JPS6217604B2 - - Google Patents
Info
- Publication number
- JPS6217604B2 JPS6217604B2 JP56102675A JP10267581A JPS6217604B2 JP S6217604 B2 JPS6217604 B2 JP S6217604B2 JP 56102675 A JP56102675 A JP 56102675A JP 10267581 A JP10267581 A JP 10267581A JP S6217604 B2 JPS6217604 B2 JP S6217604B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- epoxy resin
- less
- ion content
- phenol
- 10ppm
- 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
Links
Landscapes
- Structures Or Materials For Encapsulating Or Coating Semiconductor Devices Or Solid State Devices (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
- Phenolic Resins Or Amino Resins (AREA)
- Epoxy Resins (AREA)
Description
本発明はダイオード、トランジスター、IC、
LSIなどの半導体素子を封止するために使用する
半導体封止用エポキシ樹脂組成物に関するもので
ある。 近年、ダイオード、トランジスター、IC、LSI
などのいわゆる半導体を、安価に封止するため
に、セラミツク封止やキヤン封止に代り、レジン
封止が行なわれるようになつた。また、使用され
るレジンも経済性および特性の面より、エポキシ
樹脂が、最も多く用いられている。 このような半導体封止用エポキシ樹脂として
は、従来、クレゾールノボラツクエポキシ樹脂、
ビスフエノールエポキシ樹脂、脂環族エポキシ樹
脂とフエノール樹脂、酸無水物、アミン等を配合
してなるものがよく用いられている。しかし、こ
れらエポキシ樹脂もその適用機種や使用条件によ
つては使用不可能な場合がある。 特に最近では、半導体封止体を回路基板に実装
する際に270〜300℃程度の半田浴に長時間さらさ
れるため、半導体素子の特性変動や半導体素子の
破壊、封止樹脂の破壊などを起こすことが、重大
な問題となつており、従来技術の封止用樹脂では
このような要求に対処できないものであつた。 本発明者達は、上記した従来の樹脂組成物の欠
を改良し諸特性が良好であり、かつ半田を処した
時も半導体素子との適合性の良好な半導体封止用
エポキシ樹脂組成物を鋭意検討した結果本発明に
到達した。即ち本発明は (a) 軟化点65℃以上、ナトリウムイオン含有量
10PPM以下、クロルイオン含有量10PPM以
下、エポキシ当量205以下好ましくは180〜200
のフエノールノボラツクエポキシ樹脂と、 (b) 軟化点65℃以上、水酸基当量110以下好まし
くは105〜107、ナトリウムイオン含有量
10PPM以下、クロルイオン含有量10PPM以
下、フリーフエノール量２％重量以下のフエノ
ールノボラツクを 上記エポキシ樹脂のエポキシ基１当量に対し、
フエノールノボラツクの水産基0.7〜1.3当量の割
合で含有してなる半導体封止用エポキシ樹脂組成
物に関するものである。 本発明により得られる組成物は、通常微粉末状
として提供され、好ましくはトランスフアーモー
ルトにより半導体素子を封止することができる。 本発明において、フエノールノボラツクエポキ
シ樹脂の軟化点を65℃以上（通常上限値は90℃）
と限定し、またフエノールノボラツクの軟化点を
65℃以上（上限値は通常125℃）と限定した理由
は、65℃以下のものを使用するとこの発明により
得られる組成物を用いて半導体素子をモールド
し、半導体封止体としたとき、この封止体の半田
時の耐熱性に劣るからである。 またフエノールノボラツクエポキシ樹脂および
フエノールノボラツクのナトリウムイオン含有量
を10PPM以下と限定し、クロルイオン含有量を
10PPM以下と限定すると共にフエノールノボラ
ツクのフリーフエノール量を２重量％以下と限定
した理由は、これら以外では得られる組成物を用
いて半導体素子を封止すると、該素子が劣化し、
高温時のバイアス特性等電気的特性が劣化するか
らである。 さらにフエノールノボラツクエポキシ樹脂のエ
ポキシ当量を205以下と限定した理由は、205以上
のエポキシ樹脂を用いると半田耐熱性に劣るよう
になるからである。 本発明において用いられるフエノールノボラツ
クエポキシ樹脂のエポキシ当量の下限値は通常
170とされる。 本発明において用いられるフエノールノボラツ
クの水酸基当量を110以下と限定した理由は、110
以上のものを用いると半田時の耐熱性が低下する
からである。 フエノールノボラツクの水酸基当量の下限値は
通常102とされる。 また本発明において用いられるフエノールノボ
ラツクの分子量は通常204〜1000程度である。 本発明において、フエノールノボラツクエポキ
シ樹脂に配合されるフエノールノボラツクの量を
エポキシ基１当量に対し、水酸基0.7〜1.3当量と
限定した理由は、この範囲をはずれると半田時の
耐熱性が低下するからである。 本発明においてフエノールノボラツクエポキシ
樹脂とフエノールノボラツクより樹脂組成物を製
造するには、たとえば両者を撹拌混合あるいはミ
キシングロールにより混合し、必要により公知の
粉砕機を用いて微粉末状とすればよい。 また本発明においては、組成物中に公知の添加
剤を添加することができる。たとえば硬化促進
剤、好ましくは２・４・６―ジメチルアミノメチ
ルフエノール、２―フエニルイミダゾール、1.8
―ジアザービシクロ（５・４・０）ウンデセン―
７を単独もしくは混合して全組成物基準で0.3〜
0.5重量％添加することができる。 離型剤、好ましくはモンタン酸エチレンジアミ
ドを全組成物基準で0.3〜0.5重量％含有させるこ
とができる。 線膨脹率を小さくする目的で、たとえばジルコ
ン粉、シリカ粉、石英ガラス粉、アルミナ粉、タ
ルク粉、ケイ酸カルシユーム粉、炭酸カルシユー
ム粉、マグネシア粉、好ましくは溶融シリカ粉、
結晶シリカ粉の如きフイラーを全組成物基準で60
〜80重量％の範囲で含有させることができる。 このときフイラーの粒径は149μ以上0.5重量％
以下、46μ以下40〜90重量％とし、且つナトリウ
ムイオン含有量、クロルイオ含有量を各々
10PPM以下とするのが好ましい。 また難燃剤好ましくは三酸化アンチモンとブロ
ム化エポキシ樹脂の混合物（混合物中に占める三
酸化アンチモンの量的割合は一般に40〜60重量
％）を全組成物基準で２〜７重量％含有させるこ
とができる。 さらにシランカツプリング剤、好ましくはエポ
キシシラン（ユニオンカーバイド社製Ａ―186、
Ａ―187等）を全組成物基準で0.3〜0.5重量％含
有させることができる。 なお本発明において上記添加剤を組成物に含有
させる場合、組成物中のエポキシ樹脂とフエノー
ルノボラツクの合計量は、全組成物基準で通常15
重量％以上とされる。 本発明において上記したイオン含有量は次の手
段により測定できる。 ナトリウムイオン含有量は、試料をクロロホル
ムで溶解もしくは抽出し、さらに純水を加えて分
離させ、次いで分離した水層部を炎光分光分析す
ることにより測定できる。 またクロルイオン含有量は、試料をアセトンで
溶解もしくは抽出し、次いで硝酸銀溶液にて電位
差滴定することにより求めることができる。 本発明は以上のように構成したので、本発明に
より得られる組成物を用いて半導体を封止したと
き得られる半導体封止物は各種特性、特に耐半田
特性に優れる。 以下本発明を実施例を用いて具体的に説明す
る。実施例中の部は重量部である。 実施例１〜６および比較例１〜11 実施例および比較例で用いるエポキシ樹脂の種
類を、各物性値と共に下記第１表に記載する。
LSIなどの半導体素子を封止するために使用する
半導体封止用エポキシ樹脂組成物に関するもので
ある。 近年、ダイオード、トランジスター、IC、LSI
などのいわゆる半導体を、安価に封止するため
に、セラミツク封止やキヤン封止に代り、レジン
封止が行なわれるようになつた。また、使用され
るレジンも経済性および特性の面より、エポキシ
樹脂が、最も多く用いられている。 このような半導体封止用エポキシ樹脂として
は、従来、クレゾールノボラツクエポキシ樹脂、
ビスフエノールエポキシ樹脂、脂環族エポキシ樹
脂とフエノール樹脂、酸無水物、アミン等を配合
してなるものがよく用いられている。しかし、こ
れらエポキシ樹脂もその適用機種や使用条件によ
つては使用不可能な場合がある。 特に最近では、半導体封止体を回路基板に実装
する際に270〜300℃程度の半田浴に長時間さらさ
れるため、半導体素子の特性変動や半導体素子の
破壊、封止樹脂の破壊などを起こすことが、重大
な問題となつており、従来技術の封止用樹脂では
このような要求に対処できないものであつた。 本発明者達は、上記した従来の樹脂組成物の欠
を改良し諸特性が良好であり、かつ半田を処した
時も半導体素子との適合性の良好な半導体封止用
エポキシ樹脂組成物を鋭意検討した結果本発明に
到達した。即ち本発明は (a) 軟化点65℃以上、ナトリウムイオン含有量
10PPM以下、クロルイオン含有量10PPM以
下、エポキシ当量205以下好ましくは180〜200
のフエノールノボラツクエポキシ樹脂と、 (b) 軟化点65℃以上、水酸基当量110以下好まし
くは105〜107、ナトリウムイオン含有量
10PPM以下、クロルイオン含有量10PPM以
下、フリーフエノール量２％重量以下のフエノ
ールノボラツクを 上記エポキシ樹脂のエポキシ基１当量に対し、
フエノールノボラツクの水産基0.7〜1.3当量の割
合で含有してなる半導体封止用エポキシ樹脂組成
物に関するものである。 本発明により得られる組成物は、通常微粉末状
として提供され、好ましくはトランスフアーモー
ルトにより半導体素子を封止することができる。 本発明において、フエノールノボラツクエポキ
シ樹脂の軟化点を65℃以上（通常上限値は90℃）
と限定し、またフエノールノボラツクの軟化点を
65℃以上（上限値は通常125℃）と限定した理由
は、65℃以下のものを使用するとこの発明により
得られる組成物を用いて半導体素子をモールド
し、半導体封止体としたとき、この封止体の半田
時の耐熱性に劣るからである。 またフエノールノボラツクエポキシ樹脂および
フエノールノボラツクのナトリウムイオン含有量
を10PPM以下と限定し、クロルイオン含有量を
10PPM以下と限定すると共にフエノールノボラ
ツクのフリーフエノール量を２重量％以下と限定
した理由は、これら以外では得られる組成物を用
いて半導体素子を封止すると、該素子が劣化し、
高温時のバイアス特性等電気的特性が劣化するか
らである。 さらにフエノールノボラツクエポキシ樹脂のエ
ポキシ当量を205以下と限定した理由は、205以上
のエポキシ樹脂を用いると半田耐熱性に劣るよう
になるからである。 本発明において用いられるフエノールノボラツ
クエポキシ樹脂のエポキシ当量の下限値は通常
170とされる。 本発明において用いられるフエノールノボラツ
クの水酸基当量を110以下と限定した理由は、110
以上のものを用いると半田時の耐熱性が低下する
からである。 フエノールノボラツクの水酸基当量の下限値は
通常102とされる。 また本発明において用いられるフエノールノボ
ラツクの分子量は通常204〜1000程度である。 本発明において、フエノールノボラツクエポキ
シ樹脂に配合されるフエノールノボラツクの量を
エポキシ基１当量に対し、水酸基0.7〜1.3当量と
限定した理由は、この範囲をはずれると半田時の
耐熱性が低下するからである。 本発明においてフエノールノボラツクエポキシ
樹脂とフエノールノボラツクより樹脂組成物を製
造するには、たとえば両者を撹拌混合あるいはミ
キシングロールにより混合し、必要により公知の
粉砕機を用いて微粉末状とすればよい。 また本発明においては、組成物中に公知の添加
剤を添加することができる。たとえば硬化促進
剤、好ましくは２・４・６―ジメチルアミノメチ
ルフエノール、２―フエニルイミダゾール、1.8
―ジアザービシクロ（５・４・０）ウンデセン―
７を単独もしくは混合して全組成物基準で0.3〜
0.5重量％添加することができる。 離型剤、好ましくはモンタン酸エチレンジアミ
ドを全組成物基準で0.3〜0.5重量％含有させるこ
とができる。 線膨脹率を小さくする目的で、たとえばジルコ
ン粉、シリカ粉、石英ガラス粉、アルミナ粉、タ
ルク粉、ケイ酸カルシユーム粉、炭酸カルシユー
ム粉、マグネシア粉、好ましくは溶融シリカ粉、
結晶シリカ粉の如きフイラーを全組成物基準で60
〜80重量％の範囲で含有させることができる。 このときフイラーの粒径は149μ以上0.5重量％
以下、46μ以下40〜90重量％とし、且つナトリウ
ムイオン含有量、クロルイオ含有量を各々
10PPM以下とするのが好ましい。 また難燃剤好ましくは三酸化アンチモンとブロ
ム化エポキシ樹脂の混合物（混合物中に占める三
酸化アンチモンの量的割合は一般に40〜60重量
％）を全組成物基準で２〜７重量％含有させるこ
とができる。 さらにシランカツプリング剤、好ましくはエポ
キシシラン（ユニオンカーバイド社製Ａ―186、
Ａ―187等）を全組成物基準で0.3〜0.5重量％含
有させることができる。 なお本発明において上記添加剤を組成物に含有
させる場合、組成物中のエポキシ樹脂とフエノー
ルノボラツクの合計量は、全組成物基準で通常15
重量％以上とされる。 本発明において上記したイオン含有量は次の手
段により測定できる。 ナトリウムイオン含有量は、試料をクロロホル
ムで溶解もしくは抽出し、さらに純水を加えて分
離させ、次いで分離した水層部を炎光分光分析す
ることにより測定できる。 またクロルイオン含有量は、試料をアセトンで
溶解もしくは抽出し、次いで硝酸銀溶液にて電位
差滴定することにより求めることができる。 本発明は以上のように構成したので、本発明に
より得られる組成物を用いて半導体を封止したと
き得られる半導体封止物は各種特性、特に耐半田
特性に優れる。 以下本発明を実施例を用いて具体的に説明す
る。実施例中の部は重量部である。 実施例１〜６および比較例１〜11 実施例および比較例で用いるエポキシ樹脂の種
類を、各物性値と共に下記第１表に記載する。
【表】
実施例および比較例で用いるフエノールノボラ
ツクの物性値を下記第２表に記載する。
ツクの物性値を下記第２表に記載する。
【表】
下記第３表に示す如き配合物を80℃のミキシン
グロールにて10分間混練し、シート状にした後粉
砕して６メツシユパスの半導体封止用エポキシ樹
脂組成物粉末を得た。
グロールにて10分間混練し、シート状にした後粉
砕して６メツシユパスの半導体封止用エポキシ樹
脂組成物粉末を得た。
【表】
このようにして得られた樹脂粉末を用い、低圧
トランスフアーモールド成形機により、圧力70
Kg／cm3温度175℃、３分間の条件で14リードリニ
アーICを封止成形し、さらに180℃で６時間アフ
ターキユアーして半導体素子封止物を得た。 得られた封止物の初期リーク特性を評価し、さ
らに、この封止物を300℃の半田浴に30秒間浸漬
した後再びリーク特性を評価した。 半田浴浸漬後のリーク特性が初期値に比べて10
％以上変動したものを不良とした。 テストサンプル40ケ中の不良個数を第３表に併
記した。 第３表より、本発明の組成物を用いて半導体素
子を封止して得られた封止物は耐半田性に優れて
いることがわかる。
トランスフアーモールド成形機により、圧力70
Kg／cm3温度175℃、３分間の条件で14リードリニ
アーICを封止成形し、さらに180℃で６時間アフ
ターキユアーして半導体素子封止物を得た。 得られた封止物の初期リーク特性を評価し、さ
らに、この封止物を300℃の半田浴に30秒間浸漬
した後再びリーク特性を評価した。 半田浴浸漬後のリーク特性が初期値に比べて10
％以上変動したものを不良とした。 テストサンプル40ケ中の不良個数を第３表に併
記した。 第３表より、本発明の組成物を用いて半導体素
子を封止して得られた封止物は耐半田性に優れて
いることがわかる。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ (a) 軟化点65℃以上、ナトリウムイオン含有
量10PPM以下、クロルイオン含有量10PPM以
下、エポキシ当量205以下のフエノールノボラ
ツクエポキシ樹脂と、 (b) 軟化点65℃以上、水酸基当量110以下、ナト
リウムイオン含有量10PPM以下、クロルイオ
ン含有量10PPM以下、フリーフエノール量２
重量％以下のフエノールノボラツクを、 上記エポキシ樹脂のエポキシ基１当量に対し、
フエノールノボラツクの水酸基0.7〜1.3当量の割
合で含有してな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 |
|---|---|---|---|
| JP10267581A JPS582322A (ja) | 1981-06-30 | 1981-06-30 | 半導体封止用エポキシ樹脂組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10267581A JPS582322A (ja) | 1981-06-30 | 1981-06-30 | 半導体封止用エポキシ樹脂組成物 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS582322A JPS582322A (ja) | 1983-01-07 |
| JPS6217604B2 true JPS6217604B2 (ja) | 1987-04-18 |
Family
ID=14333801
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10267581A Granted JPS582322A (ja) | 1981-06-30 | 1981-06-30 | 半導体封止用エポキシ樹脂組成物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS582322A (ja) |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59210932A (ja) * | 1983-05-17 | 1984-11-29 | Toshiba Chem Corp | 封止用樹脂組成物 |
| JPS59210933A (ja) * | 1983-05-17 | 1984-11-29 | Toshiba Chem Corp | 封止用樹脂組成物 |
| JPS6018519A (ja) * | 1983-07-09 | 1985-01-30 | Matsushita Electric Works Ltd | エポキシ樹脂組成物 |
| JPS6259626A (ja) * | 1985-09-10 | 1987-03-16 | Shin Etsu Chem Co Ltd | エポキシ樹脂組成物 |
| JP2525357B2 (ja) * | 1985-12-25 | 1996-08-21 | 東レ株式会社 | 樹脂封止電子部品 |
| US4842800A (en) * | 1987-10-01 | 1989-06-27 | General Electric Company | Method of encapsulating electronic devices |
| KR100995678B1 (ko) * | 2008-09-01 | 2010-11-22 | 주식회사 코오롱 | 페놀 노볼락 수지, 페놀 노볼락 에폭시 수지 및 에폭시 수지 조성물 |
Family Cites Families (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3838094A (en) * | 1973-04-23 | 1974-09-24 | Nat Semiconductor Corp | Molding composition and molded product |
| JPS5010897A (ja) * | 1973-06-04 | 1975-02-04 | ||
| US3975757A (en) * | 1974-05-31 | 1976-08-17 | National Semiconductor Corporation | Molded electrical device |
| JPS5328960A (en) * | 1976-08-30 | 1978-03-17 | Kubota Ltd | Nitration treatment |
| JPS53134059A (en) * | 1977-04-28 | 1978-11-22 | Hitachi Chem Co Ltd | Molding material of epoxy resin |
| JPS54141569A (en) * | 1978-04-26 | 1979-11-02 | Toshiba Corp | Semiconductor device |
| JPS554952A (en) * | 1978-06-28 | 1980-01-14 | Toshiba Corp | Semiconductor device |
| DE2831362A1 (de) * | 1978-07-17 | 1980-01-31 | Siemens Ag | Elektroakustischer wandler |
| JPS5529532A (en) * | 1978-08-23 | 1980-03-01 | Toshiba Corp | Epoxy resin composition |
| JPS55165655A (en) * | 1979-06-12 | 1980-12-24 | Toshiba Corp | Semiconductor device sealed up with resin |
| JPS567299A (en) * | 1979-06-25 | 1981-01-24 | Fujitsu Ltd | Error correcting circuit |
| JPS5610947A (en) * | 1979-07-10 | 1981-02-03 | Toshiba Corp | Semiconductor sealing resin composition |
| JPS5626926A (en) * | 1979-08-10 | 1981-03-16 | Toshiba Corp | Epoxy resin molding material for sealing electronic part |
| JPS5672046A (en) * | 1979-11-19 | 1981-06-16 | Toshiba Corp | Epoxy resin molding material |
| JPS572329A (en) * | 1980-06-05 | 1982-01-07 | Toshiba Corp | Epoxy resin type composition and semiconductor device of resin sealing type |
-
1981
- 1981-06-30 JP JP10267581A patent/JPS582322A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS582322A (ja) | 1983-01-07 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JPS6360543B2 (ja) | ||
| JPS627212B2 (ja) | ||
| JPS6217604B2 (ja) | ||
| JPH062799B2 (ja) | 半導体封止用エポキシ樹脂組成物 | |
| JPH0657740B2 (ja) | 半導体封止用エポキシ樹脂組成物 | |
| JPH0733429B2 (ja) | エポキシ樹脂組成物 | |
| JP2954412B2 (ja) | エポキシ樹脂組成物 | |
| JP3235798B2 (ja) | エポキシ樹脂組成物 | |
| JP3023023B2 (ja) | 半導体封止用樹脂組成物 | |
| JPH01152151A (ja) | エポキシ樹脂組成物 | |
| JP3008981B2 (ja) | エポキシ樹脂組成物 | |
| JP2843247B2 (ja) | エポキシ樹脂組成物 | |
| JPH05166974A (ja) | エポキシ樹脂組成物 | |
| JP3011807B2 (ja) | エポキシ樹脂組成物 | |
| JP2675108B2 (ja) | エポキシ樹脂組成物 | |
| JP2680389B2 (ja) | エポキシ樹脂組成物 | |
| JPH11158354A (ja) | 封止用樹脂組成物および樹脂封止型半導体装置 | |
| JP2954413B2 (ja) | エポキシ樹脂組成物 | |
| JP3235799B2 (ja) | エポキシ樹脂組成物 | |
| JP3093051B2 (ja) | エポキシ樹脂組成物 | |
| JPH01144438A (ja) | 封止用樹脂組成物 | |
| JPH07107123B2 (ja) | エポキシ樹脂組成物 | |
| KR920000743B1 (ko) | 반도체 봉지용 에폭시수지 조성물 | |
| JP2690992B2 (ja) | エポキシ樹脂組成物 | |
| JPH05175373A (ja) | エポキシ樹脂組成物 |