[发明专利]粘合剂及电气装置

说明书

技术领域

本发明涉及粘合剂，尤其是涉及将半导体片粘合在基片上的粘合剂。

背景技术

迄今为止，为了将半导体片粘合在基片上，使用含有像环氧树脂那样的热固性树脂的粘合剂。

图7的符号101表示半导体片111利用粘合剂112粘合在基片113上构成的电气装置。半导体片111具有的凸出状的端子121接触在由基片113上的布线板的一部分构成的端子122上。在该状态，半导体片111内的内部电路，通过端子121、122，与基片113上的布线板进行电连接。另外，粘合剂112中的热固性树脂发生固化，通过该粘合剂112，半导体片111和基片113也被机械地连接。

为了使环氧树脂固化，一般在粘合剂112中添加像微胶囊型咪唑那样的固化剂。

但是，为了使使用像上述固化剂的粘合剂固化，必须在180℃以上的高温进行加热，在是被贴附体的基片113的布线板是微细的场合，布线板往往受到热损伤。另外，如果降低加热温度，就能够某种程度地防止被贴附体的热损伤，但是，在加热处理中需要的时间变长。

作为低温下的固化性优良的粘合剂，近年来已开发出含有像丙烯酸酯的自由基聚合性树脂和自由基聚合引发剂的粘合剂，但这样的粘合剂与使用热固性树脂相比，在固化状态的电特性或耐热性低劣，得到的电气装置101的可靠性变低。

发明内容

本发明是为了解决上述现有技术的不妥而创造的，其目的在于提供，在低温、短时间的条件下能够固化、粘合可靠性也优良的粘合剂。

本发明的发明人着眼于不使用一般使用的固化剂，使环氧树脂进行阳离子聚合的方法，反复进行研究的结果发现，如果在粘合剂中添加在结构中具有至少一个烷氧基的硅烷化合物(硅烷偶合剂)和金属螯合物，利用金属螯合物与硅烷偶合剂发生反应时生成的阳离子，使环氧树脂发生聚合(阳离子聚合)，粘合剂就在低温、且以短时间进行固化。

对于在添加了金螯合物和硅烷偶合剂的粘合剂中固化环氧树脂的反应，使用下述反应式(1)～(4)进行说明。

                        …反应式(1)

                        …反应式(3)

                        …反应式(4)

上述反应式(1)中RO表示烷氧基。具有至少一个烷氧基的硅烷化合物，如反应式(1)所示，如果和粘合剂中的水发生反应，该硅烷化合物的烷氧基就成为被水解的硅烷醇基(Si-OH)。

如果加热粘合剂，硅烷醇基就和像铝螯合物的金属螯合物发生反应，硅烷化合物结合在铝螯合物上(反应式(2))。

接着，如反应式(3)所示，在结合了硅烷醇基的铝螯合物中，通过在平衡反应中残留在粘合剂中的其他硅烷醇基进行配位，产生布郎斯台德酸点，如反应式(4)所示，通过活化的质子，位于环氧树脂末端的环氧环发生开环，和其他的环氧树脂的环氧环进行聚合(阳离子聚合)。

像这样，在使用硅烷偶合剂、金属螯合物和通过活化的质子进行聚合的热固性树脂制作粘合剂的场合，通过使热固性树脂进行阳离子聚合，粘合剂发生固化。

上述的反应，在比以往的粘合剂发生固化的温度(180℃以上)低的温度进行，因此通过添加金属螯合物和硅烷化合物，粘合剂能够在低温、短时间进行固化。

本发明就是基于上述的认识而创造的，本发明是具有树脂成分、金属螯合物和硅烷偶合剂，上述树脂成分含有热固性树脂，上述硅烷偶合剂是以下述通式(1)表示的硅烷化合物构成的粘合剂。(上述通式中，在取代基X¹～X⁴之中，至少一个取代基是烷氧基。)

本发明是粘合剂，是上述烷氧基是甲氧基的粘合剂。

本发明是粘合剂。是上述烷氧基是乙氧基的粘合剂。

本发明是粘合剂，是上述硅烷化合物的取代基X¹～X⁴中至少一个取代基是烷氧基以外的取代基、上述烷氧基以外的取代基中至少一个取代基具有环氧环的粘合剂。

本发明是粘合剂，是上述硅烷化合物的取代基X¹～X⁴中至少一个取代基是烷氧基以外的取代基、上述烷氧基以外的取代基中至少一个取代基具有乙烯基的粘合剂。

本发明是粘合剂，是具有上述环氧环的取代基是以下述化学式(2)表示的γ-环氧丙氧基丙基的粘合剂。