JPH0245554A - 半導体封止用樹脂組成物 - Google Patents
半導体封止用樹脂組成物Info
- Publication number
- JPH0245554A JPH0245554A JP19618588A JP19618588A JPH0245554A JP H0245554 A JPH0245554 A JP H0245554A JP 19618588 A JP19618588 A JP 19618588A JP 19618588 A JP19618588 A JP 19618588A JP H0245554 A JPH0245554 A JP H0245554A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- resin
- pts
- aralkyl resin
- resin composition
- resins
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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- 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。
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、低応力、低熱膨張率で、なおかつ耐熱性を損
なうことなく、耐熱衝撃性、半田耐熱性に優れた、高信
頌性を要求される半導体等電子部品の封止用に適した半
導体封止用樹脂組成物に関するものである。
なうことなく、耐熱衝撃性、半田耐熱性に優れた、高信
頌性を要求される半導体等電子部品の封止用に適した半
導体封止用樹脂組成物に関するものである。
近年、半導体を封止する方法としてエポキシ樹脂に代表
される熱硬化性樹脂を使用したいわゆるプラスチック封
止が原料の低廉、大量生産に適するといった経済的利点
をいかして広く実用化されている。特に多官能エポキシ
樹脂、ノボラック型フェノール樹脂、無機質充填材を主
成分とした樹脂組成物が耐熱性、成形性、電気時性に優
れているため封止樹脂の主流となっている。
される熱硬化性樹脂を使用したいわゆるプラスチック封
止が原料の低廉、大量生産に適するといった経済的利点
をいかして広く実用化されている。特に多官能エポキシ
樹脂、ノボラック型フェノール樹脂、無機質充填材を主
成分とした樹脂組成物が耐熱性、成形性、電気時性に優
れているため封止樹脂の主流となっている。
一方、半導体チップの高集積化が進み、それに伴いチッ
プサイズが大型化してきた。またパッケージの形状は基
板への高密度実装化、表面実装化に伴い、チップの大型
化とは逆にフラットパッケージに見られる如く小型化・
薄型化の傾向にある。このため従来の封止樹脂では見ら
れなかった不良現象が派生するようになった。すなわち
、封止樹脂とチップの熱膨張率の差に起因゛する樹脂の
応力がチップの大型化、樹脂層の１肉化のため、熱衝撃
によりパンシベーション膜のクラック、アルミ配線のズ
レあるいは封止樹脂のクラックといった破壊現象を引き
起こし、又表面実装化に伴いパッケージそのものが半田
浴温度にさらされるため、パッケージ内の水分が急、激
に膨張し、パンケージにクラックといった破壊現象を引
き起こし、半導体の耐湿性を低下させ、ひいては信頬性
を低下させる原因となっている。従って、封止樹脂とし
てはこの応力の小さく、半田耐熱性の優れた封止樹脂の
開発が望まれている。
プサイズが大型化してきた。またパッケージの形状は基
板への高密度実装化、表面実装化に伴い、チップの大型
化とは逆にフラットパッケージに見られる如く小型化・
薄型化の傾向にある。このため従来の封止樹脂では見ら
れなかった不良現象が派生するようになった。すなわち
、封止樹脂とチップの熱膨張率の差に起因゛する樹脂の
応力がチップの大型化、樹脂層の１肉化のため、熱衝撃
によりパンシベーション膜のクラック、アルミ配線のズ
レあるいは封止樹脂のクラックといった破壊現象を引き
起こし、又表面実装化に伴いパッケージそのものが半田
浴温度にさらされるため、パッケージ内の水分が急、激
に膨張し、パンケージにクラックといった破壊現象を引
き起こし、半導体の耐湿性を低下させ、ひいては信頬性
を低下させる原因となっている。従って、封止樹脂とし
てはこの応力の小さく、半田耐熱性の優れた封止樹脂の
開発が望まれている。
応力を小さくする方法としては、樹脂の熱膨張率を小さ
くしてチップのそれとの差を小さくする事が考えられる
が、樹脂の熱膨張率とチップのそれとの差は大きく、こ
れを縮めるためには熱膨張率の小さい無機質充填材を樹
脂中に多量に使用しなければならないが、現在すでにか
なり多量の無機質充填材が使用されていて、更にこれを
増量する事は成形性の悪化の原因となる。一方、樹脂の
弾性率を下げて応力を小さくするという目的で可望材を
添加したり、可撓性を存したエポキシ樹脂あるいはフェ
ノール樹脂を用いたりする事が試みられたが、この方法
により得られた硬化物は耐熱性の点で問題があった。
くしてチップのそれとの差を小さくする事が考えられる
が、樹脂の熱膨張率とチップのそれとの差は大きく、こ
れを縮めるためには熱膨張率の小さい無機質充填材を樹
脂中に多量に使用しなければならないが、現在すでにか
なり多量の無機質充填材が使用されていて、更にこれを
増量する事は成形性の悪化の原因となる。一方、樹脂の
弾性率を下げて応力を小さくするという目的で可望材を
添加したり、可撓性を存したエポキシ樹脂あるいはフェ
ノール樹脂を用いたりする事が試みられたが、この方法
により得られた硬化物は耐熱性の点で問題があった。
また特開昭５８−１０８２２０に代表される如くゴム粒
子を封止樹脂中に分散させる事により耐熱性を保持しつ
つ、耐クランク性を付与する方法等も発明されているが
、半田浴の如き封止樹脂のガラス転移温度を超える高温
における耐衝撃性に劣る等いくつかの問題点があった。
子を封止樹脂中に分散させる事により耐熱性を保持しつ
つ、耐クランク性を付与する方法等も発明されているが
、半田浴の如き封止樹脂のガラス転移温度を超える高温
における耐衝撃性に劣る等いくつかの問題点があった。
本発明は、高集積回路等の高い信顧性を要求される半導
体の封止用樹脂に対して要求されている、応力が小さく
耐熱衝撃性、更に半田耐熱性等に優れた半導体封止用樹
脂組成物を提供することを目的とする。
体の封止用樹脂に対して要求されている、応力が小さく
耐熱衝撃性、更に半田耐熱性等に優れた半導体封止用樹
脂組成物を提供することを目的とする。
本発明者等は種々検討した結果、特定の構造を有するポ
リマレイミド化合物と特定のアラルキル樹脂を硬化反応
せしめたものが、応力を小さくし、耐衝撃性に優れた樹
脂を提供することを見出し、本発明に達した。
リマレイミド化合物と特定のアラルキル樹脂を硬化反応
せしめたものが、応力を小さくし、耐衝撃性に優れた樹
脂を提供することを見出し、本発明に達した。
即ち本発明は、−形式（１）
％式％）
また必要に応して（１）以外のマレイミド化合物を併用
してもよい。
してもよい。
本発明に用いるアラルキル樹脂は活性ＯＨ基を２ヶ以上
有し、かつ分子構造中に （ｎはＯ〜１０である） にて表されるポリマレイミド化合物と、フェノールアラ
ルギル樹脂およびまたはレゾルシンアラルキル樹脂を必
須成分とする半導体封止用樹脂組成物である。
有し、かつ分子構造中に （ｎはＯ〜１０である） にて表されるポリマレイミド化合物と、フェノールアラ
ルギル樹脂およびまたはレゾルシンアラルキル樹脂を必
須成分とする半導体封止用樹脂組成物である。
前記−形式（Ｉ）で表されるポリマレイミド化合物は通
常公知の方法により一般式（ＩＩ）で表されるポリアミ
ン化合物と無水マレイン酸を縮合・脱水反応させて容易
に製造できる。
常公知の方法により一般式（ＩＩ）で表されるポリアミ
ン化合物と無水マレイン酸を縮合・脱水反応させて容易
に製造できる。
Ｒｉ Ｒ４
を繰り返し単位として有する。フェノールアラルギル樹
脂はアラルキルエーテルとフェノールを反応させた樹脂
で、具体的にはザイロツクＸＬ−２２５（三井東圧化学
■、軟化点８５°Ｃ−４０５°Ｃ）が挙げられる。又本
発明に用いるレゾルシンアラルキル樹脂はアラルキルエ
ーテルとレゾルシンを反応させた樹脂で、具体的にはレ
ゾルシンザイロノク（三井東圧化学■、軟化点８５°Ｃ
〜１０５°Ｃ）が挙げられる。
脂はアラルキルエーテルとフェノールを反応させた樹脂
で、具体的にはザイロツクＸＬ−２２５（三井東圧化学
■、軟化点８５°Ｃ−４０５°Ｃ）が挙げられる。又本
発明に用いるレゾルシンアラルキル樹脂はアラルキルエ
ーテルとレゾルシンを反応させた樹脂で、具体的にはレ
ゾルシンザイロノク（三井東圧化学■、軟化点８５°Ｃ
〜１０５°Ｃ）が挙げられる。
これらアラルキル樹脂の使用量は、通常ビスマレイミド
化合物１００重量部に対して１０〜５００重量部の範囲
である。
化合物１００重量部に対して１０〜５００重量部の範囲
である。
本発明において樹脂組成物を通常のように配合、混練さ
せてもよいし、ビスマレイミド化合物をフェノールアラ
ルキル樹脂およびまたはレゾルシンアラルキル樹脂に予
め溶解させておいてもよく、また両者を反応させたプレ
ポリマーを使用してもよい。特にプレポリマーを使用す
る場合が成形性、硬化性の点で優れている。
せてもよいし、ビスマレイミド化合物をフェノールアラ
ルキル樹脂およびまたはレゾルシンアラルキル樹脂に予
め溶解させておいてもよく、また両者を反応させたプレ
ポリマーを使用してもよい。特にプレポリマーを使用す
る場合が成形性、硬化性の点で優れている。
本発明において、樹脂組成物を硬化せしめるにあたって
は硬化促進剤としてホスフィン類を用いると良い。ホス
フィン類としては、例えばトリフェニルホスフィン、ト
リー４−メチルフェニルホスフィン、トリー４−メトキ
シフェニルホスフィン、トリブチルホスフィン、トリオ
クチルホスフィン、トリー２−ンアノエチルホスフィン
などをあげることができる。
は硬化促進剤としてホスフィン類を用いると良い。ホス
フィン類としては、例えばトリフェニルホスフィン、ト
リー４−メチルフェニルホスフィン、トリー４−メトキ
シフェニルホスフィン、トリブチルホスフィン、トリオ
クチルホスフィン、トリー２−ンアノエチルホスフィン
などをあげることができる。
ホスフィン類の使用量はポリマレイミド化合物とフェノ
ールアラルキル樹脂およびまたはレゾルシンアラルキル
樹脂の総量１００重世部に対し０．１〜１０重量部が好
ましい。
ールアラルキル樹脂およびまたはレゾルシンアラルキル
樹脂の総量１００重世部に対し０．１〜１０重量部が好
ましい。
又必要に応じて有機過酸化物やアゾ化合物を併用するこ
ともできる。有機過酸化物としては、ジー１−ブチルパ
ーオキシイド、ｔ−ブチルクミルパーオキサイド、ジク
ミルパーオキサイド、１．３ビス−（ｔ−ブチルパーオ
キシ−イソプロピル）ベンゼン、１，１−ジ−ｔ−ブチ
ルパーオキシ−３３，５−トリメチルシクロベキサン、
１．１−ジし一ブチルパーオキシシクロヘキサンなどの
ジアルキルパーオキサイド、ｔ−ブチルパーベンゾエー
トなどのアルキルパーエステルをあげることができる。
ともできる。有機過酸化物としては、ジー１−ブチルパ
ーオキシイド、ｔ−ブチルクミルパーオキサイド、ジク
ミルパーオキサイド、１．３ビス−（ｔ−ブチルパーオ
キシ−イソプロピル）ベンゼン、１，１−ジ−ｔ−ブチ
ルパーオキシ−３３，５−トリメチルシクロベキサン、
１．１−ジし一ブチルパーオキシシクロヘキサンなどの
ジアルキルパーオキサイド、ｔ−ブチルパーベンゾエー
トなどのアルキルパーエステルをあげることができる。
アゾ化合物としてはアゾビスイソブチロニトリル、アゾ
ビスジメチルバレロニトリル等を挙げることができる。
ビスジメチルバレロニトリル等を挙げることができる。
有機過酸化物やアブ化合物の添加量は、ビスマレイミド
樹脂１００重量部に対し０．１〜５重量部が好ましい。
樹脂１００重量部に対し０．１〜５重量部が好ましい。
さらに必要に応じてイミダゾール類、３級アミン類、４
級アンモニウム塩、打機金属化合物、トリス（３，６−
シオキソヘプチル）アミンに代表されるトリス（ポリオ
キサアルキル）アミン類等の硬化促進剤を併用すること
もできる。特にマレイミド化合物とフェノール類とのプ
レポリマーを使用するときはトリス（ポリオキサアルキ
ル）アミン類が好ましい。
級アンモニウム塩、打機金属化合物、トリス（３，６−
シオキソヘプチル）アミンに代表されるトリス（ポリオ
キサアルキル）アミン類等の硬化促進剤を併用すること
もできる。特にマレイミド化合物とフェノール類とのプ
レポリマーを使用するときはトリス（ポリオキサアルキ
ル）アミン類が好ましい。
本発明の組成物は前述のものの外、必要に応じてエポキ
シ樹脂、フェノールアラルキル樹脂またはレゾルシンア
ラルキル樹脂以外のフェノール樹脂、各種アミン類、各
種反応性希釈剤、シリコーンオイル、充填剤、シランカ
ップリング剤、離型剤、着色剤、難燃剤などを配合し、
混合、混練し成形材料とする。
シ樹脂、フェノールアラルキル樹脂またはレゾルシンア
ラルキル樹脂以外のフェノール樹脂、各種アミン類、各
種反応性希釈剤、シリコーンオイル、充填剤、シランカ
ップリング剤、離型剤、着色剤、難燃剤などを配合し、
混合、混練し成形材料とする。
実施例Ｉ〜２
第１表に示す配合で、ポリマレイミド化合物、フェノー
ルアラルキル樹脂、レゾルシンアラルキル樹脂、硬化促
進剤、有機過酸化物、シリカ粉末、シランカップリング
剤、ワックス、着色剤、難燃剤を配合し、ロール混練し
て成形材料を得た。
ルアラルキル樹脂、レゾルシンアラルキル樹脂、硬化促
進剤、有機過酸化物、シリカ粉末、シランカップリング
剤、ワックス、着色剤、難燃剤を配合し、ロール混練し
て成形材料を得た。
比較例１〜３
第１表に示す配合で、ポリマレイミド化合物、フェノー
ル樹脂等を実施例と同様に配合混練し成形材料を得た。
ル樹脂等を実施例と同様に配合混練し成形材料を得た。
比較例４
第１表に示す配合で、エポキシ樹脂、ノボラック型フェ
ノール樹脂を実、隔測と同様に配合、混練し成形材料を
得た。
ノール樹脂を実、隔測と同様に配合、混練し成形材料を
得た。
各成形材料を用い、トランスファー成形（１８０’Ｃ，
３０Ｋｇ／ｃｆｆｌ ３分間）により、試験用の１０
０ビンフラツトパンケージ（２０ｍｍ Ｘ ３０ｍｎ
Ｘ ２．５ｍｍ 、 １２ｍｍ Ｘ １２ｍｍの試験用
素子搭載）及び物性測定用の試験片を成形し、１８０°
Ｃで６時間後硬化した。
３０Ｋｇ／ｃｆｆｌ ３分間）により、試験用の１０
０ビンフラツトパンケージ（２０ｍｍ Ｘ ３０ｍｎ
Ｘ ２．５ｍｍ 、 １２ｍｍ Ｘ １２ｍｍの試験用
素子搭載）及び物性測定用の試験片を成形し、１８０°
Ｃで６時間後硬化した。
試験結果を第２表に示す。
実施例及び比較例にて説明した如く、本発明による半導
体封止用樹脂組成物は、従来主として用いられて来た多
官能エポキシ樹脂、ノボラックフェノール樹脂を主成分
とした封止樹脂に比較してガラス転位温度が高く、低熱
膨張であるまた、本発明の組合せ以外のポリマレイミド
化合物とフェノール樹脂を主成分とした封止樹脂に比較
して、吸水率が小さく、可撓性に富み、低応力化されて
おり、本発明の示例のみが１２ｍｍ×１２ｍｒｎという
厳しい半田体熱性にすぐれている。
体封止用樹脂組成物は、従来主として用いられて来た多
官能エポキシ樹脂、ノボラックフェノール樹脂を主成分
とした封止樹脂に比較してガラス転位温度が高く、低熱
膨張であるまた、本発明の組合せ以外のポリマレイミド
化合物とフェノール樹脂を主成分とした封止樹脂に比較
して、吸水率が小さく、可撓性に富み、低応力化されて
おり、本発明の示例のみが１２ｍｍ×１２ｍｒｎという
厳しい半田体熱性にすぐれている。
本発明の樹脂組成物を集積度の高い大型の半導体装置、
あるいは表面実装用半導体装置の封正に用いた場合、優
れた信輔性を得ることが出来、工業的に有益な発明であ
る。
あるいは表面実装用半導体装置の封正に用いた場合、優
れた信輔性を得ることが出来、工業的に有益な発明であ
る。
特許出願人 三井東圧化学株式会社
Claims (1)
- （１）一般式（ I ） ▲数式、化学式、表等があります▼（ I ） （ｎは０〜１０である） にて表されるポリマレイミド化合物と、フェノールアラ
ルキル樹脂およびまたはレゾルシンアラルキル樹脂を必
須成分とする半導体封止用樹脂組成物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19618588A JPH0245554A (ja) | 1988-08-08 | 1988-08-08 | 半導体封止用樹脂組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19618588A JPH0245554A (ja) | 1988-08-08 | 1988-08-08 | 半導体封止用樹脂組成物 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0245554A true JPH0245554A (ja) | 1990-02-15 |
Family
ID=16353608
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19618588A Pending JPH0245554A (ja) | 1988-08-08 | 1988-08-08 | 半導体封止用樹脂組成物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0245554A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5266654A (en) * | 1990-08-13 | 1993-11-30 | Mitsui Toatsu Chemicals, Incorporated | Resin composition |
| US5697868A (en) * | 1994-06-01 | 1997-12-16 | Fanuc Ltd. | Planetary speed reduction gear |
| US7597643B2 (en) | 2006-06-30 | 2009-10-06 | Im Corporation | Gear device |
-
1988
- 1988-08-08 JP JP19618588A patent/JPH0245554A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5266654A (en) * | 1990-08-13 | 1993-11-30 | Mitsui Toatsu Chemicals, Incorporated | Resin composition |
| US5697868A (en) * | 1994-06-01 | 1997-12-16 | Fanuc Ltd. | Planetary speed reduction gear |
| US7597643B2 (en) | 2006-06-30 | 2009-10-06 | Im Corporation | Gear device |
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