JPS601221A - 導電性樹脂ペ−スト - Google Patents
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Landscapes
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
- Epoxy Resins (AREA)
- Adhesives Or Adhesive Processes (AREA)
- Conductive Materials (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は銀粉、液状エポキシ樹脂よりなる導電性熱硬化
性樹脂ペーストに関するものである。
性樹脂ペーストに関するものである。
更に詳しくは速硬化性−液マウント用樹脂組成物に関す
るものである。
るものである。
エレクトロニクス業界の最近の著しい発展により、トラ
ンジスター、l0XLSI、超LSIと進化し、これら
半導体素子における回路の集積度が急激に増大すると共
に大量生産が可能とな9、これらを用iた半導体製品の
値下シに相 ってその量産に力とける作業性の向上並び
にコストダウンが重要な問題となって来た。
ンジスター、l0XLSI、超LSIと進化し、これら
半導体素子における回路の集積度が急激に増大すると共
に大量生産が可能とな9、これらを用iた半導体製品の
値下シに相 ってその量産に力とける作業性の向上並び
にコストダウンが重要な問題となって来た。
従来は半導体素子をリードフレームなどの基板導体にA
u・81共晶法によシ接合し、次いでノ1−メチツクシ
ールによって封止して半導体製品とするのが普通であっ
た。しかし量産時の作業性、コストの面より樹脂封止法
が開発され、それに伴−マウント工程に於けるAu−8
i共晶法の改良法としてハンダ材料やマウント用樹脂に
よる方法が取上げられるようになって来た。
u・81共晶法によシ接合し、次いでノ1−メチツクシ
ールによって封止して半導体製品とするのが普通であっ
た。しかし量産時の作業性、コストの面より樹脂封止法
が開発され、それに伴−マウント工程に於けるAu−8
i共晶法の改良法としてハンダ材料やマウント用樹脂に
よる方法が取上げられるようになって来た。
しかしハンダ法では信頼性が低いこと、素子の電極の汚
染をおこし易いことなどが欠点とされ、高熱伝導性を要
する・臂ワードランシスター、パワーIOの素子に使用
が限られてhる。マウント用樹脂はこれに対して作業性
はハンダ法に比しすぐれておシ、信頼性、耐熱接着性な
どの特性の点てはAu−8i法などに比しすぐれており
、その需要が急激に増大しクツある。
染をおこし易いことなどが欠点とされ、高熱伝導性を要
する・臂ワードランシスター、パワーIOの素子に使用
が限られてhる。マウント用樹脂はこれに対して作業性
はハンダ法に比しすぐれておシ、信頼性、耐熱接着性な
どの特性の点てはAu−8i法などに比しすぐれており
、その需要が急激に増大しクツある。
最近、チップマウント用装置の自動化、高速化が進み、
これに適合する一液マウント用樹脂として必要な特性の
要望がよシ厳しくなυつつある。
これに適合する一液マウント用樹脂として必要な特性の
要望がよシ厳しくなυつつある。
マウント用樹脂として必要な特性は次の通りである。
■ マウント強度;350℃加熱時、−65〜150
’Cの熱シヨツクサイクル、熱水処理 後など。
’Cの熱シヨツクサイクル、熱水処理 後など。
■ 熱放散性
■ 電気伝導性
■ 作業性;ディスペンサーによる定量注入性、スクリ
ーン印刷性、スタンピング 性などの自動化、高速化に適応出 来ること。
ーン印刷性、スタンピング 性などの自動化、高速化に適応出 来ること。
■ 硬化性;オープン方式、ホットプレート方式などで
硬化サイクルの短いこと。
硬化サイクルの短いこと。
■ ポイ ド;低いこと。
■ 信頼性;耐湿通′亀テストによる不良のないこと、
即ち銀のマイグレーション、 接着剤硬化物よシの発生ガスによ る素子の特性の変動、ハロゲン、 アルカリメタル等イオン性不純物 によるアルミ配線の腐食などのな いこと。
即ち銀のマイグレーション、 接着剤硬化物よシの発生ガスによ る素子の特性の変動、ハロゲン、 アルカリメタル等イオン性不純物 によるアルミ配線の腐食などのな いこと。
■ ワイヤーボ/デング性;硬化物よシの発生ガスによ
るボンディング性の低下、ブリー ドによる汚染などのないこと。
るボンディング性の低下、ブリー ドによる汚染などのないこと。
■ ペレットクラック;リードフレーム(特に銅合金の
場合)との熱膨張の差による応 力発生に対するバッファーのよい こと。
場合)との熱膨張の差による応 力発生に対するバッファーのよい こと。
特に最近チップのマウント工程の装置がより量産化を可
能とするために、自動化、高速化をますます進展させる
方向にあり、そのためには特に上記の作業性がよく、能
率化がはかれると共に、ホットグレート方式の硬化が要
望されるようになって来た。これはオープン方式の硬化
工程を全く省略しホットプレート上で行うワイヤーポン
ディング工程に於φて、硬化を同時に完了させ、工程の
短縮、簡略化をはからんとするものである。
能とするために、自動化、高速化をますます進展させる
方向にあり、そのためには特に上記の作業性がよく、能
率化がはかれると共に、ホットグレート方式の硬化が要
望されるようになって来た。これはオープン方式の硬化
工程を全く省略しホットプレート上で行うワイヤーポン
ディング工程に於φて、硬化を同時に完了させ、工程の
短縮、簡略化をはからんとするものである。
また信頼性の要望は一段と厳しくなって行く傾向にあシ
、従来ではプレッシャークツカーテストによる溶出Ot
イオン、Naイオンなどのイオン性不純物の量はそれぞ
れ数百ppmと−う水準のものであシ、その大巾な改善
が強く要望されていた。
、従来ではプレッシャークツカーテストによる溶出Ot
イオン、Naイオンなどのイオン性不純物の量はそれぞ
れ数百ppmと−う水準のものであシ、その大巾な改善
が強く要望されていた。
本発明者らはこれらの点について種々検討した結果、銀
粉、エポキシ樹脂、硬化剤、硬化促進剤及び溶剤よシな
る導電性熱硬化性樹脂ペーストに於いて、用いるエポキ
シ樹脂としては以下説明するような加水分解性ハロゲン
基の含有量が600ppm (蔦i、以下同じ)以下の
ものを選ぶことによシ、マウント用樹脂組成物としては
溶出ハロダンイオンの量はプレッシャークツカーテスト
加時間のテストで50 ppm以下、好ましくは30
ppm以下となすことが可能となった。またエポキシ系
樹脂並びに硬化剤としては何れも平均2.5官能以上の
ものを選び、硬化促進剤として第3級アミンの塩を0.
1乃至1.0 phr (重量、以下同じ)加えること
によシホットグレート上り00℃−5分、350℃−1
分、450℃−10秒以内に硬化し得ることを見出し本
発明をなすに至った。
粉、エポキシ樹脂、硬化剤、硬化促進剤及び溶剤よシな
る導電性熱硬化性樹脂ペーストに於いて、用いるエポキ
シ樹脂としては以下説明するような加水分解性ハロゲン
基の含有量が600ppm (蔦i、以下同じ)以下の
ものを選ぶことによシ、マウント用樹脂組成物としては
溶出ハロダンイオンの量はプレッシャークツカーテスト
加時間のテストで50 ppm以下、好ましくは30
ppm以下となすことが可能となった。またエポキシ系
樹脂並びに硬化剤としては何れも平均2.5官能以上の
ものを選び、硬化促進剤として第3級アミンの塩を0.
1乃至1.0 phr (重量、以下同じ)加えること
によシホットグレート上り00℃−5分、350℃−1
分、450℃−10秒以内に硬化し得ることを見出し本
発明をなすに至った。
本発明の導電性樹脂ペーストは、従来品に比し作業性の
面でも信頼性の面でも画期的に優れたものでアシ、エレ
クトロニクス業界に於ける永年の願望をみたすものであ
る。
面でも信頼性の面でも画期的に優れたものでアシ、エレ
クトロニクス業界に於ける永年の願望をみたすものであ
る。
本発明に用いる銀粉としては、ハロゲンイオン、アルカ
リ金属イオンなどのイオン性不純物をlOppm以下で
あることが望ましい。粒径は0.1−(資)μの範囲で
あり、要すれば比較的粗なフレーク状または樹枝状のも
のと比較的細い粒状のものとが適宜混合したものを選ん
で用いてもよい。
リ金属イオンなどのイオン性不純物をlOppm以下で
あることが望ましい。粒径は0.1−(資)μの範囲で
あり、要すれば比較的粗なフレーク状または樹枝状のも
のと比較的細い粒状のものとが適宜混合したものを選ん
で用いてもよい。
また銀粉製造に際しては適宜滑剤として金属石鹸などの
界面活性剤を添加する場合もあるが、その場合には熱水
洗滌等により予め除去することが好ましい。また洗滌は
銀粒子表面の汚染の除去、活性化にも効果があるが、粒
度分布がかなシ変化することがあるので注意を要する。
界面活性剤を添加する場合もあるが、その場合には熱水
洗滌等により予め除去することが好ましい。また洗滌は
銀粒子表面の汚染の除去、活性化にも効果があるが、粒
度分布がかなシ変化することがあるので注意を要する。
本発明に於ける銀粉の混合割合としてtよ、組成物に対
して70〜95%(i量、以下同じ)であることが望ま
しい。これよシ少ないと沈降分離し易くなること、導電
性が低くなることなどで望ましくなく、それ以上用いて
も導電性能がさほど向上しないのにコストが著しく増大
し、接着方などが低下するので望ましくない。
して70〜95%(i量、以下同じ)であることが望ま
しい。これよシ少ないと沈降分離し易くなること、導電
性が低くなることなどで望ましくなく、それ以上用いて
も導電性能がさほど向上しないのにコストが著しく増大
し、接着方などが低下するので望ましくない。
本発明に用匹るエポキシ樹脂としては、液状で、加水分
解性ハロゲン基含有量が600 ppm以下、好ましく
は3001)pin以下で1ハエポキシ基を分子i !
!112.5ケ以上含んでしることが必要である。
解性ハロゲン基含有量が600 ppm以下、好ましく
は3001)pin以下で1ハエポキシ基を分子i !
!112.5ケ以上含んでしることが必要である。
なおへログンイオンやアルカリ金縞イオン7xトのイオ
ン性不純物を例えばそれぞれ10 ppm以上含まなφ
ものが望ましいことは勿論である。
ン性不純物を例えばそれぞれ10 ppm以上含まなφ
ものが望ましいことは勿論である。
エポキシ樹脂の加水分解性ハロダンを600 pI)m
以下になるようにする方法は種々あるが、その1例を上
げると次のようである。
以下になるようにする方法は種々あるが、その1例を上
げると次のようである。
■ 第4級アンモニウム中ハイドロオキサイドを触媒と
して、ポリ活性水素化合物、例えば多価フェノール類、
多塩基酸などとエビハロヒドリンとを反応させた後、一
旦生成したへロビト9す7基をアルコール性アルカリで
閉環させるエポキシ樹脂の製造方法。
して、ポリ活性水素化合物、例えば多価フェノール類、
多塩基酸などとエビハロヒドリンとを反応させた後、一
旦生成したへロビト9す7基をアルコール性アルカリで
閉環させるエポキシ樹脂の製造方法。
■ エポキシ樹脂中に残存するハロヒドリン基、主とし
て加水分解性のハロゲン基を無水の状態で当量のアルコ
リックアルカリと共に加熱し閉環させるエポキシ樹脂の
精製方法。
て加水分解性のハロゲン基を無水の状態で当量のアルコ
リックアルカリと共に加熱し閉環させるエポキシ樹脂の
精製方法。
■ 残存するハロヒドリン基を無水の状態で当量の脂肪
酸銀塩と反応させてAyXO形にして除去する精製方法
。
酸銀塩と反応させてAyXO形にして除去する精製方法
。
■ ポリフェノール類を予めアリル化し、次にアリル基
を有機過酸、例えばp−クロル安息香酸の過酸などによ
ジェポキシ化するエポキシ11脂のM遣方法。
を有機過酸、例えばp−クロル安息香酸の過酸などによ
ジェポキシ化するエポキシ11脂のM遣方法。
本発明の目的のためには何れの方法によって加水分解性
ハロダン基の少ない樹脂を得ても全く同様に用いること
が可能であシ、従ってその減少方法には制約されないも
のである。
ハロダン基の少ない樹脂を得ても全く同様に用いること
が可能であシ、従ってその減少方法には制約されないも
のである。
本発明に用いるエポキシ樹脂としては加水分解性ハロゲ
ン基の含有量としては6001)Pm以下、好ましくは
300 PI)m以下であシ、2種以上のエポキシ樹脂
を適宜配合してこの水準になるように調節してもよい。
ン基の含有量としては6001)Pm以下、好ましくは
300 PI)m以下であシ、2種以上のエポキシ樹脂
を適宜配合してこの水準になるように調節してもよい。
通常のエポキシ樹脂では少いものでも600 ppm以
上であり、1000 ppm以上含むのが普通である。
上であり、1000 ppm以上含むのが普通である。
従って通常市販のエポキシ樹脂をそのまま用いるのは本
発明の目的のためには望ましくない。
発明の目的のためには望ましくない。
更に本発明に用いるエポキシ樹脂はエポキシ基を分子当
シ平均2.5ケ以上含んでいることが必要である。通常
のエビビスタイツのように分子描りのエポキシ基の数が
2,0であるのは十分な劇熱性、速硬化性が得られない
ので望ましくない。但し3官能性またはそれ以上のもの
と2官能性のものとを配合して、平均2.5官能性以上
にして用いてもよい。
シ平均2.5ケ以上含んでいることが必要である。通常
のエビビスタイツのように分子描りのエポキシ基の数が
2,0であるのは十分な劇熱性、速硬化性が得られない
ので望ましくない。但し3官能性またはそれ以上のもの
と2官能性のものとを配合して、平均2.5官能性以上
にして用いてもよい。
本発明に用いるエポキシ樹脂としては上記の条件を充し
ているものであれば何れも使用可能であるが、次のタイ
プのものが好ましい。
ているものであれば何れも使用可能であるが、次のタイ
プのものが好ましい。
フロログルシシールドリグリシジールエーテル、トリヒ
ドロオキシビフェニルのトリグリシシールエーテル、テ
トラヒドロシビフェニルのテトラグリシシールエーテル
、テトラヒドロキシビスフェノールFのテトラグリシシ
ールエーテル、テトラヒドロキシベンゾフェノンのテト
ラグリシシールエーテル、エポキシ化ノボラック、エポ
キシ化ポリビニルフェノール、トリグリシシールイソシ
アヌレート、トリグリシシールシアヌレート、トリグリ
シシール日−トリアジン、トリグリシシールアミノフェ
ノール、テトラグリシシールジアミノジフェニルメタン
、テトラグリシシールメタフェニレンジアミン、テトラ
グリシジールビロメリット酸、トリグリシシールトリメ
リット酸などの3またはそれ以上の多官能性のエポキシ
樹脂及びこれに配合する2官能性のエポキシ樹脂、例え
ばジグリシジールレゾルシン、ジグリシジールビスフェ
ノールA1ジグリシジールビスフェノールF。
ドロオキシビフェニルのトリグリシシールエーテル、テ
トラヒドロシビフェニルのテトラグリシシールエーテル
、テトラヒドロキシビスフェノールFのテトラグリシシ
ールエーテル、テトラヒドロキシベンゾフェノンのテト
ラグリシシールエーテル、エポキシ化ノボラック、エポ
キシ化ポリビニルフェノール、トリグリシシールイソシ
アヌレート、トリグリシシールシアヌレート、トリグリ
シシール日−トリアジン、トリグリシシールアミノフェ
ノール、テトラグリシシールジアミノジフェニルメタン
、テトラグリシシールメタフェニレンジアミン、テトラ
グリシジールビロメリット酸、トリグリシシールトリメ
リット酸などの3またはそれ以上の多官能性のエポキシ
樹脂及びこれに配合する2官能性のエポキシ樹脂、例え
ばジグリシジールレゾルシン、ジグリシジールビスフェ
ノールA1ジグリシジールビスフェノールF。
ジグサシジ−ルビスフエノール81ジとドロキシベンゾ
フェノンのジグリシジールエーテル、ジグリシジールオ
キシ安息香酸、ジグリシジールフタル酸(”、”% P
)、ジグリシジールヒダントイン、ジグリシジールア
ニリン、ジグリシジールトルイジンなどであシ、または
これらの縮合タイプの樹脂である。
フェノンのジグリシジールエーテル、ジグリシジールオ
キシ安息香酸、ジグリシジールフタル酸(”、”% P
)、ジグリシジールヒダントイン、ジグリシジールア
ニリン、ジグリシジールトルイジンなどであシ、または
これらの縮合タイプの樹脂である。
また特殊なタイプとしてアリル化ポリフェノール、例え
ばその1〜3核休が主体のものの過酸によるエポキシ化
物のようにグリシシールエーテル基を核置換のグリシシ
ール基とを有しているものも上記の条件を充しているな
らば同様に用いることが出来る。
ばその1〜3核休が主体のものの過酸によるエポキシ化
物のようにグリシシールエーテル基を核置換のグリシシ
ール基とを有しているものも上記の条件を充しているな
らば同様に用いることが出来る。
これらのうち、特に低分子量のポリフェノール類のポリ
グリシシール化物(液状)が反応性、作業性、物性の面
より好ましい。
グリシシール化物(液状)が反応性、作業性、物性の面
より好ましい。
本発明に用いる硬化剤はエポキシ基と反応して架橋にあ
ずかる活性水素基を分子当92.5ケ以上有する多官能
性のものであることが必要である2゜このような活性水
素を有する化合物としては、多価フェノール類、芳香族
系多塩基酸類、芳香族ポリアミン類があるが、特に硬化
性、貯蔵安定性の面より多価フェノール類が望ましい。
ずかる活性水素基を分子当92.5ケ以上有する多官能
性のものであることが必要である2゜このような活性水
素を有する化合物としては、多価フェノール類、芳香族
系多塩基酸類、芳香族ポリアミン類があるが、特に硬化
性、貯蔵安定性の面より多価フェノール類が望ましい。
多価フェノール類としてはフェノール類とアルデヒド類
との初期縮合物でフリーのフェノールを可及的に含まな
い無定形の樹脂状物質が好ましい。
との初期縮合物でフリーのフェノールを可及的に含まな
い無定形の樹脂状物質が好ましい。
例、t ハフエノール、クレゾール、キシレノール等の
1価フェノール類とホルムアルデヒドとを稀薄水溶液中
強酸性下で反応させることによって得られる2及び3核
体を主体とする低分子の液状ノボラックや、1価フェノ
ール類とアクロレイン、グリオキザール等の多官能アル
デヒド類との酸性下の初期縮合物や、レゾルシ/、カテ
コール、ノ・イドロキノン等の多価フェノール類とホル
ムアルデヒドとの酸性下の初期縮合物などであシ、上記
の条件を充して一−る限り何れも同様に用いることが出
来る。
1価フェノール類とホルムアルデヒドとを稀薄水溶液中
強酸性下で反応させることによって得られる2及び3核
体を主体とする低分子の液状ノボラックや、1価フェノ
ール類とアクロレイン、グリオキザール等の多官能アル
デヒド類との酸性下の初期縮合物や、レゾルシ/、カテ
コール、ノ・イドロキノン等の多価フェノール類とホル
ムアルデヒドとの酸性下の初期縮合物などであシ、上記
の条件を充して一−る限り何れも同様に用いることが出
来る。
芳香族系多塩基酸としてはピロメリット酸無水物、トリ
メリット酸無水物のような多塩基酸類及びその2乃至3
分子を2乃至3官能性のポリオールでエステル結合で連
結した多塩基酸誘導体や、無水マレイン酸、無水フタル
酸、無水エンドメチレンテトラヒドロ無水フタル酸、ヘ
キサヒドロ無水フタル酸などの2官能の酸無水物と上記
多塩基酸との共融混合物などであシ、上記の条件を次し
てiる限シ何れも同様に用いることが出来る。
メリット酸無水物のような多塩基酸類及びその2乃至3
分子を2乃至3官能性のポリオールでエステル結合で連
結した多塩基酸誘導体や、無水マレイン酸、無水フタル
酸、無水エンドメチレンテトラヒドロ無水フタル酸、ヘ
キサヒドロ無水フタル酸などの2官能の酸無水物と上記
多塩基酸との共融混合物などであシ、上記の条件を次し
てiる限シ何れも同様に用いることが出来る。
以上のポリフェノール中、特にノボラックタイプものが
好ましく、その中でも比較的低分子量で、しかもフIJ
pが少なく、分子量分布が狭いものが特に好ましい。
好ましく、その中でも比較的低分子量で、しかもフIJ
pが少なく、分子量分布が狭いものが特に好ましい。
即ち、Mn : 350〜450、Mw/Mn:2.θ
〜3.5、フリーP : 0.5チ以下、軟化点(顕微
鏡法)80〜110℃のものが適撓である。
〜3.5、フリーP : 0.5チ以下、軟化点(顕微
鏡法)80〜110℃のものが適撓である。
このようなタイプのものはエポキシレジ/との相溶性、
反応性が良好で、混合物としての粘度も比較的低く、シ
かも高官能性で硬化性が良好であシ、硬化物の物理的性
質がすぐれている等あらゆる面での性能のバランスがと
れていることが大きな特長である。
反応性が良好で、混合物としての粘度も比較的低く、シ
かも高官能性で硬化性が良好であシ、硬化物の物理的性
質がすぐれている等あらゆる面での性能のバランスがと
れていることが大きな特長である。
本発明に用いるエポキシ樹脂の平均のエポキシ当量対硬
化剤の平均の活性水素当量の比は3.0以下、好ましく
は1.5以下でちることが必要である。
化剤の平均の活性水素当量の比は3.0以下、好ましく
は1.5以下でちることが必要である。
エポキシ樹脂は上記のように加水分解性ハロゲン基を本
質的に含有しているのに対し、上記硬化剤は本質的に含
有しないものである。従って本発明の組成物に於いては
エポキシ樹脂に対して硬化硬化剤の配合割合(重量)が
大きい程、全体としてのハロゲン基の含有量が少くなる
ので有利である。しかも硬化物の物性が十分な値を示す
ためにはエポキシ基/活性水素基のモル比が0.8〜1
.2の範囲内であることが望ましい。−刃用いるエポキ
シ樹脂中の710ダン基の含有量の減少には限度がある
ので、用9るエポキシ樹脂の平均エポキシ当量肘用−る
硬化剤の平均の活性水素当量の比力;3.0以下、好ま
しくは1.5以下であると、上記の条件を共に満足する
ことが出来るようになる。
質的に含有しているのに対し、上記硬化剤は本質的に含
有しないものである。従って本発明の組成物に於いては
エポキシ樹脂に対して硬化硬化剤の配合割合(重量)が
大きい程、全体としてのハロゲン基の含有量が少くなる
ので有利である。しかも硬化物の物性が十分な値を示す
ためにはエポキシ基/活性水素基のモル比が0.8〜1
.2の範囲内であることが望ましい。−刃用いるエポキ
シ樹脂中の710ダン基の含有量の減少には限度がある
ので、用9るエポキシ樹脂の平均エポキシ当量肘用−る
硬化剤の平均の活性水素当量の比力;3.0以下、好ま
しくは1.5以下であると、上記の条件を共に満足する
ことが出来るようになる。
両者の比(重量)がこれより高くなるにつれて、マウン
ト用樹脂組成物に於ける二d?キシ樹脂の重量割合が増
大してき、そのためエポキシ樹脂に由来する加水分解性
ノ・ログ/基の含有量が増大する傾向にあり、その信頼
性を著しく劣化させる恐れがあるので好ましくなり。
ト用樹脂組成物に於ける二d?キシ樹脂の重量割合が増
大してき、そのためエポキシ樹脂に由来する加水分解性
ノ・ログ/基の含有量が増大する傾向にあり、その信頼
性を著しく劣化させる恐れがあるので好ましくなり。
マウント用樹脂組成物の加水分解性ノ・ログ/基の含有
量としては低い程望ましい。
量としては低い程望ましい。
七のためには、エポキシ樹脂の710rン含有量が同じ
であっても、エポキシ当量/活性水素当量の比(重量)
が3.0以下、好ましくは1.5以下であって、しかも
この比が低9程有利となる。
であっても、エポキシ当量/活性水素当量の比(重量)
が3.0以下、好ましくは1.5以下であって、しかも
この比が低9程有利となる。
本発明に用−る硬化促進剤は第3級アミンの塩で69、
ジメチルベンジルアミン、トリス(ジメチルアミノメチ
ル)フェノール、脂穣式超塩基類、イミダゾール類の群
より選ばれた少くとも1種の第3級アミンと多価フェノ
ール類又は多塩基酸類との塩であることが望ましい。
ジメチルベンジルアミン、トリス(ジメチルアミノメチ
ル)フェノール、脂穣式超塩基類、イミダゾール類の群
より選ばれた少くとも1種の第3級アミンと多価フェノ
ール類又は多塩基酸類との塩であることが望ましい。
脂環式超塩基とはトリメチレンジアミン、1,8−ジア
デービシクロ−(5,410)つ/デセン−7、ドデカ
ヒドロ−11417191)テトラアザフェナレンなど
である。
デービシクロ−(5,410)つ/デセン−7、ドデカ
ヒドロ−11417191)テトラアザフェナレンなど
である。
イミダゾール類とは2−及び/または4−の位置にメチ
ル、エチル、プロピルまたはより 017までの長鎖の
アルキル基、フェニル基などの置換基を導入したもので
ある。
ル、エチル、プロピルまたはより 017までの長鎖の
アルキル基、フェニル基などの置換基を導入したもので
ある。
これらの第3級アミン類と塩を形成するものとしては、
フタル酸(01m1p) 、テトラヒドロフタル酸、エ
ンドメチレンテトラヒドロフタル酸、ヘキサヒドロフタ
ル酸、トリメリット酸、アジピン酸、コハク酸、マレイ
ン酸、イタコン酸などの多塩基酸、またはレゾルシン、
ピロガロール、ハイドロキノン、ビスフェノールA1
ビスフェノールF1ピーフエノフルS1低分子ノボラッ
クなどの多価フェノール類である。
フタル酸(01m1p) 、テトラヒドロフタル酸、エ
ンドメチレンテトラヒドロフタル酸、ヘキサヒドロフタ
ル酸、トリメリット酸、アジピン酸、コハク酸、マレイ
ン酸、イタコン酸などの多塩基酸、またはレゾルシン、
ピロガロール、ハイドロキノン、ビスフェノールA1
ビスフェノールF1ピーフエノフルS1低分子ノボラッ
クなどの多価フェノール類である。
これらの第3級アミンの塩はエポキシ樹脂100部(重
量、以下同じ)に対して帆1〜10部の範囲であること
が望ましい。これよシ少いと、促進効果が不十分であシ
、これよシ多くしても硬化がさ#よど促進されないの′
に保存性が劣化するおそれがあるので何れも望ましくな
io なおこれらの第3級アミンの塩は使用前に吸湿したシ、
炭酸ガスを吸収し易く、これにより性能が劣化し易いの
で、特に本発明に用しる場合には、吸水量が10%(重
量)以下、 00.ガス吸収量が5−以下であることが
好ましい。一旦吸水、吸CO。
量、以下同じ)に対して帆1〜10部の範囲であること
が望ましい。これよシ少いと、促進効果が不十分であシ
、これよシ多くしても硬化がさ#よど促進されないの′
に保存性が劣化するおそれがあるので何れも望ましくな
io なおこれらの第3級アミンの塩は使用前に吸湿したシ、
炭酸ガスを吸収し易く、これにより性能が劣化し易いの
で、特に本発明に用しる場合には、吸水量が10%(重
量)以下、 00.ガス吸収量が5−以下であることが
好ましい。一旦吸水、吸CO。
ガスしたものは十分には精製し難いので精製して使用す
ることは一般に好ま゛しくない。
ることは一般に好ま゛しくない。
マウント樹脂の硬化性を安定させるためには上記の範囲
内のものを用いることが好ましい。
内のものを用いることが好ましい。
本発明に於−ては脱泡剤を適宜用いてもより。
脱泡剤としては、シリコーン系、弗素系その他のものの
何れを用いてもよい。何れにしても芳香族系の低沸点の
溶剤は可及的に含んでいないことが好ましい。
何れを用いてもよい。何れにしても芳香族系の低沸点の
溶剤は可及的に含んでいないことが好ましい。
また、接点不良の原因とならないようにシリコーン系の
ものでない方が好ましい。
ものでない方が好ましい。
本発明に用いる溶剤としては、沸点120℃〜250℃
の非芳香族系のものが望ましく、セロソルツ類、カルピ
トール類などのようなグリコール類の低級アルキルモノ
エーテル、ジエーテル、モノエーテルアセテート、同プ
ロピオネートなどである。
の非芳香族系のものが望ましく、セロソルツ類、カルピ
トール類などのようなグリコール類の低級アルキルモノ
エーテル、ジエーテル、モノエーテルアセテート、同プ
ロピオネートなどである。
芳香族系のものはリードmなどの汚染をおこすおそれが
あるので好ましくない。また沸点がこれよシ低いと、使
用中揮発し易くて粘度、流動性が変動し易いこと、また
高9と硬化工程で完全に揮発しないで残存し硬化物の物
性を劣化させることなどによシ何れも望ましくない。
あるので好ましくない。また沸点がこれよシ低いと、使
用中揮発し易くて粘度、流動性が変動し易いこと、また
高9と硬化工程で完全に揮発しないで残存し硬化物の物
性を劣化させることなどによシ何れも望ましくない。
本発明に用いる硬化剤、硬化促進剤、溶剤はOtイオン
、Naイオンなどのイオン性不純物は何れもio pp
m以下であることが望ましい。但しこれらの原材料は本
質的にエポキシ樹脂のように加水分解性のハロゲン基を
含むものではなく、またこれらのイオン性不純物をも含
まぬものであり、蒸留、再結晶などの通常の精製により
十分に本発明の目的に適したものが得られる。
、Naイオンなどのイオン性不純物は何れもio pp
m以下であることが望ましい。但しこれらの原材料は本
質的にエポキシ樹脂のように加水分解性のハロゲン基を
含むものではなく、またこれらのイオン性不純物をも含
まぬものであり、蒸留、再結晶などの通常の精製により
十分に本発明の目的に適したものが得られる。
イオン性不純物の試験方法は次のようである。
塩素イオンは液状試料15 fを純水201ntと2時
間振盪後、水層を遠心分離し検液とする。次に検液J5
ccヲホールピペットで採取し、6%flEl’)”ン
水溶液4−10.3%チオシア/酸・水銀エタノール溶
液2−を加え25−になるまで純水で稀釈する。得られ
た検液は分光光度針で460 nmの波長に於ける吸光
度を測定してブランクテストとの対比に於いて予め作成
した検量線を用いて不純物として含まれる塩素イオン濃
度をめる。
間振盪後、水層を遠心分離し検液とする。次に検液J5
ccヲホールピペットで採取し、6%flEl’)”ン
水溶液4−10.3%チオシア/酸・水銀エタノール溶
液2−を加え25−になるまで純水で稀釈する。得られ
た検液は分光光度針で460 nmの波長に於ける吸光
度を測定してブランクテストとの対比に於いて予め作成
した検量線を用いて不純物として含まれる塩素イオン濃
度をめる。
なおエポキシ樹脂、マウント用樹脂組成物、硬化剤など
のうち粘稠液状乃至固形の場合には、試料15 fを一
トルエン30−に均一に溶解し、純水100−を加−え
て2時間振盪抜水層遠心分離して検液とし、以下同様に
行う。
のうち粘稠液状乃至固形の場合には、試料15 fを一
トルエン30−に均一に溶解し、純水100−を加−え
て2時間振盪抜水層遠心分離して検液とし、以下同様に
行う。
ナトリウムイオンは、上記検液をフレームレス原子吸光
分析装置を用りて330.2部mの波長の吸光間より、
ブランクテストとの対比に於いて、予め作成した検量線
を用^て不純物として含まれるナトリウムイオンをめる
。
分析装置を用りて330.2部mの波長の吸光間より、
ブランクテストとの対比に於いて、予め作成した検量線
を用^て不純物として含まれるナトリウムイオンをめる
。
エポキシ樹脂の加水分解性塩素の定量法は、樹脂10
Fをトルエン30−にとかし、更にQ、l N KOH
−エタノール溶液50ゴと30分間加熱、還流させ、次
に消費されたアルカリの量を帆I N HOtにより滴
定してめる。消費されたアルカリのtiと当量の塩素量
を計算でめ、加水分解性塩素量とする。
Fをトルエン30−にとかし、更にQ、l N KOH
−エタノール溶液50ゴと30分間加熱、還流させ、次
に消費されたアルカリの量を帆I N HOtにより滴
定してめる。消費されたアルカリのtiと当量の塩素量
を計算でめ、加水分解性塩素量とする。
なお帆I N KOHメタノール溶液で15分間加熱還
流するのが従来の測定法であったが、これでは加水分解
性塩素量として過小の値が得られるので本発明の目的の
ためには好ましくない。
流するのが従来の測定法であったが、これでは加水分解
性塩素量として過小の値が得られるので本発明の目的の
ためには好ましくない。
本発明のマウント用樹脂組成物の製造工程は次のようで
ある。
ある。
先ず所定量のエポキシ樹脂、硬化剤、硬化促進剤、溶剤
をそれぞれ秤取し、混練し均一溶液とする。この場合混
線には通常の攪拌槽、蒲潰器、三本ロール、インクミル
などを適宜組合せて用いてよい。
をそれぞれ秤取し、混練し均一溶液とする。この場合混
線には通常の攪拌槽、蒲潰器、三本ロール、インクミル
などを適宜組合せて用いてよい。
次に所定量の銀粉を秤取し、上記樹脂溶液と混練して完
全に均一なペースト状にする。この場合にも攪拌槽、捕
潰器、三本ロールなどを適宜組合せて用いる。次にペー
スト状樹脂組成物を所定の容器秤量分配し、真空チャン
バー中で脱泡して製品とする。
全に均一なペースト状にする。この場合にも攪拌槽、捕
潰器、三本ロールなどを適宜組合せて用いる。次にペー
スト状樹脂組成物を所定の容器秤量分配し、真空チャン
バー中で脱泡して製品とする。
この場合マウント用樹脂層が厚いと十分に脱泡出来ない
ので可及的に薄い層にすることが好ましい。
ので可及的に薄い層にすることが好ましい。
このようにして得られた樹脂組成物は一15℃またはそ
れ以下の温度で貯蔵し輸送することが必要である。これ
よシ温度が上ると貯蔵寿命を著しく低下させるので好ま
しくない。
れ以下の温度で貯蔵し輸送することが必要である。これ
よシ温度が上ると貯蔵寿命を著しく低下させるので好ま
しくない。
本発明の導電性樹脂ペーストは従来品に比し次のような
特長を有している。
特長を有している。
(1) プレッシャークツカーテスト、20時間による
硬化物中の熱水分解性塩素イオン並びにす) IJウム
等のイオン性′不純物も一段と少ないものである。従っ
て耐湿通電テスト時のアルミ配線のイオン性不純物によ
る腐食は大幅に改良されており、信頼性の面では従来品
に比し一段とすぐれたものである。
硬化物中の熱水分解性塩素イオン並びにす) IJウム
等のイオン性′不純物も一段と少ないものである。従っ
て耐湿通電テスト時のアルミ配線のイオン性不純物によ
る腐食は大幅に改良されており、信頼性の面では従来品
に比し一段とすぐれたものである。
(2)ホットプレート上での十分に短いサイクルでの硬
化が可能であシ、チップマウント工程の大幅な短縮化が
達成出来る。
化が可能であシ、チップマウント工程の大幅な短縮化が
達成出来る。
(3)その他、信頼性、作業性、マウント強度、熱放−
散性、電気伝導性などについては従来品にまさるとも劣
らない。
散性、電気伝導性などについては従来品にまさるとも劣
らない。
従って、本発明の導電性樹脂ペーストは、最近急激に高
度化しククあるエレクトロニクス業界の要望に合致した
極めて工業的価値の高いものである。
度化しククあるエレクトロニクス業界の要望に合致した
極めて工業的価値の高いものである。
なおプレッシャークツカーテストによる熱水分解性クロ
ルイオ/の測定方法は次のようである。
ルイオ/の測定方法は次のようである。
マウント用樹脂を200℃、(資)分間で硬化させ、次
いで硬化物を粉砕する。得られた粉末試料2fを分解ル
ツボ中でエタノール3−を加えて十分浸漬させる。次に
純水40m1を加えた後、兄全に密封し125℃、即時
間処理する。処理後要すれば遠心分離し、上市液を検液
とする。
いで硬化物を粉砕する。得られた粉末試料2fを分解ル
ツボ中でエタノール3−を加えて十分浸漬させる。次に
純水40m1を加えた後、兄全に密封し125℃、即時
間処理する。処理後要すれば遠心分離し、上市液を検液
とする。
検液中の塩素イオン濃度、ナトリウムイオン謎度は上記
の方法に準じてめる。
の方法に準じてめる。
以下実施例について説明する。
実施例1
エポキシ樹脂としてエポキシ化フェノールノボラック(
数平均分子量;620、エポキシ当量;175、エポキ
シ基の数7分子;3.5、加水分解性クロル基; 55
0 ppIII ) 100部(風景、以下同じ)、硬
化剤トしてフェノールノボラック(&!i、平均分子量
;570、活性水素当量;105、活性水素基の数7分
子;5.5、加水分解性クロル基なし)65部、硬化促
進剤としてトリス(ジメチルアミノメチル)フェノール
のアジピン酸塩0.1部、溶剤としてブチル・セロンル
プアセテート10部、弗素樹脂系消泡剤0.01部を攪
拌し均一溶液とする。
数平均分子量;620、エポキシ当量;175、エポキ
シ基の数7分子;3.5、加水分解性クロル基; 55
0 ppIII ) 100部(風景、以下同じ)、硬
化剤トしてフェノールノボラック(&!i、平均分子量
;570、活性水素当量;105、活性水素基の数7分
子;5.5、加水分解性クロル基なし)65部、硬化促
進剤としてトリス(ジメチルアミノメチル)フェノール
のアジピン酸塩0.1部、溶剤としてブチル・セロンル
プアセテート10部、弗素樹脂系消泡剤0.01部を攪
拌し均一溶液とする。
更に銀粉末700部を加えて信漬器で混練し、最後に三
本ロールを通して均一なペースト状マウント用樹脂組成
物を得る。
本ロールを通して均一なペースト状マウント用樹脂組成
物を得る。
得られたペースト状マウント用樹脂組成物は液の厚さ2
0W1以下にバット中に拡げて真空チャンバー中で常温
、5mHf以下の高真空下に脱泡する。
0W1以下にバット中に拡げて真空チャンバー中で常温
、5mHf以下の高真空下に脱泡する。
脱泡された樹脂組成物はディスペンサー用シリ/ジや不
容器などに小分けし、−15℃の冷凍連中で保管及び移
動を行う。
容器などに小分けし、−15℃の冷凍連中で保管及び移
動を行う。
得られたマウント用樹脂組成物はリードフレーム上にア
イスペンサーを用いて定量的に自動供給され、チップを
マウントする。樹脂の硬化は200℃のトンネル炉を4
0分で通過させることにより得られる。
イスペンサーを用いて定量的に自動供給され、チップを
マウントする。樹脂の硬化は200℃のトンネル炉を4
0分で通過させることにより得られる。
マウント用樹脂の各種の性能i1:第1表の通りである
。
。
なお、上記のエポキシ樹脂として精製を行わないで市販
のまま用いると、加水分解性クロル基の量は1,200
ppmである。これをそのまま用いると熱水抽出後の
クロルイオンの量が120 pHlとなる。
のまま用いると、加水分解性クロル基の量は1,200
ppmである。これをそのまま用いると熱水抽出後の
クロルイオンの量が120 pHlとなる。
この値は精密なエレクトロニクス用素子としては信頼性
の面より望ましくないものである。
の面より望ましくないものである。
実施例2
エポキシ樹脂はエビビス系液状エポキシ樹脂(数平均分
子量; 380 、エポキシ当量;190、エポキシ基
の数7分子;2.0、加水分解性クロル基; 150
PP” ) トフロログルシンのトリグリシシールエー
テル(数平均分子量;360、エポキシ当量:120、
エポキシ基の数7分子;2.8、加水分解性クロル基;
8oo ppm )とを1.072−00割合(電量
)で混合したものを用いる。
子量; 380 、エポキシ当量;190、エポキシ基
の数7分子;2.0、加水分解性クロル基; 150
PP” ) トフロログルシンのトリグリシシールエー
テル(数平均分子量;360、エポキシ当量:120、
エポキシ基の数7分子;2.8、加水分解性クロル基;
8oo ppm )とを1.072−00割合(電量
)で混合したものを用いる。
liN化剤北側て、は、レゾルシン糸ノゲラック(数平
均分子量;300、活性水素描i;80、活性水素の数
7分子:3.8、加水分解性クロルなし)を用いる。
均分子量;300、活性水素描i;80、活性水素の数
7分子:3.8、加水分解性クロルなし)を用いる。
硬化促進剤、消泡剤は実施例1と同じである。
配合、ペースト性状、硬化条件、硬化物の性能は第1表
の通りである。
の通りである。
実施例3
エポキシ樹WIはアリル化ビスフェノールAを過酸でエ
ポキシ化したもの(数平均分子Ji : 430、エポ
キシ当量;135、エポキシ基の数7分子;3.1、加
水分解性クロル基; 20 ppm)と実施例1のエポ
キシ化フェノールノボラックと’t−1,0/1.0の
割合(重置)に混合したものを用9る。
ポキシ化したもの(数平均分子Ji : 430、エポ
キシ当量;135、エポキシ基の数7分子;3.1、加
水分解性クロル基; 20 ppm)と実施例1のエポ
キシ化フェノールノボラックと’t−1,0/1.0の
割合(重置)に混合したものを用9る。
硬化剤、硬化促進剤、消泡剤は実施例1と同じである。
配合、ペースト性状、硬化物の性能は第1表の通りであ
る。
る。
比較例
エポキシ樹脂として実施例2のエピビス系液状工醪キシ
樹脂のみを用い硬化剤、硬化促進剤、溶剤は実施例1と
同じである。
樹脂のみを用い硬化剤、硬化促進剤、溶剤は実施例1と
同じである。
配合、ペースト性状、硬化条件、硬化物の性質は第1表
の通りである。
の通りである。
硬化性、熱時のマウント強度は明らかに劣っている。
手続補正書(自発)
昭和58年 8月 3日
特許庁長官殿
1、事件の表示
昭和58年特許M第107768号
2、発明の名称
導電性樹脂ペースト
3、補正をする者
事件との関係 特許出願人
住 所 東京都千代田区内幸町1丁目2番2号4、補正
の対象 明細書の発明の詳細な説明の欄。
の対象 明細書の発明の詳細な説明の欄。
5、補正の内容
(1)第19頁第9行
[10gをトルエン30m1にとかし、更に0.1N
KOIIJを「o、s、、をシ゛オキサン30m1にと
カル、更にIN KO旧に補正する。
KOIIJを「o、s、、をシ゛オキサン30m1にと
カル、更にIN KO旧に補正する。
手続補正書(自発)
昭和59年 1月 5日
特許庁長官殿
1、事件の表示
昭和58年特許願第11) 7768号26発明の名称
導電性樹脂ペースト
3、補正をする者
事件との関係 特if’l出願人
住 所 東京都千代田区内幸町1丁目2番2号明細店の
発明の詳細な説明の欄。
発明の詳細な説明の欄。
5、補正の内容
(1)第19頁第11行
「消費されたアルカリの■を0.lN11CIによ1月
を1生成したクロルイオンの量を0 、01 A RN
Oyにより」と補正する。
を1生成したクロルイオンの量を0 、01 A RN
Oyにより」と補正する。
(2)第19R第12〜13行
Claims (1)
- 銀粉、エポキシ樹脂、硬化剤、硬化促進剤及び溶剤より
なる導電性熱硬化性樹脂ペーストであって、エポキシ樹
脂は液状で、加水分解性ハロゲン基の含有量が600
ppm (車量)以下であり、エポキシ基を分子当り平
均2・5以上有するものであp1硬化剤は分子当、!7
2.5ケ以上の活性水素を有するものであり、硬化促進
剤は第3級アミンの塩であシ、該エポキシ樹脂の平均の
エポΦシ当量対該硬化剤の平均の活性水素当量の比が3
.0以下であることを特徴とする導電性樹脂ペースト。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10776883A JPS601221A (ja) | 1983-06-17 | 1983-06-17 | 導電性樹脂ペ−スト |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10776883A JPS601221A (ja) | 1983-06-17 | 1983-06-17 | 導電性樹脂ペ−スト |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS601221A true JPS601221A (ja) | 1985-01-07 |
Family
ID=14467510
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10776883A Pending JPS601221A (ja) | 1983-06-17 | 1983-06-17 | 導電性樹脂ペ−スト |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS601221A (ja) |
Cited By (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6381185A (ja) * | 1986-09-24 | 1988-04-12 | Toshiba Chem Corp | 導電性接着剤 |
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-
1983
- 1983-06-17 JP JP10776883A patent/JPS601221A/ja active Pending
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| WO2022030089A1 (ja) * | 2020-08-04 | 2022-02-10 | ナミックス株式会社 | 導電性組成物、ダイアタッチ材、加圧焼結型ダイアタッチ材及び電子部品 |
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