JPS63309A - 半導体封止用エポキシ樹脂組成物 - Google Patents
半導体封止用エポキシ樹脂組成物Info
- Publication number
- JPS63309A JPS63309A JP14139386A JP14139386A JPS63309A JP S63309 A JPS63309 A JP S63309A JP 14139386 A JP14139386 A JP 14139386A JP 14139386 A JP14139386 A JP 14139386A JP S63309 A JPS63309 A JP S63309A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- epoxy resin
- resin
- resin composition
- fluorocarbon
- composition
- 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.)
- Pending
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- Structures Or Materials For Encapsulating Or Coating Semiconductor Devices Or Solid State Devices (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】
〔概 要〕
半導体装置やその他の電子回路部品（以下、総称的に“
半導体”と呼ぶ）を封止するためのエポキシ樹脂組成物
が開示される。この本発明の封止用エポキシ樹脂組成物
は、その１成分としてフン化カーボン含有エポキシ樹脂
を含むことを特徴とする。本発明によれば、高温多湿状
態に長時間放置後も信頼性の高い電子部品を提供するこ
とができる。
半導体”と呼ぶ）を封止するためのエポキシ樹脂組成物
が開示される。この本発明の封止用エポキシ樹脂組成物
は、その１成分としてフン化カーボン含有エポキシ樹脂
を含むことを特徴とする。本発明によれば、高温多湿状
態に長時間放置後も信頼性の高い電子部品を提供するこ
とができる。
本発明は半導体封止用組成物に関する。本発明は、さら
に詳しく述べると、主成分としてのエポキシ樹脂に加え
て、フン化カーボン含有エポキシ樹脂を少なくとも含ん
でなる半導体封止用エポキシ樹脂組成物に関する。本発
明の封止組成物は、高密度化、高信頼度化の要求が強い
半導体装置や電子回路部品の分野において封止用樹脂と
して有利に使用することができる。
に詳しく述べると、主成分としてのエポキシ樹脂に加え
て、フン化カーボン含有エポキシ樹脂を少なくとも含ん
でなる半導体封止用エポキシ樹脂組成物に関する。本発
明の封止組成物は、高密度化、高信頼度化の要求が強い
半導体装置や電子回路部品の分野において封止用樹脂と
して有利に使用することができる。
従来、例えばＩＣ，ＬＳＩなどの半導体装置やその他の
電子回路部品を封止するため、エポキシ樹脂が広く封止
用樹脂として用いられている。それというのも、エポキ
シ樹脂は、一般に、アミン類、酸無水物、フェノール樹
脂などの硬化剤を用いて硬化させると、電気的、機械的
、そして熱的にすぐれた性質を奏するようになるからで
ある。
電子回路部品を封止するため、エポキシ樹脂が広く封止
用樹脂として用いられている。それというのも、エポキ
シ樹脂は、一般に、アミン類、酸無水物、フェノール樹
脂などの硬化剤を用いて硬化させると、電気的、機械的
、そして熱的にすぐれた性質を奏するようになるからで
ある。
ところで、樹脂封止されてなる電子部品が高温多湿状態
に長時間放置されると、樹脂バルク中や、樹脂とリード
線、素子との隙間を通じて、外部の水がパフケージ内部
に浸入し、素子上のアルミニウム配線、ポンディングパ
ッド部のアルミニウムを腐食し、断線をひきおこす問題
がある。このような問題の対策として、例えば、素子表
面のカップリング剤処理がある。カンプリング剤として
は、エポキシシラン、メチルトリメトキシシラン、３−
グリシドキシプロビルトリメトキシシランなどが用いら
れている。あるいは、このカップリング剤処理に代えて
、素材の高純度化、樹脂の低応力化などが図られている
。
に長時間放置されると、樹脂バルク中や、樹脂とリード
線、素子との隙間を通じて、外部の水がパフケージ内部
に浸入し、素子上のアルミニウム配線、ポンディングパ
ッド部のアルミニウムを腐食し、断線をひきおこす問題
がある。このような問題の対策として、例えば、素子表
面のカップリング剤処理がある。カンプリング剤として
は、エポキシシラン、メチルトリメトキシシラン、３−
グリシドキシプロビルトリメトキシシランなどが用いら
れている。あるいは、このカップリング剤処理に代えて
、素材の高純度化、樹脂の低応力化などが図られている
。
上記した対策は、しかし、高温多湿状態に長時間放置後
も信頬性の高い電子部品を提供するうえで完全とは認め
がたい。なかんずく、樹脂バルク中の透湿水、吸湿水に
対する抑制は十分とは言えない。この対策は、したがっ
て、樹脂封止型半導体装置の耐湿信頬性向上を図るうえ
で、非常に重要な課題となってきている。
も信頬性の高い電子部品を提供するうえで完全とは認め
がたい。なかんずく、樹脂バルク中の透湿水、吸湿水に
対する抑制は十分とは言えない。この対策は、したがっ
て、樹脂封止型半導体装置の耐湿信頬性向上を図るうえ
で、非常に重要な課題となってきている。
上記した問題点は、本発明によれば、フッ化カーボン含
有エポキシ樹脂を追加的に含むことを特徴とする、エポ
キシ樹脂を主成分として有する半導体封止用エポキシ樹
脂組成物によって解決することができる。
有エポキシ樹脂を追加的に含むことを特徴とする、エポ
キシ樹脂を主成分として有する半導体封止用エポキシ樹
脂組成物によって解決することができる。
本発明のエポキシ樹脂組成物において用いられるフン化
カーボン含有エポキシ樹脂は、それがフン化カーボン（
ＣＦ）ｎ（式中のｎは自然数である）を含有しかつ所期
の効果を奏する限りにおいて特に限定されるものではな
い。とりわけ有用なフン化カーボン含有エポキシ樹脂の
一例として、次式（）： （式中、Ｆは、部分的に水素又は他のハロゲン原子で置
換されていてもよい）をあげることができる。この式（
１）のエポキシ樹脂は、組成物全量の３〜３０重量％の
量で有利に使用することができる。もしもエポキシ樹脂
の量が３重量％未満であるとすると、高温電気特性も耐
湿性も向上しないであろうし、また、もしもエポキシ樹
脂の量が３０重量％を土建るとすると、逆に高温電気特
性、耐湿性等が阻害されるであろう。
カーボン含有エポキシ樹脂は、それがフン化カーボン（
ＣＦ）ｎ（式中のｎは自然数である）を含有しかつ所期
の効果を奏する限りにおいて特に限定されるものではな
い。とりわけ有用なフン化カーボン含有エポキシ樹脂の
一例として、次式（）： （式中、Ｆは、部分的に水素又は他のハロゲン原子で置
換されていてもよい）をあげることができる。この式（
１）のエポキシ樹脂は、組成物全量の３〜３０重量％の
量で有利に使用することができる。もしもエポキシ樹脂
の量が３重量％未満であるとすると、高温電気特性も耐
湿性も向上しないであろうし、また、もしもエポキシ樹
脂の量が３０重量％を土建るとすると、逆に高温電気特
性、耐湿性等が阻害されるであろう。
本発明において用いられるエポキシ樹脂は通常知られて
いるものであり、特に限定されない。有利に使用しうる
エポキシ樹脂の一例として、ビスフェノールＡ型エポキ
シ樹脂、フェノール−ノボラック型エポキシ樹脂、タレ
ゾール−ノボランク型エポキシ樹脂などのグリシジルエ
ーテル型エポキシ樹脂、グリシジルエステル型エポキシ
樹脂、線状脂肪族エポキシ樹脂、環状脂肪族型エポキシ
樹脂、複素環型エポキシ樹脂、ハロゲン化エポキシ樹脂
など、分子中にエポキシ基を２個以上有するエポキシ樹
脂を挙げることができる。これらのエポキシ樹脂は、単
独で使用しても、あるいは２種以上の混合系で使用して
もよい。また、これらのエポキシ樹脂は、塩素イオンの
含有量が０．１重量％以下のものが好ましい。上記した
エポキシ樹脂群のなかでも、グリシジルエーテル型エポ
キシ樹脂がとりわけ好ましく、また、特にエポキシ当量
１７０〜３００のノボラック型エポキシ樹脂を用いた場
合には、重合反応を進め易くかつ最もすぐれた特性を得
ることができる。
いるものであり、特に限定されない。有利に使用しうる
エポキシ樹脂の一例として、ビスフェノールＡ型エポキ
シ樹脂、フェノール−ノボラック型エポキシ樹脂、タレ
ゾール−ノボランク型エポキシ樹脂などのグリシジルエ
ーテル型エポキシ樹脂、グリシジルエステル型エポキシ
樹脂、線状脂肪族エポキシ樹脂、環状脂肪族型エポキシ
樹脂、複素環型エポキシ樹脂、ハロゲン化エポキシ樹脂
など、分子中にエポキシ基を２個以上有するエポキシ樹
脂を挙げることができる。これらのエポキシ樹脂は、単
独で使用しても、あるいは２種以上の混合系で使用して
もよい。また、これらのエポキシ樹脂は、塩素イオンの
含有量が０．１重量％以下のものが好ましい。上記した
エポキシ樹脂群のなかでも、グリシジルエーテル型エポ
キシ樹脂がとりわけ好ましく、また、特にエポキシ当量
１７０〜３００のノボラック型エポキシ樹脂を用いた場
合には、重合反応を進め易くかつ最もすぐれた特性を得
ることができる。
本発明のエポキシ樹脂組成物は、上記した主成分として
のエポキシ樹脂及び添加剤としてのフソ化カーボン含有
エポキシ樹脂のほか、硬化剤、好ましくはフェノール性
水酸基を有するエポキシ樹脂用硬化剤、及び硬化促進剤
を有利にかつ通常必ず含有することができる。有用な硬
化剤は、フェノール樹脂や多価フェノール化合物、具体
的にはフェノールノボラック樹脂、タレゾールノボラッ
ク樹脂などのノボラック型フェノール樹脂、クレゾール
型フェノール樹脂、ビスフェノールＡなどである。この
なかでも、ノボラック型フェノール樹脂がエポキシ樹脂
と重合反応する上で最も好ましい。また、有用な硬化促
進剤は、一般に第三級アミン類、イミダゾール類、有機
ホスフィン化合物、金属キレートａなどである。このう
ち、有機ホスフィン化合物が硬化促進剤として最も有用
である。これらの硬化促進剤は、単独で使用することも
、２種以上を併用することもできる。これらの硬化促進
剤は、エポキシ樹脂１００重量部に対して、重量比で０
．０１〜１０の範囲の量で用いるのが有利である。
のエポキシ樹脂及び添加剤としてのフソ化カーボン含有
エポキシ樹脂のほか、硬化剤、好ましくはフェノール性
水酸基を有するエポキシ樹脂用硬化剤、及び硬化促進剤
を有利にかつ通常必ず含有することができる。有用な硬
化剤は、フェノール樹脂や多価フェノール化合物、具体
的にはフェノールノボラック樹脂、タレゾールノボラッ
ク樹脂などのノボラック型フェノール樹脂、クレゾール
型フェノール樹脂、ビスフェノールＡなどである。この
なかでも、ノボラック型フェノール樹脂がエポキシ樹脂
と重合反応する上で最も好ましい。また、有用な硬化促
進剤は、一般に第三級アミン類、イミダゾール類、有機
ホスフィン化合物、金属キレートａなどである。このう
ち、有機ホスフィン化合物が硬化促進剤として最も有用
である。これらの硬化促進剤は、単独で使用することも
、２種以上を併用することもできる。これらの硬化促進
剤は、エポキシ樹脂１００重量部に対して、重量比で０
．０１〜１０の範囲の量で用いるのが有利である。
さらに、本発明においては、その用途、使用目的に応じ
て、シリカ、アルミナ、チタニア炭酸カルシウム、ケイ
酸アルミニウム、ケイ酸ジルコニウム、ガラス、マイカ
、カーボンなどの粉末や短繊維充填剤、脂肪酸及びワッ
クス類等の離型剤、エポキシシラン、アミノシラン、ア
ルキルチタネート系化合物等のカップリング剤、さらに
アンチモンやリンの化合物、及びハロゲン含有化合物の
ような難燃剤を組成物に加えることができる。
て、シリカ、アルミナ、チタニア炭酸カルシウム、ケイ
酸アルミニウム、ケイ酸ジルコニウム、ガラス、マイカ
、カーボンなどの粉末や短繊維充填剤、脂肪酸及びワッ
クス類等の離型剤、エポキシシラン、アミノシラン、ア
ルキルチタネート系化合物等のカップリング剤、さらに
アンチモンやリンの化合物、及びハロゲン含有化合物の
ような難燃剤を組成物に加えることができる。
本発明の半導体封止用樹脂組成物は、上記した成分を、
ロール、ニーダ−、コニーダ等の常用の手段を用いて、
約６０〜８０°Ｃの温度で加熱混練することによって調
製することができる。このようにして得られる組成物は
、約１６０〜１９０℃の温度で短時間に硬化することが
できる。
ロール、ニーダ−、コニーダ等の常用の手段を用いて、
約６０〜８０°Ｃの温度で加熱混練することによって調
製することができる。このようにして得られる組成物は
、約１６０〜１９０℃の温度で短時間に硬化することが
できる。
本発明の効果を確認するため、下記の第１表に記載の４
種の例を実施した。
種の例を実施した。
０−タレゾールノボランク型エポキシ樹脂（エポキシ当
１１２００）、硬化剤としてのノボラック型フェノール
樹脂（水酸基当量１０３）、充填剤としてのシリカ粉末
、硬化促進剤としてのトリフェニルホスフィン、難燃剤
としての赤リン、着色剤としてのカーボンブラック、離
型剤としてのエステルワックス、ヘキストワンクスＥ（
商品名）、そしてカンプリング剤としてのエポキシシラ
ンをそれぞれ次の第１表に記載の所定量で配合し、４種
類の配合物を得た。
１１２００）、硬化剤としてのノボラック型フェノール
樹脂（水酸基当量１０３）、充填剤としてのシリカ粉末
、硬化促進剤としてのトリフェニルホスフィン、難燃剤
としての赤リン、着色剤としてのカーボンブラック、離
型剤としてのエステルワックス、ヘキストワンクスＥ（
商品名）、そしてカンプリング剤としてのエポキシシラ
ンをそれぞれ次の第１表に記載の所定量で配合し、４種
類の配合物を得た。
以下余白
男−二り一表
配合成分 配合量（重量部）実施皿上
実詣±１ 上校拠土 ル較阻叢シリカ粉末 ４００
４００ ４００ ４００トリフエニルネ
スフイン ２ ２
２ ２赤リン ５
５ ５ ５カーボンブラツク
１ １ １
１エポキシシラン ２ ２
２ ２次いで、上記の配合物を７０〜８０°Ｃの２
本ロールで７〜８分間にわたって加熱混練を行った後、
冷却し粗粉砕して目的の半導体封止用樹脂組成物を得た
。上記のそれぞれの樹脂組成物を用いて、２５６ビソト
ダイナミンク・ＲＡＭメモリ用ＬＳＩ（１６ピン）をト
ランスファ成形機で封止した。
実詣±１ 上校拠土 ル較阻叢シリカ粉末 ４００
４００ ４００ ４００トリフエニルネ
スフイン ２ ２
２ ２赤リン ５
５ ５ ５カーボンブラツク
１ １ １
１エポキシシラン ２ ２
２ ２次いで、上記の配合物を７０〜８０°Ｃの２
本ロールで７〜８分間にわたって加熱混練を行った後、
冷却し粗粉砕して目的の半導体封止用樹脂組成物を得た
。上記のそれぞれの樹脂組成物を用いて、２５６ビソト
ダイナミンク・ＲＡＭメモリ用ＬＳＩ（１６ピン）をト
ランスファ成形機で封止した。
成形条件は、１７５℃、２．５分間、７０ｋｇ／ＣｒＡ
であった。次いで、得られたＬＳＩ封止品をプッシャー
クツカーバイアステスト（以下、ＰＣＴ試験と記す）に
供した。ＰＣＴ試験は、ＬＳＩ封止品を１２１°Ｃ，？
気圧、１００％ＲＨ（相対湿度）下のＰＣＴ釜に投入し
、所定の放置時間後に取り出し、ＬＳＩの電気的導通チ
ェックを行い、素子上のアルミニウム配線の腐食断線の
有無を確認した。次の第２表に記載のような結果が得ら
れた。なお、本試験の場合、それぞれの封止品について
１００個の試験片を作成した。表中の数値は、記載の放
置時間後のアルミニウム配線の腐食断線個数を指してい
る。
であった。次いで、得られたＬＳＩ封止品をプッシャー
クツカーバイアステスト（以下、ＰＣＴ試験と記す）に
供した。ＰＣＴ試験は、ＬＳＩ封止品を１２１°Ｃ，？
気圧、１００％ＲＨ（相対湿度）下のＰＣＴ釜に投入し
、所定の放置時間後に取り出し、ＬＳＩの電気的導通チ
ェックを行い、素子上のアルミニウム配線の腐食断線の
有無を確認した。次の第２表に記載のような結果が得ら
れた。なお、本試験の場合、それぞれの封止品について
１００個の試験片を作成した。表中の数値は、記載の放
置時間後のアルミニウム配線の腐食断線個数を指してい
る。
以下余日
芽ユ」Ｌ−表
上記第２表の結果は、本発明による半導体封止用樹脂組
成物は優れて斉い耐湿信顛性を有していることを立証し
ている。
成物は優れて斉い耐湿信顛性を有していることを立証し
ている。
本発明によれば、高温多湿状態に長時間放置後も信頼性
の高い電子部品が得られる。
の高い電子部品が得られる。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、フッ化カーボン含有エポキシ樹脂を追加的に含むこ
とを特徴とする、エポキシ樹脂を主成分として有する半
導体封止用エポキシ樹脂組成物。 ２、前記フッ化カーボン含有エポキシ樹脂が次式（ I
）により表わされる、特許請求の範囲第１項に記載のエ
ポキシ樹脂組成物。 ▲数式、化学式、表等があります▼…（ I ） （式中、Ｆは、部分的に水素又は他のハロゲン原子で置
換されていてもよい） ３、前記フッ化カーボン含有エポキシ樹脂が３〜３０重
量％の量で含まれる、特許請求の範囲第２項に記載のエ
ポキシ樹脂組成物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14139386A JPS63309A (ja) | 1986-06-19 | 1986-06-19 | 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 |
|---|---|---|---|
| JP14139386A JPS63309A (ja) | 1986-06-19 | 1986-06-19 | 半導体封止用エポキシ樹脂組成物 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63309A true JPS63309A (ja) | 1988-01-05 |
Family
ID=15290947
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14139386A Pending JPS63309A (ja) | 1986-06-19 | 1986-06-19 | 半導体封止用エポキシ樹脂組成物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63309A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01267498A (ja) * | 1988-04-19 | 1989-10-25 | Toshiba Corp | 原子力プラントの復水貯蔵設備 |
| JPH02688A (ja) * | 1987-12-08 | 1990-01-05 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 接着用組成物 |
| US6436158B1 (en) | 1998-04-30 | 2002-08-20 | Mitsubishi Heavy Industries Ltd. | Coal reforming process and apparatus therefor |
-
1986
- 1986-06-19 JP JP14139386A patent/JPS63309A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02688A (ja) * | 1987-12-08 | 1990-01-05 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 接着用組成物 |
| JPH01267498A (ja) * | 1988-04-19 | 1989-10-25 | Toshiba Corp | 原子力プラントの復水貯蔵設備 |
| US6436158B1 (en) | 1998-04-30 | 2002-08-20 | Mitsubishi Heavy Industries Ltd. | Coal reforming process and apparatus therefor |
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