[发明专利]银颗粒

说明书

提供一种新的银颗粒，其在制成导电性粘接剂的情况下，即使在导电性粘接剂的烧结时不加压、也能在低温下适宜地烧结、能形成致密度和机械强度(剪切强度)高的烧结体。一种银颗粒，其包含：平均粒径为50～500nm的范围的银颗粒A；和平均粒径为0.5～5.5μm的范围的银颗粒B，前述银颗粒满足前述银颗粒B的平均粒径是前述银颗粒A的平均粒径的5～11倍这个关系。

技术领域

本发明涉及银颗粒、导电性粘接剂、该导电性粘接剂的烧结体、和在构件间具有该烧结体的电子部件。

背景技术

以粘片剂(ダイボンド剤)等为首的导电性粘接剂是在半导体、LED、功率半导体等电子部件中使用的接合材料。作为接合方式，一般而言已知利用加压和加热的接合、或者通过在非加压下利用加热等的烧结而与基材接合。近年来，从制造工艺的简便性、效率的观点出发，推进了非加压方式的接合材料的开发。

作为非加压方式的接合材料，其一可以举出包含环氧树脂的导电性粘接剂。该接合材料在低温处理下使环氧树脂固化而使用，能够抑制空孔产生、提高与基材的接合强度(专利文献1)。然而，环氧树脂本身成为电阻体，因此所得导电性、导热性变低。

另一方面，作为不含环氧树脂等热固性树脂的接合材料，银颗粒的开发近年来得到了推进。银颗粒具有的特征在于，通过在低温下短时间的热处理而容易地烧结。例如，专利文献2中，公开了一种金属糊剂，在将包含银颗粒的固体成分和溶剂混炼而得到的金属糊剂中，前述固体成分由以颗粒数基准包含30％以上的粒径100～200nm的银颗粒的银颗粒构成，进一步，构成固体成分的银颗粒键合有碳原子数的总和为4～8的胺化合物作为保护剂。根据该金属糊剂，能够在低温区域中烧结银颗粒，在此基础上，能够形成电阻低的烧结体、导热性优异的烧结体。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：国际公开2010/18712号

专利文献2：日本特开2015-159096号公报

发明内容

发明要解决的课题

在导电性粘接剂的领域中，为了使将导电性粘接剂在构件(例如在电子部件中使用的基板、半导体芯片等)上涂布、烧结而得到的烧结体的空隙变少(致密度提高)，在烧结时一般而言进行加压(压力为例如10～30MPa左右)。将导电性粘接剂在加压的同时烧结，由此能够减少烧结体的空隙。应予说明，在烧结体中空隙多的情况下，机械强度(剪切强度)变得不充分、或者在烧结体中容易产生裂纹、缺陷等，在可靠性方面存在问题。另一方面，还可以举出因烧结时的加压，导致对涂布了导电性粘接剂的构件造成损伤，为了加压而需要特殊的设备等问题。此外，在将烧结体形成于具有复杂结构的半导体芯片等上的情况下，还存在无法对导电性粘接剂进行加压的问题。

因此，近年来，需要开发即使在导电性粘接剂的烧结时不进行加压，也能形成致密度和机械强度(剪切强度)高的烧结体的导电性粘接剂。

此外，导电性粘接剂一般而言在300℃左右的烧结温度下烧结，但需要能够在更低温(例如烧结温度为250℃以下)下烧结的导电性粘接剂。

如果能提供即使在导电性粘接剂的烧结时不加压、在低温下也能适宜地烧结、能形成致密度和机械强度(剪切强度)高的烧结体的新的导电性粘接剂，则能够解决上述问题。

在这样的情况下，本发明的主要目的在于，提供一种新的银颗粒，其在用作导电性粘接剂的情况下，即使在导电性粘接剂的烧结时不加压，也能在低温下适宜地烧结，能形成致密度和机械强度(剪切强度)高。进一步，本发明的目的还在于，提供一种包含该银颗粒的导电性粘接剂、该导电性粘接剂的烧结体、和在构件间具有该烧结体的电子部件。

用于解决课题的手段