[發明專利]粘接劑組合物、電路連接材料、電路構件的連接構造及半導體裝置

無效

• 申請號: 201110103506.1
• 申請日: 2006-08-24
• 公開（公告）號: CN102222649A
• 公開（公告）日: 2011-10-19
• 發明（設計）人: 白坂敏明;加藤木茂樹
• 申請（專利權）人: 日立化成工業株式會社
• 主分類號: H01L23/00
• 分類號: H01L23/00;C09J4/02;C09J9/02;H01L21/60;H05K3/32
• 代理公司: 北京銀龍知識產權代理有限公司 11243
• 代理人: 鐘晶;於毓楨

本發明是申請號為200680038502.7(國際申請號為PCT/JP2006/316589)，申請日為2006年8月24日、發明名稱為“粘接劑組合物、電路連接材料、電路構件的連接構造及半導體裝置”的發明申請的分案申請。

技術領域

本發明是關于粘接劑組合物、電路連接材料、電路構件的連接構造及半導體裝置。

背景技術

在半導體元件及液晶顯示元件中，為了結合元件中的各種構件，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、高溫高濕狀態的可靠性等多方面。

現有技術中，作為半導體元件及液晶顯示元件所使用的粘接劑，使用粘接性優異，特別是即使在高溫條件下亦顯示出優異的粘接性的環氧樹脂等的熱硬性樹脂(例如，參考專利文獻1)。上述粘接劑的構成成份一般使用環氧樹脂、與環氧樹脂具有反應性的酚醛樹脂等的硬化劑、促進環氧樹脂與硬化劑反應的潛熱性催化劑。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展。如此的半導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，必須提高生產量，故要求低溫(100～170℃)、短時間(1小時以內)，換言之，要求“低溫快速硬化”的粘接。為了實現此低溫快速硬化，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，因為作為反應活性種的自由基富含反應性，故可短時間硬化(例如，參考專利文獻2、3)。

專利文獻1：特開平01-113480號公報

專利文獻2：特開2002-203427號公報

專利文獻3：國際公開第98/044067號小冊子

發明內容

但是，因為自由基硬化型粘接劑具有高反應性，故會有進行硬化處理時的過程時域(process?margin)變窄的傾向，例如為了使半導體元件及液晶顯示元件進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，本發明的目的是提供在低溫可充分快速的進行硬化處理，且進行硬化處理時的過程時域廣、具有充分穩定的特性(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、電路構件的連接構造及半導體裝置。

本發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行硬化處理，且進行硬化處理時的過程時域廣、可得到充分穩定的粘接強度及連接電阻等的特性。雖然本發明的粘接劑組物實現上述相關效果的主要原因，到現在仍不清楚，但本發明者等認為其主要原因如下，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。進行硬化處理時的過程時域廣、可得到充分穩定的的特性的主要原因，主要是因為本發明的粘接劑組合物含有在25℃下進行的ESR測量中具有訊號的粘接劑成份。即，本發明的粘接劑成份穩定地存在自由基。本發明者等推測由于具備整體不可分的上述構成，故可實現低溫短時間硬化，同時進行硬化處理時的過程時域廣、充分提升穩定的特性至高水平。

如上所述，使用本發明的粘接劑組合物，則可短時間地進行硬化處理，且可擴大過程時域。因此，本發明的粘接劑組合物是即使半導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，仍可抑制周邊構件的損傷等的影響，可提高生產量。

此外，本發明的粘接性組合物，粘接劑成份于ESR測量中的g值優選為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大在進行硬化處理時的過程時域。