JP2001261931A - 液状封止用樹脂組成物 - Google Patents

液状封止用樹脂組成物

Info

Publication number
JP2001261931A
JP2001261931A JP2000069584A JP2000069584A JP2001261931A JP 2001261931 A JP2001261931 A JP 2001261931A JP 2000069584 A JP2000069584 A JP 2000069584A JP 2000069584 A JP2000069584 A JP 2000069584A JP 2001261931 A JP2001261931 A JP 2001261931A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
epoxy resin
resin composition
polymer
stress
parts
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2000069584A
Other languages
English (en)
Inventor
Hiroshi Fujiura
浩 藤浦
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kyocera Chemical Corp
Original Assignee
Toshiba Chemical Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toshiba Chemical Corp filed Critical Toshiba Chemical Corp
Priority to JP2000069584A priority Critical patent/JP2001261931A/ja
Publication of JP2001261931A publication Critical patent/JP2001261931A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Structures Or Materials For Encapsulating Or Coating Semiconductor Devices Or Solid State Devices (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 半導体接続部などに使用する液状封止材であ
って、粘度が低く作業性を損なうことなく、かつ、硬化
収縮応力および熱応力の少ない硬化物を得ることで、信
頼性の高い半導体パッケージを与える一液性エポキシ樹
脂組成物を提供する。 【解決手段】 (A)エポキシ樹脂、(B)エポキシ樹
脂の硬化剤、(C)応力緩和剤として低弾性ポリマーを
核とし、その表面にガラス状ポリマーを被覆した2層又
はそれ以上の層構造をもつポリマー粒子、例えば核部が
アクリル酸エステルポリマー、被覆部がメチルメタクリ
レートであり、粒子径は0.5μmであるもの、(D)
充填剤、(E)硬化促進剤および(F)カップリング剤
を必須成分とする液状封止用樹脂組成物である。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、半導体接続部の封
止などに使用される液状封止用樹脂組成物であって、よ
り詳しくは、作業性、保存安定性、製品の信頼性に優れ
た、一液性エポキシ樹脂の範疇に属する液状封止用樹脂
組成物に関する。
【0002】
【従来の技術】近年、半導体パッケージは、一段と軽薄
短小化の傾向にある。それに伴って薄くかつ局部的に半
導体接続部を樹脂封止することができる液状封止材が普
及してきている。
【0003】しかし、その液状封止材は、従来使用され
ている固形の封止材に比べて、硬化収縮応力及び熱応力
が大きいために、半導体パッケージの反りや熱衝撃性に
関して性能が劣るとされている。応力緩和剤についはこ
れまでも種々検討されているが、均一に分散しない、粘
度の上昇に伴って作業性が低下する、柔軟化にに伴って
耐熱性が低下する等の弊害も多い。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、上記
の事情に鑑みてなされたもので、従来の液状封止材の特
性はそれを損なうことなく、かつ、硬化収縮応力及び熱
応力の少ない硬化物を得ることで、半導体パッケージに
対するストレスを低減し、実装性および実装信頼性のよ
り高い半導体パッケージを与える一液性エポキシ樹脂組
成物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進めた結果、特定の応力緩和
剤を導入し、後述する組成の一液性エポキシ樹脂組成物
を液状封止材として用いることによって上記の目的を達
成できることを見いだし、本発明を完成したもである。
【0006】即ち、本発明は、(A)エポキシ樹脂、
(B)エポキシ樹脂の硬化剤、(C)応力緩和剤として
低弾性ポリマーを核とし、その表面にガラス状ポリマー
を被覆した2層又はそれ以上の層構造をもつポリマー粒
子、(D)充填剤、(E)硬化促進剤および(F)カッ
プリング剤を必須成分とすることを特徴とする液状封止
用樹脂組成物である。
【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、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、ノボラック型
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も適宜併用することができる。
【0009】本発明に用いる(B)エポキシ樹脂のため
の硬化剤としては、前記した(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、例えば、メチルヘキサヒドロフタル酸無水
物、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、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阻害しない範囲において
2種以上混合して使用することができる。
【0010】本発明に用いる(C)応力緩和剤として
は、低弾性ポリマーを核とし、その表面にガラス状ポリ
マーを被覆した2層又はそれ以上の層構造をもつポリマ
ー粒子である。核部となる低弾性ポリマーは、粒子を形
成でき、弾性を有するポリマーであれば、架橋、未架橋
のゴム、プラストエラストマーを問はないが、ポリブタ
ジエンゴムやアクリル酸エステルポリマーが望ましく、
一方、被覆部となるガラス状ポリマーは、被覆能のあ
り、核部ポリマーに比較して高弾性率となるガラス状の
ポリマーであればよく、メチルメタクリレートやブタジ
エンスチレンメタクリレートターポリマーが望ましい。
【0011】本発明に用いる(D)充填剤としては、一
般に球状のシリカ粉末が広く使用される。また、シリカ
粉末以外にも、アルミナ、窒化珪素、窒化ホウ素、炭酸
カルシウム、水酸化マグネシウム、タルク等が挙げら
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。それらのなかでも半導体に悪影響を及ぼす不純
物濃度が低いものが望ましく、また近年の半導体封止用
途では、充填剤の最大粒径を30μm以下とするのが望
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・充填作業性が悪くなり、好ましくない。
【0012】本発明に用いる(E)硬化促進剤として
は、2−エチル−4−メチルイミダゾール、1−ベンジ
ル−2−メチルイミダゾール、2−メチルイミダゾール
等のイミダゾール類、またそれらのシアノエチル化合
物、トリメリット酸塩、アジン化合物、イソシアヌル酸
塩、ヒドロキシメチル誘導体等が挙げられる。また、三
フッ化ホウ素、DPマイクロカプセル等も使用される。
【0013】本発明に用いる(F)カップリング剤とし
ては、エポキシシラン、アミノシラン等のシランカップ
リング剤の他、チタネート系カップリング剤も使用され
る。
【0014】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、消泡剤、顔料、染料
その他の成分を適宜添加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、常法に
従い、上述した各成分を十分混合した後、更に三本ロー
ルにより混練処理を行い、その後、万能混合器により真
空混合処理して、容易に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は、ガラス状ポ
リマーで被覆されるという特定の応力緩和剤を使用する
ことによって、従来使用されている汎用の樹脂組成物に
比べて、硬化収縮応力の非常に小さい硬化物を得ること
ができる。そのため、信頼性の高い半導体パッケージを
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具
体的に説明する。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。以下の実施例および比較例にお
いて「部」とは「重量部」を意味する。
【0018】実施例1 エポキシ樹脂としてビスフェノールF型エポキシ樹脂1
00部に対して、エポキシ樹脂硬化剤として無水メチル
ヘキサヒドロフタル酸100部、応力緩和剤A(核部が
アクリル酸エステルポリマー、被覆部がメチルメタクリ
レートであり、粒子径は0.5μm)40部、球状シリ
カ(平均粒子径7μm)700部、カップリング剤とし
てγ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン2部お
よび硬化促進剤として2−エチル−4−メチルイミダゾ
ール0.5部とを加えて液状封止用樹脂組成物を製造し
た。
【0019】実施例2 エポキシ樹脂としてビスフェノールF型エポキシ樹脂1
00部に対して、エポキシ樹脂硬化剤として無水メチル
ヘキサヒドロフタル酸100部、応力緩和剤B(核部が
ポリブタジエンゴム、被覆部がブタジエンスチレンメタ
クリレートターポリマーであり、粒子径は0.5μm)
40部、球状シリカ(平均粒子径7μm)700部、カ
ップリング剤としてγ−グリシドキシプロピルトリメト
キシシラン2部および硬化促進剤として2−エチル−4
−メチルイミダゾール0.5部とを加えて液状封止用樹
脂組成物を製造した。
【0020】比較例1 エポキシ樹脂としてビスフェノールF型エポキシ樹脂1
00部に対して、エポキシ樹脂硬化剤として無水メチル
ヘキサヒドロフタル酸100部、球状シリカ(平均粒子
径7μm)700部、カップリング剤としてγ−グリシ
ドキシプロピルトリメトキシシラン2部および硬化促進
剤として2−エチル−4−メチルイミダゾール0.5部
とを加えて液状封止用樹脂組成物を製造した。
【0021】比較例2 エポキシ樹脂としてビスフェノールF型エポキシ樹脂1
00部に対して、エポキシ樹脂硬化剤として無水メチル
ヘキサヒドロフタル酸100部、応力緩和剤C(ポリブ
タジエン、分子量2800、粘度10Pa・s)40
部、球状シリカ(平均粒子径7μm)700部、カップ
リング剤としてγ−グリシドキシプロピルトリメトキシ
シラン2部および硬化促進剤として2−エチル−4−メ
チルイミダゾール0.5部とを加えて液状封止用樹脂組
成物を製造した。
【0022】比較例3 エポキシ樹脂としてビスフェノールF型エポキシ樹脂1
00部に対して、エポキシ樹脂硬化剤として無水メチル
ヘキサヒドロフタル酸100部、応力緩和剤D(シリコ
ーンゴム粒子、粒子径1μm)40部、球状シリカ(平
均粒子径7μm)700部、カップリング剤としてγ−
グリシドキシプロピルトリメトキシシラン2部および硬
化促進剤として2−エチル−4−メチルイミダゾール
0.5部とを加えて液状封止用樹脂組成物を製造した。
【0023】実施例1〜2および比較例1〜3によって
製造した一液性エポキシ樹脂の液状封止用樹脂組成物を
用いて、樹脂硬化性、封止後の半導体パッケージの反
り、半田リフローによる実装性、熱衝撃試験における実
装信頼性について試験を行ったので測定結果を表1,2
に示す。
【0024】
【表1】 *1:35mm×35mm×0.6mm厚の基板(ガラ
ス/エポキシ系FR−5)上に15mm角のICチップ
を搭載したBGA構造のパッケージに対し、上記樹脂組
成物を用いて30mm×30mm×1.0mm厚の形状
で封止した後、25℃の基板の反り量を測定した。硬化
条件は、100℃/2h+150℃/2hとした。
【0025】*2:BGAの電極部は直径500μmの
半田ボールであり、240℃のリフロー炉にて実装した
後、電極の導通を確認した。
【0026】*3:半導体パッケージを、温度サイクル
試験(−65℃/30min←→150℃/30min
サイクル)300サイクル後の電極の導通を確認した。
【0027】
【表2】 *1:35mm×35mm×0.6mm厚の基板(ガラ
ス/エポキシ系FR−5)上に15mm角のICチップ
を搭載したBGA構造のパッケージに対し、上記樹脂組
成物を用いて30mm×30mm×1.0mm厚の形状
で封止した後、25℃の基板の反り量を測定した。硬化
条件は、100℃/2h+150℃/2hとした。
【0028】*2:BGAの電極部は直径500μmの
半田ボールであり、240℃のリフロー炉にて実装した
後、電極の導通を確認した。
【0029】*3:半導体パッケージを、温度サイクル
試験(−65℃/30min←→150℃/30min
サイクル)300サイクル後の電極の導通を確認した。
【0030】表1,2から、実施例で得られた液状封止
用樹脂組成物では、比較例の液状封止用樹脂組成物に比
べ、半導体パッケージの反りが小さい、すなわち、硬化
収縮および熱による応力の発生が少ない硬化物を得るこ
とができ、それに伴い、実装性、実装信頼性の向上が確
認された。
【0031】
【発明の効果】以上の説明および表1,2から明らかな
ように、本発明の液状封止用樹脂組成物は、従来どおり
低粘度で良好な作業性を満足し、かつ、硬化収縮応力を
大幅に低減させることを可能にした。従って、この液状
封止用樹脂組成物を使用することによって、信頼性の高
い半導体パッケージを得ることができる。
───────────────────────────────────────────────────── 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) H01L 23/29 H01L 23/30 R 23/31

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 (A)エポキシ樹脂、(B)エポキシ樹
    脂の硬化剤、(C)応力緩和剤として低弾性ポリマーを
    核とし、その表面にガラス状ポリマーを被覆した2層又
    はそれ以上の層構造をもつポリマー粒子、(D)充填
    剤、(E)硬化促進剤および(F)カップリング剤を必
    須成分とすることを特徴とする液状封止用樹脂組成物。
JP2000069584A 2000-03-14 2000-03-14 液状封止用樹脂組成物 Pending JP2001261931A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000069584A JP2001261931A (ja) 2000-03-14 2000-03-14 液状封止用樹脂組成物

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000069584A JP2001261931A (ja) 2000-03-14 2000-03-14 液状封止用樹脂組成物

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2001261931A true JP2001261931A (ja) 2001-09-26

Family

ID=18588432

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2000069584A Pending JP2001261931A (ja) 2000-03-14 2000-03-14 液状封止用樹脂組成物

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2001261931A (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006282958A (ja) * 2005-04-05 2006-10-19 Shin Etsu Chem Co Ltd 半導体封止用エポキシ樹脂組成物及び半導体装置
US20150175800A1 (en) * 2012-07-19 2015-06-25 Nagase Chemtex Corporation Epoxy resin composition for semiconductor encapsulation and method for manufacturing semiconductor device
WO2015093281A1 (ja) 2013-12-16 2015-06-25 住友精化株式会社 エポキシ樹脂接着剤

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006282958A (ja) * 2005-04-05 2006-10-19 Shin Etsu Chem Co Ltd 半導体封止用エポキシ樹脂組成物及び半導体装置
US20150175800A1 (en) * 2012-07-19 2015-06-25 Nagase Chemtex Corporation Epoxy resin composition for semiconductor encapsulation and method for manufacturing semiconductor device
US9963587B2 (en) * 2012-07-19 2018-05-08 Nagase Chemtex Corporation Epoxy resin composition for semiconductor encapsulation and method for manufacturing semiconductor device
WO2015093281A1 (ja) 2013-12-16 2015-06-25 住友精化株式会社 エポキシ樹脂接着剤
KR20160097216A (ko) 2013-12-16 2016-08-17 스미토모 세이카 가부시키가이샤 에폭시 수지 접착제
US11242476B2 (en) 2013-12-16 2022-02-08 Sumitomo Seika Chemicals Co., Ltd. Epoxy resin adhesive agent

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPH10212395A (ja) 樹脂組成物およびこれを用いた半導体装置
KR20170008210A (ko) 액상 봉지재, 그것을 사용한 전자부품
WO2010029726A1 (ja) 半導体装置および半導体装置に用いる樹脂組成物
JP7343977B2 (ja) 封止用液状エポキシ樹脂組成物及び電子部品装置
JP2007182561A (ja) 電子部品用液状樹脂組成物、及びこれを用いた電子部品装置
TWI794372B (zh) 樹脂組成物、半導體封裝材料、一液型接著劑及接著薄膜
JP5177763B2 (ja) 半導体封止用エポキシ樹脂組成物およびそれを用いた半導体装置
JP2009091510A (ja) 液状エポキシ樹脂組成物及び該組成物を用いた半導体装置
KR970004948B1 (ko) 수지 봉지형 반도체 장치
JP4176619B2 (ja) フリップチップ実装用サイドフィル材及び半導体装置
JPH0284458A (ja) ゴム変性フェノール樹脂、エポキシ樹脂組成物及び樹脂封止型半導体装置
JP3925803B2 (ja) フリップチップ実装用サイドフィル材及び半導体装置
JP5593259B2 (ja) 液状エポキシ樹脂組成物
JPH05259316A (ja) 樹脂封止型半導体装置
JP4810835B2 (ja) アンダーフィル用液状封止樹脂組成物及びそれを用いた半導体装置
JP2001261931A (ja) 液状封止用樹脂組成物
JPWO2018198992A1 (ja) 液状封止樹脂組成物、電子部品装置及び電子部品装置の製造方法
WO2018155165A1 (ja) 液状エポキシ樹脂封止材および半導体装置
JP2006213849A (ja) 封止用樹脂組成物および半導体封止装置
JP2007314702A (ja) エポキシ樹脂組成物と樹脂封止半導体装置
JP4033257B2 (ja) 液状封止用樹脂組成物および半導体封止装置
JP2560469B2 (ja) エポキシ系樹脂組成物
JP2007238781A (ja) 液状封止樹脂組成物、及びそれを用いた半導体装置
JP2005290111A (ja) 封止用樹脂組成物および半導体装置
JPWO2005080502A1 (ja) アンダーフィル用液状エポキシ樹脂組成物および同組成物を用いて封止した半導体装置