JP3143676B2 - 封止剤 - Google Patents
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- H10W—GENERIC PACKAGES, INTERCONNECTIONS, CONNECTORS OR OTHER CONSTRUCTIONAL DETAILS OF DEVICES COVERED BY CLASS H10
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- H10W74/40—Encapsulations, e.g. protective coatings characterised by their materials
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-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
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- Polyoxymethylene Polymers And Polymers With Carbon-To-Carbon Bonds (AREA)
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Description
るのに好適な封止剤に関する。
チップの封止剤としては、エポキシ樹脂、シリコーン樹
脂、ウレタン樹脂などの熱硬化性樹脂などが使用されて
おり、これらの熱硬化性樹脂はポッティング、シーリン
グ、コーティング、トランスファー成形法などによって
適用されていた。しかしながら、従来の封止剤を用いて
半導体を封止するためには、封止の前工程として熱硬化
性樹脂の予備硬化状態にすることが必要である、硬化時
間が長時間である、後硬化処理が必要であるなどの問題
があった。このような問題点を解決するために、半導体
をチップを金型に入れ、熱可塑性樹脂を直接射出成形す
ることにより生産性を高めようとすることが提案されて
いる。
を射出成形により封止する方法は、200℃以上の高温
と300Kg/cm2以上の高圧を必要とするため、半
導体チップが破損するなどの問題点があった。また、熱
可塑性樹脂は一般的に耐熱性に劣るため、封止された半
導体チップに接続しているリードフレームを他の電子部
品にハンダ付する際、高温により一部熱可塑性樹脂が溶
融するという問題点があった。さらに、熱可塑性樹脂を
用いた発光ダイオードの場合には、長期信頼性に劣ると
いう問題点があった。
されたもので、耐熱性、ヒートサイクル特性、光透過
性、長期信頼性およびリードフレームなどとの密着性に
優れた半導体チップ用封止剤を提供することを目的とす
る。
で表わされる少なくとも一種のノルボルネン誘導体より
なる単量体もしくはこの単量体およびこれと共重合可能
な共重合単量体を開環重合して得られる重合体をさらに
水素添加して得られる水素添加重合体からなる半導体チ
ップ用封止剤を提供するものである。
炭化水素基であり、XおよびYは水素原子または一価の
有機基である。)
ては、例えば特開平1−240517号公報、特公昭5
7−8815号公報に記載されている熱可塑性樹脂など
を挙げることができる。
セン誘導体において、BおよびCのうちに極性基を含む
ことが透明導電性膜との密着性の点から好ましい。ここ
で、この極性基は−(CH2)nCOOR1で表されるカ
ルボン酸エステル基であることが、得られる水添重合体
が高いガラス転移温度を有するものとなる点で好まし
い。特に、このカルボン酸エステル基よりなる極性置換
基は、式(I)のテトラシクロドデセン誘導体の1分子
あたりに1個含有されることが、得られる水添重合体の
高い耐熱性を保持したまま、吸湿性を低くできる点で好
ましい。また、−(CH2)nCOOR1で表されるカル
ボン酸エステル基のうち、nの値が小さいものほど、得
られる水添重合体のガラス転移温度がさらに高くなるの
で好ましい。前記一般式において、 R1は炭素数1〜2
0の炭化水素基であるが、炭素数が多くなるほど得られ
る水添重合体の吸湿性が小さくなる点では好ましいが、
得られる水添重合体のガラス転移温度とのバランスの点
から、炭素数1〜4の鎖状アルキル基または炭素数5以
上の(多)環状アルキル基であることが好ましく、特に
メチル基、エチル基、シクロヘキシル基であることが好
ましい。
炭素原子に、同時に炭素数1〜10の炭化水素基が置換
基として結合されている式(I)のテトラシクロドデセ
ン誘導体は、得られる水添重合体のガラス転移温度を低
下させずに、吸湿性を低下させるので好ましい。特に、
この置換基がメチル基またはエチル基である式(I)の
テトラシクロドデセン誘導体は、その合成が容易な点で
好ましい。これらのテトラシクロドデセン誘導体、ある
いはこれと共重合可能な不飽和環状化合物の混合物は、
例えば特願平2−184271号明細書第12頁第12
行〜第22頁第6行に記載された方法によって、メタセ
シス重合、水素添加され、本発明に使用される熱可塑性
樹脂とすることができる。
ルム中、30℃で測定される固有粘度(〔η〕inh )
が、0.3〜1.5dl/gの範囲であることが好まし
く、軟化温度は90〜200℃、ガラス転移温度は10
0〜210℃であることが好ましい。また、本発明にお
いて、水添重合体は、充分な強度を得るために、重量平
均分子量は通常、5000〜100万、好ましくは80
00〜20万である。また、水添重合体の水素添加率
は、60MHz、 1H−NMRで測定した値が50%以
上、好ましくは90%以上、さらに好ましくは98%以
上である。水素添加率が高いほど、熱や光に対する安定
性が優れたものとなる。なお、本発明において使用され
る水添重合体は、該水添重合体中に含まれるゲル含有量
が5重量%以下であることが好ましく、さらに1重量%
以下であることが好ましい。
は、必要に応じて他の熱可塑性樹脂を配合することもで
きる。上記水添重合体には、安定剤、酸化防止剤、滑
剤、帯電防止剤、紫外線吸収剤、蛍光増白剤、可塑剤、
離型剤などの添加剤や、石英ファイバー、ガラスファイ
バー、芳香族ポリアミド繊維、高強度高弾性ポリエチレ
ン繊維などの補強材を配合することもできる。本発明の
封止剤を用いて半導体チップを封止する方法としては、
例えば、射出成形用金型内に半導体チップをインサート
し、本発明の封止剤を射出し成形する方法があげられ
る。例えば、発光ダイオードは、金属リードフレームに
マウントされた半導体チップをインサートした射出成形
金型内に本発明の封止剤を射出し、成形することにより
封止することができる。なお、本発明の封止剤を射出成
形する場合の樹脂温度は、通常、Tg+100℃〜39
0℃(ここで、Tg水添重合体のガラス転移温度を示
す。)、金型温度は、通常、(Tg−120)℃〜(T
g−20)℃である。
品としては、発光ダイオード(可視光ダイオード、赤外
発光ダイオード、光通信用発光ダイオード)、トランジ
スタ、集積回路(IC)などを挙げることができる。
に説明するが、本発明は以下の実施例に限定されるもの
ではない。なお、実施例中、部および%は、特に断らな
いかぎり重量基準である。また、実施例中の各種の測定
は、次のとおりである。
〔4.4.0.12,5 .17,10〕ドデカ−3−エン10
0g、1,2−ジメトキシエタン60g、シクロヘキサ
ン240g、1−ヘキセン25g、およびジエチルアル
ミニウムクロライド0.96モル/lのトルエン溶液
3.4mlを、内容積1リットルのオートクレーブに加
えた。一方、別のフラスコに、六塩化タングステンの
0.05モル/lの1,2−ジメトキシエタン溶液20
mlとパラアルデヒドの0.1モル/lの1,2−ジメ
トキシエタン溶液10mlを混合した。この混合溶液
4.9mlを、前記オートクレーブ中の混合物に添加し
た。密栓後、混合物を80℃に加熱して3時間攪拌を行
った。得られた重合体溶液に、1,2−ジメトキシエタ
ンとシクロヘキサンの2/8(重量比)の混合溶媒を加
えて重合体/溶媒が1/10(重量比)にしたのち、ト
リエタノールアミン20gを加えて10分間攪拌した。
えて30分間攪拌して静置した。2層に分離した上層を
除き、再びメタノールを加えて攪拌、静置後、上層を除
いた。同様の操作をさらに2回行い、得られた下層をシ
クロヘキサン、1,2−ジメトキシエタンで適宜希釈
し、重合体濃度が10%のシクロヘキサン−1,2−ジ
メトキシエタン溶液を得た。この溶液に20gのパラジ
ウム/シリカマグネシア〔日揮化学(株)製、パラジウ
ム量=5%〕を加えて、オートクレーブ中で水素圧40
kg/cm2 として165℃で4時間反応させたのち、水添
触媒をろ過によって取り除き、水添重合体溶液を得た。
また、この水添重合体溶液に、酸化防止剤であるペンタ
エリスリチル−テトラキス〔3−(3,5−ジ−t−ブ
チル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート〕を、
水添重合体に対して0.1%加えてから、380℃で減
圧下に脱溶媒を行った。次いで、溶融した樹脂を、チッ
素雰囲気下で押し出し機によりペレット化し、固有粘度
0.5dl/g(30℃、クロロホルム中)、水添率9
9.5%、ガラス転移温度168℃の水添重合体を得
た。
1と同様にメタセシス開環重合したのち、水添し、ペレ
ット化して、固有粘度0.56dl/g(30℃、クロロ
ホルム中)、水添率99%、ガラス転移温度140℃の
熱可塑性樹脂を得た。
ヒドロナフタレン45モル%とを付加重合し、ペレット
化して、固有粘度0.64dl/g(35℃、デカリン
中)、ガラス転移温度140℃の熱可塑性樹脂を得た。
ップを射出成形用金型内にインサートし、参考例1およ
び2で得られた水添重合体を用いて、発光ダイオードを
封止した。なお、射出成形は、樹脂温度320℃、金型
温度は100℃で行なった。得られた発光ダイオード
は、半導体チップ部および金属リードフレームの切断も
なく、発光ダイオードの機能を充分発揮した。得られた
発光ダイオードの密着性およびヒートサイクル特性を以
下の方法により試験した。結果を表1に示す。
た後、赤インク液中からとりだし、赤インクの封止部分
への浸入の度合を観察した。 全く浸入がみられない・・・○ ほとんど浸入がみられない・・・△ 封止部分の内部まで浸入した・・・×ヒートサイクル特性 発光ダイオードを温度−30℃下および100℃下の環
境下に30分間づつ放置するサイクルを10回繰り返し
た後、定角30mAの電流を通電させて通電状態を試験
した。 不良品の発生なし・・・○ 不良品の発生あり・・・×
脂を用い、射出成形時の樹脂温度を310℃とし、金型
温度を90℃とした以外は実施例1と同様にして発光ダ
イオードを封止した。得られた発光ダイオードを実施例
1と同様にして試験した。結果を表1に示す。 比較例2 封止剤として参考例3で得られた水添重合体を用いた以
外は実施例1と同様にして発光ダイオードを封止した。
得られた発光ダイオードを実施例1と同様にして試験し
た。結果を表1に示す。
ル特性、光透過性およびリードフレームなどとの密着性
に優れるので、本発明の封止剤を用いて封止した電子部
品は長期信頼性に優れるものである。
Claims (1)
- 【請求項1】 下記式(I)で表わされる少なくとも
一種のノルボルネン誘導体よりなる単量体もしくはこの
単量体およびこれと共重合可能な共重合単量体を開環重
合して得られる重合体をさらに水素添加して得られる水
素添加重合体からなる半導体チップ用封止剤。 【化1】 (式中、 AおよびDは水素原子または炭素数1〜10
の炭化水素基であり、BおよびCは水素原子、炭素数1
〜10の炭化水素基、−(CH 2 ) n COOR 1 、−(C
H 2 ) n OCOR 1 、−(CH 2 ) n CN、−(CH 2 ) n C
ONR 2 R 3 、またはBとCから構成された−C(=O)
−O−C(=O)−もしくは−C(=O)−NR 4 −C
(=O)−)で、B、Cの少なくとも1つは、水素原子
または炭化水素基以外の基である。(R 1 は炭素数1〜
20の炭化水素基、R 2 ,R 3 ,R 4 は水素原子または炭
素数1〜20の炭化水素基、nは0〜10の整数。)
Priority Applications (2)
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|---|---|---|---|
| JP17166591A JP3143676B2 (ja) | 1991-06-17 | 1991-06-17 | 封止剤 |
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Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17166591A JP3143676B2 (ja) | 1991-06-17 | 1991-06-17 | 封止剤 |
| US07/990,744 US5286439A (en) | 1991-06-17 | 1992-12-15 | Packaging for semiconductors |
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ID=26494322
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17166591A Expired - Lifetime JP3143676B2 (ja) | 1991-06-17 | 1991-06-17 | 封止剤 |
Country Status (2)
| Country | Link |
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1991
- 1991-06-17 JP JP17166591A patent/JP3143676B2/ja not_active Expired - Lifetime
-
1992
- 1992-12-15 US US07/990,744 patent/US5286439A/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
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