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公開番号2025177418
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-12-05
出願番号2024084239
出願日2024-05-23
発明の名称ペースト状接着剤組成物
出願人住友ベークライト株式会社
代理人個人
主分類H01L 21/52 20060101AFI20251128BHJP(基本的電気素子)
要約【課題】ペースト状接着剤組成物の接着性と、フィレット這い上がりの軽減を両立させる。
【解決手段】基板上に厚さ200μm以下の半導体素子を接着させるために用いられるペースト状接着剤組成物であって、重合性化合物と、粒子状充填材と、を含み、25℃において、B型粘度計を用いて回転数5rpmにて測定される粘度η₅が15,000mPa・s以上50,000mPa・s以下であり、25℃において、前記B型粘度計を回転数0.5rpmにて測定される粘度η_0.5と、η₅の比率であるη_0.5/η₅が、1.5以上4.0以下であることを特徴とする、ペースト状接着剤組成物。
【選択図】なし
特許請求の範囲【請求項１】
基板上に厚さ２００μｍ以下の半導体素子を接着させるために用いられるペースト状接着剤組成物であって、
重合性化合物と、
粒子状充填材と、
を含み、
２５℃において、Ｂ型粘度計を用いて回転数５ｒｐｍにて測定される粘度η
５
が１５，０００ｍＰａ・ｓ以上５０，０００ｍＰａ・ｓ以下であり、
２５℃において、前記Ｂ型粘度計を用いて回転数０．５ｒｐｍにて測定される粘度η
０．５
と、η
５
の比率であるη
０．５
／η
５
が、１．５以上４．０以下であることを特徴とする、ペースト状接着剤組成物。
続きを表示（約 1,400 文字）【請求項２】
請求項１に記載のペースト状接着剤組成物であって、
以下の条件１で規定される被覆率が９５％以上である、ペースト状接着剤組成物。
［条件１］
１．ウエハ（材質：シリコン、縦横高さ寸法：４ｍｍ×４ｍｍ×０．２ｍｍ）と基板を準備する。
２．前記基板上における、前記ウエハを載置する矩形領域（４ｍｍ×４ｍｍ）に、前記矩形領域の対角線上に沿って、長さ４．５ｍｍ、幅０．８ｍｍ、厚さ０．１ｍｍで、当該ペースト状接着剤組成物を塗布する。
３．当該ペースト状接着剤組成物を塗布した前記矩形領域に、前記ウエハを搭載する。
４．前記ウエハを搭載してから５分経過したときに、前記矩形領域全体に対する、当該ペースト状接着剤組成物が塗布されている前記矩形領域の割合［％］を被覆率と定義する。
【請求項３】
請求項１または２に記載のペースト状接着剤組成物であって、
以下の条件２で規定されるキャピラリーフィル性が５ｍｉｎ以下である、ペースト状接着剤組成物。
［条件２］
１．ウエハ（材質：シリコン、縦横高さ寸法：４ｍｍ×４ｍｍ×０．２ｍｍ）と基板を準備する。
２．前記基板上における、前記ウエハを載置する矩形領域（４ｍｍ×４ｍｍ）に、前記矩形領域の対角線上に沿って、長さ４．５ｍｍ、幅０．８ｍｍ、厚さ０．１ｍｍで、当該ペースト状接着剤組成物を塗布する。
３．当該ペースト状接着剤組成物を塗布した前記矩形領域に、前記ウエハを搭載する。
４．前記ウエハを搭載してから、前記矩形領域全体に対する、当該ペースト状接着剤組成物の塗布されている前記矩形領域の割合が９５％に到達するまでの時間ｔ［ｍｉｎ］を「キャピラリーフィル性」として規定する。
【請求項４】
請求項１または２に記載のペースト状接着剤組成物であって、
前記重合性化合物が、エポキシ基を有する化合物または重合性二重結合基を有する化合物を含む、ペースト状接着剤組成物。
【請求項５】
請求項４に記載のペースト状接着剤組成物であって、
前記重合性化合物が、アクリル酸エステルを含む、ペースト状接着剤組成物。
【請求項６】
請求項１または２に記載のペースト状接着剤組成物であって、
前記粒子状充填材は、導電性粒子であるペースト状接着剤組成物。
【請求項７】
請求項６に記載のペースト状接着剤組成物であって、
前記粒子状充填材は、少なくとも表面の一部が銀または銅により構成されるペースト状接着剤組成物。
【請求項８】
請求項１または２に記載のペースト状接着剤組成物であって、
前記粒子状充填材は、絶縁性粒子であるペースト状接着剤組成物。
【請求項９】
請求項８に記載のペースト状接着剤組成物であって、
前記粒子状充填材は、二酸化ケイ素、窒化ボロン、アルミナ、及び有機材料の少なくとも一つ以上の材料により構成されるペースト状接着剤組成物。
【請求項１０】
請求項１または２に記載のペースト状接着剤組成物であって、
前記粒子状充填材は、球状粒子、多角形状粒子、フレーク状粒子、樹枝状粒子、及び鱗片状粒子の少なくとも一つ以上により構成される、ペースト状接着剤組成物。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、ペースト状接着剤組成物に関する。
続きを表示（約 3,200 文字）【背景技術】
【０００２】
これまで、半導体素子のダイボンド材としては、様々な開発がなされてきた。この種の技術として、特許文献１に記載の技術が挙げられる。同文献によれば、ダイアタッチ材として、金粉とエステルアルコールとを用い、これを一定の条件にて焼結することにより、比較的低温で焼結できることが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２００７－３２４５２３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明者は、半導体素子の基板への接着にペースト状接着剤組成物を用いることを検討した。その結果、ペースト状接着剤組成物の接着性と、ペースト状接着剤組成物の半導体素子への這い上がり（以下、「フィレット這い上がり」と記載）の軽減の両立の点で改善の余地があることが見出された。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明者は、ペースト状接着剤組成物の接着性と、フィレット這い上がりの軽減の両立をするために、ペースト状接着剤組成物の粘度について検討した。その結果、２５℃において、Ｂ型粘度計を用いて回転数５ｒｐｍにて測定される粘度η
５
を１５，０００ｍＰａ・ｓ以上５０，０００ｍＰａ・ｓ以下であり、２５℃において、前記Ｂ型粘度計を用いて回転数０．５ｒｐｍにて測定される粘度η
０．５
と、η
５
の比率であるη
０．５
／η
５
を、１．５以上４．０以下とすることで、ペースト状接着剤組成物の接着性と、フィレット這い上がりの軽減の両立ができることを見出した。
【０００６】
本発明によれば、以下のペースト状接着剤組成物が提供される。
［１］
基板上に厚さ２００μｍ以下の半導体素子を接着させるために用いられるペースト状接着剤組成物であって、
重合性化合物と、
粒子状充填材と、
を含み、
２５℃において、Ｂ型粘度計を用いて回転数５ｒｐｍにて測定される粘度η
５
が１５，０００ｍＰａ・ｓ以上５０，０００ｍＰａ・ｓ以下であり、
２５℃において、前記Ｂ型粘度計を用いて回転数０．５ｒｐｍにて測定される粘度η
０．５
と、η
５
の比率であるη
０．５
／η
５
が、１．５以上４．０以下であることを特徴とする、ペースト状接着剤組成物。
［２］
［１］に記載のペースト状接着剤組成物であって、
以下の条件１で規定される被覆率が９５％以上である、ペースト状接着剤組成物。
［条件１］
１．ウエハ（材質：シリコン、縦横高さ寸法：４ｍｍ×４ｍｍ×０．２ｍｍ）と基板を準備する。
２．前記基板上における、前記ウエハを載置する矩形領域（４ｍｍ×４ｍｍ）に、前記矩形領域の対角線上に沿って、長さ４．５ｍｍ、幅０．８ｍｍ、厚さ０．１ｍｍで、当該ペースト状接着剤組成物を塗布する。
３．当該ペースト状接着剤組成物を塗布した前記矩形領域に、前記ウエハを搭載する。
４．前記ウエハを搭載してから５分経過したときに、前記矩形領域全体に対する、当該ペースト状接着剤組成物が塗布されている前記矩形領域の割合［％］を被覆率と定義する。
［３］
［１］または［２］に記載のペースト状接着剤組成物であって、
以下の条件２で規定されるキャピラリーフィル性が５ｍｉｎ以下である、ペースト状接着剤組成物。
［条件２］
１．ウエハ（材質：シリコン、縦横高さ寸法：４ｍｍ×４ｍｍ×０．２ｍｍ）と基板を準備する。
２．前記基板上における、前記ウエハを載置する矩形領域（４ｍｍ×４ｍｍ）に、前記矩形領域の対角線上に沿って、長さ４．５ｍｍ、幅０．８ｍｍ、厚さ０．１ｍｍで、当該ペースト状接着剤組成物を塗布する。
３．当該ペースト状接着剤組成物を塗布した前記矩形領域に、前記ウエハを搭載する。
４．前記ウエハを搭載してから、前記矩形領域全体に対する、当該ペースト状接着剤組成物の塗布されている前記矩形領域の割合が９５％に到達するまでの時間ｔ［ｍｉｎ］を「キャピラリーフィル性」として規定する。
［４］
［１］乃至［３］のいずれかに記載のペースト状接着剤組成物であって、
前記重合性化合物が、エポキシ基を有する化合物または重合性二重結合基を有する化合物を含む、ペースト状接着剤組成物。
［５］
［４］に記載のペースト状接着剤組成物であって、
前記重合性化合物が、アクリル酸エステルを含む、ペースト状接着剤組成物。
［６］
［１］乃至［５］のいずれかに記載のペースト状接着剤組成物であって、
前記粒子状充填材は、導電性粒子であるペースト状接着剤組成物。
［７］
［６］に記載のペースト状接着剤組成物であって、
前記粒子状充填材は、少なくとも表面の一部が銀または銅により構成されるペースト状接着剤組成物。
［８］
［１］乃至［７］のいずれかに記載のペースト状接着剤組成物であって、
前記粒子状充填材は、絶縁性粒子であるペースト状接着剤組成物。
［９］
［８］に記載のペースト状接着剤組成物であって、
前記粒子状充填材は、二酸化ケイ素、窒化ボロン、アルミナ、及び有機材料の少なくとも一つ以上の材料により構成されるペースト状接着剤組成物。
［１０］
［１］乃至［９］のいずれかに記載のペースト状接着剤組成物であって、
前記粒子状充填材は、球状粒子、多角形状粒子、フレーク状粒子、樹枝状粒子、及び鱗片状粒子の少なくとも一つ以上により構成される、ペースト状接着剤組成物。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、ペースト状接着剤組成物の接着性と、フィレット這い上がりの軽減を両立するペースト状接着剤組成物が提供される。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、本発明の実施の形態について、説明する。
本実施形態に係るペースト状接着剤組成物は、基板上に厚さ２００μｍ以下の半導体素子を接着させるために用いられるペースト状接着剤組成物であって、重合性化合物と、粒子状充填材とを含む。なお、半導体素子とは、例えば、半導体チップである。
【０００９】
また、本実施形態に係るペースト状接着剤組成物は、２５℃において、Ｂ型粘度計を用いて回転数５ｒｐｍにて測定される粘度η
５
が、１５，０００ｍＰａ・ｓ以上５０，０００ｍＰａ・ｓ以下であることが好ましく１８，０００ｍＰａ・ｓ以上４７，０００ｍＰａ・ｓ以下であることがより好ましく、１９，０００ｍＰａ・ｓ以上４５，０００ｍＰａ・ｓ以下であることがさらにより好ましい。
【００１０】
また、本実施形態に係るペースト状接着剤組成物は、２５℃において、前記Ｂ型粘度計を用いて回転数０．５ｒｐｍにて測定される粘度η
０．５
と、η
５
の比率であるη
０．５
／η
５
が、１．５以上４．０以下であることが好ましく、１．６以上３．９以下であることがより好ましく、１．７以上３．８以下であることがさらにより好ましい。
（【００１１】以降は省略されています）

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