(57)【要約】【課題】従来のエポキシ樹脂系半導体用マウントペーストがもつ特性を生かしつつ低応力性を有し、低温硬化の半導体用マウントペーストを提供する。【解決手段】（Ａ）下記構造式化４に示されるシクロヘキサンオキサイド化合物と下記一般式化５に示されるシクロヘキサンオキサイド化合物との混合物、2004083780.tif 0000092004083780.tif 000010（但し、式中、Ｒは炭素数３〜１５の直鎖飽和炭化水素基を表す）（Ｂ）多価フェノール化合物、（Ｃ）硬化触媒および（Ｄ）銀粉を必須成分とし、ペースト全体に対して、（Ａ）のシクロヘキサンオキサイド化合物混合物が１０〜４０重量％、（Ｂ）多価フェノール化合物が１〜１０重量％、（Ｃ）硬化触媒が１〜３重量％、そして（Ｄ）銀粉が２０〜７５重量％の割合に、それぞれ配合されてなる半導体用マウントペーストである。【選択図】　　　なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
（Ａ）下記構造式化１に示されるシクロヘキサンオキサイド化合物と下記一般式化２に示されるシクロヘキサンオキサイド化合物との混合物、
【化１】
2004083780.tif 000006
【化２】
2004083780.tif 000007
（但し、式中、Ｒは炭素数３〜１５の直鎖飽和炭化水素基を表す）
（Ｂ）多価フェノール化合物、
（Ｃ）硬化触媒および
（Ｄ）銀粉
を必須成分とし、ペースト全体に対して、（Ａ）のシクロヘキサンオキサイド化合物の混合物が１０〜４０重量％、（Ｂ）多価フェノール化合物が１〜１０重量％、（Ｃ）硬化触媒が１〜３重量％、そして（Ｄ）銀粉が２０〜７５重量％の割合に、それぞれ配合されてなることを特徴とする半導体用マウントペースト。
【請求項２】
（Ｃ）硬化触媒が、下記構造式に示されるアルミニウムアセトナート錯体化合物
【化３】
2004083780.tif 000008
（但し、式中、Ｒ１　、Ｒ２　は直鎖飽和炭化水素基もしくは酸素原子を介した直鎖飽和炭化水素基を表す）
である請求項１記載の半導体用マウントペースト。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、熱硬化性の接着剤であって、半導体チップ等のマウント用の接着剤として好適なものである。
【０００２】
【従来の技術】
半導体チップ等の電子部品をアルミナ基板や有機基板などの回路基板上の所定箇所に搭載するため、様々な絶縁性および導電性ペーストが提案されている。これらマウント用の接着剤には、低応力や耐熱性などで優れた特性が求められている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
現在、６ｍｍ角以上の大型半導体チップは、ＱＦＰ（Ｑｕａｄ　Ｆｌａｔ　Ｐａｃｋ　）などのパッケージ形態で製品化され、使用される基板には銅フレームが使用されている。しかし、銅とシリコンチップのもつ線膨張係数の差が、チップ搭載硬化後の反りを生じさせ、この反りが、チップクラック等の問題を起こしている。また、パッケージの信頼性を向上させるためには、パッケージ全体の応力を小さくすることも重要である。
【０００４】
そしてまた、Ｃｕフレームのように熱による酸化皮膜を作りやすいものは、モールド樹脂との濡れ性が悪くなり、吸湿リフローの信頼性が低くなる傾向にある。そこで、酸化皮膜を作りにくいような低温でチップをマウントして硬化させれば、酸化皮膜の少ない状態でモールドを行うことができ、信頼性の向上につながると考えられている。
【０００５】
従来の電子デバイス用接着剤では、主剤の熱硬化性樹脂にビスフェノールＡタイプおよびビスフェノールＦタイプのエポキシ樹脂が用いられており、また、潜在性や可使時間を長くするため、イミダゾール系の硬化剤を用いられている。しかし、上記の組合せで作成される従来接着剤は、弾性率が高く硬いため、先に述べた膨張係数の差から生じる応力を緩和することができない。
【０００６】
応力を緩和する目的としてエラストマーを導入することが知られているが、一般的なエラストマーを用いると、応力を緩和することはできてもビスフェノールタイプのエポキシ樹脂がもっている耐熱性や耐湿性の低下を招いていた。
【０００７】
本発明の目的は、上記の問題点を解決するために、従来エポキシ樹脂系半導体用マウントペーストがもっていた特性を生かしつつ低応力性を有し、さらに低温硬化が可能な半導体用マウントペーストを提供するものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明者は、上記の目的を達成しようと鋭意研究を重ねた結果、熱硬化性樹脂として特定の二成分を配合した半導体マウントペーストが、高い耐熱性と低応力性をもつことを見いだし、本発明を完成したものである。
【０００９】
即ち、本発明は、
（Ａ）下記構造式化４に示されるシクロヘキサンオキサイド化合物と下記一般式化５に示されるシクロヘキサンオキサイド化合物との混合物、
【化４】
2004083780.tif 000002
【化５】
2004083780.tif 000003
（但し、式中、Ｒは炭素数３〜１５の直鎖飽和炭化水素基を表す）
（Ｂ）多価フェノール化合物、
（Ｃ）硬化触媒および
（Ｄ）銀粉
を必須成分とし、ペースト全体に対して、（Ａ）のシクロヘキサンオキサイド化合物の混合物が１０〜４０重量％、（Ｂ）多価フェノール化合物が１〜１０重量％、（Ｃ）硬化触媒が１〜３重量％、そして（Ｄ）銀粉が２０〜７５重量％の割合に、それぞれ配合されてなることを特徴とする半導体用マウントペーストであり、その（Ｃ）成分の硬化触媒が特に下記構造式に示すアルミキレート化合物であるものである。
【００１０】
【化６】
2004083780.tif 000004
（但し、式中、Ｒ１　、Ｒ２　は直鎖飽和炭化水素基もしくは酸素原子を介した直鎖飽和炭化水素基を表す）
以下、本発明を詳細に説明する。
【００１１】
本発明に用いる（Ａ）成分の熱硬化性樹脂は、特定２種類のシクロヘキサンオキサイド化合物である。前記式化４に示される化合物は、主として密着性および耐熱性に関与しており、前記式化５に示される化合物は、低応力の付与に関与する。両化合物を混合して用いるが、混合比によっては、耐熱性に欠けたり低応力に欠けたりするので、推奨としては化４化合物：化５化合物＝３０：７０〜７０：３０の混合比がよい。化４化合物の代表例としては、セロキサイド２０２１（ダイセル化学工業社製、商品名）、化５化合物の代表例としては、セロキサイド２０８１（ダイセル化学工業社製、商品名）が挙げられる。（Ａ）成分の２種類のシクロヘキサンオキサイド化合物の混合物の配合割合は、ペースト全体に対して１０〜４０重量％である。
【００１２】
本発明に用いる（Ｂ）多価フェノール化合物は硬化剤として用いるものである。代表例としては、ビスフェノールＡ、ビスフェノールＦ、ビスフェノールＳ、カテコール等が挙げられる。
【００１３】
上記の多価フェノール化合物の配合割合は、ペースト組成物全体に対して１〜１０重量％であることが好ましい。
【００１４】
本発明に用いる（Ｃ）硬化触媒としては、前記の式化６のアルミキレート化合物である。この硬化系は、カチオン硬化系であり、熱と酸によりイニシエータを生じ、付加重合反応する。従来の熱解離型の触媒と比較して安定であり、同じ熱硬化性樹脂を硬化させても他触媒の硬化と比較して耐熱強度が高いことが知られている。
【００１５】
上記の硬化触媒の配合割合は、ペースト組成物全体に対して１〜３重量％であることが好ましい。
【００１６】
本発明に用いる（Ｄ）銀粉としては、形状等に制限なく使用することができる。銀粉の配合割合は、樹脂組成物に対して２０〜７５重量％であることが好ましい。
【００１７】
本発明の半導体用マウントペーストにかかる製造方法は、常法により上述した各成分、即ち、２種類のシクロヘキサンオキサイド化合物、多価フェノール化合物、硬化触媒および銀粉および銀粉を所定量配合し、適宜な方法で十分に攪拌して容易に製造することができる。
【００１８】
【作用】
本発明において、熱硬化性樹脂の主材として、特定の２種類のシクロヘキサンオキサイド化合物を用い、またビスフェノールＡなど多価フェノール硬化剤とアルミキレート化合物など硬化触媒を用いて作成されたペーストは、低応力性を有し、耐熱信頼性の高いマウント用ペーストを得ることができる。
【００１９】
【発明の実施の形態】
次に、本発明を実施例によって具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例によって限定されるものではない。以下の実施例および比較例において、「部」とあるのは「重量部」を意味する。
【００２０】
実施例１
化４に示されるセロキサイド２０２１（ダイセル化学工業社製、商品名）１３部、化５に示されるセロキサイド２０８１（ダイセル化学工業社製、商品名）１３部、硬化剤としてビスフェノールＡ（三井化学社製）０．７部、アルミニウム（ＩＩＩ　）アセチルアセトナート（東京化成社製）０．３部、および鱗片状銀粉７３部を用いてマウントペーストを得る。このマウントペーストについて接着強度とチッ反り量を測定したので、その結果を表１に示す。
【００２１】
接着強度の測定については、４ｍｍ□シリコンチップとＣｕ基板との間に膜厚４０μｍとなるようにマウントペーストを挾み込み、１２０℃，１２０分間の条件で硬化させた後、２４０℃における剪断強度を測定した。チップ反り量の測定については、４×１２ｍｍシリコンチップとＣｕ基板との間に膜厚２０μｍとなるようにマウントペーストを挾み込み、１５０℃，１２０分間の条件で硬化させた後、常温におけるチップ反り量を表面粗さ計にて測定した。
【００２２】
比較例１
化４に示されるセロキサイド２０２１（ダイセル化学工業社製、商品名）２６部、硬化剤としてビスフェノールＡ（三井化学社製）０．７部、アルミニウム（ＩＩＩ　）アセチルアセトナート（東京化成社製）０．３部、および鱗片状銀粉７３部を用いてマウントペーストを得る。このマウントペーストについて実施例１と同様にして接着強度とチップ反り量を測定したので、その結果を表１に示した。
【００２３】
比較例２
化５に示されるセロキサイド２０８１（ダイセル化学工業社製、商品名）２６部、硬化剤としてビスフェノールＡ（三井化学社製）０．７部、アルミニウム（ＩＩＩ　）アセチルアセトナート（東京化成社製）０．３部、および鱗片状銀粉７３部を用いてマウントペーストを得る。このマウントペーストについて実施例１と同様にして接着強度とチップ反り量を測定したので、その結果を表１に示した。
【００２４】
比較例３
ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂のＹＬ−９８３Ｕ（油化シェルエポキシ社製、商品名）１８．７部、イミダゾール系硬化剤として２ＭＡＯＫ（四国化成社製、商品名）０．３部、ジシアンジアミド０．５部、および鱗片状銀粉７３部を用いてマウントペーストを得る。このマウントペーストについて実施例１と同様にして接着強度とチップ反り量を測定したので、その結果を表１に示した。
【００２５】
【表１】
2004083780.tif 000005
【００２６】
【発明の効果】
本発明のマウントペーストによれば、熱硬化性樹脂成分として特定の２種類のシクロヘキサンオキサイド化合物を併用したので、マウントペーストは低応力かつ耐熱信頼性を有することが可能となった。