JP6701039B2 - Resin composition for semiconductor adhesion and semiconductor device - Google Patents
Resin composition for semiconductor adhesion and semiconductor device Download PDFInfo
- Publication number
- JP6701039B2 JP6701039B2 JP2016175495A JP2016175495A JP6701039B2 JP 6701039 B2 JP6701039 B2 JP 6701039B2 JP 2016175495 A JP2016175495 A JP 2016175495A JP 2016175495 A JP2016175495 A JP 2016175495A JP 6701039 B2 JP6701039 B2 JP 6701039B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- resin composition
- mass
- semiconductor
- epoxy resin
- parts
- 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.)
- Active
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
- H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/26—Layer connectors, e.g. plate connectors, solder or adhesive layers; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/31—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors after the connecting process
- H01L2224/32—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors after the connecting process of an individual layer connector
- H01L2224/321—Disposition
- H01L2224/32151—Disposition the layer connector connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive
- H01L2224/32221—Disposition the layer connector connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked
- H01L2224/32245—Disposition the layer connector connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being metallic
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
- H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/47—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
- H01L2224/48—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
- H01L2224/481—Disposition
- H01L2224/48151—Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive
- H01L2224/48221—Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked
- H01L2224/48245—Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being metallic
- H01L2224/48247—Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being metallic connecting the wire to a bond pad of the item
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
- H01L2224/73—Means for bonding being of different types provided for in two or more of groups H01L2224/10, H01L2224/18, H01L2224/26, H01L2224/34, H01L2224/42, H01L2224/50, H01L2224/63, H01L2224/71
- H01L2224/732—Location after the connecting process
- H01L2224/73251—Location after the connecting process on different surfaces
- H01L2224/73265—Layer and wire connectors
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
- H01L2924/15—Details of package parts other than the semiconductor or other solid state devices to be connected
- H01L2924/181—Encapsulation
Landscapes
- Epoxy Resins (AREA)
- Adhesives Or Adhesive Processes (AREA)
- Die Bonding (AREA)
Description
本発明は、半導体接着用樹脂組成物および半導体装置に係り、特に、半導体装置における支持部材に半導体素子を接着するために好適に用いられる半導体接着用樹脂組成物およびこれを用いた半導体装置に関する。 The present invention relates to a semiconductor-adhesive resin composition and a semiconductor device, and more particularly to a semiconductor-adhesive resin composition suitably used for adhering a semiconductor element to a supporting member in the semiconductor device and a semiconductor device using the same.
従来、ＩＣ、ＬＳＩ等の半導体装置は、支持部材であるリードフレーム上に半導体素子を固定した後、リードフレームのリード部と半導体素子の電極とをボンディングワイヤにより接続し、これらを樹脂封止することにより製造されている。半導体素子とリードフレームとの固定は、例えば、Ａｕ／Ｓｉ共晶法により、または有機材料に充填材が分散されたダイアタッチペーストと呼ばれる接着剤により行われている。 Conventionally, in a semiconductor device such as an IC or an LSI, after fixing a semiconductor element on a lead frame which is a supporting member, a lead portion of the lead frame and an electrode of the semiconductor element are connected by a bonding wire and these are resin-sealed. It is manufactured by The semiconductor element and the lead frame are fixed by, for example, an Au/Si eutectic method or an adhesive called a die attach paste in which a filler is dispersed in an organic material.
近年、半導体装置の生産量は増加の一途をたどっており、これに伴い製造コストの削減が重要な課題となっている。例えば、上記したＡｕ／Ｓｉ共晶法は、製造コストが高く、かつ熱応力により半導体素子が破壊するおそれがある。このため、有機材料に充填材が分散された接着剤が主として用いられている。 In recent years, the production amount of semiconductor devices has been increasing, and along with this, reduction of manufacturing cost has become an important issue. For example, the Au/Si eutectic method described above has a high manufacturing cost, and the semiconductor element may be destroyed by thermal stress. Therefore, an adhesive in which a filler is dispersed in an organic material is mainly used.
半導体装置については、特に、耐半田リフロー性が重要となる。耐半田リフロー性が低下する原因として、半導体素子とリードフレームとの線膨張率差が挙げられる。このような線膨張率差を緩和するために、低応力変性アクリレートとゴム成分とを使用して低応力化することが検討されている（例えば、特許文献１参照）。 Solder reflow resistance is particularly important for semiconductor devices. The cause of the decrease in solder reflow resistance is a difference in linear expansion coefficient between the semiconductor element and the lead frame. In order to alleviate such a difference in linear expansion coefficient, it has been studied to reduce the stress by using a low stress modified acrylate and a rubber component (for example, refer to Patent Document 1).
しかしながら、低応力変性アクリレートとゴム成分とを使用して低応力化した場合、熱時接着強度が低下するおそれがある。このため、低応力化と熱時接着強度とを両立することが求められている。特に、リードフレームの全面（内装部分・外装部分）にＮｉ／Ｐｄ／Ａｕめっきが施されたＰＰＦに対する熱時接着強度を確保することが難しく、このようなものに対する熱時接着強度の確保が強く求められている。 However, when the stress is reduced by using a low stress modified acrylate and a rubber component, the adhesive strength at the time of heating may be lowered. Therefore, it is required to achieve both low stress and hot adhesive strength. In particular, it is difficult to secure the adhesive strength at the time of heating to the PPF with the entire surface of the lead frame (interior portion/exterior portion) plated with Ni/Pd/Au, and it is strong to secure the adhesive strength at the time of such a thing. It has been demanded.
上記したように、有機材料に充填材が分散された接着剤においては、低応力化に伴って熱時接着強度が低下するおそれがあり、低応力化と熱時接着強度とを両立することが求められている。 As described above, in the adhesive in which the filler is dispersed in the organic material, the adhesive strength at the time of heat may be lowered due to the reduction of the stress, and it is possible to achieve both the low stress and the adhesive strength at the time of heat. It has been demanded.
本発明は、このような課題に対処してなされたもので、低応力化と熱時接着強度とを両立することができる半導体接着用樹脂組成物を提供することを目的としている。また、本発明は、このような半導体接着用樹脂組成物を用いた信頼性の高い半導体装置を提供することを目的としている。 The present invention has been made to address such problems, and an object of the present invention is to provide a resin composition for semiconductor adhesion that can achieve both low stress and adhesive strength under heat. Another object of the present invention is to provide a highly reliable semiconductor device using such a resin composition for semiconductor adhesion.
本発明者らは、上記課題を解決するために鋭意研究を重ねた結果、特定の構造を有する硬化剤を用いることにより、上記目的を達成し得ることを見出し、本発明を完成するに至った。 As a result of intensive studies to solve the above problems, the present inventors have found that the above objects can be achieved by using a curing agent having a specific structure, and have completed the present invention. .
すなわち、本発明の半導体接着用樹脂組成物は、（Ａ）エポキシ樹脂、（Ｂ）硬化剤、（Ｃ）硬化促進剤、（Ｄ）無機充填材を含み、（Ｂ）硬化剤が、（Ｂ１）下記一般式（１）で表される炭素数３０〜４２のダイマージオールのフェノール性誘導体を含むことを特徴とする。
（Ａ）成分のエポキシ樹脂は、エポキシ当量が２００〜２０００の可とう性エポキシ樹脂を３０質量％以上含むことが好ましい。 The epoxy resin as the component (A) preferably contains 30% by mass or more of a flexible epoxy resin having an epoxy equivalent of 200 to 2000.
前記ダイマージオールの炭素数は３６が好ましい。 The dimer diol preferably has 36 carbon atoms.
（Ｂ１）成分のフェノール性誘導体は、（Ａ）成分のエポキシ樹脂１００質量部に対して、１０〜６０質量部が好ましい。 The amount of the phenolic derivative as the component (B1) is preferably 10 to 60 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the epoxy resin as the component (A).
（Ｂ）硬化剤は、さらに、（Ｂ２）ジシアンジアミドを含むことが好ましい。（Ｂ２）成分のジシアンジアミドは、（Ａ）成分のエポキシ樹脂１００質量部に対して、０.１〜５質量部が好ましい。 The (B) curing agent preferably further contains (B2) dicyandiamide. The dicyandiamide as the component (B2) is preferably 0.1 to 5 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the epoxy resin as the component (A).
（Ｄ）無機充填材は、平均粒径０．１〜３０μｍの銀粉を含むことが好ましい。 The inorganic filler (D) preferably contains silver powder having an average particle size of 0.1 to 30 μm.
本発明の半導体接着用樹脂組成物は、さらに、（Ｅ）下記一般式（２）で表される有機ケイ素化合物を含むことが好ましい。
（式（２）中、Ｒ５は、それぞれ、炭素数１〜１０の一価炭化水素基であり、Ｒ６は、それぞれ、炭素数１〜１０の一価炭化水素基であり、Ｒ７は、直鎖状または分岐状の一価炭化水素基であり、Ａは、直鎖状または分岐状二価炭化水素基であり、Ｂは、硫黄原子、第二級窒素原子、または第三級窒素原子であり、ｎは、１〜３の整数である。）
The resin composition for semiconductor adhesion of the present invention preferably further contains (E) an organosilicon compound represented by the following general formula (2).
(In the formula (2), R 5 is a monovalent hydrocarbon group having 1 to 10 carbon atoms, R 6 is a monovalent hydrocarbon group having 1 to 10 carbon atoms, and R 7 is , A linear or branched monovalent hydrocarbon group, A is a linear or branched divalent hydrocarbon group, B is a sulfur atom, a secondary nitrogen atom, or a tertiary nitrogen Is an atom, and n is an integer of 1 to 3.)
本発明の半導体接着用樹脂組成物は、さらに、（Ｆ）高分子系イオン性分散剤を含むことが好ましい。 The semiconductor-adhesive resin composition of the present invention preferably further contains (F) a polymeric ionic dispersant.
本発明の半導体装置は、本発明の半導体接着用樹脂組成物を介して半導体素子が支持部材上に接着されていることを特徴とする。 The semiconductor device of the present invention is characterized in that a semiconductor element is bonded to a supporting member through the resin composition for semiconductor bonding of the present invention.
本発明の樹脂組成物によれば、低応力化と熱時接着強度とを両立することができる。これにより、半導体装置、特に、半導体素子が大型であり、支持部材がＰＰＦであるときの信頼性を向上させることができる。 According to the resin composition of the present invention, it is possible to achieve both low stress and hot adhesive strength. As a result, it is possible to improve the reliability when the semiconductor device, in particular, the semiconductor element is large and the support member is PPF.
以下、本発明を実施するための形態について説明する。
本発明の半導体接着用樹脂組成物は、（Ａ）エポキシ樹脂、（Ｂ）硬化剤、（Ｃ）硬化促進剤、および（Ｄ）無機充填材を含む。（Ｂ）硬化剤は、（Ｂ１）下記一般式（１）で表される炭素数３０〜４２のダイマージオールのフェノール性誘導体を含む。以下、半導体接着用樹脂組成物を単に樹脂組成物と記す。
The resin composition for semiconductor adhesion of the present invention contains (A) epoxy resin, (B) curing agent, (C) curing accelerator, and (D) inorganic filler. The curing agent (B) contains (B1) a phenolic derivative of a dimer diol having 30 to 42 carbon atoms represented by the following general formula (1). Hereinafter, the resin composition for semiconductor adhesion will be simply referred to as a resin composition.
（Ａ）成分のエポキシ樹脂としては、１分子中に２個以上のエポキシ基を有するものを特に制限なく使用することができるが、低応力化の観点から、（Ａ１）エポキシ当量が２００〜２０００の可とう性エポキシ樹脂を含むことが好ましい。（Ａ１）成分の可とう性エポキシ樹脂を含むことにより、半導体装置の信頼性、特に、支持部材に大型の半導体素子が固定された半導体装置の信頼性を向上させることができる。 As the epoxy resin of the component (A), those having two or more epoxy groups in one molecule can be used without particular limitation, but from the viewpoint of stress reduction, the epoxy equivalent (A1) is 200 to 2000. It is preferable to include the flexible epoxy resin. By including the flexible epoxy resin as the component (A1), it is possible to improve the reliability of the semiconductor device, particularly the reliability of the semiconductor device in which a large-sized semiconductor element is fixed to the supporting member.
（Ａ１）成分の可とう性エポキシ樹脂としては、ポリエチレングリコールのジグリシジルエーテル、ポリプロピレングリコールのジグリシジルエーテル、炭素数２〜９（好ましくは２〜４）のアルキレン基を含むポリオキシアルキレングリコールやポリテトラメチレンエーテルグリコール等を含む長鎖ポリオールのポリグリシジルエーテル、グリシジル（メタ）アクリレートと、エチレン、酢酸ビニル、または（メタ）アクリル酸エステル等のラジカル重合性モノマーとの共重合体、共役ジエン化合物の（共）重合体またはその部分水添物の（共）重合体における不飽和炭素結合をエポキシ化したもの、エポキシ基を有するポリエステル樹脂、ウレタン結合を導入したウレタン変性エポキシ樹脂、ポリカプロラクトン結合を導入したポリカプロラクトン変性エポキシ樹脂、ダイマー酸またはその誘導体の分子内にエポキシ基を導入したダイマー酸変性エポキシ樹脂、ＮＢＲ、ＣＴＢＮ、ポリブタジエン、アクリルゴム等のゴム成分の分子内にエポキシ基を導入したゴム変性エポキシ樹脂等が挙げられる。 Examples of the flexible epoxy resin as the component (A1) include a diglycidyl ether of polyethylene glycol, a diglycidyl ether of polypropylene glycol, a polyoxyalkylene glycol or a polyoxyalkylene glycol containing an alkylene group having 2 to 9 carbon atoms (preferably 2 to 4). A copolymer of a polyglycidyl ether of a long-chain polyol containing tetramethylene ether glycol or the like, a glycidyl (meth)acrylate and a radical polymerizable monomer such as ethylene, vinyl acetate, or (meth)acrylic acid ester, or a conjugated diene compound Epoxidized unsaturated carbon bond in (co)polymer of (co)polymer or its partially hydrogenated product,polyester resin having epoxy group,urethane-modified epoxy resin having urethane bond introduced,polycaprolactone bond introduced Polycaprolactone-modified epoxy resin, dimer acid or its derivative having an epoxy group introduced into the molecule, dimer acid-modified epoxy resin, NBR, CTBN, polybutadiene, rubber modified with an epoxy group introduced into the molecule of a rubber component such as acrylic rubber An epoxy resin etc. are mentioned.
（Ａ１）成分の可とう性エポキシ樹脂として、例えば、下記式（３）で表わされるものが挙げられる。
（Ａ１）成分の可とう性エポキシ樹脂としては、市販品を使用することができる。このようなものとしては、三菱化学社製のＹＬ−７１７５−５００（商品名、エポキシ当量４８７）、ＹＬ−７１５０−１０００（商品名、エポキシ当量１０００）、ビスフェノールＡ型変成エポキシ樹脂であるＤＩＣ社製のＥＰ−４００３Ｓ（商品名、エポキシ当量４１２）、ＥＰ−４０００Ｓ（商品名、エポキシ当量２６０）等が挙げられる。 As the flexible epoxy resin as the component (A1), commercially available products can be used. Examples thereof include YL-7175-500 (trade name, epoxy equivalent 487), YL-7150-1000 (trade name, epoxy equivalent 1000) manufactured by Mitsubishi Chemical Co., Ltd., a bisphenol A type modified epoxy resin DIC company. EP-4003S (trade name, epoxy equivalent 412), EP-4000S (trade name, epoxy equivalent 260) and the like.
（Ａ１）成分の可とう性エポキシ樹脂は、低応力化の観点から、（Ａ）成分のエポキシ樹脂中、１０質量％以上が好ましく、２０質量％以上がより好ましく、３０質量％以上がさらに好ましい。また、５０質量％以下が好ましく、４５質量％以下がより好ましく、４０質量％以下がさらに好ましい。 The flexible epoxy resin as the component (A1) is preferably 10% by mass or more, more preferably 20% by mass or more, still more preferably 30% by mass or more, from the viewpoint of reducing the stress. .. Moreover, 50 mass% or less is preferable, 45 mass% or less is more preferable, and 40 mass% or less is further preferable.
（Ａ）成分のエポキシ樹脂は、（Ａ１）成分の可とう性エポキシ樹脂とともに、これ以外のエポキシ樹脂を含むことができる。このようなエポキシ樹脂としては、１分子中に２個以上のエポキシ基を有するものを特に制限なく使用することができる。例えば、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂、グリシジルエステル型エポキシ樹脂、特殊多官能型エポキシ樹脂、脂環式エポキシ樹脂等が挙げられる。 The epoxy resin as the component (A) can contain an epoxy resin other than the above in addition to the flexible epoxy resin as the component (A1). As such an epoxy resin, one having two or more epoxy groups in one molecule can be used without particular limitation. Examples thereof include bisphenol A type epoxy resin, bisphenol F type epoxy resin, cresol novolac type epoxy resin, glycidyl ester type epoxy resin, special polyfunctional type epoxy resin, and alicyclic epoxy resin.
（Ｂ）成分の硬化剤は、（Ｂ１）一般式（１）で表される炭素数３０〜４２のダイマージオールのフェノール性誘導体を含む。
炭素数が３０〜４２のダイマージオールは、例えば、オレイン酸、リノール酸、リノレン酸等の不飽和脂肪酸、トール油、綿実油、大豆油等から得られる乾性油脂肪酸または半乾性油脂肪酸等を２分子加熱重合して製造されたダイマー酸を還元して得ることができる。なお、原料は、炭素数が３０〜４２のダイマージオールを得ることができれば特に制限されない。 The dimer diol having a carbon number of 30 to 42 is, for example, two molecules of unsaturated fatty acid such as oleic acid, linoleic acid and linolenic acid, dry oil fatty acid or semi-dry oil fatty acid obtained from tall oil, cottonseed oil, soybean oil and the like. It can be obtained by reducing the dimer acid produced by heat polymerization. The raw material is not particularly limited as long as a dimer diol having 30 to 42 carbon atoms can be obtained.
ダイマージオールの炭素数は、３４〜３８が好ましく、３６がより好ましい。炭素数が３６のダイマージオールとしては、オレイン酸、リノール酸、およびリノレン酸からなる群から選ばれる少なくとも１種を２分子加熱重合させて得られるダイマー酸を還元して得られるものが好ましい。 34-38 are preferable and, as for carbon number of dimer diol, 36 is more preferable. As the dimer diol having 36 carbon atoms, those obtained by reducing the dimer acid obtained by heat-polymerizing two molecules of at least one selected from the group consisting of oleic acid, linoleic acid, and linolenic acid are preferable.
炭素数が３０〜４２のダイマージオールとしては、市販品を使用することができる。このようなものとしては、例えば、東亜合成社製のペスポールＨＰ１０００（商品名）等が挙げられる。 A commercially available product can be used as the dimer diol having 30 to 42 carbon atoms. Examples of such a material include PESPOL HP1000 (trade name) manufactured by Toa Gosei Co., Ltd.
（Ｂ１）成分のフェノール性誘導体は、炭素数が３０〜４２のダイマージオールから得ることができる。（Ｂ１）成分のフェノール性誘導体は、１分子内に２以上のフェノール性水酸基を有する。１分子内に２以上のフェノール性水酸基を有することにより、架橋構造を形成することができ、樹脂組成物の硬化物特性が向上する。 The phenolic derivative as the component (B1) can be obtained from a dimer diol having 30 to 42 carbon atoms. The phenolic derivative as the component (B1) has two or more phenolic hydroxyl groups in one molecule. By having two or more phenolic hydroxyl groups in one molecule, a crosslinked structure can be formed, and the cured product characteristics of the resin composition are improved.
１分子内におけるフェノール性水酸基の基数は６以下が好ましい。６を超えると分子量が大きくなり、樹脂組成物の粘度が高くなりすぎるおそれがある。基数は、２または４がより好ましい。 The number of phenolic hydroxyl groups in one molecule is preferably 6 or less. When it exceeds 6, the molecular weight becomes large and the viscosity of the resin composition may be too high. The number of bases is more preferably 2 or 4.
（Ｂ１）成分のフェノール性誘導体としては、特に、下記式（１ａ）で表されるフェノール性誘導体が好ましい。式（１ａ）で表されるフェノール性誘導体の場合、特に、樹脂組成物の硬化物における吸水および吸湿を抑制することができる。 As the phenolic derivative as the component (B1), a phenolic derivative represented by the following formula (1a) is particularly preferable. In the case of the phenolic derivative represented by the formula (1a), water absorption and moisture absorption can be suppressed especially in the cured product of the resin composition.
式（１ａ）で表されるフェノール性誘導体としては、市販品を使用することができる。このようなものとしては、例えば、Ｄｅｓｉｇｎｅｒ Ｍｏｌｅｃｕｌｅｓ Ｉｎｃ．社のＥＣ−１０７４（商品名、炭素数３６のダイマージオールのフェノール性誘導体）が挙げられる。 A commercially available product can be used as the phenolic derivative represented by the formula (1a). Examples of such a device include, for example, Designer Molecular Inc. EC-1074 (trade name, phenolic derivative of dimer diol having a carbon number of 36) can be mentioned.
（Ｂ１）成分は、１種を単独で使用してもよく、２種以上を混合して使用してもよい。また、（Ｂ１）成分のフェノール樹脂は、常温で固体のものでもよい。常温で固体の場合、液状のエポキシ樹脂、反応性希釈剤、溶剤等の液状成分に希釈分散することにより液状にすることができる。 As the component (B1), one type may be used alone, or two or more types may be mixed and used. Further, the phenol resin as the component (B1) may be solid at room temperature. When it is solid at room temperature, it can be made liquid by diluting and dispersing it in a liquid component such as liquid epoxy resin, reactive diluent, solvent and the like.
（Ｂ１）成分のフェノール樹脂は、（Ａ）成分のエポキシ樹脂１００質量部に対して、１０質量部以上が好ましい。１０質量部以上の場合、熱時接着強度が良好になる。（Ｂ１）成分のフェノール樹脂は、（Ａ）成分のエポキシ樹脂１００質量部に対して、２０質量部以上がより好ましく、３０質量部以上がさらに好ましい。 The amount of the phenol resin as the component (B1) is preferably 10 parts by mass or more based on 100 parts by mass of the epoxy resin as the component (A). When it is 10 parts by mass or more, the adhesive strength at the time of heating becomes good. The amount of the phenol resin as the component (B1) is more preferably 20 parts by mass or more and even more preferably 30 parts by mass or more with respect to 100 parts by mass of the epoxy resin as the component (A).
また、（Ｂ１）成分のフェノール樹脂は、（Ａ）成分のエポキシ樹脂１００質量部に対して、７０質量部以下が好ましい。７０質量部以下の場合、樹脂組成物の硬化物特性の低下が抑制される。（Ｂ１）成分のフェノール樹脂は、（Ａ）成分のエポキシ樹脂１００質量部に対して、６５質量部以下がより好ましく、６０質量部以下がさらに好ましい。 Further, the amount of the phenol resin as the component (B1) is preferably 70 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the epoxy resin as the component (A). When the amount is 70 parts by mass or less, deterioration of the cured product properties of the resin composition is suppressed. The amount of the phenol resin as the component (B1) is more preferably 65 parts by mass or less and even more preferably 60 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the epoxy resin as the component (A).
（Ｂ）成分の硬化剤は、（Ｂ１）成分のフェノール性誘導体とともに、これ以外の成分（（Ｂ２）成分）を含むことができる。（Ｂ２）成分としては、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、フェノール樹脂等が挙げられる。これらのなかでも、熱時接着強度の観点から、ジシアンジアミドが好ましい。 The curing agent as the component (B) may contain a component ((B2) component) other than the phenolic derivative as the component (B1). Examples of the component (B2) include aliphatic amines, aromatic amines, dicyandiamide, dihydrazide compounds, acid anhydrides and phenol resins. Among these, dicyandiamide is preferable from the viewpoint of adhesive strength under heat.
ジシアンジアミドの場合、（Ａ）成分のエポキシ樹脂に対して、０．１質量部以上が好ましい。０．１質量部以上の場合、硬化性が良好になる。ジシアンジアミドは、（Ａ）成分のエポキシ樹脂１００質量部に対して、０．３質量部以上がより好ましく、０．５質量部以上がさらに好ましい。 In the case of dicyandiamide, 0.1 part by mass or more is preferable with respect to the epoxy resin as the component (A). When it is 0.1 part by mass or more, the curability becomes good. The amount of dicyandiamide is more preferably 0.3 part by mass or more, still more preferably 0.5 part by mass or more, relative to 100 parts by mass of the epoxy resin as the component (A).
また、ジシアンジアミドは、（Ａ）成分のエポキシ樹脂１００質量部に対して、５質量部以下が好ましい。５質量部以下の場合、樹脂組成物の硬化物特性の低下が抑制される。ジシアンジアミドは、（Ａ）成分のエポキシ樹脂１００質量部に対して、４質量部以下がより好ましく、３質量部以下がさらに好ましい。 Further, dicyandiamide is preferably 5 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the epoxy resin as the component (A). When the amount is 5 parts by mass or less, deterioration of cured product properties of the resin composition is suppressed. The amount of dicyandiamide is more preferably 4 parts by mass or less and even more preferably 3 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the epoxy resin as the component (A).
（Ｃ）成分の硬化促進剤としては、従来、エポキシ樹脂の硬化促進剤として使用されているものを特に制限されることなく使用することができる。このようなものとしては、イミダゾール系硬化促進剤、アミン系硬化促進剤が好ましく、イミダゾール系硬化促進剤がより好ましい。 As the curing accelerator of the component (C), those conventionally used as curing accelerators for epoxy resins can be used without particular limitation. As such a compound, an imidazole curing accelerator and an amine curing accelerator are preferable, and an imidazole curing accelerator is more preferable.
イミダゾール系硬化促進剤としては、２−メチルイミダゾール、２−エチルイミダゾール、２−イソプロピルイミダゾール、２−ｎ−プロピルイミダゾール、２−ウンデシル−１Ｈ−イミダゾール、２−ヘプタデシル−１Ｈ−イミダゾール、１，２−ジメチルイミダゾール、２−エチル−４−メチルイミダゾール、２−フェニル−１Ｈ−イミダゾール、４−メチル−２−フェニル−１Ｈ−イミダゾール、２−フェニル−４−メチルイミダゾール、１−ベンジル−２−メチルイミダゾール、１−シアノエチル−２−メチルイミダゾール、１−シアノエチル−２−エチル−４−メチルイミダゾール、１−シアノエチル−２−ウンデシルイミダゾール、１−シアノエチル−２−フェニルイミダゾール、１−シアノエチル−２−エチル−４−メチルイミダゾリウムトリメリテイト、１−シアノエチル−２−ウンデシルイミダゾリウムトリメリテイト、１−シアノエチル−２−フェニルイミダゾリウムトリメリテイト、２，４−ジアミノ−６−［２′−メチルイミダゾリル−（１′）］−エチル−ｓ−トリアジン、２，４−ジアミノ−６−［２′−ウンデシルイミダゾリル−（１′）］−エチル−Ｓ−トリアジン、２，４−ジアミノ−６−［２′−エチル−４−メチルイミダゾリル−（１′）］−エチル−ｓ−トリアジン、２，４−ジアミノ−６−［２′−メチルイミダゾリル−（１′）］−エチル−ｓ−トリアジンイソシアヌル酸付加物、２−フェニル−イミダゾールイソシアヌル酸付加物、２−メチルイミダゾールイソシアヌル酸付加物、２−フェニル−４，５−ジヒドロキシ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、１−シアノエチル−２−フェニル−４，５−ジ（２−シアノエトキシ）メチルイミダゾール、１−ドデシル−２−メチル−３−ベンジルイミダゾリウムクロライド、１−ベンジル−２−フェニルイミダゾール塩酸塩、１−ベンジル−２−フェニルイミダゾリウムトリメリテイト等が挙げられる。 As the imidazole-based curing accelerator, 2-methylimidazole, 2-ethylimidazole, 2-isopropylimidazole, 2-n-propylimidazole, 2-undecyl-1H-imidazole, 2-heptadecyl-1H-imidazole, 1,2- Dimethylimidazole, 2-ethyl-4-methylimidazole, 2-phenyl-1H-imidazole, 4-methyl-2-phenyl-1H-imidazole, 2-phenyl-4-methylimidazole, 1-benzyl-2-methylimidazole, 1-Cyanoethyl-2-methylimidazole, 1-Cyanoethyl-2-ethyl-4-methylimidazole, 1-Cyanoethyl-2-undecylimidazole, 1-Cyanoethyl-2-phenylimidazole, 1-Cyanoethyl-2-ethyl-4 -Methylimidazolium trimellitate, 1-cyanoethyl-2-undecylimidazolium trimellitate, 1-cyanoethyl-2-phenylimidazolium trimellitate, 2,4-diamino-6-[2'-methylimidazolyl- (1′)]-Ethyl-s-triazine, 2,4-diamino-6-[2′-undecylimidazolyl-(1′)]-ethyl-S-triazine, 2,4-diamino-6-[2 ′-Ethyl-4-methylimidazolyl-(1′)]-ethyl-s-triazine, 2,4-diamino-6-[2′-methylimidazolyl-(1′)]-ethyl-s-triazine isocyanuric acid addition Substance, 2-phenyl-imidazole isocyanuric acid adduct, 2-methylimidazole isocyanuric acid adduct, 2-phenyl-4,5-dihydroxymethylimidazole, 2-phenyl-4-methyl-5-hydroxymethylimidazole, 1-cyanoethyl 2-Phenyl-4,5-di(2-cyanoethoxy)methylimidazole, 1-dodecyl-2-methyl-3-benzylimidazolium chloride, 1-benzyl-2-phenylimidazole hydrochloride, 1-benzyl-2 -Phenylimidazolium trimellitate and the like.
アミン系硬化促進剤としては、エチレンジアミン、トリメチレンジアミン、テトラメチレンジアミン、ヘキサメチレンジアミン、ジエチレントリアミン、トリエチレンテトラミン、テトラエチレンペンタミン、ジプロピレンジアミン、ジメチルアミノプロピルアミン、ジエチルアミノプロピルアミン、トリメチルヘキサメチレンジアミン、ペンタンジアミン、ビス（２−ジメチルアミノエチル）エーテル、ペンタメチルジエチレントリアミン、アルキル−ｔ−モノアミン、１，４−ジアザビシクロ（２，２，２）オクタン（トリエチレンジアミン）、Ｎ，Ｎ，Ｎ′，Ｎ′−テトラメチルヘキサメチレンジアミン、Ｎ，Ｎ，Ｎ′，Ｎ′−テトラメチルプロピレンジアミン、Ｎ，Ｎ，Ｎ′，Ｎ′−テトラメチルエチレンジアミン、Ｎ，Ｎ−ジメチルシクロヘキシルアミン、ジメチルアミノエトキシエトキシエタノール、ジメチルアミノヘキサノール等の脂肪族アミン類；ピペリジン、ピベラジン、メンタンジアミン、イソホロンジアミン、メチルモルホリン、エチルモルホリン、Ｎ，Ｎ′，Ｎ″−トリス（ジアミノプロピル）ヘキサヒドロ−ｓ−トリアジン、３，９−ビス（３−アミノプロピル）−２，４，８，１０−テトラオキシスピロ（５，５）ウンデカンアダクト、Ｎ−アミノエチルピベラジン、トリメチルアミノエチルピベラジン、ビス（４−アミノシクロヘキシル）メタン、Ｎ，Ｎ′−ジメチルピベラジン、１，８−ジアザビシクロ（４．５．０）ウンデセン−７等の脂環式および複素環式アミン類；ｏ−フェニレンジアミン、ｍ−フェニレンジアミン、ｐ−フェニレンジアミン、ジアミノジフェニルメタン、ｍ−キシレンジアミン、ピリジン、ピコリン等の芳香族アミン類；エポキシ化合物付加ポリアミン、マイケル付加ポリアミン、マンニッヒ付加ポリアミン、チオ尿素付加ポリアミン、ケトン封鎖ポリアミン等の変性ポリアミン類；ジシアンジアミド；グアニジン；有機酸ヒドラジド；ジアミノマレオニトリル；アミンイミド；三フッ化ホウ素−ピペリジン錯体；三フッ化ホウ素−モノエチルアミン錯体等が挙げられる。 As the amine curing accelerator, ethylenediamine, trimethylenediamine, tetramethylenediamine, hexamethylenediamine, diethylenetriamine, triethylenetetramine, tetraethylenepentamine, dipropylenediamine, dimethylaminopropylamine, diethylaminopropylamine, trimethylhexamethylenediamine , Pentanediamine, bis(2-dimethylaminoethyl) ether, pentamethyldiethylenetriamine, alkyl-t-monoamine, 1,4-diazabicyclo(2,2,2)octane (triethylenediamine), N,N,N',N ′-Tetramethylhexamethylenediamine, N,N,N′,N′-tetramethylpropylenediamine, N,N,N′,N′-tetramethylethylenediamine, N,N-dimethylcyclohexylamine, dimethylaminoethoxyethoxyethanol , Aliphatic amines such as dimethylaminohexanol; piperidine, piperazine, menthanediamine, isophoronediamine, methylmorpholine, ethylmorpholine, N,N′,N″-tris(diaminopropyl)hexahydro-s-triazine, 3,9- Bis(3-aminopropyl)-2,4,8,10-tetraoxyspiro(5,5)undecane adduct, N-aminoethylpiverazine, trimethylaminoethylpiverazine, bis(4-aminocyclohexyl)methane , N,N′-dimethylpiverazine, alicyclic and heterocyclic amines such as 1,8-diazabicyclo(4.5.0)undecene-7; o-phenylenediamine, m-phenylenediamine, p- Aromatic amines such as phenylenediamine, diaminodiphenylmethane, m-xylenediamine, pyridine, picoline; modified polyamines such as epoxy compound-added polyamine, Michael-added polyamine, Mannich-added polyamine, thiourea-added polyamine, ketone-capped polyamine; dicyandiamide; Examples include guanidine; organic acid hydrazide; diaminomaleonitrile; amine imide; boron trifluoride-piperidine complex; boron trifluoride-monoethylamine complex.
これらの硬化促進剤は１種を単独で使用してもよく、２種以上を混合して使用してもよい。 These curing accelerators may be used alone or in combination of two or more.
（Ｃ）成分の硬化促進剤は、（Ａ）成分および（Ｂ）成分の合計１００質量部に対して、０．１〜１０質量部が好ましく、０．２〜７．０質量部がより好ましい。０．１質量部以上の場合、十分な硬化促進効果を得ることができる。一方、１０質量部以下の場合、耐熱性が良好になる。 The curing accelerator of the component (C) is preferably 0.1 to 10 parts by mass, more preferably 0.2 to 7.0 parts by mass, based on 100 parts by mass of the total of the components (A) and (B). . When it is 0.1 part by mass or more, a sufficient curing acceleration effect can be obtained. On the other hand, when it is 10 parts by mass or less, the heat resistance becomes good.
（Ｄ）成分の無機充填剤としては、導電用途の場合、銀粉が好ましい。銀粉は、入手が容易で、形状、粒径の種類が多く、導電性が高く、かつ加熱により導電性が変化しない。一方、絶縁用途の場合、シリカが好ましい。シリカは、入手が容易であり、種類が豊富にある。 As the inorganic filler of the component (D), silver powder is preferable for conductive applications. Silver powder is easily available, has many shapes and particle sizes, has high conductivity, and does not change in conductivity due to heating. On the other hand, silica is preferred for insulating applications. Silica is easily available and has a wide variety.
（Ｄ）成分の無機充填剤は、ハロゲンイオン、アルカリ金属イオン等のイオン性不純物の含有量が１０ｐｐｍ以下であること好ましい。また、形状は、特に限定されるものではなく、フレーク状、鱗片状、樹枝状、球状等が挙げられる。 The inorganic filler as the component (D) preferably has a content of ionic impurities such as halogen ions and alkali metal ions of 10 ppm or less. The shape is not particularly limited, and examples thereof include flake shape, scale shape, dendritic shape, and spherical shape.
（Ｄ）成分の無機充填剤の平均粒径は、用途等に応じて適宜選択することができ、特に限定されるものではない。例えば、導電用途の場合、銀粉が好適に用いられるが、銀粉の場合、平均粒径は０．１〜３０μｍが好ましい。なお、（Ｄ）成分の無機充填剤の平均粒径は、１〜１００ｎｍでもよい。平均粒径は、粒度分布において０μｍからの積算体積が５０％となる粒径（ｄ５０）を意味する。平均粒径は、レーザー回折・散乱式粒度分布測定装置を使用して測定することができる。 The average particle size of the inorganic filler as the component (D) can be appropriately selected according to the application etc. and is not particularly limited. For example, silver powder is preferably used in the case of conductive use, but in the case of silver powder, the average particle size is preferably 0.1 to 30 μm. The average particle size of the inorganic filler as the component (D) may be 1 to 100 nm. The average particle size means the particle size (d50) at which the cumulative volume from 0 μm in the particle size distribution is 50%. The average particle size can be measured using a laser diffraction/scattering type particle size distribution measuring device.
（Ｄ）無機充填剤の含有量は、樹脂組成物中、２０〜９０質量％が好ましい。２０質量％以上の場合、絶縁性、導伝性、熱伝導性等が良好になる。９０質量％以下の場合、樹脂組成物の粘度が適切となるために塗布作業性が良好になる。 The content of the inorganic filler (D) is preferably 20 to 90% by mass in the resin composition. When it is 20% by mass or more, the insulating property, the conductive property, the thermal conductivity and the like are improved. When it is 90% by mass or less, the viscosity of the resin composition becomes appropriate and the coating workability becomes good.
本発明の樹脂組成物は、さらに、（Ｅ）下記一般式（２）で表される有機ケイ素化合物を含むことができる。（Ｅ）成分の有機ケイ素化合物を含むことにより、熱時接着強度がさらに向上する。
（Ｅ）成分の有機ケイ素化合物は、樹脂組成物中、０．１〜１０質量％が好ましく、０．５〜５質量％がより好ましい。０．１質量％以上の場合、熱時接着強度が良好になる。１０質量％以下の場合、樹脂組成物の粘度の上昇が抑制されるために塗布作業性が良好になる。 The organosilicon compound as the component (E) is preferably 0.1 to 10% by mass, more preferably 0.5 to 5% by mass in the resin composition. When it is 0.1% by mass or more, the adhesive strength at the time of heating becomes good. When it is 10% by mass or less, an increase in the viscosity of the resin composition is suppressed, so that the coating workability is improved.
（Ｅ）成分の有機ケイ素化合物は、イソチオシアネート基を含有する化合物と、メルカプト基を有する有機ケイ素化合物との反応により得ることができる。 The organosilicon compound as the component (E) can be obtained by reacting a compound containing an isothiocyanate group with an organosilicon compound having a mercapto group.
イソチオシアネート基を含有する化合物としては、イソチオシアン酸メチル、イソチオシアン酸エチル、イソチオシアン酸プロピル、イソチオシアン酸イソプロピル等が挙げられる。 Examples of the compound containing an isothiocyanate group include methyl isothiocyanate, ethyl isothiocyanate, propyl isothiocyanate and isopropyl isothiocyanate.
メルカプト基を有する有機ケイ素化合物としては、α−メルカプトメチルトリメトキシシラン、α−メルカプトメチルメチルジメトキシシラン、α−メルカプトメチルジメチルメトキシシラン、α−メルカプトメチルトリエトキシシラン、α−メルカプトメチルメチルジエトキシシラン、α−メルカプトメチルジメチルエトキシシラン、γ−メルカプトプロピルトリメトキシシラン、γ−メルカプトプロピルメチルジメトキシシラン、γ−メルカプトプロピルジメチルメトキシシラン、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エトキシシラン、γ−メルカプトプロピルジメチルエトキシシラン等が挙げられる。 As the organosilicon compound having a mercapto group, α-mercaptomethyltrimethoxysilane, α-mercaptomethylmethyldimethoxysilane, α-mercaptomethyldimethylmethoxysilane, α-mercaptomethyltriethoxysilane, α-mercaptomethylmethyldiethoxysilane. , Α-mercaptomethyldimethylethoxysilane, γ-mercaptopropyltrimethoxysilane, γ-mercaptopropylmethyldimethoxysilane, γ-mercaptopropyldimethylmethoxysilane, γ-mercaptopropyltriethoxysilane, γ-mercaptopropylmethyldiethoxysilane, γ-mercaptopropyldimethylethoxysilane and the like can be mentioned.
イソチオシアネート基を含有する化合物とメルカプト基を有する有機ケイ素化合物との反応においては、必要に応じて溶媒を使用することができる。溶媒としては、ペンタン、ヘキサン、ヘプタン、デカン等の脂肪族炭化水素系溶媒、ジエチルエーテル、テトラヒドロフラン、１，４−ジオキサン等のエーテル系溶媒、ホルムアミド、ジメチルホルムアミド、Ｎ−メチルピロリドン等のアミド系溶媒、ベンゼン、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素系溶媒等が挙げられる。 In the reaction between the compound containing an isothiocyanate group and the organosilicon compound having a mercapto group, a solvent can be used if necessary. Examples of the solvent include aliphatic hydrocarbon solvents such as pentane, hexane, heptane and decane, ether solvents such as diethyl ether, tetrahydrofuran and 1,4-dioxane, amide solvents such as formamide, dimethylformamide and N-methylpyrrolidone. And aromatic hydrocarbon solvents such as benzene, toluene, and xylene.
また、イソチオシアネート基を含有する化合物とメルカプト基を有する有機ケイ素化合物との反応においては、必要に応じて触媒を使用することができる。触媒としては、触媒活性の観点から、スズ化合物が好ましく、特に、スズ（ＩＩ）のカルボン酸塩化合物が好ましい。 Further, in the reaction between the compound containing an isothiocyanate group and the organosilicon compound having a mercapto group, a catalyst can be used if necessary. From the viewpoint of catalytic activity, the catalyst is preferably a tin compound, and particularly preferably a tin (II) carboxylate compound.
触媒の使用量は、イソチオシアネート基を含有する化合物１ｍｏｌに対して、０．００００１〜１ｍｏｌが好ましく、０．０００１〜０．０１ｍｏｌがより好ましい。０．００００１ｍｏｌ以上の場合、十分な反応速度が得られるために生産性が良好になる。１ｍｏｌを超えると、触媒の効果が飽和することから経済的に不利になる。 The amount of the catalyst used is preferably 0.00001 to 1 mol, more preferably 0.0001 to 0.01 mol, based on 1 mol of the compound containing an isothiocyanate group. When it is 0.00001 mol or more, a sufficient reaction rate can be obtained, so that the productivity becomes good. If it exceeds 1 mol, the effect of the catalyst is saturated, which is economically disadvantageous.
イソチオシアネート基を含有する化合物とメルカプト基を有する有機ケイ素化合物との反応温度は、２０〜１５０℃が好ましく、３０〜１３０℃がより好ましく、４０〜１１０℃がさらに好ましい。２０℃以上の場合、十分な反応速度が得られるために生産性が良好になる。１５０℃以下の場合、副反応の発生が抑制される。 20-150 degreeC is preferable, as for the reaction temperature of the compound containing an isothiocyanate group, and the organosilicon compound which has a mercapto group, 30-130 degreeC is more preferable, and 40-110 degreeC is still more preferable. When the temperature is 20° C. or higher, a sufficient reaction rate can be obtained, resulting in good productivity. When the temperature is 150°C or lower, the occurrence of side reactions is suppressed.
イソチオシアネート基を含有する化合物とメルカプト基を有する有機ケイ素化合物との反応時間は、有効に反応を進めることができれば特に限定されないが、１０分間〜２４時間が好ましく、１時間〜１０時間がより好ましい。 The reaction time of the compound containing an isothiocyanate group and the organosilicon compound having a mercapto group is not particularly limited as long as the reaction can be effectively advanced, but is preferably 10 minutes to 24 hours, more preferably 1 hour to 10 hours. ..
本発明の樹脂組成物は、さらに、（Ｆ）高分子系イオン性分散剤を含有することができる。（Ｆ）成分の高分子系イオン性分散剤を含有することにより、（Ｄ）成分の無機充填材の分散性が向上するために熱時接着強度が向上する。（Ｆ）成分の高分子系イオン性分散剤としては、ポリカルボン酸を主骨格とする高分子系イオン性分散剤が好ましい。 The resin composition of the present invention may further contain (F) a polymeric ionic dispersant. By containing the polymer type ionic dispersant as the component (F), the dispersibility of the inorganic filler as the component (D) is improved, and thus the adhesive strength at the time of heating is improved. As the polymer ionic dispersant as the component (F), a polymer ionic dispersant having a polycarboxylic acid as a main skeleton is preferable.
（Ｆ）成分の高分子系イオン性分散剤としては、市販品を使用することができる。このようなものとしては、楠本化成社製の商品名ＨＩＰＬＡＡＤ ＥＤ１１０、ＨＩＰＬＡＡＤ ＥＤ１１１、ＨＩＰＬＡＡＤ ＥＤ２１１、ＨＩＰＬＡＡＤ ＥＤ２１６、ＨＩＰＬＡＡＤ ＥＤ３５０、花王社製の商品名デモールＥＰ、ポイズ５２０、ポイズ５２１、ポイズ５３０、ポイズ５３２Ａ、ホモゲノールＬ−１８、ホモゲノールＬ−１８２０、ＣＲＯＤＡ社製の商品名Ｈｙｐｅｒｍｅｒ ＫＤ−４、Ｈｙｐｅｒｍｅｒ ＫＤ−８、Ｈｙｐｅｒｍｅｒ ＫＤ−９、Ｈｙｐｅｒｍｅｒ ＫＤ−１５、アルファ化研社製の商品名アルファレジンＳＡ−２０、アルファレジンＳＡ−３００、アクアダインＣ−４００、アクアダインＣ−４５０、東亞合成社製の商品名Ａ−６１１４、Ａ−６３３０等が挙げられる。 As the polymer type ionic dispersant as the component (F), commercially available products can be used. Examples of such products include trade names HIPLAAD ED110, HIPLAAD ED111, HIPLAAD ED211, HIPLAAD ED216, HIPLAAD ED350, Kao Corporation's trade names DEMOL EP, Poise 520, Poise 521, Poise 530, and Poise 532A manufactured by Kusumoto Kasei. Homogenol L-18, homogenol L-1820, trade name Hypermer KD-4, Hypermer KD-8, Hypermer KD-9, Hypermer KD-15, product name Alpha Resin SA-20, manufactured by CRODA, manufactured by CRODA. Alpha resin SA-300, aquadyne C-400, aquadyne C-450, Toagosei Co., Ltd. brand name A-6114, A-6330 etc. are mentioned.
（Ｆ）成分の高分子系イオン性分散剤は、樹脂組成物中、０．０１〜１０質量％が好ましい、０．０１質量％以上の場合、熱時接着強度が良好になる。１０質量％以下の場合、樹脂組成物の粘度の上昇が抑制されるために塗布作業性が良好になる。 The polymeric ionic dispersant as the component (F) is preferably contained in the resin composition in an amount of 0.01 to 10% by mass. When it is 0.01% by mass or more, the adhesive strength at the time of heating becomes good. When it is 10% by mass or less, an increase in the viscosity of the resin composition is suppressed, so that the coating workability is improved.
本発明の樹脂組成物は、さらに、作業性を改善する目的で、希釈剤を含有することができる。希釈剤としては、ジエチレングリコールジエチルエーテル、ｎ−ブチルグリシジルエーテル、ｔ−ブチルフェニルグリシジルエーテル、アリルグリシジルエーテル、２−エチルヘキシルグリシジルエーテル、スチレンオキシド、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等が挙げられる。 The resin composition of the present invention may further contain a diluent for the purpose of improving workability. Examples of the diluent include diethylene glycol diethyl ether, n-butyl glycidyl ether, t-butyl phenyl glycidyl ether, allyl glycidyl ether, 2-ethylhexyl glycidyl ether, styrene oxide, phenyl glycidyl ether and cresyl glycidyl ether.
本発明の樹脂組成物は、以上の成分の他、本発明の効果を阻害しない範囲で、この種の組成物に一般に配合される成分、例えば、粘度調整剤、酸無水物等の接着力向上剤、消泡剤、着色剤、難燃剤等を、必要に応じて配合することができる。 The resin composition of the present invention is, in addition to the above-mentioned components, components that are generally blended in the composition of this type, such as a viscosity modifier and an acid anhydride, in the range that does not impair the effects of the present invention. Agents, defoamers, colorants, flame retardants and the like can be added as necessary.
例えば、粘度調整剤として、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、プロピレングリコールフェニルエーテル、ジエチレングリコールジメチルエーテル、ジアセトンアルコール等が挙げられる。これらは１種を単独で使用してもよく、２種以上を混合して使用してもよい。 Examples of the viscosity modifier include cellosolve acetate, ethyl cellosolve, butyl cellosolve, butyl cellosolve acetate, butyl carbitol acetate, propylene glycol phenyl ether, diethylene glycol dimethyl ether, diacetone alcohol and the like. These may be used alone or in combination of two or more.
本発明の樹脂組成物は、（Ａ）エポキシ樹脂、（Ｂ）硬化剤、（Ｃ）硬化促進剤、（Ｄ）無機充填材、その他の必要に応じて配合される成分を高速混合機等を用いて均一に混合した後、ディスパース、ニーダ、三本ロール等により混練し、次いで、脱泡することにより、容易に製造することができる。 The resin composition of the present invention comprises (A) an epoxy resin, (B) a curing agent, (C) a curing accelerator, (D) an inorganic filler, and other components to be blended as necessary, using a high speed mixer or the like. It can be easily produced by uniformly mixing the resulting mixture, kneading with a disperser, a kneader, a triple roll, etc., and then defoaming.
本発明の半導体装置は、本発明の樹脂組成物を介して支持部材上に半導体素子が接着されたものである。例えば、本発明の半導体装置は、本発明の樹脂組成物を介して支持部材としてのリードフレーム上に半導体素子を配置し、樹脂組成物の加熱硬化を行った後、リードフレームのリード部と半導体素子の電極とを常温で超音波によるワイヤボンディングにより接続し、これらを封止樹脂により封止することにより製造することができる。 The semiconductor device of the present invention is one in which a semiconductor element is bonded to a support member via the resin composition of the present invention. For example, in the semiconductor device of the present invention, a semiconductor element is arranged on a lead frame as a supporting member via the resin composition of the present invention, and after the resin composition is heated and cured, the lead portion of the lead frame and the semiconductor It can be manufactured by connecting the electrodes of the element by wire bonding with ultrasonic waves at room temperature and sealing them with a sealing resin.
ボンディングワイヤは、鋼、金、アルミニウム、または、これらの合金等からなる。これらのなかでも、コストおよびボンディング性の観点から、アルミニウムが好ましい。ボンディング時の超音波の出力、荷重等の条件は、特に限定されるものではなく、常法の範囲で適宜選択することができる。 The bonding wire is made of steel, gold, aluminum, an alloy thereof, or the like. Among these, aluminum is preferable from the viewpoint of cost and bondability. The conditions such as ultrasonic wave output and load during bonding are not particularly limited and can be appropriately selected within the range of ordinary methods.
図１は、このようにして得られる半導体装置の一例を示したものである。
半導体装置１０は、リードフレーム１１上に、樹脂組成物の硬化物からなる接着剤層１２を介して、半導体素子１３が固定されている。また、リードフレーム１１のリード部１１ａと半導体素子１３の電極１３ａとがボンディングワイヤ１４により接続されている。さらに、これらが封止樹脂１５により封止されている。接着剤層１２の厚さは、例えば、１０〜３０μｍ程度である。
FIG. 1 shows an example of the semiconductor device thus obtained.
In the
次に、本発明を実施例によりさらに詳細に説明する。
なお、本発明はこれらの実施例に何ら限定されるものではない。
Next, the present invention will be described in more detail with reference to examples.
The present invention is not limited to these examples.
［合成例１］
撹拌機、還流冷却器、滴下ロート、および温度計を備えた１Ｌセパラブルフラスコに、イソチオシアン酸メチル７３．１ｇ（１．０ｍｏｌ）、２−エチルヘキセン酸スズ（ＩＩ）０．９ｇ（０．００２３ｍｏｌ）、トルエン３１６．１ｇを導入し、オイルバスにて７０℃に加熱した。その後、γ−メルカプトプロピルトリメトキシシラン（信越化学工業社製、商品名：ＫＢＥ−８０３）２４３．２ｇ（１．０２ｍｏｌ）を滴下し、１１０℃、２時間の加熱撹拌を行って、下記化学式（２ａ）で表される有機ケイ素化合物を得た。
In a 1 L separable flask equipped with a stirrer, a reflux condenser, a dropping funnel, and a thermometer, 73.1 g (1.0 mol) of methyl isothiocyanate and 0.9 g (0.0023 mol) of tin (II) 2-ethylhexenoate were added. ) And 316.1 g of toluene were introduced, and the mixture was heated to 70° C. in an oil bath. Then, 243.2 g (1.02 mol) of γ-mercaptopropyltrimethoxysilane (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd., trade name: KBE-803) was added dropwise, and the mixture was heated and stirred at 110° C. for 2 hours, and the following chemical formula ( An organosilicon compound represented by 2a) was obtained.
［合成例２］
撹拌機、還流冷却器、滴下ロート、および温度計を備えた１Ｌセパラブルフラスコに、イソチオシアン酸メチル７３．１ｇ（１．０ｍｏｌ）、トルエン３１６．１ｇを導入し、オイルバスにて７０℃に加熱した。その後、γ−アミノプロピルトリエトキシシラン（信越化学工業社製、商品名：ＫＢＥ−９０３）２２５．４ｇ（１．０２ｍｏｌ）を滴下し、１１０℃、２時間の加熱撹拌を行って、下記化学式（２ｂ）で表される有機ケイ素化合物を得た。
Into a 1 L separable flask equipped with a stirrer, a reflux condenser, a dropping funnel, and a thermometer, 73.1 g (1.0 mol) of methyl isothiocyanate and 316.1 g of toluene were introduced and heated to 70° C. in an oil bath. did. Then, 225.4 g (1.02 mol) of γ-aminopropyltriethoxysilane (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd., trade name: KBE-903) was dropped, and the mixture was heated and stirred at 110° C. for 2 hours, and the following chemical formula ( An organosilicon compound represented by 2b) was obtained.
（実施例１）
エポキシ樹脂として可とう性エポキシ樹脂（三菱化学社製、商品名：ＹＬ−７１７５−５００、エポキシ当量：４８７）３５質量部およびビスフェノールＦ型エポキシ樹脂（三菱化学社製、商品名：ＹＬ９８３Ｕ、エポキシ当量：１７０）６５質量部、硬化剤として式（１ａ）で表されるフェノール性誘導体（Ｄｅｓｉｇｎｅｒ Ｍｏｌｅｃｕｌｅｓ Ｉｎｃ．社製、商品名：ＥＣ−１０７４）４５質量部およびジシアンジアミド（三菱化学社製、商品名：ＤＩＣＹ７）１質量部、硬化促進剤としてイミダゾール系硬化促進剤（四国化成工業社製、商品名：２ＰＨＺ−ＰＷ、２−フェニル−４，５−ジヒドロキシメチルイミダゾール）１質量部、無機充填材として銀粉（福田金属箔工業社製、商品名：ＡｇＣ−２１２Ｄ）４５０質量部、一般式（２）で表される有機ケイ素化合物として合成例１の有機ケイ素化合物（式（２ａ））２質量部、高分子系イオン性分散剤（ＣＲＯＤＡ社製、商品名：Ｈｙｐｅｒｍｅｒ ＫＤ−９）１質量部、希釈剤としてエチレングリコールジメタクリレート（新中村化学工業社製、商品名：ＮＫエステル１Ｇ）１２質量部を十分に混合し、さらに三本ロールで混練して樹脂組成物を調製した。
(Example 1)
35 parts by mass of a flexible epoxy resin (manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation, trade name: YL-7175-500, epoxy equivalent: 487) as an epoxy resin and a bisphenol F type epoxy resin (manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation, trade name: YL983U, epoxy equivalent). : 170) 65 parts by mass, 45 parts by mass of a phenolic derivative represented by the formula (1a) (manufactured by Designer Molecular Inc., trade name: EC-1074) as a curing agent, and dicyandiamide (manufactured by Mitsubishi Chemical Co., trade name: 1 part by mass of DICY7), 1 part by mass of an imidazole-based curing accelerator (trade name: 2PHZ-PW, 2-phenyl-4,5-dihydroxymethylimidazole, manufactured by Shikoku Chemicals) as a curing accelerator, and silver powder as an inorganic filler. (Fukuda Metal Foil Industry Co., Ltd., trade name: AgC-212D) 450 parts by mass, as the organosilicon compound represented by the general formula (2), 2 parts by mass of the organosilicon compound of Formula 1 (formula (2a)), high. 1 part by mass of a molecular ionic dispersant (manufactured by CRODA, trade name: Hypermer KD-9) and 12 parts by mass of ethylene glycol dimethacrylate (manufactured by Shin Nakamura Chemical Co., Ltd., trade name: NK ester 1G) as a diluent are sufficient. And further kneaded with a three-roll mill to prepare a resin composition.
（実施例２）
一般式（２）で表される有機ケイ素化合物として合成例２の有機ケイ素化合物（式（２ｂ））２質量部を用いたことを除いて、実施例１と同様にして樹脂組成物を調製した。
(Example 2)
A resin composition was prepared in the same manner as in Example 1 except that 2 parts by mass of the organosilicon compound of Formula 2 (formula (2b)) was used as the organosilicon compound represented by the general formula (2). .
（実施例３）
エポキシ樹脂としてビスフェノールＦ型エポキシ樹脂（三菱化学社製、商品名：ＹＬ９８３Ｕ、エポキシ当量：１７０）１００質量部、硬化剤として式（１ａ）で表されるフェノール性誘導体（Ｄｅｓｉｇｎｅｒ Ｍｏｌｅｃｕｌｅｓ Ｉｎｃ．社製、商品名：ＥＣ−１０７４）６０質量部およびジシアンジアミド（三菱化学社製、商品名：ＤＩＣＹ７）１質量部、硬化促進剤としてイミダゾール系硬化促進剤（四国化成工業社製、商品名：２ＰＨＺ−ＰＷ、２−フェニル−４，５−ジヒドロキシメチルイミダゾール）１質量部、無機充填材として銀粉（福田金属箔工業社製、商品名：ＡｇＣ−２１２Ｄ）４９０質量部、一般式（２）で表される有機ケイ素化合物として合成例１の有機ケイ素化合物（式（２ａ））２質量部、高分子系イオン性分散剤（ＣＲＯＤＡ社製、商品名：Ｈｙｐｅｒｍｅｒ ＫＤ−９）１質量部、希釈剤としてエチレングリコールジメタクリレート（新中村化学工業社製、商品名：ＮＫエステル１Ｇ）７質量部を用いた以外は実施例１と同様にして樹脂組成物を調製した。
(Example 3)
Bisphenol F type epoxy resin (manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation, trade name: YL983U, epoxy equivalent: 170) 100 parts by mass as an epoxy resin, and a phenolic derivative represented by Formula (1a) as a curing agent (manufactured by Designer Molecules Inc., Product name: EC-1074) 60 parts by mass and dicyandiamide (manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation, product name: DICY7) 1 part by mass, imidazole-based curing accelerator as a curing accelerator (manufactured by Shikoku Chemicals Co., Ltd., product name: 2PHZ-PW, 1 part by mass of 2-phenyl-4,5-dihydroxymethylimidazole, 490 parts by mass of silver powder (manufactured by Fukuda Metal Foil Co., Ltd., trade name: AgC-212D) as an inorganic filler, organic represented by the general formula (2). 2 parts by mass of the organosilicon compound (Formula (2a)) of Synthesis Example 1 as a silicon compound, 1 part by mass of a polymeric ionic dispersant (manufactured by CRODA, trade name: Hypermer KD-9), and ethylene glycol diethylene as a diluent. A resin composition was prepared in the same manner as in Example 1 except that 7 parts by mass of methacrylate (manufactured by Shin-Nakamura Chemical Co., Ltd., trade name: NK ester 1G) was used.
（実施例４）
硬化剤としてのジシアンジアミドを用いないことを除いて、実施例１と同様にして樹脂組成物を調製した。
(Example 4)
A resin composition was prepared in the same manner as in Example 1 except that dicyandiamide as a curing agent was not used.
（実施例５）
一般式（２）で表される有機ケイ素化合物を用いず、シランカップリング剤（信越化学工業社製、商品名：ＫＢＭ−８０３、γ−メルカプトプロピルトリメトキシシラン）２質量部を用いたことを除いて、実施例１と同様にして樹脂組成物を調製した。
(Example 5)
Using 2 parts by mass of a silane coupling agent (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd., trade name: KBM-803, γ-mercaptopropyltrimethoxysilane) without using the organosilicon compound represented by the general formula (2). A resin composition was prepared in the same manner as in Example 1 except for the above.
（実施例６）
高分子系イオン性分散剤を用いないことを除いて、実施例１と同様にして樹脂組成物を調製した。
(Example 6)
A resin composition was prepared in the same manner as in Example 1 except that the polymer ionic dispersant was not used.
（比較例１）
硬化剤としての式（１ａ）で表されるフェノール性誘導体および一般式（２）で表される有機ケイ素化合物を用いず、シランカップリング剤（信越化学工業社製、商品名：ＫＢＭ−８０３、γ−メルカプトプロピルトリメトキシシラン）２質量部を用いたことを除いて、実施例１と同様にして樹脂組成物を調製した。
(Comparative Example 1)
Without using the phenolic derivative represented by the formula (1a) and the organosilicon compound represented by the general formula (2) as a curing agent, a silane coupling agent (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd., trade name: KBM-803, A resin composition was prepared in the same manner as in Example 1 except that 2 parts by mass of (γ-mercaptopropyltrimethoxysilane) was used.
（比較例２）
エポキシ樹脂としてビスフェノールＦ型エポキシ樹脂（三菱化学社製、商品名：ＹＬ９８３Ｕ、エポキシ当量：１７０）１００質量部、無機充填材として銀粉４９０質量部、希釈剤としてエチレングリコールジメタクリレート７質量部を用いたことを除いて、比較例１と同様にして樹脂組成物を調製した。
(Comparative example 2)
As the epoxy resin, 100 parts by mass of bisphenol F type epoxy resin (trade name: YL983U, manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation, epoxy equivalent: 170), 490 parts by mass of silver powder as an inorganic filler, and 7 parts by mass of ethylene glycol dimethacrylate as a diluent were used. A resin composition was prepared in the same manner as in Comparative Example 1 except that.
［評価］
次に、実施例１〜６および比較例１〜２の樹脂組成物について以下の評価を行った。結果を、表１に示す。
[Evaluation]
Next, the following evaluation was performed about the resin composition of Examples 1-6 and Comparative Examples 1-2. The results are shown in Table 1.
（１）常温ライフ
調製後の樹脂組成物を−２０℃の温度で２４時間低温保管した。その後、この低温保管された樹脂組成物を２５℃の環境下で１〜２時間保管して粘度（η０）を測定した。また、低温保管された樹脂組成物を２５℃の環境下にて７２時間保管して粘度（η７２）を測定した。粘度（η０）、粘度（η７２）は、いずれも、３°コーンのＥ型粘度計を用いて、２５℃、０．５ｍｉｎ−１の条件で測定した。そして、下記式により粘度変化率を算出した。
（粘度変化率）＝（η７２−η０）／η０×１００（％）
(1) Normal temperature life The prepared resin composition was stored at a temperature of -20°C for 24 hours at a low temperature. Then, the resin composition stored at low temperature was stored in an environment of 25° C. for 1 to 2 hours to measure the viscosity (η 0 ). Further, the resin composition stored at a low temperature was stored in an environment of 25° C. for 72 hours, and the viscosity (η 72 ) was measured. Both the viscosity (η 0 ) and the viscosity (η 72 ) were measured using a 3° cone E-type viscometer at 25° C. under the condition of 0.5 min −1 . Then, the viscosity change rate was calculated by the following formula.
(Rate of viscosity change)=(η 72 −η 0 )/η 0 ×100(%)
また、粘度変化率の結果に応じて以下のように分類した。
○：粘度変化率が±５％の範囲内にあるもの。
△：粘度変化率が±５％の範囲を超えて±１０％の範囲内にあるもの。
×：粘度変化率が±１０％の範囲を超えるもの。
Moreover, it was classified as follows according to the result of the viscosity change rate.
◯: The viscosity change rate is within ±5%.
Δ: The rate of change in viscosity exceeds ±5% and is within ±10%.
X: Viscosity change rate exceeds ±10%.
（２）反り
銅フレーム上に樹脂組成物を介して外形８ｍｍ×８ｍｍのチップを配置し、１３５℃、１２０分の硬化処理を行って半導体パッケージを作製した。その後、半導体パッケージの反りを室温にて測定した。測定は、シャドウモアレ測定装置（ＴｈｅｒｍｏｉｒｅＡＸＰ：Ａｋｒｏｍｅｔｒｉｘ製）を用いて、電子情報技術産業協会規格のＪＥＩＴＡ ＥＤ−７３０６に準じて行った。
(2) Warpage
A chip having an outer shape of 8 mm×8 mm was placed on a copper frame via a resin composition, and a curing process was performed at 135° C. for 120 minutes to manufacture a semiconductor package. Then, the warpage of the semiconductor package was measured at room temperature. The measurement was performed using a shadow moiré measuring device (Thermoire AXP: made by Akrometrix) in accordance with JEITA ED-7306 of the Japan Electronics and Information Technology Industries Association standard.
具体的には、測定領域の基板面の全データの最小二乗法によって算出した仮想平面を基準面とし、この基準面から垂直方向の最大値をＡとし、最小値をＢとしたときの｜Ａ｜＋｜Ｂ｜の値（Ｃｏｐｌａｎａｒｉｔｙ）をパッケージ反り値とし、このパッケージ反り値の結果に応じて以下のように分類した。
○：パッケージ反り値が５μｍ未満であるもの。
△：パッケージ反り値が５μｍ以上１０μｍ未満であるもの。
×：パッケージ反り値が１０μｍ以上であるもの。
Specifically, when a virtual plane calculated by the least-squares method of all data of the substrate surface in the measurement region is used as a reference plane, the maximum value in the vertical direction from this reference plane is A, and the minimum value is B, |A The value of |+|B| (Coplanarity) was used as the package warp value, and classification was performed as follows according to the result of the package warp value.
◯: Package warpage value is less than 5 μm.
Δ: Package warpage value is 5 μm or more and less than 10 μm.
X: A package warpage value of 10 μm or more.
（３）吸水率
樹脂組成物の硬化物について、温度８５℃、湿度８５％ＲＨの条件下、１６８時間放置する吸水処理を行った。その後、この吸水処理後の樹脂組成物の硬化物の重量（放置後重量）を測定し、吸水処理前の樹脂組成物の硬化物の重量（初期重量）とから、下記式により重量変化率を算出した。
（吸水率）＝（放置後重量−初期重量）／初期重量×１００（％）
(3) Water Absorption Rate The cured product of the resin composition was subjected to a water absorption treatment of leaving it for 168 hours under conditions of a temperature of 85° C. and a humidity of 85% RH. Then, the weight of the cured product of the resin composition after the water absorption treatment (weight after standing) is measured, and from the weight of the cured product of the resin composition before the water absorption treatment (initial weight), the weight change rate is calculated by Calculated.
(Water absorption rate)=(weight after standing-initial weight)/initial weight×100(%)
（４）銅フレームとの熱時接着強度
銅フレーム上に２０μｍの厚さに樹脂組成物を塗布した後、この樹脂組成物上に外形４ｍｍ×４ｍｍのシリコンチップを配置し、１３５℃、２時間の硬化処理を行った。その後、垂直方向接着強度測定装置（西進商事社製、商品名：ボンドテスターＳＳ−３０ＷＤ）を用いて、２６０℃での銅フレームとシリコンチップとの引張接着強度を測定した。
(4) Adhesion strength with heat to copper frame After coating a resin composition with a thickness of 20 μm on a copper frame, a silicon chip having an outer shape of 4 mm×4 mm is placed on the resin composition, and the temperature is 135° C. for 2 hours. Was cured. Then, the tensile adhesive strength between the copper frame and the silicon chip at 260° C. was measured using a vertical adhesive strength measuring device (manufactured by Seishin Trading Co., Ltd., trade name: Bond Tester SS-30WD).
別途、硬化処理後のものに対して、８５℃、８５％ＲＨの雰囲気中、２４時間または１６８時間保持する吸湿処理を行った後、同様にして、２６０℃での銅フレームとシリコンチップとの引張接着強度を測定した。 Separately, the cured product was subjected to a moisture absorption process of holding it in an atmosphere of 85° C. and 85% RH for 24 hours or 168 hours, and then, similarly, the copper frame and the silicon chip at 260° C. The tensile adhesive strength was measured.
（５）ＰＰＦとの熱時接着強度
リードフレームの全面にＮｉ／Ｐｄ／Ａｕめっきが施されたＰＰＦ上に２０μｍの厚さに樹脂組成物を塗布した後、この樹脂組成物上に外形４ｍｍ×４ｍｍのシリコンチップを配置し、１３５℃、２時間の硬化処理を行った。その後、垂直方向接着強度測定装置（西進商事社製、商品名：ボンドテスターＳＳ−３０ＷＤ）を用いて、２６０℃でのＰＰＦとシリコンチップとの引張接着強度を測定した。
(5) Bonding strength with PPF at the time of heat After coating the resin composition to a thickness of 20 μm on the PPF plated with Ni/Pd/Au on the entire surface of the lead frame, an outer diameter of 4 mm× A 4 mm silicon chip was placed and cured at 135° C. for 2 hours. After that, the tensile adhesive strength between the PPF and the silicon chip at 260° C. was measured using a vertical adhesive strength measuring device (manufactured by Seishin Trading Co., Ltd., trade name: Bond Tester SS-30WD).
別途、硬化処理後のものに対して、８５℃、８５％ＲＨの雰囲気中、２４時間または１６８時間保持する吸湿処理を行った後、同様にして、２６０℃でのＰＰＦとシリコンチップとの引張接着強度を測定した。 Separately, the cured product was subjected to a moisture absorption treatment of holding it in an atmosphere of 85° C. and 85% RH for 24 hours or 168 hours, and then similarly, pulling the PPF and the silicon chip at 260° C. The adhesive strength was measured.
（６）耐はんだリフロー性
リードフレームの全面にＮｉ／Ｐｄ／Ａｕめっきが施されたＰＰＦ上に２０μｍの厚さに樹脂組成物を塗布した後、この樹脂組成物上に外形６ｍｍ×６ｍｍの半導体チップ（シリコンチップ、表面アルミ配線のみ）をマウントし、１３５℃、２時間の硬化処理を行った。その後、京セラ社製のエポキシ樹脂封止材（商品名：ＫＥ−Ｇ１２００）を用い、１７５℃、２分間、１ＭＰａの条件でトランスファー成形を行い、さらに、１７５℃、８時間の後硬化処理を行って、半導体チップおよびＰＰＦの樹脂封止を行った。このようにして、半導体パッケージ（８０ｐＱＦＰ、１４ｍｍ×２０ｍｍ×２ｍｍ）を作製した。
(6) Solder reflow resistance A resin composition having a thickness of 20 μm is applied on PPF plated with Ni/Pd/Au on the entire surface of the lead frame, and then a semiconductor having an outer diameter of 6 mm×6 mm is applied on the resin composition. A chip (silicon chip, aluminum wiring on the surface only) was mounted and cured at 135° C. for 2 hours. After that, transfer molding is performed under the condition of 175° C. for 2 minutes and 1 MPa using an epoxy resin sealing material (trade name: KE-G1200) manufactured by Kyocera, and further post-curing treatment is performed at 175° C. for 8 hours. Then, the semiconductor chip and PPF were sealed with resin. In this way, a semiconductor package (80 pQFP, 14 mm×20 mm×2 mm) was produced.
このような半導体パッケージに対して、８５℃、６０％ＲＨ、１６８時間の吸湿処理を行った後、２６０℃、１０秒のＩＲリフロー処理を行った。ＩＲリフロー処理後、顕微鏡（倍率：１５倍）を用いて半導体パッケージの外部クラックの有無を調べた。また、超音波顕微鏡を用いて半導体パッケージの内部クラックの有無を調べた。結果は、１０個の半導体パッケージ中、外部クラックまたは内部クラックが発生した半導体パッケージの個数で示した。 Such a semiconductor package was subjected to moisture absorption treatment at 85° C., 60% RH for 168 hours, and then subjected to IR reflow treatment at 260° C. for 10 seconds. After the IR reflow treatment, the presence or absence of external cracks in the semiconductor package was examined using a microscope (magnification: 15 times). Also, the presence or absence of internal cracks in the semiconductor package was examined using an ultrasonic microscope. The results are shown by the number of semiconductor packages in which external cracks or internal cracks were generated among the 10 semiconductor packages.
表１から明らかなように、実施例１〜６の樹脂組成物は、リードフレームとの熱時接着強度が高く、特に、ＰＰＦとの熱時接着強度が高い。また、吸湿による熱時接着強度の低下も抑制されている。さらに、粘度変化も抑制されており保管性に優れている。 As is clear from Table 1, the resin compositions of Examples 1 to 6 have a high adhesive strength with the lead frame at the time of heating, and particularly have a high adhesive strength with the PPF at the time of heating. Further, the decrease in adhesive strength under heat due to moisture absorption is also suppressed. Furthermore, the change in viscosity is suppressed and the storage stability is excellent.
１０…半導体装置、１１…リードフレーム、１１ａ…リード部、１２…接着剤層、１３…半導体素子、１３ａ…電極、１４…ボンディングワイヤ、１５…封止樹脂 10... Semiconductor device, 11... Lead frame, 11a... Lead part, 12... Adhesive layer, 13... Semiconductor element, 13a... Electrode, 14... Bonding wire, 15... Sealing resin
Claims (9)
（Ｂ）硬化剤、
（Ｃ）硬化促進剤、および
（Ｄ）無機充填材
を含む半導体接着用樹脂組成物であって、
前記（Ｂ）硬化剤が、（Ｂ１）下記一般式（１）で表される炭素数３０〜４２のダイマージオールのフェノール性誘導体を含むことを特徴とする半導体接着用樹脂組成物。
(B) curing agent,
A resin composition for semiconductor adhesion, comprising (C) a curing accelerator and (D) an inorganic filler,
The resin composition for semiconductor adhesion, wherein the (B) curing agent contains (B1) a phenolic derivative of a dimer diol having 30 to 42 carbon atoms represented by the following general formula (1).
前記（Ｂ２）ジシアンジアミドは、前記（Ａ）成分のエポキシ樹脂１００質量部に対して、０.１〜５質量部であることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項記載の半導体接着用樹脂組成物。 The (B) curing agent further contains (B2) dicyandiamide,
The semiconductor adhesive according to any one of claims 1 to 4, wherein the dicyandiamide (B2) is 0.1 to 5 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the epoxy resin of the component (A). Resin composition.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2016175495A JP6701039B2 (en) | 2016-09-08 | 2016-09-08 | Resin composition for semiconductor adhesion and semiconductor device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2016175495A JP6701039B2 (en) | 2016-09-08 | 2016-09-08 | Resin composition for semiconductor adhesion and semiconductor device |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2018039925A JP2018039925A (en) | 2018-03-15 |
| JP6701039B2 true JP6701039B2 (en) | 2020-05-27 |
Family
ID=61625284
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2016175495A Active JP6701039B2 (en) | 2016-09-08 | 2016-09-08 | Resin composition for semiconductor adhesion and semiconductor device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP6701039B2 (en) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114364736A (en) * | 2019-08-30 | 2022-04-15 | 住友电木株式会社 | Resin composition for semiconductor encapsulation and semiconductor device |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH03275711A (en) * | 1990-03-24 | 1991-12-06 | Sanyo Chem Ind Ltd | Flexibility imparter of epoxy resin and resin composition |
| JP2016017121A (en) * | 2014-07-07 | 2016-02-01 | 京セラケミカル株式会社 | Resin sheet for molding, and electric and electronic part |
| JP6420626B2 (en) * | 2014-10-15 | 2018-11-07 | 京セラ株式会社 | Conductive resin composition for bonding electronic components |
| JP6420121B2 (en) * | 2014-10-31 | 2018-11-07 | 京セラ株式会社 | Resin composition for semiconductor bonding and semiconductor device |
| JP2016117869A (en) * | 2014-12-24 | 2016-06-30 | 京セラケミカル株式会社 | Resin composition for semiconductor adhesion and semiconductor device |
-
2016
- 2016-09-08 JP JP2016175495A patent/JP6701039B2/en active Active
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2018039925A (en) | 2018-03-15 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP5662104B2 (en) | Conductive resin composition and semiconductor device using the same | |
| TWI698488B (en) | Resin composition, conductive resin composition, adhesive, conductive adhesive, electrode forming paste, semiconductor device | |
| JP6190653B2 (en) | Conductive resin composition and semiconductor device | |
| KR100966260B1 (en) | Electrically Conductive Adhesive Compositions for Die Adhesion Having Enhanced Moisture Resistance and Reliability | |
| JP2016219600A (en) | Die attach paste for semiconductor and semiconductor device | |
| WO2016116959A1 (en) | Conductive resin composition and semiconductor device | |
| JP6420626B2 (en) | Conductive resin composition for bonding electronic components | |
| JP2016088978A (en) | Conductive resin composition and electronic component device using the same | |
| TWI801488B (en) | Resin composition and its cured product, adhesives for electronic parts, semiconductor devices, and electronic parts | |
| JP7167912B2 (en) | Liquid encapsulating resin composition, electronic component device, and method for manufacturing electronic component device | |
| JP6383183B2 (en) | Conductive adhesive and electronic component using the same | |
| JP6701039B2 (en) | Resin composition for semiconductor adhesion and semiconductor device | |
| KR20080057664A (en) | Reworkable epoxy resin composition | |
| CN110692126B (en) | Resin composition for bonding electronic component, method for bonding small chip component, electronic circuit board, and method for manufacturing electronic circuit board | |
| KR20110119272A (en) | Epoxy resin composition for preventing warpage of a substrate for pop type package | |
| JP2016117869A (en) | Resin composition for semiconductor adhesion and semiconductor device | |
| JP6636874B2 (en) | Resin composition for bonding electronic components, bonding method for electronic components, and electronic component mounting substrate | |
| JPWO2019146617A1 (en) | Resin composition for sealing | |
| JP2015017175A (en) | Die attachment agent | |
| KR20170062475A (en) | Resin composition | |
| EP3093319A1 (en) | Electrically conductive composition | |
| TWI663608B (en) | Conductive resin composition and semiconductor device | |
| JP3770993B2 (en) | Liquid resin composition and semiconductor device manufactured using the liquid resin composition | |
| WO2016059980A1 (en) | Liquid epoxy resin composition | |
| JP2023070208A (en) | epoxy resin composition |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20190611 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20200318 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20200407 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20200501 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6701039 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |