JPH0570756A - 低応力接着剤樹脂組成物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ポットライフが長く、また無溶剤、低粘度で
ボイドを発生せず、低温・短時間硬化型の低応力接着剤
樹脂組成物をうる。 【構成】 １分子中にヒドロキシフェニル基を２個有す
る分子量が６００〜３０００の変性シリコーンオイルと
エポキシ樹脂との反応生成物からなる可撓化剤、エポキ
シ樹脂およびイミダゾール誘導体をマイクロカプセル化
したものおよび（または）融点が７０℃以上の固形イミ
ダゾール誘導体からなる組成物。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は低応力接着剤樹脂組成物
に関する。

【０００２】

【従来の技術・発明が解決しようとする課題】エレクト
ロニクス産業の著しい発展に伴い、ＬＳＩなどの半導体
素子は高集積化とチップ大型化の傾向にあり、接合時の
残留応力によりチップのクラックや歪みによる信頼性の
低下が問題になるとともに、大量生産に伴う半導体製品
の値下がりにあいまってその量産における作業性の向上
ならびにコストダウンが重要な問題となっている。

【０００３】従来、半導体部品は、半導体素子がリード
フレームまたは基板半導体上に金箔を用いてダイボンド
する工程（以下、Ａｕ−Ｓｉ法という）と、ついでこれ
がハーメチックシールにより封止される工程により製造
されていた。

【０００４】そののち、熱硬化性樹脂によって封止する
方法が開発され、これに伴い銀粉を含む導電性樹脂によ
りダイボンドする方法が実施されるようになり、著しい
生産性の向上、コスト低減がはかられている。

【０００５】最近では、なお一層のコスト低減およびチ
ップの消費電力増大に伴う熱放散性向上の必要性から、
リードフレーム材も従来の４，２−アロイから銅系材料
に移行しつつある。このばあい、銅系材料の酸化を防ぐ
ため２００℃以下、好ましくは１８０℃以下の低温でか
つ短時間に接着が完了するダイボンド樹脂が必要となっ
ている。

【０００６】しかしながら、従来から用いられてきてい
るエポキシ系またはポリイミド系のダイボンド樹脂の大
部分は、その硬化方法がオーブンによる加熱硬化が主体
であり、硬化時間も３０分〜２時間程度の長時間が必要
であるため、樹脂接着による工程のインライン化が不可
能である。また、そのようなダイボンド樹脂を高温・短
時間（３００〜３５０℃で２０〜３０秒）で硬化させる
と、樹脂組成物中の溶剤や反応性希釈剤などの比較的低
沸点の成分の気化によるボイド発生、さらにはエポキシ
樹脂の分解が起こり、被接着物が汚染されるという問題
があり、たとえ硬化温度をあげて短時間で硬化させて
も、それによって前述の新たな問題が発生し、実用的で
ない。もちろん前述のごとく、リードフレーム材として
銅系材料を用いたばあいにはこのような高温（３００〜
３５０℃）で硬化させることは酸化の問題上好ましくな
い。

【０００７】一方、特開昭59-149956号公報や特開昭60-
4521号公報などに開示されているようなインライン化を
目指した最近の速硬化型ダイボンド樹脂においても、硬
化温度が２００℃をこえるものも多く、また２００℃以
下で硬化が可能なダイボンド樹脂であってもポットライ
フが短いため、使用中に粘度変化がおこり一定のダイボ
ンド樹脂を塗布することが困難になるなどの問題があ
る。

【０００８】さらに、チップの大型化にあいまって銅系
リードフレームが用いられたばあい、Ａｕ−Ｓｉ法や半
田による接合はもとより、従来のダイボンド樹脂を用い
てもチップにクラックが発生するなどの問題があり、応
力緩和が可能な低応力ダイボンド樹脂が必要となってい
る。ところが、従来のダイボンド樹脂は、耐熱性・耐湿
性を良好にするという観点から開発されており、そのた
め硬化物が可撓性に乏しく、半導体素子に加わる応力が
大きいという問題がある。

【０００９】一般に応力を低減させる方法には、樹脂組
成物の熱膨張率を小さくして熱歪を小さくする方法と、
弾性率を低くして熱歪による応力を小さくする方法とが
知られている。

【００１０】熱膨張率を小さくする方法としては無機充
填剤を多く添加する方法があるが、このばあい樹脂組成
物の粘度は無機充填材の添加とともに増加する。ところ
がダイボンド樹脂は、その塗布方法がディスペンスまた
はスタンピングによるばあいが多く、これらの作業性の
点からその性状は低粘度の液状であることが強く求めら
れている。したがって、高充填化による低熱膨張化はダ
イボンド樹脂を目的としたばあい好ましくない。

【００１１】前記低応力化の方法としては、可撓化剤を
添加する方法があるが、従来から使用されている可撓化
剤（たとえば長鎖アルキレンポリアミン、ポリオキシア
ルキレングリコール、長鎖状アルキレンオキサイドを有
するビスフェノールＡ型ジグリシジルエーテル）を配合
して弾性率を低下させる方法（特公昭59-8718号公報、
特公昭59-30820号公報、特公昭59-226066号公報など参
照）には、硬化物の耐熱性、耐湿性が低下するという欠
点がある。

【００１２】一方、耐湿性の低下が比較的小さい可撓化
剤としては、両末端にエポキシ樹脂と反応しうる官能基
を有するポリブタジエンや、ブタジエンとアクリロニト
リルとの共重合体などからえられるエラストマー変性可
撓化剤も提案されている（特公昭59-113021号公報、特
公昭59-58024号公報、特公昭62-9248号公報など参
照）。

【００１３】しかしながら、前記エラストマー変性可撓
化剤には、高温時においてエラストマー中の不飽和結合
が酸化され劣化するために、可撓化効果が消失するとい
う問題および組成物が非常に高粘度になるという問題が
ある。

【００１４】また、熱安定性においてすぐれた可撓化剤
である低弾性率のシリコーン樹脂やシリコーンゴムを分
散させるという方法も知られている（特公昭62-84147号
公報など参照）。しかし、シリコーン樹脂は金属（フレ
ームなど）との接着性が乏しく、シリコーンゴムはエポ
キシマトリクスとの界面強度が弱いため硬化物の透湿性
が大きくなり、耐湿性がわるく、機械強度も弱いという
点で信頼性に欠けるという問題がある。

【００１５】

【課題を解決するための手段】本発明は、ポットライフ
が長く、無溶剤で低温・短時間硬化が可能なことにより
ダイボンド工程のインライン化が達成でき、大型チップ
と銅系リードフレームという熱膨張係数の大きく異なる
被接着物にも好適に使用できる高信頼性の低応力接着剤
樹脂組成物をうることを目的としてなされたものであ
る。

【００１６】すなわち本発明は、１分子中にヒドロキシ
フェニル基を２個有する分子量が６００〜３０００の変
性シリコーンオイルとエポキシ樹脂（以下、エポキシ樹
脂Ａという）との反応生成物からなる可撓化剤、エポキ
シ樹脂（以下、エポキシ樹脂Ｂという）およびイミダゾ
ール誘導体をマイクロカプセル化したものおよび（また
は）融点が７０℃以上の固形イミダゾール誘導体からな
る硬化剤を配合してなる低応力接着剤樹脂組成物ならび
に前記可撓化剤および前記硬化剤を配合してなる低応力
接着剤樹脂組成物に関する。

【００１７】

【作用・実施例】本発明で用いられる可撓化剤は、１分
子中にヒドロキシフェニル基を２個有する分子量が６０
０〜３０００、好ましくは１０００〜２０００の変性シ
リコーンオイルとエポキシ樹脂Ａとの反応物である。

【００１８】前記可撓化剤中の変性シリコーンオイル
は、前述のごとくヒドロキシフェニル基を１分子中に２
個有するため、ゲル化が起こらず低粘度の組成物をうる
うえで有利な可撓化剤を合成できる。前記２個のヒドロ
キシフェニル基は分子の末端または内部のどちらに存在
してもよい。

【００１９】また、分子量が６００〜３０００であるた
め、低粘度の可撓化剤がえられるとともに、相安定性に
優れたものがえられる。

【００２０】前記変性シリコーンオイルのシロキサン骨
格のケイ素原子に結合している基としては、たとえば炭
素数１〜５のアルキル基、フェニル基、炭素数１〜５の
フッ素置換アルキル基などから選ばれた１種または２種
以上の置換基およびヒドロキシフェニル基を有する基が
あげられる。

【００２１】このような変性シリコーンオイルの具体例
としては、たとえばヒドロキシフェニル基を２個有する
ポリジメチルシロキサン、ヒドロキシフェニル基を２個
有するポリジフェニルシロキサン、ヒドロキシフェニル
基を２個有するポリメチル・フェニル・ジブチルシロキ
サン、ヒドロキシフェニル基を２個有するポリジエチル
シロキサンなどがあげられるが、これらに限定されるも
のではない。

【００２２】つぎに、前記変性シリコーンオイルと反応
させるエポキシ樹脂Ａは、１分子当たり平均２〜４個の
グリシジル基を含むエポキシ樹脂であるのが好ましい。
エポキシ樹脂１分子当たりのエポキシ基の数が平均２個
未満では強度、速硬化性におとる傾向が生じ、一方、平
均４個より多いばあいには、変性シリコーンオイルとの
反応の際に急激な粘度の増加やゲル化がおこり、目的と
する低粘度の可撓化剤がえられない傾向が生じる。ただ
し、２官能性エポキシ樹脂を、それより多い数の官能基
を有するものとを適宜配合するなどして平均２〜４の官
能基数にして用いてもよい。

【００２３】変性シリコーンオイルと反応させるエポキ
シ樹脂Ａとしては、前記条件を満たしているものであれ
ばいずれも好ましく使用することができ、その具体例と
しては、たとえばジグリシジルビスフェノールＡ、ジグ
リシジルビスフェノールＦ、ジグリシジルビスフェノー
ルＳ、ジヒドロキシビフェニルのジグリシジルエーテ
ル、ジヒドロキシベンゾフェノンのジグリシジルエーテ
ル、ジグリシジルフタル酸、ジグリシジルアニリン、
１，６−または２，７−ジヒドロキシナフタレンのジグ
リシジルエーテルなどの２官能エポキシ樹脂、トリヒド
ロキシビフェニルのトリグリシジルエーテル、テトラヒ
ドロキシビフェニルのテトラグリシジルエーテル、トリ
グリシジルイソシアヌレート、テトラグリシジルジアミ
ノジフェニルメタン、テトラグリシジルジアミノメチル
シクロヘキサン、テトラグリシジル−ｍ−キシレンジア
ミン、アルキル多価フェノール型エポキシ樹脂、フェノ
ールノボラック型エポキシ樹脂、モノヒドロキシおよび
（または）ジヒドロキシナフタレンノボラック型エポキ
シ樹脂などの３官能以上を有するエポキシ樹脂などがあ
げられるが、これらに限定されるものではない。

【００２４】前記変性シリコーンオイルとエポキシ樹脂
Ａとの反応物は、触媒としてアミン化合物、リン化合
物、イミダゾール類など、通常触媒として用いられるも
のを用い、変性シリコーンオイルとエポキシ樹脂Ａとを
チッ素雰囲気下、７０〜１５０℃で５〜３０時間反応さ
せることによりえられる。

【００２５】前記可撓化剤は、単独で用いてもよく、２
種以上を併用してもよい。

【００２６】前記のような可撓化剤の具体例としては、
たとえばヒドロキシフェニル基を２個有するポリジメチ
ルシロキサンとビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、ビス
フェノールＦ型エポキシ樹脂またはグリシジルアミン型
エポキシ樹脂とを反応させたものなどがあげられる。

【００２７】前記可撓化剤の粘度は２００センチポイズ
以上で調整可能である。

【００２８】前記可撓化剤は低粘度であるため、そのの
ちエポキシ樹脂Ｂおよび硬化剤と配合したばあいにも、
その組成物のディスペンス、スタンピングなどの作業性
はすぐれたものとなり、何ら溶剤などを必要としない。
また、可撓化剤の粘度が高めのばあいであってもエポキ
シ樹脂Ｂとして脂環式エポキシ樹脂を用いることによ
り、低粘度の組成物を調製することができる。したがっ
て、溶剤除去のプロセスが不要で、低温・単時間硬化が
可能になり、作業環境の安全性からもダイボンドプロセ
スのインライン化が達成されうる。また、低弾性率化に
伴いチップにかかる応力が低減されることおよび１００
％樹脂成分であることにより硬化時にアウトガスが発生
しないことなどを含め、半導体製品のすぐれた信頼性が
確保される。

【００２９】本発明に用いる可撓化剤と配合するエポキ
シ樹脂Ｂは、可撓化剤の物性、組成物の用途などにより
配合してもよく、配合しなくてもよい成分である。前記
エポキシ樹脂Ｂは、可撓化剤の原料として変性シリコー
ンと反応させるエポキシ樹脂Ａと同じものを使用できる
ほか、脂環式エポキシ樹脂を使用することもでき、この
ばあいには、えられる組成物の粘度を一層低粘度にする
ことができる。

【００３０】脂環式エポキシ樹脂のエポキシ基は、内部
エポキシ基であり、硬化剤としてアミン系のものはあま
り有効でないため、前記エポキシ樹脂Ａとして使用した
グリシジルタイプのエポキシ樹脂とともに使用するのが
両者の共重合のかたちで硬化反応が進むようになる点か
ら好ましい。このばあいの脂環式エポキシ樹脂の使用割
合としては前記グリシジルタイプのエポキシ樹脂に対し
て２０％（重量％、以下同様）以下の範囲が好ましい。
脂環式エポキシ樹脂の割合が２０％をこえると、脂環式
エポキシ樹脂は比較的低沸点であるので、短時間に硬化
させるばあいに一般に用いられているホットプレート上
などで行われる硬化では、樹脂が瞬時に硬化温度に達
し、かつ反応温度が短いために、脂環式エポキシ樹脂の
気化によるボイドが発生したり、ジグリシジルタイプの
エポキシ樹脂との共重合が円滑に進まず、性能のバラツ
キを生じるなどの問題が生じやすくなる。

【００３１】前記脂環式エポキシ樹脂の具体例として
は、たとえばビス（エポキシシクロヘキシルメチル）の
アジピン酸、コハク酸などの脂肪族２塩基酸のジグリシ
ジルエステル類、エポキシシクロヘキシルメチルーエポ
キシシクロヘキサンカルボン酸エステル、ビニルシクロ
ヘキセンジオキサイドなどがあげられる。

【００３２】本発明においては、硬化剤としてマイクロ
カプセル化イミダゾール誘導体および（または）融点が
７０℃以上の固形イミダゾール誘導体が使用される。こ
のようにマイクロカプセル化したイミダゾール誘導体や
高融点のイミダゾール誘導体を硬化剤として使用するた
め、本発明の組成物の用途であるダイボンド樹脂に要求
される一液低粘度でロングライフを有し、硬化物はのち
のワイヤーボンドに耐えられるだけの耐熱性を有するよ
うになる。

【００３３】なお、前記マイクロカプセルは、本発明の
組成物に配合したばあいに６０〜１００℃程度に加熱し
たときに表面層が融解し内部のイミダゾールが露出し硬
化剤として触媒効果を示すものである。

【００３４】また、融点が７０℃以上、好ましくは９０
〜２００℃のイミダゾール誘導体の粒径としては、１〜
１００μｍ程度であるのが室温での配合において樹脂成
分に溶解せず、したがってポットライフが長くなるなど
の点から好ましい。

【００３５】前記イミダゾール誘導体の具体例として
は、たとえば２−メチルイミダゾール、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、
長鎖アルキル置換イミダゾール、１−シアノエチル−２
−フェニルイミダゾール、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およびこれら
をマイクロカプセル化したものなどがあげられるが、こ
れらに限定されるものではない。

【００３６】本発明の低応力接着剤樹脂組成物は、前記
可撓化剤、要すれば使用されるエポキシ樹脂Ｂおよび硬
化剤を配合することによりえられる。

【００３７】本発明の組成物における可撓化剤中の変性
シリコーンオイルとエポキシ樹脂Ａの割合、可撓化剤と
エポキシ樹脂Ｂと硬化剤の割合は、組成物の用途や各成
分の種類などによって異なるため、それらに応じて適宜
設定される。その一例としては、たとえば組成物をダイ
ボンド樹脂として用いるばあい、一分子中にヒドロキシ
フェニル基を２個有する平均分子量１５００のポリジメ
チルシロキサン８０％およびエポキシ当量１９０のビス
フェノールＡ型エポキシ樹脂２０％からなる可撓化剤６
〜１００部（重量部、以下同様）、エポキシ当量１９０
のビスフェノールＡ型エポキシ樹脂０〜９４部（ポリジ
メチルシロキサン５〜８０部に対してエポキシ樹脂が合
計２０〜９５部）、イミダゾール系硬化剤０．１〜１０
部の割合があげられる。

【００３８】なお、硬化剤は、通常本発明の低応力接着
剤樹脂組成物中に０．１〜１０％、さらには１〜５％配
合するのが好ましい。前記配合割合が１０％より多いば
あいには、ポットライフが急激に短くなる傾向が生じ、
一方０．１％より少ないばあいは、硬化に長時間を要
し、インライン化が難しくなる傾向が生じる。

【００３９】えられた低応力接着剤樹脂組成物は、その
粘度が２〜２０００ポイズ、ポットライフが１０日〜２
カ月と低粘度かつポットライフが長いため、作業性に非
常に優れ、さらに目的に応じて粘度などの物性を調節で
きるため、種々の半導体素子用のダイボンド樹脂などの
用途に好適である。

【００４０】本発明の組成物には、その用途、目的など
に応じて、その他の種々の添加剤や充填剤を適宜添加し
て使用してもよいことは当然のことである。

【００４１】このような添加剤や充填剤の例としては、
たとえば以下のごときものがあげられる。

【００４２】本発明の組成物の反応性や接着力などを向
上させる目的で使用するジシアンジアミド、フェノール
および（または）ナフトールノボラックなどのフェノー
ル性水酸基を有する化合物、ジアミノジフェニルスルホ
ンなどのジアミン化合物などや、導電性を付与する目的
で使用するたとえば金、銀、銅、ニッケルやこれらの合
金の微粉末、導電性カーボンブラックの微粉末などの導
電性充填剤、絶縁性を保持したまま熱伝導性を向上させ
るためのたとえばアルミニウム、マグネシウム、シリコ
ン、チタンなどの酸化物、炭化ホウ素、チッ化ホウ素、
チッ化アルミニウムなどの非酸化物タイプのセラミック
スなどの充填剤、さらにはシリコーン系、チタネート系
などの表面処理剤などがあげられる。

【００４３】本発明の組成物を製造するためには、前記
可撓化剤、エポキシ樹脂Ｂおよび硬化剤をライカイ器な
どで常温で混練し、均一な組成になるように混合すれば
よい。さらに要すれば使用される前記添加剤や充填剤な
どを、本発明の組成物の製造時に添加すればよい。

【００４４】このようにしてえられた本発明の接着剤樹
脂組成物は、常温で長時間保存できるので、使用時の作
業性が非常に良好である。

【００４５】本発明の低応力接着剤樹脂組成物を実際に
使用する方法としては、接着すべき、たとえば半導体チ
ップとリードフレームの接着部に、組成物をディスペン
ス工法、スクリーン印刷、スタンピング工法などの任意
の方法で塗布し、塗布後、低温、短時間、たとえば１５
０〜１８０℃で２分以内の加熱で硬化させる方法が例示
されうる。

【００４６】えられる硬化物は無溶剤で１００％樹脂成
分であるためボイドがなく、かつ硬化時に発生するガス
もアウトガスもない。このアウトガスはチップの表面上
に付着すると信頼性を低下させるが、このガスがないこ
とおよび硬化物が低応力であるため、チップにかかる応
力も小さくなり、半導体装置としての信頼性は非常にす
ぐれたものとなる。

【００４７】以下実施例をあげて、本発明の組成物をさ
らに詳細に説明する。

【００４８】なお、表１に示される各材料は、それぞれ
下記のものを示す。

【００４９】Ｅ−１：ビスフェノ−ルＡ型エポキシ樹脂
（油化シェルエポキシ（株）製のエピコート８２８（２
官能、エポキシ当量１９０、粘度１４０ポイズ（２５
℃））） Ｅ−２：グリシジルアミン型エポキシ樹脂（住友化学工
業（株）製のＥＬＭ−１００（３官能、エポキシ当量１
０７、粘度１２ポイズ（２５℃））） Ｅ−３：多官能ポリフェノ−ル型エポキシ樹脂（日本化
薬（株）製のＲＥ−５５０Ｓ（多官能、エポキシ当量１
３９、粘度１４０ポイズ（２５℃））） Ｅ−４：脂環式エポキシ樹脂（ダイセル化学工業（株）
製のセロキサイド２０２１（２官能、エポキシ当量１３
２、粘度２．５ポイズ（２５℃））） Ｃ−１：固形イミダゾール系硬化促進剤（四国化成
（株）製の２Ｐ４ＭＨＺ） Ｃ−２：マイクロカプセル化イミダゾール系硬化促進剤
（旭化成工業（株）製のノバキュアＨＸ−３２９１Ｈ
Ｐ） Ｃ−３：液状イミダゾール系硬化促進剤（四国化成
（株）製の２Ｅ４ＭＺ） ＤＩＣＹ：ジシアンジアミド（日本カーバイト（株）
製） Ｆ−１：銀粉（鱗片状、平均粒径：２μｍ） Ｆ−２：シリカ（球状、平均粒径：１５μｍ） Ａ−１：ブチルセロソルブ（溶剤、沸点：１７１℃） ［実施例１］１分子中にヒドロキシフェニル基を２個有
する平均分子量が１５００のポリジメチルシロキサン４
００部と、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂（前記Ｅ−
１と同一）１００部と、トリフェニルホスフィン１部と
を、チッ素ガスを吹き込みながら１３０℃で約２０時間
反応させ、分子中にヒドロキシフェニル基を２個有する
変性シリコーンオイルとエポキシ樹脂との反応物（可撓
化剤：Ｓ−１）をえた。反応率は９８％であった。

【００５０】つぎにここでえられた可撓化剤（Ｓ−
１）、エポキシ樹脂（Ｅ−１）、イミダゾール系硬化剤
（Ｃ−１）を表１に示す配合で混合し、接着剤樹脂組成
物をえた。

【００５１】えられた接着剤樹脂組成物の特性として粘
度（２５℃）、ポットライフ（２５℃保存で粘度が初期
の２０％増となる時点）を測定した。結果を表１に示
す。

【００５２】えられた接着剤組成物を真空脱泡したの
ち、銅系のリードフレーム（銀メタライズ（ダイパット
部））上にディスペンスまたはスタンピングにより定量
的に必要量を塗布し、１０ｍｍ角のガラスチップ、およ
び２ｍｍ角と１２×７ｍｍのシリコンチップをマウント
し、つぎにホットプレート上で１８０℃、２分間加熱し
て硬化させた。ガラスチップを用いてボイドの有無を確
認したが、ボイド発生は認められなかった。また接着さ
れた２ｍｍ角のシリコンチップは３００℃のホットプレ
ート上に置き、プッシュプルゲージを用いて熱時のダイ
シェア接着強度を測定した。また１２×７ｍｍのチップ
を用いて、表面粗さ計によりチップ最大処理量を測定し
た。

【００５３】さらにえられた接着剤樹脂組成物の硬化物
について引張弾性率、熱伝導度を測定した。以上の結果
は表２にまとめて示す。

【００５４】［実施例２〜１０］実施例１と同じ可撓化
剤を用いて表１に示す配合で各接着剤樹脂組成物をえ
た。

【００５５】えられた接着剤樹脂組成物の各特性につい
て、実施例１と同様にして調べた。結果を表１、２に示
す。なお実施例４については導電性を付与させているた
め硬化物についてその体積固有抵抗（ＳＲＩＳ−２３０
１）を測定した。

【００５６】［実施例１１］１分子中にヒドロキシフェ
ニル基を２個有する平均分子量が６００のポリジメチル
シロキサン１３５部と、ビスフェノールＡ型エポキシ樹
脂（前記Ｅ−１と同一）１００部と、トリフェニルホス
フィン１部とを、窒素ガスを吹き込みながら１３０℃で
約２０時間反応させ、分子中にヒドロキシフェニル基を
２個有する変性シリコーンオイルとエポキシ樹脂との反
応物（可撓化剤：Ｓ−２）をえた。反応率は９７％であ
った。

【００５７】可撓化剤：Ｓ−２を用いて表１に示す配合
でえられた接着剤樹脂組成物の各特性について、実施例
１と同様にして調べた。結果を表１、２に示す。

【００５８】［実施例１２および１３］１分子中にヒド
ロキシフェニル基を２個有する平均分子量が３０００の
ポリジメチルシロキサン８１０部と、ビスフェノールＡ
型エポキシ樹脂（前記Ｅ−１と同一）１００部と、トリ
フェニルホスフィン１部とを、窒素ガスを吹き込みなが
ら１３０℃で約２０時間反応させ、分子中にヒドロキシ
フェニル基を２個有する変性シリコーンオイルとエポキ
シ樹脂との反応物（可撓化剤：Ｓ−３）をえた。反応率
は９５％であった。

【００５９】可撓化剤：Ｓ−３を用いて表１に示す配合
でえられた接着剤樹脂組成物の各特性について、実施例
１と同様にして調べた。結果を表１、２に示す。

【００６０】［実施例１４および１５］１分子中にヒド
ロキシフェニル基を２個有する平均分子量が１５００の
ポリジメチルシロキサン４６８部と、ビスフェノールＦ
型エポキシ樹脂（油化シェルエポキシ（株）製のＹＬ−
６０４２（２官能、エポキシ当量１６０、粘度１３ポイ
ズ（２５℃）））１００部と、トリフェニルホスフィン
１部とを、窒素ガスを吹き込みながら１３０℃で約２０
時間反応させ、分子中にヒドロキシフェニル基を２個有
する変性シリコーンオイルとエポキシ樹脂との反応物
（可撓化剤：Ｓ−４）をえた。反応率は９８％であっ
た。

【００６１】可撓化剤：Ｓ−４を用いて表１に示す配合
でえられた接着剤樹脂組成物の各特性について、実施例
１と同様にして調べた。結果を表１、２に示す。

【００６２】［実施例１６］１分子中にヒドロキシフェ
ニル基を２個有する平均分子量が１５００の変性シリコ
ーンオイルポリジメチルシロキサン８３部と、ビスフェ
ノールＡ型エポキシ樹脂（油化シェルエポキシ（株）製
のエピコート１００１（２官能、エポキシ当量４５０、
固形）１００部と、トリフェニルホスフィン１部とを、
窒素ガスを吹き込みながら１３０℃で約２０時間反応さ
せ、分子中にヒドロキシフェニル基を２個有する変性シ
リコーンオイルとエポキシ樹脂との反応物（可撓化剤：
Ｓ−５）をえた。反応率は９５％であった。

【００６３】可撓化剤：Ｓ−５を用いて表１に示す配合
でえられた接着剤樹脂組成物の各特性について、実施例
１と同様にして調べた。結果を表１、２に示す。

【００６４】［実施例１７］１分子中にヒドロキシフェ
ニル基を２個有する平均分子量が１５００のポリジメチ
ルシロキサン２５８部と、グリシジルアミン型エポキシ
樹脂（前記Ｅ−２と同一）１００部と、トリフェニルホ
スフィン１部とを、窒素ガスを吹き込みながら１３０℃
で約２０時間反応させ、分子中にヒドロキシフェニル基
を２個有する変性シリコーンオイルとエポキシ樹脂との
反応物（可撓化剤：Ｓ−６）をえた。反応率は９６％で
あった。

【００６５】可撓化剤：Ｓ−６を用いて表１に示す配合
でえられた接着剤樹脂組成物の各特性について、実施例
１と同様にして調べた。結果を表１、２に示す。

【００６６】［実施例１８］１分子中にヒドロキシフェ
ニル基を２個有する平均分子量が１５００のポリジメチ
ルシロキサン２５８部と、ビスフェノールＦ型エポキシ
樹脂（油化シェルエポキシ（株）製のＹＬ−６０４２
（２官能、エポキシ当量１６０、粘度 １３ポイズ（２
５℃））樹脂とナフタレン型４官能エポキシ樹脂（大日
本インキ化学工業（株）製のＥＸＡ−４７００（４官
能、エポキシ当量１６０、固形））との混合物（配合比
（重量比）、ＹＬ−６０４２／ＥＸＡ−４７００＝７／
３）１００部と、トリフェニルホスフィン１部とを、窒
素ガスを吹き込みながら１３０℃で約２０時間反応さ
せ、分子中にヒドロキシフェニル基を２個有する変性シ
リコーンオイルとエポキシ樹脂との予備反応物（可撓化
剤：Ｓ−７）をえた。反応率は９６％であった。

【００６７】可撓化剤：Ｓ−７を用いて表１に示す配合
でえられた接着剤樹脂組成物の各特性について、実施例
１と同様にして調べた。結果を表１、２に示す。

【００６８】［比較例１］表１に示されているとおり、
可撓化剤を使用せず接着剤樹脂組成物をえた。この接着
剤樹脂組成物の特性について実施例１と同様にして調べ
た。結果を表１、２に示す。

【００６９】［比較例２］表１に示されているとおり、
希釈剤として非反応性であるブチルセロソルブ（Ａ−
１）を用いて接着剤樹脂組成物をえた。この接着剤樹脂
組成物を用いてホットプレート上でガラスチップをリー
ドフレームに接着したところ多量のボイドが発生した。
またこの接着剤樹脂組成物の特性について実施例１と同
様にして調べた。結果を表１、２に示す。

【００７０】［比較例３］表１に示されているとおり、
希釈剤として脂環式エポキシ樹脂（Ｅ−４）を樹脂成分
中の３０％となるように配合して接着剤樹脂組成物をえ
た。この接着剤樹脂組成物を用いてホットプレート上で
ガラスチップをリードフレームに接着したところ多量の
ボイドが発生した。またこの接着剤樹脂組成物の特性に
ついて実施例１と同様にして調べた。結果を表１、２に
示す。

【００７１】［比較例４］表１に示されているとおり、
液状イミダゾール系の硬化剤である２Ｅ４ＭＺ（Ｃ−
３）を用いて接着剤樹脂組成物をえた。この接着剤樹脂
組成物は１日で粘度が初期の２０％を超え、非常にポッ
トライフの短いものであった。またこの接着剤樹脂組成
物の特性について実施例１と同様にして調べた。結果を
表１、２に示す。

【００７２】

【表１】

【００７３】

【表２】 表１、２に示される結果から明らかなように、本発明の
低応力接着剤樹脂組成物は、低粘度で作業性に優れ、ま
た低弾性率化に伴いチップの反りが非常に小さく低応力
性に優れるものであり、大型チップ用のダイボンド樹脂
などとして好適に使用しうることがわかる。

【００７４】

【発明の効果】以上説明したとおり、本発明の低応力接
着剤樹脂組成物はポットライフが長く、また無溶剤、低
粘度であるため硬化時にアウトガスやボイドを発生する
ことなく、１８０℃以下の低温で短時間に硬化させるこ
とができるので、半導体素子を製造する際のダイボンド
工程のインライン化が可能となり、優れた生産性と前記
工程に使用される装置の小型化が達成できるとともに、
低弾性であることからチップにかかる応力も小さく優れ
た信頼性が確保できる。

【手続補正書】

【提出日】平成３年１２月６日

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００５２

【補正方法】変更

【補正内容】

【００５２】えられた接着剤組成物を真空脱泡したの
ち、銅系のリードフレーム（銀メタライズ（ダイパット
部））上にディスペンスまたはスタンピングにより定量
的に必要量を塗布し、１０ｍｍ角のガラスチップ、およ
び２ｍｍ角と１２×７ｍｍのシリコンチップをマウント
し、つぎにホットプレート上で１８０℃、２分間加熱し
て硬化させた。ガラスチップを用いてボイドの有無を確
認したが、ボイド発生は認められなかった。また接着さ
れた２ｍｍ角のシリコンチップは３００℃のホットプレ
ート上に置き、プッシュプルゲージを用いて熱時のダイ
シェア接着強度を測定した。また１２×７ｍｍのチップ
を用いて、表面粗さ計によりチップ最大反り量を測定し
た。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁵ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｃ０９Ｊ 163/00 ＪＦＫ 8416−4Ｊ (72)発明者 鐘ケ江 裕三 尼崎市塚口本町８丁目１番１号 三菱電機 株式会社生産技術研究所内

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 １分子中にヒドロキシフェニル基を２個
   有する分子量が６００〜３０００の変性シリコーンオイ
   ルとエポキシ樹脂との反応物からなる可撓化剤、エポキ
   シ樹脂およびイミダゾール誘導体をマイクロカプセル化
   したものおよび（または）融点が７０℃以上の固形イミ
   ダゾール誘導体からなる硬化剤を配合してなる低応力接
   着剤樹脂組成物。
2. 【請求項２】 １分子中にヒドロキシフェニル基を２個
   有する分子量が６００〜３０００の変性シリコーンオイ
   ルとエポキシ樹脂との反応物からなる可撓化剤およびイ
   ミダゾール誘導体をマイクロカプセル化したものおよび
   （または）融点が７０℃以上の固形イミダゾール誘導体
   からなる硬化剤を配合してなる低応力接着剤樹脂組成
   物。