JPS63230768A - シリコ−ン導電性樹脂 - Google Patents
シリコ−ン導電性樹脂Info
- Publication number
- JPS63230768A JPS63230768A JP6624487A JP6624487A JPS63230768A JP S63230768 A JPS63230768 A JP S63230768A JP 6624487 A JP6624487 A JP 6624487A JP 6624487 A JP6624487 A JP 6624487A JP S63230768 A JPS63230768 A JP S63230768A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- resin
- silicone
- silicone resin
- formula
- carbon
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- Pending
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- Adhesives Or Adhesive Processes (AREA)
- Conductive Materials (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (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】
［産業上の利用分野］
本発明は半導体装置に用いられるシリコーン導電性樹脂
に関する。さらに詳しくは、本発明はシリコン素子を金
属性のリードフレームに固着するばあいに接着剤として
用いられるシリコーン導電性樹脂に関する。
に関する。さらに詳しくは、本発明はシリコン素子を金
属性のリードフレームに固着するばあいに接着剤として
用いられるシリコーン導電性樹脂に関する。
［従来の技術］
従来より半導体装置に用いられる導電性の接着剤にはベ
ース樹脂となるエポキシ系樹脂に導電担体として銀の微
細粉末を添加した導電性樹脂が広く用いられている。
ース樹脂となるエポキシ系樹脂に導電担体として銀の微
細粉末を添加した導電性樹脂が広く用いられている。
第１図は前記導電性樹脂が用いられた半導体装置の構造
を示す断面図である。該半導体装置は、導電層を形成す
るための導電性樹脂（６）でリードフレームのダイアタ
ッチエリア（２）に固着された半導体素子（１）、該半
導体素子（１）の電極とリードフレームのリードフィン
ガー（３）とを電気的に接続するためにボンディングさ
れた金属細線（４）および半導体素子（１）と金属線１
ｆ（４１とを機械的に保護するための樹脂成形部（５）
から構成されたものである。
を示す断面図である。該半導体装置は、導電層を形成す
るための導電性樹脂（６）でリードフレームのダイアタ
ッチエリア（２）に固着された半導体素子（１）、該半
導体素子（１）の電極とリードフレームのリードフィン
ガー（３）とを電気的に接続するためにボンディングさ
れた金属細線（４）および半導体素子（１）と金属線１
ｆ（４１とを機械的に保護するための樹脂成形部（５）
から構成されたものである。
ここで従来より用いられている導電性樹脂（６）のベー
ス樹脂はエポキシ系樹脂であり、たとえばノボラック型
エポキシ樹脂、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂や脂肪
族環状エポキシ樹脂などの基剤に硬化剤としてフェノー
ル樹脂または酸無水物を添加したものが多く用いられて
いる。かかるエポキシ樹脂に導電性を付与させるために
一般に薄片状の銀が多量に用いられており、その銀の含
有量は通常６５〜８５重山％である。
ス樹脂はエポキシ系樹脂であり、たとえばノボラック型
エポキシ樹脂、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂や脂肪
族環状エポキシ樹脂などの基剤に硬化剤としてフェノー
ル樹脂または酸無水物を添加したものが多く用いられて
いる。かかるエポキシ樹脂に導電性を付与させるために
一般に薄片状の銀が多量に用いられており、その銀の含
有量は通常６５〜８５重山％である。
［発明が解決しようとする問題点コ
しかしながら、前記エポキシ樹脂に薄片状の銀を含有さ
せた導電性樹脂の加熱硬化後の圧縮応力は、１８００〜
１９０ＯＮ！？ ／ ｅ：ｔａと大きいので、ダイヤタ
ッチエリア（２１に固着された半導体素子（１）に対し
て圧縮応力が加わり、半導体素子（１）の変形が発生し
、半導体素子（１）の割れや電気特性変化がおこるなど
の問題があり、しかも多山の銀が用いられているので、
えられる半導体装置が高価となり、また銀の価格が高い
ので銀を回収することができるようにするためには樹脂
のポットライフが長くなり、したがって硬化時間が長く
なるなどの問題がある。
せた導電性樹脂の加熱硬化後の圧縮応力は、１８００〜
１９０ＯＮ！？ ／ ｅ：ｔａと大きいので、ダイヤタ
ッチエリア（２１に固着された半導体素子（１）に対し
て圧縮応力が加わり、半導体素子（１）の変形が発生し
、半導体素子（１）の割れや電気特性変化がおこるなど
の問題があり、しかも多山の銀が用いられているので、
えられる半導体装置が高価となり、また銀の価格が高い
ので銀を回収することができるようにするためには樹脂
のポットライフが長くなり、したがって硬化時間が長く
なるなどの問題がある。
そこで本発明は前記のような従来技術の問題点を解消し
た導電性樹脂をつるためになされたもので、樹脂硬化後
の圧縮応力が小さく、しかも導電担体を高価な銀などの
貴金属から他の材料に変更することで、価格の低減化を
はかった導電性樹脂をうることを目的とする。
た導電性樹脂をつるためになされたもので、樹脂硬化後
の圧縮応力が小さく、しかも導電担体を高価な銀などの
貴金属から他の材料に変更することで、価格の低減化を
はかった導電性樹脂をうることを目的とする。
［問題点を解決するための手段］
すなわち、本発明はシリコーン樹脂およびカーボンから
なるシリコーン導電性樹脂に関する。
なるシリコーン導電性樹脂に関する。
［作用および実施例］
本発明のシリコーン導電性樹脂はシリコーン樹脂および
カーボンからなる。
カーボンからなる。
前記シリコーン樹脂としてはたとえば、一般式（Ｉｈ）
５ｉ（ＯＨ）。（式中、Ｒ１は置換または非置換の
炭素数１〜６の１価の炭化水素基、■は２または３、ｎ
は１または２を示し、ｌ ＋ｎ −４Ｆある）で表わさ
れる化合物０〜５０重量％、一般式（１０） （Ｒ２
） ５ｉＱＳｉ（Ｒ２）、 （叶）、（式中、Ｒ２は
ｑ 置換または非置換の炭素数１〜６の１価の炭化水素基、
ｐおよびｑは１または２、Ｑはベンゼン環を示し、ｌ）
＋Ｑ−３である）で表わされる化合物０〜８０重量％
および一般式 （Ｃ）１３ ）３５ｉｎ（Ｓｉ（ＣＨｓ ）２０）。５
ｉ（ＣＨ３）ｓ （式中、ｎは５〜４７の整数を示す）
で表わされる化合物０〜３０重量％ならびに必要に応じ
て添加される硬化用触媒０．０１〜１０重量％からなる
ベースレジンがあげられる。
５ｉ（ＯＨ）。（式中、Ｒ１は置換または非置換の
炭素数１〜６の１価の炭化水素基、■は２または３、ｎ
は１または２を示し、ｌ ＋ｎ −４Ｆある）で表わさ
れる化合物０〜５０重量％、一般式（１０） （Ｒ２
） ５ｉＱＳｉ（Ｒ２）、 （叶）、（式中、Ｒ２は
ｑ 置換または非置換の炭素数１〜６の１価の炭化水素基、
ｐおよびｑは１または２、Ｑはベンゼン環を示し、ｌ）
＋Ｑ−３である）で表わされる化合物０〜８０重量％
および一般式 （Ｃ）１３ ）３５ｉｎ（Ｓｉ（ＣＨｓ ）２０）。５
ｉ（ＣＨ３）ｓ （式中、ｎは５〜４７の整数を示す）
で表わされる化合物０〜３０重量％ならびに必要に応じ
て添加される硬化用触媒０．０１〜１０重量％からなる
ベースレジンがあげられる。
ここで前記一般式（Ｒ１） ５ｉ（ＯＨ）ｎで示され
るシリコーン樹脂の例としては（ＣｓＨｓ） （Ｃ）Ｉ
ｓ ）２５ｉ（０旧、（Ｃ＠ＨＳ） ２（ＣＨｓ） Ｓ
ｉ （０旧など、前記一般式％式％ コーン樹脂の例としては など、前記一般式 ％式％ コーン樹脂の例としては （式中、ｎは１０〜１５０の整数を示す）などがあげら
れる。
るシリコーン樹脂の例としては（ＣｓＨｓ） （Ｃ）Ｉ
ｓ ）２５ｉ（０旧、（Ｃ＠ＨＳ） ２（ＣＨｓ） Ｓ
ｉ （０旧など、前記一般式％式％ コーン樹脂の例としては など、前記一般式 ％式％ コーン樹脂の例としては （式中、ｎは１０〜１５０の整数を示す）などがあげら
れる。
前記シリコーン樹脂の重層平均分子量は１２００〜１５
０００であり、また該樹脂の粘度は１０〜３５０Ｃ８で
ある。
０００であり、また該樹脂の粘度は１０〜３５０Ｃ８で
ある。
前記カーボンとしては粒子径が２０ＢＭ以下の球状もの
を用いるのが好ましい。該粒子径は、２０−をこえ、球
状でないばあい、グラファイトの添加量を増やすと硬化
後のシート抵抗の増加あるいはシェア強度の低下が発生
することがある。
を用いるのが好ましい。該粒子径は、２０−をこえ、球
状でないばあい、グラファイトの添加量を増やすと硬化
後のシート抵抗の増加あるいはシェア強度の低下が発生
することがある。
前記カーボンは、前記シリコーン樹脂１重量部に対して
１〜２重通部添加して用いるのが好ましい。該カーボン
の添加量が１重量部未満であるばあい、キュア後のシー
ト抵抗が高くなり、たとえば基板またはＧＮＤの電位が
上昇するなどの問題が発生する。また２重量部をこえる
とキュア後のシェア強度が大幅に低下する。
１〜２重通部添加して用いるのが好ましい。該カーボン
の添加量が１重量部未満であるばあい、キュア後のシー
ト抵抗が高くなり、たとえば基板またはＧＮＤの電位が
上昇するなどの問題が発生する。また２重量部をこえる
とキュア後のシェア強度が大幅に低下する。
前記カーボンをシリコーン樹脂に添加し、たとえばロー
ル、バンバリーミキサ−、ニーダなどの混合手段によっ
て均一な組成となるように混合することにより本発明の
シリコーン導電性樹脂がえられるが、該シリコーン導電
性樹脂にはざらに必要に応じてたとえばカーボンブラッ
クなどの着色剤を添加することができる。
ル、バンバリーミキサ−、ニーダなどの混合手段によっ
て均一な組成となるように混合することにより本発明の
シリコーン導電性樹脂がえられるが、該シリコーン導電
性樹脂にはざらに必要に応じてたとえばカーボンブラッ
クなどの着色剤を添加することができる。
以下、実施例および比較例をあげて本発明をさらに詳細
に説明するが、本発明はかかる実施例のみに限定される
ものではない。
に説明するが、本発明はかかる実施例のみに限定される
ものではない。
実施例１〜７および比較例１
第１表の配合割合となるようにシリコーン樹脂およびカ
ーボン（平均粒子径＝５０Å以下）を調整してシリコー
ン導電性樹脂を作製した。つぎにえられたシリコーン導
電性樹脂をライカイ機で６０分間充分に混合したのち、
１７５℃で硬化させたときのキュア時間に対する圧縮応
力を下記の方法で測定した。その結果を第２表に示す。
ーボン（平均粒子径＝５０Å以下）を調整してシリコー
ン導電性樹脂を作製した。つぎにえられたシリコーン導
電性樹脂をライカイ機で６０分間充分に混合したのち、
１７５℃で硬化させたときのキュア時間に対する圧縮応
力を下記の方法で測定した。その結果を第２表に示す。
また、硬化後のシリコーン導電性樹脂の物性として熱伝
導率および電気抵抗率を下記の測定方法で調べた。その
結果を第３表に示す。
導率および電気抵抗率を下記の測定方法で調べた。その
結果を第３表に示す。
（圧縮応力）
縦１６ｍ５、横３８＋ｕ、高さ５−の金型で樹脂形成し
、内部に歪計を内蔵させ、成形後のキュア時間に対し歪
計に加わる力がどのように変化するのかを調べた。
、内部に歪計を内蔵させ、成形後のキュア時間に対し歪
計に加わる力がどのように変化するのかを調べた。
（熱伝導率）
ＪＩＳ Ａ １４１３に示された平板直接法にしたがっ
て測定した。なお、熱伝導率（λ）は次式にしたがって
求めた。
て測定した。なお、熱伝導率（λ）は次式にしたがって
求めた。
λ（にｃａｌ／ｍ −ｈｏｕｒ−ｄｅｏ） −（Ｑ／２
Ａ）（４１／Δ０）（式中、Ｑは主Ｆニー−９（Ｄ発生
熱ｌ（０，８６Ｗ） 、Ａは主板の面積、１は試料厚さ
くｌ）、Δ０は試料の温度差である。） （電気抵抗率） ＪＩＳに６９１１の熱硬化性プラスチック一般試験方法
に従って試料片寸法が厚さ２■、直径１１００ｅの試料
を用いた。電極として黒鉛を用い、寸法２ｒｌは５０−
一として試料の体積抵抗Ｒｘ（Ω）を測定し、式、ｏｖ
−（Ａ／ｄ） −Ｒｘ （式中、Ａは試料の面積、ｄ
は試料の厚さである）から体積抵抗率を求めた。
Ａ）（４１／Δ０）（式中、Ｑは主Ｆニー−９（Ｄ発生
熱ｌ（０，８６Ｗ） 、Ａは主板の面積、１は試料厚さ
くｌ）、Δ０は試料の温度差である。） （電気抵抗率） ＪＩＳに６９１１の熱硬化性プラスチック一般試験方法
に従って試料片寸法が厚さ２■、直径１１００ｅの試料
を用いた。電極として黒鉛を用い、寸法２ｒｌは５０−
一として試料の体積抵抗Ｒｘ（Ω）を測定し、式、ｏｖ
−（Ａ／ｄ） −Ｒｘ （式中、Ａは試料の面積、ｄ
は試料の厚さである）から体積抵抗率を求めた。
［以下余白］
第 ３ 表
以上の結果から明らかなように、比較例１の従来のエポ
キシ導電性樹脂は、硬化１時間後のボストキュア時間を
延長しても、圧縮応力は１８００〜１９００Ｋｇ／ＣＩ
ｉと大きく、しがも変化せず、大きな圧縮応力を半導体
素子に加えつづけることになるのに対して、実施例１〜
７でえられた本発明のシリコーン導電性樹脂の硬化１時
間後の圧縮応力はボストキュア時間を延長しても、従来
のエポキシ導電性樹脂よりも約１７３小さいことがわか
る。さらに本発明のシリコーン導電性樹脂の電気抵抗率
および熱伝導率などは半導体素子の性能を左右する物性
に影響をおよぼすものではないことがわかる。
キシ導電性樹脂は、硬化１時間後のボストキュア時間を
延長しても、圧縮応力は１８００〜１９００Ｋｇ／ＣＩ
ｉと大きく、しがも変化せず、大きな圧縮応力を半導体
素子に加えつづけることになるのに対して、実施例１〜
７でえられた本発明のシリコーン導電性樹脂の硬化１時
間後の圧縮応力はボストキュア時間を延長しても、従来
のエポキシ導電性樹脂よりも約１７３小さいことがわか
る。さらに本発明のシリコーン導電性樹脂の電気抵抗率
および熱伝導率などは半導体素子の性能を左右する物性
に影響をおよぼすものではないことがわかる。
［発明の効果］
以上のように、本発明のシリコーン導電性樹脂は硬化後
の圧縮応力が小さいので、半導体装置の不良発生を抑制
することができ、しかも導電担体としてカーボンが用い
られているので、えられる半導体装置の価格を低減する
ことができるとともに硬化時間を短縮することができる
という効果を奏する。
の圧縮応力が小さいので、半導体装置の不良発生を抑制
することができ、しかも導電担体としてカーボンが用い
られているので、えられる半導体装置の価格を低減する
ことができるとともに硬化時間を短縮することができる
という効果を奏する。
第１図は従来の導電性樹脂が用いられた半導体装置の断
面図である。 （図面の符号） （１）：半導体素子 （２）：リードフレームのダイアタッチエリア （３）：リードフレームのリードフィンガー（４）：金
属細線 （５）：樹脂成形部 （６）：導電性樹脂
面図である。 （図面の符号） （１）：半導体素子 （２）：リードフレームのダイアタッチエリア （３）：リードフレームのリードフィンガー（４）：金
属細線 （５）：樹脂成形部 （６）：導電性樹脂
Claims (1)
- （１）シリコーン樹脂およびカーボンからなるシリコー
ン導電性樹脂。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6624487A JPS63230768A (ja) | 1987-03-20 | 1987-03-20 | シリコ−ン導電性樹脂 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6624487A JPS63230768A (ja) | 1987-03-20 | 1987-03-20 | シリコ−ン導電性樹脂 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63230768A true JPS63230768A (ja) | 1988-09-27 |
Family
ID=13310260
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6624487A Pending JPS63230768A (ja) | 1987-03-20 | 1987-03-20 | シリコ−ン導電性樹脂 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63230768A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02163950A (ja) * | 1988-12-16 | 1990-06-25 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 半導体装置の実装体およびその実装方法 |
| JPH02219312A (ja) * | 1989-02-20 | 1990-08-31 | Victor Co Of Japan Ltd | 水晶振動子 |
| JPH0598241A (ja) * | 1991-10-07 | 1993-04-20 | Shin Etsu Chem Co Ltd | 基材に固定されたシリコーンゴム部品 |
| JP2000109693A (ja) * | 1998-10-07 | 2000-04-18 | Nok Corp | Ｐｔｃ組成物および面状発熱体 |
| WO2017002489A1 (ja) * | 2015-06-30 | 2017-01-05 | 信越化学工業株式会社 | 放熱材料 |
| WO2018147010A1 (ja) * | 2017-02-07 | 2018-08-16 | 信越化学工業株式会社 | 新規メソゲン・ケイ素化合物（共）重合体及び熱可塑性エラストマー |
-
1987
- 1987-03-20 JP JP6624487A patent/JPS63230768A/ja active Pending
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02163950A (ja) * | 1988-12-16 | 1990-06-25 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 半導体装置の実装体およびその実装方法 |
| JPH02219312A (ja) * | 1989-02-20 | 1990-08-31 | Victor Co Of Japan Ltd | 水晶振動子 |
| JPH0598241A (ja) * | 1991-10-07 | 1993-04-20 | Shin Etsu Chem Co Ltd | 基材に固定されたシリコーンゴム部品 |
| JP2000109693A (ja) * | 1998-10-07 | 2000-04-18 | Nok Corp | Ｐｔｃ組成物および面状発熱体 |
| WO2017002489A1 (ja) * | 2015-06-30 | 2017-01-05 | 信越化学工業株式会社 | 放熱材料 |
| JPWO2017002489A1 (ja) * | 2015-06-30 | 2018-03-29 | 信越化学工業株式会社 | 放熱材料 |
| EP3318593A4 (en) * | 2015-06-30 | 2019-02-13 | Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. | HEAT REMOVAL MATERIAL |
| US10590322B2 (en) | 2015-06-30 | 2020-03-17 | Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. | Heat dissipation material |
| WO2018147010A1 (ja) * | 2017-02-07 | 2018-08-16 | 信越化学工業株式会社 | 新規メソゲン・ケイ素化合物（共）重合体及び熱可塑性エラストマー |
| JPWO2018147010A1 (ja) * | 2017-02-07 | 2019-11-07 | 信越化学工業株式会社 | 新規メソゲン・ケイ素化合物（共）重合体及び熱可塑性エラストマー |
| US11142612B2 (en) | 2017-02-07 | 2021-10-12 | Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. | Mesogen-silicon compound (co)polymer and thermoplastic elastomer |
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