JP3200251B2 - Semiconductor device and epoxy resin composition used therefor - Google Patents

Semiconductor device and epoxy resin composition used therefor

Info

Publication number
JP3200251B2
JP3200251B2 JP19568893A JP19568893A JP3200251B2 JP 3200251 B2 JP3200251 B2 JP 3200251B2 JP 19568893 A JP19568893 A JP 19568893A JP 19568893 A JP19568893 A JP 19568893A JP 3200251 B2 JP3200251 B2 JP 3200251B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
epoxy resin
embedded image
reaction product
resin composition
semiconductor device
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 - Fee Related
Application number
JP19568893A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPH0750365A (en
Inventor
泰久 東條
伸也 秋月
和久 前田
ひとみ 執行
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nitto Denko Corp
Original Assignee
Nitto Denko Corp
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nitto Denko Corp filed Critical Nitto Denko Corp
Priority to JP19568893A priority Critical patent/JP3200251B2/en
Publication of JPH0750365A publication Critical patent/JPH0750365A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP3200251B2 publication Critical patent/JP3200251B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L24/00Arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies; Methods or apparatus related thereto
    • H01L24/01Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L24/26Layer connectors, e.g. plate connectors, solder or adhesive layers; Manufacturing methods related thereto
    • H01L24/28Structure, shape, material or disposition of the layer connectors prior to the connecting process
    • H01L24/29Structure, shape, material or disposition of the layer connectors prior to the connecting process of an individual layer connector
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/10Details of semiconductor or other solid state devices to be connected
    • H01L2924/11Device type
    • H01L2924/14Integrated circuits
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/15Details of package parts other than the semiconductor or other solid state devices to be connected
    • H01L2924/181Encapsulation
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/30Technical effects
    • H01L2924/35Mechanical effects
    • H01L2924/351Thermal stress

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Epoxy Resins (AREA)
  • Structures Or Materials For Encapsulating Or Coating Semiconductor Devices Or Solid State Devices (AREA)
  • Die Bonding (AREA)

Abstract

PURPOSE:To improve both the characteristics evaluated by a TCT test and the crack-resisting property when a dipping in melted solder is conducted by a method wherein an epoxy resin composition, containing a specific component, is used for bonding between a semiconductor element and a die-bonded plate, and the semiconductor element is sealed using the sealing resin of a specific saturated water absorption coefficient. CONSTITUTION:The epoxy resin in which at least a kind selected from the formulas I to III, the reaction product obtained by reacting the silicon compound shown by the formula IV (Gly is a glycidyl radical, R', R'' and R1 to R6 are monovalent hydrocarbons, and (n) is the integer of 0 to 30), a hardener and an epoxy resin composition, containing the fillers of average particle diameter of 50mum or smaller, are used for bonding a semiconductor element and a die- bonding plate, and they are sealed using the sealing resin of 4wt.% or less. As a result, each characteristic, to be evacuated by a TCT test, and the crack- resisting property, when a dipping in melted solder is conducted, can be improved.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】この発明は信頼性に優れた半導体
装置およびそれに用いるエポキシ樹脂組成物に関するも
のである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a semiconductor device having excellent reliability and an epoxy resin composition used therefor .

【0002】[0002]

【従来の技術】トランジスター、ICおよびLSI等の
半導体素子は、従来セラミックパッケージ等によって封
止され、半導体装置化されていたが、最近では、コスト
および量産性の観点から、プラスチックパッケージを用
いた樹脂封止が主流になっている。
2. Description of the Related Art Semiconductor devices such as transistors, ICs, and LSIs have conventionally been encapsulated in a ceramic package or the like to form a semiconductor device. However, recently, from the viewpoint of cost and mass productivity, a resin using a plastic package has been developed. Sealing has become mainstream.

【0003】しかしながら、半導体分野の技術革新によ
って集積度の向上と共に素子サイズの大型化、配線の微
細化が進み、パッケージも小型化、薄型化する傾向にあ
り、これに伴って封止樹脂に対してより以上の信頼性
(得られる半導体装置の熱応力の低減、耐湿信頼性およ
び耐熱衝撃試験に対する信頼性等)の向上が要求されて
いる。
However, due to technological innovation in the field of semiconductors, the degree of integration has been increased, the element size has been increased, and the wiring has been miniaturized, and the packages have also become smaller and thinner. Therefore, it is required to further improve reliability (reduction of thermal stress of the obtained semiconductor device, reliability of moisture resistance, reliability against thermal shock test, and the like).

【0004】特に近年、半導体素子サイズは益々大型化
する傾向にあり、封止樹脂の性能評価用の加速試験であ
る熱サイクル試験(TCTテスト)性能のさらなる向上
が要求されている。また、半導体パッケージの実装方法
として表面実装が主流となってきており、このために半
導体パッケージを吸湿させた上で半田溶融液に浸漬して
も封止樹脂にクラックやふくれが発生しないという特性
が要求されている。
In particular, in recent years, the size of semiconductor elements has been increasing, and there is a demand for further improvement in the performance of a thermal cycle test (TCT test), which is an accelerated test for evaluating the performance of a sealing resin. In addition, surface mounting has become the mainstream semiconductor package mounting method. For this reason, even if the semiconductor package is absorbed and then immersed in a solder melt, the sealing resin does not crack or bulge. Has been requested.

【0005】これに関して、従来から、TCTテストで
評価される各特性の向上のために、封止樹脂の熱応力を
低減させること、また、半田浸漬時の耐クラック性の向
上のためにリードフレームとの密着性の向上等が検討さ
れてきた。さらにこの他、低粘度樹脂使用により充填剤
含有量を増やし、低線膨張係数化、低吸湿化による上記
両特性改善の検討がなされてきたが、その効果はいまだ
充分ではない。
[0005] In this regard, conventionally, the thermal stress of the sealing resin has been reduced in order to improve the characteristics evaluated in the TCT test, and the lead frame has been conventionally improved in order to improve the crack resistance during solder immersion. Improving the adhesiveness with the like has been studied. In addition, studies have been made to improve the above properties by increasing the filler content by using a low-viscosity resin, lowering the coefficient of linear expansion, and reducing moisture absorption, but the effect is still not sufficient.

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする課題】上記のように、これま
での封止樹脂の改良だけでは、TCTテストや半田浸漬
時の耐クラック性の特性が充分でなかった。このために
上記の半導体素子サイズの大型化や表面実装化に対応で
きるように、封止樹脂の改良に加えて、新たな技術革新
が望まれている。
As described above, the improvement of the sealing resin to date has not been sufficient in the properties of crack resistance during the TCT test or solder immersion. Therefore, in order to cope with the above-mentioned increase in the size of the semiconductor element and surface mounting, a new technical innovation is desired in addition to the improvement of the sealing resin.

【0007】この発明は、このような事情に鑑みなされ
たもので、TCTテストで評価される各特性の向上およ
び半田溶融液浸漬時の耐クラック性に優れた半導体装置
およびそれに用いるエポキシ樹脂組成物の提供を目的と
する。
The present invention has been made in view of the above circumstances, and a semiconductor device having improved characteristics evaluated by a TCT test and excellent crack resistance when immersed in a solder melt.
And an epoxy resin composition used therefor .

【0008】[0008]

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、この発明の半導体装置は、下記の(A)〜(C)
成分を含有するエポキシ樹脂組成物を半導体素子/ダイ
ボンドプレート間の接着に使用し、なおかつ飽和吸水率
0.4重量%以下の封止樹脂を用いて半導体素子を封止
するという構成をとる。 (A)化9、化10および化11より選ばれる少なくと
も一種を用いるエポキシ樹脂と化12で表されるシリコ
ーン化合物を反応させて得られる反応物。
In order to achieve the above object, a semiconductor device according to the present invention comprises the following (A) to (C).
An epoxy resin composition containing the components is used for bonding between the semiconductor element and the die bond plate, and the semiconductor element is sealed with a sealing resin having a saturated water absorption of 0.4% by weight or less. (A) A reaction product obtained by reacting an epoxy resin using at least one selected from chemical formulas 9, 10 and 11 with a silicone compound represented by chemical formula 12 .

【化9】 Embedded image

【化10】 Embedded image

【化11】 Embedded image

【化12】 (B)硬化剤。 (C)平均粒子径5μm以下の充填剤。Embedded image (B) a curing agent. (C) a filler having an average particle size of 5 μm or less.

【0009】すなわち、本発明者らは、TCTテストに
よって評価される各特性および半田浸漬時の耐クラック
特性を持つ半導体装置を得るために一連の研究を重ね
た。その結果、上記のような特殊なエポキシ樹脂組成物
をダイボンド剤に使用し、かつ飽和吸水率0.4重量%
以下の封止樹脂と組み合わせることによって、その相乗
作用でTCTテストで評価される特性および半田浸漬時
の耐クラック特性の双方に極めて優れた半導体装置が得
られることを見出し、この発明に到達した。
That is, the present inventors have conducted a series of studies in order to obtain a semiconductor device having various characteristics evaluated by the TCT test and crack resistance during solder immersion. As a result, the above-mentioned special epoxy resin composition was used for the die bonding agent, and the saturated water absorption was 0.4% by weight.
The present inventors have found that a combination of the sealing resin described below can provide a semiconductor device which is extremely excellent in both properties evaluated by a TCT test due to its synergistic effect and crack resistance during solder immersion, and has reached the present invention.

【0010】上記(A)成分において、エポキシ樹脂の
構造は化9、化10あるいは化11で表されるが、エポ
キシ樹脂全体のうち、これらの構造のエポキシ樹脂を合
計で50重量%以上、好ましくは80重量%以上含んで
いれば他のエポキシ樹脂を併用しても構わない。そのよ
うなエポキシ樹脂としては、フェノールノボラック型エ
ポキシ樹脂、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂、お
よびナフトールノボラック型エポキシ樹脂等が挙げられ
る。
In the above-mentioned component (A), the structure of the epoxy resin is represented by the following chemical formula (9), (10) or (11). May be used in combination with another epoxy resin as long as it contains 80% by weight or more. Examples of such an epoxy resin include a phenol novolak epoxy resin, a cresol novolak epoxy resin, and a naphthol novolak epoxy resin.

【0011】またシリコーン化合物の構造は化12で表
されるが、n数は分子量が200〜20000、好まし
くは500〜10000の範囲になる数が好ましい。ま
た官能基当量は200〜20000、好ましくは300
〜6000の範囲になることが好ましい。シリコーン化
合物の粘度は1000センチポアズ(25℃)以下であ
ることが好ましく、さらに好ましくは200センチポア
ズ(25℃)以下である。
The structure of the silicone compound is represented by the following chemical formula (12), and the number n is preferably such that the molecular weight is in the range of 200 to 20,000, preferably 500 to 10,000. The functional group equivalent is 200 to 20,000, preferably 300.
It is preferably in the range of 〜6000. The viscosity of the silicone compound is preferably 1,000 centipoise (25 ° C.) or less, more preferably 200 centipoise (25 ° C.) or less.

【0012】さらにエポキシ樹脂とシリコーン化合物の
配合比は、シリコーン化合物がエポキシ樹脂100部に
対して20部から250部が好ましく、さらに好ましく
は50部から200部とすることであり、部数をp、官
能基当量qとしたときp/q<0.2とすることが望ま
しい。p/q>0.2の場合、ゲル化する可能性がある
からである。
The mixing ratio of the epoxy resin to the silicone compound is preferably from 20 to 250 parts, more preferably from 50 to 200 parts, based on 100 parts of the epoxy resin. It is desirable that p / q <0.2 when the functional group equivalent is q. If p / q> 0.2, gelation may occur.

【0013】上記エポキシ樹脂とシリコーン化合物の反
応は例えば以下の方法で行う。 (1)エポキシ樹脂およびシリコーン化合物がともに可
溶な有機溶剤(例えばメチルイソブチルケトン/キシレ
ン混合溶液)にエポキシ樹脂の全部または一部を溶か
す。 (2)100℃〜150℃で加熱攪拌しながら徐々にシ
リコーン化合物を滴下する。 (3)そのまま5〜15時間加熱攪拌を行い、既知の方
法で脱溶媒を行う。
The reaction between the epoxy resin and the silicone compound is carried out, for example, by the following method. (1) Dissolve all or part of the epoxy resin in an organic solvent in which both the epoxy resin and the silicone compound are soluble (for example, a mixed solution of methyl isobutyl ketone / xylene). (2) While heating and stirring at 100 ° C to 150 ° C, the silicone compound is gradually added dropwise. (3) The mixture is heated and stirred for 5 to 15 hours, and the solvent is removed by a known method.

【0014】(B)成分である硬化剤は特に制限するも
のではなく従来公知のものが用いられる。
The curing agent (B) is not particularly limited, and a conventionally known curing agent is used.

【0015】例えば、フェノール樹脂系硬化剤として
は、フェノールノボラック樹脂、ナフトールノボラック
樹脂、ビスフェノール型樹脂あるいはビフェノール樹脂
等が挙げられる。また、アミン系硬化剤としては、ジエ
チレントリアミン、トリエチレンテトラミン、ジエチル
アミノプロピルアミン、N−アミノエチルピペラジン、
ベンジルジメチルアミン、メタフェニレンジアミン、ジ
アミノジフェニルメタン、ジアミノジフェニルスルホ
ン、ジシアンジアミドあるいはメンタンジアミンキシリ
レン等が挙げられる。また、酸無水物系硬化剤として
は、無水フタル酸、無水マレイン酸、無水ドデシルコハ
ク酸、無水ヘキサヒドロフタル酸および無水メチルナジ
ック酸等が挙げられる。この中でも分子中にアミノ基ま
たはフェノール基が存在することが好ましい。
For example, examples of the phenol resin-based curing agent include a phenol novolak resin, a naphthol novolak resin, a bisphenol resin or a biphenol resin. Examples of the amine-based curing agent include diethylenetriamine, triethylenetetramine, diethylaminopropylamine, N-aminoethylpiperazine,
Examples include benzyldimethylamine, metaphenylenediamine, diaminodiphenylmethane, diaminodiphenylsulfone, dicyandiamide, and menthanediaminexylylene. Examples of the acid anhydride-based curing agent include phthalic anhydride, maleic anhydride, dodecylsuccinic anhydride, hexahydrophthalic anhydride, and methylnadic anhydride. Among them, an amino group or a phenol group is preferably present in the molecule.

【0016】上記硬化剤の配合量は(A)成分である反
応物のエポキシ当量に対して0.8〜1.2当量加える
のが好ましく、0.88〜1.12当量加えるのが更に
好ましい。
The amount of the curing agent is preferably 0.8 to 1.2 equivalents, more preferably 0.88 to 1.12 equivalents, based on the epoxy equivalent of the reactant (A). .

【0017】(C)成分である充填剤は特に限定するも
のではなく従来公知のものが用いられるが、銀またはシ
リカを使用するのが好ましい。また平均粒子径は5μm
以下が好ましく、2μm以下であることが更に好まし
い。これらの充填剤量は、エポキシ樹脂組成物全体、す
なわちダイボンド剤全体に対して、銀の場合は60重量
%から90重量%が好ましく、さらに好ましくは70重
量%から80重量%が好ましい。シリカを使用する場合
は、ダイボンド剤全体に対して30重量%から65重量
%が好ましく、更に好ましくは40重量%から55重量
%にするのがよい。
The filler as the component (C) is not particularly limited, and a conventionally known filler can be used, but silver or silica is preferably used. The average particle size is 5 μm
Or less, more preferably 2 μm or less. The amount of these fillers is preferably 60% by weight to 90% by weight, more preferably 70% by weight to 80% by weight, in the case of silver, based on the entire epoxy resin composition, that is, the entire die bonding agent. When silica is used, it is preferably from 30% by weight to 65% by weight, more preferably from 40% by weight to 55% by weight, based on the whole die bonding agent.

【0018】この発明に用いられるダイボンド剤は、上
記(A)〜(C)成分とを用いて得られるエポキシ樹脂
組成物であり、通常、ペースト状である。また、その使
用方法は、ダイボンダーを用いてダイボンドプレートに
塗布されるか、または、一旦フィルム状に加工して用い
られる。
The die bonding agent used in the present invention is an epoxy resin composition obtained by using the above components (A) to (C), and is usually in the form of a paste. In addition, the method of using it is to apply it to a die bond plate using a die bonder or to process it once into a film.

【0019】また、本発明のダイボンド剤にはこれらの
(A)〜(C)成分の他に硬化促剤、保存剤、着色剤
あるいは安定剤などの成分を適宜加えてもよい。
Further, the die bonding agent of the present invention in addition to the curing promoting agent of the (A) ~ (C) component, a preservative, a component such as the colorant or stabilizer may be added as appropriate.

【0020】また、この発明に用いられる封止樹脂は飽
和吸水率(85℃/85%)が0.4重量%以下のもの
であれば特に限定されるものではないが、封止樹脂にお
ける主剤と硬化剤の組み合わせにより、すなわち〔化1
3と化14〕、〔化15と化16〕、〔化17と化1
8〕および〔化19と化20〕の組み合わせ、かつシリ
カ充填剤量が封止樹脂全体の80重量%以上であるもの
が挙げられる。特に好ましくは、上記の組合せで、シリ
カ充填剤量が84重量%以上のものである。なお封止樹
脂の飽和吸水率は、厚さ1mm、直径40mmの円盤状
成型物を作製し、恒温恒湿器を用い85℃/85%の条
件で336時間後の吸水量から求めたものである。
The sealing resin used in the present invention is not particularly limited as long as it has a saturated water absorption (85 ° C./85%) of 0.4% by weight or less. And a curing agent, that is,
3 and 14], [15 and 16], [17 and 1
8] and [Chemical Formula 19 and Chemical Formula 20], and the amount of silica filler is 80% by weight or more of the whole sealing resin. Particularly preferably, in the above combination, the amount of the silica filler is 84% by weight or more. The saturated water absorption of the sealing resin was determined from a water absorption after 336 hours under conditions of 85 ° C./85% using a thermo-hygrostat prepared by preparing a disk-shaped molded product having a thickness of 1 mm and a diameter of 40 mm. is there.

【化13】 Embedded image

【化14】 Embedded image

【化15】 Embedded image

【化16】 Embedded image

【化17】 Embedded image

【化18】 Embedded image

【化19】 Embedded image

【化20】 Embedded image

【0021】このような封止樹脂を用いての半導体素子
の封止などは特に限定するものではなく、通常のトラン
スファー成形等の公知のモールド方法によって行うこと
ができる。
The sealing of the semiconductor element using such a sealing resin is not particularly limited, and can be performed by a known molding method such as ordinary transfer molding.

【0022】このようにして得られる半導体装置は、特
殊なダイボンド剤を用い、さらに吸湿特性の優れた封止
樹脂によって封止されているためTCTテストで評価さ
れる特性が向上し、また半田浸漬時における優れた耐ク
ラック性を有している。
The semiconductor device thus obtained is sealed with a special die bonding agent and a sealing resin having excellent moisture absorption properties, so that the characteristics evaluated by the TCT test are improved, and the solder immersion is improved. It has excellent crack resistance at the time.

【0023】[0023]

【発明の効果】以上のように、この発明の半導体装置
は、特殊なダイボンド剤および低吸湿性に優れた封止樹
脂が使われているため、TCTテストにおいて評価され
る特性が向上し、長寿命となる。また、吸湿後、半田溶
融液に浸漬しても、半導体装置の封止樹脂のクラックの
発生が防止される。従って、上記ダイボンド剤と封止樹
脂を併用して用いた8ピン以上、特に16ピン以上の、
もしくは半導体素子の長辺の長さが4mm以上の大型の
半導体装置は、高い信頼性が得られるようになる。
As described above, since the semiconductor device of the present invention uses the special die bonding agent and the sealing resin having excellent low moisture absorption, the characteristics evaluated in the TCT test are improved, It is life. Further, even if the semiconductor device is immersed in a solder melt after absorbing moisture, cracks in the sealing resin of the semiconductor device are prevented from occurring. Therefore, 8 pins or more, especially 16 pins or more, using the die bonding agent and the sealing resin in combination,
Alternatively, a large-sized semiconductor device in which the long side of the semiconductor element has a length of 4 mm or more can achieve high reliability.

【0024】[0024]

【実施例】次に実施例について比較例と合わせて説明す
る。先ず、実験に先立って以下の材料を準備した。 (1)「エポキシ樹脂A」 化21で表され、25℃のICI粘度が110ポアズで
あり、エポキシ当量190である。
EXAMPLES Next, examples will be described together with comparative examples. First, the following materials were prepared prior to the experiment. (1) “Epoxy resin A” It is represented by Chemical formula 21 and has an ICI viscosity at 25 ° C. of 110 poise and an epoxy equivalent of 190.

【化21】 (2)「エポキシ樹脂B」 化22で表され、150℃のICI粘度が0.2ポアズ
であり、エポキシ当量190である。
Embedded image (2) "Epoxy resin B" The epoxy resin B has an ICI viscosity at 150 ° C of 0.2 poise and an epoxy equivalent of 190.

【化22】 (3)「エポキシ樹脂C」 化23で表され、25℃のICI粘度が80ポアズであ
り、エポキシ当量165である。
Embedded image (3) “Epoxy resin C” The compound has the ICI viscosity at 25 ° C. of 80 poise and the epoxy equivalent of 165 as represented by Chemical formula 23.

【化23】 (4)「エポキシ樹脂D」 化24で表され、150℃のICI粘度が4ポアズであ
り、エポキシ当量195、又nは3〜8の整数である。
Embedded image (4) "Epoxy resin D" represented by Chemical Formula 24, having an ICI viscosity at 150 ° C of 4 poise, an epoxy equivalent of 195, and n being an integer of 3 to 8.

【化24】 Embedded image

【0025】(5)「硬化剤E」 化25で表されるフェノール樹脂で、150℃のICI
粘度が2.5ポアズであり、フェノール当量170、又
nは1〜3、mは1〜3の整数(n+m=2〜6の整
数)である。
(5) "Curing agent E" A phenolic resin represented by the following formula:
The viscosity is 2.5 poise, the phenol equivalent is 170, n is 1 to 3, and m is an integer of 1 to 3 (n + m = an integer of 2 to 6).

【化25】 (6)「硬化剤F」 化26で表されるアミン系樹脂で、25℃のICI粘度
が22センチポアズであり、アミン当量200、又nは
5〜6の整数である。
Embedded image (6) "Curing agent F" An amine resin represented by Chemical formula 26, having an ICI viscosity at 25 ° C of 22 centipoise, an amine equivalent of 200, and n being an integer of 5 to 6.

【化26】 Embedded image

【0026】(7)「シリコーン化合物G」 化27で表されるアミン末端シリコーン樹脂で、25℃
のICI粘度が29センチポアズであり、アミン当量8
40、またnは8〜9の整数である。
(7) "Silicone compound G" An amine-terminated silicone resin represented by the following formula:
Has an ICI viscosity of 29 centipoise and an amine equivalent of 8
40 and n is an integer of 8-9.

【化27】 (8)「シリコーン化合物H」 化27で表されるアミン末端シリコーン樹脂で、25℃
のICI粘度が54センチポアズであり、アミン当量1
500、また、nは17〜18の整数である。
Embedded image (8) "Silicone compound H" An amine-terminated silicone resin represented by the following formula:
Has an ICI viscosity of 54 centipoise and an amine equivalent of 1
500, and n is an integer of 17-18.

【0027】以下に上記エポキシ樹脂と上記シリコーン
化合物との反応生成物を示す。 (9)「反応生成物I」 100gのエポキシ樹脂Aと100gのシリコーン化合
物Gを反応させて得られた反応生成物である。 (10)「反応生成物J」 100gのエポキシ樹脂Aと10gのシリコーン化合物
Hを反応させて得られた反応生成物である。 (11)「反応生成物K」 100gのエポキシ樹脂Aと100gのシリコーン化合
物Hを反応させて得られた反応生成物である。 (12)「反応生成物L」 100gのエポキシ樹脂Aと300gのシリコーン化合
物Hを反応させて得られた反応生成物である。 (13)「反応生成物M」 100gのエポキシ樹脂Bと100gのシリコーン化合
物Gを反応させて得られた反応生成物である。 (14)「反応生成物N」 100gのエポキシ樹脂Bと10gのシリコーン化合物
Hを反応させて得られた反応生成物である。 (15)「反応生成物O」 100gのエポキシ樹脂Bと100gのシリコーン化合
物Hを反応させて得られた反応生成物である。 (16)「反応生成物P」 100gのエポキシ樹脂Bと300gのシリコーン化合
物Hを反応させて得られた反応生成物である。 (17)「反応生成物Q」 100gのエポキシ樹脂Cと100gのシリコーン化合
物Gを反応させて得られた反応生成物である。 (18)「反応生成物R」 100gのエポキシ樹脂Cと10gのシリコーン化合物
Hを反応させて得られた反応生成物である。 (19)「反応生成物S」 100gのエポキシ樹脂Cと100gのシリコーン化合
物Hを反応させて得られた反応生成物である。 (20)「反応生成物T」 100gのエポキシ樹脂Cと300gのシリコーン化合
物Hを反応させて得られた反応生成物である。 (21)「反応生成物U」 100gのエポキシ樹脂Dと100gのシリコーン化合
物Gを反応させて得られた反応生成物である。 (22)「反応生成物V」 100gのエポキシ樹脂Dと100gのシリコーン化合
物Hを反応させて得られた反応生成物である。
The reaction products of the above epoxy resin and the above silicone compound are shown below. (9) "Reaction product I" This is a reaction product obtained by reacting 100 g of epoxy resin A with 100 g of silicone compound G. (10) "Reaction product J" A reaction product obtained by reacting 100 g of epoxy resin A with 10 g of silicone compound H. (11) “Reaction product K” A reaction product obtained by reacting 100 g of the epoxy resin A with 100 g of the silicone compound H. (12) "Reaction product L" A reaction product obtained by reacting 100 g of the epoxy resin A with 300 g of the silicone compound H. (13) “Reaction product M” A reaction product obtained by reacting 100 g of the epoxy resin B with 100 g of the silicone compound G. (14) “Reaction product N” This is a reaction product obtained by reacting 100 g of epoxy resin B with 10 g of silicone compound H. (15) “Reaction product O” A reaction product obtained by reacting 100 g of epoxy resin B with 100 g of silicone compound H. (16) "Reaction product P" This is a reaction product obtained by reacting 100 g of epoxy resin B with 300 g of silicone compound H. (17) “Reaction product Q” A reaction product obtained by reacting 100 g of epoxy resin C with 100 g of silicone compound G. (18) "Reaction product R" A reaction product obtained by reacting 100 g of epoxy resin C with 10 g of silicone compound H. (19) "Reaction product S" A reaction product obtained by reacting 100 g of epoxy resin C with 100 g of silicone compound H. (20) "Reaction product T" This is a reaction product obtained by reacting 100 g of epoxy resin C with 300 g of silicone compound H. (21) "Reaction product U" This is a reaction product obtained by reacting 100 g of epoxy resin D with 100 g of silicone compound G. (22) "Reaction product V" This is a reaction product obtained by reacting 100 g of epoxy resin D with 100 g of silicone compound H.

【0028】以下にダイボンド剤に使用される充填剤を
示す。 (23)「銀粉」 平均粒子が1.3μm、純度は98%である。 (24)「銀粉」 平均粒子が25μm、純度は99%である。 (25)「シリカ」 平均粒子が0.5μm、形状は球状である。 (26)「シリカ」 平均粒子が3μm、形状は球状である。 (27)「シリカ」 平均粒子が10μm、形状は球状である。
The fillers used in the die bonding agent are shown below. (23) “Silver powder” The average particle diameter is 1.3 μm and the purity is 98%. (24) “Silver powder” The average particle diameter is 25 μm and the purity is 99%. (25) “Silica” The average particle diameter is 0.5 μm and the shape is spherical. (26) “Silica” The average particle diameter is 3 μm and the shape is spherical. (27) “Silica” The average particle diameter is 10 μm, and the shape is spherical.

【0029】以下に硬化促進剤を示す。 (28)「トリフェニルホスフィン」 TPPと略す。The curing accelerators are shown below. (28) “Triphenylphosphine” Abbreviated as TPP.

【0030】以下に封止樹脂を示す。 (29)「MP7000H 日東電工社製」 飽和吸水率が0.35%、Tgが130℃、弾性率は1
675kg/mm2 である。 (30)「MP150SGC 日東電工社製」 飽和吸水率 0.48%、Tg 150℃、弾性率 1
200kg/mm2 である。 (31)「MP10XL 日東電工社製」 飽和吸水率 0.48%、Tg 150℃、弾性率 1
200kg/mm2 である。
The sealing resin is shown below. (29) "MP7000H manufactured by Nitto Denko Corporation" Saturated water absorption 0.35%, Tg 130 ° C, elastic modulus 1
675 kg / mm 2 . (30) “MP150SGC manufactured by Nitto Denko Corporation” Saturated water absorption 0.48%, Tg 150 ° C, elastic modulus 1
It is 200 kg / mm 2 . (31) "MP10XL manufactured by Nitto Denko Corporation" Saturated water absorption 0.48%, Tg 150 ° C, elastic modulus 1
It is 200 kg / mm 2 .

【0031】次に準備した上記の材料を用い、ダイボン
ド剤を表1〜表4に示す割合で配合した。ダイボンド剤
は(32)〜(67)で示されている。なお、上記表内
に使用されているカッコの数字は、上記準備した材料の
カッコの数字に対応している。
Next, using the above prepared materials, a die bonding agent was blended at a ratio shown in Tables 1 to 4. The die bonding agent is shown in (32) to (67). The numbers in parentheses used in the above table correspond to the numbers in parentheses of the prepared materials.

【表1】 [Table 1]

【表2】 [Table 2]

【表3】 [Table 3]

【表4】 [Table 4]

【0032】以上の表1〜表4のように配合されたダイ
ボンド剤を用いて80ピンQFPフレーム(ダイパッド
サイズ8×8mm)に半導体素子のダイボンドを行っ
た。
Using a die bonding agent compounded as shown in Tables 1 to 4, a semiconductor device was die-bonded to an 80-pin QFP frame (die pad size 8 × 8 mm).

【0033】次に、これらの半導体素子を搭載した80
ピンQFPフレームを封止樹脂(29)〜(31)を用
いてトランスファー成型(条件:175℃×2分、圧力
50kgf/cm2 、175℃×5時間後硬化)するこ
とにより半導体装置を得た。この半導体装置は80ピン
QFP(サイズ20×14×2mm)である。
Next, 80 equipped with these semiconductor elements
A semiconductor device was obtained by subjecting the pin QFP frame to transfer molding (conditions: 175 ° C. × 2 minutes, pressure 50 kgf / cm 2 , 175 ° C. × 5 hours post-curing) using sealing resins (29) to (31). . This semiconductor device is an 80-pin QFP (size 20 × 14 × 2 mm).

【0034】このようにして得られた半導体装置につい
て、−50℃/5分〜150℃/5分のTCTテストを
行った。また、85℃/85%相対湿度の恒温槽中にそ
れぞれ48時間、96時間、120時間放置して吸湿さ
せた後に、260℃の半田溶融液に10秒間浸漬する試
験を行った。この結果を表5〜表16に示した。
The semiconductor device thus obtained was subjected to a TCT test at −50 ° C./5 minutes to 150 ° C./5 minutes. In addition, a test was performed in which the samples were left in a constant temperature bath at 85 ° C./85% relative humidity for 48 hours, 96 hours, and 120 hours to absorb moisture, and then immersed in a 260 ° C. solder melt for 10 seconds. The results are shown in Tables 5 to 16 .

【表5】 [Table 5]

【表6】 [Table 6]

【表7】 [Table 7]

【表8】 [Table 8]

【表9】 [Table 9]

【表10】 [Table 10]

【表11】 [Table 11]

【表12】 [Table 12]

【表13】 [Table 13]

【表14】 [Table 14]

【表15】 [Table 15]

【表16】 [Table 16]

【0035】上記表5〜表16の結果から、実施例1〜
18品(太線内部)のTCTテストおよび半田溶融液へ
の浸漬時の耐クラック性〔すなわち、封止樹脂(29)
とダイボンド剤(37)〜(64)の組み合わせ〕が従
来の組み合わせに較べて著しく優れていることが明らか
である。
From the results of Tables 5 to 16 , Examples 1 to
18 products (inside of bold line) TCT test and crack resistance when immersed in solder melt [namely, sealing resin (29)
And the die bond agents (37) to (64)] are remarkably superior to the conventional combination.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 執行 ひとみ 大阪府茨木市下穂積1丁目1番2号 日 東電工株式会社内 (56)参考文献 特開 平3−174744(JP,A) 特開 平3−275713(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H01L 21/52,23/29,23/31 C08G 59/00 - 59/72 C08L 63/00 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (72) Inventor Hitomi 1-1-2 Shimohozumi, Ibaraki-shi, Osaka Nitto Denko Corporation (56) References JP-A-3-174744 (JP, A) JP-A Hei 3-275713 (JP, A) (58) Fields investigated (Int. Cl. 7 , DB name) H01L 21 / 52,23 / 29,23 / 31 C08G 59/00-59/72 C08L 63/00

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 下記の(A)〜(C)成分を含有するエ
ポキシ樹脂組成物を半導体素子/ダイボンドプレート間
の接着に使用し、なおかつ飽和吸水率0.4重量%以下
の封止樹脂を用いて封止された半導体装置。 (A)化1、化2および化3より選ばれる少なくとも一
種を用いるエポキシ樹脂と化4で表されるシリコーン化
合物を反応させて得られる反応物。 【化1】 【化2】 【化3】 【化4】 (B)硬化剤。 (C)平均粒子径5μm以下の充填剤。
An epoxy resin composition containing the following components (A) to (C) is used for bonding between a semiconductor element and a die bond plate, and a sealing resin having a saturated water absorption of 0.4% by weight or less is used. A semiconductor device sealed by using. (A) A reaction product obtained by reacting an epoxy resin using at least one selected from chemical formulas 1, 2, and 3 with a silicone compound represented by chemical formula 4. Embedded image Embedded image Embedded image Embedded image (B) a curing agent. (C) a filler having an average particle size of 5 μm or less.
【請求項2】 半導体素子/ダイボンドプレート間の接
着に用いられるエポキシ樹脂組成物であって、下記の
(A)〜(C)成分を含有することを特徴とするエポキ
シ樹脂組成物。 (A)化5、化6および化7より選ばれる少なくとも一
種を用いるエポキシ樹脂と化8で表されるシリコーン化
合物を反応させて得られる反応物。 【化5】 【化6】 【化7】 【化8】 (B)硬化剤。 (C)平均粒子径5μm以下の充填剤。
2. A contact between a semiconductor element and a die bond plate.
An epoxy resin composition used for wear, epoxy <br/> sheet resin composition characterized by containing (A) ~ (C) the following ingredients. (A) A reaction product obtained by reacting an epoxy resin using at least one selected from the chemical formulas 5, 6, and 7 with a silicone compound represented by the chemical formula 8. Embedded image Embedded image Embedded image Embedded image (B) a curing agent. (C) a filler having an average particle size of 5 μm or less.
JP19568893A 1993-08-06 1993-08-06 Semiconductor device and epoxy resin composition used therefor Expired - Fee Related JP3200251B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP19568893A JP3200251B2 (en) 1993-08-06 1993-08-06 Semiconductor device and epoxy resin composition used therefor

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP19568893A JP3200251B2 (en) 1993-08-06 1993-08-06 Semiconductor device and epoxy resin composition used therefor

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH0750365A JPH0750365A (en) 1995-02-21
JP3200251B2 true JP3200251B2 (en) 2001-08-20

Family

ID=16345347

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP19568893A Expired - Fee Related JP3200251B2 (en) 1993-08-06 1993-08-06 Semiconductor device and epoxy resin composition used therefor

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3200251B2 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6607865B2 (en) 2000-07-31 2003-08-19 Sumitomo Electric Industries, Ltd. Positive photosensitive resin composition
US8346150B2 (en) 2009-04-21 2013-01-01 Ricoh Company, Ltd. Fixing device, image forming apparatus, and image forming method

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5482104B2 (en) 2009-09-15 2014-04-23 株式会社リコー Fixing apparatus and image forming apparatus
JP4962554B2 (en) * 2009-11-27 2012-06-27 オムロン株式会社 One-part epoxy resin composition and use thereof

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6607865B2 (en) 2000-07-31 2003-08-19 Sumitomo Electric Industries, Ltd. Positive photosensitive resin composition
US8346150B2 (en) 2009-04-21 2013-01-01 Ricoh Company, Ltd. Fixing device, image forming apparatus, and image forming method

Also Published As

Publication number Publication date
JPH0750365A (en) 1995-02-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1558678B1 (en) Toughened epoxy / polyanhydride no- flow underfill encapsulant composition
JP2001519838A (en) Die adhesive or encapsulant of epoxysiloxane and polyepoxy resin
WO2004074344A1 (en) Epoxy resin composition and semiconductor device
US7642661B2 (en) Liquid epoxy resin composition
JPH05148411A (en) Thermosetting resin composition and semiconductor device
JPH07268186A (en) Epoxy resin composition
JPH0597970A (en) Thermosetting resin composition and semiconductor device
JP3200251B2 (en) Semiconductor device and epoxy resin composition used therefor
JP3240861B2 (en) Epoxy resin composition and semiconductor device
JPH0597969A (en) Thermosetting resin composition and semiconductor device
JP3565118B2 (en) Epoxy resin composition for semiconductor encapsulation
JP3003887B2 (en) Resin composition for semiconductor encapsulation
JPH11130936A (en) Epoxy resin composition and semiconductor device
JP2001270932A (en) Epoxy resin composition and semiconductor device
JPH03166220A (en) Epoxy resin composition for sealing semiconductor
JPH05148410A (en) Thermosetting resin composition and semiconductor device
JP3176502B2 (en) Semiconductor device and epoxy resin composition for semiconductor encapsulation used therein
JPH06196513A (en) Adhesive and semiconductor device
JP3206317B2 (en) Method for producing epoxy resin composition and epoxy resin composition
JP3770993B2 (en) Liquid resin composition and semiconductor device manufactured using the liquid resin composition
JPH03174745A (en) Semiconductor device
JP2985706B2 (en) Epoxy resin composition for sealing and semiconductor device using the same
JPH11106612A (en) Epoxy resin composition and semiconductor device
JP3093051B2 (en) Epoxy resin composition
JP3537859B2 (en) Semiconductor device and epoxy resin composition used therein

Legal Events

Date Code Title Description
R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130615

Year of fee payment: 12

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees