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JPH05209157A - 電子デバイス用接着剤 - Google Patents

電子デバイス用接着剤

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Publication number
JPH05209157A
JPH05209157A JP4038482A JP3848292A JPH05209157A JP H05209157 A JPH05209157 A JP H05209157A JP 4038482 A JP4038482 A JP 4038482A JP 3848292 A JP3848292 A JP 3848292A JP H05209157 A JPH05209157 A JP H05209157A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
adhesive
fibers
filler
thermal conductivity
matrix
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
JP4038482A
Other languages
English (en)
Inventor
Yukari Kaga
由佳里 加我
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.)
NEC Corp
Original Assignee
NEC Corp
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 NEC Corp filed Critical NEC Corp
Priority to JP4038482A priority Critical patent/JPH05209157A/ja
Publication of JPH05209157A publication Critical patent/JPH05209157A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • 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
    • H01L2224/4805—Shape
    • H01L2224/4809—Loop shape
    • H01L2224/48091—Arched
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    • 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
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    • 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
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    • 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

  • Cooling Or The Like Of Semiconductors Or Solid State Devices (AREA)
  • Adhesives Or Adhesive Processes (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 繊維材料や円盤状金属を充填することで、熱
伝導率の高い接着剤を得る。 【構成】 ガラス繊維，炭素繊維，アルミナ繊維などの
無機繊維またはポリアミド繊維，ポリエステル繊維など
の有機繊維または金属繊維が織物状または不織布状であ
る充填材１、または円盤状金属である充填材１と、未硬
化または半硬化状樹脂マトリックス２とからなる接着剤
である。接着剤は、シート状またはフィルム状で提供さ
れ、混練・塗布などの作業が不必要である。本接着剤を
用いることで電子デバイスなどの放熱性が高まり、発生
する熱応力によって内部デバイス構成間に起きる歪や破
壊を抑制することができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、電子デバイスの部品組
立に用いる電子デバイス用接着剤に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】電子デバイスの部品は、熱膨張係数の異
なる多種の材料から構成されているため、組立中あるい
は使用中に生じる温度差によって内部構成内に応力や歪
を生じる。従来の素子集積度が比較的小さいデバイスで
は、発生熱も比較的小さく、またパッケージは大型・厚
型であったため、応力や歪の発生による影響も比較的小
さかった。
【０００３】しかし、集積度が上がりパッケージが小型
・薄型化するにつれて、放熱の必要性が高まってきた。
放熱を図るための方法のひとつに、モジュール中の放熱
空間や放熱機構（放熱経路）の設計がある。ところが、
このとき用いられる接着剤（樹脂）は、一般に熱伝導性
が悪い。そこで、熱伝導率の高い金属などの粒子を接着
剤に充填する方法が用いられた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】粒子充填系接着剤にお
いて、熱伝導率の増加度合いは、充填率の増加に対して
伸びが小さいため、熱伝導率の大きな改良は期待できな
い。このため、ヒートシンクの放熱機構を改良したり、
パッケージとして放熱性に優れた材料を用いても、この
接着剤の熱伝導率が劣るためにモジュール全体として好
ましい放熱特性を得ることができないのが現状であっ
た。
【０００５】本発明の目的は、熱伝導性に優れた電子デ
バイス用接着剤を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明による電子デバイス用接着剤においては、マ
トリックスに充填材を充填した電子デバイス用接着剤で
あって、マトリックスは、未硬化または半硬化状樹脂で
あり、充填材は、ガラス繊維，炭素繊維，アルミナ繊維
などの無機繊維またはポリアミド繊維，ポリエステル繊
維などの有機繊維または金属繊維の織物である。
【０００７】また、充填材の状態は、不織布である。
【０００８】また、充填材は、円盤状金属である。
【０００９】
【作用】一般に接着剤として用いられているシリコーン
などの樹脂材料は、熱伝導率がおよそ０．２Ｗ／ｍ・Ｋ
程度である。そこで熱伝導率の高い材料を充填すること
によって、接着剤全体の熱伝導率を改良することが可能
である。
【００１０】例えば、図２（ａ）のようにマトリックス
２に対し、球状の充填材１の粒子を充填したときの複合
系の熱伝導率Ｋaは、粒子同士の相互作用がなければ と表される。ここで、Ｋm：マトリックス樹脂の熱伝導
率 Ｋf：充填材の熱伝導率 ｒf：充填材の堆積含有比 である。
【００１１】一方、図２（ｂ）のように充填材の一部が
マトリックス樹脂の一端から他端に連続するように充填
したときの熱伝導率Ｋbは、 Ｋb＝Ｋm（１−ｒf）＋Ｋf・ｒf …（２） と表される。したがって、Ｋf≫Ｋmである同一充填材を
選択して熱伝導率を比較すると、（２）式による改善効
果の方が明らかに大きい。
【００１２】本発明では、充填材の形状が織物状または
不織布状または円盤状であるため、充填材の一部がマト
リックス樹脂の一端から他端に連続している。したがっ
て、接着剤全体の熱の伝導は図２（ｂ）のようなモデル
で表現できる。
【００１３】
【実施例】次に、本発明について図面を参照して説明す
る。図１（ａ）は、本発明の一実施例である充填材１と
して織物状の炭素繊維をマトリックス２に充填した接着
剤の模式図、（ｂ）は、その断面模式図である。ここで
炭素繊維はあらかじめ充填されており、使用前に撹拌な
どの必要がない未硬化または未硬化状態のフィルムある
いはシートとして提供される。充填材１の堆積含有率
は、約２０％である。本実施例における熱伝導率を前項
（２）式から概算すると、約１．４２Ｗ／ｍ・Ｋだが、
同様の含有率で粒子が充填されていると考えると、前項
（１）式から熱伝導率は約０．２３Ｗ／ｍ・Ｋである。
したがって、熱伝導率は６倍以上に改善されることにな
る。
【００１４】図３（ａ）は、本発明の一実施例である、
不織布状態の充填材１をマトリックス２に充填したシー
ト状接着剤３の模式図である。ここで、充填材１は、銅
繊維でマトリックス２はシリコーン樹脂である。熱伝導
率を概算すると約７９Ｗ／ｍ・Ｋである。（ｂ）は、本
実施例のフィルム状接着剤３が剥離シート４に挾まれて
提供される図である。
【００１５】図４（ａ）は、本発明の一実施例である、
円盤状の充填材１をマトリックス２に充填したシート状
接着剤の模式図である。ここで、充填材１は、銀であ
り、マトリックス２はシリコーン樹脂である。この例
で、熱伝導率を概算すると約８５Ｗ／ｍ・Ｋである。
（ｂ）は、本実施例の接着剤３をＩＣパッケージ５と、
ヒートシンク６との接着に用いたときの断面模式図であ
り、熱伝導性の高い材質が連続して存在することがわか
る。また、充填材１の高さが均一であるため、加圧成形
後の接着剤厚みが均一である。
【００１６】
【発明の効果】以上説明したように本発明は、接着剤の
熱伝導率を効果的に高め、したがって、従来と同様の充
填率で熱伝導率を大きくすることが可能である。あるい
は充填率を引き上げて更に熱伝導性を改良することもで
きる。また、未硬化または半硬化状シートとして提供さ
れるため混練・塗布といった工程の替わりに、接着面に
応じて切り取るだけであり、加圧成形した後の接着剤厚
みが均一である。
【図面の簡単な説明】
【図１】（ａ）は、本発明の一実施例である織物状炭素
繊維を充填したシート状接着剤の模式図、（ｂ）は、本
実施例の断面模式図である。
【図２】（ａ）は、充填材粒子を一様に分散したときの
模式図、（ｂ）は、充填材の一部がマトリックス樹脂の
一端から他端に連続するように充填したときの模式図
（縦断面図）である。
【図３】（ａ）は、本発明の一実施例である充填材が不
織布状態であるシート状接着剤の模式図、（ｂ）は、離
型シートに挾まれて提供される本実施例の接着剤の模式
図である。
【図４】（ａ）は、本発明の一実施例である充填材が円
盤状の金属であるシート状接着剤の模式図、（ｂ）は、
本実施例の接着剤をＩＣパッケージとヒートシンクの接
着に用いた断面模式図である。
【符号の説明】
１ 充填材 ２ マトリックス ３ 接着剤 ４ 離型シート ５ ＩＣパッケージ ６ ヒートシンク

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 マトリックスに充填材を充填した電子デ
    バイス用接着剤であって、 マトリックスは、未硬化または半硬化状樹脂であり、 充填材は、ガラス繊維，炭素繊維，アルミナ繊維などの
    無機繊維またはポリアミド繊維，ポリエステル繊維など
    の有機繊維または金属繊維の織物であることを特徴とす
    る電子デバイス用接着剤。
  2. 【請求項２】 請求項１に記載の電子デバイス用接着剤
    において、充填材の状態は、不織布である電子デバイス
    用接着剤。
  3. 【請求項３】 請求項１に記載の電子デバイス用接着剤
    において、充填材は、円盤状金属である電子デバイス用
    接着剤。
JP4038482A 1992-01-29 1992-01-29 電子デバイス用接着剤 Pending JPH05209157A (ja)

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Cited By (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06299129A (ja) * 1993-04-12 1994-10-25 Nec Corp 電子デバイス用接着剤
EP1120830A3 (en) * 2000-01-24 2002-05-22 Shinko Electric Industries Co. Ltd. Semiconductor device having a carbon fiber reinforced resin as a heat radiation plate with a concave portion
JP2005076023A (ja) * 2003-09-04 2005-03-24 Hitachi Chem Co Ltd 低弾性接着剤並びにこの接着剤を用いた積層物、接着剤付き放熱板、接着剤付き金属箔
JP2005232207A (ja) * 2004-02-17 2005-09-02 Mitsubishi Electric Corp 接着剤及びそれを用いた電子部品
JP2006237429A (ja) * 2005-02-28 2006-09-07 Okutekku:Kk 半導体装置、電極用部材および電極用部材の製造方法
WO2006136310A2 (de) * 2005-06-22 2006-12-28 W.C. Heraeus Gmbh Pulver-faser-kleber
US7610678B2 (en) 2004-08-19 2009-11-03 Fujitsu Limited Heat transfer sheet, heat transfer structural body and manufacturing method of the heat transfer structural body
JP2011094147A (ja) * 2010-11-30 2011-05-12 Hitachi Chem Co Ltd 低弾性接着剤並びにこの接着剤を用いた積層物、接着剤付き放熱板、接着剤付き金属箔
JP2011231297A (ja) * 2010-04-30 2011-11-17 Wisukaa Kk 樹脂複合材料及び接着剤
KR101146351B1 (ko) * 2010-01-08 2012-05-21 한국과학기술원 전자 패키지용 접착제의 제조방법
JP2012186241A (ja) * 2011-03-04 2012-09-27 Railway Technical Research Institute 熱伝導性シート
US8486318B2 (en) 2011-03-11 2013-07-16 Optopac Co., Ltd. Fiber, fiber aggregate and adhesive having the same
JP2015164229A (ja) * 2015-06-02 2015-09-10 公益財団法人鉄道総合技術研究所 熱伝導性シート
CN105990278A (zh) * 2015-02-02 2016-10-05 明安国际企业股份有限公司 导热元件及其制作方法
JP2019046863A (ja) * 2017-08-30 2019-03-22 トヨタ自動車株式会社 放熱シート
WO2019168848A1 (en) * 2018-03-02 2019-09-06 Northrop Grumman Systems Corporation Thermal gasket with high transverse thermal conductivity

Cited By (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06299129A (ja) * 1993-04-12 1994-10-25 Nec Corp 電子デバイス用接着剤
EP1120830A3 (en) * 2000-01-24 2002-05-22 Shinko Electric Industries Co. Ltd. Semiconductor device having a carbon fiber reinforced resin as a heat radiation plate with a concave portion
US6713863B2 (en) 2000-01-24 2004-03-30 Shinko Electric Industries Co., Ltd. Semiconductor device having a carbon fiber reinforced resin as a heat radiation plate having a concave portion
JP2005076023A (ja) * 2003-09-04 2005-03-24 Hitachi Chem Co Ltd 低弾性接着剤並びにこの接着剤を用いた積層物、接着剤付き放熱板、接着剤付き金属箔
JP2005232207A (ja) * 2004-02-17 2005-09-02 Mitsubishi Electric Corp 接着剤及びそれを用いた電子部品
JP4529470B2 (ja) * 2004-02-17 2010-08-25 三菱電機株式会社 接着剤及びそれを用いた電子部品
US7610678B2 (en) 2004-08-19 2009-11-03 Fujitsu Limited Heat transfer sheet, heat transfer structural body and manufacturing method of the heat transfer structural body
JP4613077B2 (ja) * 2005-02-28 2011-01-12 株式会社オクテック 半導体装置、電極用部材および電極用部材の製造方法
JP2006237429A (ja) * 2005-02-28 2006-09-07 Okutekku:Kk 半導体装置、電極用部材および電極用部材の製造方法
WO2006136310A3 (de) * 2005-06-22 2007-04-19 Heraeus Gmbh W C Pulver-faser-kleber
WO2006136310A2 (de) * 2005-06-22 2006-12-28 W.C. Heraeus Gmbh Pulver-faser-kleber
KR101146351B1 (ko) * 2010-01-08 2012-05-21 한국과학기술원 전자 패키지용 접착제의 제조방법
JP2011231297A (ja) * 2010-04-30 2011-11-17 Wisukaa Kk 樹脂複合材料及び接着剤
JP2011094147A (ja) * 2010-11-30 2011-05-12 Hitachi Chem Co Ltd 低弾性接着剤並びにこの接着剤を用いた積層物、接着剤付き放熱板、接着剤付き金属箔
JP2012186241A (ja) * 2011-03-04 2012-09-27 Railway Technical Research Institute 熱伝導性シート
US8486318B2 (en) 2011-03-11 2013-07-16 Optopac Co., Ltd. Fiber, fiber aggregate and adhesive having the same
CN105990278A (zh) * 2015-02-02 2016-10-05 明安国际企业股份有限公司 导热元件及其制作方法
JP2015164229A (ja) * 2015-06-02 2015-09-10 公益財団法人鉄道総合技術研究所 熱伝導性シート
JP2019046863A (ja) * 2017-08-30 2019-03-22 トヨタ自動車株式会社 放熱シート
WO2019168848A1 (en) * 2018-03-02 2019-09-06 Northrop Grumman Systems Corporation Thermal gasket with high transverse thermal conductivity
US10595440B2 (en) 2018-03-02 2020-03-17 Northrop Grumman Systems Corporation Thermal gasket with high transverse thermal conductivity

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