JP2000109651A - 液状封止用樹脂組成物 - Google Patents
液状封止用樹脂組成物Info
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- JP2000109651A JP2000109651A JP29606798A JP29606798A JP2000109651A JP 2000109651 A JP2000109651 A JP 2000109651A JP 29606798 A JP29606798 A JP 29606798A JP 29606798 A JP29606798 A JP 29606798A JP 2000109651 A JP2000109651 A JP 2000109651A
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- sealing resin
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 樹脂の熱伝導性を向上し、半導体チップなど
の大型パッケージにも対応できる液状封止用樹脂組成物
を提供する。 【解決手段】 （Ａ）ビスフェノールＡ型やグリシジル
エステル型などのエポキシ樹脂、（Ｂ）メチルテトラヒ
ドロ無水フタル酸やクレゾールノボラックフェノール樹
脂などのエポキシ樹脂硬化剤および（Ｃ）平均粒径5 μ
ｍなど適宜粒径にした窒化ケイ素粉末を必須成分として
なることを特徴とする液状封止用樹脂組成物である。
の大型パッケージにも対応できる液状封止用樹脂組成物
を提供する。 【解決手段】 （Ａ）ビスフェノールＡ型やグリシジル
エステル型などのエポキシ樹脂、（Ｂ）メチルテトラヒ
ドロ無水フタル酸やクレゾールノボラックフェノール樹
脂などのエポキシ樹脂硬化剤および（Ｃ）平均粒径5 μ
ｍなど適宜粒径にした窒化ケイ素粉末を必須成分として
なることを特徴とする液状封止用樹脂組成物である。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、液状封止材に係る
もので、特に半導体チップのような素子を封止するため
に使用される液状封止用樹脂組成物に関する。
もので、特に半導体チップのような素子を封止するため
に使用される液状封止用樹脂組成物に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来から、ＰＰＧＡ（プラスチックピン
グリッドアレイ）やＢＧＡ（ボールグリッドアレイ）を
含むＣＯＢ（チツプオンボード）タイプ、あるいはＴＣ
Ｐ（テープキャリアーパッケージ）タイプの半導体装置
において、半導体チップ等の素子の封止には、エポキシ
樹脂を主体とする液状の封止材が使用されている。
グリッドアレイ）やＢＧＡ（ボールグリッドアレイ）を
含むＣＯＢ（チツプオンボード）タイプ、あるいはＴＣ
Ｐ（テープキャリアーパッケージ）タイプの半導体装置
において、半導体チップ等の素子の封止には、エポキシ
樹脂を主体とする液状の封止材が使用されている。
【０００３】そして、エポキシ樹脂の硬化剤としては、
酸無水物、アミン系化合物、フェノール系化合物等が用
いられるが、作業性、耐熱性、耐湿性、電気特性および
保存性等の観点から、用途に一番適したものが選択さ
れ、使用されている。
酸無水物、アミン系化合物、フェノール系化合物等が用
いられるが、作業性、耐熱性、耐湿性、電気特性および
保存性等の観点から、用途に一番適したものが選択さ
れ、使用されている。
【０００４】また、半導体チップと封止用樹脂の熱膨張
係数の差から生じる応力歪みを低減するためには、シリ
カ粉末が配合されている。
係数の差から生じる応力歪みを低減するためには、シリ
カ粉末が配合されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】上記したように、従来
から、半導体チップ用の液状封止材としては、エポキシ
樹脂に硬化剤を配合し、さらにシリカ粉末を添加したも
のが使用されているが、近年、用途によりパッケージサ
イズが多様化しており、従来よりも大きいサイズのパッ
ケージもでている。このようにパッケージサイズが大型
化すると、それに伴いパッケージの発熱量も大きくなる
ため、これを封止する材料としては、これまで半導体チ
ップの液状封止材として要求された、作業性、耐熱性、
耐湿性、電気特性、低不純物性および保存性等の樹脂特
性に加え、高熱伝導性も要求される。
から、半導体チップ用の液状封止材としては、エポキシ
樹脂に硬化剤を配合し、さらにシリカ粉末を添加したも
のが使用されているが、近年、用途によりパッケージサ
イズが多様化しており、従来よりも大きいサイズのパッ
ケージもでている。このようにパッケージサイズが大型
化すると、それに伴いパッケージの発熱量も大きくなる
ため、これを封止する材料としては、これまで半導体チ
ップの液状封止材として要求された、作業性、耐熱性、
耐湿性、電気特性、低不純物性および保存性等の樹脂特
性に加え、高熱伝導性も要求される。
【０００６】本発明は、このような点に鑑みてなされた
もので、従来、要求された作業性、耐熱性、耐湿性、電
気特性、低不純物性および保存性等の樹脂特性に優れ、
さらに高熱伝導性に優れた信頼性の高い硬化物が得られ
る液状封止用樹脂組成物を提供しようとするものであ
る。
もので、従来、要求された作業性、耐熱性、耐湿性、電
気特性、低不純物性および保存性等の樹脂特性に優れ、
さらに高熱伝導性に優れた信頼性の高い硬化物が得られ
る液状封止用樹脂組成物を提供しようとするものであ
る。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明者は、上記の目的
を達成しようと鋭意研究を重ねた結果、後述する組成物
が、上記の目的を達成できることを見いだし、本発明を
完成したものである。
を達成しようと鋭意研究を重ねた結果、後述する組成物
が、上記の目的を達成できることを見いだし、本発明を
完成したものである。
【０００８】即ち、本発明は、（Ａ）エポキシ樹脂、
（Ｂ）エポキシ樹脂硬化剤および（Ｃ）窒化ケイ素粉末
を必須成分としてなることを特徴とする液状封止用樹脂
組成物である。
（Ｂ）エポキシ樹脂硬化剤および（Ｃ）窒化ケイ素粉末
を必須成分としてなることを特徴とする液状封止用樹脂
組成物である。
【０００９】以下、本発明を詳細に説明する。
【００１０】本発明に用いる（Ａ）エポキシ樹脂として
は、1 分子中に2 個以上のエポキシ基を有する硬化可能
なエポキシ樹脂であればよく、例えば、ビスフェノール
Ａ型エポキシ樹脂、ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂、
ビスフェノールＡＤ型エポキシ樹脂、グリシジルエステ
ル型エポキシ樹脂、脂環式エポキシ樹脂等が挙げられ、
これらは、クロルイオンやナトリウムイオンの少ないも
のが好ましい。これらのエポキシ樹脂は、単独又は2 種
以上混合して使用することができる。また、これらのエ
ポキシ樹脂の他に、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、含複素環エ
ポキシ樹脂、水添型ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、
脂肪族エポキシ樹脂、芳香族、脂肪族もしくは脂環式の
カルボン酸とエピクロルヒドリンとの反応によって得ら
れるエポキシ樹脂、スピロ環含有エポキシ樹脂等を適宜
併用することができる。
は、1 分子中に2 個以上のエポキシ基を有する硬化可能
なエポキシ樹脂であればよく、例えば、ビスフェノール
Ａ型エポキシ樹脂、ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂、
ビスフェノールＡＤ型エポキシ樹脂、グリシジルエステ
ル型エポキシ樹脂、脂環式エポキシ樹脂等が挙げられ、
これらは、クロルイオンやナトリウムイオンの少ないも
のが好ましい。これらのエポキシ樹脂は、単独又は2 種
以上混合して使用することができる。また、これらのエ
ポキシ樹脂の他に、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、含複素環エ
ポキシ樹脂、水添型ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、
脂肪族エポキシ樹脂、芳香族、脂肪族もしくは脂環式の
カルボン酸とエピクロルヒドリンとの反応によって得ら
れるエポキシ樹脂、スピロ環含有エポキシ樹脂等を適宜
併用することができる。
【００１１】本発明に用いる（Ｂ）エポキシ樹脂硬化剤
としては、前述した（Ａ）エポキシ樹脂と反応し、硬化
可能なものであれば、いかなるものでも使用することが
できる。例えば、ノボラックフェノール樹脂、クレゾー
ルノボラックフェノール樹脂、メチルヘキサヒドロフタ
ル酸無水物、無水フタル酸誘導体、ジシアンジアミド、
イミダゾール、アルミニウムキレート、ＢＦ3 のような
ルイス酸のアミン錯体等が挙げられる。これらの硬化剤
は、単独であるいは硬化を互いに阻害しない範囲におい
て2 種以上を混合して使用することができる。また、こ
れらの硬化剤は、予め溶剤に溶解させておくことができ
る。
としては、前述した（Ａ）エポキシ樹脂と反応し、硬化
可能なものであれば、いかなるものでも使用することが
できる。例えば、ノボラックフェノール樹脂、クレゾー
ルノボラックフェノール樹脂、メチルヘキサヒドロフタ
ル酸無水物、無水フタル酸誘導体、ジシアンジアミド、
イミダゾール、アルミニウムキレート、ＢＦ3 のような
ルイス酸のアミン錯体等が挙げられる。これらの硬化剤
は、単独であるいは硬化を互いに阻害しない範囲におい
て2 種以上を混合して使用することができる。また、こ
れらの硬化剤は、予め溶剤に溶解させておくことができ
る。
【００１２】ここに用いる溶剤としては、ジオキサン、
ヘキサン、トルエン、キシレン、ジエチルベンゼン、シ
クロヘキサノン、エチルセロソルブ、ブチルセロソル
ブ、ブチルセロソルブアセテート、ブチルカルビトール
アセテート、プロピレングリコールメチルエーテル等が
挙げられ、これらは、単独で又は2 種以上を混合して使
用することができる。
ヘキサン、トルエン、キシレン、ジエチルベンゼン、シ
クロヘキサノン、エチルセロソルブ、ブチルセロソル
ブ、ブチルセロソルブアセテート、ブチルカルビトール
アセテート、プロピレングリコールメチルエーテル等が
挙げられ、これらは、単独で又は2 種以上を混合して使
用することができる。
【００１３】本発明に用いる（Ｃ）窒化ケイ素粉末とし
ては、一般に充填剤として使用されている窒化ケイ素粉
末が広く使用されるが、それらのなかでも不純物濃度が
低いものが望ましく、平均粒径が30μｍ以下のものが望
ましい。平均粒径が30μｍを超えると、得られる液状封
止材の塗布作業性が悪くなり、好ましくない。窒化ケイ
素粉末の配合割合は、特に限定されないが、封止材全体
に対して40〜80重量％の割合とすることが望ましい。ま
た、本発明の目的に反しない範囲内において充填剤とし
てシリカ粉末を併用することができる。
ては、一般に充填剤として使用されている窒化ケイ素粉
末が広く使用されるが、それらのなかでも不純物濃度が
低いものが望ましく、平均粒径が30μｍ以下のものが望
ましい。平均粒径が30μｍを超えると、得られる液状封
止材の塗布作業性が悪くなり、好ましくない。窒化ケイ
素粉末の配合割合は、特に限定されないが、封止材全体
に対して40〜80重量％の割合とすることが望ましい。ま
た、本発明の目的に反しない範囲内において充填剤とし
てシリカ粉末を併用することができる。
【００１４】さらに、本発明の液状封止用樹脂組成物に
は、本発明の目的に反しない範囲において、また必要に
応じて、着色剤、応力緩和剤、消泡剤、レベリング剤、
カップリング剤、難燃剤、硬化促進剤等を適宜配合する
ことができる。
は、本発明の目的に反しない範囲において、また必要に
応じて、着色剤、応力緩和剤、消泡剤、レベリング剤、
カップリング剤、難燃剤、硬化促進剤等を適宜配合する
ことができる。
【００１５】本発明の液状封止用樹脂組成物は、前述し
た成分を常法に従って十分に混合した後、さらに、例え
ば三本ロールによって混練処理を行い、次いで減圧脱泡
卯することにより得られる。こうして得られた液状封止
用樹脂組成物は、例えばシリンジに充填し、ディスペン
サーを用いて、あるいはスクリーン印刷法を用いて、基
材上にマウントされた半導体チップ上に塗布され、加熱
等により硬化される。こうして液状封止材の硬化物によ
って封止された半導体パッケージ等の装置を製造するこ
とができる。
た成分を常法に従って十分に混合した後、さらに、例え
ば三本ロールによって混練処理を行い、次いで減圧脱泡
卯することにより得られる。こうして得られた液状封止
用樹脂組成物は、例えばシリンジに充填し、ディスペン
サーを用いて、あるいはスクリーン印刷法を用いて、基
材上にマウントされた半導体チップ上に塗布され、加熱
等により硬化される。こうして液状封止材の硬化物によ
って封止された半導体パッケージ等の装置を製造するこ
とができる。
【００１６】
【作用】本発明の液状封止用樹脂組成物においては、
（Ａ）エポキシ樹脂、（Ｂ）エポキシ樹脂硬化剤および
（Ｃ）窒化ケイ素粉末を必須成分とすることによって、
作業性、耐熱性、耐湿性、電気特性、低不純物性および
保存安定性等の樹脂特性に優れ、さらに高熱伝導性に優
れている。従ってこの液状封止用樹脂組成物を用いるこ
とによって、信頼性の高い半導体装置を得ることができ
る。
（Ａ）エポキシ樹脂、（Ｂ）エポキシ樹脂硬化剤および
（Ｃ）窒化ケイ素粉末を必須成分とすることによって、
作業性、耐熱性、耐湿性、電気特性、低不純物性および
保存安定性等の樹脂特性に優れ、さらに高熱伝導性に優
れている。従ってこの液状封止用樹脂組成物を用いるこ
とによって、信頼性の高い半導体装置を得ることができ
る。
【００１７】
【発明の実施の形態】次に、本発明を実施例によって説
明するが、本発明は、これらの実施例により限定される
ものではない。以下の実施例および比較例において、
「部」とは特に説明のない限り「重量部」を意味する。
明するが、本発明は、これらの実施例により限定される
ものではない。以下の実施例および比較例において、
「部」とは特に説明のない限り「重量部」を意味する。
【００１８】実施例１ ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂のエピコート８２８
（油化シェルエポキシ社製、商品名）100 部に対し、硬
化剤としてメチルテトラヒドロ無水フタル酸のＱＨ２０
０（日本ゼオン社製、商品名）90部を加え、窒化ケイ素
粉末として、平均粒径5 μｍのＳＮ−Ｆ１（電気化学工
業社製、商品名）258 部を配合し、これに硬化促進剤と
して、ノバキュアＨＸ３７４１（旭化成社製、商品名）
6 部を加えて均一に混合し、減圧脱泡処理して一液性エ
ポキシ樹脂組成物を製造した。
（油化シェルエポキシ社製、商品名）100 部に対し、硬
化剤としてメチルテトラヒドロ無水フタル酸のＱＨ２０
０（日本ゼオン社製、商品名）90部を加え、窒化ケイ素
粉末として、平均粒径5 μｍのＳＮ−Ｆ１（電気化学工
業社製、商品名）258 部を配合し、これに硬化促進剤と
して、ノバキュアＨＸ３７４１（旭化成社製、商品名）
6 部を加えて均一に混合し、減圧脱泡処理して一液性エ
ポキシ樹脂組成物を製造した。
【００１９】実施例２ ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂のエピコート１００１
（油化シェルエポキシ社製、商品名）100 部に対し、硬
化剤としてクレゾールノボラックフェノール樹脂である
ＣＲＧ９５１（昭和高分子社製、商品名）25部を配合
し、これらをプロピレングリコールｎ−プロピルエーテ
ルに溶解した。次いで、この液状樹脂に窒化ケイ素粉末
188 部とトリフェニルホスフィン1 部とを加えて均一に
混合し、減圧脱泡処理して一液性エポキシ樹脂組成物を
製造した。
（油化シェルエポキシ社製、商品名）100 部に対し、硬
化剤としてクレゾールノボラックフェノール樹脂である
ＣＲＧ９５１（昭和高分子社製、商品名）25部を配合
し、これらをプロピレングリコールｎ−プロピルエーテ
ルに溶解した。次いで、この液状樹脂に窒化ケイ素粉末
188 部とトリフェニルホスフィン1 部とを加えて均一に
混合し、減圧脱泡処理して一液性エポキシ樹脂組成物を
製造した。
【００２０】比較例１ ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂のエピコート８２８
（油化シェルエポキシ社製、商品名）100 部に対し、硬
化剤としてメチルテトラヒドロ無水フタル酸のＱＨ２０
０（日本ゼオン社製、商品名）90部を加え、シリカ粉末
として平均粒径10μｍのＦＢ−６Ｓ（電気化学工業社
製、商品名）258 部を配合し、これに硬化促進剤とし
て、ノバキュアＨＸ３７４１（旭化成社製、商品名）6
部を加えて均一に混合し、減圧脱泡処理して一液性エポ
キシ樹脂組成物を製造した。
（油化シェルエポキシ社製、商品名）100 部に対し、硬
化剤としてメチルテトラヒドロ無水フタル酸のＱＨ２０
０（日本ゼオン社製、商品名）90部を加え、シリカ粉末
として平均粒径10μｍのＦＢ−６Ｓ（電気化学工業社
製、商品名）258 部を配合し、これに硬化促進剤とし
て、ノバキュアＨＸ３７４１（旭化成社製、商品名）6
部を加えて均一に混合し、減圧脱泡処理して一液性エポ
キシ樹脂組成物を製造した。
【００２１】比較例２ ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂のエピコート１００１
（油化シェルエポキシ社製、商品名）100 部に対し、硬
化剤としてクレゾールノボラックフェノール樹脂である
ＣＲＧ９５１（昭和高分子社製、商品名）25部を配合
し、これらをプロピレングリコールｎ−プロピルエーテ
ルに溶解した。次いで、この液状樹脂にシリカ粉末188
部とトリフェニルホスフィン1 部とを加えて均一に混合
し、減圧脱泡処理して一液性エポキシ樹脂組成物を製造
した。
（油化シェルエポキシ社製、商品名）100 部に対し、硬
化剤としてクレゾールノボラックフェノール樹脂である
ＣＲＧ９５１（昭和高分子社製、商品名）25部を配合
し、これらをプロピレングリコールｎ−プロピルエーテ
ルに溶解した。次いで、この液状樹脂にシリカ粉末188
部とトリフェニルホスフィン1 部とを加えて均一に混合
し、減圧脱泡処理して一液性エポキシ樹脂組成物を製造
した。
【００２２】実施例１、２および比較例１、２で得られ
た一液性エポキシ樹脂組成物を用いて硬化した硬化物に
ついて、熱伝導率測定を行ったのでその結果を表１に示
した。本発明の組成物が優れており、その効果を確認す
ることができた。
た一液性エポキシ樹脂組成物を用いて硬化した硬化物に
ついて、熱伝導率測定を行ったのでその結果を表１に示
した。本発明の組成物が優れており、その効果を確認す
ることができた。
【００２３】
【表１】 ＊1 ：ガラス転移点以下の線膨張係数 ＊2 ：ガラス転移点以上の線膨張係数
【００２４】
【発明の効果】以上の説明および表１から明らかなよう
に、本発明の液状封止用樹脂組成物は、熱伝導性に優
れ、大型のパッケージに用いた場合にも信頼性の高いパ
ッケージを与える液状封止用樹脂組成物である。
に、本発明の液状封止用樹脂組成物は、熱伝導性に優
れ、大型のパッケージに用いた場合にも信頼性の高いパ
ッケージを与える液状封止用樹脂組成物である。
Claims (1)
- 【請求項１】 （Ａ）エポキシ樹脂、（Ｂ）エポキシ樹
脂硬化剤および（Ｃ）窒化ケイ素粉末を必須成分として
なることを特徴とする液状封止用樹脂組成物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29606798A JP2000109651A (ja) | 1998-10-02 | 1998-10-02 | 液状封止用樹脂組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29606798A JP2000109651A (ja) | 1998-10-02 | 1998-10-02 | 液状封止用樹脂組成物 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000109651A true JP2000109651A (ja) | 2000-04-18 |
Family
ID=17828688
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP29606798A Pending JP2000109651A (ja) | 1998-10-02 | 1998-10-02 | 液状封止用樹脂組成物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000109651A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104292755A (zh) * | 2014-10-16 | 2015-01-21 | 苏州思莱特电子科技有限公司 | 一种高分子led封装材料及其制备方法 |
-
1998
- 1998-10-02 JP JP29606798A patent/JP2000109651A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104292755A (zh) * | 2014-10-16 | 2015-01-21 | 苏州思莱特电子科技有限公司 | 一种高分子led封装材料及其制备方法 |
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