JPH0312584B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0312584B2 JPH0312584B2 JP5086186A JP5086186A JPH0312584B2 JP H0312584 B2 JPH0312584 B2 JP H0312584B2 JP 5086186 A JP5086186 A JP 5086186A JP 5086186 A JP5086186 A JP 5086186A JP H0312584 B2 JPH0312584 B2 JP H0312584B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- epoxy resin
- weight
- parts
- formula
- curing
- 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.)
- Expired
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- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
- Epoxy Resins (AREA)
- Structures Or Materials For Encapsulating Or Coating Semiconductor Devices Or Solid State Devices (AREA)
Description
〔産業上の利用分野〕
この発明は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。 〔従来の技術〕 近年、半導体の封止用材料は、熱硬化性樹脂の
信頼性の向上に伴う樹脂封止の量産性、コスト低
下のために、セラミツクから合成樹脂に置き換わ
りつつある。現在256kbit、1Mbitのような高密
度半導体も樹脂封止が行なわれており、今後さら
に高密度のものにも樹脂が用いられようとしてい
る。したがつて、このような動きに対処するため
に半導体封止用材料のより高い信頼性が強く要求
されるようになり、樹脂系材料の欠点である温度
上昇に伴う絶縁抵抗の低下を少なくすることが要
望されている。このような欠点を解消するため成
形品中に残留する未反応基の減少、架橋密度の向
上等の樹脂構造面から、また成形品中に含まれる
電荷をもつた不純物の減少等原料の純度の面か
ら、種種の検討がなされて来たが、これらの方法
は官能基を100％架橋に寄与させることは不可能
であり、また成形品中には触媒として電荷をもつ
た物質を必ず添加しなければならないなど、幾多
の問題が残されている。 〔発明が解決しようとする問題点〕 このように従来の半導体封止用樹脂は温度上昇
に伴う絶縁体抵抗の低下が大きく、高密度半導体
封止用に使用するうえで数多くの解決すべき問題
点があつた。 〔問題点を解決するための手段〕 上記の問題点を解決するため、この発明は、エ
ポキシ樹脂100重量部に対し、 または （Ｍは２価の金属原子、R1およびR2は炭素数12
以上のアルキル基） で示されるリン酸塩のいずれか１種もしくは両者
の混合物を0.1〜5.0重量部添加したエポキシ樹脂
とする手段を採用したものである。以下その詳細
を述べる。 まず、この発明におけるエポキシ樹脂は、通常
よく知られている樹脂であり、グリシジルエーテ
ル系、グリシジルエステル系、クレゾールノボラ
ツク系、フエノールノボラツク系、脂環系、線状
脂肪族系、およびハロゲン化等のエポキシ樹脂の
いずれであつても、またこれらを２種以上混合し
たものであつてもよく、特に種類を限定するもの
ではないが、機械的強度、電気的特性および耐熱
性に着目すればフエノールノボラツク系またはク
レゾールノボラツク系のエポキシ樹脂が望まし
い。 つぎにこのようなエポキシ樹脂に添加混合する
リン酸塩は式または式のような２価金属たと
えば亜鉛、アルミニウム等および炭素数12以上の
アルキル基を有するリン酸化合物であり、このリ
ン酸化合物の配合割合を0.1〜5.0重量部とする理
由は、0.1重量部未満の少量添加では高温下の絶
縁抵抗の向上に効果がなく、逆に5.0重量部を越
える多量では絶縁抵抗の向上効果は期待できても
組成物中のアルキル成分の離型効果が顕著になつ
て半導体封止に使用したときにはリードフレーム
との密着性を低下させ、密着不良部分からの水分
の浸入を容易にするため望ましくないからであつ
て、好ましくはエポキシ樹脂100重量部に対して
1.0〜3.0重量部である。そして、式または式
で示されるリン酸塩は、アルキル成分と金属のリ
ン酸塩成分との均衡を図るために、それぞれ単独
または両者の混合物のいずれかを適宜選択すれば
よいが、通常の場合両者の等量（重量比）混合物
が実用的である。 また、前記エポキシ樹脂の硬化剤は無水フタル
酸、無水コハク酸、無水ジメチルナジン酸等の酸
無水物、メタフエニレンジアミン、ジアミノジフ
エニルスルフオン、ジアミノジメチルスルホン、
芳香族アミンアダクト等の芳香族アミン、ポリメ
チレンジアミン、メタンジアミン等の脂肪族また
は脂環式アミン、フエノール樹脂、クレゾール樹
脂等の合成樹脂初期縮合物等であり、特に限定す
るものではない。そして、これら硬化剤をエポキ
シ樹脂に配合するに際しては、エポキシ樹脂のエ
ポキシ基の数と、硬化剤の官能基の数との化学当
量比が0.5〜1.5の範囲内にあることが、保存安定
性、硬化速度、硬化後の機械的性質、電気的性質
および熱的性質等の硬化特性のうえから望まし
い。特にこれらの化学当量比が0.8〜1.2の範囲内
にあるときに優れた硬化特性が得られる。また、
エポキシ樹脂の硬化速度を促進するために、硬化
剤とともに硬化促進剤を適宜併用してもよい。硬
化促進剤としてはイミダゾール、２−メチルイミ
ダゾール、２−フエニルイミダゾール、２，４−
ジメチルイミダゾール等のイミダゾール類、トリ
エチルアミン、ジエチルアミノプロピルアミン、
Ｎ−アミノエチルピペラジン等のアミン類、トリ
エチルアミンと三フツ化ホウ素との錯化合物等を
例示することが出来るが、これらに限定するもの
ではない。このような硬化促進剤は単独もしくは
２種以上の混合物であつてもよく、エポキシ樹脂
100重量部に対して通常0.05〜5.0重量部を配合す
ればよい。 さらに、この発明の樹脂組成物には、通常の樹
脂組成物におけると同様各種添加剤を適宜配合
し、組成物の特性値を改善することもできる。た
とえば機械的強度、寸法安定法、熱的特性等の改
善のためにジルコニア、アルミナ、タルク、クレ
ー、マグネシア、シリカ、ケイ酸カルシウム、炭
酸カルシウム、硫酸バリウム、ガラス繊維、ミル
ドフアイバー等（これらの中、溶融シリカおよび
結晶シリカが最も好ましいものとして挙げられ
る）の無機充填剤、天然ワツクス、合成ワツク
ス、直鎖脂肪酸の金属塩、酸アミド、エステル類
またはこれらの混合物からなる離型剤類、臭素化
ビスフエノールＡ型エポキシ樹脂、臭素化フエノ
ールノボラツク型エポキシ樹脂、ブロムトルエ
ン、ヘキサブロムトルエン、ヘキサブロムベンゼ
ン、三酸化アンチモン等の難燃剤、シランカツプ
リング剤等の表面処理剤、カーボンブラツク等の
着色剤等を適宜配合してもかまわない。 なお、この発明のエポキシ樹脂組成物を製造す
る際は、通常上記の各原料をヘンシエルミキサー
等の混合機で充分に混合した後に、たとえばスク
リユー式押出機等の混練機により溶融混練して冷
却、紛砕するとよい。 〔作用〕 この発明におけるエポキシ樹脂組成物は式お
よび式で示されるようなリン酸塩が組成物中の
電荷をもつた不純物を捕捉し、安定した塩を生成
するとともに未反応の官能基とも反応して末端を
安定したアルキル基とすることによつて、高温時
の安定した電気特性が発現されるようになるもの
と推定される。 実施例 １〜６ エポキシ樹脂としてオルトクレゾールノボラツ
クエポキシ樹脂80重量部に難燃剤としての臭素化
フエノールノボラツクエポキシ樹脂20重量部（エ
ポキシ樹脂の合計100重量部）、硬化剤としてフエ
ノールノボラツク樹脂50重量部、硬化促進剤とし
て２−フエニル−４メチルイミダゾール３重量
部、無機充填剤として予め２重量部のエ
に関するものである。 〔従来の技術〕 近年、半導体の封止用材料は、熱硬化性樹脂の
信頼性の向上に伴う樹脂封止の量産性、コスト低
下のために、セラミツクから合成樹脂に置き換わ
りつつある。現在256kbit、1Mbitのような高密
度半導体も樹脂封止が行なわれており、今後さら
に高密度のものにも樹脂が用いられようとしてい
る。したがつて、このような動きに対処するため
に半導体封止用材料のより高い信頼性が強く要求
されるようになり、樹脂系材料の欠点である温度
上昇に伴う絶縁抵抗の低下を少なくすることが要
望されている。このような欠点を解消するため成
形品中に残留する未反応基の減少、架橋密度の向
上等の樹脂構造面から、また成形品中に含まれる
電荷をもつた不純物の減少等原料の純度の面か
ら、種種の検討がなされて来たが、これらの方法
は官能基を100％架橋に寄与させることは不可能
であり、また成形品中には触媒として電荷をもつ
た物質を必ず添加しなければならないなど、幾多
の問題が残されている。 〔発明が解決しようとする問題点〕 このように従来の半導体封止用樹脂は温度上昇
に伴う絶縁体抵抗の低下が大きく、高密度半導体
封止用に使用するうえで数多くの解決すべき問題
点があつた。 〔問題点を解決するための手段〕 上記の問題点を解決するため、この発明は、エ
ポキシ樹脂100重量部に対し、 または （Ｍは２価の金属原子、R1およびR2は炭素数12
以上のアルキル基） で示されるリン酸塩のいずれか１種もしくは両者
の混合物を0.1〜5.0重量部添加したエポキシ樹脂
とする手段を採用したものである。以下その詳細
を述べる。 まず、この発明におけるエポキシ樹脂は、通常
よく知られている樹脂であり、グリシジルエーテ
ル系、グリシジルエステル系、クレゾールノボラ
ツク系、フエノールノボラツク系、脂環系、線状
脂肪族系、およびハロゲン化等のエポキシ樹脂の
いずれであつても、またこれらを２種以上混合し
たものであつてもよく、特に種類を限定するもの
ではないが、機械的強度、電気的特性および耐熱
性に着目すればフエノールノボラツク系またはク
レゾールノボラツク系のエポキシ樹脂が望まし
い。 つぎにこのようなエポキシ樹脂に添加混合する
リン酸塩は式または式のような２価金属たと
えば亜鉛、アルミニウム等および炭素数12以上の
アルキル基を有するリン酸化合物であり、このリ
ン酸化合物の配合割合を0.1〜5.0重量部とする理
由は、0.1重量部未満の少量添加では高温下の絶
縁抵抗の向上に効果がなく、逆に5.0重量部を越
える多量では絶縁抵抗の向上効果は期待できても
組成物中のアルキル成分の離型効果が顕著になつ
て半導体封止に使用したときにはリードフレーム
との密着性を低下させ、密着不良部分からの水分
の浸入を容易にするため望ましくないからであつ
て、好ましくはエポキシ樹脂100重量部に対して
1.0〜3.0重量部である。そして、式または式
で示されるリン酸塩は、アルキル成分と金属のリ
ン酸塩成分との均衡を図るために、それぞれ単独
または両者の混合物のいずれかを適宜選択すれば
よいが、通常の場合両者の等量（重量比）混合物
が実用的である。 また、前記エポキシ樹脂の硬化剤は無水フタル
酸、無水コハク酸、無水ジメチルナジン酸等の酸
無水物、メタフエニレンジアミン、ジアミノジフ
エニルスルフオン、ジアミノジメチルスルホン、
芳香族アミンアダクト等の芳香族アミン、ポリメ
チレンジアミン、メタンジアミン等の脂肪族また
は脂環式アミン、フエノール樹脂、クレゾール樹
脂等の合成樹脂初期縮合物等であり、特に限定す
るものではない。そして、これら硬化剤をエポキ
シ樹脂に配合するに際しては、エポキシ樹脂のエ
ポキシ基の数と、硬化剤の官能基の数との化学当
量比が0.5〜1.5の範囲内にあることが、保存安定
性、硬化速度、硬化後の機械的性質、電気的性質
および熱的性質等の硬化特性のうえから望まし
い。特にこれらの化学当量比が0.8〜1.2の範囲内
にあるときに優れた硬化特性が得られる。また、
エポキシ樹脂の硬化速度を促進するために、硬化
剤とともに硬化促進剤を適宜併用してもよい。硬
化促進剤としてはイミダゾール、２−メチルイミ
ダゾール、２−フエニルイミダゾール、２，４−
ジメチルイミダゾール等のイミダゾール類、トリ
エチルアミン、ジエチルアミノプロピルアミン、
Ｎ−アミノエチルピペラジン等のアミン類、トリ
エチルアミンと三フツ化ホウ素との錯化合物等を
例示することが出来るが、これらに限定するもの
ではない。このような硬化促進剤は単独もしくは
２種以上の混合物であつてもよく、エポキシ樹脂
100重量部に対して通常0.05〜5.0重量部を配合す
ればよい。 さらに、この発明の樹脂組成物には、通常の樹
脂組成物におけると同様各種添加剤を適宜配合
し、組成物の特性値を改善することもできる。た
とえば機械的強度、寸法安定法、熱的特性等の改
善のためにジルコニア、アルミナ、タルク、クレ
ー、マグネシア、シリカ、ケイ酸カルシウム、炭
酸カルシウム、硫酸バリウム、ガラス繊維、ミル
ドフアイバー等（これらの中、溶融シリカおよび
結晶シリカが最も好ましいものとして挙げられ
る）の無機充填剤、天然ワツクス、合成ワツク
ス、直鎖脂肪酸の金属塩、酸アミド、エステル類
またはこれらの混合物からなる離型剤類、臭素化
ビスフエノールＡ型エポキシ樹脂、臭素化フエノ
ールノボラツク型エポキシ樹脂、ブロムトルエ
ン、ヘキサブロムトルエン、ヘキサブロムベンゼ
ン、三酸化アンチモン等の難燃剤、シランカツプ
リング剤等の表面処理剤、カーボンブラツク等の
着色剤等を適宜配合してもかまわない。 なお、この発明のエポキシ樹脂組成物を製造す
る際は、通常上記の各原料をヘンシエルミキサー
等の混合機で充分に混合した後に、たとえばスク
リユー式押出機等の混練機により溶融混練して冷
却、紛砕するとよい。 〔作用〕 この発明におけるエポキシ樹脂組成物は式お
よび式で示されるようなリン酸塩が組成物中の
電荷をもつた不純物を捕捉し、安定した塩を生成
するとともに未反応の官能基とも反応して末端を
安定したアルキル基とすることによつて、高温時
の安定した電気特性が発現されるようになるもの
と推定される。 実施例 １〜６ エポキシ樹脂としてオルトクレゾールノボラツ
クエポキシ樹脂80重量部に難燃剤としての臭素化
フエノールノボラツクエポキシ樹脂20重量部（エ
ポキシ樹脂の合計100重量部）、硬化剤としてフエ
ノールノボラツク樹脂50重量部、硬化促進剤とし
て２−フエニル−４メチルイミダゾール３重量
部、無機充填剤として予め２重量部のエ
【表】
以上のことから明らかなように、この発明のエ
ポキシ樹脂組成物は式または式で示されるリ
ン酸塩の添加によつて高温時の体積抵抗率が著し
く改善され、その結果、半導体封止用樹脂として
きわめて高い信頼性を発揮することになるので、
この発明の意義は非常に大きいと言える。
ポキシ樹脂組成物は式または式で示されるリ
ン酸塩の添加によつて高温時の体積抵抗率が著し
く改善され、その結果、半導体封止用樹脂として
きわめて高い信頼性を発揮することになるので、
この発明の意義は非常に大きいと言える。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ エポキシ樹脂100重量部に対し、下記の式
または式で示されるリン酸塩のいずれか１種も
しくは両者の混合物を0.1〜5.0重量部添加したこ
とを特徴とするエポキシ樹脂組成物。 記 〔Ｍは２価の金属原子、R1およびR2は炭素数12
以上のアルキル基〕
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5086186A JPS62207355A (ja) | 1986-03-07 | 1986-03-07 | エポキシ樹脂組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5086186A JPS62207355A (ja) | 1986-03-07 | 1986-03-07 | エポキシ樹脂組成物 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62207355A JPS62207355A (ja) | 1987-09-11 |
| JPH0312584B2 true JPH0312584B2 (ja) | 1991-02-20 |
Family
ID=12870502
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5086186A Granted JPS62207355A (ja) | 1986-03-07 | 1986-03-07 | エポキシ樹脂組成物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62207355A (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2656356B2 (ja) * | 1989-09-13 | 1997-09-24 | 株式会社東芝 | 多重モールド型半導体装置及びその製造方法 |
| KR20010043956A (ko) * | 1998-09-21 | 2001-05-25 | 모리시타 요이찌 | 반사형 액정 표시 장치 |
-
1986
- 1986-03-07 JP JP5086186A patent/JPS62207355A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62207355A (ja) | 1987-09-11 |
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