JPH02147619A - 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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- JPH02147619A JPH02147619A JP63300773A JP30077388A JPH02147619A JP H02147619 A JPH02147619 A JP H02147619A JP 63300773 A JP63300773 A JP 63300773A JP 30077388 A JP30077388 A JP 30077388A JP H02147619 A JPH02147619 A JP H02147619A
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- Japan
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- silicone
- epoxy resin
- resin
- modified
- organopolysiloxane
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- Epoxy Resins (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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
(発明の利用分野)
本発明は成形加工性(型汚れ、樹脂パリ、成形ボイド、
離型性)、捺印性、耐湿性、耐熱衝撃性、半田耐熱性に
優れた半導体封止用のエポキシ樹脂組成物に関するもの
である。
離型性)、捺印性、耐湿性、耐熱衝撃性、半田耐熱性に
優れた半導体封止用のエポキシ樹脂組成物に関するもの
である。
(従来技術)
近年IC%LSI、l−ランシスター、ダイオードなど
の半導体素子や電子回路等の樹脂封止には特性、コスト
等の点からエポキシ樹脂組成物が多量に、かつ最も一般
的に用いられている。
の半導体素子や電子回路等の樹脂封止には特性、コスト
等の点からエポキシ樹脂組成物が多量に、かつ最も一般
的に用いられている。
しかし電子部品の量産性指向、軽薄短小化、集積度の増
大等に伴い封止樹脂に対する要求は厳しくなってきてお
り、成形加工性、捺印性、耐湿性、耐熱衝撃性、半田耐
熱性の改良が強く望まれており、特に成形加工性、捺印
性の向上と耐湿性、耐熱衝撃性、半田耐熱性とのバラン
スのとれたエポキシ樹脂組成物が強く要求されている。
大等に伴い封止樹脂に対する要求は厳しくなってきてお
り、成形加工性、捺印性、耐湿性、耐熱衝撃性、半田耐
熱性の改良が強く望まれており、特に成形加工性、捺印
性の向上と耐湿性、耐熱衝撃性、半田耐熱性とのバラン
スのとれたエポキシ樹脂組成物が強く要求されている。
しかしなから耐湿性や耐熱面!!性を改良ず◇f−5の
添加剤を配合しない、通常のエポキシ樹脂組成物におい
ても離型剤等の添加物の影響により型汚れ、樹脂パリ、
ボイドの発生や捺印性不良が発生し易い傾向に有るが、
耐湿性や耐熱衝撃性の改良のため、シリコーンオイル、
シリコーンゴム等のシリコーン化合物、合成ゴム、熱可
塑性樹脂等の添加剤を使用せざるを得ず、これらの添加
剤の使用により型汚れ、樹脂パリの発生、成形ボイド発
生、捺印性不良は更に悪化する傾向Cごある。
添加剤を配合しない、通常のエポキシ樹脂組成物におい
ても離型剤等の添加物の影響により型汚れ、樹脂パリ、
ボイドの発生や捺印性不良が発生し易い傾向に有るが、
耐湿性や耐熱衝撃性の改良のため、シリコーンオイル、
シリコーンゴム等のシリコーン化合物、合成ゴム、熱可
塑性樹脂等の添加剤を使用せざるを得ず、これらの添加
剤の使用により型汚れ、樹脂パリの発生、成形ボイド発
生、捺印性不良は更に悪化する傾向Cごある。
型汚れ、捺印性が悪くなるのは成形加工時にこららの添
加剤成分が成形品表面に浮き出すためであり、樹脂パリ
、成形ボイドが増加するのはこれらの成分がエポキシ樹
脂等との相溶性が悪いためである。
加剤成分が成形品表面に浮き出すためであり、樹脂パリ
、成形ボイドが増加するのはこれらの成分がエポキシ樹
脂等との相溶性が悪いためである。
このような問題点を改良すべ〈従来種々の添加剤につい
て検討が行われてきており、成形加工性、捺印性等に効
果のあるものとしてはエポキシ樹脂j−G 硬化剤系に
単にシリコーンとポリアルキレシオキサイドの共重合体
からなるシリコーンオイルを添加することがすてに提案
されている(特開昭60−13841号公報、特公昭6
2−61.215号公報)が、これらは成形加工性、捺
印性の向上に効果は認められるものの、耐熱@撃性、半
田耐熱性には効果がなく、更には耐湿性については逆に
若干低下するものであった。
て検討が行われてきており、成形加工性、捺印性等に効
果のあるものとしてはエポキシ樹脂j−G 硬化剤系に
単にシリコーンとポリアルキレシオキサイドの共重合体
からなるシリコーンオイルを添加することがすてに提案
されている(特開昭60−13841号公報、特公昭6
2−61.215号公報)が、これらは成形加工性、捺
印性の向上に効果は認められるものの、耐熱@撃性、半
田耐熱性には効果がなく、更には耐湿性については逆に
若干低下するものであった。
又、耐熱性(高Tg)、耐熱@撃性や半田耐熱性(耐ク
ラツク性)を改良するものとしてアルケニル基等を含有
するエポキシ樹脂とオルガノポリシロキサンとの付加重
合体をエポキシ樹脂系に添加した組成物が提案されてい
る(特開昭62−84147号公報、特開昭62−21
2417号公報等)が、これらはいずれも耐熱性(高T
g)、耐熱衝撃性や半田耐熱性(耐クラツク性)を改良
することを主目的とするものであり、これらの付加重合
体に含まれる未反応の非相溶のオルガノポリシロキサン
を多量に含むものであり成形加工性、捺印性と両立しな
いものでしかなかった。
ラツク性)を改良するものとしてアルケニル基等を含有
するエポキシ樹脂とオルガノポリシロキサンとの付加重
合体をエポキシ樹脂系に添加した組成物が提案されてい
る(特開昭62−84147号公報、特開昭62−21
2417号公報等)が、これらはいずれも耐熱性(高T
g)、耐熱衝撃性や半田耐熱性(耐クラツク性)を改良
することを主目的とするものであり、これらの付加重合
体に含まれる未反応の非相溶のオルガノポリシロキサン
を多量に含むものであり成形加工性、捺印性と両立しな
いものでしかなかった。
これ以外に添加剤として、芳香族系重合体とオルガノポ
リシロキサンとからなるブロック重合体が提案されてい
る(特開昭58−21417号公報)が、成形加工性、
捺印性、耐熱衝撃性は向上がみられるものの、ブロック
共重合体であるためにシリコーン部分の濃度にむらが生
じ、他の成分との相溶性が悪く不満足なものであり、半
田耐熱性についてはほとんど効果が見られないものであ
った。
リシロキサンとからなるブロック重合体が提案されてい
る(特開昭58−21417号公報)が、成形加工性、
捺印性、耐熱衝撃性は向上がみられるものの、ブロック
共重合体であるためにシリコーン部分の濃度にむらが生
じ、他の成分との相溶性が悪く不満足なものであり、半
田耐熱性についてはほとんど効果が見られないものであ
った。
更にオルガノポリシロキサンで変性したフェノールノボ
ラック型エポキシ樹脂と同様にオルガノポリシロキサン
で変性したフェノール樹脂の少なくく とも一方を必須成分とし、フェノールノボラック型エポ
キシ樹脂と7エノール樹脂を任意成分とする組成物が提
案されている(特開昭62−136860号公報)がこ
れも半田浸漬後の耐湿性の向上を目的としたものであり
、樹脂組成物全体が疎水性にすることにあり、このため
に捺印性については犠牲となっており本願発明の目的で
あるバランスに欠けたものである。
ラック型エポキシ樹脂と同様にオルガノポリシロキサン
で変性したフェノール樹脂の少なくく とも一方を必須成分とし、フェノールノボラック型エポ
キシ樹脂と7エノール樹脂を任意成分とする組成物が提
案されている(特開昭62−136860号公報)がこ
れも半田浸漬後の耐湿性の向上を目的としたものであり
、樹脂組成物全体が疎水性にすることにあり、このため
に捺印性については犠牲となっており本願発明の目的で
あるバランスに欠けたものである。
(発明の目的)
本発明の目的とするところは、成形加工性(型汚れ、樹
脂パリ、成形ボイド離型性)、捺印性、耐湿性、耐熱衝
撃性、半田耐熱性のいずれもが良好な半導体封止用のエ
ポキシ樹脂組成物を提供することにある。
脂パリ、成形ボイド離型性)、捺印性、耐湿性、耐熱衝
撃性、半田耐熱性のいずれもが良好な半導体封止用のエ
ポキシ樹脂組成物を提供することにある。
(発明の構成)
本発明者らは従来技術では克服できなかったバランスの
とれた優れた半導体封止用エポキシ樹脂組成物を得んと
鋭意検討を進めた結果、オルガノポリシロキサンとエポ
キシ樹脂を反応させてなるランダム共重合シリコーン変
性エポキシ樹脂と硬化剤としてランダム共重合シリコー
ン変性フェノールノボラック樹脂の双方に相溶性があり
、特定の溶解度パラメーター(以下SP値という)を有
するシリコーン系共重合体を組み合わせることにより成
形加工性及び捺印性が従来のものに比してさらに向上し
、これに加えてリードフレームやICチップと封止樹脂
との密着性を向上させることにより半田耐熱性が優れた
ものが得られる。
とれた優れた半導体封止用エポキシ樹脂組成物を得んと
鋭意検討を進めた結果、オルガノポリシロキサンとエポ
キシ樹脂を反応させてなるランダム共重合シリコーン変
性エポキシ樹脂と硬化剤としてランダム共重合シリコー
ン変性フェノールノボラック樹脂の双方に相溶性があり
、特定の溶解度パラメーター(以下SP値という)を有
するシリコーン系共重合体を組み合わせることにより成
形加工性及び捺印性が従来のものに比してさらに向上し
、これに加えてリードフレームやICチップと封止樹脂
との密着性を向上させることにより半田耐熱性が優れた
ものが得られる。
更に該シリコーン系共重合体と相溶性の良いシリコーン
ゴム、液状合成ゴムまたはシリコーンゴムと液状合成ゴ
ムの混合物を組み合わせることにより成形加工性、捺印
性、半田耐熱性や耐衝撃性が著しく向上し、非常にバラ
ンスのとれた組成物が得られることを見いだし本発明を
完成するに至つtこ。
ゴム、液状合成ゴムまたはシリコーンゴムと液状合成ゴ
ムの混合物を組み合わせることにより成形加工性、捺印
性、半田耐熱性や耐衝撃性が著しく向上し、非常にバラ
ンスのとれた組成物が得られることを見いだし本発明を
完成するに至つtこ。
本発明で用いられる(A)成分としてのオルガノポリシ
ロキサンとエポキシ樹脂を反応させてなるランダム共重
合シリコーン変性エポキシ樹脂の原料として用いられる
オルガノポリシロキサンはエポキシ樹脂と反応しうる官
能基を有するものであり、これらの官能基としては例え
ば、アルコキシ基、水酸基、アミン基、ヒドロシリル基
が挙げられ、オルガノポリシロキサンの分子構造は直鎖
状、分枝状のいずれでも良い。
ロキサンとエポキシ樹脂を反応させてなるランダム共重
合シリコーン変性エポキシ樹脂の原料として用いられる
オルガノポリシロキサンはエポキシ樹脂と反応しうる官
能基を有するものであり、これらの官能基としては例え
ば、アルコキシ基、水酸基、アミン基、ヒドロシリル基
が挙げられ、オルガノポリシロキサンの分子構造は直鎖
状、分枝状のいずれでも良い。
これらのすルガノポリシロキサンと反応させるエポキシ
樹脂としては1分子中に2個以上のエポキシ基を有する
ものであればいかなるものでも良く、例えばビスフェノ
ールA型エポキシ樹脂、ビスフェノールF型エポキシ樹
脂、フェノールノボラック型エポキシ樹脂、クレゾール
ノボラック型エポキシ樹脂、脂環式エポキシ樹脂及びこ
れらの変性樹脂等が挙げられ、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ることも出来る。
樹脂としては1分子中に2個以上のエポキシ基を有する
ものであればいかなるものでも良く、例えばビスフェノ
ールA型エポキシ樹脂、ビスフェノールF型エポキシ樹
脂、フェノールノボラック型エポキシ樹脂、クレゾール
ノボラック型エポキシ樹脂、脂環式エポキシ樹脂及びこ
れらの変性樹脂等が挙げられ、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ることも出来る。
これらのエポキシ樹脂の中ではエポキシ当量が150〜
250、軟化点が60〜130°Cであり、かつNa”
、CI−等のイオン性不純物が出来る限り少ないものが
好ましい。
250、軟化点が60〜130°Cであり、かつNa”
、CI−等のイオン性不純物が出来る限り少ないものが
好ましい。
これらの原料を用いてランダム共重合シリコーン変性エ
ポキシ樹脂の反応方法は特に限定されるものではないが
、例えば2ヶ以上のアミノ基を有するオルガノポリシロ
キサンとエポキシ樹脂の一部のエポキシ基を反応せしめ
てランダム共重合物となすとかアルケニル基含有エポキ
シ樹脂と2ケ以上のハイドロシリル基を有するオルガノ
ポリシロキサンとを反応させてランダム共重合物を得る
などの方法がある。
ポキシ樹脂の反応方法は特に限定されるものではないが
、例えば2ヶ以上のアミノ基を有するオルガノポリシロ
キサンとエポキシ樹脂の一部のエポキシ基を反応せしめ
てランダム共重合物となすとかアルケニル基含有エポキ
シ樹脂と2ケ以上のハイドロシリル基を有するオルガノ
ポリシロキサンとを反応させてランダム共重合物を得る
などの方法がある。
本発明のランダム共重合シリコーン変性エポキシ樹脂は
オルガノポリシロキサンがランダムに共重合したもので
あり、単にブロック共重合したものに較ベシリコーンド
メインが均一に分散しているため成形加工性、捺印性、
耐湿性、耐熱衝撃性に優れるものとなる。
オルガノポリシロキサンがランダムに共重合したもので
あり、単にブロック共重合したものに較ベシリコーンド
メインが均一に分散しているため成形加工性、捺印性、
耐湿性、耐熱衝撃性に優れるものとなる。
尚、本願発明において該ランダム共重合シリコーン変性
エポキシ樹脂は単独もしくは従来からあるエポキシ樹脂
と混合して用いても良いが、これら混合系においては該
ランダム共重合シリコーン変性エポキシ樹脂は50%以
上とすることが必要である。
エポキシ樹脂は単独もしくは従来からあるエポキシ樹脂
と混合して用いても良いが、これら混合系においては該
ランダム共重合シリコーン変性エポキシ樹脂は50%以
上とすることが必要である。
本発明で用いられる(B)成分としてのランダム共重合
シリコーン変性フェノールノボラック樹脂は硬化剤とし
ての働きをするものである。
シリコーン変性フェノールノボラック樹脂は硬化剤とし
ての働きをするものである。
これらのランダム共重合シリコーン変性フェノールノボ
ラック樹脂の原料として用いられるオルガノポリシロキ
サンはフェノールノボラック樹脂と反応しうる官能基を
有するものであり、これらの官能基きしては例えばエポ
キシ基、アルコキシ基、ヒドロシリル基が挙げられ、オ
ルガノポリシロキサンの分子構造は直鎖状、分校状のい
ずれでも良い。
ラック樹脂の原料として用いられるオルガノポリシロキ
サンはフェノールノボラック樹脂と反応しうる官能基を
有するものであり、これらの官能基きしては例えばエポ
キシ基、アルコキシ基、ヒドロシリル基が挙げられ、オ
ルガノポリシロキサンの分子構造は直鎖状、分校状のい
ずれでも良い。
これらのオルガノポリシロキサンと反応させるフェノー
ルノボラック樹脂としてはフェノールノボラック、タレ
ゾールノボラック及びこれらの変性樹脂等が挙げられ、
これらはL種又は2種以上混合して用いることも出来る
。
ルノボラック樹脂としてはフェノールノボラック、タレ
ゾールノボラック及びこれらの変性樹脂等が挙げられ、
これらはL種又は2種以上混合して用いることも出来る
。
用いられるフェノールノボラック樹脂は水酸基当量が8
0〜150、軟化点が60〜120°Cであり、Na”
、CI−等のイオン性不純物ができるだけ少ないものが
好ましい。
0〜150、軟化点が60〜120°Cであり、Na”
、CI−等のイオン性不純物ができるだけ少ないものが
好ましい。
本発明のランダム共重合シリコーン変性フェノールノボ
ラック樹脂は反応性官能基を有するオルガノポリシロキ
サンとフェノールノボラック樹脂とを第3級アミン類あ
るいは有機ホスフィン化合物等の触媒の存在下で反応さ
せることにより得られ本発明のランダム共重合シリコー
ン変性フェノールノボラック樹脂はオルガノポリシロキ
サンがランダムに共重合したものであり、単にブロック
共重合したものに較ベシリコーンドメインが均一に分散
しているため成形加工性、捺印性、耐湿性、耐熱衝撃性
に優れる。
ラック樹脂は反応性官能基を有するオルガノポリシロキ
サンとフェノールノボラック樹脂とを第3級アミン類あ
るいは有機ホスフィン化合物等の触媒の存在下で反応さ
せることにより得られ本発明のランダム共重合シリコー
ン変性フェノールノボラック樹脂はオルガノポリシロキ
サンがランダムに共重合したものであり、単にブロック
共重合したものに較ベシリコーンドメインが均一に分散
しているため成形加工性、捺印性、耐湿性、耐熱衝撃性
に優れる。
尚、本願発明において該ランダム共重合シリコーン変性
フェノール樹脂硬化剤は単独もしくは他の7Lノールノ
ボラツク系硬化剤と混合して用いても良いが、これらの
混合系に8いては該ランダム共重合シリコーン変性フェ
ノール樹脂は硬化剤系の内50重量%以上用いることが
望ましい。
フェノール樹脂硬化剤は単独もしくは他の7Lノールノ
ボラツク系硬化剤と混合して用いても良いが、これらの
混合系に8いては該ランダム共重合シリコーン変性フェ
ノール樹脂は硬化剤系の内50重量%以上用いることが
望ましい。
本発明で用いられる(C)成分としてのSP値が7〜9
のシリコーン系共重合体は、エポキシ樹脂とランダム共
重合シリコーン変性フェノール樹脂との相溶性改善に効
果があり成形加工性、捺印性さらにリードフレームやI
Cチップと封止樹脂との密着性向上による半田耐熱性向
上に効果も有している。
のシリコーン系共重合体は、エポキシ樹脂とランダム共
重合シリコーン変性フェノール樹脂との相溶性改善に効
果があり成形加工性、捺印性さらにリードフレームやI
Cチップと封止樹脂との密着性向上による半田耐熱性向
上に効果も有している。
該シリコーン系共重合体のSP値が7を下回ると疎水性
になりすぎエポキシ樹脂、ランダム共重合シリコーン変
性フェノール樹脂との相溶性が低下し、又9を上回れば
親水性になりすぎ、エポキシ樹脂との相溶性は向上する
がランダム共重合シリコーン変性フェノール樹脂との相
溶性が低下するためシリコーン系共重合体のSP値は7
〜9の範囲内に有ることが必要である。
になりすぎエポキシ樹脂、ランダム共重合シリコーン変
性フェノール樹脂との相溶性が低下し、又9を上回れば
親水性になりすぎ、エポキシ樹脂との相溶性は向上する
がランダム共重合シリコーン変性フェノール樹脂との相
溶性が低下するためシリコーン系共重合体のSP値は7
〜9の範囲内に有ることが必要である。
シリコーン系共重合体についてはSP値が7〜9の範囲
内にあるものであれば特に構造に制限はないが具体例を
あげれば 但し、RI−R6は同じ基であってもそれぞれ異なる基
であっても良い。
内にあるものであれば特に構造に制限はないが具体例を
あげれば 但し、RI−R6は同じ基であってもそれぞれ異なる基
であっても良い。
のような構造を存するオルガノポリシロキサンとアルキ
レンオキサイドとの共重合体、あるいはR0〜R4;
−CH,、−C,H,、−CH=CH,、(つ但し、R
3−R4は同じ基であってもそれぞれ異なる基であって
も良い。
レンオキサイドとの共重合体、あるいはR0〜R4;
−CH,、−C,H,、−CH=CH,、(つ但し、R
3−R4は同じ基であってもそれぞれ異なる基であって
も良い。
のような構造を有するオルガノポリシロキサン七スチレ
ンとの共重合体等があげられる。
ンとの共重合体等があげられる。
これらのシリコーン系共重合体は樹脂分(A−1−B)
に対して0.1−12重量%の範囲内で用いられる。
に対して0.1−12重量%の範囲内で用いられる。
これらの添加量が0.1重量%を下回れば半田耐熱性の
向上効果が不十分となり、又12重量%を上回れば成形
加工性が低下する。
向上効果が不十分となり、又12重量%を上回れば成形
加工性が低下する。
更に本発明の(D)成分として用いられるSP値が7〜
9の範囲にあるシリコーンゴム、液状合成ゴム又はシリ
コーンゴムと液状合成ゴムの混合物は、(C)成分とし
て用いられるシリコーン系共重合体と相溶性の良い低応
力剤であり、(A)成分のランダム共重合シリコーン変
性エポキシ樹脂及び(B)成分のランダム共重合シリコ
ーン変性フェノール樹脂と(C)成分のシリコーン系共
重合体と組み合わせて用いることにより成形加工性、捺
印性、半田耐熱性、耐熱衝撃性のいずれもが著しく向上
する。
9の範囲にあるシリコーンゴム、液状合成ゴム又はシリ
コーンゴムと液状合成ゴムの混合物は、(C)成分とし
て用いられるシリコーン系共重合体と相溶性の良い低応
力剤であり、(A)成分のランダム共重合シリコーン変
性エポキシ樹脂及び(B)成分のランダム共重合シリコ
ーン変性フェノール樹脂と(C)成分のシリコーン系共
重合体と組み合わせて用いることにより成形加工性、捺
印性、半田耐熱性、耐熱衝撃性のいずれもが著しく向上
する。
この理由は、シリコーン系共重合体(C)により改善さ
れたランダム共重合シリコーン変性エポキシ樹脂(A)
と(B)成分のランダム共重合シリコーン変性フェノー
ル樹脂との相溶性がシリコーンゴム、液状合成ゴム又は
シリコーンゴムと液状合成ゴムとの混合物(D)を組み
合わせることにより更に向上するため、成形加工性、捺
印性、半田耐熱性が著しく向上するためである。
れたランダム共重合シリコーン変性エポキシ樹脂(A)
と(B)成分のランダム共重合シリコーン変性フェノー
ル樹脂との相溶性がシリコーンゴム、液状合成ゴム又は
シリコーンゴムと液状合成ゴムとの混合物(D)を組み
合わせることにより更に向上するため、成形加工性、捺
印性、半田耐熱性が著しく向上するためである。
又低応力効果のあるランダム共重合シリコーン変性エポ
キシ樹脂(A)及びランダム共重合シリコーン変性フェ
ノール樹脂(B)とシリコーンゴム、液状合成ゴム又は
シリコーンゴムと液状合成ゴムとの混合物(D)が組み
合わさることにより耐熱衝撃性が著しく向上するものと
考えられる。
キシ樹脂(A)及びランダム共重合シリコーン変性フェ
ノール樹脂(B)とシリコーンゴム、液状合成ゴム又は
シリコーンゴムと液状合成ゴムとの混合物(D)が組み
合わさることにより耐熱衝撃性が著しく向上するものと
考えられる。
本発明の(D)成分として用いられるもののうちシリコ
ーンゴムは三次元架橋したいわゆる硬化したものであり
、そのSP値が7〜9の範囲のものであれば特に制限は
ない。シリコーンゴムの形状としては平均粒径が30μ
m以下で、球状(アスペクト比が1.5以下)のものが
望ましく、またランダム共重合シリコーン変性エポキシ
樹脂又及びランダム共重合シリコーン変性フェノール樹
脂の両方もしくはこれらの一方に反応性もしくは親和性
を有するシリコーンゴムが望ましく、更にはこれらの平
均粒径が15μm以下の球状のものが好ましい。これら
のシリコーンゴムとしては例えばビニル基を存するオル
ガノポリシロキサンと水素基を存するオルガノポリシロ
キサンを界面重合させて得られる球状のシリコーンゴム
等が挙げられる。
ーンゴムは三次元架橋したいわゆる硬化したものであり
、そのSP値が7〜9の範囲のものであれば特に制限は
ない。シリコーンゴムの形状としては平均粒径が30μ
m以下で、球状(アスペクト比が1.5以下)のものが
望ましく、またランダム共重合シリコーン変性エポキシ
樹脂又及びランダム共重合シリコーン変性フェノール樹
脂の両方もしくはこれらの一方に反応性もしくは親和性
を有するシリコーンゴムが望ましく、更にはこれらの平
均粒径が15μm以下の球状のものが好ましい。これら
のシリコーンゴムとしては例えばビニル基を存するオル
ガノポリシロキサンと水素基を存するオルガノポリシロ
キサンを界面重合させて得られる球状のシリコーンゴム
等が挙げられる。
これらのシリコーンゴムは樹脂分(A十B)に対して1
〜20重量%の範囲内で用いられる。
〜20重量%の範囲内で用いられる。
これらの添加量が1重量%を下回れば成形加工性、捺印
性、耐熱衝撃性、半田耐熱性の向上効果が不十分になり
、又20重量%を上回れば成形時の熱時硬度、成形品の
強度が低下してしまう。
性、耐熱衝撃性、半田耐熱性の向上効果が不十分になり
、又20重量%を上回れば成形時の熱時硬度、成形品の
強度が低下してしまう。
又液状合成ゴムはジエン系ゴム質ポリマーで分子内に硬
化剤と反応しうるエポキシ基を1個以上有するものが望
ましいく、例えばエポキシ化ポリブタジェンゴム等が挙
げられる。
化剤と反応しうるエポキシ基を1個以上有するものが望
ましいく、例えばエポキシ化ポリブタジェンゴム等が挙
げられる。
これらの液状合成ゴムは樹脂分(A+B)に対して0.
5〜15重量%の範囲内で用いられる。
5〜15重量%の範囲内で用いられる。
これらの添加量が0.5重量%を下回れば成形加工性、
捺印性、耐熱衝撃性、半田耐熱性の向上効果が不十分に
なり、又15重量%を上回れば成形時の熱時硬度、成形
品の強度が低下してしまう。
捺印性、耐熱衝撃性、半田耐熱性の向上効果が不十分に
なり、又15重量%を上回れば成形時の熱時硬度、成形
品の強度が低下してしまう。
更にシリコーンゴムと液状合成ゴムとの混合物としては
、シリコーンゴム分100部にたいして液状合成ゴム分
が20〜lOO部の範囲で混合したものが望ましい。
、シリコーンゴム分100部にたいして液状合成ゴム分
が20〜lOO部の範囲で混合したものが望ましい。
又これらのシリコーンゴムと液状合友ゴムとの混合物は
樹脂分(A+B)に対して05〜13重量%の範囲内で
用いられる。
樹脂分(A+B)に対して05〜13重量%の範囲内で
用いられる。
これらの添加量が0.5重量%を下回れば成形加工性、
捺印性、耐熱衝撃性、半田耐熱性の向上効果が不十分に
なり、又13重量%を上回れば成形時の熱時硬度、成形
品の強度が低下してしまう。
捺印性、耐熱衝撃性、半田耐熱性の向上効果が不十分に
なり、又13重量%を上回れば成形時の熱時硬度、成形
品の強度が低下してしまう。
本発明で用いられる(E)成分としての無機充填剤とし
ては結晶シリカ、熔融シリカ、アルミナ、炭酸カルシウ
ム、タルク、マイカ、ガラス繊維等が挙げられこれらは
1種又は2種以上混合して使用される。
ては結晶シリカ、熔融シリカ、アルミナ、炭酸カルシウ
ム、タルク、マイカ、ガラス繊維等が挙げられこれらは
1種又は2種以上混合して使用される。
これらの中で特に結晶シリカ又は熔融シリカが好適に用
いられる。
いられる。
本発明において、ランダム共重合シリコーン変性エポキ
シ樹脂(A)、ランダム共重合シリコーン変性フェノー
ル樹脂(B)、シリコーン系共重合体(C)、シリコー
ンゴムおよび/または合成ゴム(D)及び無機充填剤(
E)の他に必要に応じてBDMA等の第3級アミン類、
イミダゾール類、1.8−ジアザビシクロ(5,4,0
)ウンデセン−7、トリフェニルホスフィン等の有機リ
ン化合物等の硬化促進剤、天然ワックス類、合成ワック
ス類等の離型剤、ヘキサブロムベンゼン、デカブロムビ
フェニルエーテル、三酸化アンチモン等の難燃剤、カー
ボンブラック、ベンガラ等の着色剤、シランカップリン
グ剤その地熱可塑性樹脂等を適宜添加配合することが出
来る。
シ樹脂(A)、ランダム共重合シリコーン変性フェノー
ル樹脂(B)、シリコーン系共重合体(C)、シリコー
ンゴムおよび/または合成ゴム(D)及び無機充填剤(
E)の他に必要に応じてBDMA等の第3級アミン類、
イミダゾール類、1.8−ジアザビシクロ(5,4,0
)ウンデセン−7、トリフェニルホスフィン等の有機リ
ン化合物等の硬化促進剤、天然ワックス類、合成ワック
ス類等の離型剤、ヘキサブロムベンゼン、デカブロムビ
フェニルエーテル、三酸化アンチモン等の難燃剤、カー
ボンブラック、ベンガラ等の着色剤、シランカップリン
グ剤その地熱可塑性樹脂等を適宜添加配合することが出
来る。
本発明の半導体封止用エポキシ樹脂組成物を製造する場
合の一般的な方法としては、所定の組成比の原料をミキ
サー等によって十分均一に混合した後、更にロールやニ
ーダ−等により溶融混合処理し、次いで冷却固化させ適
当な大きさに粉砕することにより、容易に行うことがで
きる。
合の一般的な方法としては、所定の組成比の原料をミキ
サー等によって十分均一に混合した後、更にロールやニ
ーダ−等により溶融混合処理し、次いで冷却固化させ適
当な大きさに粉砕することにより、容易に行うことがで
きる。
(実施例)
実施例1
ランダム共重合シリコーン変性エポキシ樹脂(イ)*’
90重量部臭素化フェノール
ノボラックエポキシ樹脂(エポキシ当量370、軟化点
65℃、臭素含有率37wt%)10 〃 ランダム共重合シリコーン変性フェノール樹脂(ハ)本
= 50
7/オルガノポリシロキサンとアルキレンオキサイドと
の共重合体水@ 6 〃シリコー
ンゴム 7 tt溶融シリカ
470 ll三酸化アンチモン
25 l/シランカップリング剤
2 〃1.8−ジアザビシクロ(5,4,
0)ウンデセン−7tt カルナバワックス 311カーボン
ブラツク 3 //を常温で十
分に混合し、さらに95〜100°Cで混練し、冷却し
た後粉砕してタブレット化して本願発明の半導体封止用
エポキシ樹脂組成物を得た。
90重量部臭素化フェノール
ノボラックエポキシ樹脂(エポキシ当量370、軟化点
65℃、臭素含有率37wt%)10 〃 ランダム共重合シリコーン変性フェノール樹脂(ハ)本
= 50
7/オルガノポリシロキサンとアルキレンオキサイドと
の共重合体水@ 6 〃シリコー
ンゴム 7 tt溶融シリカ
470 ll三酸化アンチモン
25 l/シランカップリング剤
2 〃1.8−ジアザビシクロ(5,4,
0)ウンデセン−7tt カルナバワックス 311カーボン
ブラツク 3 //を常温で十
分に混合し、さらに95〜100°Cで混練し、冷却し
た後粉砕してタブレット化して本願発明の半導体封止用
エポキシ樹脂組成物を得た。
この材料の型汚れ性、樹脂パリをトランスファー成形機
(成形条件:金型温度175°C1硬化時間2分)を用
いて判定すると共に、得られた成形品を175°0.4
時間で後硬化しパッケージ内部のボイド、捺印性、耐熱
衝撃性、耐湿性および半田耐熱性を評価した。
(成形条件:金型温度175°C1硬化時間2分)を用
いて判定すると共に、得られた成形品を175°0.4
時間で後硬化しパッケージ内部のボイド、捺印性、耐熱
衝撃性、耐湿性および半田耐熱性を評価した。
その結果を第2表に示した。
実施例2
実施例1においてランダム共重合シリコーン変性エポキ
シ樹脂(イ)をランダム共重合シリコーン変性エポキシ
樹脂(ロ)本2かえ、ランダム共重合シリコーン変性フ
ェノール樹脂(ハ)ヲランダム共重合シリコーン変性フ
ェノール樹脂(ニ)*1、オルガノポリシロキサンとア
ルキレンオキサイドとの共重合体をスチレンとオルガノ
ポリシロキサンとの共重合体水7に変え、更にシリコー
ンゴム7重量部を20重量部に変えた以外は実施例1と
同様にして半導体封止用エポキシ樹脂組成物を得た。
シ樹脂(イ)をランダム共重合シリコーン変性エポキシ
樹脂(ロ)本2かえ、ランダム共重合シリコーン変性フ
ェノール樹脂(ハ)ヲランダム共重合シリコーン変性フ
ェノール樹脂(ニ)*1、オルガノポリシロキサンとア
ルキレンオキサイドとの共重合体をスチレンとオルガノ
ポリシロキサンとの共重合体水7に変え、更にシリコー
ンゴム7重量部を20重量部に変えた以外は実施例1と
同様にして半導体封止用エポキシ樹脂組成物を得た。
この材料の型汚れ性、樹脂パリをトランスファー成形機
(成形条件:金型温度175℃、硬化時間2分)を用い
て判定すると共に、得られた成形品を175°018時
間で後硬化しパッケージ内部のボイド、捺印性、耐熱衝
撃性、耐湿性および半田耐熱性を評価した。
(成形条件:金型温度175℃、硬化時間2分)を用い
て判定すると共に、得られた成形品を175°018時
間で後硬化しパッケージ内部のボイド、捺印性、耐熱衝
撃性、耐湿性および半田耐熱性を評価した。
その結果を第2表に示した。
実施例3〜9
同様にし第1表に示す組成物の半導体封止用エポキシ樹
脂組成物を得た。
脂組成物を得た。
この半導体封止用エポキシ樹脂組成物の評価結果を第2
表に示す。
表に示す。
比較例1−12
同様にし第1表に示す組成物の半導体封止用エポキシ樹
脂組成物を得た。
脂組成物を得た。
この半導体封止用エポキシ樹脂組成物の評価結果を第2
表に示す。
表に示す。
(以下 ろに百ン
*1式(I)で示されるエポキシ樹脂とオルソアリルフ
ェノールとの共重合エポキシ樹脂と式(II)で示され
るオルガノポリシロキサンとをランダム共重合エポキシ
樹脂/オルガノポリシロキサンを100/20(重量比
)で反応させたランダム共重合シリコーン変性エポキシ
樹脂(エポキシ当量250、軟化点78°C) イσし m/n+m=o、○9 零2式(III)で示されるエポキシ樹脂とビスフェノ
ールAとの共重合エポキシ樹脂と式(IV)で示される
オルガノポリシロキサンとをランダム共重合エポキシ樹
脂/オルガノポリシロキサンを100/20(重量比)
で反応させたランダム共重合シリコーン変性エポキシ樹
脂(エポキシ当量260、軟化点75°C) (i1/m/r+十m二〇、05 *3式(V)で示されるフェノールとオルソアリルフェ
ノールとのランダム共重合ノボラックと式(Vl)で示
されるオルガノポリシロキサンとをランダム共重合ノボ
ラック/オルガノポリシロキサンをI OO/20 (
重ffi比)で反応させたランダム共重合シリコーン変
性フェノール樹脂(OH当量125、軟化点95°C) 1飢m/n+m=0.08 本4フエノールノボラツク樹脂(OH当量110゜軟化
点95℃)と式〔■〕で示されるオルガノポリシロキサ
ンとを、フェノールノボラック樹脂/オルガノポリシロ
キサンを100/20(重量比)で反応させたランダム
共重合シリコーン変性フェノール樹脂(OH当ff11
27、軟化点97°C)本5フエノールノボラツク樹脂
(OH当ff1106、軟化点100℃)と式〔■〕で
示される両末端エポキシ変性ジメチルシロキサンとを、
フェノールノボラック樹脂/ジメチルシロキサンを10
0/33.3(重量比)で反応させたランダム共重合シ
リコーン変性フェノール樹脂(OH当量157、軟化点
96°C) *6式(II)で示される共重合体 *7式(X)で示される共重合体 ゴム(平均粒径I5μ、球状、SP値7.5)零I0ブ
タジェンゴムの不飽和二重結合の一部を酸化し、エポキ
シ化した液状エポキシ化ポリブタジェンゴム(酸素含有
ff17%、粘度5500ポイズ、SP値8.4) (y入子 牟白) *6式(XI)で示されるポリジメチルシロキサン本”
ビニル基含有オルガノポリシロキサンと水素含有オルカ
ッポリシロキサンとの界面重合により三次元架橋させて
得られる球状の固形シリコーン零11型曇りが発生する
までの成形ショツト数にて判定。
ェノールとの共重合エポキシ樹脂と式(II)で示され
るオルガノポリシロキサンとをランダム共重合エポキシ
樹脂/オルガノポリシロキサンを100/20(重量比
)で反応させたランダム共重合シリコーン変性エポキシ
樹脂(エポキシ当量250、軟化点78°C) イσし m/n+m=o、○9 零2式(III)で示されるエポキシ樹脂とビスフェノ
ールAとの共重合エポキシ樹脂と式(IV)で示される
オルガノポリシロキサンとをランダム共重合エポキシ樹
脂/オルガノポリシロキサンを100/20(重量比)
で反応させたランダム共重合シリコーン変性エポキシ樹
脂(エポキシ当量260、軟化点75°C) (i1/m/r+十m二〇、05 *3式(V)で示されるフェノールとオルソアリルフェ
ノールとのランダム共重合ノボラックと式(Vl)で示
されるオルガノポリシロキサンとをランダム共重合ノボ
ラック/オルガノポリシロキサンをI OO/20 (
重ffi比)で反応させたランダム共重合シリコーン変
性フェノール樹脂(OH当量125、軟化点95°C) 1飢m/n+m=0.08 本4フエノールノボラツク樹脂(OH当量110゜軟化
点95℃)と式〔■〕で示されるオルガノポリシロキサ
ンとを、フェノールノボラック樹脂/オルガノポリシロ
キサンを100/20(重量比)で反応させたランダム
共重合シリコーン変性フェノール樹脂(OH当ff11
27、軟化点97°C)本5フエノールノボラツク樹脂
(OH当ff1106、軟化点100℃)と式〔■〕で
示される両末端エポキシ変性ジメチルシロキサンとを、
フェノールノボラック樹脂/ジメチルシロキサンを10
0/33.3(重量比)で反応させたランダム共重合シ
リコーン変性フェノール樹脂(OH当量157、軟化点
96°C) *6式(II)で示される共重合体 *7式(X)で示される共重合体 ゴム(平均粒径I5μ、球状、SP値7.5)零I0ブ
タジェンゴムの不飽和二重結合の一部を酸化し、エポキ
シ化した液状エポキシ化ポリブタジェンゴム(酸素含有
ff17%、粘度5500ポイズ、SP値8.4) (y入子 牟白) *6式(XI)で示されるポリジメチルシロキサン本”
ビニル基含有オルガノポリシロキサンと水素含有オルカ
ッポリシロキサンとの界面重合により三次元架橋させて
得られる球状の固形シリコーン零11型曇りが発生する
までの成形ショツト数にて判定。
*12得られた成形品のベント部の樹脂パリの長さを測
定。
定。
*llQショット目の成形品を使用し、捺印後セロテー
プをはがし!二時、捺印が取られた数で判定。
プをはがし!二時、捺印が取られた数で判定。
表中には成形品50個中の捺印のはがれた個数を示す。
*1′成形成形0個(後硬化175℃、8Hrs)を温
度サイクルテスト(150°C〜−65°C)にかけ、
500サイクルのテストを行いクラックの発生した個数
で判定。表中には成形品20個中のクラックの発生した
個数を示す。
度サイクルテスト(150°C〜−65°C)にかけ、
500サイクルのテストを行いクラックの発生した個数
で判定。表中には成形品20個中のクラックの発生した
個数を示す。
本15成形品100個(後硬化175°0.8Hrs)
を120℃の高圧水蒸気中で1000時間の耐湿テスト
を行い発生した不良個数で判定。表中には成形品100
個中の不良の発生した個数を示す。
を120℃の高圧水蒸気中で1000時間の耐湿テスト
を行い発生した不良個数で判定。表中には成形品100
個中の不良の発生した個数を示す。
零16成形品16個(後硬化175°C,8Hrs)を
85°C185%の水蒸気中で72時間処理後、260
℃の半田浴に10秒浸漬しシラツクの発生した個数で判
定。表中には成形品16個中のクラックの発生した個数
を示す。
85°C185%の水蒸気中で72時間処理後、260
℃の半田浴に10秒浸漬しシラツクの発生した個数で判
定。表中には成形品16個中のクラックの発生した個数
を示す。
(以下余白)
(発明の効果)
ランダム共重合シリコーン変性エポキシ樹脂及びランダ
ム共重合シリコーン変性フェノール樹脂の両者に相溶性
のある溶解度パラメーター(SP値)を有するシリコー
ン系共重合体を組み合わせることにより成形加工性、捺
印性及び密着性の向上による半田耐熱性の向上が図られ
、さらにシリコーン系共重合体と相溶性の良いシリコー
ンゴム、液状合成ゴムまたはシリコーンゴムと液状合成
ゴムとの混合物を組み合わせることによりさらにいっそ
うの成形加工性、捺印性、半田耐熱性の向上が図られ、
更に耐衝撃性が顕著に向上した半導体封圧用エポキシ樹
脂組成物が得られる。
ム共重合シリコーン変性フェノール樹脂の両者に相溶性
のある溶解度パラメーター(SP値)を有するシリコー
ン系共重合体を組み合わせることにより成形加工性、捺
印性及び密着性の向上による半田耐熱性の向上が図られ
、さらにシリコーン系共重合体と相溶性の良いシリコー
ンゴム、液状合成ゴムまたはシリコーンゴムと液状合成
ゴムとの混合物を組み合わせることによりさらにいっそ
うの成形加工性、捺印性、半田耐熱性の向上が図られ、
更に耐衝撃性が顕著に向上した半導体封圧用エポキシ樹
脂組成物が得られる。
この半導体封止用エポキシ樹脂組成物は耐衝撃性に優れ
ることから大きなチップを封止することが可能で、且つ
半田耐熱性にも非常に優れることから薄いパッケージに
用いても信頼性の高いものである。
ることから大きなチップを封止することが可能で、且つ
半田耐熱性にも非常に優れることから薄いパッケージに
用いても信頼性の高いものである。
Claims (3)
- (1)(A)オルガノポリシロキサンとエポキシ樹脂を
反応させてなるランダム共重合シリコーン変性エポキシ
樹脂 (B)オルガノポリシロキサンとフェノールノボラック
樹脂を反応させてなるランダム共重合シリコーン変性フ
ェノール樹脂硬化剤 (C)SP値が7〜9の範囲にあるシリコーン系共重合
体 (D)SP値が7〜9の範囲にあるシリコーンゴム (E)無機充填剤 を必須成分とし、樹脂成分(A+B)に対してシリコー
ン系共重合体(C)を0.1〜12重量%、シリコーン
ゴム(D)を1〜20重量%含有することを特徴とする
エポキシ樹脂組成物。 - (2)特許請求項(1)において(D)成分としてSP
値が7〜9の範囲にある液状合成ゴムを用い、樹脂分(
A+B)に対して液状合成ゴム(D)を0.5〜15重
量%含有することを特徴とするエポキシ樹脂組成物。 - (3)特許請求項(1)において(D)成分としてSP
値が7〜9の範囲にあるシリコーンゴムと液状合成ゴム
との混合物を用い樹脂分(A+B)に対してシリコーン
ゴムと液状合成ゴムの混合物(D)を0.5〜13重量
%含有す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 |
|---|---|---|---|
| JP63300773A JP2641277B2 (ja) | 1988-11-30 | 1988-11-30 | エポキシ樹脂組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63300773A JP2641277B2 (ja) | 1988-11-30 | 1988-11-30 | エポキシ樹脂組成物 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02147619A true JPH02147619A (ja) | 1990-06-06 |
| JP2641277B2 JP2641277B2 (ja) | 1997-08-13 |
Family
ID=17888916
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63300773A Expired - Fee Related JP2641277B2 (ja) | 1988-11-30 | 1988-11-30 | エポキシ樹脂組成物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2641277B2 (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5434199A (en) * | 1991-05-01 | 1995-07-18 | Rohm And Haas Company | Epoxy molding composition for surface mount applications |
| EP0677389A4 (en) * | 1993-09-29 | 1996-02-28 | Canon Kk | INK-JET PRINT HEAD AND INK-JET PRINTER EQUIPPED WITH IT. |
| JP2000273277A (ja) * | 1999-03-26 | 2000-10-03 | Sumitomo Bakelite Co Ltd | エポキシ樹脂組成物及び半導体装置 |
| JP2021042337A (ja) * | 2019-09-13 | 2021-03-18 | 味の素株式会社 | 樹脂組成物 |
| WO2023234340A1 (ja) * | 2022-05-31 | 2023-12-07 | 住友ベークライト株式会社 | 易解体性熱硬化性樹脂組成物および解体方法 |
| JP2024034091A (ja) * | 2022-08-31 | 2024-03-13 | 住友ベークライト株式会社 | 車載用電子制御ユニット封止樹脂組成物および車載用電子制御ユニットの解体方法 |
-
1988
- 1988-11-30 JP JP63300773A patent/JP2641277B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5434199A (en) * | 1991-05-01 | 1995-07-18 | Rohm And Haas Company | Epoxy molding composition for surface mount applications |
| EP0677389A4 (en) * | 1993-09-29 | 1996-02-28 | Canon Kk | INK-JET PRINT HEAD AND INK-JET PRINTER EQUIPPED WITH IT. |
| JP2000273277A (ja) * | 1999-03-26 | 2000-10-03 | Sumitomo Bakelite Co Ltd | エポキシ樹脂組成物及び半導体装置 |
| JP2021042337A (ja) * | 2019-09-13 | 2021-03-18 | 味の素株式会社 | 樹脂組成物 |
| WO2023234340A1 (ja) * | 2022-05-31 | 2023-12-07 | 住友ベークライト株式会社 | 易解体性熱硬化性樹脂組成物および解体方法 |
| JPWO2023234340A1 (ja) * | 2022-05-31 | 2023-12-07 | ||
| JP2024034091A (ja) * | 2022-08-31 | 2024-03-13 | 住友ベークライト株式会社 | 車載用電子制御ユニット封止樹脂組成物および車載用電子制御ユニットの解体方法 |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2641277B2 (ja) | 1997-08-13 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |