[发明专利]树脂组合物、接合体及半导体装置

说明书

本发明的树脂组合物具有粘合剂树脂及表面导入有官能团的银包覆粒子，所述银包覆粒子的拉伸弹性模量(a)与固化后的所述粘合剂树脂的拉伸弹性模量(b)之比(a/b)为0.1～2.0，所述银包覆粒子的拉伸弹性模量(a)为0.05～2.0GPa。

技术领域

本发明涉及一种例如将半导体元件搭载在绝缘电路基板等时能够使用的树脂组合物、使用该树脂组合物接合而成的接合体及半导体装置。

本申请主张基于2015年10月29日于日本申请的专利申请2015-212947号及2016年7月29日于日本申请的专利申请2016-150723号的优先权，并将其内容援用于此。

背景技术

LED或功率模块等半导体装置具备在由导电材料构成的电路层之上接合有半导体元件而成的结构。

在用于控制风力发电、电动汽车、混合动力汽车等的大功率控制用功率半导体元件中，发热量较多。因此，作为搭载上述功率半导体元件的基板，以往广泛使用例如具备由AlN(氮化铝)、Al₂O₃(氧化铝)等构成的陶瓷基板及通过在该陶瓷基板的一面配设导电性优异的金属等而形成的电路层的功率模块用基板。

作为功率模块用基板，还提供一种在陶瓷基板的另一面形成金属层的基板。

在此，在电路层上安装半导体元件时，有时使用例如导电性粘接剂等的树脂组合物。树脂组合物因热等而固化，因此能够通过在欲粘接的部分涂布树脂组合物之后使其固化来粘接部件等。作为这种树脂组合物，通常已知有包含粘合剂树脂及导电性粒子的树脂组合物。

例如，在专利文献1中公开有作为粘合剂树脂使用以环氧树脂为主要成分的树脂，且作为导电性粒子使用银粉的树脂组合物。在专利文献1中，作为树脂粘合剂，通过进一步添加环氧化丁二烯-苯乙烯共聚物来缓和固化树脂组合物而形成的粘接层的应力。

并且，例如，在专利文献2中公开有作为粘合剂树脂包含环氧化合物且作为导电性粒子使用了镍粉或镀银粉的树脂组合物。在专利文献2中，作为使粘合剂树脂固化的催化剂使用钛或锆的有机金属络合物，由此抑制热循环导致的导电性的劣化。

专利文献1：日本专利第4872220号公报

专利文献2：日本专利第5651913号公报

然而，在专利文献1及专利文献2中所公开的树脂组合物中，在使该树脂组合物固化来形成的粘接层中，因各材料的热膨胀率之差而导致在粘接层内部热应力局部集中。因此，因热应力的集中而导致粘接层产生裂纹，存在耐久性和可靠性降低这样的问题。

发明内容

本发明是鉴于上述情况而完成的，其目的在于提供一种能够形成缓和了热应力的局部集中的粘接层的树脂组合物、使用该树脂组合物接合而成的接合体及半导体装置。

为了解决前述课题，本发明的一方式的树脂组合物的特征在于具有粘合剂树脂及表面导入有官能团的银包覆粒子，所述银包覆粒子的拉伸弹性模量(a)与固化后的所述粘合剂树脂的拉伸弹性模量(b)之比(a/b)为0.1～2.0，所述银包覆粒子的拉伸弹性模量(a)为0.05～2.0GPa。

根据该结构的树脂组合物，所述银包覆粒子的拉伸弹性模量(a)与固化后的所述粘合剂树脂的拉伸弹性模量(b)之比(a/b)被设为0.1～2.0，因此粘合剂树脂的拉伸弹性模量与银包覆粒子的拉伸弹性模量之间无较大的差异，能够抑制热应力局部集中，并能够抑制粘接层中的裂纹的产生。

并且，所述银包覆粒子的拉伸弹性模量(a)被设为0.05～2.0Gpa，因此能够确保粘接层的刚性，并且能够抑制粘接层变得过硬。