JPH10182948A - 導電性樹脂ペースト及びこれを用いて製造された半導体装置 - Google Patents
導電性樹脂ペースト及びこれを用いて製造された半導体装置Info
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- JPH10182948A JPH10182948A JP34428696A JP34428696A JPH10182948A JP H10182948 A JPH10182948 A JP H10182948A JP 34428696 A JP34428696 A JP 34428696A JP 34428696 A JP34428696 A JP 34428696A JP H10182948 A JPH10182948 A JP H10182948A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 良好な低弾性率を有しながら塗布作業性に優
れる半導体素子接着用樹脂ペースト及びこれを用いて製
造された半導体装置を提供する。 【解決手段】 （Ａ）平均粒径が５μｍ以下の球状銀
粉、（Ｂ）室温で液状のエポキシ樹脂、（Ｃ）表面に金
属皮膜を施した平均粒径が５〜３０μｍの有機フィラー
（以下有機フィラー）及び（Ｄ）γ−グリシドキシプロ
ピルトリメトキシシランを必須成分として、該成分中に
銀粉（Ａ）が３０〜８０重量％、表面に金属皮膜を施し
た有機フィラー（Ｃ）が５〜３０重量％、γ−グリシド
キシプロピルトリメトキシシラン（Ｄ）を０．０１〜８
重量％含まれていることを特徴とす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。
れる半導体素子接着用樹脂ペースト及びこれを用いて製
造された半導体装置を提供する。 【解決手段】 （Ａ）平均粒径が５μｍ以下の球状銀
粉、（Ｂ）室温で液状のエポキシ樹脂、（Ｃ）表面に金
属皮膜を施した平均粒径が５〜３０μｍの有機フィラー
（以下有機フィラー）及び（Ｄ）γ−グリシドキシプロ
ピルトリメトキシシランを必須成分として、該成分中に
銀粉（Ａ）が３０〜８０重量％、表面に金属皮膜を施し
た有機フィラー（Ｃ）が５〜３０重量％、γ−グリシド
キシプロピルトリメトキシシラン（Ｄ）を０．０１〜８
重量％含まれていることを特徴とす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。
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及びこれを用いて製造された半導
体装置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及びこれを用いて製造された半導
体装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】半導体装置組立において、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、これまで金−シリコン共晶に始ま
り、半田、樹脂ペーストと推移してきた。現在では主に
ＩＣ，ＬＳＩの組立においては導電性樹脂ペーストを、
トランジスタ、ダイオードなどのディスクリートにおい
ては半田を使用している。ＩＣ、ＬＳＩ等の半導体装置
においてはその半導体素子の面積が大きいことから半田
に対してより低応力性が高い樹脂ペーストを使用する方
法が行われている。しかしこの樹脂ペーストはエポキシ
樹脂中にフレーク状の銀粉が分散されている。導電性樹
脂ペーストを用いる方法では近年の半導体装置では半導
体素子と金属フレームの間の電導性に関する要求は低
い。なぜならば近年の半導体装置では半導体素子や半導
体装置のデザインの進歩に伴い、アースを取るために半
導体素子の裏面から金属フレームに電気を流す構造に必
ずしもなっていない。また導電性樹脂ペーストを通して
電気を流すにしてもＩＣ，ＬＳＩでは電流が２〜３ｍＡ
程度の電流である。この程度の電流では樹脂中に金属粉
が分散している従来の導電性樹脂ペーストでも対応がで
きている。
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、これまで金−シリコン共晶に始ま
り、半田、樹脂ペーストと推移してきた。現在では主に
ＩＣ，ＬＳＩの組立においては導電性樹脂ペーストを、
トランジスタ、ダイオードなどのディスクリートにおい
ては半田を使用している。ＩＣ、ＬＳＩ等の半導体装置
においてはその半導体素子の面積が大きいことから半田
に対してより低応力性が高い樹脂ペーストを使用する方
法が行われている。しかしこの樹脂ペーストはエポキシ
樹脂中にフレーク状の銀粉が分散されている。導電性樹
脂ペーストを用いる方法では近年の半導体装置では半導
体素子と金属フレームの間の電導性に関する要求は低
い。なぜならば近年の半導体装置では半導体素子や半導
体装置のデザインの進歩に伴い、アースを取るために半
導体素子の裏面から金属フレームに電気を流す構造に必
ずしもなっていない。また導電性樹脂ペーストを通して
電気を流すにしてもＩＣ，ＬＳＩでは電流が２〜３ｍＡ
程度の電流である。この程度の電流では樹脂中に金属粉
が分散している従来の導電性樹脂ペーストでも対応がで
きている。
【０００３】導電性樹脂ペーストに対し半田は導電性や
接着性に優れ、価格も安価である。この半田を主に使用
しているダイオード、トランジスタ等のディスクリート
ではその製品の構造上半導体素子と金属フレームの間で
電気を流す必要がある。しかし近年の環境問題から半田
に使用している鉛を使わない方向に各半導体メーカーが
動いており、更に半田を使用する際には必要なフラック
スの洗浄工程が減ることによるコスト削減からＩＣ，Ｌ
ＳＩに使用している導電性樹脂ペーストを使用したディ
スクリートを開発使用としているが、半導体装置に流れ
る電流が２〜３Ａ程度の大電流が流れる製品もあり、従
来の導電性樹脂ペーストでは満足する導電性を得ること
ができなかった。
接着性に優れ、価格も安価である。この半田を主に使用
しているダイオード、トランジスタ等のディスクリート
ではその製品の構造上半導体素子と金属フレームの間で
電気を流す必要がある。しかし近年の環境問題から半田
に使用している鉛を使わない方向に各半導体メーカーが
動いており、更に半田を使用する際には必要なフラック
スの洗浄工程が減ることによるコスト削減からＩＣ，Ｌ
ＳＩに使用している導電性樹脂ペーストを使用したディ
スクリートを開発使用としているが、半導体装置に流れ
る電流が２〜３Ａ程度の大電流が流れる製品もあり、従
来の導電性樹脂ペーストでは満足する導電性を得ること
ができなかった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明は良好な低弾性
率を有しながら塗布作業性に優れる半導体素子接着用樹
脂ペーストを提供するものである。
率を有しながら塗布作業性に優れる半導体素子接着用樹
脂ペーストを提供するものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は（Ａ）平均粒径
が５μｍ以下の球状銀粉、（Ｂ）室温で液状のエポキシ
樹脂、（Ｃ）表面に金属皮膜を施した平均粒径が５〜３
０μｍの有機フィラー（以下有機フィラー）及び（Ｄ）
γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシランを必須成
分として、該成分中に銀粉（Ａ）が３０〜８０重量％、
表面に金属皮膜を施した有機フィラー（Ｃ）が５〜３０
重量％、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン
（Ｄ）を０．０１〜８重量％含まれていることを特徴と
す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る。ま
た上記の半導体樹脂ペーストの有機フィラーがジビニル
ベンゼンを主成分としラジカル重合にて重合させた架橋
共重合物であることを特徴とす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る。
が５μｍ以下の球状銀粉、（Ｂ）室温で液状のエポキシ
樹脂、（Ｃ）表面に金属皮膜を施した平均粒径が５〜３
０μｍの有機フィラー（以下有機フィラー）及び（Ｄ）
γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシランを必須成
分として、該成分中に銀粉（Ａ）が３０〜８０重量％、
表面に金属皮膜を施した有機フィラー（Ｃ）が５〜３０
重量％、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン
（Ｄ）を０．０１〜８重量％含まれていることを特徴と
す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る。ま
た上記の半導体樹脂ペーストの有機フィラーがジビニル
ベンゼンを主成分としラジカル重合にて重合させた架橋
共重合物であることを特徴とす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る。
【０００６】
【発明の実施の形態】本発明で用いる有機フィラーはそ
の平均粒径が５〜３０μｍが望ましい。平均粒径が５μ
ｍより小さいと半導体素子と金属フレーム間に充分な導
電性が得られず導電性樹脂ペーストの粘度が高くなり、
塗布作業性が悪化する。また３０μｍより大きいと塗布
作業に使用するニードルが詰まってしまう。その形状と
しては球状が望ましい。フィラーの形状が球状が望まし
いのは球状はフレーク状や多角形状の様な形状に比べ単
位重量に対し表面積が小さくなるため粘度が低くなる。
よってより多くのフィラーを配合することができる。よ
り多くのフィラーを配合できることは半導体素子と金属
フレーム間の導電性を良くさせる。
の平均粒径が５〜３０μｍが望ましい。平均粒径が５μ
ｍより小さいと半導体素子と金属フレーム間に充分な導
電性が得られず導電性樹脂ペーストの粘度が高くなり、
塗布作業性が悪化する。また３０μｍより大きいと塗布
作業に使用するニードルが詰まってしまう。その形状と
しては球状が望ましい。フィラーの形状が球状が望まし
いのは球状はフレーク状や多角形状の様な形状に比べ単
位重量に対し表面積が小さくなるため粘度が低くなる。
よってより多くのフィラーを配合することができる。よ
り多くのフィラーを配合できることは半導体素子と金属
フレーム間の導電性を良くさせる。
【０００７】更にこのフィラーの材質は有機物が望まし
い。有機物はエポキシ樹脂、フェノール樹脂、ポリイミ
ド樹脂等の熱硬化性樹脂が好ましい。また更に熱硬化性
樹脂においても分子構造が３次元であるものが望まし
い。これは分子自体が３次元ではないと導電性樹脂ペー
ストの特性や製法において耐熱性、機械強度が弱くなる
傾向があるからである。耐熱性は導電性樹脂ペーストの
硬化時に約１５０〜２５０℃の熱に耐えうるだけの耐熱
性が必要である。また機械強度に関しては導電性樹脂ペ
ーストを作製する場合に使用する三本ロールに耐えうる
強度が必要であり、この工程に耐えられなければ粒子自
体がつぶれ、導電性を低下するものである。逆に有機物
で望ましくないのはポリエステル、ポリスチレンなどの
熱可塑性樹脂である。熱可塑性樹脂は耐熱性がないため
導電性樹脂ペーストに使用するエポキシ樹脂の通常の硬
化温度１２０〜２５０℃に耐えることができずに変形し
てしまうことにより本来の目的である半導体素子と金属
フレーム間の充分に導電性を得ることはできない。また
材質を有機物としたのは無機物例えば金属では導電性樹
脂ペーストを三本ロールで作成する際につぶれてしまっ
てその形状を維持できないため作成した導電性樹脂ペー
ストの粘度が高くなり充分に混練できなかったり、セラ
ミックでは絶縁性が高く、同様に金属皮膜を施しても導
電性が有機物にした場合より低下するため、適さない。
有機フィラーの添加量は５重量％より少ないと充分な導
電性を得ることができない。また３０重量％より多いと
拡がり性が悪化する。有機フィラーの表面に皮膜を施す
金属は例えば、金、銀、ニッケル、銅等があり、それら
を１種類または２種類以上使用できるが特に限定しな
い。
い。有機物はエポキシ樹脂、フェノール樹脂、ポリイミ
ド樹脂等の熱硬化性樹脂が好ましい。また更に熱硬化性
樹脂においても分子構造が３次元であるものが望まし
い。これは分子自体が３次元ではないと導電性樹脂ペー
ストの特性や製法において耐熱性、機械強度が弱くなる
傾向があるからである。耐熱性は導電性樹脂ペーストの
硬化時に約１５０〜２５０℃の熱に耐えうるだけの耐熱
性が必要である。また機械強度に関しては導電性樹脂ペ
ーストを作製する場合に使用する三本ロールに耐えうる
強度が必要であり、この工程に耐えられなければ粒子自
体がつぶれ、導電性を低下するものである。逆に有機物
で望ましくないのはポリエステル、ポリスチレンなどの
熱可塑性樹脂である。熱可塑性樹脂は耐熱性がないため
導電性樹脂ペーストに使用するエポキシ樹脂の通常の硬
化温度１２０〜２５０℃に耐えることができずに変形し
てしまうことにより本来の目的である半導体素子と金属
フレーム間の充分に導電性を得ることはできない。また
材質を有機物としたのは無機物例えば金属では導電性樹
脂ペーストを三本ロールで作成する際につぶれてしまっ
てその形状を維持できないため作成した導電性樹脂ペー
ストの粘度が高くなり充分に混練できなかったり、セラ
ミックでは絶縁性が高く、同様に金属皮膜を施しても導
電性が有機物にした場合より低下するため、適さない。
有機フィラーの添加量は５重量％より少ないと充分な導
電性を得ることができない。また３０重量％より多いと
拡がり性が悪化する。有機フィラーの表面に皮膜を施す
金属は例えば、金、銀、ニッケル、銅等があり、それら
を１種類または２種類以上使用できるが特に限定しな
い。
【０００８】本発明に用いる銀粉は平均粒径が５μｍ以
下が望ましい。形状が球状なのは上記した有機フィラー
と同様により多くのフィラーを配合できるからである。
平均粒径が５μｍ以下としたのはそれよりも大きいとよ
り多くの銀粉が配合できるがチキソ性が著しく低下する
ため銀粉および有機フィラーの分離、沈降が発生し、均
一の導電性が得ることが非常に困難になる。
下が望ましい。形状が球状なのは上記した有機フィラー
と同様により多くのフィラーを配合できるからである。
平均粒径が５μｍ以下としたのはそれよりも大きいとよ
り多くの銀粉が配合できるがチキソ性が著しく低下する
ため銀粉および有機フィラーの分離、沈降が発生し、均
一の導電性が得ることが非常に困難になる。
【０００９】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。
【００１０】本発明に用いるγ−グリシドキシプロピル
トリメトキシシランはその末端のメトキシ基が加熱する
ことにより脱メタノール化することにより自己縮合する
ことによってより高い耐熱性を得ることができる。これ
は本発明の導電性樹脂ペーストが半田の代替として使用
する場合より大きな利点である。半田はその融点（約３
５０度付近）を越えると液状になり、それ以上では接着
することはできなくなるがγ−グリシドキシプロピルト
リメトキシシランを加えることにより導電性樹脂ペース
トは３５０度以上でも１〜２分以内であれば接着強度は
低下するものの半田のように液状になり接着できなくな
らないい。
トリメトキシシランはその末端のメトキシ基が加熱する
ことにより脱メタノール化することにより自己縮合する
ことによってより高い耐熱性を得ることができる。これ
は本発明の導電性樹脂ペーストが半田の代替として使用
する場合より大きな利点である。半田はその融点（約３
５０度付近）を越えると液状になり、それ以上では接着
することはできなくなるがγ−グリシドキシプロピルト
リメトキシシランを加えることにより導電性樹脂ペース
トは３５０度以上でも１〜２分以内であれば接着強度は
低下するものの半田のように液状になり接着できなくな
らないい。
【００１１】本発明において硬化剤として用いるのは活
性水素を分子内に持った化合物が望ましい。この様な化
合物にはフェノール類（例えばビスフェノール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やオルソクレゾー
ルノボラック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）、一級アミン、ポリアミン類、イミゾ
ゾール等が挙げられる。またこれらは単独でも混合して
用いても良い。更に本発明の樹脂組成物には必要に応じ
て硬化促進剤、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。
性水素を分子内に持った化合物が望ましい。この様な化
合物にはフェノール類（例えばビスフェノール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やオルソクレゾー
ルノボラック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）、一級アミン、ポリアミン類、イミゾ
ゾール等が挙げられる。またこれらは単独でも混合して
用いても良い。更に本発明の樹脂組成物には必要に応じ
て硬化促進剤、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１〜１２ 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ＣＧＥ）、硬化剤としてフ
ェノールノボラック（水酸基当量１１０）、２−フェニ
ル−４−メチルイミダゾール（２Ｐ４ＭＺ）、γ−グリ
シドキシプロピルトリメトキシシラン（ＧＰＴ）、更に
平均粒径２、４μｍの銀粉及び平均粒径９、３５μｍの
表面にニッケル（Ｆ１）、ニッケル−金（Ｆ２）、ニッ
ケル−銀（Ｆ３）を皮膜したフェノール樹脂、ニッケル
−金を皮膜したジビニルベンゼンを主成分とした架橋共
重合物（Ｆ４）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を得た。この導電性樹脂
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。
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ＣＧＥ）、硬化剤としてフ
ェノールノボラック（水酸基当量１１０）、２−フェニ
ル−４−メチルイミダゾール（２Ｐ４ＭＺ）、γ−グリ
シドキシプロピルトリメトキシシラン（ＧＰＴ）、更に
平均粒径２、４μｍの銀粉及び平均粒径９、３５μｍの
表面にニッケル（Ｆ１）、ニッケル−金（Ｆ２）、ニッ
ケル−銀（Ｆ３）を皮膜したフェノール樹脂、ニッケル
−金を皮膜したジビニルベンゼンを主成分とした架橋共
重合物（Ｆ４）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を得た。この導電性樹脂
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。 体積抵抗率：スライドガラス上にペーストを幅４ｍｍ、
厚み３０μｍに塗布し、１２０℃オーブン中で６０分間
硬化した後の硬化物の体積抵抗率を測定した。 垂直体積抵抗率：銅フレーム上にペーストをペースト塗
布し、２×２ｍｍの銅板を１２０℃オーブン中で６０分
間硬化した後の銅板表面と銅フレームの間の電圧を求
め、そこから硬化物の垂直体積抵抗率を算出した。 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１８０℃オーブ
ン中で６０分間硬化した。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。 拡がり性：銅フレームにペーストを塗布し、室温に１時
間放置してシリコンチップをマウントした時にチップの
端までペーストが広がるか評価した。 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。
２５℃、２．５ｒｐｍでの測定値。 体積抵抗率：スライドガラス上にペーストを幅４ｍｍ、
厚み３０μｍに塗布し、１２０℃オーブン中で６０分間
硬化した後の硬化物の体積抵抗率を測定した。 垂直体積抵抗率：銅フレーム上にペーストをペースト塗
布し、２×２ｍｍの銅板を１２０℃オーブン中で６０分
間硬化した後の銅板表面と銅フレームの間の電圧を求
め、そこから硬化物の垂直体積抵抗率を算出した。 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１８０℃オーブ
ン中で６０分間硬化した。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。 拡がり性：銅フレームにペーストを塗布し、室温に１時
間放置してシリコンチップをマウントした時にチップの
端までペーストが広がるか評価した。 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】
【表１】
【００１５】比較例１〜１１ 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
脂ペーストを作製した。
脂ペーストを作製した。
【００１６】
【表２】
【００１７】比較例１ 平均粒径が２μｍの球状銀粉を
２０重量％しか添加しなかったところ導電性が低下し
た。 比較例２ 平均粒径が２μｍの球状銀粉を８５重量％添
加したところ導電性は良好なものの粘度が高く、拡がり
性が低下した。 比較例３ 平均粒径８μｍの球状銀粉を添加したところ
粘度が低くなり、有機フィラーおよび銀粉の沈降、分離
の発生により充分な導電性が得られなかった。 比較例４ 有機フィラーを２重量％しか添加しなかった
場合、導電性、拡がり性が低下する。 比較例５ 有機フィラーを４０重量％添加した場合、導
電性は良好だが拡がり性が悪化する。 比較例６ ＧＰＴを添加しなかった場合、導電性、拡が
り性は良好だが接着強度が低下する。 比較例７ ＧＰＴを１０重量％添加した場合、硬化の時
にＧＰＴから発生したガスによりチップとの密着が低下
し、導電性特に垂直体積抵抗率が著しく低下する。 比較例８ 有機フィラーの平均粒径を３μｍにした場
合、粘度が著しく高くなることにより、拡がり性が低下
した。 比較例９ 平均粒径４２μｍの有機フィラーを使用する
と導電性は良好だが拡がり性が低下し、また粒径が大き
いためにチップとの密着が悪く接着強度が低下した。 比較例１０ 有機フィラーの変わりに金−ニッケルを皮
膜したシリカを用いたところ導電性が低下した。 比較例１１ 銀粉を球状からフレーク状にしたところ粘
度が高くなり、拡がり性が低下した。
２０重量％しか添加しなかったところ導電性が低下し
た。 比較例２ 平均粒径が２μｍの球状銀粉を８５重量％添
加したところ導電性は良好なものの粘度が高く、拡がり
性が低下した。 比較例３ 平均粒径８μｍの球状銀粉を添加したところ
粘度が低くなり、有機フィラーおよび銀粉の沈降、分離
の発生により充分な導電性が得られなかった。 比較例４ 有機フィラーを２重量％しか添加しなかった
場合、導電性、拡がり性が低下する。 比較例５ 有機フィラーを４０重量％添加した場合、導
電性は良好だが拡がり性が悪化する。 比較例６ ＧＰＴを添加しなかった場合、導電性、拡が
り性は良好だが接着強度が低下する。 比較例７ ＧＰＴを１０重量％添加した場合、硬化の時
にＧＰＴから発生したガスによりチップとの密着が低下
し、導電性特に垂直体積抵抗率が著しく低下する。 比較例８ 有機フィラーの平均粒径を３μｍにした場
合、粘度が著しく高くなることにより、拡がり性が低下
した。 比較例９ 平均粒径４２μｍの有機フィラーを使用する
と導電性は良好だが拡がり性が低下し、また粒径が大き
いためにチップとの密着が悪く接着強度が低下した。 比較例１０ 有機フィラーの変わりに金−ニッケルを皮
膜したシリカを用いたところ導電性が低下した。 比較例１１ 銀粉を球状からフレーク状にしたところ粘
度が高くなり、拡がり性が低下した。
【００１８】
【発明の効果】本発明の導電性樹脂ペーストは半導体素
子と金属フレーム間の導電性が良好で、尚かつダイボン
ディング時のペーストの濡れ拡がり性が良好で、更にナ
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。
子と金属フレーム間の導電性が良好で、尚かつダイボン
ディング時のペーストの濡れ拡がり性が良好で、更にナ
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。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 ＦＩ Ｃ０９Ｊ 163/00 Ｃ０９Ｊ 163/00 Ｈ０１Ｌ 21/52 Ｈ０１Ｌ 21/52 Ｅ
Claims (4)
- 【請求項１】 （Ａ）平均粒径が５μｍ以下の球状銀
粉、（Ｂ）室温で液状のエポキシ樹脂、（Ｃ）表面に金
属皮膜を施した平均粒径が５〜３０μｍの有機フィラー
及び（Ｄ）γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラ
ンを必須成分として、該成分中に銀粉（Ａ）が３０〜８
０重量％、表面に金属比較を施した有機フィラー（Ｃ）
が５〜３０重量％、γ−グリシドキシプロピルトリメト
キシシラン（Ｄ）を０．０１〜８重量％含まれているこ
とを特徴とする導電性樹脂ペースト。 - 【請求項２】 前記有機フィラーがジビニルベンゼンを
主成分としラジカル重合にて重合させた架橋共重合物で
あることを特徴とする請求項１記載の導電性樹脂ペース
ト。 - 【請求項３】 （Ａ）平均粒径が５μｍ以下の球状銀
粉、（Ｂ）室温で液状のエポキシ樹脂、（Ｃ）表面に金
属皮膜を施した平均粒径が５〜３０μｍの有機フィラー
及び（Ｄ）γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラ
ンを必須成分として、該成分中に銀粉（Ａ）が３０〜８
０重量％、表面に金属比較を施した有機フィラー（Ｃ）
が５〜３０重量％、γ−グリシドキシプロピルトリメト
キシシラン（Ｄ）を０．０１〜８重量％含まれているこ
とを特徴とする導電性樹脂ペーストを用いて製造された
半導体装置。 - 【請求項４】 前記有機フィラーがジビニルベンゼンを
主成分としラジカル重合にて重合させた架橋共重合物で
あることを特徴とする請求項３記載の導電性樹脂ペース
トを用いて製造された半導体装置。
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34428696A JP3418515B2 (ja) | 1996-12-24 | 1996-12-24 | 導電性樹脂ペースト及びこれを用いて製造された半導体装置 |
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| JP34428696A JP3418515B2 (ja) | 1996-12-24 | 1996-12-24 | 導電性樹脂ペースト及びこれを用いて製造された半導体装置 |
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| JPH10182948A true JPH10182948A (ja) | 1998-07-07 |
| JP3418515B2 JP3418515B2 (ja) | 2003-06-23 |
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|---|---|
| JP (1) | JP3418515B2 (ja) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001207022A (ja) * | 2000-01-26 | 2001-07-31 | Sumitomo Bakelite Co Ltd | 半導体用樹脂ペースト及びそれを用いた半導体装置 |
| JP2003041218A (ja) * | 2000-08-31 | 2003-02-13 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 導電性接着剤およびこれを用いた実装構造体 |
| JP2005085724A (ja) * | 2003-09-11 | 2005-03-31 | Sumitomo Bakelite Co Ltd | 半導体用樹脂ペースト及び半導体装置 |
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-
1996
- 1996-12-24 JP JP34428696A patent/JP3418515B2/ja not_active Expired - Fee Related
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|---|---|
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