JPH083451A

JPH083451A - シリカとシリコーンゴムを含む組成物及びその製造法

Info

Publication number: JPH083451A
Application number: JP6156426A
Authority: JP
Inventors: Shinya Nakajima; 信哉中島
Original assignee: TATSUMORI KK
Current assignee: TATSUMORI KK
Priority date: 1994-06-16
Filing date: 1994-06-16
Publication date: 1996-01-09
Anticipated expiration: 2018-06-30
Also published as: JP3421134B2

Abstract

(57)【要約】【目的】半導体封止用樹脂との良好な接着性を有し、
かつ半導体封止用樹脂組成物に著しい応力緩和効果を付
与すると共に、上記樹脂組成物の流動性にも優れるシリ
カとシリコーンゴムを含む組成物を提供する。【構成】シリカとシリコーンゴムを含む組成物におい
て、シリカの平均粒径が０．１〜５０μｍであり、かつ
シリカの粒度分布において１００μｍ以下の粒径の粒子
が９５重量％以上であり、シリコーンゴムが反応性官能
基を有し、その平均粒径が０．０１μｍ以上であり、か
つ上記シリカの平均粒径の２倍以下であることを特徴と
する組成物。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はシリカとシリコーンゴム
を含む組成物に関し、更に詳しくは半導体特に表面実装
タイプの半導体の封止用樹脂組成物の充填剤として使用
するシリカとシリコーンゴムを含む組成物に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年の技術の進歩に伴い、現在では半導
体はＬＳＩ、ＶＬＳＩと呼ばれる高集積化されたものに
なっている。また、基板搭載方法は全面半田付けの表面
実装の傾向にあり、発生する応力は大きい。更に、半導
体パッケージは軽薄短小化され、保護層は薄くなってき
ている。このため、半導体は応力に対し著しく弱くなる
傾向にある。かかる観点より、半導体を封止する物質に
は、応力を飛躍的に緩和する機能を備えることが要求さ
れてきている。

【０００３】従来から半導体の封止材料としては、金
属、セラミックス、ガラス、樹脂等が知られており、近
年は樹脂、特にエポキシ樹脂組成物による封止が主流と
なっている。しかし、一般に半導体封止材料として使用
されている合成樹脂組成物の熱膨張係数は、半導体素子
の熱膨張係数に比べて非常に大きい。従って、この熱膨
張係数の相違が、封止、アフタキュア又はその後の熱履
歴等により半導体素子に過大な内部応力を与えることが
知られている（日経マイクロデバイス、１９８４年６月
１１日発行）。また、上記熱膨張係数の相違は、半導体
封止材料にクラックを生じさせたり、半導体素子との間
に隙間を生じさせ、この隙間に水が侵入して配線を腐食
させ半導体素子の劣化を招く要因にもなっている。

【０００４】かかる内部応力を減少するために、樹脂組
成物中に球状シリカを高充填して封止材料の熱膨張係数
を低下させることが知られている。しかし、球状シリカ
は、表面積が小さく、また熔射法にて製造していること
から反応性官能基であるシラノール基が少ないため強度
が低下したり、更にはシリカ界面に隙間が生じ易く、こ
のため容易に水が侵入し配線を腐食させるという問題が
ある。かかる問題を回避すべく破砕状シリカを使用する
ことが考えられるが、破砕状シリカを使用すると樹脂組
成物の流動性が小さくなり、高充填が不可能であり、寸
法変化による応力が大きくなるため好ましくない。

【０００５】また、半導体封止材料の内部応力を緩和す
るにはダンパー効果のあるシリコーンを配合することが
知られている。一般にシリコーンは離型剤として使用さ
れているように接着性が悪く、界面で剥離するという性
質を持っている。従って、封止材料中にシリコーンを使
用すると封止材料と半導体素子との接着性が低下すると
いう欠陥が生じる。

【０００６】樹脂組成物にシリコーンゴムを添加した
り、樹脂をシリコーン変性したりする技術が開発されて
いる（特公昭６３‐１２４８９号及び特開昭６２‐１１
６６５４号）。しかし、通常のシリコーンゴムでは、界
面剥離を生じ、強度低下や腐食の問題が発生する。ま
た、樹脂をシリコーン変性すべく、例えばシリコーンに
接着性官能基を付与するとシリコーンの不均一分散を招
き、またオイルによる樹脂変性では、シリコーンセルが
小さく応力緩和効果が得られない。

【０００７】一般に、表面実装においては、水分が気化
飛散し樹脂とシリカ界面を剥離し、水の侵入を容易にし
て半導体の配線の腐食を招くことが問題となっている
（日東技報、１９８６年１０月、第１２４巻、第２
号）。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、半導体封止
用樹脂との良好な接着性を有し、かつ半導体封止用樹脂
組成物に著しい応力緩和効果を付与すると共に、上記樹
脂組成物の流動性にも優れるシリカとシリコーンゴムを
含む組成物を提供するものである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明は、シリカとシリ
コーンゴムを含む組成物において、シリカの平均粒径が
０．１〜５０μｍであり、かつシリカの粒度分布におい
て１００μｍ以下の粒径の粒子が９５重量％以上であ
り、シリコーンゴムが反応性官能基を有し、その平均粒
径が０．０１μｍ以上であり、かつ上記シリカの平均粒
径の２倍以下であることを特徴とする組成物である。

【００１０】本発明の組成物は、シリカと反応性官能基
を持つシリコーンゴムとを粉砕混合して製造することが
できる。シリカの粉砕時には、ラジカルや発生期のシラ
ノールが発生する。従って、反応性官能基を持つシリコ
ーンゴムの存在下にシリカを粉砕して上記所定の粒径に
すると共に、シリカ表面に上記シリコーンゴムを化学的
に結合させるものである。得られた組成物において一般
に、シリカ粒子の周囲にシリコーンゴム粒子が付着結合
している。得られた組成物は、樹脂との良好な接着性を
持ち、かつ優れた応力緩和機能を有する。該組成物を半
導体封止用樹脂組成物中に配合すると、流動性に優れ高
充填が可能で、優れた応力緩和機能を持つ高強度の樹脂
組成物が得られ、半導体の信頼性、特に表面実装後の信
頼性を著しく向上することができる。

【００１１】本発明の組成物中に含まれるシリカは、平
均粒径が０．１〜５０μｍであり、好ましくは０．１〜
３５μｍであり、特に好ましくは０．３〜１５μｍであ
る。上記範囲未満では樹脂組成物の流動性の低下を生じ
高充填が困難であり、また上記範囲を超えては樹脂組成
物内で局部応力が発生するため好ましくない。本発明の
組成物においてシリカの平均粒径は走査型電子顕微鏡観
察結果を画像処理して計算により求めたＤ₅₀である。

【００１２】また、該シリカは、粒度分布において１０
０μｍ以下の粒径の粒子が９５重量％以上であり、好ま
しくは９８重量％以上であり、特に好ましくは９９重量
％以上である。１００μｍ以下の粒径の粒子の量が上記
下限未満では、局部応力を発生するため好ましくない。

【００１３】一方、本発明の組成物中に含まれるシリコ
ーンゴムの平均粒径は、０．０１μｍ以上であり、かつ
上記シリカの平均粒径の２倍以下、好ましくは１倍以下
である。該平均粒径は、特に好ましくは上記シリカの平
均粒径の０．１〜１倍である。上記範囲未満では、樹脂
組成物の応力緩和効果が不十分となり、上記範囲を超え
ては樹脂組成物内で局部応力が発生するため好ましくな
い。本発明において、シリコーンゴムの平均粒径は走査
型電子顕微鏡観察結果を画像処理して計算により求めた
Ｄ₅₀である。

【００１４】該シリコーンゴムは、反応性官能基を有す
る。反応性官能基は、シリカ及び樹脂と安定な結合を形
成するものが好ましく、好ましくはエポキシ基、アルコ
キシ基、シラノール基、ヒドロシリル基、アミノ基及び
ヒドロキシル基より成る群から選ばれた少なくとも一の
基が挙げられ、特にエポキシ基、炭素数１〜３のアルコ
キシ基が好ましい。上記以外の官能基では、得られた半
導体の信頼性が低下するという欠点が生じることがあ
る。例えば、カルボキシル基を有するシリコーンゴムで
は、封止後に加水分解を起こし半導体素子を腐食させる
ため好ましくない。また、反応性官能基を有しない場合
には、シリコーンゴムをシリカ表面に化学的に結合させ
ることができず単なる混合となり、また、シリカと樹脂
との接着性の向上が図れない。

【００１５】本発明の反応性官能基を有するシリコーン
ゴムは、いずれも公知であり、公知の方法により製造す
ることができる。例えば、エポキシ基を有するシリコー
ンゴムは、一般的にはＳｉ‐Ｈを有するシリコーンゴム
とアリルグリシジルエーテル、ビニルシクロヘキサンオ
キサイド等の不飽和エポキシ化合物を白金触媒下で付加
反応することにより製造することができる。アミノ基を
有するシリコーンゴムは、一般的にはアミノアルキルメ
チルジメトキシシランの加水分解により得られたシロキ
サンオリゴマーと環状シロキサン及び塩基性触媒を用い
て合成できる。アミノアルキルメチルジメトキシシラン
の加水分解物に代わりアミノアルキルメチルジメトキシ
シランを用いれば、両末端メトキシ型のアミノ基を有す
るシリコーンゴムを製造できる。またビス（アミノプロ
ピル）テトラメチルジシロキサンと環状シロキサン及び
塩基性触媒を用いて合成すれば、両末端にアミノ基を有
するシリコーンゴムが得られる。

【００１６】該反応性官能基を有するシリコーンゴムと
しては、例えば株式会社シーゲル製ＳＧ‐３Ｍ〜３０Ｍ
シリーズのＡ、Ｅ、Ｒ、Ｌタイプ等、あるいは東レ・ダ
ウコーニング・シリコーン株式会社製トレフィルＥシリ
ーズの６０１、６０２、６０３等の市販品を挙げること
ができる。

【００１７】上記のシリコーンゴムとシリカの量比は、
シリカ１００重量部に対してシリコーンゴムが好ましく
は０．５〜２００重量部、特に好ましくは１０〜１００
重量部である。上記範囲未満では樹脂組成物の応力緩和
効果が不十分となり、上記範囲を超えてはシリカ表面へ
のシリコーンゴムの結合が十分ではなく樹脂界面での剥
離に伴う強度低下を生じ好ましくない。

【００１８】上記のシリコーンゴムは、その硬度が好ま
しくは針入度１００ｍｍ以下であり、かつＪＡ４０度以
下であり、特に好ましくは針入度５０ｍｍ以下かつＪＡ
２０度以下である。針入度が上記値未満では、シリコー
ンゴムが柔らか過ぎるため、粉砕中に凝集や不均一分散
が生じ、ＪＡが上記値未満では、シリコーンゴムが硬す
ぎるため、応力緩和効果が少なく、好ましくない。ここ
で、針入度は、ＪＩＳＫ２２０７に準拠して測定した値
である。またＪＡは、ＪＩＳＫ６３０１に準拠して測
定した値である。

【００１９】本発明の組成物は、好ましくは半導体封止
用樹脂組成物に配合されて使用される。従って、該組成
物は高純度であることが好ましく、含まれる導電性異物
及び電解質等の不純物は総量で、好ましくは５０ｐｐｍ
以下、特に好ましくは１０ｐｐｍ以下である。上記上限
を超えると半導体の性能低下を招き好ましくない。

【００２０】また、本発明は、反応性官能基を有するシ
リコーンゴムの存在下にシリカを粉砕混合して、シリカ
の平均粒径が０．１〜５０μｍであり、かつシリカの粒
度分布において１００μｍ以下の粒径の粒子が９５重量
％以上であり、シリコーンゴムの平均粒径が上記シリカ
の平均粒径の０．１〜１倍であるようにする方法であ
る。

【００２１】ここで粉砕混合前のシリコーンゴムは、粒
度分布において好ましくは１００μｍ以下の粒径の粒子
が９５重量％以上であり、特に好ましくは９９重量％以
上である。１００μｍ以下の粒径の粒子が上記下限未満
では、粉砕時にシリコーンゴムをシリカ表面に均一に分
散することができず、かつ粉砕後に残存する大きなシリ
コーンゴムがシリカ表面から脱落するという問題を生じ
好ましくない。

【００２２】また該シリコーンゴムは、その平均粒径が
好ましくは０．１〜５０μｍ、特に好ましくは０．１〜
１０μｍである。上記範囲未満では流動性の低下を生
じ、上記範囲を超えてはシリコーンゴムをシリカ表面に
均一に分散することができず好ましくない。

【００２３】粉砕混合前のシリカの平均粒径は、好まし
くは０．１〜５ｍｍであり、特に好ましくは０．１〜３
ｍｍである。上記範囲未満では、粉砕時にメカノケミカ
ル反応が起り難くなり、シリカ表面へのシリコーンゴム
の結合が不十分となり、樹脂界面での剥離が生じ易い。
上記範囲を超えては、粉砕が困難であり好ましくない。
上記の平均粒径を持つシリカは、シリカ原石を粗砕した
後、粗砕後のシリカをそのまま再度粉砕することによ
り、あるいは粗砕後のシリカを一旦溶融してから再度粉
砕することにより得ることができる。該シリカとして
は、株式会社龍森製ＶＬＭ‐６４、ＭＣＦ‐２００、Ｙ
‐４０、ＲＤ‐８、３Ｋ、ＣＭＣ‐１２等の粉砕中間品
を使用することができる。

【００２４】本発明の組成物を製造するために行う、シ
リコーンゴムとシリカの粉砕混合は以下のようにして実
施される。

【００２５】該粉砕混合は、シリカの活性な新鮮断面を
保持するため不活性ガス雰囲気下で実施し、例えば、ド
ライ窒素ガス、ヘリウム中等で実施することが好まし
い。使用する装置は、通常の粉砕に使用される装置であ
ればいかなるものであってもよく、例えば振動ボールミ
ル、回転ボールミル等があげられる。粉砕混合時間は、
使用する粉砕装置等により異なるが、好ましくは１〜１
０時間であり、上記所定の最大粒径及び平均粒径を得
る。また、該粉砕混合は乾式で行われる。

【００２６】本発明の組成物の製造においては、好まし
くは上記本発明のシリカ及びシリコーンゴムを粉砕装置
中に仕込み粉砕混合して、該組成物を製造することがで
きる。また、まずシリカのみの粉砕を行い、その粉砕の
途中にシリコーンゴムを添加して粉砕混合し、本発明の
組成物を製造することもできる。この場合には、シリカ
は予め粉砕されて活性化されており、シリコーンゴムを
より良好にシリカ表面に結合せしめることができるため
好ましい。この場合、シリコーンゴムを添加する際のシ
リカの平均粒径は上記と同じである。

【００２７】本発明の組成物が配合される樹脂は通常使
用されているものであればよい。例えばビスフェノール
型、ビフェノール型、クレゾールノボラック型のエポキ
シ樹脂、シリコーン樹脂、ポリイミド樹脂、アルキド樹
脂、不飽和ポリエステル樹脂又はアクリル樹脂等が挙げ
られ、好ましくはエポキシ樹脂が使用される。上記樹脂
は、イオン性不純物の含有量が多いと封止後の半導体の
耐湿信頼性に悪影響を及ぼすため、ナトリウムイオンや
塩素イオン等のイオン性不純物の含有量の極力少ないも
のが好ましい。

【００２８】また、硬化剤も通常使用されているもので
よく、多価フェノール類、芳香族系多塩基酸類、芳香族
ポリアミン類、酸無水物類、シリコーン類等が挙げら
れ、例えばフェノールノボラック、ビフェノール型ノボ
ラック、ビスフェノールＡ型ノボラック等のノボラッ
ク、無水フタル酸、無水ピロメリット酸、無水ベンゾフ
ェノンテトラカルボン酸等の酸無水物あるいはジアミノ
ジフェニルメタン、ジアミノジフェニルスルホン、メタ
フェニレンジアミン等のアミン等が使用される。

【００２９】充填剤としては、シリカ、窒化ケイ素、ア
ルミナ、窒化アルミニウム、タルク、クレー等の熱膨張
率の小さいものが使用される。

【００３０】また、封止用樹脂組成物には、以上述べた
成分の他に、必要に応じて通常使用される種々の添加
剤、例えば第三級アミン類や有機リン化合物等の硬化促
進剤、臭化エポキシ樹脂や三酸化アンチモン等の難燃
剤、カーボンブック等の着色剤、エポキシシラン等のカ
ップリング剤、あるいは離型剤等を配合することができ
る。上記樹脂組成物の調製は、以上述べた成分を、例
えばニーダー、ロール、ミキサー等により混練すること
により行うことができる。

【００３１】本発明の組成物を配合した封止用樹脂組成
物は、例えばトランジスター、ＩＣ、ダイオード、サー
ミスター等の電子部品や変圧器のコイル、抵抗器等の各
種電気部品の封止材として極めて有用である。

【００３２】以下、実施例、比較例により本発明を更に
詳しく説明するが、本発明はこれらの実施例に限定され
るものではない。

【００３３】

【実施例】本発明で使用した評価方法は下記の通りであ
る。＜流動性＞ＥＭＭＩ１‐６６に準拠し、スパイラルフ
ロー法を使用して測定した（１７５℃）。＜弾性率＞ＪＩＳＫ‐６９１１に準拠し、曲げ弾性率
計を使用して測定した（２００℃）。＜耐衝撃性＞実施例において封止したＩＣを１２５℃、
湿度１００％条件下２０時間置いた後、２６０℃の半田
浴に１０秒間浸漬させる。５０μｍ以上のパッケージク
ラックを観察し、結果をクラック発生数／テスト総数
（２０個）で示した。＜腐食テスト＞実施例において封止したＩＣを１２５
℃、湿度１００％条件下２０時間置いた後、２６０℃の
半田浴に１０秒間浸漬させる。その後、１２５℃、湿度
１００％条件下で５００時間放置した後の結果をアルミ
のテスト配線の切れた数／テスト総数（２０個）で示し
た。

【００３４】

【実施例１〜５及び比較例１〜５】＜シリカとシリコーンゴムを含む組成物の製造＞シリカ
原石（石英）を粗砕した後、洗浄、乾燥を行い、次いで
該シリカを溶融した後、再度粉砕し、粒径が５〜２０ｍ
ｍのシリカを得た。

【００３５】次に、該シリカをボールミル中に仕込み、
粉砕して、シリカの平均粒径が２ｍｍ（実施例５では７
ｍｍ）となった時点に反応性官能基を有するシリコーン
ゴムを所定量で配合し、更に粉砕混合を継続して、シリ
カとシリコーンゴムを含む組成物を製造した。シリコー
ンゴムの性状、配合量及び製造した組成物の性状は表１
に示した。

【００３６】

【表１】＊１：１００μｍ以下の粒径の粒子の割合＊２：Meはメトキシ、Epはエポキシ、Amはアミノ基を示
し、Alc はヒドロキシル基を示す。＊３：α，ω‐ビス（アミノプロピル）ジメチルポリシ
ロキサン使用した反応性官能基を有するシリコーンゴムは下記の
通りである。官能基の種類を表１に示す。・ＳＧ‐３ＭＲ、ＳＧ‐３ＬＬ、ＳＧ‐１０Ｅ、ＳＧ‐
６０ＭＡ（商標、いずれも株式会社シーゲル製）・Ｅ‐５００、Ｅ‐６０１、Ｒ‐９３５（商標、いずれ
も東レ・ダウコーニング・シリコーン株式会社製）＜半導体封止用樹脂組成物の製造＞使用した各成分は下
記の通りである。

【００３７】樹脂：クレゾールノボラック型エポキシ樹
脂（ＥＯＣＮ‐１０２０‐６５、商標、日本化薬株式会
社製）硬化剤：フェノールノボラック（ＨＦ‐１、商標、明和
化成株式会社製）硬化促進剤：トリフェニルホスフィン（ＴＰＰ、北興化
学株式会社製）充填剤：本発明の組成物、球状シリカ（ＦＢ‐４８、電
気化学工業株式会社製）、及び破砕シリカ（ＭＣＦ‐２
００、株式会社龍森製）難燃剤：ＢＲＥＮ‐Ｓ（商標、日本化薬株式会社製）、
及び三酸化アンチモン（住友金属鉱山株式会社製）カップリング剤：シランカップリング剤（ＫＢＭ４０
３、商標、信越化学工業株式会社製）顔料：カーボンブラック（＃４５、商標、三菱化成工業
株式会社）上記の如く製造した本発明に従うシリカとシリコーンゴ
ムとの組成物又は比較物質の表２に示す量（Ｙ重量
部）、クレゾールノボラックエポキシ樹脂１０重量部、
硬化剤としてのフェノールノボラック５重量部、硬化促
進剤としてのトリフェニルホスフィン０．２重量部、球
状シリカ５０重量部及び破砕シリカ（３０−Ｙ）重量
部、難燃剤としてのＢＲＥＮ‐Ｓ２重量部及び三酸化ア
ンチモン２重量部、及び顔料としてのカーボンブラック
０．３重量部を配合した。次に、該配合物をヘンシェル
ミキサーを使用して、３００ｒｐｍで混合しながら、シ
ランカップリング剤０．８重量部を１分間かけて添加
し、更に混合を続け、合計５分間混合した。次に、２ド
ラムロールを用いて９０℃で１５回転して混練した。次
に、出来上がった混練物を金型温度１７５℃に設定した
移送成形機により成形して試験片を作成し、流動性及び
弾性率の評価に供した。＜半導体素子の封止＞モニターＩＣ（外寸４ｍｍ×１０
ｍｍ、ＳｉＮコート、回路なし）を搭載した１６ピンＴ
ＳＯＰ（３００ｍｉｌｌｓ）を上記樹脂組成物を用いて
低圧移送成形法により封止し、１７５℃で２分間硬化
後、更に１７５℃で４時間硬化したものを耐衝撃性の評
価に供した。

【００３８】また、模擬アルミ回路を持つモニターＩＣ
（外寸３ｍｍ×６ｍｍ、アルミ回路幅１０μｍ、隙間１
０μｍ）を上記と同様に封止、硬化したものを腐食テス
トに供した。

【００３９】

【比較例６】この比較例は、従来技術である特開昭６２
‐１１６６５４号公報記載の発明の追試である。＜共重合体の製造＞リフラックスコンデンサー、温度
計、攪拌機及び滴下ロートを具備した内容積１リットル
の四つ口フラスコへ軟化点７０℃のエポキシ化クレゾー
ルノボラック樹脂（エポキシ当量２００）１５０ｇ、
１，４‐ジオキサン１５０ｇ、ｎ‐ブタノール１５０ｇ
を入れ、温度８３℃で攪拌しながら、重合度（ｎ＝５
０）のα，ω‐ビス（アミノプロピル）ジメチルポリシ
ロキサン５０ｇを滴下時間２時間で滴下し、更に同一温
度で６時間攪拌を続けて反応させた。その後、得られた
内容物から溶剤を留去することにより共重合体を得た。＜半導体封止用樹脂組成物の製造＞実施例１で用いたと
同一のシリカにシリコーンゴムを配合せずボールミルで
粉砕し、実施例１と同一の粒度を持つシリカを得た。該
シリカ６．７重量部、上記共重合体１３．３重量部、実
施例１と同じ量のフェノールノボラック、トリフェニル
ホスフィン、球状シリカ、破砕シリカ、難燃剤、及び顔
料を配合し、実施例１と同様に試験片を作成して、各評
価試験を実施した。共重合体中のシリコーン成分の量、
及びエポキシ樹脂成分の量、及びシリカの量は、実施例
１と同じである。

【００４０】

【比較例７】シリカとシリコーンゴムを含む本発明の組
成物を用いず、かわりに平均粒径５μｍの市販シリカを
使用した以外は、上記の実施例１と同様に樹脂組成物を
製造し、各評価試験を実施した。

【００４１】以上の結果を表２に示す。

【００４２】

【表２】実施例１〜５は、本発明のシリカとシリコーンゴムを含
む組成物を使用した場合である。実施例１〜３は、樹脂
組成物の流動性及び弾性率は、いずれも良好であり、更
に封止半導体についての耐衝撃性及び腐食テスト結果
は、いずれも著しく良好であった。実施例４は、ＪＡが
４５度と高く、比較的硬いシリコーンゴムを原料として
使用したものである。封止半導体についての腐食テスト
結果は、比較例に比べて良好であった。実施例５は、シ
リコーンゴム添加時の平均粒径が大きいものである。封
止半導体についての耐衝撃性及び腐食テスト結果は、比
較例に比べて良好であった。

【００４３】一方、比較例１は、シリコーンゴムが反応
性官能基を有していないものである。樹脂組成物の流動
性及び弾性率、及び封止半導体についての耐衝撃性及び
腐食テスト結果は実施例１〜３と比べていずれも著しく
悪かった。比較例２は、シリカとシリコーンゴムを含む
組成物中のシリカの平均粒径が本発明の範囲を超え、か
つ１００μｍ以下の粒径の粒子が本発明の範囲未満のも
のである。樹脂組成物の流動性及び弾性率、及び封止半
導体についての耐衝撃性及び腐食テスト結果は実施例１
〜３と比べていずれも悪かった。比較例３は、シリカと
シリコーンゴムを含む組成物中のシリコーンゴムの平均
粒径が本発明の範囲を超えるものである。樹脂組成物の
流動性及び弾性率、及び封止半導体についての耐衝撃性
及び腐食テスト結果は実施例１〜３と比べていずれも悪
かった。比較例４は、針入度が１２０ｍｍと大きいもの
である。シリコーンゴムが柔らかすぎるために凝集し、
本発明のシリカとシリコーンゴムを含む組成物を作るこ
とができなかった。比較例５は、シリコーンゴムの配合
量が多いものである。シリコーンゴム過多のため粉砕混
合が不可能であり、シリカとシリコーンゴムを含む均一
な組成物を作ることができなかった。比較例６は、従来
のシリコーン変性エポキシ樹脂を使用したものであり、
比較例７は、シリカとシリコーンゴムを粉砕混合せず、
単に所定のシリカを用いたものである。樹脂組成物の流
動性及び弾性率、及び封止半導体についての耐衝撃性及
び腐食テスト結果はいずれも実施例１〜３と比べて著し
く悪かった。

【００４４】

【発明の効果】本発明のシリカとシリコーンゴムを含む
組成物は、半導体封止用樹脂との良好な接着性を有し、
かつ半導体封止用樹脂組成物に著しい応力緩和効果を付
与すると共に、上記樹脂組成物の流動性にも優れる。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号庁内整理番号ＦＩ技術表示箇所Ｈ０１Ｌ 23/31

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】シリカとシリコーンゴムを含む組成物に
おいて、シリカの平均粒径が０．１〜５０μｍであり、
かつシリカの粒度分布において１００μｍ以下の粒径の
粒子が９５重量％以上であり、シリコーンゴムが反応性
官能基を有し、その平均粒径が０．０１μｍ以上であ
り、かつ上記シリカの平均粒径の２倍以下であることを
特徴とする組成物。
【請求項２】シリカとシリコーンゴムを粉砕混合して
成る請求項１記載の組成物。
【請求項３】シリカ１００重量部及びシリコーンゴム
０．５〜２００重量部を含む請求項１又は２記載の組成
物。
【請求項４】シリコーンゴムの硬度が針入度１００ｍ
ｍ以下であり、かつＪＡ４０度以下である請求項１〜３
のいずれか一つに記載の組成物。
【請求項５】反応性官能基がエポキシ基、アルコキシ
基、シラノール基、ヒドロシリル基、アミノ基及びヒド
ロキシル基より成る群から選ばれた少なくとも一の基で
ある請求項１〜４のいずれか一つに記載の組成物。
【請求項６】シリカとシリコーンゴムを含む組成物を
作る方法において、反応性官能基を有するシリコーンゴ
ムの存在下にシリカを粉砕混合して、シリカの平均粒径
が０．１〜５０μｍであり、かつシリカの粒度分布にお
いて１００μｍ以下の粒径の粒子が９５重量％以上であ
り、シリコーンゴムの平均粒径が上記シリカの平均粒径
の０．１〜１倍であるようにする方法。
【請求項７】粉砕混合前のシリコーンゴムの平均粒径
が０．１〜５０μｍであり、かつ粒度分布において１０
０μｍ以下の粒径の粒子が９５重量％以上である請求項
６記載の製造方法。
【請求項８】シリカ粉砕中にシリコーンゴムを添加す
る請求項６又は７記載の製造方法。
【請求項９】シリカの平均粒径が０．１〜５ｍｍのと
きにシリコーンゴムを添加する請求項８記載の製造方
法。