JPH0286617A - 高熱放散性エポキシ樹脂組成物 - Google Patents

高熱放散性エポキシ樹脂組成物

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JPH0286617A
JPH0286617A JP23925188A JP23925188A JPH0286617A JP H0286617 A JPH0286617 A JP H0286617A JP 23925188 A JP23925188 A JP 23925188A JP 23925188 A JP23925188 A JP 23925188A JP H0286617 A JPH0286617 A JP H0286617A
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JP
Japan
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epoxy resin
resin composition
filler
silicon nitride
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JP23925188A
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Hideki Okabe
岡部 秀樹
Yasuhiro Kyotani
京谷 靖宏
Munetomo Torii
鳥井 宗朝
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Panasonic Electric Works Co Ltd
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Matsushita Electric Works Ltd
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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。

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) この発明は、高熱放散性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、半導体封止用
エポキシ樹脂組成物として、熱放散性を向上させかつリ
ーク不良発生率を低下させた高熱放散性エポキシ樹脂組
成物に関するものである。
(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適当なエポキシ
樹脂が広く使用されているが、近年では半導体素子の高
密度、高集積化に件って、そのパッケージの小型、薄型
化の要求とともに素子の発熱よる熱疲労を低減すべく熱
放散性を向上させること、および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、熱放散性のよい結晶性シリ
カやアルミナ等のフィラーを封止用エポキシ樹脂に配合
することが種々の方法によりなされている。また、フィ
ラーの配合についての新しい試みも提案されている。
たとえば、このような試みとしては、水酸化アルミニウ
ムと水酸化アルミニウムによって表面処理した赤燐の粉
末とをエポキシ樹脂に配合する方法が提案されている(
特開昭61−276816 )。
(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フィラーを使用
したとしても、その熱放散性、低応力性の向上には限界
があり、今後の半導体素子の高密度実装、超LSIの高
集積化に十分に対応できるものにはならない。
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エポキシ樹脂組成物の欠
点を改善し、熱放散性に優れ、低応力化を実現でき、リ
ーク不良の発生を解消することのできる、高熱放散性エ
ポキシ樹脂組成物を提供することを目的としている。
(課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なめに、(a)エポ
キシ樹脂、 (b)フェノールノボラック系硬化剤、お
よび(C)一部または全部が窒化ケイ珪素フィラーから
なり、窒化ケイ珪素フィラーの磁性分量が200ppm
以下であるフィラーを含有することを特徴とする高熱放
散性エポキシ樹脂組成物を提供する。
この発明のエポキシ樹脂は、熱放散性および低応力性を
向上させること、特に膨脹率(αI)を低下させる点に
おいて窒化ケイ素をフィラーとすることが有利であり、
さらにフィラーとする窒化ケイ素としては粒子径1〜5
0μmのものを用い、フィラー中の磁性分量が200p
pm以下となるように配合すると、熱放散性と低応力性
が著しく向上し、かつリーク不良の発生を解消すること
ができるとの知見に基づいてなされたものである。
この発明の組成物のベース樹脂となるエポキシ樹脂とし
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ものを適宜使用することができる。
このようなエポキシ樹脂自体としては、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型エポキシ樹脂、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、フェノールノボラック系硬化剤としても従来より
使用されているものを用いることができる。この場合、
1分子中に2個以上のフェノール性水酸基を有するフェ
ノールノボラック系硬化剤を好ましいものとして例示す
ることができる。
熱放散性等を改善するフィラーとしては、上記のように
窒化ケイ素フィラーを使用する。その粒子径としては1
〜50μmのものが好ましい。
また、窒化ケイ素フィラーを使用するに際しては、フィ
ラーの全量を窒化ケイ素フィラーとしてもよく、あるい
はその一部を窒化ケイ素フィラーとして用いてもよい、
ただし窒化ケイ素フィラーの磁性分量がフィラー中20
0ppm以下となるようにする。このように磁性分量を
従来の1/10以下に制御して窒化ケイ素フィラーをエ
ポキシ樹脂組成物に配合することにより、パワートラン
ジスタデバイスはらちるんのこと、集積度の高いLSI
の分野においてもリーク不良の発生を低減させることの
できる優れた半導体封止用樹脂組成物となる。
以上のように、この発明の高熱放散性エポキシ樹脂組成
物は、 [a)エポキシ樹脂、 (b)フェノールノボ
ランク系硬化剤、およびFC)一部または全部が窒化ケ
イ珪素フィラーからなり、窒化ケイ珪素フィラーの磁性
分量が200ppm以下であるフィラーを含有するもの
であるが、さらに封止用樹脂としての特性を(pなわな
い限り他の種々の添加剤を配合することができる。たと
えは、シリコーン系改質剤、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、用途に応じて適宜
配合することができる。
また、この発明のエポキシ樹脂組成物を用いて半導体を
封止する方法としては、従来と同様のものを封止する半
導体素子等に応じて適宜採用することができる。
(作 用) この発明の高熱放散性エポキシ樹脂組成物は、エポキシ
樹脂に優れた熱放散性と低応力性を11与する窒化ケイ
素を、フィラーの磁性分量が200ppm以下となるよ
うに制御して配合しているので、封止樹脂として熱放散
性、低応力性に潰れ、特に膨張率が極めて低く、かつリ
ーク不良を解消することができるものとなる。
(実施例) 以下、実施例を示して、この発明の樹脂組成物を具体的
に説明する。
実施例1 クレーゾールノボラック型エポキシ樹脂に硬化剤として
フェノールノボラック系硬化剤を配合し、これに、磁性
分j1200 p p mの窒化ケイ素フィラー(SS
sN4)を80wt%添加してエポキシ樹脂組成物を調
製した。
なお、使用した窒化ケイ素フィラーの磁性分量は、自動
磁性分析計(HAGNETICANALY2FR)によ
り測定した。
得られたエポキシ樹脂組成物の熱伝導率、線膨張率およ
びリーク不良発生率について評価した。
この場合リーク不良発生率の評価は、評価素子としてH
O3TEG (松下電工業株式会社製)を用い、第1図
に示す測定回路において試料を恒温槽1(100℃)中
に設置し、V as=V as= 10 Vとしてリー
ク電流tosが10mAに達する時間を測定しく測定時
はスイッチsv1 ON状態、スイッチ5w2OFF状
態、非測定時は5w1OFF状態、スイッチ5w2ON
状態)、その時間が100秒未満、100〜1000秒
、1000秒を超えるものの3段階に判定し、100秒
未満のものを不良とした。
これらの評価結果は表1に示す通りであった。
このエポキシ樹脂組成物は熱伝導率が高く、線膨張率が
低く、かつリーク不良の発生が皆無であり、封止樹脂と
して著しく優れた性質を有していた。
実施例2 フィラーとして、磁性分量200 p p mの窒化ケ
イ素フィラー(SilN4)を□Qwt%含有するもの
を用いて実施例1と同様にエポキシ樹脂組成物を調製し
、その性質を評価した。結果を表1に示す。
この実施例においても、リーク不良の発生のない優れた
性質のエポキシ樹脂組成物が得られた。
実施例3 フィラーとして、磁性分量150Ppmの窒化ケイ素フ
ィラー(SSsN<)を75wt%と結晶シリカ10w
t%含有するものを用いて実施例1と同様にエポキシ樹
脂組成物を調製し、その性質を評価した。結果を表1に
示す。
この実施例においても、リーク不良の発生のない優れた
性質のエポキシ樹脂組成物が得られた。
比較例1 フィラーとして、磁性分量2200ppmの窒化ケイ素
フィラー(St、N、)を80wt%含有するものを用
いて実施例1と同様にエポキシ樹脂組成物を調製し、そ
の性質を評価しな、結果を表1に示す。
この比較例においてはリーク不良の発生率が著しく高く
、封止樹脂として子分な性能は得られなかった。
比較例2 フィラーとして、結晶シリカを80wt%含有するもの
を用いて実施例1と同様にエポキシ樹脂組成物を調製し
、その性質を評価した。結果を表1に示す。
この比較例においてはリーク不良の発生はないが熱伝導
率が低く、線膨張率も高く、封止樹脂として満足できる
ものではなかった。
(発明の効果) この発明の高熱放散性エポキシ樹脂組成物によれば、封
止樹脂の熱放散性と低応力性を向上させることかでき、
さらにリーク不良発生率も著しく低減させることができ
る。したがって、この発明のエポキシ樹脂組成物を用い
ることにより、パワートランジスタデバイスや高集積化
LSIの良好な樹脂封止が可能となる。
【図面の簡単な説明】
第1図はリーク不良発生率の測定回路図である。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)(a)エポキシ樹脂、(b)フェノールノボラッ
    ク系硬化剤、および(c)一部または全部が窒化ケイ珪
    素フィラーからなり、窒化ケイ珪素フィラーの磁性分量
    が200ppm以下であるフィラーを含有することを特
    徴とする高熱放散性エポキシ樹脂組成物。
  2. (2)粒子径1〜50μmの窒化ケイ珪素フィラーを含
    有する請求項(1)記載の高熱放散性エポキシ樹脂組成
    物。
JP63239251A 1988-09-24 1988-09-24 高熱放散性エポキシ樹脂組成物 Expired - Lifetime JPH0623234B2 (ja)

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JPH0623234B2 JPH0623234B2 (ja) 1994-03-30

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5328930A (en) * 1993-03-01 1994-07-12 Emory University Treatment of microsporidial and acanthamoeba keratoconjunctivitis with topical fumagillin

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61101522A (ja) * 1984-10-25 1986-05-20 Toshiba Chem Corp 封止用樹脂組成物
JPS61221220A (ja) * 1985-03-27 1986-10-01 Toshiba Corp 樹脂封止型半導体装置

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