JPS6231735B2 - - Google Patents
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- JPS6231735B2 JPS6231735B2 JP57119379A JP11937982A JPS6231735B2 JP S6231735 B2 JPS6231735 B2 JP S6231735B2 JP 57119379 A JP57119379 A JP 57119379A JP 11937982 A JP11937982 A JP 11937982A JP S6231735 B2 JPS6231735 B2 JP S6231735B2
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- epoxy resin
- phenol
- anhydride
- liquid
- dimethylaminomethyl
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- Structures Or Materials For Encapsulating Or Coating Semiconductor Devices Or Solid State Devices (AREA)
- Organic Insulating Materials (AREA)
Description
本発明は耐湿性にすぐれ、さらに常圧注入性、
硬化性、高温耐加水分解性にすぐれた半導体封止
用液状エポキシ樹脂組成物に関する。 現在、IC，LSIなどの半導体素子をシリコーン
樹脂あるいはエポキシ樹脂などを用いて封止する
樹脂封止法が広く採用され、これらのなかでもエ
ポキシ樹脂は比較的すぐれた気密性を与え、かつ
安価であることから半導体封止用樹脂として汎用
されている。 従来の半導体封止用エポキシ樹脂組成物とし
て、エポキシ樹脂に硬化剤および硬化促進剤など
を配合したものや、組成物を適当なところまで硬
化させ、固形状にしたものをいつたん粉末にし、
タブレツト状に成形されたものが使用されてい
る。 タブレツト状に成形されたものを使用するばあ
い、半導体素子の封止にあたつてはこのタブレツ
ト状のものを成形機のシリンダーに入れ、高温で
加熱融解させ、そののちあらかじめ型締めプレス
機械の加熱された成形金型内に20Kg／cm2以上の圧
力で注入し、加熱硬化させている。 このような従来の半導体封止用樹脂組成物の製
造、半導体素子の封止にあたつて、種々の問題
点、すなわち、タブレツト状の半導体封止用樹脂
組成物の製造の際にはタブレツトを成形するまで
の工程が複雑であるうえ、加熱融解が長時間を要
するため生産性の低下や製品のコスト高をひきお
こす。また半導体素子の封止の際には、高圧成形
のために樹脂利用効率がわるいうえ、高価な型締
めプレス機械および耐高圧用金型の使用が要求さ
れ、そのうえ半導体素子の配線、ポンデイング線
の変形、ズレ、段線などがしばしばおこり、設備
投資のコスト高、製品特性、歩留りの低下をまね
いている。 それゆえ、従来から液状の各種半導体封止用樹
脂の開発が鋭意進められてきたが、高信頼性を必
要とする用途への実用化には至つていない。 その最大の理由は、液状のエポキシ樹脂を使用
すれば前述の欠点はほぼ解消されるが、樹脂封止
半導体のアルミ配線が高温高湿下で腐食をおこす
など耐湿性の極端な低下をまねくという新たな問
題が生じるからである。 すなわち、アミン系硬化剤を用いた液状エポキ
シ樹脂組成物においては、アミン系硬化剤が元来
反応性が強く、配合後短時間で常圧注入性が低下
するばかりでなく、親水性が強く、そのうえ硬化
の際のアミン系硬化剤の活性水素とエポキシ基と
の反応により、新たに親水性の強いアルコール性
水酸基が生成し、きわめて吸水性が高まり、耐湿
性の低下につながる。 またフエノール樹脂系硬化剤を用いた液状エポ
キシ樹脂組成物においても、フエノール性水酸基
とエポキシ基との反応により親水性の強いアルコ
ール性水酸基を生成するため耐湿性が低下する。
そのうえ、フエノール性水酸基の水素結合のため
半固形化しやすく常圧注入性に劣り、その改善の
ために通常低分子フエノール化合物、希釈剤など
の変性剤が配合されるが、これらを配合すると加
熱硬化後の硬化物の熱変形温度などの各種特性の
低下をまねきやすい。 一方、酸無水物を硬化剤として用いた液状エポ
キシ樹脂組成物においては、低粘度の酸無水物が
多量に配合可能なため、かかる樹脂組成物の粘度
はきわめて低く、注型成形が可能である。このた
め、低粘度化のための希釈剤などの変形剤の配合
を必要とせず、熱変形温度などの各種特性の低下
をもたらさない。さらに硬化促進剤の存在下での
酸無水物基とエポキシ基との反応により、活性水
素を有しない親水性の低いエステル結合を生成す
るため、耐湿性は良好で、前記２種の硬化剤と相
違してIC，LSIなど高信頼性を必要とする半導体
封止用樹脂組成物としての適用の可能性がある。 ところが前記酸無水物を硬化剤として用いたエ
ポキシ樹脂のエステル結合は通常の第３級アミン
などの硬化促進剤の作用により徐々に加水分解
し、活性水素を有するがために吸湿性の高いカル
ボン酸基とアルコール性水酸基とを生成し、比較
的長時間での耐湿性に劣るという問題がある。 したがつて、今後ますます高耐湿化および微細
化が要求されるLSI，VLSIへの適用が可能で、耐
湿性、高温耐加水分解性にすぐれ、さらには常圧
注入性、硬化性にもすぐれた半導体封止用液状エ
ポキシ樹脂組成物の開発が強く望まれているのが
現状である。 本発明者らはかかる実情に鑑みて酸無水物を硬
化剤として用いたエポキシ樹脂のエステル生成反
応、加水分解反応と硬化促進剤との関連について
鋭意研究を積み重ねた結果、酸無水物系硬化剤と
ともに使用する硬化促進剤として、特定の化合物
を選定使用したばあいにのみきわめて好ましい結
果がえられることを見出し、本発明に到達したも
のである。 すなわち本発明は、液状エポキシ樹脂／酸無水
物が当量比で１／0.6〜１／1.0、液状エポキシ樹
脂／芳香族性水酸基含有第３級アミンが重量比で
100／0.2〜100／2.0になるように配合され、さら
に無機充てん剤およびカツプリング剤が配合され
てなる耐湿性にすぐれ、しかも常圧注入性、硬化
性、高温加水分解性にすぐれた半導体封止用液状
エポキシ樹脂組成物に関するものである。 このような耐湿性、常圧注入性、硬化性、高温
加水分解性にすぐれた半導体封止用液状エポキシ
樹脂組成物は、硬化促進剤として通常の第３級ア
ミンを使用したばあいにはえられず、硬化促進剤
として芳香族性水酸基含有第３級アミンを用いた
ばあいにのみ可能である。 一般に酸無水物とエポキシ樹脂との反応は高温
状態で長時間を要するため、第３級アミンなどの
硬化促進剤を併用することにより硬化反応時間の
短縮が図られている。通常の第３級アミンを使用
したばあい、その添加量を増加させるか、高活性
の第３級アミンを使用すれば硬化時間の短縮は図
られるが、短時間で高粘度化し、常圧注入性を害
し、硬化物中に遊離しているかかる第３級アミン
は高温高湿下では生成したエステル結合などの加
水分解反応も促進し、カルボン酸基、アルコール
性水酸基などの生成を促進し、その結果として耐
湿性、高温耐加水分解性が低下する。逆にその添
加量を低減すれば前記のような不都合はもたらさ
ないが、高温においても硬化性の劣つたものとな
る。 これに対し、硬化促進剤として芳香族性水酸基
含有第３級アミンを用いたばあい、芳香族性水酸
基含有第３級アミンは硬化剤である酸無水物とエ
ポキシ樹脂との高温における反応を大きく促進す
るとともに、芳香族性水酸基がエポキシ基と反応
し、硬化エポキシ樹脂マトリツクスの一成分とな
り、高温高湿下にさらしてもかかる促進剤の分子
運動は大きく束縛されるためか、エステル結合な
どの加水分解反応を促進し難くなり、耐湿性がき
わめてすぐれ、さらに常圧注入性、硬化性、高温
耐加水分解性にもすぐれた半導体封止用液状エポ
キシ樹脂組成物がえられる。 本発明において用いられる液状エポキシ樹脂と
しては、たとえば液状ノボラツク系エポキシ樹
脂、液状ビスフエノールＡ系エポキシ樹脂、液状
脂環族系エポキシ樹脂など種々のタイプのエポキ
シ樹脂が使用できるが、高温特性のすぐれた液状
ノボラツク系エポキシ樹脂の使用が好ましい。こ
れらのエポキシ樹脂は単独で用いてもよく、２種
以上併用してもよい。なお、これらの液状エポキ
シ樹脂とともに、必要に応じて臭素化ノボラツク
系エポキシ樹脂、臭素化ビスフエノールＡ系エポ
キシ樹脂などの固形エポキシ樹脂を、常圧注入ま
たは低圧注入における作業性を害しない程度の量
であれば適宜併用してもよい。 本発明において硬化剤として用いられる酸無水
物としては、たとえば無水フタル酸、無水テトラ
ハイドロフタル酸、無水ヘキサハイドロフタル
酸、無水メチルテトラハイドロフタル酸、無水メ
チルヘキサハイドロフタル酸、無水マレイン酸、
無水ヘキサクロロエンドメチレンテトラハイドロ
フタル酸などがあげられるが、高温特性、常圧注
入性にすぐれた無水ヘキサハイドロフタル酸、無
水テトラハイドロフタル酸の使用が好ましい。こ
れらの酸無水物は単独で用いてもよく、２種以上
併用してもよく、その使用量は液状エポキシ樹脂
１当量に対して0.6〜1.0当量の範囲である。0.6当
量より少ないと充分に硬化せず、機械的特性に劣
り、熱変形温度および耐湿性の低下をきたし、ま
た1.0当量より多くなると過剰の酸無水物の影響
をうけ、耐湿性の低下につながり、いずれも好ま
しくない。 本発明に用いられる芳香族性水酸基含有第３級
アミンとしては、たとえば４―（イミダゾ―１―
リル）フエノール、４―（1H―１，２，４，ト
リアゾ―１―リル）フエノール、４―（ジメチル
アミノメチル）フエノール、２，４，６―トリス
（ジメチルアミノメチル）フエノール、４―（ジ
メチルアミノ）フエノール、２―（ジメチルアミ
ノメチル）―３―ヒドロキシピリジン、２―ブロ
モ―３―ピリジノール、２，３，―ジヒドロキシ
ピリジン、２―ヒドロキシ―６―メチルピリジ
ン、５―クロロ―ハイドロキノリン、５―ヒドロ
キシピリジン、２，４―ジヒドロキシ―６―メチ
ルピリミジン、２，４―ジヒドロキシ―５，６―
ジメチルピリミジン、４，６―ジヒドロキシ―２
―メチルピリミジン、３，６―ジヒドロキシピリ
ダジン、９―ヒドロキシ―アクリジンなどがあげ
られるが、硬化促進性のすぐれた４―（イミダゾ
―１―リル）フエノール、４―（1H―１，２，
４―トリアゾ―１―リル）フエノール、４―（ジ
メチルアミノメチル）フエノール、２，４，６―
トリス（ジメチルアミノメチル）フエノール、４
―（ジメチルアミノ）フエノール、２―（ジメチ
ルアミノメチル）―３―ヒドロキシピリジンの使
用がとくに好ましい。これらの硬化促進剤は単独
で用いてもよく、２種以上併用してもよく、その
使用量はエポキシ樹脂100部（重量部、以下同
様）に対して0.2〜2.0部の範囲である。0.2部より
少ないと硬化促進効果が乏しく組成物の硬化性に
劣り、また2.0部よりも多くなると耐湿性、貯蔵
安定性が低下し、好ましくない。 本発明においては無機充てん剤として、たとえ
ば結晶性シリカ、溶融シリカ、アルミナ、三酸化
アンチモン、ガラス繊維、マイカ、タルク、クレ
ーなどが使用されうるが、充てん性のすぐれた結
晶性シリカ、溶融シリカ、アルミナ、三酸化アン
チモンの使用がとくに好ましい。これらの充てん
剤は単独で用いてもよく、２種以上併用してもよ
く、その使用量は種類などによつて相違するが、
一般的には液状エポキシ樹脂100部に対して100〜
600部の範囲が好ましい。100部より少ないと膨張
係数が大きくなり耐クラツク性に劣り、600部よ
り多いと高粘度化し、常圧注入性に劣り好ましく
ない。 本発明においてはカツプリング剤として、たと
えばγ―グリシドキシプロピルトリメトキシシラ
ン、β―（３，４エポキシシクロヘキシル）エチ
ルトリメトキシシラン、ビニルトリ―２―メトキ
シシラン、γ―アミノプロピルトリメトキシシラ
ン、γ―メルカプトプロピルトリメトキシシラン
などが使用されうるが、とくに充てん剤およびエ
ポキシ樹脂との反応性にすぐれたγ―グリシドキ
シプロピルトリメトキシシラン、β―（３，４―
エポキシシクロヘキシル）エチルトリメトキシシ
ランの使用が好ましい。これらのカツプリング剤
は単独で用いてもよく、２種以上併用してもよ
く、その使用量は充てん剤100部に対して0.1〜３
部、好ましくは0.2〜２部の範囲である。0.1部よ
り少なくても、また３部より多くても充てん剤と
エポキシ樹脂の接着性が劣り、耐湿性の低下をも
たらし好ましくない。 本発明の組成物には必要に応じてカーボンブラ
ツクなどの着色剤、カルナウバワツクス、ポリエ
チレンワツクスなどの離型剤や難燃剤の添加が可
能である。 本発明の組成物は従来のエポキシ樹脂、シリコ
ーン樹脂の調製などに使用されている公知の混合
装置、たとえばロール、ニーダ、ライカイ機など
を用いることによつて容易に調製できる。 以下、実施例、比較例および参考例をあげて本
発明を説明する。 実施例１〜９、比較例１〜９および参考例 エポキシ樹脂、酸無水物、硬化促進剤、充てん
剤、難燃剤、カツプリング剤、着色剤、離型剤の
各成分を第１表および第２表に示す割合で配合
し、ニーダを用いて40℃で10分間真空混合してエ
ポキシ樹脂組成物をえた。えられた組成物の常圧
注入性、硬化性、耐加水分解性および耐湿性を調
べた。結果を第３表および第４表に示す。 常圧注入性については40℃における粘度で評価
した。硬化性については170℃のゲルタイムで評
価した。耐加水分解性については３×５×20mmの
形状に真空注型成形後、121℃、２気圧、相対温
度100％の条件でPCT（Pressure Cooker
Test）を行ない、そののち、赤外分光分析法に
より評価した。耐湿性については耐湿性評価用シ
リコーン素子を真空注型成形し、前記条件で放置
したときの不良発生時間を調べた。 また参考例として市販品（固形トランスフアー
モールド用樹脂）の170℃におけるゲル化時間、
またこの市販品を用いてトランスフアーモールド
した耐湿性評価用半導体素子の前記PCT雰囲気
下での不良発生時間を調べた。結果を第５表に示
す。 比較例10〜11 実施例１において使用した酸無水物の量を45部
および110部（それぞれエポキシ樹脂／酸無水物
の当量比が１／0.46および１／1.13）（それぞれ
比較例10および11に相当）にかえた他は実施例１
と同様にして評価した。結果を第４表に示す。 比較例 12 実施例１において使用した酸無水物を使用せ
ず、４―（イミダゾ―１―リル）フエノール５部
にかえた他は実施例１と同様にして評価した。結
果を第４表に示す。 第３表および第４表の結果から、本発明の半導
体封止用液状エポキシ樹脂組成物は常圧注入性に
すぐれ、硬化性が良好で、高温での耐加水分解
性、耐湿性にすぐれ、半導体素子の液状封止用樹
脂組成物としてきわめて有用であることがわか
る。
硬化性、高温耐加水分解性にすぐれた半導体封止
用液状エポキシ樹脂組成物に関する。 現在、IC，LSIなどの半導体素子をシリコーン
樹脂あるいはエポキシ樹脂などを用いて封止する
樹脂封止法が広く採用され、これらのなかでもエ
ポキシ樹脂は比較的すぐれた気密性を与え、かつ
安価であることから半導体封止用樹脂として汎用
されている。 従来の半導体封止用エポキシ樹脂組成物とし
て、エポキシ樹脂に硬化剤および硬化促進剤など
を配合したものや、組成物を適当なところまで硬
化させ、固形状にしたものをいつたん粉末にし、
タブレツト状に成形されたものが使用されてい
る。 タブレツト状に成形されたものを使用するばあ
い、半導体素子の封止にあたつてはこのタブレツ
ト状のものを成形機のシリンダーに入れ、高温で
加熱融解させ、そののちあらかじめ型締めプレス
機械の加熱された成形金型内に20Kg／cm2以上の圧
力で注入し、加熱硬化させている。 このような従来の半導体封止用樹脂組成物の製
造、半導体素子の封止にあたつて、種々の問題
点、すなわち、タブレツト状の半導体封止用樹脂
組成物の製造の際にはタブレツトを成形するまで
の工程が複雑であるうえ、加熱融解が長時間を要
するため生産性の低下や製品のコスト高をひきお
こす。また半導体素子の封止の際には、高圧成形
のために樹脂利用効率がわるいうえ、高価な型締
めプレス機械および耐高圧用金型の使用が要求さ
れ、そのうえ半導体素子の配線、ポンデイング線
の変形、ズレ、段線などがしばしばおこり、設備
投資のコスト高、製品特性、歩留りの低下をまね
いている。 それゆえ、従来から液状の各種半導体封止用樹
脂の開発が鋭意進められてきたが、高信頼性を必
要とする用途への実用化には至つていない。 その最大の理由は、液状のエポキシ樹脂を使用
すれば前述の欠点はほぼ解消されるが、樹脂封止
半導体のアルミ配線が高温高湿下で腐食をおこす
など耐湿性の極端な低下をまねくという新たな問
題が生じるからである。 すなわち、アミン系硬化剤を用いた液状エポキ
シ樹脂組成物においては、アミン系硬化剤が元来
反応性が強く、配合後短時間で常圧注入性が低下
するばかりでなく、親水性が強く、そのうえ硬化
の際のアミン系硬化剤の活性水素とエポキシ基と
の反応により、新たに親水性の強いアルコール性
水酸基が生成し、きわめて吸水性が高まり、耐湿
性の低下につながる。 またフエノール樹脂系硬化剤を用いた液状エポ
キシ樹脂組成物においても、フエノール性水酸基
とエポキシ基との反応により親水性の強いアルコ
ール性水酸基を生成するため耐湿性が低下する。
そのうえ、フエノール性水酸基の水素結合のため
半固形化しやすく常圧注入性に劣り、その改善の
ために通常低分子フエノール化合物、希釈剤など
の変性剤が配合されるが、これらを配合すると加
熱硬化後の硬化物の熱変形温度などの各種特性の
低下をまねきやすい。 一方、酸無水物を硬化剤として用いた液状エポ
キシ樹脂組成物においては、低粘度の酸無水物が
多量に配合可能なため、かかる樹脂組成物の粘度
はきわめて低く、注型成形が可能である。このた
め、低粘度化のための希釈剤などの変形剤の配合
を必要とせず、熱変形温度などの各種特性の低下
をもたらさない。さらに硬化促進剤の存在下での
酸無水物基とエポキシ基との反応により、活性水
素を有しない親水性の低いエステル結合を生成す
るため、耐湿性は良好で、前記２種の硬化剤と相
違してIC，LSIなど高信頼性を必要とする半導体
封止用樹脂組成物としての適用の可能性がある。 ところが前記酸無水物を硬化剤として用いたエ
ポキシ樹脂のエステル結合は通常の第３級アミン
などの硬化促進剤の作用により徐々に加水分解
し、活性水素を有するがために吸湿性の高いカル
ボン酸基とアルコール性水酸基とを生成し、比較
的長時間での耐湿性に劣るという問題がある。 したがつて、今後ますます高耐湿化および微細
化が要求されるLSI，VLSIへの適用が可能で、耐
湿性、高温耐加水分解性にすぐれ、さらには常圧
注入性、硬化性にもすぐれた半導体封止用液状エ
ポキシ樹脂組成物の開発が強く望まれているのが
現状である。 本発明者らはかかる実情に鑑みて酸無水物を硬
化剤として用いたエポキシ樹脂のエステル生成反
応、加水分解反応と硬化促進剤との関連について
鋭意研究を積み重ねた結果、酸無水物系硬化剤と
ともに使用する硬化促進剤として、特定の化合物
を選定使用したばあいにのみきわめて好ましい結
果がえられることを見出し、本発明に到達したも
のである。 すなわち本発明は、液状エポキシ樹脂／酸無水
物が当量比で１／0.6〜１／1.0、液状エポキシ樹
脂／芳香族性水酸基含有第３級アミンが重量比で
100／0.2〜100／2.0になるように配合され、さら
に無機充てん剤およびカツプリング剤が配合され
てなる耐湿性にすぐれ、しかも常圧注入性、硬化
性、高温加水分解性にすぐれた半導体封止用液状
エポキシ樹脂組成物に関するものである。 このような耐湿性、常圧注入性、硬化性、高温
加水分解性にすぐれた半導体封止用液状エポキシ
樹脂組成物は、硬化促進剤として通常の第３級ア
ミンを使用したばあいにはえられず、硬化促進剤
として芳香族性水酸基含有第３級アミンを用いた
ばあいにのみ可能である。 一般に酸無水物とエポキシ樹脂との反応は高温
状態で長時間を要するため、第３級アミンなどの
硬化促進剤を併用することにより硬化反応時間の
短縮が図られている。通常の第３級アミンを使用
したばあい、その添加量を増加させるか、高活性
の第３級アミンを使用すれば硬化時間の短縮は図
られるが、短時間で高粘度化し、常圧注入性を害
し、硬化物中に遊離しているかかる第３級アミン
は高温高湿下では生成したエステル結合などの加
水分解反応も促進し、カルボン酸基、アルコール
性水酸基などの生成を促進し、その結果として耐
湿性、高温耐加水分解性が低下する。逆にその添
加量を低減すれば前記のような不都合はもたらさ
ないが、高温においても硬化性の劣つたものとな
る。 これに対し、硬化促進剤として芳香族性水酸基
含有第３級アミンを用いたばあい、芳香族性水酸
基含有第３級アミンは硬化剤である酸無水物とエ
ポキシ樹脂との高温における反応を大きく促進す
るとともに、芳香族性水酸基がエポキシ基と反応
し、硬化エポキシ樹脂マトリツクスの一成分とな
り、高温高湿下にさらしてもかかる促進剤の分子
運動は大きく束縛されるためか、エステル結合な
どの加水分解反応を促進し難くなり、耐湿性がき
わめてすぐれ、さらに常圧注入性、硬化性、高温
耐加水分解性にもすぐれた半導体封止用液状エポ
キシ樹脂組成物がえられる。 本発明において用いられる液状エポキシ樹脂と
しては、たとえば液状ノボラツク系エポキシ樹
脂、液状ビスフエノールＡ系エポキシ樹脂、液状
脂環族系エポキシ樹脂など種々のタイプのエポキ
シ樹脂が使用できるが、高温特性のすぐれた液状
ノボラツク系エポキシ樹脂の使用が好ましい。こ
れらのエポキシ樹脂は単独で用いてもよく、２種
以上併用してもよい。なお、これらの液状エポキ
シ樹脂とともに、必要に応じて臭素化ノボラツク
系エポキシ樹脂、臭素化ビスフエノールＡ系エポ
キシ樹脂などの固形エポキシ樹脂を、常圧注入ま
たは低圧注入における作業性を害しない程度の量
であれば適宜併用してもよい。 本発明において硬化剤として用いられる酸無水
物としては、たとえば無水フタル酸、無水テトラ
ハイドロフタル酸、無水ヘキサハイドロフタル
酸、無水メチルテトラハイドロフタル酸、無水メ
チルヘキサハイドロフタル酸、無水マレイン酸、
無水ヘキサクロロエンドメチレンテトラハイドロ
フタル酸などがあげられるが、高温特性、常圧注
入性にすぐれた無水ヘキサハイドロフタル酸、無
水テトラハイドロフタル酸の使用が好ましい。こ
れらの酸無水物は単独で用いてもよく、２種以上
併用してもよく、その使用量は液状エポキシ樹脂
１当量に対して0.6〜1.0当量の範囲である。0.6当
量より少ないと充分に硬化せず、機械的特性に劣
り、熱変形温度および耐湿性の低下をきたし、ま
た1.0当量より多くなると過剰の酸無水物の影響
をうけ、耐湿性の低下につながり、いずれも好ま
しくない。 本発明に用いられる芳香族性水酸基含有第３級
アミンとしては、たとえば４―（イミダゾ―１―
リル）フエノール、４―（1H―１，２，４，ト
リアゾ―１―リル）フエノール、４―（ジメチル
アミノメチル）フエノール、２，４，６―トリス
（ジメチルアミノメチル）フエノール、４―（ジ
メチルアミノ）フエノール、２―（ジメチルアミ
ノメチル）―３―ヒドロキシピリジン、２―ブロ
モ―３―ピリジノール、２，３，―ジヒドロキシ
ピリジン、２―ヒドロキシ―６―メチルピリジ
ン、５―クロロ―ハイドロキノリン、５―ヒドロ
キシピリジン、２，４―ジヒドロキシ―６―メチ
ルピリミジン、２，４―ジヒドロキシ―５，６―
ジメチルピリミジン、４，６―ジヒドロキシ―２
―メチルピリミジン、３，６―ジヒドロキシピリ
ダジン、９―ヒドロキシ―アクリジンなどがあげ
られるが、硬化促進性のすぐれた４―（イミダゾ
―１―リル）フエノール、４―（1H―１，２，
４―トリアゾ―１―リル）フエノール、４―（ジ
メチルアミノメチル）フエノール、２，４，６―
トリス（ジメチルアミノメチル）フエノール、４
―（ジメチルアミノ）フエノール、２―（ジメチ
ルアミノメチル）―３―ヒドロキシピリジンの使
用がとくに好ましい。これらの硬化促進剤は単独
で用いてもよく、２種以上併用してもよく、その
使用量はエポキシ樹脂100部（重量部、以下同
様）に対して0.2〜2.0部の範囲である。0.2部より
少ないと硬化促進効果が乏しく組成物の硬化性に
劣り、また2.0部よりも多くなると耐湿性、貯蔵
安定性が低下し、好ましくない。 本発明においては無機充てん剤として、たとえ
ば結晶性シリカ、溶融シリカ、アルミナ、三酸化
アンチモン、ガラス繊維、マイカ、タルク、クレ
ーなどが使用されうるが、充てん性のすぐれた結
晶性シリカ、溶融シリカ、アルミナ、三酸化アン
チモンの使用がとくに好ましい。これらの充てん
剤は単独で用いてもよく、２種以上併用してもよ
く、その使用量は種類などによつて相違するが、
一般的には液状エポキシ樹脂100部に対して100〜
600部の範囲が好ましい。100部より少ないと膨張
係数が大きくなり耐クラツク性に劣り、600部よ
り多いと高粘度化し、常圧注入性に劣り好ましく
ない。 本発明においてはカツプリング剤として、たと
えばγ―グリシドキシプロピルトリメトキシシラ
ン、β―（３，４エポキシシクロヘキシル）エチ
ルトリメトキシシラン、ビニルトリ―２―メトキ
シシラン、γ―アミノプロピルトリメトキシシラ
ン、γ―メルカプトプロピルトリメトキシシラン
などが使用されうるが、とくに充てん剤およびエ
ポキシ樹脂との反応性にすぐれたγ―グリシドキ
シプロピルトリメトキシシラン、β―（３，４―
エポキシシクロヘキシル）エチルトリメトキシシ
ランの使用が好ましい。これらのカツプリング剤
は単独で用いてもよく、２種以上併用してもよ
く、その使用量は充てん剤100部に対して0.1〜３
部、好ましくは0.2〜２部の範囲である。0.1部よ
り少なくても、また３部より多くても充てん剤と
エポキシ樹脂の接着性が劣り、耐湿性の低下をも
たらし好ましくない。 本発明の組成物には必要に応じてカーボンブラ
ツクなどの着色剤、カルナウバワツクス、ポリエ
チレンワツクスなどの離型剤や難燃剤の添加が可
能である。 本発明の組成物は従来のエポキシ樹脂、シリコ
ーン樹脂の調製などに使用されている公知の混合
装置、たとえばロール、ニーダ、ライカイ機など
を用いることによつて容易に調製できる。 以下、実施例、比較例および参考例をあげて本
発明を説明する。 実施例１〜９、比較例１〜９および参考例 エポキシ樹脂、酸無水物、硬化促進剤、充てん
剤、難燃剤、カツプリング剤、着色剤、離型剤の
各成分を第１表および第２表に示す割合で配合
し、ニーダを用いて40℃で10分間真空混合してエ
ポキシ樹脂組成物をえた。えられた組成物の常圧
注入性、硬化性、耐加水分解性および耐湿性を調
べた。結果を第３表および第４表に示す。 常圧注入性については40℃における粘度で評価
した。硬化性については170℃のゲルタイムで評
価した。耐加水分解性については３×５×20mmの
形状に真空注型成形後、121℃、２気圧、相対温
度100％の条件でPCT（Pressure Cooker
Test）を行ない、そののち、赤外分光分析法に
より評価した。耐湿性については耐湿性評価用シ
リコーン素子を真空注型成形し、前記条件で放置
したときの不良発生時間を調べた。 また参考例として市販品（固形トランスフアー
モールド用樹脂）の170℃におけるゲル化時間、
またこの市販品を用いてトランスフアーモールド
した耐湿性評価用半導体素子の前記PCT雰囲気
下での不良発生時間を調べた。結果を第５表に示
す。 比較例10〜11 実施例１において使用した酸無水物の量を45部
および110部（それぞれエポキシ樹脂／酸無水物
の当量比が１／0.46および１／1.13）（それぞれ
比較例10および11に相当）にかえた他は実施例１
と同様にして評価した。結果を第４表に示す。 比較例 12 実施例１において使用した酸無水物を使用せ
ず、４―（イミダゾ―１―リル）フエノール５部
にかえた他は実施例１と同様にして評価した。結
果を第４表に示す。 第３表および第４表の結果から、本発明の半導
体封止用液状エポキシ樹脂組成物は常圧注入性に
すぐれ、硬化性が良好で、高温での耐加水分解
性、耐湿性にすぐれ、半導体素子の液状封止用樹
脂組成物としてきわめて有用であることがわか
る。
【表】
【表】
【表】
【表】
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 液状エポキシ樹脂／酸無水物が当量比で１／
0.6〜１／1.0、液状エポキシ樹脂／芳香族性水酸
基含有第３級アミンが重量比で100／0.2〜100／
2.0になるように配合され、さらに無機充てん剤
およびカツプリング剤が配合されてなる半導体封
止用液状エポキシ樹脂組成物。 ２ 前記芳香族性水酸基含有第３級アミンが４―
（イミダゾ―１―リル）フエノール、４―（1H―
１，２，４―トリアゾ―１―リル）フエノール、
４―（ジメチルアミノメチル）フエノール、２，
４，６―トリス（ジメチルアミノメチル）フエノ
ール、４―（ジメチルアミノ）フエノールおよび
２―（ジメチルアミノメチル）―３―ヒドロキシ
ピリジンよりなる群から選ばれた少なくとも１種
である特許請求の範囲第１項記載の組成物。 ３ 前記液状エポキシ樹脂が液状ノボラツクエポ
キシ樹脂である特許請求の範囲第１項記載の組成
物。 ４ 酸無水物が無水メチルヘキサハイドロフタル
酸および（または）無水メチルテトラハイドロフ
タル酸である特許請求の範囲第１項記載の組成
物。 ５ 前記無機充てん剤が結晶性シリカおよび（ま
たは）溶融シリカである特許請求の範囲第１項記
載の組成物。 ６ 前記カツプリング剤がγ―グリシドキシプロ
ピルトリメトキシシランおよび（または）β―
（３，４―エポキシシクロヘキシル）エチルトリ
メトキシシランである特許請求の範囲第１項記載
の組成物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11937982A JPS598720A (ja) | 1982-07-07 | 1982-07-07 | 半導体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 |
|---|---|---|---|
| JP11937982A JPS598720A (ja) | 1982-07-07 | 1982-07-07 | 半導体封止用液状エポキシ樹脂組成物 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS598720A JPS598720A (ja) | 1984-01-18 |
| JPS6231735B2 true JPS6231735B2 (ja) | 1987-07-10 |
Family
ID=14760048
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11937982A Granted JPS598720A (ja) | 1982-07-07 | 1982-07-07 | 半導体封止用液状エポキシ樹脂組成物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS598720A (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4665111A (en) * | 1984-10-12 | 1987-05-12 | Siemens Aktiengesellschaft | Casting compound for electrical and electronic components and modules |
| JPH0668012B2 (ja) * | 1987-09-15 | 1994-08-31 | インターナショナル・ビジネス・マシーンズ・コーポレーション | 封止用組成物及び前記組成物を用いた電子装置 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6021171B2 (ja) * | 1977-02-22 | 1985-05-25 | 日立化成工業株式会社 | 難燃性エポキシ樹脂組成物 |
| JPS5693749A (en) * | 1979-12-27 | 1981-07-29 | Hitachi Chem Co Ltd | Epoxy resin composition |
-
1982
- 1982-07-07 JP JP11937982A patent/JPS598720A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS598720A (ja) | 1984-01-18 |
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