JP2001151863A - Epoxy resin composition for semiconductor sealing use - Google Patents

Epoxy resin composition for semiconductor sealing use

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JP2001151863A
JP2001151863A JP33507599A JP33507599A JP2001151863A JP 2001151863 A JP2001151863 A JP 2001151863A JP 33507599 A JP33507599 A JP 33507599A JP 33507599 A JP33507599 A JP 33507599A JP 2001151863 A JP2001151863 A JP 2001151863A
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inorganic filler
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正志 中村
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啓之 白木
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隆行 辻
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To obtain an epoxy resin composition for semiconductor sealing use capable of markedly reducing package voids tending to occur when highly filled with an inorganic filler using a low-viscosity epoxy resin and/or mold stains under continuous molding operation. SOLUTION: This epoxy resin composition comprises an inorganic filler, an epoxy resin having in one molecule at least two epoxy groups, a phenolic resin having in one molecule at least two phenolic hydroxyl groups as curing agent, and as curing promoter, a reaction product of a phosphine-based compound of formula (1) and a phenol novolak compound of formula (2) (n is a positive integer; the phenol novolak compound with n=1 accounts for >=45 mass % of the total, that with n>=3 accounting for <=40 mass %; and the softening point is <=80 deg.C).

Description

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

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、半導体素子を封止
して半導体パッケージを形成するのに用いられる半導体
封止用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 an epoxy resin composition for semiconductor encapsulation used for encapsulating a semiconductor device to form a semiconductor package.

【0002】[0002]

【従来の技術】近年、電子機器の高性能化や小型化に伴
い、半導体の高密度化が進んでいるが、半導体パッケー
ジにおいても薄型、小型化が進んでいる。また、半導体
パッケージの実装方法はピン挿入型実装から表面実装方
式へと移り変わりつつある。このような情勢から、半導
体パッケージを形成する封止材においては、薄型の半導
体パッケージの充填性不良や表面実装時の不良発生、即
ち、吸湿した半導体パッケージがはんだ付け時にリフロ
ー炉を通過する際に、吸湿水分の急激な気化膨張による
パッケージクラック発生や半導体素子と封止材界面の密
着性が失われることによる界面剥離の発生が問題となっ
てきた。
2. Description of the Related Art In recent years, the density of semiconductors has been increasing along with the high performance and miniaturization of electronic equipment. However, semiconductor packages have also become thinner and smaller. In addition, the mounting method of the semiconductor package is shifting from the pin insertion type mounting to the surface mounting method. From such a situation, in the encapsulant forming the semiconductor package, a poor filling property of the thin semiconductor package and a failure during surface mounting occur, that is, when the semiconductor package that has absorbed moisture passes through a reflow furnace during soldering. In addition, package cracking due to rapid vaporization and expansion of moisture absorption and interface peeling due to loss of adhesion between the semiconductor element and the sealing material interface have become problems.

【0003】これらの問題を解消すべく、封止材の低粘
度化や低吸湿化が検討され、エポキシ樹脂として従来の
o−クレゾールノボラックエポキシ樹脂に代わってビフ
ェニル型エポキシなどの低粘度のものを用い、かつ低吸
湿化のために無機フィラー(無機充填材)を多く配合す
ることによって封止材を調製する場合が多くなってき
た。そして、このように封止材の低粘度化、即ち高流動
化や充填材の高充填化により成型時の充填性や吸湿時の
耐はんだクラック性は大幅に向上した。
In order to solve these problems, studies have been made on lowering the viscosity and lowering the moisture absorption of the encapsulant. In place of the conventional o-cresol novolac epoxy resin, a low-viscosity epoxy resin such as a biphenyl type epoxy resin has been used. In many cases, a sealing material is prepared by using and adding a large amount of an inorganic filler (inorganic filler) to reduce moisture absorption. As described above, the filling property at the time of molding and the solder crack resistance at the time of moisture absorption are significantly improved by lowering the viscosity of the sealing material, that is, by increasing the fluidity and filling of the filler.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】しかし、上述に示すよ
うなように低粘度のエポキシ樹脂を用いてかつ無機フィ
ラーを高充填した場合、薄肉部の充填性と低吸湿化は両
立するものの、低粘度のエポキシ樹脂を使用することに
よる成型時の空気巻き込みにより、半導体パッケージの
ゲート付近に外部ボイドが発生すること、また、ゲート
部以外の半導体パッケージ表面にピンホールや微小膨れ
が多く発生するようになり、半導体パッケージの耐湿信
頼性が低下するという大きな欠点が生じるようになって
きた。
However, when a low-viscosity epoxy resin is used and an inorganic filler is highly filled as described above, the filling property of the thin-walled portion and the low moisture absorption are both compatible, but the low-moisture content is low. External voids are generated near the gate of the semiconductor package due to air entrapment during molding due to the use of epoxy resin with viscosity, and many pinholes and minute swelling are generated on the surface of the semiconductor package other than the gate part. As a result, a serious drawback that the humidity resistance reliability of the semiconductor package is reduced has arisen.

【0005】さらに、低粘度のエポキシ樹脂は2官能タ
イプを使用する場合が多く、この場合、成型後の剛性が
従来のo−クレゾールノボラックエポキシ樹脂を使用し
た場合に比べて低いため、半導体パッケージの離型時に
ミクロな範囲で硬化樹脂が金型に残り、連続成型時の金
型汚れが発生しやすくなる。
Further, a low-viscosity epoxy resin is often of a bifunctional type. In this case, the rigidity after molding is lower than that of a conventional o-cresol novolak epoxy resin. At the time of mold release, the cured resin remains in the mold in a microscopic range, and mold contamination during continuous molding is likely to occur.

【0006】このように、半導体パッケージに成型時の
ボイドを減少させることと、連続成型時の金型の汚れが
低下するように種々の検討がなされてきたが、上記の主
に2つの欠点を大幅に解消するような方法は見いだされ
ていない。
As described above, various studies have been made to reduce the voids during molding of the semiconductor package and to reduce the contamination of the mold during continuous molding. No way has been found to eliminate it significantly.

【0007】本発明は上記の点に鑑みてなされたもので
あり、低粘度のエポキシ樹脂を用いて無機フィラーを高
充填した場合に発生し易いパッケージボイドや連続成型
時の金型の汚れを大幅に低減することができる半導体封
止用エポキシ樹脂を提供することを目的とするものであ
る。
The present invention has been made in view of the above points, and greatly reduces package voids and mold contamination during continuous molding that are likely to occur when inorganic fillers are highly filled using a low-viscosity epoxy resin. It is an object of the present invention to provide an epoxy resin for semiconductor encapsulation that can be reduced to a minimum.

【0008】[0008]

【課題を解決するための手段】本発明の請求項1に係る
半導体封止用エポキシ樹脂組成物は、無機フィラーと、
1分子内に2個以上のエポキシ基を持つエポキシ樹脂
と、硬化剤として1分子内に2個以上のフェノール性水
酸基を持つフェノール系樹脂と、硬化促進剤として下記
の式(1)に示すホスフィン系化合物と式(2)に示す
フェノールノボラック化合物の反応物とを含有して成る
ことを特徴とするものである。
The epoxy resin composition for semiconductor encapsulation according to claim 1 of the present invention comprises: an inorganic filler;
An epoxy resin having two or more epoxy groups in one molecule, a phenolic resin having two or more phenolic hydroxyl groups in one molecule as a curing agent, and a phosphine represented by the following formula (1) as a curing accelerator: And a reaction product of a phenol novolak compound represented by the formula (2).

【0009】[0009]

【化3】 Embedded image

【0010】また、本発明の請求項2に係る半導体封止
用エポキシ樹脂組成物は、請求項1の構成に加えて、ホ
スフィン化合物とフェノールノボラック化合物の反応物
の150℃における溶融粘度が20ポアズ以下でかつ均
一透明な性状であることを特徴とするものである。
Further, the epoxy resin composition for encapsulating a semiconductor according to claim 2 of the present invention, in addition to the constitution of claim 1, has a melt viscosity at 150 ° C. of a reaction product of a phosphine compound and a phenol novolak compound of 20 poise. It is characterized by the following and uniform transparent properties.

【0011】また、本発明の請求項3に係る半導体封止
用エポキシ樹脂組成物は、請求項1又は2の構成に加え
て、無機フィラーを60質量%〜95質量%含有するこ
とを特徴とするものである。
Further, the epoxy resin composition for semiconductor encapsulation according to claim 3 of the present invention is characterized in that, in addition to the constitution of claim 1 or 2, the composition contains an inorganic filler in an amount of 60% by mass to 95% by mass. Is what you do.

【0012】また、本発明の請求項4に係る半導体封止
用エポキシ樹脂組成物は、請求項1乃至3のいずれかの
構成に加えて、エポキシ樹脂が下記の式(3)に示すビ
フェニル型エポキシ樹脂、または下記の式(4)に示す
2官能エポキシ樹脂を含むことを特徴とするものであ
る。
Further, the epoxy resin composition for encapsulating a semiconductor according to claim 4 of the present invention has a biphenyl type epoxy resin represented by the following formula (3) in addition to any one of claims 1 to 3. It is characterized by containing an epoxy resin or a bifunctional epoxy resin represented by the following formula (4).

【0013】[0013]

【化4】 Embedded image

【0014】また、本発明の請求項5に係る半導体封止
用エポキシ樹脂組成物は、請求項1乃至4のいずれかの
構成に加えて、エポキシ樹脂がビスフェノールA型エポ
キシ樹脂、またはビスフェノールF型エポキシ樹脂、ま
たはビスフェノールE型エポキシ樹脂を含むことを特徴
とするものである。
According to a fifth aspect of the present invention, there is provided an epoxy resin composition for semiconductor encapsulation according to any one of the first to fourth aspects, wherein the epoxy resin is a bisphenol A type epoxy resin or a bisphenol F type epoxy resin. It is characterized by containing an epoxy resin or a bisphenol E type epoxy resin.

【0015】また、本発明の請求項6に係る半導体封止
用エポキシ樹脂組成物は、請求項1乃至5のいずれかの
構成に加えて、硬化剤としてフェノールアラルキル型硬
化剤を使用することを特徴とするものである。
The epoxy resin composition for encapsulating a semiconductor according to claim 6 of the present invention is characterized in that, in addition to any one of claims 1 to 5, a phenol aralkyl type curing agent is used as a curing agent. It is a feature.

【0016】[0016]

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を説明
する。
Embodiments of the present invention will be described below.

【0017】本発明の半導体封止用エポキシ樹脂組成物
は半導体パッケージの封止材として用いられるものであ
って、無機フィラーとエポキシ樹脂と硬化剤と硬化促進
剤を含有して調製されるものである。
The epoxy resin composition for semiconductor encapsulation of the present invention is used as an encapsulant for a semiconductor package and is prepared by containing an inorganic filler, an epoxy resin, a curing agent and a curing accelerator. is there.

【0018】本発明に用いる無機フィラーとしてはシリ
カ粉末、アルミナ粉末、窒化アルミ粉末、窒化珪素粉
末、硝子粉末、三酸化アンチモン等が挙げられ、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が線膨張率が小さい、高純
度、低コストなどの理由から好ましく用いられる。さら
に好ましくは、無機フィラーを高充填しても流動性の低
下を抑えるために、無機フィラーの形状が球状のものを
含むのが好ましい。また、無機フィラーの粉末の平均粒
径は100μm以下が好ましく、更に好ましくは70μ
m以下である。無機フィラーの大きさが100μmより
も大きいと、半導体パッケージを成型する際の金型のゲ
ート部や半導体パッケージの薄肉部に無機フィラーが詰
まり、充填不良が発生して好ましくない。無機フィラー
の平均粒径の下限は特に設定されないが、入手可能なも
のは約0.01μm以上である。さらに、無機フィラー
には必要に応じて樹脂成分との濡れ性を向上するため
に、シランカップリング剤などの表面処理剤で予め処理
するのが好ましい。
Examples of the inorganic filler used in the present invention include silica powder, alumina powder, aluminum nitride powder, silicon nitride powder, glass powder, and antimony trioxide. These may be used alone or in combination of two or more. it can. Among them, silica powder is particularly preferably used because of its low coefficient of linear expansion, high purity and low cost. More preferably, in order to suppress a decrease in fluidity even when the inorganic filler is highly filled, the inorganic filler preferably includes a spherical shape. The average particle diameter of the inorganic filler powder is preferably 100 μm or less, more preferably 70 μm.
m or less. If the size of the inorganic filler is larger than 100 μm, the inorganic filler is undesirably clogged in a gate portion of a mold or a thin portion of the semiconductor package at the time of molding a semiconductor package, which causes an unsatisfactory filling. The lower limit of the average particle size of the inorganic filler is not particularly set, but those available are about 0.01 μm or more. Further, it is preferable that the inorganic filler is previously treated with a surface treating agent such as a silane coupling agent in order to improve the wettability with the resin component as required.

【0019】本発明に用いるエポキシ樹脂は、少なくと
も1分子中に2個以上のエポキシ基を持つエポキシ樹脂
であれば特に限定しないが、一般的に半導体パッケージ
の封止材に用いられているものを使用することができ
る。例えば、o−クレゾールノボラックエポキシ樹脂に
代表されるノボラック型エポキシ樹脂、ジシクロペンタ
ジエン型エポキシ樹脂、2官能のビフェニル型エポキシ
樹脂、ビスフェノール型エポキシ樹脂、ナフタレン型エ
ポキシ樹脂などが挙げられる。これらは単独で使用して
も良く、また、2種以上併用しても良い。これらの中で
も、表面実装タイプの薄型の半導体パッケージ用には、
特に、上記の式(3)に示すビフェニル型エポキシ樹脂
または上記の式(4)に示すビスフェノール型エポキシ
樹脂を含むのが好ましい。式(3)(4)に示す2官能
型のエポキシ樹脂は、封止材の低粘度化に非常に有効で
あり、薄型の半導体パッケージを成型する際において、
封止材の充填性を向上させるのに有効である。また、封
止材の低粘度化の結果、無機フィラーを多く配合するこ
とができるため、封止材の吸湿率が下がり、半導体パッ
ケージが耐はんだクラック性に優れるものとなる。
The epoxy resin used in the present invention is not particularly limited as long as it is an epoxy resin having at least two epoxy groups in one molecule, but those generally used as a sealing material for a semiconductor package are used. Can be used. For example, a novolak-type epoxy resin represented by o-cresol novolak epoxy resin, a dicyclopentadiene-type epoxy resin, a bifunctional biphenyl-type epoxy resin, a bisphenol-type epoxy resin, a naphthalene-type epoxy resin, and the like can be given. These may be used alone or in combination of two or more. Among them, for thin semiconductor packages of surface mount type,
In particular, it is preferable to include the biphenyl type epoxy resin represented by the above formula (3) or the bisphenol type epoxy resin represented by the above formula (4). The bifunctional epoxy resin represented by the formulas (3) and (4) is very effective in reducing the viscosity of the sealing material, and is used for molding a thin semiconductor package.
This is effective for improving the filling property of the sealing material. In addition, as a result of reducing the viscosity of the sealing material, a large amount of inorganic filler can be added, so that the moisture absorption of the sealing material is reduced, and the semiconductor package has excellent solder crack resistance.

【0020】本発明に用いる硬化剤としては、1分子中
に少なくとも2個以上のフェノール性水酸基を持つフェ
ノール系樹脂である限り特に限定しないが、一般的に封
止材に用いられているものを使用することができる。例
えば、フェノールノボラック樹脂、フェノールアラルキ
ル樹脂、シクロペンタジエン、フェノール重合体、ナフ
タレン型フェノール樹脂、ビスフェノールA、ビスフェ
ノールF等が挙げられる。これらは単独で使用しても良
く、また、2種以上併用しても良い。これらの中でも、
表面実装タイプの薄型パッケージ用には低吸湿性で高靭
性である等の理由からフェノールアラルキル樹脂を含む
のが好ましい。
The curing agent used in the present invention is not particularly limited as long as it is a phenolic resin having at least two or more phenolic hydroxyl groups in one molecule. Can be used. For example, phenol novolak resin, phenol aralkyl resin, cyclopentadiene, phenol polymer, naphthalene-type phenol resin, bisphenol A, bisphenol F and the like can be mentioned. These may be used alone or in combination of two or more. Among these,
For a thin package of a surface mount type, it is preferable to contain a phenol aralkyl resin for reasons such as low hygroscopicity and high toughness.

【0021】本発明の硬化促進剤は、少なくとも、上記
の式(1)に示す構造のテトラフェニルホスホニウム・
テトラフェニルボレート(以下、TPPKとする)と、
式(2)に示すフェノールノボラック化合物(フェノー
ルノボラック樹脂)との反応物を使用することを特徴と
している。
The curing accelerator of the present invention comprises at least tetraphenylphosphonium.
Tetraphenyl borate (hereinafter referred to as TPPK);
It is characterized by using a reaction product with a phenol novolak compound (phenol novolak resin) represented by the formula (2).

【0022】従来、エポキシ樹脂の硬化促進剤にTPP
Kを使用する例は、例えば、特公昭56−45491号
公報、特開昭61−296019号公報に提示されてい
る。特公昭56−45491号公報には、重量平均分子
量が300〜1500のフェノールノボラックとTPP
Kをフェノールノボラックの軟化点以上に加熱処理する
エポキシ樹脂用硬化剤の製造方法が記載されており、こ
の硬化剤を用いることによりエポキシ樹脂の硬化性が向
上することと室温安定性の向上することが開示されてい
る。また、特開昭61−296019号公報には、硬化
促進剤としてTPPK、カップリング剤としてエポキシ
シランとメルカプトシランを併用するエポキシ樹脂組成
物が記載されており、このようなエポキシ樹脂組成物は
耐湿性、接着性、電気特性、熱安定性が優れることが開
示されている。
Conventionally, TPP has been used as a curing accelerator for epoxy resin.
Examples of using K are disclosed in, for example, JP-B-56-45491 and JP-A-61-296019. JP-B-56-45491 discloses a phenol novolak having a weight average molecular weight of 300 to 1500 and TPP.
A method for producing a curing agent for an epoxy resin in which K is heated to a temperature equal to or higher than the softening point of phenol novolak is described. The curability of the epoxy resin is improved and the room temperature stability is improved by using this curing agent. Is disclosed. JP-A-61-296019 describes an epoxy resin composition in which TPPK is used as a curing accelerator and epoxysilane and mercaptosilane are used in combination as a coupling agent. Such an epoxy resin composition is resistant to moisture. It is disclosed that it has excellent properties, adhesion, electrical properties, and thermal stability.

【0023】TPPKをこれらの公報に基づいて硬化促
進剤として使用しても、例えば、特公昭56−4549
1公報においては、熱処理の方法について、その終点を
わずかに黄色みを帯びた褐色ないし茶褐色に変化した呈
色状態で判断している。具体的に熱処理時間はフェノー
ルノボラックの軟化温度によるが、170℃20分、8
0℃60分、100℃45分などの条件で加熱すると記
されている。この条件では単にTPKをフェノールノボ
ラックに分散している状態に近く、パッケージボイドの
低減や連続成型時の金型汚れの改善は見られない。ま
た。この熱処理条件ではエポキシ樹脂の硬化に必要なT
PPK量が多くなり硬化時間、即ち成型時の脱型時間が
長くなって生産性が大幅に低下するという欠点がある。
Even if TPPK is used as a curing accelerator based on these publications, for example, JP-B-56-4549
In Patent Document 1, the end point of a heat treatment method is determined based on a color change state in which the color has changed from slightly yellowish brown to brownish brown. Specifically, the heat treatment time depends on the softening temperature of the phenol novolak.
It is described that heating is performed under conditions such as 0 ° C. for 60 minutes and 100 ° C. for 45 minutes. Under these conditions, it is close to a state in which TPK is simply dispersed in phenol novolak, and there is no reduction in package voids and no improvement in mold contamination during continuous molding. Also. Under these heat treatment conditions, the T
There is a disadvantage that the amount of PPK increases and the curing time, that is, the demolding time during molding becomes longer, and the productivity is greatly reduced.

【0024】また、特開昭61−296019号公報に
おいては、TPPKをそのまま添加しているだけである
ため、さらに硬化性に劣る。これらの提示例は、本来T
PPKが高融点で常態では樹脂に非相溶なため、そのま
まエポキシ樹脂の硬化促進剤に使用した場合、硬化触媒
として非常に活性が劣るのを、若干活性を上げているに
すぎず、確かに保存安定性は向上するものの、本発明の
課題については向上が見られない。
Further, in JP-A-61-296019, the curability is further inferior because only TPPK is added as it is. These presentation examples are originally T
Since PPK has a high melting point and is incompatible with the resin under normal conditions, when it is used as it is as a curing accelerator for an epoxy resin, the activity is very poor as a curing catalyst. Although storage stability is improved, there is no improvement in the subject of the present invention.

【0025】本発明のTPPKと特定のフェノールノボ
ラック化合物の反応物は、これらの公報のものとは全く
異なり、上記の公報のものに比べてTPPKの活性が大
幅に上がり、かつ半導体パッケージの成型時に発生する
パッケージボイドと連続成型時の金型の汚れを大幅に低
減する手段として非常に有効である。上記の公報のもの
と異なる点、即ちTPPKをフェノールノボラック化合
物に分散させるのではなく反応させるということについ
て、この反応が起こるというのは次の事実から明らかで
ある。即ち反応前と反応後のマスバランスが崩れてい
る。具体的には仕込質量と処理後の質量が異なっている
こと、反応時に発生すると考えられる物質、具体的には
発生ガスの中にベンゼンが確認されること、さらに上記
の公報よりかなり厳しい処理条件でかつ、最初仕込み時
に不溶のTPPKがフェノールノボラック化合物中で混
濁していたのが、終点では全く均一透明であること、な
どである。
The reaction product of TPPK and the specific phenol novolak compound of the present invention is completely different from those disclosed in these publications, and the activity of TPPK is greatly increased as compared with those in the publications described above, and at the time of molding a semiconductor package. This is very effective as a means for greatly reducing the generated package voids and the contamination of the mold during continuous molding. It is apparent from the following facts that this reaction occurs in a point different from that of the above-mentioned publication, that is, the TPPK is reacted instead of being dispersed in the phenol novolak compound. That is, the mass balance before and after the reaction is broken. Specifically, the charged mass is different from the mass after treatment, substances considered to be generated during the reaction, specifically, benzene is confirmed in the generated gas, and the processing conditions are considerably stricter than the above publication. In addition, the fact that the insoluble TPPK was turbid in the phenol novolak compound at the time of the initial preparation, but that the end point was completely uniform and transparent.

【0026】化学的には、図2に示すTPPKとフェノ
ールノボラック化合物の混合物のIRスペクトルと、図
1に示すTPPKとフェノールノボラック化合物の反応
物のIRスペクトルの比較から、フェノールノボラック
化合物のフェノール性水酸基による1232.7cm-1
の吸収が、反応後は1245.5cm-1ヘシフトしてい
ること、また、TPPKのリン−ベンゼンまたはボロン
−ベンゼン結合の吸収が724.9cm-1、705.1
cm-1、688.9cm-1から723.7cm -1、68
9.6cm-1に変化していることから、何らかの化学反
応を経て透明均一となっていることがわかる。上記の公
報の処理条件ではこのような変化は見られない。
Chemically, TPPK and pheno shown in FIG.
The IR spectrum of the mixture of Lunovolak compounds and the figure
Reaction of TPPK with phenol novolak compound shown in 1
From the comparison of the IR spectra of
1232.7 cm due to the phenolic hydroxyl group of the compound-1
Absorption is 1245.5 cm after the reaction.-1Has shifted
And the phosphorus-benzene or boron of TPPK
724.9 cm absorption of benzene bonds-1, 705.1
cm-1, 688.9cm-1From 723.7cm -1, 68
9.6cm-1, Some sort of chemical reaction
It can be seen that the film became transparent and uniform after the reaction. Above public
No such change is observed in the processing conditions of the report.

【0027】本発明で使用するフェノールノボラック化
合物は式(2)に示す構造のもので、軟化温度が80℃
以下で、かつn=1のもの(3核体)が45質量%以上
で、n=3以上のもの(5核体以上のもの)が40質量
%以下であることが重要である。軟化温度が80℃を超
えるフェノールノボラック化合物、又はn=1のものが
45質量%未満のフェノールノボラック化合物、又はn
=3以上のものが40質量%を超えるフェノールノボラ
ック化合物を用いると、硬化促進剤(反応物)が非常に
高粘度になり、従って、軟化温度が高くなってエポキシ
樹脂組成物(封止材)の調製時の混練時にも、他の成分
と均一に混合することができなくなる恐れがある。尚、
本発明のフェノールノボラック化合物の軟化温度は低い
ほど好ましいので、特に下限は設定されないが、入手可
能なものとしては軟化温度が50℃のものである。ま
た、本発明のフェノールノボラック化合物においてn=
1のものが多いほど好ましいので、特に上限は設定され
ないが、入手可能なものとしてはn=1のものが100
質量%以下のものである。さらに、本発明のフェノール
ノボラック化合物においてn=3以上のものが少ないほ
ど好ましいので、特に下限は設定されない。
The phenol novolak compound used in the present invention has a structure represented by the formula (2) and has a softening temperature of 80 ° C.
In the following, it is important that those with n = 1 (trinuclear) are 45% by mass or more, and those with n = 3 or more (pentanuclear or more) are 40% by mass or less. A phenol novolak compound having a softening temperature of higher than 80 ° C., or a phenol novolak compound in which n = 1 is less than 45% by mass, or n
When a phenol novolak compound having a ratio of more than 3 is more than 40% by mass, the curing accelerator (reactant) has a very high viscosity, and therefore, has a high softening temperature and an epoxy resin composition (encapsulant). When kneading at the time of the preparation of, there is a possibility that it may not be possible to uniformly mix with other components. still,
The lower the softening temperature of the phenol novolak compound of the present invention is, the more preferable it is. Therefore, the lower limit is not particularly set, but a softening temperature of 50 ° C. is available. In the phenol novolak compound of the present invention, n =
The upper limit is not particularly set because the larger the number, the more preferable the number is 1.
% By mass or less. Furthermore, since the smaller the number of phenol novolak compounds of the present invention is n = 3, the more preferable, the lower limit is not particularly set.

【0028】式(1)のTPPKと式(2)のフェノー
ルノボラック化合物を反応させて硬化促進剤を生成する
にあたって、その反応条件は150℃〜200℃、好ま
しくは160℃〜190℃の温度でTPPKとフェノー
ルノボラック化合物を撹拌し、混合物が均一透明になる
まで撹拌する。これには180℃において1〜2時間要
する。終点の判断は、撹拌初期では白濁しているが、時
間とともに均一透明となるので明確である。また、この
反応物(硬化促進剤)の150℃における溶融粘度は2
0ポアズ以下であることが好ましい。硬化促進剤の15
0℃における溶融粘度が20ポアズを超えると、半導体
封止用エポキシ樹脂組成物の調製時の混練操作において
他の成分と均一に混合することが難しくなり、結果とし
て成型不良が発生する恐れがある。尚、硬化促進剤の1
50℃における溶融粘度は小さいほど好ましいので、特
に下限は設定されないが、入手可能なものの150℃に
おける溶融粘度は0.1ポアズ以上である。
In producing the curing accelerator by reacting TPPK of the formula (1) with the phenol novolak compound of the formula (2), the reaction conditions are 150 ° C. to 200 ° C., preferably 160 ° C. to 190 ° C. Stir the TPPK and the phenol novolak compound until the mixture is homogeneous and clear. This requires 1-2 hours at 180 ° C. The determination of the end point is clear at the beginning of the stirring, but becomes uniform and transparent over time. The melt viscosity of this reaction product (curing accelerator) at 150 ° C. was 2
It is preferably 0 poise or less. 15 of curing accelerator
When the melt viscosity at 0 ° C. exceeds 20 poise, it becomes difficult to uniformly mix with other components in a kneading operation at the time of preparing the epoxy resin composition for semiconductor encapsulation, and as a result, molding failure may occur. . In addition, one of the curing accelerators
Since the lower the melt viscosity at 50 ° C., the better, the lower limit is not particularly set. However, although it is available, the melt viscosity at 150 ° C. is 0.1 poise or more.

【0029】また、この反応物を生成する際のTPPK
とフェノールノボラック化合物の混合比率は、フェノー
ルノボラック化合物100質量部に対してTPPKが5
0質量部以下であれば特に限定しないが、好ましくは、
フェノールノボラック化合物100質量部に対してTP
PKが5質量部から40質量部である。フェノールノボ
ラック化合物100質量部に対してTPPKが5質量部
未満であると、生産性が乏しくなり、この反応物を硬化
促進剤のマスターバッチとして使用する場合、封止材の
硬化剤としてフェノールノボラック化合物以外の硬化剤
を使用する時などにおいて、フェノールノボラック化合
物が必要以上に半導体封止用エポキシ樹脂組成物に混合
される恐れがある。一方、フェノールノボラック化合物
100質量部に対してTPPKが40質量部を超える
と、反応物の軟化温度が大幅に上がり、同時に溶融粘度
が上昇して半導体封止用エポキシ樹脂組成物の調製時の
混練操作において他の成分と均一に混合することが難し
くなり、結果として成型不良が発生する恐れがある。そ
して、この反応物である硬化促進剤は、TPPKがフェ
ノールノボラック化合物中に、その一部または全部が何
らかの形に変化して存在していることになる。
In addition, TPPK for producing this reaction product
The mixing ratio of phenol novolak compound and phenol novolak compound is such that TPPK is 5
There is no particular limitation as long as it is 0 parts by mass or less, but preferably,
TP to 100 parts by mass of the phenol novolak compound
PK is 5 to 40 parts by mass. When TPPK is less than 5 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the phenol novolak compound, the productivity becomes poor, and when this reactant is used as a master batch of a curing accelerator, the phenol novolak compound is used as a curing agent of a sealing material. When a curing agent other than the above is used, the phenol novolak compound may be unnecessarily mixed into the epoxy resin composition for semiconductor encapsulation. On the other hand, when TPPK exceeds 40 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the phenol novolak compound, the softening temperature of the reactant increases significantly, and at the same time, the melt viscosity increases, so that kneading at the time of preparing the epoxy resin composition for semiconductor encapsulation is performed. In the operation, it becomes difficult to uniformly mix with other components, and as a result, molding failure may occur. Then, in the curing accelerator, which is a reactant, TPPK is present in the phenol novolak compound in a form in which a part or all thereof is changed to some form.

【0030】上記の条件で生成したTPPKとフェノー
ルノボラック化合物の反応物は、従来の処理、即ちTP
PKとフェノールノボラック化合物が均一でない状態で
使用した場合に比べて、硬化促進剤として約二分の一の
量で同じ活性がでること、パッケージボイドが大幅に低
減できること、連続成型時にミクロな硬化不良により発
生する金型汚れが大幅に解消できること、などのメリッ
トがある。
The reaction product of TPPK and phenol novolak compound formed under the above conditions is subjected to the conventional treatment, that is, TP
Compared to the case where PK and phenol novolak compound are used in a non-uniform state, the same activity is obtained in about one-half amount as a curing accelerator, package voids can be significantly reduced, and micro curing failure during continuous molding There are such advantages that the generated mold dirt can be largely eliminated.

【0031】また、上記の反応物の硬化促進剤を単独で
用いてもよいが、他の一般に用いられる硬化促進剤を併
用しても良い。他の一般的な硬化促進剤としては、1,
8ジアザビシクロ(5,4,0)−ウンデセン−7、
1,5−ジアザビシクロ(4,3,0)−ノネン−5な
どの環式アミン類、2−メチルイミダゾール、2−フェ
ニルイミダゾール、2−エチル−4−メチルイミダゾー
ルなどのイミダゾール類、トリフェニルホスフィンなど
の有機ホスフィン類などが挙げられる。
The curing accelerator for the above-mentioned reactant may be used alone, or another commonly used curing accelerator may be used in combination. Other common curing accelerators include 1,
8 diazabicyclo (5,4,0) -undecene-7,
Cyclic amines such as 1,5-diazabicyclo (4,3,0) -nonene-5, imidazoles such as 2-methylimidazole, 2-phenylimidazole and 2-ethyl-4-methylimidazole, triphenylphosphine and the like Organic phosphines.

【0032】そして、本発明の半導体封止用エポキシ樹
脂組成物(封止材)は、上記の成分を粉体で混合した
後、熱ロールや混練機などで加熱混練後、冷却して粉砕
することにより調製することができる。加熱混練時おい
て、加熱温度は60〜150℃で時間は1〜15分であ
る。
The epoxy resin composition for semiconductor encapsulation (encapsulant) of the present invention is obtained by mixing the above components with powder, kneading by heating with a hot roll or a kneading machine, and then cooling and pulverizing. Can be prepared. During the heating and kneading, the heating temperature is 60 to 150 ° C. and the time is 1 to 15 minutes.

【0033】硬化剤の配合量はエポキシ樹脂1モルに対
してフェノール性水酸基が好ましくは0.3モル〜2.
0モル、更に好ましくは0.7〜1.4モルとなるよう
に設定する。0.3モルより少ない場合や2.0モルよ
り多い場合は、半導体封止用エポキシ樹脂組成物の硬化
に長時間を要したり、硬化不良になる場合があり、半導
体封止用エポキシ樹脂組成物の硬化後において半導体パ
ッケージの機械強度や吸湿率、密着性に悪影響(低下)
を及ぼす可能性が高くなる。
The amount of the curing agent is preferably from 0.3 mol to 2. mol of phenolic hydroxyl group per mol of epoxy resin.
0 mol, more preferably 0.7 to 1.4 mol. When the amount is less than 0.3 mol or more than 2.0 mol, it may take a long time to cure the epoxy resin composition for semiconductor encapsulation or may result in poor curing. Adverse effect on the mechanical strength, moisture absorption, and adhesion of the semiconductor package after curing
Is more likely to occur.

【0034】また、式(1)のTPPKと式(2)のフ
ェノールノボラック化合物を反応させた反応物からなる
硬化促進剤の配合量は、エポキシ樹脂と硬化剤の合計量
100質量部に対してTPPKが0.5〜7.0質量部
となるように設定するのが好ましい。この硬化促進剤の
配合量が0.5質量部未満であると、硬化促進剤として
十分な活性が得られず、半導体封止用エポキシ樹脂組成
物のゲルタイムが長くなって成型時の生産性に悪影響を
及ぼす(低下する)恐れがある。また、この硬化促進剤
の配合量が7.0質量部より多いと、硬化が速すぎるこ
とや成型したパッケージの耐湿信頼性が大幅に低下する
恐れがあるので好ましくない。
The amount of the curing accelerator composed of a reaction product of the reaction of TPPK of the formula (1) with the phenol novolak compound of the formula (2) is based on 100 parts by mass of the total amount of the epoxy resin and the curing agent. It is preferable that TPPK is set to be 0.5 to 7.0 parts by mass. If the compounding amount of the curing accelerator is less than 0.5 parts by mass, sufficient activity as a curing accelerator cannot be obtained, and the gel time of the epoxy resin composition for semiconductor encapsulation becomes longer, resulting in an increase in productivity during molding. There is a risk of adverse effects (decrease). On the other hand, if the amount of the curing accelerator is more than 7.0 parts by mass, the curing may be too fast or the moisture resistance reliability of the molded package may be significantly reduced, which is not preferable.

【0035】また、無機フィラーの配合量は特に限定さ
れないが、通常、半導体封止用エポキシ樹脂組成物の全
体量の60〜95質量%に設定するのが好ましい。無機
フィラーの配合量が60質量%未満であると、封止材の
吸湿量が増加すること及び線膨張率が増加することによ
り、半導体パッケージの信頼性が低下する恐れがある。
また、無機フィラーの配合量が95質量%より多いと、
成型時の流動性が大幅に低下し、パッケージボイドやワ
イヤースイープが発生してこの場合もパッケージの信頼
性が低下する恐れがある。
The amount of the inorganic filler is not particularly limited, but is usually preferably set to 60 to 95% by mass of the total amount of the epoxy resin composition for semiconductor encapsulation. If the compounding amount of the inorganic filler is less than 60% by mass, the reliability of the semiconductor package may decrease due to an increase in the amount of moisture absorption of the sealing material and an increase in the coefficient of linear expansion.
Further, when the compounding amount of the inorganic filler is more than 95% by mass,
The fluidity at the time of molding is greatly reduced, and a package void or a wire sweep is generated. In this case, the reliability of the package may be reduced.

【0036】尚、本発明では必要に応じて各種の添加剤
を用いることができる。例えば、低弾性化のためのシリ
コーンオイル、シリコーンゴム、シリコーンゲル、ブタ
ジエン、アクリルニトリル共重合体などの低応力化材を
用いることができる。また成型時の離型性を向上させる
ためにカルナバワックス、モンタン酸型ワックス、アマ
イド系ワックス、ポリエチレン系ワックスを使用するこ
とができる。また、カーボンブラックや他の着色剤を硬
化性、耐湿信頼性に悪影響を及ぼさない範囲で添加する
ことができる。このほか、密着性付与材、イオントラッ
プ剤、Br化エポキシ樹脂や三酸化アンチモンなどの難
燃性付与剤を必要に応じて添加しても良い。
In the present invention, various additives can be used as needed. For example, a low-stress material such as silicone oil, silicone rubber, silicone gel, butadiene, and acrylonitrile copolymer for reducing elasticity can be used. Carnauba wax, montanic acid-type wax, amide-based wax, and polyethylene-based wax can be used to improve the releasability at the time of molding. In addition, carbon black and other coloring agents can be added within a range that does not adversely affect the curability and the moisture resistance reliability. In addition, an adhesion-imparting agent, an ion trapping agent, and a flame-retardant-imparting agent such as a Br-epoxy resin or antimony trioxide may be added as necessary.

【0037】そして、本発明の半導体封止用エポキシ樹
脂組成物はトランスファ成形などにより半導体素子を封
止する封止材として用いられる。トランスファ成形の際
の条件は、例えば、温度が150〜200℃、圧力が3
〜20Pa、硬化時間40〜200秒など従来から行わ
れているエポキシ樹脂組成物を封止材として用いたトラ
ンスファ成形の条件をそのまま採用することができる。
The epoxy resin composition for semiconductor encapsulation of the present invention is used as a sealing material for encapsulating a semiconductor element by transfer molding or the like. Conditions for the transfer molding include, for example, a temperature of 150 to 200 ° C. and a pressure of 3
Conventional transfer molding conditions using an epoxy resin composition as a sealing material, such as 2020 Pa and a curing time of 40 to 200 seconds, can be employed as they are.

【0038】[0038]

【実施例】以下に、本発明の具体的な実施例および比較
例を示すが、この発明は下記の実施例に限定されない。
EXAMPLES Specific examples and comparative examples of the present invention will be shown below, but the present invention is not limited to the following examples.

【0039】(硬化促進剤の製造)式(1)に示すTP
PKと式(2)に示すフェノールノボラック化合物の反
応させ、この反応物(TPPK−A)を硬化促進剤とし
た。
(Production of curing accelerator) TP represented by the formula (1)
PK was reacted with the phenol novolak compound represented by the formula (2), and this reaction product (TPPK-A) was used as a curing accelerator.

【0040】硬化促進剤の製法は、TPPK(北興化学
(株)製)25gと、3核体(n=1のもの)の含有量
が69.7質量%、5核体以上(n=3以上のもの)の
含有量が4.6質量%、軟化温度が63℃のフェノール
ノボラック化合物(フェノールノボラック樹脂)75g
とを500mlのステンレスビーカーに入れ、窒素雰囲
気下、温度が170〜180℃で加熱溶融し撹拌する。
反応当初、TPPKがフェノールノボラック化合物に分
散した状態で全体が白濁しているが、徐々に反応し、約
2時間後、黄色または褐色の均一透明溶融物となった。
この時点で溶解物を冷却し粉砕して、TPPKとフェノ
ールノボラック化合物の反応物(TPPK−A)を得
た。この反応物の150℃における溶融粘度は4.0ポ
アズであった。
The method for producing the curing accelerator is as follows: 25 g of TPPK (manufactured by Hokuko Chemical Co., Ltd.), the content of trinuclear (n = 1) is 69.7 mass%, and pentanuclear or more (n = 3 75 g of a phenol novolak compound (phenol novolak resin) having a content of 4.6% by mass and a softening temperature of 63 ° C.
Are put into a 500 ml stainless steel beaker, and heated and melted at a temperature of 170 to 180 ° C. under a nitrogen atmosphere, followed by stirring.
At the beginning of the reaction, the whole was cloudy with TPPK dispersed in the phenol novolak compound, but gradually reacted, and after about 2 hours, became a yellow or brown homogeneous transparent melt.
At this time, the melt was cooled and pulverized to obtain a reaction product of TPPK and a phenol novolak compound (TPPK-A). The melt viscosity of the reaction product at 150 ° C. was 4.0 poise.

【0041】(実施例1乃至6及び比較例1乃至6)表
1に示す成分を同表に示す割合で配合し、加熱ロールを
使用して温度85℃で約5分間の条件で混練した。その
後、約5mmφに粉砕し、半導体封止用エポキシ樹脂組
成物を調製した。
(Examples 1 to 6 and Comparative Examples 1 to 6) The components shown in Table 1 were mixed in the proportions shown in the same table, and kneaded using a heating roll at a temperature of 85 ° C. for about 5 minutes. Thereafter, the resultant was pulverized to about 5 mmφ to prepare an epoxy resin composition for semiconductor encapsulation.

【0042】尚、表1に示す成分としては以下のものを
用いた。 o−クレゾールノボラックエポキシ樹脂:住友化学
(株)製の「ESCN195LX4」 ビフェニル型エポキシ樹脂:油化シェル(株)製の「Y
X4000H」で式(3)のもの テトラメチルビスフェノールF型エポキシ樹脂:新日鉄
化学(株)製の「ESLV−80XY」で式(4)のも
の ビスフェノールA型エポキシ樹脂:油化シェル(株)製
の「エピコート828」 ビスフェノールF型エポキシ樹脂:東都化成(株)製の
「YDF8170」 臭素化ビスフェノール型エポキシ樹脂:住友化学(株)
製の「ESB400T」 フェノールノボラック樹脂:群栄化学(株)製の「タマ
ノール752」 フェノールアラルキル樹脂:住金ケミカル(株)製の
「HE100−15」 また、無機フィラーとしては、溶融シリカにγ−グリシ
ドキシプロピルトリメトキシランを噴霧して表面処理し
たものを使用した。
The following components were used as the components shown in Table 1. o-Cresol novolak epoxy resin: "ESCN195LX4" manufactured by Sumitomo Chemical Co., Ltd. Biphenyl type epoxy resin: "Y" manufactured by Yuka Shell Co., Ltd.
X4000H "of formula (3) Tetramethylbisphenol F type epoxy resin:" ESLV-80XY "manufactured by Nippon Steel Chemical Co., Ltd. Formula (4) Bisphenol A type epoxy resin: manufactured by Yuka Shell Co., Ltd. "Epicoat 828" Bisphenol F type epoxy resin: "YDF8170" manufactured by Toto Kasei Co., Ltd. Brominated bisphenol type epoxy resin: Sumitomo Chemical Co., Ltd.
“ESB400T” manufactured by Phenol Novolak resin: “Tamanol 752” manufactured by Gunei Chemical Co., Ltd. Phenol aralkyl resin: “HE100-15” manufactured by Sumikin Chemical Co. The surface treated by spraying sidoxypropyltrimethoxylan was used.

【0043】そして、実施例1乃至6及び比較例1乃至
6で得られた半導体封止用エポキシ樹脂組成物をトラン
スファー成型機を用いて170〜175℃で90秒成型
し、175℃で6時間保持して硬化して以下の評価用サ
ンプル(半導体パッケージ)を得た。
Then, the epoxy resin compositions for semiconductor encapsulation obtained in Examples 1 to 6 and Comparative Examples 1 to 6 were molded at 170 to 175 ° C. for 90 seconds using a transfer molding machine, and were then molded at 175 ° C. for 6 hours. The sample was held and cured to obtain the following evaluation sample (semiconductor package).

【0044】評価用サンプルの各種特性は、次に示す方
法により測定して評価した。 (1)パッケージボイド 9.6×9.6×0.4mm厚の半導体素子を銅合金フ
レーム上に銀ペーストで実装し、外形寸法が28×28
×3.2mm厚の160ピンQFPパッケージをトラン
スファー型IC成型機で成型して評価用の半導体パッケ
ージ(各実施例と各比較例に10個ずつ)を得た。この
半導体パッケージにおいて、直径が0.3mm以上の表
面ボイドを拡大鏡を用いて目視で観察し、内部ボイドは
超音波探査装置により直径が0.3mm以上のものを観
察し、1個以上の表面ボイドか内部ボイドのある半導体
パッケージの個数を評価した。 (2)連続成形性 (1)の半導体パッケージを連続で成型し、金型に曇り
が発生するか、もしくは半導体パッケージの表面にカス
レ、汚れが発生するまでの成型ショット数を評価した。
Various properties of the evaluation sample were measured and evaluated by the following methods. (1) Package void A semiconductor element having a thickness of 9.6 × 9.6 × 0.4 mm is mounted on a copper alloy frame with silver paste, and has an outer dimension of 28 × 28.
A × 3.2 mm thick 160-pin QFP package was molded with a transfer-type IC molding machine to obtain semiconductor packages for evaluation (10 in each example and each comparative example). In this semiconductor package, a surface void having a diameter of 0.3 mm or more is visually observed using a magnifying glass, and an internal void having a diameter of 0.3 mm or more is observed using an ultrasonic probe. The number of semiconductor packages having voids or internal voids was evaluated. (2) Continuous moldability The semiconductor package of (1) was continuously molded, and the number of molding shots until clouding of the mold or blurring or dirt on the surface of the semiconductor package was evaluated.

【0045】また、(1)(2)以外に実施例1乃至6
及び比較例1乃至6の成形性として、175℃における
スパイラルフローとゲルタイムを測定した。結果を表1
に示す。
Further, in addition to (1) and (2), Examples 1 to 6
The spiral flow and the gel time at 175 ° C. were measured as the moldability of Comparative Examples 1 to 6. Table 1 shows the results
Shown in

【0046】[0046]

【表1】 [Table 1]

【0047】表1から明らかなように、硬化促進剤とし
てTPPK−Aを用いた実施例1乃至6は、硬化促進剤
としてTPPKを用いた比較例1乃至6よりも、パッケ
ージボイドの発生が低減し、また、連続成形性が向上し
た。
As is clear from Table 1, Examples 1 to 6 in which TPPK-A was used as a curing accelerator had less package voids than Comparative Examples 1 to 6 in which TPPK was used as a curing accelerator. In addition, the continuous formability was improved.

【0048】[0048]

【発明の効果】上記のように本発明の請求項1の発明
は、無機フィラーと、1分子内に2個以上のエポキシ基
を持つエポキシ樹脂と、硬化剤として1分子内に2個以
上のフェノール性水酸基を持つフェノール系樹脂と、硬
化促進剤として上記の式(1)に示すホスフィン系化合
物と式(2)に示すフェノールノボラック化合物の反応
物とを含有するので、低粘度のエポキシ樹脂を用いて無
機フィラーを高充填した場合に発生し易いパッケージボ
イドや連続成型時の金型の汚れを大幅に低減することが
できるものである。
As described above, the invention of claim 1 of the present invention comprises an inorganic filler, an epoxy resin having two or more epoxy groups in one molecule, and an epoxy resin having two or more in one molecule as a curing agent. Since it contains a phenolic resin having a phenolic hydroxyl group, and a phosphine-based compound represented by the above formula (1) and a phenol novolak compound represented by the formula (2) as a curing accelerator, a low-viscosity epoxy resin is used. The present invention can significantly reduce package voids which are likely to be generated when the inorganic filler is used at a high filling rate and dirt on a mold during continuous molding.

【0049】また、本発明の請求項2の発明は、ホスフ
ィン化合物とフェノールノボラック化合物の反応物の1
50℃における溶融粘度が20ポアズ以下でかつ均一透
明な性状であるので、調製時の混練操作において他の成
分と均一に混合することができ、充填不良などの成型不
良が発生しないようにすることができるものである。
Further, the invention of claim 2 of the present invention relates to a reaction product of a phosphine compound and a phenol novolak compound.
Since the melt viscosity at 50 ° C. is 20 poise or less and the properties are uniform and transparent, it can be uniformly mixed with other components in the kneading operation at the time of preparation, so that molding defects such as poor filling do not occur. Can be done.

【0050】また、本発明の請求項3の発明は、無機フ
ィラーを60質量%〜95質量%含有するので、封止材
の吸湿量及び線膨張率を増加しないようにすることがで
きると共に成型時の流動性が低下しないようにすること
ができ、パッケージボイドやワイヤースイープの発生を
防止してパッケージの信頼性が低下しないようにするこ
とができるものである。
According to the third aspect of the present invention, since the inorganic filler is contained in an amount of 60% by mass to 95% by mass, the amount of moisture absorption and the coefficient of linear expansion of the sealing material can be prevented from increasing, and at the same time, molding can be performed. It is possible to prevent the fluidity at the time from being lowered, and to prevent the occurrence of a package void or a wire sweep so that the reliability of the package is not lowered.

【0051】また、本発明の請求項4の発明は、エポキ
シ樹脂が上記の式(3)に示すビフェニル型エポキシ樹
脂、または下記の式(4)に示す2官能エポキシ樹脂を
含むので、薄型の半導体パッケージを成型する際におい
て、低粘度化の結果、無機フィラーを多く配合すること
ができるため、封止材の吸湿率が下がり、耐はんだクラ
ック性に優れた半導体パッケージを形成することができ
るものである。
Further, according to the invention of claim 4 of the present invention, since the epoxy resin contains the biphenyl type epoxy resin represented by the above formula (3) or the bifunctional epoxy resin represented by the following formula (4), When molding a semiconductor package, as a result of reducing the viscosity, a large amount of inorganic filler can be added, so that the moisture absorption rate of the sealing material is reduced, and a semiconductor package excellent in solder crack resistance can be formed. It is.

【0052】また、本発明の請求項5の発明は、エポキ
シ樹脂がビスフェノールA型エポキシ樹脂、またはビス
フェノールF型エポキシ樹脂、またはビスフェノールE
型エポキシ樹脂を含むので、薄型の半導体パッケージを
成型する際において、低粘度化の結果、無機フィラーを
多く配合することができるため、封止材の吸湿率が下が
り、耐はんだクラック性に優れた半導体パッケージを形
成することができるものである。
Further, according to the invention of claim 5 of the present invention, the epoxy resin is a bisphenol A type epoxy resin, a bisphenol F type epoxy resin, or a bisphenol E type epoxy resin.
Including a mold epoxy resin, when molding a thin semiconductor package, as a result of reducing the viscosity, it is possible to mix a large amount of inorganic fillers, the moisture absorption rate of the sealing material is reduced, and the solder crack resistance is excellent. A semiconductor package can be formed.

【0053】また、本発明の請求項6の発明は、硬化剤
としてフェノールアラルキル型硬化剤を使用するので、
低吸湿化することができ、封止材の吸湿率が下がり、耐
はんだクラック性に優れた半導体パッケージを形成する
ことができるものである。
In the invention of claim 6 of the present invention, since a phenol aralkyl type curing agent is used as a curing agent,
It is possible to form a semiconductor package having low moisture absorption, a low moisture absorption of the sealing material, and excellent solder crack resistance.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】TPPKとフェノールノボラック化合物の反応
物のIRスペクトルを示すグラフである。
FIG. 1 is a graph showing an IR spectrum of a reaction product of TPPK and a phenol novolak compound.

【図2】TPPKとフェノールノボラック化合物の混合
物のIRスペクトルを示すグラフである。
FIG. 2 is a graph showing an IR spectrum of a mixture of TPPK and a phenol novolak compound.

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) H01L 23/31 (72)発明者 辻 隆行 大阪府門真市大字門真1048番地松下電工株 式会社内 Fターム(参考) 4J002 CC04X CC27X CD05W CD12W DE128 DE148 DF018 DJ008 DJ018 DL008 EJ016 EJ046 EW017 FD018 FD14X FD146 FD157 GQ05 4J036 AD08 DA05 DB10 DD07 FA01 FA02 FA05 FA06 FB07 JA07 4M109 AA01 BA01 CA21 EA03 EB03 EB12 Continued on the front page (51) Int.Cl. 7 Identification symbol FI Theme coat II (Reference) H01L 23/31 (72) Inventor Takayuki Tsuji 1048 Odakadoma, Kadoma City, Osaka Prefecture Matsushita Electric Works F-term (Reference) 4J002 CC04X CC27X CD05W CD12W DE128 DE148 DF018 DJ008 DJ018 DL008 EJ016 EJ046 EW017 FD018 FD14X FD146 FD157 GQ05 4J036 AD08 DA05 DB10 DD07 FA01 FA02 FA05 FA06 FB07 JA07 4M109 AA01 BA01 CA21 EA03 EB03 EB12

Claims (6)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 無機フィラーと、1分子内に2個以上の
エポキシ基を持つエポキシ樹脂と、硬化剤として1分子
内に2個以上のフェノール性水酸基を持つフェノール系
樹脂と、硬化促進剤として下記の式(1)に示すホスフ
ィン系化合物と式(2)に示すフェノールノボラック化
合物の反応物とを含有して成ることを特徴とする半導体
封止用エポキシ樹脂組成物。 【化1】
1. An inorganic filler, an epoxy resin having two or more epoxy groups in one molecule, a phenolic resin having two or more phenolic hydroxyl groups in one molecule as a curing agent, and a curing accelerator An epoxy resin composition for semiconductor encapsulation, comprising a phosphine compound represented by the following formula (1) and a reaction product of a phenol novolak compound represented by the following formula (2). Embedded image
【請求項2】 ホスフィン化合物とフェノールノボラッ
ク化合物の反応物の150℃における溶融粘度が20ポ
アズ以下でかつ均一透明な性状であることを特徴とする
請求項1に記載の半導体封止用エポキシ樹脂組成物。
2. The epoxy resin composition for semiconductor encapsulation according to claim 1, wherein the reaction product of the phosphine compound and the phenol novolak compound has a melt viscosity at 150 ° C. of 20 poise or less and is uniformly transparent. object.
【請求項3】 無機フィラーを60質量%〜95質量%
含有することを特徴とする請求項1又は2に記載の半導
体封止用エポキシ樹脂組成物。
3. An inorganic filler of 60% to 95% by mass.
The epoxy resin composition for semiconductor encapsulation according to claim 1, further comprising:
【請求項4】 エポキシ樹脂が下記の式(3)に示すビ
フェニル型エポキシ樹脂、または下記の式(4)に示す
2官能エポキシ樹脂を含むことを特徴とする請求項1乃
至3のいずれかに記載の半導体封止用エポキシ樹脂組成
物。 【化2】
4. The epoxy resin according to claim 1, wherein the epoxy resin contains a biphenyl type epoxy resin represented by the following formula (3) or a bifunctional epoxy resin represented by the following formula (4). The epoxy resin composition for semiconductor encapsulation according to the above. Embedded image
【請求項5】 エポキシ樹脂がビスフェノールA型エポ
キシ樹脂、またはビスフェノールF型エポキシ樹脂、ま
たはビスフェノールE型エポキシ樹脂を含むことを特徴
とする請求項1乃至4のいずれかに記載の半導体封止用
エポキシ樹脂組成物。
5. The epoxy for semiconductor encapsulation according to claim 1, wherein the epoxy resin comprises a bisphenol A type epoxy resin, a bisphenol F type epoxy resin, or a bisphenol E type epoxy resin. Resin composition.
【請求項6】 硬化剤としてフェノールアラルキル型硬
化剤を使用することを特徴とする請求項1乃至5のいず
れかに記載の半導体封止用エポキシ樹脂組成物。
6. The epoxy resin composition for semiconductor encapsulation according to claim 1, wherein a phenol aralkyl type curing agent is used as the curing agent.
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