JP4935026B2 - Resin composition and semiconductor device produced using resin composition - Google Patents
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Description
本発明は、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に関するものである。 The present invention relates to a resin composition and a semiconductor device manufactured using the resin composition.
半導体製品の大容量、高速処理化及び微細配線化に伴い半導体製品作動中に発生する熱の問題が顕著になってきており、半導体製品から熱を逃がす、いわゆるサーマルマネージメントがますます重要な課題となってきている。このため半導体製品にヒートスプレッダー、ヒートシンク等の放熱部材を取り付ける方法等が一般的に採用されているが放熱部材を接着する材料自体の熱伝導率もより高いものが望まれてきている。一方半導体製品の形態によっては半導体素子そのものを金属製のヒートスプレッダーに接着したり、半導体素子を接着したリードフレームのダイパッド部にヒートスプレッダーを接着したり、ダイパッド部がパッケージ表面に露出しており放熱板をかねる場合もあり、さらにはサーマルビア等の放熱機構を有する有機基板等に接着したりする場合もある。この場合も同様に半導体素子を接着する材料に高熱伝導率が要求される。このようにダイアタッチペースト又は放熱部材接着用材料に高熱伝導率が要求されているが、同時に半導体製品の基板搭載時のリフロー処理に耐える必要があり、さらには大面積の接着が要求される場合も多く構成部材間の熱膨張係数の違いによる反り等の発生を抑制するため低応力性も併せ持つ必要がある。 The problem of heat generated during the operation of semiconductor products has become more prominent with the increase in capacity, high-speed processing, and fine wiring of semiconductor products. So-called thermal management, which releases heat from semiconductor products, is an increasingly important issue. It has become to. For this reason, a method of attaching a heat radiating member such as a heat spreader or a heat sink to a semiconductor product is generally adopted, but a material having a higher thermal conductivity has been desired. On the other hand, depending on the form of the semiconductor product, the semiconductor element itself is bonded to a metal heat spreader, or the heat spreader is bonded to the die pad part of the lead frame to which the semiconductor element is bonded, or the die pad part is exposed on the package surface to dissipate heat. In some cases, the plate may be attached, and further, it may be adhered to an organic substrate having a heat dissipation mechanism such as a thermal via. In this case as well, a high thermal conductivity is required for the material to which the semiconductor element is bonded. In this way, high thermal conductivity is required for die attach paste or heat dissipation member bonding material, but at the same time, it is necessary to withstand reflow processing when mounting a semiconductor product on a substrate, and even when large area bonding is required In order to suppress the occurrence of warpage or the like due to the difference in thermal expansion coefficient between the constituent members, it is necessary to have low stress properties.
ここで通常高熱伝導性接着剤には、銀粉、銅粉といった金属フィラーや窒化アルミ、窒化ボロン等のセラミック系フィラー等を有機系のバインダーに高い含有率で添加するが、含有可能な量に限界があり高熱伝導率が得られない場合、多量の溶剤を含有し硬化物単体の熱伝導率は良好だが半導体製品中では硬化物中に溶剤が残存あるいは揮発した後がボイドになり熱伝導率が安定しない場合、高フィラー含有率に基づき低応力性が不十分な場合等満足なものはなかった(例えば特許文献1参照)。
本発明は、十分な低応力性を有する樹脂組成物及び該樹脂組成物を半導体用ダイアタッチペースト又は放熱部材接着用材料として使用することで信頼性に優れた半導体装置を提供することである。 This invention is providing the semiconductor device excellent in reliability by using the resin composition which has sufficient low-stress property, and this resin composition as a die attach paste for semiconductors, or a heat dissipation member adhesion | attachment material.
本発明は、以下の[1]〜[7]により達成される。
[1]ダイアタッチペースト又は放熱部材接着用材料として用いられる樹脂組成物であって、(A)一般式(1)で示される構造と少なくとも一つの重合可能な不飽和結合とを有する化合物、(B)重合開始剤、及び(C)充填材を含み、前記化合物(A)が、脂肪族ジオールと炭酸ジアルキルとの反応により得られたポリカーボネートジオールと(メタ)アクリル酸あるいはその誘導体との反応物であることを特徴とする樹脂組成物。
The present invention is achieved by the following [1] to [ 7 ].
[1] A resin composition used as a die attach paste or a material for adhering a heat dissipation member, comprising: (A) a compound having a structure represented by the general formula (1) and at least one polymerizable unsaturated bond ; B) a reaction product of a polycarbonate diol and (meth) acrylic acid or a derivative thereof obtained by the reaction of an aliphatic diol and a dialkyl carbonate, wherein the compound (A) contains a polymerization initiator and (C) a filler . resin composition, wherein the at.
nは1〜50n is 1-50
[2]前記脂肪族ジオールがブタンジオール、ペンタンジオール、ヘキサンジオール、シク
ロヘキサンジオール、シクロヘキサンジメタノールから選ばれる少なくとも1種を含む第[1]項に記載の樹脂組成物。
[ 2 ] The resin composition according to item [1 ], wherein the aliphatic diol contains at least one selected from butanediol, pentanediol, hexanediol, cyclohexanediol, and cyclohexanedimethanol.
[3]さらに一般式(2)で示される官能基を有する化合物を含み、前記化合物が、ポリエーテル系ビスマレイミド酢酸エステルである第[1]又は[2]のいずれか1項に記載の樹脂組成物。[3] The resin according to any one of [1] or [2], further including a compound having a functional group represented by the general formula (2), wherein the compound is a polyether-based bismaleimide acetate. Composition.
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は炭素数1以上、5以下の炭化水素基である。Is a hydrocarbon group having 1 to 5 carbon atoms.
[4]さらにカップリング剤を含む第[1]〜[3]のいずれか1項に記載の樹脂組成物。
[5]前記カップリング剤がS−S結合を有するシランカップリング剤である第[4]項に記載の樹脂組成物。
[6]充填材(C)が銀粉である第[1]〜[5]のいずれか1項に記載の樹脂組成物。
[7]第[1]〜[6]項のいずれか1項に記載の樹脂組成物をダイアタッチペースト又は放熱部材接着用材料として用いて製作されることを特徴とする半導体装置。
[ 4 ] The resin composition according to any one of [1] to [3] , further including a coupling agent.
[ 5 ] The resin composition according to item [ 4 ], wherein the coupling agent is a silane coupling agent having an S—S bond.
[ 6 ] The resin composition according to any one of [1] to [ 5 ], wherein the filler (C) is silver powder.
[ 7 ] A semiconductor device manufactured using the resin composition according to any one of items [1] to [ 6 ] as a die attach paste or a material for adhering a heat dissipation member.
本発明の樹脂組成物は、低弾性率で応力緩和特性に優れるため、ダイアタッチペースト又は放熱部材接着用材料として使用した場合、得られた半導体装置は耐半田クラック性に優れており、その結果高信頼性の半導体装置を得ることができる。 Since the resin composition of the present invention has a low elastic modulus and excellent stress relaxation properties, when used as a die attach paste or a heat radiation member bonding material, the obtained semiconductor device is excellent in solder crack resistance, and as a result. A highly reliable semiconductor device can be obtained.
本発明は、一般式(1)に示される構造と少なくとも一つの重合可能な不飽和結合とを有する化合物、重合開始剤、及び充填材を含む樹脂組成物で、特に弾性率が低く応力緩和特性に優れる樹脂組成物を提供するものである。
以下、本発明について詳細に説明する。
The present invention is a resin composition comprising a compound having a structure represented by the general formula (1) and at least one polymerizable unsaturated bond, a polymerization initiator, and a filler, particularly having a low elastic modulus and a stress relaxation property. It provides the resin composition which is excellent in.
Hereinafter, the present invention will be described in detail.
本発明では、一般式(1)で示される構造と少なくとも一つの重合可能な不飽和結合とを有する化合物(A)を使用する。一般式(1)で示される構造は硬化物に柔軟性を与えるために導入されるが、同様の目的で導入されるポリエーテルやポリエステルに比較して加水分解されにくいため特に高温高湿の条件に長時間曝された後でも劣化が少なく好適であるためである。一般式(1)中R1は有機基であるがR1に芳香族環が含まれる場合には分子鎖間の凝集力が高くなり硬化物の弾性率が高くなるので脂肪族であることが好ましい。より好ましい有機基は炭素数3以上10以下の脂肪族鎖の炭化水素基である。さらに好ましい有機基は炭素数が4以上、8以下の脂肪族鎖の炭化水素基である。これより少ない場合には親水性が高く硬化物の吸水率が高くなりすぎ、これより多い場合には疎水性が高く接着性の悪化に繋がるためである。繰り返し数nは1〜50であるが、これより少ない場合には目的とする柔軟性を十分に発揮することができず、これより多い場合には粘度が高くなりすぎるためである。より好ましい繰り返し数は5〜20である。重合可能な不飽和結合は反応し硬化物を与えるために少なくとも1つ必要であり、硬化性の観点から1分子に2つ含まれることが好ましい。重合可能であればどのような形態の不飽和結合でも使用可能であるが、好ましいものとしてはビニル基、(メタ)アリル基、(メタ)アクリロイル基、マレイミド基などが挙げられ、特に好ましいものは(メタ)アクリロイル基である。このような化合物としては脂肪族ジオールと炭酸ジアルキルをエステル交換反応によりポリカーボネートジオールを得た後(メタ)アクリル酸あるいはその誘導体と反応することにより得られる化合物が好ましいがこれらに限定されるものではない。脂肪族ジオールとしては炭素数3以上10以下のものが好適に使用されるが、例えば、1,4−ブタンジオール、1,5−ペンタンジオール、1,6−ヘキサンジオール、1,7−ヘプタンジオール、1,8−オクタンジオール、1,9−ノナンジオール、1,10−デカンジオール、2−メチル−1,3−プロパンジオール、2,2−ジメチル−1,3−プロパンジオール、3−メチル−1,5−ペンタンジオール、1,2−シクロヘキサンジオール、1,3−シクロヘキサンジオール、1,4−シクロヘキサンジオール、1,2−シクロヘキサンジメタノール、1,3−シクロヘキサンジメタノール、1,4−シクロヘキサンジメタノール、1,2−シクロヘキサンジエタノール、1,3−シクロヘキサンジエタノール、1,4−シクロヘキサンジエタノールなどが挙げられるが、なかでもブタンジオール、ペンタンジオール、ヘキサンジオール、シクロヘキサンジオール、シクロヘキサンジメタノールが好ましく、これらは単独で使用しても2種以上を併用してもかまわない。炭酸ジアルキルとしては反応性の点から炭酸ジメチルが好ましい。反応にはエステル交換触媒として一般的に使用される触媒を使用する。例えばジブチル錫オキサイド、ジオクチル錫オキサイド等の有機錫化合物、テトラメチルチタネート、テトライソプロピルチタネート、テトラブチルチタネート等のテトラアルキルチタネート、炭酸カリウム、炭酸カルシウム等の炭酸アルカリ金属塩あるいは炭酸アルカリ土類金属塩、カリウムメトキシド、ナトリウムメトキシド、カリウムエトキシド、カリウムt−ブトキシド等のアルカリ金属のアルキルアルコキシド、ジメチルアニリン、1,4−ジアザビシクロ(2,2,2)オクタン等の3級アミン、アセチルアセトンハフニウム等のハフニウムの有機金属錯体などである。脂肪族ジオールを複数使用する場合には複数の脂肪族ジオールを同時に仕込むことでランダム共重合体を得ることも、それぞれ短鎖のポリカーボネートジオール同士を反応させることでブロック共重合体を得ることも可能である。ポリカーボネートジオールは(メタ)アクリル酸とエステル化反応によりポリカーボネートジ(メタ)アクリレートとすることも可能であるし、(メタ)アクリル酸アルキルエステルとエステル交換反応によりポリカーボネートジ(メタ)アクリレートとすることも可能である。 In the present invention, the compound (A) having a structure represented by the general formula (1) and at least one polymerizable unsaturated bond is used. The structure represented by the general formula (1) is introduced in order to give flexibility to the cured product. However, since it is difficult to hydrolyze as compared with polyether and polyester introduced for the same purpose, the condition is particularly high temperature and high humidity. This is because it is preferable because it is less deteriorated even after being exposed to a long time. In the general formula (1), R 1 is an organic group, but when R 1 contains an aromatic ring, the cohesive force between the molecular chains increases and the elastic modulus of the cured product increases, so that it is aliphatic. preferable. A more preferable organic group is an aliphatic chain hydrocarbon group having 3 to 10 carbon atoms. A more preferable organic group is an aliphatic chain hydrocarbon group having 4 to 8 carbon atoms. If it is less than this, the hydrophilicity is high and the water absorption rate of the cured product becomes too high, and if it is more than this, the hydrophobicity is high and the adhesiveness is deteriorated. The number of repetitions n is 1 to 50, but if it is less than this, the intended flexibility cannot be sufficiently exhibited, and if it is more than this, the viscosity becomes too high. A more preferable repeating number is 5-20. At least one polymerizable unsaturated bond is required to react and give a cured product, and it is preferable that two polymerizable bonds are contained in one molecule from the viewpoint of curability. Any form of unsaturated bond can be used as long as it can be polymerized, but preferred examples include vinyl group, (meth) allyl group, (meth) acryloyl group, maleimide group, and the like. (Meth) acryloyl group. As such a compound, a compound obtained by reacting (meth) acrylic acid or a derivative thereof after obtaining a polycarbonate diol by transesterification of an aliphatic diol and a dialkyl carbonate is preferable, but not limited thereto. . Aliphatic diols having 3 to 10 carbon atoms are preferably used. For example, 1,4-butanediol, 1,5-pentanediol, 1,6-hexanediol, 1,7-heptanediol 1,8-octanediol, 1,9-nonanediol, 1,10-decanediol, 2-methyl-1,3-propanediol, 2,2-dimethyl-1,3-propanediol, 3-methyl- 1,5-pentanediol, 1,2-cyclohexanediol, 1,3-cyclohexanediol, 1,4-cyclohexanediol, 1,2-cyclohexanedimethanol, 1,3-cyclohexanedimethanol, 1,4-cyclohexanedim Methanol, 1,2-cyclohexanediethanol, 1,3-cyclohexanediethanol, 1,4-cyclo Although such hexane diethanol. Among them butanediol, pentanediol, hexanediol, cyclohexanediol, cyclohexanedimethanol are preferred, they may be used in combination of two or more kinds thereof may be used alone. As the dialkyl carbonate, dimethyl carbonate is preferable from the viewpoint of reactivity. In the reaction, a catalyst generally used as a transesterification catalyst is used. For example, organic tin compounds such as dibutyl tin oxide and dioctyl tin oxide, tetraalkyl titanates such as tetramethyl titanate, tetraisopropyl titanate, tetraalkyl titanates such as tetrabutyl titanate, alkali metal carbonates or alkaline earth metal carbonates such as potassium carbonate and calcium carbonate, Alkali metal alkyl alkoxides such as potassium methoxide, sodium methoxide, potassium ethoxide, potassium t-butoxide, dimethylaniline, tertiary amines such as 1,4-diazabicyclo (2,2,2) octane, acetylacetone hafnium, etc. An organometallic complex of hafnium. When multiple aliphatic diols are used, it is possible to obtain a random copolymer by simultaneously charging multiple aliphatic diols, or to obtain a block copolymer by reacting short-chain polycarbonate diols with each other. It is. Polycarbonate diol can be converted to polycarbonate di (meth) acrylate by esterification reaction with (meth) acrylic acid, or can be converted to polycarbonate di (meth) acrylate by transesterification with (meth) acrylic acid alkyl ester. Is possible.
本発明では希釈剤を使用することが可能である。一般的に使用されるビニル基を有する化合物であれば特に限定されないが、例えば下記のような化合物を用いることが可能である。メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、n−ブチル(メタ)アクリレート、イソブチル(メタ)アクリレート、ターシャルブチル(メタ)アクリレート、イソデシル(メタ)アクリレート、ラウリル(メタ)アクリレート、トリデシル(メタ)アクリレート、セチル(メタ)アクリレート、ステアリル(メタ)アクリレート、イソアミル(メタ)アクリレート、イソステアリル(メタ)アクリレート、ベヘニル(メタ)アクリレート、2−エチルヘキシル(メタ)アクリレート、その他のアルキル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、3−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、シクロヘキシル(メタ)アクリレート、ターシャルブチルシクロヘキシル(メタ)アクリレート、テトラヒドロフルフリル(メタ)アクリレート、ベンジル(メタ)アクリレート、フェノキシエチル(メタ)アクリレート、イソボルニル(メタ)アクリレート、グリシジル(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、ジンクモノ(メタ)アクリレート、ジンクジ(メタ)アクリレート、ジメチルアミノエチル(メタ)アクリレート、ジエチルアミノエチル(メタ)アクリレート、ネオペンチルグリコール(メタ)アクリレート、トリフロロエチル(メタ)アクリレート、2,2,3,3−テトラフロロプロピル(メタ)アクリレート、2,2,3,3,4,4−ヘキサフロロブチル(メタ)アクリレート、パーフロロオクチル(メタ)アクリレート、パーフロロオクチルエチル(メタ)アクリレート、エチレングリコールジ(メタ)アクリレート、プロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、1,4−ブタンジオールジ(メタ)アクリレート、1,6−ヘキサンジオールジ(メタ)アクリレート、1,9−ノナンジオールジ(メタ)アクリレート、1,3−ブタンジオールジ(メタ)アクリレート、1,10−デカンジオールジ(メタ)アクリレート、テトラメチレングリコールジ(メタ)アクリレート、メトキシエチル(メタ)アクリレート、ブトキシエチル(メタ)アクリレート、エトキシジエチレングリコール(メタ)アクリレート、メトキシポリアルキレングリコールモノ(メタ)アクリレート、オクトキシポリアルキレングリコールモノ(メタ)アクリレート、ラウロキシポリアルキレングリコールモノ(メタ)アクリレート、ステアロキシポリアルキレングリコールモノ(メタ)アクリレート、アリロキシポリアルキレングリコールモノ(メタ)アクリレート、ノニルフェノキシポリアルキレングリコールモノ(メタ)アクリレート、N,N’−メチレンビス(メタ)アクリルアミド、N,N’−エチレンビス(メタ)アクリルアミド、1,2−ジ(メタ)アクリルアミドエチレングリコール、ジ(メタ)アクリロイロキシメチルトリシクロデカン、2−(メタ)アクリロイロキシエチルコハク酸、2−(メタ)アクリロイロキシエチルヘキサヒドロフタル酸、2−(メタ)アクリロイロキシエチル、N−(メタ)アクリロイロキシエチルマレイミド、N−(メタ)アクリロイロキシエチルヘキサヒドロフタルイミド、N−(メタ)アクリロイロキシエチルフタルイミド、n−ビニル−2−ピロリドン、スチレン誘導体、α−メチルスチレン誘導体。 In the present invention, a diluent can be used. Although it will not specifically limit if it is a compound which has a vinyl group generally used, For example, the following compounds can be used. Methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, n-butyl (meth) acrylate, isobutyl (meth) acrylate, tertiary butyl (meth) acrylate, isodecyl (meth) acrylate, lauryl (meth) acrylate, tridecyl (meth) Acrylate, cetyl (meth) acrylate, stearyl (meth) acrylate, isoamyl (meth) acrylate, isostearyl (meth) acrylate, behenyl (meth) acrylate, 2-ethylhexyl (meth) acrylate, other alkyl (meth) acrylates, 2 -Hydroxyethyl (meth) acrylate, 2-hydroxypropyl (meth) acrylate, 3-hydroxypropyl (meth) acrylate, cyclohexyl (meth) acrylate, tartarb Lucyclohexyl (meth) acrylate, tetrahydrofurfuryl (meth) acrylate, benzyl (meth) acrylate, phenoxyethyl (meth) acrylate, isobornyl (meth) acrylate, glycidyl (meth) acrylate, trimethylolpropane tri (meth) acrylate, zinc mono (Meth) acrylate, zinc di (meth) acrylate, dimethylaminoethyl (meth) acrylate, diethylaminoethyl (meth) acrylate, neopentyl glycol (meth) acrylate, trifluoroethyl (meth) acrylate, 2,2,3,3- Tetrafluoropropyl (meth) acrylate, 2,2,3,3,4,4-hexafluorobutyl (meth) acrylate, perfluorooctyl (meth) acrylate, perfluoro Cutylethyl (meth) acrylate, ethylene glycol di (meth) acrylate, propylene glycol di (meth) acrylate, 1,4-butanediol di (meth) acrylate, 1,6-hexanediol di (meth) acrylate, 1,9- Nonanediol di (meth) acrylate, 1,3-butanediol di (meth) acrylate, 1,10-decanediol di (meth) acrylate, tetramethylene glycol di (meth) acrylate, methoxyethyl (meth) acrylate, butoxyethyl (Meth) acrylate, ethoxydiethylene glycol (meth) acrylate, methoxypolyalkylene glycol mono (meth) acrylate, octoxypolyalkylene glycol mono (meth) acrylate, lauroxypolyalkylene Glycol mono (meth) acrylate, stearoxy polyalkylene glycol mono (meth) acrylate, allyloxy polyalkylene glycol mono (meth) acrylate, nonylphenoxy polyalkylene glycol mono (meth) acrylate, N, N′-methylenebis (meth) acrylamide N, N′-ethylenebis (meth) acrylamide, 1,2-di (meth) acrylamide ethylene glycol, di (meth) acryloyloxymethyltricyclodecane, 2- (meth) acryloyloxyethyl succinic acid, 2 -(Meth) acryloyloxyethyl hexahydrophthalic acid, 2- (meth) acryloyloxyethyl, N- (meth) acryloyloxyethylmaleimide, N- (meth) acryloyloxyethyl hexahydrophthalimide, N- ( Data) acryloyloxyethyl phthalimide, n- vinyl-2-pyrrolidone, styrene derivatives, alpha-methylstyrene derivatives.
本発明では、不飽和結合を反応させる目的で重合開始剤(B)を使用する。重合開始剤の種類については特に限定されないが本発明の樹脂組成物は、通常蛍光灯等の照明下で使用されるので光重合開始剤が含まれていると使用中の反応により粘度上昇が観察されるため実質的に光重合開始剤を含有することは好ましくない。実質的にとは、粘度上昇が観察されない程度で光重合開始剤が微量に存在してもよく、好ましくは、含有しないことである。 In the present invention, the polymerization initiator (B) is used for the purpose of reacting an unsaturated bond. The type of the polymerization initiator is not particularly limited, but since the resin composition of the present invention is usually used under illumination such as a fluorescent lamp, an increase in viscosity is observed due to a reaction during use when a photopolymerization initiator is contained. Therefore, it is not preferable to substantially contain a photopolymerization initiator. “Substantially” means that a small amount of the photopolymerization initiator may be present to such an extent that no increase in viscosity is observed, and it is preferably not contained.
このため熱ラジカル重合開始剤が好ましく用いられる。通常熱ラジカル重合開始剤として用いられるものであれば特に限定しないが、望ましいものとしては、急速加熱試験(試料1gを電熱板の上にのせ、4℃/分で昇温した時の分解開始温度)における分解温度が40〜140℃となるものが好ましい。分解温度が40℃未満だと、樹脂組成物の常温における保存性が悪くなり、140℃を越えると硬化時間が極端に長くなるため好ましくない。これを満たす熱ラジカル重合開始剤の具体例としては、メチルエチルケトンパーオキサイド、メチルシクロヘキサノンパーオキサイド、メチルアセトアセテートパーオキサイド、アセチルアセトンパーオキサイド、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)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、1,1−ビス(t−ブチルパーオキシ)シクロヘキサン、2,2−ビス(4,4−ジ−t−ブチルパーオキシシクロヘキシル)プロパン、1,1−ビス(t−ブチルパーオキシ)シクロドデカン、n−ブチル4,4−ビス(t−ブチルパーオキシ)バレレート、2,2−ビス(t−ブチルパーオキシ)ブタン、1,1−ビス(t−ブチルパーオキシ)−2−メチルシクロヘキサン、t−ブチルハイドロパーオキサイド、P−メンタンハイドロパーオキサイド、1,1,3,3−テトラメチルブチルハイドロパーオキサイド、t−ヘキシルハイドロパーオキサイド、ジクミルパーオキサイド、2,5−ジメチル−2,5−ビス(t−ブチルパーオキシ)ヘキサン、α、α’−ビス(t−ブチルパーオキシ)ジイソプロピルベンゼン、t−ブチルクミルパーオキサイド、ジ−t−ブチルパーオキサイド、2,5−ジメチル−2,5−ビス(t−ブチルパーオキシ)ヘキシン−3、イソブチリルパーオキサイド、3,5,5−トリメチルヘキサノイルパーオキサイド、オクタノイルパーオキサイド、ラウロイルパーオキサイド、桂皮酸パーオキサイド、m−トルオイルパーオキサイド、ベンゾイルパーオキサイド、ジイソプロピルパーオキシジカーボネート、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、ジ−3−メトキシブチルパーオキシジカーボネート、ジ−2−エチルヘキシルパーオキシジカーボネート、ジ−sec−ブチルパーオキシジカーボネート、ジ(3−メチル−3−メトキシブチル)パーオキシジカーボネート、ジ(4−t−ブチルシクロヘキシル)パーオキシジカーボネート、α、α’−ビス(ネオデカノイルパーオキシ)ジイソプロピルベンゼン、クミルパーオキシネオデカノエート、1,1,3,3,−テトラメチルブチルパーオキシネオデカノエート、1−シクロヘキシル−1−メチ−ルエチルパーオキシネオデカノエート、t−ヘキシルパーオキシネオデカノエート、t−ブチルパーオキシネオデカノエート、t−ヘキシルパーオキシピバレート、t−ブチルパーオキシピバレート、2,5−ジメチル−2,5−ビス(2−エチルヘキサノイルパーオキシ)ヘキサン、1,1,3,3−テトラメチルブチルパーオキシ−2−エチルへキサノエート、1−シクロヘキシル−1−メチルエチルパーオキシ−2−エチルヘキサノエート、t−ヘキシルパーオキシ−2−エチルヘキサノエート、t−ブチルパーオキシ−2−エチルヘキサノエート、t−ブチルパーオキシイソブチレート、t−ブチルパーオキシマレイックアシッド、t−ブチルパーオキシラウレート、t−ブチルパーオキシ−3,5,5−トリメチルヘキサノエート、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−2−エチルヘキシルモノカーボネート、2,5−ジメチル−2,5−ビス(ベンゾイルパーオキシ)ヘキサン、t−ブチルパーオキシアセテート、t−ヘキシルパーオキシベンゾエート、t−ブチルパーオキシ−m−トルオイルベンゾエート、t−ブチルパーオキシベンゾエート、ビス(t−ブチルパーオキシ)イソフタレート、t−ブチルパーオキシアリルモノカーボネート、3,3’,4,4’−テトラ(t−ブチルパーオキシカルボニル)ベンゾフェノン等が挙げられるが、これらは単独あるいは硬化性を制御するため2種類以上を混合して用いることもできる。特に限定されるわけではないが樹脂組成物中0.001重量%以上、2重量%以下含有されるのが好ましい。 For this reason, a thermal radical polymerization initiator is preferably used. Although it is not particularly limited as long as it is normally used as a thermal radical polymerization initiator, it is desirable that a rapid heating test (decomposition start temperature when a sample is placed on an electric heating plate and heated at 4 ° C./min. In which the decomposition temperature is 40 to 140 ° C. If the decomposition temperature is less than 40 ° C., the preservability of the resin composition at normal temperature deteriorates, and if it exceeds 140 ° C., the curing time becomes extremely long, which is not preferable. Specific examples of the thermal radical polymerization initiator satisfying this include methyl ethyl ketone peroxide, methylcyclohexanone peroxide, methyl acetoacetate peroxide, acetylacetone peroxide, 1,1-bis (t-butylperoxy) 3, 3, 5 -Trimethylcyclohexane, 1,1-bis (t-hexylperoxy) cyclohexane, 1,1-bis (t-hexylperoxy) 3,3,5-trimethylcyclohexane, 1,1-bis (t-butylperoxy) ) Cyclohexane, 2,2-bis (4,4-di-t-butylperoxycyclohexyl) propane, 1,1-bis (t-butylperoxy) cyclododecane, n-butyl 4,4-bis (t- Butyl peroxy) valerate, 2,2-bis (t-butylperoxy) Tan, 1,1-bis (t-butylperoxy) -2-methylcyclohexane, t-butyl hydroperoxide, P-menthane hydroperoxide, 1,1,3,3-tetramethylbutyl hydroperoxide, t -Hexyl hydroperoxide, dicumyl peroxide, 2,5-dimethyl-2,5-bis (t-butylperoxy) hexane, α, α'-bis (t-butylperoxy) diisopropylbenzene, t-butyl Cumyl peroxide, di-t-butyl peroxide, 2,5-dimethyl-2,5-bis (t-butylperoxy) hexyne-3, isobutyryl peroxide, 3,5,5-trimethylhexanoyl peroxide , Octanoyl peroxide, lauroyl peroxide, cinnamic acid peroxide m-toluoyl peroxide, benzoyl peroxide, diisopropyl peroxydicarbonate, bis (4-t-butylcyclohexyl) peroxydicarbonate, di-3-methoxybutyl peroxydicarbonate, di-2-ethylhexyl peroxide Carbonate, di-sec-butylperoxydicarbonate, di (3-methyl-3-methoxybutyl) peroxydicarbonate, di (4-t-butylcyclohexyl) peroxydicarbonate, α, α′-bis (neo) Decanoylperoxy) diisopropylbenzene, cumylperoxyneodecanoate, 1,1,3,3-tetramethylbutylperoxyneodecanoate, 1-cyclohexyl-1-methylethylperoxyneodecano Eate, t-hexyl par Xineodecanoate, t-butylperoxyneodecanoate, t-hexylperoxypivalate, t-butylperoxypivalate, 2,5-dimethyl-2,5-bis (2-ethylhexanoylper) Oxy) hexane, 1,1,3,3-tetramethylbutylperoxy-2-ethylhexanoate, 1-cyclohexyl-1-methylethylperoxy-2-ethylhexanoate, t-hexylperoxy-2- Ethyl hexanoate, t-butyl peroxy-2-ethyl hexanoate, t-butyl peroxyisobutyrate, t-butyl peroxymaleic acid, t-butyl peroxylaurate, t-butyl peroxy- 3,5,5-trimethylhexanoate, t-butylperoxyisopropyl monocarbonate, -Butylperoxy-2-ethylhexyl monocarbonate, 2,5-dimethyl-2,5-bis (benzoylperoxy) hexane, t-butylperoxyacetate, t-hexylperoxybenzoate, t-butylperoxy-m -Toluoyl benzoate, t-butyl peroxybenzoate, bis (t-butylperoxy) isophthalate, t-butylperoxyallyl monocarbonate, 3,3 ', 4,4'-tetra (t-butylperoxycarbonyl ) Benzophenone, etc., but these may be used alone or in combination of two or more in order to control curability. Although not particularly limited, it is preferably contained in the resin composition in an amount of 0.001% by weight to 2% by weight.
本発明では充填材(C)として、銀粉、金粉、銅粉、アルミニウム粉、ニッケル粉、及びパラジウム粉といった金属粉、アルミナ粉末、チタニア粉末、アルミニウムナイトライド粉末、及びボロンナイトライド粉末といったセラミック粉末、ポリエチレン粉末、ポリアクリル酸エステル粉末、ポリテトラフルオロエチレン粉末、ポリアミド粉末、ポリウレタン粉末、及びポリシロキサン粉末といった高分子粉末を使用可能である。樹脂組成物を使用する際にはノズルを使用して吐出する場合があるので、ノズル詰まりを防ぐために平均粒径は30μm以下が好ましく、ナトリウム、塩素といったイオン性の不純物が少ないことが好ましい。特に導電性、熱伝導性が要求される場合には銀粉を使用することが好ましい。通常電子材料用として市販されている銀粉であれば、還元粉、アトマイズ粉等が入手可能で、好ましい粒径としては平均粒径が1μm以上、30μm以下である。下限値以下では樹脂組成物の粘度が高くなりすぎ、上限値以上では上述のようにディスペンス時にノズル詰まりの原因となりうるからであり、電子材料用以外の銀粉ではイオン性不純物の量が多い場合があるので注意が必要である。形状はフレーク状、球状等特に限定されないが、好ましくはフレーク状のものを使用し、通常樹脂組成物中70重量%以上、95重量%以下含まれる。銀粉の割合が下限値より少ない場合には導電性が悪化し、上限値より多い場合には樹脂組成物の粘度が高くなりすぎるためである。 In the present invention, as filler (C), metal powder such as silver powder, gold powder, copper powder, aluminum powder, nickel powder, and palladium powder, ceramic powder such as alumina powder, titania powder, aluminum nitride powder, and boron nitride powder, Polymer powders such as polyethylene powder, polyacrylate powder, polytetrafluoroethylene powder, polyamide powder, polyurethane powder, and polysiloxane powder can be used. When the resin composition is used, it may be discharged using a nozzle. Therefore, in order to prevent nozzle clogging, the average particle size is preferably 30 μm or less, and it is preferable that there are few ionic impurities such as sodium and chlorine. In particular, silver powder is preferably used when electrical conductivity and thermal conductivity are required. If it is the silver powder currently marketed for electronic materials normally, reduced powder, atomized powder, etc. can be obtained, and as an average particle diameter, an average particle diameter is 1 micrometer or more and 30 micrometers or less. This is because the viscosity of the resin composition becomes too high below the lower limit, and can cause nozzle clogging during dispensing as described above above the upper limit, and silver powder other than for electronic materials may have a large amount of ionic impurities. Because there is, attention is necessary. The shape is not particularly limited, such as flaky shape or spherical shape, but preferably flaky shape is used, and it is usually contained in the resin composition in an amount of 70% by weight to 95% by weight. This is because when the proportion of silver powder is less than the lower limit, the conductivity deteriorates, and when it is higher than the upper limit, the viscosity of the resin composition becomes too high.
本発明では一般式(2)で示される官能基を少なくとも1つ有する化合物を使用することも可能である。一般式(2)で示される官能基は化合物(A)と共重合可能であり、一般式(2)で示される官能基の極性のため接着力が向上する。このような官能基は1級アミンとカルボキシ基とを有する化合物(グリシン、アラニン、カプロン酸などのアミノ酸)と無水マレイン酸とを反応しマレアミド酸とした後に脱水環化することでマレイミド化アミノ酸とし、水酸基を有する化合物とエステル化することで得ることができる。一般式(2)で示される官能基は少なくとも1つ必要であるが硬化性の観点から1分子内に2つ又は3つであることが好ましい。これより多くなると高粘度化の原因となる場合があるためで、特に好ましいのは1分子内に2つの場合である。このような化合物を得るためには前述のマレイミド化アミノ酸とジオールとをエステル化することで得ることができる。 In the present invention, it is also possible to use a compound having at least one functional group represented by the general formula (2). The functional group represented by the general formula (2) can be copolymerized with the compound (A), and the adhesive force is improved due to the polarity of the functional group represented by the general formula (2). Such functional groups can be converted to maleimidated amino acids by reacting a compound having a primary amine and a carboxy group (amino acids such as glycine, alanine and caproic acid) with maleic anhydride to form maleamic acid, followed by dehydration cyclization. It can be obtained by esterification with a compound having a hydroxyl group. At least one functional group represented by the general formula (2) is necessary, but from the viewpoint of curability, it is preferably two or three in one molecule. If the amount is larger than this, it may cause a high viscosity, and two cases are particularly preferable in one molecule. In order to obtain such a compound, it can be obtained by esterifying the aforementioned maleimidated amino acid and diol.
本発明ではカップリング剤が使用可能である。一般的に使用されるシランカップリング剤、チタン系カップリング剤を使用することができるが、特にS−S結合を有するシランカップリング剤は充填材(C)として銀粉を用いた場合には銀粉表面との結合も生じるため、被着体表面との接着力向上のみならず硬化物の凝集力も向上するため好適に使用することが可能である。具体的には、ビス(トリメトキシシリルプロピル)テトラスルフィド、ビス(トリエトキシシリルプロピル)テトラスルフィド、ビス(トリブトキシシリルプロピル)テトラスルフィド、ビス(ジメトキシメチルシリルプロピル)テトラスルフィド、ビス(ジエトキシメチルシリルプロピル)テトラスルフィド、ビス(ジブトキシメチルシリルプロピル)テトラスルフィド、ビス(トリメトキシシリルプロピル)ジスルフィド、ビス(トリエトキシシリルプロピル)ジスルフィド、ビス(トリブトキシシリルプロピル)ジスルフィド、ビス(ジメトキシメチルシリルプロピル)ジスルフィド、ビス(ジエトキシメチルシリルプロピル)ジスルフィド、ビス(ジブトキシメチルシリルプロピル)ジスルフィドなどが挙げられる。S−S結合を有するシランカップリング剤以外との併用も好ましい。 In the present invention, a coupling agent can be used. Generally used silane coupling agents and titanium-based coupling agents can be used. In particular, when a silane coupling agent having an S—S bond is used as a filler (C), silver powder is used. Since the bonding with the surface also occurs, not only the adhesion strength to the adherend surface but also the cohesive strength of the cured product is improved, so that it can be suitably used. Specifically, bis (trimethoxysilylpropyl) tetrasulfide, bis (triethoxysilylpropyl) tetrasulfide, bis (tributoxysilylpropyl) tetrasulfide, bis (dimethoxymethylsilylpropyl) tetrasulfide, bis (diethoxymethyl) Silylpropyl) tetrasulfide, bis (dibutoxymethylsilylpropyl) tetrasulfide, bis (trimethoxysilylpropyl) disulfide, bis (triethoxysilylpropyl) disulfide, bis (tributoxysilylpropyl) disulfide, bis (dimethoxymethylsilylpropyl) ) Disulfide, bis (diethoxymethylsilylpropyl) disulfide, bis (dibutoxymethylsilylpropyl) disulfide and the like. A combination with other than the silane coupling agent having an S—S bond is also preferred.
本発明の樹脂組成物には、必要により、消泡剤、界面活性剤、各種重合禁止剤、酸化防止剤等の添加剤を用いることができる。
本発明の樹脂組成物は、例えば各成分を予備混合した後、3本ロールを用いて混練した後真空下脱泡することにより製造することができる。
In the resin composition of the present invention, additives such as an antifoaming agent, a surfactant, various polymerization inhibitors, and antioxidants can be used as necessary.
The resin composition of the present invention can be produced, for example, by premixing the components, kneading using three rolls, and degassing under vacuum.
本発明の樹脂組成物を用いて半導体装置を製作する方法は、公知の方法を用いることができる。例えば、市販のダイボンダーを用いて、リードフレームの所定の部位に樹脂組成物をディスペンス塗布した後、チップをマウントし、加熱硬化する。その後、ワイヤーボンディングして、エポキシ樹脂を用いてトランスファー成形することによって半導体装置を製作する。又はフリップチップ接合後アンダーフィル材で封止したフリップチップBGAなどのチップ裏面に樹脂組成物をディスペンスしヒートスプレッダー、リッドといった放熱部品を搭載し加熱硬化するなどといった使用方法も可能である。
以下実施例を用いて本発明を具体的に説明するが、これらに限定されるものではない。配合割合は重量部で示す。
As a method of manufacturing a semiconductor device using the resin composition of the present invention, a known method can be used. For example, using a commercially available die bonder, the resin composition is dispensed on a predetermined portion of the lead frame, and then the chip is mounted and heat-cured. Then, a semiconductor device is manufactured by wire bonding and transfer molding using an epoxy resin. Alternatively, it is possible to use a method in which a resin composition is dispensed on the back side of a chip such as a flip chip BGA sealed with an underfill material after flip chip bonding, and a heat dissipating component such as a heat spreader or lid is mounted and cured.
EXAMPLES The present invention will be specifically described below using examples, but is not limited thereto. The blending ratio is expressed in parts by weight.
化合物の調整
化合物A1:UH−100(宇部興産株式会社製、1,6−ヘキサンジオールと炭酸ジメチルから合成したポリカーボネートジオールで分子量約1000)200g、メタクリル酸(試薬)38g及びトルエン1200mlをセパラブルフラスコに入れ、ディーンスタークトラップを用い還流下30分間攪拌し水分の除去を行った。室温まで冷却した後攪拌しながらジシクロヘキシルカルボジイミド150gを酢酸エチル500mlに溶解させた溶液を30分かけて滴下しその後室温で6時間反応した。反応後攪拌しながら50mlのイオン交換水を添加することで過剰のジシクロヘキシルカルボジイミドを析出させた後、ディーンスタークトラップを用い還流下30分間攪拌し水分の除去を行った。室温まで冷却した後反応液をろ過することで固形物を取り除き、70℃のイオン交換水にて3回、室温のイオン交換水にて2回分液洗浄を行った。溶剤層を再度ろ過することにより得られたろ液をエバポレータ及び真空乾燥機にて溶剤を除去し生成物を得た。(以下化合物A1、収率約85%。室温でロウ状。GPCによるスチレン換算分子量は約1200。重クロロホルムを用いたプロトンNMRの測定によりポリカーボネートジオールの水酸基のプロトンに基づく2.0ppm付近のピークの消失を確認した。下記式(3)のR4が−(CH2)6−でnが約5。)
Compound Preparation Compound A1: UH-100 (manufactured by Ube Industries, Ltd., polycarbonate diol synthesized from 1,6-hexanediol and dimethyl carbonate, molecular weight of about 1000) 200 g, methacrylic acid (reagent) 38 g and toluene 1200 ml separable flask The mixture was stirred for 30 minutes under reflux using a Dean-Stark trap to remove water. After cooling to room temperature, a solution prepared by dissolving 150 g of dicyclohexylcarbodiimide in 500 ml of ethyl acetate was added dropwise over 30 minutes with stirring, and then reacted at room temperature for 6 hours. Excess dicyclohexylcarbodiimide was precipitated by adding 50 ml of ion-exchanged water with stirring after the reaction, and then stirred for 30 minutes under reflux using a Dean-Stark trap to remove water. After cooling to room temperature, the reaction solution was filtered to remove solids, followed by separation and washing three times with ion exchange water at 70 ° C. and twice with ion exchange water at room temperature. The solvent was removed from the filtrate obtained by filtering the solvent layer again with an evaporator and a vacuum dryer to obtain a product. (Hereinafter, compound A1, yield of about 85%, waxy at room temperature, molecular weight in terms of styrene by GPC is about 1200. By proton NMR measurement using deuterated chloroform, a peak around 2.0 ppm based on the proton of the hydroxyl group of polycarbonate diol was observed. (The disappearance was confirmed. In formula (3), R 4 is — (CH 2 ) 6 — and n is about 5).
化合物A2:UM−90(1/1)(宇部興産株式会社製、1,6−ヘキサンジオール/1,4−ジメタノールシクロヘキサン(=1/1)と炭酸ジメチルから合成したポリカーボネートジオールで分子量約900)180g、メタクリル酸(試薬)38g及びトルエン1200mlをセパラブルフラスコに入れ、ディーンスタークトラップを用い還流下30分間攪拌し水分の除去を行った。室温まで冷却した後攪拌しながらジシクロヘキシルカルボジイミド150gを酢酸エチル500mlに溶解させた溶液を30分かけて滴下しその後室温で6時間反応した。反応後攪拌しながら50mlのイオン交換水を添加することで過剰のジシクロヘキシルカルボジイミドを析出させた後、ディーンスタークトラップを用い還流下30分間攪拌し水分の除去を行った。室温まで冷却した後反応液をろ過することで固形物を取り除き、70℃のイオン交換水にて3回、室温のイオン交換水にて2回分液洗浄を行った。溶剤層を再度ろ過することにより得られたろ液をエバポレータ及び真空乾燥機にて溶剤を除去し生成物を得た。(以下化合物A2、収率約86%。室温で液状。GPCによるスチレン換算分子量は約1100。重クロロホルムを用いたプロトンNMRの測定によりポリカーボネートジオールの水酸基のプロトンに基づく2.0ppm付近のピークの消失を確認した。上記式(3)のR4が−(CH2)6−と−CH2−C6H10−CH2−の混合でnが約4。) Compound A2: UM-90 (1/1) (manufactured by Ube Industries, Ltd., polycarbonate diol synthesized from 1,6-hexanediol / 1,4-dimethanolcyclohexane (= 1/1) and dimethyl carbonate and having a molecular weight of about 900 ) 180 g, 38 g of methacrylic acid (reagent) and 1200 ml of toluene were placed in a separable flask and stirred for 30 minutes under reflux using a Dean-Stark trap to remove water. After cooling to room temperature, a solution prepared by dissolving 150 g of dicyclohexylcarbodiimide in 500 ml of ethyl acetate was added dropwise over 30 minutes with stirring, and then reacted at room temperature for 6 hours. Excess dicyclohexylcarbodiimide was precipitated by adding 50 ml of ion-exchanged water with stirring after the reaction, and then stirred for 30 minutes under reflux using a Dean-Stark trap to remove water. After cooling to room temperature, the reaction solution was filtered to remove solids, followed by separation and washing three times with ion exchange water at 70 ° C. and twice with ion exchange water at room temperature. The solvent was removed from the filtrate obtained by filtering the solvent layer again with an evaporator and a vacuum dryer to obtain a product. (Compound A2, yield: about 86%, liquid at room temperature. Styrene-converted molecular weight by GPC is about 1100. Proton NMR measurement using deuterated chloroform shows disappearance of a peak around 2.0 ppm based on the hydroxyl group proton of polycarbonate diol. (In the formula (3), R 4 is a mixture of — (CH 2 ) 6 — and —CH 2 —C 6 H 10 —CH 2 —, and n is about 4.)
化合物X:プラクセル210CP(ダイセル化学工業株式会社製、ポリε−カプロラクトンジオールで分子量約1000)200g、メタクリル酸(試薬)38g及びトルエン1200mlをセパラブルフラスコに入れ、ディーンスタークトラップを用い還流下30分間攪拌し水分の除去を行った。室温まで冷却した後攪拌しながらジシクロヘキシルカルボジイミド150gを酢酸エチル500mlに溶解させた溶液を30分かけて滴下しその後室温で6時間反応した。反応後攪拌しながら50mlのイオン交換水を添加することで過剰のジシクロヘキシルカルボジイミドを析出させた後、ディーンスタークトラップを用い還流下30分間攪拌し水分の除去を行った。室温まで冷却した後反応液をろ過することで固形物を取り除き、70℃のイオン交換水にて3回、室温のイオン交換水にて2回分液洗浄を行った。溶剤層を再度ろ過することにより得られたろ液をエバポレータ及び真空乾燥機にて溶剤を除去し生成物を得た。(以下化合物X、収率約84%。室温でロウ状。GPCによるスチレン換算分子量は約1200。重クロロホルムを用いたプロトンNMRの測定によりポリエステルジオールの水酸基のプロトンに基づく2.0ppm付近のピークの消失を確認した。下記式(4)のR5が有機基、R6が−C5H10−、m1+m2が約8。) Compound X: Plaxel 210CP (manufactured by Daicel Chemical Industries, Ltd., poly ε-caprolactone diol with a molecular weight of about 1000) 200 g, methacrylic acid (reagent) 38 g and toluene 1200 ml are placed in a separable flask and refluxed using a Dean-Stark trap for 30 minutes. Water was removed by stirring. After cooling to room temperature, a solution prepared by dissolving 150 g of dicyclohexylcarbodiimide in 500 ml of ethyl acetate was added dropwise over 30 minutes with stirring, and then reacted at room temperature for 6 hours. Excess dicyclohexylcarbodiimide was precipitated by adding 50 ml of ion-exchanged water with stirring after the reaction, and then stirred for 30 minutes under reflux using a Dean-Stark trap to remove water. After cooling to room temperature, the reaction solution was filtered to remove solids, followed by separation and washing three times with ion exchange water at 70 ° C. and twice with ion exchange water at room temperature. The solvent was removed from the filtrate obtained by filtering the solvent layer again with an evaporator and a vacuum dryer to obtain a product. (Hereinafter, compound X, yield of about 84%, waxy at room temperature, styrene-equivalent molecular weight by GPC is about 1200. A peak around 2.0 ppm based on the proton of the hydroxyl group of polyester diol is measured by proton NMR using deuterated chloroform. . disappearance was confirmed R 5 is an organic group of formula (4), R 6 is -C 5 H 10 -, m1 + m2 is about 8.)
[実施例1]
化合物(A)として、上記化合物A1、重合開始剤(B)としてジクミルパーオキサイド(日本油脂(株)製、パークミルD、急速加熱試験における分解温度:126℃、以下重合開始剤)、充填材(C)として、平均粒径8μm、最大粒径30μmのフレーク状銀粉(以下銀粉)、2−ヒドロキシプロピルメタクリレート(共栄社化学(株)製、ライトエステルHOP、以下希釈剤1)、1,6−ヘキサンジオールジメタクリレート(共栄社化学(株)製、ライトエステル1、6HX、以下希釈剤2)、テトラスルフィド結合を有するカップリング剤(日本ユニカー(株)製、A−1289、以下カップリング剤1)、グリシジル基を有するカップリング剤(信越化学工業(株)製、KBM−403E、以下カップリング剤2)を表1のように配合し、3本ロールを用いて混練し、脱泡することで樹脂組成物を得た。配合割合は重量部である。得られた樹脂組成物を以下の方法により評価した。評価結果を表1に示す。
[Example 1]
Compound (A) as the compound A1, polymerization initiator (B) as dicumyl peroxide (manufactured by NOF Corporation, Park Mill D, decomposition temperature in rapid heating test: 126 ° C., polymerization initiator hereinafter), filler As (C), flaky silver powder (hereinafter referred to as silver powder) having an average particle diameter of 8 μm and a maximum particle diameter of 30 μm, 2-hydroxypropyl methacrylate (manufactured by Kyoeisha Chemical Co., Ltd., light ester HOP, hereinafter referred to as diluent 1), 1,6- Hexanediol dimethacrylate (manufactured by Kyoeisha Chemical Co., Ltd., light ester 1, 6HX, hereinafter diluent 2), coupling agent having tetrasulfide bond (manufactured by Nihon Unicar Co., Ltd., A-1289, hereinafter coupling agent 1) Table 1 shows coupling agents having a glycidyl group (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd., KBM-403E, hereinafter referred to as coupling agent 2). , Kneaded using three rolls, and defoamed to obtain a resin composition. The blending ratio is parts by weight. The obtained resin composition was evaluated by the following methods. The evaluation results are shown in Table 1.
[実施例2〜4、比較例1及び2]
表1に示す割合で配合し実施例1と同様に樹脂組成物を得た。
なお実施例2では化合物A1とA2を、実施例3では化合物A2を、実施例4ではポリエーテル系ビスマレイミド酢酸エステル(大日本インキ工業(株)製、ルミキュアMIA−200、一般式(2)のR2が−C2H2−、R3の炭素数が1。以下化合物Y)を用いた。また比較例2では化合物Xを用いた。
得られた樹脂組成物を以下の方法により評価した。評価結果を表1に示す。
[Examples 2 to 4, Comparative Examples 1 and 2]
The resin composition was obtained in the same manner as in Example 1 by blending at the ratio shown in Table 1.
In Example 2, compounds A1 and A2 are used, in Example 3, compound A2 is used, and in Example 4, polyether bismaleimide acetate (Dainippon Ink Industries, Ltd., LumiCure MIA-200, general formula (2) is used. In which R 2 is —C 2 H 2 — and R 3 has a carbon number of 1. Hereinafter, Compound Y) was used. In Comparative Example 2, Compound X was used.
The obtained resin composition was evaluated by the following methods. The evaluation results are shown in Table 1.
評価方法
・接着強度:表1に示す樹脂組成物を用いて6×6mmのシリコンチップをNi−Pd/Auめっきした銅フレームにマウントし、150℃オーブン中30分硬化した。硬化後及び吸湿処理(85℃、85%、72時間)後に自動接着力測定装置を用い260℃での熱時ダイシェア強度を測定した。260℃熱時ダイシェア強度が30N/チップ以上の場合を合格とした。接着強度の単位はN/チップである。
・弾性率:表1に示す樹脂組成物を用いて4×20×0.1mmのフィルム状の試験片を作製し(硬化条件150℃30分)、動的粘弾性測定機(DMA)にて引っ張りモードでの測定を行った。測定条件は以下の通りである。
測定温度:−100〜300℃
昇温速度:5℃/分
周波数:10Hz
荷重:100mN
25℃における貯蔵弾性率を弾性率とし3000MPa以下の場合を合格とした。弾性率の単位はMPaである。
・耐リフロー性:表1に示す樹脂組成物を用いて、下記のリードフレームとシリコンチップを150℃30分間硬化し接着した。封止材料(スミコンEME−7026、住友ベークライト(株)製)を用い封止し、パッケージを作製した。このパッケージを30℃、相対湿度60%、168時間吸湿処理した後、IRリフロー処理(260℃、10秒、3回リフロー)を行った。処理後のパッケージを超音波探傷装置(透過型)により剥離の程度を測定した。ダイアタッチ部の剥離面積が10%未満の場合を合格とした。剥離面積の単位は%である。
パッケージ:QFP(14×20×2.0mm)
リードフレーム:Ni−Pd/Auめっきした銅フレーム
チップサイズ:6×6mm
樹脂組成物の硬化条件:オーブン中150℃、30分
Evaluation Method / Adhesive Strength: Using a resin composition shown in Table 1, a 6 × 6 mm silicon chip was mounted on a Ni-Pd / Au plated copper frame and cured in an oven at 150 ° C. for 30 minutes. After curing and after moisture absorption treatment (85 ° C., 85%, 72 hours), the hot die shear strength at 260 ° C. was measured using an automatic adhesive force measuring apparatus. The case where the die shear strength when heated at 260 ° C. was 30 N / chip or more was regarded as acceptable. The unit of adhesive strength is N / chip.
-Modulus of elasticity: 4 × 20 × 0.1 mm film-like test pieces were prepared using the resin composition shown in Table 1 (curing conditions: 150 ° C. for 30 minutes), and using a dynamic viscoelasticity measuring machine (DMA) Measurements were made in pull mode. The measurement conditions are as follows.
Measurement temperature: -100 to 300 ° C
Temperature increase rate: 5 ° C / min Frequency: 10Hz
Load: 100mN
The storage elastic modulus at 25 ° C. was regarded as the elastic modulus, and the case of 3000 MPa or less was regarded as acceptable. The unit of elastic modulus is MPa.
Reflow resistance: Using the resin composition shown in Table 1, the following lead frame and silicon chip were cured and bonded at 150 ° C. for 30 minutes. Sealing material (Sumicon EME-7026, manufactured by Sumitomo Bakelite Co., Ltd.) was used for sealing to produce a package. This package was subjected to a moisture absorption treatment at 30 ° C. and a relative humidity of 60% for 168 hours, followed by an IR reflow treatment (260 ° C., 10 seconds, 3 times reflow). The degree of peeling of the treated package was measured with an ultrasonic flaw detector (transmission type). The case where the peeling area of the die attach part was less than 10% was regarded as acceptable. The unit of the peeled area is%.
Package: QFP (14 x 20 x 2.0 mm)
Lead frame: Ni-Pd / Au plated copper frame Chip size: 6 x 6 mm
Curing conditions for resin composition: 150 ° C. in oven for 30 minutes
本発明の樹脂組成物は、特に弾性率が低く応力緩和特性に優れるため、半導体用ダイアタッチペースト又は放熱部材接着用材料として好適に用いることができる。 Since the resin composition of the present invention has a particularly low elastic modulus and excellent stress relaxation properties, it can be suitably used as a die attach paste for semiconductors or a material for adhering heat dissipation members.
Claims (7)
nは1〜50 A resin composition used as a die attach paste or a material for adhering heat dissipation members, wherein (A) a compound having a structure represented by the general formula (1) and at least one polymerizable unsaturated bond , (B) polymerization Including an initiator and a filler (C) , the compound (A) is a reaction product of a polycarbonate diol obtained by the reaction of an aliphatic diol and a dialkyl carbonate and (meth) acrylic acid or a derivative thereof. A resin composition characterized by the above.
n is 1-50
RR 33 は炭素数1以上、5以下の炭化水素基である。Is a hydrocarbon group having 1 to 5 carbon atoms.
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