JPH01105562A - 樹脂封止型半導体装置 - Google Patents

樹脂封止型半導体装置

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JPH01105562A
JPH01105562A JP26184387A JP26184387A JPH01105562A JP H01105562 A JPH01105562 A JP H01105562A JP 26184387 A JP26184387 A JP 26184387A JP 26184387 A JP26184387 A JP 26184387A JP H01105562 A JPH01105562 A JP H01105562A
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epoxy resin
semiconductor device
resin
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sealed semiconductor
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JP26184387A
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Naoki Mogi
直樹 茂木
Shinichi Kuroki
伸一 黒木
Koichi Tanaka
孝一 田中
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Sumitomo Bakelite Co Ltd
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Sumitomo Bakelite Co Ltd
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  • Polyoxymethylene Polymers And Polymers With Carbon-To-Carbon Bonds (AREA)
  • Epoxy Resins (AREA)
  • Structures Or Materials For Encapsulating Or Coating Semiconductor Devices Or Solid State Devices (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は耐熱衝撃性に優れた樹脂封止型半導体装置に関
するものであり、更に詳しくは急激な温度変化を受けて
も耐クラツク性に非常に優れたエポキシ樹脂組成物によ
って封止された半導体装置に関するものである。
〔従来技術〕
最近の電気製品における軽薄短小化傾向から半導体装置
の実装密度を向上させるために半導体セットメーカーで
は従来のスルーホール実装から表面実装への移行が進ん
でいる。
表面実装での自動化ラインではリードの半田付は時に半
導体装置は急激な温度変化を受け、このために樹脂成形
部にクランクが生じたり、リード樹脂間の界面が劣化し
、この結果として耐湿性が低下するなどの問題が生じて
しまう。
これらの問題を解決するために半田浸漬時の熱衝撃を緩
和する目的で熱可塑性オリゴマーの添加(特開昭62−
115849号公報)や、各種シリコーン化合物の添加
(特開昭62−115850号公報、62−11665
4号公報、62−128162号公報)、更にはシリコ
ーン変性(特開昭62−136860号公報)などの手
法で対処しているが、いずれも半田浸漬後成形部にクラ
ックが生じてしまい信頼性の優れた樹脂封止型半導体装
置が得られるまでには至らなかった。
特にこれらの添加剤の添加については成形時の作業性が
悪化する問題が生じてしまい、樹脂自体の構造を変えて
特性を改善する方法が考えられてきた。
これらの樹脂自体の構造を変える方法も、反応工程の複
雑化等といろいろの欠点があり、未だ満足するものが得
られていない。
ところで、硬化剤としてシンクロペンタジエン・フェノ
リックポリマーを用いる方法としては特開昭62−96
521号公報、62−104830号公報が、発表され
ているが、これらはいずれも用途目的を異にし製造方法
も異なる。特に特開昭62−96521号公報について
は積層板や、多層プリント板の製造に関するものであり
、最終組成物が、フェス状である。また特開昭62−1
04830号公報の方法についてはイミダゾール系の硬
化促進剤を使用しており、耐湿性が、大幅に低下する。
更に最終組成物に充填材が配合されておらず半導体封止
用樹脂組成物としての強度や熱膨張係数の特性を満足す
ることが出来ない。
〔発明の目的〕
本発明は従来の樹脂組成物の使用によって得ることの出
来なかった耐熱衝撃性に優れ、信頼性に優れた樹脂封止
半導体装置を得んとして研究した結果、エポキシ樹脂と
シンクロペンタジエン・フェノリックポリマーを硬化剤
として用い、更にトリフェニルホスフィン、又は1.8
−ジアザビンクロ(5、4、0)  ウンデセンを単独
もしくは混合したものを必須成分とするエポキシ樹脂組
成物を使用することにより耐熱衝撃性に優れ、信頼性に
優れる樹脂封止型半導体装置が得られることを見いだし
本願発明を完成したものである。
〔発明の構成〕
本発明は、エポキシ樹脂、硬化剤として下記の一般式0
)で示されるシンクロペンタジエン・フェノリックポリ
マーをエポキシ樹脂に対して当量比(エポキシ基数/水
酸基数)が、0.5〜1.5となるような量及び硬化促
進剤としてトリフェニルホスフィン、又は1.8−ジア
ザビシクロ(5,4,0) ウンデセンを単独もしくは
1種以上部合したものを必須成分とするエポキシ樹脂組
成物により封止したことを特徴とする樹脂封止型半導体
装置に関するものである。
一般式(1) (式中のRは水素原子、アルキル基、塩素、臭素等のハ
ロゲンなど、を表わす。またnは0〜15の整数を表わ
す、) 上記の一般式(1)で表されるシンクロペンタジエン・
フェノリックポリマーは分子中に可撓性構造を存する多
官能ポリマーであり、これを硬化剤とし、更に硬化促進
剤としてトリフェニルホスフィン、又は1.8−ジアザ
ビシクロ(5,4,0)  ウンデセンを単独もしくは
混合したものと併用することにより、従来からは考えら
れなかったような、耐熱衝撃性を向上させることができ
、非常に信頼性に優れた樹脂封止型半導体装置を得るこ
とが出来る。
本発明で用いるエポキシ樹脂とは、ビスフェノール型、
フェノールノボラック型、クレゾールノボラック型、複
素環型等のエポキシ樹脂であり、これらは単独で用いて
もよいが併用しても良い。
本組成物におCSて用いる、硬化剤としてはシンクロペ
ンタジエン・フェノリックポリマーと他の硬化剤とを併
用″することは何等差し支えがない。
該シンクロペンタジエン・フェノリックポリマーと他の
硬化剤との併用の場合の使用量はこれを調節することに
よって、その特性を最大限に引き出すことが出来る。耐
熱衝撃性に対する効果を発揮するためには併用する従来
からの硬化剤、例えばノボラック樹脂硬化剤に対して重
量部で50部以上、さらに好ましくは75部以上の使用
が望ましい。又、エポキシ樹脂に対するシンクロペンタ
ジエン・フェノリックポリマーの配合量は当量比(エポ
キシ基数/水酸基数)で0.5〜1.5でありさらに好
ましくは0.8〜1.4、更に好ましくは1゜0〜1.
2が望ましい。nについては0〜15、好ましくは0〜
5更に好ましくは2〜3が望ましい。
シンクロペンタジエン・フェノリックポリマー硬化剤と
併用する硬化剤とは、フェノールノボラック類が、好適
であるが酸無水物、アミン類を挙げることが出来る。硬
化促進剤としてはトリフェニルホスフィン又は1.8−
ジアザビシクロ(5,4,0)  ウンデセンを単独又
は混合系で使用する。
一般に硬化促進剤としては第3級アミン類、イミダゾー
ル類等も使用されているが、これらは電気特性が劣り、
高集積度化した電子部品の封止剤には不向きである。
硬化促進剤として用いるトリフェニルホスフィン又は1
.8−ジアザビシクロ(5,4,0)  ウンデセンは
、シンクロペンタジエン・フェノリックポリマーとの併
用により、電気特性が非常に優れたものが得られ、特に
半田浸漬後の耐湿性に優れる。これは熱衝撃に対してシ
ンクロペンタジエン・フェノリックポリマーの可撓性が
効果を発揮し、トリフェニルホスフィン又はl、8−ジ
アザビシクロ(5,4,0)ウンデセンによりリーク電
流等の発生が少なく耐湿性や電気特性が非常に向上する
。硬化促進剤としては特にトリフェニルホスフィシが良
好の結果を示し、より好ましい。
充填材については、シリカ、アルミナ、炭酸カルシウム
炭素繊維等の充填材全般を指し、カップリング剤につい
てはシラン系、チタネート系、アルミキレート系等のカ
ップリング剤全般を゛指す。
以上に示される原料をヘンシェルミキサーで混合し、コ
ニーダで混練した後、冷却粉砕してエポキシ樹脂組成物
とし、−該組成物成形機により樹脂封止型半導体装置を
成形する。
また本発明で用いられる樹脂封止型半導体装置のICに
ついてはバイポーラIC:MO3IC等IC全般を指し
、樹脂封止型半導体装置の形状についてはスタンダード
DIPをはじめとしてSOP、ZIP、PLCC,フラ
ットパッケージ等のパッケージ形状全般に通用できる。
〔発明の効果〕
このように本発明りよる樹脂封止型半導体装置は急激な
温度変化を受けた後の耐湿性及び耐クラツク性に優れる
ものである。従って最近の表面実装における要求特性、
特に耐熱衝撃性に非常に優れ信顛性の高いものであるこ
とから本発明の産業的意味役割は非常に大きい。
〔実施例〕
エポキシ樹脂、砿4乙剤、硬化促進剤及び他の原料を第
1表に従って配合し、ヘンシェルミキサーで混合し、コ
ニーダーで混練した後、冷却粉砕し、実施例1〜4及び
比較例1〜7のエポキシ樹脂組成物を得た。
第1表の配合によって得られたエポキシ樹脂組成物を用
いてアルミ模擬素子を組み込んだモニターICを成形温
度175℃、注入時間15秒硬化時間90秒でトランス
ファー成形し、175℃、8時間ボストキュアーし、樹
脂封止型半導体装置を得た。
得られた樹脂封止型半導体装置について成形物の表面硬
度、耐湿性及び耐クラツク性の評価を行った結果を第2
表に示す。
第2表に示すように、実施例は比較例に比べ各信鯨性に
優れ、特に半田浸漬後の耐湿性と耐ブラック性に優れて
いることがわかる。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 エポキシ樹脂、硬化剤として下記の一般式 (1)で示されるシンクロペンタジエン・フェノリック
    ポリマーをエポキシ樹脂に対して当量比(エポキシ基数
    /水酸基数)が0.5〜1.5となるような量、及び硬
    化促進剤としてトリフェニルホスフィン又は1.8−ジ
    アザビシクロ(5、4、0)ウンデセンを単独もしくは
    混合したものを必須成分とするエポキシ樹脂組成物によ
    り封止したことを特徴とする樹脂封止型半導体装置。 ▲数式、化学式、表等があります▼ (式中のRは水素原子、アルキル基、塩素、臭素等のハ
    ロゲンなどを表わす。またnは0〜15の整数を表わす
    。)
JP26184387A 1987-10-19 1987-10-19 樹脂封止型半導体装置 Granted JPH01105562A (ja)

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