JPH07179568A - エポキシ樹脂組成物 - Google Patents
エポキシ樹脂組成物Info
- Publication number
- JPH07179568A JPH07179568A JP5328561A JP32856193A JPH07179568A JP H07179568 A JPH07179568 A JP H07179568A JP 5328561 A JP5328561 A JP 5328561A JP 32856193 A JP32856193 A JP 32856193A JP H07179568 A JPH07179568 A JP H07179568A
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- JP
- Japan
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- phenol
- formula
- epoxy resin
- weight
- epoxy
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- Granted
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L63/00—Compositions of epoxy resins; Compositions of derivatives of epoxy resins
Landscapes
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
- Epoxy Resins (AREA)
- Structures Or Materials For Encapsulating Or Coating Semiconductor Devices Or Solid State Devices (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【構成】 ３，３′，５，５′−テトラメチルビフェノ
ールジグリシジルエーテル、テルペン変性フェノール樹
脂、下記式のエポキシ変性シリコーンオイル、無機充填
材及び硬化促進剤からなる半導体封止用エポキシ樹脂組
成物。 【化１】 【効果】 耐半田ストレス性とボイドの発生しない流動
特性を両立したエポキシ樹脂組成物を得ることができる
ので、半田付け工程時の急激な温度変化による、熱スト
レスを受けた時の耐クラック性が悪化せず、かつ成形性
が非常に良好である。
ールジグリシジルエーテル、テルペン変性フェノール樹
脂、下記式のエポキシ変性シリコーンオイル、無機充填
材及び硬化促進剤からなる半導体封止用エポキシ樹脂組
成物。 【化１】 【効果】 耐半田ストレス性とボイドの発生しない流動
特性を両立したエポキシ樹脂組成物を得ることができる
ので、半田付け工程時の急激な温度変化による、熱スト
レスを受けた時の耐クラック性が悪化せず、かつ成形性
が非常に良好である。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、半導体デバイスの表面
実装化における耐半田ストレス性及び、流動性に優れた
半導体封止用エポキシ樹脂組成物に関するものである。
実装化における耐半田ストレス性及び、流動性に優れた
半導体封止用エポキシ樹脂組成物に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、ダイオード、トランジスタ、集積
回路等の電子部品を熱硬化性樹脂で封止しているが、特
に集積回路では耐熱性、耐湿性に優れたＯ−クレゾール
ノボラック型エポキシ樹脂をノボラック型フェノール樹
脂で硬化させたエポキシ樹脂が用いられている。ところ
が近年、集積回路の高集積化に伴いチップが段々大型化
し、かつパッケージは従来のＤＩＰタイプから表面実装
化された小型、薄型のフラットパッケージ、ＳＯＰ，Ｓ
ＯＪ，ＰＬＣＣに変わってきている。とくに半田付けの
工程において急激に２００℃以上の高温にさらされるこ
とによりパッケージの割れや樹脂とチップの剥離により
耐湿性が劣化してしまうといった問題点がでてきてい
る。これらの問題を解決するためにエポキシ樹脂として
式（１）で示されるエポキシ樹脂の使用（特開昭６４−
６５１１６号公報）が検討されてきた。式（１）で示さ
れるエポキシ樹脂の使用により樹脂系の低粘度化が図ら
れ、従って無機充填材を更に多く配合することにより組
成物の成形後の低熱膨張化及び低吸湿化より、耐半田ス
トレス性の向上が図られた。ただし、無機充填材の充填
量の増加と共に、流動性が犠牲になりパッケージ内に空
隙が生じやすくなった。しかし、従来より流動性調整の
ために使用さとれてきたシリコーンオイルでは、パッケ
ージ内ボイドの低減は図れるものの、耐半田性ストレス
が低下するため、半田性ストレスと流動性の改善は両立
しなかった。
回路等の電子部品を熱硬化性樹脂で封止しているが、特
に集積回路では耐熱性、耐湿性に優れたＯ−クレゾール
ノボラック型エポキシ樹脂をノボラック型フェノール樹
脂で硬化させたエポキシ樹脂が用いられている。ところ
が近年、集積回路の高集積化に伴いチップが段々大型化
し、かつパッケージは従来のＤＩＰタイプから表面実装
化された小型、薄型のフラットパッケージ、ＳＯＰ，Ｓ
ＯＪ，ＰＬＣＣに変わってきている。とくに半田付けの
工程において急激に２００℃以上の高温にさらされるこ
とによりパッケージの割れや樹脂とチップの剥離により
耐湿性が劣化してしまうといった問題点がでてきてい
る。これらの問題を解決するためにエポキシ樹脂として
式（１）で示されるエポキシ樹脂の使用（特開昭６４−
６５１１６号公報）が検討されてきた。式（１）で示さ
れるエポキシ樹脂の使用により樹脂系の低粘度化が図ら
れ、従って無機充填材を更に多く配合することにより組
成物の成形後の低熱膨張化及び低吸湿化より、耐半田ス
トレス性の向上が図られた。ただし、無機充填材の充填
量の増加と共に、流動性が犠牲になりパッケージ内に空
隙が生じやすくなった。しかし、従来より流動性調整の
ために使用さとれてきたシリコーンオイルでは、パッケ
ージ内ボイドの低減は図れるものの、耐半田性ストレス
が低下するため、半田性ストレスと流動性の改善は両立
しなかった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、半田付け工
程における急激な温度変化により熱ストレスを受けたと
きに耐クラック性に非常に優れ、かつ流動性にも優れた
樹脂組成物を提供するものである。
程における急激な温度変化により熱ストレスを受けたと
きに耐クラック性に非常に優れ、かつ流動性にも優れた
樹脂組成物を提供するものである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明のエポキシ樹脂組
成物は、 （Ａ）下記式（１）で示されるエポキシ樹脂
成物は、 （Ａ）下記式（１）で示されるエポキシ樹脂
【０００５】
【化６】 （式中のＲ1〜Ｒ8は水素，ハロゲン，アルキル基の中か
ら選択される同一もしくは異なる原子または基）
ら選択される同一もしくは異なる原子または基）
【０００６】を総エポキシ樹脂量中に５０〜１００重量
％含むエポキシ樹脂、（Ｂ）総樹脂組成物量中に、７０
〜９３重量％含む無機充填材、（Ｃ）フェノール性水素
基を１分子中に複数個有する式（２）及び／又は式
（３）で示される可撓性フェノール樹脂硬化剤
％含むエポキシ樹脂、（Ｂ）総樹脂組成物量中に、７０
〜９３重量％含む無機充填材、（Ｃ）フェノール性水素
基を１分子中に複数個有する式（２）及び／又は式
（３）で示される可撓性フェノール樹脂硬化剤
【０００７】
【化７】 （式中のＲはパラキシリレン、ｎ＝０〜８）
【０００８】
【化８】 （式中のＲはパラキシリレン、ジシクロペタジエンとフ
ェノールを付加反応したジシクロペタジエンジフェノー
ル、テルペン類とフェノールを付加反応したテルペンジ
フェノール、シクロペンタジエンとフェノールを付加反
応したシクロペンタジエンジフェノール及びシクロヘキ
サノンとフェノールを付加縮合したシクロヘキサノンジ
フェノールの各々の２個のフェノール部を除いた残基を
表し、これらの中から選択される１種、ｎの値は０〜
８）
ェノールを付加反応したジシクロペタジエンジフェノー
ル、テルペン類とフェノールを付加反応したテルペンジ
フェノール、シクロペンタジエンとフェノールを付加反
応したシクロペンタジエンジフェノール及びシクロヘキ
サノンとフェノールを付加縮合したシクロヘキサノンジ
フェノールの各々の２個のフェノール部を除いた残基を
表し、これらの中から選択される１種、ｎの値は０〜
８）
【０００９】総フェノール樹脂硬化剤量に中に３０〜１
００重量％含むフェノール樹脂硬化剤、（Ｄ）硬化促進
剤及び（Ｅ）式（４）及び／又は式（５）のエポキシ変
性シリコーンオイル
００重量％含むフェノール樹脂硬化剤、（Ｄ）硬化促進
剤及び（Ｅ）式（４）及び／又は式（５）のエポキシ変
性シリコーンオイル
【００１０】
【化９】
【００１１】
【化１０】 （式（４）、式（５）のＲは、炭素数１〜４のアルキレ
ン基、１０≦ｌ＋ｍ＋ｎ＋２≦４００であり、かつＡで
示されるエポキシ基のエポキシ当量は１４０〜５００）
ン基、１０≦ｌ＋ｍ＋ｎ＋２≦４００であり、かつＡで
示されるエポキシ基のエポキシ当量は１４０〜５００）
【００１２】を全組成物中に０．１〜３重量％含むこと
を特徴とする半導体封止用エポキシ樹脂組成物であり、
従来のエポキシ樹脂組成物に比べて、非常に優れた耐半
田ストレス性、流動性を有するものである。
を特徴とする半導体封止用エポキシ樹脂組成物であり、
従来のエポキシ樹脂組成物に比べて、非常に優れた耐半
田ストレス性、流動性を有するものである。
【００１３】式（１）の構造で示されるビフェニル型エ
ポキシ樹脂は１分子中に２個のエポキシ基を有する２官
能性エポキシ樹脂で、従来の多官能性エポキシ樹脂に比
べ溶融粘度が低くトランスファー成形時の流動性に優れ
る。従って組成物中に無機充填材を多く配合することが
でき、低熱膨張化及び低吸水化が図られ、耐半田ストレ
ス性に優れるエポキシ樹脂組成物を得ることができる。
このビフェニル型エポキシ樹脂の使用量は、これを調節
することにより耐半田ストレス性を最大限に引き出すこ
とができる。耐半田ストレス性の効果を出すためには、
式（１）で示されるビフェニル型エポキシ樹脂を総エポ
キシ樹脂量の５０重量％以上、好ましくは７０重量％以
上の使用が望ましい。５０重量％未満だと、低熱膨張化
及び低吸水性が図れず、耐半田ストレス性が不十分であ
る。更に、式中のＲ1〜Ｒ4はメチル基、Ｒ5〜Ｒ8は水素
原子が好ましい。式（１）で示されるビフェニル型エポ
キシ樹脂以外に他のエポキシ樹脂を併用する場合、用い
るエポキシ樹脂とは、エポキシ基を有するポリマー全般
をいう。例えばビスフェノール型エポキシ樹脂、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
型エポキシ樹脂及びトリフェノールメタン型エポキシ樹
脂、トリアジン核含有エポキシ樹脂等のことをいう。こ
れらは単独でも混合して用いても差し支えない。
ポキシ樹脂は１分子中に２個のエポキシ基を有する２官
能性エポキシ樹脂で、従来の多官能性エポキシ樹脂に比
べ溶融粘度が低くトランスファー成形時の流動性に優れ
る。従って組成物中に無機充填材を多く配合することが
でき、低熱膨張化及び低吸水化が図られ、耐半田ストレ
ス性に優れるエポキシ樹脂組成物を得ることができる。
このビフェニル型エポキシ樹脂の使用量は、これを調節
することにより耐半田ストレス性を最大限に引き出すこ
とができる。耐半田ストレス性の効果を出すためには、
式（１）で示されるビフェニル型エポキシ樹脂を総エポ
キシ樹脂量の５０重量％以上、好ましくは７０重量％以
上の使用が望ましい。５０重量％未満だと、低熱膨張化
及び低吸水性が図れず、耐半田ストレス性が不十分であ
る。更に、式中のＲ1〜Ｒ4はメチル基、Ｒ5〜Ｒ8は水素
原子が好ましい。式（１）で示されるビフェニル型エポ
キシ樹脂以外に他のエポキシ樹脂を併用する場合、用い
るエポキシ樹脂とは、エポキシ基を有するポリマー全般
をいう。例えばビスフェノール型エポキシ樹脂、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
型エポキシ樹脂及びトリフェノールメタン型エポキシ樹
脂、トリアジン核含有エポキシ樹脂等のことをいう。こ
れらは単独でも混合して用いても差し支えない。
【００１４】無機充填材としては、溶融シリカ粉末、結
晶シリカ粉末、アルミナ粉末、水和アルミナ粉末、窒化
珪素粉末、炭酸カルシウム粉末等があげられ、特に溶融
シリカ粉末が望ましい。無機充填材の配合量は、７０〜
９３重量％の範囲が好ましい。７０重量％未満だと、吸
湿量が多くなり、また熱膨張係数も大きく実装時の熱ス
トレスに耐えられない。また、９３重量％を越えると流
動特性が劣化し実用的でない。
晶シリカ粉末、アルミナ粉末、水和アルミナ粉末、窒化
珪素粉末、炭酸カルシウム粉末等があげられ、特に溶融
シリカ粉末が望ましい。無機充填材の配合量は、７０〜
９３重量％の範囲が好ましい。７０重量％未満だと、吸
湿量が多くなり、また熱膨張係数も大きく実装時の熱ス
トレスに耐えられない。また、９３重量％を越えると流
動特性が劣化し実用的でない。
【００１５】式（２）、式（３）の構造で示されるフェ
ノール樹脂硬化剤は、分子構造中のＲ部に比較的柔軟な
構造を有する可撓性フェノール樹脂硬化剤であり、ノボ
ラック型フェノール樹脂硬化剤等に較べ、半田処理温度
近辺での弾性率の低下と、リードフレーム及び半導体チ
ップとの密着力を向上せしめることができる。従って、
半田衝撃時の発生応力の低下と、それに伴う半導体チッ
プ等との剥離不良の防止に有効である。このようなフェ
ノール樹脂硬化剤の使用量は、これを調節することによ
り、耐半田ストレス性を最大限に引きだすことができ
る。耐半田ストレス性の効果をだす為には、式（２）及
び／又は式（３）で示される可撓性フェノール樹脂硬化
剤を、総フェノール樹脂硬化剤量に対して、３０重量％
以上、好ましくは、５０重量％以上の使用が望ましい。
使用量が３０重量％未満だと低弾性及び、リードフレー
ム、半導体チップ等との密着力が不十分で、耐半田スト
レス性の向上が望めない。
ノール樹脂硬化剤は、分子構造中のＲ部に比較的柔軟な
構造を有する可撓性フェノール樹脂硬化剤であり、ノボ
ラック型フェノール樹脂硬化剤等に較べ、半田処理温度
近辺での弾性率の低下と、リードフレーム及び半導体チ
ップとの密着力を向上せしめることができる。従って、
半田衝撃時の発生応力の低下と、それに伴う半導体チッ
プ等との剥離不良の防止に有効である。このようなフェ
ノール樹脂硬化剤の使用量は、これを調節することによ
り、耐半田ストレス性を最大限に引きだすことができ
る。耐半田ストレス性の効果をだす為には、式（２）及
び／又は式（３）で示される可撓性フェノール樹脂硬化
剤を、総フェノール樹脂硬化剤量に対して、３０重量％
以上、好ましくは、５０重量％以上の使用が望ましい。
使用量が３０重量％未満だと低弾性及び、リードフレー
ム、半導体チップ等との密着力が不十分で、耐半田スト
レス性の向上が望めない。
【００１６】更に式（２）中のＲはパラキシリレンで、
ｎの値は０〜８である。ｎが８を越えるとトランスファ
ー成形時での流動性が低下し、成形性が劣る傾向があ
る。また式（３）中のＲはパラキシリレン、ジシクロペ
タジエンとフェノールを付加反応したジシクロペタジエ
ンジフェノール、テルペン類とフェノールを付加反応し
たテルペンジフェノール、シクロペンタジエンとフェノ
ールを付加反応したシクロペンタジエンジフェノール及
びシクロヘキサノンとフェノールを付加縮合したシクロ
ヘキサノンジフェノールの各々の２個のフェノール部を
除いた残基を表し、これらの中ではパラキシリレン、テ
ルペン類とフェノールを付加反応したテルペンジフェノ
ール及びジシクロペタジエンとフェノールを付加反応し
たジシクロペタジエンジフェノールの２個のフェノール
部を除いた残基が好ましい。ｎの値は０〜８である。ｎ
が８を越えるとトランスファー成形時での流動性が低下
し、成形性が劣る傾向がある。式（２）、（３）で示さ
れる可撓性フェノール樹脂硬化剤以外に、他のものを併
用する場合、用いるものとはフェノールノボラック樹
脂、クレゾールノボラック樹脂、ジシクロペンタジエン
変性フェノール樹脂とフェノールノボラック及び／又は
クレゾールノボラック樹脂との共重合物等を用いること
ができる。
ｎの値は０〜８である。ｎが８を越えるとトランスファ
ー成形時での流動性が低下し、成形性が劣る傾向があ
る。また式（３）中のＲはパラキシリレン、ジシクロペ
タジエンとフェノールを付加反応したジシクロペタジエ
ンジフェノール、テルペン類とフェノールを付加反応し
たテルペンジフェノール、シクロペンタジエンとフェノ
ールを付加反応したシクロペンタジエンジフェノール及
びシクロヘキサノンとフェノールを付加縮合したシクロ
ヘキサノンジフェノールの各々の２個のフェノール部を
除いた残基を表し、これらの中ではパラキシリレン、テ
ルペン類とフェノールを付加反応したテルペンジフェノ
ール及びジシクロペタジエンとフェノールを付加反応し
たジシクロペタジエンジフェノールの２個のフェノール
部を除いた残基が好ましい。ｎの値は０〜８である。ｎ
が８を越えるとトランスファー成形時での流動性が低下
し、成形性が劣る傾向がある。式（２）、（３）で示さ
れる可撓性フェノール樹脂硬化剤以外に、他のものを併
用する場合、用いるものとはフェノールノボラック樹
脂、クレゾールノボラック樹脂、ジシクロペンタジエン
変性フェノール樹脂とフェノールノボラック及び／又は
クレゾールノボラック樹脂との共重合物等を用いること
ができる。
【００１７】本発明に用いる硬化促進剤は、エポキシ基
とフェノール性水酸基との反応を促進するものであれば
良く、一般に封止用材料に使用されているものを広く使
用することができ、例えば、ベンジルジメチルアミン等
の第三級アミン類、イミダゾール類、１．８−ジアザビ
シクロウンデセン、トリフェニルホスフィン等の有機燐
化合物等が挙げられ、単独でも混合して用いても差し支
えない。
とフェノール性水酸基との反応を促進するものであれば
良く、一般に封止用材料に使用されているものを広く使
用することができ、例えば、ベンジルジメチルアミン等
の第三級アミン類、イミダゾール類、１．８−ジアザビ
シクロウンデセン、トリフェニルホスフィン等の有機燐
化合物等が挙げられ、単独でも混合して用いても差し支
えない。
【００１８】式（４）、式（５）で示される、シリコー
ンオイルは、ジメチルシロキサンのメチル置換基の一部
を、エポキシ基を有する置換基で置換したエポキシ変性
型シリコーンオイルで、エポキシ基を有さないシリコー
ンオイルと比較した場合、樹脂との親和性に優れるため
耐半田ストレス性を低減させることなしに、流動性に良
好なエポキシ樹脂組成物を得ることができる。このエポ
キシ変性シリコーンオイルの使用量は、これを調節する
ことにより耐半田ストレス性、流動性改善効果を最大限
に引き出すことができる。他の利点として、このシリコ
ーンオイルは他のシリコーンオイルに比較して、添加時
に樹脂特性のひとつであるスパイラルフローへの影響が
殆どない。耐半田ストレスと流動性改善を両立させるた
めには、式（４）、式（５）で示されるエポキシ変性シ
リコーンオイルを全組成物中に０．１〜３重量％の範囲
で使用するのが望ましい。０．１重量％未満だと流動性
改善ができず、外部ボイド等が発生しやすくなり、逆に
３重量％を越えると流動性は良好だが、耐半田ストレス
性が急激に悪化する。また、式中Ａで示されるエポキシ
基の当量は１４０〜５００の範囲であり、エポキシ当量
が１４０未満だと硬化物の耐熱性が低下し、また５００
を越えると耐半田ストレス性が低下してしまう。また、
１０≦ｌ＋ｍ＋ｎ＋２≦４００であり、これが１０未満
だと硬化物の耐熱性が低下し、また、４００を越えると
耐半田ストレス性が低下してしまう。
ンオイルは、ジメチルシロキサンのメチル置換基の一部
を、エポキシ基を有する置換基で置換したエポキシ変性
型シリコーンオイルで、エポキシ基を有さないシリコー
ンオイルと比較した場合、樹脂との親和性に優れるため
耐半田ストレス性を低減させることなしに、流動性に良
好なエポキシ樹脂組成物を得ることができる。このエポ
キシ変性シリコーンオイルの使用量は、これを調節する
ことにより耐半田ストレス性、流動性改善効果を最大限
に引き出すことができる。他の利点として、このシリコ
ーンオイルは他のシリコーンオイルに比較して、添加時
に樹脂特性のひとつであるスパイラルフローへの影響が
殆どない。耐半田ストレスと流動性改善を両立させるた
めには、式（４）、式（５）で示されるエポキシ変性シ
リコーンオイルを全組成物中に０．１〜３重量％の範囲
で使用するのが望ましい。０．１重量％未満だと流動性
改善ができず、外部ボイド等が発生しやすくなり、逆に
３重量％を越えると流動性は良好だが、耐半田ストレス
性が急激に悪化する。また、式中Ａで示されるエポキシ
基の当量は１４０〜５００の範囲であり、エポキシ当量
が１４０未満だと硬化物の耐熱性が低下し、また５００
を越えると耐半田ストレス性が低下してしまう。また、
１０≦ｌ＋ｍ＋ｎ＋２≦４００であり、これが１０未満
だと硬化物の耐熱性が低下し、また、４００を越えると
耐半田ストレス性が低下してしまう。
【００１９】本発明のエポキシ樹脂組成物には、必要に
よりシランカップリング剤、ブロム化エポキシ樹脂、三
酸化アンチモン、ヘキサブロムベンゼン等の難燃剤、カ
ーボンブラック、ベンガラ等の着色剤、天然ワックス、
合成ワックス等の離型剤、ゴム等の低応力剤等の添加剤
を適宜配合しても差し支えない。本発明の封止用エポキ
シ樹脂組成物を成形材料として製造するには、エポキシ
樹脂、硬化剤、硬化促進剤、シリコーンオイル、無機充
填材、その他の添加剤をミキサー等によって十分均一に
混合した後、更に熱ロール又はニーダー等で溶融混練
し、冷却粉砕して成形材料とすることができる。これら
の成形材料は電子部品あるいは電気部品の封止、被覆、
絶縁等適用することができる。
よりシランカップリング剤、ブロム化エポキシ樹脂、三
酸化アンチモン、ヘキサブロムベンゼン等の難燃剤、カ
ーボンブラック、ベンガラ等の着色剤、天然ワックス、
合成ワックス等の離型剤、ゴム等の低応力剤等の添加剤
を適宜配合しても差し支えない。本発明の封止用エポキ
シ樹脂組成物を成形材料として製造するには、エポキシ
樹脂、硬化剤、硬化促進剤、シリコーンオイル、無機充
填材、その他の添加剤をミキサー等によって十分均一に
混合した後、更に熱ロール又はニーダー等で溶融混練
し、冷却粉砕して成形材料とすることができる。これら
の成形材料は電子部品あるいは電気部品の封止、被覆、
絶縁等適用することができる。
【００２０】
【実施例】以下実施例で本発明を詳細に説明する。配合
割合は重量部とする。 実施例１ 下記組成物 ３，３’，５，５’−テトラメチルビフェノールジグリシジルエーテル （軟化点１０７℃、エポキシ当量１９１ｇ／ｅｑ） ８．０９重量部 式（２）で示される硬化剤（三井東圧化学（株）製、商品名ザイロック） （軟化点７０℃、水酸基当量１７４ｇ／ｅｑ） １．９７重量部 式（６）で示される硬化剤 （軟化点１３０℃、水酸基当量１７４ｇ／ｅｑ） １．９７重量部
割合は重量部とする。 実施例１ 下記組成物 ３，３’，５，５’−テトラメチルビフェノールジグリシジルエーテル （軟化点１０７℃、エポキシ当量１９１ｇ／ｅｑ） ８．０９重量部 式（２）で示される硬化剤（三井東圧化学（株）製、商品名ザイロック） （軟化点７０℃、水酸基当量１７４ｇ／ｅｑ） １．９７重量部 式（６）で示される硬化剤 （軟化点１３０℃、水酸基当量１７４ｇ／ｅｑ） １．９７重量部
【００２１】
【化１１】
【００２２】 フェノールノボラック樹脂硬化剤（以下ＰＮという） （軟化点９０℃、水酸基当量１０３ｇ／ｅｑ） １．９７重量部 式（７）で示されるシリコーンオイル （エポキシ当量２００ｇ／ｅｑ） １重量部
【００２３】
【化１２】
【００２４】 溶融シリカ粉末 ８４．０重量部 トリフェニルホスフィン ０．２重量部 カーボンブラック ０．３重量部 カルナバワックス ０．５重量部 をミキサーで常温で混合し、８０〜９０℃でロール混練
し、冷却後粉砕し成形材料を得た。得られた成形材料
を、タブレット化し、低圧トランスファー成形機にて１
７５℃、７０ｋｇ／ｃｍ2、１２０秒の条件で、半田ク
ラック試験用として６ｍｍ×６ｍｍ のチップを５２ｐ
ＱＦＰに封止した。封止したテスト用素子について下記
の半田クラック試験及び、ボイド観察を行った。評価結
果を表１に示す。
し、冷却後粉砕し成形材料を得た。得られた成形材料
を、タブレット化し、低圧トランスファー成形機にて１
７５℃、７０ｋｇ／ｃｍ2、１２０秒の条件で、半田ク
ラック試験用として６ｍｍ×６ｍｍ のチップを５２ｐ
ＱＦＰに封止した。封止したテスト用素子について下記
の半田クラック試験及び、ボイド観察を行った。評価結
果を表１に示す。
【００２５】評価方法 スパイラルフロー：ＥＭＭＩ−Ｉ−６６に準じて、金型
温度１７５℃、圧力６０ｋｇ／ｃｍ2で硬化したときの
金型内で樹脂が流動した長さ。 半田クラック試験：封止したテスト用素子を８５℃、８
５ＲＨの環境下で１６８ｈｒ及び３３６ｈｒ処理し、そ
の後ＩＲリフロー（２４０℃、１０秒）処理した後、顕
微鏡で外部クラックを観察した。 外部ボイド観察：半田クラック試験用として成形したパ
ッケージを、目視により確認した。 内部ボイド観察：半田クラック試験用として成形したパ
ッケージを、断面研磨して観察した。 実施例２〜１６ 表１，２，３に従って配合し、実施例１と同様にして成
形材料を得た。この成形材料で試験用の封止した成形品
を得、この成形品を用いて実施例１と同様に半田クラッ
ク試験及びボイド観察を行った。試験結果は表１、表
２、表３に示す。実施例１６に用いる式（８）のシリコ
ーンオイルは下記の構造のものである。
温度１７５℃、圧力６０ｋｇ／ｃｍ2で硬化したときの
金型内で樹脂が流動した長さ。 半田クラック試験：封止したテスト用素子を８５℃、８
５ＲＨの環境下で１６８ｈｒ及び３３６ｈｒ処理し、そ
の後ＩＲリフロー（２４０℃、１０秒）処理した後、顕
微鏡で外部クラックを観察した。 外部ボイド観察：半田クラック試験用として成形したパ
ッケージを、目視により確認した。 内部ボイド観察：半田クラック試験用として成形したパ
ッケージを、断面研磨して観察した。 実施例２〜１６ 表１，２，３に従って配合し、実施例１と同様にして成
形材料を得た。この成形材料で試験用の封止した成形品
を得、この成形品を用いて実施例１と同様に半田クラッ
ク試験及びボイド観察を行った。試験結果は表１、表
２、表３に示す。実施例１６に用いる式（８）のシリコ
ーンオイルは下記の構造のものである。
【００２６】
【化１３】
【００２７】比較例１〜６ 表１，２，３に従って配合し、実施例１と同様にして成
形材料を得た。この成形材料で試験用の封止した成形品
を得、この成形品を用いて実施例１と同様に半田クラッ
ク試験及びボイド観察を行った。試験結果を表１、表
２、表３に示す。比較例５に用いる式（９）で示される
シリコーンオイルは下記の構造のもので、エポキシ当量
は７００である。
形材料を得た。この成形材料で試験用の封止した成形品
を得、この成形品を用いて実施例１と同様に半田クラッ
ク試験及びボイド観察を行った。試験結果を表１、表
２、表３に示す。比較例５に用いる式（９）で示される
シリコーンオイルは下記の構造のもので、エポキシ当量
は７００である。
【００２８】
【化１４】
【００２９】
【表１】
【００３０】
【表２】
【００３１】
【表３】
【００３２】
【発明の効果】本発明に従うと、従来技術では得ること
のできなかった、耐半田ストレス性とボイドの発生しな
い流動特性を両立したエポキシ樹脂組成物を得ることが
できるので、半田付け工程時の急激な温度変化による、
熱ストレスを受けた時の耐クラック性が悪化せず、かつ
成形性が非常に良好となる。従って、電子、電気部品の
封止用、被覆用、絶縁用等に用いた場合、特に、表面実
装パッケージに搭載された高集積大型チップＩＣにおい
て、信頼性を非常に必要とする製品について好適であ
る。
のできなかった、耐半田ストレス性とボイドの発生しな
い流動特性を両立したエポキシ樹脂組成物を得ることが
できるので、半田付け工程時の急激な温度変化による、
熱ストレスを受けた時の耐クラック性が悪化せず、かつ
成形性が非常に良好となる。従って、電子、電気部品の
封止用、被覆用、絶縁用等に用いた場合、特に、表面実
装パッケージに搭載された高集積大型チップＩＣにおい
て、信頼性を非常に必要とする製品について好適であ
る。
Claims (1)
- 【請求項１】 （Ａ）下記式（１）で示されるエポキシ
樹脂 【化１】 （式中のＲ1〜Ｒ8は水素，ハロゲン，アルキル基の中か
ら選択される同一もしくは異なる原子または基）を総エ
ポキシ樹脂量中に５０〜１００重量％含むエポキシ樹
脂、（Ｂ）総樹脂組成物量中に、７０〜９３重量％含む
無機充填材、（Ｃ）フェノール性水素基を１分子中に複
数個有する式（２）及び／又は式（３）で示される可撓
性フェノール樹脂硬化剤 【化２】 （式中のＲはパラキシリレン、ｎ＝０〜８） 【化３】 （式中のＲはパラキシリレン、ジシクロペタジエンとフ
ェノールを付加反応したジシクロペタジエンジフェノー
ル、テルペン類とフェノールを付加反応したテルペンジ
フェノール、シクロペンタジエンとフェノールを付加反
応したシクロペンタジエンジフェノール及びシクロヘキ
サノンとフェノールを付加縮合したシクロヘキサノンジ
フェノールの各々の２個のフェノール部を除いた残基を
表し、これらの中から選択される１種、ｎの値は０〜
８）総フェノール樹脂硬化剤量に中に３０〜１００重量
％含むフェノール樹脂硬化剤、（Ｄ）硬化促進剤及び
（Ｅ）式（４）及び／又は式（５）のエポキシ変性シリ
コーンオイル 【化４】 【化５】 （式（４）、式（５）のＲは、炭素数１〜４のアルキレ
ン基、１０≦ｌ＋ｍ＋ｎ＋２≦４００であり、かつＡで
示されるエポキシ基のエポキシ当量は１４０〜５００）
を全組成物中に０．１〜３重量％含むことを特徴とする
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 |
|---|---|---|---|
| JP5328561A JP2925905B2 (ja) | 1993-12-24 | 1993-12-24 | エポキシ樹脂組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5328561A JP2925905B2 (ja) | 1993-12-24 | 1993-12-24 | エポキシ樹脂組成物 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07179568A true JPH07179568A (ja) | 1995-07-18 |
| JP2925905B2 JP2925905B2 (ja) | 1999-07-28 |
Family
ID=18211655
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5328561A Expired - Lifetime JP2925905B2 (ja) | 1993-12-24 | 1993-12-24 | エポキシ樹脂組成物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2925905B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100429363B1 (ko) * | 1998-12-08 | 2004-10-14 | 제일모직주식회사 | 반도체소자밀봉용에폭시수지조성물 |
| KR100458274B1 (ko) * | 1998-12-30 | 2005-04-20 | 제일모직주식회사 | 반도체소자밀봉용에폭시수지조성물 |
| JP2008127553A (ja) * | 2006-11-24 | 2008-06-05 | Matsushita Electric Works Ltd | 封止用エポキシ樹脂組成物とそれを用いた半導体装置 |
-
1993
- 1993-12-24 JP JP5328561A patent/JP2925905B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100429363B1 (ko) * | 1998-12-08 | 2004-10-14 | 제일모직주식회사 | 반도체소자밀봉용에폭시수지조성물 |
| KR100458274B1 (ko) * | 1998-12-30 | 2005-04-20 | 제일모직주식회사 | 반도체소자밀봉용에폭시수지조성물 |
| JP2008127553A (ja) * | 2006-11-24 | 2008-06-05 | Matsushita Electric Works Ltd | 封止用エポキシ樹脂組成物とそれを用いた半導体装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2925905B2 (ja) | 1999-07-28 |
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