JPH11241058A - 接着剤ペースト組成物及びこれを用いた半導体装置 - Google Patents

接着剤ペースト組成物及びこれを用いた半導体装置

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JPH11241058A
JPH11241058A JP10042712A JP4271298A JPH11241058A JP H11241058 A JPH11241058 A JP H11241058A JP 10042712 A JP10042712 A JP 10042712A JP 4271298 A JP4271298 A JP 4271298A JP H11241058 A JPH11241058 A JP H11241058A
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JP
Japan
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adhesive paste
paste composition
diisocyanate
isocyanate
semiconductor device
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Application number
JP10042712A
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English (en)
Inventor
Koichi Sawabe
浩一 沢辺
Iwao Maekawa
磐雄 前川
Masao Kawasumi
雅夫 川澄
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Showa Denko Materials Co Ltd
Original Assignee
Hitachi Chemical Co Ltd
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Publication date
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    • H01L24/01Means 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
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    • H01L2924/157Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron [B], silicon [Si], germanium [Ge], arsenic [As], antimony [Sb], tellurium [Te] and polonium [Po], and alloys thereof
    • H01L2924/15738Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron [B], silicon [Si], germanium [Ge], arsenic [As], antimony [Sb], tellurium [Te] and polonium [Po], and alloys thereof the principal constituent melting at a temperature of greater than or equal to 950 C and less than 1550 C
    • H01L2924/15747Copper [Cu] as principal constituent

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 接着剤ペースト組成物のリードフレームに対
するピール強度、特に銅リードフレームに対するピール
強度を向上させ、かつ接着剤ペースト組成物を低応力化
することによりチップクラックやチップ反りの発生を抑
制し、銅リードフレームを使用した際にもリフロークラ
ックのない接着剤ペースト組成物及びこれを用いた半導
体装置を提供する。 【解決手段】 (A)イソシアネート基末端ウレタンプ
レポリマーと一般式(I) 【化1】 〔式中、R1及びR2はそれぞれ独立に水素又は短鎖アル
キル基を表す〕で示される酸無水物を反応させて得られ
る反応生成物、(B)ラジカル開始剤及び(C)充填材
を均一に分散してなる接着剤ペースト組成物並びにこの
接着剤ペースト組成物を用いて半導体素子を支持部材に
接着した後、封止してなる半導体装置。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、IC、LSI等の
半導体素子をリードフレーム、ガラスエポキシ配線板な
どに接着するのに好適な接着剤ペースト組成物及びこれ
を用いた半導体装置に関する。
【0002】
【従来の技術】半導体装置の実装方式は、高密度実装の
点から、従来のピン挿入方式から表面実装方式へと移行
しているが、基板への実装には基板全体を赤外線などで
加熱するリフローソルダリングが用いられ、パッケージ
が200℃以上の高温に加熱されるため、パッケージ内
部、特に、特に接着剤層中又は封止材中に含まれる水分
の急激な気化・膨張によりパッケージクラックが発生
し、半導体装置の信頼性が低下するという問題があっ
た。この問題は、42アロイリードフレームよりも銅リ
ードフレームにおいて特に深刻である。その理由の一つ
としては、銅リードフレームに対して接着剤の接着力が
低いことが挙げられる。もう一つは、銅リードフレーム
の方が42アロイリードフレームよりも線膨張係数が大
きいためにSiチップとの線膨張係数の差が大きくな
り、チップクラックやチップ反りが発生するということ
である。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、前記の従来
技術の問題点を解消し、接着剤ペースト組成物のリード
フレームに対するピール強度、特に銅リードフレームに
対するピール強度を向上させ、かつ接着剤ペースト組成
物を低応力化することによりチップクラックやチップ反
りの発生を抑制し、銅リードフレームを使用した際にも
リフロークラックのない接着剤ペースト組成物及びこれ
を用いた半導体装置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)イソシ
アネート基末端ウレタンプレポリマーと一般式(I)
【化3】 〔式中、R1及びR2はそれぞれ独立に水素又は短鎖アル
キル基を表す〕で示される酸無水物を反応させて得られ
る反応生成物、(B)ラジカル開始剤及び(C)充填材
を均一に分散してなる接着剤ペースト組成物及びこの組
成物を用いて半導体素子を支持部材に接着した後、封止
してなる半導体装置に関する。
【0005】
【発明の実施の形態】本発明の接着剤ペースト組成物
は、上記のように、(A)成分としてイソシアネート基
末端ウレタンプレポリマーと上記一般式(I)で示され
る酸無水物を反応させて得られる反応生成物を含有す
る。
【0006】ここで、イソシアネート基末端ウレタンプ
レポリマーは、イソシアネート化合物と水酸基を有し、
固形又は液状のゴム弾性を有する樹脂との反応によって
得られるものである。イソシアネート化合物としては、
特に制限はないが、トリレンジイソシアネート、ヘキサ
メチレンジイソシアネート、キシリレンジイソシアネー
ト、ナフタレンジイソシアネート、ジフェニルスルホン
ジイソシアネート、トリフェニルメタンジイソシアネー
ト、3−イソシアネートメチル−3,5,5−トリメチ
ルシクロヘキシルイソシアネート、3−イソシアネート
エチル−3,5,5−トリメチルシクロヘキシルイソシ
アネート、3−イソシアネートエチル−3,5,5−ト
リエチルシクロヘキシルイソシアネート、ジフェニルプ
ロパンジイソシアネート、フェニレンジイソシアネー
ト、シクロヘキシリレンジイソシアネート、3,3′−
ジイソシアネートジプロピルエーテル、トリフェニルメ
タントリイソシアネート、ジフェニルエーテル−4,
4′−ジイソシアネート又は次式
【化4】 〔式中、nは0〜3の整数である〕で表される化合物が
挙げられる。これらは、1種又は2種以上組み合わせて
使用することができる。前記一般式で表される化合物
は、nが0〜3の各化合物を含む混合物としても使用さ
れる。
【0007】また、水酸基を有し、固形又は液状のゴム
弾性を有する樹脂としては、水酸基を有するポリブタジ
エン、水酸基を有するポリイソプレン、水酸基を有し水
素添加されたポリブタジエン、水酸基を有し水素添加さ
れたポリイソプレン又はこれらの樹脂においてスチレン
又はアクリロニトリルが共重合されている共重合体など
が挙げられる。イソシアネート基末端ウレタンプレポリ
マーとしては、ジフェニルメタンジイソシアネートと水
酸基を有するポリブタジエンとの反応生成物が特に好ま
しい。
【0008】また、水酸基を有し、固形又は液状のゴム
弾性を有する樹脂は、数平均分子量(例えば、蒸気圧浸
透圧法により測定)が500〜5000の範囲であるこ
とが好ましい。この分子量が小さすぎると、チップ反り
低減効果が低下し、逆に分子量が大きすぎると、樹脂成
分の粘度が高くなり、接着剤ペースト組成物の作業性が
低下する傾向がある。また、水酸基を有し、固形又は液
状のゴム弾性を有する樹脂は、水酸基含有量が0.1〜
20meq/gの範囲内であることが好ましい。
【0009】(A)成分を構成する一般式(I)で示さ
れる酸無水物としては、特に制限はないが、無水マレイ
ン酸又は無水シトラコン酸が好ましく、無水マレイン酸
が特に好ましい。
【0010】(A)成分であるイソシアネート基末端ウ
レタンプレポリマーと一般式(I)で示される酸無水物
を反応させて得られる反応生成物は、イソシアネート基
末端ウレタンプレポリマーのイソシアネート基に対して
当量又は小過剰の一般式(I)で示される酸無水物を反
応させることにより得られる。この反応は、40℃〜2
00℃の温度範囲で行うのが好ましく、副反応を抑制す
るために必要に応じて三級アミン、金属塩類等の触媒、
重合禁止剤などを添加することができる。さらに、反応
を均一に行わせるために必要に応じて溶剤を用いること
ができる。
【0011】上記反応に用いる触媒としては、トリエチ
ルアミン、テトラメチルブタンジアミン、1,4−ジア
ザビシクロ〔2,2,2〕オクタン、1,5−ジアザビ
シクロ〔5,4,0〕ウンデセン−5、1,5−ジアザ
ビシクロ〔5,4,0〕ウンデセン−5・フェノール
塩、ナフテン酸コバルト、塩化第一錫、塩化第二錫、テ
トラ−n−ブチル錫、トリメチル錫ヒドロキシド、ジメ
チル二塩化錫、ジ−n−ブチル錫ジラウレート、オクト
エ酸錫などが好ましい。触媒の添加量としては、特に制
限はないが、酸無水物に対して0.1モル%〜50モル
%が好ましく、1モル%〜40モル%がより好ましい。
【0012】上記反応に用いる重合禁止剤としては、キ
ノン類、ヒドロキノン、ニトロ・ニトロソ化合物、アミ
ン類、ポリオキシ化合物、p−tert−ブチルカテコー
ル、ピクリン酸、ジチオベンゾイルジスルフィド等の含
硫黄化合物、塩化第二銅、ジフェニルピクリルヒドラジ
ル、トリ−p−ニトロフェニルメタン、トリフェニルフ
ェルダジル、N−(3−N−オキシアニリノ−1,3−
ジメチルブチリデン)アニリンオキシドなどが好まし
い。重合禁止剤の添加量としては、特に制限はないが、
酸無水物に対して0.01モル%〜5モル%が好まし
い。
【0013】また、上記反応に用いる溶剤としては、
N,N−ジメチルホルムアミド、N,N−ジメチルアセ
トアミド、N−メチル−2−ピロリドン、ベンゾニトリ
ル、アニソール、ニトロベンゼン、スルホラン、ジ(エ
チレングリコール)ジメチルエーテルなどが好ましい。
【0014】本発明に用いられる(B)成分のラジカル
開始剤としては、特に制限はないが、ボイド等の点から
過酸化物が好ましく、また、接着剤ペースト組成物の硬
化性及び粘度安定性の点から分解温度が70〜170℃
の過酸化物が好ましい。
【0015】使用しうるラジカル開始剤としては、例え
ば、メチルエチルケトンパーオキシド、メチルイソブチ
ルケトンパーオキシド、シクロヘキサノンパーオキシ
ド、メチルシクロヘキサノンパーオキシド、アセチルア
セトンパーオキシド、イソブチリルパーオキシド、o−
メチルベンゾイルパーオキシド、ビス−3,5,5−ト
リメチルヘキサノイルパーオキシド、ラウロイルパーオ
キシド、ベンゾイルパーオキシド、2,4,4−トリメ
チルペンチル−2−ヒドロパーオキシド、ジイソプロピ
ルベンゼンパーオキシド、クメンヒドロパーオキシド、
tert−ブチルヒドロパーオキシド、ジクミルパーオキシ
ド、2,5−ジメチル−2,5−ジ−(tert−ブチルパ
ーオキシ)ヘキサン、1,3−ビス−(tert−ブチルパ
ーオキシ−イソプロピル)ベンゼン、tert−ブチルクミ
ルパーオキシド、ジ−tert−ブチルパーオキシド、2,
5−ジメチル−2,5−ジ−(tert−ブチルパーオキ
シ)−ヘキシン−3、1,1−ジ−tert−ブチルパーオ
キシ−3,3,5−トリメチルシクロヘキサン、1,1
−ジ−tert−ブチルパーオキシシクロヘキサン、2,2
−ジ−(tert−ブチルパーオキシ)−ブタン、4,4−
ジ−tert−ブチルパーオキシバレリック酸−n−ブチル
エステル、2,4,4−トリメチルペンチルパーオキシ
−フェノキシアセトン、α−クミルパーオキシネオデカ
ノエート、tert−ブチルパーオキシ−ネオデカノエー
ト、tert−ブチルパーオキシ−2−エチルヘキサノエー
ト、tert−ブチルパーオキシ−イソブチレート、ジ−te
rt−ブチルパーオキシ−ヘキサヒドロテレフタレート、
tert−ブチルパーオキシアセテート、tert−ブチルパー
オキシベンゾエートなどが挙げられるが、これらに限定
されるものではない。
【0016】(B)成分の配合量は、(A)成分の総量
100重量部に対して0.01〜50重量部とするのが
好ましく、0.05〜20重量部とするのがより好まし
く、0.1〜10重量部とするのが特に好ましい。
(B)成分の配合量が0.01重量部未満では接着剤ペ
ースト組成物の接着力が低下する傾向があり、50重量
部を超えると、接着剤ペースト組成物の安定性が低下
し、また、その接着力が低下する傾向がある。
【0017】また、本発明に用いられる(C)成分の充
填材としては、特に制限はなく、各種のものが用いられ
るが、例えば、金、銀、銅、ニッケル、鉄、アルミニウ
ム、ステンレス鋼、酸化珪素、窒化硼素、窒化アルミニ
ウム、硼酸アルミニウム等の粉体が挙げられる。充填材
の配合量は、特に限定されないが、接着剤ペースト組成
物の総量100重量部に対して5〜95重量部とするの
が好ましく、10〜90重量部とするのがより好まし
く、20〜85重量部とすることが特に好ましい。この
配合量が5重量部未満であると、接着剤ペースト組成物
の粘度が低くなり、その使用時の塗布作業性が低下する
傾向があり、また、その接着力が低下する傾向がある。
95重量部を超えると、接着剤ペースト組成物の粘度が
高くなりすぎ、その作製時の作業性及び使用時の塗布作
業性が低下する傾向がある。
【0018】本発明の接着剤ペースト組成物には、ペー
スト組成物の作製時の作業性及び使用時の塗布作業性を
より良好ならしめるため、必要に応じて希釈剤を添加す
ることができる。これらの希釈剤としては、ビニルエー
テル誘導体、アクリル酸エステル及びメタクリル酸エス
テル誘導体、スチレン及びスチレン誘導体などが挙げら
れる。希釈剤の使用量は、接着剤ペースト組成物の総量
100重量部に対して0.5〜50重量部とするのが好
ましく、1〜30重量部とするのがより好ましく、2〜
20重量部とするのが特に好ましい。
【0019】上記希釈剤のビニルエーテル誘導体として
は、例えば、エチルビニルエーテル、n−プロピルビニ
ルエーテル、イソプロピルビニルエーテル、n−ブチル
ビニルエーテル、イソブチルビニルエーテル、tert−ブ
チルビニルエーテル、tert−アミルビニルエーテル、2
−エチルヘキシルビニルエーテル、ドデシルビニルエー
テル、オクタデシルビニルエーテル、シクロヘキシルビ
ニルエーテル、1,4−ブタンジオールジビニルエーテ
ル、1,4−ブタンジオールモノビニルエーテル、1,
6−ヘキシサンジオールジビニルエーテル、1,6−ヘ
キサンジオールモノビニルエーテル、1,4−シクロヘ
キサンジメタノールジビニルエーテル、1,4−シクロ
ヘキサンジメタノールモノビニルエーテル、エチレング
リコールジビニルエーテル、エチレングリコールモノビ
ニルエーテル、エチレングリコールブチルビニルエーテ
ル、ジエチレングリコールジビニルエーテル、ジエチレ
ングリコールモノビニルエーテル、トリエチレングリコ
ールジビニルエーテル、トリエチレングリコールメチル
ビニルエーテル、テトラエチレングリコールジビニルエ
ーテル、トリメチロールプロパントリビニルエーテル、
ポリエチレングリコールジビニルエーテル、ポリエチレ
ングリコールメチルビニルエーテル、ポリテトラヒドロ
フランジビニルエーテルなどが好ましい。
【0020】上記希釈剤のアクリル酸エステル及びメタ
クリル酸エステル誘導体としては、例えば、ラウリルア
クリレート、ラウリルメタクリレート、ステアリルアク
リレート、ステアリルメタクリレート、2−フェノキシ
エチルアクリレート、ジシクロペンテニルメタクリレー
ト、2−(ジシクロペンテニルオキシ)エチルアクリレ
ート、2−(ジシクロペンテニルオキシ)エチルメタク
リレート、1,6−ヘキサンジオールジアクリレート、
トリプロピレングリコールジアクリレート、ポリエチレ
ングリコールジアクリレート、トリメチロールプロパン
トリアクリレート、2−(2−エトキシエトキシ)エチ
ルアクリレート、テトラヒドロフルフリルアクリレー
ト、イソデシルアクリレート、テトラエチレングリコー
ルジアクリレート、テトラヒドロフルフリルメタクリレ
ート、シクロヘキシルメタクリレート、イソデシルメタ
クリレート、グリシジルメタクリレート、ポリプロピレ
ングリコールモノメタクリレート、トリエチレングリコ
ールジメタクリレート、エチレングリコールジメタクリ
レート、テトラエチレングリコールジメタクリレート、
ポリエチレングリコールジメタクリレート、1,4−ブ
タンジオールジメタクリレート、ジエチレングリコール
ジメタクリレート、1,6−ヘキサンジオールジメタク
リレート、ネオペンチルグリコールジメタクリレート、
1,3−ブチレングリコールジメタクリレート、トリメ
チロールプロパントリメタクリレートなどが好ましい。
【0021】上記希釈剤のスチレン誘導体としては、例
えば、o−、m−又はp−メチルスチレン、2,4−、
2,5−、2,6−、3,4−又は3,5−ジメチルス
チレン、2,4,6−又は2,4,5−トリメチルスチ
レン、ペンタメチルスチレン、o−、m−又はp−エチ
ルスチレン、2,5−又は3,5−ジエチルスチレン、
2,4,5−トリエチルスチレン、2,3,4,5−テ
トラエチルスチレン、ペンタエチルスチレン、o−、m
−又はp−イソプロピルスチレン、p−n−、m−sec
−、p−sec−、m−tert−又はp−tert−ブチルスチ
レン、p−ヘキシルスチレン、p−ヘプチルメチレン、
p−オクチルスチレン、p−ノニルスチレン、p−デシ
ルスチレン、p−ドデシルスチレン、p−テトラデシル
スチレン、p−ヘキサデシルスチレン、p−オクタデシ
ルスチレン、p−sec−アミルスチレン、p−sec−ヘキ
シルスチレン、p−sec−ヘプチルスチレン、p−sec−
オクチルスチレン、p−sec−ノニルスチレン、p−sec
−デシルスチレン、2,4,5−トリイソプロピルスチ
レン、2,6−ジメチル−4−tert−ブチルスチレン、
p−シクロヘキシルスチレン、p−ベンジルスチレン、
1−ビニル−2−(2−フェニルエチル)ベンゼンなど
が好ましい。
【0022】本発明の接着剤ペースト組成物には、さら
に必要に応じて酸化カルシウム、酸化マグネシウム等の
吸湿剤、シランカップリング剤、チタンカップリング剤
等の接着力向上剤、ノニオン系界面活性剤、フッ素系界
面活性剤等の濡れ向上剤、シリコーン油等の消泡剤、無
機イオン交換体等のイオントラップ剤などを適宜添加す
ることができる。
【0023】本発明の接着剤ペースト組成物を製造する
には、(A)イソシアネート基末端ウレタンプレポリマ
ーと一般式(I)で示される酸無水物を反応させて得ら
れる反応生成物、(B)ラジカル開始剤及び(C)充填
材を、必要に応じて用いられる各種添加剤とともに、一
括又は分割して攪拌器、らいかい器、3本ロール、プラ
ネタリーミキサー等の分散・溶解装置を適宜組み合わせ
た装置に投入し、必要に応じて加熱して混合、溶解、解
粒混練又は分散して均一なペースト状とすればよい。ペ
ーストの粘度は、5〜500Pa・s(25℃)であること
が好ましい。ペースト粘度が500Pa・sを超えると、作
製時の作業性及び使用時の塗布作業性が低下する傾向が
あり、ペースト粘度が5Pa・s未満であると、使用時の塗
布作業性が低下する傾向がある。
【0024】本発明においては、さらに、上記のように
して製造した接着剤ペースト組成物を用いて半導体素子
と支持部材とを接着した後、封止することにより半導体
装置とすることがてきる。本発明の接着剤ペースト組成
物を用いて半導体素子をリードフレーム等の支持部材に
接着させるには、まず、支持部材上に接着剤ペースト組
成物をディスペンス法、スクリーン印刷法、スタンピン
グ法などにより塗布した後、半導体素子を圧着し、その
後オーブン、ヒートブロック等の加熱装置を用いて加熱
硬化することにより行うことができる。さらに、ワイヤ
ボンド工程を経た後、通常の方法により封止することに
より完成された半導体装置とすることができる。
【0025】
【実施例】次に、実施例により本発明を詳細に説明する
が、本発明はこれによって制限されるものではない。な
お、以下の実施例及び比較例で用いた材料は、下記の方
法で作製したもの、あるいは入手したものである。
【0026】(1)エポキシ樹脂の調製 YDF−170(東都化成(株)製ビスフェノールF型エ
ポキシ樹脂の商品名、エポキシ当量=170)10重量
部及びYL−980(油化シェルエポキシ(株)製ビスフ
ェノールA型エポキシ樹脂、エポキシ当量=185)1
0重量部を80℃に加熱し、1時間攪拌を続け、均一な
エポキシ樹脂溶液を得た。 (2)硬化剤の調製 H−1(明和化成社製フェノールノボラック樹脂の商品
名、OH当量=106)1.0重量部及び希釈剤として
PP−101(東都化成(株)製アルキルフェニルグリシ
ジルエーテルの商品名、エポキシ当量=230)2.0
重量部を100℃に加熱し、1時間攪拌を続け、均一な
フェノール樹脂溶液を得た。
【0027】(3)イソシアネート基末端ウレタンプレ
ポリマーと無水マレイン酸の反応生成物の作製 攪拌機、温度計及び還流冷却器を備えた反応容器に、イ
ソシアネート基末端ウレタンプレポリマーである Po
ly bd MC−50(出光石油化学株式会社製、水
酸基末端ポリブタジエンとジフェニルメタンジイソシア
ネートの反応生成物の商品名、イソシアネート基含有量
5.0重量%)100重量部と無水マレイン酸10重量
部を入れ、窒素を通気しながら70℃で反応させた。イ
ソシアネート基の消失をIRにより確認した後、加熱を
終了した。反応液を過剰のメタノールに加え、溶剤を減
圧除去して反応生成物を得た。
【0028】(4)硬化促進剤 2P4MHZ(四国化成(株)製のイミダゾール類の商品
名)である。 (5)ラジカル開始剤 1,1−ジ(tert−ブチルパーオキシ)シクロヘキサン (6)シランカップリング剤 γ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン (7)充填材 TCG−1(徳力化学研究所製、銀粉、商品名)であ
る。
【0029】実施例1〜2及び比較例1 表1に示す配合割合で各材料を混合し、3本ロールを用
いて混練した後、5トル(Torr)以下で10分間脱泡処
理を行い、接着剤ペースト組成物を得た。この接着剤ペ
ースト組成物の特性(粘度、ピール強度及び耐リフロー
性)を下記の方法で測定し、結果を表1に示す。
【0030】 粘度 EHD型回転粘度計(東京計器(株)製)を用いて25℃
における粘度(Pa・s)を測定した。 ピール強度 接着剤ペースト組成物を銅リードフレーム上に約3.2
mg塗布し、この上に8mm×8mmのSiチップ(厚さ0.
4mm)を圧着し、さらにオーブンで150℃まで30分
かけて昇温し、150℃で1時間硬化させた。これを自
動接着力装置(日立化成工業(株)製)を用いて240℃
における引き剥がし強さ(kg/チップ)を測定した。
【0031】 チップ反り 接着剤ペースト組成物を銅リードフレーム上に約3.2
mg塗布し、この上に5mm×13mmのSiチップ(厚さ
0.4mm)を圧着し、さらにオーブンで150℃まで3
0分かけて昇温し、150℃で1時間硬化させた。これ
を表面粗さ計(sloan社製、Dektuk3030)を用いて
チップ反り(μm)を測定した。反りは、触針計を用い
て、針でサンプル表面を走査し、一番高いところと、一
番低いところの高低の差を求めた。
【0032】 耐リフロー性 各実施例及び比較例により得た接着剤ペースト組成物を
用い、下記のリードフレームとSiチップを、下記の硬
化条件により硬化し、接着した。その後、日立化成工業
(株)製エポキシ封止材(商品名CEL−4620)によ
り封止し、半田リフロー試験用パッケージを得た。その
パッケージを温度及び湿度がそれぞれ85℃、85%の
条件に設定された恒温恒湿槽中で72時間吸湿させた。
その後、240℃/10秒のリフロー条件で半田リフロ
ーを行い、パッケージの外部クラックの発生数を顕微鏡
(倍率:15倍)で観察した。5個のサンプルについて
クラックの発生したサンプル数を示す。 チップサイズ:8mm×10mm パッケージ:QFP、14mm×20mm×2mm フレーム:銅 硬化条件:150℃まで30分かけて昇温し、150℃
で1時間硬化させる。
【0033】
【表1】
【0034】表1に示した結果から、本発明の接着剤ペ
ースト組成物(実施例1及び2)は、従来のエポキシ樹
脂を用いたペースト組成物(比較例1)に比較してピー
ル強度、チップ反りで良好な値を示し、耐リフロー性も
優れていた。このことから、本発明の接着剤ペースト組
成物によれば、パッケージの外部クラックの発生が抑制
され、銅リードフレームを使用した際にも信頼性の高い
パッケージが得られることが確認された。
【0035】
【発明の効果】本発明の接着剤ペースト組成物は、I
C、LSI等の半導体素子をリードフレーム、ガラスエ
ポキシ配線板などに接着するのに好適であり、半導体装
置のダイボンディング剤として使用した場合に銅リード
フレームにおいても、チップクラックやチップ反り及び
半田リフロー時のペースト層の剥離を抑えることがで
き、リフロークラックの発生を低減させる。その結果、
信頼性の著しく向上した半導体装置を提供することがで
きる。

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 (A)イソシアネート基末端ウレタンプ
    レポリマーと一般式(I) 【化1】 〔式中、R1及びR2はそれぞれ独立に水素又は短鎖アル
    キル基を表す〕で示される酸無水物を反応させて得られ
    る反応生成物、(B)ラジカル開始剤及び(C)充填材
    を均一に分散してなる接着剤ペースト組成物。
  2. 【請求項2】 (A)成分のイソシアネート基末端ウレ
    タンプレポリマーが、トリレンジイソシアネート、ヘキ
    サメチレンジイソシアネート、キシリレンジイソシアネ
    ート、3−イソシアネートメチル−3,5,5−トリメ
    チルシクロヘキシルイソシアネート、3−イソシアネー
    トエチル−3,5,5−トリメチルシクロヘキシルイソ
    シアネート、3−イソシアネートエチル−3,5,5−
    トリエチルシクロヘキシルイソシアネート、ジフェニル
    プロパンジイソシアネート、フェニレンジイソシアネー
    ト、シクロヘキシリレンジイソシアネート、3,3′−
    ジイソシアネートジプロピルエーテル、トリフェニルメ
    タントリイソシアネート、ジフェニルエーテル−4,
    4′−ジイソシアネート又は次式 【化2】 〔式中、nは0〜3の整数である〕で表される化合物
    と、水酸基を有し、固形又は液状のゴム弾性を有する樹
    脂の反応生成物である請求項1記載の接着剤ペースト組
    成物。
  3. 【請求項3】 (A)成分のイソシアネート基末端ウレ
    タンプレポリマーが、ジフェニルメタンジイソシアネー
    トと水酸基を有するポリブタジエンとの反応生成物であ
    る請求項1記載の接着剤ペースト組成物。
  4. 【請求項4】 (A)成分の一般式(I)で示される酸
    無水物が、無水マレイン酸又は無水シトラコン酸である
    請求項1記載の接着剤ペースト組成物。
  5. 【請求項5】 請求項1、2、3又は4記載の接着剤ペ
    ースト組成物を用いて半導体素子を支持部材に接着した
    後、封止してなる半導体装置。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009114441A (ja) * 2007-10-22 2009-05-28 Bridgestone Corp 官能化重合体

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