KR20130109951A - 수지 페이스트 조성물 - Google Patents

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KR20130109951A
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resin paste
paste composition
resin
compound
methacrylate
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KR1020127031822A
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치아키 오카다
카즈히코 야마다
유카리 이노우에
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히타치가세이가부시끼가이샤
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Abstract

본 발명은, 유기 화합물, 평균입경이 2~10㎛ 이하의 입상 알루미늄분 및 평균입경이 1~5㎛ 이하의 플레이크상 은분을 균일분산시켜 이루어지는 수지 페이스트 조성물 및 이 수지 페이스트 조성물을 사용하여 반도체 소자를 지지부재에 접착한 후, 봉지하여 이루어지는 반도체 장치이다. 본 발명에 의하면 반도체 칩 등의 소자를 리드 프레임에 접착하는 등을 위해 사용되는 수지 페이스트 조성물로서, 희소 가치가 높고 고가인 은을 대량으로 사용하지 않고, 전기 전도성, 접착성이 우수하고, 또한 작업성에도 우수한 수지 페이스트 조성물을 제공함과 동시에 생산성이 높고, 고신뢰성의 반도체 장치를 제공할 수 있다.

Description

수지 페이스트 조성물{RESIN PASTE COMPOSITION}
본 발명은 IC, LSI 등의 반도체 소자를 리드 프레임, 유리 에폭시 배선판 등에 접착하는데 적합한 수지 페이스트 조성물 및 이것을 이용한 반도체 장치에 관한 것이다.
종래, 반도체의 다이본딩재로서는, Au-Si 공정(共晶), 땜납, 수지 페이스트 조성물 등이 알려져 있지만, 작업성 및 비용면에서 수지 페이스트 조성물이 널리 사용되고 있다.
일반적으로, 반도체 장치는 반도체칩 등의 소자를 다이본딩재에 의해 리드 프레임에 접착하여 제조하고 있다. 반도체칩 등의 반도체 소자는, 고집적화 및 미세화에 따라 전기 전도성, 열전도성, 접착강도 등, 특성의 고신뢰성이 요구되고 있다.
그 때문에, 반도체칩 등의 소자를 리드 프레임에 접착시키는 등을 위해 사용되는 수지 페이스트 조성물에는 도전성 필러로서, 예를 들면 금분(金粉), 은분(銀粉), 구리분(銅粉) 등의 금속가루를 사용하는 것을 생각할 수 있지만, 금분 정도의 희소 가치는 아니고, 구리분과 같이 산화되기 쉽고 보존 안정성이 뒤떨어지는 것도 아니며, 또한 작업성이나 기계 특성이 뛰어나고, 수지 페이스트 조성물에 요구되는 제특성도 뛰어난 등의 이유 때문에, 현재는 은분을 이용한 수지 페이스트 조성물이 주로 이용되고 있다(특허문헌 1 등 참조).
그러나, 은분 자체도 귀금속으로서 희소 가치가 높은 재료이기 때문에, 다이본딩 재료로서는 보다 입수가 용이한 다른 필러 재료를 사용한 다이본딩재의 개발이 요망되고 있으나, 현재로서는, 은분에 대신하는 재료를 사용하여 은분과 동등 이상의 특성을 가지는 수지 페이스트 조성물이 얻어지지 않는 것이 현상이다.
선행 기술 문헌
특허문헌
특허문헌 1: 일본국 특허공개공보 제2002-179769호 공보
발명이 해결하려고 하는 과제
본 발명은, 반도체칩 등의 소자를 리드 프레임에 접착시키는 등을 위해서 사용되는, 전기 전도성, 접착성, 및 도포 작업성이 뛰어나고, 또한 무용제(無溶劑)의 수지 페이스트 조성물을 제공하는 것을 목적으로 하고, 특히, 희소 가치가 높은 은을 다량으로 이용하는 일 없이, 전기 전도성, 접착성, 보존 안정성이 뛰어나고, 또한 도포 작업성, 기계 특성에도 뛰어난 다이본딩 페이스트를 제공하는 것을 목적으로 한다.
발명의 개요
과제를 해결하기 위한 수단
본 발명자들은, 보다 입수가 용이한 알루미늄분을 이용하여, 그 알루미늄분을 특정의 것으로 함으로써, 희소 가치가 높은 은을 다량으로 이용하지 않아도, 전기 전도성이나 접착성(이하, 접착 강도, 다이 쉐어 접착 강도를 말하는 경우가 있다) 등 제특성이 뛰어난 다이본딩 페이스트를 얻을 수 있는 것을 발견하여, 본 발명을 완성했다.
즉, 본 발명은, 유기 화합물, 평균 입경이 2~10㎛ 이하의 입상(粒狀) 알루미늄분 및 평균 입경이 1~5㎛ 이하의 플레이크상 은분을 균일 분산시켜서 이루어지는 수지 페이스트 조성물에 관한 것이다. 또한, 본 발명은, 이 수지 페이스트 조성물을 이용하여 반도체 소자를 지지 부재에 접착한 후, 봉지(封止)하여 이루어지는 반도체 장치에 관한 것이다. 또한, 여기서 말하는 「유기 화합물」이란, 알루미늄분 등을 분산시키는 매트릭스로 이루어지고, 수지 페이스트를 구성하기 위한 이른바 바인더를 의미하고 있다. 이 유기 화합물로서는, 에폭시 수지, 실리콘 수지, 우레탄 수지, 아크릴 수지와 같은 수지 외, 경화성의 아크릴 화합물 등을 들 수 있고, 아크릴 화합물로서는, 아크릴산에스테르 화합물 또는 메타크릴산에스테르 화합물이 바람직하고, 또한 이들의 수지 페이스트 조성물에는, 개시제, 가요화제, 커플링제 등을 배합하는 것이 바람직하다.
발명을 실시하기 위한 형태
본 발명의 수지 페이스트 조성물은, 특정의 알루미늄분, 은분 및 유기 화합물인 바인더를 포함하고, 특히, 반도체 소자를 리드 프레임, 유리 에폭시 배선판 등에 접착하는 다이본딩재용의 수지 페이스트 조성물이다.
본 발명에서는, 종래, 수지 페이스트로, 필러로서 사용되고 있는 은분의 일부 또는 전부를 특정의 알루미늄분으로 대체하는 것이고, 본 발명에 사용되는 알루미늄분으로서는, 평균 입경이 10㎛ 이하의 것이며, 특히, 2~9㎛인 것이 바람직하고, 3~8㎛인 것이 보다 바람직하다.
또한, 알루미늄분의 겉보기 밀도는 0.40~1.20g/㎤가 바람직하고, 0.55~0.95g/㎤인 것이 보다 바람직하다. 형상으로서는, 입상이지만, 본 발명의 특성을 손상하지 않는 정도로 플레이크상, 구상(球狀), 침상, 불규칙 형상의 것을 병용해도 좋다.
알루미늄분의 평균 입경이 10㎛ 이상이면, 수지 페이스트의 균일성, 각종 물성이 저하한다. 또한, 알루미늄분의 평균 입경은 마이크로 트럭 Ⅹ100(레이저 회석산란식 입도 분포 측정법)에 의해 측정한 미디언 지름 D50의 값이다.
한편, 은분을 병용할 때에는, 은분도 특정의 것을 사용하는 것이 바람직하고, 특정의 은분과 상기의 특정의 알루미늄분을 조합하여 이용하므로써, 은분의 대체가 가능해져, 전기 전도성, 접착성, 보존 안정성이 뛰어나고, 또한 도포 작업성, 기계 특성에도 뛰어난 수지 페이스트 조성물을 얻을 수 있다.
본 발명에서 사용되는 은분으로서는, 평균 입경이 1~5㎛, 탭 밀도가 3~6g/㎤, 비표면적이 0.5~1㎡/g인 것이 바람직하다. 여기서, 은분의 평균 입경은 레이저회석산란식 입도 분포 측정법에 의해 측정한 값이다. 또한, 형상으로서는, 입상, 플레이크상, 구상, 침상, 불규칙형 등을 들 수 있지만, 플레이크상이 바람직하다.
또한, 은분 및 알루미늄분에 있어서의 「입상, 플레이크상, 구상, 침상」이란, 이하의 것이라고 정의할 수 있다.
「입상」이란, 불규칙 형상의 것은 아니고 대충 동일한 치수를 가지는 형상이다(JIS Z2500:2000 참조).
「플레이크상(편상)」이란, 판과 같은 형상이며(JIS Z2500:2000 참조), 비늘과 같이 얇은 판 모양이기 때문에 편상이라고도 말하는 것으로서, 본 발명에 있어서는, SEM 관찰의 결과로부터 해석을 실시하고, 평균 두께 t가 0.1㎛~15㎛, 어스펙트비(평균 입자경a/평균 두께t)가 2~1000의 범위를 편상으로 한다. 여기서 말하는 평균 입자 지름 a는, 편상의 은입자를 평면시 했을 때의 면적 S의 평방근으로서 정의하는 것으로 한다.
「구상」이란, 거의 구에 가까운 형상이다(JIS Z2500:2000 참조).
반드시 진구상일 필요는 없고, 입자의 장경(DL)과 단경(DS)과의 비(DL)/(DS)(구상 계수 혹은 진구도라고 하는 것이 있다)가 1.0~1.2의 범위에 있는 것이 바람직하다.
「침상」이란, 바늘과 같은 형상이다(JIS Z2500:2000 참조).
알루미늄분을 은분과 조합하여 사용하는 경우의 알루미늄분과 은분의 배합량은, 수지 페이스트 조성물의 총량 100중량부에 대하여, 60~85중량부가 바람직하고, 65~80중량부가 보다 바람직하고, 70~80중량부가 특히 바람직하다. 상기 범위 내이면, 수지 페이스트 조성물의 전기 전도성(체적 저항율), 점도 등의 특성이 다이본딩재로서 한층 적합한 것으로 된다.
혼합하는 알루미늄분과 은분의 중량비로서는, 1/9~8/2가 바람직하고, 3/7~7/3이 보다 바람직하고, 4/6~5/5가 특히 바람직하다. 이 알루미늄분과 은분의 중량비가 8/2를 초과하면, 고저항, 접착 강도 저하 및, 점도가 증대하고, 작업시의 작업성 및 사용시의 도포 작업성이 저하하는 경향이 있다. 1/9 이상이고, 8/2 이하이면, 양호한 전기 전도성(체적 저항율)을 유지하면서, 열전도율을 향상할 수 있는 경향이 있다.
본 발명에서 사용하는 유기 화합물은, 특정의 은분과 알루미늄분을 분산시키는 매트릭스라고도 말할 수 있는 성분이며, 각종의 수지나, 경화성의 아크릴 화합물 등을 이용할 수 있고, 수지로서는, 에폭시 수지, 실리콘 수지, 우레탄 수지, 아크릴 수지 등을 이용할 수 있다. 또한, 경화성의 아크릴 화합물로서는, 아크릴산에스테르 화합물 또는 메타크릴산에스테르 화합물 등을 사용할 수 있다.
본 발명에서 사용되는 아크릴산에스테르 화합물 또는 메타크릴산에스테르 화합물은, 1분자 중에 1개 이상의 아크릴로일옥시기 또는 메타크릴로일옥시기를 가지는 화합물이며, 예를 들면, 하기 일반식(Ⅰ)~(Ⅹ)로 표시되는 화합물을 사용할 수 있다.
(1) 일반식(Ⅰ)
[화학식 1]
Figure pct00001
[식 중, R1은 수소 또는 메틸기를 나타내고, R2는 탄소수 1~100, 바람직하게는 탄소수 1~36의 2가의 지방족 또는 환상 구조를 가지는 지방족 탄화수소기를 나타낸다.]로 표시되는 화합물.
일반식(Ⅰ)로 표시되는 화합물로서는, 메틸아크릴레이트, 에틸아크릴레이트, n-프로필아크릴레이트, 이소프로필아크릴레이트, n-부틸아크릴레이트, 이소부틸아크릴레이트, t-부틸아크릴레이트, 아밀아크릴레이트, 이소아밀아크릴레이트, 헥실아크릴레이트, 헵틸아크릴레이트, 옥틸아크릴레이트, 2-에틸헥실아크릴레이트, 노닐아크릴레이트, 데실아크릴레이트, 이소데실아크릴레이트, 라우릴아크릴레이트, 트리데실아크릴레이트, 헥사데실아크릴레이트, 스테아릴아크릴레이트, 이소스테아릴아크릴레이트, 시클로헥실아크릴레이트, 이소보닐아크릴레이트, 트리시클로[5.2.1.02,6]데실아크릴레이트, 2-(트리시클로)[5.2.1.02,6]데카-3-엔-8 또는 9-일 옥시에틸아크릴레이트(디시클로펜테닐옥시에틸아크릴레이트) 등의 아크릴레이트 화합물, 메틸메타크릴레이트, 에틸메타크릴레이트, n-프로필메타크릴레이트, 이소프로필메타크릴레이트, n-부틸메타크릴레이트, 이소부틸메타크릴레이트, t-부틸메타크릴레이트, 아밀메타크릴레이트, 이소아밀메타크릴레이트, 헥실메타크릴레이트, 헵틸메타크릴레이트, 옥틸메타크릴레이트, 2-에틸헥실메타크릴레이트, 노닐메타크릴레이트, 데실메타크릴레이트, 이소데실메타크릴레이트, 라우릴메타크릴레이트, 트리데실메타크릴레이트, 헥사데실메타크릴레이트, 스테아릴메타크릴레이트, 이소스테아릴메타크릴레이트, 시클로헥실메타크릴레이트, 이소보닐메타크릴레이트, 트리시클로[5.2.1.02,6]데실메타크릴레이트, 2-(트리시클로)[5.2.1.02,6]데카-3-엔-8 또는 9-일옥시에틸메타크릴레이트(디시클로펜테닐옥시에틸메타크릴레이트) 등의 메타크릴레이트 화합물이 있다.
(2) 일반식(Ⅱ)
[화학식 2]
Figure pct00002
[식 중, R1 및 R2는 각각 상기의 것을 나타낸다.]로 표시되 화합물.
일반식(Ⅱ)로 표시되는 화합물로서는, 2-히드록시에틸아크릴레이트, 2-히드록시프로필아크릴레이트, 다이머디올모노아크릴레이트 등의 아크릴레이트 화합물, 2-히드록시에틸메타크릴레이트, 2-히드록시프로필메타크릴레이트, 다이머디올모노 메타크릴레이트 등의 메타크릴레이트 화합물 등이 있다.
(3) 일반식(Ⅲ)
[화학식 3]
Figure pct00003
[식 중, R1은 상기의 것을 나타내고, R3는 수소, 메틸기 또는 페녹시메틸기를 나타내고, R4는 수소, 탄소수 1~6의 알킬기, 페닐기 또는 벤조일기를 나타내고, n은 1~50의 정수를 나타낸다.]로 표시되는 화합물.
일반식(Ⅲ)으로 표시되는 화합물로서는, 디에틸렌글리콜아크릴레이트, 폴리에틸렌글리콜아크릴레이트, 폴리프로필콜렌글리콜아크릴레이트, 2-메톡시에틸아크릴레이트, 2-에톡시에틸아크릴레이트, 2-부톡시에틸아크릴레이트, 메톡시디에틸렌글리콜아크릴레이트, 메톡시폴리에틸렌글리콜아크릴레이트, 2-페녹시에틸아크릴레이트, 페녹시디에틸렌글리콜아크릴레이트, 페녹시폴리에틸렌글리콜아크릴레이트, 2-벤조일옥시에틸아크릴레이트, 2-히드록시-3-페녹시프로필아크릴레이트 등의 아크릴레이트 화합물, 디에틸렌글리콜메타크릴레이트, 폴리에틸렌글리콜메타크릴레이트, 폴리프로필렌글리콜메타크릴레이트, 2-메톡시에틸메타크릴레이트, 2-에톡시에틸메타크릴레이트, 2-부톡시에틸메타크릴레이트, 메톡시디에틸렌글리콜메타크릴레이트, 메톡시폴리에틸렌글리콜메타크릴레이트, 2-페녹시에틸메타크릴레이트, 페녹시디에틸렌글리콜메타크릴레이트, 페녹시폴리에틸렌글리콜메타크릴레이트, 2-벤조일옥시에틸메타크릴레이트, 2-히드록시-3-페녹시프로필메타크릴레이트 등의 메타크릴레이트 화합물이 있다.
(4) 일반식(Ⅳ)
[화학식 4]
Figure pct00004
[식 중, R1은 상기의 것을 나타내고, R5는 페닐기, 니트릴기, -Si(OR6)3(R6은 탄소수 1~6의 알킬기를 나타낸다) 또는 하기식의 기
[화학식 5]
Figure pct00005
(R7, R8 및 R9는 각각 독립적으로 수소 또는 탄소수 1~6의 알킬기를 나타내고, R10은 수소 또는 탄소수 1~6의 알킬기 또는 페닐기를 나타낸다)를 나타내고, m은 0, 1, 2 또는 3의 수를 나타낸다.]로 표시되는 화합물.
일반식(Ⅳ)로 표시되는 화합물로서는, 벤질아크릴레이트, 2-시아노에틸아크릴레이트, γ-아크릴록시프로필트리메톡시실란, 글리시딜아크릴레이트, 테트라히드로푸르푸릴아크릴레이트, 테트라히드로피라닐아크릴레이트, 디메틸아미노에틸아크릴레이트, 디에틸아미노에틸아크릴레이트, 1,2,2,6,6-펜타메틸피페리디닐아크릴레이트, 2,2,6,6-테트라메틸피페리디닐아크릴레이트, 아크릴록시에틸포스페이트, 아크릴록시에틸페닐애시드포스페이트, β-아크릴로일옥시에틸하이드로디엔프탈레이트, β-아크릴로일옥시에틸하이드로젠숙시네이트 등의 아크릴레이트 화합물, 벤질메타크릴레이트, 2-시아노에틸메타크릴레이트, γ-메타크릴록시프로필트리메톡시실란, 글리시딜메타크릴레이트, 테트라히드로푸르푸릴메타크릴레이트, 테트라히드로피라닐메타크릴레이트, 디메틸아미노에틸메타크릴레이트, 디에틸아미노에틸메타크릴레이트, 1,2,2,6,6-펜타메틸피페리디닐메타크릴레이트, 2,2,6,6-테트라메틸피페리디닐메타크릴레이트, 메타크릴록시에틸포스페이트, 메타크릴록시에틸페닐애시드포스페이트 등의 메타크릴레이트, β-메타크릴로일옥시에틸하이드로젠프탈레이트, β-메타크릴로일옥시에틸하이드로젠숙시네이트 등의 메타크릴레이트 화합물이 있다.
(5) 일반식(Ⅴ)
[화학식 6]
Figure pct00006
[식 중, R1 및 R2는 각각 상기의 것을 나타낸다.]로 표시되는 화합물.
일반식(Ⅴ)로 표시되는 화합물로서는, 에틸렌글리콜디아크릴레이트, 1,4-부탄디올디아크릴레이트, 1,6-헥산디올디아크릴레이트, 1,9-노난디올디아크릴레이트, 1,3-부탄디올디아크릴레이트, 네오펜틸글리콜디아크릴레이트, 다이머디올디아크릴레이트, 디메티롤트리시클로데칸디아크릴레이트 등의 디아크릴레이트 화합물, 에틸렌글리콜디메타크릴레이트, 1,4-부탄디올디메타크릴레이트, 1,6-헥산디올디메타크릴레이트, 1,9-노난디올디메타크릴레이트, 1,3-부탄디올디메타크릴레이트, 네오펜틸글리콜디메타크릴레이트, 다이머디올디메타크릴레이트, 디메티롤트리시클로데칸디메타크릴레이트 등의 디메타크릴레이트 화합물이 있다.
(6) 일반식(Ⅵ)
[화학식 7]
Figure pct00007
[식 중, R1, R3 및 n은 각각 상기의 것을 나타내고, 다만 R3은 수소 또는 메틸기일 때, n은 1은 아니다.]로 표시되는 화합물.
일반식(Ⅵ)으로 표시되는 화합물로서는, 디에틸렌글리콜디아크릴레이트, 트리에틸렌글리콜디아크릴레이트, 테트라에틸렌글리콜디아크릴레이트, 폴리에틸렌글리콜디아크릴레이트, 트리프로필렌글리콜디아크릴레이트, 폴리프로필렌글리콜디아크릴레이트 등의 디아크릴레이트 화합물, 디에틸렌글리콜디메타크릴레이트, 트리에틸렌글리콜디메타크릴레이트, 테트라에틸렌글리콜디메타크릴레이트, 폴리에틸렌글리콜디메타크릴레이트, 트리프로필렌글리콜디메타크릴레이트, 폴리프로필렌글리콜디메타크릴레이트 등의 디메타크릴레이트 화합물이 있다.
(7) 일반식(Ⅶ)
[화학식 8]
Figure pct00008
[식 중, R1은 상기의 것을 나타내고, R11 및 R12는 각각 독립적으로 수소 또는 메틸기를 나타낸다.]로 표시되는 화합물.
일반식(Ⅶ)로 표시되는 화합물로서는, 비스페놀 A, 비스페놀 F 또는 비스페놀 AD 1몰과 글리시딜아크릴레이트 2몰과의 반응물, 비스페놀 A, 비스페놀 F 또는 비스페놀 AD 1몰과 글리시딜메타크릴레이트 2몰과의 반응물 등이 있다.
(8) 일반식(Ⅷ)
[화학식 9]
Figure pct00009
[식 중, R1, R11 및 R12는 각각 상기의 것을 나타내고, R13 및 R14는 각각 독립적으로 수소 또는 메틸기를 나타내고, p 및 q는 각각 독립적으로 1~20의 정수를 나타낸다.]로 표시되는 화합물.
일반식(Ⅷ)로 표시되는 화합물로서는, 비스페놀 A, 비스페놀 F 또는 비스페놀 AD의 폴리에틸렌옥사이드 부가물의 디아크릴레이트, 비스페놀 A, 비스페놀 F 또는 비스페놀 AD의 폴리프로필렌옥사이드 부가물의 디아크릴레이트, 비스페놀 A, 비스페놀 F 또는 비스페놀 AD의 폴리에틸렌옥사이드 부가물의 디메타크릴레이트, 비스페놀 A, 비스페놀 F 또는 비스페놀 AD의 폴리프로필렌옥사이드 부가물의 디메타크릴레이트 등이 있다.
(9) 일반식(Ⅸ)
[화학식 10]
Figure pct00010
[식 중, R1은 상기의 것을 나타내고, R15, R16, R17 및 R18은 각각 독립적으로 수소 또는 메틸기를 나타내고, Ⅹ는 1~20의 정수를 나타낸다.]로 표시되는 화합물.
일반식(Ⅸ)로 표시되는 화합물로서는, 비스(아크릴록시프로필)폴리디메틸실록산, 비스(아크릴록시프로필)메틸실록산-디메틸실록산 코폴리머, 비스(메타크릴록시프로필)폴리디메틸실록산, 비스(메타크릴록시프로필)메틸실록산-디메틸실록산 코폴리머 등이 있다.
(10) 일반식(Ⅹ)
[화학식 11]
Figure pct00011
[식 중, R1은 상기의 것을 나타내고, r, s, t 및 u는 각각 독립적으로 반복하여 수의 평균치를 나타내는 0 이상의 수이며, r+t는 0.1 이상, 바람직하게는 0.3~5이며, s+u는 1 이상, 바람직하게는 1~100이다.]로 표시되는 화합물.
일반식(Ⅹ)로 표시되는 화합물로서는, 무수 말레산을 부가시킨 폴리부타디엔과 2-히드록시에틸아크릴레이트 또는 2-히드록시에틸메타크릴레이트를 반응시켜 얻어지는 반응물 및 그 수소 첨가물이 있고, 예를 들면 MM-1000-80, MAC-1000-80( 모두, 일본 석유화학(주) 상품명) 등이 있다.
아크릴산에스테르 화합물 또는 메타크릴산에스테르 화합물로서는, 상기의 화합물을 단독으로 또는 2종 이상을 조합하여 사용할 수 있다.
그리고, 이들 아크릴산에스테르 화합물 또는 메타크릴산에스테르 화합물은, 이들 화합물과 특정의 은분과 알루미늄분을 조합하여 사용했을 경우, 얻어지는 수지 페이스트 조성물은, 전기 전도성, 접착성, 보존 안정성이 뛰어나고, 또한 도포 작업성, 기계 특성에도 뛰어나며, 다이본딩용으로서 사용할 수 있는 수지 페이스트를 얻을 수 있는 점에서, 유기 화합물로서, 아크릴산에스테르 화합물 또는 메타크릴산에스테르 화합물을 사용하는 것이 바람직한 것이다.
아크릴산에스테르 화합물 또는 메타크릴산에스테르 화합물의 배합량은, 수지 페이스트 조성물의 총량 100중량부에 대하여, 5~25중량부가 바람직하고, 8~20중량부가 보다 바람직하고, 10~20중량부가 특히 바람직하다.
본 발명에 있어서, 접착 강도와 작업성(점도) 관점에서는, 아크릴산에스테르 화합물 또는 메타크릴산에스테르 화합물은, 적어도 일반식(Ⅰ)로 표시되는 화합물을 함유하는 것이 바람직하다.
또한, 상기와 같은 경화성의 아크릴 화합물인 아크릴산에스테르 화합물 또는 메타크릴산에스테르 화합물을 이용하는 경우에는, 수지 페이스트 조성물의 경화를 용이하게 하기 위해, 개시제를 병용하는 것이 바람직하고, 개시제로서는 라디칼 개시제가 바람직하다.
본 발명에 사용되는 라디칼 개시제로서는 특히 제한은 없지만, 보이드 등의 점에서 과산화물이 바람직하고, 또한 수지 페이스트 조성물의 경화성 및 점도 안정성의 점에서, 급속 가열 시험에서의 과산화물의 분해 온도가 70~170℃의 것이 바람직하다.
라디칼 개시제의 구체적인 예로서는, 1,1,3,3-테트라메틸퍼옥시2-에틸헥사노에이트, 1,1-비스(t-부틸퍼옥시)시클로헥산, 1,1-비스(t-부틸퍼옥시)시클로도데칸, 디-t-부틸퍼옥시이소프탈레이트, t-부틸퍼벤조에이트, 디쿠밀퍼옥사이드, t-부틸쿠밀퍼옥사이드, 2,5-디메틸-2,5-디(t-부틸퍼옥시)헥산, 2,5-디메틸-2,5-디(t-부틸퍼옥시)헥신, 쿠멘하이드로퍼옥사이드 등이 있다.
라디칼 개시제를 사용하는 경우의 배합량은, 수지 페이스트 조성물의 총량 100중량부에 대하여 0.1~5중량부가 바람직하고, 0.6~1중량부가 특히 바람직하다. 이 배합비율이 0.1중량부 미만이면, 경화성이 저하하는 경향이 있고, 5중량부를 초과하면, 휘발분이 많아져, 경화물 중에 보이드라 불리는 공극이 생기기 쉬워지는 경향이 있다.
본 발명에서는, 상술한 바와 같이 유기 화합물인 바인더 수지에, 에폭시 수지, 실리콘 수지, 우레탄 수지, 아크릴 수지 등을 사용할 수 있지만, 이러한 수지는, 유기 화합물로서 경화성의 아크릴 화합물인 아크릴산에스테르 화합물 또는 메타크릴산에스테르 화합물을 사용하는 계에 있어서도, 병용할 수 있고, 예를 들면, 아크릴계 화합물과 에폭시 수지를 병용하고, 수지 페이스트 조성물을 구성할 수도 있다.
본 발명에 사용되는 에폭시 수지로서는, 1분자 중에 2개 이상의 에폭시기를 가지는 화합물이면, 특별히 제한은 없지만, 예를 들면, 비스페놀 A형 에폭시 수지[AER-X8501(아사히화성공업(주), 상품명), R-301(유화쉘에폭시(주), 상품명), YL-980(유화쉘에폭시(주), 상품명)], 비스페놀 F형 에폭시 수지[YDF-170(토토화성(주), 상품명)], 비스페놀 AD형 에폭시 수지[R-1710(미쓰이화학공업(주), 상품명)], 페놀노볼락형 에폭시 수지[N-730S(DIC(주), 상품명), Quatrex-2010(다우·케미컬사제, 상품명)], 크레졸 노볼락형 에폭시 수지[YDCN-702S(토토 화성(주), 상품명), EOCN-100(닛폰화약(주), 상품명)], 다관능 에폭시 수지[EPPN-501(닛폰 화약(주), 상품명), TACTⅨ-742(다우·케미컬사제, 상품명), VG-3010(미쓰이화학(주), 상품명), 1032S(유화쉘에폭시(주), 상품명)], 나프탈렌 골격을 가지는 에폭시 수지[HP-4032(DIC(주), 상품명)], 지환식 에폭시 수지[CEL-3000(다이셀 화학공업(주), 상품명)], 에폭시화 폴리부타디엔[PB-3600(다이셀 화학공업(주) 상품명), E-1000-6.5(일본 석유화학(주), 상품명)], 아민형 에폭시 수지[ELM-100(스미토모 화학공업(주), 상품명), YH-434L(토토 화성(주), 상품명)], 레조르신형 에폭시 수지[데나콜 EⅩ-201(나가세 화성공업(주), 상품명)], 네오펜틸글리콜형 에폭시 수지[데나콜EⅩ-211(나가세 화성공업(주), 상품명)], 헥산디넬글리콜형 에폭시 수지[데나콜EⅩ-212(나가세 화성공업(주), 상품명)], 에틸렌·프로필렌글리콜형 에폭시 수지[데나콜EⅩ-810, 811, 850, 851, 821, 830, 832, 841, 861(나가세 화성공업(주), 상품명)], 하기 일반식(ⅩI)로 표시되는 에폭시 수지[E-ⅩL-24, E-ⅩL-3L(미쓰이화학(주), 상품명)]
[화학식 12]
Figure pct00012
[식 중, γ는 0~5의 정수를 나타낸다.]
등을 들 수 있다. 그 중에서도, 비스페놀 F형 에폭시 수지, 에폭시화 폴리부타디엔, 노볼락형 에폭시 수지가 바람직하다. 이들 에폭시 수지는, 1종 단독으로 사용해도 좋고, 2종 이상을 조합하여 사용해도 좋다.
에폭시 수지로서는, 분자량 또는 수평균 분자량이 160~3000인 것이 바람직하다. 수평균 분자량은 겔퍼미에이션크로마토그래피에 의해 표준 폴리스티렌의 검량선을 이용하여 측정(이하, GPC법이라고 한다)한 값이다. 또한, 에폭시 당량이 80~1000인 것이 바람직하고, 100~500인 것이 보다 바람직하다. 또한, 에폭시 수지는 수지 페이스트 조성물의 총량 100중량부에 대하여 0.1~2.0중량부 사용하는 것이 바람직하고, 0.5~1.5중량부 사용하는 것이 보다 바람직하다.
또한, 에폭시 수지로서, 1분자 중에 1개의 에폭시기를 가지는 화합물[단관능 에폭시 화합물(반응성 희석제)]을 포함하고 있어도 좋다. 이러한 단관능 에폭시 화합물의 시판품으로서는, PGE(닛폰 화약(주), 상품명, 페닐글리시딜에테르), PP-101(토토 화성(주), 상품명, 알킬페놀모노글리시딜에테르), ED-502(아사히 전화공업(주), 상품명, 지방족모노글리시딜에테르), ED-509(아사히 전화공업(주), 상품명, 알킬페놀모노글리시딜에테르), YED-122(유화쉘에폭시(주), 상품명, 알킬페놀모노글리시딜에테르), KBM-403(신에츠 화학공업(주), 상품명, 3-글리시독시프로필메틸디에톡시실란), TSL-8350, TSL-8355, TSL-9905(토시바 실리콘(주), 상품명, 3-글리시독시프로필트리메톡시실란, 3-글리시독시프로필메틸디메톡시실란, 1-(3-글리시독시프로필)-1,1,3,3,3-펜타메틸디실록산) 등을 들 수 있다. 단관능 에폭시 화합물은, 본 발명의 수지 페이스트 조성물의 특성을 손상시키지 않는 범위에서 사용되지만, 에폭시 수지 전량 100중량부에 대하여 10중량부 이하로 사용되는 것이 바람직하고, 1~5중량부에서 사용되는 것이 바람직하다.
또한, 본 발명에서는, 아민계 화합물을 이용할 수 있다. 아민계 화합물로서는 특히 제한은 없지만, 디시안디아미드, 하기 일반식(ⅩⅡ)
[화학식 13]
Figure pct00013
(식 중, R19는 m-페닐렌기, p-페닐렌기 등의 2가의 방향족기, 탄소수 2~12의 직쇄 또는 분기쇄의 알킬렌기를 나타낸다)로 표시되는 이염기산 디히드라지드[ADH, PDH, SDH(모두 (주)일본 파인켐, 상품명)], 에폭시 수지와 아민 화합물의 반응물로이루어지는 마이크로 캅셀형 경화제[노바큐어(아사히 화성공업(주), 상품명)], 이미다졸류(큐아졸, 2P4MHZ, C17Z, 2PZ-OK, 시코쿠 화성(주) 제, 상품명) 등을 들 수 있다. 또한, 이들 아민계 화합물은, 1종 단독으로 사용해도 좋고, 2종 이상을 조합하여 사용해도 좋다. 아민계 화합물을 이용하는 경우의 배합량은, 수지 페이스트 조성물 100중량부에 대하여 0.05~0.3중량부가 바람직하고, 0.09~0.15중량부가 보다 바람직하다. 아민계 화합물의 배합량이 0.05중량부 미만이면 경화성이 뒤떨어지는 경향이 있고, 0.3중량부를 초과하면 수지 조성물의 안정성이 나빠지는 경향이 있다.
본 발명의 수지 페이스트 조성물에는, 가요성을 부여하기 위해, 가요화제를 배합할 수 있다. 가요화제로서는, 고무계의 화합물이나 열가소성의 수지를 들 수 있고, 부타디엔의 골격을 가지는 부타디엔계의 고무가 바람직하다.
본 발명에 사용되는 부타디엔계 고무로서는, 에폭시화 폴리부타디엔 고무, 말레인화 폴리부타디엔, 아크릴로니트릴부타디엔 고무, 카르복시 말단 아크릴로니트릴부타디엔 고무, 아미노 말단 아크릴로니트릴부타디엔 고무, 비닐 말단 아크릴로니트릴부타디엔 고무, 스티렌부타디엔 고무 등의 액상 고무, 등을 들 수 있다.
액상 고무로서는, 수평균 분자량이 500~10,000의 것이 바람직하고, 1,000~5,000의 것이 보다 바람직하다. 분자량이 너무 작으면 가요화 효과에 뒤떨어지는 경향이 있고, 분자량이 너무 크면 수지 페이스트 조성물의 점도가 상승하여 작업성이 뒤떨어지는 경향이 있다. 수평균 분자량은 증기압 침투법으로 측정한 값 또는 GPC법에 의해 측정한 값이다.
또한, 열가소성 수지인 경우에는, 수평균 분자량이 10,000~300,000인 것이 바람직하고, 20,000~200,000인 것이 보다 바람직하다. 분자량이 너무 작으면 가요화 효과가 뒤떨어지는 경향이 있고, 분자량이 너무 크면, 수지 페이스트 조성물의 점도가 상승하여 작업성이 뒤떨어지는 경향이 있다. 또한 가요화재를 사용하는 경우의 배합량으로서는, 수지 페이스트 조성물의 총량 100중량부에 대하여 3~12중량부 사용하는 것이 바람직하고, 4~8중량부 사용하는 것이 보다 바람직하다. 이 배합량이 3중량부 미만이면 가요화 효과가 뒤떨어지고, 12중량부를 초과하면, 점도가 증대하고, 수지 페이스트 조성물의 작업성이 저하하는 경향이 있다.
본 발명의 수지 페이스트 조성물에는 커플링제를 첨가할 수 있다. 본 발명에 사용되는 커플링제로서는 특별히 제한은 없고, 실란커플링제, 티타네이트계 커플링제, 알루미늄계 커플링제, 지르코네이트계 커플링제, 지르코알루미네이트계 커플링제 등의 각종의 것이 이용된다.
커플링제의 구체예로서는, 메틸트리메톡시실란, 메틸트리에톡시실란, 페닐트리메톡시실란, 페닐트리에톡시실란, 비닐트리메톡시실란, 비닐트리에톡시실란, 비닐트리아세톡시실란, 비닐-트리스(2-메톡시에톡시)실란, γ-메타크릴록시프로필트리메톡시실란, γ-메타크릴록시프로필메틸디메톡시실란, 메틸트리(메타크릴록시에톡시)실란, γ-아크릴록시프로필트리메톡시시라란, γ-아미노프로필트리메톡시실란, γ-아미노프로필트리에톡시실란, N-β-(아미노에틸)-γ-아미노프로필트리메톡시실란, N-β-(아미노에틸)-γ-아미노프로필메틸디메톡시실란, N-β-(N-비닐벤질아미노에틸)-γ-아미노프로필트리메톡시실란, γ-아닐리노프로필트리메톡시실란, γ-우레이드프로필트리메톡시실란, γ-우레이드프로필트리에톡시실란, 3-(4,5-디히드로이미다졸릴)프로필트리에톡시실란, β-(3,4-에폭시시클로헥실)에틸트리메톡시시라란, γ-글리시독시프로필트리메톡시실란, γ-글리시독시프로필메틸디에톡시실란, γ-글리시독시프로필메틸디이소프로페녹시실란, 메틸트리글리시독시실란, γ-메르캅토프로필트리메톡시실란, γ-메르캅토프로필트리에톡시실란, γ-메르캅토프로필메틸디메톡시실란, 트리메틸실릴이소시아네이트, 디메틸실릴이소시아네이트, 페닐실릴트리이소시아네이트, 테트라이소시아네이트실란, 메틸실릴트리이소시아네이트, 비닐실릴트리이소시아네이트, 에톡시실란트리이소시아네이트 등의 실란 커플링제, 이소프로필트리이소스테아로일티타네이트, 이소프로필트리도데실벤젠술포닐티타네이트, 이소프로필트리스(디옥틸파이로포스페이트)티타네이트, 테트라이소프로필 비스(디옥틸포스파이트)티타네이트, 테트라옥틸 비스(디트리데실포스파이트)티타네이트, 테트라(2,2-디알릴옥시메틸-1-부틸) 비스(디트리데실)포스파이트티타네이트, 비스(디옥틸파이로포스페이트)옥시아세테이트티타네이트, 비스(디옥틸파이로포스페이트)에틸렌티타네이트, 이소프로필트리옥타노일티타네이트, 이소프로필디메타크릴이소스테아로일티타네이트, 이소프로필(디옥틸포스페이트)티타네이트, 이소프로필트리쿠밀페닐티타네이트, 이소프로필트리(N-아미노에틸·아미노에틸)티타네이트, 디쿠밀페닐옥시아세테이트티타네이트, 디이소스테아로일에틸렌티타네이트 등의 티타네이트계 커플링제, 아세토알콕시알루미늄디이소프로피오네이트 등의 알루미늄계 커플링제, 테트라프로필지르코네이트, 테트라부틸지르코네이트, 테트라(트리에탄올 아민)지르코네이트, 테트라이소프로필지르코네이트, 지르코늄아세틸아세토네이트아세틸아세톤지르코늄부틸레이트, 스테아린산지르코늄부틸레이트 등의 지르코네이트계 커플링제 등이 있다. 또한, 상기 중, γ-글리시독시프로필트리메톡시실란, γ-글리시독시프로필메틸디에톡시실란 등은, 에폭시 수지와 함께 이용할 수 있다. 단관능 에폭시 화합물(반응성 희석제)로서 예시한 것이지만, 이들 화합물은 1개의 에폭시기를 가지는 실란 커플링제이며, 양자의 기능을 가지는 것이기 때문에 실란 커플링제로서도 예시한 것이다.
커플링제를 이용하는 경우의 배합량은, 수지 페이스트 조성물의 총량 100중량부에 대하여 0.5~6.0중량부가 바람직하고, 1.0~5중량부가 특히 바람직하다. 이 배합비율이 0.5중량부 미만이면, 접착 강도의 향상 효과가 뒤떨어지고, 6중량부를 초과하면, 휘발분이 많아져, 경화물 중에 보이드가 생기기 쉬워지는 경향이 있다.
본 발명으로 이루어지는 수지 페이스트 조성물에는, 더욱 필요에 따라서 산화칼슘, 산화 마그네슘 등의 흡습제, 불소계 계면활성제, 비이온계 계면활성제, 고급 지방산 등의 젖음 향상제, 실리콘유 등의 소포제, 무기 이온 교환체 등의 이온 트랩제 등, 점도 조정을 위한 희석제를 단독 또는 여러 종류를 조합시키고, 적당히 첨가할 수 있다.
본 발명의 수지 페이스트 조성물을 제조하려면, 평균 입경 2~10㎛의 입상 알루미늄분, 평균 입경 1~5㎛의 플레이크상 은분, 아크릴산에스테르 화합물 또는 메타크릴산에스테르 화합물, 라디칼 개시제, 필요에 따라서 사용되는 가요화제의 부타디엔계 고무나 커플링제 등의 각종 첨가제와 함께, 일괄 또는 분할하여 교반기, 하이브리드 믹서, 플래네터리(planetary)-믹서 등의 분산·용해장치를 적당히 조합시킨 장치에 투입하고, 필요에 따라서 가열하여 혼합, 용해, 해립혼련 또는 분산하여 균일한 페이스트상으로 하면 좋다. 또한, 상기의 아크릴산에스테르 화합물 또는 메타크릴산에스테르 화합물과 함께 에폭시 수지, 혹은 실리콘 수지, 우레탄 수지, 아크릴 수지 등을 배합하여 동일하게 조제할 수도 있다.
한편, 본 발명의 수지 페이스트 조성물은, 아웃 가스의 발생을 저하시키는 점에서, 실질적으로 유기용매를 포함하지 않는 것이 바람직하다. 또한, 「실질적으로 유기용매를 포함하지 않는다」란, 본 발명의 특성을 현저하게 저하시키지 않는 정도이면, 유기용매가 미량으로 존재해도 좋은 것을 의미한다. 구체적으로는, 유기용매의 함유량이 수지 페이스트 조성물의 총량 기준으로 1000ppm 이하이면 좋고, 500ppm 이하인 것이 바람직하고, 100ppm 이하인 것이 보다 바람직하다. 또한, 유기용매는 함유하지 않는 것이 특히 바람직하다. 여기서 유기용매란, 분자 내에 에틸렌성 불포화기가 존재하지 않고, 25℃에서 액상이며, 또한, 대기압에 있어서의 비점이 250℃ 이하의 유기 화합물로 한다.
본 발명의 수지 페이스트의 점도(25℃)는, 작업성의 관점에서, 30~200Pa·s인 것이 바람직하고, 40~150Pa·s인 것이 보다 바람직하고, 40~80Pa·s인 것이 특히 바람직하다. 또한, 점도는, JIS Z8803-1991에 준거하여 회전 점도계로 측정한 값이다.
본 발명에 있어서는, 또한 상기와 같이 하여 제조한 수지 페이스트 조성물을 이용하여 반도체 소자를 지지 부재에 접착한 후, 봉지하므로써 반도체 장치로 할 수 있다.
지지 부재로서는, 예를 들면, 구리리드 프레임 등의 리드 프레임, 유리 에폭시기판(유리 섬유 강화 에폭시 수지로 이루어지는 기판), BT기판(시아네이트모노머 및 그 올리고머와 비스말레이미드로 이루어지는 BT레진 사용 기판) 등의 유기 기판을 들 수 있다.
본 발명의 수지 페이스트 조성물을 이용하여 반도체 소자를 리드 프레임 등의 지지 부재에 접착시키려면, 우선 지지 부재상에 수지 페이스트 조성물을 디스펜스법에 의해 도포한 후, 반도체 소자를 압착하고, 그 후 오븐 또는 히트 블록 등의 가열 장치를 사용하여 가열 경화하므로써 실시할 수 있다. 또한, 와이어 본드 공정을 거친 후, 통상의 방법에 의해 봉지하므로써 완성된 반도체 장치로 할 수 있다.
상기 가열 경화는, 저온에서의 장시간 경화의 경우나, 고온에서의 속경화의 경우에 따라 다르지만, 통상, 온도 150~220℃, 바람직하게는 180~200℃에서, 30초~2시간, 바람직하게는 1시간~1시간 30분 실시하는 것이 바람직하다.
본 발명의 수지 페이스트 조성물은, 필러에 입수가 용이한 알루미늄분을 이용함으로써 고가인 은분의 사용량을 저감하면서, 종래의 특성을 유지한 염가의 수지 페이스트 조성물을 제공할 수 있다. 이 수지 페이스트는, 다이본딩 페이스트로서 매우 적합하게 사용된다.
[도 1]
수지 페이스트 조성물에 이용한 알루미늄분의 입자의 외관을 나타내는 전자현미경 사진이다. 도 중, (A)~(C)는 입상의 알루미늄분으로, 각각, 제품명 「No. 800F」, 「VA-2000」 및 「No. 500M」으로 나타내는 것으로, 또한, (D)~(E)는 플레이크상의 알루미늄분이며, 각각 제품명 「No. 500D」 및 「No. 22000」으로 나타내는 알루미늄분이다.
[도 2]
체적 저항율을 측정하기 위한 시료의 제작 순서(a)~(d)를 설명하기 위한 도면이다.
[도 3]
본 발명의 은분 및 알루미늄분과, 또는 은분과 은분을 조합하여 사용했을 경우의 수지 페이스트 중에서의 입자의 혼합 상태를 나타낸 전자현미경 사진이다. 도 중, (A)는, 실시예 1, 4~8의 은분과 알루미늄분을 조합했을 경우의 수지 페이스트 중의 상태이며, (B)는, 비교예 1의 은분끼리를 조합시켰을 경우의 수지 페이스트 중의 상태를 나타낸 것이다.
실시예
다음에, 실시예에 의해 본 발명을 상세하게 설명하지만, 본 발명은 이에 의해서 제한되는 것은 아니다.
실시예, 비교예로서 다음의 것을 이용했다.
(1) 알루미늄분
VA-2000(야마이시금속 주식회사 제의 알루미늄분의 제품명, 형상: 입상, 평균 입경=6.7㎛)
No.800 F(미나르코 주식회사 제의 알루미늄분의 제품명, 형상: 입상, 평균 입경=3.1㎛)
No. 500D(야마토금속분공업 주식회사제의 알루미늄분의 제품명, 형상: 플레이크상, 평균 입경=30.1㎛)
No. 500M(미나르코 주식회사제의 알루미늄분의 제품명, 형상: 입상, 평균 입경=10.4㎛)
No. 22000(다이와 금속주식회사 제의 알루미늄분의 제품명, 형상:플레이크상, 평균 입경=40.0㎛)
또한, 사용된 알루미늄분에 관해서, 각각의 입자의 외관을 나타내는 전자현미경 사진을 도 1에, 입도 분포를 측정한 결과를 표 1에 나타냈다.
Figure pct00014
(2) 은분
AgC-212DH(후쿠다금속박분 공업주식회사 제의 은분의 상품명, 형상: 플레이크상, 평균 입경=2.9㎛)
SF-65 LV(주식회사페로·재팬사 제의 은분의 상품명, 형상: 플레이크상, 평균 입경=3.5㎛)
(3) 아크릴산에스테르 화합물 및 메타크릴산에스테르 화합물
FA-512A(히다치화성공업 주식회사제 디시클로펜테닐옥시에틸아크릴레이트의 제품명)
SR-349(닛폰화약 주식회사제 에톡시화 비스페놀 A 디아크릴레이트의 제품명)
(4) 에폭시 수지
N-665-EXP(DIC주식회사제 크레졸 노볼락형 에폭시 수지의 제품명, 에폭시 당량=198~208)
(5) 라디칼 개시제
트리고녹스 22-70E(가야쿠아쿠조 주식회사 제 1,1-디(t-부틸퍼옥시)시클로헥산의 제품명)
(6) 부타디엔계 고무(가요화제)
 CTBN-1009SP-S(우베흥산(주)제 카르복시 말단 아크릴로니트릴폴리부타디엔 공중합체의 상품명)
에폴리드 PB4700(다이셀화학공업 주식회사제 에폭시화 폴리부타디엔의 상품명)
(7) 커플링제
KBM-403(신에츠화학공업 주식회사 제 γ-글리시독시프로필메틸디에톡시실란의 상품명)
(8) 아민 화합물
Dicy(재팬 에폭시레진 주식회사 제 디시안디아미드의 상품명)
실시예 1~8, 비교예 1~3
표 2에 나타내는 배합비율로, 각 재료를 혼합하고, 플래네터리 믹서를 이용하여 혼련한 후, 666.61Pa(5토르(Torr)) 이하에서 10분간 탈포처리를 실시하고, 수지 페이스트 조성물을 얻었다. 이 수지 페이스트 조성물의 특성(점도 및 점도 안정성, 다이쉐어 접착강도, 체적 저항율)을 하기에 나타낸 방법으로 조사했다. 그 결과를 표 2에 나타냈다.
(1) 점도 및 점도 안정성:
a) 점도; 수지 페이스트 조성물을, EHD형 회전 점도계(도쿄계기사 제), 3° 콘 로터(cone rotor)를 이용하여, 0.5rpm에서, 25℃에서의 점도(Pa·s)를 측정했다.
b) 점도 안정성; a)를 초기치로 하고, 샘플링 시간을 1일, 3일, 7일로 하여 EHD형 회전 점도계(도쿄계기사 제), 3° 콘 로터를 이용하여, 0.5rpm에서, 25℃에서의 점도(Pa·s)를 측정했다.
(2) 다이쉐어 접착 강도: 수지 페이스트 조성물을 Ni/Au도금 부착 구리 프레임, Ag 도금 부착 구리 리드 프레임 및 Ag링 도금 부착 구리 리드 프레임상에 약 0.5mg도포하고, 이 위에 3mm×mm의 Si칩(두께 약 0.4mm)를 압착하고, 또한 오븐에서 180℃까지 30분에서 온도상승하여 180℃에서 1시간 경화시켰다. 이것을 자동 접착력 시험 장치(BT4000, Dage사 제)를 이용하여, 260℃/20초 유지시의 전단 접착 강도(MPa)를 측정했다. 또한 다이쉐어 강도의 측정은 10개의 시험편에 대하여 실시했다.
(3) 체적 저항율: 슬라이드 글래스(도쿄 유리 기기 주식회사 제, 치수=76×6mm 두께=0.9~1.2mm)에 종이 테이프(닛토 전공 CS시스템제, No.7210F, 치수폭=18mm, 두께=0.10mm)를 도 2(a)와 같이 붙이고, 약 2mm의 홈(溝)에 수지 페이스트 조성물을 두고(도 2(b)), 슬라이드 글래스 등으로 평평하게 늘리고(도 2(c)), 오븐으로 180℃에서 1시간 더 경화시켰다(도 2(d)). 이것을 디지털 멀티 미터(TR6846, ADVANTEST사 제)를 이용하여 체적 저항율(Ω·cm)을 측정했다.
(4) 열전도율:레이저 플래시법에 의해 하기 조건으로 측정했다. 또한, 열전도율은, 큰 값일수록 열전도율이 뛰어나다.
측정 장치: 독일NETZSCH사 제, LF A447(Nanoflash)
조사광: 크세논 램프광
온도 검출기: 적외선 검출기(InSb 센서)
분위기: 공기 중
측정 온도: 25℃
또한, 실시예 1, 4~8에서 사용한 은분(AgC-212DH)와 알루미늄분(VA-200)을 혼합한 수지 페이스트 중의 혼합분 상태를 도 3의 (A)에, 비교예 1에서 사용한 은분끼리의 조합(AgC-212DH와 SF-65LV)의 경우의 수지 페이스트 중의 혼합분의 상태를 도 3의 (B)에 각각 나타내었다.
Figure pct00015
표 2의 결과로부터, 본 발명의 실시예의 수지 페이스트 조성물은 열전도율이 높은 것이 얻어지는 것을 알았다. 또한, 본 발명의 수지 페이스트 조성물(특히, 실시예 7 및 8)은 종래의 은분을 필러에 이용한 수지 페이스트 조성물(비교예 1)과 비교하여 접착 강도가 동등 이상으로, 체적 저항율을 낮게 할 수 있었다. 이것으로부터, 본 발명의 수지 페이스트 조성물에 의하면, 희소 가치가 높은 은을 대량으로 사용하는 일 없이, 열전도율, 접착 강도 및 체적 저항율 등의 특성이, 종래의 은분을 필러에 이용한 수지 페이스트 조성물과 동등 이상으로 하는 것이 가능하다는 것을 확인할 수 있었다.

Claims (17)

  1. 유기 화합물과, 입상의 알루미늄분을 함유하여 이루어지는 수지 페이스트 조성물.
  2. 제1항에 있어서, 알루미늄분의 평균 입경이 2~10㎛이고, 겉보기 밀도가 0.40~1.20g/㎤인 수지 페이스트 조성물.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 은분을 더 함유하는 수지 페이스트 조성물.
  4. 제3항에 있어서, 은분의 형상이 플레이크상인 수지 페이스트 조성물.
  5. 제3항 또는 제4항에 있어서, 은분의 평균 입경이 1~5㎛인 수지 페이스트 조성물.
  6. 제3항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 은분의 탭밀도가 3~6g/㎤인 수지 페이스트 조성물.
  7. 제3항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 은분의 비표면적이 0.5~1㎡/g인 수지 페이스트 조성물.
  8. 제3항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 알루미늄/은의 중량비가 1/9~8/2인 수지 페이스트 조성물.
  9. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서, 유기 화합물이, 아크릴 화합물, 에폭시 수지, 실리콘 수지, 우레탄 수지, 및 아크릴 수지로부터 선택되는 1종 이상인 수지 페이스트 조성물.
  10. 제9항에 있어서, 유기 화합물이, 아크릴 화합물, 에폭시 수지, 및 아크릴 수지로부터 선택되는 1종 이상인 수지 페이스트 조성물.
  11. 제10항에 있어서, 유기 화합물이, 아크릴 화합물인 수지 페이스트 조성물.
  12. 제11항에 있어서, 아크릴 화합물이, 아크릴산에스테르 화합물 또는 메타크릴산에스테르 화합물인 수지 페이스트 조성물.
  13. 제9항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서, 개시제, 가요화제, 커플링제로부터 선택되는 1종 이상을 더 포함하는 수지 페이스트.
  14. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서, 유기 화합물이 아크릴산에스테르 화합물 또는 메타크릴산에스테르 화합물이며, 또한, 라디칼 개시제를 포함하는 수지 페이스트 조성물.
  15. 제14항에 있어서, 가요화제를 더 포함하는 수지 페이스트 조성물.
  16. 제14항 또는 제15항에 있어서, 커플링제를 더 포함하는 수지 페이스트.
  17. 제1항 내지 제16항 중 어느 한 항에 기재된 수지 페이스트 조성물을 이용하여 반도체 소자를 지지 부재에 접착한 후, 봉지하여 이루어지는 반도체 장치.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10043680B2 (en) 2014-05-14 2018-08-07 Mitsubishi Electric Corporation Method for manufacturing semiconductor device

Families Citing this family (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012188622A (ja) * 2011-03-14 2012-10-04 Hitachi Chemical Co Ltd 半導体素子接着用樹脂ペースト組成物及び半導体装置
JP5664673B2 (ja) * 2013-01-28 2015-02-04 日立化成株式会社 樹脂ペースト組成物
WO2014199843A1 (ja) * 2013-06-13 2014-12-18 東レ株式会社 樹脂組成物、樹脂シートおよび半導体装置の製造方法
JP6405867B2 (ja) * 2013-12-16 2018-10-17 日立化成株式会社 樹脂ペースト組成物及び半導体装置
JP6383183B2 (ja) * 2014-06-03 2018-08-29 太陽インキ製造株式会社 導電性接着剤およびそれを用いた電子部品
US10605709B2 (en) * 2015-03-31 2020-03-31 Struers ApS Mounting medium for embedding a sample material and a method of mounting a sample material in a mounting medium
JP2017066393A (ja) * 2015-09-30 2017-04-06 太陽インキ製造株式会社 導電性接着剤および電子部品
TWI572631B (zh) 2015-11-25 2017-03-01 財團法人工業技術研究院 共聚物與環氧樹脂複合物
WO2017159252A1 (ja) * 2016-03-18 2017-09-21 信越化学工業株式会社 熱伝導性シリコーン組成物及び半導体装置
TWI738735B (zh) * 2016-05-27 2021-09-11 德商漢高智慧財產控股公司 藉由毛細流動以於電子封裝中進行間隙塗覆及/或於其中或其間充填的組合物及其使用方法
WO2018079534A1 (ja) * 2016-10-31 2018-05-03 住友ベークライト株式会社 熱伝導性ペーストおよび電子装置
JP6967726B2 (ja) * 2018-01-31 2021-11-17 パナソニックIpマネジメント株式会社 はんだペーストおよび実装構造体
CN111500180B (zh) * 2019-01-30 2022-08-16 深圳光峰科技股份有限公司 投影屏幕光学涂料
JP7369031B2 (ja) * 2019-12-27 2023-10-25 京セラ株式会社 ペースト組成物、及び電子部品装置の製造方法
CN112080238B (zh) * 2020-09-07 2022-05-27 江苏矽时代材料科技有限公司 一种导热填充胶及其制备方法和应用

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5075262A (en) * 1990-02-21 1991-12-24 Johnson Matthey, Inc. Silver-glass pastes
JP3625081B2 (ja) * 1994-11-25 2005-03-02 株式会社村田製作所 太陽電池の製造方法
JP3254625B2 (ja) * 1997-09-22 2002-02-12 住友ベークライト株式会社 導電性樹脂ペースト及びこれを用いた半導体装置
JP4752109B2 (ja) * 2000-12-12 2011-08-17 日立化成工業株式会社 樹脂ペースト組成物及びこれを用いた半導体装置
JP4569109B2 (ja) * 2004-01-08 2010-10-27 住友ベークライト株式会社 金属含有ペーストおよび半導体装置
JP2006073812A (ja) * 2004-09-02 2006-03-16 Kyocera Chemical Corp ダイボンディングペースト
JP5122892B2 (ja) * 2007-09-11 2013-01-16 京セラケミカル株式会社 発光ダイオード用ダイボンディングペーストの製造方法
JP5126175B2 (ja) * 2009-07-27 2013-01-23 住友ベークライト株式会社 金属含有ペーストおよび半導体装置

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10043680B2 (en) 2014-05-14 2018-08-07 Mitsubishi Electric Corporation Method for manufacturing semiconductor device

Also Published As

Publication number Publication date
SG186332A1 (en) 2013-01-30
CN102918115A (zh) 2013-02-06
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US20130113121A1 (en) 2013-05-09
US8749076B2 (en) 2014-06-10
WO2011158753A1 (ja) 2011-12-22
TW201211119A (en) 2012-03-16

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