(57)【要約】【課題】半導体チップなどの素子をリードフレームに接着させるなどのために使用される、塗布作業性、接着性に優れ、かつ熱伝導性にも優れる銀粉末が高充填された樹脂ペースト組成物、及び生産性が高く、高信頼性の半導体装置を提供する。【解決手段】（Ａ）（メタ）アクリル酸エステル化合物、（Ｂ）ラジカル開始剤、（Ｃ）平均粒径４〜１０μｍ未満の燐片状銀粉を均一分散させてなる樹脂ペースト組成物、並びに、この樹脂ペースト組成物を用いて半導体素子を支持部材に接着した後、封止してなる半導体装置。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
（Ａ）（メタ）アクリル酸エステル化合物、（Ｂ）ラジカル開始剤、及び（Ｃ）銀粉を含む樹脂ペースト組成物であって、
前記（Ａ）成分として下記一般式(Ｉ)で表される化合物を含み、前記（Ｃ）成分として（Ｃ−１）平均粒径４〜１０μｍである燐片状銀粉を含むことを特徴とする樹脂ペースト組成物。
【化１】
2010225312.tif 000014
(一般式（Ｉ）中、Ｒは水素原子又はメチル基を示し、Ｙは炭素数１〜５のアルキレン基を示し、Ｒ１〜Ｒ５は炭素数１〜２０のアルキル基を示し、ｍは０〜１０の整数である。)
【請求項２】
前記（Ｃ）成分として、さらに、（Ｃ−２）平均粒径が１μｍ以上４μ未満の銀粉を含む請求項１に記載の樹脂ペースト組成物。
【請求項３】
（Ａ）成分の（メタ）アクリル酸エステル化合物１００重量部に対して（Ｂ）成分のラジカル開始剤を３〜３０重量部含有し、かつ樹脂ペースト組成物総量に対して（Ｃ）成分の銀粉を８５〜９０重量％含有する請求項１又は２に記載の樹脂ペースト組成物。
【請求項４】
さらに（Ｄ）可とう化材を含む請求項１〜３のいずれか１項に記載の樹脂ペースト組成物。
【請求項５】
（Ｄ）可とう化材が液状ゴム又は熱可塑性樹脂である請求項４に記載の樹脂ペースト組成物。
【請求項６】
（Ａ）成分の（メタ）アクリル酸エステル化合物１００重量部に対して（Ｄ）可とう化材を３０〜１００重量部含有する請求項４又は５に記載の樹脂ペースト組成物。
【請求項７】
さらに（Ｅ）カップリング剤を含む請求項１〜６のいずれか１項に記載の樹脂ペースト組成物。
【請求項８】
（Ａ）成分の（メタ）アクリル酸エステル化合物１００重量部に対して（Ｅ）カップリング剤を５〜３０重量部含有する請求項７に記載の樹脂ペースト組成物。
【請求項９】
請求項１〜８のいずれか１項に記載の樹脂ペースト組成物を用いて半導体素子を支持部材に接着した後、封止してなる半導体装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はＩＣ、ＬＳＩ等の半導体素子をリードフレーム、ガラスエポキシ配線板等に接着するのに好適な樹脂ペースト組成物、及びこれを用いた半導体装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体装置は、一般に、半導体チップ等の半導体素子をダイボンディング材によりリードフレームに接着して製造されている。従来、半導体のダイボンディング材としては、Ａｕ−Ｓｉ共晶、はんだ、樹脂ペースト組成物等が知られているが、近年は作業性及びコストの点から樹脂ペースト組成物が広く使用されている。
【０００３】
半導体チップ等の半導体素子は、高集積化および微細化に伴い集積密度が大きくなり、単位面積当たりの発熱量が増加する傾向にある。そのため、半導体素子が搭載された半導体装置においては、半導体素子から発生した熱を外部に効率的に放散する必要があり、ダイボンディング材の熱伝導性の向上が課題となっている。
【０００４】
また、従来パワーデバイス用パッケージの素子接着ははんだ接合が主流であるが、環境問題から、はんだの脱鉛化の動きが盛んであり、それに伴い実装用途、ダイボンディング用途においては、はんだ代替え高熱伝導ペースト（樹脂ペースト組成物）の要求が高まってきている。
しかしながら、従来の導電性ペースト（樹脂ペースト組成物）では熱伝導率がはんだに比べて小さく、高熱伝導化が望まれている。
【０００５】
一方、導電性ペースト（樹脂ペースト組成物）の熱伝導性を向上させるために多くの銀粉を添加すると、粘度が高くなり塗布作業性が低下したり、硬化物が脆くリードフレームと素子との接着力が低くなる問題がある。
【０００６】
これらの問題を解決するために、（Ａ）分子内にイミド骨格、シロキサン骨格及び（メタ）アクリロイル基を有するポリイミドシリコーン樹脂、及び（Ｂ）銀粉末を含み、かつ前記（Ｂ）成分の銀粉末の比表面積（ＳＡ）が１．３ｍ2／ｇ以下で、かつタップ密度（ＴＤ）が４．０〜７．０ｇ／ｃｍ3のダイボンディングペースト（樹脂ペースト組成物）が提案されている（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００６−７３８１２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、特許文献１に記載のダイボンディングペースト（樹脂ペースト組成物）は、有機溶剤を含むペーストであり、有機溶剤を含むと、アウトガスの発生やリードフレームへの濡れ性が劣ることが懸念される。
【０００９】
本発明は、塗布作業性、接着性及び熱伝導性に優れる樹脂ペースト組成物を提供することを目的とする。
本発明の別の目的は、本発明の樹脂ペースト組成物を用い、半導体素子とリードフレームとの接着強度が高く、半導体素子から発生した熱を外部に効率的に放散することができる半導体装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
前記課題は以下の本発明により解決される。
（１）（Ａ）（メタ）アクリル酸エステル化合物、（Ｂ）ラジカル開始剤、及び（Ｃ）銀粉を含む樹脂ペースト組成物であって、
前記（Ａ）成分として下記一般式(Ｉ)で表される化合物を含み、前記（Ｃ）成分として（Ｃ−１）平均粒径４〜１０μｍである燐片状銀粉を含むことを特徴とする樹脂ペースト組成物。
【００１１】
【化１】
2010225312.tif 000002
(一般式（Ｉ）中、Ｒは水素原子又はメチル基を示し、Ｙは炭素数１〜５のアルキレン基を示し、Ｒ１〜Ｒ５は炭素数１〜２０のアルキル基を示し、ｍは０〜１０の整数である。)
【００１２】
（２）前記（Ｃ）成分として、さらに、（Ｃ−２）平均粒径が１μｍ以上４μｍ未満の銀粉を含む前記（１）に記載の樹脂ペースト組成物。
【００１３】
（３）（Ａ）成分の（メタ）アクリル酸エステル化合物１００重量部に対して（Ｂ）成分のラジカル開始剤を４〜３０重量部含有し、かつ樹脂ペースト組成物総量に対して（Ｃ）成分の銀粉を８５〜９０重量％含有する前記（１）又は（２）に記載の樹脂ペースト組成物。
【００１４】
（４）さらに（Ｄ）可とう化材を含む前記（１）〜（３）のいずれかに記載の樹脂ペースト組成物。
【００１５】
（５）（Ｄ）可とう化材が液状ゴム又は熱可塑性樹脂である前記（４）に記載の樹脂ペースト組成物。
【００１６】
（６）（Ａ）成分の（メタ）アクリル酸エステル化合物１００重量部に対して（Ｄ）可とう化材を１０〜１００重量部含有する前記（４）又は（５）に記載の樹脂ペースト組成物。
【００１７】
（７）さらに（Ｅ）カップリング剤を含む前記（１）〜（６）のいずれかに記載の樹脂ペースト組成物。
【００１８】
（８）（Ａ）成分の（メタ）アクリル酸エステル化合物１００重量部に対して（Ｅ）カップリング剤を５〜３０重量部含有する前記（７）に記載の樹脂ペースト組成物。
【００１９】
（９）前記（１）〜（８）のいずれかに記載の樹脂ペースト組成物を用いて半導体素子を支持部材に接着した後、封止してなる半導体装置。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、塗布作業性、接着性及び熱伝導性に優れる樹脂ペースト組成物を提供することができる。
また、本発明によれば、半導体素子とリードフレームとの接着強度が高く、半導体素子から発生した熱を外部に効率的に放散することができる半導体装置を提供することができる。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
＜樹脂ペースト組成物＞
本発明の樹脂ペースト組成物は、（Ａ）（メタ）アクリル酸エステル化合物、（Ｂ）ラジカル開始剤、及び（Ｃ）銀粉を含む樹脂ペースト組成物であって、前記（Ａ）成分として一般式(Ｉ)で表される化合物を含み、前記（Ｃ）成分として（Ｃ−１）平均粒径４〜１０μｍである燐片状銀粉を含むことを特徴としている。
ここで、「（メタ）アクリル酸エステル化合物」とは、アクリル酸エステル化合物又はメタクリル酸エステル化合物を意味する。
以下、本発明の樹脂ペースト組成物について説明する。
【００２２】
［（Ａ）（メタ）アクリル酸エステル化合物］
（一般式（Ｉ）で表される化合物）
本発明の樹脂ペースト組成物は、（Ａ）（メタ）アクリル酸エステル化合物として、下記一般式（Ｉ）で表される（メタ）アクリル酸エステル化合物を含有する。当該一般式（Ｉ）で表される化合物を含有することで、接着性と塗布作業性を向上することができる。
【００２３】
【化２】
2010225312.tif 000003
(一般式（Ｉ）中、Ｒは水素原子又はメチル基を示し、Ｙは炭素数１〜５のアルキレン基を示し、Ｒ１〜Ｒ５は炭素数１〜２０のアルキル基を示し、ｍは０〜１０の整数である。)
【００２４】
一般式（Ｉ）で表される（メタ）アクリル酸エステル化合物としては、例えば、ペンタメチルピペリジルメタクリレート、テトラメチルピペリジルメタクリレート等が挙げられる。ペンタメチルピペリジルメタクリレートはＦＡ−７１１ＭＭとして、テトラメチルピペリジルメタクリレートはＦＡ−７１２ＨＭとして（いずれも日立化成工業（株）社製）として、それぞれ商業的に入手可能である。
【００２５】
（一般式（ＩＩ）で表される化合物）
また、接着強度をより向上できる観点からは、下記一般式（ＩＩ）で表される化合物を含有することが好ましい。
【００２６】
【化３】
2010225312.tif 000004
(一般式（ＩＩ）中、Ｒは水素原子又はメチル基を示し、Ｘは炭素数１〜５のアルキレン基を示し、Ｒ２は
【化４】
2010225312.tif 000005
を示し、ｎは０〜１０の整数である)
【００２７】
一般式（ＩＩ）で表される（メタ）アクリル酸エステル化合物としては、例えば、ジシクロペンテニルオキシエチルアクリレート、ジシクロペンテニルオキシエチルメタクリレート、ジシクロペンタニルオキシエチルアクリレート、ジシクロペンタニルオキシエチルメタクリレート、ジシクロペンテニルアクリレート、ジシクロペンテニルメタクリレート、ジシクロペンタニルアクリレート、ジシクロペンタニルメタクリレート等が挙げられる。ジシクロペンテニルアクリレートはＦＡ−５１１Ａとして、ジシクロペンテニルオキシエチルアクリレートはＦＡ−５１２Ａとして、ジシクロペンタニルアクリレートはＦＡ−５１３Ａとして、ジシクロペンテニルオキシエチルメタクリレートはＦＡ−５１２Ｍとして、ジシクロペンタニルメタクリレートはＦＡ−５１３Ｍ（いずれも日立化成工業（株）社製）として、それぞれ商業的に入手可能である。
【００２８】
（単官能の（メタ）アクリル酸エステル化合物）
本発明の樹脂ペースト組成物において、（Ａ）成分として、上記一般式(Ｉ)及び一般式（ＩＩ）以外の単官能の（メタ）アクリル酸エステル化合物を併用してもよい。
上記一般式(Ｉ)及び一般式（ＩＩ）以外の単官能の（メタ）アクリル酸エステル化合物としては、例えば、メチルアクリレート、エチルアクリレート、プロピルアクリレート、イソプロピルアクリレート、ｎ−ブチルアクリレート、イソブチルアクリレート、ｔ−ブチルアクリレート、アミルアクリレート、イソアミルアクリレート、ヘキシルアクリレート、ヘプチルアクリレート、オクチルアクリレート、２−エチルヘキシルアクリレート、ノニルアクリレート、デシルアクリレート、イソデシルアクリレート、ラウリルアクリレート、トリデシルアクリレート、ヘキサデシルアクリレート、ステアリルアクリレート、イソステアリルアクリレート、シクロヘキシルアクリレート、イソボルニルアクリレート、メチルメタクリレート、エチルメタクリレート、プロピルメタクリレート、イソプロピルメタクリレート、ｎ−ブチルメタクリレート、イソブチルメタクリレート、ｔ−ブチルメタクリレート、アミルメタクリレート、イソアミルメタクリレート、ヘキシルメタクリレート、ヘプチルメタクリレート、オクチルメタクリレート、２−エチルヘキシルメタクリレート、ノニルメタクリレート、デシルメタクリレート、イソデシルメタクリレート、ラウリルメタクリレート、トリデシルメタクリレート、ヘキサデシルメタクリレート、ステアリルメタクリレート、イソステアリルメタクリレート、シクロヘキシルメタクリレート、イソボルニルメタクリレート、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、ダイマージオールモノアクリレート、２−ヒドロキシエチルメタクリレート、２−ヒドロキシプロピルメタクリレート、ダイマージオールモノメタクリレート、ジエチレングリコールアクリレート、ポリエチレングリコールアクリレート、ポリプロピレングリコールアクリレート、２−メトキシエチルアクリレート、２−エトキシエチルアクリレート、２−ブトキシエチルアクリレート、メトキシジエチレングリコールアクリレート、メトキシポリエチレングリコールアクリレート、２−フェノキシエチルアクリレート、フェノキシジエチレングリコールアクリレート、フェノキシポリエチレングリコールアクリレート、２−ベンゾイルオキシエチルアクリレート、２−ヒドロキシ−３−フェノキシプロピルアクリレート、ジエチレングリコールメタクリレート、ポリエチレングリコールメタクリレート、ポリプロピレングリコールメタクリレート、２−メトキシエチルメタクリレート、２−エトキシエチルメタクリレート、２−ブトキシエチルメタクリレート、メトキシジエチレングリコールメタクリレート、メトキシポリエチレングリコールメタクリレート、２−フェノキシエチルメタクリレート、フェノキシジエチレングリコールメタクリレート、フェノキシポリエチレングリコールメタクリレート、２−ベンゾイルオキシエチルメタクリレート、２−ヒドロキシ−３−フェノキシプロピルメタクリレート、ベンジルアクリレート、２−シアノエチルアクリレート、γ−アクリロキシプロピルトリメトキシシラン、グリシジルアクリレート、テトラヒドロフルフリルアクリレート、テトラヒドロピラニルアクリレート、ジメチルアミノエチルアクリレート、ジエチルアミノエチルアク��レート、アクリロキシエチルホスフェート、アクリロキシエチルフェニルアシッドホスフェート、β−アクリロイルオキシエチルハイドロジェンフタレート、β−アクリロイルオキシエチルハイドロジェンサクシネート、ベンジルメタクリレート、２−シアノエチルメタクリレート、γ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、グリシジルメタクリレート、テトラヒドロフルフリルメタクリレート、テトラヒドロピラニルメタクリレート、ジメチルアミノエチルメタクリレート、ジエチルアミノエチルメタクリレート、メタクリロキシエチルホスフェート、メタクリロキシエチルフェニルアシッドホスフェート、β−メタクリロイルオキシエチルハイドロジェンフタレート、β−メタクリロイルオキシエチルハイドロジェンサクシネート等が挙げられる。
【００２９】
（多官能の（メタ）アクリル酸エステル化合物）
また、本発明の（Ａ）成分の（メタ）アクリル酸エステル化合物として、多官能の（メタ）アクリル酸エステル化合物、例えば１分子中に２個のアクリロイルオキシ基又はメタクリロイルオキシ基を有する化合物を含むことが好ましい。当該化合物を含むことで、熱硬化時において耐リフロー性の低下の原因となる、樹脂ペースト中の気泡の発生を低減することができる。
【００３０】
１分子中に２個のアクリロイルオキシ基又はメタクリロイルオキシ基を有する化合物としては、例えば、エチレングリコールジアクリレート、１，４−ブタンジオールジアクリレート、１，６−ヘキサンジオールジアクリレート、１，９−ノナンジオールジアクリレート、１，３−ブタンジオールジアクリレート、ネオペンチルグリコールジアクリレート、ダイマージオールジアクリレート、ジメチロールトリシクロデカンジアクリレート等のジアクリレート化合物、エチレングリコールジメタクリレート、１，４−ブタンジオールジメタクリレート、１，６−ヘキサンジオールジメタクリレート、１，９−ノナンジオールジメタクリレート、１，３−ブタンジオールジメタクリレート、ネオペンチルグリコールジメタクリレート、ダイマージオールジメタクリレート、ジメチロールトリシクロデカンジメタクリレート等のジメタクリレート化合物；ジエチレングリコールジアクリレート、トリエチレングリコールジアクリレート、テトラエチレングリコールジアクリレート、ポリエチレングリコールジアクリレート、トリプロピレングリコールジアクリレート、ポリプロピレングリコールジアクリレート等のジアクリレート化合物；ジエチレングリコールジメタクリレート、トリエチレングリコールジメタクリレート、テトラエチレングリコールジメタクリレート、ポリエチレングリコールジメタクリレート、トリプロピレングリコールジメタクリレート、ポリプロピレングリコールジメタクリレート等のジメタクリレート化合物；ビスフェノールＡ、ビスフェノールＦ又はビスフェノールＡＤ１モルとグリシジルアクリレート２モルとの反応物；ビスフェノールＡ、ビスフェノールＦ又はビスフェノールＡＤ１モルとグリシジルメタクリレート２モルとの反応物；ビスフェノールＡ、ビスフェノールＦ又はビスフェノールＡＤのポリエチレンオキサイド付加物のジアクリレート；ビスフェノールＡ、ビスフェノールＦ又はビスフェノールＡＤのポリプロピレンオキサイド付加物のジアクリレート；ビスフェノールＡ、ビスフェノールＦ又はビスフェノールＡＤのポリエチレンオキサイド付加物のジメタクリレート；ビスフェノールＡ、ビスフェノールＦ又はビスフェノールＡＤのポリプロピレンオキサイド付加物のジメタクリレート；ビス（アクリロキシプロピル）ポリジメチルシロキサン、ビス（アクリロキシプロピル）メチルシロキサン−ジメチルシロキサンコポリマー、ビス（メタクリロキシプロピル）ポリジメチルシロキサン、ビス（メタクリロキシプロピル）メチルシロキサン−ジメチルシロキサンコポリマー等が挙げられる。
【００３１】
これらの１分子中に２個のアクリロイルオキシ基又はメタクリロイルオキシ基を有する（メタ）アクリル酸エステル化合物の中でも特に、接着強度をより向上できる観点からは、下記一般式（ＩＩＩ）で表される化合物を用いることが好ましい。
【００３２】
【化５】
2010225312.tif 000006
（一般式（ＩＩＩ）中、Ｒは水素原子又はメチル基を示し、Ｒ６〜Ｒ７はそれぞれ独立に水素原子又はメチル基を示し、Ｚ１及びＺ２はそれぞれ独立に炭素数１〜５のアルキレン基を示し、ｐ及びｑはそれぞれ独立に１〜２０の整数を示す。）
【００３３】
また、多官能の（メタ）アクリル酸エステル化合物として、１分子中に３個以上のアクリロイルオキシ基又はメタクリロイルオキシ基を有する化合物を用いることができる。
【００３４】
１分子中に３個以上のアクリロイルオキシ基又はメタクリロイルオキシ基を有する化合物としては、例えば、トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、エチレンオキシド変性トリメチロールプロパントリアクリレート、プロピレンオキシド変性トリメチロールプロパントリアクリレート、エチレンオキシド・プロピレンオキシド変性トリメチロールプロパントリアクリレート、テトラメチロールメタントリアクリレート、テトラメチロールメタンテトラアクリレート、ジペンタエリスリトールペンタアクリレート及びジペンタエリスリトールヘキサアクリレート、ペンタエリスリトールトリアクリレート、トリメチロールプロパントリメタクリレート、エチレンオキシド変性トリメチロールプロパントリメタクリレート、プロピレンオキシド変性トリメチロールプロパントリメタクリレート、エチレンオキシド・プロピレンオキシド変性トリメチロールプロパントリメタクリレート、テトラメチロールメタントリメタクリレート、テトラメチロールメタンテトラメタクリレート、ジペンタエリスリトールペンタメタクリレート及びジペンタエリスリトールヘキサメタクリレート、ペンタエリスリトールトリメタクリレート等が挙げられる。
【００３５】
（Ａ）成分の（メタ）アクリル酸エステル化合物としては、上記の化合物を単独で又は２種以上を組み合わせて使用することができる。
【００３６】
（Ａ）成分の（メタ）アクリル酸エステル化合物の含有量は、全有機成分の固形分（（Ｃ）成分を除いた全固形分）の総量に対して１０〜７０重量％が好ましく、２０〜６５重量％がより好ましく、３０〜６０重量％が特に好ましい。１０〜７０重量％であると、十分な接着強度が得られるとともに、熱伝導性及び塗布作業性を向上することができる。
【００３７】
［（Ｂ）ラジカル開始剤］
本発明の樹脂ペースト組成物に用いられる（Ｂ）成分のラジカル開始剤としては特に制限はないが、ボイド等の発生を抑制する点から過酸化物が好ましく、また樹脂ペースト組成物の硬化性及び粘度安定性の点から、急速加熱試験での過酸化物の分解温度が７０〜１７０℃のものが好ましい。
【００３８】
ラジカル開始剤の具体例としては、１，１，３，３−テトラメチルパーオキシ２−エチルヘキサノエート、１，１−ビス（ｔ−ブチルパーオキシ）シクロヘキサン、１，１−ビス（ｔ−ブチルパーオキシ）シクロドデカン、ジ−ｔ−ブチルパーオキシイソフタレート、ｔ−ブチルパーベンゾエート、ジクミルパーオキサイド、ｔ−ブチルクミルパーオキサイド、２，５−ジメチル−２，５−ジ（ｔ−ブチルパーオキシ）ヘキサン、２，５−ジメチル−２，５−ジ（ｔ−ブチルパーオキシ）ヘキシン、クメンハイドロパーオキサイド等がある。
【００３９】
（Ｂ）成分のラジカル開始剤の含有量は、（Ａ）成分の総量１００重量部に対して３〜３０重量部が好ましく、４〜２０重量部がより好ましく、５〜１５重量部が特に好ましい。この含有量が３〜３０重量部であると、硬化性に優れるとともに、揮発分が抑えられ、硬化物中にボイドと呼ばれる空隙の発生を防ぐことができる。
【００４０】
［（Ｃ）銀粉］
本発明に用いられる（Ｃ）成分の銀粉としては、（Ｃ−１）平均粒径が４〜１０μｍである鱗片上銀粉を含むものであり、この銀粉の平均粒径が４μｍ未満、又は１０μｍ超であると、熱伝導率が低下する傾向がある。銀粉の平均粒径は４〜８μｍであることが好ましく、５〜７μｍであることがより好ましい。
ここで、銀粉の平均粒径とは、レーザー回析式粒度分布測定装置（レーザー回析法）により測定した値のものとする。
【００４１】
また、タップ密度は３〜８（ｇ／ｃｍ３）が好ましく、４〜７（ｇ／ｃｍ３）であることがより好ましい。表面積は０．２０〜１．１０（ｍ２／ｇ）が好ましく、０．３０〜１．００（ｍ２／ｇ）であることがより好ましい。
銀粉の形状としては、鱗片状、球状、塊状、樹枝状、板状等が挙げられるが、鱗片状であることがより好ましい。
【００４２】
（Ｃ−１）成分の含有量は、樹脂ペースト組成物総量に対して４０〜９０重量％が好ましく、５０〜８０重量％がより好ましく、５５〜７０重量％が特に好ましい。この含有量が４０〜９０重量％の範囲内とすることで、熱伝導性及び接着強度をより向上することができる。
【００４３】
また、熱伝導率をより向上できる観点から、（Ｃ−２）成分として、平均粒径が１μｍ以上４μｍ未満の銀粉を含むことが好ましい。
（Ｃ−２）成分の含有量は、樹脂ペースト組成物総量に対して２〜５０重量％が好ましく、１０〜４０重量％がより好ましく、２０〜３５重量％が特に好ましい。この含有量が２〜５０重量％の範囲内とすることで、熱伝導性及び接着強度をより向上することができる。
【００４４】
また、以上の（Ｃ）成分である銀粉の含有量（銀粉の総含有量）は、樹脂ペースト組成物総量に対して８０〜９２重量％が好ましく、８５〜９０重量％がより好ましい。この配合量が８０〜９２重量％であると、十分な熱伝導性及び接着強度が得られ、低粘度であるため、作製時の作業性及び使用時の塗布作業性に優れる。
【００４５】
［（Ｄ）可とう化材］
本発明の樹脂ペースト組成物に用いられる（Ｄ）成分の可とう化材に特に制限はないが、液状ゴム又は熱可塑性樹脂を用いることが好ましい。以下、それぞれについて説明する。
【００４６】
（液状ゴム）
前記液状ゴムとしては、例えば、ポリブタジエン、エポキシ化ポリブタジエン、マレイン化ポリブタジエン、アクリロニトリルブタジエンゴム、カルボキシ基を有するアクリロニトリルブタジエンゴム、アミノ末端アクリロニトリルブタジエンゴム、ビニル末端アクリロニトリルブタジエンゴム、スチレンブタジエンゴム等の液状ゴム等のポリブタジエン骨格を有する樹脂が挙げられる。
【００４７】
これらの可とう化材の中でも、樹脂ペースト硬化物の弾性率をより低減できる観点からは、エポキシ化ポリブタジエン又はカルボキシ基を有するアクリロニトリルブタジエンゴムが好ましい。
前記エポキシ化ポリブタジエンは、一般に市販されているポリブタジエンを過酸化水素水、過酸類によりエポキシ化することによって容易に得られる。
前記エポキシ化ポリブタジエンとしては、例えば、Ｂ−１０００、Ｂ−３０００、Ｇ−１０００、Ｇ−３０００（以上日本曹達(株)製）、Ｂ−１０００、Ｂ−２０００、Ｂ−３０００、Ｂ−４０００（以上日本石油(株)製）、Ｒ−１５ＨＴ、Ｒ−４５ＨＴ、Ｒ−４５Ｍ（以上出光石油(株)製）、エポリードＰＢ−３６００、エポリードＰＢ−４７００（以上ダイセル化学工業（株）製）などが市販品として入手可能である。
エポキシ化ポリブタジエンのオキシラン酸素濃度としては、通常３％から１８％であり、好ましくは６％から１２％である。
【００４８】
また、接着強度をより向上できる観点からは、カルボキシ基を有するアクリロニトリルブタジエンゴムがより好ましい。カルボキシ基を有するアクリロニトリルブタジエンゴムとしては、下記一般式（ＩＶ）で表される化合物が特に好ましい。
【００４９】
【化６】
2010225312.tif 000007
〔一般式（ＩＶ）中、ｘ／ｙは９５／５〜５０／５０であり、ｎは５〜５０の整数である。〕
【００５０】
上記一般式（ＩＶ）で表される化合物は、市販品として入手することも可能である。前記一般式（ＩＶ）で表される化合物たるカルボキシル基を有するブタジエン−アクリロニトリル共重合体としては、たとえば、Ｈｙｃａｒ  ＣＴＢＮ−２００９×１６２，ＣＴＢＮ−１３００×３１，ＣＴＢＮ−１３００×８、ＣＴＢＮ−１３００×１３、ＣＴＢＮ−１００９ＳＰ−Ｓ、ＣＴＢＮＸ−１３００×９（いずれも宇部興産株式会社製）が市販品として入手可能である。
【００５１】
作業性及び接着強度の観点からは、エポキシ化ポリブタジエン及びカルボキシ基を有するアクリロニトリルブタジエンゴムを併用することが好ましい。
【００５２】
液状ゴムとしては、数平均分子量が５００〜１０，０００のものが好ましく、１，０００〜５，０００のものがより好ましい。当該数平均分子量の範囲であると、十分な可とう化効果が得られ、樹脂ペースト組成物の粘度上昇がなく作業性に優れる。数平均分子量はＧＰＣ法により測定した値である。
【００５３】
（熱可塑性樹脂）
前記熱可塑性樹脂としては、例えば、ポリ酢酸ビニル、ポリアクリル酸メチル、ε−カプロラクトン変性ポリエステル、フェノキシ樹脂、ポリイミド、下記一般式（Ｖ）で表される共重合体等の熱可塑性樹脂などが挙げられる。
【００５４】
【化７】
2010225312.tif 000008
〔一般式（Ｖ）中、Ｒ１はそれぞれ独立に水素原子又はメチル基であり、ｒ、ｓ、ｔ及びｕはそれぞれ独立に繰り返し数の平均値を示す０以上の数であり、ｒ＋ｔは０．１以上、好ましくは０．３〜５であり、ｓ＋ｕは１以上、好ましくは１〜１００である。〕等の熱可塑性樹脂などが挙げられる。
【００５５】
熱可塑性樹脂としては、数平均分子量が１０，０００〜３００，０００のものが好ましく、２０，０００〜２００，０００のものがより好ましい。分子量が小さすぎると可とう化効果に劣る傾向があり、分子量が大きすぎると、樹脂ペースト組成物の粘度が上昇し作業性に劣る傾向がある。
【００５６】
また、可とう化材の含有量としては、（Ａ）成分の（メタ）アクリル酸エステル化合物１００重量部に対して３０〜１００重量部使用することが好ましく、４０〜８０重量部使用することがより好ましく、５０〜７０重量部使用することが特に好ましくい。この含有量が３０〜１００重量部であると、十分な可とう化効果が得られるとともに、低粘度であるため樹脂ペースト組成物の塗布作業性に優れる。
【００５７】
［（Ｅ）カップリング剤］
また、本発明の樹脂ペースト組成物には（Ｅ）カップリング剤を添加することができる。本発明に用いられるカップリング剤としては特に制限はなく、シランカップリング剤、チタネート系カップリング剤、アルミニウム系カップリング剤、ジルコネート系カップリング剤、ジルコアルミネート系カップリング剤等の各種のものが用いられる。
【００５８】
カップリング剤の具体例としては、メチルトリメトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、フェニルトリメトキシシラン、フェニルトリエトキシシラン、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、ビニルトリアセトキシシラン、ビニル−トリス（２−メトキシエトキシ）シラン、γ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、γ−メタクリロキシプロピルメチルジメトキシシラン、メチルトリ（メタクリロキシエトキシ）シラン、γ−アクリロキシプロピルトリメトキシシラン、γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、γ−アミノプロピルトリエトキシシラン、Ｎ−β−（アミノエチル）−γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、Ｎ−β−（アミノエチル）−γ−アミノプロピルメチルジメトキシシラン、Ｎ−β−（Ｎ−ビニルベンジルアミノエチル）−γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、γ−アニリノプロピルトリメトキシシラン、γ−ウレイドプロピルトリメトキシシラン、γ−ウレイドプロピルトリエトキシシラン、３−（４，５−ジヒドロイミダゾリル）プロピルトリエトキシシラン、β−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチルトリメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルメチルジエトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルメチルジイソプロペノキシシラン、メチルトリグリシドキシシラン、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トリエトキシシラン、γ−メルカプトプロピルメチルジメトキシシラン、トリメチルシリルイソシアネート、ジメチルシリルイソシアネート、フェニルシリルトリイソシアネート、テトライソシアネートシラン、メチルシリルトリイソシアネート、ビニルシリルトリイソシアネート、エトキシシラントリイソシアネート等のシランカップリング剤、イソプロピルトリイソステアロイルチタネート、イソプロピルトリドデシルベンゼンスルホニルチタネート、イソプロピルトリス（ジオクチルパイロホスフェート）チタネート、テトライソプロピルビス（ジオクチルホスファイト）チタネート、テトラオクチルビス（ジトリデシルホスファイト）チタネート、テトラ（２，２−ジアリルオキシメチル−１−ブチル）ビス（ジ−トリデシル）ホスファイトチタネート、ビス（ジオクチルパイロホスフェート）オキシアセテートチタネート、ビス（ジオクチルパイロホスフェート）エチレンチタネート、イソプロピルトリオクタノイルチタネート、イソプロピルジメタクリルイソステアロイルチタネート、イソプロピル（ジオクチルホスフェート）チタネート、イソプロピルトリクミルフェニルチタネート、イソプロピルトリ（Ｎ−アミノエチル・アミノエチル）チタネート、ジクミルフェニルオキシアセテートチタネート、ジイソステアロイルエチレンチタネート等のチタネート系カップリング剤、アセトアルコキシアルミニウムジイソプロピオネート等のアルミニウム系カップリング剤、テトラプロピルジルコネート、テトラブチルジルコネート、テトラ（トリエタノールアミン）ジルコネート、テトライソプロピルジルコネート、ジルコニウムアセチルアセトネートアセチルアセトンジルコニウムブチレート、ステアリン酸ジルコニウムブチレート等のジルコネート系カップリング剤等がある。
【００５９】
カップリング剤の含有量は、（Ａ）成分の総量１００重量部に対して５〜３０重量部が好ましく、１０〜２０重量部が特に好ましい。この含有量が５〜３０重量部であると、接着強度の向上効果が得られるとともに、揮発分が少なく、硬化物中のボイドの発生が抑えられる。
【００６０】
［その他の添加成分］
本発明の樹脂ペースト組成物には、さらに必要に応じて酸化カルシウム、酸化マグネシウム等の吸湿剤、フッ素系界面活性剤、ノニオン系界面活性剤、高級脂肪酸等の濡れ向上剤、シリコーン油等の消泡剤、無機イオン交換体等のイオントラップ剤等、粘度調整のための溶剤を単独又は数種類を組み合わせて、適宜添加することができる。なお、溶剤を添加する場合、ボイド等の発生を抑制する点からの点から３重量％以下とすることが好ましい。本発明の樹脂ペースト組成物においては、無溶剤であってもその効果を発揮することができる。
【００６１】
本発明の樹脂ペースト組成物を製造するには、（Ａ）（メタ）アクリル酸エステル化合物、（Ｂ）ラジカル開始剤、（Ｃ）平均粒径４〜１０μｍの燐片状銀粉を、必要に応じて用いられる各種添加剤とともに、一括又は分割して撹拌器、プラネタリーミキサー等の分散・溶解装置を適宜組み合わせた装置に投入し、必要に応じて加熱して混合、溶解、解粒混練又は分散して均一なペースト状とすればよい。
本発明の樹脂ペーストの粘度（２５℃）は、作業性の観点から、３０〜１００Ｐａ・ｓであることが好ましく、４０〜９０Ｐａ・ｓであることがより好ましく、４０〜８０Ｐａ・ｓであることが特に好ましい。
【００６２】
＜半導体装置＞
本発明の半導体装置は、以上の本発明の樹脂ペースト組成物を用いて半導体素子を支持部材に接着した後、封止してなることを特徴としている。
支持部材としては、例えば、銅リードフレーム等のリードフレーム、ガラスエポキシ基板（ガラス繊維強化エポキシ樹脂からなる基板）、ＢＴ基板（シアネートモノマー及びそのオリゴマーとビスマレイミドからなるＢＴレジン使用基板）等の有機基板が挙げられる。
【００６３】
本発明の樹脂ペースト組成物を用いて半導体素子をリードフレーム等の支持部材に接着させるには、まず支持部材上に樹脂ペースト組成物をディスペンス法により塗布した後、半導体素子を圧着し、その後オーブン又はヒートブロック等の加熱装置を用いて加熱硬化することにより行うことができる。さらに、ワイヤボンド工程を経た後、通常の方法により封止することにより完成された半導体装置とすることができる。
【００６４】
上記加熱硬化は、低温での長時間硬化の場合や、高温での速硬化の場合により異なるが、通常、温度１５０〜２２０℃、好ましくは１８０〜２００℃で、３０秒〜２時間、好ましくは1時間〜１時間３０分行うことが好ましい。
【００６５】
以上のようにして得られる本発明の半導体装置は、既述の本発明の樹脂ペースト組成物を使用するため、当該樹脂ペースト組成物の高い接着強度及び高い熱伝導性により、半導体素子とリードフレームとの接着強度が高く、半導体素子から発生した熱を外部に効率的に放散することができる。
【実施例】
【００６６】
次に、実施例により本発明を詳細に説明するが、本発明はこれによって制限されるものではない。
【００６７】
まず、実施例及び比較例で用いた化合物を以下に例示する。
（１）（メタ）アクリル酸エステル化合物
・FA-711MM（ペンタメチルピペリジルメタクリレート、日立化成工業（株）製、商品名、下記の構造で表される化合物）
【化８】
2010225312.tif 000009
【００６８】
・FA-512A（ジシクロペンテニルオキシエチルアクリレート、日立化成工業（株）製、商品名、下記の構造で表される化合物）
【化９】
2010225312.tif 000010
【００６９】
・SR-339A(２−フェノキシエチルアクリレート、サートマー社製、商品名、下記の構造で表される化合物）
【化１０】
2010225312.tif 000011
【００７０】
・SR-349(ＥＯ変性ビスフェノールＡジアクリレート、サートマー社製、商品名、下記の構造で表される化合物）
【化１１】
2010225312.tif 000012
【００７１】
（２）ラジカル開始剤
・トリゴノックス２２−７０Ｅ（１、１-ビス(tert-ブチルパーオキシ)シクロヘキサン）
（３）可とう化材
・ＣＴＢＮ−１００９ＳＰ−Ｓ（宇部興産（株）製、カルボキシ基を有するアクリロニトリルポリブタジエン共重合体の商品名）
・エポリードＰＢー４７００(ダイセル化学工業（株）製、エポキシ化ポリブタジエンの商品名、エポキシ当量＝１５２．４〜１７７．８、数平均分子量＝３５００)
（４）カップリング剤
・ＫＢＭ−４０３（γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン）
（５）銀粉
・ＴＣ−８７（徳力化学研究所社製の銀粉の商品名、形状：鱗片状、平均粒径＝5.9μｍ）
・ＡｇＣ−２１２ＤＨ（福田金属箔粉工業株式会社製の銀粉の商品名、形状：燐片状、平均粒径=2.9μｍ）
・ＡｇＣ−２２１Ｑ３（福田金属箔粉工業株式会社製の銀粉の商品名、形状：燐片状、平均粒径=6.0μｍ）
・ＳＡ−１５０７（メタロー  テクノロジーズ  ＵＳＡの銀粉の商品名、形状：燐片状、平均粒径=１８μｍ）
・ＳＦ−１２５（株式会社フェロ・ジャパンの銀粉の商品名、形状：燐片状、平均粒径=３．６μｍ）
【００７２】
各実施例・比較例において、表１に示す配合割合で、各材料を混合し、３本ロールを用いて混練した後、６６６．６１Ｐａ（５トル（Ｔｏｒｒ））以下で１０分間脱泡処理を行い、各実施例・比較例の樹脂ペースト組成物を得た。これらの樹脂ペースト組成物の特性（粘度、ダイシェア接着強度、熱伝導率、塗布作業性）を下記に示す方法で評価した。その結果を表１に示す。
（１）粘度：ＥＨＤ型回転粘度計（東京計器社製）を用いて２５℃における粘度（Ｐａ・ｓ）を測定した。
（２）ダイシェア接着強度：ａ）樹脂ペースト組成物をＮｉ／Ａｕメッキ付き銅フレーム、Ａｇめっき付き銅リードフレーム、及びＡｇリングめっき付き銅リードフレーム上に約０．５ｍｇ塗布し、この上に５ｍｍ×５ｍｍのＳｉチップ（厚さ約０．４ｍｍ）を圧着し、さらにオーブンで１８０℃まで３０分で昇温し１８０℃で１時間硬化させた。これを自動接着力試験装置（ＢＴ４０００、Ｄａｇｅ社製）を用い、室温の剪断接着強度（ＭＰａ）を測定した。なおダイシェア強度の測定は１０個の試験片について行った。
ｂ）樹脂ペースト組成物をＡｕメッキ付き銅フレーム上に約０．４ｍｇ塗布し、この上に４ｍｍ×２．８ｍｍのＳｉチップ（厚さ約０．３ｍｍ、裏面Ａｕ）を圧着し、さらにオーブンで１８０℃まで３０分で昇温し１８０℃で１時間硬化させた。これを自動接着力試験装置（ＢＴ４０００、Ｄａｇｅ社製）を用い、室温の剪断接着強度（ＭＰａ）を測定した。なおダイシェア強度の測定は１０個の試験片について行った。
（３）熱伝導率：真空理工(株)製レーザフラッシュ法熱定数測定装置を用いて熱伝導率を測定した。
（４）塗布作業性：シリンジに樹脂ペースト組成物を充填し、ディスペンス装置SHOT miniを用い、２１Ｇ（内径；５７０μm）ノズルでガラス基板上に各々２０個吐出を行い塗工した。この時の塗工形状は、角状の突起状になるが、その突起部が倒れて塗工部をはみ出した個数をカウントし、以下の評価基準に従い評価した。
〜評価基準〜
◎：突起部の倒れ数が０個
○：突起部の倒れ数が１個〜３個
△：突起部の倒れ数が４個〜９個
×：突起部の倒れ数が１０個以上
【００７３】
【表１】
2010225312.tif 000013
【００７４】
表１の結果から、本発明の樹脂ペースト組成物（実施例１〜４）は、従来の樹脂ペースト組成物（比較例１〜４）と比較してダイシェア接着強度が高い。また従来の樹脂ペースト組成物（比較例２〜４）と比較して熱伝導率が高い。また従来の樹脂ペースト組成物（比較例１〜４）と比較して同等以上の塗布作業性が得られている。以上のことから、本発明の樹脂ペースト組成物によれば、塗布作業性を低下させることなく、熱伝導性及び接着力に優れることが確認された。