JPH05160174A - 絶縁性ペースト - Google Patents
絶縁性ペーストInfo
- Publication number
- JPH05160174A JPH05160174A JP3348978A JP34897891A JPH05160174A JP H05160174 A JPH05160174 A JP H05160174A JP 3348978 A JP3348978 A JP 3348978A JP 34897891 A JP34897891 A JP 34897891A JP H05160174 A JPH05160174 A JP H05160174A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- formula
- bismaleimide
- parts
- hydrocarbon group
- epoxy compound
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10W—GENERIC PACKAGES, INTERCONNECTIONS, CONNECTORS OR OTHER CONSTRUCTIONAL DETAILS OF DEVICES COVERED BY CLASS H10
- H10W72/00—Interconnections or connectors in packages
- H10W72/30—Die-attach connectors
Landscapes
- Epoxy Resins (AREA)
- Die Bonding (AREA)
- Organic Insulating Materials (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【構成】 本発明は、（Ａ）ジアミノシロキサンから誘
導されるビスマレイミド、（Ｂ）1,2 ポリブタジエンの
エポキシ化物、（Ｃ）シリカなど絶縁性粉末を必須成分
としてなることを特徴とする絶縁性ペーストである。 【効果】 本発明の絶縁性ペーストは、耐湿性、耐加水
分解性、接着性に優れ、ボイドの発生やアルミニウム電
極の腐食による断線不良および反りがなく、大型化した
半導体チップの接着に好適で、信頼性の高い半導体装置
を製造することができる。
導されるビスマレイミド、（Ｂ）1,2 ポリブタジエンの
エポキシ化物、（Ｃ）シリカなど絶縁性粉末を必須成分
としてなることを特徴とする絶縁性ペーストである。 【効果】 本発明の絶縁性ペーストは、耐湿性、耐加水
分解性、接着性に優れ、ボイドの発生やアルミニウム電
極の腐食による断線不良および反りがなく、大型化した
半導体チップの接着に好適で、信頼性の高い半導体装置
を製造することができる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、耐湿性、耐加水分解
性、接着性、耐熱性等に優れた絶縁性ペーストに関す
る。
性、接着性、耐熱性等に優れた絶縁性ペーストに関す
る。
【０００２】
【従来の技術】リードフレーム上の所定部分にＩＣ、Ｌ
ＳＩ等の半導体チップを接続する工程は、素子の長期信
頼性に影響を与える重要な工程の一つである。従来から
この接続方法として、半導体チップのシリコン面をリー
ドフレーム上の金メッキ面に加圧圧着するというＡu −
Ｓi 共晶法が主流であった。しかし、近年の貴金属、特
に金の高騰を契機として樹脂封止型半導体装置ではＡu
−Ｓi 共晶法から、半田を使用する方法、樹脂系ペース
トを使用する方法等に急速に移行しつつある。
ＳＩ等の半導体チップを接続する工程は、素子の長期信
頼性に影響を与える重要な工程の一つである。従来から
この接続方法として、半導体チップのシリコン面をリー
ドフレーム上の金メッキ面に加圧圧着するというＡu −
Ｓi 共晶法が主流であった。しかし、近年の貴金属、特
に金の高騰を契機として樹脂封止型半導体装置ではＡu
−Ｓi 共晶法から、半田を使用する方法、樹脂系ペース
トを使用する方法等に急速に移行しつつある。
【０００３】しかし、半田を使用する方法は一部実用化
されているが半田や半田ボールが飛散して電極等に付着
し、腐食断線の原因となることが指摘されている。一
方、樹脂系ペーストを使用する方法では、通常、銀粉末
や絶縁性粉末を配合したエポキシ樹脂が用いられ、一部
実用化されて来たが、信頼性面でＡu −Ｓi 共晶法に比
較して満足すべきものが得られなかった。樹脂系ペース
トを使用する場合は、半田法に比べて耐熱性に優れる等
の長所を有しているが、その反面、樹脂や硬化剤が半導
体素子接着用として作られたものでないため、ボイドの
発生や、耐湿性、耐加水分解性に劣り、アルミニウム電
極の腐食を促進し、断線不良の原因となることが多く、
素子の信頼性はＡu −Ｓi 共晶法に比較して劣ってい
た。また、ＩＣ、ＬＳＩやＬＥＤ等の半導体チップの大
型化や銅系等各種フレームの出現に伴い、チップクラッ
クの発生や接着力の低下がおこり、問題となっていた。
されているが半田や半田ボールが飛散して電極等に付着
し、腐食断線の原因となることが指摘されている。一
方、樹脂系ペーストを使用する方法では、通常、銀粉末
や絶縁性粉末を配合したエポキシ樹脂が用いられ、一部
実用化されて来たが、信頼性面でＡu −Ｓi 共晶法に比
較して満足すべきものが得られなかった。樹脂系ペース
トを使用する場合は、半田法に比べて耐熱性に優れる等
の長所を有しているが、その反面、樹脂や硬化剤が半導
体素子接着用として作られたものでないため、ボイドの
発生や、耐湿性、耐加水分解性に劣り、アルミニウム電
極の腐食を促進し、断線不良の原因となることが多く、
素子の信頼性はＡu −Ｓi 共晶法に比較して劣ってい
た。また、ＩＣ、ＬＳＩやＬＥＤ等の半導体チップの大
型化や銅系等各種フレームの出現に伴い、チップクラッ
クの発生や接着力の低下がおこり、問題となっていた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記の事情
に鑑みてなされたもので、耐湿性、耐加水分解性、接着
性、耐熱性に優れ、ボイドの発生、アルミニウム電極の
腐食による断線不良やチップの反りが少なく、半導体チ
ップの大型化に対応した信頼性の高い絶縁性ペーストを
提供しようとするものである。
に鑑みてなされたもので、耐湿性、耐加水分解性、接着
性、耐熱性に優れ、ボイドの発生、アルミニウム電極の
腐食による断線不良やチップの反りが少なく、半導体チ
ップの大型化に対応した信頼性の高い絶縁性ペーストを
提供しようとするものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明者は、上記の目的
を達成しようと鋭意研究を重ねた結果、後述する組成の
樹脂組成物を使用することによって、上記目的が達成さ
れることを見いだし、本発明を完成したものである。
を達成しようと鋭意研究を重ねた結果、後述する組成の
樹脂組成物を使用することによって、上記目的が達成さ
れることを見いだし、本発明を完成したものである。
【０００６】即ち、本発明は、（Ａ）一般式化３で示さ
れるジアミノシロキサンから誘導されるビスマレイミド
れるジアミノシロキサンから誘導されるビスマレイミド
【０００７】
【化３】 （但し、式中Ｒ1 及びＲ2 は二価の炭化水素基、Ｒ3 及
びＲ4 は一価の炭化水素基を示しＲ1 とＲ2 、Ｒ3 とＲ
4 とは、それぞれ同一でも異なってもよく、n は1以上
の整数を表す） （Ｂ）化学式化４で示される 1,2ポリブタジエンのエポ
キシ化物
びＲ4 は一価の炭化水素基を示しＲ1 とＲ2 、Ｒ3 とＲ
4 とは、それぞれ同一でも異なってもよく、n は1以上
の整数を表す） （Ｂ）化学式化４で示される 1,2ポリブタジエンのエポ
キシ化物
【０００８】
【化４】 （但し、式中n は 1以上の整数を表す） （Ｃ）絶縁性粉末 を必須成分としてなることを特徴とする絶縁性ペースト
である。
である。
【０００９】以下、本発明を詳細に説明する。
【００１０】本発明の絶縁性ペーストは、ジアミノシロ
キサンから誘導されるビスマレイミドと、 1,2ポリブタ
ジエンのエポキシ化物と、絶縁性粉末を必須成分とする
ものである。以下それらの成分を説明する。
キサンから誘導されるビスマレイミドと、 1,2ポリブタ
ジエンのエポキシ化物と、絶縁性粉末を必須成分とする
ものである。以下それらの成分を説明する。
【００１１】本発明に用いる（Ａ）ジアミノシロキサン
から誘導されるビスマレイミドは、次の一般式化５で示
されるものを使用する。
から誘導されるビスマレイミドは、次の一般式化５で示
されるものを使用する。
【００１２】
【化５】
【００１３】このビスマレイミドは、通常公知の方法に
よりジアミノシロキサンと無水マレイン酸とを縮合・脱
水環化反応して、容易に製造できる。このようなジアミ
ノシロキサンの代表例として、次のようなものが挙げら
れる。
よりジアミノシロキサンと無水マレイン酸とを縮合・脱
水環化反応して、容易に製造できる。このようなジアミ
ノシロキサンの代表例として、次のようなものが挙げら
れる。
【００１４】
【化６】
【００１５】
【化７】
【００１６】本発明に使用する（Ｂ） 1,2ポリブタジエ
ンのエポキシ化物としては、次の化学式化８で示される
ものを使用する。
ンのエポキシ化物としては、次の化学式化８で示される
ものを使用する。
【００１７】
【化８】 （但し、式中n は 1以上の整数を表す）このエポキシ化
物は、 1,2ポリブタジエンを過酸化水素法によってエポ
キシ化した分子中にエポキシ基とビニル基を含有する反
応性の高いオリゴマーである。具体的な化合物としてＢ
Ｆ−１０００（アデカ・アーガス化学社製、商品名）等
がある。上述した（Ａ）のビスマレイミドと（Ｂ）のエ
ポキシ化物の配合割合は、前者50〜95重量部に対して後
者を 5〜50重量部配合することが望ましく、好ましくは
前者80〜90重量部に対して後者を10〜20重量部である。
物は、 1,2ポリブタジエンを過酸化水素法によってエポ
キシ化した分子中にエポキシ基とビニル基を含有する反
応性の高いオリゴマーである。具体的な化合物としてＢ
Ｆ−１０００（アデカ・アーガス化学社製、商品名）等
がある。上述した（Ａ）のビスマレイミドと（Ｂ）のエ
ポキシ化物の配合割合は、前者50〜95重量部に対して後
者を 5〜50重量部配合することが望ましく、好ましくは
前者80〜90重量部に対して後者を10〜20重量部である。
【００１８】本発明において用いる（Ｃ）絶縁性粉末と
しては、例えば、結晶性シリカ、溶融シリカ、タルク、
水酸化アルミニウム、炭酸カルシウム、ベントナイト等
が挙げられ、これらは単独又は 2種以上混合して使用す
ることができる。これらの絶縁性粉末は、いずれも平均
粒径で30μm 以下であることが望ましい。平均粒径が30
μm を超えると、組成物の性状がペースト状にならず塗
布性能が低下し好ましくない。
しては、例えば、結晶性シリカ、溶融シリカ、タルク、
水酸化アルミニウム、炭酸カルシウム、ベントナイト等
が挙げられ、これらは単独又は 2種以上混合して使用す
ることができる。これらの絶縁性粉末は、いずれも平均
粒径で30μm 以下であることが望ましい。平均粒径が30
μm を超えると、組成物の性状がペースト状にならず塗
布性能が低下し好ましくない。
【００１９】絶縁性粉末と樹脂成分［（Ａ）＋（Ｂ）］
との配合割合は、重量比で40／60〜90／10であることが
望ましい。絶縁性粉末が40重量部未満であると、満足な
ペースト状にならず、また90重量部を超えると密着性や
作業性が低下し好ましくない。
との配合割合は、重量比で40／60〜90／10であることが
望ましい。絶縁性粉末が40重量部未満であると、満足な
ペースト状にならず、また90重量部を超えると密着性や
作業性が低下し好ましくない。
【００２０】上述した各成分を十分混合した後、更に例
えば三本ロール等で混練処理し、その後減圧脱泡して絶
縁性ペーストを製造することができる。本発明のこの絶
縁性ペーストは、粘度調整のため必要に応じて有機溶剤
を使用することができる。その有機溶剤としては、ジオ
キサン、ヘキサン、酢酸セロソルブ、エチルセロソル
ブ、ブチルセロソルブ、ブチルセロソルブアセテート、
ブチルカルビトールアセテート、イソホロン等が挙げら
れ、これらは単独又は 2種以上混合して使用することが
できる。また、この絶縁性ペーストは、硬化剤を使用し
なくとも硬化するが、イミダゾール系の誘導体やマレイ
ン化触媒名等を使用することもできる。
えば三本ロール等で混練処理し、その後減圧脱泡して絶
縁性ペーストを製造することができる。本発明のこの絶
縁性ペーストは、粘度調整のため必要に応じて有機溶剤
を使用することができる。その有機溶剤としては、ジオ
キサン、ヘキサン、酢酸セロソルブ、エチルセロソル
ブ、ブチルセロソルブ、ブチルセロソルブアセテート、
ブチルカルビトールアセテート、イソホロン等が挙げら
れ、これらは単独又は 2種以上混合して使用することが
できる。また、この絶縁性ペーストは、硬化剤を使用し
なくとも硬化するが、イミダゾール系の誘導体やマレイ
ン化触媒名等を使用することもできる。
【００２１】こうして製造した絶縁性ペーストは、シリ
ンジに充填され、ディスペンサーを用いてリードフレー
ム上に吐出され、半導体素子を接合した後、ワイヤボン
ディングを行い樹脂封止材で封止して、本発明の半導体
装置を製造することができる。この半導体装置は、 280
℃で加熱しても（素子のワイヤボンディングに対応）、
大型チップの反り変形が極めて少なく、接着力は半導体
チップの接着に必要な強度を有しており吸湿も少ないも
のであった。
ンジに充填され、ディスペンサーを用いてリードフレー
ム上に吐出され、半導体素子を接合した後、ワイヤボン
ディングを行い樹脂封止材で封止して、本発明の半導体
装置を製造することができる。この半導体装置は、 280
℃で加熱しても（素子のワイヤボンディングに対応）、
大型チップの反り変形が極めて少なく、接着力は半導体
チップの接着に必要な強度を有しており吸湿も少ないも
のであった。
【００２２】
【実施例】次に、本発明を実施例によって説明するが、
本発明はこれらの実施例によって限定されるものではな
い。実施例及び比較例において「部」とは特に説明のな
い限り「重量部」を意味する。
本発明はこれらの実施例によって限定されるものではな
い。実施例及び比較例において「部」とは特に説明のな
い限り「重量部」を意味する。
【００２３】樹脂組成物の合成例１ 攪拌機、温度計及びディーンスターク共沸蒸溜トラップ
を装着した反応容器に、下記に示したジアミノシロキサ
ン 100部と無水マレイン酸80部を装入し、窒素ガスを通
気させながら昇温した。容器内温度 100℃で 3時間反応
後、180 ℃でキシロール還流法により生成する水を系外
に除去した。この状態で 2時間反応後、減圧蒸溜により
キシロールを系外に除去し冷却することによりジアミノ
シロキサンから誘導されるビスマレイミドを合成した。
を装着した反応容器に、下記に示したジアミノシロキサ
ン 100部と無水マレイン酸80部を装入し、窒素ガスを通
気させながら昇温した。容器内温度 100℃で 3時間反応
後、180 ℃でキシロール還流法により生成する水を系外
に除去した。この状態で 2時間反応後、減圧蒸溜により
キシロールを系外に除去し冷却することによりジアミノ
シロキサンから誘導されるビスマレイミドを合成した。
【００２４】
【化９】
【００２５】このビスマレイミド85部に、エポキシ化物
ＢＦ−１０００（アデカ・アーガス化学社製、商品名）
15部を加え均一になるまで攪拌し、酸化防止剤 0.1部を
加えて樹脂組成物（Ａ）を得た。
ＢＦ−１０００（アデカ・アーガス化学社製、商品名）
15部を加え均一になるまで攪拌し、酸化防止剤 0.1部を
加えて樹脂組成物（Ａ）を得た。
【００２６】樹脂組成物の合成例２ 下記に示したジアミノシロキサン 100部と無水マレイン
酸70部を用いて合成例１と同様にして反応させ、淡黄色
のジアミノシロキサンから誘導されるビスマレイミドを
合成した。
酸70部を用いて合成例１と同様にして反応させ、淡黄色
のジアミノシロキサンから誘導されるビスマレイミドを
合成した。
【００２７】
【化１０】
【００２８】このビスマレイミド90部に、エポキシ化物
ＢＦ−１０００（アデカ・アーガス化学社製、商品名）
10部を加え均一になるまでよく攪拌し、酸化防止剤 0.1
部を加えて樹脂組成物（Ｂ）を得た。
ＢＦ−１０００（アデカ・アーガス化学社製、商品名）
10部を加え均一になるまでよく攪拌し、酸化防止剤 0.1
部を加えて樹脂組成物（Ｂ）を得た。
【００２９】樹脂組成物の合成例３ 下記に示したジアミノシロキサン 100部と無水マレイン
酸40部を用いて合成例１と同様にして反応させ、淡黄色
のジアミノシロキサンから誘導されるビスマレイミドを
合成した。このビスマレイミド85部に、エポキシ化物Ｂ
Ｆ−１０００（アデカ・アーガス化学社製、商品名）15
部を加え均一になるまでよく攪拌し、酸化防止剤 0.1部
を加えて樹脂組成物（Ｃ）を得た。
酸40部を用いて合成例１と同様にして反応させ、淡黄色
のジアミノシロキサンから誘導されるビスマレイミドを
合成した。このビスマレイミド85部に、エポキシ化物Ｂ
Ｆ−１０００（アデカ・アーガス化学社製、商品名）15
部を加え均一になるまでよく攪拌し、酸化防止剤 0.1部
を加えて樹脂組成物（Ｃ）を得た。
【００３０】
【化１１】
【００３１】実施例１〜３ 合成例１〜３で得た樹脂組成物（Ａ）〜（Ｃ）を使用し
て表１に示した各成分を三本ロールにより 3回混練して
絶縁性ペーストをそれぞれ製造した。
て表１に示した各成分を三本ロールにより 3回混練して
絶縁性ペーストをそれぞれ製造した。
【００３２】比較例 市販のエポキシ樹脂ベース溶剤型絶縁性ペーストを入手
した。
した。
【００３３】
【表１】
【００３４】実施例１〜３及び比較例で得た絶縁性ペー
ストを用いて、半導体チップとリードフレームとを接着
固定して半導体装置を製造した。これらの半導体装置に
ついて接着強度、チップの反り、加水分解性、耐湿性の
試験を行った。その結果を表２に示したがいずれも本発
明の顕著な効果がみとめられた。
ストを用いて、半導体チップとリードフレームとを接着
固定して半導体装置を製造した。これらの半導体装置に
ついて接着強度、チップの反り、加水分解性、耐湿性の
試験を行った。その結果を表２に示したがいずれも本発
明の顕著な効果がみとめられた。
【００３５】
【表２】
【００３６】接着強度は、 200μm 厚のリードフレーム
上に 4mm×12mmのシリコンチップを接着し、 350℃の温
度でプッシュプルゲージを用いて測定した。加水分解性
は半導体素子接着条件で硬化させた後、 100メッシュに
粉砕して 180℃で 2時間加熱抽出を行った塩素イオンの
量をイオンクロマトグラフィーで測定した。耐湿試験
は、温度 121℃，圧力 2気圧の水蒸気中における吸湿量
を測定した。チップの反りは、硬化後のチップ表面を表
面粗さ計で測定し、チップ中央部との距離で示した。
上に 4mm×12mmのシリコンチップを接着し、 350℃の温
度でプッシュプルゲージを用いて測定した。加水分解性
は半導体素子接着条件で硬化させた後、 100メッシュに
粉砕して 180℃で 2時間加熱抽出を行った塩素イオンの
量をイオンクロマトグラフィーで測定した。耐湿試験
は、温度 121℃，圧力 2気圧の水蒸気中における吸湿量
を測定した。チップの反りは、硬化後のチップ表面を表
面粗さ計で測定し、チップ中央部との距離で示した。
【００３７】
【発明の効果】以上の説明及び表２からも明らかなよう
に、本発明の絶縁性ペーストは、耐湿性、耐加水分解
性、接着性、耐熱性に優れ、アルミニウム電極の腐食に
よる断線不良や反りが少なく、この絶縁性ペーストを使
用すれば、半導体チップの大型化に対応した半導体装置
を製造することができる。
に、本発明の絶縁性ペーストは、耐湿性、耐加水分解
性、接着性、耐熱性に優れ、アルミニウム電極の腐食に
よる断線不良や反りが少なく、この絶縁性ペーストを使
用すれば、半導体チップの大型化に対応した半導体装置
を製造することができる。
Claims (1)
- 【請求項１】 （Ａ）一般式化１で示されるジアミノシ
ロキサンから誘導されるビスマレイミド 【化１】 （但し、式中Ｒ1 及びＲ2 は二価の炭化水素基、Ｒ3 及
びＲ4 は一価の炭化水素基を示し、Ｒ1 とＲ2 、Ｒ3 と
Ｒ4 とは、それぞれ同一でも異なってもよく、nは 1以
上の整数を表す） （Ｂ）化学式化２で示される 1,2ポリブタジエンのエポ
キシ化物 【化２】 （但し、式中n は 1以上の整数を表す） （Ｃ）絶縁性粉末 を必須成分としてなることを特徴とする絶縁性ペース
ト。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3348978A JPH05160174A (ja) | 1991-12-06 | 1991-12-06 | 絶縁性ペースト |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3348978A JPH05160174A (ja) | 1991-12-06 | 1991-12-06 | 絶縁性ペースト |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05160174A true JPH05160174A (ja) | 1993-06-25 |
Family
ID=18400666
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3348978A Pending JPH05160174A (ja) | 1991-12-06 | 1991-12-06 | 絶縁性ペースト |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05160174A (ja) |
-
1991
- 1991-12-06 JP JP3348978A patent/JPH05160174A/ja active Pending
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JPH06322350A (ja) | 導電性接着剤及びその製造方法並びに半導体チップの接着方法 | |
| JP3189988B2 (ja) | 絶縁樹脂ペースト | |
| KR100421517B1 (ko) | 전자 부품용 절연성 접착제, 이것을 사용한 리드프레임 및반도체 장치 | |
| JPH0726235A (ja) | 導電性ペースト | |
| JPH10237157A (ja) | 液状樹脂組成物および該液状樹脂組成物を使用して作製した半導体装置 | |
| JPH05160173A (ja) | 半導体装置 | |
| JPH05160174A (ja) | 絶縁性ペースト | |
| JPH0967553A (ja) | ダイボンディング用樹脂ペースト | |
| JP2007142117A (ja) | ダイボンディングペーストおよびそれを用いた半導体装置 | |
| JP2596663B2 (ja) | 半導体用導電性樹脂ペースト | |
| JPH052915A (ja) | 半導体装置 | |
| JP2006073812A (ja) | ダイボンディングペースト | |
| JPS6261336A (ja) | 半導体素子 | |
| JPH02278609A (ja) | 絶縁性ペースト | |
| JP5098175B2 (ja) | 樹脂組成物及び樹脂組成物を使用して作製した半導体装置 | |
| JPH04332143A (ja) | 半導体装置 | |
| JPH051130A (ja) | 導電性ペースト | |
| JP2000273326A (ja) | 液状樹脂組成物及びそれを用いた半導体装置 | |
| JPH10259237A (ja) | 液状樹脂組成物および該液状樹脂組成物を使用して作製した半導体装置 | |
| JPH04342903A (ja) | 導電性ペースト | |
| JP2003263921A (ja) | 導電性ペースト | |
| JPH0462941A (ja) | 化合物半導体装置 | |
| JPH0559158A (ja) | 絶縁樹脂ペースト | |
| JPH02262346A (ja) | 半導体装置 | |
| JPH06232189A (ja) | 半導体装置 |