JPH0733432B2 - 半導体封止用エポキシ樹脂成形材料 - Google Patents
半導体封止用エポキシ樹脂成形材料Info
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- JPH0733432B2 JPH0733432B2 JP1010424A JP1042489A JPH0733432B2 JP H0733432 B2 JPH0733432 B2 JP H0733432B2 JP 1010424 A JP1010424 A JP 1010424A JP 1042489 A JP1042489 A JP 1042489A JP H0733432 B2 JPH0733432 B2 JP H0733432B2
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- Epoxy Resins (AREA)
- Structures Or Materials For Encapsulating Or Coating Semiconductor Devices Or Solid State Devices (AREA)
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成形材料に関す
るものである。さらに詳しくは、この発明は、成形性お
よび耐湿性に優れた半導体封止用エポキシ樹脂成形材料
に関するものである。
るものである。さらに詳しくは、この発明は、成形性お
よび耐湿性に優れた半導体封止用エポキシ樹脂成形材料
に関するものである。
（従来の技術） 半導体素子の封止用成形材料としては、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化、高集積化によりパッケージ
の超小型化、薄型化が進み、樹脂成形材料の成形性、耐
湿性の向上が重要な課題となっている。
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化、高集積化によりパッケージ
の超小型化、薄型化が進み、樹脂成形材料の成形性、耐
湿性の向上が重要な課題となっている。
成形性としては、半導体封止の成形時にバリが生じない
こと等が要求され、この成形性の向上を図るために従来
よりリン系（TPP等）または第三級アミン系（DBU等）等
の硬化助剤が使用されてきている。
こと等が要求され、この成形性の向上を図るために従来
よりリン系（TPP等）または第三級アミン系（DBU等）等
の硬化助剤が使用されてきている。
また、耐湿性の向上を図るためには、半導体素子と封止
樹脂との間に発生する熱応力を低減させることが必要で
あることから、膨脹係数や弾性率を低下させることが種
々の方法により試みられてきている。たとえば、官能基
としてエポキシ基を有する変性シリコーンオイル等のシ
リコーン系低応力改質剤を耐湿性付与剤として添加する
ことなどが試みられている。
樹脂との間に発生する熱応力を低減させることが必要で
あることから、膨脹係数や弾性率を低下させることが種
々の方法により試みられてきている。たとえば、官能基
としてエポキシ基を有する変性シリコーンオイル等のシ
リコーン系低応力改質剤を耐湿性付与剤として添加する
ことなどが試みられている。
（発明が解決しようとする課題） しかしながら、成形性と耐湿性の双方の向上を図るた
め、これまでの硬化助剤と耐湿性付与剤とを併用して
も、耐湿性については良好となるものの、成形性は十分
に向上したものとならず、成形時に多量のバリが発生し
ていた。そのため、これまでの封止用成形材料は、超ミ
ニパッケージ用の封止に十分に適用できるものとはなっ
ていないのが実情である。
め、これまでの硬化助剤と耐湿性付与剤とを併用して
も、耐湿性については良好となるものの、成形性は十分
に向上したものとならず、成形時に多量のバリが発生し
ていた。そのため、これまでの封止用成形材料は、超ミ
ニパッケージ用の封止に十分に適用できるものとはなっ
ていないのが実情である。
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、従来の半導体素子の封止用成形材料の欠点を改善
し、良好な耐湿性を有し、かつ、バリの発生量が極めて
少なく、成形性にも優れ、超ミニパッケージの封止にも
好適に使用することのできる半導体封止用成形材料を提
供することを目的としている。
り、従来の半導体素子の封止用成形材料の欠点を改善
し、良好な耐湿性を有し、かつ、バリの発生量が極めて
少なく、成形性にも優れ、超ミニパッケージの封止にも
好適に使用することのできる半導体封止用成形材料を提
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ものとして、エポキ
シ樹脂系成形材料であって、エポキシ樹脂とその硬化剤
としてのフェノールノボラック樹脂および結晶シリカも
しくは溶融シリカを含有する組成物について、硬化助剤
として６−ジブチルアミノ−1,8−ジアザビシクロ（5,
4,0）ウンデセン−７またはその誘導体を配合してなる
ことを特徴とする半導体封止用エポキシ樹脂成形材料を
提供する。
シ樹脂系成形材料であって、エポキシ樹脂とその硬化剤
としてのフェノールノボラック樹脂および結晶シリカも
しくは溶融シリカを含有する組成物について、硬化助剤
として６−ジブチルアミノ−1,8−ジアザビシクロ（5,
4,0）ウンデセン−７またはその誘導体を配合してなる
ことを特徴とする半導体封止用エポキシ樹脂成形材料を
提供する。
すなわち、この発明の半導体封止用成形材料は、硬化助
剤として、６−ジブチルアミノ−1,8−ジアザビシクロ
（5,4,0）ウンデセン−７またはそのアルキル、アルケ
ニル、アミノ基置換等の誘導体を含有することにより耐
湿性と成形性の双方を向上させたものとなっている。
剤として、６−ジブチルアミノ−1,8−ジアザビシクロ
（5,4,0）ウンデセン−７またはそのアルキル、アルケ
ニル、アミノ基置換等の誘導体を含有することにより耐
湿性と成形性の双方を向上させたものとなっている。
この６−ジブチルアミノ−1,8−ジアザビシクロ（5,4,
0）ウンデセン−７類（DBA−DBU）は、エポキシ樹脂の
硬化触媒としては公知（特開昭62−16484号公報）のも
のであるが、このものを半導体封止用エポキシ樹脂成形
材料に配合した例はなく、その使用に際しての諸要件に
ついては全く知られていないのが実情である。
0）ウンデセン−７類（DBA−DBU）は、エポキシ樹脂の
硬化触媒としては公知（特開昭62−16484号公報）のも
のであるが、このものを半導体封止用エポキシ樹脂成形
材料に配合した例はなく、その使用に際しての諸要件に
ついては全く知られていないのが実情である。
実際、半導体封止材は、優れた特性を有し、かつ、その
成形も精密さを要求されることから、たとえ公知の触媒
であったとしても、無条件にこれを使用することはでき
なかった。また、近年の超ミニパッケージ用の封止のた
めには、バリの発生のない優れた成形性が要求されてい
ることから、特有の配合成分との組合わせにおいて、こ
の硬化助剤としてのDBA−DBUの使用を適切なものとする
ことが必須ともなる。
成形も精密さを要求されることから、たとえ公知の触媒
であったとしても、無条件にこれを使用することはでき
なかった。また、近年の超ミニパッケージ用の封止のた
めには、バリの発生のない優れた成形性が要求されてい
ることから、特有の配合成分との組合わせにおいて、こ
の硬化助剤としてのDBA−DBUの使用を適切なものとする
ことが必須ともなる。
そのため、この発明においては、上記の通り、 １）エポキシ樹脂 ２）硬化剤としてのノボラック型フェノール樹脂 ３）充填材としての結晶シリカまたは溶融シリカ の使用が必須となる。
この場合のDBA−DBUの配合量は、上記の成形組成物全体
量の0.05〜５重量％とするのが好ましい。
量の0.05〜５重量％とするのが好ましい。
添加配合量が少ないと、耐湿性が乏り、成形性も満足で
きるものとならない。過剰に添加しても大きな硬化はな
く不経済となる。
きるものとならない。過剰に添加しても大きな硬化はな
く不経済となる。
この発明の半導体封止用成形材料において、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。
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、硬化剤としてのノボラック型フェノール樹脂も、
従来より使用されているものを用いることができるが、
特に、ノボラック型フェノール樹脂としては、１分子中
に２個以上のフェノール性水酸基を有するものを好適な
硬化剤として例示することができる。
従来より使用されているものを用いることができるが、
特に、ノボラック型フェノール樹脂としては、１分子中
に２個以上のフェノール性水酸基を有するものを好適な
硬化剤として例示することができる。
さらにこの発明においては、封止用樹脂には結晶性シリ
カもしくは溶融シリカ（通常のもの等の）を配合する。
このシリカの配合がない場合には、半導体封止用成形材
としてのこの発明の目的は実現することができない。も
ちろん、特性を損わない限り、他の充填剤、低応力改質
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。
カもしくは溶融シリカ（通常のもの等の）を配合する。
このシリカの配合がない場合には、半導体封止用成形材
としてのこの発明の目的は実現することができない。も
ちろん、特性を損わない限り、他の充填剤、低応力改質
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、この発明の半導体封止用成形材料を用いて半導体
を封止する方法としては、従来と同様の方法を封止する
半導体素子等に応じて適宜採用することができる。
を封止する方法としては、従来と同様の方法を封止する
半導体素子等に応じて適宜採用することができる。
エポキシ樹脂等の組成物の配合割合については、通常の
ものを基準とし、より好ましくは、エポキシ樹脂100重
量部に対し、硬化剤ノボラックフェノール樹脂30〜80重
量部、結晶シリカまたは溶融シリカ10〜100重量部程度
とする。
ものを基準とし、より好ましくは、エポキシ樹脂100重
量部に対し、硬化剤ノボラックフェノール樹脂30〜80重
量部、結晶シリカまたは溶融シリカ10〜100重量部程度
とする。
また、この発明の半導体封止用成形材料を用いて半導体
を封止する方法としては、従来と同様の方法を封止する
半導体素子等に応じて適宜採用することができる。
を封止する方法としては、従来と同様の方法を封止する
半導体素子等に応じて適宜採用することができる。
（作 用） この発明の半導体封止用成形材料は、特有の組成物に対
して、硬化助剤として、６−ジブチルアミノ−1,8−ジ
アザビシクロ（5,4,0）ウンデセン−７類を特定の割合
で配合するので、半導体素子の封止の耐湿性を優れたも
のにすると共に、その成形性も著しく向上させることが
できる。
して、硬化助剤として、６−ジブチルアミノ−1,8−ジ
アザビシクロ（5,4,0）ウンデセン−７類を特定の割合
で配合するので、半導体素子の封止の耐湿性を優れたも
のにすると共に、その成形性も著しく向上させることが
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成形材
料を具体的に説明する。
料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100重量部にフ
ェノールノボラック系硬化剤50重量部、結晶シリカ40重
量部を配合し、これに硬化助剤として、６−ジブチルア
ミノ−1,8−ジアザビシクロ（5,4,0）ウンデセン−７
（DBA−DBU）をその全体量の1wt％添加して半導体封止
用エポキシ樹脂成形材料を製造した。
ェノールノボラック系硬化剤50重量部、結晶シリカ40重
量部を配合し、これに硬化助剤として、６−ジブチルア
ミノ−1,8−ジアザビシクロ（5,4,0）ウンデセン−７
（DBA−DBU）をその全体量の1wt％添加して半導体封止
用エポキシ樹脂成形材料を製造した。
得られた半導体封止用エポキシ樹脂成形材料により半導
体素子を封止し、成形性と耐湿性を評価した。この場
合、複合耐湿性と成形性を評価する半導体素子として
は、耐湿性評価用の標準素子を用い、成形性は20μｍの
スリットをしみ出すバリの最大距離（mm）によって評価
し、また、耐湿性はPCTテスト（2atm,151℃,100RH％,50
0時間）の不良数によって評価した。
体素子を封止し、成形性と耐湿性を評価した。この場
合、複合耐湿性と成形性を評価する半導体素子として
は、耐湿性評価用の標準素子を用い、成形性は20μｍの
スリットをしみ出すバリの最大距離（mm）によって評価
し、また、耐湿性はPCTテスト（2atm,151℃,100RH％,50
0時間）の不良数によって評価した。
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
の封止材は、これまでにない優れたバリ特性と十分な耐
湿性を示した。
の封止材は、これまでにない優れたバリ特性と十分な耐
湿性を示した。
実施例２ 硬化助剤としてDBA−DBUを4wt％添加し、実施例１と同
様に半導体封止用エポキシ樹脂成形材料を製造し、半導
体素子を封止してその性質を評価した。
様に半導体封止用エポキシ樹脂成形材料を製造し、半導
体素子を封止してその性質を評価した。
結果を表１に示す。
この実施例の封止材についても、実施例１と同様に、極
めて優れたバリ特性と耐湿性を示した。
めて優れたバリ特性と耐湿性を示した。
実施例３ 実施例１において結晶シリカの代わりに溶融シリカを配
合した。同様に優れた特性が得られた。
合した。同様に優れた特性が得られた。
比較例１ 硬化助剤としてTPPを使用し、実施例１と同様に半導体
封止用エポキシ樹脂成形材料を製造し、半導体素子を封
止してその性質を評価した。
封止用エポキシ樹脂成形材料を製造し、半導体素子を封
止してその性質を評価した。
結果を表１に示す。
この比較例の封止材においては、耐湿性が著しく低下し
ており、また、バリ特性も実施例に比べて劣っていた。
ており、また、バリ特性も実施例に比べて劣っていた。
比較例２ 硬化助剤としてDBUを使用し、実施例１と同様に半導体
封止用エポキシ樹脂成形材料を製造し、半導体素子を封
止してその性質を評価した。
封止用エポキシ樹脂成形材料を製造し、半導体素子を封
止してその性質を評価した。
結果を表１に示す。
この比較例の封止材においても耐湿性が著しく低下して
おり、また、バリ特性も十分なものではなかった。
おり、また、バリ特性も十分なものではなかった。
比較例３ 硬化助剤としてTPPを使用し、さらに耐湿性付与剤とし
てエポキシ変性シリコンオイルを添加して実施例１と同
様に半導体封止用エポキシ樹脂成形材料を製造し、半導
体素子を封止してその性質を評価した。
てエポキシ変性シリコンオイルを添加して実施例１と同
様に半導体封止用エポキシ樹脂成形材料を製造し、半導
体素子を封止してその性質を評価した。
結果を表１に示す。
この比較例の封止材においては、耐湿性は良好であった
が、バリ特性が著しく劣っていた。
が、バリ特性が著しく劣っていた。
比較例４ 硬化助剤としてDBUを使用し、さらに耐湿性付与剤とし
てエポキシ変性シリコンオイルを添加して実施例１と同
様に半導体封止用エポキシ樹脂成形材料を製造し、半導
体素子を封止してその性質を評価した。
てエポキシ変性シリコンオイルを添加して実施例１と同
様に半導体封止用エポキシ樹脂成形材料を製造し、半導
体素子を封止してその性質を評価した。
結果を表１に示す。
この比較例の封止材においても、耐湿性は良好であった
が、バリ特性が著しく劣っていた。
が、バリ特性が著しく劣っていた。
比較例５ 実施例１において、結晶シリカを配合せずに水酸化アル
ミニウムとタルクを50:50で配合した。
ミニウムとタルクを50:50で配合した。
封止後の特性は著しく劣っていた。
（発明の効果） この発明の半導体封止用エポキシ樹脂成形材料によれ
ば、封止樹脂の耐湿性を向上させ、かつ、成形性も著し
く向上させることができ、特に、バリの発生量を極めて
少なくすることができる。このため、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、パワ
ートランジスタデバイスや高集積化LSIの超ミニパッケ
ージに対しても樹脂封止を良好に行うことが可能とな
る。
ば、封止樹脂の耐湿性を向上させ、かつ、成形性も著し
く向上させることができ、特に、バリの発生量を極めて
少なくすることができる。このため、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、パワ
ートランジスタデバイスや高集積化LSIの超ミニパッケ
ージに対しても樹脂封止を良好に行うことが可能とな
る。
Claims (1)
- 【請求項１】エポキシ樹脂とその硬化剤としてのフェノ
ールノボラック樹脂および結晶シリカもしくは溶融シリ
カを含有する組成物に、硬化助剤として６−ジブチルア
ミノ−1,8−ジアザビシクロ（5,4,0）ウンデセン−７ま
たはその誘導体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成形材料。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1010424A JPH0733432B2 (ja) | 1989-01-19 | 1989-01-19 | 半導体封止用エポキシ樹脂成形材料 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1010424A JPH0733432B2 (ja) | 1989-01-19 | 1989-01-19 | 半導体封止用エポキシ樹脂成形材料 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02189331A JPH02189331A (ja) | 1990-07-25 |
| JPH0733432B2 true JPH0733432B2 (ja) | 1995-04-12 |
Family
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|---|---|---|---|
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| JP (1) | JPH0733432B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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-
1989
- 1989-01-19 JP JP1010424A patent/JPH0733432B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
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|---|---|
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