JP6269058B2 - 熱硬化性樹脂組成物 - Google Patents

Description

本発明は、樹脂ペーストを使用して作製した半導体装置に関する。
本願は、２０１１年５月３１日に、日本に出願された特願２０１１−１２１４４４号に基づき優先権を主張し、その内容をここに援用する。

半導体装置では、半導体素子がリードフレームや基板などの基材上に接着層を介して固定されている。このような接着層は、接着性に加えて、導電性や熱伝導性が要求され、銀粒子を含む樹脂ペーストによって形成できることが知られている。例えば、特許文献１、２には、銀粒子を含有させた樹脂ペーストによって上記の接着層を形成することが記載されている。

特開平７−１１８６１６号公報 特開平５−８９７２１号公報

しかしながら、このような樹脂ペーストは、所望の導電性や熱伝導性を得るために、銀粒子を多量に含有させる必要があった。銀粒子は樹脂成分に比べて比重が大きいため、使用中や放置中に沈降が起こりやすい。そのため、銀粒子を多量に含む樹脂ペーストは塗布作業性が悪く、所望の導電性や熱伝導性を有する接着層が安定的に得られない場合があった。

特許文献１では、銀粒子を熱硬化性樹脂中に分散させた樹脂ペーストに、平均粒径０．１〜１．０μｍの球状シリカを含有させることにより、銀粒子の沈降を抑制できるとされている。しかしながら、球状シリカは絶縁性であるため、接着層に含有させると導電性が悪化してしまう場合があった。

また、特許文献２では、銀粒子を熱硬化性樹脂中に分散させた樹脂ペーストに、接着層の膜厚とほぼ同じ粒子径にコントロールされ、分布の幅が小さい球状シリカを含有させることにより、接着層を一定の膜厚にコントロールできるとされている。しかしながら、特許文献１と同様に、球状シリカは絶縁性であるため、接着層に含有させると導電性が悪化してしまう場合があった。

本発明は上記の課題に鑑みてなされたものであり、その課題は導電性が良好な半導体装置を提供することである。

本発明者らは上記事情に鑑みて鋭意研究したところ、以下の条件を満たす接着層が良好な導電性を発現することを見出して本発明を完成させた。

すなわち、本発明によれば、
基材と、半導体素子とを接着する液状の熱硬化性樹脂組成物であって、
前記熱硬化性樹脂組成物は熱硬化性樹脂を含有し、その熱硬化性樹脂中に、金属粒子および絶縁粒子が分散しており、
前記金属粒子は鱗片形状または楕円球形状を有し、
前記熱硬化性樹脂中の前記金属粒子の体積含有率をａとし、前記熱硬化性樹脂中の前記絶縁粒子の体積含有率をｂとしたとき、
前記熱硬化性樹脂中のフィラーの体積含有率（ａ＋ｂ）が、０．２０以上０．５０以下であり、
前記フィラー中の前記金属粒子の体積含有率ａ／（ａ＋ｂ）が、０．０３以上０．７０以下であり、
前記絶縁粒子のレーザー回折散乱式粒度分布測定法による個数標準粒度分布におけるメジアン径ｄ_５０が３μｍ以上８μｍ以下である、熱硬化性樹脂組成物が提供される。

上記条件を満たす接着層が良好な導電性を発現する理由は必ずしも明らかではないが、以下のような理由が考えられる。接着層中のフィラーの体積含有率（ａ＋ｂ）が上記範囲内であると接着層表面の平滑性が優れるため、接着層と基材または半導体素子との接触抵抗が小さくなり、接着層の界面の導電性が向上する。
さらに、フィラー中の金属粒子の体積含有率ａ／（ａ＋ｂ）が上記範囲内であると、絶縁粒子の部分的な集合体が生じ、その集合体によって鱗片形状または楕円球形状の金属粒子の長軸が重力方向に対して平行に配列する。また、その集合体がない部分では金属粒子が重力方向に対して垂直に配列する。そのため、絶縁粒子の集合体により、金属粒子の垂直方向と水平方向の接触部分ができる。よって、接着層が上記の条件を満たすときに、接着層の膜厚方向において良好な導電性を実現できると推察される。

本発明によれば、導電性が良好な半導体装置が提供される。

本実施形態に係る半導体装置の構成を示す断面図である。

以下、本発明の実施の形態について、図面を用いて説明する。なお、すべての図面において、同様な構成要素には同様の符号を付し、適宜説明を省略する。

（半導体装置）
はじめに、本実施形態における半導体装置の構成について説明する。図１は、本実施形態における半導体装置１０の構成を示す断面図である。
本実施形態における半導体装置１０は、基材２と、半導体素子３と、基材２および半導体素子３の間に介在し、両者を接着する接着層１と、を備えている。

接着層１は、鱗片形状または楕円球形状の金属粒子と、絶縁粒子を含有するペースト状の樹脂組成物（以下、樹脂ペーストとも呼ぶ）を、半導体素子３と基材２とで圧着することにより形成され、得られる接着層１中には、鱗片形状または楕円球形状の金属粒子と、絶縁粒子が分散している。

本実施形態における接着層１は、接着層１中の金属粒子の体積含有率をａとし、絶縁粒子の体積含有率をｂとしたとき、フィラーの体積含有率（ａ＋ｂ）が０．２０以上０．５０以下であり、好ましくは０．２５以上０．４５以下であり、さらに好ましくは０．３０以上０．４０以下である。ここで、接着層１中のフィラーとは、金属粒子および絶縁粒子を表す。この下限値以上であると、接着層１中のフィラーの膜厚方向における偏在が抑えられ、接着層１と基材２または半導体素子３との接触抵抗が小さくなる。
またこの上限値以下であると、接着層１界面の平滑性が優れ、接着層１と基材２または半導体素子３との接触抵抗が小さくなる。

また、本実施形態における接着層１は、フィラー中の金属粒子の体積含有率ａ／（ａ＋ｂ）が０．０３以上０．７０以下であり、好ましくは０．０５以上０．６５以下であり、さらに好ましくは０．１０以上０．６０以下である。この下限値以上であると、膜厚方向において金属粒子の導電ネットワークを形成させることができる。
さらに、この上限値以下であると、絶縁粒子の部分的な集合体が生じ、その集合体によって鱗片形状または楕円球形状の金属粒子の長軸が重力方向に対して平行に配列する。また、その集合体がない部分では金属粒子が重力方向に対して垂直に配列する。そのため、絶縁粒子の集合体により、金属粒子の垂直方向と水平方向の接触部分ができ、接着層１の膜厚方向において導電ネットワークが効率よく形成される。
したがって、上記の条件を満たす接着層１は、接着層の膜厚方向において良好な導電性を実現できる。

体積含有率ａおよびｂは、それぞれ金属粒子および絶縁粒子が接着層１中で占める体積を接着層全体の体積で割った値であり、下記式（１）および式（２）よりそれぞれ算出される。
体積含有率ａ＝（金属粒子の占める体積）
／［（金属粒子の占める体積）＋（絶縁粒子の占める体積）＋（樹脂成分の占める体積）］ （１）
体積含有率ｂ＝（絶縁粒子の占める体積）
／［（金属粒子の占める体積）＋（絶縁粒子の占める体積）＋（樹脂成分の占める体積）］ （２）
ここで、樹脂成分とは、接着層１中の金属粒子および絶縁粒子以外の成分を表す。
樹脂成分の占める体積は、金属粒子および絶縁粒子以外の重量と比重から算出する。樹脂成分の比重は、フィラーを含まない樹脂ペーストによって接着層を作製し、その接着層の比重を樹脂成分の比重として用いる。また、金属粒子の占める体積と絶縁粒子の占める体積も同様に重量と真比重から算出する。
ここで、接着層樹脂成分の比重は浮力式密度比重計で測定することができる。また。金属粒子と絶縁粒子の真比重は、公知文献の値を用いることができる。ただし、金属粒子と絶縁粒子の真比重は、公知文献に記載されていない場合は例えば，比重既知の液体と混合して振動式密度比重計で混合物の比重を測定してその重量と体積の関係を計算し、算出することができる。

接着層１の厚さは、特に限定されないが、好ましくは５μｍ以上５０μｍ以下であり、より好ましくは１０μｍ以上４０μｍ以下である。下限値以上とすることにより、接着強度をより一層発揮させることができる。また、上限値以下とすることにより、導電性および熱伝導性をより一層向上させることができる。

基材２は、特に限定されないが、４２アロイリードフレーム、銅リードフレームなどのリードフレーム、ガラスエポキシ基板（ガラス繊維強化エポキシ樹脂からなる基板）、ＢＴ基板（シアネートモノマー及びそのオリゴマーとビスマレイミドからなるＢＴレジン使用基板）、などの有機基板、他の半導体素子、半導体ウエハ、スペーサーなどが挙げられる。これらの中でも、接着層１の導電性や熱伝導性をより一層効果的に発揮することが可能なリードフレーム、有機基板が好ましい。さらに、有機基板はＢＧＡ（Ｂａｌｌ Ｇｒｉｄ Ａｒｒａｙ）基板であることが好ましい。

半導体素子３は、特に限定されないが、例えば、接着層１の導電性や熱伝導性をより一層効果的に発揮することが可能な消費電力１．７Ｗ以上のパワーデバイスであることが好ましい。半導体素子３は、パッド７およびボンディングワイヤ６を介して、リード４に電気的に接続している。また、半導体素子３は、その周囲が封止材層５により封止されている。

（樹脂ペースト）
つぎに、接着層１を形成する樹脂ペーストについて説明する。本実施形態における樹脂ペーストは、（Ａ）熱硬化性樹脂、（Ｂ）金属粒子、（Ｃ）絶縁粒子を含有している。

（熱硬化性樹脂）
（Ａ）熱硬化性樹脂は、加熱により３次元的網目構造を形成する一般的な熱硬化性樹脂である。この（Ａ）熱硬化性樹脂は、特に限定されないが、液状樹脂組成物を形成する材料であることが好ましく、室温で液状であることが望ましい。例えば、シアネート樹脂、エポキシ樹脂、ラジカル重合性の炭素−炭素二重結合を１分子内に２つ以上有する樹脂などが挙げられる。

（Ａ）熱硬化性樹脂に係るシアネート樹脂は、分子内に−ＮＣＯ基を有する化合物であり、加熱により−ＮＣＯ基が反応することで３次元的網目構造を形成し、硬化する樹脂であり、硬化する多官能シアネート化合物又はその低分子重合体である。（Ａ）熱硬化性樹脂に係るシアネート樹脂としては、特に限定されないが、例えば１，３−ジシアナトベンゼン、１，４−ジシアナトベンゼン、１，３，５−トリシアナトベンゼン、１，３−ジシアナトナフタレン、１，４−ジシアナトナフタレン、１，６−ジシアナトナフタレン、１，８−ジシアナトナフタレン、２，６−ジシアナトナフタレン、２，７−ジシアナトナフタレン、１，３，６−トリシアナトナフタレン、４，４'−ジシアナトビフェニル、ビス（４−シアナトフェニル）メタン、ビス（３，５−ジメチル−４−シアナトフェニル）メタン、２，２−ビス（４−シアナトフェニル）プロパン、２，２−ビス（３，５−ジブロモ−４−シアナトフェニル）プロパン、ビス（４−シアナトフェニル）エーテル、ビス（４−シアナトフェニル）チオエーテル、ビス（４−シアナトフェニル）スルホン、トリス（４−シアナトフェニル）ホスファイト、トリス（４−シアナトフェニル）ホスフェートなどの反応物、およびノボラック樹脂とハロゲン化シアンとの反応により得られるシアネート類などが挙げられ、これらの多官能シアネート樹脂のシアネート基を三量化することによって形成されるトリアジン環を有するプレポリマーも挙げられる。このプレポリマーは、上記の多官能シアネート樹脂モノマーを、例えば、鉱酸、ルイス酸などの酸、ナトリウムアルコラート、第三級アミン類などの塩基、炭酸ナトリウムなどの塩類を触媒として重合させることにより得られる。

（Ａ）熱硬化性樹脂に係るシアネート樹脂の硬化促進剤としては、一般的に公知のものが挙げられる。例えば、オクチル酸亜鉛、オクチル酸錫、ナフテン酸コバルト、ナフテン酸亜鉛、アセチルアセトン鉄などの有機金属錯体、塩化アルミニウム、塩化錫、塩化亜鉛などの金属塩、トリエチルアミン、ジメチルベンジルアミンなどのアミン類が挙げられるが、これらに限定されるものではない。これらの硬化促進剤は１種単独の使用または２種以上の併用であってもよい。
また、シアネート樹脂と、エポキシ樹脂、オキセタン樹脂、ラジカル重合性の炭素−炭素二重結合を１分子内に２つ以上有する樹脂などの他の樹脂と併用することも可能である。

（Ａ）熱硬化性樹脂に係るエポキシ樹脂は、グリシジル基を分子内に１つ以上有する化合物であり、加熱によりグリシジル基が反応することで３次元的網目構造を形成し、硬化する化合物である。（Ａ）熱硬化性樹脂に係るエポキシ樹脂には、グリシジル基は１分子に２つ以上含まれていることが好ましいが、これはグリシジル基が１つの化合物のみでは反応させても十分な硬化物特性を示すことができないからである。
（Ａ）熱硬化性樹脂に係るエポキシ樹脂のうち、グリシジル基を１分子に２つ以上含む化合物としては、ビスフェノールＡ、ビスフェノールＦ、ビフェノールなどのビスフェノール化合物またはこれらの誘導体、水素添加ビスフェノールＡ、水素添加ビスフェノールＦ、水素添加ビフェノール、シクロヘキサンジオール、シクロヘキサンジメタノール、シジロヘキサンジエタノールなどの脂環構造を有するジオールまたはこれらの誘導体、ブタンジオール、ヘキサンジオール、オクタンジオール、ノナンジオール、デカンジオールなどの脂肪族ジオールまたはこれらの誘導体などをエポキシ化した２官能のもの、トリヒドロキシフェニルメタン骨格、アミノフェノール骨格を有する３官能のもの、フェノールノボラック樹脂、クレゾールノボラック樹脂、フェノールアラルキル樹脂、ビフェニルアラルキル樹脂、ナフトールアラルキル樹脂などをエポキシ化した多官能のものなどが挙げられるが、これらに限定されない。また樹脂組成物として室温で液状であることが好ましいので、（Ａ）熱硬化性樹脂に係るエポキシ樹脂は、単独でまたは混合物として室温で液状のものが好ましい。ジオールまたはその誘導体をエポキシ化する方法としては、ジオールまたはその誘導体の２つの水酸基と、エピクロルヒドリンとを反応させて、グリシジルエーテルに変換することにより、エポキシ化する方法などが挙げられる。また、３官能以上のものについても、同様である。
通常行われるように反応性の希釈剤を使用することも可能である。反応性の希釈剤としては、フェニルグリシジルエーテル、ターシャリーブチ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などの１官能の芳香族グリシジルエーテル類、脂肪族グリシジルエーテル類などが挙げられる。

（Ａ）熱硬化性樹脂として、上記（Ａ）熱硬化性樹脂に係るエポキシ樹脂を用いる場合は、エポキシ樹脂を硬化させるために、本実施形態における樹脂ペーストは、硬化剤を含む。
（Ａ）熱硬化性樹脂に係るエポキシ樹脂の硬化剤としては、例えば、脂肪族アミン、芳香族アミン、ジシアンジアミド、ジヒドラジド化合物、酸無水物、フェノール樹脂などが挙げられる。

（Ａ）熱硬化性樹脂に係るエポキシ樹脂の硬化剤としてのジヒドラジド化合物としては、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などのカルボン酸ジヒドラジドなどが挙げられる。
エポキシ樹脂の硬化剤としての酸無水物としては、フタル酸無水物、テトラヒドロ無水フタル酸、ヘキサヒドロ無水フタル酸、４−メチルヘキサヒドロ無水フタル酸、エンドメチレンテトラヒドロフタル酸無水物、ドデセニルコハク酸無水物、無水マレイン酸などが挙げられる。
（Ａ）熱硬化性樹脂に係るエポキシ樹脂の硬化剤としてのフェノール樹脂は１分子内にフェノール性水酸基を２つ以上有する化合物である。１分子内にフェノール性水酸基を１つ有する化合物の場合には架橋構造をとることができないため硬化物特性が悪化し使用できない。また、（Ａ）熱硬化性樹脂に係るエポキシ樹脂の硬化剤としてのフェノール樹脂は、１分子内にフェノール性水酸基を２つ以上有していればよいが、１分子内にフェノール性水酸基を２以上５以下有することが好ましく、１分子内のフェノール性水酸基を２つまたは３つ有することがより好ましい。これより多い場合には分子量が大きくなりすぎるので樹脂ペーストの粘度が高くなりすぎるため好ましくない。このような化合物としては、ビスフェノールＦ、ビスフェノールＡ、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、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、ビフェノールなどのビスフェノール類およびその誘導体、トリ（ヒドロキシフェニル）メタン、トリ（ヒドロキシフェニル）エタンなどの３官能のフェノール類およびその誘導体、フェノールノボラック、クレゾールノボラックなどのフェノール類とホルムアルデヒドを反応することで得られる化合物で２核体または３核体がメインのものおよびその誘導体などが挙げられる。

（Ａ）熱硬化性樹脂に係るエポキシ樹脂の硬化促進剤としては、イミダゾール類、トリフェニルホスフィンまたはテトラフェニルホスホニウムの塩類、ジアザビシクロウンデセンなどのアミン系化合物およびその塩類などが挙げられるが、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−Ｃ_１１Ｈ_２３−イミダゾール、２−メチルイミダゾールと２，４−ジアミノ−６−ビニルトリアジンとの付加物などのイミダゾール化合物が好適である。中でも、特に好ましいのは融点が１８０℃以上のイミダゾール化合物である。また、エポキシ樹脂は、シアネート樹脂、ラジカル重合性の炭素−炭素二重結合を１分子内に２つ以上有する樹脂との併用も好ましい。

（Ａ）熱硬化性樹脂に係るラジカル重合性の炭素−炭素二重結合を１分子内に２つ以上有する樹脂とは、分子内に炭素−炭素二重結合を有する化合物であり、炭素−炭素二重結合が反応することで３次元的網目構造を形成し、硬化する樹脂である。

（Ａ）熱硬化性樹脂に係るラジカル重合性の炭素−炭素二重結合を１分子内に２つ以上有する樹脂において（Ａ）の分子量は５００以上５０，０００以下であることが好ましい。上記範囲より小さい場合には接着層の弾性率が高くなりすぎ、上記範囲より大きい場合には樹脂ペーストの粘度が高くなりすぎるためである。
以下に好ましいラジカル重合性の炭素−炭素二重結合を１分子内に２つ以上有する樹脂を例示するがこれらに限定されるわけではない。

アクリル基を1分子内に２つ以上有する化合物として好ましいものは、分子量が５００以上５０，０００以下のポリエーテル、ポリエステル、ポリカーボネート、ポリ（メタ）アクリレート、ポリブタジエン、ブタジエンアクリロニトリル共重合体でアクリル基を1分子内に２つ以上有する化合物である。

ポリエーテルとしては、炭素数が３〜６の有機基がエーテル結合を介して繰り返したものが好ましく、芳香族環を含まないものが好ましい。芳香族環を含む場合にはアクリル基を1分子内に２つ以上有する化合物として固形あるいは高粘度になり、また硬化物とした場合の弾性率が高くなりすぎるからである。またアクリル基を1分子内に２つ以上有する化合物の分子量は上述のように５００以上、５０，０００以下が好ましいが、より好ましいのは５００以上、５，０００以下であり、特に好ましいのは５００以上、２，０００以下である。上記範囲であれば作業性が良好で、弾性率が低い接着層が得られるからである。このようなアクリル基を1分子内に２つ以上有するポリエーテル化合物は、ポリエーテルポリオールと（メタ）アクリル酸およびその誘導体との反応により得ることが可能である。

ポリエステルとしては、炭素数が３〜６の有機基がエステル結合を介して繰り返したものが好ましく、芳香族環を含まないものが好ましい。芳香族環を含む場合にはアクリル基を1分子内に２つ以上有する化合物として固形あるいは高粘度になり、また硬化物とした場合の弾性率が高くなりすぎるからである。またアクリル基を1分子内に２つ以上有する化合物の分子量は上述のように５００以上、５０，０００以下が好ましいが、より好ましいのは５００以上、５，０００以下であり、特に好ましいのは５００以上、２，０００以下である。上記範囲であれば作業性が良好で、弾性率が低い接着層が得られるからである。このようなアクリル基を1分子内に２つ以上有するポリエステル化合物は、ポリエステルポリオールと（メタ）アクリル酸およびその誘導体との反応により得ることが可能である。

ポリカーボネートとしては、炭素数が３〜６の有機基がカーボネート結合を介して繰り返したものが好ましく、芳香族環を含まないものが好ましい。芳香族環を含む場合にはアクリル基を1分子内に２つ以上有する化合物として固形あるいは高粘度になり、また硬化物とした場合の弾性率が高くなりすぎるからである。またアクリル基を1分子内に２つ以上有する化合物の分子量は上述のように５００以上、５０，０００以下が好ましいが、より好ましいのは５００以上、５，０００以下であり、特に好ましいのは５００以上２，０００以下である。この範囲であれば作業性が良好で、弾性率が低い接着層が得られるからである。このようなアクリル基を1分子内に２つ以上有するポリカーボネート化合物は、ポリカーボネートポリオールと（メタ）アクリル酸およびその誘導体との反応により得ることが可能である。

ポリ（メタ）アクリレートとしては、（メタ）アクリル酸と（メタ）アクリレートとの共重合体または水酸基を有する（メタ）アクリレートと極性基を有さない（メタ）アクリレートとの共重合体、グリシジル基を有する（メタ）アクリレートと極性基を有さない（メタ）アクリレートとの共重合体などが好ましい。またアクリル基を1分子内に２つ以上有する化合物の分子量は上述のように５００以上５０，０００以下が好ましいが、より好ましいのは５００以上２５，０００以下である。この範囲であれば作業性が良好で、弾性率が低い接着層が得られるからである。このようなアクリル基を1分子内に２つ以上有する（メタ）アクリレート化合物は、カルボキシ基を有する共重合体の場合は水酸基を有する（メタ）アクリレートあるいはグリシジル基を有する（メタ）アクリレートと反応することで、水酸基を有する共重合体の場合は（メタ）アクリル酸およびその誘導体と反応することで、グリシジル基を有する共重合体の場合は（メタ）アクリル酸およびその誘導体と反応することで得ることが可能である。

ポリブタジエンとしては、カルボキシ基を有するポリブタジエンと水酸基を有する（メタ）アクリレートあるいはグリシジル基を有する（メタ）アクリレートとの反応、水酸基を有するポリブタジエンと（メタ）アクリル酸及びその誘導体との反応により得ることが可能であり、また無水マレイン酸を付加したポリブタジエンと水酸基を有する（メタ）アクリレートとの反応により得ることも可能である。

ブタジエンアクリロニトリル共重合体としては、カルボキシ基を有するブタジエンアクリロニトリル共重合体と水酸基を有する（メタ）アクリレートあるいはグリシジル基を有する（メタ）アクリレートとの反応により得ることが可能である。

アリル基を1分子内に２つ以上有する化合物として好ましいものは、分子量が５００以上５０，０００以下のポリエーテル、ポリエステル、ポリカーボネート、ポリアクリレート、ポリメタクリレート、ポリブタジエン、ブタジエンアクリロニトリル共重合体でアリル基を有する化合物、例えばしゅう酸、マロン酸、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、ピメリン酸、スベリン酸、アゼライン酸、セバシン酸、マレイン酸、フマル酸、フタル酸、テトラヒドロフタル酸、ヘキサヒドロフタル酸及びこれらの誘導体といったジカルボン酸及びその誘導体とアリルアルコールを反応することで得られるジアリルエステル化合物とエチレングリコール、プロピレングリコール、テトラメチレングリコールといったジオールとの反応物などである。

マレイミド基を1分子内に２つ以上有する化合物として好ましいものは、例えば、Ｎ，Ｎ'−（４，４'−ジフェニルメタン）ビスマレイミド、ビス（３−エチル−５−メチル−４−マレイミドフェニル）メタン、２，２−ビス［４−（４−マレイミドフェノキシ）フェニル］プロパンなどのビスマレイミド化合物が挙げられる。より好ましいものは、ダイマー酸ジアミンと無水マレイン酸の反応により得られる化合物、マレイミド酢酸、マレイミドカプロン酸といったマレイミド化アミノ酸とポリオールの反応により得られる化合物である。マレイミド化アミノ酸は、無水マレイン酸とアミノ酢酸またはアミノカプロン酸とを反応することで得られ、ポリオールとしては、ポリエーテルポリオール、ポリエステルポリオール、ポリカーボネートポリオール、ポリアクリレートポリオール、ポリメタクリレートポリオールが好ましく、芳香族環を含まないものが特に好ましい。芳香族環を含む場合にはマレイミド基を1分子内に２つ以上有する化合物として固形あるいは高粘度になり、また硬化物とした場合の弾性率が高くなりすぎるからである。

また本実施形態における樹脂ペーストの諸特性を調整するために以下の化合物を（Ａ）熱硬化性樹脂の効果を損なわない範囲で使用することも可能である。例えば、２−ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート、３−ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシブチル（メタ）アクリレート、３−ヒドロキシブチル（メタ）アクリレート、４−ヒドロキシブチル（メタ）アクリレート、グリセリンモノ（メタ）アクリレート、グリセリンジ（メタ）アクリレート、トリメチロールプロパンモノ（メタ）アクリレート、トリメチロールプロパンジ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールモノ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールジ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールトリ（メタ）アクリレート、ネオペンチルグリコールモノ（メタ）アクリレートなどの水酸基を有する（メタ）アクリレートやこれら水酸基を有する（メタ）アクリレートとジカルボン酸またはその誘導体を反応して得られるカルボキシ基を有する（メタ）アクリレートなどが挙げられる。ここで使用可能なジカルボン酸としては、例えばしゅう酸、マロン酸、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、ピメリン酸、スベリン酸、アゼライン酸、セバシン酸、マレイン酸、フマル酸、フタル酸、テトラヒドロフタル酸、ヘキサヒドロフタル酸及びこれらの誘導体が挙げられる。

上記以外にもメチル（メタ）アクリレート、エチル（メタ）アクリレート、ｎ−ブチル（メタ）アクリレート、イソブチル（メタ）アクリレート、ターシャリーブチル（メタ）アクリレート、イソデシル（メタ）アクリレート、ラウリル（メタ）アクリレート、トリデシル（メタ）アクリレート、２−エチルヘキシル（メタ）アクリレート、その他のアルキル（メタ）アクリレート、ベンジル（メタ）アクリレート、フェノキシエチル（メタ）アクリレート、グリシジル（メタ）アクリレート、トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、ジンクモノ（メタ）アクリレート、ジンクジ（メタ）アクリレート、ジメチルアミノエチル（メタ）アクリレート、ジエチルアミノエチル（メタ）アクリレート、ネオペンチルグリコール（メタ）アクリレート、トリフロロエチル（メタ）アクリレート、２，２，３，３−テトラフロロプロピル（メタ）アクリレート、２，２，３，３，４，４−ヘキサフロロブチル（メタ）アクリレート、パーフロロオクチル（メタ）アクリレート、パーフロロオクチルエチル（メタ）アクリレート、エチレングリコールジ（メタ）アクリレート、プロピレングリコールジ（メタ）アクリレート、１，４−ブタンジオールジ（メタ）アクリレート、１，６−ヘキサンジオールジ（メタ）アクリレート、１，９−ノナンジオールジ（メタ）アクリレート、１，３−ブタンジオールジ（メタ）アクリレート、１，１０−デカンジオールジ（メタ）アクリレート、テトラメチレングリコールジ（メタ）アクリレート、メトキシエチル（メタ）アクリレート、ブトキシエチル（メタ）アクリレート、エトキシジエチレングリコール（メタ）アクリレート、Ｎ，Ｎ'−メチレンビス（メタ）アクリルアミド、Ｎ，Ｎ'−エチレンビス（メタ）アクリルアミド、１，２−ジ（メタ）アクリルアミドエチレングリコール、ジ（メタ）アクリロイロキシメチルトリシクロデカン、Ｎ−（メタ）アクリロイロキシエチルマレイミド、Ｎ−（メタ）アクリロイロキシエチルヘキサヒドロフタルイミド、Ｎ−（メタ）アクリロイロキシエチルフタルイミド、ｎ−ビニル−２−ピロリドン、スチレン誘導体、α−メチルスチレン誘導体などを使用することも可能である。

さらに（Ａ）熱硬化性樹脂に係るラジカル重合性の炭素−炭素二重結合を１分子内に２つ以上有する樹脂の重合開始剤として熱ラジカル重合開始剤が好ましく用いられる。通常熱ラジカル重合開始剤として用いられるものであれば特に限定されないが、望ましいものとしては、急速加熱試験（試料１ｇを電熱板の上にのせ、４℃／分で昇温した時の分解開始温度）における分解温度が４０℃以上１４０℃以下となるものが好ましい。分解温度が４０℃未満だと、樹脂ペーストの常温における保存性が悪くなり、１４０℃を越えると硬化時間が極端に長くなるため好ましくない。
これを満たす熱ラジカル重合開始剤の具体例としては、メチルエチルケトンパーオキサイド、メチルシクロヘキサノンパーオキサイド、メチルアセトアセテートパーオキサイド、アセチルアセトンパーオキサイド、１，１−ビス（ｔ−ブチルパーオキシ）３，３，５−トリメチルシクロヘキサン、１，１−ビス（ｔ−ヘキシルパーオキシ）シクロヘキサン、１，１−ビス（ｔ−ヘキシルパーオキシ）３，３，５−トリメチルシクロヘキサン、１，１−ビス（ｔ−ブチルパーオキシ）シクロヘキサン、２，２−ビス（４，４−ジ−ｔ−ブチルパーオキシシクロヘキシル）プロパン、１，１−ビス（ｔ−ブチルパーオキシ）シクロドデカン、ｎ−ブチル４，４−ビス（ｔ−ブチルパーオキシ）バレレート、２，２−ビス（ｔ−ブチルパーオキシ）ブタン、１，１−ビス（ｔ−ブチルパーオキシ）−２−メチルシクロヘキサン、ｔ−ブチルハイドロパーオキサイド、Ｐ−メンタンハイドロパーオキサイド、１，１，３，３−テトラメチルブチルハイドロパーオキサイド、ｔ−ヘキシルハイドロパーオキサイド、ジクミルパーオキサイド、２，５−ジメチル−２，５−ビス（ｔ−ブチルパーオキシ）ヘキサン、α，α'−ビス（ｔ−ブチルパーオキシ）ジイソプロピルベンゼン、ｔ−ブチルクミルパーオキサイド、ジ−ｔ−ブチルパーオキサイド、２，５−ジメチル−２，５−ビス（ｔ−ブチルパーオキシ）−３−ヘキシン、イソブチリルパーオキサイド、３，５，５−トリメチルヘキサノイルパーオキサイド、オクタノイルパーオキサイド、ラウロイルパーオキサイド、桂皮酸パーオキサイド、ｍ−トルオイルパーオキサイド、ベンゾイルパーオキサイド、ジイソプロピルパーオキシジカーボネート、ビス（４−ｔ−ブチルシクロヘキシル）パーオキシジカーボネート、ジ−３−メトキシブチルパーオキシジカーボネート、ジ−２−エチルヘキシルパーオキシジカーボネート、ジ−ｓｅｃ−ブチルパーオキシジカーボネート、ジ（３−メチル−３−メトキシブチル）パーオキシジカーボネート、ジ（４−ｔ−ブチルシクロヘキシル）パーオキシジカーボネート、α，α'−ビス（ネオデカノイルパーオキシ）ジイソプロピルベンゼン、クミルパーオキシネオデカノエート、１，１，３，３，−テトラメチルブチルパーオキシネオデカノエート、１−シクロヘキシル−１−メチルエチルパーオキシネオデカノエート、ｔ−ヘキシルパーオキシネオデカノエート、ｔ−ブチルパーオキシネオデカノエート、ｔ−ヘキシルパーオキシピバレート、ｔ−ブチルパーオキシピバレート、２，５−ジメチル−２，５−ビス（２−エチルヘキサノイルパーオキシ）ヘキサン、１，１，３，３−テトラメチルブチルパーオキシ−２−エチルへキサノエート、１−シクロヘキシル−１−メチルエチルパーオキシ−２−エチルヘキサノエート、ｔ−ヘキシルパーオキシ−２−エチルヘキサノエート、ｔ−ブチルパーオキシ−２−エチルヘキサノエート、ｔ−ブチルパーオキシイソブチレート、ｔ−ブチルパーオキシマレイックアシッド、ｔ−ブチルパーオキシラウレート、ｔ−ブチルパーオキシ−３，５，５−トリメチルヘキサノエート、ｔ−ブチルパーオキシイソプロピルモノカーボネート、ｔ−ブチルパーオキシ−２−エチルヘキシルモノカーボネート、２，５−ジメチル−２，５−ビス（ベンゾイルパーオキシ）ヘキサン、ｔ−ブチルパーオキシアセテート、ｔ−ヘキシルパーオキシベンゾエート、ｔ−ブチルパーオキシ−ｍ−トルオイルベンゾエート、ｔ−ブチルパーオキシベンゾエート、ビス（ｔ−ブチルパーオキシ）イソフタレート、ｔ−ブチルパーオキシアリルモノカーボネート、３，３'，４，４'−テトラ（ｔ−ブチルパーオキシカルボニル）ベンゾフェノンなどが挙げられるが、これらは単独でまたは硬化性を制御するため２種類以上を混合して用いることもできる。また、上記のラジカル重合性の炭素−炭素二重結合を１分子内に２つ以上有する樹脂は、シアネート樹脂、エポキシ樹脂との併用も好ましい。

（Ａ）熱硬化性樹脂の配合量は、全樹脂ペースト１００体積％に対して、５０体積％以上８０体積％以下であり、好ましくは５５体積％以上７５体積％以下、さらに好ましくは６０体積％以上７０体積％以下である。この範囲とすることにより、樹脂ペーストの作業性や耐熱性などがより一層優れる。

（金属粒子）
（Ｂ）金属粒子としては、形状が鱗片形状または楕円球形状であれば特に限定されないが、導電性や熱伝導性に優れるため、好ましくは銀粒子が挙げられる。また、銀以外には、例えば銅、金、ニッケル、パラジウム、アルミニウム、スズ、亜鉛などからなる金属粒子、またはこれら金属の合金粒子などから少なくとも１種以上を使用することができる。
ここで、銀粒子としては、銅、金、ニッケル、パラジウム、アルミニウム、スズ、亜鉛などからなる金属粒子の表面を銀で被覆した金属粒子を含む。

（Ｂ）金属粒子の形状は、鱗片形状または楕円球形状である。なお、楕円球形状とは円球形状を含んだ意味である。また、金属粒子の形状が鱗片形状または楕円球形状であると、上述したように、絶縁粒子によって金属粒子の長軸が重力方向に対して平行に配列することができる。また、絶縁粒子がない部分では金属粒子が重力方向に対して垂直に配列することができる。

また、（Ｂ）金属粒子のアスペクト比は、特に限定されないが、好ましくは１．０以上４０．０以下であり、より好ましくは２．０以上４０．０以下であり、さらに好ましくは４．０以上３０．０以下である。アスペクト比が上記下限以上であると、（Ｂ）金属粒子は（Ｂ）金属粒子の長軸が重力方向に対してより一層平行に配列することができる。
また、アスペクト比が上記上限を超えると、樹脂ペーストとして、マウント時の作業性が悪くなる可能性が生じるため、好ましくない。
ここで、（Ｂ）金属粒子のアスペクト比＝（Ｂ）金属粒子の平均長径／（Ｂ）金属粒子の平均厚み、である。
（Ｂ）金属粒子の平均長径とは、フロー式粒子像分析装置による個数基準粒度分布における（Ｂ）金属粒子の１０００個以上の平均長径で、（Ｂ）金属粒子の平均厚みとは、７ｍｍ×７ｍｍのシリコンチップの上に、樹脂ペーストを適当量塗布し、その上に５ｍｍ×５ｍｍのシリコンチップを樹脂ペースト層が約２０μｍになるようマウント後１７５℃、６０分で硬化して、研磨により樹脂ペースト層の断面を出して、ＳＥＭにより（Ｂ）金属粒子５０個の厚みを測定し、平均厚みとした。

また、（Ｂ）金属粒子の粒子径は、必要とする樹脂ペーストの粘度により異なるが、通常は金属粒子のレーザー回折散乱式粒度分布測定法による個数基準粒度分布におけるメジアン径ｄ_５０が０．３μｍ以上２０μｍ以下であるのが好ましい。メジアン径ｄ_５０が０．３μｍ未満の場合には粘度が高くなり、メジアン径ｄ_５０が２０μｍを越えると塗布または硬化時に樹脂成分が流出しやすくなりブリードが発生するため好ましくない。また、メジアン径ｄ_５０が２０μｍを越えるとディスペンサーで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場合がある。

また、使用する（Ｂ）金属粒子は、ハロゲンイオン、アルカリ金属イオンなどのイオン性不純物の含有量は１０ｐｐｍ以下であることが好ましい。なお、本実施形態で使用する（Ｂ）金属粒子は、あらかじ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などのシランカップリング剤などで処理したものを用いてもよい。

また、（Ｂ）金属粒子の配合量は、全樹脂ペースト１００体積％に対して、０．６体積％以上３５体積％以下であることが好ましく、この範囲とすることで良好な熱伝導性および導電性を得ることができ、作業性にも優れる。樹脂ペースト中の（Ｂ）金属粒子が０．６体積％未満である場合には、（Ｂ）金属粒子が（Ａ）熱硬化性樹脂で覆われ、（Ｂ）金属粒子が重力方向と平行な配列を付与できない可能性があり、３５体積％を超えると樹脂ペーストの粘度が高くなり作業性が低下したり、樹脂ペーストの硬化物が脆くなったりするため、耐半田性が低下する可能性があり好ましくない。

（絶縁粒子）
（Ｃ）絶縁粒子としては、特に限定されないが、（Ｂ）金属粒子の配列に影響を与えるものであればどのようなものでも差し支えなく利用することができる。例えば、シリカ粒子やアルミナなどの無機フィラー、有機ポリマーなどの有機フィラーが挙げられる。

（Ｃ）絶縁粒子は、含有する（Ｂ）金属粒子を配列させることができるものが好ましく、また半導体用途とした場合、粒子径が揃っているものがさらに好ましい。また、（Ｃ）絶縁粒子は、本実施形態における接着層１に低熱膨張性、低吸湿率などを付与し、接着層１の厚みを、硬化後に一定に保持するためのものであればより好ましい。

また、（Ｃ）絶縁粒子の粒子径は、必要とする樹脂ペーストの粘度により異なるが、通常は（Ｃ）絶縁粒子のレーザー回折散乱式粒度分布測定法による個数基準粒度分布におけるメジアン径ｄ_５０は、好ましくは２μｍ以上１０μｍ以下であり、さらに好ましくは３μｍ以上８μｍ以下であり、特に好ましくは３μｍ以上６μｍ以下である。メジアン径ｄ_５０が２μｍ未満の場合には粘度が高くなるため好ましくない。また、メジアン径ｄ_５０が２μｍ以上であると、（Ｂ）金属粒子を長軸が重力方向に対して平行になるようにより一層効率的に配列させることができる。
また、メジアン径ｄ_５０が１０μｍを越えると塗布または硬化時に樹脂成分が流出しやすくなりブリードが発生するため好ましくない。また、メジアン径ｄ_５０が１０μｍ以下であると、（Ｂ）金属粒子を長軸が重力方向に対して平行になるようにより一層効率的に配列させることができる。

また、フロー式粒子像分析装置による個数基準粒度分布における（Ｂ）金属粒子の平均長径をＤとしたとき、（Ｂ）金属粒子の平均長径をＤと（Ｃ）絶縁粒子のメジアン径ｄ_５０は、Ｄ×０．１＜ｄ_５０＜Ｄ×２、の関係を満たすことが好ましい。上記関係を満たすと、（Ｃ）絶縁粒子が（Ｂ）金属粒子の配列により一層効果的な影響を与えることができる。

また、（Ｃ）絶縁粒子の配合量は、全樹脂ペースト１００体積％に対して、６体積％以上４８．５体積％以下であることが好ましく、この範囲とすることで良好な熱伝導性および導電性を得ることができ、作業性にも優れる。樹脂ペースト中の（Ｃ）絶縁粒子が６体積％未満である場合には、（Ｂ）金属粒子を重力方向と平行な配列にさせることができない可能性があり、４８．５体積％を超えると樹脂ペーストの粘度が高くなり作業性が低下したり、樹脂ペーストの硬化物が脆くなったりするため、耐半田性が低下する可能性があり好ましくない。

無機フィラーとして、具体的には、窒化アルミニウム、窒化ホウ素、酸化チタン、炭化ケイ素、炭酸カルシウム、シリカ、アルミナなどが挙げられる。無機フィラーは、（Ｂ）金属粒子を配列させることができるものが好ましく、また半導体用途とした場合、粒径が揃っているものがさらに好ましい。また、無機フィラーは、接着層１に低熱膨張性、低吸湿率などを付与し、接着層１の厚みを一定に保持するためのものであればより好ましい。なかでも、シリカまたはアルミナが特に好ましい。

有機フィラーとして、具体的には、スチレン系、スチレン／イソプレン系、スチレン／アクリル系、メチルメタクリレート系、エチルアクリレート系、アクリル酸系、エチルメタクリレート系、アクリロニトリル系、メタクリレート系、ジビニルベンゼン系、ｎ−ブチルアクリレート系、ナイロン系、シリコーン系、ウレタン系、メラミン系、セルロース、酢酸セルロース、キトサン、アクリルゴム／メタクリレート系、エチレン系、エチレン／アクリル酸系、ポリプロピレンまたはベンゾグアナミン系、フェノール系、フッ素系、塩化ビニリデンなどの重合体などが挙げられる。有機フィラーは、（Ｂ）金属粒子を配列させることができるものが好ましく、また半導体用途とした場合、粒径が揃っているものがさらに好ましい。また、有機フィラーは、接着層１に低熱膨張性、低吸湿率などを付与し、接着層１の厚みを、一定に保持するためのものであればより好ましい。なかでも、ポリメチルメタクリレートを主成分とする架橋有機ポリマーが特に好ましい。

本実施形態における樹脂ペーストには、さらにエポキシシラン、メルカプトシラン、アミノシラン、アルキルシラン、ウレイドシラン、ビニルシランなどのシランカップリング剤や、チタネートカップリング剤、アルミニウムカップリング剤、アルミニウム／ジルコニウムカップリング剤などのカップリング剤をさらに含有させることが好ましい。

本実施形態における樹脂ペーストには、必要に応じてその他の添加剤を使用してもよい。その他の添加剤としては、カーボンブラックなどの着色剤、シリコーンオイル、シリコーンゴムなどの低応力化成分、ハイドロタルサイトなどの無機イオン交換体、消泡剤、界面活性剤、各種重合禁止剤、酸化防止剤などが挙げられ、これらの種々の添加剤を適宜配合しても差し支えない。

また、本実施形態における樹脂ペーストには、硬化物としたときの（Ｂ）金属粒子の配列に影響を与えない範囲で有機化合物を必要により添加することが可能である。例として、ヘキサン、２−メチルペンタン、２，２−ジメチルブタン、２，３−ジメチルブタン、ヘプタン、オクタン、２，２，３−トリメチルペンタン、イソオクタン、ノナン、２，２，５−トリメチルヘキサン、デカン、１−ヘキセン、１−ヘプテン、１−オクテン、１−ノネン、１−デセン、エチルベンゼン、クメン、メシチレン、ブチルベンゼン、ｐ−シメン、ジエチルベンゼン、メチルシクロペンタン、シクロヘキサン、メチルシクロヘキサン、エチルシクロヘキサン、ｐ−メンタン、シクロヘキセン、α−ピネン、ジペンテン、デカリン、メタノール、エタノール、１−プロパノール、２−プロパノール、１−ブタノール、２−ブタノール、イソブチルアルコール、ｔｅｒｔ−ブチルアルコール、１−ペンタノール、２−ペンタノール、３−ペンタノール、２−メチル−１−ブタノール、イソペンチルアルコール、ｔｅｒｔ−ペンチルアルコール、３−メチル−２−ブタノール、ネオペンチルアルコール、１−ヘキサノール、２−メチル−１−ペンタノール、４−メチル−２−ペンタノール、２−エチル−１−ブタノール、１−ヘプタノール、２−ヘプタノール、３−ヘプタノール、１−オクタノール、２−オクタノール、２−エチル−１−ヘキサノール、３，５，５−トリメチル−１−ヘキサノール、シクロヘキサノール、１−メチルシクロヘキサノール、２−メチルシクロヘキサノール、３−メチルシクロヘキサノール、４−メチルシクロヘキサノール、アビエチノール、１，２−エタンジオール、１，２−プロパンジオール、１，２−ブタンジオール、２−メチル−２，４−ペンタンジオール、ジプロピルエーテル、ジイソプロピルエーテル、ジブチルエーテル、アニソール、フェネトール、メトキシトルエン、ベンジルエチルエーテル、２−メチルフラン、テトラヒドロフラン、テトラヒドロピラン、１，２−ジメトキシエタン、１，２−ジエトキシエタン、ジエチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールジエチルエーテル、アセタール、アセトン、メチルエチルケトン、２−ペンタノン、３−ペンタノン、２−ヘキサノン、メチルイソブチルケトン、２−ヘプタノン、４−ヘプタノン、ジイソブチルケトン、アセトニルアセトン、メシチルオキシド、ホロン、シクロヘキサノン、メチルシクロヘキサノン、プロピオン酸、酪酸、イソ酪酸、ピバル酸、吉草酸、イソ吉草酸、２−エチル酪酸、プロピオン酸無水物、酪酸無水物、ギ酸エチル、ギ酸プロピル、ギ酸ブチル、ギ酸イソブチル、ギ酸ペンチル、酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸プロピル、酢酸イソプロピル、酢酸ブチル、酢酸イソブチル、酢酸ｓｅｃ−ブチル、酢酸ペンチル、酢酸イソペンチル、３−メトキシブチルアセタート、酢酸ｓｅｃ−ヘキシル、２−エチルブチルアセタート、２−エチルヘキシルアセタート、酢酸シクロヘキシル、プロピオン酸メチル、プロピオン酸エチル、プロピオン酸ブチル、プロピオン酸イソペンチル、酪酸メチル、酪酸エチル、酪酸ブチル、酪酸イソペンチル、イソ酪酸イソブチル、２−ヒドロキシ−２−メチルプロピオン酸エチル、イソ吉草酸エチル、イソ吉草酸イソペンチル、安息香酸メチル、シュウ酸ジエチル、マロン酸ジエチル、エチレングリコールモノアセタート、二酢酸エチレン、モノアセチン、炭酸ジエチル、ニトロメタン、ニトロエタン、１−ニトロプロパン、２−ニトロプロパン、アセトニトリル、プロピオニトリル、ブチロニトリル、イソブチロニトリル、バレロニトリル、ベンゾニトリル、ジエチルアミン、トリエチルアミン、ジプロピルアミン、ジイソプロピルアミン、ジブチルアミン、ジイソブチルアミン、アニリン、Ｎ−メチルアニリン、Ｎ，Ｎ−ジメチルアニリン、ピロール、ピペリジン、ピリジン、α−ピコリン、β−ピコリン、γ−ピコリン、２，４−ルチジン、２，６−ルチジン、Ｎ−メチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジエチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド、ジメチルスルホキシド、２−メトキシメタノール、２−エトキシメタノール、２−（メトキシメトキシ）エタノール、２−イソプロポキシエタノール、２−ブトキシエタノール、２−（シオペンチルオキシ）エタノール、フルフリルアルコール、テトラヒドロフルフリルアルコール、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、１−メトキシ−２−プロパノール、１−エトキシ−２−プロパノール、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル、ジプロピレングリコールモノエチルエーテル、ジアセトンアルコール、２−（ジメチルアミノ）エタノール、２−（ジエチルアミノ）エタノール、モルホリン、Ｎ−エチルモルホリン、乳酸メチル、乳酸エチル、乳酸ブチル、乳酸ペンチル、２−メトキシエチルアセタート、２−エトキシエチルアセタート、２−ブトキシエチルアセタート、アセト酢酸メチル、アセト酢酸エチルなどが挙げられる。これらは特に限定されず利用でき、２種以上を併用してもよい。

本実施形態における樹脂ペーストは、例えば各成分を予備混合した後、３本ロールを用いて混練した後真空下で脱泡することにより製造することができる。

（半導体装置）
本実施形態における樹脂ペーストを用いて半導体装置１０を作製する方法は、公知の方法を用いることができる。例えば、市販のダイボンダーを用いて、基材２の所定の部位に樹脂ペーストをディスペンス塗布した後、半導体素子３をマウントし、加熱硬化して接着層１を形成する。その後、ワイヤーボンディングして、エポキシ樹脂を用いて封止材層５を形成することによって半導体装置１０を作製する。

以下、本実施形態に関して具体的に実施例を示すが、これらに限定されるものではない。本実施例では、樹脂ペーストの各成分として以下のものを用いた。
（Ａ）熱硬化性樹脂として、ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂（日本化薬社製、ＲＥ−４０３Ｓ）と、ジアリルエステル樹脂（昭和電工社製、ＤＡ−１０１）を使用した。
硬化剤として、ジシアンジアミド（ＡＤＥＫＡ社製、アデカハードナーＥＨ−３６３６ＡＳ）を使用した。
硬化促進剤として、２−フェニル−４−メチル−５−ヒドロキシメチルイミダゾール（四国化成工業社製、キュアゾール２Ｐ４ＭＨＺ）を使用した。
重合開始剤として、１，１−ジ（ｔ−ブチルパーオキシ）シクロヘキサン（日本油脂社製、パーヘキサＣ（Ｓ））を使用した。
エポキシ希釈剤として、ターシャリーブチルフェニルグリシジルエーテル（日本化薬社製、ＴＧＥ−Ｈ）を使用した。
アクリル希釈剤として、エチレングリコールジメタクリレート（共栄社化学社製、ライトエステルＥＧ）を使用した。
カップリング剤として、ビス（トリメトキシシリルプロピル）テトラスルフィド（ダイソー社製、カブラス４）を使用した。
（Ｂ）金属粒子として、銀粒子１（福田金属箔粉工業社製、ＡｇＣ−ＧＳ、メジアン径ｄ_５０：８．０μｍ、アスペクト比４．１、平均長径４．６μｍ）を使用した。
（Ｂ）金属粒子として，銀粒子２（徳力化学研究所社製、ＴＣ−１０１、メジアン径ｄ_５０：８．０μｍ、アスペクト比１６．４、平均長径４．６μｍ）を使用した。
（Ｃ）絶縁粒子として、シリカ粒子Ａ（ＭＲＣユニテック社製、ＱＳ−４Ｆ２、メジアン径ｄ_５０：４．２μｍ）、シリカ粒子Ｂ（アドマテックス社製、ＳＯ−Ｅ２−２４Ｃ、メジアン径ｄ_５０：０．６μｍ）、シリカ粒子Ｃ（日本アエロジル社製、Ｒ−８０５、メジアン径ｄ_５０：０．０５μｍ）、アルミナ粒子（マイクロン社製、ＤＡＷ−１０、メジアン径ｄ_５０：１０μｍ）、有機ポリマー（日本触媒社製、ＭＡ−１００４、メジアン径ｄ_５０：５μｍ）を使用した。

［実施例１〜１１、比較例１〜４］
上記の成分を表１の割合で配合し、３本ロールを用いて混練し、真空チャンバーにて２ｍｍＨｇで１５分間脱泡することで樹脂ペーストをそれぞれ作製した。配合割合は重量部である。
（評価試験）
上記より得られた樹脂ペーストについて以下の評価試験をそれぞれ行なった。評価結果を表１に示す。

（粘度）
上記の樹脂ペースト作製直後に、Ｅ型粘度計（３°コーン）を用いて２５℃、２．５ｒｐｍでの値を測定した。作製直後の粘度が１０Ｐａ・ｓ以上５０Ｐａ・ｓ以下の範囲内の場合を○とし、範囲外の場合を×とした。

（体積抵抗率）
接続抵抗を測定できるように、上記より得られた樹脂ペーストをＡｇメッキした銅フレームと銅フレームの間に挟みこみ、１７５℃オーブン中６０分硬化した。硬化後、抵抗率測定装置を用いて、樹脂ペーストを挟み込んだサンプルの電気抵抗値を測定し、接続距離と接続面積より、垂直（厚さ）方向の体積抵抗率を算出した。垂直（厚さ）方向の体積抵抗率が、１．０×１０^-1Ω・ｃｍ以下のものを○とし、１．０×１０^-1Ω・ｃｍを超えるものを×とした。

（接着層中の各成分の体積含有率）
金属粒子および絶縁粒子が接着層中で占める体積を接着層全体の体積でそれぞれ割った値である体積含有率ａおよびｂを、下記式（１）および式（２）よりそれぞれ算出した。
体積含有率ａ＝（金属粒子の占める体積）
／［（金属粒子の占める体積）＋（絶縁粒子の占める体積）＋（樹脂成分の占める体積）］ （１）
体積含有率ｂ＝（絶縁粒子の占める体積）
／［（金属粒子の占める体積）＋（絶縁粒子の占める体積）＋（樹脂成分の占める体積）］ （２）
ここで、樹脂成分とは、接着層中の金属粒子および絶縁粒子以外の成分を表す。
また、樹脂成分の占める体積は、金属粒子および絶縁粒子以外の重量と比重から算出した。具体的には、樹脂成分の比重は、フィラー成分を含まない樹脂ペーストによって接着層を作製し、その接着層の比重を浮力式密度比重計で測定し，樹脂成分の比重として用いた。また、金属粒子の占める体積と絶縁粒子の占める体積も同様に重量と比重から算出した。金属粒子と絶縁粒子の真比重は、公知文献を参考にした。

表１から明らかなように、実施例１〜１１における樹脂ペーストは粘度がほぼ適正な範囲にあり、作業性に優れていた。また、実施例１〜１１における樹脂ペーストを用いて形成された接着層は体積抵抗率が低く、導電性に優れていた。

本発明によれば、導電性が良好な半導体装置が提供されるため、本発明は産業上極めて有用である。

１ 接着層
２ 基材
３ 半導体素子
４ リード
５ 封止材層
６ ボンディングワイヤ
７ パッド
１０ 半導体装置

Claims (13)

1. 基材と、半導体素子とを接着する液状の熱硬化性樹脂組成物であって、
   前記熱硬化性樹脂組成物は熱硬化性樹脂を含有し、その熱硬化性樹脂中に、金属粒子および絶縁粒子が分散しており、
   前記金属粒子は鱗片形状または楕円球形状を有し、
   前記熱硬化性樹脂中の前記金属粒子の体積含有率をａとし、前記熱硬化性樹脂中の前記絶縁粒子の体積含有率をｂとしたとき、
   前記熱硬化性樹脂中のフィラーの体積含有率（ａ＋ｂ）が、０．２０以上０．５０以下であり、
   前記フィラー中の前記金属粒子の体積含有率ａ／（ａ＋ｂ）が、０．０３以上０．７０以下であり、
   前記絶縁粒子のレーザー回折散乱式粒度分布測定法による個数標準粒度分布におけるメジアン径ｄ_５０が３μｍ以上８μｍ以下である、熱硬化性樹脂組成物。
2. 請求項１に記載の熱硬化性樹脂組成物において、
   フロー式粒子像分析装置による個数基準粒度分布における前記金属粒子の平均長径をＤ
   としたとき、Ｄ×０．１＜ｄ５０＜Ｄ×２、である熱硬化性樹脂組成物。
3. 請求項１または２に記載の熱硬化性樹脂組成物において、
   前記絶縁粒子が、シリカ粒子、およびアルミナから選ばれる一種以上を含む、熱硬化性樹脂組成物。
4. 請求項１乃至３のいずれか一項に記載の熱硬化性樹脂組成物において、
   前記金属粒子が、銀粒子を含む、熱硬化性樹脂組成物。
5. 請求項４に記載の熱硬化性樹脂組成物において、
   前記銀粒子が、銀で被覆した金属粒子を含む、熱硬化性樹脂組成物。
6. 請求項１乃至５いずれか一項に記載の熱硬化性樹脂組成物において、
   前記基材が、リードフレームまたはＢＧＡ基板である、熱硬化性樹脂組成物。
7. 請求項１乃至６いずれか一項に記載の熱硬化性樹脂組成物において、
   前記半導体素子が、消費電力１．７Ｗ以上のパワーデバイスである、熱硬化性樹脂組成物。
8. 請求項１に記載の熱硬化性樹脂組成物において、
   前記熱硬化性樹脂組成物が、硬化促進剤を含有し、
   前記熱硬化性樹脂が、エポキシ樹脂を含有し、
   前記硬化促進剤が、融点が１８０℃以上のイミダゾール化合物である、熱硬化性樹脂組成物。
9. 請求項１に記載の熱硬化性樹脂組成物において、
   前記熱硬化性樹脂が、分子量が５００以上かつ５０，０００以下である、ラジカル重合性の炭素−炭素二重結合を１分子内に２つ以上有する樹脂を含有する、熱硬化性樹脂組成物。
10. 請求項１に記載の熱硬化性樹脂組成物において、
    前記熱硬化性樹脂組成物が、熱ラジカル重合開始剤を含有し、
    前記熱硬化性樹脂が、分子量が５００以上かつ５０，０００以下である、ラジカル重合性の炭素−炭素二重結合を１分子内に２つ以上有する樹脂を含有し、
    前記熱ラジカル重合開始剤の、試料１ｇを電熱板の上にのせ、４℃／分で昇温した時における分解温度が４０℃以上１４０℃以下である、熱硬化性樹脂組成物。
11. 請求項１に記載の熱硬化性樹脂組成物において、
    前記絶縁粒子が、窒化アルミニウム、および炭酸カルシウムから選択される１種以上である、熱硬化性樹脂組成物。
12. 請求項１に記載の熱硬化性樹脂組成物において、
    粘度が１０Ｐａ・ｓ以上５０Ｐａ・ｓ以下である熱硬化性樹脂組成物。
13. 基材と、半導体素子と、前記基材と前記半導体素子の間に介在し、両者を接着する接着層とを具備する半導体装置であって、
    前記接着層が、請求項１記載の熱硬化性樹脂組成物で形成されていることを特徴とする半導体装置。

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