CN100364744C - 半导体封装用环氧树脂组合物的制造方法 - Google Patents

半导体封装用环氧树脂组合物的制造方法 Download PDF

Info

Publication number
CN100364744C
CN100364744C CNB2004800007147A CN200480000714A CN100364744C CN 100364744 C CN100364744 C CN 100364744C CN B2004800007147 A CNB2004800007147 A CN B2004800007147A CN 200480000714 A CN200480000714 A CN 200480000714A CN 100364744 C CN100364744 C CN 100364744C
Authority
CN
China
Prior art keywords
epoxy resin
resin composition
mentioned
mixing
semiconductor
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 - Lifetime
Application number
CNB2004800007147A
Other languages
English (en)
Other versions
CN1700973A (zh
Inventor
石川原光男
田谷浩司
小林力也
海老原秀树
山田建雄
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.)
Resonac Corp
Original Assignee
Hitachi Chemical Co Ltd
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 Hitachi Chemical Co Ltd filed Critical Hitachi Chemical Co Ltd
Publication of CN1700973A publication Critical patent/CN1700973A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN100364744C publication Critical patent/CN100364744C/zh
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29B—PREPARATION OR PRETREATMENT OF THE MATERIAL TO BE SHAPED; MAKING GRANULES OR PREFORMS; RECOVERY OF PLASTICS OR OTHER CONSTITUENTS OF WASTE MATERIAL CONTAINING PLASTICS
    • B29B7/00—Mixing; Kneading
    • B29B7/80—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29B7/84—Venting or degassing ; Removing liquids, e.g. by evaporating components
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/25—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C48/36—Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it through the nozzle or die
    • B29C48/395—Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it through the nozzle or die using screws surrounded by a cooperating barrel, e.g. single screw extruders
    • B29C48/40—Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it through the nozzle or die using screws surrounded by a cooperating barrel, e.g. single screw extruders using two or more parallel screws or at least two parallel non-intermeshing screws, e.g. twin screw extruders
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/25—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C48/36—Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it through the nozzle or die
    • B29C48/395—Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it through the nozzle or die using screws surrounded by a cooperating barrel, e.g. single screw extruders
    • B29C48/455—Screws arranged to convey material towards each other, e.g. separate screws arranged after each other and feeding in opposite directions
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/25—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C48/36—Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it through the nozzle or die
    • B29C48/50—Details of extruders
    • B29C48/505—Screws
    • B29C48/55—Screws having reverse-feeding elements
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
    • H01L21/50—Assembly of semiconductor devices using processes or apparatus not provided for in a single one of the subgroups H01L21/06 - H01L21/326, e.g. sealing of a cap to a base of a container
    • H01L21/56—Encapsulations, e.g. encapsulation layers, coatings
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
    • H01L21/50—Assembly of semiconductor devices using processes or apparatus not provided for in a single one of the subgroups H01L21/06 - H01L21/326, e.g. sealing of a cap to a base of a container
    • H01L21/56—Encapsulations, e.g. encapsulation layers, coatings
    • H01L21/565—Moulds
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/0001—Technical content checked by a classifier
    • H01L2924/0002—Not covered by any one of groups H01L24/00, H01L24/00 and H01L2224/00

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Processing And Handling Of Plastics And Other Materials For Molding In General (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Encapsulation Of And Coatings For Semiconductor Or Solid State Devices (AREA)
  • Structures Or Materials For Encapsulating Or Coating Semiconductor Devices Or Solid State Devices (AREA)
  • Processes Of Treating Macromolecular Substances (AREA)

Abstract

使用混炼装置的半导体封装用环氧树脂组合物的制造方法，上述混炼装置，是在来自混炼区域的上述环氧树脂组合物的移送方向的下游处设置有吸引孔、在上述环氧树脂组合物移送方向的上方及下方分别设置有供给口及排出口的混炼装置，上述混炼装置内的挥发气体，经上述吸引孔排出到上述混炼装置外的同时，外部气体，经上述供给口及上述排出口的开口导入到混炼装置内，并同时混炼上述环氧树脂组合物。由于在混炼装置连续运转条件下挥发气体也能有效地排出，因而，混炼的环氧树脂组合物中挥发成分的残留量大量减少，使用此环氧树脂组合物封装半导体装置可减少孔隙的产生。

Description

半导体封装用环氧树脂组合物的制造方法
技术领域
本发明涉及半导体封装用环氧树脂组合物的制造方法，以及以上述方法制造的半导体封装用环氧树脂组合物，和由上述半导体封装用环氧树脂组合物所封装的半导体装置。
背景技术
一般，半导体封装用环氧树脂组合物，由电气特性、耐热性、批量生产率等优良的环氧树脂和其固化剂、催化剂、分型剂、阻燃剂、着色剂等的添加剂，以及组成比为70～95重量％的填充材料所构成。此外，作为其制造方法，采用将构成树脂组合物的成分依规定量配合、混合后，使用辊轧机、单轴混炼机、单轴混炼机和辊轧机的组合、或双轴混炼机进行混炼，将混炼物轧制成薄片状，冷却后进行粉碎，必要时加工成圆柱状的小块的工艺。这些步骤中，混炼步骤大多使用生产性优良的双轴混炼机作为混炼装置。
但是，由于双轴混炼机内部构造为密闭式，因此，当混炼物产生挥发气体时，该挥发气体将通过混炼机的排出口排放至外部。此时，若挥发气体与双轴混炼机的冷却的排出口部件接触，挥发气体会被冷却而液化，该液体将附着于排出口部件。尤其是当上述液体附着于混炼机排出口附近时，该液体有混入混炼物或滴入冷却混炼物的轧制辊轧机的疑虑。
此时，若上述液体混入混炼物中，半导体封装体成型时就会有产生孔隙的疑虑。此外，若上述液体附着于轧制辊轧机，运转混炼机时就会有产生障碍的疑虑。
作为改善上述问题的手段，必须以高效率化进行挥发气体的脱气，已公开双轴混炼机的脱气口具有形状特征的发明(参照日本特开平7-314440号公报)。此外，也提出了将混炼机内部保持在小于等于250mm Hg的减压条件下进行混炼的方法(参照日本专利第3009027号公报、日本专利第3320354号公报)。
采用这些方法时，为创造减压条件，需要以混炼物将混炼部闭塞，容易产生回朔至吸入口、排出口的阻塞等，连续生产困难。
因此，在以往的半导体封装用环氧树脂组合物的制造现场，连续运转混炼装置时，要进行清除附着于一部分装置的树脂组合物的指定维护。
然而，最近的半导体封装体处于薄形化，封装体中半导体封装材料所占的厚度进一步变薄。当存在孔隙时，很难确保所指定的耐湿信赖性和电绝缘性。因此，强烈需求防止产生孔隙的去除挥发成分的方法。
此处，本发明的目的在于，为解决上述以往的问题，提供即使在连续运转的条件下，挥发气体的排放也可高效进行的半导体封装用环氧树脂组合物的制造方法。
发明内容
即，作为第一种实施方式，本发明涉及半导体封装用环氧树脂组合物的制造方法，其是使用了混炼装置的半导体封装用环氧树脂组合物的制造方法，其特征在于，上述混炼装置，是在来自混炼区域的上述环氧树脂组合物的移送方向的下游处设置有吸引孔、在上述环氧树脂组合物移动方向的上方及下方各自设置有供给口及排出口的混炼装置，在经过所述吸引口将所述混炼装置内的挥发气体排出到所述混炼装置外的同时，经所述供给口及所述排出口的开口一边将外部气体导入混炼装置内，一边混炼所述环氧树脂组合物。
此外，本发明涉及，在上述半导体封装用环氧树脂组合物的制造方法中，向混炼装置外部的吸引风量为3～60m3/h，来自供给口的外部气体导入风量为0.1～2m3/h的半导体装置用环氧树脂组合物的制造方法。
作为第二种实施方式，本发明涉及以上述方法制造的半导体封装用环氧树脂组合物。此时，所述半导体封装用环氧树脂组合物优选含有环氧树脂、环氧树脂固化剂以及无机填充剂。进而，更优选无机填充剂的配合量为前部组合物的70～97重量％。
本发明的第三种实施方式涉及由上述半导体封装用环氧树脂组合物封装的半导体装置。
附图说明
图1所示为本发明所使用的双轴混炼机的侧面截面图。
其中，
1   双轴混炼机(混炼装置)
10a 混炼物正转轴件
10b 混炼物逆转轴件
11  内壁
11a 比混炼区域更下游侧的内壁
12  混炼部
15  混炼区域
16  供给口
17  排出口
18  吸引孔
20  鼓风机(吸引装置)
21  吸入配管
22  吸入配管的直管部分
23  吸引风量测定用孔
30  滑动道
31  滑动道下端
40  外部气体导入管
41  外部气体导入管的直管部分
42  供给口部风量测定用孔
50  排出口部件
60  轧制辊轧机
65  混炼物
具体实施方式
本发明的半导体封装用环氧树脂组合物，是含有环氧树脂及环氧树脂固化剂的组合物，从降低线膨胀系数的观点，优选还含有无机填充剂。
首先对用于本发明的环氧树脂进行说明。
作为本发明所使用的环氧树脂，可以举出一般用于半导体封装用环氧树脂，例如，由酚清漆型环氧树脂、邻甲酚清漆型环氧树脂、具有三苯基甲烷骨架的环氧树脂开始，包括苯酚、甲酚、二甲苯酚、间苯二酚、儿茶酚、双酚A、双酚F等的苯酚类及/或α-萘酚、β-萘酚、二羟基萘等的萘酚与具有甲醛、乙醛、丙醛、苯醛、水杨醛等醛基的化合物在酸性催化剂下缩合或共缩合所得的清漆树脂再经环氧化而得到的清漆型环氧树脂，双酚A、双酚F、双酚S、烷基取代或非取代的双酚等的二缩水甘油醚，二苯乙烯型环氧树脂，对苯二酚型环氧树脂，苯二甲酸、二聚酸等的多碱基酸与3-氯-1，2-环氧丙烷反应所得的缩水甘油酯型环氧树脂，二氨基二苯基甲烷、三聚异氰酸等的聚胺与3-氯-1，2-环氧丙烷反应得到的缩水甘油胺型环氧树脂，二聚环戊二烯与苯酚类的共缩合树脂的环氧树脂，萘酚·芳烷基的环氧化物，三羟甲基丙烷型环氧树脂，萜烯改性环氧树脂，烯烃键被过乙酸等过酸氧化而得到的脂肪族环氧树脂，以及含硫环氧树脂等，这些可单独或2种或2种以上组合使用。
此外，上述环氧树脂的硬化剂，因半导体封装用环氧树脂组物为一般使用者，苯酚、甲酚、间苯二酚、儿茶酚、双酚A、双酚F、苯基苯酚、氨基苯酚等的酚类及/或α-萘酚、β-萘酚、二羟基萘等的萘酚与具有甲醛、乙醛、丙醛、苯醛、水杨醛等的醛基的化合物在酸性催化剂下缩合或共缩合所得的清漆型酚醛树脂，三(羟苯基)甲烷、二羟基二苯基等多种多价苯酚化合物，分子中含有二苯基衍生物及/或萘基衍生物的清漆结构的酚醛树脂，下述通式(I)所示的苯酚化合物等的苯酚·芳烷基树脂、萘酚·芳烷基树脂、二苯基·芳烷基树脂等的等芳烷基型酚醛树脂，由苯酚类及/或萘酚类与环戊二烯共聚合而成的二聚环戊二烯型酚醛清漆型树脂、萘醛清漆型树脂等的二聚环戊二烯型酚醛树脂，萜烯改性酚醛树脂。
Figure C20048000071400061
(但是，上述通式(I)中，R表示碳原子数1～4的芳烷基，n表示0或0以上的整数)
可以举出马来酸酐、苯二酸酐、苯均四甲酸酐等酸酐，甲基亚苯基二胺、二氨基二苯基甲烷、二氨基二苯基砜等芳香族胺等。此外，这些固化剂可单独或2种或2种以上组合使用。相对于环氧树脂，固化剂的使用量优选为：环氧树脂中的环氧基数与固化剂中的羟基数之比设定在0.7～1.3范围。
作为本发明所使用的无机填充剂，并无特别的限制，可将熔融二氧化硅粉末、结晶二氧化硅粉末、氧化铝、锆石、硅酸钙、碳酸钙、碳化硅、氮化硅、氮化铝、氮化硼、氧化铍、氧化锆等的粉体，或者它们的经球型化后的颗粒，钛酸钾、碳化硅、氮化硅、氧化铝等的单晶纤维、玻璃纤维等1种或1种以上配合使用。进而，作为具有难燃效果的无机填充剂，可列举如氢氧化铝、氢氧化镁、硼酸锌等，这些可单独或合并使用。此外，无机填充剂的配合量，依据降低吸湿性、线膨胀系数的观点，优选是全部组合物的70～97重量％，更优选是80～95重量％。
此外，本发明的环氧树脂组合物中，根据需要，可使用2-甲基咪唑、2，4-二甲基咪唑、2-乙基咪唑、2-苯基咪唑、2-乙基-4-甲基咪唑、2-十七烷基咪唑等咪唑化合物，三乙胺、苄基二甲胺、α-甲基苄基二甲胺、2-(二甲氨基甲基)苯酚、2，4，6-三(二甲氨基甲基)苯酚、1，8-二杂双环(5，4，0)十一烷碳烯-7等三级胺化合物，四甲醇锆、四丙醇锆、四(乙酰丙酮配位基)锆、三(乙酰丙酮配位基)铝等有机金属化合物及三苯基膦、三乙基膦、三丁基膦、三(对甲基苯基)膦、三(壬基苯基)膦等有机膦化合物等固化剂。
此外，本发明的环氧树脂组合物中，根据需要，可使用溴化双酚A型环氧树脂、溴化酚醛清漆型环氧树脂等溴化环氧树脂，溴化聚碳酸酯树脂，溴化聚苯乙烯树脂，溴化聚二苯醚树脂，四溴双酚A，十溴二苯醚等阻燃剂。此外，作为无卤素、无锡的阻燃剂，可列举如红磷、氧化锌等无机化合物和以酚醛树脂等热固性树脂被覆的红磷以及磷酸酯等的磷化合物，三聚氰胺、三聚氰胺衍生物、三聚氰胺改性酚醛树脂、含有三嗪环的化合物、三聚氰酸衍生物、三聚异氰酸衍生物等含氮化合物，六氯环三磷腈(cyclophosphazene)等含磷及氮化合物，氢氧化铝、氢氧化镁、氧化锌、锡酸锌、硼酸锌、氧化铁、氧化钼、钼酸锌、二环戊二烯基铁等含金属元素化合物等，这些可单独使用1种或2种或2种以上组合使用。
此外，本发明的环氧树脂组合物，根据需要，可使用环氧硅烷、氨基硅烷、巯基硅烷等偶合剂。
此外，本发明的环氧树脂组合物，根据需要，可使用分型剂、着色剂、硅氧烷系应力缓和剂、或离子捕捉剂等各种添加剂。
本发明的环氧树脂组合物是通过，配合指定量的如上述各构成成分，根据需要，可在预混合、预混炼后，再以混炼装置混炼，将所得的混炼物经轧制、冷却、粉碎，根据需要再经造粒加工得到。
接下来说明本发明所使用的混炼装置。
图1所示作为本发明所使用的混炼装置的一种实施方式的双轴混炼机1的侧截面的概略图。
本发明所使用的混炼装置，吸引孔18设置于来自混炼区域15的混炼物的移送方向的下游处。换而言之，设置于比混炼区域更下游侧的内壁11a。吸引孔18优选设置于上述内壁11a之中的如图所示的下游侧的端面。
此外，针对上述装置的混炼部的轴件，优选将混炼物正转轴件10a组装在上游侧，混炼物逆转轴件10b组装在混炼区域15的下游侧。即，上述装置的混炼物正转轴件10a的移送方向下游侧，换而言之，优选将用于使混炼物的流向反转，并使混炼物从上述排出口17排出的混炼物逆转轴件10b设置于邻接上述装置排出口17的下方侧的部分。
此外，上述吸引孔优选作为吸引装置而连接于连接鼓风机20。
此外，本发明中，混炼物是指混炼装置内未融解的环氧树脂组合物的构成成分，以及在混炼部进行溶融而混炼的环氧树脂组合物的总称。
此外，混炼区域15是指从供给口16的开口的移送方向下游侧至排出口17的开口的移送方向的上游侧的区域，如图中箭头所示区域。混炼区域中，图中的范围，并不是特别限定混炼范围，而是显示混炼部12包含于该范围。
此外，比混炼区域更下游侧(图的左侧)的内壁11a是指内壁11中的包含下游侧端面的呈半筒状部分。
本发明所使用的双轴混炼机1，如图1所示，主要由送出混炼物的轴件10a及送回混炼物的轴件10b，设置于上述轴件10a、10b周围的内壁11，上述轴件10a、10b与内壁11之间所形成的混炼部12，和作为吸引手段而设置连接于来自混炼区域的混炼物的移送方向的下游处所设置的吸引孔18的鼓风机构成。此外，混炼物移送方向的上下方各自设置有供给口16及排出口17。
混炼机的供给口16中，装有用于引导环氧树脂组合物构成成分的供给的滑动道30，滑动道30的下端31以螺丝(省略)连接。滑动道下端31上安装有外部气体导入管40。
外部气体导入管40的形状并未规定，只要不妨碍，为防止异物的进入而在外部气体导入管40的供给口侧开口端与外部气体侧开口端的中间设置滤器(图中未示)，或在外部气体导入管40的前端设置滤器或使前端开口向下等操作即可。此外，外部气体导入管40的安装位置，除图示位置以外，在可以是在树脂组合物的构成成分供给机的排出口之后，混炼机的供给口的任意位置，比滑动道下端31更上游侧也可以。
排出口17上安装有用于防止混炼物附着的通有冷却水的排出口部件50。
此外，上述排出口附近，依希望设置有用于轧制混炼物65的轧制辊轧60。
上述混炼机1中，为围住上述轴件10a、轴件10b而设置了内壁11，由此，形成混炼部12。因此，混炼部12内的挥发气体需要排放到上述混炼机外部，作为上述装置的鼓风机20是借助吸引孔18而设置的，所述吸引孔18设置于上述混炼机的来自混炼区域15(图中箭头所示部分)的混炼物移送方向的下游处，优选设置于上述混炼机的下游侧的端面。
通过如此构成，当运转上述吸引装置时，经过上述吸引孔18可将混炼部内的挥发气体从上述混炼部内高效排出到上述混炼机外，并同时进行混炼。此操作与从上述混炼机的供给口与排出口将外部气体导入到混炼部内同时进行。由供给口部导入外部气体，也会产生由混炼机的内部变化所致的气体间歇吸入的情况。
此时，向混炼机外的吸引风量为3～60m3/h，由供给口导入的外部气体风量(以下称为供给口部风量)优选以0.1～2m3/h吸入外部气体。更优选的吸引风量为6～30m3/h、供给口部风量为0.25～1.2m3/h。吸引风量低于3m3/h或供给口部风量低于0.1m3/h时，孔隙减少、混炼物附着于轧制辊轧机的麻烦情况发生频率的降低的效果会有下降的倾向。此外，吸引风量超过60m3/h、供给口部风量超过2m3/h时，效果无差异，由于风量过大时，可能会产生过分吸入所致的吸引孔18容易阻塞等其他问题，因而不优选。
此处，吸引风量是指在吸引孔18被吸入的风量，供给口部风量是指在供给口16被导入的风量。例如，图1中，吸引风量是由鼓风机20经吸引孔18所吸入的风量，供给口部风量是经供给口16的外部气体导入管40(例如直径50mm)的直管部41所吸入的风量。例如，吸引风量及供给口部风量的测定是以下面的方法测定的。开启外部气体导入管40的直管部41的供给口部风量测定用孔42，以风速计测定上述孔42的风速，再以风速乘以外部气体导入管40的截面积，可求出供给口部风量。此外，开启吸入配管21的直管部分22的吸引风量测定用孔23，以上数测定装置测定风速，再以风速乘以吸入配管21的截面积，可求出吸引风量。
外部气体无特别的限制，以操作人员平常的作业环境即可。优选小于等于30℃/相对湿度小于等于60％，更优选为小于等于20℃/相对湿度小于等于40％。进而，为促进少许挥发，也可由外部气体导入管40导入低露点的空气。
本发明，通过一边混炼，一边将来自于排出口17和供给口16的外部气体导入管40的开口处的外部气体主动导入混炼装置内，从而消除挥发气体的饱和状态，可促进挥发。由此，混炼物中的挥发成分的残留量急速减少，由排出口排出的挥发气体量也随之减少。其结果是，可防止挥发气体液化附着于轧制辊轧机。即，半导体封装体成型时不易产生孔隙，还可防止上述液体附着于轧制辊轧机，从而提高混炼装置的可靠性。
本发明所使用的混炼装置，是可混炼半导体封装用环氧树脂组合物的装置，并且只要能够安装吸引装置，就无特别限制。因此，可使用在以往公知的混炼装置中安装吸引装置而得到的混炼装置。作为本发明可使用的混炼装置，例如，优选使用单轴混炼机、双轴混炼机等的轴件以壳体覆盖的连续混炼机。其中从生产效率的观点考虑，尤其优选使用双轴混炼机。这些例如是商品名为KRC捏合机(日本股份有限公司栗本钱工所制)等可从商业渠道得到的混炼机。
本发明所使用的吸引装置20，只要可将混炼装置的混炼部内的挥发气体排至装置外部，就无特别限制。具体而言，优选具有能够以大于等于60m3/h的速度吸引混炼装置内部的挥发气体的能力的装置，例如可使用鼓风机、真空泵等作为吸引装置。这些吸引装置可从商业渠道得到。与真空泵等的真空型吸引装置比较，鼓风机由于可大量吸引空气，因此，优选使用鼓风机作为吸引装置(例如日本合电器股份有限公司制HSB型)。
上述吸引装置，经设置于混炼装置指定位置的吸引孔18而配置。此处，吸引孔设置于混炼装置的来自混炼区域的混炼物移送方向的下游处。这此设置的吸引孔，可将挥发气体高效排出到混炼装置外部。优选，如图1所示那样，将吸引孔设置于混炼装置下游侧的端面。原因在于，通过如此设置吸引孔，混炼物就不会到达吸引孔。
作为本发明的其他实施方式，提供由本发明的制造方法所得的半导体封装用环氧树脂组合物。优选提供以无机填充剂的配合量为全部组合物的70重量％～97重量％为特征的半导体封装用环氧树脂组合物。此外，由本发明制造方法所得到的半导体封装用环氧树脂组合物，由于其成形性好，因而，作为本发明的又一利实施方式，提供由上述半导体封装用环氧树脂组合物封装的半导体装置。
作为这样的本发明半导体装置，例如可举出，引线框上固定半导体芯片等元件，以引线接合或冲击连接接合垫片等元件的端子部与引线部后，使用本发明的封装用环氧树脂成型材料由移转成型等将半导体元件封装所成的DIP(Dual Inline Package)、PLCC(Plastic Leaded Chip Carrier)、QFP(Quad FlatPackage)、SOP(Small Outline Package)、SOJ(Small Outline J-lead Package)、TSOP(Thin Small Outline Package)、TQFP(Thin Quad Flat Package)等的树脂封装型IC；引线接合于带载(tape carrier)上的半导体芯片，以本发明的封装用环氧树脂成型材料封装得到的TCP(Tape Carrier Package)；以引线接合、倒装式接合、焊锡等连接于线路板或玻璃上形成的配线的半导体芯片，以本发明的封装用环氧树脂成型材料封装得到的COB(Chip On Board)、COG (Chip OnGlass)等安装的裸芯片半导体装置；以引线接合、倒装式接合、焊锡等连接于配线板或玻璃上形成的配线的半导体芯片、晶体管、二极体、晶闸管等能动元件及/或电容器、电阻、线圈等的被动元件，以本发明的封装用环氧树脂成型材料封装得到的混合IC；在形成有多芯片模块、母板连接用端子的插入基板上搭载半导体芯片，并以冲击或引线接合连接半导体芯片和插入基板上所形成的配线后，以本发明的封装用环氧树脂成型材料封装半导体晶片搭载侧而得到的BGA(Ball Grid Array)、CSP(Chip Size Package)、MCP(Multi ChipPackage)等。
作为使用本发明的封装用环氧树脂成型材料封装元件的方法，以低压移转法最为常用，也可采用注射成型法、压缩成型法等。
实施例
以下以实施例及比较例具体说明本发明，但本发明并不限于下述实施例。
(实施例1～4及比较例)
(1)环氧树脂组合物的调制
将环氧当量196、融点106℃的双酚型环氧树脂(日本Japan Epoxy Resin股份有限公司制的商品名YX-4000H)4.3重量份，环氧当量75、软化点80℃，溴含量48重量％的双酚A型溴化环氧树脂(日本住友化学工业股份有限公司制的商品名ESB-400T)0.8重量份，软化点80℃的酚醛清漆型树脂(日本明和化成股份有限公司制商品名H-1)4.8重量份，三苯基膦0.2重量份，平均粒径17.5μm，比表面积3.8m2/g的球状熔融二氧化硅88重量份，三氧化锡0.3重量份，褐煤酸酯(库拉利安特(クラリアント)公司制)0.2重量份，炭黑(日本三菱化学股份有限公司制的商品名MA-100)0.2重量份及γ-环氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷(环氧硅烷偶合剂)0.5重量份混合，预混炼(干式混合)后，如下述(2)所示，使用双轴混炼机进行混炼，得到半导体封装用环氧树脂组合物。
(2)混炼试验
使用安装有如图1所示的吸引装置的双轴混炼机，进行混炼试验。此时，进行边吸引边混炼的情形(实施例1～4)，以及并非那样时(比较例)观察挥发气体液化所致的滴落至轧制辊轧机的结果，和轧制辊轧机上的混炼物附着问题的累计结果，以及使用所得的混炼物成型封装体时的孔隙的评价。
吸引风量及供给口部风量的测定依以下方法进行测定。开启供给口16的外部气体导入管40(直径50mm)的直管部41上的供给口部风量测定用孔42，以风速计(日本柴田科学器械工业股份有限公司制威风速计MODEL ISA-67)测定，再乘以外部气体导入管40的截面积，作为供给口部风量。此外，开启吸入配管21的直管部22(直径120mm)上的吸引风量测定用孔23，以上述测定装置测定风速，再乘以吸入配管21的截面积，求出吸引风量。
问题的累计，是通过求出半导体封装用环氧树脂组合物连续混炼1顿时所产生的问题次数的平均值来进行的。孔隙评价，是通过使用所得的半导体封装用环氧树脂组合物，在180℃、6.9Mpa的条件下成型尺寸为14×20mm的QFP封装体，该成形品封装体的表面以立体显微镜进行观察，求出具有直径大于等于0.1mm且小于0.5mm的针孔的封装体的比例。
表1为试验条件及试验结果的总结表。
(表1)
吸引风量(m<sup>3</sup>/h)   供给口风量(m<sup>3</sup>/h)   有无液化   问题发生次数(次/顿) 孔隙量(ppm) 吸引孔阻塞次数(次/顿)
实施例1     3     0.15     无     0.3   2400     0.0
实施例2     6     0.25     无     0.2   2400     0.0
实施例3     30     1.2     无     0.03   300     0.0
实施例4     60     2     无     0.02   200     0.01
比较例     无     无     有     1.1   5300     -
实施例1～4中，确认，混炼机内产生的挥发气体的液化消失，同时，孔隙量大幅减少。此外，也确认，轧制辊轧机发生问题次数大幅减少。
与此相反，在显示以往技术的比较例，观察到，挥发气体产生液化，同时孔隙量多。此外，也确认，轧制辊轧机的问题发生次数多。
如此，若根据本发明，成型半导体封装体时，可减少产生的孔隙量，且也可期待半导体装置可靠性的提高。因而，可制造生产性好、品质高的半导体封装用环氧树脂组合物。
(3)连续运转试验
此外，为确认本发明中的混炼装置的可靠性及稳定性，进行了混炼装置的连续运转试验。结果是，本发明中的混炼装置，在实施例1～4的任一条件下，都可连续运转80小时或80小时以上。进而，混炼装置，在实施例1～4的条件下，连续运转120小时后，和上述一样，对所得的树脂组合物的孔隙量进行评价，得到与上述实施例1～4的试验结果同样良好的结果。
因此，采用本发明中的半导体封装用环氧树脂组合物的混炼装置，不仅可得到良好的半导体封装用环氧树脂组合物，而且还可期待混炼装置的稳定性的提高。
以上针对本发明进行了说明，但本发明并不限定于上述的实施例。因此，尽管实施例中使用了双轴混炼机，但也可使用单轴混炼机。
产业上的利用可能性
本发明，在采用混炼装置的上述连续运转条件中，通过具有可有效进行挥发气体的排出的构成，混炼的环氧树脂组合物中的挥发成分的残留量大幅减少，由排出口释放出的挥发气体量也随着减少。其结果是，可防止挥发气体液化附着于轧制辊轧机。因此，可提供生产性优良、且封装半导体装置时孔隙少的半导体封装用环氧树脂组合物。

Claims (6)

1.一种半导体封装用环氧树脂组合物的制造方法，其是使用混炼装置的半导体封装用环氧树脂组合物的制造方法，其特征在于，上述混炼装置，在上述环氧树脂组合物的移送方向上的比混炼区域更下游处设置有吸引孔，在上述环氧树脂组合物移送方向的上方及下方分别设置有供给口及排出口，上述混炼装置内的挥发气体，经上述吸引孔排出到上述混炼装置外的同时，外部气体，经上述供给口及上述排出口的开口导入到混炼装置内，并同时混炼上述环氧树脂组合物。
2.如权利要求1所述的半导体封装用环氧树脂组合物的制造方法，其中，向混炼装置外的吸引风量为3～60m3/h，来自供给口部的外部气体的导入风量为0.1～2m3/h。
3.一种半导体封装用环氧树脂组合物，其特征在于，是由权利要求1或2所述方法制造的。
4.如权利要求3所述的半导体封装用环氧树脂组合物，其中，含有环氧树脂、环氧树脂的固化剂及无机填充剂。
5.如权利要求4所述的半导体封装用环氧树脂组合物，其中，无机填充剂的配合量为全部组合物的70～97重量％。
6.一种半导体装置，其特征在于，以权利要求3所述的半导体封装用环氧树脂组合物封装。
CNB2004800007147A 2003-01-30 2004-01-30 半导体封装用环氧树脂组合物的制造方法 Expired - Lifetime CN100364744C (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP022571/2003 2003-01-30
JP2003022571A JP3560161B1 (ja) 2003-01-30 2003-01-30 半導体封止用エポキシ樹脂組成物の製造方法
PCT/JP2004/000945 WO2004067244A1 (ja) 2003-01-30 2004-01-30 半導体封止用エポキシ樹脂組成物の製造方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN1700973A CN1700973A (zh) 2005-11-23
CN100364744C true CN100364744C (zh) 2008-01-30

Family

ID=32820692

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CNB2004800007147A Expired - Lifetime CN100364744C (zh) 2003-01-30 2004-01-30 半导体封装用环氧树脂组合物的制造方法

Country Status (7)

Country Link
US (1) US7521011B2 (zh)
JP (1) JP3560161B1 (zh)
KR (1) KR100656869B1 (zh)
CN (1) CN100364744C (zh)
MY (1) MY140225A (zh)
TW (1) TW200418622A (zh)
WO (1) WO2004067244A1 (zh)

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2006100768A1 (ja) * 2005-03-23 2006-09-28 Fujitsu Limited 半導体装置及びその製造方法
JP4662133B2 (ja) * 2005-04-19 2011-03-30 日立化成工業株式会社 半導体封止用エポキシ樹脂組成物の製造方法
US20070090545A1 (en) * 2005-10-24 2007-04-26 Condie Brian W Semiconductor device with improved encapsulation
US7982322B2 (en) * 2006-10-06 2011-07-19 Hitachi Chemical Co., Ltd. Liquid resin composition for electronic part sealing, and electronic part apparatus utilizing the same
JP4925199B2 (ja) * 2007-05-21 2012-04-25 大同メタル工業株式会社 電気二重層コンデンサ用分極性電極の製造装置及び製造方法
JP2013007028A (ja) * 2011-05-20 2013-01-10 Nitto Denko Corp 封止用シートおよび電子部品装置
JP2014028431A (ja) * 2012-05-31 2014-02-13 Nitto Denko Corp シート製造装置
US10375901B2 (en) 2014-12-09 2019-08-13 Mtd Products Inc Blower/vacuum
WO2020129885A1 (ja) * 2018-12-21 2020-06-25 京セラ株式会社 半導体封止用成形材料、半導体封止用成形材料の製造方法及びそれを用いた半導体装置

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06293021A (ja) * 1993-04-08 1994-10-21 Japan Steel Works Ltd:The パウダー成形機の脱気方法およびパウダー成形用ベント装置
JPH0839549A (ja) * 1994-07-29 1996-02-13 Sumitomo Bakelite Co Ltd 半導体封止用タブレット
CN1150597A (zh) * 1996-04-29 1997-05-28 无锡市化工研究设计院 电器封装用增强型环氧模塑料的制备方法
JPH11170251A (ja) * 1997-12-09 1999-06-29 Kobe Steel Ltd 混練機のロータ軸シール構造
JP2001081284A (ja) * 1999-09-14 2001-03-27 Nitto Denko Corp 半導体封止用エポキシ樹脂組成物の製法およびそれにより得られた半導体封止用エポキシ樹脂組成物ならびに半導体装置
CN1339534A (zh) * 2000-08-18 2002-03-13 长春人造树脂厂股份有限公司 阻燃性环氧树脂组合物、制备方法及其应用

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH063819B2 (ja) * 1989-04-17 1994-01-12 セイコーエプソン株式会社 半導体装置の実装構造および実装方法
US5117279A (en) * 1990-03-23 1992-05-26 Motorola, Inc. Semiconductor device having a low temperature uv-cured epoxy seal
US5132778A (en) * 1990-09-17 1992-07-21 Motorola, Inc. Transfer molding compound
JPH0664021A (ja) * 1992-08-24 1994-03-08 Mitsui Toatsu Chem Inc 二軸押出成形方法
JP3568231B2 (ja) 1994-05-24 2004-09-22 日東電工株式会社 半導体封止用樹脂の製法
JP3009027B2 (ja) * 1995-08-17 2000-02-14 住友ベークライト株式会社 半導体封止用エポキシ樹脂組成物の製造方法
TW378345B (en) * 1997-01-22 2000-01-01 Hitachi Ltd Resin package type semiconductor device and manufacturing method thereof
JP3320354B2 (ja) * 1998-03-26 2002-09-03 株式会社栗本鐵工所 連続二軸混練機
JP3388537B2 (ja) * 1998-05-15 2003-03-24 信越化学工業株式会社 半導体封止用エポキシ樹脂組成物及び半導体装置

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06293021A (ja) * 1993-04-08 1994-10-21 Japan Steel Works Ltd:The パウダー成形機の脱気方法およびパウダー成形用ベント装置
JPH0839549A (ja) * 1994-07-29 1996-02-13 Sumitomo Bakelite Co Ltd 半導体封止用タブレット
CN1150597A (zh) * 1996-04-29 1997-05-28 无锡市化工研究设计院 电器封装用增强型环氧模塑料的制备方法
JPH11170251A (ja) * 1997-12-09 1999-06-29 Kobe Steel Ltd 混練機のロータ軸シール構造
JP2001081284A (ja) * 1999-09-14 2001-03-27 Nitto Denko Corp 半導体封止用エポキシ樹脂組成物の製法およびそれにより得られた半導体封止用エポキシ樹脂組成物ならびに半導体装置
CN1339534A (zh) * 2000-08-18 2002-03-13 长春人造树脂厂股份有限公司 阻燃性环氧树脂组合物、制备方法及其应用

Also Published As

Publication number Publication date
MY140225A (en) 2009-12-31
WO2004067244A1 (ja) 2004-08-12
US7521011B2 (en) 2009-04-21
TWI296962B (zh) 2008-05-21
KR100656869B1 (ko) 2006-12-14
CN1700973A (zh) 2005-11-23
KR20050083653A (ko) 2005-08-26
JP3560161B1 (ja) 2004-09-02
TW200418622A (en) 2004-10-01
US20060017188A1 (en) 2006-01-26
JP2004261966A (ja) 2004-09-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN100364744C (zh) 半导体封装用环氧树脂组合物的制造方法
TWI360867B (zh)
WO2007125635A1 (ja) 半導体封止用樹脂組成物及び半導体装置
JP2007258744A (ja) 封止材タブレット
JP2024026589A (ja) 封止用樹脂組成物、電子部品装置及び電子部品装置の製造方法
JP2024012392A (ja) エポキシ樹脂組成物、及び電子部品装置
KR100893022B1 (ko) 경화 촉진제, 경화성 수지 조성물 및 전자 부품 장치
JP4662133B2 (ja) 半導体封止用エポキシ樹脂組成物の製造方法
US20100164127A1 (en) Epoxy resin composition for photosemiconductor element encapsulation and cured product thereof, and photosemiconductor device using the same
JP7388160B2 (ja) 封止用樹脂組成物、電子部品装置及び電子部品装置の製造方法
KR20000062775A (ko) 캡슐화재료조성물 및 전자장치
WO2023238951A1 (ja) 成形用樹脂組成物及び電子部品装置
JP2001114872A (ja) 封止用エポキシ樹脂組成物及び電子部品装置
JP2020152825A (ja) 封止用樹脂組成物、電子部品装置及び電子部品装置の製造方法
TW201807057A (zh) 環氧樹脂組成物及電子零件裝置
CN114402029A (zh) 压缩成形用密封材及电子零件装置
JP2003012769A (ja) 封止用エポキシ樹脂成形材料及び電子部品装置
JP2001002894A (ja) 半導体封止用エポキシ樹脂組成物及びそれを用いた半導体装置
JP4305700B2 (ja) 封止用成形材料タブレット製造用回転式粉末圧縮成形機
JP2003327789A (ja) 封止用エポキシ樹脂成形材料及び電子部品装置
JP2024015914A (ja) 封止用樹脂組成物、電子部品装置及び電子部品装置の製造方法
JP2006016525A (ja) 封止用エポキシ樹脂成形材料及び電子部品装置
TW202235510A (zh) 熱硬化樹脂組成物及電子零件裝置
JP2023127421A (ja) 封止用樹脂組成物、電子部品装置及び電子部品装置の製造方法
KR20210052057A (ko) 반도체 소자 밀봉용 에폭시 수지 조성물 및 이를 이용하여 밀봉된 반도체 소자

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
CX01 Expiry of patent term

Granted publication date: 20080130

CX01 Expiry of patent term