JPH09169969A - 半導体素子接着用樹脂ペースト及びこれを用いた半導体装置 - Google Patents
半導体素子接着用樹脂ペースト及びこれを用いた半導体装置Info
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- JPH09169969A JPH09169969A JP33192095A JP33192095A JPH09169969A JP H09169969 A JPH09169969 A JP H09169969A JP 33192095 A JP33192095 A JP 33192095A JP 33192095 A JP33192095 A JP 33192095A JP H09169969 A JPH09169969 A JP H09169969A
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- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L24/00—Arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies; Methods or apparatus related thereto
- H01L24/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
- H01L24/26—Layer connectors, e.g. plate connectors, solder or adhesive layers; Manufacturing methods related thereto
- H01L24/28—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors prior to the connecting process
- H01L24/29—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors prior to the connecting process of an individual layer connector
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- Die Bonding (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 硬化性に優れ、熱時接着強度が良好な半導体
素子接着用樹脂ペーストを提供すること。 【解決手段】 エポキシ樹脂、少なくとも1分子中に2
個以上の水酸基を有するフェノール類、無機フィラー、
及び有機リン化合物塩を必須成分とする樹脂ペーストで
あって、該全樹脂ペースト中にエポキシ樹脂が10〜8
0重量%、1分子中に少なくとも2個以上の水酸基を有
するフェノール類が0.9〜30重量%、無機フィラー
が10〜85重量%、有機リン化合物塩0.01〜10
重量%含まれている半導体素子接着用樹脂ペースト。
素子接着用樹脂ペーストを提供すること。 【解決手段】 エポキシ樹脂、少なくとも1分子中に2
個以上の水酸基を有するフェノール類、無機フィラー、
及び有機リン化合物塩を必須成分とする樹脂ペーストで
あって、該全樹脂ペースト中にエポキシ樹脂が10〜8
0重量%、1分子中に少なくとも2個以上の水酸基を有
するフェノール類が0.9〜30重量%、無機フィラー
が10〜85重量%、有機リン化合物塩0.01〜10
重量%含まれている半導体素子接着用樹脂ペースト。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明はIC,LSI等の半
導体素子を金属フレーム等の基板に接着させる半導体素
子接着用樹脂ペーストに関するものである。
導体素子を金属フレーム等の基板に接着させる半導体素
子接着用樹脂ペーストに関するものである。
【0002】
【従来の技術】半導体素子を金属フレームに接着させる
工程、いわゆるダイボンディング工程において、導電性
樹脂ペーストを用いる方法では半導体素子を金属フレー
ムにマウント後硬化する必要がある。従来はオーブンに
よるバッチ方式での硬化が主流であった。ところが近年
半導体素子を金属フレームにマウントするダイボンダー
の横に硬化炉を接続させ、ダイボンディング、硬化、ワ
イヤーボンディングの工程を同一ライン上で一括して行
え、生産性の向上が図れるインライン方式が採用され、
今後さらに増加する傾向にある。一方、このインライン
方式は硬化装置が従来のオーブンに比べ非常に高価であ
り、同一工場内でインライン方式とオーブンによるバッ
チ方式が混在する場合が多い。このような場合インライ
ン方式用、バッチ方式用と硬化方式毎に半導体素子接着
用樹脂ペーストを使い分けるのは在庫管理や作業者にと
って非常に困難とのことからどちらの方式でも硬化が可
能な半導体素子接着用樹脂ペーストを求められている。
インライン方式では従来のバッチ方式に比べ硬化時間の
制約があり、例えば硬化時間が従来のバッチ方式では1
50〜200℃で60〜120分であったが、インライ
ン方式では150〜200℃で15〜120秒でなけれ
ばならない。これらの硬化条件の相違はエポキシ樹脂を
用いた半導体素子接着用樹脂ペーストに用いる硬化剤の
反応性に起因する。主に短時間で硬化するインライン硬
化用の半導体素子接着用樹脂ペーストの場合、オーブン
硬化時の接着強度や導電性等の性能がインライン硬化時
に比べ非常に劣る。逆にオーブン硬化用の半導体素子接
着用樹脂ペーストでは、インライン方式の制約される硬
化時間内では硬化が終了しない。そのためオーブン硬化
とインライン硬化の併用は非常に困難な問題であった。
工程、いわゆるダイボンディング工程において、導電性
樹脂ペーストを用いる方法では半導体素子を金属フレー
ムにマウント後硬化する必要がある。従来はオーブンに
よるバッチ方式での硬化が主流であった。ところが近年
半導体素子を金属フレームにマウントするダイボンダー
の横に硬化炉を接続させ、ダイボンディング、硬化、ワ
イヤーボンディングの工程を同一ライン上で一括して行
え、生産性の向上が図れるインライン方式が採用され、
今後さらに増加する傾向にある。一方、このインライン
方式は硬化装置が従来のオーブンに比べ非常に高価であ
り、同一工場内でインライン方式とオーブンによるバッ
チ方式が混在する場合が多い。このような場合インライ
ン方式用、バッチ方式用と硬化方式毎に半導体素子接着
用樹脂ペーストを使い分けるのは在庫管理や作業者にと
って非常に困難とのことからどちらの方式でも硬化が可
能な半導体素子接着用樹脂ペーストを求められている。
インライン方式では従来のバッチ方式に比べ硬化時間の
制約があり、例えば硬化時間が従来のバッチ方式では1
50〜200℃で60〜120分であったが、インライ
ン方式では150〜200℃で15〜120秒でなけれ
ばならない。これらの硬化条件の相違はエポキシ樹脂を
用いた半導体素子接着用樹脂ペーストに用いる硬化剤の
反応性に起因する。主に短時間で硬化するインライン硬
化用の半導体素子接着用樹脂ペーストの場合、オーブン
硬化時の接着強度や導電性等の性能がインライン硬化時
に比べ非常に劣る。逆にオーブン硬化用の半導体素子接
着用樹脂ペーストでは、インライン方式の制約される硬
化時間内では硬化が終了しない。そのためオーブン硬化
とインライン硬化の併用は非常に困難な問題であった。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、インライン
方式、バッチ方式硬化のどちらでも硬化が可能で、硬化
性に優れ、熱時接着強度が良好な半導体素子接着用樹脂
ペーストを提供するものである。
方式、バッチ方式硬化のどちらでも硬化が可能で、硬化
性に優れ、熱時接着強度が良好な半導体素子接着用樹脂
ペーストを提供するものである。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明は、(A)エポキ
シ樹脂、(B)少なくとも1分子中に2個以上の水酸基
を有するフェノール類、(C)無機フィラー、及び
(D)下記式(1)に表される有機リン化合物塩を必須
成分とする樹脂ペーストであって、該全樹脂ペースト中
に1分子中に少なくとも2個以上の水酸基を有するたフ
ェノール類(B)が0.9〜30重量%、無機フィラー
(C)が10〜85重量%、有機リン化合物塩(D)
0.01〜10重量%含まれており、また本発明に用い
る有機リン化合物塩が下記式(2)で示される化合物で
あることを特徴とする半導体素子接着用樹脂ペースト及
び上記の半導体素子接着用樹脂ペーストを用いて製造さ
れた半導体装置に関するものである。更に無機フィラー
が銀粉である導電性樹脂ペースト及び上記の導電性樹脂
ペーストを用いて製造された半導体装置に関するもので
あり、また無機フィラーがシリカである絶縁樹脂ペース
ト及び上記の絶縁樹脂ペーストを用いて製造された半導
体装置に関するものである。
シ樹脂、(B)少なくとも1分子中に2個以上の水酸基
を有するフェノール類、(C)無機フィラー、及び
(D)下記式(1)に表される有機リン化合物塩を必須
成分とする樹脂ペーストであって、該全樹脂ペースト中
に1分子中に少なくとも2個以上の水酸基を有するたフ
ェノール類(B)が0.9〜30重量%、無機フィラー
(C)が10〜85重量%、有機リン化合物塩(D)
0.01〜10重量%含まれており、また本発明に用い
る有機リン化合物塩が下記式(2)で示される化合物で
あることを特徴とする半導体素子接着用樹脂ペースト及
び上記の半導体素子接着用樹脂ペーストを用いて製造さ
れた半導体装置に関するものである。更に無機フィラー
が銀粉である導電性樹脂ペースト及び上記の導電性樹脂
ペーストを用いて製造された半導体装置に関するもので
あり、また無機フィラーがシリカである絶縁樹脂ペース
ト及び上記の絶縁樹脂ペーストを用いて製造された半導
体装置に関するものである。
【0005】
【化4】 (R1:炭素数1〜10のアルキル基、アルコキシ基及
びフェニル基、クレジル基、ナフチル基等のアリル基で
あり、同一でも異なってもよい。 R2:テトラアルキル又はテトラアリルの有機ホウ素
塩、安息香酸、ナフトエ酸等の芳香族カルボン酸塩、炭
素数1〜10の脂肪族カルボン酸塩、フェノール、ナフ
トール及びその誘導体のフェノール塩、スルフォン酸
塩、スルフィン酸塩。n=1〜3)
びフェニル基、クレジル基、ナフチル基等のアリル基で
あり、同一でも異なってもよい。 R2:テトラアルキル又はテトラアリルの有機ホウ素
塩、安息香酸、ナフトエ酸等の芳香族カルボン酸塩、炭
素数1〜10の脂肪族カルボン酸塩、フェノール、ナフ
トール及びその誘導体のフェノール塩、スルフォン酸
塩、スルフィン酸塩。n=1〜3)
【0006】
【化5】
【0007】本発明に用いるエポキシ樹脂は常温で液状
のものに限定しているが、常温で液状でないと銀粉又は
シリカとの混練において、溶剤をより多く必要とする。
溶剤は気泡発生の原因となり、硬化物の接着強度を低下
させてしまう。本発明に用いるエポキシ樹脂として例え
ばビスフェノールA、ビスフェノールF,フェノールノ
ボラック樹脂とエピクロルヒドリンとの反応で得られる
ポリグリシジルエーテルで常温のもの、ビニルシクロヘ
キセンジオキシド、ジシクロペンタジエンオキシド、ア
リサイクリックジエポキシ−アジペイドの様な脂環式エ
ポキシ、更にn−ブチルグリシジルエーテル、バーサテ
ィック酸グリシジルエステル、スチレンオキサイドフェ
ニルグリシジルエーテル、ブチルフェニルグリシジルエ
ーテル、クレジルグリシジルエーテル、ジシクロペンタ
ジエンジエポキシドの様な通常エポキシ樹脂の希釈剤と
して用いられるものがある。
のものに限定しているが、常温で液状でないと銀粉又は
シリカとの混練において、溶剤をより多く必要とする。
溶剤は気泡発生の原因となり、硬化物の接着強度を低下
させてしまう。本発明に用いるエポキシ樹脂として例え
ばビスフェノールA、ビスフェノールF,フェノールノ
ボラック樹脂とエピクロルヒドリンとの反応で得られる
ポリグリシジルエーテルで常温のもの、ビニルシクロヘ
キセンジオキシド、ジシクロペンタジエンオキシド、ア
リサイクリックジエポキシ−アジペイドの様な脂環式エ
ポキシ、更にn−ブチルグリシジルエーテル、バーサテ
ィック酸グリシジルエステル、スチレンオキサイドフェ
ニルグリシジルエーテル、ブチルフェニルグリシジルエ
ーテル、クレジルグリシジルエーテル、ジシクロペンタ
ジエンジエポキシドの様な通常エポキシ樹脂の希釈剤と
して用いられるものがある。
【0008】本発明において硬化剤として用いる少なく
とも1分子中に2個以上の水酸基を有するフェノール類
は、ビスフェノールA、ビスフェノールF、ビスフェノ
ールAP、ビスフェノールS、ビスフェノールZ、ジメ
チルビスフェノールA、ジメチルビスフェノールF、テ
トラメチルビスフェノールA、テトラメチルビスフェノ
ールF、ビフェノール、テトラメチルビフェノール、ジ
ヒドロキシジフェニルエーテル、ジヒドロキシベンゾフ
ェノン、o−ヒドロキシフェノール、m−ヒドロキシフ
ェノール、p−ヒドロキシフェノール、、フェノールノ
ボラック樹脂やオルソクレゾールノボラック樹脂等のポ
リフェノール類、トリヒドロキシフェニルメタンやトリ
ヒドロキシフェニルメタン等のトリスフェノール類、等
が挙げられる。またこれらは単独でも混合して用いても
良い。全樹脂ペースト中に含まれるフェノール類が0.
9重量%未満だと良好な硬化物が得られず、接着強度が
著しく低下する。また30重量%を越えると粘度が著し
く高くなり塗布作業が低下する。
とも1分子中に2個以上の水酸基を有するフェノール類
は、ビスフェノールA、ビスフェノールF、ビスフェノ
ールAP、ビスフェノールS、ビスフェノールZ、ジメ
チルビスフェノールA、ジメチルビスフェノールF、テ
トラメチルビスフェノールA、テトラメチルビスフェノ
ールF、ビフェノール、テトラメチルビフェノール、ジ
ヒドロキシジフェニルエーテル、ジヒドロキシベンゾフ
ェノン、o−ヒドロキシフェノール、m−ヒドロキシフ
ェノール、p−ヒドロキシフェノール、、フェノールノ
ボラック樹脂やオルソクレゾールノボラック樹脂等のポ
リフェノール類、トリヒドロキシフェニルメタンやトリ
ヒドロキシフェニルメタン等のトリスフェノール類、等
が挙げられる。またこれらは単独でも混合して用いても
良い。全樹脂ペースト中に含まれるフェノール類が0.
9重量%未満だと良好な硬化物が得られず、接着強度が
著しく低下する。また30重量%を越えると粘度が著し
く高くなり塗布作業が低下する。
【0009】本発明に用いる無機フィラーは、50μm
以下のものが望ましい。50μmを越えるとペースト塗
布時にニードル詰まりが起こりやすい。無機フィラーに
含まれるナトリウム、塩素等のイオン性不純物は使用さ
れる分野が半導体関連であり、LSI等の信頼性からも
なるべく少ないことが望ましく、例えば、プレシャーク
ッカーで125℃、20時間抽出で20ppm以下であ
ることが望ましい。また形状もフレーク状、球状、破砕
等があり、いずれも単独及び併用することが可能であ
る。また無機フィラーとしては、導電性が必要な場合銀
粉を用い、絶縁性が必要な場合はシリカを用いることが
好ましい。その添加量は全樹脂ペースト中に銀粉の場合
60〜85重量%、シリカの場合10〜70重量%が好
ましい。銀粉が60重量%未満だと良好な導電性が得ら
れず、85重量%を越えると粘度が高くなり著しく塗布
作業性を悪化させる。シリカが10重量%未満だと粘度
が低くなり充分なチキソトロピーが得られず、塗布作業
性が悪化し、70重量%を越えると粘度が高くなり良好
な塗布作業性が得られない。
以下のものが望ましい。50μmを越えるとペースト塗
布時にニードル詰まりが起こりやすい。無機フィラーに
含まれるナトリウム、塩素等のイオン性不純物は使用さ
れる分野が半導体関連であり、LSI等の信頼性からも
なるべく少ないことが望ましく、例えば、プレシャーク
ッカーで125℃、20時間抽出で20ppm以下であ
ることが望ましい。また形状もフレーク状、球状、破砕
等があり、いずれも単独及び併用することが可能であ
る。また無機フィラーとしては、導電性が必要な場合銀
粉を用い、絶縁性が必要な場合はシリカを用いることが
好ましい。その添加量は全樹脂ペースト中に銀粉の場合
60〜85重量%、シリカの場合10〜70重量%が好
ましい。銀粉が60重量%未満だと良好な導電性が得ら
れず、85重量%を越えると粘度が高くなり著しく塗布
作業性を悪化させる。シリカが10重量%未満だと粘度
が低くなり充分なチキソトロピーが得られず、塗布作業
性が悪化し、70重量%を越えると粘度が高くなり良好
な塗布作業性が得られない。
【0010】本発明に用いる有機リン化合物塩は強塩基
であり、本発明で用いるエポキシ樹脂とフェノール類の
ような活性水素を有する化合物の求核的な付加反応の触
媒となる。一方有機リン化合物が塩の型でない場合塩基
性が更に強くなり、エポキシ樹脂とフェノール類の反応
が非常に短時間で終わるため、本発明のような半導体素
子接着用樹脂ペーストの塗布作業性が著しく低下した
り、保存安定性を著しく低下させる。本発明で用いる有
機リン化合物塩としてはテトラアルキルフォスフィン、
テトラアリールフォスフィン、テトラアルコキシフォス
フィン、テトラフェノキシフォスフィン等の四置換の有
機リン化合物の芳香族、脂肪族の有機ホウ素塩、芳香
族、脂肪族のカルボン酸、フェノール類、スルフォン
酸、スルフィン酸等の有機酸塩がある。有機リン化合物
を0.01〜10重量%に限定したのは、0.01重量
%より少ないとオーブン硬化では硬化できるが、インラ
イン硬化では硬化せず。接着強度が充分に得られない。
また10重量%より多いとインライン、オーブンのどち
らでも充分に硬化するが、ポットライフが短くなり、保
存安定性が著しく低下する。
であり、本発明で用いるエポキシ樹脂とフェノール類の
ような活性水素を有する化合物の求核的な付加反応の触
媒となる。一方有機リン化合物が塩の型でない場合塩基
性が更に強くなり、エポキシ樹脂とフェノール類の反応
が非常に短時間で終わるため、本発明のような半導体素
子接着用樹脂ペーストの塗布作業性が著しく低下した
り、保存安定性を著しく低下させる。本発明で用いる有
機リン化合物塩としてはテトラアルキルフォスフィン、
テトラアリールフォスフィン、テトラアルコキシフォス
フィン、テトラフェノキシフォスフィン等の四置換の有
機リン化合物の芳香族、脂肪族の有機ホウ素塩、芳香
族、脂肪族のカルボン酸、フェノール類、スルフォン
酸、スルフィン酸等の有機酸塩がある。有機リン化合物
を0.01〜10重量%に限定したのは、0.01重量
%より少ないとオーブン硬化では硬化できるが、インラ
イン硬化では硬化せず。接着強度が充分に得られない。
また10重量%より多いとインライン、オーブンのどち
らでも充分に硬化するが、ポットライフが短くなり、保
存安定性が著しく低下する。
【0011】また本発明のような半導体素子接着用樹脂
ペーストではインライン方式の硬化工程において硬化時
間の制約である150℃〜200℃、15秒〜120秒
の条件では230℃以上の活性温度の触媒を用いた場合
硬化が完了せず、ダイボンディング工程後のワイヤーボ
ンディング工程でのアウトガスの発生原因になり、作業
性、信頼性を著しく低下させる。更に本発明の樹脂組成
物には必要に応じて有機リン化合物塩以外の硬化促進
剤、顔料、消泡剤などの添加剤を用いることができる。
本発明の製造方法は例えば各成分を予備混練した後、三
本ロールを用いて混練し、ペーストを得て真空下脱泡す
ることなどがある。
ペーストではインライン方式の硬化工程において硬化時
間の制約である150℃〜200℃、15秒〜120秒
の条件では230℃以上の活性温度の触媒を用いた場合
硬化が完了せず、ダイボンディング工程後のワイヤーボ
ンディング工程でのアウトガスの発生原因になり、作業
性、信頼性を著しく低下させる。更に本発明の樹脂組成
物には必要に応じて有機リン化合物塩以外の硬化促進
剤、顔料、消泡剤などの添加剤を用いることができる。
本発明の製造方法は例えば各成分を予備混練した後、三
本ロールを用いて混練し、ペーストを得て真空下脱泡す
ることなどがある。
【0012】
【実施例】以下に本発明を実施例で具体的に説明する。 《実施例1〜8》ビスフェノールAとエピクロルヒドリ
ンとの反応により得られるジグリシジルエーテル(エポ
キシ当量180で常温で液状、以下エポキシ樹脂)、希
釈剤としてクレジルグリシジルエーテル(以下CG
E)、硬化剤としてフェノールノボラック樹脂(水酸基
当量110)、ビスフェノールF(以下BIS−F)
(水酸基当量100)、硬化促進剤としてテトラフェニ
ルフォスフィン−テトラフェニルボレート(以下TPP
−K)、テトラフェニルフォスフィン−ナフチルカルボ
キシレート(以下TPP−N)、ジ(テトラブチルフォ
スフィン)−フタル酸(TBP−P)、更に最大粒径5
0μm以下の銀粉及びシリカを表1に示す割合で配合
し、3本ロールで混練して導電性樹脂ペースト及び絶縁
性樹脂ペーストを得た。これらの樹脂ペーストを真空チ
ャンバーにて2mmHgで30分脱泡後、以下に示す方
法により各種性能を評価した。評価結果を表1に示す。
ンとの反応により得られるジグリシジルエーテル(エポ
キシ当量180で常温で液状、以下エポキシ樹脂)、希
釈剤としてクレジルグリシジルエーテル(以下CG
E)、硬化剤としてフェノールノボラック樹脂(水酸基
当量110)、ビスフェノールF(以下BIS−F)
(水酸基当量100)、硬化促進剤としてテトラフェニ
ルフォスフィン−テトラフェニルボレート(以下TPP
−K)、テトラフェニルフォスフィン−ナフチルカルボ
キシレート(以下TPP−N)、ジ(テトラブチルフォ
スフィン)−フタル酸(TBP−P)、更に最大粒径5
0μm以下の銀粉及びシリカを表1に示す割合で配合
し、3本ロールで混練して導電性樹脂ペースト及び絶縁
性樹脂ペーストを得た。これらの樹脂ペーストを真空チ
ャンバーにて2mmHgで30分脱泡後、以下に示す方
法により各種性能を評価した。評価結果を表1に示す。
【0013】・粘度:E型粘度計(3°コーン)を用
い、25℃、2.5rpmでの測定値。また25℃の恒
温槽にて3日間放置後の測定値を3日後の粘度とした。 ・体積抵抗率:スライドガラス上にペーストを幅4m
m、厚み30μmに塗布し、200℃熱盤上にて60秒
間(HP)、及び180℃オーブン中で60分間(O
V)硬化した後の硬化物の体積抵抗率を測定した。 ・350℃熱時接着強度:2mm角のシリコンチップを
ペーストを用いて銅フレームにマウントし200℃熱盤
上にて60秒間(HP)、及び180℃オーブン中で6
0分間(OV)硬化した。硬化後、プッシュプルゲージ
を用い350℃での熱時ダイシェア強度を測定した。 ・総合評価:粘度、体積抵抗率及び熱時接着強度の全て
を良好なものを○、1つでも不満足なものを×とした。
い、25℃、2.5rpmでの測定値。また25℃の恒
温槽にて3日間放置後の測定値を3日後の粘度とした。 ・体積抵抗率:スライドガラス上にペーストを幅4m
m、厚み30μmに塗布し、200℃熱盤上にて60秒
間(HP)、及び180℃オーブン中で60分間(O
V)硬化した後の硬化物の体積抵抗率を測定した。 ・350℃熱時接着強度:2mm角のシリコンチップを
ペーストを用いて銅フレームにマウントし200℃熱盤
上にて60秒間(HP)、及び180℃オーブン中で6
0分間(OV)硬化した。硬化後、プッシュプルゲージ
を用い350℃での熱時ダイシェア強度を測定した。 ・総合評価:粘度、体積抵抗率及び熱時接着強度の全て
を良好なものを○、1つでも不満足なものを×とした。
【0014】《比較例1〜9》表2に示す配合割合で実
施例と全く同様にして導電性樹脂ペースト及び絶縁樹脂
ペーストを作製した。 比較例1、3では無機フィラー
を90重量%添加したところ粘度が非常に高くなり、塗
布作業時にペーストの糸引きが発生し塗布作業性が著し
く低下した。比較例2では無機フィラーを5重量%しか
添加しないため粘度が著しく低下し、ペーストのタレが
発生し塗布作業性が低下した。比較例4では有機リン化
合物塩を添加しないため、熱盤での硬化が充分ではにた
め熱時接着強度が著しく低下した。比較例5では有機リ
ン化合物塩が10重量%を越えた場合粘度経時変化が大
きく、保存安定性が低下した。比較例6では硬化剤にフ
ェノール類を用いずに2−イミダゾールを用いたが、熱
盤硬化での接着強度、体積抵抗率は充分であるがオーブ
ン硬化時の接着強度、体積抵抗率が充分ではない。比較
例7、8ではフェノール類が0.9重量%を下回った場
合は、硬化が充分に進まず、接着強度、体積抵抗率が低
下した。比較例9ではフェノール類が30重量%を越え
た場合、ペーストの粘度が高くなり、塗布作業性が低下
する。
施例と全く同様にして導電性樹脂ペースト及び絶縁樹脂
ペーストを作製した。 比較例1、3では無機フィラー
を90重量%添加したところ粘度が非常に高くなり、塗
布作業時にペーストの糸引きが発生し塗布作業性が著し
く低下した。比較例2では無機フィラーを5重量%しか
添加しないため粘度が著しく低下し、ペーストのタレが
発生し塗布作業性が低下した。比較例4では有機リン化
合物塩を添加しないため、熱盤での硬化が充分ではにた
め熱時接着強度が著しく低下した。比較例5では有機リ
ン化合物塩が10重量%を越えた場合粘度経時変化が大
きく、保存安定性が低下した。比較例6では硬化剤にフ
ェノール類を用いずに2−イミダゾールを用いたが、熱
盤硬化での接着強度、体積抵抗率は充分であるがオーブ
ン硬化時の接着強度、体積抵抗率が充分ではない。比較
例7、8ではフェノール類が0.9重量%を下回った場
合は、硬化が充分に進まず、接着強度、体積抵抗率が低
下した。比較例9ではフェノール類が30重量%を越え
た場合、ペーストの粘度が高くなり、塗布作業性が低下
する。
【0015】 表 1 実 施 例 1 2 3 4 配合(重量%) エポキシ樹脂 25 10 20 20 CGE 5 4 4.9 4.9 フェノールノボラック 4.9 3.9 5 5 TPP−B 0.1 TPP−N 0.1 TBP−P 0.1 0.1 銀粉 65 82 70 70 特性 粘度(PS) 初期 150 280 212 210 3日後 152 290 210 208 体積抵抗率(Ω−cm) HP 1×10-4 1×10-4 2×10-4 4×10-4 OV 3×10-4 1×10-4 2×10-4 3×10-4 350℃熱時接着強度(gf) HP 700 820 690 650 OV 750 790 670 660 総合評価 ○ ○ ○ ○
【0016】 表 2 実 施 例 5 6 7 8 配合(重量%) エポキシ樹脂 20 21 10 13 CGE 4.9 13 6 9 フェノールノボラック 11 3.7 8 BIS−F 5 TBP−P 0.1 5 0.3 8 銀粉 70 80 62 シリカ 50 特性 粘度(PS) 初期 178 150 260 224 3日後 174 152 256 220 体積抵抗率(Ω−cm) HP 3×10-4 1×1015 3×10-4 2×10-4 OV 2×10-4 1×1015 3×10-4 2×10-4 350℃熱時接着強度(gf) HP 500 450 670 780 OV 500 450 700 820 総合評価 ○ ○ ○ ○
【0017】 表 3 比 較 例 1 2 3 4 配合(重量%) エポキシ樹脂 4 50 4 20 CGE 3 30 3 5 フェノールノボラック 2.9 8 2.9 5 TBP−P 0.1 7 0.1 銀粉 90 70 シリカ 5 90 特性 粘度(PS) 初期 450 50 620 212 3日後 462 42 668 210 体積抵抗率(Ω−cm) HP 8×10-5 1×1015 1×1015 >2×10-2 OV 8×10-5 1×1015 1×1015 >2×10-2 350℃熱時接着強度(gf) HP 550 490 490 20 OV 620 440 520 600 総合評価 × × × ×
【0018】 表 4 比 較 例 5 6 7 8 9 配合(重量%) エポキシ樹脂 10 18 42 15.7 20 CGE 6 8 20.5 7 10 フェノールノボラック 3 0.5 0.3 BIS−F 33 イミダゾール 2PZ 4 TBP−P 11 7 7 7 銀粉 70 70 70 シリカ 30 30 特性 粘度(PS) 初期 190 210 154 162 392 3日後 322 362 152 156 424 体積抵抗率 HP 2×10-4 5×10-4 1×1015 >2×10-2 1×1015 (Ω−cm) OV 3×10-4 >2×10-2 1×1015 >2×10-2 1×1015 350℃熱時接着強度 HP 680 550 50 70 670 (gf) OV 690 10 120 130 730 総合評価 × × × × ×
【0019】
【発明の効果】本発明の導電性樹脂ペーストはディスペ
ンス塗布時の作業性が良好で、またナトリウム、塩素な
どのイオン性不純物が少なく銅、42合金等の金属フレ
ーム、セラミック基板、ガラスエポキシ等の有機基板へ
のIC、LSI等の半導体素子の接着に用いることがで
きる。特にバッチ、インライン方式と硬化方式を問わ
ず、硬化性に優れる高信頼性の半導体素子接着用の樹脂
ペーストである。
ンス塗布時の作業性が良好で、またナトリウム、塩素な
どのイオン性不純物が少なく銅、42合金等の金属フレ
ーム、セラミック基板、ガラスエポキシ等の有機基板へ
のIC、LSI等の半導体素子の接着に用いることがで
きる。特にバッチ、インライン方式と硬化方式を問わ
ず、硬化性に優れる高信頼性の半導体素子接着用の樹脂
ペーストである。
Claims (5)
- 【請求項1】 (A)エポキシ樹脂、(B)少なくとも
1分子中に2個以上の水酸基を有するフェノール類、
(C)無機フィラー、及び(D)下記式(1)で表され
る有機リン化合物塩を必須成分とする樹脂ペーストであ
って、該全樹脂ペースト中に1分子中に少なくとも2個
以上の水酸基を有するフェノール類(B)が0.9〜3
0重量%、無機フィラー(C)が10〜85重量%、有
機リン化合物塩(D)が0.01〜10重量%含まれて
いることを特徴とする半導体素子接着用樹脂ペースト。 【化1】 (R1:炭素数1〜10のアルキル基、アルコキシ基及
びフェニル基、クレジル基、ナフチル基等のアリル基で
あり、同一でも異なってもよい。 R2:テトラアルキル又はテトラアリルの有機ホウ素
塩、安息香酸、ナフトエ酸等の芳香族カルボン酸塩、炭
素数1〜10の脂肪族カルボン酸塩、フェノール、ナフ
トール及びその誘導体のフェノール塩、スルフォン酸
塩、スルフィン酸塩。n=1〜3) - 【請求項2】 有機リン化合物塩が、下記式(2)で示
される化合物である請求項1記載の半導体素子接着用導
電性樹脂ペースト。 【化2】 - 【請求項3】 無機フィラーが、銀粉である請求項1又
は2記載の半導体素子接着用導電性樹脂ペースト。 - 【請求項4】 無機フィラーが、シリカである請求項1
又は2記載の半導体素子接着用絶縁樹脂ペースト。 - 【請求項5】 (A)エポキシ樹脂、(B)少なくとも
1分子中に2個以上の水酸基を有するフェノール類、
(C)無機フィラー、及び(D)下記式(1)で表され
る有機リン化合物塩を必須成分とする樹脂ペーストであ
って、該全樹脂ペースト中に1分子中に少なくとも2個
以上の水酸基を持ったフェノール類(B)が0.9〜3
0重量%、無機フィラー(C)が10〜85重量%、有
機リン化合物塩(D)が0.01〜10重量%含まれて
なる半導体素子接着用樹脂ペーストを用いて製造された
半導体装置。 【化3】 (R1:炭素数1〜10のアルキル基、アルコキシ基及
びフェニル基、クレジル基、ナフチル基等のアリル基で
あり、同一でも異なってもよい。 R2:テトラアルキル又はテトラアリルの有機ホウ素
塩、安息香酸、ナフトエ酸等の芳香族カルボン酸塩、炭
素数1〜10の脂肪族カルボン酸塩、フェノール、ナフ
トール及びその誘導体のフェノール塩、スルフォン酸
塩、スルフィン酸塩。n=1〜3)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP33192095A JPH09169969A (ja) | 1995-12-20 | 1995-12-20 | 半導体素子接着用樹脂ペースト及びこれを用いた半導体装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP33192095A JPH09169969A (ja) | 1995-12-20 | 1995-12-20 | 半導体素子接着用樹脂ペースト及びこれを用いた半導体装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH09169969A true JPH09169969A (ja) | 1997-06-30 |
Family
ID=18249123
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP33192095A Pending JPH09169969A (ja) | 1995-12-20 | 1995-12-20 | 半導体素子接着用樹脂ペースト及びこれを用いた半導体装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH09169969A (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20020061469A (ko) * | 2001-08-04 | 2002-07-24 | 김병만 | 전자부품용 도전성 페이스트 |
JP2008179733A (ja) * | 2007-01-25 | 2008-08-07 | New Japan Chem Co Ltd | エポキシ樹脂系組成物及びエポキシ樹脂系薄膜 |
JP2015063661A (ja) * | 2013-08-29 | 2015-04-09 | 北興化学工業株式会社 | エポキシ樹脂系組成物 |
-
1995
- 1995-12-20 JP JP33192095A patent/JPH09169969A/ja active Pending
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20020061469A (ko) * | 2001-08-04 | 2002-07-24 | 김병만 | 전자부품용 도전성 페이스트 |
JP2008179733A (ja) * | 2007-01-25 | 2008-08-07 | New Japan Chem Co Ltd | エポキシ樹脂系組成物及びエポキシ樹脂系薄膜 |
JP2015063661A (ja) * | 2013-08-29 | 2015-04-09 | 北興化学工業株式会社 | エポキシ樹脂系組成物 |
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---|---|---|---|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20040116 |