JPH01236264A - エポキシ樹脂組成物 - Google Patents
エポキシ樹脂組成物Info
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- JPH01236264A JPH01236264A JP6189488A JP6189488A JPH01236264A JP H01236264 A JPH01236264 A JP H01236264A JP 6189488 A JP6189488 A JP 6189488A JP 6189488 A JP6189488 A JP 6189488A JP H01236264 A JPH01236264 A JP H01236264A
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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。
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、耐半田ストレス性に優れた、電子部品等の封
止用エポキシ樹脂組成物に関するものである。
止用エポキシ樹脂組成物に関するものである。
従来、ダイオード、トランジスタ、集積回路等の電子部
品を熱硬化性樹脂で封止しているが、特に集積回路では
耐熱性、耐湿性に優れた０−タレゾールノボラックエポ
キシ樹脂をノボラック型フェノール樹脂で硬化させたエ
ポキシ樹脂が用いられている。
品を熱硬化性樹脂で封止しているが、特に集積回路では
耐熱性、耐湿性に優れた０−タレゾールノボラックエポ
キシ樹脂をノボラック型フェノール樹脂で硬化させたエ
ポキシ樹脂が用いられている。
ところが近年、集積回路の高集積化に伴いチップがだん
だん大型化し、かつパッケージは従来のＤＩＰタイプか
ら表面実装化された小型、薄型のフラットパッケージ、
ＳＯＰ、ＳＯＪ、ＰＬＣＣに変わってきている。
だん大型化し、かつパッケージは従来のＤＩＰタイプか
ら表面実装化された小型、薄型のフラットパッケージ、
ＳＯＰ、ＳＯＪ、ＰＬＣＣに変わってきている。
即ち大型チップを小型で薄いパッケージに封入すること
になり、応力によるクラック発生、これらのクラックに
よる耐湿性の低下等の問題が大きくクローズアップされ
てきている。
になり、応力によるクラック発生、これらのクラックに
よる耐湿性の低下等の問題が大きくクローズアップされ
てきている。
特に半田づけの工程において急激に２００°Ｃ以上の高
温にさらされることによりパッケージの割れや樹脂とチ
ップの剥離により耐湿性が劣化してしまうといった問題
点がでてきている。
温にさらされることによりパッケージの割れや樹脂とチ
ップの剥離により耐湿性が劣化してしまうといった問題
点がでてきている。
これらの大型チップを封止するのに適した、信鯨性の高
い封止用樹脂組成物の開発が望まれてきている。一方、
パッケージの複雑形状化、成形金型の大型化による流動
性の向上も望まれてきている。
い封止用樹脂組成物の開発が望まれてきている。一方、
パッケージの複雑形状化、成形金型の大型化による流動
性の向上も望まれてきている。
本発明の目的とするところは、半田熱ストレスによるク
ランク発注をおさえ、耐湿性に優れた信頼性が高く、且
つ流動性に優れた封止用樹脂組成物を提供するにある。
ランク発注をおさえ、耐湿性に優れた信頼性が高く、且
つ流動性に優れた封止用樹脂組成物を提供するにある。
本発明は電子部品等の封止用エポキシ樹脂組成物におい
て充填剤として平均粒径が５〜４０μｍであり見掛は密
度が０．１〜０．６ ｇ ／ ｃｃであり比表面積が５
〜１ｏｒｄ／ｇであり、かつ表面の一部又は全部をガラ
ス化した多孔質のシリカ粉末を１０〜１００重量％含む
充填剤を用いることを特徴とするエポキシ樹脂組成物に
関するものである。
て充填剤として平均粒径が５〜４０μｍであり見掛は密
度が０．１〜０．６ ｇ ／ ｃｃであり比表面積が５
〜１ｏｒｄ／ｇであり、かつ表面の一部又は全部をガラ
ス化した多孔質のシリカ粉末を１０〜１００重量％含む
充填剤を用いることを特徴とするエポキシ樹脂組成物に
関するものである。
本発明のエポキシ樹脂組成物は従来の封止用樹脂組成物
に比べて非常に優れた耐半田熱ストレス性を有するとと
もに、多孔質のシリカ粉末を１０〜１００重量％含む充
填剤を用いるエポキシ樹脂組成物を改良し、更に流動性
を大巾に向上させたものである。
に比べて非常に優れた耐半田熱ストレス性を有するとと
もに、多孔質のシリカ粉末を１０〜１００重量％含む充
填剤を用いるエポキシ樹脂組成物を改良し、更に流動性
を大巾に向上させたものである。
すなわち多孔質シリカの表面層のみをガラス化すること
により、内部の多孔質構造を残しつつ、表面状態を通常
の熔融シリカ粉末に近づけ、耐半田熱ストレス性を維持
しつつ流動性を向上させんとしたものである。
により、内部の多孔質構造を残しつつ、表面状態を通常
の熔融シリカ粉末に近づけ、耐半田熱ストレス性を維持
しつつ流動性を向上させんとしたものである。
本発明に用いるエポキシ樹脂としては、その分子中にエ
ポキシ基をすくなくとも２個以上有する化合物であれば
分子構造、分子量などは特に制限はなく、一般に封止用
材料として使用されているものであり、例えばノボラッ
ク系エポキシ樹脂、ビスフェノール型の芳香族系、シク
ロヘキサン誘導体の脂環式系、更には多官能系、シリコ
ン変性樹脂系があげられ、これらのエポキシ樹脂は１種
又は２種以上混合して用いられる。
ポキシ基をすくなくとも２個以上有する化合物であれば
分子構造、分子量などは特に制限はなく、一般に封止用
材料として使用されているものであり、例えばノボラッ
ク系エポキシ樹脂、ビスフェノール型の芳香族系、シク
ロヘキサン誘導体の脂環式系、更には多官能系、シリコ
ン変性樹脂系があげられ、これらのエポキシ樹脂は１種
又は２種以上混合して用いられる。
又硬化剤としてはノボラック型フェノール樹脂系および
これらの変性樹脂であり、例えばフエノールノボラツク
、０−タレゾールノボラックの他アルキル変性したフェ
ノールノボラック樹脂等があげられ、これらは単独もし
くは２種以上混合して使用しても差し支えがない。
これらの変性樹脂であり、例えばフエノールノボラツク
、０−タレゾールノボラックの他アルキル変性したフェ
ノールノボラック樹脂等があげられ、これらは単独もし
くは２種以上混合して使用しても差し支えがない。
エポキシ樹脂と硬化剤の配合比はエポキシ樹脂のエポキ
シ基と硬化剤の水酸基との当量比が０．５〜５の範囲内
に有ることが望ましい。
シ基と硬化剤の水酸基との当量比が０．５〜５の範囲内
に有ることが望ましい。
当量比が０．５未満又は５を越えたものは耐湿性、成形
作業性及び硬化物の電気特性が悪くなるので好ましくな
い。
作業性及び硬化物の電気特性が悪くなるので好ましくな
い。
本発明に使用される硬化促進剤はエポキシ基とフェノー
ル性水酸基との反応を促進するものであればよ（、一般
に封止用材料に使用されているものを広く使用すること
ができ、例えばジアザビシクロウンデセン（ＤＢＵ）、
）リフヱニルホスフィン（ＴＰＰ）、ジメチルベンジル
アミン（ＢＤＭＡ）や２メチルイミダゾール（２ＭＺ）
等が単独もしくは２種以上混合して用いられる。
ル性水酸基との反応を促進するものであればよ（、一般
に封止用材料に使用されているものを広く使用すること
ができ、例えばジアザビシクロウンデセン（ＤＢＵ）、
）リフヱニルホスフィン（ＴＰＰ）、ジメチルベンジル
アミン（ＢＤＭＡ）や２メチルイミダゾール（２ＭＺ）
等が単独もしくは２種以上混合して用いられる。
本発明に用いられる充填剤としては、平均粒径が５〜４
０μｍであり、見掛は密度が０．１〜０．６ ｇ／ ｃ
ｃで、かつ比表面積が５〜１０ｒ＋ｆ／ｇであり、表面
の一部又は全部をガラス化した多孔質シリカ粉末であり
、使用する充填剤量の１０〜１００重量％の範囲で使用
する。
０μｍであり、見掛は密度が０．１〜０．６ ｇ／ ｃ
ｃで、かつ比表面積が５〜１０ｒ＋ｆ／ｇであり、表面
の一部又は全部をガラス化した多孔質シリカ粉末であり
、使用する充填剤量の１０〜１００重量％の範囲で使用
する。
表面をガラス化した多孔質シリカ粉末は、その平均粒径
が５μｍ未満、又は４０ ｐｍを越えると流動性の向上
が得られず、いずれの場合も好ましくない、特に好まし
くは１０〜３０μ謡であれば良い、又見掛は密度が０．
６ ｇ ／ ｃｃを越えると半田熱ストレスによるクラ
ックが発生し易くなり、耐湿性が低下してしまい好まし
くない。
が５μｍ未満、又は４０ ｐｍを越えると流動性の向上
が得られず、いずれの場合も好ましくない、特に好まし
くは１０〜３０μ謡であれば良い、又見掛は密度が０．
６ ｇ ／ ｃｃを越えると半田熱ストレスによるクラ
ックが発生し易くなり、耐湿性が低下してしまい好まし
くない。
さらに比表面積が５ｎ′？／ｇ未満であると半田づけ工
程でクランクが発生し易く、耐湿性が低下してしまう、
又１０ｍｍ２／ｇ以上となれば流動性の向上が得られず
好ましくない。
程でクランクが発生し易く、耐湿性が低下してしまう、
又１０ｍｍ２／ｇ以上となれば流動性の向上が得られず
好ましくない。
さらに多孔質シリカ粉末が、使用充填剤の量の１０重量
％以下であれば半田づけ工程でクランクが発生しやすく
なり、耐湿性が低下し、その目的とする特性が得られな
い。
％以下であれば半田づけ工程でクランクが発生しやすく
なり、耐湿性が低下し、その目的とする特性が得られな
い。
これらの充填剤は全体として樹脂組成物の５０〜９０重
量％配合する事が望ましい、その配合量が５０％未満で
あれば耐熱性、機械的特性および■湿性が劣り、９０％
以上であれば流動性が低下し、成形性が悪くなり実用に
は適さない。
量％配合する事が望ましい、その配合量が５０％未満で
あれば耐熱性、機械的特性および■湿性が劣り、９０％
以上であれば流動性が低下し、成形性が悪くなり実用に
は適さない。
又、多孔質シリカ粉末以外の充填剤としては通常のシリ
カ粉末やアルミナ等があげられ、とくに熔融シリカ粉末
が好ましい。
カ粉末やアルミナ等があげられ、とくに熔融シリカ粉末
が好ましい。
本発明の対土用エポキシ樹脂組成物はエポキシ樹脂、硬
化剤、硬化促進剤及び多孔質シリカ粉末を含む充填剤を
必須成分と、するが、これ以外に必要に応じてシランカ
ップリング剤、ブロム化エポキシ樹脂、二酸化アンチモ
ン、ヘキサブロムベンゼン等の難燃剤、カーボンブラッ
ク、ベンガラ等の着色剤、天然ワックス、合成ワ・ンク
ス等の離型剤及びシリコンオイル、ゴム等の低応力添加
剤等の種々の添加剤を適宜配合しても差し支えがない。
化剤、硬化促進剤及び多孔質シリカ粉末を含む充填剤を
必須成分と、するが、これ以外に必要に応じてシランカ
ップリング剤、ブロム化エポキシ樹脂、二酸化アンチモ
ン、ヘキサブロムベンゼン等の難燃剤、カーボンブラッ
ク、ベンガラ等の着色剤、天然ワックス、合成ワ・ンク
ス等の離型剤及びシリコンオイル、ゴム等の低応力添加
剤等の種々の添加剤を適宜配合しても差し支えがない。
又、本発明の対土用エポキシ樹脂組成物を成形材料とし
て製造するには、エポキシ樹脂、硬化剤、硬化促進剤、
充填剤、その他の添加剤をミキサー等によって十分に均
一に混合した後、さらに熱ロールまたはニーダ−等で熔
融混練し、冷却後粉砕して成形材料とすることができる
。これらの成形材料は電子部品あるいは電子部品の封止
、被覆、絶縁等に適用することができる。
て製造するには、エポキシ樹脂、硬化剤、硬化促進剤、
充填剤、その他の添加剤をミキサー等によって十分に均
一に混合した後、さらに熱ロールまたはニーダ−等で熔
融混練し、冷却後粉砕して成形材料とすることができる
。これらの成形材料は電子部品あるいは電子部品の封止
、被覆、絶縁等に適用することができる。
本発明のエポキシ樹脂組成物は半田づけ工程による急激
な温度変化による熱ストレスを受けたときの耐クラツク
性に非常に優れ、耐湿性の良い組成物であり、電子、電
子部品の対土用、被覆用、絶縁用等に用いた場合、特に
表面実装パッケージに搭載された高集積大型チップＩＣ
において信頼性が非常に高い製品を得ることができる。
な温度変化による熱ストレスを受けたときの耐クラツク
性に非常に優れ、耐湿性の良い組成物であり、電子、電
子部品の対土用、被覆用、絶縁用等に用いた場合、特に
表面実装パッケージに搭載された高集積大型チップＩＣ
において信頼性が非常に高い製品を得ることができる。
実施例１
０−タレゾールノボラックエポキシ樹脂（軟化点６５℃
、エポキシ当量２００）１００重量部 フェノールノボラック樹脂 ５６重貴重ブロム
化ビスフェノールＡエポキシ樹脂（Ｂｒ含存量４６％、
当１３６０） １５重量部トリフェニルホスフ
ィン １重量部三酸化アンチモン粉末
１０重量部カルナバワックス
２重量部カーボンブラック
２重量部熔融シリカ粉末 ４００重量
部表面ガラス化多孔質シリカ （平均粒径１５μ論、見掛は密度 ０、３ ｇ ／ ｃｃ、比表面積６ポ／ｇ ５０重量部
Ｔ−グリシドメトキシシラン ３重量部をヘン
シェルミキサーで常温で混合し、７０〜１００°Ｃで２
軸ロールにより混練し、冷却後粉砕し成形材料とした。
、エポキシ当量２００）１００重量部 フェノールノボラック樹脂 ５６重貴重ブロム
化ビスフェノールＡエポキシ樹脂（Ｂｒ含存量４６％、
当１３６０） １５重量部トリフェニルホスフ
ィン １重量部三酸化アンチモン粉末
１０重量部カルナバワックス
２重量部カーボンブラック
２重量部熔融シリカ粉末 ４００重量
部表面ガラス化多孔質シリカ （平均粒径１５μ論、見掛は密度 ０、３ ｇ ／ ｃｃ、比表面積６ポ／ｇ ５０重量部
Ｔ−グリシドメトキシシラン ３重量部をヘン
シェルミキサーで常温で混合し、７０〜１００°Ｃで２
軸ロールにより混練し、冷却後粉砕し成形材料とした。
得られた成形材料をタブレット化し、低圧トランスファ
ー成形機にて１７５°Ｃ，７０ｋｇ／ｅｔａ。
ー成形機にて１７５°Ｃ，７０ｋｇ／ｅｔａ。
１２０秒の条件で半田クランク試験用として６×６ｍの
チップを５２ｐパツケージに封止し、又半田耐湿性試験
用として３×６鵬のチップを１６ｐＳＯＰパツケージに
封止した。
チップを５２ｐパツケージに封止し、又半田耐湿性試験
用として３×６鵬のチップを１６ｐＳＯＰパツケージに
封止した。
封止したテスト用素子について１７５°Ｃ，８時間ポス
トキュアー後、下記の半田クラック試験及び半田耐湿性
試験をおこなった。
トキュアー後、下記の半田クラック試験及び半田耐湿性
試験をおこなった。
半田クラック試験：封止したテスト用素子を８５℃、８
５％ＲＨの環境下で２４１１ｒおよび４８Ｈｒ処理し、
その後２６０°Ｃの半田槽に１０秒間浸漬後顕微鏡で外
部クラックを観察した。
５％ＲＨの環境下で２４１１ｒおよび４８Ｈｒ処理し、
その後２６０°Ｃの半田槽に１０秒間浸漬後顕微鏡で外
部クラックを観察した。
半田耐湿性試験：封止したテスト用素子を８５゛Ｃ１８
５％Ｒ）ｌの環境下で７２Ｈｒ処理し、その後２６０°
Ｃの半田槽に１０秒間浸漬後プレッシャークツカー試験
（１２５°Ｃ，１００％ＲＨ）を行い回路のオープン不
良を測定した。
５％Ｒ）ｌの環境下で７２Ｈｒ処理し、その後２６０°
Ｃの半田槽に１０秒間浸漬後プレッシャークツカー試験
（１２５°Ｃ，１００％ＲＨ）を行い回路のオープン不
良を測定した。
試験結果を第１表に示す。
実施例２〜４
第１表の処方に従って配合し、実施例１と同様にして成
形材料を得て、この成形材料で試験用の封止したものを
得た。この成形材料を用いて実施例１と同様にテスト用
素子を封止して半田クランク試験及び半田耐湿性試験を
行った。
形材料を得て、この成形材料で試験用の封止したものを
得た。この成形材料を用いて実施例１と同様にテスト用
素子を封止して半田クランク試験及び半田耐湿性試験を
行った。
試験結果を第１表に示す。
比較例１
実施例１において充填剤をすべて熔融シリカとした以外
はすべて実施例１と同様にし試験を行った結果を第１表
に示す。
はすべて実施例１と同様にし試験を行った結果を第１表
に示す。
比較例２
実施例４の充填剤を総て熔融シリカとし、あとは実施例
４と同様にし、試験を行った結果を第１表に示す。
４と同様にし、試験を行った結果を第１表に示す。
比較例３
実施例２０表面ガラス化多孔質シリカを総てガラス化し
ていない多孔質シリカとし、あとは実施例２と同様にし
、試験を行った結果を第１表に示す。
ていない多孔質シリカとし、あとは実施例２と同様にし
、試験を行った結果を第１表に示す。
Claims (1)
- （１）エポキシ樹脂、硬化剤、硬化促進剤及び充填剤か
らなるエポキシ樹脂組成物において、平均粒径が５〜４
０μｍ、見掛け密度が０．１〜０．６ｇ／ｃｃ、比表面
積が５〜１０ｍｍ＾２／ｇであり、かつ表面の一部又は
全部をガラス化した多孔質シリカ粉末を１０〜１００重
量％含む充填剤を用いることを特徴とするエポキシ樹脂
組成物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6189488A JPH07107123B2 (ja) | 1988-03-17 | 1988-03-17 | エポキシ樹脂組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6189488A JPH07107123B2 (ja) | 1988-03-17 | 1988-03-17 | エポキシ樹脂組成物 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01236264A true JPH01236264A (ja) | 1989-09-21 |
| JPH07107123B2 JPH07107123B2 (ja) | 1995-11-15 |
Family
ID=13184306
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6189488A Expired - Fee Related JPH07107123B2 (ja) | 1988-03-17 | 1988-03-17 | エポキシ樹脂組成物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07107123B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6495270B1 (en) | 1998-02-19 | 2002-12-17 | Hitachi Chemical Company, Ltd. | Compounds, hardening accelerator, resin composition, and electronic part device |
| JP2005290191A (ja) * | 2004-03-31 | 2005-10-20 | Tdk Corp | 樹脂組成物、電子部品、コイル体及びインダクタ |
| JP2007119547A (ja) * | 2005-10-26 | 2007-05-17 | Yoshikawa Kogyo Co Ltd | エポキシ樹脂組成物、及び半導体装置用中空パッケージ、並びに半導体部品装置 |
-
1988
- 1988-03-17 JP JP6189488A patent/JPH07107123B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6495270B1 (en) | 1998-02-19 | 2002-12-17 | Hitachi Chemical Company, Ltd. | Compounds, hardening accelerator, resin composition, and electronic part device |
| JP2005290191A (ja) * | 2004-03-31 | 2005-10-20 | Tdk Corp | 樹脂組成物、電子部品、コイル体及びインダクタ |
| JP2007119547A (ja) * | 2005-10-26 | 2007-05-17 | Yoshikawa Kogyo Co Ltd | エポキシ樹脂組成物、及び半導体装置用中空パッケージ、並びに半導体部品装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH07107123B2 (ja) | 1995-11-15 |
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Legal Events
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| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |