JPS627143A - 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
- Publication number
- JPS627143A JPS627143A JP14585985A JP14585985A JPS627143A JP S627143 A JPS627143 A JP S627143A JP 14585985 A JP14585985 A JP 14585985A JP 14585985 A JP14585985 A JP 14585985A JP S627143 A JPS627143 A JP S627143A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- silica
- epoxy resin
- particle diameter
- molding material
- equivalent ratio
- Prior art date
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- Structures Or Materials For Encapsulating Or Coating Semiconductor Devices Or Solid State Devices (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】
〔産業上の利用分野〕
本発明は熱衝撃を受けた場合の耐クラツク性及び耐湿性
に優れた特長を持つ半導体封止用エイキシ樹脂成形材料
に関するものであシ、その特徴は表面を疎水化処理した
シリカを充填材として使用しさらにエポキシ樹脂と硬化
剤のバランスをずらすと共に充填材の粒径を小さくし高
耐湿化、低応力化を図っているところでおる。
に優れた特長を持つ半導体封止用エイキシ樹脂成形材料
に関するものであシ、その特徴は表面を疎水化処理した
シリカを充填材として使用しさらにエポキシ樹脂と硬化
剤のバランスをずらすと共に充填材の粒径を小さくし高
耐湿化、低応力化を図っているところでおる。
従来半導体封止用工２キシ樹脂成形材料には、充填、坊
主としてシリカとレジンを結合させるためにカップリン
グ剤が用いられている。これは充填材／レジン界面をつ
なぎ組成物としての強度を高めることが主目的でありシ
ランカップリング剤（エポキシシラン・アミノシラン・
ビニルシラン等）が主として用いられている。
主としてシリカとレジンを結合させるためにカップリン
グ剤が用いられている。これは充填材／レジン界面をつ
なぎ組成物としての強度を高めることが主目的でありシ
ランカップリング剤（エポキシシラン・アミノシラン・
ビニルシラン等）が主として用いられている。
ところが、最近どれら用途で低応力化が強く要求されて
きた。これは最終製品が国際化し、多種多用に使用され
るため乱暴な取扱いや保管に対して今まで以上に耐える
ことが要求されてきた。又エポキシ樹脂と硬化剤はエポ
キシ基と水酸基の当量比・を１：１にするの“が従来技
術であシ、これだと、成形材料はあまりにも充填材／レ
ジンが強固に結合しているため最終製品が硬くもろくな
ってしまい、これら要求を満足することはできない。
きた。これは最終製品が国際化し、多種多用に使用され
るため乱暴な取扱いや保管に対して今まで以上に耐える
ことが要求されてきた。又エポキシ樹脂と硬化剤はエポ
キシ基と水酸基の当量比・を１：１にするの“が従来技
術であシ、これだと、成形材料はあまりにも充填材／レ
ジンが強固に結合しているため最終製品が硬くもろくな
ってしまい、これら要求を満足することはできない。
例えば冷熱衝撃を与えると樹脂クラックを生じたシ耐湿
性が極端に悪くなるというような欠点が指摘されている
。
性が極端に悪くなるというような欠点が指摘されている
。
本発明は従来熱衝撃を受けた場合の耐クラツク性及び耐
湿性に問題があった半導体封止用エイキシ樹脂成形材料
を抜本的に改良し、実用的製品の開発を目的として研究
した結果、シリカの表面をアルコキシシラン類で疎水化
処理し、さらにフィラ粒径を小さくすると共にエイキシ
樹脂と硬化剤の当量比（エイキシ樹脂／硬化剤）ｔ−通
常よシずらずことによシ目的とする耐クラツク性及び耐
湿性に優れた半導体封止用エピキシ樹脂成形材料が得ら
れることを見い出したものである。
湿性に問題があった半導体封止用エイキシ樹脂成形材料
を抜本的に改良し、実用的製品の開発を目的として研究
した結果、シリカの表面をアルコキシシラン類で疎水化
処理し、さらにフィラ粒径を小さくすると共にエイキシ
樹脂と硬化剤の当量比（エイキシ樹脂／硬化剤）ｔ−通
常よシずらずことによシ目的とする耐クラツク性及び耐
湿性に優れた半導体封止用エピキシ樹脂成形材料が得ら
れることを見い出したものである。
（発明の構成〕
本発明は、予め表面をアルコキシシラン類で疎水化処理
を施した平均粒径が１５ミクロン以下で最大粒径が１０
０ミクロン以下のシリカを充填材として用いかつエイキ
シ樹脂と硬化剤の当量比（エポキシ樹脂／硬化剤）がＬ
１〜１．５の範囲内であることを特徴とする半導体封止
用エイキシ樹脂成形材料である。
を施した平均粒径が１５ミクロン以下で最大粒径が１０
０ミクロン以下のシリカを充填材として用いかつエイキ
シ樹脂と硬化剤の当量比（エポキシ樹脂／硬化剤）がＬ
１〜１．５の範囲内であることを特徴とする半導体封止
用エイキシ樹脂成形材料である。
一般的に、半導体封止用エポキシ樹脂成形材料 −は
、エピキシ樹脂・シリカ・処理剤・硬化剤・硬化促進剤
・離型剤・難燃剤・顔料等より構成される。特に現在汎
用の材料はクレゾールノボラック型エピキシ樹脂・フェ
ノールノボラッーク゛（硬化剤）・第３級アミン（硬化
促進剤）・シリカ（充填材）・シランカップリング剤（
処理剤）等より構成され、シリカ量としては５０〜８０
ｗｔ％が普通である。
、エピキシ樹脂・シリカ・処理剤・硬化剤・硬化促進剤
・離型剤・難燃剤・顔料等より構成される。特に現在汎
用の材料はクレゾールノボラック型エピキシ樹脂・フェ
ノールノボラッーク゛（硬化剤）・第３級アミン（硬化
促進剤）・シリカ（充填材）・シランカップリング剤（
処理剤）等より構成され、シリカ量としては５０〜８０
ｗｔ％が普通である。
本発明では表面処理剤としてアルコキシシラン類を使い
、又これをシリカと予め混合さらに必要によシ加熱等の
処理を行ない、シリカ表面に疎水性被膜を形成させるこ
とが必須である。又添加量としてはシリカに対して１〜
３ｗｔ％が好ましい。
、又これをシリカと予め混合さらに必要によシ加熱等の
処理を行ない、シリカ表面に疎水性被膜を形成させるこ
とが必須である。又添加量としてはシリカに対して１〜
３ｗｔ％が好ましい。
少なすぎると撥水効果・低応力効果が得られなかったり
、多すぎると成形材料に相溶せずにじみ出したりする場
合がある。さらに（エイキシ樹脂／硬化剤）の当量比は
１．１〜１．５の範囲内であることが必須である。この
範囲以下だと低応力効果が得られない（０，９〜１．ｌ
）が耐湿性が悪くなる。
、多すぎると成形材料に相溶せずにじみ出したりする場
合がある。さらに（エイキシ樹脂／硬化剤）の当量比は
１．１〜１．５の範囲内であることが必須である。この
範囲以下だと低応力効果が得られない（０，９〜１．ｌ
）が耐湿性が悪くなる。
又、この範囲以上だと成形性（硬化性・パリ）が問題と
なる場合がある。
なる場合がある。
シリカとしては、重量平均粒径が１５ミクロン以下で最
大粒径が１００ミクロン以下であることが必要である。
大粒径が１００ミクロン以下であることが必要である。
粗すぎると充填性等で問題を起こす。又フラット７２ツ
ケージといった充填性の厳しい用途にはさらに粒径を小
さくしたもの例えば平均粒径が１０ミクロン以下、最大
粒径が５０ミクロン以下のものが好ましい。さらに特性
変動が問題となるような敏感な半導体封止用途には平均
粒径が５ミクロン以下、最大粒径が２０ミクロン以下の
ものが好ましい。
ケージといった充填性の厳しい用途にはさらに粒径を小
さくしたもの例えば平均粒径が１０ミクロン以下、最大
粒径が５０ミクロン以下のものが好ましい。さらに特性
変動が問題となるような敏感な半導体封止用途には平均
粒径が５ミクロン以下、最大粒径が２０ミクロン以下の
ものが好ましい。
このように、本発明に従うと耐クラツク性及び耐湿性に
優れた半導体封止用エイキシ樹脂成形材料を得ることが
できる。特に今後ますますプラスチックノッケージ化が
予想され、又そのためにプラスチックの低応力化・高耐
湿化が要求されている今日においては本発明の産業的意
味役割は非常に大きい。
優れた半導体封止用エイキシ樹脂成形材料を得ることが
できる。特に今後ますますプラスチックノッケージ化が
予想され、又そのためにプラスチックの低応力化・高耐
湿化が要求されている今日においては本発明の産業的意
味役割は非常に大きい。
以下、エポキシ樹脂成形材料の検討例で説明する。
例、で用いた部はすべて重量部である。
本発明で用いた原料は次の通シである。
エピキシ樹脂 日本化薬 ＥＯＣＮ−１０
２０硬 化 剤 住友ベークラ−ｆ ） フェ
ノールノボラック硬化促進剤 グーアイ化成／四国化
成 ＰＰ−３６０／２ＭＺ＝％離 型 剤 へキスト
ジャノξン ヘキストＯＰ／Ａ、キストＳ＝臀 シ リ カ 囚ＦＳ−８９１破砕状平均粒径 ２０ミ
クロン（電気化学工業） 最大粒径１
５０ミクロン（Ｂ）ＦＳ−９０破砕状平均粒径 １５ミ
クロン最大粒径１００ミクロン シランカップリング剤 チッソ ＧＰＳ−Ｍ表
面 処 理 剤 トーレ・シリコーン ５Ｚ−６０
７０製法 ■シリカとシランカッシリング剤、表面処理剤を加熱ニ
ーダ−に入れ１２０℃で３０分子備混合する。こうして
得たシリカと他原料をさらに混合後１２０℃の熱ロール
で５分間混練する。
２０硬 化 剤 住友ベークラ−ｆ ） フェ
ノールノボラック硬化促進剤 グーアイ化成／四国化
成 ＰＰ−３６０／２ＭＺ＝％離 型 剤 へキスト
ジャノξン ヘキストＯＰ／Ａ、キストＳ＝臀 シ リ カ 囚ＦＳ−８９１破砕状平均粒径 ２０ミ
クロン（電気化学工業） 最大粒径１
５０ミクロン（Ｂ）ＦＳ−９０破砕状平均粒径 １５ミ
クロン最大粒径１００ミクロン シランカップリング剤 チッソ ＧＰＳ−Ｍ表
面 処 理 剤 トーレ・シリコーン ５Ｚ−６０
７０製法 ■シリカとシランカッシリング剤、表面処理剤を加熱ニ
ーダ−に入れ１２０℃で３０分子備混合する。こうして
得たシリカと他原料をさらに混合後１２０℃の熱ロール
で５分間混練する。
■全原料を同時に混合後１２０℃の熱ロールで５分間混
練する。
練する。
シリカ７０部、シランカッシリング剤０．３部、表面処
理剤０．３部及び工ぜキシ樹脂と硬化剤を合計で３０部
、硬化促進剤０．２部、離型剤０．５部をシリカ粒径、
製法及び（エピキシ樹脂／硬化剤）の当量比に水準を取
シ表１のように試作した。これら１０種の材料の特性及
び模擬ＩＣの特性を計画した結果（表１）、本発明の手
法を用いることによシ耐クラック性・耐湿性いずれも抜
群の結果を得ることができた。
理剤０．３部及び工ぜキシ樹脂と硬化剤を合計で３０部
、硬化促進剤０．２部、離型剤０．５部をシリカ粒径、
製法及び（エピキシ樹脂／硬化剤）の当量比に水準を取
シ表１のように試作した。これら１０種の材料の特性及
び模擬ＩＣの特性を計画した結果（表１）、本発明の手
法を用いることによシ耐クラック性・耐湿性いずれも抜
群の結果を得ることができた。
Claims (1)
- 表面をアルコキシシラン類で疎水化処理を施した重量平
均粒径が１５ミクロン以下で最大粒径が１００ミクロン
以下のシリカを充填材として用い、さらにノボラック型
エポキシ樹脂とフェノールノボラック硬化剤の当量比（
エポキシ樹脂／硬化剤）が１．１〜１．５の範囲内であ
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 |
|---|---|---|---|
| JP14585985A JPS627143A (ja) | 1985-07-04 | 1985-07-04 | 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 |
|---|---|---|---|
| JP14585985A JPS627143A (ja) | 1985-07-04 | 1985-07-04 | 半導体封止用エポキシ樹脂成形材料 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS627143A true JPS627143A (ja) | 1987-01-14 |
Family
ID=15394725
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14585985A Pending JPS627143A (ja) | 1985-07-04 | 1985-07-04 | 半導体封止用エポキシ樹脂成形材料 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS627143A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0276248A (ja) * | 1988-09-12 | 1990-03-15 | Nitto Denko Corp | 半導体装置 |
| JPH11103003A (ja) * | 1997-07-31 | 1999-04-13 | Matsushita Electron Corp | 半導体装置及び半導体装置のリードフレーム |
| US6208023B1 (en) | 1997-07-31 | 2001-03-27 | Matsushita Electronics Corporation | Lead frame for use with an RF powered semiconductor |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS51144180A (en) * | 1975-06-06 | 1976-12-10 | Hitachi Ltd | Resin sealing method of semiconductor unit |
| JPS5922955A (ja) * | 1982-07-29 | 1984-02-06 | Toshiba Chem Corp | 半導体封止用樹脂組成物 |
| JPS5933125A (ja) * | 1982-08-19 | 1984-02-22 | Toyo Rubber Chem Ind Co Ltd | クツシヨン体の製造方法 |
| JPS59108026A (ja) * | 1982-12-10 | 1984-06-22 | Toshiba Chem Corp | 封止用エポキシ樹脂組成物 |
| JPS6017936A (ja) * | 1983-07-12 | 1985-01-29 | Sumitomo Bakelite Co Ltd | 半導体封止用樹脂組成物 |
| JPS6047019A (ja) * | 1983-08-25 | 1985-03-14 | Toshiba Chem Corp | 封止用エポキシ樹脂組成物 |
-
1985
- 1985-07-04 JP JP14585985A patent/JPS627143A/ja active Pending
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS51144180A (en) * | 1975-06-06 | 1976-12-10 | Hitachi Ltd | Resin sealing method of semiconductor unit |
| JPS5922955A (ja) * | 1982-07-29 | 1984-02-06 | Toshiba Chem Corp | 半導体封止用樹脂組成物 |
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| JPS59108026A (ja) * | 1982-12-10 | 1984-06-22 | Toshiba Chem Corp | 封止用エポキシ樹脂組成物 |
| JPS6017936A (ja) * | 1983-07-12 | 1985-01-29 | Sumitomo Bakelite Co Ltd | 半導体封止用樹脂組成物 |
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Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0276248A (ja) * | 1988-09-12 | 1990-03-15 | Nitto Denko Corp | 半導体装置 |
| JPH11103003A (ja) * | 1997-07-31 | 1999-04-13 | Matsushita Electron Corp | 半導体装置及び半導体装置のリードフレーム |
| US6208023B1 (en) | 1997-07-31 | 2001-03-27 | Matsushita Electronics Corporation | Lead frame for use with an RF powered semiconductor |
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