JPH0511364B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は半導体素子をリードフレームあるいは
有機基板等ヘダイボンデイングする場合に用いら
れる導電性樹脂ペーストに関するものである。更
に詳しくは120℃以下の低温で硬化でき、かつ一
液型の半導体素子ダイボンデイング用、導電性樹
脂ペーストに関するものである。 〔従来技術〕 従来ダイボンデイング用の導電性ペーストとし
ては150〜400℃で硬化させるものが主流であり、
これは一液型で使い易いものの、高温での硬化の
ため、耐熱性のない材料、例えば有機基板などで
は適用できなかつた。この様な用途には通常低温
で硬化するタイプは保存性が悪いため、主剤成分
と硬化剤成分と直前に混合するいわゆる二液タイ
プを用いていた。しかしながら、この二液タイプ
は混合する手間がかかる、ポツトライフが短かい
等の欠点があつた。 〔発明の目的〕 本発明は従来不可能であつた一液型で90〜120
℃の硬化ができる導電性樹脂ペーストを得んとし
て研究した結果、グアナミン化合物を用いること
により、120℃以下の硬化ができるにもかかわら
ず可使時間が非常に長くなることを見い出し、鋭
意検討を進めた結果本発明を達成するに至つたも
のである。 〔発明の構成〕 本発明は(A)粒径１〜50μｍのフレーク状銀粉末
と粒径0.1〜0.5μｍの球状銀粉末とを重量比で
95：５〜70：30の割合からなる銀粉、 (B) 一般式 （Ｒ：脂肪族、芳香族又はイミダゾール基） で表わされるグアナミン化合物、 (C) 常温で液状のエポキシ樹脂 の３成分を必須とする導電性樹脂ペーストであ
る。 本発明に用いるグアナミ化合物は常温でのエポ
キシ樹脂に対する溶解性は悪く、エポキシ樹脂と
の混合物は懸濁状態になる。一般にこの様な懸濁
状態ではエポキシ樹脂との分子間衝突が妨げら
れ、ほとんど反応しない。この典型的な例が一般
に潜在性硬化剤といわれているジシアンジアミド
である。そしてジシアンジアミドは150℃以上で
ないとエポキシ樹脂とは反応しないが、本発明に
用いる環状イミノ尿素化合物は80℃以上になると
エポキシ樹脂への溶解性が急に増すため、反応が
起こり硬化する。従つて可使時間が非常に長く、
120℃以下での硬化が可能となるわけである。 本発明に用いるグアナミン化合物の具体例とし
ては、ベンゾグアナミン、２，４−ジアミノ−６
−〔２−ウンデシルイミダゾリル−(1)〕−エチル−
ｓ−トリアジン、２，４−ジアミノ−６−〔２−
メチルイミダゾリル−(1)〕−エチル−ｓ−トリア
ジン、２，４−ジアミノ−６−〔２−エチル−４
−メチルイミダゾリル(1)〕−エチル−ｓ−トリア
ジン等のグアナミン化合物などである。また硬化
剤としてジシアンジアミドなどのアミン系硬化剤
やフエノールノボラツクなどのポリフエノール類
を適宜併用しても良い。硬化剤の配合量としては
エポキシ樹脂100重量部に対して、１〜50重量部
好ましくは２〜30重量部であることが望ましい。
配合量が１重量部以下であると硬化が不十分とな
り好ましくない。また50重量部以上であると硬化
物の性能が著しく低下するので好ましくない。 本発明に用いる銀粉末としては粒径１〜50μｍ
のフレーク状銀粉末と粒径0.1〜0.5μｍの球状銀
粉末とを重量比で95：５〜70：30の割合であるこ
とが望ましい。フレーク状の銀粉末の粒径が1μ
ｍ以下だと、導電性が著しく低下し、50μｍ以上
だと作業性が著しく悪くなり好ましくない。また
球状銀粉末はフレーク状の銀粉末の間に分散させ
ることにより、フレーク状銀粉どうしの接触を助
け、導電性を安定させるために加えるが、粒径が
0.1以下だと導電性が安定化せず、0.5μｍ以上だ
と導電性が低下して好ましくない。球状銀粉末の
配合割合が５％以下では導電性が安定化せず、30
％以上では導電性が低下し、好ましくない。 本発明における銀粉の混合割合としては、組成
物に対して60〜85％（重量、以下同じ）であるこ
とが望ましい。これより少ないと沈降分離し易く
なること、導電性が低くなることで望ましくな
く、それ以上用いても粘度が著しく増大し、接着
力などが低下するので望ましくない。 本発明に用いるエポキシ樹脂としては、液状
で、加水分解性塩素含有量が500ppm以下である
ことが必要で、これ以上だと水分によつて抽出さ
れた塩素が半導体素子上のアルミ配線を腐蝕して
しまうからである。 本発明に用いるエポキシ樹脂としては上記の条
件を満しているものであればいずれも使用可能で
あるが、次のタイプのものが望ましい。 フロログルシノールトリグリシジールエーテ
ル、トリヒドロオキシビフエニルのトリグリシジ
ールエーテル、テトラヒドロシビフエニルのテト
ラグリシジールエーテル、テトラヒドロキシビス
フエノールＦのテトラグリシジールエーテル、テ
トラヒドロキシベンゾフエノンのテトラグリシジ
ールエーテル、エポキシ化ノボラツク、エポキシ
化ポリビニルフエノール、トリグリシジールイソ
シアヌレート、トリグリシジールシアヌレート、
トリグリシジールＳ−トリアジン、トリグリシジ
ールアミノフエノール、テトラグリシジールジア
ミノジフエニルメタン、テトラグリシジールメタ
フエニレンシジアミン、テトラグリシジールピロ
メリツト酸、トリグリシジールトリメリツト酸な
どの３またはそれ以上の多官能性のエポキシ樹脂
及びこれに配合する２官能性のエポキシ樹脂、例
えばジグリシジールレゾルシン、ジグリシジール
ビスフエノールＡ、ジグリシジールビスフエノー
ルＦ、ジグリシジールビスフエノールＳ、ジヒド
ロキシベンゾフエノンのジグリシジールエーテ
ル、ジグリシジールオキシ安息香酸、ジグリシジ
ールフタル酸（ｏ、ｍ、ｐ）、ジグリシジールヒ
ダントイン、ジグリシジールアニリン、ジグリシ
ジールトルイジンなどであり、またはこれらの縮
合タイプの樹脂である。 また特殊なタイプとしてアリルポリフエノール
例えば１〜３核体が主体のものの過酸によるエポ
キシ化物のようにグリシジールエーテル基と核置
換のグリシジール基とを有しているものも上記の
条件を充しているならば同様に用いることが出来
る。 これらのうち、特に液状の低分子量のポリフエ
ノール類のポリグリシジール化物が反応性、作業
性、物性の面より好ましい。 また一般に反応性希釈剤と呼ばれる低粘度のエ
ポキシ樹脂を併用しても良い。例えばビニルシク
ロヘキセンジオキサイドの脂環式エポキシ化合
物、ジグリシジルフエニルグリシジルエーテルや
ジビニルベンゼンジエポキシドなどのポリオレフ
インエポキシド類、ジグリジルアニリンやジグリ
シジルトルイジンなどのグリシジルアミン類、ブ
チルグリシジルエーテル、フエニルグリシジルエ
ーテル、クレジルグリシジルエーテルなどのグリ
シジルエーテル類、その他グリシジルエステル類
などである。 更に本発明においては必要により硬化促進剤、
消泡剤等を添加して用いても良い。 〔発明の効果〕 本発明の導電性樹脂ペーストは従来品に比べ次
の様な特徴を有している。 (1) 80℃〜120℃で硬化が可能であるため、それ
程耐熱性のない基板もしくは電子部品にも使用
できる。 (2) 一液タイプであるため、二液タイプの様に使
用直前の混合などの手間が省け、更に可使時間
が長いため作業性が非常に良い。 以上の様に、本発明の導電性樹脂ペーストは最
近多様化しつつあるエレクトロニクス業界の要求
に非常に適したものである。 実施例 １ フエノールノボラツクとエピクロルヒドリンか
ら誘導されるエポキシ樹脂（当量180）にフエニ
ルグリシジルエーテルを重量比で70：30で混合し
たもの22重量部に対しベンゾグアナミンの粉末３
重量部を配合し、三本ロールで均一に混合分散さ
せる。これにフレーク状銀粉末70重量部及び球状
銀粉末５重量部を加え、三本ロールで均一に混練
することにより導電性樹脂ペーストを得た。結果
を第１表に示す。 実施例 ２ グアナミン化合物として２，４−ジアミノ−６
−〔２−エチル−４−メチルイミダゾリル−(1)〕−
エチル−ｓ−トリアジン（以後イミダゾールトリ
アジンとする）を持いる以外は実施例１と全く同
じ方法で第１表に示す組成の導電性樹脂ペースト
を得た。結果を第１表に示す。 実施例 ３ 実施例２のイミダゾールトリアジンにジシアン
ジアミドを併用した以外は実施例１と全く同じ方
法で第１表に示す組成の導電性樹脂ペーストを得
た。結果を第１表に示す。 比較例 １ グアナミン化合物のかわりにジシアンジアミド
のみを使用した以外は実施例１と全く同じ方法で
第１表に示す組成の導電性樹脂ペーストを得た。
結果は第１表に示すが、硬化条件120℃60分では
未硬化である。 比較例 ２ グアナミン化合物のかわりにアミドポリアミン
（活性水素当量130）を使用した以外は実施例１と
全く同じ方法で第１表に示す組成の導電性樹脂ペ
ーストを得た。120℃60分で硬化するが、可使時
間が非常に短かい。 比較例 ３ 球状の銀粉末のかわりにフレーク状銀粉を用い
た以外は全て実施例１と全く同じ方法で第１表に
示す組成の導電性樹脂ペーストを得た。体積抵抗
率が実施例１より劣つており、不十分である。 なお、銀粉がフレーク状のため、体積抵抗率に
ついては再現性に乏しいものであつた。 比較例 ４ フレーク状銀粉末と球状銀粉末との割合を重量
比57：43とした以外は全て実施例１と全く同じ方
法で第１表に示す組成の導電性樹脂ペーストを得
た。体積抵抗率が実施例１に比較し著しく劣つて
いる。 【表】

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ (A) 粒径１〜50μｍのフレーク状銀粉末と粒
   径0.1〜0.5μｍの球状銀粉末とを重量比で95：
   ５〜70：30の割合からなる銀粉、 (B) 一般式 （Ｒ：脂肪族、芳香族又はイミダゾール基） で表されるグアナミン化合物 (C)常温で液状のエポキシ樹脂 を必須成分とすることを特徴とする導電性樹脂ペ
   ースト。 ２ 銀粉末の含有率量が全体に対し60〜85％重量
   である特許請求の範囲第１項記載の導電性樹脂ペ
   ースト。 ３ 常温で液状のエポキシ樹脂中に含まれる塩素
   量が500ppm以下のエポキシ樹脂を使用すること
   を特徴とする特許請求の範囲第１項記載の導電性
   樹脂ペースト。