JPS6372719A - 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
- JPS6372719A JPS6372719A JP61215018A JP21501886A JPS6372719A JP S6372719 A JPS6372719 A JP S6372719A JP 61215018 A JP61215018 A JP 61215018A JP 21501886 A JP21501886 A JP 21501886A JP S6372719 A JPS6372719 A JP S6372719A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- epoxy resin
- resin composition
- vinyl ether
- ether copolymer
- tetrafluoroethylene
- 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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Classifications
-
- 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
Landscapes
- Epoxy Resins (AREA)
- Structures Or Materials For Encapsulating Or Coating Semiconductor Devices Or Solid State Devices (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (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成分として特定の４フン化工チレン／含フッ
素ビニルエーテル共重合体を含むことを特徴とする０本
発明によれば、特にアルミニウム配線の変形やパッシベ
ーションクランク、パッケージクランクなどの原因とな
る収縮応力を低く抑えた半導体封止用エポキシ樹脂組成
物が提供される。
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成分として特定の４フン化工チレン／含フッ
素ビニルエーテル共重合体を含むことを特徴とする０本
発明によれば、特にアルミニウム配線の変形やパッシベ
ーションクランク、パッケージクランクなどの原因とな
る収縮応力を低く抑えた半導体封止用エポキシ樹脂組成
物が提供される。
本発明は半導体封止用組成物に関する０本発明は、さら
に詳しく述べると、チップに加わる圧縮応力を低く抑え
ることができるような半導体封止用エポキシ樹脂組成物
に関する。
に詳しく述べると、チップに加わる圧縮応力を低く抑え
ることができるような半導体封止用エポキシ樹脂組成物
に関する。
従来、例えばＩＣ、ＬＳＩなどの電子部品を封止する方
法としては、熱硬化性樹脂を用いて封止する方法が主流
である。これは、樹脂を用いて封止する方法が、ガラス
、金属、セラミックスを用いたハーメチックシール方式
に比べて安価で量産性に優れているためである。半導体
封止用樹脂組成物の基材樹脂としては、成形性、耐湿性
、電気特性に優れ、そして安価なエポキシ樹脂が最も一
般的に用いられている。
法としては、熱硬化性樹脂を用いて封止する方法が主流
である。これは、樹脂を用いて封止する方法が、ガラス
、金属、セラミックスを用いたハーメチックシール方式
に比べて安価で量産性に優れているためである。半導体
封止用樹脂組成物の基材樹脂としては、成形性、耐湿性
、電気特性に優れ、そして安価なエポキシ樹脂が最も一
般的に用いられている。
しかし、ＩＣの集積度増大に伴うチップの大型化および
配線パターンの微細化、高密度実装に伴うパッケージの
小型化により、従来の半導体封止用エポキシ樹脂組成物
では対応できない問題が生じてきた。すなわち、樹脂封
止ＩＣは、樹脂とＳｔチフブという熱膨張係数の異なる
材料でできているために、この材料間に作動中の発熱な
どによる応力が働き、ＩＣが損傷するという問題である
。この応力はチップが大型になるほど大きくなり、パタ
ーンの微細化が進むほどＩＣが損傷を受けやすくなる。
配線パターンの微細化、高密度実装に伴うパッケージの
小型化により、従来の半導体封止用エポキシ樹脂組成物
では対応できない問題が生じてきた。すなわち、樹脂封
止ＩＣは、樹脂とＳｔチフブという熱膨張係数の異なる
材料でできているために、この材料間に作動中の発熱な
どによる応力が働き、ＩＣが損傷するという問題である
。この応力はチップが大型になるほど大きくなり、パタ
ーンの微細化が進むほどＩＣが損傷を受けやすくなる。
応力によるＩＣの損傷モードとしては、アルミニウム配
線の変形や断線、パンシベーションクランク、パフケー
ジクランクなどがある。
線の変形や断線、パンシベーションクランク、パフケー
ジクランクなどがある。
半導体封止用エポキシ樹脂組成物における応力の問題を
解消するため、架橋密度を低下させる、可撓材を添加す
る、などの方法が用いられているけれども、これらの方
法では耐水性が劣化するという重大な欠点がある。また
、充填材の添加量を増やして熱膨張係数を小さくする方
法も用いられているけれども、この方法では、流動性低
下によるワイヤーオーブンなどの不良が生じる。
解消するため、架橋密度を低下させる、可撓材を添加す
る、などの方法が用いられているけれども、これらの方
法では耐水性が劣化するという重大な欠点がある。また
、充填材の添加量を増やして熱膨張係数を小さくする方
法も用いられているけれども、この方法では、流動性低
下によるワイヤーオーブンなどの不良が生じる。
本発明は、上記したような従来の技術の欠点を解消して
、耐水性などの特性を損うことなく、チップに加わる応
力を低く抑えることのできる半導体封止用樹脂組成物を
提供しようとするものである。
、耐水性などの特性を損うことなく、チップに加わる応
力を低く抑えることのできる半導体封止用樹脂組成物を
提供しようとするものである。
上記した問題点は、本発明によれば、１分子中に２個以
上のエポキシ基を含むエポキシ樹脂を基材樹脂として有
する半導体封止用エポキシ樹脂組成物であって、次式に
より表わされる４フッ化エチレン／含フッ素ビニルエー
テル共重合体ニーｅＣＦｔ−ＣＦ２＋−５−ｆ−ＣＦ−
ＣＦ２÷Ｔ００ Ｆ ３ （式中のｍ及びｎは自然数である） を含むことを特徴と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。
上のエポキシ基を含むエポキシ樹脂を基材樹脂として有
する半導体封止用エポキシ樹脂組成物であって、次式に
より表わされる４フッ化エチレン／含フッ素ビニルエー
テル共重合体ニーｅＣＦｔ−ＣＦ２＋−５−ｆ−ＣＦ−
ＣＦ２÷Ｔ００ Ｆ ３ （式中のｍ及びｎは自然数である） を含むことを特徴と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。
本発明の半導体封止用エポキシ樹脂組成物は、上記した
通り、ゴム弾性を有する４フッ化エチレンと含フッ素ビ
ニルエーテルの共重合体をそれに添加したことを特徴と
する。かかる共重合体の添加の結果として、硬化物の弾
性率を低減でき、応力を下げることができる。さらに、
この種の共重合体は含フッ素樹脂と同様の特性を有する
ため、耐湿性や耐熱性の劣化のない組成物を得ることが
できる。
通り、ゴム弾性を有する４フッ化エチレンと含フッ素ビ
ニルエーテルの共重合体をそれに添加したことを特徴と
する。かかる共重合体の添加の結果として、硬化物の弾
性率を低減でき、応力を下げることができる。さらに、
この種の共重合体は含フッ素樹脂と同様の特性を有する
ため、耐湿性や耐熱性の劣化のない組成物を得ることが
できる。
本発明の実施において、エポキシ樹脂組成物中で用いら
れる４フッ化エチレン／含フッ素ビニルエーテル共重合
体は特に限定されるものではない。
れる４フッ化エチレン／含フッ素ビニルエーテル共重合
体は特に限定されるものではない。
しかし、応力の低減を考慮に入れて、パウダー状の共重
合体が、なぜならパウダー状であると樹脂中に海鳥構造
となって拡散するので、好ましい。
合体が、なぜならパウダー状であると樹脂中に海鳥構造
となって拡散するので、好ましい。
４フフ化工チレン／含フッ素ビニルエーテル共重合体は
、その分子量によって若干の変更があるというものの、
通常、基材樹脂としてのエポキシ樹脂１００重量部に対
して約０．１〜５０重量部の量で有利に使用することが
できる。なお、この共重合体の量が０．１重量部未満で
はそれを添加したことの効果がみられず、また、５０重
量部を上廻ったのでは成形作業性が低下する。
、その分子量によって若干の変更があるというものの、
通常、基材樹脂としてのエポキシ樹脂１００重量部に対
して約０．１〜５０重量部の量で有利に使用することが
できる。なお、この共重合体の量が０．１重量部未満で
はそれを添加したことの効果がみられず、また、５０重
量部を上廻ったのでは成形作業性が低下する。
本発明において基材樹脂として使用されるエポキシ樹脂
としては、１分子中にエポキシ基を２個以上含む多官能
エポキシ樹脂であれば、その他特に制限はない、しかし
、耐湿性、耐熱性および機械的強度の点から、クレゾー
ルノボラック型のものが基材樹脂として最も好ましい。
としては、１分子中にエポキシ基を２個以上含む多官能
エポキシ樹脂であれば、その他特に制限はない、しかし
、耐湿性、耐熱性および機械的強度の点から、クレゾー
ルノボラック型のものが基材樹脂として最も好ましい。
また、好ましい硬化剤としては、フェノールノボラック
、タレゾールノボラック、ノニルフェノールノボラック
などに代表されるノボラック型フェノール樹脂、ビスフ
ェノールＡなどのフェノール樹脂、あるいは無水フタル
酸、無水テトラヒドロフタル酸などの酸無水物、ジアミ
ノジフェニルメタン、ジアミノジフェニルエーテルなど
のアミン化合物などが挙げられる。この中で、耐湿性の
面から、ノボラック型フェノール樹脂が最も好ましい、
また、エポキシ樹脂と硬化剤との反応を促進させるため
に硬化促進剤を用いても差支えない。
、タレゾールノボラック、ノニルフェノールノボラック
などに代表されるノボラック型フェノール樹脂、ビスフ
ェノールＡなどのフェノール樹脂、あるいは無水フタル
酸、無水テトラヒドロフタル酸などの酸無水物、ジアミ
ノジフェニルメタン、ジアミノジフェニルエーテルなど
のアミン化合物などが挙げられる。この中で、耐湿性の
面から、ノボラック型フェノール樹脂が最も好ましい、
また、エポキシ樹脂と硬化剤との反応を促進させるため
に硬化促進剤を用いても差支えない。
本発明において使用される好ましい硬化促進剤としては
、トリエタノールアミン、テトラメチルペンタンジアミ
ン等の第３級アミン、セチルトリメチルアンモニウムブ
ロマイド、セチルトリメチルアンモニウムクロライド、
トリメチルアンモニウムクロライド等の第４級アンモニ
ウム塩、２−メチルイミダゾール、２−ウンデシルイミ
ダゾール、２−メチル−４−メチルイミダゾール、１−
アジン−２−メチルイミダゾール等のイミダゾール化合
物、あるいはトリフェニルホスフィン、メチルジフェニ
ルホスフィン、トリブチルホスフィン、フェニルホスフ
ィン等のホスフィン化合物、トリフェニルホスフィンテ
トラフェニルボレート、トリエチルアミンテトラフェニ
ルボレート等のテトラフェニルボレート塩などが挙げら
れるが、硬化反応を促進させる作用がある物質であれば
特に限定されない。
、トリエタノールアミン、テトラメチルペンタンジアミ
ン等の第３級アミン、セチルトリメチルアンモニウムブ
ロマイド、セチルトリメチルアンモニウムクロライド、
トリメチルアンモニウムクロライド等の第４級アンモニ
ウム塩、２−メチルイミダゾール、２−ウンデシルイミ
ダゾール、２−メチル−４−メチルイミダゾール、１−
アジン−２−メチルイミダゾール等のイミダゾール化合
物、あるいはトリフェニルホスフィン、メチルジフェニ
ルホスフィン、トリブチルホスフィン、フェニルホスフ
ィン等のホスフィン化合物、トリフェニルホスフィンテ
トラフェニルボレート、トリエチルアミンテトラフェニ
ルボレート等のテトラフェニルボレート塩などが挙げら
れるが、硬化反応を促進させる作用がある物質であれば
特に限定されない。
本発明の樹脂組成物において、無機質充填材が特に有利
に使用される。無機質充填材の好ましい例としては、シ
リカ、アルミナ、炭酸カルシウムなどが挙げられる。こ
のような無機質充填材は、通常、エポキシ樹脂１００重
量部に対して約２００〜６００重量部の量で有利に使用
することができる。
に使用される。無機質充填材の好ましい例としては、シ
リカ、アルミナ、炭酸カルシウムなどが挙げられる。こ
のような無機質充填材は、通常、エポキシ樹脂１００重
量部に対して約２００〜６００重量部の量で有利に使用
することができる。
また、カンプリング剤として３−グリシドキシプロビル
トリメトキシシラン等のシラン系カップリング剤あるい
はテトラオクチルビス（ホスファイト）チタネート等の
チタン系カップリング剤を、離型剤としてカルナバワッ
クス、ステアリン酸およびその金属塩、モンタン酸、エ
ステルワックス等を、難燃剤として臭素化エポキシ樹脂
や、二酸化アンチモン等を、難燃剤プラス硬化促進剤と
してホスファゼン化合物等を、顔料としてカーボンブラ
ックなどを、それぞれ添加しても差支えない。
トリメトキシシラン等のシラン系カップリング剤あるい
はテトラオクチルビス（ホスファイト）チタネート等の
チタン系カップリング剤を、離型剤としてカルナバワッ
クス、ステアリン酸およびその金属塩、モンタン酸、エ
ステルワックス等を、難燃剤として臭素化エポキシ樹脂
や、二酸化アンチモン等を、難燃剤プラス硬化促進剤と
してホスファゼン化合物等を、顔料としてカーボンブラ
ックなどを、それぞれ添加しても差支えない。
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６０〜９０℃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。
ロール、ニーダ−、コニーダ等の常用の手段を用いて、
約６０〜９０℃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。
■−上
０−タレゾールノボラック型エポキシ樹脂（エポキシ当
量１９５、軟化点７０℃）１００重量部、硬化剤として
のフェノールノボラック（水酸基当量１０５、軟化点９
５℃）５５重量部、充填材としてのシリカ粉末４３０重
量部、離型剤としてのエステルワックス：“ヘキストワ
ックスＥ″ （商品名）２重量部、そしてカップリング
剤としての３−グリシドキシプロビルトリメトキシシラ
ン４重量部からなる混合物に４フッ化エチレン／含フッ
素ビニルエーテル共重合体：カルレソッ（商品名、デュ
ポン社製）の粉末１０重量部を添加して調製した配合物
を熱ロールにて約７０〜９０℃で混練した。
量１９５、軟化点７０℃）１００重量部、硬化剤として
のフェノールノボラック（水酸基当量１０５、軟化点９
５℃）５５重量部、充填材としてのシリカ粉末４３０重
量部、離型剤としてのエステルワックス：“ヘキストワ
ックスＥ″ （商品名）２重量部、そしてカップリング
剤としての３−グリシドキシプロビルトリメトキシシラ
ン４重量部からなる混合物に４フッ化エチレン／含フッ
素ビニルエーテル共重合体：カルレソッ（商品名、デュ
ポン社製）の粉末１０重量部を添加して調製した配合物
を熱ロールにて約７０〜９０℃で混練した。
混練後、得られた組成物を６メツシユパスの粉末とし、
圧力３トン／−のタブレットを作製した。
圧力３トン／−のタブレットを作製した。
このタブレフ）を成形圧力６０ｋｇ ｆ ／ａＪ、成形
時間３分間及び成形温度１７０℃でトランスファ成形し
、得られた１ ６ｐｉｎ−Ｄｉｐ型成形品の応力（ｋｇ
ｆ／ａＪ）をピエゾ素子法により、曲げ弾性率（ｋｇ
ｆ ／ｗｍ”）をＪＩＳ Ｋ６９１１により、それぞれ
測定した。下記の第１表に記載するような満足し得る結
果が得られた。
時間３分間及び成形温度１７０℃でトランスファ成形し
、得られた１ ６ｐｉｎ−Ｄｉｐ型成形品の応力（ｋｇ
ｆ／ａＪ）をピエゾ素子法により、曲げ弾性率（ｋｇ
ｆ ／ｗｍ”）をＪＩＳ Ｋ６９１１により、それぞれ
測定した。下記の第１表に記載するような満足し得る結
果が得られた。
２（−１九り
前記例１に記載の手法を繰り返した。但し、本例の場合
、４フッ化エチレン／含フッ素ビニルエーテル共重合体
の粉末を配合しなかった。得られた結果を下記の第１表
に示す。
、４フッ化エチレン／含フッ素ビニルエーテル共重合体
の粉末を配合しなかった。得られた結果を下記の第１表
に示す。
メー」−一表
曲げ弾性率（ｋｇｆ／鶴”） １１００
１６５０上記第１表の結果は、本発明に従い４フッ化エ
チレン／含フッ素ビニルエーテル共重合体を使用した場
合には樹脂の応力を低減できるということを示している
。
１６５０上記第１表の結果は、本発明に従い４フッ化エ
チレン／含フッ素ビニルエーテル共重合体を使用した場
合には樹脂の応力を低減できるということを示している
。
本発明によれば、他の特性を損うことなく、樹脂の応力
を低く抑えることができるので、高倍転変の電子部品を
提供することができる。
を低く抑えることができるので、高倍転変の電子部品を
提供することができる。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、１分子中に２個以上のエポキシ基を含むエポキシ樹
脂を基材樹脂として有する半導体封止用エポキシ樹脂組
成物であって、次式により表わされる４フッ化エンレン
／含フッ素ビニルエーテル共重合体： ▲数式、化学式、表等があります▼ （式中のｍ及びｎは自然数である） を含むことを特徴とする半導体封止用エポキシ樹脂組成
物。 ２、前記４フッ化エチレン／含フッ素ビニルエーテル共
重合体が前記エポキシ樹脂１００重量部に対して０．１
〜５０重量部の量で含まれる、特許請求の範囲第１項に
記載の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 |
|---|---|---|---|
| JP61215018A JPS6372719A (ja) | 1986-09-13 | 1986-09-13 | 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 |
|---|---|---|---|
| JP61215018A JPS6372719A (ja) | 1986-09-13 | 1986-09-13 | 半導体封止用エポキシ樹脂組成物 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6372719A true JPS6372719A (ja) | 1988-04-02 |
Family
ID=16665365
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61215018A Pending JPS6372719A (ja) | 1986-09-13 | 1986-09-13 | 半導体封止用エポキシ樹脂組成物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6372719A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009167360A (ja) * | 2008-01-18 | 2009-07-30 | Yaskawa Electric Corp | 真空用封止樹脂、これを用いた真空用機器および真空用磁気センサ |
-
1986
- 1986-09-13 JP JP61215018A patent/JPS6372719A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009167360A (ja) * | 2008-01-18 | 2009-07-30 | Yaskawa Electric Corp | 真空用封止樹脂、これを用いた真空用機器および真空用磁気センサ |
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