[發(fā)明專利]粘接劑組合物、電路連接材料、電路構(gòu)件的連接構(gòu)造及半導(dǎo)體裝置

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200680038502.7
• 申請日: 2006-08-24
• 公開（公告）號: CN101292006A
• 公開（公告）日: 2008-10-22
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 白坂敏明;加藤木茂樹
• 申請（專利權(quán)）人: 日立化成工業(yè)株式會社
• 主分類號: C09J4/00
• 分類號: C09J4/00;C09J7/00;C09J9/02;C09J11/06;H01B1/22;H01B5/16;H01L21/60;H01R11/01;H05K3/36
• 代理公司: 北京銀龍知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司
• 代理人: 鐘晶

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明是關(guān)于粘接劑組合物、電路連接材料、電路構(gòu)件的連接構(gòu)造及半導(dǎo)體裝置。

背景技術(shù)

在半導(dǎo)體元件及液晶顯示元件中，為了結(jié)合元件中的各種構(gòu)件，一直以來都使用各種粘接粘接劑，要求粘接劑所具備的特性，以粘接性為主，還廣泛涉及耐熱性、高溫高濕狀態(tài)的可靠性等多方面。

現(xiàn)有技術(shù)中，作為半導(dǎo)體元件及液晶顯示元件所使用的粘接劑，使用粘接性優(yōu)異，特別是即使在高溫條件下亦顯示出優(yōu)異的粘接性的環(huán)氧樹脂等的熱硬性樹脂(例如，參考專利文獻(xiàn)1)。上述粘接劑的構(gòu)成成份一般使用環(huán)氧樹脂、與環(huán)氧樹脂具有反應(yīng)性的酚醛樹脂等的硬化劑、促進(jìn)環(huán)氧樹脂與硬化劑反應(yīng)的潛熱性催化劑。潛熱性催化劑是決定粘接劑的硬化溫度及硬化速度的重要因子，由在室溫的貯藏穩(wěn)定性及加熱時的硬化速度的觀點而言，使用各種的化合物。所涉及的粘接劑，一般通過在170～250℃的溫度加熱1～3小時而硬化，從而得到粘接性。

近年來，隨著半導(dǎo)體元件的高積體化、液晶元件的高精密化，元件間及配線間之間隔朝向狹小化發(fā)展。如此的半導(dǎo)體元件使用上述粘接劑時，因為使其硬化時的加熱溫度高且硬化速度慢，不僅是所希望的連接部位，連周邊材料都過度加熱，會有成為周邊材料的損傷的主要原因的傾向。而且為了低成本化，必須提高生產(chǎn)量，故要求低溫(100～170℃)、短時間(1小時以內(nèi))，換言之，要求“低溫快速硬化”的粘接。為了實現(xiàn)此低溫快速硬化，必須使用活性能量的潛熱性催化劑，但是，活性能低的潛熱性催化劑，很難同時具有在室溫附近的貯藏穩(wěn)定性。

最近，將丙烯酸酯衍生物或甲基丙烯酸酯衍生物(以后簡稱為(甲基)丙烯酸酯)與作為自由基聚合引發(fā)劑的過氧化物相并用的自由基硬化型粘接劑受到注目，自由基硬化，因為作為反應(yīng)活性種的自由基富含反應(yīng)性，故可短時間硬化(例如，參考專利文獻(xiàn)2、3)。

專利文獻(xiàn)1：特開平01-113480號公報

專利文獻(xiàn)2：特開2002-203427號公報

專利文獻(xiàn)3：國際公開第98/044067號小冊子

發(fā)明內(nèi)容

但是，因為自由基硬化型粘接劑具有高反應(yīng)性，故會有進(jìn)行硬化處理時的過程時域(process?margin)變窄的傾向，例如為了使半導(dǎo)體元件及液晶顯示元件進(jìn)行電連接而使用上述自由基硬化型的粘接劑時，得到此硬化物時的溫度及時間等的過程條件只要稍微改變，就會有無法得到穩(wěn)定的粘接強度、連接電阻等的特性的傾向。

因此，鑒于上述問題，本發(fā)明的目的是提供在低溫可充分快速的進(jìn)行硬化處理，且進(jìn)行硬化處理時的過程時域廣、具有充分穩(wěn)定的特性(粘接強度及連接電阻)的粘接劑組合物，及使用其的電路連接材料、電路構(gòu)件的連接構(gòu)造及半導(dǎo)體裝置。

本發(fā)明提供一種含有具有熱塑性樹脂、自由基聚合性化合物及自由基聚合引發(fā)劑的粘接劑成份的粘接劑組合物，上述粘接劑成份是在25℃下進(jìn)行的ESR測量中具有訊號的粘接劑組合物。

該粘接劑組合物，在低溫可充分快速地進(jìn)行硬化處理，且進(jìn)行硬化處理時的過程時域廣、可得到充分穩(wěn)定的粘接強度及連接電阻等的特性。雖然本發(fā)明的粘接劑組物實現(xiàn)上述相關(guān)效果的主要原因，到現(xiàn)在仍不清楚，但本發(fā)明者等認(rèn)為其主要原因如下，但主要原因并非限于此。

即，在低溫時可短時間硬化的主要原因，主要是因為本發(fā)明的粘接劑組合物含有由熱塑性樹脂、自由基聚合性化合物及自由基聚合引發(fā)劑所組成的粘接劑成份，即，由于是所謂的自由基硬化型粘接劑組合物。進(jìn)行硬化處理時的過程時域廣、可得到充分穩(wěn)定的的特性的主要原因，主要是因為本發(fā)明的粘接劑組合物含有在25℃下進(jìn)行的ESR測量中具有訊號的粘接劑成份。即，本發(fā)明的粘接劑成份穩(wěn)定地存在自由基。本發(fā)明者等推測由于具備整體不可分的上述構(gòu)成，故可實現(xiàn)低溫短時間硬化，同時進(jìn)行硬化處理時的過程時域廣、充分提升穩(wěn)定的特性至高水平。

如上所述，使用本發(fā)明的粘接劑組合物，則可短時間地進(jìn)行硬化處理，且可擴(kuò)大過程時域。因此，本發(fā)明的粘接劑組合物是即使半導(dǎo)體元件及液晶元件等的元件間及配線間之間隔狹小化，不僅所希望的連接部位，即使連周邊材料也加熱，仍可抑制周邊構(gòu)件的損傷等的影響，可提高生產(chǎn)量。

此外，本發(fā)明的粘接性組合物，粘接劑成份于ESR測量中的g值優(yōu)選為2.0000～2.0100，因為具有如此的g值，所得到的粘接劑組合物可更擴(kuò)大在進(jìn)行硬化處理時的過程時域。