DE4135533A1 - Epoxyharz-zusammensetzungen und damit eingekapselte halbleiter-vorrichtungen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft Epoxyharz-Zusammensetzungen mit verbessertem Fließvermögen und Aushärtung zu Produkten mit einem niedrigen Aus­ dehnungskoeffizient, einer hohen Gasübergangstemperatur, verbesser­ tem Haftvermögen und geringer Feuchtigkeitsabsorption sowie Halblei­ ter-Vorrichtungen, die mit gehärteten Produkten solcher Epoxyharz-Zu­ sammensetzungen eingekapselt sind.

In der modernen Halbleiter-Industrie werden hauptsächlich mit Harz ein­ gekapselte Dioden, Transistoren, IC, LSI und Super-LSI eingesetzt. Unter zahlreichen Harzverbindungen zum Einkapseln von Halbleiter-Vorrich­ tungen werden Epoxyharz-Zusammensetzungen, die härtbare Epoxyhar­ ze, die mit Härtungsmitteln und verschiedenen Additiven vermischt sind, umfassen, am häufigsten verwendet, da sie im allgemeinen hinsichtlich der Formbarkeit, Adhäsion, den elektrischen Eigenschaften, mechani­ schen Eigenschaften und der Feuchtigkeitsbeständigkeit gegenüber den sonstigen wärmehärtenden Harzen verbessert sind. Der derzeitige Trend bezüglich dieser Halbleiter-Vorrichtungen geht in Richtung eines zuneh­ menden Ausmaßes zur Integration und deren Chipgröße. Andererseits sind Packungen erwünschst, die hinsichtlich ihren äußeren Abmessungen kleiner und dünner sind, um den Bedürfnissen nach Kompaktheit und leichtem Gewicht für elektronische Geräte nachzukommen. Weiterhin wird im Zusammenhang mit der Montage von Halbleiterteilen auf Leiter­ platten heutzutage aus Gründen einer erhöhten Teildichte auf den Platten und einer verringerten Plattendicke oft eine Oberflächenmontage der Halbleiterteile angewandt.

Ein übliches Verfahren zur Oberflächenmontage von Halbleiterteilen be­ steht darin, ganze Halbleitervorrichtungen in ein Lötmittelbad einzutau­ chen oder sie durch eine heiße Zone aus geschmolzenem Lötmittel zu lei­ ten. Die im Zusammenhang mit diesem Verfahren vorkommenden Wärme­ schocks verursachen ein Reißen der einkapselnden Harzschichten oder ziehen eine Trennung an der Grenzfläche zwischen den Leitrahmen und den Chips und dem Einkapselungsharz nach sich. Solche Risse und Ab­ trennungen werden umso ausgeprägter, wenn die die Halbleiter-Vorrich­ tung einkapselnden Harzschichten vor den Wärmeschocks, die während dem Oberflächenmontage auftreten, Feuchtigkeit absorbiert haben. Da die Einkapselungs-Harzschichten jedoch unweigerlich bei den prakti­ schen Herstellungsstufen Feuchtigkeit absorbieren, erleiden mit Epoxy­ harz eingekapselte Halbleiter-Vorrichtungen nach dem Verpacken manchmal eine Zuverlässigkeitseinbuße.

Es besteht ein Bedarf nach einer Einkapselungs-Epoxyharz-Zusammen­ setzung mit einer Qualität, die es ermöglicht, die hohe Zuverlässigkeit von Halbleiter-Vorrichtungen beizubehalten, selbst im Anschluß an die Ober­ flächenmontage auf Leiterplatten.

Die vorliegende Erfindung hatte zum Ziel, diese Probleme des Standes der Technik zu überwinden und ihr liegt die Aufgabe zugrunde, eine neue und verbesserte Epoxyharzzusammensetzung vorzusehen, die ein verbesser­ tes Fließverhalten zeigt und zu Produkten aushärtet, die eine hohe Glasübergangstemperatur, einen niedrigen Ausdehnungskoeffizienten, geringe Spannung, starkes Haftvermögen und niedrige Feuchtigkeitsabsorption zeigen. Eine weitere Aufgabe besteht darin, eine Halbleiter-Vorrichtung vorzusehen, die mit einem gehärteten Produkt der Epoxyharz-Zusammen­ setzung eingekapselt ist und welche nach den thermischen Schocks wäh­ rend der Oberflächenmontage vollkommen zuverlässig bleibt.

Die vorliegende Erfindung betrifft gemäß einem Aspekt eine Epoxyharz- Zusammensetzung, umfassend

• 1) eine Mischung aus (a) einem Epoxyharz mit mindestens zwei Epoxy­ gruppen im Molekül und (b) einem Epoxyharz der allgemeinen Formel (I): worin R ein Wasserstoffatom, Halogenatom oder eine einwertige Kohlen­ wasserstoffgruppe mit 1 bis 5 Kohlenstoffatomen und der Buchstabe n ei­ ne ganze Zahl von 0 bis 5 bedeuten, in einem Gewichtsverhältnis von (a)/(b) von 0/100 bis 95/5, und
• 2) ein Phenolharz, wobei ein Teil oder der gesamte Teil des Epoxyharzes (a) und/oder des Phenolharzes mindestens einen substituierten oder unsubstituierten Naphthalinring im Molekül enthält.

Gemäß der Erfindung hat sich gezeigt, daß die oben definierte Epoxyharz- Zusammensetzung verbessertes Fließverhalten zeigt und zu Produkten aushärtet, die einen niedrigen Ausdehnungskoeffizienten, ein starkes Haftvermögen und geringe Spannungen besitzen, wie sich anhand einer Verringerung des Moduls in einem Temperaturbereich oberhalb der Glasübergangstemperatur zeigt. Im Gegensatz zu herkömmlichen Epoxyharz- Zusammensetzungen, die gemäß dem Stand der Technik mit dem Ziel ei­ nes niedrigen Elastizitätsmoduls formuliert wurden und die die Nachteile einer niedrigen Glasübergangstemperatur und einer geringen Festigkeit aufwiesen, ergibt die erfindungsgemäße Eporyharz-Zusammensetzung gehärtete Produkte mit der Besonderheit eines niedrigen Elastizitätsmo­ duls ohne Herabsetzung der Glasübergangstemperatur sowie einer gerin­ gen Feuchtigkeitsabsorption, was mit herkömmlichen Epoxyharz-Zusam­ mensetzungen niemals erreicht worden ist.

Gemäß der Erfindung hat sich ebenso gezeigt, daß Halbleiter-Vorrichtun­ gen beziehungsweise -Geräte, die mit solchen gehärteten Produkten aus der Epoxyharz-Zusammensetzung eingekapselt sind, nach den thermi­ schen Schocks während der Oberflächenverpackung vollkommen zuver­ lässig bleiben. Daher ist die vorliegend angegebene Epoxyharz-Zusam­ mensetzung zur Einkapselung von Halbleiter-Vorrichtungen sämtlicher Typen, einschließlich SOP, SOJ, PLCC und Flachpack-Typen verwendbar, da sie vollkommen verbesserte Eigenschaften als Einkapselungsmittel für die Oberflächenmontage von Halbleiter-Vorrichtungen besitzt.

Gemäß einem anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung wird eine Halb­ leiter-Vorrichtung vorgesehen, die mit einem gehärteten Produkt der oben definierten Epoxyharz-Zusammensetzung eingekapselt ist.

Kurz gesagt, wird gemäß dem einen Aspekt der Erfindung eine Epoxyharz- Zusammensetzung vorgesehen, umfassend als erste wesentliche Kompo­ nente eine Mischung aus (a) einem Epoxyharz mit mindestens zwei Epoxy­ gruppen im Molekül und (b) einem Epoxyharz der Formel (I) in einem spe­ ziellen Verhältnis.

Die Komponente (a) ist ein Epoxyharz mit mindestens zwei Epoxygruppen im Molekül ausschließlich dem Epoxyharz der Formel (I). Solche Epoxy­ harze sind im Handel erhältlich. Bei der Durchführung der vorliegenden Erfindung ist ein Epoxyharz mit mindestens einem substituierten oder un­ substituierten Naphthalinring im Molekül bevorzugt, da solche Naphtha­ linring enthaltende Epoxyharze wirksam sind bezüglich dem Erhalt von gehärteten Produkten mit niedrigem Ausdehnungskoeffizient, einer ho­ hen Glasübergangstemperatur, einem niedrigen Modul im Temperaturbe­ reich oberhalb der Glasübergangstemperatur und einer geringen Feuch­ tigkeitsabsorption.

Veranschaulichende, nicht beschränkende Beispiele des Epoxyharzes mit einem Naphthalinring sind nachstehend angegeben:

In den Formeln bedeutet R¹ Wasserstoff oder eine einwertige Kohlenwas­ serstoffgruppe mit 1 bis 5 Kohlenstoffatomen, OG

k eine ganze Zahl von 0 bis 5, der Buchstabe l eine ganze Zahl von 0 bis 3, der Buchstabe m eine ganze Zahl von 0 bis 2, vorzugsweise 1 bis 2 und der Buchstabe p eine ganze Zahl von 1 oder mehr, vorzugsweise 2 bis 4.

Zusammen mit den obengenannten Epoxyharzen mit einem Naphthalin­ ring können, falls erwünscht, herkömmliche Epoxyharze verwendet wer­ den, wie etwa Epoxyharze vom Bisphenol-A-Typ, Epoxyharze vom Phenol- Novolak-Typ, Epoxyharze vom Glycidylether-Typ, wie etwa Epoxyharze vom Allylphenol-Novolak-Typ, Epoxyharze vom Triphenolalkan-Typ und Polymere hiervon, Epoxyharze vom Biphenol-Typ, Epoxyharze vom Dicy­ clopentadien-Typ, Epoxyharze vom Phenolaralkyl-Typ, Epoxyharze vom Glycidylester-Typ, cycloaliphatische Epoxyharze, heterocyclische Epoxy­ harze und halogenierte Epoxyharze.

Das andere Epoxyharz (b) besitzt die allgemeine Formel (I)

In der Formel (I) ist der Substituent R ein Wasserstoffatom, Halogenatom, beispielsweise Chlor, Brom und Fluor, oder eine einwertige Kohlenwasser­ stoffgruppe mit 1 bis 5 Kohlenstoffatomen, beispielsweise eine Methyl-, Ethyl-, Propyl-, Butyl- oder Pentylgruppe. Der Buchstabe n bedeutet eine ganze Zahl von 0 bis 5.

Veranschaulichende, nicht beschränkende Beispiele des Epoxyharzes der Formel (I) sind nachstehend gezeigt.

In den vorgenannten Formeln sind n1 = 0 bis 5, n2 = 0 bis 5, n1 + n2 = 0 bis 5.

Die erste wesentliche Komponente ist eine Mischung aus den Epoxyharzen (a) und (b) in einem Gewichtsverhältnis von (a)/(b) von 0/100 bis 95/5, vorzugsweise von 1/99 bis 95/5, insbesondere bevorzugt von 30/70 bis 90/10. Dies bedeutet, daß die Komponente (b) oder das Epoxyharz der For­ mel (I) als einzige Epoxyharzkomponente verwendet werden kann. Jedoch ist die Verwendung einer Mischung aus Epoxyharzen (a) und (b) effektiver bezüglich dem Erhalt von Epoxyharz-Zusammensetzungen, die zu Pro­ dukten aushärten, welche verbesserte Bindeeigenschaften und eine hohe Glasübergangstemperatur besitzen und Flexibilität unterhalb der Glasübergangstemperatur beibehalten. Geringere Gehalte an dem Epoxyharz (b) außerhalb des oben definierten Bereiches erzielen nicht die Zuverlässig­ keitsanforderungen für Halbleiter-Vorrichtungen, beispielsweise Haftver­ mögen der gehärteten Produkte, Rißbeständigkeit nach dem Oberflächen­ verpacken und Feuchtigkeitsbeständigkeit nach dem Oberflächenver­ packen.

Eine zweite wesentliche Komponente ist ein Phenolharz, bei dem es sich um ein Härtungsmittel für Epoxyharze handelt. Beispielhaft hierfür sind Phenolharze vom Novolak-Typ, Phenolharze vom Resol-Typ, Phenolaral­ kylharze, Harze vom Triphenolalkan-Typ und Polymere hiervon. Bevor­ zugt ist ein Phenolharz mit mindestens einem substituierten oder unsub­ stituierten Naphthalinring im Molekül.

Veranschaulichende, nicht beschränkende Beispiele des Phenolharzes mit einem Naphthalinring sind nachstehend angegeben.

In den Formeln haben R¹, k, l, m und p die obigen Bedeutungen.

Das Phenolharz als die zweite wesentliche Komponente kann teilweise oder vollständig aus einem solchen Phenolharz, das einen Naphthalinring besitzt, zusammengesetzt sein.

Falls erwünscht, kann zusätzlich ein weiteres Härtungsmittel verwendet werden. Die weiteren Härtungsmittel, die zusammen mit den Phenolhar­ zen verwendet werden können, umfassen Amin-Härtungsmittel, wie etwa Diaminodiphenylmethan, Diaminodiphenylsulfon und n-Phenylendia­ min; sowie Säureanhydrid-Härtungsmittel, wie etwa Phthalsäureanhy­ drid, Pyromellitsäureanhydrid und Benzophenontetracarbonsäurean­ hydrid.

Während die erfindungsgemäße Epoxyharz-Zusammensetzung im we­ sentlichen aus einer Epoxyharz-Mischung und einem Phenolharz, wie oben definiert, zusammengesetzt ist, ist es erforderlich, daß ein Teil oder der gesamte Teil des Epoxyharzes (a) und/oder des Phenolharzes minde­ stens einen substituierten oder unsubstituierten Naphthalinring im Molekül enthält.

Der Naphthalinring-Gehalt in der Epoxyharz-Mischung (1) und dem Phe­ nolharz-Härtungsmittel (2) beträgt vorzugsweise 5 bis 80 Gew.-%, insbe­ sondere bevorzugt 10 bis 60 Gew.-%. Mit einem Naphthalinring-Gehalt von weniger als 5 Gew.-% wären die resultierenden gehärteten Produkte bezüglich der Rißbeständigkeit aufgrund thermischer Schocks nach Feuchtigkeitsabsorption weniger verbessert, da die Feuchtigkeitsabsorp­ tion und der Elastizitätsmodul in einem Temperaturbereich oberhalb der Glasübergangstemperatur unzureichend verringert sind. Mit einem Naph­ thalinring-Gehalt von mehr als 80 Gew.-% würden sich Probleme bezüg­ lich der Dispersion nach der Herstellung und der Formbarkeit ergeben.

Vorzugsweise werden die Epoxyharz-Mischung (1) und das Phenolharz (2) in solchen Mengen vermischt, daß das Verhältnis der Menge an Epoxygruppen (A Mol) zur Menge an phenolischen Hydroxylgruppen (B Mol), A/B, im Bereich von 0,5 bis 1,5, insbesondere von 0,8 bis 1,2 liegt. In an­ deren Worten wird das Phenolharz (2) in einer Menge von 20 bis 150 Ge­ wichtsteilen, vorzugsweise 25 bis 100 Gewichtsteilen der Epoxyharzmi­ schung (1) zugemischt. Außerhalb dieses Bereichs gehen die Härtungsei­ genschaft und die niedrige Spannung manchmal verloren.

In die erfindungsgemäßen Epoxyharz-Zusammensetzungen werden vor­ zugsweise anorganische Füllstoffe eingemischt. Der anorganische Füllstoff kann aus solchen gewählt werden, wie sie üblicherweise für Epoxy­ harze verwendet werden. Beispiele umfassen Siliciumoxide, wie Quarz­ glas, und kristallines Siliciumoxid, Aluminiumoxid, Ruß, Glimmer, Ton, Kaolin, Glaskügelchen, Glasfasern, Aluminiumnitrid (AlN), Siliciumcar­ bid (SiC), Zinkweiß, Antimontrioxid, Calciumcarbid, Aluminiumhydroxid, Berylliumoxid (BeO), Bornitrid (BN), Titanoxid, Eisenoxid oder derglei­ chen. Diese anorganischen Füllstoffe können allein oder in Mischung von zwei oder mehreren verwendet werden. Der Füllstoff wird vorzugsweise in einer Menge von 100 bis 1000 Gewichtsteilen, insbesondere 200 bis 700 Gewichtsteilen pro 100 Gewichtsteile der Gesamtmenge aus Eporyharz­ mischung (1) und Phenolharz (2) verwendet, obwohl der Füllstoffgehalt nicht in besonderer Weise beschränkt ist.

In die erfindungsgemäßen Epoxyharz-Zusammensetzungen können Här­ tungskatalysatoren eingemischt werden. Die hier verwendeten Härtungs­ katalysatoren umfassen tertiäre Amine, wie etwa 1 ,8-Diazabicyclo(5.4.0)­ undecen-7 und N,N-Dimethylbenzylamin, Imidazole, wie etwa 2-Phenyli­ midazol und 2-Ethyl-4-methylimidazol sowie Phosphorverbindungen, wie etwa Triphenylphosphin. Die bevorzugten Härtungskatalysatoren sind Mischungen aus 1,8-Diazabicyclo(5.4.0)undecen-7 und Triphenylphos­ phin in einem Gewichtsverhältnis von 0 : 1 bis 1 : 1, insbesondere von 0,01 : 1 bis 0,5 : 1. Ein Anteil von 1,8-Diazabicyclo(5.4.0)undecen-7 außerhalb dieses Bereichs könnte manchmal zu einer geringeren Glasübergangstem­ peratur führen. Die Menge des zugegebenen Härtungskatalysators ist nicht in besonderer Weise beschränkt, obwohl er vorzugsweise in einer Menge von 0,2 bis 2 Gewichtsteilen, insbesondere bevorzugt 0,4 bis 1,2 Gewichtsteilen, pro 100 Gewichtsteile der Gesamtmenge an Epoxyharzmi­ schung (1) und Phenolharz (2) zugegeben wird.

Falls erwünscht, kann die erfindungsgemäße Zusammensetzung weiter­ hin verschiedene bekannte Additive enthalten. Beispielhafte Additive um­ fassen spannungsverringernde Mittel, wie etwa thermoplastische Harze, thermoplastische Elastomere, organische synthetische Kautschuke und Silikone; Formfreisetzungsmittel, wie etwa Wachse (beispielsweise Gar­ nauba-Wachs) und Fettsäuren (beispielsweise Stearinsäure), sowie Me­ tallsalze hiervon; Pigmente, wie etwa Ruß, Kobaltblau und rotes Eiseno­ xid; flammhemmende Zusätze, wie etwa Antimonoxid und Halogenide; Oberflächenbehandlungsmittel, wie etwa γ-Glycidoxypropyltrimethoxysi­ lan; Kupplungsmittel, wie etwa Epoxysilane, Vinylsilane, Borverbindun­ gen und Alkyltitanate; Antioxidantien, andere Additive und Mischungen hiervon. Diese Additive können in herkömmlich verwendeten Mengen zu­ gegeben werden, soweit die erfindungsgemäß erzielten Vorteile nicht be­ einträchtigt werden.

Die erfindungsgemäßen Epoxyharz-Zusammensetzungen können herge­ stellt werden durch gleichmäßiges Vermischen und Rohren der notwendi­ gen Komponenten und Mahlen beziehungsweisen Walzen der Mischung in auf 70 bis 95°C vorerhitzten Mahl- beziehungsweise Mischeinrichtungen, beispielsweise einem Kneter, Walzenmischer und Extruder, mit anschlie­ ßender Kühlung und Zerkleinerung. Die Reihenfolge der Vermischung der Komponenten ist nicht kritisch.

Die erfindungsgemäßen Zusammensetzungen sind vorteilhafterweise ein­ setzbar zum Einkapseln zahlreicher Typen von Halbleiter-Vorrichtungen beziehungsweise -Geräten, einschließlich SOP, SOJ, PLCC und Flach­ pack-Typen. Die Zusammensetzungen können mittels herkömmlichen Verfahren geformt werden, einschließlich der Spritzpreßformung, dem Spritzgießen und dem Gießen. Meistens werden die Epoxyharz-Zusam­ mensetzungen bei einer Temperatur von etwa 150 bis etwa 180°C geformt und bei einer Temperatur von etwa 150 bis etwa 180°C etwa 2 bis etwa 16 Stunden nachgehärtet.

Die erfindungsgemäßen Epoxyharz-Zusammensetzungen, welche die spe­ ziellen Komponenten in Mischung enthalten, wie oben definiert, fließen gut und härten zu Produkten geringer Spannung, die einen niedrigen Ela­ stizitätsmodul, einen niedrigen Ausdehnungskoeffizienten, eine hohe Glasübergangstemperatur (trotz der geringen Spannung), eine geringe Feuchtigkeitsabsorption und eine verstärkte Bindung besitzen. Daher bleiben die mit den Epoxyharz-Zusammensetzungen eingekapselten Halb­ leiter-Vorrichtungen äußerst zuverlässig, selbst nachdem sie thermi­ schen Schocks bei der Oberflächenverpackung unterzogen worden sind.

Nachfolgend sind zu Erläuterungszwecken nicht limitierende Beispiele so­ wie Vergleichsbeispiele angegeben. Sämtliche Teile beziehen sich auf das Gewicht.

Beispiele 1 bis 8 und vergleichsbeispiele 1 und 2

Zehn Epoxyharz-Zusammensetzungen wurden hergestellt durch einheit­ liches Vermischen in der Schmelze der folgenden Komponenten in einer heißen Zweiwalzenmühle, Kuhlen und Zerkleinern der Mischungen. Die verwendeten Komponenten waren Epoxyharz(e) und Phenolharz, beide wie nachstehend gezeigt, die in den in Tabelle 1 angegebenen Mengen verwen­ det wurden, 10 Teile Antimontrioxid, 1,5 Teile γ-Glycidoxypropyltrimethoxy­ silan, 1,0 Teile Ruß, 0,8 Teile Triphenylphosphin und 500 Teile Quarz­ glas.

Mit diesen Zusammensetzungen wurden die nachfolgend beschriebenen Prüfungen (A) bis (E) durchgeführt. Die Ergebnisse sind in Tabelle 1 ge­ zeigt.

A) Spiralfluß

Unter Verwendung einer Form gemäß dem EMMI-Standard wurde die Mes­ sung bei 175°C und 70 kg/cm² durchgeführt.

B) Biegefestigkeit und Biegemodul

Prüfstäbe von 10×100×4 mm, die bei 175°C und 70kg/cm² während 2 Mi­ nuten geformt und bei 180°C vier Stunden nachgehärtet wurden, wurden bei Raumtemperatur und 2 15°C gemäß JIS K6911 geprüft.

C) Linearer-Ausdehnungskoeffizient (µ) und Glasübergangstemperatur (Tg)

Unter Verwendung eines Dilatometers wurden Prüfkörper von 4·4·15 mm, die bei 175°C und 70 kg/cm² während 2 Minuten geformt und bei 180°C vier Stunden nachgehärtet wurden, durch Erhitzen dieser mit einer Geschwindigkeit von 5°C/Minute geprüft.

D) Rißbeständigkeit beim Löten nach Feuchtigkeitsabsorption und Feuchtigkeitsbeständigkeit

Feuchtigkeitsbeständigkeits-Prüfhalbleitervorrichtungen für die Alumi­ niumdraht-Korrosionsmessung wurden mit den Epoxyharz-Zusammen­ setzungen zu flachen Packungen von 2 mm Dicke eingekapselt durch For­ men bei 175°C und 70 kg/cm² während 2 Minuten und Nachhärten bei 180°C über vier Stunden. Die Packungen wurden in einer heißen feuchten Atmosphäre bei 85°C und RH 85% 72 Stunden stehengelassen (Feuchtig­ keitsabsorption) und dann 10 Sekunden in ein Lötbad bei 260°C einge­ taucht. Danach wurden die Packungen bezüglich dem Auftreten von Ris­ sen untersucht. Die Rißbeständigkeit beim Löten entspricht der Anzahl von Packungen mit Rissen geteilt durch die Gesamtanzahl der geprüften Packungen, ausgedruckt in Prozent.

Dann wurden lediglich unversehrte Packungen in gesättigter Dampfat­ mosphäre bei 120°C 500 Stunden stehengelassen und danach geprüft. Die Feuchtigkeitsbeständigkeit wird ausgedrückt durch den Prozentsatz der ausgemusterten beziehungsweise ausschüssigen Packungen.

E) Adhäsion

Die Epoxyharz-Zusammensetzungen wurden auf 42-Legierungsplatten gegossen, um darauf Zylinder mit 15 mm Durchmesser und 5 mm Höhe zu bilden durch Formen bei 170°C und 75 kg/cm² über 2 Minuten und Nach­ härten bei 180°C über 4 Stunden. Unter Verwendung einer Druck-Zug- Meßvorrichtung wurde die zur Abtrennung des geformten Zylinders von der 42-Legierungsplatte erforderliche Kraft gemessen.

Tabelle 1

Die in der Tabelle 1 angegebenen Bestandteile sind wie folgt:

Epoxy-Harz (1)

Epoxy-Äquivalent 220

Epoxy-Harz (2)

Epoxy-Äquivalent 390

Epoxy-Harz (3)

Epoxy-Äquivalent 730

Epoxy-Harz (4)

Epoxy-Äquivalent 470

Phenol-Harz (1)

Hydroxyl-Äquivalent 130

Phenol-Harz (2)
Phenol-Novolak-Harz
Hydroxyl-Äquivalent 110

BREN-S
Bromiertes Novolak-Epoxy-Harz (Nihon Kayaku K.K.)

Silikon-modifiziertes Harz

Ein Produkt mit einem Epoxy-Äquivalent von 300 und einem Erwei­ chungspunkt von 75°C, erhalten durch Additionsreaktion der folgenden Verbindungen in einem Gewichtsverhältnis von 2 : 1 (die Indexzahlen in den Formeln sind Durchschnittswerte).

und

Wie aus der Tabelle 1 zu sehen ist, waren die erfindungsgemäßen Zusam­ mensetzungen (Beispiele 1 bis 8) frei fließend und härteten zu Produkten mit niedrigem Ausdehnungskoeffizient, geringen Spannungen, hoher Tg, minimalisierter Wasserabsorption und verbesserter Bindung. Die Epoxy­ harzzusammensetzungen, die kein Naphthalinring enthaltendes Epoxy­ harz oder Phenolharz enthalten (Vergleichsbeispiele 1 und 2) härteten zu Produkten mit einem hohen Ausdehnungskoeffizient und merkbaren Spannungen bei Temperaturen oberhalb der Tg und sie zeigten eine schlechte Feuchtigkeitsbeständigkeit sowie Bindung.

Obwohl vorangehend einige bevorzugte Ausführungsformen beschrieben worden sind, können zahlreiche Modifikationen und Änderungen im Hin­ blick auf die angegebene Lehre durchgeführt werden. Es versteht sich da­ her von selbst, daß im Umfang der Patentansprüche die Erfindung in ande­ rer Weise als spezifisch beschrieben, ausgeführt werden kann.

Claims (5)

1. Epoxyharz-Zusammensetzung, umfassend
(1) eine Mischung aus (a) einem Epoxyharz mit mindestens zwei Epoxy­ gruppen im Molekül und (b) einem Epoxyharz der allgemeinen Formel (I): worin R ein Wasserstoffatom, Halogenatom oder eine einwertige Kohlen­ wasserstoffgruppe mit 1 bis 5 Kohlenstoffatomen und der Buchstabe n ei­ ne ganze Zahl von 0 bis 5 bedeuten, in einem Gewichtsverhältnis von
(a)/(b) von 0/100 bis 95/5, und
(2) ein Phenolharz,
wobei ein Teil oder der gesamte Teil des Epoxyharzes (a) und/oder des Phenolharzes mindestens einen substituierten oder unsubstituierten Naphthalinring im Molekül enthält.

2. Epoxyharz-Zusammensetzung nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Naphthalinring-Gehalt in der Epoxyharz-Mischung (1) und dem Phenolharz (2) 5 bis 80 Gew.-% beträgt.

3. Epoxyharz-Zusammensetzung nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Epoxyharz-Mischung (1) und das Phenolharz (2) in sol­ chen Mengen vermischt sind, daß das Verhältnis der Menge an Epoxygrup­ pen zu der Menge an phenolischen Hydroxylgruppen im Bereich von 0,5 bis 1,5 liegt.

4. Epoxyharz-Zusammensetzung nach mindestens einem der vorange­ henden Anspruche, dadurch gekennzeichnet, daß ein anorganischer Füllstoff in einer Menge von 100 bis 1000 Gewichtsteilen pro 100 Ge­ wichtsteilen der Gesamtmenge aus der Epoxyharzmischung (1) und dem Phenolharz (2) zugemischt ist.

5. Halbleiter-Vorrichtung, die mit einem gehärteten Produkt aus der Epoxyharz-Zusammensetzung nach Anspruch 1 eingekapselt ist.