JPH09130065A - 電子部品の接着剤としてセラミック前駆体ポリマーを使用する方法 - Google Patents

電子部品の接着剤としてセラミック前駆体ポリマーを使用する方法

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JPH09130065A
JPH09130065A JP8253164A JP25316496A JPH09130065A JP H09130065 A JPH09130065 A JP H09130065A JP 8253164 A JP8253164 A JP 8253164A JP 25316496 A JP25316496 A JP 25316496A JP H09130065 A JPH09130065 A JP H09130065A
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JP
Japan
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ceramic precursor
precursor polymer
substrate
silicon
electronic component
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Withdrawn
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JP8253164A
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English (en)
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Clayton R Bearinger
アール．ベアリンガー クレイトン
Robert Charles Camilletti
チャールズ カミレッティ ロバート
Grish Chandra
チャンドラ グリッシュ
Loren A Haluska
アンドリュー ハルスカ ローレン
Theresa Eileen Gentle
エイリーン ジェントル セレサ
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Dow Silicones Corp
Original Assignee
Dow Corning Corp
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 従来、電子部品を基板に接着する金属系ハン
ダに代わるものとして、有機ケイ素含有セラミック前駆
体ポリマーを使用する方法を提供し、ハンダ技術で問題
であった高い温度の使用、電子部品や基板の損傷などを
解決する。 【解決手段】 電子部品と基板を用意し、それぞれの電
子部分と基板は相互に接着されるべき表面を有し、接着
されるべき表面の間に、ケイ素含有セラミック前駆体ポ
リマーを含む組成物の層を適用し、接着されるべき表面
を合わせ、ケイ素含有セラミック前駆体ポリマーが介在
する電子部品と基板を含むアセンブリーを作成し、その
アセンブリーを、セラミック前駆体ポリマーがセラミッ
クに転化するに十分な温度まで加熱する、ことを含むこ
とを特徴とする電子部品を基板に接着させる方法であ
る。ケイ素含有セラミック前駆体ポリマーは、ポリシロ
キサン、ポリシラザン、ポリシラン、及びポリカルボシ
ランなどから選択される。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、エレクトロニクス
工業において接着剤としてセラミック前駆体ポリマーを
使用することに関する。これらの接着剤は、電子部品を
損傷させることなく、それら部品の間にしっかりした結
合を形成する。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】従来、
電子部品は、金属系ハンダによって、支持体や回路ボー
ドのような基板に接続されていた。このようなハンダ
は、優れた導電性と熱伝導性を有する高強度の結合を形
成する点で有利である。しかも、その結合は、低コスト
で迅速に形成される。
【０００３】しかしながら、ハンダの使用には、多数の
欠点がある。例えば、ハンダは一般に高い温度で適用さ
れ、電子部品や基板を損傷することがある。また、ハン
ダを適用するために使用されるプロセスが、温度制御、
洗浄、溶融などに非常に影響を受けやすく、腐食、弱い
結合、応力割れのような問題を防ぐことが重要である。
【０００４】これらの問題を克服するため、数多くのポ
リマーベースの代用品が提案されている。それらには、
導電性粒子を充填され、電子部品を基板に接着させるた
めに使用されるエポキシ樹脂、アクリル樹脂、シリコー
ンが挙げられる。これらのポリマーは、低温硬化性であ
る、簡単なプロセスで強固な導電性結合を形成する、耐
疲労性や耐衝撃性を有するといった長所を有する。
【０００５】ポリマー代用品は、エレクトロニクス工業
において、さらに付加的な長所と利用性を有する。例え
ば、フィラーなしのポリマーは、大きな電子部品を回路
ボードに単に接着させる注封材料として使用されること
もできる。また、ポリマーは、良好な熱伝導体の物質を
充填され、温度に敏感なデバイスから熱を放散させるこ
ともできる。
【０００６】しかしながら、ポリマー代用品にも欠点が
ある。例えば、ポリマー適用技術は、ポリマー濃度、溶
媒タイプ、ポリマー温度などの因子に敏感である。さら
に、ポリマーを硬化させるに必要な硬化プロセスは、温
度、湿度、空気濃度、汚染物質のような因子に敏感であ
る。その上、硬化されたポリマーは、電子部品のそれ以
降のプロセスで遭遇する高温に敏感なことが多い。
【０００７】また、接着剤としてセラミック前駆体ポリ
マー材料を使用することは、当該技術で公知である。例
えば、プラスチック、セラミックの各種の材料に接着す
るポリマーが使用されている。しかしながら、電子部品
を基板に接着させるためにこれらの材料を使用すること
は知られていない。
【０００８】
【課題を解決するための手段及び発明の効果】本発明者
は、電子部品の間にしっかりしたセラミック結合を形成
するためにセラミック前駆体ポリマーが使用可能なこと
を見出した。本発明は、電子部品を基板に接着させる方
法を提供するものである。本方法は、電子部品と基板を
提供することを含み、電子部品は、基板の表面に接着さ
れるべき表面を有する。次いでセラミック前駆体ポリマ
ーの層が、接着されるべき表面の間に施される。次いで
接着されるべき表面が一緒に合わされ、セラミック前駆
体ポリマーを介在させた電子部品と基板を有するアセン
ブリーを作成する。次いでこのアセンブリーが、セラミ
ック前駆体ポリマーをセラミックに転化するに十分な温
度まで加熱される。
【０００９】本発明は、セラミック前駆体ポリマーが電
子部品と基板の間にセラミック結合を形成するために使
用され得るといった、本発明者らの予期しない発見に基
づくものである。この結合は容易に生成し、安定であ
り、熱分解や外界条件による分解を受けない。本質的
に、本発明のプロセスは、電子部品と、電子部品が接着
されるべき基板の間にセラミック前駆体ポリマーの層を
配置し、次いで加熱し、セラミック前駆体ポリマーをセ
ラミックに転化させることを含む（ことからなる）。
【００１０】本発明において使用される「電子部品(ele
ctronic components) 」は、特定のものに限定されな
い。これらには、限定されるものではないが、電子デバ
イスや電子回路の例えばケイ素を基礎とするデバイス、
ガリウム砒素を基礎とするデバイス、フォーカルプレー
ンアレイ、光電子デバイス、光電池、光学デバイスなど
がある。同様に、本発明で使用される「基板(substrat
e) 」は、特に限定されるものではなく、回路ボード、
チップ支持体などがある。本発明は、集積回路チップや
チップ支持体を回路ボードに取り付けるために実施され
ることが好ましい。
【００１１】用語「セラミック前駆体ポリマー(precera
mic polymer)」は、加熱によってセラミックに転化され
ることができるケイ素含有ポリマーを指称するに用いら
れる。表面に適用することができ、そのように転化され
ることができる任意のポリマーが、本発明において有用
である。これらのセラミック前駆体ポリマーは、当該技
術において公知であり、公知の技術によって作成され
る。適切なポリマーの例には、ポリシロキサン、ポリシ
ラザン、ポリシラン、ポリカルボシランが挙げられる。
【００１２】有機ケイ素ポリマーがポリシロキサンの場
合、一般構造単位としての〔Ｒ3 ＳｉＯ1/2 〕、〔Ｒ2
ＳｉＯ〕、〔ＲＳｉＯ3/2 〕、及び〔ＳｉＯ2 〕を含む
ことができ、ここでＲは、水素原子、１〜２０の炭素原
子を含むアルキル基の例えばメチル、エチル、プロピル
など、アリール基の例えばフェニル、不飽和アルキル基
の例えばビニルからなる群より独立して選択される。特
定のポリシロキサン基の例には、〔ＰｈＳｉＯ3/2 〕、
〔ＭｅＳｉＯ3/2 〕、〔ＨＳｉＯ3/2 〕、〔ＭｅＰｈＳ
ｉＯ〕、〔Ｐｈ2 ＳｉＯ〕、〔ＰｈＶｉＳｉＯ〕、〔Ｖ
ｉＳｉＯ3/2 〕、〔ＭｅＨＳｉＯ〕、〔ＭｅＶｉＳｉ
Ｏ〕、〔Ｍｅ2 ＳｉＯ〕、〔Ｍｅ3 ＳｉＯ 1/2 〕などが
挙げられる。また、ポリシロキサンの混合物やコポリマ
ーも使用可能である。
【００１３】本発明のポリシロキサンは、当該技術で周
知の技術によって調製される。ポリシロキサンを調製す
るために使用される具体的な方法は、それ程重要ではな
い。殆どの場合、ポリシロキサンは、クロロシランの加
水分解によって調製される。これらの方法、及びその他
の方法が、文献「著者: Noll、書名: Chemistry andTec
hnology of Silicones の５章 (translated 2d Ger. E
d., Academic Press,1968) 」に記載されている。
【００１４】また、ポリシロキサンは、種々のメタロ(m
etallo) 基（即ち、金属−Ｏ−Ｓｉの繰り返し単位を含
む）で置換されることができる。適切な化合物の例に
は、当該技術で周知のボロシロキサン(borosiloxane)や
アルミノシロキサン(aluminosiloxane) が挙げられる。
例えば、文献「著者: Noll、書名: Chemistry and Tech
nology of Silicones の７章 (translated 2d Ger. E
d., Academic Press, 1968) 」は、このタイプの多数の
ポリマー、及びそれらの製造方法を記載している。その
他の例には、特開昭５４−１３４７４４号公報、米国特
許第４４５５４１４号明細書、同５１１２７７９号明細
書がある。
【００１５】好ましいポリシロキサンはシルセスキオキ
サン(silsesquioxane)〔ＲＳｉＯ3/ 2 〕である。適切な
シルセスキオキサンの例は、アルキルシルセスキオキサ
ン、アリールシルセスキオキサン、水素シルセスキオキ
サンである。特に好ましくは、水素シルセスキオキサン
樹脂（「Ｈ−樹脂」）である。これらには、式：ＨＳｉ
（ＯＨ）x （ＯＲ）y Ｏz/2 のヒドリドシロキサン樹脂
が挙げられ、各々のＲは有機基又は置換された有機基で
あり、酸素原子によってケイ素に結合した場合、加水分
解性置換基を形成し、ｘ＝０〜２、ｙ＝０〜２、ｚ＝１
〜３、ｘ＋ｙ＋ｚ＝３である。Ｒの例には、アルキル基
の例えばメチル、エチル、プロピル、ブチルなど、アリ
ール基の例えばフェニル、アルケニル基の例えばアリ
ル、ビニルが挙げられる。そのようなものとして、これ
らの樹脂は、完全に縮合され（ＨＳｉＯ3/2 ）n 、ある
いは部分的にのみ加水分解され（即ち、一部のＳｉ−Ｏ
Ｒを含む）及び／又は部分的に縮合される（即ち、一部
のＳｉ−ＯＨを含む）ことができる。これらの樹脂は、
この構造によって表わされるものではない、それらの生
成又は取扱いを含む種々の因子によって付着する０又は
２個の水素原子を有する少量のケイ素原子（例えば、１
０％未満）を含むことがある。
【００１６】上記のＨ−樹脂とそれらの製造方法は、当
該技術で公知である。例えば、米国特許第３６１５２７
２号明細書は、ベンゼンスルホン酸水和物の加水分解媒
体の中でトリクロロシランを加水分解し、次いで得られ
た樹脂を水又は硫酸水溶液で洗浄することを含むプロセ
スによる、ほぼ完全に縮合したＨ−樹脂（１００〜３０
０ｐｐｍまでのシラノールを含むことがある）の製造を
教示している。同様に、米国特許第５０１０１５９号明
細書は、アリールスルホン酸水和物の加水分解媒体の中
でヒドリドシロキサンを加水分解して樹脂を生成し、次
いで中和剤に接触させることを含む別な方法を開示して
いる。
【００１７】その他のヒドリドシロキサン樹脂として、
米国特許第４９９９３９７号明細書に開示のような、酸
性のアルコール加水分解媒体中でアルコキシ又はアシロ
キシシランの加水分解によって得られる樹脂、特開昭５
９−１７８７４９号公報、同６０−８６０１７号公報、
同６３−１０７１２２号公報に開示の樹脂、又は別な同
等のヒドリドシロキサンも、本発明に使用可能である。
セラミック前駆体有機ケイ素ポリマーがポリシラザンの
場合、ポリシラザンは〔Ｒ2 ＳｉＮＨ〕、〔Ｒ 3 Ｓｉ
（ＮＨ）1/2 〕、〔ＲＳｉ（ＮＨ）3/2 〕、及び／又は
【００１８】
【化１】
【００１９】のタイプの単位を含むことができ、ここ
で、各々のＲは、水素原子、１〜２０の炭素原子を含む
アルキル基の例えばメチル、エチル、プロピルなど、ア
リール基の例えばフェニル、不飽和炭化水素基の例えば
ビニルからなる群より独立して選択され、各々のＲ' 、
Ｒ''、Ｒ''' は、水素原子、１〜４の炭素原子を含むア
ルキル基、アリール基の例えばフェニル、不飽和炭化水
素基の例えばビニルからなる群より独立して選択され
る。特定のポリシラザンの単位の例には、〔Ｐｈ2 Ｓｉ
ＮＨ〕、〔ＲｈＳｉ（ＮＨ）3/2 〕、
【００２０】
【化２】
【００２１】〔ＶｉＳｉ（ＮＨ）3/2 〕、〔Ｖｉ2 Ｓｉ
ＮＨ〕、〔ＰｈＭｅＳｉＮＨ〕、〔ＨＳｉ（Ｎ
Ｈ）3/2 〕、〔ＰｈＶｉＳｉＮＨ〕、〔ＭｅＳｉ（Ｎ
Ｈ）3/2 〕、〔Ｍｅ2 ＳｉＮＨ〕、〔Ｈ2 ＳｉＮＨ〕、
〔ＣＨ3 Ｓｉ（ＮＨ）3/2 〕、〔ＭｅＶｉＳｉＮＨ〕な
どが挙げられる。本発明で使用するポリシラザンは、当
該技術で周知の技術によって調製される。ポリシラザン
を調製するために使用される具体的な方法は、それ程重
要ではない。適切なポリシラザンは、米国特許第４３１
２９７０号明細書、同４３４０６１９号明細書、同４３
９５４６０号明細書、同４４０４１５３号明細書の方法
によって調製されることができる。その他のポリシラザ
ンには、米国特許第４４８２６８９号明細書、同４３９
７８２８号明細書の方法によって調製されるものが挙げ
られる。さらにその他のポリシラザンとしては、米国特
許第４５４０８０３号明細書、同４５４３３４４号明細
書、文献「バーンズ(Burns) ら、J. Mater.Sci, 22 (19
87), pp2609-2614 」、米国特許第４８３５２３８号明
細書、同４７７４３１２号明細書、同４９２９７４２号
明細書、同４９１６２００号明細書による方法によって
調製されるものもある。
【００２２】本願で使用される好ましいポリシラザン
は、米国特許第４５４０８０３号明細書の方法によるも
のであり、不活性の本質的に無水雰囲気中で、２５℃〜
３００℃の温度範囲においてトリクロロシランとジシラ
ザンを反応させながら、揮発性の副生物を蒸留すること
によって調製される。このプロセスに使用されるジシラ
ザンは、式：（Ｒ3 Ｓｉ）2 ＮＨを有し、ここでＲは、
ビニル、水素、フェニル、１〜３の炭素原子を含むアル
キル基からなる群より選択される。特に好ましい態様
は、トリクロロシランとヘキサメチルジシラザンを反応
させ、ヒドリドポリシラザンを生成させることを含む。
【００２３】また、ポリシラザンは種々の金属基（即
ち、金属−Ｎ−Ｓｉの繰り返し単位を含むもの）で置換
されることもできる。適切な化合物の例には、当該技術
で公知のボロシラザンが挙げられる。これらには、米国
特許第４９１０１７３号明細書、同４４８２６８９号明
細書、同５１６４３４４号明細書、同５２５２６４８号
明細書、５１６９９０８号明細書、同５０３０７４４号
明細書に記載のもの、文献「Seyferthら、J. Am. Cera
m. Soc. 73, 2131-2133 (1990) 」、文献「Noth,B. Ano
rg. Chem. Org. Chem., 16(9), 618-21 (1961)」、欧州
特許出願第０３６４３２３号公開明細書に記載のものが
挙げられる。
【００２４】セラミック前駆体有機ケイ素ポリマーがポ
リシランの場合、一般構造単位〔Ｒ 3 Ｓｉ〕、〔Ｒ2 Ｓ
ｉ〕、〔ＲＳｉ〕を含むことができ、ここで各々のＲ
は、水素、１〜２０の炭素原子を含むアルキルの例えば
メチル、エチル、プロピルなど、アリール基の例えばフ
ェニル、不飽和炭化水素基の例えばビニルからなる群よ
り独立して選択される。特定のポリシラン単位の例に
は、〔Ｍｅ2 Ｓｉ〕、〔ＰｈＭｅＳｉ〕、〔ＭｅＳ
ｉ〕、〔ＰｈＳｉ〕、〔ＶｉＳｉ〕、〔ＭｅＨＳｉ〕、
〔ＭｅＶｉＳｉ〕、〔Ｐｈ2 Ｓｉ〕、〔Ｍｅ2 Ｓｉ〕、
〔Ｍｅ3 Ｓｉ〕などがある。
【００２５】本発明のポリシランは、当該技術で周知の
技術によって調製される。ポリシランを調製するために
使用される具体的な方法は、それ程重要ではない。適切
なポリシランは、文献「著者: Noll、書名: Chemistry
and Technology of Silicones 、347-49頁(translated
2d Ger. Ed., Academic Press, 1968)」に記載のよう
に、オルガノハロシランとアルカリ金属の反応によって
調製される。より具体的には、適切なポリシランは、米
国特許第４２６０７８０号明細書、文献「Westら、25 P
olym. Preprints 4 (1984)」に記載のように、有機基で
置換されたクロロシランのナトリウム金属還元によって
調製されることができる。その他の適切なポリシラン
は、米国特許第４２９８５５９号明細書に記載の一般的
な方法によって調製されることができる。
【００２６】また、ポリシランは、種々の金属基（即
ち、金属−Ｓｉの繰り返し単位を含む）で置換されるこ
ともできる。その中に含められる適切な金属の例には、
ホウ素、アルミニウム、クロム、チタンが挙げられる。
そのようなポリメタロシランの調製に用いる方法は、そ
れ程重要ではない。例えば、米国特許第４７６２８９５
号明細書、同４９０６７１０号明細書による方法があ
る。
【００２７】セラミック前駆体有機ケイ素ポリマーがポ
リカルボシランの場合、〔Ｒ2 ＳｉＣＨ2 〕、〔ＲＳｉ
（ＣＨ2 ）3/2 〕及び／又は〔Ｒ3 Ｓｉ（Ｃ
Ｈ2 ）1/2 〕の単位を含むことができ、ここで各々のＲ
は、水素、１〜２０の炭素原子を含むアルキル基の例え
ばメチル、エチル、プロピルなど、アリール基の例えば
フェニル、不飽和炭化水素基の例えばビニルからなる群
より独立して選択される。適切なポリマーは、例えば米
国特許第４０５２４３０号明細書、同４１００２３３号
明細書に開示されている。繰り返し単位（−ＳｉＨＣＨ
3 −ＣＨ2 −）を有するポリカルボシランは、日本カー
ボン社から市販されている。
【００２８】また、ポリカルボシランは、種々の金属基
の例えばホウ素、アルミニウム、チタンで置換されるこ
とができる。そのようなポリマーを調製するために使用
される方法は、それ程重要ではない。例えば、米国特許
第４２４８８１４号明細書、同４２８３３７６号明細
書、同４２２０６００号明細書の方法がある。セラミッ
クを生成するその他の物質も、本願で使用可能である。
例えば、割合に低い温度で熱分解されるたとができる酸
化物前駆体化合物の種々の金属の例えばアルミニウム、
チタン、ジルコニウム、タンタル、ニオブ及び／又はバ
ナジウムの化合物、及び種々の非金属化合物の例えばホ
ウ素、燐の化合物も、本願で言う「セラミック前駆体ポ
リマー」の定義の範疇に含まれる。特定の化合物には、
ジルコニウムテトラアセチルアセトネート、チタンジブ
トキシジアセチルアセトネート、アルミニウムトリアセ
チルアセトネート、テトライソブトキシチタンが挙げら
れる。
【００２９】所望により、得られるセラミックの特性を
改質するために、粒子状フィラーがセラミック前駆体ポ
リマーに添加されることもできる。例えば、金、銀、白
金、アルミニウム、銅などの金属が、セラミックを導電
性にするために添加されることもできる。同様に、種々
の金属又は非金属の酸化物、窒化物、ホウ化物、炭化物
のフィラー（例えば、ガラス、アルミナ、シリカ、二酸
化チタン、ＳｉＣ、ＳｉＮ、ＡｌＮ、Ｂ4 Ｃ、ＺｒＢ、
ＺｒＣ）が、熱伝導率、ポリマー粘度、色などを特性や
特質を改良するために添加されることができる。このよ
うなフィラーとその使用は、当該技術で公知である。一
般に、フィラーが使用される場合、１〜９０重量％の量
で添加される。
【００３０】本発明のコーティング用組成物の中にはさ
らにその他の物質が存在することができる。例えば、グ
リシドキシプロピルトリメトキシシラン、メルカプトプ
ロピルトリメトキシシラン、ビニルトリアセトキシシラ
ンのような接着促進剤、あるいは当業者が周知の沈殿防
止剤も１〜２０重量％の量で使用してよい。セラミック
前駆体ポリマーと随意のフィラーの層は、結合されるべ
き電子部分の表面と、結合されるべき基板の表面の間に
施される。このことは任意の望ましい仕方で行われる
が、好ましい方法は、セラミック前駆体ポリマーを溶媒
に溶かし又は分散させ、次いで計量滴下、浸漬コーティ
ング、スプレーコーティング、フローコーティングのよ
うな方法によって電子部分又は基板の表面にその混合物
を施し、次いでその溶媒を蒸発させることを含む。溶融
コーティングのようなその他の同等な方法も、使用可能
であると考えられる。
【００３１】一般に、結合されるべき２つの表面は、セ
ラミック前駆体ポリマーを介在させて合わされる。所望
により、圧力が適用され、基板に電子部分をよりしっか
りと結合させるために保持される。次いでセラミック前
駆体ポリマーは、十分な温度に加熱することによってセ
ラミックに転化される。一般に、温度は５０〜１０００
℃の範囲であり、熱分解する雰囲気とポリマーに依存す
る。好ましい温度は５０〜８００℃であり、より好まし
くは１００〜５００℃である。加熱は、一般に、セラミ
ック化するに十分な時間まで行い、一般に６時間までで
あり、好ましくは３時間未満である（例えば、５分間〜
３時間）。
【００３２】上記の加熱は、真空から大気圧以上の任意
の有効な雰囲気圧力下で行われ、効果的な酸化性又は非
酸化性雰囲気下でよく、例えば空気、Ｏ2 、オゾン、不
活性ガス（Ｎ2 、Ａｒなど）、アンモニア、アミン、水
分、Ｎ2 Ｏ、Ｈ2 などである。一般に、対流式オーブ
ン、急速加熱処理、ホットプレート、光又はマイクロ波
エネルギーが本願では効果的である。また、加熱速度は
それ程重要ではないが、出来るだけ短時間に行うことが
最も現実的で好ましい。
【００３３】加熱が完了すると、セラミックが、電子部
品と基板の間に強い結合を形成する。この結合は、使用
される随意のフィラーや添加剤に応じて、種々の物理的
・電気的特性（導電性から誘導性）を有することができ
る。また、この結合は、環境、温度、化学物質、物理的
操作による損傷に耐える。次の例は、当業者が本発明を
さらに容易に理解するために用意したものであり，限定
されるものではない。
【００３４】
【発明の実施の形態】
例１ 米国特許第３６１５２７２号明細書の方法によって作成
した１２ｇの水素シルセスキオキサン(silsesquioxane)
樹脂、３６ｇのプラズマアルミナマイクロバルーン（６
μｍ）、３ｇのグリシドキシプロピルトリメトキシシラ
ン、１５ｇのジメチルシクロシロキサンを混合し、粘稠
なペーストの接着剤を作成した。２．５ｃｍ×７．５ｃ
ｍ×０．１６ｃｍのアルミニウムパネルを接着強度試験
のために使用した。パネルをトルエンで洗浄し、次いで
紫外線とオゾンの洗浄装置の中に１５分間入れた。次い
で５ｍｌの接着剤ペーストをその１つのパネルの中央に
配置し、次いでもう１枚のパネルを最初のパネルの上に
十字状に配置し、２枚のパネルを一緒に結合させた２．
５ｃｍ平方の領域を中央に有する十字形を作成した。結
合させたパネルの中央部分に５０ｇの錘を置き、４００
℃で１〜４時間熱分解させた。４．５ｋｇのロードセル
を備えたインストロン（商標）試験機を使用し、０．６
２５ｃｍ／分の引張速度で接着剤結合強度を測定した。
その結果を次に示す。
【００３５】 ４００℃／１時間 ４００℃／４時間 ──────────────────────────────── 接着強度 ３２２ｇ／ｃｍ2 ４２０ｇ／ｃｍ2 （２つのサンプルの平均） （４つのサンプルの平均で、 １サンプル＞７００ｇ／ｃｍ2 ） 例２ 米国特許第４５４０８０３号明細書の方法によって作成
した１２ｇのヒドリドポリシラザン(hydridopolysilaza
ne) 、２８ｇのプラズマアルミナマイクロバルーン（６
μｍ）、１．５ｇのグリシドキシプロピルトリメトキシ
シラン、３．５ｇのジメチルシクロシロキサンを混合
し、粘稠なペーストの接着剤を作成した。例１と同じ仕
方でアルミニウムパネル（２．５ｃｍ×７．５ｃｍ×
０．１６ｃｍ）を洗浄し、接着し、熱分解し、試験し
た。その結果を次に示す。
【００３６】 ４００℃／１時間 ４００℃／４時間 ──────────────────────────────── 接着強度 ３５０ｇ／ｃｍ2 １５０ｇ／ｃｍ2 （２つのサンプルの平均） （４つのサンプルの平均で、 １サンプル＞７００ｇ／ｃｍ2 ） 例３ 米国特許第３６１５２７２号明細書の方法によって作成
した水素シルセスキオキサン樹脂を、トルエンで１０重
量％まで希釈した。その水素シルセスキオキサン樹脂の
重量を基準に５０ｐｐｍの白金をその溶液に添加した。
この溶液を、シリコンウェハーの未研摩面に施し、その
上にもう１つのウェハーの未研摩面を適用した。結合さ
せたウェハーを４００℃で１．５時間熱分解させた。２
枚のウェハーは非常に良好に接着し、横方向の力を与え
ても破断しなかった。
【００３７】例４ 米国特許第３６１５２７２号明細書の方法によって作成
した水素シルセスキオキサン樹脂を、トルエンで１０重
量％まで希釈した。その水素シルセスキオキサン樹脂の
重量を基準に５０ｐｐｍの白金をその溶液に添加した。
この溶液を、４枚のシリコンウェハーの研摩した面に施
し、別な４枚のウェハーをそれぞれのウェハーの上に配
置した。結合させたウェハーを４００℃で１．５時間熱
分解させた。４組のウェハーのうち３組は良好に接着
し、１組のウェハーにはクラックが入り、接着が離れて
いた。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 グリッシュ チャンドラ アメリカ合衆国，ミシガン 48640，ミッ ドランド，ショール クリーク サークル 5203 (72)発明者 ローレン アンドリュー ハルスカ アメリカ合衆国，ミシガン 48640，ミッ ドランド，ジェームズ ドライブ 4519 (72)発明者 セレサ エイリーン ジェントル アメリカ合衆国，ペンシルバニア 17356, レッド リオン，オークウッド ドライブ 710

Claims (9)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 電子部品と基板を用意し、それぞれの電
    子部分と基板は相互に接着されるべき表面を有し、 接着されるべき表面の間に、ケイ素含有セラミック前駆
    体ポリマーを含む組成物の層を適用し、 接着されるべき表面を合わせ、ケイ素含有セラミック前
    駆体ポリマーが介在する電子部品と基板を含むアセンブ
    リーを作成し、 そのアセンブリーを、セラミック前駆体ポリマーがセラ
    ミックに転化するに十分な温度まで加熱する、ことを含
    むことを特徴とする電子部品を基板に接着させる方法。
  2. 【請求項２】 電子部品が集積回路チップであり、基板
    が回路ボード又はチップ支持体であることを特徴とする
    請求項１に記載の方法。
  3. 【請求項３】 電子部品が集積回路のチップ支持体であ
    り、基板が回路ボードであることを特徴とする請求項１
    に記載の方法。
  4. 【請求項４】 ケイ素含有セラミック前駆体ポリマー
    が、ポリシロキサン、ポリシラザン、ポリシラン、及び
    ポリカルボシランからなる群より選択されたことを特徴
    とする請求項１に記載の方法。
  5. 【請求項５】 ケイ素含有セラミック前駆体ポリマー
    が、水素シルセスキオキサン樹脂であることを特徴とす
    る請求項１に記載の方法。
  6. 【請求項６】 ケイ素含有セラミック前駆体ポリマー
    が、ヒドリドポリシラザン樹脂であることを特徴とする
    請求項１に記載の方法。
  7. 【請求項７】 ケイ素含有セラミック前駆体ポリマーを
    含む組成物が、さらに溶媒を含むことを特徴とする請求
    項１に記載の方法。
  8. 【請求項８】 ケイ素含有セラミック前駆体ポリマーを
    含む組成物が、さらにフィラーを含むことを特徴とする
    請求項１に記載の方法。
  9. 【請求項９】 そのアセンブリーが、１５０〜６００℃
    の範囲の温度に５分間〜６時間加熱されることを特徴と
    する請求項１に記載の方法。
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