JPH11189763A - ダイアタッチペースト - Google Patents

ダイアタッチペースト

Info

Publication number
JPH11189763A
JPH11189763A JP10270695A JP27069598A JPH11189763A JP H11189763 A JPH11189763 A JP H11189763A JP 10270695 A JP10270695 A JP 10270695A JP 27069598 A JP27069598 A JP 27069598A JP H11189763 A JPH11189763 A JP H11189763A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
paste
acrylate
components
embedded image
diisocyanate
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
Application number
JP10270695A
Other languages
English (en)
Inventor
Yuji Sakamoto
有史 坂本
Katsutoshi Ando
克利 安藤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sumitomo Bakelite Co Ltd
Original Assignee
Sumitomo Bakelite Co Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sumitomo Bakelite Co Ltd filed Critical Sumitomo Bakelite Co Ltd
Priority to JP10270695A priority Critical patent/JPH11189763A/ja
Publication of JPH11189763A publication Critical patent/JPH11189763A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L24/00Arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies; Methods or apparatus related thereto
    • H01L24/01Means 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
    • H01L24/26Layer connectors, e.g. plate connectors, solder or adhesive layers; Manufacturing methods related thereto
    • H01L24/28Structure, shape, material or disposition of the layer connectors prior to the connecting process
    • H01L24/29Structure, shape, material or disposition of the layer connectors prior to the connecting process of an individual layer connector

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Adhesives Or Adhesive Processes (AREA)
  • Macromonomer-Based Addition Polymer (AREA)
  • Die Bonding (AREA)
  • Polyurethanes Or Polyureas (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 優れた応力性、耐半田クラックを維持し、且
つ非常に短時間でも硬化が可能なダイアタッチペースト
を提供する。 【解決手段】 (A)ヒドロキシアルキルアクリル酸、
ポリアルキレングリコール、ジイソシアネートを反応さ
せて得られるウレタンジアクリレート、(B)下記構造
(1)を有するモノアクリレート、(C)下記構造
(2)又は(3)を有するリン酸基含有アクリレート又
はメタクリレート、(D)脂環式エポキシ基を含むアル
コキシシラン、(E)有機過酸化物及び/又はアゾ化合
物(F)無機フィラー、を必須成分とする事を特徴とす
るダイアタッチペースト。 【化1】 【化2】 【化3】

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、低応力性、接着性
及び速硬化性に優れた半導体接着用ペーストに関するも
のである。
【0002】
【従来の技術】近年半導体パッケージの生産量は増加の
一歩をたどっており、これに伴い製造コスト削減は重要
な課題となっている。半導体パッケージ組立の中でダイ
アタッチペーストで半導体とリードフレームを接着する
工程が有るが、この工程に関しては時間短縮、及び低温
硬化がポイントになっている。硬化の過程はバッチ式オ
ーブン法、インラインで硬化させる方法に大別される
が、インラインで用いられ速硬化性ペーストを用いた通
常のダイマウントは、150℃から200℃で30秒か
ら60秒の間で行われる。しかし、今後より低温、短時
間硬化可能なペーストの開発が望まれている。
【0003】一方、パッケージとしての信頼性は、特に
耐半田クラック性が重要であるが、ダイアタッチペース
トとしては特に低応力性が重要である。ダイアタッチペ
ーストのベースレジンはエポキシ樹脂、シアネート樹
脂、ビスマレイミド樹脂系等が知られているが、例えば
30秒以内に硬化が可能であり且つ耐半田クラック性に
適した特性を維持する材料は全く見いだされていなかっ
た。又、特性を満足したとしても常温での粘度上昇が激
しすぎ使用に適さない材料しかなかった。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、優れた応力
性、耐半田クラックを維持し、且つ非常に短時間でも硬
化が可能なダイアタッチペーストを見いだすべく鋭意検
討した結果完成させるに至ったものである。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明は、(A)ヒドロ
キシアルキルアクリル酸、ポリアルキレングリコール、
ジイソシアネートを反応させて得られるウレタンジアク
リレート、(B)下記構造(1)を有するモノアクリレ
ート、(C)下記構造(2)又は(3)を有するリン酸
基含有アクリレート又はメタクリレート、(D)脂環式
エポキシ基を含むアルコキシシラン、(E)有機過酸化
物及び/又はアゾ化合物(F)無機フィラー、を必須成
分とする事を特徴とするダイアタッチペーストである。
【0006】
【化1】
【0007】
【化2】
【0008】
【化3】
【0009】本発明に用いられるウレタンアクリレート
は常法によりヒドロキシアルキルアクリル酸、ポリアル
キレングリコール、ジイソシアネートの反応により合成
される。ヒドロキシアルキルアクリル酸の例としては2
−ヒドロキシエチルアクリレート、2−ヒドロキシプロ
ピルアクリレートがある。ポリアルキレングリコールの
例としてはポリエチレングリコールやポリプロピレング
リコール、ポリブチレングリコール等がある。又、ジイ
ソシアネートの例としてはヘキサメチレンジイソシアネ
ート、イソフォロンジイソシアネート、トルエンジイソ
シアネート及びその水素添加物等がある。
【0010】また、一般にウレタンジアクリレートは粘
度が高いためこのままではペースト化できない。そこで
希釈剤としてアクリル基を一つ含むモノアクリレートを
添加する。更に本発明に使用されるモノアクリレートは
式(1)で示され、さらには置換基R1 が脂環族、及
び又は芳香族基を含み置換基R1 中の全炭素数が10
個以上であることが必須である。この条件を満たす事に
より希釈剤としての効果だけでなく嵩高い置換基を有す
るため硬化中の収縮を押さえることができ、界面の接着
信頼性を高めることができる。脂環族、芳香族基を含ま
ず炭素数が10個以上の置換基の場合は硬化収縮に関し
ては低減できるが脂肪族炭化水素の特性により接着性が
低下してしまうので好ましくない。モノアクリレートの
例としては、式(1)において、
【0011】
【化4】
【0012】等が挙げられる。ウレタンアクリレートと
モノアクリレートの比は重量比で80/20〜20/8
0である事が好ましい、80/20より高いとペースト
粘度が高すぎ塗布作業性が著しく悪くなる。一方、20
/80より小さいとウレタンアクリレートのもつ低応力
性、接着性がそこなわれる。
【0013】次に、脂環式エポキシ基を含むアルコキシ
シランとは例えば、信越シリコーン製KBM−303等
が知られている。式(2)(3)で示されるアクリレー
ト又はメタクリレート(成分C)と脂環式エポキシ基を
含むアルコキシシラン(成分D)の総添加量はウレタン
ジアクリレート+モノアクリレート総重量に対して0.
1重量%から5重量%であることが好ましい。0.1%
以下だと接着性に効果を示さず、5%より多いとかえっ
て接着性が低下する。
【0014】さらには、本発明において成分Cと成分D
は必須成分であり一方がかけても本発明を具現する事は
できない。その構成比は特に限定されないが好ましくは
C/D=0.1から10である。これらの範囲を越える
と接着性が急激に低下する。
【0015】本発明に用いられる有機過酸化物の例とし
ては、1,1,3,3−テトラメチルブチルパーオキシ
−2−エチルヘキサネート、t−ブチルパーオキシ−2
−エチルヘキサネート、t−ヘキシルパーオキシ−2−
エチルヘキサネート、1,1−ビス(t−ブチルパーオ
キシ)−3,3,5−トリメチルシクロヘキサン、1,
1−ビス(t−ヘキシルパーオキシ)−3,3,5−ト
リメチルシクロヘキサン、ビス(4−t−ブチルシクロ
ヘキシル)パーオキシジカーボネート、t-ブチルパーオ
キシイソプロピルモノカーボネート、t-ブチルパーオキ
シ3,5,5-トリメチルヘキサネート等が挙げられる。アゾ
化合物の例としては2,2’-アゾビスイソブチルニトリ
ル、1,1'アゾビス(シクロヘキサン-1-カルボニトリ
ル)、2,2'-アゾビス(2,4-ジメチルバレロニトリル)、
2,2'-アゾビス[2-メチル-N-(ヒドロキシエチル)プロピ
オンアミド]、4,4'-アゾビス(4-シアノ吉草酸)等があ
る。これら過酸化物及び/又はアゾ化合物は単独あるい
は硬化性をコントロールするため2種以上を混合して用
いることもできる。さらに、樹脂の保存性を向上するめ
たに各種重合禁止剤を予め添加しておくことも可能であ
る。
【0016】これら有機過酸化物及び/又はアゾ化合物
の添加量は、全アクリレートに対し、0.01重量%か
ら5重量%であることが好ましい、5重量%より多いと
ペーストのライフ(粘度経時変化)が大きく作業性に問
題が生じる。0.01重量%より少ないと硬化性が著し
く低下するので好ましくない。
【0017】本発明で用いる無機フィラーとしては窒化
アルミニウム、炭酸カルシウム、シリカ、アルミナ等の
絶縁フィラー、銀粉、金粉、ニッケル粉、銅粉等の導電
性フィラーが挙げられるが用途によりこれらを複数混合
しても良い。更にニードル詰りを防止するため、これら
の粒径は50μm以下が好ましい。
【0018】添加量は全ペーストに対し10重量%から
90重量%の範囲である事が好ましい。10重量%以下
だと無機フィラーのもつ特性(低線膨張性、低吸水性
等)を発現するには少なく、90重量%より多いとペー
スト粘度が高くなり塗布作業性において好ましくない。
【0019】本発明における樹脂ペーストは必要により
先に述べた重合禁止剤、消泡剤、界面活性剤等の添加剤
を用いることができる。本発明のペーストの製造方法と
しては、例えば予備混合して三本ロール等を用いてペー
ストを得て真空下脱泡する。
【0020】
【実施例】実施例1〜6、8、比較例1〜8 ウレタンジアクリレートとして2−エチルアクリル酸、
ポリプロピレングリコール、イソフォロンジイソシアネ
ートから合成されるジアクリレートUN−2500(根
上工業製)、表1及び表2に示すモノアクリレート、過
酸化物としてパーオクタ0(日本油脂社製)アゾ化合物
として2,2'-アゾイソブチルニトリル(和光純薬製)、リ
ン酸含有化合物として表1及び表2に示す化合物のうち
メタクリレートとしてPM−21(日本化薬社製)、脂
環式エポキシ基を含むアルコキシシランとしてKBM−
303(信越シリコーン社製)、無機フィラーとして平
均粒径3μのフレーク状銀粉を表1及び表2の配合に従
い、秤量し、3本ロールで混練脱泡後ダイアタッチペー
ストを得た。その特性を以下に示す評価方法に従い測定
し表1及び表2に示した。
【0021】評価方法 粘度:250℃でE型粘度計を用いて回転数2.5rp
mでの粘度を測定した。 接着強度:ペーストを用いて、2×2mmのシリコンチ
ップを銅フレームにマウントし、180℃のオーブン中
で15分硬化した。硬化後プッシュプルゲージを用い2
50℃での熱時ダイシェア強度を測定した。 ボイド:リードフレームに10mm×10mmのガラス
チップをマウントし硬化後、外観でボイドをチェックし
た。被着面積の15%以下のボイドならば良好、15%
を越えるものを不良とした。 WB処理時の剥離:リードフレームに6mm×15mm
のチップをマウントし硬化後、250℃にてワイヤーボ
ンディング処理を行ない、ペレットの接着状態を観察し
た。剥離が無ければ良好、剥離が観察されれば不良とし
た。 反り:低応力性の評価として反りを測定した。厚み20
0ミクロンの銅フレームに6mm×15mm×0.3m
mのシリコンチップをペーストを用いて175℃15秒
でペースト厚みが20μmになるよう接着し、接触式表
面粗さ計を用いて、長手方向のチップの変位を測定しそ
の高低差により反り量を測定した。 耐パッケージクラック性:スミコンEME−7320
(住友ベークライト(株)・製)の封止材料を用い、下
記の条件で成形したパッケージを85℃、相対湿度85
%、168時間吸水処理した後、IRリフロー(240
℃、10秒)にかけ、断面観察により内部クラックの数
を測定し耐パッケージクラック性の指標とした。 パッケージ:80pQFP(14×20×2mm厚さ) チップサイズ:7.5×7.5mm(アルミ配線のみ) リードフレーム:42アロイ 成形:175℃、2分間 ポストモールドキュア:175℃、4時間 全パッケージ数:12
【0022】実施例7 無機フィラーとして平均粒径6μmの球状シリカを用い
た以外は他の実施例と同様にダイアタッチペーストを作
製した。その特性を表1に示した。
【0023】
【表1】
【0024】
【表2】
【0025】
【化5】
【0026】
【化6】
【0027】成分C:一般式(3)においてa=1、b
=1、c=2 成分D:エポキシ基含有アルコキシシラン(KBM−3
03/信越化学工業(株)製) カップリング剤A:エポキシ基含有アルコキシシラン
(KBM−403E/信越シリコーン社製) カップリング剤B:メルカプト基含有アルコキシシラン
(KBM−803/信越シリコーン社製) カップリング剤C:メタクリル基含有アルコキシシラン
(KBM−503/信越シリコーン社製)
【0028】
【発明の効果】本発明は、低応力性、接着性及び速硬化
性に優れ工業的に有用な半導体接着用ペーストである。
更には、特定のアクリレートの組み合せによる低収縮
性、特定のカップリング剤の相互作用により、これまで
考えられなかった接着力を見い出すことができた。
フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 FI // C08F 290/06 C08F 290/06 C08G 18/38 C08G 18/38 Z 18/48 18/48 Z

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 (A)ヒドロキシアルキルアクリル酸、
    ポリアルキレングリコール、ジイソシアネートを反応さ
    せて得られるウレタンジアクリレート、 (B)下記構造(1)を有するモノアクリレート、 (C)下記構造(2)又は(3)を有するリン酸基含有
    アクリレート又はメタクリレート、 (D)脂環式エポキシ基を含むアルコキシシラン、 (E)有機過酸化物及び/又はアゾ化合物、 (F)無機フィラー、を必須成分とする事を特徴とした
    ダイアタッチペースト。 【化1】 【化2】 【化3】
JP10270695A 1997-09-29 1998-09-25 ダイアタッチペースト Pending JPH11189763A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP10270695A JPH11189763A (ja) 1997-09-29 1998-09-25 ダイアタッチペースト

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP26337397 1997-09-29
JP9-263373 1997-09-29
JP10270695A JPH11189763A (ja) 1997-09-29 1998-09-25 ダイアタッチペースト

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH11189763A true JPH11189763A (ja) 1999-07-13

Family

ID=26545993

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP10270695A Pending JPH11189763A (ja) 1997-09-29 1998-09-25 ダイアタッチペースト

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH11189763A (ja)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11335630A (ja) * 1998-05-27 1999-12-07 Sumitomo Bakelite Co Ltd ダイアタッチペースト
JP2001257219A (ja) * 2000-03-13 2001-09-21 Sumitomo Bakelite Co Ltd ダイアタッチペースト及び半導体装置
JP2001257220A (ja) * 2000-03-13 2001-09-21 Sumitomo Bakelite Co Ltd ダイアタッチペースト及び半導体装置
WO2008147683A1 (en) * 2007-05-23 2008-12-04 Henkel Ag & Co. Kgaa Corrosion-preventive adhesive compositions
JP2013231097A (ja) * 2012-04-27 2013-11-14 Hitachi Chemical Co Ltd 回路接続材料、フィルム状回路接続材料、回路接続シート、回路接続体及び回路部材の接続方法

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11335630A (ja) * 1998-05-27 1999-12-07 Sumitomo Bakelite Co Ltd ダイアタッチペースト
JP2001257219A (ja) * 2000-03-13 2001-09-21 Sumitomo Bakelite Co Ltd ダイアタッチペースト及び半導体装置
JP2001257220A (ja) * 2000-03-13 2001-09-21 Sumitomo Bakelite Co Ltd ダイアタッチペースト及び半導体装置
WO2008147683A1 (en) * 2007-05-23 2008-12-04 Henkel Ag & Co. Kgaa Corrosion-preventive adhesive compositions
JP2013231097A (ja) * 2012-04-27 2013-11-14 Hitachi Chemical Co Ltd 回路接続材料、フィルム状回路接続材料、回路接続シート、回路接続体及び回路部材の接続方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1715004A1 (en) Die attach adhesives with improved stress performance
JP2001207033A (ja) ダイアタッチペースト及び半導体装置
JP2001257219A (ja) ダイアタッチペースト及び半導体装置
JPH11189763A (ja) ダイアタッチペースト
JP2001257220A (ja) ダイアタッチペースト及び半導体装置
JP2012182184A (ja) 半導体接着用熱硬化性樹脂組成物および半導体装置
JPH11189747A (ja) ダイアタッチペースト
JP3473944B2 (ja) ダイアタッチペースト及び半導体装置
JP3456920B2 (ja) ダイアタッチペースト
JP3473943B2 (ja) ダイアタッチペースト及び半導体装置
JPH11269452A (ja) ダイアタッチペースト
JP3827281B2 (ja) ダイアタッチペースト及び半導体装置
JP3705529B2 (ja) 絶縁性ダイアタッチペースト
JP3313053B2 (ja) ダイアタッチペーストの製造方法
JP3503736B2 (ja) ダイアタッチペースト
JP3871828B2 (ja) ダイアタッチペースト及びそれを用いた半導体装置
JPH11293213A (ja) ダイアタッチペーストの製造方法
JP3209959B2 (ja) ダイアタッチペースト
JP3209961B2 (ja) ダイアタッチペースト
JP3469497B2 (ja) ダイアタッチペースト
JP2001019912A (ja) ダイアタッチペースト及びそれを用いた半導体装置
JP4341193B2 (ja) ダイアタッチペースト及び半導体装置
JP3313054B2 (ja) ダイアタッチペースト
JP2001019722A (ja) ダイアタッチペースト及びそれを用いた半導体装置
JP3209958B2 (ja) ダイアタッチペースト