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TW201800545A - 半導體安裝用接著劑及半導體感測器 - Google Patents

半導體安裝用接著劑及半導體感測器 Download PDF

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TW201800545A
TW201800545A TW106108073A TW106108073A TW201800545A TW 201800545 A TW201800545 A TW 201800545A TW 106108073 A TW106108073 A TW 106108073A TW 106108073 A TW106108073 A TW 106108073A TW 201800545 A TW201800545 A TW 201800545A
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上田沙織
山田恭幸
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積水化學工業股份有限公司
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Abstract

本發明提供一種於安裝半導體之情形時，可高精度地控制間隙且可提高耐熱性之半導體安裝用接著劑。 本發明之半導體安裝用接著劑係用於半導體之安裝的接著劑，包含聚矽氧樹脂與間隔件，上述間隔件之含量於上述接著劑100重量%中為0.1重量%以上且5重量%以下，上述間隔件之10%壓縮彈性模數為5000 N/mm2 以上且15000 N/mm2 以下，且上述間隔件之平均粒徑為10 μm以上且200 μm以下。

Description

半導體安裝用接著劑及半導體感測器
本發明係關於一種用於半導體之安裝之半導體安裝用接著劑。又，本發明係關於一種使用上述接著劑之半導體感測器。
近年來，為了應對高輸出化等，對將半導體裝置接著於基板之接著劑要求耐熱性，提出有使用聚矽氧樹脂之接著劑。又，半導體裝置之中，尤其是壓力感測器除要求耐熱性以外，亦要求將感測器晶片水平地接著於基板之性能，因此將間隔件用於使用聚矽氧樹脂之接著劑。使用此種接著劑之感測器裝置例如揭示於專利文獻1中。 於專利文獻1中揭示有一種感測器裝置，其具備：第1接著劑，其由聚矽氧系樹脂形成，且將封裝體與電路晶片之間之距離保持為固定；及第2接著劑，其由聚矽氧系樹脂形成，且將封裝體與電路晶片接著。上述第1接著劑係發揮作為間隔件之功能。 [先前技術文獻] [專利文獻] [專利文獻1]日本專利特開2011-174803號公報
[發明所欲解決之問題] 專利文獻1所記載之接著劑存在由於由聚矽氧系樹脂形成之第1接著劑(間隔件)柔軟，故而無法將晶片水平地接著於基板而無法獲得充分之間隙控制效果之情形。又，專利文獻1所記載之接著劑存在耐熱性較低之情形。 本發明之目的在於提供一種於安裝半導體之情形時，可高精度地控制間隙且可提高耐熱性之半導體安裝用接著劑。又，本發明之目的亦在於提供一種使用上述接著劑之半導體感測器。 [解決問題之技術手段] 根據本發明之較廣之態樣，提供一種半導體安裝用接著劑(以下，有時記載為接著劑)，其係用於半導體之安裝之接著劑，包含聚矽氧樹脂與間隔件，上述間隔件之含量於上述接著劑100重量%中為0.1重量%以上且5重量%以下，上述間隔件之10%壓縮彈性模數為5000 N/mm2 以上且15000 N/mm2 以下，且上述間隔件之平均粒徑為10 μm以上且200 μm以下。 於本發明之接著劑之某一特定之態樣中，於將上述間隔件以150℃加熱1000小時時，加熱後之間隔件之10%壓縮彈性模數相對於加熱前之間隔件之10%壓縮彈性模數之比為0.95以上且1.05以下。 於本發明之接著劑之某一特定之態樣中，於上述接著劑中所包含之上述間隔件中，不存在平均粒徑相對於上述間隔件之平均粒徑為1.5倍以上之間隔件，或於上述間隔件之總個數100%中，平均粒徑相對於上述間隔件之平均粒徑為1.5倍以上之間隔件係以0.1%以下之個數存在。 於本發明之接著劑之某一特定之態樣中，上述間隔件之比重為1.05以上且未達1.30。 於本發明之接著劑之某一特定之態樣中，上述間隔件之壓縮回復率為50%以上。 於本發明之接著劑之某一特定之態樣中，上述間隔件係包含二乙烯苯之聚合成分之共聚物。 於本發明之接著劑之某一特定之態樣中，上述間隔件係包含(甲基)丙烯酸系化合物之聚合成分之共聚物，上述(甲基)丙烯酸系化合物包含具有4個以上之(甲基)丙烯醯基之(甲基)丙烯酸系化合物。 於本發明之接著劑之某一特定之態樣中，上述間隔件係聚合成分之聚合物，上述間隔件之聚合性基之殘存率未達1%。 於本發明之接著劑之某一特定之態樣中，上述半導體安裝用接著劑係用於半導體感測器晶片之安裝之半導體感測器晶片安裝用接著劑。 根據本發明之較廣之態樣，提供一種半導體感測器，其具備第1構件、作為第2構件之半導體、及將上述第1構件與上述第2構件接著之接著層，且上述接著層係上述半導體安裝用接著劑之硬化物。 [發明之效果] 本發明之半導體安裝用接著劑包含聚矽氧樹脂與間隔件，上述間隔件之含量於上述接著劑100重量%中為0.1重量%以上且5重量%以下，上述間隔件之10%壓縮彈性模數為5000 N/mm2 以上且15000 N/mm2 以下，上述間隔件之平均粒徑為10 μm以上且200 μm以下，因此，於安裝半導體之情形時，可高精度地控制間隙且可提高耐熱性。
以下，對本發明之詳細內容進行說明。 [半導體安裝用接著劑] 本發明之半導體安裝用接著劑(以下，有時記載為接著劑)係用於半導體之安裝之接著劑。本發明之接著劑包含聚矽氧樹脂與間隔件。 本發明之接著劑所包含之間隔件之含量於上述接著劑100重量%中為0.1重量%以上且5重量%以下。 上述間隔件之10%壓縮彈性模數為5000 N/mm2 以上且15000 N/mm2 以下。上述間隔件之平均粒徑為10 μm以上且200 μm以下。 於本發明中，由於具備上述構成，因此於半導體之安裝中，可高精度地控制間隙且可提高耐熱性。例如，可將半導體晶片進一步水平地接著。又，就耐熱性而言，可提高高溫下之接著強度。 就充分地提高間隙控制效果之觀點而言，上述間隔件之含量於上述接著劑100重量%中為0.1重量%以上且5重量%以下。就進一步提高間隙控制效果之觀點而言，上述間隔件之含量於上述接著劑100重量%中，較佳為0.5重量%以上，更佳為1重量%以上，且較佳為4重量%以下，更佳為3重量%以下。 上述10%壓縮彈性模數係將間隔件壓縮10%時之壓縮彈性模數。就充分地提高間隙控制效果之觀點而言，上述間隔件之10%壓縮彈性模數為5000 N/mm2 以上且15000 N/mm2 以下。就進一步提高間隙控制效果之觀點而言，上述間隔件之10%壓縮彈性模數較佳為5500 N/mm2 以上，更佳為6000 N/mm2 以上，且較佳為10000 N/mm2 以下，更佳為8000 N/mm2 以下。 上述間隔件之10%壓縮彈性模數能夠以如下方式進行測定。 使用微小壓縮試驗機，利用圓柱(直徑50 μm、金剛石製)之平滑壓頭端面於在25℃下施加60秒最大試驗負載20 mN之條件下對間隔件進行壓縮。測定此時之負載值(N)及壓縮位移(mm)。可根據所獲得之測定值並藉由下述式求出上述壓縮彈性模數。作為上述微小壓縮試驗機，例如使用Fischer公司製造之「Fischerscope H-100」等。 10%壓縮彈性模數(N/mm2 )＝(3/21/2 )・F・S-3/2 ・R-1/2 F：間隔件壓縮變形10%時之負載值(N) S：間隔件壓縮變形10%時之壓縮位移(mm) R：間隔件之半徑(mm) 上述間隔件之平均粒徑為10 μm以上且200 μm以下。就進一步提高間隙控制效果之觀點而言，上述間隔件之平均粒徑較佳為20 μm以上，更佳為30 μm以上，且較佳為150 μm以下，更佳為110 μm以下，進而較佳為100 μm以下。 上述平均粒徑係藉由利用掃描式電子顯微鏡對間隔件進行觀察，並對所觀察之圖像中之任意選擇之50個各間隔件之最大直徑進行算術平均而求出。 就進一步提高耐熱性從而進一步抑制經時之熱劣化之觀點而言，於將上述間隔件以150℃加熱1000小時時，加熱後之間隔件之10%壓縮彈性模數相對於加熱前之間隔件之10%壓縮彈性模數之比(加熱後之間隔件之10%壓縮彈性模數/加熱前之間隔件之10%壓縮彈性模數)較佳為0.95以上，更佳為0.98以上，且較佳為1.05以下，更佳為1.02以下。 就進一步提高間隙控制效果之觀點而言，較佳為於上述接著劑中所包含之上述間隔件中不存在平均粒徑相對於上述間隔件之平均粒徑為1.5倍以上之間隔件。又，於存在平均粒徑相對於上述間隔件之平均粒徑為1.5倍以上之間隔件之情形時，就進一步提高間隙控制效果之觀點而言，於上述接著劑中所包含之上述間隔件中，於上述間隔件之總個數100%中，平均粒徑相對於上述間隔件之平均粒徑為1.5倍以上之間隔件較佳為以0.1%以下之個數存在，更佳為以0.05%以下之個數存在。 就進一步提高間隙控制效果、進一步提高分散性之觀點而言，上述間隔件之比重較佳為1.05以上，更佳為1.10以上，且較佳為未達1.30，更佳為未達1.25。就進一步提高間隙控制效果、進一步提高分散性之觀點而言，除間隔件以外之上述接著劑之硬化後之比重與上述間隔件之比重之差較佳為0.5以下。 就進一步提高間隙控制效果之觀點而言，上述間隔件之壓縮回復率較佳為50%以上，更佳為60%以上。上述間隔件之壓縮回復率之上限並無特別限定。上述間隔件之壓縮回復率亦可為100%以下。 上述間隔件之壓縮回復率能夠以如下方式進行測定。 將間隔件散佈於試樣台上。針對經散佈之1個間隔件，使用微小壓縮試驗機沿間隔件之中心方向施加負載(反轉負載值)直至間隔件壓縮變形30%。其後，進行卸載直至成為原點用負載值(0.40 mN)。測定其間之負載-壓縮位移，並可根據下述式求出壓縮回復率。再者，負載速度係設為0.33 mN/秒。作為上述微小壓縮試驗機，例如使用Fischer公司製造之「Fischerscope H-100」等。 壓縮回復率(%)＝[(L1－L2)/L1]×100 L1：自施加負載時之原點用負載值至達到反轉負載值之壓縮位移 L2：自解除負載時之反轉負載值至達到原點用負載值之卸載位移 就進一步提高間隙控制效果、進一步提高耐熱性之觀點而言，上述間隔件較佳為聚合成分之聚合物。 上述聚合成分係可進行聚合之成分。作為上述聚合成分，較佳為包含具有乙烯性不飽和基之聚合性單體。 作為上述具有乙烯性不飽和基之聚合性單體，可列舉非交聯性之單體與交聯性之單體。 作為上述非交聯性之單體，例如，作為乙烯系化合物，可列舉：苯乙烯、α-甲基苯乙烯、氯苯乙烯等苯乙烯系單體；甲基乙烯醚、乙基乙烯醚、丙基乙烯醚、1,4-丁二醇二乙烯醚、環己烷二甲醇二乙烯醚、二乙二醇二乙烯醚等乙烯醚化合物；乙酸乙烯酯、丁酸乙烯酯、月桂酸乙烯酯、硬脂酸乙烯酯等酸乙烯酯化合物；氯乙烯、氟乙烯等含鹵素之單體；作為(甲基)丙烯酸系化合物，可列舉：(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸丙酯、(甲基)丙烯酸丁酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸月桂酯、(甲基)丙烯酸鯨蠟酯、(甲基)丙烯酸硬脂酯、(甲基)丙烯酸環己酯、(甲基)丙烯酸異酯等(甲基)丙烯酸烷基酯化合物；(甲基)丙烯酸2-羥基乙酯、甘油(甲基)丙烯酸酯、聚氧乙烯(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸縮水甘油酯等含氧原子之(甲基)丙烯酸酯化合物；(甲基)丙烯腈等含腈之單體；(甲基)丙烯酸三氟甲酯、(甲基)丙烯酸五氟乙酯等含鹵素之(甲基)丙烯酸酯化合物；作為α-烯烴化合物，可列舉：二異丁烯、異丁烯、Linealene、乙烯、丙烯等烯烴化合物；作為共軛二烯化合物，可列舉：異戊二烯、丁二烯等。 作為上述交聯性之單體，例如，作為乙烯系化合物，可列舉：二乙烯苯、1,4-二乙烯氧基丁烷、二乙烯碸等乙烯系單體；作為(甲基)丙烯酸系化合物，可列舉：四羥甲基甲烷四(甲基)丙烯酸酯、四羥甲基甲烷三(甲基)丙烯酸酯、四羥甲基甲烷二(甲基)丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇五(甲基)丙烯酸酯、甘油三(甲基)丙烯酸酯、甘油二(甲基)丙烯酸酯、(聚)乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、(聚)丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、(聚)四亞甲基二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,4-丁二醇二(甲基)丙烯酸酯等多官能(甲基)丙烯酸酯化合物；作為烯丙基化合物，可列舉：(異)氰尿酸三烯丙酯、偏苯三甲酸三烯丙酯、鄰苯二甲酸二烯丙酯、二烯丙基丙烯醯胺、二烯丙醚；作為聚矽氧化合物，可列舉：四甲氧基矽烷、四乙氧基矽烷、甲基三甲氧基矽烷、甲基三乙氧基矽烷、乙基三甲氧基矽烷、乙基三乙氧基矽烷、異丙基三甲氧基矽烷、異丁基三甲氧基矽烷、環己基三甲氧基矽烷、正己基三甲氧基矽烷、正辛基三乙氧基矽烷、正癸基三甲氧基矽烷、苯基三甲氧基矽烷、二甲基二甲氧基矽烷、二甲基二乙氧基矽烷、二異丙基二甲氧基矽烷、三甲氧基矽烷基苯乙烯、γ-(甲基)丙烯醯氧基丙基三甲氧基矽烷、1,3-二乙烯基四甲基二矽氧烷、甲基苯基二甲氧基矽烷、二苯基二甲氧基矽烷等烷氧化矽烷化合物；乙烯基三甲氧基矽烷、乙烯基三乙氧基矽烷、二甲氧基甲基乙烯基矽烷、二甲氧基乙基乙烯基矽烷、二乙氧基甲基乙烯基矽烷、二乙氧基乙基乙烯基矽烷、乙基甲基二乙烯基矽烷、甲基乙烯基二甲氧基矽烷、乙基乙烯基二甲氧基矽烷、甲基乙烯基二乙氧基矽烷、乙基乙烯基二乙氧基矽烷、對苯乙烯基三甲氧基矽烷、3-甲基丙烯醯氧基丙基甲基二甲氧基矽烷、3-甲基丙烯醯氧基丙基三甲氧基矽烷、3-甲基丙烯醯氧基丙基甲基二乙氧基矽烷、3-甲基丙烯醯氧基丙基三乙氧基矽烷、3-丙烯醯氧基丙基三甲氧基矽烷等含聚合性雙鍵之烷氧化矽烷；十甲基環五矽氧烷等環狀矽氧烷；單末端改性聚矽氧油、兩末端聚矽氧油、側鏈型聚矽氧油等改性(反應性)聚矽氧油；(甲基)丙烯酸、順丁烯二酸、順丁烯二酸酐等含羧基之單體等。 「(甲基)丙烯酸酯」之用語表示丙烯酸酯與甲基丙烯酸酯。「(甲基)丙烯酸系」之用語表示丙烯酸系與甲基丙烯酸系。「(甲基)丙烯醯基」之用語表示丙烯醯基與甲基丙烯醯基。 就進一步提高間隙控制效果、進一步提高耐熱性之觀點而言，上述聚合成分較佳為包含乙烯系化合物或(甲基)丙烯酸系化合物。 就進一步提高間隙控制效果、進一步提高耐熱性之觀點而言，上述間隔件較佳為包含二乙烯苯之聚合成分之共聚物。就進一步提高間隙控制效果、進一步提高耐熱性之觀點而言，較佳為上述間隔件係包含(甲基)丙烯酸系化合物之聚合成分之共聚物，且該(甲基)丙烯酸系化合物包含具有4個以上之(甲基)丙烯醯基之(甲基)丙烯酸系化合物。 作為上述具有4個以上之(甲基)丙烯醯基之(甲基)丙烯酸系化合物，例如可列舉：二季戊四醇五(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、二-三羥甲基丙烷四(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、四羥甲基甲烷四(甲基)丙烯酸酯等。 就進一步提高耐熱性之觀點而言，上述間隔件之聚合性基之殘存率較佳為未達1%，更佳為未達0.5%。 上述間隔件之聚合性基之殘存率能夠以如下方式進行測定。 使用核磁共振裝置，於將間隔件0.4 g填充至固體用8 mm轉子後，利用單脈衝(Single Pulse)(DD/MAS(dipolar decoupling/magic angle spinning，偶極去耦/魔角旋轉))法(測定條件：MAS轉數7 kHz，掃描次數1000次)實施13 C之測定。根據所獲得之DD/MAS圖譜之歸屬於乙烯基之波峰算出聚合性基之殘存率。作為上述核磁共振裝置，例如使用JEOL RESONANCE公司製造之「JNM-ECX400」等。 上述接著劑包含上述間隔件與聚矽氧樹脂。上述間隔件較佳為分散於聚矽氧樹脂中而以接著劑使用。於半導體感測器中，對接著劑要求較高之間隙性能及較高之耐熱性，因此上述接著劑可良好地用於半導體感測器晶片之安裝。於半導體感測器中，對接著劑要求較高之間隙性能及較高之耐熱性，因此上述接著劑較佳為半導體感測器晶片安裝用接著劑。上述聚矽氧樹脂較佳為具有流動性。上述聚矽氧樹脂較佳為糊狀。上述糊狀包含液狀。 上述接著劑可為將主劑及硬化劑等預先混合而成之一液型，亦可為主劑與硬化劑分開之二液型。上述接著劑可為縮合硬化型，亦可為加成硬化型。上述接著劑可使用鉑等觸媒進行硬化，亦可藉由加熱或濕氣進行硬化。 上述聚矽氧樹脂並無特別限定。上述聚矽氧樹脂可為有機聚矽氧烷化合物，該有機聚矽氧烷可於末端具有羥基，亦可於末端具有乙烯基。上述聚矽氧樹脂亦可為具有甲基二甲氧基矽烷基之聚環氧丙烷。 上述接著劑除上述聚矽氧樹脂及上述間隔件以外，亦可包含乙烯系樹脂、熱塑性樹脂、硬化性樹脂、熱塑性嵌段共聚物、彈性體及溶劑等。該等成分可僅使用1種，亦可將2種以上併用。 作為上述乙烯系樹脂，例如可列舉：乙酸乙烯酯樹脂、丙烯酸系樹脂及苯乙烯樹脂等。作為上述熱塑性樹脂，例如可列舉：聚烯烴樹脂、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物及聚醯胺樹脂等。作為上述硬化性樹脂，例如可列舉：環氧樹脂、胺基甲酸酯樹脂、聚醯亞胺樹脂及不飽和聚酯樹脂等。再者，上述硬化性樹脂亦可為常溫硬化型樹脂、熱硬化型樹脂、光硬化型樹脂或濕氣硬化型樹脂。上述硬化性樹脂亦可與硬化劑併用。作為上述熱塑性嵌段共聚物，例如可列舉：苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物、苯乙烯-異戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物之氫化物、及苯乙烯-異戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物之氫化物等。作為上述彈性體，例如可列舉：苯乙烯-丁二烯共聚橡膠、及丙烯腈-苯乙烯嵌段共聚橡膠等。 作為上述溶劑，可列舉水及有機溶劑等。就可容易地去除之方面而言，較佳為有機溶劑。作為上述有機溶劑，可列舉：乙醇等醇化合物；丙酮、甲基乙基酮、環己酮等酮化合物；甲苯、二甲苯、四甲基苯等芳香族烴化合物；溶纖素、甲基溶纖素、丁基溶纖素、卡必醇、甲基卡必醇、丁基卡必醇、丙二醇單甲醚、二丙二醇單甲醚、二丙二醇二乙醚、三丙二醇單甲醚等二醇醚化合物；乙酸乙酯、乙酸丁酯、乳酸丁酯、溶纖素乙酸酯、丁基溶纖素乙酸酯、卡必醇乙酸酯、丁基卡必醇乙酸酯、丙二醇單甲醚乙酸酯、二丙二醇單甲醚乙酸酯、碳酸丙二酯等酯化合物；辛烷、癸烷等脂肪族烴化合物；以及石油醚、石腦油等石油系溶劑等。 上述接著劑除上述間隔件及上述聚矽氧樹脂以外，例如亦可包含填充劑、增量劑、軟化劑、塑化劑、聚合觸媒、硬化觸媒、著色劑、抗氧化劑、熱穩定劑、光穩定劑、紫外線吸收劑、潤滑劑、抗靜電劑及難燃劑等各種添加劑。 使上述間隔件分散於上述聚矽氧樹脂中之方法可使用先前公知之分散方法，並無特別限定。作為使上述間隔件分散於上述聚矽氧樹脂中之方法，例如可列舉：於將上述間隔件添加至上述聚矽氧樹脂中後，利用行星式混合機等進行混練而使之分散之方法；於使用均質機等使上述間隔件均勻地分散於水或有機溶劑中後，添加至上述聚矽氧樹脂中，並利用行星式混合機等進行混練而使之分散之方法；以及於利用水或有機溶劑等將上述聚矽氧樹脂稀釋後，添加上述間隔件，並利用行星式混合機等進行混練而使之分散之方法等。 就進一步緩和外部衝擊從而進一步防止龜裂及剝離之觀點而言，上述聚矽氧樹脂之含量於上述接著劑100重量%中，較佳為70重量%以上，更佳為80重量%以上，且較佳為99重量%以下，更佳為95重量%以下。 [半導體感測器] 本發明之半導體感測器具備第1構件、作為第2構件之半導體、及將第1、第2構件接著之接著層。於本發明之半導體感測器中，上述接著層係藉由上述接著劑之硬化物而形成。作為第2構件之半導體較佳為半導體感測器晶片。 圖1係表示使用本發明之半導體安裝用接著劑之半導體感測器之一例的剖視圖。 圖1所示之半導體感測器1具備第1構件3、作為第2構件4之半導體感測器晶片、及將第1構件3與第2構件4接著之接著層5。接著層5係包含間隔件2與聚矽氧樹脂之接著劑之硬化物。 於第1構件3與第2構件4之間存在間隔件2，且第1構件3與第2構件4係以固定之間隔(間隙)水平地接著。 上述半導體感測器之製造方法並無特別限定。作為半導體感測器之製造方法之一例，可列舉於第1構件與第2構件之間配置上述接著劑而獲得積層體後，對該積層體進行加熱及加壓之方法等。 作為上述第1構件，具體而言，可列舉：半導體晶片、電容器及二極體等電子零件；以及印刷基板、可撓性印刷基板、玻璃環氧基板及玻璃基板等電路基板等電子零件等。上述第1構件較佳為電子零件。上述接著劑較佳為用以將電子零件接著之接著劑。 上述半導體較佳為感測器晶片，進而較佳為壓力感測器晶片。 上述第1構件亦可於表面具有第1電極。上述第2構件亦可於表面具有第2電極。作為設置於上述構件之電極，可列舉金電極、鎳電極、錫電極、鋁電極、銅電極、銀電極、鈦電極、鉬電極及鎢電極等金屬電極。於上述構件為可撓性印刷基板之情形時，上述電極較佳為金電極、鎳電極、鈦電極、錫電極或銅電極。於上述構件為玻璃基板之情形時，上述電極較佳為鋁電極、鈦電極、銅電極、鉬電極或鎢電極。再者，於上述電極為鋁電極之情形時，可為僅由鋁形成之電極，亦可為於金屬氧化物層之表面積層有鋁層之電極。作為上述金屬氧化物層之材料，可列舉摻雜有三價金屬元素之氧化銦及摻雜有三價金屬元素之氧化鋅等。作為上述三價金屬元素，可列舉Sn、Al及Ga等。 以下，列舉實施例及比較例對本發明具體地進行說明。本發明並不僅限定於以下之實施例。 (間隔件1之製作) 將四羥甲基甲烷500 g、二乙烯苯500 g及過氧化苯甲醯20 g進行混合，使其等均勻地溶解而獲得單體混合液。製作1重量%聚乙烯醇水溶液5 kg，並添加至反應釜中。向該反應釜之中進而添加上述單體混合液，並藉由攪拌2～4小時而以單體混合液之液滴成為特定之粒徑之方式調整粒徑。此後，於85℃之氮氣環境下進行10小時反應，獲得間隔件1。於利用熱水將所獲得之間隔件1洗淨數次後進行分級操作。關於所獲得之間隔件1，平均粒徑為19.8 μm，粒徑之CV(coefficient of variation，變異係數)值為3.5%。 (間隔件2之製作) 將二乙烯苯1000 g與過氧化苯甲醯56 g進行混合，使其等均勻地溶解而獲得單體混合液。製作1重量%聚乙烯醇水溶液5 kg，並添加至反應釜中。向該反應釜之中進而添加上述單體混合液，並藉由攪拌2～4小時而以單體混合液之液滴成為特定之粒徑之方式調整粒徑。此後，於90℃之氮氣環境下進行10小時反應，獲得間隔件2。於利用熱水將所獲得之間隔件2洗淨數次後進行分級操作。關於所獲得之間隔件2，平均粒徑為20.1 μm，粒徑之CV值為3.2%。 (間隔件3之製作) 將二乙烯苯800 g、丙烯腈200 g及過氧化苯甲醯20 g進行混合，使其等均勻地溶解而獲得單體混合液。製作1重量%聚乙烯醇水溶液5 kg，並添加至反應釜中。向該反應釜之中進而添加上述單體混合液，並藉由攪拌2～4小時而以單體混合液之液滴成為特定之粒徑之方式調整粒徑。此後，於140℃之氮氣環境下進行6小時反應，獲得間隔件3。於利用熱水將所獲得之間隔件3洗淨數次後進行分級操作。關於所獲得之間隔件3，平均粒徑為20.5 μm，粒徑之CV值為2.9%。 (間隔件4之製作) 將甲基三甲氧基矽烷400 g與乙烯基三甲氧基矽烷1600 g進行混合，獲得單體混合液。向甲醇100 g與15℃之離子交換水(利用氨水調整為pH值10.5)30 kg之混合液中添加上述單體混合液1000 g，一面進行攪拌一面進行反應。 於第1次添加上述單體混合液48小時後添加上述單體混合液1000 g。第2次添加單體混合液後，進而反應48小時。其後，利用水及甲醇洗淨數次後，於真空下以50℃乾燥48小時。將經乾燥之粒子以375℃於氮氣環境下焙燒10小時，藉此獲得間隔件。進行所獲得之間隔件之分級操作，獲得間隔件4。關於所獲得之間隔件4，平均粒徑為19.0 μm，粒徑之CV值為4.7 μm。 (間隔件A之製作) 將乙二醇二甲基丙烯酸酯100 g、丙烯酸異酯800 g、甲基丙烯酸環己酯100 g、過氧化苯甲醯35 g進行混合，並使其等均勻地溶解而獲得單體混合液。製作1重量%聚乙烯醇水溶液5 kg並添加至反應釜中。向該反應釜之中進而添加上述單體混合液，並藉由攪拌2～4小時而以單體混合液之液滴成為特定之粒徑之方式調整粒徑。此後，於90℃之氮氣環境下進行9小時反應，獲得間隔件A。利用熱水將所獲得之間隔件A洗淨數次後進行分級操作。關於所獲得之間隔件A，平均粒徑為20.1 μm，粒徑之CV值為3.1%。 (間隔件B之製作) 聚矽氧粒子之製作： 準備使2-乙基過氧化己酸第三丁酯(聚合起始劑，日油公司製造之「PERBUTYL O」)0.5重量份溶解於兩末端為丙烯醯基之聚矽氧油30重量份中而成之溶解液A。又，將離子交換水150重量份、月桂基硫酸三乙醇胺鹽之40重量%水溶液(乳化劑)0.8重量份、聚乙烯醇(聚合度：約2000，皂化度：86.5～89莫耳%，日本合成化學公司製造之「Gohsenol GH-20」)之5重量%水溶液80重量份進行混合而準備水溶液B。於向設置於溫浴槽中之可分離式燒瓶中添加上述溶解液A後，添加上述水溶液B。其後，藉由使用白砂多孔玻璃(SPG，Shirasu Porous Glass)膜(細孔平均徑約20 μm)進行乳化。其後，升溫至85℃並進行9小時聚合。藉由離心分離將聚合後之粒子全部用水洗淨後，進行分級操作而獲得聚矽氧粒子。 間隔件B之製作： 向設置於溫浴槽內之500 ml之可分離式燒瓶中添加所獲得之聚矽氧粒子6.5重量份、十六烷基三甲基溴化銨0.6重量份、蒸餾水240重量份、及甲醇120重量份。於40℃下攪拌1小時後，添加二乙烯苯3.0重量份與苯乙烯0.5重量份，升溫至75℃並進行0.5小時攪拌。其後，添加2,2'-偶氮雙(異丁酸)二甲酯0.4重量份並攪拌8小時進行反應。藉由離心分離將聚合後之粒子全部用水洗淨而獲得間隔件B。關於所獲得之間隔件B，平均粒徑為20.3 μm，粒徑之CV值為3.6%。 (實施例1) (聚矽氧接著劑之製備) 向單一成分之加熱硬化型聚矽氧接著劑TSE322(邁圖高新材料公司製造)中以所獲得之接著劑中之含量成為1重量%之方式添加間隔件1，並利用行星式攪拌機進行攪拌，使之均勻地分散而製備聚矽氧接著劑。 (壓力感測器構造體之製作) 將上述聚矽氧接著劑填充至注射器中，並使用分配器以厚度成為20 μm之方式塗佈於印刷基板上後，將壓力感測器晶片配置於塗佈之接著劑上，以150℃加熱10分鐘進行硬化、接著而獲得壓力感測器構造體。 (實施例2) 於製備聚矽氧接著劑時，使用間隔件2代替間隔件1，除此以外，以與實施例1相同之方式獲得壓力感測器構造體。 (實施例3) 於製備聚矽氧接著劑時，使用間隔件3代替間隔件1，以及向聚矽氧接著劑中以所獲得之接著劑中之含量成為0.5重量%之方式添加間隔件3，除此以外，以與實施例1相同之方式獲得壓力感測器構造體。 (實施例4) 於製備聚矽氧接著劑時，使用間隔件3代替間隔件1，除此以外，以與實施例1相同之方式獲得壓力感測器構造體。 (實施例5) 於製備聚矽氧接著劑時，使用間隔件3代替間隔件1，以及向聚矽氧接著劑中以所獲得之接著劑中之含量成為3重量%之方式添加間隔件3，除此以外，以與實施例1相同之方式獲得壓力感測器構造體。 (實施例6) 於製備聚矽氧接著劑時，使用間隔件4代替間隔件1，以及向聚矽氧接著劑中以所獲得之接著劑中之含量成為2.5重量%之方式添加間隔件4，除此以外，以與實施例1相同之方式獲得壓力感測器構造體。 (比較例1) 於製備聚矽氧接著劑時，使用間隔件A代替間隔件1，以及向聚矽氧接著劑中以所獲得之接著劑中之含量成為8重量%之方式添加間隔件A，除此以外，以與實施例1相同之方式獲得壓力感測器構造體。 (比較例2) 於製備聚矽氧接著劑時，使用間隔件B代替間隔件1，以及向聚矽氧接著劑中以所獲得之接著劑中之含量成為10重量%之方式添加間隔件B，除此以外，以與實施例1相同之方式獲得壓力感測器構造體。 (評價) (1)10%壓縮彈性模數 使用Fischer公司製造之「Fischerscope H-100」並利用上述方法測定間隔件之10%壓縮彈性模數。 (2)平均粒徑 藉由利用掃描式電子顯微鏡(SEM)對間隔件進行觀察，並對經觀察之圖像中之任意選擇之50個各間隔件之最大粒徑進行算術平均而求出。 (3)壓縮回復率 使用Fischer公司製造之「Fischerscope H-100」並利用上述方法測定間隔件之壓縮回復率。 (4)熱經時變化 使用Fischer公司製造之「Fischerscope H-100」，測定將間隔件以150℃於大氣中加熱1000小時後之10%壓縮彈性模數。根據以下之基準對間隔件之熱經時變化進行判定。 [熱經時變化之判定基準] ○：加熱後之10%壓縮彈性模數相對於加熱前之10%壓縮彈性模數之比為0.95以上且1.05以下 △：加熱後之10%壓縮彈性模數相對於加熱前之10%壓縮彈性模數之比為0.9以上且未達0.95或大於1.05且為1.10以下 ×：加熱後之10%壓縮彈性模數相對於加熱前之10%壓縮彈性模數之比未達0.9或大於1.10 (5)間隙控制性 利用掃描式電子顯微鏡(SEM)對所獲得之壓力感測器構造體進行觀察，並對接著層之最小厚度與最大厚度進行評價。根據以下之基準對間隙控制性進行判定。 [間隙控制性之判定基準] ○○：最大厚度未達最小厚度之1.2倍 ○：最大厚度為最小厚度之1.2倍以上且未達1.5倍 ×：最大厚度為最小厚度之1.5倍以上 (6)耐熱性：連接強度 測定所獲得之壓力感測器構造體之260℃下之剪切強度。根據剪切強度判定耐熱性：連接強度。 [耐熱性：連接強度之判定基準] ○○：剪切強度為150 N/cm2 以上 ○：剪切強度為100 N/cm2 以上且未達150 N/cm2 ×：剪切強度未達100 N/cm2 將結果示於下述表1。 [表1]
1‧‧‧半導體感測器
2‧‧‧間隔件
3‧‧‧第1構件
4‧‧‧第2構件(半導體感測器晶片)
5‧‧‧接著層
圖1係表示使用本發明之半導體安裝用接著劑之半導體感測器之一例的剖視圖。
1‧‧‧半導體感測器
2‧‧‧間隔件
3‧‧‧第1構件
4‧‧‧第2構件(半導體感測器晶片)
5‧‧‧接著層

Claims (10)

  1. 一種半導體安裝用接著劑，其係用於半導體之安裝的接著劑，且 包含聚矽氧樹脂與間隔件， 上述間隔件之含量於上述接著劑100重量%中為0.1重量%以上且5重量%以下， 上述間隔件之10%壓縮彈性模數為5000 N/mm2 以上且15000 N/mm2 以下，且 上述間隔件之平均粒徑為10 μm以上且200 μm以下。
  2. 如請求項1之半導體安裝用接著劑，其中於將上述間隔件以150℃加熱1000小時時，加熱後之間隔件之10%壓縮彈性模數相對於加熱前之間隔件之10%壓縮彈性模數之比為0.95以上且1.05以下。
  3. 如請求項1或2之半導體安裝用接著劑，其中於上述接著劑中所包含之上述間隔件中，不存在平均粒徑相對於上述間隔件之平均粒徑為1.5倍以上之間隔件，或於上述間隔件之總個數100%中，平均粒徑相對於上述間隔件之平均粒徑為1.5倍以上之間隔件係以0.1%以下之個數存在。
  4. 如請求項1或2之半導體安裝用接著劑，其中上述間隔件之比重為1.05以上且未達1.30。
  5. 如請求項1或2之半導體安裝用接著劑，其中上述間隔件之壓縮回復率為50%以上。
  6. 如請求項1或2之半導體安裝用接著劑，其中上述間隔件係包含二乙烯苯之聚合成分之共聚物。
  7. 如請求項1或2之半導體安裝用接著劑，其中上述間隔件係包含(甲基)丙烯酸系化合物之聚合成分之共聚物，且 上述(甲基)丙烯酸系化合物包含具有4個以上之(甲基)丙烯醯基之(甲基)丙烯酸系化合物。
  8. 如請求項6之半導體安裝用接著劑，其中上述間隔件係聚合成分之聚合物，且 上述間隔件之聚合性基之殘存率未達1%。
  9. 如請求項1或2之半導體安裝用接著劑，其係用於半導體感測器晶片之安裝的半導體感測器晶片安裝用接著劑。
  10. 一種半導體感測器，其包括： 第1構件、 作為第2構件之半導體、及 將上述第1構件與上述第2構件接著之接著層，且 上述接著層係如請求項1至9中任一項之半導體安裝用接著劑之硬化物。
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