JPWO2012165375A1 - 樹脂組成物、それを用いた半導体装置および半導体装置の製造方法 - Google Patents

Abstract

本発明により、作業性に優れた樹脂組成物が提供される。本発明のペースト状の樹脂組成物は、半導体素子と基材とを接着し、（Ａ）熱硬化性樹脂と、（Ｂ）金属粒子を含有している。そして（Ｂ）金属粒子は、フロー式粒子像解析装置による体積基準粒度分布におけるｄ９５が、１０μｍ以下である。換言すれば、粒子径が１０μｍを超える金属粒子の体積割合が５％未満である。ここで、ｄ９５とは、累積体積割合が９５％となる粒子径を示す。

Description

本発明は、樹脂組成物、それを用いた半導体装置および半導体装置の製造方法に関する。
本願は、２０１１年５月３１日に、日本に出願された特願２０１１−１２１３８６号に基づき優先権を主張し、その内容をここに援用する。

半導体装置では、半導体素子がリードフレームやヒートシンク、基板などの基材上に接着層を介して固定されている。このような接着層は、接着性に加えて、導電性や熱伝導性が要求され、金属粒子を含むペースト状の樹脂組成物によって形成できることが知られている。例えば、特許文献１、２には、銀粒子を含有させたペースト状の樹脂組成物によって上記の接着層を形成することが記載されている。

特開平５−８９７２１号公報 特開平７−１１８６１６号公報

このような樹脂組成物は、所望の導電性や熱伝導性を得るために金属粒子を多量に含有している。金属粒子を多量に含有すると樹脂組成物の粘度が増加してしまい塗布が困難になるため、使用する樹脂の粘度を下げる必要があった。
しかしながら、金属粒子は樹脂成分に比べて比重が大きいため、樹脂の粘度が下がると使用中や放置中に金属粒子の沈降速度が速くなってしまう。そのため、金属粒子を多量に含む樹脂組成物は不安定で粘度の経時的変化が大きく取り扱いにくかった。
一方、発光ダイオード素子や半導体レーザー素子などのチップ幅が小さい半導体素子を基材に接着する際は、少量の樹脂組成物を厚み精度よく基材に塗布する必要があり、樹脂組成物をスタンピングや極細ニードルによるディスペンスなどによって塗布している。
上記の樹脂組成物は、ガラス板などの上に薄く伸ばして開放しておくと粘度変化が大きいため、上手くスタンピングすることができない場合があった。また、上記の樹脂組成物は、極細ニードル内で粘度が増加してニードル内で詰まってしまい、上手く吐き出せない場合があった。したがって、金属粒子を多量に含む樹脂組成物は、チップ幅が小さい半導体素子を基材に接着するのに特に適さなかった。

一方、特許文献２には、銀粒子を熱硬化性樹脂中に分散させた樹脂組成物に、平均粒径０．１〜１．０μｍの球状シリカを含有させることにより、銀粒子の沈降を抑制できることが記載されている。しかしながら、球状シリカは絶縁性であるため、接着層に含有させると導電性が悪化してしまう場合があった。また、同文献には銀粒子の粒子径を小さくすると金属粒子の沈降抑制効果はある程度あるが、ペーストが高粘度になって塗布作業性が悪化してしまうことが記載されている。

本発明は上記の課題に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、作業性に優れた樹脂組成物を提供することにある。

本発明者らは樹脂組成物の粘度が経時的に変化するメカニズムを鋭意調べたところ、粒子径が１０μｍを超える金属粒子が原因であることを突き詰めて本発明を完成させた。

すなわち、本発明によれば、
半導体素子と基材とを接着するペースト状の樹脂組成物であって、
熱硬化性樹脂と、
金属粒子と
を含み、
前記金属粒子のフロー式粒子像解析装置による体積基準粒度分布におけるｄ_９５が、１０μｍ以下である、樹脂組成物が提供される。

樹脂組成物に含まれる金属粒子のｄ_９５を１０μｍ以下、換言すると、粒子径が１０μｍを超える金属粒子の体積割合を５％未満とすることによって、金属粒子の沈降が起こりにくくなる。そのため、本発明の樹脂組成物は、粘度の経時的変化が小さく、作業性に優れている。

さらに、本発明によれば、
前記基材と、
前記半導体素子と、
前記基材および前記半導体素子との間に介在し、両者を接着する接着層と
を備え、
前記接着層が、上記の樹脂組成物を用いて形成された、半導体装置が提供される。

さらに、本発明によれば、
上記の半導体装置の製造方法であって、
前記半導体素子または前記基材の少なくとも一方の接着面に前記樹脂組成物を塗布する工程と、
前記半導体素子と前記基材とを圧着し、加熱硬化して前記接着層を形成する工程と
を含む、半導体装置の製造方法が提供される。

本発明によれば、作業性に優れた樹脂組成物が提供される。

本実施形態に係る半導体装置の構成を示す断面図である。

以下、本発明の実施の形態について説明する。

（樹脂組成物）
本実施形態におけるペースト状の樹脂組成物は、半導体素子と基材とを接着し、（Ａ）熱硬化性樹脂と、（Ｂ）金属粒子を含有している。そして（Ｂ）金属粒子は、フロー式粒子像解析装置による体積基準粒度分布におけるｄ_９５が、１０μｍ以下である。換言すれば、粒子径が１０μｍを超える金属粒子の体積割合が５％未満である。
ここで、ｄ_９５とは、累積体積割合が９５％となる粒子径を示す。

樹脂組成物に含まれる（Ｂ）金属粒子のｄ_９５が１０μｍ以下であると、（Ｂ）金属粒子は樹脂組成物中で分散性が良好で沈降が起こりにくい。よって、本実施形態における樹脂組成物は粘度変化が小さく作業性に優れている。
また、発光ダイオード素子や半導体レーザー素子などのチップ幅が小さい半導体素子を基材に接着する際は、スタンピングや極細ニードルによるディスペンスなどによって、少量の樹脂組成物を厚み精度よく基材に塗布する必要がある。スタンピングに使用する樹脂組成物には、ガラス板などの上での粘度変化が小さいことが求められ、極細ニードルによるディスペンスに使用する樹脂組成物には、ニードルで樹脂組成物のつまりが発生しないことが求められる。
本実施形態における樹脂組成物は、粘度変化が小さく作業性に優れているため、スタンピングや極細ニードルによるディスペンスなどによって、少量の樹脂組成物を厚み精度よく基材に塗布することができる。そのため、特に限定はされないが、発光ダイオード素子や半導体レーザー素子などチップ幅が小さい半導体素子を基材に接着するのに適している。

（熱硬化性樹脂）
（Ａ）熱硬化性樹脂は、加熱により３次元的網目構造を形成する一般的な熱硬化性樹脂である。この（Ａ）熱硬化性樹脂は、特に限定されないが、液状樹脂組成物を形成する材料であることが好ましく、室温で液状であることが望ましい。例えば、シアネート樹脂、エポキシ樹脂、ラジカル重合性の炭素−炭素二重結合を１分子内に２つ以上有する樹脂、マレイミド樹脂などが挙げられる。

（Ａ）熱硬化性樹脂に係るシアネート樹脂は、分子内に−ＮＣＯ基を有する化合物であり、加熱により−ＮＣＯ基が反応することで３次元的網目構造を形成し、硬化する樹脂であり、硬化する多官能シアネート化合物又はその低分子重合体である。（Ａ）熱硬化性樹脂に係るシアネート樹脂としては、特に限定されないが、例えば１，３−ジシアナトベンゼン、１，４−ジシアナトベンゼン、１，３，５−トリシアナトベンゼン、１，３−ジシアナトナフタレン、１，４−ジシアナトナフタレン、１，６−ジシアナトナフタレン、１，８−ジシアナトナフタレン、２，６−ジシアナトナフタレン、２，７−ジシアナトナフタレン、１，３，６−トリシアナトナフタレン、４，４'−ジシアナトビフェニル、ビス（４−シアナトフェニル）メタン、ビス（３，５−ジメチル−４−シアナトフェニル）メタン、２，２−ビス（４−シアナトフェニル）プロパン、２，２−ビス（３，５−ジブロモ−４−シアナトフェニル）プロパン、ビス（４−シアナトフェニル）エーテル、ビス（４−シアナトフェニル）チオエーテル、ビス（４−シアナトフェニル）スルホン、トリス（４−シアナトフェニル）ホスファイト、トリス（４−シアナトフェニル）ホスフェートなどの反応物、およびノボラック樹脂とハロゲン化シアンとの反応により得られるシアネート類などが挙げられ、これらの多官能シアネート樹脂のシアネート基を三量化することによって形成されるトリアジン環を有するプレポリマーも挙げられる。このプレポリマーは、上記の多官能シアネート樹脂モノマーを、例えば、鉱酸、ルイス酸などの酸、ナトリウムアルコラート、第三級アミン類などの塩基、炭酸ナトリウムなどの塩類を触媒として重合させることにより得られる。

（Ａ）熱硬化性樹脂に係るシアネート樹脂の硬化促進剤としては、一般的に公知のものが挙げられる。例えば、オクチル酸亜鉛、オクチル酸錫、ナフテン酸コバルト、ナフテン酸亜鉛、アセチルアセトン鉄などの有機金属錯体、塩化アルミニウム、塩化錫、塩化亜鉛などの金属塩、トリエチルアミン、ジメチルベンジルアミンなどのアミン類が挙げられるが、これらに限定されるものではない。これらの硬化促進剤は１種単独の使用または２種以上の併用であってもよい。
また、シアネート樹脂と、エポキシ樹脂、オキセタン樹脂、ラジカル重合性の炭素−炭素二重結合を１分子内に２つ以上有する樹脂、マレイミド樹脂などの他の樹脂と併用することも可能である。

（Ａ）熱硬化性樹脂に係るエポキシ樹脂は、グリシジル基を分子内に１つ以上有する化合物であり、加熱によりグリシジル基が反応することで３次元的網目構造を形成し、硬化する化合物である。（Ａ）熱硬化性樹脂に係るエポキシ樹脂には、グリシジル基は１分子に２つ以上含まれていることが好ましいが、これはグリシジル基が１つの化合物のみでは反応させても十分な硬化物特性を示すことができないからである。
（Ａ）熱硬化性樹脂に係るエポキシ樹脂のうち、グリシジル基を１分子に２つ以上含む化合物としては、ビスフェノールＡ、ビスフェノールＦ、ビフェノールなどのビスフェノール化合物またはこれらの誘導体、水素添加ビスフェノールＡ、水素添加ビスフェノールＦ、水素添加ビフェノール、シクロヘキサンジオール、シクロヘキサンジメタノール、シジロヘキサンジエタノールなどの脂環構造を有するジオールまたはこれらの誘導体、ブタンジオール、ヘキサンジオール、オクタンジオール、ノナンジオール、デカンジオールなどの脂肪族ジオールまたはこれらの誘導体などをエポキシ化した２官能のもの、トリヒドロキシフェニルメタン骨格、アミノフェノール骨格を有する３官能のもの、フェノールノボラック樹脂、クレゾールノボラック樹脂、フェノールアラルキル樹脂、ビフェニルアラルキル樹脂、ナフトールアラルキル樹脂などをエポキシ化した多官能のものなどが挙げられるが、これらに限定されない。また樹脂組成物として室温で液状であることが好ましいので、（Ａ）熱硬化性樹脂に係るエポキシ樹脂は、単独でまたは混合物として室温で液状のものが好ましい。ジオールまたはその誘導体をエポキシ化する方法としては、ジオールまたはその誘導体の２つの水酸基と、エピクロルヒドリンとを反応させて、グリシジルエーテルに変換することにより、エポキシ化する方法などが挙げられる。また、３官能以上のものについても、同様である。
通常行われるように反応性の希釈剤を使用することも可能である。反応性の希釈剤としては、フェニルグリシジルエーテル、ターシャリー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などの１官能の芳香族グリシジルエーテル類、脂肪族グリシジルエーテル類などが挙げられる。

（Ａ）熱硬化性樹脂として、上記（Ａ）熱硬化性樹脂に係るエポキシ樹脂を用いる場合は、エポキシ樹脂を硬化させるために、本実施形態における樹脂組成物は、硬化剤を含む。
（Ａ）熱硬化性樹脂に係るエポキシ樹脂の硬化剤としては、例えば、脂肪族アミン、芳香族アミン、ジシアンジアミド、ジヒドラジド化合物、酸無水物、フェノール樹脂などが挙げられる。

（Ａ）熱硬化性樹脂に係るエポキシ樹脂の硬化剤としてのジヒドラジド化合物としては、アジピン酸ジヒドラジド、ドデカン酸ジヒドラジド、イソフタル酸ジヒドラジド、ｐ−オキシ安息香酸ジヒドラジドなどのカルボン酸ジヒドラジドなどが挙げられる。
エポキシ樹脂の硬化剤としての酸無水物としては、フタル酸無水物、テトラヒドロ無水フタル酸、ヘキサヒドロ無水フタル酸、４−メチルヘキサヒドロ無水フタル酸、エンドメチレンテトラヒドロフタル酸無水物、ドデセニルコハク酸無水物、無水マレイン酸などが挙げられる。
（Ａ）熱硬化性樹脂に係るエポキシ樹脂の硬化剤としてのフェノール樹脂は１分子内にフェノール性水酸基を２つ以上有する化合物である。１分子内にフェノール性水酸基を１つ有する化合物の場合には架橋構造をとることができないため硬化物特性が悪化し使用できない。また、（Ａ）熱硬化性樹脂に係るエポキシ樹脂の硬化剤としてのフェノール樹脂は、１分子内にフェノール性水酸基を２つ以上有していればよいが、１分子内にフェノール性水酸基を２以上５以下有することが好ましく、１分子内のフェノール性水酸基を２つまたは３つ有することがより好ましい。これより多い場合には分子量が大きくなりすぎるので樹脂組成物の粘度が高くなりすぎるため好ましくない。このような化合物としては、ビスフェノールＦ、ビスフェノールＡ、ビスフェノールＳ、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、テトラメチルビスフェノールＳ、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、テトラメチルビフェノール、エチリデンビスフェノール、メチルエチリデンビス(メチルフェノール)、シクロへキシリデンビスフェノール、ビフェノールなどのビスフェノール類およびその誘導体、トリ（ヒドロキシフェニル）メタン、トリ（ヒドロキシフェニル）エタンなどの３官能のフェノール類およびその誘導体、フェノールノボラック、クレゾールノボラックなどのフェノール類とホルムアルデヒドを反応することで得られる化合物で２核体または３核体がメインのものおよびその誘導体などが挙げられる。

（Ａ）熱硬化性樹脂に係るエポキシ樹脂の硬化促進剤としては、イミダゾール類、トリフェニルホスフィンまたはテトラフェニルホスホニウムの塩類、ジアザビシクロウンデセンなどのアミン系化合物およびその塩類などが挙げられるが、２−メチルイミダゾール、２−エチルイミダゾール−２−フェニルイミダゾール、２−フェニル−４−メチルイミダゾール、２−フェニル−４−メチル−５−ヒドロキシメチルイミダゾール、２−フェニル−４，５−ジヒドロキシメチルイミダゾール、２−Ｃ_１１Ｈ_２３−イミダゾール、２−メチルイミダゾールと２，４−ジアミノ−６−ビニルトリアジンとの付加物などのイミダゾール化合物が好適である。中でも、特に好ましいのは融点が１８０℃以上のイミダゾール化合物である。また、エポキシ樹脂は、シアネート樹脂、ラジカル重合性の炭素−炭素二重結合を１分子内に２つ以上有する樹脂、マレイミド樹脂との併用も好ましい。

（Ａ）熱硬化性樹脂に係るラジカル重合性の炭素−炭素二重結合を１分子内に２つ以上有する樹脂とは、分子内に炭素−炭素二重結合を有する化合物であり、炭素−炭素二重結合が反応することで３次元的網目構造を形成し、硬化する樹脂である。

（Ａ）熱硬化性樹脂に係るラジカル重合性の炭素−炭素二重結合を１分子内に２つ以上有する樹脂において（Ａ）の分子量は５００以上５０，０００以下であることが好ましい。上記範囲より小さい場合には接着層の弾性率が高くなりすぎ、上記範囲より大きい場合には樹脂組成物の粘度が高くなりすぎるためである。
以下に好ましいラジカル重合性の炭素−炭素二重結合を１分子内に２つ以上有する樹脂を例示するがこれらに限定されるわけではない。

アクリル基を１分子内に２つ以上有する化合物として好ましいものは、分子量が５００以上５０，０００以下のポリエーテル、ポリエステル、ポリカーボネート、ポリ（メタ）アクリレート、ポリブタジエン、ブタジエンアクリロニトリル共重合体でアクリル基を1分子内に２つ以上有する化合物である。

ポリエーテルとしては、炭素数が３〜６の有機基がエーテル結合を介して繰り返したものが好ましく、芳香族環を含まないものが好ましい。芳香族環を含む場合にはアクリル基を１分子内に２つ以上有する化合物として固形あるいは高粘度になり、また硬化物とした場合の弾性率が高くなりすぎるからである。またアクリル基を１分子内に２つ以上有する化合物の分子量は上述のように５００以上、５０，０００以下が好ましいが、より好ましいのは５００以上、５，０００以下であり、特に好ましいのは５００以上、２，０００以下である。上記範囲であれば作業性が良好で、弾性率が低い接着層が得られるからである。このようなアクリル基を１分子内に２つ以上有するポリエーテル化合物は、ポリエーテルポリオールと（メタ）アクリル酸およびその誘導体との反応により得ることが可能である。

ポリエステルとしては、炭素数が３〜６の有機基がエステル結合を介して繰り返したものが好ましく、芳香族環を含まないものが好ましい。芳香族環を含む場合にはアクリル基を1分子内に２つ以上有する化合物として固形あるいは高粘度になり、また硬化物とした場合の弾性率が高くなりすぎるからである。またアクリル基を1分子内に２つ以上有する化合物の分子量は上述のように５００以上、５０，０００以下が好ましいが、より好ましいのは５００以上、５，０００以下であり、特に好ましいのは５００以上、２，０００以下である。上記範囲であれば作業性が良好で、弾性率が低い接着層が得られるからである。このようなアクリル基を1分子内に２つ以上有するポリエステル化合物は、ポリエステルポリオールと（メタ）アクリル酸およびその誘導体との反応により得ることが可能である。

ポリカーボネートとしては、炭素数が３〜６の有機基がカーボネート結合を介して繰り返したものが好ましく、芳香族環を含まないものが好ましい。芳香族環を含む場合にはアクリル基を1分子内に２つ以上有する化合物として固形あるいは高粘度になり、また硬化物とした場合の弾性率が高くなりすぎるからである。またアクリル基を1分子内に２つ以上有する化合物の分子量は上述のように５００以上、５０，０００以下が好ましいが、より好ましいのは５００以上、５，０００以下であり、特に好ましいのは５００以上２，０００以下である。この範囲であれば作業性が良好で、弾性率が低い接着層が得られるからである。このようなアクリル基を1分子内に２つ以上有するポリカーボネート化合物は、ポリカーボネートポリオールと（メタ）アクリル酸およびその誘導体との反応により得ることが可能である。

ポリ（メタ）アクリレートとしては、（メタ）アクリル酸と（メタ）アクリレートとの共重合体または水酸基を有する（メタ）アクリレートと極性基を有さない（メタ）アクリレートとの共重合体、グリシジル基を有する（メタ）アクリレートと極性基を有さない（メタ）アクリレートとの共重合体などが好ましい。またアクリル基を1分子内に２つ以上有する化合物の分子量は上述のように５００以上５０，０００以下が好ましいが、より好ましいのは５００以上２５，０００以下である。この範囲であれば作業性が良好で、弾性率が低い接着層が得られるからである。このようなアクリル基を1分子内に２つ以上有する（メタ）アクリレート化合物は、カルボキシ基を有する共重合体の場合は水酸基を有する（メタ）アクリレートあるいはグリシジル基を有する（メタ）アクリレートと反応することで、水酸基を有する共重合体の場合は（メタ）アクリル酸およびその誘導体と反応することで、グリシジル基を有する共重合体の場合は（メタ）アクリル酸およびその誘導体と反応することで得ることが可能である。

ポリブタジエンとしては、カルボキシ基を有するポリブタジエンと水酸基を有する（メタ）アクリレートあるいはグリシジル基を有する（メタ）アクリレートとの反応、水酸基を有するポリブタジエンと（メタ）アクリル酸及びその誘導体との反応により得ることが可能であり、また無水マレイン酸を付加したポリブタジエンと水酸基を有する（メタ）アクリレートとの反応により得ることも可能である。

ブタジエンアクリロニトリル共重合体としては、カルボキシ基を有するブタジエンアクリロニトリル共重合体と水酸基を有する（メタ）アクリレートあるいはグリシジル基を有する（メタ）アクリレートとの反応により得ることが可能である。

アリル基を1分子内に２つ以上有する化合物として好ましいものは、分子量が５００以上５０，０００以下のポリエーテル、ポリエステル、ポリカーボネート、ポリアクリレート、ポリメタクリレート、ポリブタジエン、ブタジエンアクリロニトリル共重合体でアリル基を有する化合物、例えばしゅう酸、マロン酸、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、ピメリン酸、スベリン酸、アゼライン酸、セバシン酸、マレイン酸、フマル酸、フタル酸、テトラヒドロフタル酸、ヘキサヒドロフタル酸及びこれらの誘導体といったジカルボン酸及びその誘導体とアリルアルコールを反応することで得られるジアリルエステル化合物とエチレングリコール、プロピレングリコール、テトラメチレングリコールといったジオールとの反応物などである。

マレイミド基を1分子内に２つ以上有する化合物として好ましいものは、例えば、Ｎ，Ｎ'−（４，４'−ジフェニルメタン）ビスマレイミド、ビス（３−エチル−５−メチル−４−マレイミドフェニル）メタン、２，２−ビス［４−（４−マレイミドフェノキシ）フェニル］プロパンなどのビスマレイミド化合物が挙げられる。より好ましいものは、ダイマー酸ジアミンと無水マレイン酸の反応により得られる化合物、マレイミド酢酸、マレイミドカプロン酸といったマレイミド化アミノ酸とポリオールの反応により得られる化合物である。マレイミド化アミノ酸は、無水マレイン酸とアミノ酢酸またはアミノカプロン酸とを反応することで得られ、ポリオールとしては、ポリエーテルポリオール、ポリエステルポリオール、ポリカーボネートポリオール、ポリアクリレートポリオール、ポリメタクリレートポリオールが好ましく、芳香族環を含まないものが特に好ましい。芳香族環を含む場合にはマレイミド基を1分子内に２つ以上有する化合物として固形あるいは高粘度になり、また硬化物とした場合の弾性率が高くなりすぎるからである。

また本実施形態における樹脂組成物の諸特性を調整するために以下の化合物を（Ａ）熱硬化性樹脂の効果を損なわない範囲で使用することも可能である。例えば、２−ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート、３−ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシブチル（メタ）アクリレート、３−ヒドロキシブチル（メタ）アクリレート、４−ヒドロキシブチル（メタ）アクリレート、グリセリンモノ（メタ）アクリレート、グリセリンジ（メタ）アクリレート、トリメチロールプロパンモノ（メタ）アクリレート、トリメチロールプロパンジ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールモノ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールジ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールトリ（メタ）アクリレート、ネオペンチルグリコールモノ（メタ）アクリレートなどの水酸基を有する（メタ）アクリレートやこれら水酸基を有する（メタ）アクリレートとジカルボン酸またはその誘導体を反応して得られるカルボキシ基を有する（メタ）アクリレートなどが挙げられる。ここで使用可能なジカルボン酸としては、例えばしゅう酸、マロン酸、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、ピメリン酸、スベリン酸、アゼライン酸、セバシン酸、マレイン酸、フマル酸、フタル酸、テトラヒドロフタル酸、ヘキサヒドロフタル酸及びこれらの誘導体が挙げられる。

上記以外にもメチル（メタ）アクリレート、エチル（メタ）アクリレート、ｎ−ブチル（メタ）アクリレート、イソブチル（メタ）アクリレート、ターシャリーブチル（メタ）アクリレート、イソデシル（メタ）アクリレート、ラウリル（メタ）アクリレート、トリデシル（メタ）アクリレート、２−エチルヘキシル（メタ）アクリレート、その他のアルキル（メタ）アクリレート、ベンジル（メタ）アクリレート、フェノキシエチル（メタ）アクリレート、グリシジル（メタ）アクリレート、トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、ジンクモノ（メタ）アクリレート、ジンクジ（メタ）アクリレート、ジメチルアミノエチル（メタ）アクリレート、ジエチルアミノエチル（メタ）アクリレート、ネオペンチルグリコール（メタ）アクリレート、トリフロロエチル（メタ）アクリレート、２，２，３，３−テトラフロロプロピル（メタ）アクリレート、２，２，３，３，４，４−ヘキサフロロブチル（メタ）アクリレート、パーフロロオクチル（メタ）アクリレート、パーフロロオクチルエチル（メタ）アクリレート、エチレングリコールジ（メタ）アクリレート、プロピレングリコールジ（メタ）アクリレート、１，４−ブタンジオールジ（メタ）アクリレート、１，６−ヘキサンジオールジ（メタ）アクリレート、１，９−ノナンジオールジ（メタ）アクリレート、１，３−ブタンジオールジ（メタ）アクリレート、１，１０−デカンジオールジ（メタ）アクリレート、テトラメチレングリコールジ（メタ）アクリレート、メトキシエチル（メタ）アクリレート、ブトキシエチル（メタ）アクリレート、エトキシジエチレングリコール（メタ）アクリレート、Ｎ，Ｎ'−メチレンビス（メタ）アクリルアミド、Ｎ，Ｎ'−エチレンビス（メタ）アクリルアミド、１，２−ジ（メタ）アクリルアミドエチレングリコール、ジ（メタ）アクリロイロキシメチルトリシクロデカン、Ｎ−（メタ）アクリロイロキシエチルマレイミド、Ｎ−（メタ）アクリロイロキシエチルヘキサヒドロフタルイミド、Ｎ−（メタ）アクリロイロキシエチルフタルイミド、ｎ−ビニル−２−ピロリドン、スチレン誘導体、α−メチルスチレン誘導体などを使用することも可能である。

さらに（Ａ）熱硬化性樹脂に係るラジカル重合性の炭素−炭素二重結合を１分子内に２つ以上有する樹脂の重合開始剤として熱ラジカル重合開始剤が好ましく用いられる。通常熱ラジカル重合開始剤として用いられるものであれば特に限定されないが、望ましいものとしては、急速加熱試験（試料１ｇを電熱板の上にのせ、４℃／分で昇温した時の分解開始温度）における分解温度が４０℃以上１４０℃以下となるものが好ましい。分解温度が４０℃未満だと、樹脂組成物の常温における保存性が悪くなり、１４０℃を越えると硬化時間が極端に長くなるため好ましくない。
これを満たす熱ラジカル重合開始剤の具体例としては、メチルエチルケトンパーオキサイド、メチルシクロヘキサノンパーオキサイド、メチルアセトアセテートパーオキサイド、アセチルアセトンパーオキサイド、１，１−ビス（ｔ−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−ビス（ｔ−ヘキシルパーオキシ）シクロヘキサン、１，１−ビス（ｔ−ヘキシルパーオキシ）３，３，５−トリメチルシクロヘキサン、１，１−ビス（ｔ−ブチルパーオキシ）シクロヘキサン、２，２−ビス（４，４−ジ−ｔ−ブチルパーオキシシクロヘキシル）プロパン、１，１−ビス（ｔ−ブチルパーオキシ）シクロドデカン、ｎ−ブチル４，４−ビス（ｔ−ブチルパーオキシ）バレレート、２，２−ビス（ｔ−ブチルパーオキシ）ブタン、１，１−ビス（ｔ−ブチルパーオキシ）−２−メチルシクロヘキサン、ｔ−ブチルハイドロパーオキサイド、Ｐ−メンタンハイドロパーオキサイド、１，１，３，３−テトラメチルブチルハイドロパーオキサイド、ｔ−ヘキシルハイドロパーオキサイド、ジクミルパーオキサイド、２，５−ジメチル−２，５−ビス（ｔ−ブチルパーオキシ）ヘキサン、α，α'−ビス（ｔ−ブチルパーオキシ）ジイソプロピルベンゼン、ｔ−ブチルクミルパーオキサイド、ジ−ｔ−ブチルパーオキサイド、２，５−ジメチル−２，５−ビス（ｔ−ブチルパーオキシ）−３−ヘキシン、イソブチリルパーオキサイド、３，５，５−トリメチルヘキサノイルパーオキサイド、オクタノイルパーオキサイド、ラウロイルパーオキサイド、桂皮酸パーオキサイド、ｍ−トルオイルパーオキサイド、ベンゾイルパーオキサイド、ジイソプロピルパーオキシジカーボネート、ビス（４−ｔ−ブチルシクロヘキシル）パーオキシジカーボネート、ジ−３−メトキシブチルパーオキシジカーボネート、ジ−２−エチルヘキシルパーオキシジカーボネート、ジ−ｓｅｃ−ブチルパーオキシジカーボネート、ジ（３−メチル−３−メトキシブチル）パーオキシジカーボネート、ジ（４−ｔ−ブチルシクロヘキシル）パーオキシジカーボネート、α，α'−ビス（ネオデカノイルパーオキシ）ジイソプロピルベンゼン、クミルパーオキシネオデカノエート、１，１，３，３，−テトラメチルブチルパーオキシネオデカノエート、１−シクロヘキシル−１−メチルエチルパーオキシネオデカノエート、ｔ−ヘキシルパーオキシネオデカノエート、ｔ−ブチルパーオキシネオデカノエート、ｔ−ヘキシルパーオキシピバレート、ｔ−ブチルパーオキシピバレート、２，５−ジメチル−２，５−ビス（２−エチルヘキサノイルパーオキシ）ヘキサン、１，１，３，３−テトラメチルブチルパーオキシ−２−エチルへキサノエート、１−シクロヘキシル−１−メチルエチルパーオキシ−２−エチルヘキサノエート、ｔ−ヘキシルパーオキシ−２−エチルヘキサノエート、ｔ−ブチルパーオキシ−２−エチルヘキサノエート、ｔ−ブチルパーオキシイソブチレート、ｔ−ブチルパーオキシマレイックアシッド、ｔ−ブチルパーオキシラウレート、ｔ−ブチルパーオキシ−３，５，５−トリメチルヘキサノエート、ｔ−ブチルパーオキシイソプロピルモノカーボネート、ｔ−ブチルパーオキシ−２−エチルヘキシルモノカーボネート、２，５−ジメチル−２，５−ビス（ベンゾイルパーオキシ）ヘキサン、ｔ−ブチルパーオキシアセテート、ｔ−ヘキシルパーオキシベンゾエート、ｔ−ブチルパーオキシ−ｍ−トルオイルベンゾエート、ｔ−ブチルパーオキシベンゾエート、ビス（ｔ−ブチルパーオキシ）イソフタレート、ｔ−ブチルパーオキシアリルモノカーボネート、３，３'，４，４'−テトラ（ｔ−ブチルパーオキシカルボニル）ベンゾフェノンなどが挙げられるが、これらは単独でまたは硬化性を制御するため２種類以上を混合して用いることもできる。また、上記のラジカル重合性の炭素−炭素二重結合を１分子内に２つ以上有する樹脂は、シアネート樹脂、エポキシ樹脂、マレイミド樹脂との併用も好ましい。

（Ａ）熱硬化性樹脂に係るマレイミド樹脂は、１分子内にマレイミド基を１つ以上含む化合物であり、加熱によりマレイミド基が反応することで３次元的網目構造を形成し、硬化する化合物である。例えば、Ｎ，Ｎ'−（４，４'−ジフェニルメタン）ビスマレイミド、ビス（３−エチル−５−メチル−４−マレイミドフェニル）メタン、２，２−ビス［４−（４−マレイミドフェノキシ）フェニル］プロパンの反応物などのビスマレイミド樹脂が挙げられる。より好ましい（Ａ）熱硬化性樹脂に係るマレイミド樹脂は、ダイマー酸ジアミンと無水マレイン酸の反応により得られる化合物、マレイミド酢酸、マレイミドカプロン酸といったマレイミド化アミノ酸とポリオールの反応により得られる化合物である。マレイミド化アミノ酸は、無水マレイン酸とアミノ酢酸またはアミノカプロン酸とを反応することで得られ、ポリオールとしては、ポリエーテルポリオール、ポリエステルポリオール、ポリカーボネートポリオール、ポリ(メタ)アクリレートポリオールが好ましく、芳香族環を含まないものが特に好ましい。マレイミド基は、アリル基と反応可能であるのでアリルエステル樹脂との併用も好ましい。アリルエステル樹脂としては、脂肪族のものが好ましく、中でも特に好ましいのはシクロヘキサンジアリルエステルと脂肪族ポリオールのエステル交換により得られる化合物である。またシアネート樹脂、エポキシ樹脂、アクリル樹脂との併用も好ましい。

（Ａ）熱硬化性樹脂の配合量は、全樹脂組成物中に、２重量％以上４０重量％以下であり、好ましくは、５重量％以上３５重量％以下である。この範囲とすることにより、樹脂組成物の作業性や耐熱性などがより一層優れる。

（金属粒子）
（Ｂ）金属粒子としては、ｄ_９５が、１０μｍ以下であるであれば特に限定されないが、導電性や熱伝導性に優れるため、好ましくは銀粒子が挙げられる。また、銀以外には、例えば銅、金、ニッケル、パラジウム、アルミニウム、スズ、亜鉛などからなる金属粒子、またはこれらの金属の合金粒子などから少なくとも１種以上を使用することができる。
ここで、銀粒子としては、銅、金、ニッケル、パラジウム、アルミニウム、スズ、亜鉛などからなる金属粒子の表面を銀で被覆した金属粒子を含む。

（Ｂ）金属粒子の形状は、特に限定されないが、好ましくは鱗片形状または楕円球形状である。金属粒子の形状が鱗片形状または楕円球形状であると、得られる接着層は特に熱伝導性や導電性が優れる。

また、（Ｂ）金属粒子の粒子径は、必要とする樹脂組成物の粘度により異なるが、通常は金属粒子のフロー式粒子像解析装置による体積基準粒度分布におけるメジアン径ｄ_５０が０．５μｍ以上８μｍ以下であるのが好ましく、０．６μｍ以上６μｍ以下であるのがより好ましい。メジアン径ｄ_５０が０．５μｍ未満の場合には粘度が高くなり、メジアン径ｄ_５０が８μｍを越えると塗布または硬化時に樹脂成分が流出しやすくなりブリードが発生するため好ましくない。また、メジアン径ｄ_５０が８μｍを越えるとディスペンサーで樹脂組成物を塗布するときに、ニードルの出口を塞ぎ長時間の連続使用ができない場合がある。さらに、金属粒子の粒子径分布において、そのピークは１つであること（単峰性であること）が好ましい。

また、使用する（Ｂ）金属粒子は、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の含有量は１０ｐｐｍ以下であることが好ましい。なお、本実施形態で使用する（Ｂ）金属粒子は、あらかじめ表面をアルコキシシラン、アシロキシシラン、シラザン、オルガノアミノシランなどのシランカップリング剤などで処理したものを用いてもよい。

また、（Ｂ）金属粒子の配合量は、全樹脂組成物１００重量部に対して、５０重量部以上９５重量部以下であることが好ましく、６０重量部以上９０重量部以下であることがより好ましい。この範囲とすることで良好な熱伝導性および導電性を得ることができ、作業性にも優れる。樹脂組成物中の（Ｂ）金属粒子が５０重量部未満である場合には、（Ｂ）金属粒子が（Ａ）熱硬化性樹脂で覆われ、（Ｂ）金属粒子が重力方向と平行な配列を付与できない可能性があり、９５重量部を超えると樹脂組成物の粘度が高くなり作業性が低下したり、樹脂組成物の硬化物が脆くなったりするため、耐半田性が低下する可能性があり好ましくない。

（絶縁粒子）
また、本実施形態における樹脂組成物には、（Ｃ）絶縁粒子がさらに含まれていてもよい。（Ｃ）絶縁粒子としては、特に限定されないが、例えば、シリカ粒子やアルミナなどの無機フィラー、有機ポリマーなどの有機フィラーが挙げられる。

（Ｃ）絶縁粒子は、含有する（Ｂ）金属粒子を配列させることができるものが好ましく、また半導体用途とした場合、粒子径が揃っているものがさらに好ましい。また、（Ｃ）絶縁粒子は、本実施形態における接着層１に低熱膨張性、低吸湿率などを付与し、接着層１の厚みを、硬化後に一定に保持するためのものであればより好ましい。

また、（Ｃ）絶縁粒子は、特に限定されないが、フロー式粒子像解析装置による体積基準粒度分布におけるｄ_９５が、１０μｍ以下であることが好ましい。樹脂組成物に含まれる（Ｃ）絶縁粒子のｄ_９５が１０μｍ以下であると、（Ｃ）絶縁粒子や（Ｂ）金属粒子の沈降や凝集がより一層起こりにくく、作業性により一層優れる。

また、（Ｃ）絶縁粒子の粒子径は、必要とする樹脂組成物の粘度により異なるが、通常は（Ｃ）絶縁粒子のフロー式粒子像解析装置による体積基準粒度分布におけるメジアン径ｄ_５０は、好ましくは２μｍ以上８μｍ以下であり、さらに好ましくは３μｍ以上７μｍ以下である。メジアン径ｄ_５０が２μｍ未満の場合には粘度が高くなるため好ましくない。また、メジアン径ｄ_５０が２μｍ以上であると、（Ｂ）金属粒子を長軸が重力方向に対して平行になるようにより一層効率的に配列させることができる。
また、メジアン径ｄ_５０が８μｍを越えると塗布または硬化時に樹脂成分が流出しやすくなりブリードが発生するため好ましくない。また、メジアン径ｄ_５０が８μｍ以下であると、（Ｂ）金属粒子を長軸が重力方向に対して平行になるようにより一層効率的に配列させることができる。

また、（Ｃ）絶縁粒子の配合量は、全樹脂組成物１００重量部に対して、５重量部以上３０重量部以下であることが好ましく、この範囲とすることで良好な熱伝導性および導電性を得ることができ、作業性にも優れる。樹脂組成物中の（Ｃ）絶縁粒子が５重量部未満である場合には、（Ｂ）金属粒子を重力方向と平行な配列にさせることができない可能性があり、３０重量部を超えると樹脂組成物の粘度が高くなり作業性が低下したり、樹脂組成物の硬化物が脆くなったりするため、耐半田性が低下する可能性があり好ましくない。

無機フィラーとしては、具体的には、窒化アルミニウム、炭酸カルシウム、シリカ、アルミナなどが挙げられる。無機フィラーは、（Ｂ）金属粒子を配列させることができるものが好ましく、また半導体用途とした場合、粒径が揃っているものがさらに好ましい。また、無機フィラーは、接着層１に低熱膨張性、低吸湿率などを付与し、接着層１の厚みを一定に保持するためのものであればより好ましい。なかでも、シリカまたはアルミナが特に好ましい。

有機フィラーとして、具体的には、スチレン系、スチレン／イソプレン系、スチレン／アクリル系、メチルメタクリレート系、エチルアクリレート系、アクリル酸系、エチルメタクリレート系、アクリロニトリル系、メタクリレート系、ジビニルベンゼン系、ｎ−ブチルアクリレート系、ナイロン系、シリコーン系、ウレタン系、メラミン系、セルロース、酢酸セルロース、キトサン、アクリルゴム／メタクリレート系、エチレン系、エチレン／アクリル酸系、ポリプロピレンまたはベンゾグアナミン系、フェノール系、フッ素系、塩化ビニリデンなどの重合体などが挙げられる。
有機フィラーは、（Ｂ）金属粒子を配列させることができるものが好ましく、また半導体用途とした場合、粒径が揃っているものがさらに好ましい。また、有機フィラーは、接着層１に低熱膨張性、低吸湿率などを付与し、接着層１の厚みを、一定に保持するためのものであればより好ましい。なかでも、ポリメチルメタクリレートを主成分とする架橋有機ポリマーが特に好ましい。

本実施形態における樹脂組成物には、さらにエポキシシラン、メルカプトシラン、アミノシラン、アルキルシラン、ウレイドシラン、ビニルシランなどのシランカップリング剤や、チタネートカップリング剤、アルミニウムカップリング剤、アルミニウム／ジルコニウムカップリング剤などのカップリング剤をさらに含有させることが好ましい。

本実施形態における樹脂組成物には、必要に応じてその他の添加剤を使用してもよい。その他の添加剤としては、カーボンブラックなどの着色剤、シリコーンオイル、シリコーンゴムなどの低応力化成分、ハイドロタルサイトなどの無機イオン交換体、消泡剤、界面活性剤、各種重合禁止剤、酸化防止剤などが挙げられ、これらの種々の添加剤を適宜配合しても差し支えない。

また、本実施形態における樹脂組成物には、硬化物としたときの（Ｂ）金属粒子の配列に影響を与えない範囲で有機化合物を必要により添加することが可能である。例として、ヘキサン、２−メチルペンタン、２，２−ジメチルブタン、２，３−ジメチルブタン、ヘプタン、オクタン、２，２，３−トリメチルペンタン、イソオクタン、ノナン、２，２，５−トリメチルヘキサン、デカン、１−ヘキセン、１−ヘプテン、１−オクテン、１−ノネン、１−デセン、エチルベンゼン、クメン、メシチレン、ブチルベンゼン、ｐ−シメン、ジエチルベンゼン、メチルシクロペンタン、シクロヘキサン、メチルシクロヘキサン、エチルシクロヘキサン、ｐ−メンタン、シクロヘキセン、α−ピネン、ジペンテン、デカリン、メタノール、エタノール、１−プロパノール、２−プロパノール、１−ブタノール、２−ブタノール、イソブチルアルコール、ｔｅｒｔ−ブチルアルコール、１−ペンタノール、２−ペンタノール、３−ペンタノール、２−メチル−１−ブタノール、イソペンチルアルコール、ｔｅｒｔ−ペンチルアルコール、３−メチル−２−ブタノール、ネオペンチルアルコール、１−ヘキサノール、２−メチル−１−ペンタノール、４−メチル−２−ペンタノール、２−エチル−１−ブタノール、１−ヘプタノール、２−ヘプタノール、３−ヘプタノール、１−オクタノール、２−オクタノール、２−エチル−１−ヘキサノール、３，５，５−トリメチル−１−ヘキサノール、シクロヘキサノール、１−メチルシクロヘキサノール、２−メチルシクロヘキサノール、３−メチルシクロヘキサノール、４−メチルシクロヘキサノール、アビエチノール、１，２−エタンジオール、１，２−プロパンジオール、１，２−ブタンジオール、２−メチル−２，４−ペンタンジオール、ジプロピルエーテル、ジイソプロピルエーテル、ジブチルエーテル、アニソール、フェネトール、メトキシトルエン、ベンジルエチルエーテル、２−メチルフラン、テトラヒドロフラン、テトラヒドロピラン、１，２−ジメトキシエタン、１，２−ジエトキシエタン、ジエチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールジエチルエーテル、アセタール、アセトン、メチルエチルケトン、２−ペンタノン、３−ペンタノン、２−ヘキサノン、メチルイソブチルケトン、２−ヘプタノン、４−ヘプタノン、ジイソブチルケトン、アセトニルアセトン、メシチルオキシド、ホロン、シクロヘキサノン、メチルシクロヘキサノン、プロピオン酸、酪酸、イソ酪酸、ピバル酸、吉草酸、イソ吉草酸、２−エチル酪酸、プロピオン酸無水物、酪酸無水物、ギ酸エチル、ギ酸プロピル、ギ酸ブチル、ギ酸イソブチル、ギ酸ペンチル、酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸プロピル、酢酸イソプロピル、酢酸ブチル、酢酸イソブチル、酢酸ｓｅｃ−ブチル、酢酸ペンチル、酢酸イソペンチル、３−メトキシブチルアセタート、酢酸ｓｅｃ−ヘキシル、２−エチルブチルアセタート、２−エチルヘキシルアセタート、酢酸シクロヘキシル、プロピオン酸メチル、プロピオン酸エチル、プロピオン酸ブチル、プロピオン酸イソペンチル、酪酸メチル、酪酸エチル、酪酸ブチル、酪酸イソペンチル、イソ酪酸イソブチル、２−ヒドロキシ−２−メチルプロピオン酸エチル、イソ吉草酸エチル、イソ吉草酸イソペンチル、安息香酸メチル、シュウ酸ジエチル、マロン酸ジエチル、エチレングリコールモノアセタート、二酢酸エチレン、モノアセチン、炭酸ジエチル、ニトロメタン、ニトロエタン、１−ニトロプロパン、２−ニトロプロパン、アセトニトリル、プロピオニトリル、ブチロニトリル、イソブチロニトリル、バレロニトリル、ベンゾニトリル、ジエチルアミン、トリエチルアミン、ジプロピルアミン、ジイソプロピルアミン、ジブチルアミン、ジイソブチルアミン、アニリン、Ｎ−メチルアニリン、Ｎ，Ｎ−ジメチルアニリン、ピロール、ピペリジン、ピリジン、α−ピコリン、β−ピコリン、γ−ピコリン、２，４−ルチジン、２，６−ルチジン、Ｎ−メチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジエチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド、ジメチルスルホキシド、２−メトキシメタノール、２−エトキシメタノール、２−（メトキシメトキシ）エタノール、２−イソプロポキシエタノール、２−ブトキシエタノール、２−（シオペンチルオキシ）エタノール、フルフリルアルコール、テトラヒドロフルフリルアルコール、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、１−メトキシ−２−プロパノール、１−エトキシ−２−プロパノール、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル、ジプロピレングリコールモノエチルエーテル、ジアセトンアルコール、２−（ジメチルアミノ）エタノール、２−（ジエチルアミノ）エタノール、モルホリン、Ｎ−エチルモルホリン、乳酸メチル、乳酸エチル、乳酸ブチル、乳酸ペンチル、２−メトキシエチルアセタート、２−エトキシエチルアセタート、２−ブトキシエチルアセタート、アセト酢酸メチル、アセト酢酸エチルなどが挙げられる。これらは特に限定されず利用でき、２種以上を併用してもよい。

本実施形態における樹脂組成物は、例えば各成分を予備混合した後、３本ロールを用いて混練した後真空下で脱泡することにより製造することができる。

樹脂組成物の粘度は１Ｐａ・ｓ以上１００Ｐａ・ｓ以下が好ましい。これより低くても高くても塗布後に、良好な厚みの接着剤層を得ることができないため好ましくない。ここで、粘度の値はＥ型粘度計（東機産業社製、３°コーン）を用いて２５℃、２．５ｒｐｍで測定した値である。より好ましい粘度範囲は２Ｐａ・ｓ以上９０Ｐａ・ｓ以下であり、さらに好ましいのは２Ｐａ・ｓ以上８０Ｐａ・ｓ以下である。

また、樹脂組成物を２５℃で２４時間開放する前後での粘度変化率が１００％以下であることが好ましい。粘度変化率が１００％を超えると、樹脂組成物を基材２や半導体素子３に塗布する際の作業性や塗布後の厚み精度に問題が生じる場合がある。なお、２５℃で２４時間開放するとは、具体的には、ガラス板上に５ｇ樹脂組成物を載せ、ヘラで１００μｍ厚に伸ばして２４時間２５℃で置いておくことをいう。

（半導体装置）
つぎに、本実施形態における樹脂組成物を使用して作製した半導体装置について説明する。図１は、本実施形態における半導体装置１０の構成を示す断面図である。
本実施形態における半導体装置１０は、基材２と、半導体素子３と、基材２および半導体素子３の間に介在し、両者を接着する接着層１と、を備えている。

接着層１は、本実施形態における樹脂組成物を半導体素子または基材に塗布し、半導体素子３と基材２とで圧着することにより形成される。

接着層１の厚さは、特に限定されないが、好ましくは２μｍ以上１００μｍ以下であり、より好ましくは２μｍ以上３０μｍ以下である。下限値以上とすることにより、接着強度をより一層発揮させることができる。また、上限値以下とすることにより、導電性および熱伝導性をより一層向上させることができる。

基材２は、特に限定されないが、４２アロイリードフレーム、銅リードフレームなどのリードフレーム、ヒートシンク、ヒートスプレッダーなどの放熱部材、ガラスエポキシ基板（ガラス繊維強化エポキシ樹脂からなる基板）、ＢＴ基板（シアネートモノマー及びそのオリゴマーとビスマレイミドからなるＢＴレジン使用基板）、などの有機基板、他の半導体素子、半導体ウエハ、スペーサーなどが挙げられる。これらの中でも、接着層１の導電性や熱伝導性をより一層効果的に発揮することが可能なリードフレーム、ヒートシンクまたは有機基板が好ましい。さらに、有機基板はＢＧＡ（Ｂａｌｌ Ｇｒｉｄ Ａｒｒａｙ）基板であることが好ましい。

半導体素子３は、パッド７およびボンディングワイヤ６を介して、リード４に電気的に接続している。また、半導体素子３は、その周囲が封止材層５により封止されている。
従来の樹脂組成物では、特にチップ幅が小さい半導体素子を接着する場合に、適量の樹脂組成物を塗布することが困難で、半導体素子から樹脂組成物がはみ出してしまう場合があった。
本実施形態における樹脂組成物は粘度変化が小さく作業性に優れているため、チップ幅が小さい半導体素子を接着するのに適している。そのため、半導体素子３は、特に限定されないが、発光ダイオード素子や半導体レーザー素子などチップ幅が２μｍ以下の半導体素子が好ましい。

（樹脂組成物を用いた半導体装置の製造方法）
本実施形態における樹脂組成物を用いて半導体装置１０を作製する方法は、特に限定されないが、公知の方法を用いることができる。例えば、市販のダイボンダーを用いて、基材２の所定の部位に樹脂組成物をディスペンスまたはスタンピング塗布した後、基材２と半導体素子３を圧着し、加熱硬化して接着層１を形成する。
その後、ワイヤーボンディングして、エポキシ樹脂を用いて封止材層５を形成することによって半導体装置１０を作製する。またはフリップチップ接合後アンダーフィル材で封止したフリップチップＢＧＡ（Ｂａｌｌ Ｇｒｉｄ Ａｒｒａｙ）などの半導体チップ裏面に樹脂組成物をディスペンスまたはスタンピング塗布しヒートスプレッダー、リッドなどの放熱部品を搭載し加熱硬化するなどの方法を採ることができる。

ここで、ディスペンスとは、ダイボンダーのシリンダ内を樹脂組成物で満たした後、該樹脂組成物をピストンで押し出す、あるいは空気圧などで押し出すことにより基材２または半導体素子３の少なくとも一方の表面の所定の位置（接着面）に樹脂組成物を定量吐出して塗布する方法をいう。
また、スタンピングとは、転写ピンの先端を樹脂組成物に押し付け、該樹脂組成物の付着した転写ピンの先端を基材２または半導体素子３の少なくとも一方の表面の所定の位置の直上まで移動させた後、転写ピンを押し付けることにより基材２または半導体素子３の少なくとも一方の接着面に樹脂組成物を塗布する方法をいう。

また、チップ幅が２μｍ以下の半導体素子を接着する場合は、極細ニードルによるディスペンスまたはスタンピングにより、樹脂組成物を塗布するのが好ましい。本実施形態における樹脂組成物は粘度変化が小さく作業性に優れているため、極細ニードルによるディスペンスまたはスタンピングによって、少量の樹脂組成物を厚み精度よく基材に塗布することができる。

以下、本実施形態に関して具体的に実施例を示すが、これらに限定されるものではない。本実施例では、樹脂組成物の各成分として以下のものを用いた。

１．熱硬化性樹脂
エポキシ樹脂Ａ：ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂（日本化薬社製、ＲＥ−３０３Ｓ）
エポキシ樹脂Ｂ：ｍ，ｐ−クレジルグリシジルエーテル（阪本薬品工業社製、ＣＧＥ、エポキシ当量１６５）
アクリル樹脂Ａ（アクリレートＡ）：ジアクリレート（共栄社化学社製、ライトエステル４ＥＧ）
アクリル樹脂Ｂ（アクリレートＢ）：水酸基含有アクリレート（日本化成社製、ＣＨＤＭＭＡ）
アクリル樹脂Ｃ（アクリレートＣ）：カルボキシル基含有アクリレート（共栄社化学社製、ライトエステルＨＯＭＳ）
アクリル樹脂Ｄ（アクリレートＤ）：トリアクリレート（共栄社化学社製、ライトエステルＴＭＰ）
マレイミド樹脂（マレイミド化合物）：マレイミド化合物（大日本インキ化学工業社製、ＭＩＡ−２００）
アリルエステル樹脂（アリルエステル化合物）：アリルエステル化合物（昭和電工社製、ＤＡ１０１）

２．添加剤
硬化剤Ａ（エポキシ硬化剤Ａ）：ビスフェノールＦ（大日本インキ化学工業社製、ＢＰＦ、水酸基当量１００）
硬化剤Ｂ（エポキシ硬化剤Ｂ）：ジシアンジアミド（ＡＤＥＫＡ社製、ＤＤＡ）
硬化触媒（エポキシ触媒Ａ）：２−フェニル−４−メチル−５−ヒドロキシメチルイミダゾール（四国化成工業社製、キュアゾール２Ｐ４ＭＨＺ）
カップリング剤Ａ：エポキシシラン（信越化学社製、ＫＢＭ−４０３Ｅ）
カップリング剤Ｂ：ビス（トリメトキシシリルプロピル）テトラスルフィド（ダイソー社製、カブラス４）
カップリング剤Ｃ：ビニルシランカップリング剤（信越化学社製、ＫＢＭ−５０３Ｐ）
重合開始剤（過酸化物）：過酸化物（化薬アクゾ社製、パーカドックスＢＣ）

３．金属粒子
鱗片形状銀粒子Ａ（フレーク銀粉Ａ）：（福田金属箔粉工業社製、Ａｇｃ−ＴＣ６、ｄ_５０：１４．０μｍ、ｄ_９５：２３．０μｍ、１０μｍ ＜ １３％）
鱗片形状銀粒子Ｂ（フレーク銀粉Ｂ）：（Ｆｅｒｒｏ社製、ＳＦ−７８、ｄ_５０：９．５μｍ、ｄ_９５：１４．０μｍ、１０μｍ ＜ ５４％）
鱗片形状銀粒子Ｃ（フレーク銀粉Ｃ）：（Ｆｅｒｒｏ社製、ＳＦ−６５、ｄ_５０：４．０μｍ、ｄ_９５：１３．０μｍ、１０μｍ ＜ １２％）
鱗片形状銀粒子Ｄ（フレーク銀粉Ｄ）：（福田金属箔粉工業社製、Ａｇｃ−２６１１、ｄ_５０：３．７μｍ、ｄ_９５：８．５μｍ、１０μｍ ＜ ５％）
鱗片形状銀粒子Ｅ（フレーク銀粉Ｅ）：（ＤＯＷＡエレクトロニクス社製、ＦＡ−Ｓ−６、ｄ_５０：２．２μｍ、ｄ_９５：６．０μｍ、１０μｍ ＜ ０％）
球状銀粒子Ａ（球状銀粉Ａ）：（ＤＯＷＡエレクトロニクス社製、ＡＧ２−１Ｃ、ｄ_５０：１．７μｍ、ｄ_９５：３．６μｍ、１０μｍ ＜ ０％）
４．絶縁粒子
架橋ＰＭＭＡ−１：（アートパールGR-800、１０μｍ ＜ ７％）
架橋ＰＭＭＡ−２：（アートパールSE-006T、１０μｍ ＜ ４％）
架橋ＰＭＭＡ−３：（アートパールJ-7P、１０μｍ ＜ ０％）
ここで、１０μｍ ＜ Ｘ％のＸは、粒子径が１０μｍを超える金属粒子または絶縁粒子の体積割合を表す。
なお、粒子径は、ホソカワミクロン社製のフロー式粒子像解析装置ＦＰＩＡ−３０００を用いて、以下の条件で測定した。
測定モード：ＨＰＦ
定量カウント
対物レンズ：２０倍
光学システム：明視野
温度：室温
圧力：０．２２ＭＰａ

［実施例１〜１３、比較例１〜３］
上記の成分を表１の割合で配合し、３本ロールを用いて混練し、真空チャンバーにて２ｍｍＨｇで１５分脱泡後脱泡することで樹脂組成物をそれぞれ作製した。配合割合は重量部である。

（評価試験）
上記より得られた樹脂組成物について以下の評価試験をそれぞれおこなった。評価結果を表１に示す。

（粘度）
上記の樹脂組成物作製直後に、Ｅ型粘度計（３°コーン）を用いて２５℃、２．５ｒｐｍでの値を測定した。また、作製した樹脂組成物を２５℃で２４時間開放後、同様に２５℃、２．５ｒｐｍでの値を測定し、下記式（１）より、２４時間後の粘度変化率を算出した。なお、２５℃で２４時間開放するとは、具体的には、ガラス板上に５ｇ樹脂組成物を載せ、ヘラで１００μｍ厚に伸ばして２４時間２５℃で置いておくことをいう。
２４時間開放後の粘度変化率［％］＝１００×（２４時間開放後の粘度−作製直後の粘度）／（作製直後の粘度） （１）

（吐出性）
ノズル径が内径１００μｍの極細ニードルとディスペンサーを用いて、樹脂組成物を吐出する際の作業性を評価した。各符号は、以下の通りである。
ＯＫ：樹脂組成物の吐出速度および広がり共に問題無し。
ＮＧ：樹脂組成物を吐出できず。

表１から明らかなように、実施例１〜１３の樹脂組成物は粘度変化率が小さく、吐出性が良好で、作業性に優れていた。またこれらの樹脂組成物は、チップ幅２μｍ以下の半導体素子をダイボンディングする際の作業性においても優れていた。

本発明によれば、作業性に優れた樹脂組成物が提供されるため、本発明は産業上極めて有用である。

１ 接着層
２ 基材
３ 半導体素子
４ リード
５ 封止材層
６ ボンディングワイヤ
７ パッド
１０ 半導体装置

Claims (13)

1. 半導体素子と基材とを接着するペースト状の樹脂組成物であって、
   熱硬化性樹脂と、
   金属粒子と
   を含み、
   前記金属粒子のフロー式粒子像解析装置による体積基準粒度分布におけるｄ_９５が、１０μｍ以下である、樹脂組成物。
2. 請求項１に記載の樹脂組成物において、
   前記金属粒子のフロー式粒子像解析装置による体積基準粒度分布におけるメジアン径ｄ_５０が、０．５μｍ以上８μｍ以下である、樹脂組成物。
3. 請求項１または２に記載の樹脂組成物において、
   ２５℃で、２４時間開放後の粘度変化率が１００％以下である、樹脂組成物。
4. 請求項１乃至３のいずれか一項に記載の樹脂組成物において、
   前記金属粒子が銀粒子を含む、樹脂組成物。
5. 請求項１乃至４のいずれか一項に記載の樹脂組成物において、
   当該樹脂組成物が、シリカ粒子、アルミナ、有機ポリマーから選ばれる一種以上の絶縁粒子をさらに含む、樹脂組成物。
6. 請求項１乃至５のいずれか一項に記載の樹脂組成物において、
   前記熱硬化性樹脂がエポキシ樹脂を含む、樹脂組成物。
7. 請求項１乃至６のいずれか一項に記載の樹脂組成物において、
   当該樹脂組成物が、転写ピンによって当該樹脂組成物を前記半導体素子および前記基材の少なくとも一方の接着面に転写塗布するスタンピングに用いられる、樹脂組成物。
8. 前記基材と、
   前記半導体素子と、
   前記基材および前記半導体素子との間に介在し、両者を接着する接着層と
   を備え、
   前記接着層が、請求項１乃至７いずれか一項に記載の樹脂組成物を用いて形成された、半導体装置。
9. 請求項８に記載の半導体装置において
   前記半導体素子のチップ幅が、２μｍ以下である、半導体装置。
10. 請求項８または９に記載の半導体装置において
    前記半導体素子が、発光ダイオード素子または半導体レーザー素子である、半導体装置。
11. 請求項８乃至１０のいずれか一項に記載の半導体装置において
    前記基材が、リードフレーム、ヒートシンクまたはＢＧＡ基板である、半導体装置。
12. 請求項８乃至１１のいずれか一項に記載の半導体装置の製造方法であって、
    前記半導体素子または前記基材の少なくとも一方の接着面に前記樹脂組成物を塗布する工程と、
    前記半導体素子と前記基材とを圧着し、加熱硬化して前記接着層を形成する工程と
    を含む、半導体装置の製造方法。
13. 請求項１２に記載の半導体装置の製造方法において、
    前記樹脂組成物を塗布する工程が、前記樹脂組成物を転写ピンによって転写するスタンピングまたは極細ニードルによるディスペンスを含む、半導体装置の製造方法。

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