JPH02191622A - 半導体封止用エポキシ樹脂組成物 - Google Patents
半導体封止用エポキシ樹脂組成物Info
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- JPH02191622A JPH02191622A JP1118389A JP1118389A JPH02191622A JP H02191622 A JPH02191622 A JP H02191622A JP 1118389 A JP1118389 A JP 1118389A JP 1118389 A JP1118389 A JP 1118389A JP H02191622 A JPH02191622 A JP H02191622A
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Landscapes
- Structures Or Materials For Encapsulating Or Coating Semiconductor Devices Or Solid State Devices (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
- 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】
（産業上の利用分野）
この発明は、半導体封止用エポキシ樹脂組成物に関する
ものである。さらに詳しくは、この発明は、良好な低応
力性および耐湿性を有すると共に成形性、捺印性にも浸
れた半導体封止用エポキシ樹脂組成物に間するものであ
る。
ものである。さらに詳しくは、この発明は、良好な低応
力性および耐湿性を有すると共に成形性、捺印性にも浸
れた半導体封止用エポキシ樹脂組成物に間するものであ
る。
（従来の技術）
半導体素子の封止用樹脂としては、従来より耐湿性、耐
熱性等の性能や、価格などの点においてエポキシ樹脂を
主成分とするものが広く使用されているが、近年では半
導体素子の高密度、高集積化に伴い、素子の発熱による
熱疲労を低減すべく熱放散性を向上させること、半導体
素子と封止用樹脂との間に発生する熱応力を低減させる
こと、および成形性や耐湿性を向上させることが要求さ
れている。
熱性等の性能や、価格などの点においてエポキシ樹脂を
主成分とするものが広く使用されているが、近年では半
導体素子の高密度、高集積化に伴い、素子の発熱による
熱疲労を低減すべく熱放散性を向上させること、半導体
素子と封止用樹脂との間に発生する熱応力を低減させる
こと、および成形性や耐湿性を向上させることが要求さ
れている。
このような半導体素子の封止の熱放散性、低応力性を向
上させるために、一般には、結晶性シリカやアルミナ等
のフィラーをエポキシ樹脂等の封止用樹脂組成物に配合
することがなされており、フィラーの種類や配合方法に
ついて種々の試みが提案されてきている。また、低応力
付与剤を添加するなどの試みら提案されており、たとえ
ば、オルガノポリシロキサン（シリコーンオイル）やシ
リコーンパウダー等のシリコーン系改質剤を使用するこ
とが提案されている。
上させるために、一般には、結晶性シリカやアルミナ等
のフィラーをエポキシ樹脂等の封止用樹脂組成物に配合
することがなされており、フィラーの種類や配合方法に
ついて種々の試みが提案されてきている。また、低応力
付与剤を添加するなどの試みら提案されており、たとえ
ば、オルガノポリシロキサン（シリコーンオイル）やシ
リコーンパウダー等のシリコーン系改質剤を使用するこ
とが提案されている。
（発明が解決しようとする課題）
しかしながら、これまでに知られているシリコーン系の
低応力付与剤を使用した場合には、その低応力付与剤を
封止用樹脂中に高分散化することが困離であるため、成
形時にパリ（フラ・ンシュ）が多量に発生し、捺印性も
良好でなかった。また耐湿性を向上させることも困龍で
あった。
低応力付与剤を使用した場合には、その低応力付与剤を
封止用樹脂中に高分散化することが困離であるため、成
形時にパリ（フラ・ンシュ）が多量に発生し、捺印性も
良好でなかった。また耐湿性を向上させることも困龍で
あった。
この発明は以上の通りの事情に鑑みてなされたものであ
り、従来の半導体素子封止用の樹脂成形材料の欠点を改
善し、低応力性を実現し、かつ、成形性、捺印性にも優
れ、また耐湿性も向上させることのできる半導体封止用
エポキシ樹脂組成物を提供することを目的としている。
り、従来の半導体素子封止用の樹脂成形材料の欠点を改
善し、低応力性を実現し、かつ、成形性、捺印性にも優
れ、また耐湿性も向上させることのできる半導体封止用
エポキシ樹脂組成物を提供することを目的としている。
（Ｂ題を解決するための手段）
この発明は、上記の課題を解決するものとして（ａ）ア
クリレート基を有するエポキシ樹脂、（ｂ）１分子中に
２個以上のフェノール水酸基を有するノボラック系硬化
剤、（Ｃ）一般式、（式中、Ｘ、はＨまたはＳ Ｈ３Ｎ
２はフェニル、または置換フェニル、Ｘ、はアルキル基
を示ず。
クリレート基を有するエポキシ樹脂、（ｂ）１分子中に
２個以上のフェノール水酸基を有するノボラック系硬化
剤、（Ｃ）一般式、（式中、Ｘ、はＨまたはＳ Ｈ３Ｎ
２はフェニル、または置換フェニル、Ｘ、はアルキル基
を示ず。
」およびｍはＯまたは１以上を示す）
で表わされる分子量１００〜１００，０００のオルガノ
ポリシロキサンを配合してなることを特徴とする半導体
封止用エポキシ樹脂組成物を提供する。
ポリシロキサンを配合してなることを特徴とする半導体
封止用エポキシ樹脂組成物を提供する。
この発明の樹脂組成物は、低応力性、耐湿性ととらに成
形性および捺印性をら向上させるためには、エポキシ樹
脂組成物中に、低応力付与剤として特定のオルガノポリ
シロキサンとエポキシ樹脂とを配合することが有効であ
るとの知見に基づくものである。すなわち、この発明の
エポキシ樹脂組成物においては、低応力付与剤として、
一般式、（式中、ＸｌはＩ（またはＳ ）［、Ｘ２はフ
ェニル、または置換フェニル、Ｘｓはアルキルを示す、
ｊおよびｍはＯまたは１以上を示す） で表わされる分子ｊ１１００〜１００，０００のオルガ
ノポリシロキサン（（Ｃ）成分）を配合する。
形性および捺印性をら向上させるためには、エポキシ樹
脂組成物中に、低応力付与剤として特定のオルガノポリ
シロキサンとエポキシ樹脂とを配合することが有効であ
るとの知見に基づくものである。すなわち、この発明の
エポキシ樹脂組成物においては、低応力付与剤として、
一般式、（式中、ＸｌはＩ（またはＳ ）［、Ｘ２はフ
ェニル、または置換フェニル、Ｘｓはアルキルを示す、
ｊおよびｍはＯまたは１以上を示す） で表わされる分子ｊ１１００〜１００，０００のオルガ
ノポリシロキサン（（Ｃ）成分）を配合する。
この場合、このオルガノポリシロキサンは、アクリレー
ト基を有するエポキシ樹脂（（ａ）成分）と共に使用す
る。
ト基を有するエポキシ樹脂（（ａ）成分）と共に使用す
る。
アクリレート基を有するエポキシ樹脂（（ａ）成分）と
オルガノポリシロキサン（（Ｃ）成分）とをエポキシ樹
脂組成物に配合するに際しては、予め両者をラジカル反
応させ、シリコーン変性エポキシ樹脂として配合するの
が好ましい、もちろん、各々の配合後に反応させるよう
にしてもよい。
オルガノポリシロキサン（（Ｃ）成分）とをエポキシ樹
脂組成物に配合するに際しては、予め両者をラジカル反
応させ、シリコーン変性エポキシ樹脂として配合するの
が好ましい、もちろん、各々の配合後に反応させるよう
にしてもよい。
また、オルガノポリシロキサン（（Ｃ）成分）をシリコ
ーン変性エポキシ樹脂として配合するにあたっては、シ
リコーン成分全体量の０．１〜１（ｌｔ％配合するのが
好ましい。
ーン変性エポキシ樹脂として配合するにあたっては、シ
リコーン成分全体量の０．１〜１（ｌｔ％配合するのが
好ましい。
この発明の半導体封止用エポキシ樹脂組成物のベース樹
脂としては、耐湿性、耐熱性等の性能の良好なものとし
て知られている従来公知のエポキシ樹脂等を適宜使用す
ることができる。このようなエポキシ樹脂としては、た
とえば、ノボラック型エポキシ樹脂、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ｒＭ脂、
脂環式エポキシ樹脂、ハロゲン化エポキシ樹脂などを例
示することができる。
脂としては、耐湿性、耐熱性等の性能の良好なものとし
て知られている従来公知のエポキシ樹脂等を適宜使用す
ることができる。このようなエポキシ樹脂としては、た
とえば、ノボラック型エポキシ樹脂、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ｒＭ脂、
脂環式エポキシ樹脂、ハロゲン化エポキシ樹脂などを例
示することができる。
また、硬化剤としては、１分子中に２個以上のフェノー
ル性水酸基を有するノボラック系のもの（（ｂ）成分）
を使用するや さらに、この発明の樹脂組成物は封止用樹脂組成物とし
ての特性を損なわない限り他の種々の充填剤や添加躬を
含有することができる。たとえば、結晶性シリカやアル
ミナ等の充填剤、難燃剤、硬化促進剤、離型剤、着色剤
などを半導体素子の種類、用途に応じて′ｉ！ｉ宜配合
することができる。
ル性水酸基を有するノボラック系のもの（（ｂ）成分）
を使用するや さらに、この発明の樹脂組成物は封止用樹脂組成物とし
ての特性を損なわない限り他の種々の充填剤や添加躬を
含有することができる。たとえば、結晶性シリカやアル
ミナ等の充填剤、難燃剤、硬化促進剤、離型剤、着色剤
などを半導体素子の種類、用途に応じて′ｉ！ｉ宜配合
することができる。
また、この発明の樹脂組成物を用いて半導体を封止する
方法としては、従来と同様にして、封止する半導体素′
？等に応じて適宜なものを採用することができる。
方法としては、従来と同様にして、封止する半導体素′
？等に応じて適宜なものを採用することができる。
（作 用）
この発明の半導体封止用エポキシ樹脂組成物は、低応力
付与剤として、特定のオルガノポリシロキサンとエポキ
シ樹脂、さらには特定のノボタック系硬化剤とを配合す
ることにより、半導体の封止を低応力化でき、しかも極
めて優れた成形性、捺印性を実現し、耐湿性も向上させ
ることができる。
付与剤として、特定のオルガノポリシロキサンとエポキ
シ樹脂、さらには特定のノボタック系硬化剤とを配合す
ることにより、半導体の封止を低応力化でき、しかも極
めて優れた成形性、捺印性を実現し、耐湿性も向上させ
ることができる。
（実施例）
以下、実施例を示して、この発明の半導体封止用エポキ
シ樹脂組成物を具体的に説明する。
シ樹脂組成物を具体的に説明する。
実施例１
低応力付与剤として、この発明の分子量１０．０００の
オルガノポリシロキサンとアクリレート基を有するエポ
キシ樹脂とをラジカル反応させてシリコーン変性エポキ
シ樹脂を得た０次にこのシリコーン変性エポキシ樹脂を
シリコーン成分として、全体量の３ｗｔ％となるように
、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂、フェノールノ
ボラック系硬化剤、結晶シソ力、その他添加剤とともに
混合し、半導体封止□用エポキシ樹脂組成物を製造した
。
オルガノポリシロキサンとアクリレート基を有するエポ
キシ樹脂とをラジカル反応させてシリコーン変性エポキ
シ樹脂を得た０次にこのシリコーン変性エポキシ樹脂を
シリコーン成分として、全体量の３ｗｔ％となるように
、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂、フェノールノ
ボラック系硬化剤、結晶シソ力、その他添加剤とともに
混合し、半導体封止□用エポキシ樹脂組成物を製造した
。
得られた半導体封止用エポキシ樹脂組成物により半導体
素子を封止し、その封止のフラッシュ特性、捺印性、線
膨脹係数、曲げ弾性率、耐湿性、耐クラツク性について
評価した。
素子を封止し、その封止のフラッシュ特性、捺印性、線
膨脹係数、曲げ弾性率、耐湿性、耐クラツク性について
評価した。
評価の方法は、次の通りとした。
（１）フラシュ特性
１０μｍのスリットからのフラ・ツシュ最大距龍 （ｇ
＞ （２）捺印性 過熱硬化時の捺印性 （３）１湿性−１ 封止したアルミモニタ素子（１８ＳＯＰ、Ｃ１，１フレ
ーム）に前吸湿処理（温度８５℃、湿度８５％ＲＨ１７
２時間）し、次いで半田処理（温度２６０’Ｃ１１０秒
間）したものに対するＰ ＣＴ （２ａｌｌｌ、 １０
０時間）のオープン不良数。
＞ （２）捺印性 過熱硬化時の捺印性 （３）１湿性−１ 封止したアルミモニタ素子（１８ＳＯＰ、Ｃ１，１フレ
ーム）に前吸湿処理（温度８５℃、湿度８５％ＲＨ１７
２時間）し、次いで半田処理（温度２６０’Ｃ１１０秒
間）したものに対するＰ ＣＴ （２ａｌｌｌ、 １０
０時間）のオープン不良数。
（４）耐湿性−２
アルミモニタ素子＜１８ＳＯＰ、４．２アロイフレーム
）を使用した場合の耐湿性−１と同様のオープン不良数
。
）を使用した場合の耐湿性−１と同様のオープン不良数
。
５）耐クラツク性
評価素子（１６ＤＩＰ、チップサイズ４Ｘ１６關）に対
して、−６５℃〜１５０℃、 ２０００回のし−トサイ
クルテストを行った後のクラックの発生数 これらの評価結果は表１に示す通りであった。
して、−６５℃〜１５０℃、 ２０００回のし−トサイ
クルテストを行った後のクラックの発生数 これらの評価結果は表１に示す通りであった。
後述の比較例との対比から明らかなように、この実施例
の封止は、線！ｉｊ脹係数、曲げ弾性率が低く、良好な
低応力性を示し、しがもフラッシュの発生量が著しく低
減しており、優れた成形性を示した。また、捺印性、耐
湿性、耐クラツク性も極めて良好であった。
の封止は、線！ｉｊ脹係数、曲げ弾性率が低く、良好な
低応力性を示し、しがもフラッシュの発生量が著しく低
減しており、優れた成形性を示した。また、捺印性、耐
湿性、耐クラツク性も極めて良好であった。
実施例２
この発明の分子量ｓ 、 ｏｏｏのオルガノポリシロキ
サンとアクリレート基を有するエポキシ樹脂とをラジカ
ル反応させて得たシリコーン変性エポキシ樹脂をシリコ
ーン成分として全体量の１ｗｔ％となるように配合して
実施例１と同様に半導体封止用エポキシ樹脂組成物を！
！！遺し、半導体素子を封止してその特性を評価した。
サンとアクリレート基を有するエポキシ樹脂とをラジカ
ル反応させて得たシリコーン変性エポキシ樹脂をシリコ
ーン成分として全体量の１ｗｔ％となるように配合して
実施例１と同様に半導体封止用エポキシ樹脂組成物を！
！！遺し、半導体素子を封止してその特性を評価した。
その結果を表１に示した。
この実施例の封止においても、実施例１と同様に、＆！
膨脹係数、曲げ弾性率について良好な低応力性を示すと
共に、フラシュ特性、捺印性、耐湿性、耐クラツク性も
極めて良好であった。
膨脹係数、曲げ弾性率について良好な低応力性を示すと
共に、フラシュ特性、捺印性、耐湿性、耐クラツク性も
極めて良好であった。
比較例１
低応力付与剤として、ジメチルシリコーンオイルを３ｗ
ｔ％添加して、実施例１と同機に半導体封止用エポキシ
樹脂組成物を製造し、半導体素子を封止してその特性を
評価した。
ｔ％添加して、実施例１と同機に半導体封止用エポキシ
樹脂組成物を製造し、半導体素子を封止してその特性を
評価した。
その結果を表１に示した。
この比較例の封正において、線膨脹係数、曲げ弾性率に
ついては良好な低応力性を示したが、フラシュ特性と捺
印性が著しく劣っていた。
ついては良好な低応力性を示したが、フラシュ特性と捺
印性が著しく劣っていた。
比較例２
低応力付与剤として、シリコーンゴムパウダーを３ｗｔ
％添加して、実施例１と同様に半導体封止用エポキシ樹
脂組成物を製造し、半導体素子を封止してその特性を評
価した。
％添加して、実施例１と同様に半導体封止用エポキシ樹
脂組成物を製造し、半導体素子を封止してその特性を評
価した。
その結果を表１に示した。
この比較例の封止においてら線膨脹係数、曲げ弾性率に
ついては良好であるものの、ｌｌ１ｌ湿性が低下してお
り、フラッシュ特性も十分ではなかった。
ついては良好であるものの、ｌｌ１ｌ湿性が低下してお
り、フラッシュ特性も十分ではなかった。
比較例３
低応力付与剤として、ＣＩＢＮゴムを３ｗｔ％添加して
、実施例１と同様に半導体封止用エポキシ樹脂組成物を
製造し、半導体素子を封止してその特性を評価した。
、実施例１と同様に半導体封止用エポキシ樹脂組成物を
製造し、半導体素子を封止してその特性を評価した。
その結果を表１に示しな。
この比較例の封止においても線膨脹１系数、曲げ惰性率
については良好であるものの、耐湿性が著しく低下して
おり、耐クラツク性やフラッシュ特性も十分に向上した
ものとはなっていたがった。
については良好であるものの、耐湿性が著しく低下して
おり、耐クラツク性やフラッシュ特性も十分に向上した
ものとはなっていたがった。
表 １
（発明の効果）
この発明の半導体封止用エポキシ樹脂組成物により、低
応力性を実現し、かつ、成形側、捺印性、耐湿性を向上
させることができる。このなめ、この発明の半導体封止
用エポキシ樹脂成形材料を用いることにより、高集積化
ＬＳＩ等の樹脂封止を良好に行うことが可能となる。
応力性を実現し、かつ、成形側、捺印性、耐湿性を向上
させることができる。このなめ、この発明の半導体封止
用エポキシ樹脂成形材料を用いることにより、高集積化
ＬＳＩ等の樹脂封止を良好に行うことが可能となる。
Claims (3)
- （１）（ａ）アクリレート基を有するエポキシ樹脂、（
ｂ）１分子中に２個以上のフェノール水酸基を有するノ
ボラック系硬化剤、および（ｃ）一般式、 ▲数式、化学式、表等があります▼ （式中、Ｘ＿１はＨまたはＳＨ、Ｘ＿２はフェニル、ま
たは置換フェニル、Ｘ＿３はアルキルを示す。ｌおよび
ｍは０または１以上を示す） で表わされる分子量１００〜１００，０００のオルガノ
ポリシロキサンを配合してなることを特徴とする半導体
封止用エポキシ樹脂組成物。 - （２）（ａ）成分のエポキシ樹脂と（ｃ）成分のオルガ
ノポリシロキサンとを予めラジカル反応させてシリコー
ン変性エポキシ樹脂として配合してなる請求項（１）記
載の半導体封止用エポキシ樹脂組成物。 - （３）シリコーン変性エポキシ樹脂を、シリコーン成分
として全体量の０．１〜１０ｗｔ％配合してなる請求項
（２）記載の半導体封止用エポキシ樹脂組成物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1011183A JPH0643482B2 (ja) | 1989-01-20 | 1989-01-20 | 半導体封止用エポキシ樹脂組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1011183A JPH0643482B2 (ja) | 1989-01-20 | 1989-01-20 | 半導体封止用エポキシ樹脂組成物 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02191622A true JPH02191622A (ja) | 1990-07-27 |
| JPH0643482B2 JPH0643482B2 (ja) | 1994-06-08 |
Family
ID=11770955
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1011183A Expired - Lifetime JPH0643482B2 (ja) | 1989-01-20 | 1989-01-20 | 半導体封止用エポキシ樹脂組成物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0643482B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06313020A (ja) * | 1993-05-06 | 1994-11-08 | Matsushita Electric Works Ltd | 封止用樹脂成形材料 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60127320A (ja) * | 1983-12-15 | 1985-07-08 | Toyota Central Res & Dev Lab Inc | エポキシ樹脂組成物 |
-
1989
- 1989-01-20 JP JP1011183A patent/JPH0643482B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60127320A (ja) * | 1983-12-15 | 1985-07-08 | Toyota Central Res & Dev Lab Inc | エポキシ樹脂組成物 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06313020A (ja) * | 1993-05-06 | 1994-11-08 | Matsushita Electric Works Ltd | 封止用樹脂成形材料 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0643482B2 (ja) | 1994-06-08 |
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