JPH038394B2 - - Google Patents
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- JPH038394B2 JPH038394B2 JP58013656A JP1365683A JPH038394B2 JP H038394 B2 JPH038394 B2 JP H038394B2 JP 58013656 A JP58013656 A JP 58013656A JP 1365683 A JP1365683 A JP 1365683A JP H038394 B2 JPH038394 B2 JP H038394B2
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Landscapes
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- Epoxy Resins (AREA)
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Description
[発明の技術分野]
本発明は、絶縁基板や電極にICチツプを接着
するのに好適な無溶剤型導電性接着剤に関する。 [発明の技術的背景とその問題点] 金属薄板(リードフレーム)や絶縁基板上の所
定部分にIC、LSIおよびLED等の半導体チツプを
接続する工程は、素子の長期信頼性に影響を与え
る重要な工程のひとつである。 従来からこの方法のひとつとして、チツプ裏面
のSiをリードフレーム上のAuメツキ面に加熱圧
着する。Au−Siの共晶法が主流であつた。 しかし、近年の貴金属、特にAuの高騰を契機
として、樹脂モールド型半導体素子では、Au−
Si共晶法からハンダを使用する方法、導電性接着
剤を使用する方法等に急速に移行しつつある。 しかし、ハンダを使用する方法は、一部実用化
されているがハンダやハンダボールが飛散して電
極等に付着し、腐食・断線の原因となる可能性が
指摘されている。一方導電性接着剤を使用する方
法では、通常銀粉末を配合したエポキシ樹脂が10
年程前から一部実用化されてきたが信頼性の面で
Au−Siの共晶法に比較して満足すべきものがな
かつた。 導電性接着剤を使用した場合は、樹脂やその硬
化剤が半導体素子接着用として作られたものでな
いためにAl電極の腐食を促進し断線不良の原因
となる場合が多い。また従来、熱時強度向上のた
め固形のエポキシ樹脂を溶剤で希釈したタイプの
系を使用しているためにスクリーン印刷やデイス
ペンサー等により所定部分上に接着剤を塗布した
後のタツクフリータイムが短かく、その結果、長
時間放置後に硬化させた場合の強度が極端に低下
するという欠点があつた。 [発明の目的] 本発明は、上記の欠点を除去するためになされ
たもので、不純物が少なく、熱的強度が強く、し
かも長時間放置後の硬化においても強度の低下が
少ない無溶剤型導電性接着剤を提供することを目
的としている。 [発明の概要] 本発明は、上記の目的を達成すべく鉛意研究を
重ねた結果、後述する結合剤を使用すれば不純物
が少なく、熱的強度が強く、しかも長時間放置後
の硬化においても強度低下の少ない導電性接着剤
が得られることを見い出したものである。 即ち、本発明は、(a)ビスマレイミドとトリアジ
ン樹脂モノマーとを主成分としてなる樹脂と、(b)
エポキシ樹脂と、(c)アリル基を有する不飽和単量
体と、(d)導電性粉末とをベヒクルすることを特徴
とする半導体チツプ接着用の無溶剤型導電性接着
剤である。 本発明に使用する(a)ビスマレイミドとトリアジ
ン樹脂モノマーとを主成分としてなる樹脂は、一
般式 で表されるビスマレイミド、並びに一般式 N≡C−O−Ar2−O−C≡N で表されるジシアネート、及びこのジシアネート
が3分子以上環化重合したトリアジン環 を分子中に有し、かつ分子末端にシアネート基
(N≡C−O−)を有するトリアジン樹脂とから
成つている。 このような樹脂としては、例えば三菱ガス化学
社製“BTレジン”(商品名)がある。このよう
なBTレジンとしては、例えばBT2170、
BT2470、BT2300、BT2400、BT3103等のよう
な銘柄が市販されており、そのいずれも本発明に
使用することができる。 本発明に使用される(b)エポキシ樹脂のうち、工
業生産されており、本発明に効果的に使用し得る
ものとして、例えば次のようなビスフエノール類
のジエポキシドがある。 シエル化学社製エピコート(Epikote)827、
828、834、1001、1002、1004、1007、1009、ダウ
ケミカル社製DER330、331、332、334、335、
336、337、660、661、662、667、668、669、チバ
ガイキー社製アラルダイト(Araldite)GY−
250、260、280、6071、6084、6097、6099、
Jones Dobney社製Epi−Rez510、5101、大日本
インキ化学工業社製エピクロン810、1000、1010、
3010(以上いずれも商品名)。 更に本発明においては、エポキシ樹脂として、
平均エポキシ基数3以上の、例えばノボラツク・
エポキシ樹脂を使用することにより、更に機械的
特性および耐熱性を向上させることが可能であ
る。 使用するノボラツク・エポキシ樹脂としては、
分子量500以上のものが適している。このような
ノボラツク・エポキシ樹脂で工業生産されている
ものとしては、例えば次のようなものがある。 チバガイギー社製アラルダイト(Araldite)
EPN1138、1139、ECN1273、1280、1299、ダ
ウ・ケミカル社製EEN431、DEN438、シエル化
学社製エピコート(Epikote)152、154、ユニオ
ン・カーバイト・コーポレーシヨン社製ERR−
0100、ERRBO447、ERLBO448。 更にこれらの他にシクロ系エポキシ樹脂例えば
ダイセル化学工業社製セロキサイド2021やビスフ
エノールF系エポキシ樹脂も使用することができ
る。以上のエポキシ樹脂はそれぞれ単独で、また
は2種以上混合して使用される。 (a)のビスマレイミドとトリアジン樹脂モノマー
とを主成分として成る樹脂と、(b)のエポキシ樹脂
との配合割合は、10:90〜90:10(重量比)の範
囲にあることが望ましく、なかんずく30:70〜
70:30(重量比)の範囲にあることが望ましい。
(a)の割合が10重量部未満では、得られるベヒクル
の耐熱性が劣り、逆に(b)の成分の配合割合が10重
量部未満では、ベヒクルの粘度が高くなり作業性
が悪くなる。 更に、本発明に使用する(c)アリル基を有する不
飽和単量体としては、例えばジアリルフタレー
ト、トリアリルイソシアヌレート等の耐熱性を低
下させにくいものが好適である。またこのような
反応性希釈剤である不飽和単量体の(a)および(b)の
樹脂成分に対する配合割合は、(a)のビスマレイミ
ドとトリアジン樹脂モノマーを主成分としてなる
樹脂と(b)のエポキシ樹脂との合計量100重量部に
対し、(c)の不飽和単量体が5〜100重量部、なか
んずく10〜60重量部の範囲にあることが望まし
い。(c)不飽和単量体の配合割合が5重量部未満で
は、樹脂粘度を必要な程度にまで低下させるのに
不十分であり、逆に100重量部を超えると硬化後
の樹脂の耐熱性が劣るようになつてなる。 本発明に用いる(d)導電性粉体としては、フレー
ク状、球状、あるいは樹脂コートされた平均粒径
10μ以下の銀、銅等の金属粉を使用するのが好ま
しい。(d)導電性粉体とベヒクルとの配合割合は
60:40〜90:10(重量比)が適している。(d)導電
性粉体が60重量部未満では満足な導電性が得られ
ないし、また90重量部を超える場合は作業性や半
導体チツプとのなじみが悪くなる。従つて上記範
囲が好ましい。本発明においては、以上の成分の
他に硬化触媒や粘度を調整する目的でモノエポキ
シ化合物や有機溶剤を導電性接着剤100重量部に
対して5%以内で必要に応じて使用することもで
きる。 以上の各成分を3本ロール等により混練し導電
性接着剤を製造する。そして接着剤を所定の場所
にデイスペンサー、スクリーン印刷およびピン転
写法等によつて塗布した後、数秒から数十時間
後、各種半導体チツプを載せ加熱硬化させて使用
する。本発明の導電性接着剤は種々の硬化条件で
硬化できるが、150℃で2時間のオーブン硬化も
しくは250℃以上で数分のヒータブロツク硬化が
好ましい。 [発明の実施例] 次に本発明の実施例について説明する。 実施例1〜3、比較例 第1表に示す各成分を3本ロールにより3回混
練して一液型導電性接着剤を製造した。得られた
導電性接着剤の導電性、硬化後のチツプなじみ
性、発泡性および各種条件下での熱時強度は第1
表に示す通りであつた。第1表中の比較例は従来
のクレゾールノボラツク型エポキシ樹脂−フエノ
ール樹脂硬化系ベヒクルをブチルセロソルブで希
釈した後、第1表に示した銀粉を混練して導電性
接着剤とし、実施例と同様にして特性を第1表に
示した。
するのに好適な無溶剤型導電性接着剤に関する。 [発明の技術的背景とその問題点] 金属薄板(リードフレーム)や絶縁基板上の所
定部分にIC、LSIおよびLED等の半導体チツプを
接続する工程は、素子の長期信頼性に影響を与え
る重要な工程のひとつである。 従来からこの方法のひとつとして、チツプ裏面
のSiをリードフレーム上のAuメツキ面に加熱圧
着する。Au−Siの共晶法が主流であつた。 しかし、近年の貴金属、特にAuの高騰を契機
として、樹脂モールド型半導体素子では、Au−
Si共晶法からハンダを使用する方法、導電性接着
剤を使用する方法等に急速に移行しつつある。 しかし、ハンダを使用する方法は、一部実用化
されているがハンダやハンダボールが飛散して電
極等に付着し、腐食・断線の原因となる可能性が
指摘されている。一方導電性接着剤を使用する方
法では、通常銀粉末を配合したエポキシ樹脂が10
年程前から一部実用化されてきたが信頼性の面で
Au−Siの共晶法に比較して満足すべきものがな
かつた。 導電性接着剤を使用した場合は、樹脂やその硬
化剤が半導体素子接着用として作られたものでな
いためにAl電極の腐食を促進し断線不良の原因
となる場合が多い。また従来、熱時強度向上のた
め固形のエポキシ樹脂を溶剤で希釈したタイプの
系を使用しているためにスクリーン印刷やデイス
ペンサー等により所定部分上に接着剤を塗布した
後のタツクフリータイムが短かく、その結果、長
時間放置後に硬化させた場合の強度が極端に低下
するという欠点があつた。 [発明の目的] 本発明は、上記の欠点を除去するためになされ
たもので、不純物が少なく、熱的強度が強く、し
かも長時間放置後の硬化においても強度の低下が
少ない無溶剤型導電性接着剤を提供することを目
的としている。 [発明の概要] 本発明は、上記の目的を達成すべく鉛意研究を
重ねた結果、後述する結合剤を使用すれば不純物
が少なく、熱的強度が強く、しかも長時間放置後
の硬化においても強度低下の少ない導電性接着剤
が得られることを見い出したものである。 即ち、本発明は、(a)ビスマレイミドとトリアジ
ン樹脂モノマーとを主成分としてなる樹脂と、(b)
エポキシ樹脂と、(c)アリル基を有する不飽和単量
体と、(d)導電性粉末とをベヒクルすることを特徴
とする半導体チツプ接着用の無溶剤型導電性接着
剤である。 本発明に使用する(a)ビスマレイミドとトリアジ
ン樹脂モノマーとを主成分としてなる樹脂は、一
般式 で表されるビスマレイミド、並びに一般式 N≡C−O−Ar2−O−C≡N で表されるジシアネート、及びこのジシアネート
が3分子以上環化重合したトリアジン環 を分子中に有し、かつ分子末端にシアネート基
(N≡C−O−)を有するトリアジン樹脂とから
成つている。 このような樹脂としては、例えば三菱ガス化学
社製“BTレジン”(商品名)がある。このよう
なBTレジンとしては、例えばBT2170、
BT2470、BT2300、BT2400、BT3103等のよう
な銘柄が市販されており、そのいずれも本発明に
使用することができる。 本発明に使用される(b)エポキシ樹脂のうち、工
業生産されており、本発明に効果的に使用し得る
ものとして、例えば次のようなビスフエノール類
のジエポキシドがある。 シエル化学社製エピコート(Epikote)827、
828、834、1001、1002、1004、1007、1009、ダウ
ケミカル社製DER330、331、332、334、335、
336、337、660、661、662、667、668、669、チバ
ガイキー社製アラルダイト(Araldite)GY−
250、260、280、6071、6084、6097、6099、
Jones Dobney社製Epi−Rez510、5101、大日本
インキ化学工業社製エピクロン810、1000、1010、
3010(以上いずれも商品名)。 更に本発明においては、エポキシ樹脂として、
平均エポキシ基数3以上の、例えばノボラツク・
エポキシ樹脂を使用することにより、更に機械的
特性および耐熱性を向上させることが可能であ
る。 使用するノボラツク・エポキシ樹脂としては、
分子量500以上のものが適している。このような
ノボラツク・エポキシ樹脂で工業生産されている
ものとしては、例えば次のようなものがある。 チバガイギー社製アラルダイト(Araldite)
EPN1138、1139、ECN1273、1280、1299、ダ
ウ・ケミカル社製EEN431、DEN438、シエル化
学社製エピコート(Epikote)152、154、ユニオ
ン・カーバイト・コーポレーシヨン社製ERR−
0100、ERRBO447、ERLBO448。 更にこれらの他にシクロ系エポキシ樹脂例えば
ダイセル化学工業社製セロキサイド2021やビスフ
エノールF系エポキシ樹脂も使用することができ
る。以上のエポキシ樹脂はそれぞれ単独で、また
は2種以上混合して使用される。 (a)のビスマレイミドとトリアジン樹脂モノマー
とを主成分として成る樹脂と、(b)のエポキシ樹脂
との配合割合は、10:90〜90:10(重量比)の範
囲にあることが望ましく、なかんずく30:70〜
70:30(重量比)の範囲にあることが望ましい。
(a)の割合が10重量部未満では、得られるベヒクル
の耐熱性が劣り、逆に(b)の成分の配合割合が10重
量部未満では、ベヒクルの粘度が高くなり作業性
が悪くなる。 更に、本発明に使用する(c)アリル基を有する不
飽和単量体としては、例えばジアリルフタレー
ト、トリアリルイソシアヌレート等の耐熱性を低
下させにくいものが好適である。またこのような
反応性希釈剤である不飽和単量体の(a)および(b)の
樹脂成分に対する配合割合は、(a)のビスマレイミ
ドとトリアジン樹脂モノマーを主成分としてなる
樹脂と(b)のエポキシ樹脂との合計量100重量部に
対し、(c)の不飽和単量体が5〜100重量部、なか
んずく10〜60重量部の範囲にあることが望まし
い。(c)不飽和単量体の配合割合が5重量部未満で
は、樹脂粘度を必要な程度にまで低下させるのに
不十分であり、逆に100重量部を超えると硬化後
の樹脂の耐熱性が劣るようになつてなる。 本発明に用いる(d)導電性粉体としては、フレー
ク状、球状、あるいは樹脂コートされた平均粒径
10μ以下の銀、銅等の金属粉を使用するのが好ま
しい。(d)導電性粉体とベヒクルとの配合割合は
60:40〜90:10(重量比)が適している。(d)導電
性粉体が60重量部未満では満足な導電性が得られ
ないし、また90重量部を超える場合は作業性や半
導体チツプとのなじみが悪くなる。従つて上記範
囲が好ましい。本発明においては、以上の成分の
他に硬化触媒や粘度を調整する目的でモノエポキ
シ化合物や有機溶剤を導電性接着剤100重量部に
対して5%以内で必要に応じて使用することもで
きる。 以上の各成分を3本ロール等により混練し導電
性接着剤を製造する。そして接着剤を所定の場所
にデイスペンサー、スクリーン印刷およびピン転
写法等によつて塗布した後、数秒から数十時間
後、各種半導体チツプを載せ加熱硬化させて使用
する。本発明の導電性接着剤は種々の硬化条件で
硬化できるが、150℃で2時間のオーブン硬化も
しくは250℃以上で数分のヒータブロツク硬化が
好ましい。 [発明の実施例] 次に本発明の実施例について説明する。 実施例1〜3、比較例 第1表に示す各成分を3本ロールにより3回混
練して一液型導電性接着剤を製造した。得られた
導電性接着剤の導電性、硬化後のチツプなじみ
性、発泡性および各種条件下での熱時強度は第1
表に示す通りであつた。第1表中の比較例は従来
のクレゾールノボラツク型エポキシ樹脂−フエノ
ール樹脂硬化系ベヒクルをブチルセロソルブで希
釈した後、第1表に示した銀粉を混練して導電性
接着剤とし、実施例と同様にして特性を第1表に
示した。
【表】
【表】
[発明の効果]
以上の説明から明らかなように本発明の無溶剤
型導電性接着剤は、接着剤を長時間放置した後に
おいてもチツプとのなじみ性および熱時強度が強
く、しかも高速硬化においても発泡せず、従来の
導電性接着剤に比較して多くの利点を有してい
る。
型導電性接着剤は、接着剤を長時間放置した後に
おいてもチツプとのなじみ性および熱時強度が強
く、しかも高速硬化においても発泡せず、従来の
導電性接着剤に比較して多くの利点を有してい
る。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 (a)ビスマレイミドとトリアジン樹脂モノマー
とを主成分としてなる樹脂と、(b)エポキシ樹脂
と、(c)アリル基を有する不飽和単量体と、(d)導電
性粉末とをベヒクルとすることを特徴とする半導
体チツプ接着用の無溶剤型導電性接着剤。 2 (a)ビスマレイミドとトリアジン樹脂モノマー
とを主成分としてなる樹脂と、(b)エポキシ樹脂と
の配合割合は、10:90〜90:10(重量比)の範囲
にあることを特徴とする特許請求の範囲第1項記
載の無溶剤型導電性接着剤。 3 (a)ビスマレイミドとトリアジン樹脂モノマー
とを主成分としてなる樹脂は、一般式 で表されるビスマレイミド、並びに 一般式 N≡C−O−Ar2−O−C≡N で表されるジシアネート、及び前記ジシアネート
が3分子以上環化重合したトリアジン環 を分子中に有しかつ分子末端にシアネート基(N
≡C−O−)を有するトリアジン樹脂 (但し、式中Ar1、Ar2は同一又は異なる2価の
芳香族基を表す)からなることを特徴とする特許
請求の範囲第1項又は第2項記載の無溶剤型導電
性接着剤。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1365683A JPS59140278A (ja) | 1983-02-01 | 1983-02-01 | 無溶剤型導電性接着剤 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1365683A JPS59140278A (ja) | 1983-02-01 | 1983-02-01 | 無溶剤型導電性接着剤 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS59140278A JPS59140278A (ja) | 1984-08-11 |
JPH038394B2 true JPH038394B2 (ja) | 1991-02-05 |
Family
ID=11839248
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP1365683A Granted JPS59140278A (ja) | 1983-02-01 | 1983-02-01 | 無溶剤型導電性接着剤 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS59140278A (ja) |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5212459A (en) * | 1975-07-17 | 1977-01-31 | Shoei Chemical Ind Co | Heattproof electrically conductive adhesives for ic chips |
JPS5231279A (en) * | 1975-06-27 | 1977-03-09 | Voith Turbo Kg | Adjustable hydrodynamic fuid clutch |
JPS55145766A (en) * | 1979-04-30 | 1980-11-13 | Toshiba Chem Corp | Solventless type varnish for electric insulation |
-
1983
- 1983-02-01 JP JP1365683A patent/JPS59140278A/ja active Granted
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5231279A (en) * | 1975-06-27 | 1977-03-09 | Voith Turbo Kg | Adjustable hydrodynamic fuid clutch |
JPS5212459A (en) * | 1975-07-17 | 1977-01-31 | Shoei Chemical Ind Co | Heattproof electrically conductive adhesives for ic chips |
JPS55145766A (en) * | 1979-04-30 | 1980-11-13 | Toshiba Chem Corp | Solventless type varnish for electric insulation |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS59140278A (ja) | 1984-08-11 |
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