent melting at a temperature of less than 400°C
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—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
    • H01L2224/26—Layer connectors, e.g. plate connectors, solder or adhesive layers; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/28—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors prior to the connecting process
    • H01L2224/29—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors prior to the connecting process of an individual layer connector
    • H01L2224/29001—Core members of the layer connector
    • H01L2224/29099—Material
    • H01L2224/2919—Material with a principal constituent of the material being a polymer, e.g. polyester, phenolic based polymer, epoxy
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—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
    • H01L2224/26—Layer connectors, e.g. plate connectors, solder or adhesive layers; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/28—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors prior to the connecting process
    • H01L2224/29—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors prior to the connecting process of an individual layer connector
    • H01L2224/29001—Core members of the layer connector
    • H01L2224/29099—Material
    • H01L2224/29198—Material with a principal constituent of the material being a combination of two or more materials in the form of a matrix with a filler, i.e. being a hybrid material, e.g. segmented structures, foams
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—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
    • H01L2224/26—Layer connectors, e.g. plate connectors, solder or adhesive layers; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/28—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors prior to the connecting process
    • H01L2224/29—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors prior to the connecting process of an individual layer connector
    • H01L2224/29001—Core members of the layer connector
    • H01L2224/29099—Material
    • H01L2224/29198—Material with a principal constituent of the material being a combination of two or more materials in the form of a matrix with a filler, i.e. being a hybrid material, e.g. segmented structures, foams
    • H01L2224/29199—Material of the matrix
    • H01L2224/2929—Material of the matrix with a principal constituent of the material being a polymer, e.g. polyester, phenolic based polymer, epoxy
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—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
    • H01L2224/26—Layer connectors, e.g. plate connectors, solder or adhesive layers; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/28—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors prior to the connecting process
    • H01L2224/29—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors prior to the connecting process of an individual layer connector
    • H01L2224/29001—Core members of the layer connector
    • H01L2224/29099—Material
    • H01L2224/29198—Material with a principal constituent of the material being a combination of two or more materials in the form of a matrix with a filler, i.e. being a hybrid material, e.g. segmented structures, foams
    • H01L2224/29298—Fillers
    • H01L2224/29299—Base material
    • H01L2224/29386—Base material with a principal constituent of the material being a non metallic, non metalloid inorganic material
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/73—Means for bonding being of different types provided for in two or more of groups H01L2224/10, H01L2224/18, H01L2224/26, H01L2224/34, H01L2224/42, H01L2224/50, H01L2224/63, H01L2224/71
    • H01L2224/732—Location after the connecting process
    • H01L2224/73201—Location after the connecting process on the same surface
    • H01L2224/73203—Bump and layer connectors
    • H01L2224/73204—Bump and layer connectors the bump connector being embedded into the layer connector
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/80—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected
    • H01L2224/83—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected using a layer connector
    • H01L2224/838—Bonding techniques
    • H01L2224/8385—Bonding techniques using a polymer adhesive, e.g. an adhesive based on silicone, epoxy, polyimide, polyester
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/0001—Technical content checked by a classifier
    • H01L2924/00013—Fully indexed content
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01—Chemical elements
    • H01L2924/01004—Beryllium [Be]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01—Chemical elements
    • H01L2924/01005—Boron [B]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01—Chemical elements
    • H01L2924/01006—Carbon [C]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01—Chemical elements
    • H01L2924/01012—Magnesium [Mg]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01—Chemical elements
    • H01L2924/01013—Aluminum [Al]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01—Chemical elements
    • H01L2924/0102—Calcium [Ca]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01—Chemical elements
    • H01L2924/01027—Cobalt [Co]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01—Chemical elements
    • H01L2924/01029—Copper [Cu]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01—Chemical elements
    • H01L2924/01033—Arsenic [As]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01—Chemical elements
    • H01L2924/01045—Rhodium [Rh]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01—Chemical elements
    • H01L2924/01079—Gold [Au]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01—Chemical elements
    • H01L2924/01082—Lead [Pb]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/013—Alloys
    • H01L2924/014—Solder alloys
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/06—Polymers
    • H01L2924/0665—Epoxy resin
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/06—Polymers
    • H01L2924/078—Adhesive characteristics other than chemical
    • H01L2924/07802—Adhesive characteristics other than chemical not being an ohmic electrical conductor
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/06—Polymers
    • H01L2924/078—Adhesive characteristics other than chemical
    • H01L2924/0781—Adhesive characteristics other than chemical being an ohmic electrical conductor
    • H01L2924/07811—Extrinsic, i.e. with electrical conductive fillers
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/10—Details of semiconductor or other solid state devices to be connected
    • H01L2924/11—Device type
    • H01L2924/12—Passive devices, e.g. 2 terminal devices
    • H01L2924/1204—Optical Diode
    • H01L2924/12041—LED
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/10—Details of semiconductor or other solid state devices to be connected
    • H01L2924/11—Device type
    • H01L2924/14—Integrated circuits
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/15—Details of package parts other than the semiconductor or other solid state devices to be connected
    • H01L2924/151—Die mounting substrate
    • H01L2924/156—Material
    • H01L2924/15786—Material with a principal constituent of the material being a non metallic, non metalloid inorganic material
    • H01L2924/15788—Glasses, e.g. amorphous oxides, nitrides or fluorides
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/30—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor
    • H05K3/303—Surface mounted components, e.g. affixing before soldering, aligning means, spacing means
    • H05K3/305—Affixing by adhesive
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T29/00—Metal working
    • Y10T29/49—Method of mechanical manufacture
    • Y10T29/49002—Electrical device making
    • Y10T29/49117—Conductor or circuit manufacturing
    • Y10T29/49124—On flat or curved insulated base, e.g., printed circuit, etc.
    • Y10T29/49128—Assembling formed circuit to base
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T29/00—Metal working
    • Y10T29/49—Method of mechanical manufacture
    • Y10T29/49002—Electrical device making
    • Y10T29/49117—Conductor or circuit manufacturing
    • Y10T29/49124—On flat or curved insulated base, e.g., printed circuit, etc.
    • Y10T29/4913—Assembling to base an electrical component, e.g., capacitor, etc.
    • Y10T29/49146—Assembling to base an electrical component, e.g., capacitor, etc. with encapsulating, e.g., potting, etc.

Description

本発明は、ＩＣチップ等の電子部品を配線基板に接合するためのラジカル重合性のアクリル系絶縁性接着剤、この接着剤のラジカル重合硬化物で電子部品が配線基板に固着された接続構造体及びその製造方法に関する。
近年、ＩＣチップの高集積化に伴い、ＩＣチップのバンプ間スペースが狭ピッチ化し、またバンプ面積も狭面積化している。ＩＣチップを配線基板に接合する際、異方性導電フィルムが広く使用されていたが、導電性粒子の粒径の下限が２μｍ程度であるため、高集積化したＩＣチップと配線基板との接合に適用するには難点があった。また、狭ピッチ及び狭面積化に対応したバンプとして、ボンディングマシーンを利用して作成されるスタッドバンプを使用した場合、バンプ形状がその先端部が倒れた略コーン形状となっているため、導電性粒子の捕捉性が低いという欠点があった。このため、異方性導電フィルムを使用せずに、絶縁性接着剤を使用してＩＣチップのバンプと配線基板の接続バッドとを直接接合（ＮＣＦ接合）することが行われるようになっている。
このようなＮＣＦ接合に使用されている絶縁性接着剤としては、従来、熱硬化反応により水酸基が発現するために、高い凝集力を示し、また、被着体に対して高い接着強度を確保できる熱硬化性エポキシ系樹脂接着剤（特許文献１）が使用されていた。しかし、熱硬化性エポキシ系樹脂接着剤は、良好な凝集力と被着体に対する良好な密着強度とを確保できる反面、重合反応温度が１８０〜２５０℃と比較的高く、また、数時間の熱硬化時間を要するため、熱硬化時にＩＣチップがダメージを受ける可能性があり、また、接合生産性も低いという問題があった。
そこで、比較的低温で且つ短時間でラジカル重合させることができるアクリル系絶縁性接着剤をＮＣＦ接合に利用することが試みられている（特許文献２）。
特開２００１−１８９３４６号公報 特開２００３−８２０３４号公報
しかしながら、特許文献２のアクリル系絶縁性接着剤の場合、そのラジカル重合硬化物のガラス転移温度が−３０〜１０℃と比較的低く、物性改善用の無機フィラーの含有量も硬化樹脂分１００重量部に対し５〜４０重量部と比較的少ないため、接合部の応力緩和という面では利点があるものの、凝集力や耐熱性が不充分であり、寸法安定性にも問題が生じ、結果的に良好な接続信頼性は期待できない。このため、特許文献２では、その実施例に開示されているように、ＩＣチップを配線基板に接合する際に、接着剤にエポキシ樹脂とエポキシ樹脂硬化剤とを配合し、接合時にラジカル反応ではなく、アニオン開環重合反応により接着剤を硬化させざるを得ず、依然として１４０℃で５時間という重合硬化条件が必要となっていた。このように、未だ、アクリル系絶縁性接着剤を低温で素早くラジカル重合硬化させて、ＩＣチップ等の電子部品を配線基板に固着させると共にＩＣチップのバンプと配線基板の接続バッドとを高接続信頼性で直接接合することは実現されていないのが現状であった。
本発明は、電子部品を配線基板にＮＣＦ接合するための絶縁性接着剤として、低温速重合硬化性に優れ、良好な接続信頼性を実現できる、ラジカル重合性のアクリル系絶縁性接着剤を提供することを目的とする。
本発明者は、（メタ）アクリレートモノマー、成膜用樹脂、無機フィラー、シランカップリング剤及びラジカル重合開始剤から構成したアクリル系絶縁性接着剤において、無機フィラーの含有量を従来に比べて多量に含有させ、また、ガラス転移温度を従来に比べ非常に高いものとし、しかも、そのガラス転移温度の前後での線膨脹係数をそれぞれ特定の範囲に設定することにより、本願発明の目的を達成できることを見出し、本願発明を完成させた。
即ち、本発明は、（メタ）アクリレートモノマー、成膜用樹脂、無機フィラー、シランカップリング剤及びラジカル重合開始剤を含有する、電子部品を配線基板に固着させるためのアクリル系絶縁性接着剤であって、
無機フィラーを（メタ）アクリレートモノマー及び成膜用樹脂の合計１００質量部に対し７０〜１６０質量部含有し、
アクリル系絶縁性接着剤のラジカル重合硬化物が、１５０〜１８５℃のガラス転移点を示し且つガラス転移温度より低い温度領域で３０〜３５ｐｐｍの線膨張係数（α１）と、ガラス転移温度以上の温度領域で１０５〜１２５ｐｐｍの線膨脹係数（α２）とを示し、更に以下式（１）
Figure 0005509738
 を満足するアクリル系絶縁性接着剤、並びにこのアクリル系絶縁性接着剤のラジカル重合硬化物を提供する。
また、本発明は、電子部品と配線基板とが、上述のラジカル重合性のアクリル系絶縁性接着剤のラジカル重合硬化物で固着され、該電子部品のバンプが配線基板の接続パッドに直接接合されている接続構造体を提供する。
本発明は、更に、上述の接続構造体の製造方法であって、
配線基板に上述のラジカル重合性のアクリル系絶縁性接着剤を供給し、配線基板の接続パッドに対し、電子部品のバンプを位置合わせし、電子部品を加熱加圧することによりアクリル系絶縁性接着剤をラジカル重合硬化させて電子部品を配線基板に固着させると共に、電子部品のバンプと配線基板の接続パッドとを直接接合する製造方法を提供する。
本発明のアクリル系絶縁性接着剤は、（メタ）アクリレートモノマー、成膜用樹脂、無機フィラー、シランカップリング剤及びラジカル重合開始剤から構成され、しかも無機フィラーの含有量が従来に比べて多量であり、また、そのガラス転移温度が従来に比べ非常に高いものとなっており、しかも、そのガラス転移温度の前後での線膨脹係数がそれぞれ特定の範囲に設定されているので、１６０〜２００℃という比較的低温で、５〜１０秒という加熱時間で、ラジカル重合硬化が可能となる。しかも、応力緩和性にも優れているので、良好な接続信頼性を実現することができる。
本発明のラジカル重合性のアクリル系絶縁性接着剤は、電子部品を配線基板に固着させるための接着剤であり、（メタ）アクリレートモノマー、成膜用樹脂、無機フィラー、シランカップリング剤及びラジカル重合開始剤を含有することを特徴とする。
本発明のアクリル系絶縁性接着剤の構成成分の一つである（メタ）アクリレートモノマーは、接着剤の重合硬化物に主として凝集力を与え、機械的特性を付与することができる。ここで、（メタ）アクリレートモノマーとは、アクリレートモノマーまたはメタクリレートモノマーを意味する。
（メタ）アクリレートモノマーとしては、単官能（メタ）アクリレートモノマー、多官能（メタ）アクリレートモノマー、あるいはそれらにエポキシ基、ウレタン基、アミノ基、エチレンオキサイド基、プロピレンオキサイド基等を導入した変性単官能または多官能（メタ）アクリレートモノマーを使用することができる。なお、本発明においては、（メタ）アクリレートモノマーとして単官能（メタ）アクリレートモノマーだけを使用してもよいが、接着剤の重合硬化物のガラス転位温度を比較的高めに設定し、更に凝集力を高めるために、好ましくは少なくとも一部を、より好ましくはすべてを多官能（メタ）アクリレートモノマーを使用する。
単官能（メタ）アクリレートモノマーとしては、少なくとも１分子中に１個以上の（メタ）アクリロイル基を有する（メタ）アクリレート樹脂やこれらの変性物等が挙げられる。また、それらの変性物としては、テトラヒドロフルフリルアクリレート、イソボルニルアクリレート、メチルメタクリルアクリレート、エチルメタクリルアクリレート、トリシクロデカンジメタノールジアクリレート、トリシクロデカンジメタノールジメタクリレート、エトキシ化ビスフェノールＡジアクリレート、プロポキシ化ビスフェノールＡジアクリレート、ペンタエリスリトールトリアクリレート、エトキシ化イソシアヌル酸トリアクリレート等が挙げられる。
本発明のアクリル系絶縁性接着剤においては、本発明の効果を損なわない限り、（メタ）アクリレートモノマーとラジカル共重合可能な他のモノマーを併用することができる。このような他のモノマーとしては、（メタ）アクリル酸、酢酸ビニル、スチレン、塩化ビニル、塩化ビニル等が挙げられる。
本発明のアクリル系絶縁性接着剤は、成膜用樹脂を含有する。成膜用樹脂は、ガラス転移温度が５０℃以上の常温で固体の樹脂であって、（メタ）アクリレートモノマーと相溶する樹脂であり、アクリル系絶縁性接着剤のラジカル重合硬化物のガラス転移温度を上昇させるためのものである。このような成膜用樹脂としては、フェノキシ樹脂、ポリビニルアセタール樹脂、ポリビニルブチラール樹脂、アルキル化セルロース樹脂、ポリエステル樹脂、アクリル樹脂、スチレン樹脂、ウレタン樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂等が挙げられる。中でも、分子量が１００００〜１０００００であって、分子内にフルオレン骨格を有するフェノキシ樹脂が好ましい。このようなフルオレン骨格を有する成膜用樹脂の具体例としては、ＦＸ２９３（東都化成社製）等が挙げられる。
本発明において、成膜用樹脂の使用量は、少なすぎるとアクリル系絶縁性接着剤の成膜性が不充分となり、多すぎると相対的に（メタ）アクリレートモノマーの使用量が減少しすぎて凝集力を損なうこととなるので、（メタ）アクリレートモノマー１００質量部に対し、好ましくは５０〜１００質量部である。
本発明のアクリル系絶縁性接着剤は、溶融粘度の調整、難燃性の改善、寸法安定性の改善等のために無機フィラーを含有する。このような無機フィラーとしては、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、珪酸カルシウム、珪酸マグネシウム、酸化カルシウム、酸化マグネシウム、アルミナ粉末、結晶性シリカ、非結晶性シリカ、窒化アルミニウム、窒化ホウ素粉末、ホウ酸アルミウイスカ等が使用できる。中でも、非結晶性シリカを好ましく使用することができる。これらは、球状などの定形や不定形であってもよい。
無機フィラーの粒径は、小さすぎるとバインダーの増粘を引き起こし良好な塗布ができなくなり、大きすぎるとフィラーアタックの原因となるので、好ましくは０．００５〜１５μｍ、より好ましくは０．０１〜１μｍである。
本発明において、無機フィラーの使用量は、少なすぎると良好な導通信頼性が得られず、多すぎるとバインダーの増粘を引き起こし良好な塗布ができなくなるので、（メタ）アクリレートモノマー及び成膜用樹脂の合計１００質量部に対し、好ましくは７０〜１６０質量部であり、または使用した樹脂１００質量部に対して５０〜１５０質量部である。
本発明のアクリル系絶縁性接着剤は、接着剤の重合硬化物とＩＣチップや配線基板あるいは無機フィラーとの密着性を改善するために、シランカップリング剤を含有する。シランカップリング剤としては、γ−グリシドプロピルトリメトキシシラン，γ−メルカプトプロピルトリメトキシシラン，γ−アミノプロピルトリエトキシシラン，γ−ウレイドプロピルトリエトキシシラン，Ｎ−β−アミノエチル−γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、γ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン等が挙げられる。中でも、γ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシランを好ましく使用することができる。
本発明において、シランカップリング剤の使用量は、少なすぎると接着力不十分となり、多すぎると加熱硬化時の気泡の原因となるので、（メタ）アクリレートモノマー及び成膜用樹脂の合計１００質量部に対し、好ましくは０．１〜５質量部である。
本発明のアクリル系絶縁性接着剤は、（メタ）アクリレートモノマーと、ラジカル重合させるためにラジカル重合開始剤とを含有する。このようなラジカル重合開始剤としては、ベンゾイルパーオキサイド、ジクミルパーオキサイド、ジブチルパーオキサイド等の有機過酸化物、アゾビスイソブチロニトリル、アゾビスバレロニトリル等のアゾビス系化合物を挙げることができる。中でも、ベンゾイルパーオキサイドを好ましく使用することができる。
本発明において、ラジカル重合開始剤の使用量は、少なすぎると短時間硬化が不可能となり、多すぎると硬化物が硬くなり密着性が低下するので、（メタ）アクリレートモノマー及び成膜用樹脂の合計１００質量部に対し、好ましくは１〜１０質量部である。
本発明のアクリル系絶縁性接着剤は、以上説明した成分の他に、接続信頼性を向上させるために応力緩和剤を含有することが好ましい。応力緩和剤としては、成膜樹脂や（メタ）アクリルモノマーの重合硬化物と相溶するゴムや熱可塑性エラストマーを使用することができる。このようなゴムや熱可塑性エラストマーとしては、アクリルゴム、ニトリル−ブタジエンゴム（ＮＢＲ）、ブタジエンゴム（ＰＢ）等を挙げることができ、二種以上を併用することもできる。
本発明において応力緩和剤を使用する場合、その使用量は、少なすぎると充分な応力緩和効果が得られず、多すぎると非相溶となるので、（メタ）アクリレートモノマー及び成膜用樹脂の合計１００質量部に対し、好ましくは１〜１０質量部である。
本発明のアクリル系絶縁性接着剤は、以上の成分の他に、必要に応じてトルエン、メチルエチルケトン、酢酸エチル等の溶剤、着色料、酸化防止剤、老化防止剤等を含有することができる。
本発明のアクリル系絶縁性接着剤は、そのラジカル重合硬化物が１５０〜１８５℃、好ましくは１５５〜１７５℃のガラス転移点を示す。ガラス転移点が１５０℃未満であると加熱時の接続信頼性が損なわれる。ここで、ラジカル重合硬化条件としては、比較的低温の１３０℃程度から可能であるが、実用的な重合速度を得る点からは、１６０〜２００℃の加熱温度が挙げられる。その場合の加熱時間は５〜１０秒である。
本発明のアクリル系絶縁性接着剤は、そのラジカル重合硬化物がガラス転移温度より低い温度領域（即ち、ラジカル重合硬化物を適用した接続構造体の使用温度）、具体的には０〜５０℃で３０〜３５ｐｐｍの線膨張係数（α１）と、ガラス転移温度以上の温度領域（即ち、半田リフロー処理温度）、具体的には１８５〜２００℃で１０５〜１２５ｐｐｍの線膨脹係数（α２）とを示すものである。線膨張係数（α１）が３５ｐｐｍを超えると、接続信頼性が損なわれるので好ましくない。また、線膨張係数（α２）が１２５ｐｐｍを超えると、接続信頼性が損なわれるので好ましくない。
また、本発明のアクリル系絶縁性接着剤は、更に以下式（１）
Figure 0005509738
 を満足する必要がある。これは、α２／α１が３．４未満であると接続信頼性が損なわれるからである。
このような特性を有する本発明のアクリル系絶縁性接着剤のラジカル重合硬化物も、本発明の一部である。
本発明のアクリル系絶縁性接着剤は、ＩＣチップを配線基板にＮＣＦ接合する際に好ましく適用できる。具体的には、電子部品と配線基板とが、本発明のアクリル系絶縁性接着剤のラジカル重合硬化物で固着され、該電子部品のバンプが配線基板の接続パッドに直接接合されている接続構造体に好ましく適用できる。この接続構造体も本発明の一態様である。
電子部品としては、バンプを備えたＩＣチップ、バンプを備えた発光ダイオードチップ等が挙げられる。バンプとしては、特に限定されないが、狭ピッチ、狭面積化に寄与するスタッドバンプを好ましく使用できる。このようなスタッドバンプの好ましい高さは、３０〜１００μｍである。また、配線基板としては、銅やアルミなどの接続パッドを備えた、ガラスエポキシ配線基板、ガラス基板、フレキシブル配線基板等が挙げられる。
このような接続構造体は、配線基板に本発明のアクリル系絶縁性接着剤をディスペンサー等の公知の供給手段で供給し、配線基板の接続パッドに対し、電子部品のバンプを公知の手法で位置合わせし、電子部品を加熱加圧することによりアクリル系絶縁性接着剤をラジカル重合硬化させて電子部品を配線基板に固着させると共に、電子部品のバンプと配線基板の接続パッドとを直接接合することにより製造できる。ここで、好ましい加熱加圧条件としては、１６０〜２００℃の加熱温度、５〜１０秒の加熱時間、１０〜１００ｇ／バンプの圧力が挙げられる。
以下、本発明を実施例により具体的に説明する。
実施例１〜４、比較例１〜６
（１）アクリル系絶縁性接着剤の調製
表１に示す配合の成分を混合機により均一に混合することによりアクリル系絶縁性接着剤を調製した。但し、比較例５ではエポキシ系絶縁性接着剤を調製した。また、比較例６ではアクリル系異方性導電接着剤を調製した。
（２）ガラス転移温度の測定
１９０℃−３０分間熱プレスにより完全硬化サンプルを作成し、長さ２０ｍｍ、幅２ｍｍ、高さ０．０５ｍｍのテストピースを作成した。得られたテストピースはＪＩＳＫ７２４４に従ってガラス転移温度を測定した。得られた結果を表１に示す。
（３）線膨張係数の測定
１９０℃−３０分間熱プレスにより完全硬化サンプルを作成し、長さ５ｍｍ、直径が１．５ｍｍの円柱のテストピースについて、ＪＩＳＫ７１９７に従ってガラス転移温度より低い０〜５０℃の温度領域の線膨張係数（α１）と、ガラス転移温度より高い１８５〜２００℃の温度領域の線膨張係数（α２）を測定した。得られた結果を表１に示す。
（４）接続構造体の作成
接続銅パッドが形成された０．５ｍｍ厚の評価用ガラスエポキシ基板の接続パッド面に接着剤を貼り付けた。他方、信頼性用ＴＥＧ（Ｔｅｓｔ Ｅｌｅｍｅｎｔ Ｇｒｏｕｐ）が形成された０．４ｍｍ厚の評価用ＩＣチップの表面にボンディングマシーンで高さ７０μｍのスタッド金バンプを形成した。この評価用ＩＣチップのスタッドバンプ面を、評価用ガラスエポキシ基板の接続パッド面に対向させ、バンプと接続パッドとを位置合わせした後、５０μｍ厚のパーフルオロエチレンシートで挟持して以下の熱圧着条件Ａ又はＢで熱圧着した。
熱圧着条件Ａ：１９０℃、５秒、１２．８ｋｇｆ／ティプ（８０ｇｆ／バンプ）
熱圧着条件Ｂ：１９０℃、１０秒、１２．８ｋｇｆ／ティプ（８０ｇｆ／バンプ）
＜評価１（接続信頼性評価）＞
４端子法により接続構造体の初期、吸湿リフロー処理後（８５℃、８５％ＲＨ環境下に２４時間放置し、続いて最高温度２６０℃のリフロー炉に３回通過させた後）、及びＰＣＴ試験後（１２１℃の飽和水蒸気環境中に９６時間放置した後）の接続抵抗値を測定した。
得られた結果を表１に示す。
＜評価２（吸湿剥離試験評価）＞
接続構造体の初期、吸湿リフロー処理後（８５℃、８５％ＲＨ環境下に２４時間放置し、続いて最高温度２６０℃のリフロー炉に３回通過させた後）、又はＰＣＴ試験後（１２１℃の飽和水蒸気環境中に９６時間放置した後）に、評価用ＩＣチップの剥離が生じたか否かを超音波映像装置（ＳＡＴ）にて観察し、剥離が観察されない場合を［Ａ］、観察された場合を［Ｂ］と評価した。得られた結果を表１に示す。
＜総合評価＞
また、上述の評価１及び評価２の両方の結果を総合し、吸湿リフロー後とＰＣＴ試験後のそれぞれについて、以下の基準にて評価した。得られた結果を表１に示す。
非常に良好[Ｅｘｃ]： 接続抵抗値（評価１）が０．０２Ω以下であり、剥離（評価２）が観察されない場合
良好[Ｇ] ： 一部剥離（評価２）が観察されるが、接続抵抗値（評価１）が０．０２Ω以下であり、実用特性上問題がない場合
不良[ＮＧ] ： 剥離（評価２）が観察されるかに関わらず、接続抵抗値（評価１）が０．０２Ωを超える（ｏｐｅｎ含む）場合
Figure 0005509738
表１注：
＊１：プロポキシ化ビスフェノールＡジアクリレート、共栄社化学社
＊２：トリシクロデカンジメタノールジメタクリレート、新中村化学工業社
＊３：エトキシ化イソシアヌル酸トリアクリレート、東亜合成社
＊４：ビスフェノールＡ型液状エポキシ樹脂、ジャパンエポキシレジン社
＊５：フルオレン型フェノキシ樹脂、東都化成工業社
＊６：ビスフェノールＡ型フェノキシ樹脂、東都化成工業社
＊７：水酸基含有アクリルゴム、長瀬ケムテックス社
＊８：不定形シリカ粒子、平均粒径０．５μｍ、アドマテックス社
＊９：アクリレート系シランカップリング剤、信越化学工業社
＊１０：エポキシ系シランカップリング剤、モメンティブ・パフォーマンス・マテリアルズ社
＊１１：有機過酸化物（ラジカル硬化剤）、日本油脂社
＊１２：潜在性イミダゾール系硬化剤、旭化成ケミカルズ社
＊１３：φ５μｍ導電性粒子、積水化学工業社
表１からわかるように、実施例１〜５の場合、熱圧着条件Ａ及びＢの双方で、初期、吸湿リフロー処理後、ＰＣＴ試験後であっても接続信頼性試験の結果は良好であり、吸湿剥離試験の結果は実用上問題がなかった。
他方、（メタ）アクリレートモノマーと成膜用樹脂との合計１００質量部に対して無機フィラーの使用量が７０質量部未満となると、吸湿リフロー処理後及びＰＣＴ試験後に一部剥離が生じ、ＰＣＴ試験後に接続抵抗値が上昇してｏｐｅｎとなり、実用特性上、不良と評価された。
なお、アクリル系絶縁性接着剤ではなく、エポキシ系絶縁性接着剤を使用した比較例５の場合、熱圧着時間が不足しているため、初期・吸湿リフロー後で接続抵抗が高く、特にＰＣＴ試験後の接続抵抗値が０．５Ωを超えてしまった。また、導電性粒子を追加した比較例６の場合、スタッドバンプと電極パッドとの間に、導電性粒子が十分に捕捉されていないと考えられるため、ＰＣＴ試験後の接続抵抗値が０．５Ωを超えてしまった。
本発明のラジカル重合性のアクリル系絶縁性接着剤は、１６０〜２００℃という比較的低温の加熱温度条件下、５〜１０秒という加熱時間で、ラジカル重合硬化が可能であり、しかも、応力緩和性にも優れているので、ＩＣチップ等の電気部品を配線基板にＮＣＦ接合に用いる接着剤として有用である。

Claims (9)

  1. 多官能（メタ）アクリレートモノマー、フェノキシ樹脂、無機フィラー、シランカップリング剤及びラジカル重合開始剤を含有する、電子部品を配線基板に固着させるためのアクリル系絶縁性接着剤であって、
    無機フィラーを多官能（メタ）アクリレートモノマー及びフェノキシ樹脂の合計１００質量部に対し７０〜１６０質量部含有し、
    アクリル系絶縁性接着剤のラジカル重合硬化物が、１５０〜１８５℃のガラス転移点を示し且つガラス転移温度より低い温度領域で３０〜３５ｐｐｍの線膨張係数（α１）と、ガラス転移温度以上の温度領域で１０５〜１２５ｐｐｍの線膨脹係数（α２）とを示し、更に以下式（１）
    Figure 0005509738
     を満足するアクリル系絶縁性接着剤。
  2. 多官能（メタ）アクリレートモノマーが、トリシクロデカンジメタノールジメタクリレート、プロポキシ化ビスフェノールＡジアクリレート又はエトキシ化イソシアヌル酸トリアクリレートである請求項１記載のアクリル系絶縁性接着剤。
  3. 多官能（メタ）アクリレートモノマー１００質量部に対しフェノキシ樹脂を５０〜１００質量部、シランカップリング剤を多官能（メタ）アクリレートモノマー及びフェノキシ樹脂の合計１００質量部に対し０．１〜５質量部及びラジカル重合開始剤を多官能（メタ）アクリレートモノマー及びフェノキシ樹脂の合計１００質量部に対し１〜１０質量部含有する請求項１記載のアクリル系絶縁性接着剤。
  4. 更に、応力緩和剤を多官能（メタ）アクリレートモノマー及びフェノキシ樹脂の合計１００質量部に対し１〜１０質量部含有する請求項１〜３記載のアクリル系絶縁性接着剤。
  5. 応力緩和剤が、アクリルゴム、ニトリル−ブタジエンゴム（ＮＢＲ）、ブタジエンゴム（ＰＢ）のいずれか１種以上を含む請求項４記載のアクリル系絶縁性接着剤。
  6. 多官能（メタ）アクリレートモノマー、フェノキシ樹脂、無機フィラー、シランカップリング剤及びラジカル重合開始剤を含有する、電子部品を配線基板に固着させるためのアクリル系絶縁性接着剤のラジカル重合硬化物であって、
    無機フィラーを多官能（メタ）アクリレートモノマー及びフェノキシ樹脂の合計１００質量部に対し７０〜１６０質量部含有し、
    １５０〜１８５℃のガラス転移点を示し且つガラス転移温度より低い温度領域で３０〜３５ｐｐｍの線膨張係数（α１）と、ガラス転移温度以上の温度領域で１０５〜１２５ｐｐｍの線膨脹係数（α２）とを示し、更に以下式（１）
    Figure 0005509738
     を満足するラジカル重合硬化物。
  7. 電子部品と配線基板とが、請求項１〜５のいずれかに記載のアクリル系絶縁性接着剤のラジカル重合硬化物で固着され、該電子部品のバンプが配線基板の接続パッドに直接接合されている接続構造体。
  8. 電子部品が、スタッドバンプを備えたＩＣチップである請求項７記載の接続構造体。
  9. 請求項７記載の接続構造体の製造方法であって、
    配線基板に請求項１〜５のいずれかに記載のアクリル系絶縁性接着剤を供給し、配線基板の接続パッドに対し、電子部品のバンプを位置合わせし、電子部品を加熱加圧することによりアクリル系絶縁性接着剤をラジカル重合硬化させて電子部品を配線基板に固着させると共に、電子部品のバンプと配線基板の接続パッドとを直接接合する製造方法。
JP2009202141A 2008-09-30 2009-09-02 アクリル系絶縁性接着剤 Active JP5509738B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2009202141A JP5509738B2 (ja) 2008-09-30 2009-09-02 アクリル系絶縁性接着剤

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008252745 2008-09-30
JP2008252745 2008-09-30
JP2009202141A JP5509738B2 (ja) 2008-09-30 2009-09-02 アクリル系絶縁性接着剤

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2010106244A JP2010106244A (ja) 2010-05-13
JP5509738B2 true JP5509738B2 (ja) 2014-06-04

Family

ID=42073347

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2009202141A Active JP5509738B2 (ja) 2008-09-30 2009-09-02 アクリル系絶縁性接着剤

Country Status (4)

Country Link
US (1) US8613623B2 (ja)
JP (1) JP5509738B2 (ja)
TW (1) TW201012890A (ja)
WO (1) WO2010038574A1 (ja)

Families Citing this family (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5521848B2 (ja) * 2010-07-21 2014-06-18 デクセリアルズ株式会社 異方性導電フィルム、接続構造体及びそれらの製造方法
JP5840418B2 (ja) * 2011-08-23 2016-01-06 デクセリアルズ株式会社 導電性接着剤及び太陽電池モジュール
JP6250265B2 (ja) 2012-03-16 2017-12-20 リンテック株式会社 接着剤組成物、接着シートおよび半導体装置の製造方法
JP6247204B2 (ja) * 2012-04-10 2017-12-13 住友ベークライト株式会社 半導体装置、ダイアタッチ材料および半導体装置の製造方法
JP6029310B2 (ja) * 2012-04-17 2016-11-24 京セラ株式会社 半導体接着用熱硬化型樹脂組成物および半導体装置
JP6024261B2 (ja) * 2012-07-26 2016-11-16 日立化成株式会社 回路接続用接着剤、回路部材の接続構造体及び太陽電池モジュール
JP5880428B2 (ja) * 2012-12-28 2016-03-09 株式会社オートネットワーク技術研究所 カードエッジコネクタ
KR101391376B1 (ko) 2013-01-04 2014-05-07 (주)에버텍엔터프라이즈 흡습 내성이 우수한 경화형 다이 접착제 조성물
TWI591151B (zh) 2013-05-24 2017-07-11 明基材料股份有限公司 一種用於電子元件間電性導通的黏著劑
CN103360956B (zh) * 2013-06-18 2015-06-03 明基材料有限公司 一种用于电子元件间电性导通的粘着剂
WO2015045918A1 (ja) * 2013-09-26 2015-04-02 日本ゼオン株式会社 熱伝導性感圧接着剤組成物、熱伝導性感圧接着性シート状成形体、これらの製造方法、及び電子機器
JP6398570B2 (ja) * 2013-10-09 2018-10-03 日立化成株式会社 回路接続材料、回路部材の接続構造体、及び回路部材の接続構造体の製造方法
WO2017090659A1 (ja) * 2015-11-25 2017-06-01 日立化成株式会社 回路接続用接着剤組成物及び構造体
JP6791626B2 (ja) 2015-12-14 2020-11-25 デクセリアルズ株式会社 熱硬化性接着シート、及び半導体装置の製造方法
WO2018089494A1 (en) 2016-11-08 2018-05-17 H.B. Fuller Company Low temperature curable adhesive composition and articles including the same
US11485801B2 (en) * 2017-03-03 2022-11-01 Japan U-Pica Company, Ltd. Crystalline radical polymerizable composition for electrical and electronic component, molded article of electrical and electronic component using the composition, and method of the molded article of electrical and electronic component
CN115260918A (zh) * 2022-08-16 2022-11-01 上海本诺电子材料有限公司 一种快速固化丙烯酸绝缘胶及其制备方法和应用

Family Cites Families (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60262430A (ja) 1984-06-08 1985-12-25 Matsushita Electric Ind Co Ltd 半導体装置の製造方法
JPS6386539A (ja) * 1986-09-30 1988-04-16 Sony Chem Corp 半導体素子の接続方法
JP3871828B2 (ja) * 1999-07-05 2007-01-24 住友ベークライト株式会社 ダイアタッチペースト及びそれを用いた半導体装置
JP2001019912A (ja) * 1999-07-05 2001-01-23 Sumitomo Bakelite Co Ltd ダイアタッチペースト及びそれを用いた半導体装置
US6939913B1 (en) 1999-08-25 2005-09-06 Hitachi Chemical Company, Ltd. Adhesive agent, method of connecting wiring terminals and wiring structure
JP4445624B2 (ja) 1999-12-28 2010-04-07 パナソニック株式会社 Ｉｃチップのフィルム状回路基板への接合方法及びｉｃチップ接合体
JP2002076589A (ja) 2000-08-31 2002-03-15 Hitachi Ltd 電子装置及びその製造方法
JP4852785B2 (ja) 2000-11-29 2012-01-11 日立化成工業株式会社 回路接続用フィルム状接着剤、回路端子の接続構造および回路端子の接続方法
JP2002363218A (ja) * 2001-06-07 2002-12-18 Hitachi Chem Co Ltd 樹脂ペースト組成物及びこれを用いた半導体装置
JP2003082034A (ja) 2001-09-13 2003-03-19 Hitachi Chem Co Ltd アクリル樹脂、これを用いた接着剤及び接着フィルム
KR100559153B1 (ko) * 2002-02-28 2006-03-10 히다치 가세고교 가부시끼가이샤 전극의 접속방법, 그것에 사용되는 표면처리 배선판 및접착필름 및 전극의 접속구조
JP2003253238A (ja) * 2002-02-28 2003-09-10 Fujitsu Ltd 接着剤およびこれを用いた電子部品接合方法
JP3858740B2 (ja) 2002-03-27 2006-12-20 日立化成工業株式会社 回路接続用接着剤組成物及びそれを用いた回路接続構造体
JP4945881B2 (ja) 2004-01-23 2012-06-06 日立化成工業株式会社 回路接続用支持体付接着剤、及びそれを用いた回路接続構造体
KR20080042941A (ko) * 2004-05-18 2008-05-15 히다치 가세고교 가부시끼가이샤 점접착 시트 및 그것을 이용한 반도체장치 및 그 제조 방법
JP4534716B2 (ja) 2004-10-26 2010-09-01 日立化成工業株式会社 回路接続材料並びに回路端子の接続構造体及び接続方法
KR101140122B1 (ko) 2005-03-16 2012-04-30 히다치 가세고교 가부시끼가이샤 필름상 접착제, 회로 부재의 접속 구조체 및 반도체 장치
JP4900554B2 (ja) * 2005-03-30 2012-03-21 ソニーケミカル＆インフォメーションデバイス株式会社 熱硬化型異方性導電接着剤
JP5157229B2 (ja) * 2006-04-11 2013-03-06 日立化成株式会社 接着シート
JP5116299B2 (ja) 2006-12-20 2013-01-09 株式会社ブリヂストン 接着剤組成物
JP2008231366A (ja) * 2007-03-23 2008-10-02 Lintec Corp 粘接着剤組成物、粘接着シートおよび半導体装置の製造方法
JP4788699B2 (ja) 2007-10-18 2011-10-05 日立化成工業株式会社 Ｉｃチップ接続用接着フィルム

Also Published As

Publication number Publication date
US20110159713A1 (en) 2011-06-30
US8613623B2 (en) 2013-12-24
WO2010038574A1 (ja) 2010-04-08
JP2010106244A (ja) 2010-05-13
TW201012890A (en) 2010-04-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5509738B2 (ja) アクリル系絶縁性接着剤
JP4984099B2 (ja) 半導体装置の製造方法
JP4541599B2 (ja) アリル基またはビニル基を有するエポキシ樹脂を含有するダイ結合性接着剤
KR100850772B1 (ko) 다이싱·다이 본딩용 점접착 시트 및 반도체 장치의 제조방법
CN106471077B (zh) 粘接膜和使用了粘接膜的半导体封装体
WO2010137443A1 (ja) 回路部材接続用接着剤シート及び半導体装置の製造方法
KR102115282B1 (ko) 접속 구조체의 제조 방법
JP2011140617A (ja) アンダーフィル形成用接着剤組成物、アンダーフィル形成用接着剤シート及び半導体装置の製造方法
JP5621320B2 (ja) 接続構造体の製造方法
WO2012176351A1 (ja) ウェハ加工用テープ
TWI542652B (zh) A circuit connecting material and a connecting method using the same, and a connecting structure
JP6870618B2 (ja) 回路接続用接着剤組成物及び構造体
JP5118956B2 (ja) 電子部品用接着剤
JP2002180021A (ja) 接着剤組成物、これを用いた接着フィルム、半導体チップ搭載用基板及びこれを用いた半導体装置
JP6379051B2 (ja) 中空型電子デバイス封止用シート
KR20140064967A (ko) 회로 접속 재료 및 그것을 사용한 접속 방법 및 접속 구조체
JP5263158B2 (ja) 回路部材接続用接着剤及び半導体装置
JP2004035847A (ja) 接着剤組成物、これを用いた接着フィルム、及びこの接着フィルムを用いた半導体装置
JP2012184288A (ja) 回路接続用接着剤、回路接続用接着シート及び半導体装置の製造方法
JP7172990B2 (ja) 接着剤組成物及び構造体
CN108350341B (zh) 粘接剂组合物和结构体
JP2016178104A (ja) アンダーフィル材、電子部品装置の製造方法及び電子部品装置
JP2016089091A (ja) 電子デバイス封止用シート、及び、電子デバイスパッケージの製造方法
JP6690308B2 (ja) 半導体装置を製造する方法
JP6631238B2 (ja) 先供給型アンダーフィル材、先供給型アンダーフィル材の硬化物、電子部品装置及び電子部品装置の製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20120327

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20131126

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20140124

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20140225

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20140310

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 5509738

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250