JP2001024109A - 封止用樹脂組成物および半導体封止装置 - Google Patents
封止用樹脂組成物および半導体封止装置Info
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- JP2001024109A JP2001024109A JP11197275A JP19727599A JP2001024109A JP 2001024109 A JP2001024109 A JP 2001024109A JP 11197275 A JP11197275 A JP 11197275A JP 19727599 A JP19727599 A JP 19727599A JP 2001024109 A JP2001024109 A JP 2001024109A
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- arylbenzimidazole
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 半導体封止装置の不純物特性を向上させ、ま
たリフロー後の耐湿劣化を防止し、信頼性の高い半導体
封止装置を提供する。 【解決手段】 （Ａ）エポキシ樹脂、（Ｂ）ノボラック
型フェノール樹脂又は／及びノボラック型ナフトール樹
脂、（Ｃ）２−アリールベンズイミダゾール並びに
（Ｄ）無機質充填材を必須成分とし、樹脂組成物に対し
て、前記（Ｃ）の２−アリールベンズイミダゾールを
０．０１〜５．０重量％、また前記（Ｄ）の無機質充填
材を２０〜９５重量％の割合で含有してなる封止用樹脂
組成物であり、また、該組成物によって半導体チップが
封止された半導体封止装置である。
たリフロー後の耐湿劣化を防止し、信頼性の高い半導体
封止装置を提供する。 【解決手段】 （Ａ）エポキシ樹脂、（Ｂ）ノボラック
型フェノール樹脂又は／及びノボラック型ナフトール樹
脂、（Ｃ）２−アリールベンズイミダゾール並びに
（Ｄ）無機質充填材を必須成分とし、樹脂組成物に対し
て、前記（Ｃ）の２−アリールベンズイミダゾールを
０．０１〜５．０重量％、また前記（Ｄ）の無機質充填
材を２０〜９５重量％の割合で含有してなる封止用樹脂
組成物であり、また、該組成物によって半導体チップが
封止された半導体封止装置である。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、半導体パッケージ
において成形性、耐リフロー性等の信頼性に優れた封止
用エポキシ樹脂組成物および半導体封止装置に関する。
において成形性、耐リフロー性等の信頼性に優れた封止
用エポキシ樹脂組成物および半導体封止装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、エポキシ樹脂材料の硬化促進剤と
しては、ＴＰＰ、１，８−ジアザビスシクロ［５，４，
０］ウンデセン−１（ＤＢＵ）、イミダゾール類等が利
用されてきた。それらはそれぞれ固有の硬化性を示すた
め、封止樹脂に要求される諸特性をすべて満たすことは
できなかった。
しては、ＴＰＰ、１，８−ジアザビスシクロ［５，４，
０］ウンデセン−１（ＤＢＵ）、イミダゾール類等が利
用されてきた。それらはそれぞれ固有の硬化性を示すた
め、封止樹脂に要求される諸特性をすべて満たすことは
できなかった。
【０００３】なかでも、イミダゾール類は、比較的低温
条件で反応し、耐熱性に優れた硬化性を与えるため、成
形性、耐リフロークラック性の面では、他の硬化促進剤
と比較して優位に立っているものの、不純物特性や耐湿
信頼性において、他の硬化促進剤より大きく劣ってい
た。
条件で反応し、耐熱性に優れた硬化性を与えるため、成
形性、耐リフロークラック性の面では、他の硬化促進剤
と比較して優位に立っているものの、不純物特性や耐湿
信頼性において、他の硬化促進剤より大きく劣ってい
た。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記の欠点
である不純物特性、耐湿信頼性を向上させ、成形性、耐
リフロークラック性を保持させた、封止用樹脂組成物お
よび半導体封止装置を提供しようとするものである。
である不純物特性、耐湿信頼性を向上させ、成形性、耐
リフロークラック性を保持させた、封止用樹脂組成物お
よび半導体封止装置を提供しようとするものである。
【０００５】
【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、封止用エポキシ
樹脂組成物の硬化促進剤として２−アリールベンズイミ
ダゾールを使用することによって、不純物特性が向上
し、特に不純物の少ないエポキシ樹脂と併用することに
よって、また遊離フェノールの少ないフェノール樹脂と
併用することによって、上記目的が顕著に達成されるこ
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、封止用エポキシ
樹脂組成物の硬化促進剤として２−アリールベンズイミ
ダゾールを使用することによって、不純物特性が向上
し、特に不純物の少ないエポキシ樹脂と併用することに
よって、また遊離フェノールの少ないフェノール樹脂と
併用することによって、上記目的が顕著に達成されるこ
とを見いだし、本発明を完成したものである。
【０００６】即ち、本発明は、（Ａ）エポキシ樹脂、
（Ｂ）ノボラック型フェノール樹脂又は／及びノボラッ
ク型ナフトール樹脂、（Ｃ）２−アリールベンズイミダ
ゾール並びに（Ｄ）無機質充填材を必須成分とし、樹脂
組成物に対して、前記（Ｃ）の２−アリールベンズイミ
ダゾールを０．０１〜５．０重量％、また前記（Ｄ）の
無機質充填材を２０〜９５重量％の割合で含有してなる
ことを特徴とする封止用樹脂組成物である。また別の本
発明は、この封止用樹脂組成物の硬化物によって、半導
体チップを封止してなることを特徴とする半導体封止装
置である。
（Ｂ）ノボラック型フェノール樹脂又は／及びノボラッ
ク型ナフトール樹脂、（Ｃ）２−アリールベンズイミダ
ゾール並びに（Ｄ）無機質充填材を必須成分とし、樹脂
組成物に対して、前記（Ｃ）の２−アリールベンズイミ
ダゾールを０．０１〜５．０重量％、また前記（Ｄ）の
無機質充填材を２０〜９５重量％の割合で含有してなる
ことを特徴とする封止用樹脂組成物である。また別の本
発明は、この封止用樹脂組成物の硬化物によって、半導
体チップを封止してなることを特徴とする半導体封止装
置である。
【０００７】以下、本発明を詳細に説明する。
【０００８】本発明に用いる（Ａ）エポキシ樹脂として
は、その分子中にエポキシ基を少なくとも２個有する化
合物である限り、分子構造、分子量など特に制限はな
く、一般に封止用材料として使用されているものを広く
包含することができる。例えば、シクロヘキサン誘導体
等脂肪族系や、下記の一般式で示されるノボラック型
（化１）、ビフェニル型（化２）、ジシクロペンタジエ
ン型（化３）、ビスフェノール型、ナフタレン型（化
４）、多官能系（化５、化６）、ビスフェノールＦ型
（化７）、ビスフェノールＡ型（化８）等の芳香族系の
エポキシ樹脂が挙げられる。
は、その分子中にエポキシ基を少なくとも２個有する化
合物である限り、分子構造、分子量など特に制限はな
く、一般に封止用材料として使用されているものを広く
包含することができる。例えば、シクロヘキサン誘導体
等脂肪族系や、下記の一般式で示されるノボラック型
（化１）、ビフェニル型（化２）、ジシクロペンタジエ
ン型（化３）、ビスフェノール型、ナフタレン型（化
４）、多官能系（化５、化６）、ビスフェノールＦ型
（化７）、ビスフェノールＡ型（化８）等の芳香族系の
エポキシ樹脂が挙げられる。
【０００９】
【化１】 （但し、式中ｎは１以上の整数を表す）
【化２】 （但し、式中、Ｒは水素原子、メチル基、エチル基、プ
ロピル基、ブチル基またはｔ−ブチル基を示す）
ロピル基、ブチル基またはｔ−ブチル基を示す）
【化３】 （但し、式中ｎは１以上の整数を表す）
【化４】
【化５】 （但し、式中、Ｒ1 、Ｒ2 、Ｒ3 は水素原子、メチル
基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ｔ−ブチル基
を、ｎは１以上の整数をそれぞれ表す）
基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ｔ−ブチル基
を、ｎは１以上の整数をそれぞれ表す）
【化６】
【化７】
【化８】 これらのエポキシ樹脂は、単独もしくは２種以上混合し
て用いることができる。
て用いることができる。
【００１０】本発明の（Ａ）エポキシ樹脂として、不純
物の少ないものを採用すれば、（Ｃ）成分が不純物特性
の優れていることと相俟って樹脂組成物の不純物を格段
に少なくすることができる。（Ａ）エポキシ樹脂の不純
物として、９５℃、２０時間の煮沸・抽出によって求め
た該エポキシ樹脂の塩素イオン含有量が６００ｐｐｍ以
下のものであること、９５℃、２０時間の煮沸・抽出を
行って得られた抽出水の電気伝導度が５μｓ／ｃｍ以下
のものであることが望ましい。
物の少ないものを採用すれば、（Ｃ）成分が不純物特性
の優れていることと相俟って樹脂組成物の不純物を格段
に少なくすることができる。（Ａ）エポキシ樹脂の不純
物として、９５℃、２０時間の煮沸・抽出によって求め
た該エポキシ樹脂の塩素イオン含有量が６００ｐｐｍ以
下のものであること、９５℃、２０時間の煮沸・抽出を
行って得られた抽出水の電気伝導度が５μｓ／ｃｍ以下
のものであることが望ましい。
【００１１】本発明に用いる（Ｂ）成分は（Ａ）エポキ
シ樹脂の硬化剤として用いられるもので、そのノボラッ
ク型フェノール樹脂としては、フェノール、アルキルフ
ェノール等のフェノール類とホルムアルデヒド、パラホ
ルムアルデヒド等のアルデヒド類とを反応させて得られ
るノボラック型フェノール樹脂およびこれらの変性樹
脂、例えば下記の一般式に示されるフェノールノボラッ
ク樹脂（化９）、ザイログ型フェノール樹脂（化１
０）、ジシクロペンタジエン型フェノール樹脂（化１
１）、多官能型フェノール樹脂（化１２）等の多価フェ
ノール樹脂が挙げられ、これらの樹脂は、単独もしくは
２種以上混合して用いる。
シ樹脂の硬化剤として用いられるもので、そのノボラッ
ク型フェノール樹脂としては、フェノール、アルキルフ
ェノール等のフェノール類とホルムアルデヒド、パラホ
ルムアルデヒド等のアルデヒド類とを反応させて得られ
るノボラック型フェノール樹脂およびこれらの変性樹
脂、例えば下記の一般式に示されるフェノールノボラッ
ク樹脂（化９）、ザイログ型フェノール樹脂（化１
０）、ジシクロペンタジエン型フェノール樹脂（化１
１）、多官能型フェノール樹脂（化１２）等の多価フェ
ノール樹脂が挙げられ、これらの樹脂は、単独もしくは
２種以上混合して用いる。
【００１２】
【化９】 （但し、式中、ｎは１以上の整数を表す）
【化１０】 （但し、式中、ｎは１以上の整数を表す）
【化１１】 （但し、式中、ｎは１以上の整数を表す）
【化１２】 （但し、式中、Ｒ1 、Ｒ2 、Ｒ3 は水素原子、メチル
基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ｔ−ブチル基
を、ｎは１以上の整数をそれぞれ表す） 本発明に用いる（Ｂ）成分のナフトール型樹脂として
は、ナフトール、アルキルナフトール等のナフトール類
とホルムアルデヒド、パラホルムアルデヒド等のアルデ
ヒド類とを反応させて得られるナフトール型フェノール
樹脂およびこれらの変性樹脂、例えば次式化１３に示さ
れるザイログ型ナフトール樹脂等の多価ナフトール樹脂
が挙げられ、これらの樹脂は、単独もしくは２種以上混
合して用いる。
基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ｔ−ブチル基
を、ｎは１以上の整数をそれぞれ表す） 本発明に用いる（Ｂ）成分のナフトール型樹脂として
は、ナフトール、アルキルナフトール等のナフトール類
とホルムアルデヒド、パラホルムアルデヒド等のアルデ
ヒド類とを反応させて得られるナフトール型フェノール
樹脂およびこれらの変性樹脂、例えば次式化１３に示さ
れるザイログ型ナフトール樹脂等の多価ナフトール樹脂
が挙げられ、これらの樹脂は、単独もしくは２種以上混
合して用いる。
【００１３】
【化１３】 （但し、式中、ｎは１以上の整数を表す） （Ｂ）成分はノボラック型フェノール樹脂及び／又はノ
ボラック型ナフトール樹脂で構成される。（Ｂ）成分の
配合割合は、前述したエポキシ樹脂のエポキシ基（ａ）
とノボラック型フェノール樹脂及び／又はノボラック型
ナフトール樹脂のフェノール性水酸基（ｂ）との当量比
［（ａ）／（ｂ）］が０．１〜１０の範囲内であること
が望ましい。当量比が０．１未満もしくは１０を超える
と、耐熱性、耐湿性、成形作業性および硬化物の電気特
性が悪くなり、いずれの場合も好ましくない。従って上
記の範囲内に限定するのが良い。
ボラック型ナフトール樹脂で構成される。（Ｂ）成分の
配合割合は、前述したエポキシ樹脂のエポキシ基（ａ）
とノボラック型フェノール樹脂及び／又はノボラック型
ナフトール樹脂のフェノール性水酸基（ｂ）との当量比
［（ａ）／（ｂ）］が０．１〜１０の範囲内であること
が望ましい。当量比が０．１未満もしくは１０を超える
と、耐熱性、耐湿性、成形作業性および硬化物の電気特
性が悪くなり、いずれの場合も好ましくない。従って上
記の範囲内に限定するのが良い。
【００１４】また（Ｂ）ノボラック型フェノール樹脂の
遊離フェノール量は、ガスクロマトグラフィー法によっ
て求めた遊離フェノール量が１．０重量％以下のもので
あることが望ましい。１．０重量％を超えると、耐湿性
が低下するので好ましくない。
遊離フェノール量は、ガスクロマトグラフィー法によっ
て求めた遊離フェノール量が１．０重量％以下のもので
あることが望ましい。１．０重量％を超えると、耐湿性
が低下するので好ましくない。
【００１５】本発明に用いる（Ｃ）２−アリールベンズ
イミダゾールとしては、次の構造式に示されるものであ
る。
イミダゾールとしては、次の構造式に示されるものであ
る。
【００１６】
【化１４】 （但し、式中、Ａｒはアリール基を表す） 具体的な例としては、２−ナフチルベンズイミダゾール
で次の構造式のものである。
で次の構造式のものである。
【００１７】
【化１５】 ２−アリールベンズイミダゾールは、単独もしくは他の
硬化触媒と併用して使用し、２−アリールベンズイミダ
ゾールの配合割合は、全体の樹脂組成物に対して０．０
１〜５．０重量％含有することが望ましい。この割合
が、０．０１重量％未満では、硬化剤として機能せず、
５．０重量％を超えると、封止樹脂の硬化が速すぎるた
め、実用に適さず好ましくない。
硬化触媒と併用して使用し、２−アリールベンズイミダ
ゾールの配合割合は、全体の樹脂組成物に対して０．０
１〜５．０重量％含有することが望ましい。この割合
が、０．０１重量％未満では、硬化剤として機能せず、
５．０重量％を超えると、封止樹脂の硬化が速すぎるた
め、実用に適さず好ましくない。
【００１８】本発明に用いる（Ｄ）無機質充填材として
は、シリカ粉末、チッ化珪素、アルミナ粉末、チッ化ア
ルミ、三酸化アンチモン、四酸化アンチモン、五酸化ア
ンチモン、タルク、炭酸カルシウム、チタンホワイト、
クレー、マイカ、ベンガラ、ガラス繊維等が挙げられ、
これらは単独又は２種以上混合して使用することができ
る。これらの中でも特にシリカ粉末やアルミナ粉末が好
ましく、よく使用される。無機質充填材の配合割合は、
全体の樹脂組成物に対して２０〜９５重量％の割合で含
有することが望ましい。その割合が２０重量％未満で
は、耐熱性、耐湿性、半田耐熱性、機械的特性および成
形性が悪くなり、また、９５重量％を超えるとカサバリ
が大きくなり、成形性に劣り実用に適さない。
は、シリカ粉末、チッ化珪素、アルミナ粉末、チッ化ア
ルミ、三酸化アンチモン、四酸化アンチモン、五酸化ア
ンチモン、タルク、炭酸カルシウム、チタンホワイト、
クレー、マイカ、ベンガラ、ガラス繊維等が挙げられ、
これらは単独又は２種以上混合して使用することができ
る。これらの中でも特にシリカ粉末やアルミナ粉末が好
ましく、よく使用される。無機質充填材の配合割合は、
全体の樹脂組成物に対して２０〜９５重量％の割合で含
有することが望ましい。その割合が２０重量％未満で
は、耐熱性、耐湿性、半田耐熱性、機械的特性および成
形性が悪くなり、また、９５重量％を超えるとカサバリ
が大きくなり、成形性に劣り実用に適さない。
【００１９】本発明の封止用樹脂組成物は、エポキシ樹
脂、ノボラック型フェノール樹脂、アルキレンベンズイ
ミダゾールおよび無機質充填材を必須成分とするが、本
発明の目的に反しない限度において、また必要に応じ
て、例えば天然ワックス類、合成ワックス類、直鎖脂肪
酸の金属塩、酸アミド類、エステル類、パラフィン類等
の離型剤、塩素化パラフィン、ブロム化トルエン、ヘキ
サブロムベンゼン、三酸化アンチモン等の難燃剤、エラ
ストマー等の低応力化成分、カーボンブラック、ベンガ
ラ等の着色剤、シラン系等のカップリング剤、やシリコ
ーンオイル等を適宜、添加配合することができる。
脂、ノボラック型フェノール樹脂、アルキレンベンズイ
ミダゾールおよび無機質充填材を必須成分とするが、本
発明の目的に反しない限度において、また必要に応じ
て、例えば天然ワックス類、合成ワックス類、直鎖脂肪
酸の金属塩、酸アミド類、エステル類、パラフィン類等
の離型剤、塩素化パラフィン、ブロム化トルエン、ヘキ
サブロムベンゼン、三酸化アンチモン等の難燃剤、エラ
ストマー等の低応力化成分、カーボンブラック、ベンガ
ラ等の着色剤、シラン系等のカップリング剤、やシリコ
ーンオイル等を適宜、添加配合することができる。
【００２０】本発明の封止用樹脂組成物を成形材料とし
て調製する場合の一般的な方法としては、エポキシ樹
脂、ノボラック型フェノール樹脂、２−アリールベンズ
イミダゾール、無機質充填材およびその他の成分を配合
し、ミキサー等によって十分均一に混合した後、さらに
熱ロールによる溶融混合処理又はニーダ等による混合処
理を行い、次いで冷却固化させ、適当な大きさに粉砕し
て成形材料とすることができる。こうして得られた成形
材料は、半導体装置をはじめとする電子部品あるいは電
気部品の封止、被覆、絶縁等に適用すれば、優れた特性
と信頼性を付与させることができる。
て調製する場合の一般的な方法としては、エポキシ樹
脂、ノボラック型フェノール樹脂、２−アリールベンズ
イミダゾール、無機質充填材およびその他の成分を配合
し、ミキサー等によって十分均一に混合した後、さらに
熱ロールによる溶融混合処理又はニーダ等による混合処
理を行い、次いで冷却固化させ、適当な大きさに粉砕し
て成形材料とすることができる。こうして得られた成形
材料は、半導体装置をはじめとする電子部品あるいは電
気部品の封止、被覆、絶縁等に適用すれば、優れた特性
と信頼性を付与させることができる。
【００２１】本発明の半導体封止装置は、上記のように
して得られた封止用樹脂を用いて、半導体チップを封止
することにより容易に製造することができる。封止の最
も一般的な方法としては、低圧トランスファー成形法が
あるが、射出成形、圧縮成形、注型等による封止も可能
である。封止用樹脂組成物を封止の際に加熱して硬化さ
せ、最終的にはこの組成物の硬化物によって封止された
半導体封止装置が得られる。加熱による硬化は、１５０
℃以上に加熱して硬化させることが望ましい。封止を行
う半導体装置としては、例えば集積回路、大規模集積回
路、トランジスタ、サイリスタ、ダイオード等で特に限
定されるものではない。
して得られた封止用樹脂を用いて、半導体チップを封止
することにより容易に製造することができる。封止の最
も一般的な方法としては、低圧トランスファー成形法が
あるが、射出成形、圧縮成形、注型等による封止も可能
である。封止用樹脂組成物を封止の際に加熱して硬化さ
せ、最終的にはこの組成物の硬化物によって封止された
半導体封止装置が得られる。加熱による硬化は、１５０
℃以上に加熱して硬化させることが望ましい。封止を行
う半導体装置としては、例えば集積回路、大規模集積回
路、トランジスタ、サイリスタ、ダイオード等で特に限
定されるものではない。
【００２２】
【作用】本発明の封止用樹脂組成物および半導体封止装
置は、硬化促進剤成分として２−アリールベンズイミダ
ゾールを用いたことによって、目的とする特性が得られ
るものである。即ち、２−アリールベンズイミダゾール
は、樹脂組成物の不純物特性を向上させるとともに、半
導体パッケージにおいて耐湿性の信頼性を向上させるこ
とができる。
置は、硬化促進剤成分として２−アリールベンズイミダ
ゾールを用いたことによって、目的とする特性が得られ
るものである。即ち、２−アリールベンズイミダゾール
は、樹脂組成物の不純物特性を向上させるとともに、半
導体パッケージにおいて耐湿性の信頼性を向上させるこ
とができる。
【００２３】
【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って限定されるも
のではない。以下の実施例及び比較例において「％」と
は「重量％」を意味する。
するが、本発明はこれらの実施例によって限定されるも
のではない。以下の実施例及び比較例において「％」と
は「重量％」を意味する。
【００２４】実施例１ ジシクロペンタジエン型エポキシ樹脂（エポキシ当量２
６４、抽出水塩素イオン４５０ｐｐｍ、抽出水伝導度が
３μｓ／ｃｍ）１６％に、ノボラック型フェノール樹脂
（フェノール当量１０７、遊離フェノールが０．２％）
９％、前記の化１５に示した２−アリールベンズイミダ
ゾール０．３％、溶融シリカ粉末７４％、シランカップ
リング剤０．４％およびエステル系ワックス類０．３％
を配合し、常温で混合し、さらに９０〜９５℃で混練し
てこれを冷却粉砕して成形材料を製造した。この成形材
料を１７５℃に加熱した金型内にトランスファー注入
し、硬化させて成形品（封止品）をつくった。この成形
品について不純物濃度、耐湿性を試験したのでその結果
を表１に示した。
６４、抽出水塩素イオン４５０ｐｐｍ、抽出水伝導度が
３μｓ／ｃｍ）１６％に、ノボラック型フェノール樹脂
（フェノール当量１０７、遊離フェノールが０．２％）
９％、前記の化１５に示した２−アリールベンズイミダ
ゾール０．３％、溶融シリカ粉末７４％、シランカップ
リング剤０．４％およびエステル系ワックス類０．３％
を配合し、常温で混合し、さらに９０〜９５℃で混練し
てこれを冷却粉砕して成形材料を製造した。この成形材
料を１７５℃に加熱した金型内にトランスファー注入
し、硬化させて成形品（封止品）をつくった。この成形
品について不純物濃度、耐湿性を試験したのでその結果
を表１に示した。
【００２５】比較例１ ジシクロペンタジエン型エポキシ樹脂（エポキシ当量２
６４、抽出水塩素イオン４５０ｐｐｍ、抽出水伝導度が
３μｓ／ｃｍ）１６％に、ノボラック型フェノール樹脂
（フェノール当量１０７、遊離フェノールが０．２％）
9 ％、２−メチルイミダゾール０．３％、溶融シリカ粉
末７４％、シランカップリング剤０．４％およびエステ
ル系ワックス類０．３％を配合し、常温で混合し、さら
に９０〜９５℃で混練してこれを冷却粉砕して成形材料
を製造した。この成形材料を１７５℃に加熱した金型内
にトランスファー注入し、硬化させて成形品（封止品）
をつくった。この成形品について不純物濃度、耐湿性を
試験したのでその結果を表１に示した。
６４、抽出水塩素イオン４５０ｐｐｍ、抽出水伝導度が
３μｓ／ｃｍ）１６％に、ノボラック型フェノール樹脂
（フェノール当量１０７、遊離フェノールが０．２％）
9 ％、２−メチルイミダゾール０．３％、溶融シリカ粉
末７４％、シランカップリング剤０．４％およびエステ
ル系ワックス類０．３％を配合し、常温で混合し、さら
に９０〜９５℃で混練してこれを冷却粉砕して成形材料
を製造した。この成形材料を１７５℃に加熱した金型内
にトランスファー注入し、硬化させて成形品（封止品）
をつくった。この成形品について不純物濃度、耐湿性を
試験したのでその結果を表１に示した。
【００２６】比較例２ ジシクロペンタジエン型エポキシ樹脂（エポキシ当量２
６４、抽出水塩素イオン９００ｐｐｍ、抽出水伝導度が
１０μｓ／ｃｍ）１６％に、ノボラック型フェノール樹
脂（フェノール当量１０７、遊離フェノールが０．２
％）９％、前記化１５に示した２−アリールベンズイミ
ダゾール０．３％、溶融シリカ粉末７４％、シランカッ
プリング剤０．４％およびエステル系ワックス類０．３
％を配合し、常温で混合し、さらに９０〜９５℃で混練
してこれを冷却粉砕して成形材料を製造した。この成形
材料を１７５℃に加熱した金型内にトランスファー注入
し、硬化させて成形品（封止品）をつくった。この成形
品について不純物濃度、耐湿性を試験したのでその結果
を表１に示した。
６４、抽出水塩素イオン９００ｐｐｍ、抽出水伝導度が
１０μｓ／ｃｍ）１６％に、ノボラック型フェノール樹
脂（フェノール当量１０７、遊離フェノールが０．２
％）９％、前記化１５に示した２−アリールベンズイミ
ダゾール０．３％、溶融シリカ粉末７４％、シランカッ
プリング剤０．４％およびエステル系ワックス類０．３
％を配合し、常温で混合し、さらに９０〜９５℃で混練
してこれを冷却粉砕して成形材料を製造した。この成形
材料を１７５℃に加熱した金型内にトランスファー注入
し、硬化させて成形品（封止品）をつくった。この成形
品について不純物濃度、耐湿性を試験したのでその結果
を表１に示した。
【００２７】比較例３ ジシクロペンタジエン型エポキシ樹脂（エポキシ当量２
６４、抽出水塩素イオン４５０ｐｐｍ、抽出水伝導度が
３μｓ／ｃｍ）１６％に、ノボラック型フェノール樹脂
（フェノール当量１０７、遊離フェノールが５．０％）
９％、前記化１５に示した２−アリールベンズイミダゾ
ール０．３％、溶融シリカ粉末７４％、シランカップリ
ング剤０．４％およびエステル系ワックス類０．３％を
配合し、常温で混合し、さらに９０〜９５℃で混練して
これを冷却粉砕して成形材料を製造した。この成形材料
を１７５℃に加熱した金型内にトランスファー注入し、
硬化させて成形品（封止品）をつくった。この成形品に
ついて不純物濃度、耐湿性を試験したのでその結果を表
１に示した。
６４、抽出水塩素イオン４５０ｐｐｍ、抽出水伝導度が
３μｓ／ｃｍ）１６％に、ノボラック型フェノール樹脂
（フェノール当量１０７、遊離フェノールが５．０％）
９％、前記化１５に示した２−アリールベンズイミダゾ
ール０．３％、溶融シリカ粉末７４％、シランカップリ
ング剤０．４％およびエステル系ワックス類０．３％を
配合し、常温で混合し、さらに９０〜９５℃で混練して
これを冷却粉砕して成形材料を製造した。この成形材料
を１７５℃に加熱した金型内にトランスファー注入し、
硬化させて成形品（封止品）をつくった。この成形品に
ついて不純物濃度、耐湿性を試験したのでその結果を表
１に示した。
【００２８】比較例４ ジシクロペンタジエン型エポキシ樹脂（エポキシ当量２
６４、抽出水塩素イオン４５０ｐｐｍ、抽出水伝導度が
１０μｓ／ｃｍ）１６％に、ノボラック型フェノール樹
脂（フェノール当量１０７、遊離フェノールが０．２
％）９％、前記化１５に示した２−アリールベンズイミ
ダゾール０．３％、溶融シリカ粉末７４％、シランカッ
プリング剤０．４％およびエステル系ワックス類０．３
％を配合し、常温で混合し、さらに９０〜９５℃で混練
してこれを冷却粉砕して成形材料を製造した。この成形
材料を１７５℃に加熱した金型内にトランスファー注入
し、硬化させて成形品（封止品）をつくった。この成形
品について不純物濃度、耐湿性を試験したのでその結果
を表１に示した。
６４、抽出水塩素イオン４５０ｐｐｍ、抽出水伝導度が
１０μｓ／ｃｍ）１６％に、ノボラック型フェノール樹
脂（フェノール当量１０７、遊離フェノールが０．２
％）９％、前記化１５に示した２−アリールベンズイミ
ダゾール０．３％、溶融シリカ粉末７４％、シランカッ
プリング剤０．４％およびエステル系ワックス類０．３
％を配合し、常温で混合し、さらに９０〜９５℃で混練
してこれを冷却粉砕して成形材料を製造した。この成形
材料を１７５℃に加熱した金型内にトランスファー注入
し、硬化させて成形品（封止品）をつくった。この成形
品について不純物濃度、耐湿性を試験したのでその結果
を表１に示した。
【００２９】
【表１】 ＊１：トランスファー成形により成形品をつくり、これ
を、１７５℃，８時間の後硬化を行った後にこれを砕
き、１８０℃で２時間熱水抽出し、イオンクロマトグラ
フィーにより測定を行った。
を、１７５℃，８時間の後硬化を行った後にこれを砕
き、１８０℃で２時間熱水抽出し、イオンクロマトグラ
フィーにより測定を行った。
【００３０】＊２：トランスファー成形によって成形品
をつくり、これを１７５℃，８時間の後硬化を行い、熱
機器分析装置を用いて測定した。
をつくり、これを１７５℃，８時間の後硬化を行い、熱
機器分析装置を用いて測定した。
【００３１】＊３：成形材料を用いて、２本以上のアル
ミニウム配線を有するシリコン製チップ（テスト用素
子）をフレームに接着し、１７５℃で２分間トランスフ
ァー成形して、ＱＦＰ−２０８Ｐ，２．８ｍｍt の成形
品をつくり、これを１７５℃，８時間の後硬化を行っ
た。こうして得た成形品を予め、８５℃，４０％ＲＨ，
１６８時間の吸湿処理した後、Ｍａｘ２４０℃のＩＲリ
フロー炉を４回通した。その後、１２７℃，２．５気圧
の飽和水蒸気中でＰＣＴを行い、アルミニウムの腐食に
よる断線を不良として評価した。
ミニウム配線を有するシリコン製チップ（テスト用素
子）をフレームに接着し、１７５℃で２分間トランスフ
ァー成形して、ＱＦＰ−２０８Ｐ，２．８ｍｍt の成形
品をつくり、これを１７５℃，８時間の後硬化を行っ
た。こうして得た成形品を予め、８５℃，４０％ＲＨ，
１６８時間の吸湿処理した後、Ｍａｘ２４０℃のＩＲリ
フロー炉を４回通した。その後、１２７℃，２．５気圧
の飽和水蒸気中でＰＣＴを行い、アルミニウムの腐食に
よる断線を不良として評価した。
【００３２】
【発明の効果】以上の説明および表１から明らかなよう
に、本発明の封止用樹脂組成物および半導体封止装置
は、不純物特性に優れ、ＩＲリフロー後においても剥離
することなく、耐湿性に優れ、その結果、電極の腐食に
よる断線や水分によるリーク電流の発生等を著しく低減
することができ、しかも長期間にわたって信頼性を保証
することができる。
に、本発明の封止用樹脂組成物および半導体封止装置
は、不純物特性に優れ、ＩＲリフロー後においても剥離
することなく、耐湿性に優れ、その結果、電極の腐食に
よる断線や水分によるリーク電流の発生等を著しく低減
することができ、しかも長期間にわたって信頼性を保証
することができる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｃ０８Ｌ 63/00 Ｃ０８Ｌ 63/00 Ｃ Ｆターム(参考） 4J002 CC03X CD00W CE00X DE117 DE127 DE137 DE147 DE237 DF017 DJ007 DJ017 DJ037 DJ047 DJ057 DL007 EU116 FA047 FD017 FD156 GQ05 4J036 AB02 AB07 AD07 AD08 AE07 AF05 AF08 AF36 DC41 FA01 FB06 FB07 FB08 JA07 4M109 AA01 BA01 CA21 EA02 EA03 EA06 EB02 EB03 EB04 EB06 EB07 EB08 EB09 EB12 EB19 EC01 EC03 EC09 EC20
Claims (5)
- 【請求項１】 （Ａ）エポキシ樹脂、（Ｂ）ノボラック
型フェノール樹脂又は／及びノボラック型ナフトール樹
脂、（Ｃ）２−アリールベンズイミダゾール並びに
（Ｄ）無機質充填材を必須成分とし、樹脂組成物に対し
て、前記（Ｃ）の２−アリールベンズイミダゾールを
０．０１〜５．０重量％、また前記（Ｄ）の無機質充填
材を２０〜９５重量％の割合で含有してなることを特徴
とする封止用樹脂組成物。 - 【請求項２】 （Ａ）エポキシ樹脂、（Ｂ）ノボラック
型フェノール樹脂又は／及びノボラック型ナフトール樹
脂、（Ｃ）２−アリールベンズイミダゾール並びに
（Ｄ）無機質充填材を必須成分とし、樹脂組成物に対し
て、前記（Ｃ）の２−アリールベンズイミダゾールを
０．０１〜５．０重量％、また前記（Ｄ）の無機質充填
材を２０〜９５重量％の割合で含有した封止用樹脂組成
物の硬化物によって、半導体チップを封止してなること
を特徴とする半導体封止装置。 - 【請求項３】 （Ａ）エポキシ樹脂が、９５℃、２０時
間の煮沸・抽出によって求めた該エポキシ樹脂の塩素イ
オン含有量が６００ｐｐｍ以下のものである請求項２記
載の半導体封止装置。 - 【請求項４】 （Ａ）エポキシ樹脂が、該エポキシ樹脂
を９５℃、２０時間の煮沸・抽出を行って得られた抽出
水の電気伝導度が５μｓ／ｃｍ以下のものである請求項
２記載の半導体封止装置。 - 【請求項５】 （Ｂ）ノボラック型フェノール樹脂が、
ガスクロマトグラフィー法によって求めた遊離フェノー
ル量が１．０重量％以下のものである請求項２記載の半
導体封止装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11197275A JP2001024109A (ja) | 1999-07-12 | 1999-07-12 | 封止用樹脂組成物および半導体封止装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11197275A JP2001024109A (ja) | 1999-07-12 | 1999-07-12 | 封止用樹脂組成物および半導体封止装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001024109A true JP2001024109A (ja) | 2001-01-26 |
Family
ID=16371765
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11197275A Pending JP2001024109A (ja) | 1999-07-12 | 1999-07-12 | 封止用樹脂組成物および半導体封止装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001024109A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101337247B1 (ko) | 2011-03-02 | 2013-12-06 | 주식회사 케이씨씨 | 반도체 봉지용 에폭시 수지 조성물 및 이를 이용하여 봉지된 반도체 장치 |
-
1999
- 1999-07-12 JP JP11197275A patent/JP2001024109A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101337247B1 (ko) | 2011-03-02 | 2013-12-06 | 주식회사 케이씨씨 | 반도체 봉지용 에폭시 수지 조성물 및 이를 이용하여 봉지된 반도체 장치 |
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