JPH0948916A - 導電性シリコーンゴム組成物および半導体装置 - Google Patents

導電性シリコーンゴム組成物および半導体装置

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JPH0948916A
JPH0948916A JP21986095A JP21986095A JPH0948916A JP H0948916 A JPH0948916 A JP H0948916A JP 21986095 A JP21986095 A JP 21986095A JP 21986095 A JP21986095 A JP 21986095A JP H0948916 A JPH0948916 A JP H0948916A
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修 三谷
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Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】 導電性が優れたシリコーンゴムを形成する導
電性シリコーンゴム組成物、および、この組成物により
半導体チップを基板やパッケージに接着した、信頼性が
優れる半導体装置を提供する。 【解決手段】 (Ａ)一分子中に少なくとも２個のケイ素
原子結合アルコキシ基を含有し、ケイ素原子結合アルケ
ニル基を含有しないオルガノポリシロキサン５〜９５重
量％と(ｂ)一分子中に少なくとも２個のケイ素原子結合
アルケニル基を含有し、ケイ素原子結合アルコキシ基を
含有しないオルガノポリシロキサン９５〜５重量％との
混合物(Ｂ)一分子中に少なくとも２個のケイ素原子結合
水素原子を含有するオルガノポリシロキサン、(Ｃ)導電
性充填剤(Ｄ)縮合反応用触媒および(Ｅ)白金系触媒から
なる導電性シリコーンゴム組成物、および、この導電性
シリコーンゴム組成物により半導体チップを基板やパッ
ケージに接着する半導体装置。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、導電性シリコーンゴム
組成物および半導体装置に関し、詳しくは、硬化途上で
この組成物の周囲が低分子量のシリコーンオイルにより
汚染されることなく、硬化して導電性が優れたシリコー
ンゴムを形成する導電性シリコーンゴム組成物、およ
び、この組成物により半導体チップを基板やパッケージ
に接着した、信頼性が優れる半導体装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】硬化して導電性が優れたシリコーンゴム
を形成する導電性シリコーンゴム組成物は、例えば、水
晶発振器に搭載される水晶振動子や水晶フィルターの水
晶素板を基材に固定するための接着剤、圧電基板をパッ
ケージに固定するための接着剤、電磁波遮弊用シールド
剤、半導体素子半導体チップを基板やパッケージに接着
するためのダイボンディング剤として使用されている。
しかし、従来の導電性シリコーンゴム組成物により半導
体チップを基板やパッケージに接着した場合には、この
半導体チップやリードフレームへのワイヤボンダビリテ
ィ（ボンディングワイヤの接合性）が低下したり、半導
体チップ、基板やパッケージおよびリードフレームと封
止樹脂との接着不良が生じたりして、半導体装置の耐湿
性が悪化するという問題があった。これらの問題を解決
するために、揮発性の低分子量シロキサンを減量した付
加反応で硬化する導電性シリコーンゴム組成物が提案さ
れている（特開平３−１７０５８１号公報参照）。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、特開平３−１
７０５８１号により提案された導電性シリコーンゴム組
成物においても、半導体チップやリードフレームへのワ
イヤボンダビリティの低下および半導体装置の耐湿性の
悪化を十分に抑えることはできなかった。種々の検討の
結果、従来の導電性シリコーンゴム組成物により半導体
チップを基板やパッケージに接着する際、半導体チップ
の周辺にはみ出した加熱硬化前の組成物からにじみ出た
低分子量のシリコーンオイルが半導体チップ、基板、パ
ッケージ、リードフレーム等の表面を汚染して、これら
へのワイヤボンダビリティを低下させたり、封止樹脂と
の接着不良を生じさせたりして、半導体装置の耐湿性を
悪化させることを確認した。
【０００４】本発明者らは付加反応により室温で直ちに
硬化する導電性シリコーンゴム組成物により、半導体チ
ップの周辺にはみ出した組成物から低分子量のシリコー
ンオイルのにじみ出しを抑制しようと試みたが、このよ
うな組成物は取扱作業性が極めて悪いという問題があっ
た。
【０００５】本発明者らは、上記の課題について鋭意検
討した結果、付加反応と縮合反応により硬化する導電性
シリコーンゴム組成物によると、空気中の湿気により直
ちに組成物の表面に硬化皮膜が形成されて、この組成物
の周囲が低分子量のシリコーンオイルにより汚染される
ことがなくなることから、この組成物により半導体チッ
プを基板やパッケージに接着したところ、上記の問題を
解決できることを見いだして本発明に到達した。すなわ
ち、本発明の目的は、硬化途上で導電性シリコーンゴム
組成物の周囲が低分子量のシリコーンオイルにより汚染
されることなく、硬化して導電性が優れたシリコーンゴ
ムを形成する導電性シリコーンゴム組成物、および、こ
の組成物により半導体チップを基板やパッケージに接着
した、信頼性が優れる半導体装置を提供することにあ
る。
【０００６】
【課題を解決するための手段およびその作用】本発明の
導電性シリコーンゴム組成物は、 (Ａ)(ａ)２５℃における粘度が２０〜２００，０００センチポイズであり、一分 子中に少なくとも２個のケイ素原子結合アルコキシ基を含有し、ケイ素原子結合 アルケニル基を含有しないオルガノポリシロキサン５〜９５重量％と(ｂ)２５℃ における粘度が２０〜２００，０００センチポイズであり、一分子中に少なくと も２個のケイ素原子結合アルケニル基を含有し、ケイ素原子結合アルコキシ基を 含有しないオルガノポリシロキサン９５〜５重量％との混合物 １００重量部、 (Ｂ)２５℃における粘度が２〜２０，０００センチポイズであり、一分子中に少 なくとも２個のケイ素原子結合水素原子を含有するオルガノポリシロキサン｛( ｂ)成分中のケイ素原子結合アルケニル基に対するケイ素原子結合水素原子のモ ル比が０．５〜２０となる量｝、 (Ｃ)導電性充填剤 ５０〜２，０００重量部、 (Ｄ)縮合反応用触媒 ０．０１〜１０重量部 および (Ｅ)白金系触媒 触媒量 からなることを特徴とし、また、 (Ａ')２５℃における粘度が２０〜２００，０００センチポイズであり、一分子 中に少なくとも２個のケイ素原子結合アルケニル基を含有し、ケイ素原子結合ア ルコキシ基を含有するかまたはしないオルガノポリシロキサン １００重量部、 (Ｂ')２５℃における粘度が２〜２０，０００センチポイズであり、一分子中に 少なくとも２個のケイ素原子結合水素原子を含有し、ケイ素原子結合アルコキシ 基を含有するかまたはしないオルガノポリシロキサン｛(Ａ')成分中のケイ素原 子結合アルケニル基に対するケイ素原子結合水素原子のモル比が０．５〜２０と なる量｝、 (Ｃ)導電性充填剤 ５０〜２，０００重量部、 (Ｄ)縮合反応用触媒 ０．０１〜１０重量部 および (Ｅ)白金系触媒 触媒量 からなり、(Ａ')成分または(Ｂ')成分の少なくとも一方
が一分子中に少なくとも２個のケイ素原子結合アルコキ
シ基を含有することを特徴とする。また、本発明の半導
体装置は、このような導電性シリコーンゴム組成物によ
り半導体チップを基板やパッケージに接着したことを特
徴とする。
【０００７】はじめに、前者の導電性シリコーンゴム組
成物を詳細に説明する。(Ａ)成分はこの組成物の主剤で
あり、(ａ)２５℃における粘度が２０〜２００，０００
センチポイズであり、一分子中に少なくとも２個のケイ
素原子結合アルコキシ基を含有し、ケイ素原子結合アル
ケニル基を含有しないオルガノポリシロキサンと(ｂ)２
５℃における粘度が２０〜２００，０００センチポイズ
であり、一分子中に少なくとも２個のケイ素原子結合ア
ルケニル基を含有し、ケイ素原子結合アルコキシ基を含
有しないオルガノポリシロキサンとの混合物である。
(ａ)成分は一分子中に少なくとも２個のケイ素原子結合
アルコキシ基を含有するが、これは、一分子中のケイ素
原子結合アルコキシ基が２個未満であると、硬化途上の
組成物の周囲が低分子量のシリコーンオイルにより汚染
されるためであり、また、この組成物により半導体チッ
プを基板やパッケージに接着した場合には、半導体チッ
プやリードフレームへのワイヤボンダビリティが低下し
たり、半導体装置の耐湿性が悪化するためである。(ａ)
成分の分子構造としては、直鎖状、一部分岐を有する直
鎖状、分岐鎖状が例示され、特に、直鎖状であることが
好ましい。(ａ)成分のケイ素原子結合アルコキシ基とし
ては、メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、ブトキ
シ基、メトキシメトキシ基、メトキシエトキシ基が例示
され、特に、メトキシ基であることが好ましい。このア
ルコキシ基の結合位置としては、分子鎖末端、分子鎖側
鎖が例示され、特に、反応性が良好であることから分子
鎖末端であることが好ましい。このアルコキシ基は主鎖
のケイ素原子に直接結合してもよく、また、主鎖のケイ
素原子にアルキレン基を介して結合したケイ素原子に結
合してもよい。また、(ａ)成分中のアルコキシ基以外の
ケイ素原子に結合する基としては、例えば、メチル基、
エチル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘキシ
ル基、ヘプチル基、オクチル基、ノニル基、デシル基、
オクタデシル基等のアルキル基；シクロペンチル基、シ
クロヘキシル基等のシクロアルキル基；フェニル基、ト
リル基、キシリル基、ナフチル基等のアリール基；ベン
ジル基、フェネチル基、フェニルプロピル基等のアラル
キル基；３−クロロプロピル基、３，３，３−トリフル
オロプロピル基等のハロゲン化アルキル基が例示され、
特に、メチル基、フェニル基であることが好ましい。ま
た、(ａ)成分の粘度は２５℃において２０〜２００，０
００センチポイズであり、好ましくは１００〜１００，
０００センチポイズである。これは、２５℃における粘
度が２０センチポイズ未満であると、得られるシリコー
ンゴムの柔軟性、伸び等の物理的特性が低下するためで
あり、また、これが２００，０００センチポイズをこえ
ると、得られる組成物の取扱作業性が悪化するためであ
る。
【０００８】このような(ａ)成分としては、分子鎖両末
端トリメトキシシロキシ基封鎖ジメチルポリシロキサ
ン、分子鎖両末端トリメトキシシロキシ基封鎖ジメチル
シロキサン・メチルフェニルシロキサン共重合体、分子
鎖両末端トリエトキシシロキシ基封鎖ジメチルポリシロ
キサン、分子鎖両末端トリプロポキシシロキシ基封鎖ジ
メチルポリシロキサン、分子鎖両末端メチルジメトキシ
シロキシ基封鎖ジメチルポリシロキサン、分子鎖両末端
メチルジエトキシシロキシ基封鎖ジメチルポリシロキサ
ン、分子鎖両末端メチルジメトキシシロキシ基封鎖ジメ
チルシロキサン・メチルフェニルシロキサン共重合体、
分子鎖両末端トリメトキシシリルエチルジメチルシロキ
シ基封鎖ジメチルポリシロキサン、分子鎖両末端トリエ
トキシシリルエチルジメチルシロキシ基封鎖ジメチルポ
リシロキサン、分子鎖両末端トリメトキシシリルプロピ
ルジメチルシロキシ基封鎖ジメチルポリシロキサン、分
子鎖両末端トリメトキシシリルエチルジメチルシロキシ
基封鎖ジメチルシロキサン・メチルフェニルシロキサン
共重合体、分子鎖両末端メチルジメトキシシリルエチル
ジメチルシロキシ基封鎖ジメチルポリシロキサン、分子
鎖両末端メチルジメトキシシリルエチルジメチルシロキ
シ基封鎖ジメチルシロキサン・メチルフェニルシロキサ
ン共重合体、分子鎖両末端トリメチルシロキシ基封鎖ジ
メチルシロキサン・メチル（トリメトキシシリルエチ
ル）シロキサン共重合体、分子鎖両末端トリメチルシロ
キシ基封鎖ジメチルシロキサン・メチル（トリエトキシ
シリルエチル）シロキサン共重合体、分子鎖両末端トリ
メトキシシリルエチルジメチルシロキシ基封鎖ジメチル
シロキサン・メチル（トリメチルシリルエチル）シロキ
サン共重合体が例示される。(ａ)成分として、これらの
オルガノポリシロキサンを１種もしくは２種以上混合し
て配合することができる。
【０００９】(ｂ)成分は一分子中に少なくとも２個のケ
イ素原子結合アルケニル基を含有するが、これは、一分
子中のケイ素原子結合アルケニル基が２個未満である
と、得られる組成物が十分に硬化しなくなるからであ
る。(ｂ)成分の分子構造としては、直鎖状、一部分岐を
有する直鎖状、分岐状、環状、樹脂状が例示される。
(ｂ)成分のケイ素原子結合アルケニル基としては、ビニ
ル基、アリル基、ブテニル基、ペンテニル基、ヘキセニ
ル基が例示され、特に、ビニル基であることが好まし
い。このアルケニル基の結合位置としては、分子鎖末
端、分子鎖側鎖が例示され、特に、反応性が良好である
ことから分子鎖末端であることが好ましい。また、(ｂ)
成分中のアルケニル基以外のケイ素原子に結合する基と
しては、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、
ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、ノ
ニル基、デシル基、オクタデシル基等のアルキル基；シ
クロペンチル基、シクロヘキシル基等のシクロアルキル
基；フェニル基、トリル基、キシリル基、ナフチル基等
のアリール基；ベンジル基、フェネチル基、フェニルプ
ロピル基等のアラルキル基；３−クロロプロピル基、
３，３，３−トリフルオロプロピル基等のハロゲン化ア
ルキル基が例示され、特に、メチル基、フェニル基であ
ることが好ましい。また、(ｂ)成分の粘度は２５℃にお
いて２０〜２００，０００センチポイズであり、好まし
くは１００〜１００，０００センチポイズである。これ
は、２５℃における粘度が２０センチポイズ未満である
と、得られるシリコーンゴムの物理的特性が低下するた
めであり、また、これが２００，０００センチポイズを
こえると、得られる組成物の取扱作業性が悪化するため
である。
【００１０】このような(ｂ)成分としては、分子鎖両末
端トリメチルシロキシ基封鎖ジメチシロキサン・メチル
ビニルシロキサン共重合体、分子鎖両末端トリメチルシ
ロキシ基封鎖メチルビニルポリシロキサン、分子鎖両末
端トリメチルシロキシ基封鎖ジメチルシロキサン・メチ
ルビニルシロキサン・メチルフェニルシロキサン共重合
体、分子鎖両末端ジメチルビニルシロキシ基封鎖ジメチ
ルポリシロキサン、分子鎖両末端ジメチルビニルシロキ
シ基封鎖ジメチルシロキサン・メチルビニルシロキサン
共重合体、分子鎖両末端ジメチルビニルシロキシ基封鎖
ジメチルシロキサン・メチルビニルシロキサン・メチル
フェニルシロキサン共重合体、(ＣＨ2＝ＣＨ)(ＣＨ3)2
ＳｉＯ1/2単位およびＳｉＯ4/2単位からなるオルガノポ
リシロキサン、(ＣＨ3)3ＳｉＯ1/2単位、(ＣＨ2＝ＣＨ)
(ＣＨ3)2ＳｉＯ1/2単位およびＳｉＯ4/2単位からなるオ
ルガノポリシロキサン、(ＣＨ3)3ＳｉＯ1/2単位、(ＣＨ
2＝ＣＨ)(ＣＨ3)2ＳｉＯ1/2単位、(ＣＨ3)2ＳｉＯ2/2単
位およびＳｉＯ4/2単位からなるオルガノポリシロキサ
ンが例示される。(ｂ)成分として、これらのオルガノポ
リシロキサンを１種もしくは２種以上混合して配合する
ことができる。
【００１１】ここで、(Ａ)成分中、(ａ)成分の含有量は
５〜９５重量％であり、(ｂ)成分の含有量は残りの重量
％である。これは、(Ａ)成分中、(ａ)成分の含有量が５
重量％未満であると、硬化途上の組成物の周囲が低分子
量のシリコーンオイルにより汚染されたり、また、この
組成物により半導体チップを基板やパッケージに接着し
た場合には、半導体チップやリードフレームへのワイヤ
ボンダビリティが低下したり、半導体装置の耐湿性が悪
化するためであり、また、これが９５重量％をこえる
と、得られる組成物の硬化が遅くなるためである。
【００１２】(Ｂ)成分のオルガノポリシロキサンは(ｂ)
成分と付加反応して、これを架橋するための成分であ
る。(Ｂ)成分は一分子中に少なくとも２個のケイ素原子
結合水素原子を含有するが、これは、一分子中のケイ素
原子結合水素原子が２個未満であると、得られる組成物
が十分に硬化しなかったり、硬化が遅くなるためであ
る。(Ｂ)成分の分子構造としては、直鎖状、一部分岐を
有する直鎖状、環状、樹脂状が例示される。このケイ素
原子結合水素原子の結合位置としては、分子鎖末端、分
子鎖側鎖が例示される。また、(Ｂ)成分の水素原子以外
のケイ素原子に結合する基としては、メチル基、エチル
基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、
ヘプチル基、オクチル基、ノニル基、デシル基、オクタ
デシル基等のアルキル基；シクロペンチル基、シクロヘ
キシル基等のシクロアルキル基；フェニル基、トリル
基、キシリル基、ナフチル基等のアリール基；ベンジル
基、フェネチル基、フェニルプロピル基等のアラルキル
基；３−クロロプロピル基、３，３，３−トリフルオロ
プロピル基等のハロゲン化アルキル基が例示され、特
に、メチル基、フェニル基であることが好ましい。ま
た、(Ｂ)成分中のその他任意の基としては、ケイ素原子
結合アルコキシ基、エポキシ官能性一価有機基、アクリ
ル官能性一価有機基が例示される。このケイ素原子結合
アルコキシ基としては、前記と同様のアルコキシ基が例
示され、このエポキシ官能性一価有機基としては、４−
オキシラニルブチル基、８−オキシラニルオクチル基等
のオキシラニルアルキル基；３−グリシドキシプロピル
基、４−グリシドキシブチル基等のグリシドキシアルキ
ル基；２−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチル
基が例示され、このアクリル官能性一価有機基として
は、３−メタクリロキシプロピル基、４−メタクリロキ
シブチル基が例示される。また、(Ｂ)成分の粘度は２５
℃において２〜２０，０００センチポイズであるが、こ
れは、２５℃における粘度が２センチポイズ以下である
と揮発しやく、得られる組成物の組成が不安定となるた
めであり、また、これが２０，０００センチポイズをこ
えると、得られる組成物の取扱作業性が悪化するためで
ある。
【００１３】このような(Ｂ)成分としては、分子鎖両末
端トリメチルシロキシ基封鎖メチルハイドロジェンポリ
シロキサン、分子鎖両末端トリメチルシロキシ基封鎖ジ
メチルシロキサン・メチルハイドロジェンシロキサン共
重合体、分子鎖両末端ジメチルハイドロジェンシロキシ
基封鎖ジメチルポリシロキサン、分子鎖両末端ジメチル
ハイドロジェンシロキシ基封鎖ジメチルシロキサン・メ
チルハイドロジェンシロキサン共重合体、(ＣＨ3)2ＨＳ
ｉＯ1/2単位およびＳｉＯ4/2単位からなるオルガノポリ
シロキサン、(ＣＨ3)3ＳｉＯ1/2単位、(ＣＨ3)2ＨＳｉ
Ｏ1/2単位およびＳｉＯ4/2単位からなるオルガノポリシ
ロキサン、(ＣＨ3)3ＳｉＯ1/2単位、(ＣＨ3)2ＨＳｉＯ
1/2単位、(ＣＨ3)2ＳｉＯ2/2単位およびＳｉＯ4/2単位
からなるオルガノポリシロキサンが例示され、また、ケ
イ素原子結合アルコキシ基を含有するオルガノポリシロ
キサンとしては、分子鎖両末端トリメチルシロキシ基封
鎖メチルハイドロジェンシロキサン・メチル（トリメト
キシシリルエチル）シロキサン共重合体、分子鎖両末端
トリメチルシロキシ基封鎖ジメチルシロキサン・メチル
ハイドロジェンシロキサン・メチル（トリメトキシシリ
ルエチル）シロキサン共重合体、環状メチルハイドロジ
ェンシロキサン・メチル（トリメトキシシリルエチル）
シロキサン共重合体、環状ジメチルシロキサン・メチル
ハイドロジェンシロキサン・メチル（トリメトキシシリ
ルエチル）シロキサン共重合体が例示され、また、ケイ
素原子結合アルコキシ基とエポキシ官能性一価有機基を
含有するオルガノポリシロキサンとしては、分子鎖両末
端トリメチルシロキシ基封鎖メチルハイドロジェンシロ
キサン・メチル（トリメトキシシリルエチル）シロキサ
ン・メチル（３−グリシドキシプロピル）シロキサン共
重合体、分子鎖両末端トリメチルシロキシ基封鎖ジメチ
ルシロキサン・メチルハイドロジェンシロキサン・メチ
ル（トリメトキシシリルエチル）シロキサン・メチル
（３−グリシドキシプロピル）シロキサン共重合体、環
状メチルハイドロジェンシロキサン・メチル（トリメト
キシシリルエチル）シロキサン・メチル（３−グリシド
キシプロピル）シロキサン共重合体、環状ジメチルシロ
キサン・メチルハイドロジェンシロキサン・メチル（ト
リメトキシシリルエチル）シロキサン・メチル（３−グ
リシドキシプロピル）シロキサン共重合体が例示され
る。(Ｂ)成分として、これらのオルガノポリシロキサン
を１種もしくは２種以上混合して配合することができ
る。
【００１４】(Ｂ)成分の配合量は、(ｂ)成分のケイ素原
子結合アルケニル基に対する(Ｂ)成分のケイ素原子結合
水素原子のモル比が０．３〜２０となる量である。これ
は、(ｂ)成分のケイ素原子結合アルケニル基に対する
(Ｂ)成分のケイ素結合水素原子のモル比が０．３未満で
あると、得られる組成物が十分に硬化しなくなるためで
あり、また、これが２０をこえると、得られるシリコー
ンゴムの物理的特性が低下するためである。
【００１５】(Ｃ)成分の導電性充填剤は、得られるシリ
コーンゴムに優れた導電性を付与するための成分であ
る。この(Ｃ)成分としては、金、銀、ニッケル、銅等の
金属微粉末；セラミック、ガラス、石英、有機樹脂等の
微粉末の表面に金、銀、ニッケル、銅等の金属を蒸着ま
たはメッキした微粉末が例示される。この導電性シリコ
ーンゴム組成物において、体積抵抗率が０．１Ω・ｃｍ
以下である高導電性のシリコーンゴムを得るためには、
(Ｃ)成分としては、金微粉末、銀微粉末であることが好
ましく、実用的には銀微粉末であることが好ましい。こ
の銀微粉末の形状としては、球状、フレーク状、フレー
ク樹枝状が例示される。特に、体積抵抗率が１×１０-3
Ω・ｃｍ以下である高導電性のシリコーンゴムを得るた
めには、この銀微粉末の形状はフレーク状またはフレー
ク樹枝状であることが好ましく、特に、フレーク状の銀
微粉末とフレーク樹枝状の銀微粉末との混合物であるこ
とが好ましい。この場合、フレーク状銀微粉末の重量と
フレーク樹枝状の銀微粉末の重量の比は８０／２０〜２
０／８０であることが好ましい。また、これらの銀微粉
末の平均粒子径は１〜１０μｍであることが好ましい。
【００１６】(Ｃ)成分の配合量は、(Ａ)成分１００重量
部に対して５０〜２，０００重量部であり、好ましくは
３００〜１，０００重量部である。これは、(Ａ)成分１
００重量部に対して(Ｃ)成分が５０重量部未満である
と、得られるシリコーンゴムに十分な導電性を付与する
ことができないためであり、また、これが２，０００重
量部をこえると、得られる組成物の取扱作業性が著しく
悪化するためである。
【００１７】(Ｄ)成分の縮合反応用触媒は(ａ)成分の縮
合反応を促進するための触媒である。(Ｄ)成分として
は、有機チタン系縮合反応触媒、有機ジルコニウム系縮
合反応触媒、有機アルミニウム系縮合反応触媒が例示さ
れる。この有機チタン系縮合反応触媒としては、テトラ
ブチルチタネート、テトライソプロピルチタネート等の
有機チタン酸エステル、ジイソプロポキシビス（アセチ
ルアセテート）チタン、ジイソプロポキシビス（エチル
アセトアセテート）チタン等の有機チタンキレート化合
物が例示され、この有機ジルコニウム系縮合反応触媒と
しては、ジルコニウムテトラプロピレート、ジルコニウ
ムテトラブチレート等の有機ジルコニウムエステル、ジ
ルコニウムジアセテート、ジルコニウムテトラ（アセチ
ルアセトネート）、トリブトキシジルコニウムアセチル
アセトネート、ジブトキシジルコニウムビス（アセチル
アセトネート）、トリブトキシジルコニウムアセトアセ
テート、ジブトキシジルコニウムアセチルアセトネート
（エチルアセトアセテート）等の有機ジルコニウムキレ
ート化合物が例示され、この有機アルミニウム系縮合反
応触媒としては、アルミニウムトリエチレート、アルミ
ニウムトリイソプロピレート、アルミニウムトリ（ｓｅ
ｃ−ブチレート）、モノ（ｓｅｃ−ブトキシ）アルミニ
ウムジイソプロピレート等の有機アルミニウムエステ
ル、ジイソプロポキシアルミニウム（エチルアセトアセ
テート）、アルミニウムトリス（エチルアセトアセテー
ト）、アルミニウムビス（エチルアセトアセテート）モ
ノアセチルアセトネート、アルミニウムトリス（アセチ
ルアセトネート）等の有機アルミニウムキレート化合物
が例示される。(Ｄ)成分として、これらの触媒を１種も
しくは２種以上混合して配合することができる。
【００１８】(Ｄ)成分の配合量は(Ａ)成分１００重量部
に対して０．０１〜１０重量部であり、好ましくは０．
１〜５重量部である。これは、(Ａ)成分１００重量部に
対して(Ｄ)成分が０．０１重量部未満であると、硬化途
上で組成物の周囲が低分子量のシリコーンオイルにより
汚染されたり、また、この組成物により半導体チップを
基板やパッケージに接着した場合には、半導体チップや
リードフレームへのワイヤボンダビリティが低下した
り、半導体装置の耐湿性が悪化するためであり、また、
これが１０重量部をこえると、得られる組成物の貯蔵安
定性が悪化したり、取扱作業性が悪化するためである。
【００１９】(Ｅ)成分の白金系触媒は(ｂ)成分と(Ｂ)成
分の付加反応を促進するための触媒であり、白金黒、白
金担持活性炭、白金担持シリカ微粉末、塩化白金酸、塩
化白金酸のアルコール溶液、白金とオレフィンとの錯
体、白金とビニルシロキサンとの錯体、これらの白金系
触媒を含有する熱可塑性樹脂からなる微粒子触媒が例示
される。この熱可塑性樹脂としては、シリコーン樹脂、
ポリカーボネート樹脂、アクリル樹脂、ナイロン樹脂、
ポリエステル樹脂が例示される。また、この熱可塑性樹
脂の軟化点は５〜２００℃であることが好ましく、この
粒子径は０．０１〜１０μｍであることが好ましい。
(Ｅ)成分の配合量は触媒量であり、具体的には、本組成
物に対する(Ｅ)成分中の白金金属原子が重量単位で０．
０１〜１０００ｐｐｍとなる量であることが好ましく、
特に、これが０．５〜２００ｐｐｍとなる量であること
が好ましい。
【００２０】前者の導電性シリコーンゴム組成物は(Ａ)
成分〜(Ｅ)成分を均一に混合することにより調製される
が、この接着性を向上させるために、その他任意の成分
として、ケイ素原子結合アルコキシ基とエポキシ官能性
一価有機基とケイ素原子結合アルケニル基を含有する有
機ケイ素化合物を配合することができる。このようなオ
ルガノポリシロキサンとしては、分子鎖両末端３−グリ
シロキシプロピルジメトキシシロキシ基封鎖メチルビニ
ルポリシロキサン、分子鎖両末端３−グリシドキシプロ
ピルジメトキシシロキシ基封鎖ジメチルシロキサン・メ
チルビニルシロキサン共重合体、分子鎖両末端３−グリ
シドキシプロピルジエトキシシロキシ基封鎖メチルビニ
ルポリシロキサン、分子鎖両末端３−グリシドキシプロ
ピルジエトキシシロキシ基封鎖ジメチルシロキサン・メ
チルビニルシロキサン共重合体が例示される。このよう
な有機ケイ素化合物の配合量は(Ａ)成分１００重量部に
対して０．０１〜２０重量部であることが好ましい。
【００２１】続いて、後者の導電性シリコーンゴム組成
物を詳細に説明する。(Ａ')成分はこの組成物の主剤で
あり、一分子中に少なくとも２個のケイ素原子結合アル
ケニル基を含有し、ケイ素原子結合アルコキシ基を含有
するかまたはしないオルガノポリシロキサンである。
(Ａ')成分は一分子中に少なくとも２個のケイ素原子結
合アルケニル基を含有するが、これは、一分子中のケイ
素原子結合アルケニル基が２個未満であると、得られる
組成物が十分に硬化しなくなるためである。(Ａ')成分
の分子構造としては、直鎖状、一部分岐を有する直鎖
状、分岐鎖状が例示され、特に、直鎖状であることが好
ましい。(Ａ')成分中のケイ素原子結合アルケニル基と
しては、ビニル基、アリル基、ブテニル基、ペンテニル
基、ヘキセニル基、ヘプテニル基が例示され、特に、ビ
ニル基であることが好ましい。このアルケニル基の結合
位置としては、分子鎖末端、分子鎖側鎖が例示される。
また、(Ａ')成分中のアルケニル基以外のケイ素原子に
結合する基としては、メチル基、エチル基、プロピル
基、ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、
オクチル、ノニル基、デシル基、オクタデシル基等のア
ルキル基；シクロペンチル基、シクロヘキシル基等のシ
クロアルキル基；フェニル基、トリル基、キシリル基、
ナフチル基等のアリール基；ベンジル基、フェネチル
基、フェニルプロピル基等のアラルキル基；３−クロロ
プロピル基、３，３，３−トリフルオロプロピル基等の
ハロゲン化アルキル基；メトキシ基、エトキシ基、プロ
ポキシ基、ブトキシ基、メトキシメトキシ基、メトキシ
エトキシ基等のアルコキシ基が例示される。また、
(Ａ')成分中のその他任意の基としては、エポキシ官能
性一価有機基、アクリル官能性一価有機基が例示され
る。このエポキシ官能性一価有機基としては、前記と同
様の基が例示され、このアクリル官能性一価有機基とし
ては、前記と同様の基が例示される。また、(Ｂ')成分
に含有されるケイ素原子結合アルコキシ基が一分子中に
１個以下である場合には、(Ａ')成分は一分子中に少な
くとも２個のケイ素原子結合アルコキシ基を含有するこ
とが必要である。また、(Ａ')成分の粘度は２５℃にお
いて２０〜２００，０００センチポイズであり、好まし
くは１００〜１００，０００センチポイズである。これ
は、２５℃における粘度が２０センチポイズ未満である
と、得られるシリコーンゴムの物理的特性が低下するた
めであり、また、これが２００，０００センチポイズを
こえると、得られる組成物の取扱作業性が悪化するため
である。
【００２２】このような(Ａ')成分としては、上記の
(ｂ)成分のオルガノポリシロキサンが例示され、また、
ケイ素原子結合アルコキシ基を含有するオルガノポリシ
ロキサンとしては、分子鎖両末端トリメトキシシロキシ
基封鎖ジメチルシロキサン・メチルビニルシロキサン共
重合体、分子鎖両末端トリメトキシシロキシ基封鎖ジメ
チルシロキサン・メチルビニルシロキサン・メチルフェ
ニルシロキサン共重合体、分子鎖両末端トリエトキシシ
ロキシ基封鎖ジメチルシロキサン・メチルビニルシロキ
サン共重合体、分子鎖両末端トリプロポキシシロキシ基
封鎖ジメチルシロキサン・メチルビニルシロキサン共重
合体、分子鎖両末端メチルジメトキシシロキシ基封鎖ジ
メチルシロキサン・メチルビニルシロキサン共重合体、
分子鎖両末端メチルジエトキシシロキシ基封鎖ジメチル
シロキサン・メチルビニルシロキサン共重合体、分子鎖
両末端メチルジメトキシシロキシ基封鎖ジメチルシロキ
サン・メチルビニルシロキサン・メチルフェニルシロキ
サン共重合体、分子鎖両末端トリメチルシロキシ基封鎖
ジメチルシロキサン・メチルビニルシロキサン・メチル
（トリメトキシシリルエチル）シロキサン共重合体、分
子鎖両末端トリメチルシロキシ基封鎖ジメチルシロキサ
ン・メチルビニルシロキサン・メチル（トリエトキシシ
リルエチル）シロキサン共重合体、分子鎖両末端トリメ
トキシシリルエチルジメチルシロキシ基封鎖ジメチルシ
ロキサン・メチルビニルシロキサン・メチル（トリメチ
ルシリルエチル）シロキサン共重合体、式：
【化１】 で表されるオルガノポリシロキサンが例示され、また、
ケイ素原子結合アルコキシ基とエポキシ官能性一価有機
基を含有するオルガノポリシロキサンとしては、分子鎖
両末端が３−グリシドキシプロピルジメトキシシロキシ
基封鎖メチルビニルポリシロキサン、分子鎖両末端３−
グリシドキシプロピルジメトキシシロキシ基封鎖ジメチ
ルシロキサン・メチルビニルシロキサン共重合体、分子
鎖両末端３−グリシドキシプロピルジエトキシシロキシ
基封鎖メチルビニルポリシロキサン、分子鎖両末端３−
グリシドキシプロピルジエトキシシロキシ基封鎖ジメチ
ルシロキサン・メチルビニルシロキサン共重合体、分子
鎖両末端トリメチルシロキシ基封鎖メチルビニルシロキ
サン・メチル（トリメトキシシリルエチル）シロキサン
・メチル（３−グリシドキシプロピル）シロキサン共重
合体、分子鎖両末端トリメチルシロキシ基封鎖ジメチル
シロキサン・メチルビニルシロキサン・メチル（トリメ
トキシシリルエチル）シロキサン・メチル（３−グリシ
ドキシプロピル）シロキサン共重合体が例示される。
(Ａ')成分として、これらのオルガノポリシロキサンを
１種もしくは２種以上混合して配合することができる。
【００２３】ここで、一分子中に少なくとも２個のケイ
素原子結合アルコキシ基を含有するような(Ａ')成分を
製造する方法としては、白金系触媒の存在下で一分子中
に少なくとも３個のケイ素原子結合アルケニル基を含有
するオルガノポリシロキサンにケイ素原子結合アルコキ
シ基とケイ素原子結合水素原子を含有する有機ケイ素化
合物を不足当量付加反応させる方法、縮合反応用触媒の
存在下で一分子中に少なくとも２個のケイ素原子結合ア
ルケニル基とシラノール基を含有するオルガノポリシロ
キサンに一分子中に少なくとも２個のケイ素原子結合ア
ルコキシ基を含有する有機ケイ素化合物を縮合反応させ
る方法が例示される。このケイ素原子結合アルコキシ基
とケイ素原子結合水素原子を含有する有機ケイ素化合物
としては、トリメトキシシラン、トリエトキシシラン、
トリプロポキシシラン、メチルジメトキシシラン、式：
【化２】 で表される有機ケイ素化合物、式：
【化３】 で表される有機ケイ素化合物、式：
【化４】 で表される有機ケイ素化合物が例示される。また、この
一分子中に少なくとも２個のケイ素原子結合アルコキシ
基を含有する有機ケイ素化合物としては、テトラメトキ
シシラン、テトラエトキシシラン、テトラプロポキシシ
ラン、メチルトリメトキシシラン、エチルトリメトキシ
シラン、メチルトリエトキシシラン、ヘキサメトキシジ
シリルエタン、ヘキサメトキシジシリルプロパン、ヘキ
サメトキシジシロキサンが例示される。
【００２４】(Ｂ')成分は(Ａ')成分と付加反応して、こ
れを架橋するための成分であり、一分子中に少なくとも
２個のケイ素原子結合水素原子を含有し、ケイ素結合ア
ルコキシ基を含有するかまたはしないオルガノポリシロ
キサンである。(Ｂ')成分は一分子中に少なくとも２個
のケイ素原子結合水素原子を含有するが、これは、一分
子中のケイ素原子結合水素原子が２個未満であると、得
られる組成物が十分に硬化しなくなるためである。
(Ｂ')成分の分子構造としては、直鎖状、一部分岐を有
する直鎖状、環状、樹脂状が例示される。このケイ素原
子結合水素原子の結合位置としては、分子鎖末端、分子
鎖側鎖が例示される。また、(Ｂ')成分の水素原子以外
のケイ素原子に結合する基としては、メチル基、エチル
基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、
ヘプチル基、オクチル基、ノニル基、デシル基、オクタ
デシル基等のアルキル基；シクロペンチル基、シクロヘ
キシル基等のシクロアルキル基；フェニル基、トリル
基、キシリル基、ナフチル基等のアリール基；ベンジル
基、フェネチル基、フェニルプロピル基等のアラルキル
基；３−クロロプロピル基、３，３，３−トリフルオロ
プロピル基等のハロゲン化アルキル基；メトキシ基、エ
トキシ基、プロポキシ基、ブトキシ基、メトキシメトキ
シ基、メトキシエトキシ基等のアルコキシ基が例示され
る。また、(Ｂ')成分中のその他任意の基としては、エ
ポキシ官能性一価有機基、アクリル官能性一価有機基が
例示される。このエポキシ官能性一価有機基としては、
前記と同様の基が例示され、このアクリル官能性一価有
機基としては、前記と同様の基が例示される。また、
(Ａ')成分に含有されるケイ素原子結合アルコキシ基が
一分子中に１個以下である場合には、(Ｂ')成分は一分
子中に少なくとも２個のケイ素原子結合アルコキシ基を
含有することが必要である。また、(Ｂ')成分の粘度は
２５℃において２〜２０，０００センチポイズである
が、これは、２５℃における粘度が２センチポイズ未満
であると揮発しやすく、得られる組成物の組成が不安定
となるためであり、また、これが２０，０００センチポ
イズをこえると、得られる組成物の取扱作業性が悪化す
るためである。このような(Ｂ')成分としては、上記の
(Ｂ)成分と同様のオルガノポリシロキサンが例示され
る。
【００２５】ここで、一分子中に少なくとも２個のケイ
素原子結合アルコキシ基を含有するような(Ｂ')成分を
製造する方法としては、白金系触媒の存在下で一分子中
に少なくとも３個のケイ素原子結合水素原子を含有する
オルガノポリシロキサンにケイ素原子結合アルケニル基
とケイ素原子結合アルコキシ基を含有する有機ケイ素化
合物を不足当量付加反応させる方法が例示される。この
ケイ素原子結合アルケニル基とケイ素原子結合アルコキ
シ基を含有する有機ケイ素化合物としては、ビニルトリ
メトキシシラン、アリルトリメトキシシラン、ビニルト
リエトキシシラン、ビニルトリプロポキシシラン、メチ
ルビニルジメトキシシラン、式：
【化５】 で表される有機ケイ素化合物、式：
【化６】 で表される有機ケイ素化合物が例示される。
【００２６】(Ｂ')成分の配合量は、(Ａ')成分のケイ素
原子結合アルケニル基に対する(Ｂ')成分のケイ素原子
結合水素原子のモル比が０．３〜２０となる量である。
これは、(Ａ')成分のケイ素原子結合アルケニル基に対
する(Ｂ')成分のケイ素結合水素原子のモル比が０．３
未満であると、得られる組成物が十分に硬化しなくなる
ためであり、また、これが２０をこえると、得られるシ
リコーンゴムの物理的特性が低下するためである。
【００２７】(Ｃ)成分の導電性充填剤は、得られるシリ
コーンゴム組成物に優れた導電性を付与するための成分
であり、前記と同様の充填剤が例示される。(Ｃ)成分の
配合量は、(Ａ')成分１００重量部に対して５０〜２，
０００重量部であり、好ましくは３００〜１，０００重
量部の範囲内である。これは、(Ａ')成分１００重量部
に対して(Ｃ)成分が５０重量部未満であると、得られる
シリコーンゴムに十分な導電性を付与することができな
いためであり、また、これが２，０００重量部をこえる
と、得られる組成物の取扱作業性が著しく悪化するため
である。
【００２８】(Ｄ)成分の縮合反応用触媒は(Ａ')成分お
よび／または(Ｂ')の縮合反応を促進するための触媒で
あり、前記と同様の触媒が例示される。(Ｄ)成分の配合
量は(Ａ')成分１００重量部に対して０．０１〜１０重
量部であり、好ましくは０．１〜５重量部である。これ
は、(Ａ')成分１００重量部に対して(Ｄ)成分が０．０
１重量部未満であると、硬化途上で組成物の周囲が低分
子量のシリコーンオイルにより汚染され、また、この組
成物により半導体チップを基板やパッケージに接着した
場合には、半導体チップやリードフレームへのワイヤボ
ンダビリティが低下したり、半導体装置の耐湿性が悪化
するためであり、また、これが１０重量部をこえると、
得られる組成物の貯蔵安定性が悪化したり、取扱作業性
が悪化するためである。
【００２９】(Ｅ)成分の白金系触媒は(Ａ')成分と(Ｂ')
成分の付加反応を促進するための触媒であり、前記と同
様の触媒が例示される。(Ｅ)成分の配合量は触媒量であ
り、具体的には、本組成物に対する(Ｅ)成分中の白金金
属原子が重量単位で０．０１〜１，０００ｐｐｍとなる
量であることが好ましく、特に、これが０．５〜２００
ｐｐｍとなる量であることが好ましい。
【００３０】後者の組成物においては、(Ａ')成分また
は(Ｂ')成分の少なくとも一方が一分子中に少なくとも
２個のケイ素原子結合アルコキシ基を含有することが必
要であるが、これは、(Ａ')成分と(Ｂ')成分に含有され
るケイ素原子結合アルコキシ基が共に一分子中に１個以
下である場合には、硬化途上で組成物の周囲が低分子量
のシリコーンオイルにより汚染され、また、この組成物
により半導体チップを基板やパッケージに接着した場合
には、半導体チップやリードフレームへのワイヤボンダ
ビリティが低下したり、半導体装置の耐湿性が悪化する
ためである。
【００３１】これら両者の組成物には、ケイ素原子結合
アルコキシ基を含有するオルガノポリシロキサンを架橋
させたり、これらの取扱作業性や接着性を向上させるた
めの任意の成分として、一般式：Ｒ1 aＳｉ(ＯＲ2)
4-a（式中、Ｒ1は一価炭化水素基、エポキシ官能性一価
有機基およびアクリル官能性一価有機基からなる群から
選択される少なくとも一種の基であり、Ｒ2はアルキル
基またはアルコキシアルキル基であり、ａは０、１また
は２である。）で表されるアルコキシシランもしくはそ
の部分加水分解縮合物を配合することができる。上式
中、Ｒ1は一価炭化水素基、エポキシ官能性一価有機基
およびアクリル官能性一価有機基からなる群から選択さ
れる少なくとも一種の基であり、この一価炭化水素基と
しては、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、
ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、ノ
ニル基、デシル基、オクタデシル基等のアルキル基；シ
クロペンチル基、シクロヘキシル基等のシクロアルキル
基；ビニル基、アリル基等のアルケニル基；フェニル
基、トリル基、キシリル基、ナフチル基等のアリール
基；ベンジル基、フェネチル基、フェニルプロピル基等
のアラルキル基；３−クロロプロピル基、３，３，３−
トリフルオロプロピル基等のハロゲン化アルキル基が例
示され、このエポキシ官能性一価有機基としては、４−
オキシラニルブチル基、８−オキシラニルオクチル基等
のオキシラニルアルキル基；３−グリシドキシプロピル
基、４−グリシドキシブチル基等のグリシドキシアルキ
ル基；２−（３，４−エポキシシクロヘキシル）ビニル
基が例示され、このアクリル官能性一価有機基として
は、３−メタクリロキシプロピル基、４−メタクリロキ
シブチル基が例示される。また、上式中、Ｒ2はアルキ
ル基またはアルコキシアルキル基であり、メチル基、エ
チル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘキシル
基、ヘプチル基、オクチル基、ノニル基、デシル基、オ
クタデシル基等のアルコキシ基、メトキシエチル基、エ
トキシエチル基、メトキシプロピル基、メトキシブチル
基等のアルコキシアルコキシ基が例示され、特に、メト
キシ基であることが好ましい。また、上式中、ａは０、
１または２であり、特に、１であることが好ましい。
【００３２】このようなアルコキシシランおよびその部
分加水分解縮合物としては、テトラメトキシシラン、テ
トラエトキシシラン、メチルセロソルブオルソシリケー
ト、メチルトリメトキシシラン、メチルトリエトキシシ
ラン、エチルトリメトキシシラン、ビニルトリメトキシ
シラン、フェニルトリメトキシシラン、メチルトリメト
キシエトキシシラン、ジメチルジメトキシシラン、ジフ
ェニルジメトキシシラン等のアルコキシシラン；４−オ
キシラニルブチルトリメトキシシラン、８−オキシラニ
ルオクチルトリメトキシシラン、３−グリシドキシプロ
ピルトリメトキシシラン、２−（３，４−エポキシシク
ロヘキシル）エチルトリメトキシシラン等のエポキシ官
能性アルコキシシラン；３−メタクリロキシプロピルト
リメトキシシラン、４−メタクリロキシブチルトリメト
キシシラン等のアクリル官能性アルコキシシラン、およ
び、これらのアルコキシシランの部分加水分解縮合物が
例示される。このようなアルコキシシランもしくはその
部分加水分解縮合物を１種もしくは２種以上混合して配
合することができる。
【００３３】このようなアルコキシシランもしくはその
部分加水分解縮合物の配合量は(Ａ)成分または(Ａ')成
分１００重量部に対して０．０１〜２０重量部であるこ
とが好ましく、特に、０．１〜１０重量部であることが
好ましい。これは、(Ａ)成分または(Ａ')成分１００重
量部に対して、これが０．０１重量部未満であると、良
好な接着性が得られ難くなるためであり、また、これが
２０重量部をこえると、得られる組成物の硬化が著しく
遅くなったり、硬化途上の組成物の周囲が低分子量のシ
リコーンオイルにより汚染され、また、この組成物によ
り半導体チップを基板やパッケージに接着した場合に
は、半導体チップやリードフレームへのワイヤボンダビ
リティが低下したり、半導体装置の耐湿性が悪化するよ
うになる可能性があるからである。
【００３４】また、上記のアルコキシシランもしくはそ
の部分加水分解縮合物以外に、これらの組成物の接着性
を向上させるための任意の成分として、例えば、一分子
中にケイ素原子結合アルコキシ基と１個のケイ素原子結
合アルケニル基または１個のケイ素原子結合水素原子を
含有する有機ケイ素化合物を配合することができる。一
分子中にケイ素原子結合アルコキシ基と１個のケイ素原
子結合アルケニル基または１個のケイ素原子結合水素原
子を含有する有機ケイ素化合物としては、式：
【化７】 で表されるオルガノポリシロキサン、式：
【化８】 で表されるオルガノポリシロキサン、式：
【化９】 で表される環状オルガノシロキサンが例示される。これ
らの有機ケイ素化合物を１種もしくは２種以上混合して
配合することができる。この配合量は(Ａ)成分または
(Ａ')成分１００重量部に対して０．０１〜２０重量部
であることが好ましく、特に、０．１〜１０重量部であ
ることが好ましい。これは、(Ａ)成分または(Ａ')成分
１００重量部に対して、これが０．０１重量部未満であ
ると、十分な接着性が得られ難くなるためであり、ま
た、これが２０重量部をこえると、得られる組成物の硬
化が著しく遅くなったり、硬化途上の組成物の周囲が低
分子量のシリコーンオイルにより汚染され、また、この
組成物により半導体チップを基板やパッケージに接着し
た場合には、半導体チップやリードフレームへのワイヤ
ボンダビリティが低下したり、半導体装置の耐湿性が悪
化するようになる可能性があるからである。
【００３５】また、これら両者の組成物の取扱作業性を
向上するための任意の成分として、例えば、３−メチル
−１−ブチン−３−オール、３，５−ジメチル−１−ヘ
キシン−３−オール、３−フェニル−１−ブチン−３−
オール等のアセチレン系化合物；３−メチル−３−ペン
テン−１−イン、３，５−ジメチル−３−ヘキセン−１
−イン等のエンイン化合物；１，３，５，７−テトラメ
チル−１，３，５，７−テトラビニルシクロテトラシロ
キサン、１，３，５，７−テトラメチル−１，３，５，
７−テトラヘキセニルシクロテトラシロキサン等のシク
ロアルケニルシロキサン；ベンゾトリアゾール等のトリ
アゾール化合物；その他、フォスフィン化合物、メルカ
プタン化合物、ヒドラジン化合物等の付加反応抑制剤を
配合することができる。これらの付加反応抑制剤の配合
量は、硬化条件により異なるが、一般には、本組成物に
対する硬化抑制剤が重量単位で１０〜１，０００ｐｐｍ
であることが好ましい。
【００３６】また、これら両者の組成物には、その他任
意の成分として、例えば、ヒュームドシリカ、湿式シリ
カ微粉末、石英微粉末、炭酸カルシウム微粉末、二酸化
チタン微粉末、ケイ藻土微粉末、酸化アルミニウム微粉
末、水酸化アルミニウム微粉末、酸化亜鉛微粉末、炭酸
亜鉛微粉末等の無機質充填剤、および、これらの無機質
充填剤をメチルトリメトキシシラン等のオルガノアルコ
キシシラン、トリメチルクロロシラン等のオルガノハロ
シラン、ヘキサメチルジシラザン等のオルガノシラザ
ン、分子鎖両末端水酸基封鎖ジメチルシロキサンオリゴ
マー、分子鎖両末端水酸基封鎖メチルフェニルシロキサ
ンオリゴマー、分子鎖両末端水酸基封鎖メチルビニルシ
ロキサンオリゴマー等のシロキサンオリゴマーにより表
面処理した疎水性無機質充填剤を配合することができ
る。さらに、これら両者の組成物には、例えば、トルエ
ン、キシレン、アセトン、メチルエチルケトン、メチル
イソブチルケトン、ヘキサン、ヘプタン等の有機溶剤；
分子鎖両末端トリメチルシロキシ基封鎖ポリジメチルシ
ロキサン、分子鎖両末端トリメチルシロキシ基封鎖ポリ
メチルフェニルシロキサン等の非架橋性オルガノポリシ
ロキサン；難燃剤、耐熱剤、可塑剤、チクソ性付与剤、
接着促進剤、防カビ剤を配合することができる。
【００３７】本発明の導電性シリコーンゴム組成物は、
例えば、上記の(Ａ)成分、(Ｂ)成分、(Ｃ)成分、(Ｄ)成
分および(Ｅ)成分、または、(Ａ')成分、(Ｂ')成分、
(Ｃ)成分、(Ｄ)成分および(Ｅ)成分、さらには、その他
任意の成分を均一に混合することにより調製される。こ
の導電性シリコーンゴム組成物は硬化途上で組成物の周
囲が低分子量のシリコーンオイルにより汚染されること
がないので、これにより電子部品を接着した場合には、
シリコーンオイルが電子部品を汚染することがないの
で、接着後に電子部品をハンダ付けしたり、コンフォー
マルコーティングしてもハンダ付け不良やコーティング
のはじきを生じないという利点がある。また、この導電
性シリコーンゴムにより半導体チップを基板やパッケー
ジに接着した場合には、この半導体チップやリードフレ
ームへのワイヤボンダビリティを低下させないので、半
導体装置の不良率を大幅に低下させることができる。こ
の導電性シリコーンゴム組成物により半導体チップと基
板やパッケージを接着する方法としては、基板やパッケ
ージの半導体チップ取り付け部分にこの組成物を塗布し
た後、この半導体チップを密着させて加熱する方法、こ
の半導体チップにこの組成物を塗布した後、基板やパッ
ケージに密着させて加熱する方法が例示される。また、
この導電性シリコーンゴム組成物を硬化させる温度とし
ては５０〜３００℃であることが好ましく、特に、１０
０〜２５０℃であることが好ましい。このようにして得
られたシリコーンゴムの硬さとしては、ＪＩＳ Ｋ ６
３０１に規定されるＪＩＳ Ａ硬さが２０以上であるこ
とが好ましく、特に、３０〜９５であることが好まし
い。
【００３８】次に、本発明の半導体装置を図面により詳
細に説明する。本発明の半導体装置は図１で表されるよ
うに、半導体チップ１とタブ（半導体チップを取り付け
るための基材）２とが上記の導電性シリコーンゴム組成
物により接着されたことを特徴とする。このような半導
体装置としては、ダイオード、トランジスタ、サイリス
タ、モノリシックＩＣ、ハイブリッドＩＣ、ＬＳＩ、Ｖ
ＬＳＩが例示される。この半導体チップ１としては、ダ
イオードチップ、トランジスタチップ、サイリスタチッ
プ、モノリシックＩＣチップ、さらにはハイブリッドＩ
Ｃ中の半導体チップが例示される。また、このタブ２の
素材としては銅、鉄系合金が例示される。また、本発明
の半導体装置は図２で表されるように、半導体チップ１
を取り付けるための基材として、セラミック、ガラス等
の素材からなる回路基板８を用いることができる。この
回路基板８の表面には金、銀、銅等の金属により回路配
線９が形成されており、また、この回路基板８の表面に
は、コンデンサ、抵抗、コイル等の電気素子１０が実装
されていてもよい。
【００３９】本発明の半導体装置を製造する方法として
は、半導体チップ１とタブ２もしくはセラミック製回路
基板８とを上記の導電性シリコーンゴム組成物を介して
密着させながら加熱してシリコーンゴム３を形成した
後、半導体チップ１の上端部に設けられたアルミニウム
製ボンディングパッド４と銅製リードフレーム５もしく
は銅製回路配線９とを金製ボンディングワイヤ６により
ワイヤボンディングして製造される。このボンディング
ワイヤとしては、金製の他に、銅製、アルミニウム製が
例示される。なお、ワイヤボンディングする方法として
は、熱圧着法、超音波圧着法、超音波熱圧着法が例示さ
れる。半導体チップ１とタブ２またはセラミック製回路
基板８とを導電性シリコーンゴム組成物により接着する
方法としては、半導体チップ１にこの組成物を塗布した
後、これをタブ２もしくはセラミック製回路基板８に密
着させて加熱する方法、タブ２もしくはセラミック製回
路基板８にこの組成物を塗布した後、これに半導体チッ
プ１を密着させて加熱する方法が例示される。この導電
性シリコーンゴム組成物を加熱する温度は５０〜３００
℃であることが好ましく、特に、１００〜２５０℃であ
ることが好ましい。次いで、この半導体チップ１の表面
に、これを保護するためのシリコーンゴムまたはシリコ
ーンゲルが形成されてもよい。この半導体装置は、半導
体チップ１を封止樹脂７により樹脂封止して形成され
る。この封止樹脂７としては、エポキシ樹脂、フェノー
ル樹脂、ポリフェニレンサルファイド樹脂が例示され
る。
【００４０】
【実施例】本発明の導電性シリコーンゴム組成物および
半導体装置を実施例により詳細に説明する。なお、実施
例中の粘度は２５℃において測定した値である。また、
実施例において、導電性シリコーンゴム組成物の硬化
性、シリコーンゴムの硬さおよび導電率、半導体装置の
作成、半導体チップやリードフレームへのワイヤボンダ
ビリティの評価、半導体装置の耐湿性の評価、および、
半導体チップと封止樹脂との剥離の有無の観察は次のよ
うにして行った。 ［導電性シリコーンゴム組成物の硬化性およびシリコー
ンゴムの硬さ］導電性シリコーンゴム組成物を２５℃の
密閉容器で貯蔵して、初期の粘度に対して２倍の粘度に
なるまでの時間（可使時間）を測定した。また、この組
成物を塗布して、２０℃、５５％ＲＨ条件下で放置しな
がら、この表面を指触により観察してゴム状の硬化皮膜
が形成される時間（Ｓｋｉｎｉｎｇ Ｏｖｅｒ Ｔｉｍ
ｅ：表中、ＳＯＴ）を測定した。さらに、この組成物を
１５０℃で３０分間加熱してシリコーンゴムを形成し
た。このシリコーンゴムの硬さをＪＩＳ Ｋ ６３０１
に規定されるＪＩＳ Ａ硬度計により測定した。 ［シリコーンゴムの導電率］導電性シリコーンゴム組成
物を１５０℃で３０分間加熱して、厚さ１ｍｍのシート
状のシリコーンゴムを成型した。このシリコーンゴムの
導電率を抵抗率測定装置（有限会社共和理研製：Ｋ−７
０５ＲＬ）により測定した。 ［半導体装置の作成、ワイヤボンダビリティの評価］図
１の半導体装置を作成した。この半導体装置は、リード
フレームが１４４個であり、半導体チップのサイズが１
０ｍｍ×１０ｍｍである。この半導体チップ１とタブ２
を導電性シリコーンゴム組成物を介して密着させて、こ
れを室温で５時間放置した。その後、これを２００℃で
１０分間加熱して硬化物３を形成した。その後、半導体
チップ１の上端部に設けられたアルミニウム製ボンディ
ングパッド４と銅製リードフレーム５を金製ボンディン
グワイヤ６によりワイヤボンディングして半導体装置を
作成した。なお、ワイヤボンディングは超音波熱圧着方
法（接合温度１６０〜２５０℃、荷重３０〜１００ｍｇ
／本）により行った。このような半導体装置を２０個作
成した。次いで、金製ボンディングワイヤ６とボンディ
ングパッド４または銅製リードフレーム５とのネック形
状を顕微鏡により観察して、この際、金製ボンディング
ワイヤ６を引っ張ることにより、このボンディングワイ
ヤ６の接合状態を観察した、このワイヤボンダビリティ
をボンディングワイヤ６の接合不良の割合で示した。 ［半導体装置の耐湿性の評価］ボンディングワイヤ６を
良好に接合した半導体チップをエポキシ樹脂により樹脂
封止して半導体装置を作成した。この半導体装置２０個
を１２０℃、２気圧の飽和水蒸気中で所定時間加熱し
た。加熱後の半導体装置に電流を流して、銅製リードフ
レーム４間のリーク電流を測定した。そして、半導体装
置の耐湿性を、リーク電流の増加および導通不良のあっ
た不良の半導体装置の割合で示した。 ［半導体チップと封止樹脂との剥離の観察］エポキシ樹
脂により樹脂封止した半導体装置２０個を８５℃、８５
％ＲＨ条件下で１６８時間放置した後、２４５℃のＩＲ
リフローにより加熱した。加熱後の半導体装置を超音波
顕微鏡により観察して、半導体チップ１とエポキシ樹脂
封止材との間に生じた剥離を観察した。この剥離を生じ
た半導体装置を割合を求めた。
【００４１】［実施例１］粘度が２，０００センチポイ
ズである、式：
【化１０】 で表される分子鎖両末端ジメチルビニルシロキシ基封鎖
ジメチルポリシロキサン８０重量部、粘度が５，０００
センチポイズである、式：
【化１１】 で表される分子鎖両末端トリメトキシシロキシ基封鎖ジ
メチルポリシロキサン２０重量部、粘度が２０センチポ
イズである、式：
【化１２】 で表される分子鎖両末端トリメチルシロキシ基封鎖メチ
ルハイドロジェンポリシロキサン３重量部、平均粒子径
が５μｍであるフレーク状の銀微粉末５２０重量部、粘
度が５０センチポイズである、式：
【化１３】 で表されるジメチルシロキサン・メチルビニルシロキサ
ン共重合体８重量部、ビニルトリメトキシシラン０．５
重量部、ジイソプロポキシ−ビス（エチルアセトアセテ
ート）チタン０．５重量部、ヘキサメチルジシラザンに
より表面処理された、比表面積が２００ｍ2／ｇである
疎水性ヒュームドシリカ７重量部、白金の１，１，３，
３−テトラメチル−１，３−ジビニルジシロキサン錯体
（本組成物中、白金金属が重量単位で２５ｐｐｍとなる
量）および３−フェニル−１−ブチン−３−オール（本
組成物中、重量単位で３００ｐｐｍとなる量）を均一に
混合して導電性シリコーンゴム組成物を調製した。この
導電性シリコーンゴム組成物を用いて半導体装置を作成
した。これらを評価した結果を表１に示した。
【００４２】［実施例２］粘度が２，５００センチポイ
ズである、式：
【化１４】 で表されるオルガノポリシロキサン９２重量部、粘度が
５０センチポイズである、式：
【化１５】 で表されるジメチルシロキサン・メチルビニルシロキサ
ン共重合体８重量部、粘度が２０センチポイズである、
式：
【化１６】 で表される分子鎖両末端トリメチルシロキシ基封鎖メチ
ルハイドロジェンポリシロキサン３．５重量部、平均粒
子径が５μｍであるフレーク状銀微粉末５００重量部、
ビニルトリメトキシシラン０．５重量部、ジイソプロポ
キシ−ビス（エチルアセトアセテート）チタン０．５重
量部、ヘキサメチルジシラザンにより表面処理された、
比表面積が２００ｍ2／ｇである疎水性ヒュームドシリ
カ７重量部、白金の１，１，３，３−テトラメチル−
１，３−ジビニルジシロキサン錯体（本組成物中、白金
金属が重量単位で２５ｐｐｍとなる量）および３−フェ
ニル−１−ブチン−３−オール（本組成物中、重量単位
で３００ｐｐｍとなる量）を均一に混合して導電性シリ
コーンゴム組成物を調製した。この導電性シリコーンゴ
ム組成物を用いて半導体装置を作成した。これらを評価
した結果を表１に示した。
【００４３】［実施例３］粘度が２，５００センチポイ
ズである、式：
【化１７】 で表されるオルガノポリシロキサン８３重量部、粘度が
５０センチポイズである、式：
【化１８】 で表されるジメチルシロキサン・メチルビニルシロキサ
ン共重合体１７重量部、粘度が４０センチポイズであ
る、式：
【化１９】 で表されるジメチルシロキサン・メチルハイドロジェン
シロキサン・メチル（トリメトキシシリルエチル）シロ
キサン共重合体７０重量部、平均粒子径が５μｍである
フレーク状銀微粉末６５０重量部、ビニルトリメトキシ
シラン０．５重量部、ジイソプロポキシ−ビス（エチル
アセトアセテート）チタン０．５重量部、ヘキサメチル
ジシラザンにより表面処理された、比表面積が２００ｍ
2／ｇである疎水性ヒュームドシリカ７重量部、白金の
１，１，３，３−テトラメチル−１，３−ジビニルジシ
ロキサン錯体（本組成物中、白金金属が重量単位で２５
ｐｐｍとなる量）および３−フェニル−１−ブチン−３
−オール（本組成物中、重量単位で３００ｐｐｍとなる
量）を均一に混合して導電性シリコーンゴム組成物を調
製した。この導電性シリコーンゴム組成物を用いて半導
体装置を作成した。これらを評価した結果を表１に示し
た。
【００４４】［実施例４］粘度が２，０００センチポイ
ズである、式：
【化２０】 で表される分子鎖両末端ジメチルビニルシロキシ基封鎖
ジメチルポリシロキサン８３重量部、粘度が５０センチ
ポイズである、式：
【化２１】 で表されるジメチルシロキサン・メチルビニルシロキサ
ン共重合体１７重量部、粘度が４０センチポイズであ
る、式：
【化２２】 で表されるジメチルシロキサン・メチルハイドロジェン
シロキサン・メチル（トリメトキシシリルエチル）シロ
キサン共重合体６０重量部、平均粒子径が５μｍである
フレーク状銀微粉末６００重量部、メチルトリメトキシ
シラン０．５重量部、ジイソプロポキシ−ビス（エチル
アセトアセテート）チタン０．５重量部、ヘキサメチル
ジシラザンにより表面処理された、比表面積が２００ｍ
2／ｇである疎水性ヒュームドシリカ７重量部、白金の
１，１，３，３−テトラメチル−１，３−ジビニルジシ
ロキサン錯体（本組成物中、白金金属が重量単位で２５
ｐｐｍとなる量）および３−フェニル−１−ブチン−３
−オール（本組成物中、重量単位で３００ｐｐｍとなる
量）を均一に混合して導電性シリコーンゴム組成物を調
製した。この導電性シリコーンゴム組成物を用いて半導
体装置を作成した。これらを評価した結果を表１に示し
た。
【００４５】［実施例５］粘度が５，０００センチポイ
ズである、式：
【化２３】 で表される分子鎖両末端ビニルジメトキシシロキシ基封
鎖ジメチルポリシロキサン９２重量部、粘度が５０セン
チポイズである、式：
【化２４】 で表されるジメチルシロキサン・メチルビニルシロキサ
ン共重合体８重量部、粘度が２０センチポイズである、
式：
【化２５】 で表される分子鎖両末端トリメチルシロキシ基封鎖メチ
ルハイドロジェンポリシロキサン３．５重量部、平均粒
子径が５μｍであるフレーク状銀微粉末５００重量部、
ビニルトリメトキシシラン０．５重量部、ジイソプロポ
キシ−ビス（エチルアセトアセテート）チタン０．５重
量部、ヘキサメチルジシラザンにより表面処理された、
比表面積が２００ｍ2／ｇである疎水性ヒュームドシリ
カ７重量部、白金の１，１，３，３−テトラメチル−
１，３−ジビニルジシロキサン錯体（本組成物中、白金
金属が重量単位で２５ｐｐｍとなる量）および３−フェ
ニル−１−ブチン−３−オール（本組成物中、重量単位
で３００ｐｐｍとなる量）を均一に混合して導電性シリ
コーンゴム組成物を調製した。この導電性シリコーンゴ
ム組成物を用いて半導体装置を作成した。これらを評価
した結果を表１に示した。
【００４６】［比較例１］粘度が２，０００センチポイ
ズである、式：
【化２６】 で表される分子鎖両末端ジメチルビニルシロキシ基封鎖
ジメチルポリシロキサン１００重量部、粘度が２０セン
チポイズである、式：
【化２７】 で表される分子鎖両末端トリメチルシロキシ基封鎖メチ
ルハイドロジェンポリシロキサン３重量部、粘度が５０
センチポイズである、平均粒子径が５μｍであるフレー
ク状銀微粉末５２０重量部、式：
【化２８】 で表されるジメチルシロキサン・メチルビニルシロキサ
ン共重合体８重量部、ビニルトリメトキシシラン０．５
重量部、ヘキサメチルジシラザンにより表面処理され
た、比表面積が２００ｍ2／ｇである疎水性ヒュームド
シリカ７重量部、白金の１，１，３，３−テトラメチル
−１，３−ジビニルジシロキサン錯体（本組成物中、白
金金属が重量単位で２５ｐｐｍとなる量）および３−フ
ェニル−１−ブチン−３−オール（本組成物中、重量単
位で３００ｐｐｍとなる量）を均一に混合して導電性シ
リコーンゴム組成物を調製した。この導電性シリコーン
ゴム組成物を用いて半導体装置を作成した。これらを評
価した結果を表１に示した。
【００４７】
【表１】
【００４８】
【発明の効果】本発明の導電性シリコーンゴム組成物
は、硬化途上でこの組成物の周囲がシリコーンオイルに
より汚染されることなく、硬化して導電性が優れたシリ
コーンゴムを形成するという特徴があり、また、この組
成物により半導体チップを基板やパッケージに接着した
場合には、半導体チップやリードフレームへのワイヤボ
ンダビリティが低下しないという特徴がある。また、本
発明の半導体装置は、このような導電性シリコーンゴム
組成物により半導体チップを基板やパッケージに接着し
ているので、信頼性が優れるという特徴がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は実施例で用いた半導体装置の断面図であ
る。
【図２】図２は本発明に係る半導体装置の断面図であ
る。
【符号の説明】
１ 半導体チップ ２ タブ ３ シリコーンゴム ４ アルミニウム製ボンディングパッド ５ 銅製リードフレーム ６ 金製ボンディングワイヤ ７ エポキシ系封止樹脂 ８ セラミック製回路基板 ９ 銅製回路配線 １０ コンデンサ、抵抗等の電気素子
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 三谷 修 千葉県市原市千種海岸２番２ 東レ・ダウ コーニング・シリコーン株式会社研究開発 本部内 (72)発明者 峰 勝利 千葉県市原市千種海岸２番２ 東レ・ダウ コーニング・シリコーン株式会社研究開発 本部内

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 (Ａ)(ａ)２５℃における粘度が２０〜２００，０００センチ ポイズであり、一分子中に少なくとも２個のケイ素原子結合アルコキシ基を含有 し、ケイ素原子結合アルケニル基を含有しないオルガノポリシロキサン５〜９５ 重量％と(ｂ)２５℃における粘度が２０〜２００，０００センチポイズであり、 一分子中に少なくとも２個のケイ素原子結合アルケニル基を含有し、ケイ素原子 結合アルコキシ基を含有しないオルガノポリシロキサン９５〜５重量％との混合 物 １００重量部、 (Ｂ)２５℃における粘度が２〜２０，０００センチポイズであり、一分子中に少 なくとも２個のケイ素原子結合水素原子を含有するオルガノポリシロキサン｛( ｂ)成分中のケイ素原子結合アルケニル基に対するケイ素原子結合水素原子のモ ル比が０．５〜２０となる量｝、 (Ｃ)導電性充填剤 ５０〜２，０００重量部、 (Ｄ)縮合反応用触媒 ０．０１〜１０重量部 および (Ｅ)白金系触媒 触媒量 からなる導電性シリコーンゴム組成物。
  2. 【請求項２】 (Ａ')２５℃における粘度が２０〜２００，０００センチポ イズであり、一分子中に少なくとも２個のケイ素原子結合アルケニル基を含有し 、ケイ素原子結合アルコキシ基を含有するかまたはしないオルガノポリシロキサ ン １００重量部、 (Ｂ')２５℃における粘度が２〜２０，０００センチポイズであり、一分子中に 少なくとも２個のケイ素原子結合水素原子を含有し、ケイ素原子結合アルコキシ 基を含有するかまたはしないオルガノポリシロキサン｛(Ａ')成分中のケイ素原 子結合アルケニル基に対するケイ素原子結合水素原子のモル比が０．５〜２０と なる量｝、 (Ｃ)導電性充填剤 ５０〜２，０００重量部、 (Ｄ)縮合反応用触媒 ０．０１〜１０重量部 および (Ｅ)白金系触媒 触媒量 からなり、(Ａ')成分または(Ｂ')成分の少なくとも一方
    が一分子中に少なくとも２個のケイ素原子結合アルコキ
    シ基を含有する導電性シリコーンゴム組成物。
  3. 【請求項３】 電子部品を接着するための請求項１また
    は２に記載の導電性シリコーンゴム組成物。
  4. 【請求項４】 請求項１ないし３のいずれか１項に記載
    の導電性シリコーンゴム組成物により半導体チップを基
    板やパッケージに接着したことを特徴とする半導体装
    置。
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