JP6837237B2 - ダイボンディング剤 - Google Patents
ダイボンディング剤 Download PDFInfo
- Publication number
- JP6837237B2 JP6837237B2 JP2017094517A JP2017094517A JP6837237B2 JP 6837237 B2 JP6837237 B2 JP 6837237B2 JP 2017094517 A JP2017094517 A JP 2017094517A JP 2017094517 A JP2017094517 A JP 2017094517A JP 6837237 B2 JP6837237 B2 JP 6837237B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- die bonding
- bonding agent
- component
- agent
- viscosity
- 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
Links
- 239000007767 bonding agent Substances 0.000 title claims description 81
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims description 55
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 39
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 claims description 30
- 239000004850 liquid epoxy resins (LERs) Substances 0.000 claims description 23
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 22
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 18
- 230000008719 thickening Effects 0.000 claims description 18
- 239000000945 filler Substances 0.000 claims description 12
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 claims description 11
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 claims description 10
- 239000000470 constituent Substances 0.000 claims description 7
- 230000008859 change Effects 0.000 claims description 2
- 239000004848 polyfunctional curative Substances 0.000 claims description 2
- 229920000647 polyepoxide Polymers 0.000 description 23
- 239000003822 epoxy resin Substances 0.000 description 22
- ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N Phenol Chemical compound OC1=CC=CC=C1 ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- IISBACLAFKSPIT-UHFFFAOYSA-N bisphenol A Chemical compound C=1C=C(O)C=CC=1C(C)(C)C1=CC=C(O)C=C1 IISBACLAFKSPIT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- 238000000034 method Methods 0.000 description 10
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 10
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 10
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 9
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 8
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 8
- -1 3,4-epoxy-6-methylcyclohexylmethyl Chemical group 0.000 description 7
- 239000004593 Epoxy Substances 0.000 description 7
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 6
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 6
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 5
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 5
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 5
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 5
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 5
- 239000004925 Acrylic resin Substances 0.000 description 4
- 229920000178 Acrylic resin Polymers 0.000 description 4
- UFWIBTONFRDIAS-UHFFFAOYSA-N Naphthalene Chemical compound C1=CC=CC2=CC=CC=C21 UFWIBTONFRDIAS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000006087 Silane Coupling Agent Substances 0.000 description 4
- PXKLMJQFEQBVLD-UHFFFAOYSA-N bisphenol F Chemical compound C1=CC(O)=CC=C1CC1=CC=C(O)C=C1 PXKLMJQFEQBVLD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229920003986 novolac Polymers 0.000 description 4
- 229920000768 polyamine Polymers 0.000 description 4
- 229920005992 thermoplastic resin Polymers 0.000 description 4
- 150000001412 amines Chemical class 0.000 description 3
- 238000013329 compounding Methods 0.000 description 3
- RAXXELZNTBOGNW-UHFFFAOYSA-N imidazole Natural products C1=CNC=N1 RAXXELZNTBOGNW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 3
- 239000005011 phenolic resin Substances 0.000 description 3
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 3
- PISLZQACAJMAIO-UHFFFAOYSA-N 2,4-diethyl-6-methylbenzene-1,3-diamine Chemical compound CCC1=CC(C)=C(N)C(CC)=C1N PISLZQACAJMAIO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- PLIKAWJENQZMHA-UHFFFAOYSA-N 4-aminophenol Chemical compound NC1=CC=C(O)C=C1 PLIKAWJENQZMHA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- MWSKJDNQKGCKPA-UHFFFAOYSA-N 6-methyl-3a,4,5,7a-tetrahydro-2-benzofuran-1,3-dione Chemical compound C1CC(C)=CC2C(=O)OC(=O)C12 MWSKJDNQKGCKPA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229930185605 Bisphenol Natural products 0.000 description 2
- RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N Diethyl ether Chemical compound CCOCC RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- GLUUGHFHXGJENI-UHFFFAOYSA-N Piperazine Chemical compound C1CNCCN1 GLUUGHFHXGJENI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- MFIBZDZRPYQXOM-UHFFFAOYSA-N [dimethyl-[3-(oxiran-2-ylmethoxy)propyl]silyl]oxy-dimethyl-[3-(oxiran-2-ylmethoxy)propyl]silane Chemical compound C1OC1COCCC[Si](C)(C)O[Si](C)(C)CCCOCC1CO1 MFIBZDZRPYQXOM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 2
- 150000008065 acid anhydrides Chemical class 0.000 description 2
- WNLRTRBMVRJNCN-UHFFFAOYSA-N adipic acid Chemical compound OC(=O)CCCCC(O)=O WNLRTRBMVRJNCN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 125000002723 alicyclic group Chemical group 0.000 description 2
- 239000003963 antioxidant agent Substances 0.000 description 2
- 230000003078 antioxidant effect Effects 0.000 description 2
- 238000007707 calorimetry Methods 0.000 description 2
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 2
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 2
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 2
- 239000012792 core layer Substances 0.000 description 2
- 239000011258 core-shell material Substances 0.000 description 2
- 239000007822 coupling agent Substances 0.000 description 2
- 238000001938 differential scanning calorimetry curve Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 125000003700 epoxy group Chemical group 0.000 description 2
- 239000010419 fine particle Substances 0.000 description 2
- LNEPOXFFQSENCJ-UHFFFAOYSA-N haloperidol Chemical compound C1CC(O)(C=2C=CC(Cl)=CC=2)CCN1CCCC(=O)C1=CC=C(F)C=C1 LNEPOXFFQSENCJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 2
- QNODIIQQMGDSEF-UHFFFAOYSA-N (1-hydroxycyclohexyl)-phenylmethanone Chemical compound C=1C=CC=CC=1C(=O)C1(O)CCCCC1 QNODIIQQMGDSEF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LJCJRRKKAKAKRV-UHFFFAOYSA-N (2-amino-2-methylpropyl) 3-(3,5-ditert-butyl-4-hydroxyphenyl)propanoate Chemical group CC(C)(N)COC(=O)CCC1=CC(C(C)(C)C)=C(O)C(C(C)(C)C)=C1 LJCJRRKKAKAKRV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- MUTGBJKUEZFXGO-OLQVQODUSA-N (3as,7ar)-3a,4,5,6,7,7a-hexahydro-2-benzofuran-1,3-dione Chemical compound C1CCC[C@@H]2C(=O)OC(=O)[C@@H]21 MUTGBJKUEZFXGO-OLQVQODUSA-N 0.000 description 1
- LPVHVQFTYXQKAP-YFKPBYRVSA-N (4r)-3-formyl-2,2-dimethyl-1,3-thiazolidine-4-carboxylic acid Chemical compound CC1(C)SC[C@@H](C(O)=O)N1C=O LPVHVQFTYXQKAP-YFKPBYRVSA-N 0.000 description 1
- WZCQRUWWHSTZEM-UHFFFAOYSA-N 1,3-phenylenediamine Chemical compound NC1=CC=CC(N)=C1 WZCQRUWWHSTZEM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UWFRVQVNYNPBEF-UHFFFAOYSA-N 1-(2,4-dimethylphenyl)propan-1-one Chemical compound CCC(=O)C1=CC=C(C)C=C1C UWFRVQVNYNPBEF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HECLRDQVFMWTQS-RGOKHQFPSA-N 1755-01-7 Chemical compound C1[C@H]2[C@@H]3CC=C[C@@H]3[C@@H]1C=C2 HECLRDQVFMWTQS-RGOKHQFPSA-N 0.000 description 1
- VILCJCGEZXAXTO-UHFFFAOYSA-N 2,2,2-tetramine Chemical compound NCCNCCNCCN VILCJCGEZXAXTO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FALRKNHUBBKYCC-UHFFFAOYSA-N 2-(chloromethyl)pyridine-3-carbonitrile Chemical group ClCC1=NC=CC=C1C#N FALRKNHUBBKYCC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- SYEWHONLFGZGLK-UHFFFAOYSA-N 2-[1,3-bis(oxiran-2-ylmethoxy)propan-2-yloxymethyl]oxirane Chemical compound C1OC1COCC(OCC1OC1)COCC1CO1 SYEWHONLFGZGLK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HPILSDOMLLYBQF-UHFFFAOYSA-N 2-[1-(oxiran-2-ylmethoxy)butoxymethyl]oxirane Chemical compound C1OC1COC(CCC)OCC1CO1 HPILSDOMLLYBQF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HDPLHDGYGLENEI-UHFFFAOYSA-N 2-[1-(oxiran-2-ylmethoxy)propan-2-yloxymethyl]oxirane Chemical compound C1OC1COC(C)COCC1CO1 HDPLHDGYGLENEI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CQOZJDNCADWEKH-UHFFFAOYSA-N 2-[3,3-bis(2-hydroxyphenyl)propyl]phenol Chemical compound OC1=CC=CC=C1CCC(C=1C(=CC=CC=1)O)C1=CC=CC=C1O CQOZJDNCADWEKH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HIGURUTWFKYJCH-UHFFFAOYSA-N 2-[[1-(oxiran-2-ylmethoxymethyl)cyclohexyl]methoxymethyl]oxirane Chemical compound C1OC1COCC1(COCC2OC2)CCCCC1 HIGURUTWFKYJCH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KUAUJXBLDYVELT-UHFFFAOYSA-N 2-[[2,2-dimethyl-3-(oxiran-2-ylmethoxy)propoxy]methyl]oxirane Chemical compound C1OC1COCC(C)(C)COCC1CO1 KUAUJXBLDYVELT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HRSLYNJTMYIRHM-UHFFFAOYSA-N 2-[[4-[3,5-dimethyl-4-(oxiran-2-ylmethoxy)phenyl]-2,6-dimethylphenoxy]methyl]oxirane Chemical group CC1=CC(C=2C=C(C)C(OCC3OC3)=C(C)C=2)=CC(C)=C1OCC1CO1 HRSLYNJTMYIRHM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CDAWCLOXVUBKRW-UHFFFAOYSA-N 2-aminophenol Chemical compound NC1=CC=CC=C1O CDAWCLOXVUBKRW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JZUHIOJYCPIVLQ-UHFFFAOYSA-N 2-methylpentane-1,5-diamine Chemical compound NCC(C)CCCN JZUHIOJYCPIVLQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QTWJRLJHJPIABL-UHFFFAOYSA-N 2-methylphenol;3-methylphenol;4-methylphenol Chemical compound CC1=CC=C(O)C=C1.CC1=CC=CC(O)=C1.CC1=CC=CC=C1O QTWJRLJHJPIABL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RNLHGQLZWXBQNY-UHFFFAOYSA-N 3-(aminomethyl)-3,5,5-trimethylcyclohexan-1-amine Chemical compound CC1(C)CC(N)CC(C)(CN)C1 RNLHGQLZWXBQNY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XDLMVUHYZWKMMD-UHFFFAOYSA-N 3-trimethoxysilylpropyl 2-methylprop-2-enoate Chemical compound CO[Si](OC)(OC)CCCOC(=O)C(C)=C XDLMVUHYZWKMMD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UHMARZNHEMRXQH-UHFFFAOYSA-N 3a,4,5,7a-tetrahydro-2-benzofuran-1,3-dione Chemical class C1=CCCC2C(=O)OC(=O)C21 UHMARZNHEMRXQH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZEQXEPBVJDRVQK-UHFFFAOYSA-N 4-(oxiran-2-ylmethoxycarbonyl)cyclohexane-1-carboxylic acid Chemical compound C1CC(C(=O)O)CCC1C(=O)OCC1OC1 ZEQXEPBVJDRVQK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CBEVWPCAHIAUOD-UHFFFAOYSA-N 4-[(4-amino-3-ethylphenyl)methyl]-2-ethylaniline Chemical compound C1=C(N)C(CC)=CC(CC=2C=C(CC)C(N)=CC=2)=C1 CBEVWPCAHIAUOD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DZIHTWJGPDVSGE-UHFFFAOYSA-N 4-[(4-aminocyclohexyl)methyl]cyclohexan-1-amine Chemical compound C1CC(N)CCC1CC1CCC(N)CC1 DZIHTWJGPDVSGE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CXXSQMDHHYTRKY-UHFFFAOYSA-N 4-amino-2,3,5-tris(oxiran-2-ylmethyl)phenol Chemical compound C1=C(O)C(CC2OC2)=C(CC2OC2)C(N)=C1CC1CO1 CXXSQMDHHYTRKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LCFVJGUPQDGYKZ-UHFFFAOYSA-N Bisphenol A diglycidyl ether Chemical compound C=1C=C(OCC2OC2)C=CC=1C(C)(C)C(C=C1)=CC=C1OCC1CO1 LCFVJGUPQDGYKZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- IAYPIBMASNFSPL-UHFFFAOYSA-N Ethylene oxide Chemical compound C1CO1 IAYPIBMASNFSPL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000233805 Phoenix Species 0.000 description 1
- BLRPTPMANUNPDV-UHFFFAOYSA-N Silane Chemical compound [SiH4] BLRPTPMANUNPDV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- BZHJMEDXRYGGRV-UHFFFAOYSA-N Vinyl chloride Chemical compound ClC=C BZHJMEDXRYGGRV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FDLQZKYLHJJBHD-UHFFFAOYSA-N [3-(aminomethyl)phenyl]methanamine Chemical compound NCC1=CC=CC(CN)=C1 FDLQZKYLHJJBHD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FHLPGTXWCFQMIU-UHFFFAOYSA-N [4-[2-(4-prop-2-enoyloxyphenyl)propan-2-yl]phenyl] prop-2-enoate Chemical compound C=1C=C(OC(=O)C=C)C=CC=1C(C)(C)C1=CC=C(OC(=O)C=C)C=C1 FHLPGTXWCFQMIU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- 235000011037 adipic acid Nutrition 0.000 description 1
- 239000001361 adipic acid Substances 0.000 description 1
- 230000002776 aggregation Effects 0.000 description 1
- 238000004220 aggregation Methods 0.000 description 1
- 125000001931 aliphatic group Chemical group 0.000 description 1
- 125000003342 alkenyl group Chemical group 0.000 description 1
- IMUDHTPIFIBORV-UHFFFAOYSA-N aminoethylpiperazine Chemical compound NCCN1CCNCC1 IMUDHTPIFIBORV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002518 antifoaming agent Substances 0.000 description 1
- 125000003118 aryl group Chemical group 0.000 description 1
- 125000002529 biphenylenyl group Chemical group C1(=CC=CC=2C3=CC=CC=C3C12)* 0.000 description 1
- IPHKNOWSJUHYSE-UHFFFAOYSA-N bis(oxiran-2-ylmethyl) 3-methylcyclohexane-1,2-dicarboxylate Chemical compound CC1CCCC(C(=O)OCC2OC2)C1C(=O)OCC1CO1 IPHKNOWSJUHYSE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XFUOBHWPTSIEOV-UHFFFAOYSA-N bis(oxiran-2-ylmethyl) cyclohexane-1,2-dicarboxylate Chemical compound C1CCCC(C(=O)OCC2OC2)C1C(=O)OCC1CO1 XFUOBHWPTSIEOV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 229930003836 cresol Natural products 0.000 description 1
- SSJXIUAHEKJCMH-UHFFFAOYSA-N cyclohexane-1,2-diamine Chemical compound NC1CCCCC1N SSJXIUAHEKJCMH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- AVKNGPAMCBSNSO-UHFFFAOYSA-N cyclohexylmethanamine Chemical compound NCC1CCCCC1 AVKNGPAMCBSNSO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 125000004386 diacrylate group Chemical group 0.000 description 1
- ZZTCPWRAHWXWCH-UHFFFAOYSA-N diphenylmethanediamine Chemical compound C=1C=CC=CC=1C(N)(N)C1=CC=CC=C1 ZZTCPWRAHWXWCH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002270 dispersing agent Substances 0.000 description 1
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 description 1
- 239000000806 elastomer Substances 0.000 description 1
- 239000008393 encapsulating agent Substances 0.000 description 1
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 1
- 239000000499 gel Substances 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- VANNPISTIUFMLH-UHFFFAOYSA-N glutaric anhydride Chemical compound O=C1CCCC(=O)O1 VANNPISTIUFMLH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000002887 hydroxy group Chemical group [H]O* 0.000 description 1
- 229940018564 m-phenylenediamine Drugs 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- VYKXQOYUCMREIS-UHFFFAOYSA-N methylhexahydrophthalic anhydride Chemical compound C1CCCC2C(=O)OC(=O)C21C VYKXQOYUCMREIS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KEZAKPHSMMMPQD-UHFFFAOYSA-N methylsulfanyl-(2-methylsulfanylphenyl)methanediamine Chemical compound CSC1=CC=CC=C1C(N)(N)SC KEZAKPHSMMMPQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000178 monomer Substances 0.000 description 1
- ZETYUTMSJWMKNQ-UHFFFAOYSA-N n,n',n'-trimethylhexane-1,6-diamine Chemical compound CNCCCCCCN(C)C ZETYUTMSJWMKNQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JAYXSROKFZAHRQ-UHFFFAOYSA-N n,n-bis(oxiran-2-ylmethyl)aniline Chemical compound C1OC1CN(C=1C=CC=CC=1)CC1CO1 JAYXSROKFZAHRQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000001624 naphthyl group Chemical group 0.000 description 1
- AFEQENGXSMURHA-UHFFFAOYSA-N oxiran-2-ylmethanamine Chemical compound NCC1CO1 AFEQENGXSMURHA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000000843 phenylene group Chemical group C1(=C(C=CC=C1)*)* 0.000 description 1
- 229920006122 polyamide resin Polymers 0.000 description 1
- 229920001223 polyethylene glycol Polymers 0.000 description 1
- 229920001296 polysiloxane Polymers 0.000 description 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 238000000518 rheometry Methods 0.000 description 1
- 229910000077 silane Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 229940014800 succinic anhydride Drugs 0.000 description 1
- 150000003457 sulfones Chemical class 0.000 description 1
- FAGUFWYHJQFNRV-UHFFFAOYSA-N tetraethylenepentamine Chemical compound NCCNCCNCCNCCN FAGUFWYHJQFNRV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000002076 thermal analysis method Methods 0.000 description 1
- 239000002562 thickening agent Substances 0.000 description 1
- 150000004992 toluidines Chemical class 0.000 description 1
- BPSIOYPQMFLKFR-UHFFFAOYSA-N trimethoxy-[3-(oxiran-2-ylmethoxy)propyl]silane Chemical compound CO[Si](OC)(OC)CCCOCC1CO1 BPSIOYPQMFLKFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000000391 vinyl group Chemical group [H]C([*])=C([H])[H] 0.000 description 1
- 229920002554 vinyl polymer Polymers 0.000 description 1
Landscapes
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
- Die Bonding (AREA)
Description
(1)基板上にダイボンディング剤を塗布する。
(2)基板と半導体素子を位置合わせする。
(3)所定の温度に加熱して半導体素子を仮固定する。
(4)モールド封止後、所定温度に加熱してダイボンディング剤を本硬化させて半導体素子を固定する。
仮固定とは、(4)の手順の際にダイボンディング剤が流動することなく、(2)で位置合わせした状態を保持できる程度までダイボンディング剤が硬化した状態である。
したがって、ダイボンディング剤には、上記(3)の手順において、仮固定性を発現すること、および、上記(4)の手順による本硬化後において、十分な接合強度を有することが求められる。
但し、ジェットディスペンス実施時において、ディスペンサのノズル内でダイボンディング剤が閉塞すると、スループットが大幅に低下する。
(B)硬化剤、
(C)DSCピークエリアにおけるD90の開始温度が95℃以上である硬化触媒、および
(D)プレゲル化剤
を含み、構成成分中の液状成分100質量部に対して、(D)プレゲル化剤を6〜25質量部含有し、50℃1h後における、粘度について、増粘倍率が3倍以下であり、100℃時の粘度が60Pa・s以上であることを特徴とするダイボンディング剤を提供する。
本発明のダイボンディング剤は、以下に示す(A)〜(D)成分を必須成分として含有する。
(A)成分の液状エポキシ樹脂は、本発明のダイボンディング剤の主剤をなす成分である。
本発明において、液状エポキシ樹脂とは常温で液状のエポキシ樹脂を意味する。
本発明における液状エポキシ樹脂としては、ビスフェノールA型エポキシ樹脂の平均分子量が約400以下のもの;p−グリシジルオキシフェニルジメチルトリスビスフェノールAジグリシジルエーテルのような分岐状多官能ビスフェノールA型エポキシ樹脂;ビスフェノールF型エポキシ樹脂;フェノールノボラック型エポキシ樹脂の平均分子量が約570以下のもの;ビニル(3,4−シクロヘキセン)ジオキシド、3,4−エポキシシクロヘキシルカルボン酸(3,4−エポキシシクロヘキシル)メチル、アジピン酸ビス(3,4−エポキシ−6−メチルシクロヘキシルメチル)、2−(3,4−エポキシシクロヘキシル)5,1−スピロ(3,4−エポキシシクロヘキシル)−m−ジオキサンのような脂環式エポキシ樹脂;3,3´,5,5´−テトラメチル−4,4´−ジグリシジルオキシビフェニルのようなビフェニル型エポキシ樹脂;ヘキサヒドロフタル酸ジグリシジル、3−メチルヘキサヒドロフタル酸ジグリシジル、ヘキサヒドロテレフタル酸ジグリシジルのようなグリシジルエステル型エポキシ樹脂;ジグリシジルアニリン、ジグリシジルトルイジン、トリグリシジル−p−アミノフェノール、テトラグリシジル−m−キシリレンジアミン、テトラグリシジルビス(アミノメチル)シクロヘキサンのようなグリシジルアミン型エポキシ樹脂;ならびに1,3−ジグリシジル−5−メチル−5−エチルヒダントインのようなヒダントイン型エポキシ樹脂;ナフタレン環含有エポキシ樹脂が例示される。また、1,3−ビス(3−グリシドキシプロピル)−1,1,3,3−テトラメチルジシロキサンのようなシリコーン骨格をもつエポキシ樹脂も使用することができる。さらに、(ポリ)エチレングリコールジグリシジルエーテル、(ポリ)プロピレングリコールジグルシジルエーテル、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、シクロヘキサンジメタノールジグリシジルエーテルのようなジエポキシド化合物;トリメチロールプロパントリグリシジルエーテル、グリセリントリグリシジルエーテルのようなトリエポキシド化合物等も例示される。
中でも好ましくは、液状ビスフェノール型エポキシ樹脂、液状アミノフェノール型エポキシ樹脂、シリコーン変性エポキシ樹脂、ナフタレン型エポキシ樹脂である。さらに好ましくは液状ビスフェノールA型エポキシ樹脂、液状ビスフェノールF型エポキシ樹脂、p−アミノフェノール型液状エポキシ樹脂、1,3−ビス(3−グリシドキシプロピル)テトラメチルジシロキサンである。
(A)成分としての液状エポキシ樹脂は、単独でも、2種以上併用してもよい。
また、常温で固体のエポキシ樹脂であっても、液状のエポキシ樹脂と併用することにより、混合物として液状を示す場合は用いることができる。
(B)成分の硬化剤は、エポキシ樹脂の硬化剤であれば、特に限定されず、公知のものを使用することができ、酸無水物系硬化剤、アミン系硬化剤、および、フェノール系硬化剤のいずれも使用できる。
(C)成分の硬化触媒としては、DSCピークエリアにおけるD90の開始温度が95℃以上であるものを用いる。本明細書において、DSCピークエリアにおけるD90、およびその開始温度を以下の通り定義する。
硬化触媒について、DSC(示差走査熱量計)測定を実施すると、発熱ピークを有するDSC曲線が得られる。10℃/minの昇温でのDSC(示差走査熱量計)測定で得られたDSC曲線における面積をDSCエリアとするとき、低温側DSCエリアの5%及び高温側のDSCエリアの5%を除いた部分をDSCピークエリアにおけるD90とする。
DSCピークエリアにおけるD90の開始温度とは、DSCエリアに対し全体の5%となる温度を指す。
(C)成分の硬化触媒として、DSCピークエリアにおけるD90の開始温度が95℃以上のものを用いると、後述する実施例に示すように、50℃1h後における増粘倍率が抑制される。詳しくは後述するが、本明細書では、ジェットディスペンス実施時の温度域における粘度上昇の指標として、50℃1h後における増粘倍率を用いる。
(C)成分の硬化触媒は、DSCピークエリアにおけるD90の開始温度が100℃以上であることが好ましい。
(C)成分の硬化触媒について、DSCピークエリアにおけるD90の開始温度の上限は特に限定されないが、本硬化時に加熱温度よりも低いことが好ましい。本硬化時の加熱温度としては、150℃が一般的である。そのため、DSCピークエリアにおけるD90の開始温度は150℃以下であることが好ましい。
(D)成分のプレゲル化剤は加熱により、ダイボンディング剤の主剤をなす(A)成分の液状エポキシ樹脂中に溶解し、均一に分散するものの、特有の温度域において急激に増粘する(図1参照)。上記の温度域を、本明細書において、プレゲル化温度という。
(D)成分のプレゲル化剤のプレゲル化温度は、(D)成分のプレゲル化剤と(A)成分の液状エポキシ樹脂との混合物を加熱した際の粘度挙動を、レオメータ等を用いて測定することによって求めることができる。具体的には、加熱による粘度変化率をΔ粘度/Δ 温度(Pa・s/℃)とするとき、Δ粘度/Δ温度が0.2(Pa・s/℃)以上となる温度を(D)成分のプレゲル化剤のプレゲル化温度とする。
(D)成分のプレゲル化剤は、プレゲル化温度が70〜95℃であることが好ましい。
(D)成分のプレゲル化剤のプレゲル化温度が上記範囲であれば、後述する実施例において、100℃時粘度が60Pa・s以上となる。詳しくは後述するが、本明細書では、仮固定性発現の指標として、100℃時粘度を用いる。
層(コア層)が、シェル重合体からなる層(シェル層)に包含された複層構造をなしている。このコアシェル構造の重合体微粒子は、外層をなすシェル層を構成するシェル重合体
が、(A)成分の液状エポキシ樹脂に対する溶解性が低いため、常温下においては、増粘剤としての作用を発揮することはない。ダイボンディング剤を加熱した際には、(A)成分の液状エポキシ樹脂に対するシェル重合体の溶解性が上昇するので、コア層の成分、すなわち、コア重合体がダイボンディング剤中に放出されるようになる。コア重合体は、(A)成分の液状エポキシ樹脂に対する溶解性が高いため、ダイボンディング剤中に放出されると短時間でゲル化し、増粘効果を発揮する。
上記の液状成分には、(A)成分の液状エポキシ樹脂、(B)成分の硬化剤としての液状フェノール樹脂、(C)成分の硬化触媒に含まれる液状エポキシ樹脂成分が該当する。
(D)成分のプレゲル化剤の含有量が6質量部以上であることにより、後述する実施例に示すように、100℃時粘度が60Pa・s以上になる。上述したように、100℃時粘度は、本発明において、仮固定性発現の指標である。
一方、(D)成分のプレゲル化剤の含有量が25質量部以下であることにより、後述する実施例に示すように、150℃1時間加熱後のダイシェア強度が60MPa以上になる。詳しくは後述するが、本硬化後の接合強度の指標として、150℃1時間加熱後のダイシェア強度を用いる。
(D)成分のプレゲル化剤の含有量は、8〜15質量部であることがより好ましい。
本発明のダイボンディング剤は、ダイボンディング剤の粘度調節、ダイボンディング剤の信頼性の向上(ダイボンディング剤の硬化物の耐吸湿性および耐熱性の向上)の目的で(E)成分としてシリカフィラーを含有してもよい。
(E)成分のシリカフィラーは、最大粒径が4μm以下であることが、ダイボンディング剤の粘度調整および液状成分中での分散性の観点から好ましく、平均粒径の範囲が0.1〜3μmであることがより好ましい。
本発明のダイボンディング剤は、上記(A)〜(E)成分以外の成分を必要に応じてさらに含有してもよい。このような成分の具体例としては、カップリング剤、レオロジー調整剤、分散剤、沈降防止剤、消泡剤等が挙げられる。
また、本発明のダイボンディング剤の弾性率や応力を調整する目的でエラストマー類を含有させてもよく、本発明のダイボンディング剤の粘度、靭性等を調整する目的でその他固形樹脂を含有させてもよい。上記の固形樹脂としては、固形のエポキシ樹脂を用いてもよい。
各配合剤の種類、配合量は常法通りである。
各成分を同時に混合しても、一部成分を先に混合し、残り成分を後から混合するなど、適宜変更しても差支えない。
50℃1h後における増粘倍率 = 50℃1h後粘度(Pa・s)/50℃初期粘度(Pa・s)
なお、50℃初期粘度および50℃1h後粘度は、レオメータ等を用いて測定することができる。
上述したように、50℃1h後における増粘倍率は、本発明において、ジェットディスペンス実施時の温度域における粘度上昇の指標である。50℃1h後における増粘倍率が3倍以下であれば、ジェットディスペンス実施時の温度域における粘度上昇が少なく、ジェットディスペンス実施時において、ディスペンサのノズル内でダイボンディング剤が閉塞するおそれがない。
本発明のダイボンディング剤は、50℃1h後における増粘倍率が2倍以下であることが好ましい。
ジェットディスペンス実施時におけるダイボンディングによる閉塞防止の観点からは、本発明のダイボンディング剤は、50℃初期粘度も低いことが好ましく、20Pa・s以下であることが好ましく、10Pa・s以下であることがより好ましい。
上述したように、100℃時の粘度は、本発明において、仮固定性発現の指標である。100℃時の粘度が60Pa・s以上であれば、上記(3)の手順において、仮固定性が発現する。
但し、100℃時の粘度が高すぎると、仮固定としては過剰な固定となり、仮固定後の手順を実施するうえで不都合が生じる。そのため、100℃時の粘度は5000Pa・s以下であることが好ましく、3000Pa・s以下であることがより好ましく、2000Pa・s以下であることがさらに好ましい。
100℃1分加熱後ダイシェア強度が100KPa以上であれば、上記(3)の手順において、仮固定性が発現するため好ましい。
但し、100℃1分加熱後ダイシェア強度が高すぎると、仮固定としては過剰な固定となり、仮固定後の手順を実施するうえで不都合が生じる。そのため、100℃1分加熱後ダイシェア強度は10000KPa以下であることが好ましく、5000KPa以下であることがより好ましい。
本発明のダイボンディング剤は、150℃1時間加熱後ダイシェア強度が65MPa以上であることがより好ましい。
下記表に示す配合割合となるように、ロールミルを用いて原料を混練して実施例1〜12、比較例1〜6のダイボンディング剤を調製した。なお、表中の各組成に関する数値は質量部を表している。
エポキシ樹脂A−1:ビスフェノールF型液状エポキシ樹脂、製品名YDF8170、新日鐵化学株式会社製、エポキシ当量158g/eq
エポキシ樹脂A−2:ナフタレンノボラック型エポキシ樹脂、製品名HP4032D、DIC株式会社製、エポキシ当量142g/eq
(A´)
アクリル樹脂A´−1:ビスフェノールAのエチレンオキシド付加物ジアクリレート、製品名BP−4EAL、共栄社化学社製
アクリル樹脂A´−2:ビスフェノールAジアクリレート、製品名BP−2EM、共栄社化学社製
(B)硬化剤
硬化剤B−1:フェノール系硬化剤、製品名MEH8005、明和化成株式会社製
(C)硬化触媒
硬化触媒C−1:潜在性硬化触媒、製品名ノバキュアHX3088、旭化成ケミカルズ社製
硬化触媒C´−1:イミダゾール型硬化触媒、製品名2E4MZ、四国化成工業株式会社製
硬化触媒C−2:潜在性硬化触媒、製品名ノバキュアHXA3932HP、旭化成ケミカルズ社製
硬化触媒C−3:潜在性硬化触媒、製品名ノバキュアHXA4921HP、旭化成ケミカルズ社製
(D)プレゲル化剤
プレゲル化剤D−1:製品名ゼフィアックF303、ガンツ化成社製
プレゲル化剤D−2:製品名ゼフィアックF320、ガンツ化成社製
(その他)
光開始剤:製品名イルガキュア184、BASF社製
シランカップリング剤:エポキシ系シランカップリング剤(3−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン)、製品名KBM403(信越化学工業株式会社製)
シリカフィラー:製品名SE2200−SME(シランカップリング剤(3−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン)表面処理シリカフィラー、平均粒径0.5μm、製品名株式会社アドマテックス製
DSC(示差走査熱量計) (DSC F1 Phoenix,NETZCH社製) を用いて、25℃〜250℃まで測定し、解析ソフト(NETZCH Proteus−Thermal Analysis)を用いDSCピークエリアにおけるD90開始温度を求めた。
レオメータ(VAR−100, レオロジカ社製)を用いて50℃における粘度を測定した。具体的には直径25mmのパラレルプレートを用い、間隙0.5mm、測定周波数1Hzの条件で測定した。50℃で5min後の粘度を初期粘度とし、1h後粘度(Pa・s) / 初期粘度(Pa・s)= 増粘倍率として求めた。
レオメータ(VAR−100, レオロジカ社製)を用い、直径25mmのパラレルプレートで、間隙0.5mm、測定周波数1Hzの条件で測定した。常温から10℃/minで昇温し、100℃到達時点での粘度を100℃時粘度とした。
ダイボンディング剤を接着強度(ダイシェア強度)を以下の手順で測定した。
(1)ダイボンディング剤をガラスエポキシ基板上に塗布量が0.2〜0.3mgになるように塗布する。
(2)ダイボンディング剤上に5×5mmのSiチップをのせ試験片とした。これを送風乾燥機を用いて、100℃1min間加熱する。
(3)ボンドテスタ(DAGE−SERIES−4000PXY,DAGE社製)を用いてダイシェア強度を測定する。
(4)測定後試験片について接着面積を測定顕微鏡(STM6−F21−3,オリンパス社製)用いて測定し、
シェア強度(N)/接着面積(mm2)×1000=
100℃1min加熱後ダイシェア強度(KPa)として求めた。
段落0054と同様の方法で試験片を作製し、これを送風乾燥機を用いて、150℃1h加熱する。段落0054と同様の方法でダイシェア強度および接着面積を求め
シェア強度(N)/接着面積(mm2)=150℃1h加熱後ダイシェア強度(MPa)
とした。
図2は、硬化触媒のD90開始温度と、50℃1時間後における増粘倍率との関係を示したグラフである。図2から、(C)成分の硬化触媒として、DSCピークエリアにおけるD90の開始温度が95℃以上のものを用いることにより、50℃1h後の増粘倍率が低下し、3倍以下となることが確認できる。
図3は、プレゲル化剤配合量と、100℃時粘度と、の関係を示したグラフである。図3から、ダイボンディング剤の構成成分中の液状成分100質量部に対して、プレゲル化剤を6質量部以上配合することで、100℃時粘度が上昇して、60Pa・s以上となることが確認できる。
図4は、プレゲル化剤配合量と、150℃1時間加熱後のダイシェア強度と、の関係を示したグラフである。図4から、ダイボンディング剤の構成成分中の液状成分100質量部に対して、プレゲル化剤を25質量部以下配合することで、150℃1時間加熱後のダイシェア強度が60MPa以上となることが確認できる。
図5は、100℃時粘度と、100℃1分加熱後のダイシェア強度と、の関係を示したグラフであり、図6は、図5の原点付近の拡大図である。図5,6から、100℃時粘度と、100℃1分加熱後のダイシェア強度に相関性があり、100℃時粘度が60Pa・s以上であると、100℃1分加熱後のダイシェア強度が100KPa以上となることが確認できた。
Claims (9)
- (A)液状エポキシ樹脂、
(B)硬化剤、
(C)DSCピークエリアにおけるD90の開始温度が95℃以上である硬化触媒、および
(D)プレゲル化剤
を含み、構成成分中の液状成分100質量部に対して、(D)プレゲル化剤を6〜25質量部含有し、50℃1h後における、粘度について、増粘倍率が3倍以下であり、100℃時の粘度が60Pa・s以上であることを特徴とするダイボンディング剤。 - 加熱による粘度変化率をΔ粘度/Δ 温度(Pa・s/℃)とするとき、Δ粘度/Δ温度が0.2(Pa・s/℃)以上となる温度が70〜95℃である、請求項1に記載のダイボンディング剤。
- 100℃1分加熱後のダイシェア強度が100KPa以上である、請求項1または2に記載のダイボンディング剤。
- 150℃1時間加熱後のダイシェア強度が60MPa以上である、請求項1〜3のいずれかに記載のダイボンディング剤。
- さらに(E)シリカフィラーを含有する、請求項1〜4のいずれかに記載のダイボンディング剤。
- 常温にて液状である、請求項1〜5のいずれかに記載のダイボンディング剤。
- 請求項6に記載のダイボンディング剤を用いたジェットディスペンス用ダイボンディング剤。
- 請求項1〜7のいずれかに記載のダイボンディング剤の加熱硬化物。
- 請求項8に記載の加熱硬化物を含む半導体装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2017094517A JP6837237B2 (ja) | 2017-05-11 | 2017-05-11 | ダイボンディング剤 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2017094517A JP6837237B2 (ja) | 2017-05-11 | 2017-05-11 | ダイボンディング剤 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2018190911A JP2018190911A (ja) | 2018-11-29 |
JP6837237B2 true JP6837237B2 (ja) | 2021-03-03 |
Family
ID=64478802
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2017094517A Active JP6837237B2 (ja) | 2017-05-11 | 2017-05-11 | ダイボンディング剤 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP6837237B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP4223843A4 (en) * | 2020-09-30 | 2024-07-03 | Kyocera Corp | COMPOSITION OF GREASE AND ELECTRONIC COMPONENT USING SAME |
JP7524839B2 (ja) | 2021-06-22 | 2024-07-30 | 味の素株式会社 | 半導体チップ接着用樹脂シート |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2012077129A (ja) * | 2010-09-30 | 2012-04-19 | Namics Corp | 樹脂組成物、および、それを用いた封止材 |
JP2013253183A (ja) * | 2012-06-08 | 2013-12-19 | Namics Corp | 先供給型液状半導体封止樹脂組成物 |
JP6106389B2 (ja) * | 2012-09-13 | 2017-03-29 | ナミックス株式会社 | 先設置型半導体封止用フィルム |
JP2014094980A (ja) * | 2012-11-07 | 2014-05-22 | Panasonic Corp | 液状エポキシ樹脂組成物及びこれを用いた半導体装置 |
JP6283520B2 (ja) * | 2014-01-16 | 2018-02-21 | 京セラ株式会社 | 半導体用接着剤組成物および半導体装置 |
-
2017
- 2017-05-11 JP JP2017094517A patent/JP6837237B2/ja active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2018190911A (ja) | 2018-11-29 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6415104B2 (ja) | 液状封止材、それを用いた電子部品 | |
TWI507485B (zh) | 半導體樹脂封裝材料 | |
KR102014573B1 (ko) | 액상 봉지재, 그것을 사용한 전자부품 | |
TWI338019B (ja) | ||
JP4922474B2 (ja) | 半導体装置 | |
TW201233725A (en) | Epoxy resin composition and semiconductor-sealing material using the same | |
JP2011168650A (ja) | エポキシ樹脂組成物 | |
JP2017095570A (ja) | 接着フィルム用エポキシ樹脂組成物。 | |
JP2017095571A (ja) | 封止材用エポキシ樹脂組成物、及び封止材。 | |
TWI481685B (zh) | Adhesive for electronic parts | |
JP2014031461A (ja) | 液状エポキシ樹脂組成物と複合部材および電子部品装置 | |
JP6837237B2 (ja) | ダイボンディング剤 | |
JP5938417B2 (ja) | 一液型エポキシ樹脂組成物 | |
JP7013790B2 (ja) | 封止用エポキシ樹脂組成物及び電子部品装置 | |
JP2009256466A (ja) | 電子部品用接着剤 | |
JP5593259B2 (ja) | 液状エポキシ樹脂組成物 | |
JP2009269934A (ja) | スクリーン印刷用接着剤組成物 | |
JP2013253195A (ja) | エポキシ樹脂組成物 | |
JP5914123B2 (ja) | 電子部品用接着剤及び電子部品用接着フィルム | |
JP6039837B2 (ja) | 液状封止材、それを用いた電子部品 | |
JP6385116B2 (ja) | 加熱硬化型エポキシ樹脂用硬化剤及びそれを含む一液性加熱硬化型エポキシ樹脂組成物 | |
JP6405209B2 (ja) | 銅バンプ用液状封止材、および、それに用いる樹脂組成物 | |
JP2019052246A (ja) | エポキシ樹脂組成物 | |
JP2009185132A (ja) | 電子部品用接着剤及び電子部品用接着剤の製造方法 | |
WO2024075342A1 (ja) | エポキシ樹脂組成物、半導体装置、及び半導体装置の製造方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20200221 |
|
RD02 | Notification of acceptance of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422 Effective date: 20200221 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20201225 |
|
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: 20210112 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20210126 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6837237 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |