JPS61296020A - 電子部品封止用液状エポキシ樹脂組成物 - Google Patents
電子部品封止用液状エポキシ樹脂組成物Info
- Publication number
- JPS61296020A JPS61296020A JP60137685A JP13768585A JPS61296020A JP S61296020 A JPS61296020 A JP S61296020A JP 60137685 A JP60137685 A JP 60137685A JP 13768585 A JP13768585 A JP 13768585A JP S61296020 A JPS61296020 A JP S61296020A
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- epoxy resin
- liquid epoxy
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- alkoxysilane
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-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10W—GENERIC PACKAGES, INTERCONNECTIONS, CONNECTORS OR OTHER CONSTRUCTIONAL DETAILS OF DEVICES COVERED BY CLASS H10
- H10W74/00—Encapsulations, e.g. protective coatings
- H10W74/40—Encapsulations, e.g. protective coatings characterised by their materials
- H10W74/47—Encapsulations, e.g. protective coatings characterised by their materials comprising organic materials, e.g. plastics or resins
- H10W74/473—Encapsulations, e.g. protective coatings characterised by their materials comprising organic materials, e.g. plastics or resins containing a filler
Landscapes
- Structures Or Materials For Encapsulating Or Coating Semiconductor Devices Or Solid State Devices (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
- Epoxy Resins (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の技術分野〕
本発明は電子部品封止用液状エポキシ樹脂組成物に関し
、更に詳しくは、良好な成形作業性を有すると共に、硬
化物が優れた耐湿性及び耐熱衝撃性を有する電子部品封
止用液状エポキシ樹脂組成物に関する。
、更に詳しくは、良好な成形作業性を有すると共に、硬
化物が優れた耐湿性及び耐熱衝撃性を有する電子部品封
止用液状エポキシ樹脂組成物に関する。
電子・電気機器の分野において電気絶縁性、耐湿性、機
械的強度等の諸物件が良好なために液状エポキシ樹脂は
広く用いられているが、次のような理由により、良好な
成形作業性を有すると共に、優れた耐湿性及び耐熱衝撃
性を有する液状エポキシ樹脂の出現が強く望まれていた
。
械的強度等の諸物件が良好なために液状エポキシ樹脂は
広く用いられているが、次のような理由により、良好な
成形作業性を有すると共に、優れた耐湿性及び耐熱衝撃
性を有する液状エポキシ樹脂の出現が強く望まれていた
。
一般に、液状エポキシ樹脂を用いた電子部品の封止には
、少量で、かつ多種類の部品に対する適用の柔軟性のた
めに、ポツティング、キャスティング、トリピング等の
様々な方法が各部品に応じて適用されている。そして、
封止用の液状ニーキシ樹脂の特性には、封止部品の細部
にまで十分に可能とするために、ある程度低粘度である
ことが要請される。また、ハイブリッドIC−?LS
Iのコーティングには、大型素子や無数の各種部品を内
包するために、硬化時あるいは被熱衝撃時に収縮率や熱
膨張係数の差によシ、相当の内部応力を誘起し、素子の
破壊あるいは封止樹脂のクラックを招くこととなり、樹
脂の低応力化が要請される。
、少量で、かつ多種類の部品に対する適用の柔軟性のた
めに、ポツティング、キャスティング、トリピング等の
様々な方法が各部品に応じて適用されている。そして、
封止用の液状ニーキシ樹脂の特性には、封止部品の細部
にまで十分に可能とするために、ある程度低粘度である
ことが要請される。また、ハイブリッドIC−?LS
Iのコーティングには、大型素子や無数の各種部品を内
包するために、硬化時あるいは被熱衝撃時に収縮率や熱
膨張係数の差によシ、相当の内部応力を誘起し、素子の
破壊あるいは封止樹脂のクラックを招くこととなり、樹
脂の低応力化が要請される。
しかしながら、今日壕で提案されてき九刊止用の液状エ
フ1ソキシ樹脂は、加圧成形品に比べ、未だ十分な耐湿
性を有していない。また、封止用樹脂の機械的強度の確
保には、膨張や収縮を抑制するために、無機質の充填材
を大量に配合する方法も提案されているが、この場合に
は、成形時に高粘度を招くために成形性が損われ、結局
、充填材の配合には限度がちる。
フ1ソキシ樹脂は、加圧成形品に比べ、未だ十分な耐湿
性を有していない。また、封止用樹脂の機械的強度の確
保には、膨張や収縮を抑制するために、無機質の充填材
を大量に配合する方法も提案されているが、この場合に
は、成形時に高粘度を招くために成形性が損われ、結局
、充填材の配合には限度がちる。
本発明の目的は上記した不都合の解消にあり、良好な成
形作業性を有するとともに、硬化物が優れた耐湿性及び
耐熱衝撃性を有する電子部品用液状エポキシ樹脂組成物
を提供することにある。
形作業性を有するとともに、硬化物が優れた耐湿性及び
耐熱衝撃性を有する電子部品用液状エポキシ樹脂組成物
を提供することにある。
本発明者らは、上記した目的を達成すべく鋭意研究を重
ねた結果、アルコキシシランで表面処理された球状シリ
カを配合して成る液状エポキシ樹脂組成物が電子部品の
封止用樹脂組成物として極めて良好な成形作業性を有し
、かつ優れた耐湿性及び耐熱衝撃性を有することを見い
出し、本発明を完成するに到った。
ねた結果、アルコキシシランで表面処理された球状シリ
カを配合して成る液状エポキシ樹脂組成物が電子部品の
封止用樹脂組成物として極めて良好な成形作業性を有し
、かつ優れた耐湿性及び耐熱衝撃性を有することを見い
出し、本発明を完成するに到った。
すなわち、本発明の電子部品用液状エポキシ樹脂組成物
は、 (a) 液状エポキシ樹脂 100重
量部(b) 酸無水物及びフェノールノアJンラック
樹脂からなる群より選ばれる少なくとも1種の硬化剤3
0〜150重輸部 (c) アルコキシシランで表面処理された球状シリ
カ組成物全体の20〜7o容惜チ (d)硬化促進剤 (1,1〜10重量部から成
ることを特徴とする。
は、 (a) 液状エポキシ樹脂 100重
量部(b) 酸無水物及びフェノールノアJンラック
樹脂からなる群より選ばれる少なくとも1種の硬化剤3
0〜150重輸部 (c) アルコキシシランで表面処理された球状シリ
カ組成物全体の20〜7o容惜チ (d)硬化促進剤 (1,1〜10重量部から成
ることを特徴とする。
本発明に用いる液状エポキシ樹脂(a)は、一般に液状
のエポキシ樹脂として知られているものであればいかな
るものであってもよく5例えば、ビスフェノール型エポ
キシ樹脂、脂環型エポキシ樹脂、ノボラック型エポキシ
樹脂、複素環型エポキシ樹脂、グリシジルエステル型エ
ポキシ樹脂などが挙げられ1 これらは、難燃化のため
、臭素等により置換されていてもよい。これらからなる
群よシ選ばれる少なくとも1種のものが使用される。こ
れらの中でも、高温における電気特性及び耐湿性が良好
であるために、ノボラック型エポキシ樹脂が好ましい。
のエポキシ樹脂として知られているものであればいかな
るものであってもよく5例えば、ビスフェノール型エポ
キシ樹脂、脂環型エポキシ樹脂、ノボラック型エポキシ
樹脂、複素環型エポキシ樹脂、グリシジルエステル型エ
ポキシ樹脂などが挙げられ1 これらは、難燃化のため
、臭素等により置換されていてもよい。これらからなる
群よシ選ばれる少なくとも1種のものが使用される。こ
れらの中でも、高温における電気特性及び耐湿性が良好
であるために、ノボラック型エポキシ樹脂が好ましい。
また、エポキシ当量は、特に制限はないが、好丑しくは
100〜500で、さらに好ましくは120〜300で
ある。さらにまた、分子量も、液状であれば特に制限は
ないが、好ましくは200〜1000で、さらに好まし
くは250〜700である。
100〜500で、さらに好ましくは120〜300で
ある。さらにまた、分子量も、液状であれば特に制限は
ないが、好ましくは200〜1000で、さらに好まし
くは250〜700である。
本発明に用いる硬化剤(b)は、一般に硬化剤として使
用される酸無水物又はフェノールノボランク樹脂であれ
ばいかなるものであってもよい。酸無水物としては、例
えば、無水ノタル敏、無水テトラヒドロフタル] 無水
ヘキサヒ#:′ロフタル酸、無水マレイン酸、無水メチ
ルテトラヒドロフタル酸な−どが挙げられ、これらの中
でも、無水メチルへキサヒドロフタル酸が好ましい。ま
た、フェノールノボラック樹脂としては、例えば100
〜150の水酸基当量を有するものが挙げられ、これら
の中でも、100〜110の水酸基当量を有するものが
好ましい。これらの硬化剤は、それぞれ、単独もしくは
2種以上の混合系で、あるいはそれらの両者を併用して
もよい。
用される酸無水物又はフェノールノボランク樹脂であれ
ばいかなるものであってもよい。酸無水物としては、例
えば、無水ノタル敏、無水テトラヒドロフタル] 無水
ヘキサヒ#:′ロフタル酸、無水マレイン酸、無水メチ
ルテトラヒドロフタル酸な−どが挙げられ、これらの中
でも、無水メチルへキサヒドロフタル酸が好ましい。ま
た、フェノールノボラック樹脂としては、例えば100
〜150の水酸基当量を有するものが挙げられ、これら
の中でも、100〜110の水酸基当量を有するものが
好ましい。これらの硬化剤は、それぞれ、単独もしくは
2種以上の混合系で、あるいはそれらの両者を併用して
もよい。
この(b)成分の配合量が30重量部未満では硬化が不
充分であり、150重量部を超、えると側温性に劣る。
充分であり、150重量部を超、えると側温性に劣る。
好甘しくは50〜l O0重量部である。
なお、硬化剤として酸無水物0)とフェノールノボラッ
ク樹脂((ロ)を併用する場合の混合割合は、特に制限
はないが、100重揄部の(イ)に対し、30〜150
重量部が好ましく、特に好−ましくは8o〜120重量
部である。
ク樹脂((ロ)を併用する場合の混合割合は、特に制限
はないが、100重揄部の(イ)に対し、30〜150
重量部が好ましく、特に好−ましくは8o〜120重量
部である。
本発明に用いる球状シリカ粉(c)は、アルコキシシラ
ンで表面処理されたものである。この球状シリカ粉の粒
径は、アルコキシシランと7リカ扮との組合亡によシ流
動性をある容度制御することができるため、特に制限さ
れない3、また、球状とは、真゛球もしくはそれに近い
形状であることを意味し、球状でない場合には流動性に
劣るため望ましくない。
ンで表面処理されたものである。この球状シリカ粉の粒
径は、アルコキシシランと7リカ扮との組合亡によシ流
動性をある容度制御することができるため、特に制限さ
れない3、また、球状とは、真゛球もしくはそれに近い
形状であることを意味し、球状でない場合には流動性に
劣るため望ましくない。
シリカ粉としては、一般に知られているものであればい
かなるものであってもよく、例えば、結品性シリカ粉、
溶融シリカ粉が゛挙げられる。
かなるものであってもよく、例えば、結品性シリカ粉、
溶融シリカ粉が゛挙げられる。
アルコキシシランとしては、少なくとも1個の疎水性基
を有するものであればいかなるものであってもよく、例
えば、メチルトリメトキシシラン、メチルトリエトキシ
シラン、ジメチルメトキシシクン、ジメチルジェトキシ
シラン、トリメチルメトキシシラン、ブチルトリメトキ
シンラン、ヘキシルトリメトキシシラン、フェニルジエ
チルメトキシシラン、トリフェニルメトキシシラン、フ
ェニルトリペントキシシランが挙げられる。これらの中
でもフェニルトリエトキシシラン又はメチルトリメトキ
シシランが好ましい。
を有するものであればいかなるものであってもよく、例
えば、メチルトリメトキシシラン、メチルトリエトキシ
シラン、ジメチルメトキシシクン、ジメチルジェトキシ
シラン、トリメチルメトキシシラン、ブチルトリメトキ
シンラン、ヘキシルトリメトキシシラン、フェニルジエ
チルメトキシシラン、トリフェニルメトキシシラン、フ
ェニルトリペントキシシランが挙げられる。これらの中
でもフェニルトリエトキシシラン又はメチルトリメトキ
シシランが好ましい。
この表面処理に使用されるアルコキシシランは、シリカ
粉100重量部に対し、通常、0.01〜0.8重量部
で使用され、好ましくは0.1〜0.3重量部で使用さ
れる。使用量が上記した範囲を外れる場合には、良好な
耐湿性が得られにくい。
粉100重量部に対し、通常、0.01〜0.8重量部
で使用され、好ましくは0.1〜0.3重量部で使用さ
れる。使用量が上記した範囲を外れる場合には、良好な
耐湿性が得られにくい。
この表面処理法としては、常用の方法を適用すればよく
、すなわち、通常、水の存在下、シリカ粉とアルコキシ
シランとを接触せしめ、乾燥させる方法である。この方
法の具体例としては、(a)V型ブレンダーにシリカ粉
を入れて攪拌しつつアルコキシシラン水溶液(又は水−
有機溶剤の溶液)を空気もしくは窒素(Nt)ガス等で
噴霧しつつ処理し、乾燥させる方法:Φ)シリカ粉を水
又は有機溶剤に分散させてスラリー状態とし、アルコキ
シシランの水溶液及び/又は有機溶剤を添加して攪拌後
、静止し、シリカ粉を沈降分離して乾燥させる方法;(
c)加熱炉から取シ出した高温の酸化アンチモンにアル
コキシシラン水溶液及び/又は有機溶剤液をスグレー処
理する方法が挙げられる。
、すなわち、通常、水の存在下、シリカ粉とアルコキシ
シランとを接触せしめ、乾燥させる方法である。この方
法の具体例としては、(a)V型ブレンダーにシリカ粉
を入れて攪拌しつつアルコキシシラン水溶液(又は水−
有機溶剤の溶液)を空気もしくは窒素(Nt)ガス等で
噴霧しつつ処理し、乾燥させる方法:Φ)シリカ粉を水
又は有機溶剤に分散させてスラリー状態とし、アルコキ
シシランの水溶液及び/又は有機溶剤を添加して攪拌後
、静止し、シリカ粉を沈降分離して乾燥させる方法;(
c)加熱炉から取シ出した高温の酸化アンチモンにアル
コキシシラン水溶液及び/又は有機溶剤液をスグレー処
理する方法が挙げられる。
この(c)成分の配合量が組成物全体の20容量チ未満
の場合には収縮率及び熱膨張率が大きくなシ、十分な耐
熱@撃性が得られず、70容量チを超えると粘度が急増
し、作業性が悪くなる。好ましくは40〜65容量チで
ある。
の場合には収縮率及び熱膨張率が大きくなシ、十分な耐
熱@撃性が得られず、70容量チを超えると粘度が急増
し、作業性が悪くなる。好ましくは40〜65容量チで
ある。
本発明に用いる硬化促進剤(d)は、一般にエポキシ樹
脂の硬化促進剤として使用されているものであればいか
なるものであってもよく、例えば、ベンジルジメチルア
ミン、トリスジメチルアばツメチルフェノール等の各種
アミン;トリフェニルホスフィン、トリシクロヘキシル
ホスフィン、トリブチルホスフィン、メチルジフェニル
ホスフィン等の各種ホスフィン;2−メチルイミダゾー
ル、2−エチル−4−メチルイミダゾール l−シアノ
エチル−2−エチル−4−メチルイミダゾール等のイミ
ダゾール類が挙げられ、これらから成る群よシ選ばれる
少なくとも1種のものが使用される。
脂の硬化促進剤として使用されているものであればいか
なるものであってもよく、例えば、ベンジルジメチルア
ミン、トリスジメチルアばツメチルフェノール等の各種
アミン;トリフェニルホスフィン、トリシクロヘキシル
ホスフィン、トリブチルホスフィン、メチルジフェニル
ホスフィン等の各種ホスフィン;2−メチルイミダゾー
ル、2−エチル−4−メチルイミダゾール l−シアノ
エチル−2−エチル−4−メチルイミダゾール等のイミ
ダゾール類が挙げられ、これらから成る群よシ選ばれる
少なくとも1種のものが使用される。
これらの中でも、トリフェニルホスフィンが好ましい。
この(d)成分の配合量が0.01重量部未満であると
硬化性に劣シ、10重量部を超えると耐湿性が低下する
。好ましくは、0.1〜5重量部である。
硬化性に劣シ、10重量部を超えると耐湿性が低下する
。好ましくは、0.1〜5重量部である。
本発明の電子部品用液状エポキシ樹脂組成物は、キシ等
のカッブリング剤; アンチモン、燐化合物等の難燃助剤:カーポンプラック
等の顔料;高級脂肪酸、ワックス類等の離型剤;ポリブ
タジェン、ブタジェン−アクリロニトリル共重合体、シ
リコーンオイル等の可撓性付与剤が配合されてもよい。
のカッブリング剤; アンチモン、燐化合物等の難燃助剤:カーポンプラック
等の顔料;高級脂肪酸、ワックス類等の離型剤;ポリブ
タジェン、ブタジェン−アクリロニトリル共重合体、シ
リコーンオイル等の可撓性付与剤が配合されてもよい。
この可撓性付与剤の使用は1.充填剤を大量に配合する
と樹脂の熱膨張率は低下するが、同時に弾性率は上昇す
るという事実に鑑み、樹脂の低応力化、すなわち低弾性
化に有効である。
と樹脂の熱膨張率は低下するが、同時に弾性率は上昇す
るという事実に鑑み、樹脂の低応力化、すなわち低弾性
化に有効である。
本発明の電子部品用液状エポキシ樹脂組成物は、前記し
た各成分の所定量を、目的に応じて適宜各種添加剤を配
合すると共に、ニーダ−等の混合機で攪拌−混合して容
易に製造されることができる。
た各成分の所定量を、目的に応じて適宜各種添加剤を配
合すると共に、ニーダ−等の混合機で攪拌−混合して容
易に製造されることができる。
本発明の電子部品用液状エポキシ樹脂組成物は、電子部
品としてのトランジスタ、コンデンサ、ダイオード、ハ
イブリッドIC%LSI等の用途に適用して極めて有用
な組成物である。これらの中でも、特に耐熱衝撃性にす
ぐれるために、IC。
品としてのトランジスタ、コンデンサ、ダイオード、ハ
イブリッドIC%LSI等の用途に適用して極めて有用
な組成物である。これらの中でも、特に耐熱衝撃性にす
ぐれるために、IC。
LSIのドリップコーティングの用途が望ましい。
以下において、実施例及び比較例を掲げ、本発明を更に
詳しく説明する。
詳しく説明する。
%、題eポキン樹脂、エポギシ当量:
170)、メチルへキザヒドロフタル酸無水物(酸無水
物当量:165)、シラン処理した溶融シリカ粉及ヒド
リフェニルホスフィン(TPP)を用いて、さらにカッ
プリング剤及びカーボンブラックを用いてM1表に示す
割合で配合し、ニーダ−を用いて、真空下、80℃で混
合して本発明の液状エフ]?キシ樹脂組成物を得た。
物当量:165)、シラン処理した溶融シリカ粉及ヒド
リフェニルホスフィン(TPP)を用いて、さらにカッ
プリング剤及びカーボンブラックを用いてM1表に示す
割合で配合し、ニーダ−を用いて、真空下、80℃で混
合して本発明の液状エフ]?キシ樹脂組成物を得た。
これらの各組成物を用いてディス啄ンザーによシ積層板
上の試験用IC素子を封止し、100°Cで1時間、つ
いで1500Qで3時間硬化して試料素子を作成した。
上の試験用IC素子を封止し、100°Cで1時間、つ
いで1500Qで3時間硬化して試料素子を作成した。
なお、比較例1で得られた組成物の場合は、粘度が著し
く上昇し、封止材料としては不適なため、成形を行わな
かった。
く上昇し、封止材料としては不適なため、成形を行わな
かった。
これらの試料素子を耐湿劣化試験(PCT)及び熱衝撃
試験(TCT)にかけ、耐湿性及び耐熱衝撃性を評価し
た。結果をM2表及び第3表に示す。
試験(TCT)にかけ、耐湿性及び耐熱衝撃性を評価し
た。結果をM2表及び第3表に示す。
PCT・・・素子光面のアルミニウム配線腐食測定用素
子を封止したのち、2.5気圧の飽和水蒸気にさらした
ときのアルミニウム腐食による新砂不良を調べた。
子を封止したのち、2.5気圧の飽和水蒸気にさらした
ときのアルミニウム腐食による新砂不良を調べた。
TCT・・・試料素子を、−65°C〜150’Qの冷
熱ザイクルに〃・け、特性不良を調べた。
熱ザイクルに〃・け、特性不良を調べた。
以上に詳述した通シ、本発明の電子部品用液状エポキシ
樹脂組成物は、良好な成形作業性を有すると共に、硬化
物が優れた耐湿性及び耐熱衝撃性を有するものであるた
め、電子部品に適用されて極めて有用な組成物であυ、
その実用的価値は大である。
樹脂組成物は、良好な成形作業性を有すると共に、硬化
物が優れた耐湿性及び耐熱衝撃性を有するものであるた
め、電子部品に適用されて極めて有用な組成物であυ、
その実用的価値は大である。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1(a)液状エポキシ樹脂100重量部 (b)酸無水物及びフェノールノボラック樹脂からなる
群より選ばれる少なくとも1種の硬化剤30〜150重
量部 (c)アルコキシシランで表面処理された球状シリカ組
成物全体の20〜70容量% (d)硬化促進剤0.01〜10重量部 から成ることを特徴とする電子部品封止用液状エポキシ
樹脂組成物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60137685A JPS61296020A (ja) | 1985-06-26 | 1985-06-26 | 電子部品封止用液状エポキシ樹脂組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60137685A JPS61296020A (ja) | 1985-06-26 | 1985-06-26 | 電子部品封止用液状エポキシ樹脂組成物 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61296020A true JPS61296020A (ja) | 1986-12-26 |
Family
ID=15204411
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60137685A Pending JPS61296020A (ja) | 1985-06-26 | 1985-06-26 | 電子部品封止用液状エポキシ樹脂組成物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61296020A (ja) |
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| JPH02166754A (ja) * | 1988-12-21 | 1990-06-27 | Matsushita Electric Works Ltd | 半導体封止用樹脂成形材料 |
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-
1985
- 1985-06-26 JP JP60137685A patent/JPS61296020A/ja active Pending
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