JP2000239616A - 樹脂ペースト組成物及びこれを用いた半導体装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 樹脂ペースト組成物の支持部材に対するピー
ル強度、特に銅リードフレーム及び有機基板に対するピ
ール強度を向上させ、また、樹脂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、さらに、樹脂ペースト組成物を低吸湿化し、
銅リードフレーム及び有機基板を使用した際にもリフロ
ークラックの無い半導体装置を提供する。 【解決手段】 （Ａ）下記一般式（Ｉ）で表されるイミ
ド化合物、（Ｂ）ラジカル開始剤及び（Ｃ）フィラーを
均一に分散させてなる樹脂ペースト組成物並びにこの樹
脂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。 【化１】 〔式中、Ｒ¹は芳香族炭化水素基、脂肪族炭化水素基若
しくは脂環式炭化水素基の単独又は任意の組み合わせを
示し、Ｒ²、Ｒ³及びＲ⁴はそれぞれ独立に水素又は短鎖
アルキル基を示し、ｎは１〜２０の整数を示す〕

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、有機基板等の支持部材に
接着するのに好適な樹脂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、マザーボードヘの実装にはマザーボード全体
を赤外線等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、特に接着剤層中または封止剤中に
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及び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）、ポリイミドテープ又はフィ
ルム等の有機基板において特に深刻である。その理由の
ｌつとしては、銅リードフレーム及び有機基板に対して
接着剤の接着力が低いことが挙げられる。もうｌつとし
ては、銅リードフレーム及び有機基板の方が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ることで、チップク
ラックやチップ反りが発生するということがある。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、樹脂ペース
ト組成物の支持部材に対するピール強度、特に銅リード
フレーム及び有機基板に対するピール強度を向上させ、
また、樹脂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、さらに、樹
脂ペースト組成物を低吸湿化することにより接着剤層中
に含まれる水分を低減することにより、前記の従来技術
の欠点を除去し、銅リードフレーム及び有機基板を使用
した際にもリフロークラックの無い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）一般式
（Ｉ）

【化２】 〔式中、Ｒ¹は芳香族炭化水素基、脂肪族炭化水素基若
しくは脂環式炭化水素基の単独又は任意の組み合わせを
示し、Ｒ²、Ｒ³及びＲ⁴はそれぞれ独立に水素又は短鎖
アルキル基を示し、ｎは１〜２０の整数を示す〕で表さ
れるイミド化合物、（Ｂ）ラジカル開始剤及び（Ｃ）フ
ィラーを均一に分散させてなる樹脂ペースト組成物並び
にこの樹脂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に関する。

【０００５】本発明は、さらに、前記の（Ａ）、（Ｂ）
及び（Ｃ）成分とともに、（Ｄ）ダイマージオール及び
その誘導体から選択される１種以上を均一に分散させて
なる樹脂ペースト組成物並びにこの樹脂ペースト組成物
を用いて半導体素子を支持部材に接着した後、封止して
なる半導体装置に関する。

【０００６】本発明は、また、前記の（Ａ）、（Ｂ）及
び（Ｃ）成分とともに、（Ｅ）液状ゴム成分を均一に分
散させてなる樹脂ペースト組成物並びにこの樹脂ペース
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に関する。

【０００７】本発明は、さらに、前記の（Ａ）、（Ｂ）
及び（Ｃ）成分とともに、（Ｄ）ダイマージオール及び
その誘導体から選択される１種以上と、（Ｅ）液状ゴム
成分を均一に分散させてなる樹脂ペースト組成物並びに
この樹脂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に関する。

【０００８】

【発明の実施の形態】本発明の樹脂ペースト組成物は、
上記のように、（Ａ）成分として一般式（Ｉ）で表され
るイミド化合物を含有する。（Ａ）成分としては、一般
式（Ｉ）においてＲ¹を含むイミド基がフタルイミド誘
導基又はマレイミド誘導基であり、Ｒ²及びＲ⁴が水素で
あり、Ｒ³が水素又はメチル基であり、ｎが１〜２０の
整数であるフタルイミド誘導体又はマレイミド誘導体で
あるイミド化合物が好ましく、具体的には、下記の式で
示されるイミドアクリレート（Ｎ−アクリロイルオキシ
エチルヘキサヒドロフタルイミド、Ｎ−アクリロイルオ
キシエチル−１，２，３，６−テトラヒドロフタルイミ
ド、Ｎ−アクリロイルオキシエチル−３，４，５，６−
テトラヒドロフタルイミド又はＮ−アクリロイルオキシ
エチルマレイミド）が好ましい。

【０００９】

【化３】

【００１０】（Ａ）成分の配合量は、（Ａ）成分、
（Ｂ）成分、（Ｃ）成分、（Ｄ）成分及び（Ｅ）成分の
総量１００重量部に対して４．９９〜９５重量部とする
のが好ましく、５〜８０重量部とするのがより好まし
く、５〜６５重量部とするのが特に好ましい。（Ａ）成
分が多すぎると、粘度が小さくなり、塗布作業性に劣る
傾向があり、（Ａ）成分が少なすぎると、粘度が高くな
り、作業性が劣る傾向がある。

【００１１】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、樹脂ぺ一スト組成物の硬化
性及び粘度安定性の点から過酸化物の分解温度が５０〜
２００℃のものがより好ましい。

【００１２】（Ｂ）成分の配合量は、（Ａ）成分、
（Ｂ）成分、（Ｃ）成分、（Ｄ）成分及び（Ｅ）成分の
総量１００重量部に対して０．０１〜１０重量部とする
のが好ましく、０．０５〜５重量部とするのがより好ま
しく、０．１〜３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、樹脂ペ
ースト組成物の接着力が著しく低下する。１０重量部を
越えると、樹脂ぺースト組成物の粘度安定性が著しく低
下し、また、その接着力が著しく低下する。

【００１３】上記ラジカル開始剤の過酸化物としては、
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、ラウロイルバーオキシド、
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）
へキサン、ｌ，３−ビス（tert−ブチルパーオキジイソ
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）へキシン−
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、ｌ，ｌ‐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−tert−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好まし
い。

【００１４】本発明に（Ｃ）成分として用いられるフィ
ラーとしては、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、マンガン、ニッケル、鉄、
アルミニウム、ステンレス鋼等の金属又は合金、あるい
は酸化ケイ素、酸化アルミニウム、窒化ホウ素、窒化ア
ルミニウム、ホウ酸アルミニウムなどの粉体が挙げられ
る。さらに、ポリ（ビニリデンフルオライド）等のポリ
マー粒子、導電性成分とポリマー粒子の複合粒子等も用
いることができる。

【００１５】フィラーの配合量は、特に限定されない
が、（Ａ）成分、（Ｂ）成分、（Ｃ）成分、（Ｄ）成分
及び（Ｅ）成分の総量１００重量部に対して４．９９〜
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、１５〜８５重量部とするのが特に
好ましい。この配合量が４．９９重量部未満であると、
樹脂ペースト組成物の粘度が著しく低くなり、その使用
時の塗布作業性が悪くなる。また、その接着力が著しく
低下する。９５重量部を越えると、樹脂ペースト組成物
の粘度が著しく高くなり、その作製時の作業性及び使用
時の塗布作業性が悪くなる。

【００１６】本発明の樹脂ペースト組成物は、上記のよ
うに、（Ａ）、（Ｂ）及び（Ｃ）成分を含有するもので
あるが、これらの成分の他に、（Ｄ）成分のダイマージ
オール誘導体を含有していてもよい。ダイマージオール
とは、植物油から得られるオレイン酸、リノール酸等の
炭素数１８の不飽和脂肪酸を二量化し、ダイマー酸とし
た後、さらに蒸留精製することにより得られる炭素数３
６の飽和アルキレンジオールである。ダイマージオール
誘導体としては、特に制限はないが、ダイマージアクリ
レート、ダイマージメタクリレート及びダイマージエポ
キシから選択されるｌ種以上が好ましく、ダイマージメ
タクリレートが特に好ましい。ダイマージオール、ダイ
マージアクリレート、ダイマージメタクリレート及びダ
イマージエポキシは、それぞれ下記の構造式を有するも
のと推定される。

【００１７】

【化４】

【００１８】（Ｄ）成分の配合量は、（Ａ）成分、
（Ｂ）成分、（Ｃ）成分、（Ｄ）成分及び（Ｅ）成分の
総量１００重量部に対して０〜５０重量部とするのが好
ましく、０．５〜４０重量部とするのがより好ましく、
ｌ〜３０重量部とするのが特に好ましい。この配合量が
５０重量部を越えると、樹脂ぺースト組成物の粘度が高
くなり、その作製時の作業性及び使用時の塗布作業性が
悪くなる。

【００１９】本発明の樹脂ペースト組成物は、上記の
（Ａ）、（Ｂ）及び（Ｃ）成分とともに、あるいは
（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）成分及び（Ｄ）成分とともに、
（Ｅ）成分として液状ゴム成分を含有することができ
る。この（Ｅ）成分の液状ゴム成分としては、特に制限
はないが、例えば、ポリブタジエン、ポリブタジエン誘
導体、ブタジエン・アクリロニトリル共重合体及びブタ
ジエン・アクリロニトリル共重合体の誘導体から選択さ
れる１種以上が好ましく、エポキシ基、ビニル基、アク
リル基、メタクリル基、カルボキシル基を持つポリブタ
ジエン誘導体及びブタジエン・アクリロニトリル共重合
体の誘導体から選択されるｌ種以上がより好ましく、エ
ポキシ当量が１０〜１０００であり、粘度が１０００Pa
・s以下であるエポキシ化ポリブタジエン又はその水素添
加物、粘度が１０００Pa・s以下であるアクリル化ポリブ
タジエン又はその水素添加物、粘度が１０００Pa・s以下
であるメタクリル化ポリブタジエン又はその水素添加
物、粘度が１０００Pa・s以下であるカルボキシル基末端
ブタジエン・アクリロニトリル共重合体から選択される
１種以上が特に好ましい（粘度は、ＥＨＤ型回転粘度
計、３°コーン、２５℃で測定したものである）。

【００２０】（Ｅ）成分の配合量は、（Ａ）成分、
（Ｂ）成分、（Ｃ）成分、（Ｄ）成分及び（Ｅ）成分の
総量１００重量部に対して０〜５０重量部とするのが好
ましく、０．５〜４０重量部とするのがより好ましく、
ｌ〜３０重量部とするのが特に好ましい。この配合量が
５０重量部を越えると、樹脂ペースト組成物の粘度が著
しく高くなり、その作製時の作業性及び使用時の塗布作
業性が悪くなる。

【００２１】本発明の樹脂ペースト組成物の粘度は、５
〜５００Pa・sが好ましく、２０〜３００Pa・sが特に好ま
しい（ＥＨＤ型回転粘度計で、３°コーン、回転数０．
５rpm、２５℃で測定）。粘度が高すぎても低すぎても
その作製時の作業性及び使用時の塗布作業性が劣る。

【００２２】本発明の樹脂ペースト組成物には、その粘
度が上記のようになるように必要に応じて希釈剤を添加
することができる。希釈剤としては特に制限はないが、
ラジカル反応性官能基を有するモノマーが好ましく、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、又はスチレン及びスチレン誘導体
等がより好ましい。希釈剤の添加量は、特に限定されな
いが、樹脂ぺ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、ｌ〜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。この添加量が０．５重量部未満である
と、樹脂ペースト組成物の粘度が５００Pa・s以上とな
り、その作製時の作業性及び使用時の塗布作業性が悪く
なる。また、５０重量部を越えると、樹脂ぺースト組成
物の粘度が５Pa・s以下となり、その使用時の塗布作業性
が悪くなる。

【００２３】上記希釈剤のビニルエーテル誘導体として
は、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
タ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
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
ニルエーテル等が好ましい。

【００２４】上記希釈剤のアクリル酸エステル及ぴメタ
クリル酸エステル誘導体としては、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−へ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−へ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等が好ましい。

【００２５】上記希釈剤のスチレン誘導体としては、ｏ
−，ｍ−，ｐ−メチルスチレン、２，４−，２，５−，
２，６−，３，４−，３，５−ジメチルスチレン、２，
４，６−，２，４，５−トリメチルスチレン、ペンタメ
チルスチレン、ｏ−，ｍ−，ｐ−エチルスチレン、２，
５−，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−，ｐ−イソプロ
ピルスチレン、ｐ−ｎ−，ｍ−sec−，ｐ−sec−，ｍ−
tert−，ｐ−tert−ブチルスチレン、ｐ−ヘキシルスチ
レン、ｐ−ヘプチルスチレン、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−オタタデシルスチレン、ｐ−sec−
ブチルスチレン、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−s
ec−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
ン等が好ましい。

【００２６】本発明になる樹脂ペースト組成物には、ざ
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、チタネートカップリ
ング剤、アルミニウムカップリング剤、ジルコアルミネ
ート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、重合禁止剤等を適宜添加することができる。

【００２７】上記シランカップリング剤としては、ビニ
ルトリス（β−メトキシエトキシ）シラン、ビニルトリ
エトキシシラン、ビニルトリメトキシシラン、γ−メタ
クリロキシプロピルトリメトキシシラン、β−（３，４
−エポキシシクロヘキシル）エチルトリメトキシシラ
ン、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、γ
−グリシドキシプロピルメチルジエトキシシラン、Ｎ−
フェニル−γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、γ
−メルカプトプロピルトリメトキシシラン、ヘキサメチ
ルジシラザン、Ｎ，Ｏ−（ビストリメチルシリル）アセ
トアミド、Ｎ，Ｎ−ビス（トリメチルシリル）ウレア、
Ｎ−メチル−３−アミノプロピルトリメトキシシラン、
３−４，５−ジヒドロイミダゾールプロピルトリエトキ
シシラン、γ−メルカプトプロピルトリエトキシシラ
ン、γ−メルカプトプロピルメチルジメトキシシラン、
３−シアノプロピルトリメトキシシラン、メチルトリ
（メタクリロイルオキシエトキシ）シラン、メチルトリ
（グリシジルオキシ）シラン、２−エチルヘキシル−２
−エチルヘキシルホスホネート、γ−グリシドキシプロ
ピルメチルジメトキシシラン、ビニルトリアセトキシシ
ラン、γ−アニリノプロピルトリメトキシシラン、γ−
メルカプトプロピルメチルジメトキシシラン、γ−メタ
クリロキシプロピルメチルジメトキシシラン、Ｎ，Ｎ−
ビス（トリメチルシリル）ウレア、Ｎ−トリメチルシリ
ルアセトアミド、ジメチルトリメチルシリルアミン、ジ
エチルトリメチルシリルアミン、トリメチルシリルイミ
ダゾール、Ｎ−トリメチルシリルフェニルウレア、トリ
メチルシリルイソシアネート、ジメチルシリルジイソシ
アネート、メチルシリルトリイソシアネート、ビニルシ
リルトリイソシアネート、フェニルシリルトリイソシア
ンネート、テトライソシアネートシラン、エトキシシラ
ントリイソシアネート等が好ましい。

【００２８】上記チタネートカップリング剤としては、
イソプロピルトリイソステアロイルチタネート、イソプ
ロピルトリオクタノイルチタネート、イソプロピルジメ
タクリルイソステアロイルチタネート、イソプロピルト
リドデシルベンゼンスルホニルチタネート、イソプロピ
ルイソステアロイルジアクリルチタネート、イソプロピ
ルトリ（ジオクチルホスフェート）チタネート、イソプ
ロピルトリクミルフェニルチタネート、イソプロピルト
リス（ジオクチルパイロホスフェート）チタネート、テ
トライソプロピルビス（ジオクチルホスファイト）チタ
ネート、テトラオクチルビス（ジトリデシルホスファイ
ト）チタネート、テトラ（２，２−ジアリルオキシメチ
ル−１−ブチル）ビス（ジトリデシル）ホスファイトチ
タネート、ジクミルフェニルオキシアセテートチタネー
ト、ビス（ジオクチルパイロホスフェート）オキシアセ
テートチタネート、ジイソステアロイルエチレンチタネ
ート、ビス（ジオクチルパイロホスフェート）エチレン
チタネート、ジイソプロポキシビス（２，４−ペンタジ
オネート）チタニウム（IV）、ジイソプロピルビストリ
エタノールアミノチタネート、チタニウムラクテート、
アセトアセティックエステルチタネート、ジ−ｉ−プロ
ポキシビス（アセチルアセトナト）チタン、ジ−ｎ−ブ
トキシビス（トリエタノールアミナト）チタン、ジヒド
ロキシビス（ラクタト）チタン、チタニウム−ｉ−プロ
ポキシオクチレングリコレート、チタニウムステアレー
ト、トリ−ｎ−ブトキシチタンモノステアレート、チタ
ンラクテートエチルエステル、チタントリエタノールア
ミネート等が好ましい。

【００２９】カップリング剤の添加量は、特に制限され
ないが、樹脂ペースト組成物の総量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。この添加量が０．０１重
量部未満であると、樹脂ペースト組成物の接着力が著し
く低下し、５０重量部を超えると、樹脂ペースト組成物
の粘度が著しく低下する。

【００３０】上記重合禁止剤としては、例えば、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−ニトロフェニルメチル、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）アニリンオキシド等が好ましい。重合
禁止剤の添加量は、特に制限されないが、樹脂ペースト
組成物の総量１００重量部に対して５０重量部以下とす
るのが好ましく、１０重量部以下とするのがより好まし
く、１重量部以下とするのが特に好ましい。この添加量
が５０重量部を超えると、樹脂ペースト組成物の接着力
が著しく低下する。

【００３１】本発明の樹脂ぺースト組成物を製造するに
は、（Ａ）一般式（Ｉ）で表されるイミド化合物、
（Ｂ）ラジカル開始剤及び（Ｃ）フィラーを、必要に応
じて用いられる（Ｄ）ダイマージオール及びその誘導体
から選択される一種以上、（Ｅ）液状ゴム成分、希釈剤
及び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
・溶解装置又はこれら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。

【００３２】本発明においては、さらに上記のようにし
て製造した樹脂ぺ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
とすることができる。本発明の樹脂ペースト組成物を用
いて半導体素子をリードフレーム、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）、ポリイミドテー
プ又はフィルム等の有機基板、その他の支持部材に接着
させるには、まず支持部材上に樹脂ぺースト組成物をデ
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、必要に応じてワ
イヤボンド工程、封止工程等を経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。

【００３３】

【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。

【００３４】（１）エポキシ樹脂の調製 ＹＤＦ−１７０（東都化成(株)製のビスフェノールＦ型
エポキシ樹脂の商品名、エポキシ当量＝１７０）７．５
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型エポキシ樹脂の商品名、エポキシ当量
＝１８５）７．５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(株)製フェノールノボラック樹脂の商
品名、水酸基当量＝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。 （３）硬化促進剤 ２Ｐ４ＭＨＺ（四国化成(株)製の２−フエニル−４−メ
チル−５−ヒドロキシメチルイミダゾールの商品名）で
ある。

【００３５】（４）フィラー ＴＣＧ−１（徳力化学研究所(株)製、銀粉の商品名）で
ある。 （５）イミド化合物 Ａｒｏｎｉｘ ＴＯ−１４２９（東亜合成(株)製のＮ−
アクリロイルオキシエチルヘキサヒドロフタルイミドの
商品名）である。 （６）ラジカル開始剤 トリゴノックス２２−Ｂ７５（化薬アクゾ(株)製の１，
１−ジ−tert−ブチルパーオキシシクロヘキサンの商品
名）

【００３６】（７）ダイマージオール誘導体 ＤＤＭＭ２４〔東亜合成(株)製のダイマージメタクリレ
ート（ダイマージオールの両末端ジメタクリレート）の
商品名〕である。 （８）液状ゴム成分 エポリードＰＢ−４７００（ダイセル化学工業(株)製の
エポキシ化ポリブタジエンの商品名、エポキシ当量＝１
５０〜２００）である。 （９）添加剤（シランカップリング剤） Ａ−１７４（日本ユニカー(株)製の３−メタクリロキシ
プロピルトリメトキシシランの商品名）である。

【００３７】実施例１〜４及び比較例１〜２ 表１に示す配合割合で各成分を混合し、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、樹脂ペースト組成物を得た。この樹脂ペース
ト組成物の特性（粘度、ピール強度、チップ反り及び耐
半田リフロー性）を下記の方法で測定し、結果を表１に
示す。

【００３８】 粘度 ＥＨＤ型回転粘度計（東京計器株式会社製）で、３°コ
ーンをを用いて２５℃における粘度（Pa・s）を測定し
た。 ピール強度 実施例及び比較例により得た樹脂ペースト組成物を銅リ
ードフレーム及びガラスエポキシ基板上に約３．２mg塗
布し、この上に８mm×８mmのＳｉチップ（厚さ約０．４
mm）を圧着し、さらにオーブンで１５０℃まで３０分で
昇温し、１５０℃で１時間硬化させた。この試料につい
て自動接着力試験装置（日立化成工業(株)製）を用いて
２４０℃における引き剥がし強さ（Ｎ／６４mm²）を測
定した。 チップ反り 実施例及び比較例により得た樹脂ペースト組成物を銅リ
ードフレーム及びガラスエポキシ基板上に約３．２mg塗
布し、この上に５mm×１３mmのＳｉチップ（厚さ約０．
４mm）を圧着し、さらにオーブンで１５０℃まで３０分
で昇温し、１５０℃で１時間硬化させた。この試料につ
いて表面粗さ計（Sloan社製、Dektuk３０３０）を用
い、チップ反り（μｍ）を測定した。

【００３９】 耐リフロー性 上記実施例及び比較例により得た樹脂ペースト組成物を
用い、下記リードフレーム及びガラスエポキシ基板とＳ
ｉ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Ｃ
ＥＬ−９２００）により封止し、半田リフロー試験用パ
ッケージを得た。同じ試験用パッケージを５個作製し
た。各パッケージを温度及び湿度がそれぞれ８５℃及び
６０％の条件に設定された恒温恒湿槽中に１６８時間放
置し、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、また、パッケー
ジの内部クラックの発生数を超音波顕微鏡で観察した。
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。 支持部材：銅リードフレーム チップサイズ：８mm×１０mm（厚さ０．４mm） パッケージ：ＱＦＰ、１４mm×２０mm×２mm 硬化時間：１５０℃まで３０分で昇温、１５０℃で１時
間硬化 支持部材：ガラスエポキシ基板 チップサイズ：１０mm×１０mm（厚さ０．４mm） パッケージ：ＯＭＰＡＣ型ＢＧＡ、２４mm×２４mm×
１．５mm 硬化時間：１５０℃まで３０分で昇温、１５０℃で１時
間硬化

【００４０】

【表１】

【００４１】表１の結果から、本発明の樹脂ペースト組
成物（実施例１〜４）は、エポキシ樹脂を用いた従来の
樹脂ペースト組成物（比較例１及び２）に比較してピー
ル強度、チップ反りで良好な値を示し、耐半田リフロー
性においても優れていることが分かる。このことから、
本発明の樹脂ペースト組成物を用いれば、パッケージク
ラックの発生が抑制され、銅リードフレーム及び有機基
板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。

【００４２】

【発明の効果】本発明の樹脂ペースト組成物は、半導体
装置のダイボンディング材として使用した場合に、銅リ
ードフレーム及び有機基板を使用した際にも、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
減させることができる。その結果、信頼性の高い半導体
装置を提供することができる。

フロントページの続き Ｆターム(参考） 4J040 CA051 CA052 CA071 CA072 DC092 EC031 EC032 EC041 EC042 EC211 EC212 FA141 FA142 FA151 FA152 FA171 FA172 FA221 FA222 GA07 GA11 GA22 HA066 HA076 HA136 HA206 HA306 HA326 HB10 HB41 JA05 KA03 KA12 KA32 KA42 LA01 LA06 LA08 MA02 MA10 NA20 5F047 AA11 BA23 BA34 BB11 BB16

Claims (17)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 （Ａ）一般式（Ｉ） 【化１】 〔式中、Ｒ¹は芳香族炭化水素基、脂肪族炭化水素基若
   しくは脂環式炭化水素基の単独又は任意の組み合わせを
   示し、Ｒ²、Ｒ³及びＲ⁴はそれぞれ独立に水素又は短鎖
   アルキル基を示し、ｎは１〜２０の整数を示す〕で表さ
   れるイミド化合物、（Ｂ）ラジカル開始剤及び（Ｃ）フ
   ィラーを均一に分散させてなる樹脂ペースト組成物。
2. 【請求項２】 （Ａ）成分が、一般式（Ｉ）においてＲ
   ¹を含むイミド基がフタルイミド誘導基又はマレイミド
   誘導基であり、Ｒ²及びＲ⁴が水素であり、Ｒ³が水素又
   はメチル基であり、ｎが１〜２０の整数であるフタルイ
   ミド誘導体又はマレイミド誘導体である請求項１記載の
   樹脂ペースト組成物。
3. 【請求項３】 （Ａ）成分がＮ−アクリロイルオキシエ
   チルヘキサヒドロフタルイミド、Ｎ−アクリロイルオキ
   シエチル−１，２，３，６−テトラヒドロフタルイミ
   ド、Ｎ−アクリロイルオキシエチル−３，４，５，６−
   テトラヒドロフタルイミド又はＮ−アクリロイルオキシ
   エチルマレイミドである請求項１記載の樹脂ペースト組
   成物。
4. 【請求項４】 （Ａ）、（Ｂ）及び（Ｃ）成分ととも
   に、（Ｄ）ダイマージオール及びその誘導体から選択さ
   れる１種以上を均一に分散させてなる請求項１記載の樹
   脂ペースト組成物。
5. 【請求項５】 （Ｄ）成分がダイマージアクリレート、
   ダイマージメタクリレート及びダイマージエポキシから
   選択される１種以上である請求項４記載の樹脂ペースト
   組成物。
6. 【請求項６】 （Ａ）、（Ｂ）及び（Ｃ）成分ととも
   に、（Ｅ）液状ゴム成分を均一に分散させてなる請求項
   １記載の樹脂ペースト組成物。
7. 【請求項７】 （Ｅ）成分がポリブタジエン、ポリブタ
   ジエン誘導体、ブタジエン−アクリロニトリル共重合体
   及びブタジエン−アクリロニトリル共重合体の誘導体か
   ら選択される１種以上である請求項６記載の樹脂ペース
   ト組成物。
8. 【請求項８】 （Ｅ）成分がエポキシ化ポリブタジエン
   及びその水素添加物、アクリル化ポリブタジエン及びそ
   の水素添加物、メタクリル化ポリブタジエン及びその水
   素添加物、カルボキシル基末端ブタジエン−アクリロニ
   トリル共重合体から選択される１種以上である請求項６
   記載の樹脂ペースト組成物。
9. 【請求項９】 （Ａ）、（Ｂ）及び（Ｃ）成分ととも
   に、（Ｄ）ダイマージオール及びその誘導体から選択さ
   れる１種以上と、（Ｅ）液状ゴム成分とを均一に分散さ
   せてなる請求項１記載の樹脂ペースト組成物。
10. 【請求項１０】 （Ｄ）成分がダイマージアクリレー
    ト、ダイマージメタクリレート及びダイマージエポキシ
    から選択される１種以上である請求項９記載の樹脂ペー
    スト組成物。
11. 【請求項１１】 （Ｅ）成分がポリブタジエン、ポリブ
    タジエン誘導体、ブタジエン−アクリロニトリル共重合
    体及びブタジエン−アクリロニトリル共重合体の誘導体
    から選択される１種以上である請求項９記載の樹脂ペー
    スト組成物。
12. 【請求項１２】 （Ｅ）成分がエポキシ化ポリブタジエ
    ン及びその水素添加物、アクリル化ポリブタジエン及び
    その水素添加物、メタクリル化ポリブタジエン及びその
    水素添加物、カルボキシル基末端ブタジエン−アクリロ
    ニトリル共重合体から選択される１種以上である請求項
    ９記載の樹脂ペースト組成物。
13. 【請求項１３】 （Ｄ）成分がダイマージアクリレー
    ト、ダイマージメタクリレート及びダイマージエポキシ
    から選択される１種以上であり、（Ｅ）成分がポリブタ
    ジエン、ポリブタジエン誘導体、ブタジエン−アクリロ
    ニトリル共重合体及びブタジエン−アクリロニトリル共
    重合体の誘導体から選択される１種以上である請求項９
    記載の樹脂ペースト組成物。
14. 【請求項１４】 （Ｄ）成分がダイマージアクリレー
    ト、ダイマージメタクリレート及びダイマージエポキシ
    から選択される１種以上であり、（Ｅ）成分がエポキシ
    化ポリブタジエン及びその水素添加物、アクリル化ポリ
    ブタジエン及びその水素添加物、メタクリル化ポリブタ
    ジエン及びその水素添加物、カルボキシル基末端ブタジ
    エン−アクリロニトリル共重合体から選択される１種以
    上である請求項９記載の樹脂ペースト組成物。
15. 【請求項１５】 （Ａ）成分が、一般式（Ｉ）において
    Ｒ¹を含むイミド基がフタルイミド誘導基又はマレイミ
    ド誘導基であり、Ｒ²及びＲ⁴が水素であり、Ｒ³が水素
    又はメチル基であり、ｎが１〜２０の整数であるフタル
    イミド誘導体又はマレイミド誘導体である請求項４、
    ５、６、７、８、９、１０、１１、１２、１３又は１４
    記載の樹脂ペースト組成物。
16. 【請求項１６】 （Ａ）成分がＮ−アクリロイルオキシ
    エチルヘキサヒドロフタルイミド、Ｎ−アクリロイルオ
    キシエチル−１，２，３，６−テトラヒドロフタルイミ
    ド、Ｎ−アクリロイルオキシエチル−３，４，５，６−
    テトラヒドロフタルイミド又はＮ−アクリロイルオキシ
    エチルマレイミドである請求項４、５、６、７、８、
    ９、１０、１１、１２、１３又は１４記載の樹脂ペース
    ト組成物。
17. 【請求項１７】 請求項１、２、３、４、５、６、７、
    ８、９、１０、１１、１２、１３又は１４記載の樹脂ペ
    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。