JP2002003577A - 半導体封止用エポキシ樹脂組成物及び半導体装置 - Google Patents
半導体封止用エポキシ樹脂組成物及び半導体装置Info
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Abstract
(57)【要約】
【解決手段】 （Ａ）エポキシ樹脂、（Ｂ）フェノール
樹脂硬化剤、（Ｃ）モリブデン化合物、（Ｄ）無機質充
填剤（Ａ），（Ｂ）成分の合計量１００重量部に対して
３００〜９００重量部を必須成分とするエポキシ樹脂組
成物において、窒素原子を、（Ａ）エポキシ樹脂と
（Ｂ）フェノール樹脂硬化剤の総量に対し樹脂組成物中
の窒素原子の含有量が１．５〜２０重量％である割合で
含有させることを特徴とする半導体封止用エポキシ樹脂
組成物。 【効果】 本発明の半導体封止用エポキシ樹脂組成物
は、難燃性、高温特性に優れる硬化物を与えることがで
きるものであり、しかもハロゲン化エポキシ樹脂、三酸
化アンチモン等のアンチモン化合物といった有害物質を
樹脂組成物中に含有しないので、人体・環境に対する悪
影響がないものである。
樹脂硬化剤、（Ｃ）モリブデン化合物、（Ｄ）無機質充
填剤（Ａ），（Ｂ）成分の合計量１００重量部に対して
３００〜９００重量部を必須成分とするエポキシ樹脂組
成物において、窒素原子を、（Ａ）エポキシ樹脂と
（Ｂ）フェノール樹脂硬化剤の総量に対し樹脂組成物中
の窒素原子の含有量が１．５〜２０重量％である割合で
含有させることを特徴とする半導体封止用エポキシ樹脂
組成物。 【効果】 本発明の半導体封止用エポキシ樹脂組成物
は、難燃性、高温特性に優れる硬化物を与えることがで
きるものであり、しかもハロゲン化エポキシ樹脂、三酸
化アンチモン等のアンチモン化合物といった有害物質を
樹脂組成物中に含有しないので、人体・環境に対する悪
影響がないものである。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、難燃性、高温特性
に優れ、ハロゲン化エポキシ樹脂、Ｓｂ2Ｏ3（三酸化ア
ンチモン）等のアンチモン化合物を含有しない硬化物を
与える半導体封止用エポキシ樹脂組成物及びその硬化物
で封止された半導体装置に関する。
に優れ、ハロゲン化エポキシ樹脂、Ｓｂ2Ｏ3（三酸化ア
ンチモン）等のアンチモン化合物を含有しない硬化物を
与える半導体封止用エポキシ樹脂組成物及びその硬化物
で封止された半導体装置に関する。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】現在、
半導体デバイスは樹脂封止型のダイオード、トランジス
ター、ＩＣ、ＬＳＩ、超ＬＳＩが主流であるが、エポキ
シ樹脂が他の熱硬化性樹脂に比べ成形性、接着性、電気
特性、機械特性、耐湿性等に優れているため、エポキシ
樹脂組成物で半導体装置を封止することが一般的であ
る。半導体デバイスは、家電製品、コンピューター等、
我々の生活環境のあらゆる所で使用されている。そのた
め万が一の火災に備えて、半導体封止材は耐燃性が要求
されている。
半導体デバイスは樹脂封止型のダイオード、トランジス
ター、ＩＣ、ＬＳＩ、超ＬＳＩが主流であるが、エポキ
シ樹脂が他の熱硬化性樹脂に比べ成形性、接着性、電気
特性、機械特性、耐湿性等に優れているため、エポキシ
樹脂組成物で半導体装置を封止することが一般的であ
る。半導体デバイスは、家電製品、コンピューター等、
我々の生活環境のあらゆる所で使用されている。そのた
め万が一の火災に備えて、半導体封止材は耐燃性が要求
されている。
【０００３】従来のエポキシ樹脂組成物中には、耐燃性
を高めるため、一般にハロゲン化エポキシ樹脂と三酸化
アンチモンとが配合されている。このハロゲン化エポキ
シ樹脂と三酸化アンチモンとの組み合わせは、気相にお
いてラジカルトラップ、空気遮断効果が大きく、その結
果、高い難燃効果が得られるものである。
を高めるため、一般にハロゲン化エポキシ樹脂と三酸化
アンチモンとが配合されている。このハロゲン化エポキ
シ樹脂と三酸化アンチモンとの組み合わせは、気相にお
いてラジカルトラップ、空気遮断効果が大きく、その結
果、高い難燃効果が得られるものである。
【０００４】しかし、高温での環境下ではハロゲン化合
物やアンチモン酸化物が分解し、金線とアルミニウム配
線の接続部で化学反応を起こし、接続部の抵抗が大きく
なったり、断線に至ったり、動作不良を引き起こす原因
となる。更にハロゲン化エポキシ樹脂は燃焼時に有毒ガ
スを発生するという問題があり、また、三酸化アンチモ
ンにも粉体毒性があるため、人体、環境に対する影響を
考慮すると、これらの難燃剤を樹脂組成物中に全く含ま
ないことが好ましい。
物やアンチモン酸化物が分解し、金線とアルミニウム配
線の接続部で化学反応を起こし、接続部の抵抗が大きく
なったり、断線に至ったり、動作不良を引き起こす原因
となる。更にハロゲン化エポキシ樹脂は燃焼時に有毒ガ
スを発生するという問題があり、また、三酸化アンチモ
ンにも粉体毒性があるため、人体、環境に対する影響を
考慮すると、これらの難燃剤を樹脂組成物中に全く含ま
ないことが好ましい。
【０００５】このような要求に対して、ハロゲン化エポ
キシ樹脂あるいは三酸化アンチモンの代替として、従来
からＡｌ（ＯＨ）3、Ｍｇ（ＯＨ）2等の水酸化物、リン
系難燃剤等の検討がなされてきている。しかし、いずれ
の化合物を使用しても、成形時の硬化性が悪くなった
り、耐湿性が悪くなる等の問題点があり、実用化には至
っていないのが現状である。
キシ樹脂あるいは三酸化アンチモンの代替として、従来
からＡｌ（ＯＨ）3、Ｍｇ（ＯＨ）2等の水酸化物、リン
系難燃剤等の検討がなされてきている。しかし、いずれ
の化合物を使用しても、成形時の硬化性が悪くなった
り、耐湿性が悪くなる等の問題点があり、実用化には至
っていないのが現状である。
【０００６】本発明は、上記事情に鑑みなされたもの
で、ハロゲン化エポキシ樹脂、三酸化アンチモン等のア
ンチモン化合物を含有せず、難燃性、高温特性に優れる
半導体封止用エポキシ樹脂組成物及びその硬化物で封止
された半導体装置を提供することを目的とする。
で、ハロゲン化エポキシ樹脂、三酸化アンチモン等のア
ンチモン化合物を含有せず、難燃性、高温特性に優れる
半導体封止用エポキシ樹脂組成物及びその硬化物で封止
された半導体装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段及び発明の実施の形態】本
発明者らは、上記目的を達成すべく鋭意検討を行った結
果、（Ａ）エポキシ樹脂、（Ｂ）フェノール樹脂硬化
剤、（Ｃ）モリブデン化合物、（Ｄ）無機質充填剤を必
須成分とするエポキシ樹脂組成物において、窒素原子を
（Ａ）エポキシ樹脂と（Ｂ）フェノール樹脂硬化剤の総
量に対し、樹脂組成物中の窒素原子の含有量が１．５〜
２０重量％である割合で含有させたものを使用すること
により、該半導体封止用エポキシ樹脂組成物が、ハロゲ
ン化エポキシ樹脂、三酸化アンチモン等のアンチモン化
合物を含有しなくとも、難燃性かつ高温特性に優れた硬
化物を与えることを見出し、本発明をなすに至ったもの
である。
発明者らは、上記目的を達成すべく鋭意検討を行った結
果、（Ａ）エポキシ樹脂、（Ｂ）フェノール樹脂硬化
剤、（Ｃ）モリブデン化合物、（Ｄ）無機質充填剤を必
須成分とするエポキシ樹脂組成物において、窒素原子を
（Ａ）エポキシ樹脂と（Ｂ）フェノール樹脂硬化剤の総
量に対し、樹脂組成物中の窒素原子の含有量が１．５〜
２０重量％である割合で含有させたものを使用すること
により、該半導体封止用エポキシ樹脂組成物が、ハロゲ
ン化エポキシ樹脂、三酸化アンチモン等のアンチモン化
合物を含有しなくとも、難燃性かつ高温特性に優れた硬
化物を与えることを見出し、本発明をなすに至ったもの
である。
【０００８】従って、本発明は、（Ａ）エポキシ樹脂、
（Ｂ）フェノール樹脂硬化剤、（Ｃ）モリブデン化合
物、（Ｄ）無機質充填剤（Ａ），（Ｂ）成分の合計量１
００重量部に対して３００〜９００重量部を必須成分と
するエポキシ樹脂組成物において、窒素原子を、（Ａ）
エポキシ樹脂と（Ｂ）フェノール樹脂硬化剤の総量に対
し樹脂組成物中の窒素原子の含有量が１．５〜２０重量
％である割合で含有させることを特徴とする半導体封止
用エポキシ樹脂組成物及びその硬化物にて封止された半
導体装置を提供する。
（Ｂ）フェノール樹脂硬化剤、（Ｃ）モリブデン化合
物、（Ｄ）無機質充填剤（Ａ），（Ｂ）成分の合計量１
００重量部に対して３００〜９００重量部を必須成分と
するエポキシ樹脂組成物において、窒素原子を、（Ａ）
エポキシ樹脂と（Ｂ）フェノール樹脂硬化剤の総量に対
し樹脂組成物中の窒素原子の含有量が１．５〜２０重量
％である割合で含有させることを特徴とする半導体封止
用エポキシ樹脂組成物及びその硬化物にて封止された半
導体装置を提供する。
【０００９】以下、本発明につき更に詳しく説明する。
本発明に用いる（Ａ）エポキシ樹脂は、分子中に少なく
とも２個のエポキシ基を有する公知のエポキシ樹脂、例
えば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等のノボラック型エポキシ樹
脂、トリフェノールアルカン型エポキシ樹脂、フェノー
ルアラルキル型エポキシ樹脂、ビフェニル骨格含有アラ
ルキル型エポキシ樹脂、ビフェニル型エポキシ樹脂、複
素環型エポキシ樹脂、ナフタレン環含有エポキシ樹脂、
ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、ビスフェノールＦ型
エポキシ樹脂等のビスフェノール型エポキシ樹脂、スチ
ルベン型エポキシ樹脂及び下記式（１），（２），
（３）に示す樹脂骨格中に窒素原子をメラミン骨格、グ
アナミン骨格、シアヌル酸エステル骨格等のトリアジン
環構造などの形で含むエポキシ樹脂等が挙げられ、これ
らのうち１種又は２種以上を併用することができる。な
お、樹脂骨格中に窒素原子を含むエポキシ樹脂はこれら
に限定されるものではない。
本発明に用いる（Ａ）エポキシ樹脂は、分子中に少なく
とも２個のエポキシ基を有する公知のエポキシ樹脂、例
えば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等のノボラック型エポキシ樹
脂、トリフェノールアルカン型エポキシ樹脂、フェノー
ルアラルキル型エポキシ樹脂、ビフェニル骨格含有アラ
ルキル型エポキシ樹脂、ビフェニル型エポキシ樹脂、複
素環型エポキシ樹脂、ナフタレン環含有エポキシ樹脂、
ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、ビスフェノールＦ型
エポキシ樹脂等のビスフェノール型エポキシ樹脂、スチ
ルベン型エポキシ樹脂及び下記式（１），（２），
（３）に示す樹脂骨格中に窒素原子をメラミン骨格、グ
アナミン骨格、シアヌル酸エステル骨格等のトリアジン
環構造などの形で含むエポキシ樹脂等が挙げられ、これ
らのうち１種又は２種以上を併用することができる。な
お、樹脂骨格中に窒素原子を含むエポキシ樹脂はこれら
に限定されるものではない。
【００１０】
【化１】
【００１１】
【化２】 （式中、Ｒ6，Ｒ7は水素原子、炭素数１〜１０のアルキ
ル基、１価のフェニルグリシジルエーテル残基、１個の
結合手（単結合手）を有するエポキシ樹脂、及び１個の
結合手（単結合手）を有する熱可塑性樹脂から選ばれ、
Ｒ6，Ｒ7の少なくとも１つは１価のフェニルグリシジル
エーテル残基又は１個の結合手を有するエポキシ樹脂で
ある。ｋは１以上の整数であり、通常、１〜３００、好
ましくは５〜２５０、更に好ましくは３０〜２５０であ
る。）
ル基、１価のフェニルグリシジルエーテル残基、１個の
結合手（単結合手）を有するエポキシ樹脂、及び１個の
結合手（単結合手）を有する熱可塑性樹脂から選ばれ、
Ｒ6，Ｒ7の少なくとも１つは１価のフェニルグリシジル
エーテル残基又は１個の結合手を有するエポキシ樹脂で
ある。ｋは１以上の整数であり、通常、１〜３００、好
ましくは５〜２５０、更に好ましくは３０〜２５０であ
る。）
【００１２】ここで、式（１），（２）において、１個
の結合手（単結合手）を有するエポキシ樹脂としては、
１個の結合手（単結合手）を有する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
脂等のノボラック型エポキシ樹脂、フェノールアラルキ
ル型エポキシ樹脂、トリフェノールアルカン型エポキシ
樹脂、ビフェニル骨格含有フェノールアラルキル型エポ
キシ樹脂、ビフェニル型エポキシ樹脂、ビスフェノール
Ａ型エポキシ樹脂、ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂等
のビスフェノール型エポキシ樹脂、脂環式エポキシ樹
脂、複素環型エポキシ樹脂、ナフタレン環含有エポキシ
樹脂等のエポキシ樹脂が挙げられ、１個の結合手を有す
る熱可塑性樹脂としては１個の結合手を有するポリエー
テル、ポリエステル、ポリメタクリル酸メチル、ポリス
チレン、ポリブタジエン、ポリメタクリル酸メチル−ポ
リブタジエン−ポリスチレン共重合体等の熱可塑性樹脂
が挙げられる。
の結合手（単結合手）を有するエポキシ樹脂としては、
１個の結合手（単結合手）を有する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
脂等のノボラック型エポキシ樹脂、フェノールアラルキ
ル型エポキシ樹脂、トリフェノールアルカン型エポキシ
樹脂、ビフェニル骨格含有フェノールアラルキル型エポ
キシ樹脂、ビフェニル型エポキシ樹脂、ビスフェノール
Ａ型エポキシ樹脂、ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂等
のビスフェノール型エポキシ樹脂、脂環式エポキシ樹
脂、複素環型エポキシ樹脂、ナフタレン環含有エポキシ
樹脂等のエポキシ樹脂が挙げられ、１個の結合手を有す
る熱可塑性樹脂としては１個の結合手を有するポリエー
テル、ポリエステル、ポリメタクリル酸メチル、ポリス
チレン、ポリブタジエン、ポリメタクリル酸メチル−ポ
リブタジエン−ポリスチレン共重合体等の熱可塑性樹脂
が挙げられる。
【００１３】
【化３】
【００１４】一方、本発明に用いる（Ｂ）フェノール樹
脂硬化剤としては、例えばフェノールノボラック樹脂、
クレゾールノボラック樹脂等のノボラック型フェノール
樹脂、ナフタレン型フェノール樹脂、アラルキル型フェ
ノール樹脂、トリフェノールアルカン型フェノール樹
脂、ビフェニル骨格含有アラルキル型フェノール樹脂、
ビフェニル型フェノール樹脂、脂環式フェノール樹脂、
複素環型フェノール樹脂、ナフタレン環含有フェノール
樹脂、ビスフェノールＡ型樹脂、ビスフェノールＦ型樹
脂等のビスフェノール型フェノール樹脂及び以下に示す
ような式（４），（５），（６）の窒素原子をメラミン
骨格、グアナミン骨格、シアヌル酸エステル骨格等のト
リアジン環構造などの形で含むフェノール樹脂硬化剤等
が挙げられ、これらのうち１種又は２種以上を併用する
ことができる。なお、樹脂骨格中に窒素原子を含むフェ
ノール樹脂はこれらに限定されるものではない。
脂硬化剤としては、例えばフェノールノボラック樹脂、
クレゾールノボラック樹脂等のノボラック型フェノール
樹脂、ナフタレン型フェノール樹脂、アラルキル型フェ
ノール樹脂、トリフェノールアルカン型フェノール樹
脂、ビフェニル骨格含有アラルキル型フェノール樹脂、
ビフェニル型フェノール樹脂、脂環式フェノール樹脂、
複素環型フェノール樹脂、ナフタレン環含有フェノール
樹脂、ビスフェノールＡ型樹脂、ビスフェノールＦ型樹
脂等のビスフェノール型フェノール樹脂及び以下に示す
ような式（４），（５），（６）の窒素原子をメラミン
骨格、グアナミン骨格、シアヌル酸エステル骨格等のト
リアジン環構造などの形で含むフェノール樹脂硬化剤等
が挙げられ、これらのうち１種又は２種以上を併用する
ことができる。なお、樹脂骨格中に窒素原子を含むフェ
ノール樹脂はこれらに限定されるものではない。
【００１５】
【化４】 （式中、Ｒ8，Ｒ9，Ｒ10，Ｒ11，Ｒ12は水素原子、アミ
ノ基、１価のフェノール（即ち、ｏ−，ｍ−又はｐ−の
ヒドロキシフェニル基）、及び１個の結合手（単結合
手）を有するフェノール樹脂から選ばれ、Ｒ8，Ｒ9，Ｒ
10，Ｒ11，Ｒ12の少なくとも１つは１価のフェノール又
は１個の結合手（単結合手）を有するフェノール樹脂で
ある。ｎは１以上の整数であり、好ましくは１〜１０、
更に好ましくは１〜５である。）
ノ基、１価のフェノール（即ち、ｏ−，ｍ−又はｐ−の
ヒドロキシフェニル基）、及び１個の結合手（単結合
手）を有するフェノール樹脂から選ばれ、Ｒ8，Ｒ9，Ｒ
10，Ｒ11，Ｒ12の少なくとも１つは１価のフェノール又
は１個の結合手（単結合手）を有するフェノール樹脂で
ある。ｎは１以上の整数であり、好ましくは１〜１０、
更に好ましくは１〜５である。）
【００１６】
【化５】 （式中、Ｒ13，Ｒ14は水素原子、炭素数１〜１０のアル
キル基、１価のフェノール（即ち、ｏ−，ｍ−又はｐ−
のヒドロキシフェニル基）、１個の結合手（単結合手）
を有するフェノール樹脂、及び１個の結合手（単結合
手）を有する熱可塑性樹脂から選ばれ、Ｒ13，Ｒ14の少
なくとも１つは１価のフェノール又は１個の結合手を有
するフェノール樹脂である。ｋは１以上の整数であり、
通常、１〜３００、好ましくは５〜２５０、更に好まし
くは３０〜２５０である。）
キル基、１価のフェノール（即ち、ｏ−，ｍ−又はｐ−
のヒドロキシフェニル基）、１個の結合手（単結合手）
を有するフェノール樹脂、及び１個の結合手（単結合
手）を有する熱可塑性樹脂から選ばれ、Ｒ13，Ｒ14の少
なくとも１つは１価のフェノール又は１個の結合手を有
するフェノール樹脂である。ｋは１以上の整数であり、
通常、１〜３００、好ましくは５〜２５０、更に好まし
くは３０〜２５０である。）
【００１７】ここで、式（４），（５）において、１個
の結合手（単結合手）を有するフェノール樹脂として
は、１個の結合手を有するフェノールノボラック樹脂、
クレゾールノボラック樹脂等のノボラック型フェノール
樹脂、アラルキル型フェノール樹脂、トリフェノールア
ルカン型フェノール樹脂、ビフェニル骨格含有アラルキ
ル型フェノール樹脂、ビフェニル型フェノール樹脂、ビ
スフェノールＡ型樹脂、ビスフェノールＦ型樹脂等のビ
スフェノール型フェノール樹脂、脂環式フェノール樹
脂、複素環型フェノール樹脂、ナフタレン環含有フェノ
ール樹脂等のフェノール樹脂が挙げられ、１個の結合手
（単結合手）を有する熱可塑性樹脂としては、１個の結
合手を有するポリエーテル、ポリエステル、ポリメタク
リル酸メチル、ポリスチレン、ポリブタジエン、ポリメ
タクリル酸メチル−ポリブタジエン−ポリスチレン共重
合体等の熱可塑性樹脂が挙げられる。
の結合手（単結合手）を有するフェノール樹脂として
は、１個の結合手を有するフェノールノボラック樹脂、
クレゾールノボラック樹脂等のノボラック型フェノール
樹脂、アラルキル型フェノール樹脂、トリフェノールア
ルカン型フェノール樹脂、ビフェニル骨格含有アラルキ
ル型フェノール樹脂、ビフェニル型フェノール樹脂、ビ
スフェノールＡ型樹脂、ビスフェノールＦ型樹脂等のビ
スフェノール型フェノール樹脂、脂環式フェノール樹
脂、複素環型フェノール樹脂、ナフタレン環含有フェノ
ール樹脂等のフェノール樹脂が挙げられ、１個の結合手
（単結合手）を有する熱可塑性樹脂としては、１個の結
合手を有するポリエーテル、ポリエステル、ポリメタク
リル酸メチル、ポリスチレン、ポリブタジエン、ポリメ
タクリル酸メチル−ポリブタジエン−ポリスチレン共重
合体等の熱可塑性樹脂が挙げられる。
【００１８】
【化６】
【００１９】（Ｂ）フェノール樹脂硬化剤の配合量は、
特に制限されないが、（Ａ）エポキシ樹脂中に含まれる
エポキシ基１モルに対して、（Ｂ）フェノール樹脂硬化
剤中に含まれるフェノール性水酸基のモル比が０．５〜
１．４、特に０．８〜１．２であることが好ましい。
特に制限されないが、（Ａ）エポキシ樹脂中に含まれる
エポキシ基１モルに対して、（Ｂ）フェノール樹脂硬化
剤中に含まれるフェノール性水酸基のモル比が０．５〜
１．４、特に０．８〜１．２であることが好ましい。
【００２０】フェノール樹脂硬化剤中に含まれる窒素原
子の大部分は、１級、２級又は３級アミンの形で存在し
ており、エポキシ樹脂中のエポキシ基と反応する。一般
にフェノール性水酸基よりもアミンの方が反応性が高
く、また、温度が高いほど反応が促進されるため、高温
で組成物の溶融混合処理を行った場合、溶融混合処理中
に硬化反応してしまうおそれがある。したがって、樹脂
骨格中に窒素原子を含有するフェノール樹脂硬化剤を配
合する組成物は、低温で溶融混合処理することが重要で
ある。アミンとエポキシの反応を抑えるためには溶融混
合処理の温度が１２０℃以下、望ましくは１００℃以下
である。すなわち樹脂骨格中に窒素原子を含むエポキシ
樹脂及び／又はフェノール樹脂硬化剤の軟化点は１２０
℃以下、更には１００℃以下であることが望ましい。
子の大部分は、１級、２級又は３級アミンの形で存在し
ており、エポキシ樹脂中のエポキシ基と反応する。一般
にフェノール性水酸基よりもアミンの方が反応性が高
く、また、温度が高いほど反応が促進されるため、高温
で組成物の溶融混合処理を行った場合、溶融混合処理中
に硬化反応してしまうおそれがある。したがって、樹脂
骨格中に窒素原子を含有するフェノール樹脂硬化剤を配
合する組成物は、低温で溶融混合処理することが重要で
ある。アミンとエポキシの反応を抑えるためには溶融混
合処理の温度が１２０℃以下、望ましくは１００℃以下
である。すなわち樹脂骨格中に窒素原子を含むエポキシ
樹脂及び／又はフェノール樹脂硬化剤の軟化点は１２０
℃以下、更には１００℃以下であることが望ましい。
【００２１】本発明のエポキシ樹脂組成物中の窒素原子
の含有量（特には、（Ａ）成分と（Ｂ）成分との合計中
の窒素原子の含有量）としては、（Ａ）エポキシ樹脂と
（Ｂ）フェノール樹脂硬化剤の総量に対し、１．５〜２
０重量％である。１．５重量％未満では十分な難燃効果
が得られず、２０重量％を超えると粘度の増加により成
形性が悪くなる。また、耐湿性、保存安定性も低下す
る。より好ましくは１．５〜１５重量％、特に好ましく
は２〜８重量％である。
の含有量（特には、（Ａ）成分と（Ｂ）成分との合計中
の窒素原子の含有量）としては、（Ａ）エポキシ樹脂と
（Ｂ）フェノール樹脂硬化剤の総量に対し、１．５〜２
０重量％である。１．５重量％未満では十分な難燃効果
が得られず、２０重量％を超えると粘度の増加により成
形性が悪くなる。また、耐湿性、保存安定性も低下す
る。より好ましくは１．５〜１５重量％、特に好ましく
は２〜８重量％である。
【００２２】本発明の半導体封止用エポキシ樹脂組成物
は、（Ｃ）モリブデン化合物を含有する。モリブデン化
合物はプラスチック燃焼時の減煙効果、及び炭化層生成
促進作用があることが知られている。従来、モリブデン
化合物は、三酸化アンチモン同様、ハロゲン化エポキシ
樹脂と併用して用いられており、ポリオルガノシロキサ
ンとの併用により難燃性が得られる。また、モリブデン
化合物には三酸化アンチモンのような粉体毒性は認めら
れず、極めて安全な難燃剤である。
は、（Ｃ）モリブデン化合物を含有する。モリブデン化
合物はプラスチック燃焼時の減煙効果、及び炭化層生成
促進作用があることが知られている。従来、モリブデン
化合物は、三酸化アンチモン同様、ハロゲン化エポキシ
樹脂と併用して用いられており、ポリオルガノシロキサ
ンとの併用により難燃性が得られる。また、モリブデン
化合物には三酸化アンチモンのような粉体毒性は認めら
れず、極めて安全な難燃剤である。
【００２３】本発明に用いられるモリブデン化合物とし
ては、例えばホウ化モリブデン、２ケイ化モリブデン、
モリブデンアセチルアセトナート、酸化モリブデン（Ｉ
Ｖ）、酸化モリブデン（Ｖ）、酸化モリブデン（Ｖ
Ｉ）、モリブデン酸亜鉛、モリブデン酸炭酸カルシウ
ム、モリブデン酸カルシウム等のモリブデン酸化物、モ
リブデンホウ化物、モリブデンケイ化物、モリブデンエ
ステル化物、モリブデン酸塩やこれらのモリブデン化合
物を無機質充填剤に担持させたものなどが挙げられる。
これらの中でもエポキシ樹脂の硬化性に影響を及ぼさな
い化合物としてモリブデン酸亜鉛が好ましく、特には、
無機質充填剤に担持させたモリブデン酸亜鉛が好まし
い。
ては、例えばホウ化モリブデン、２ケイ化モリブデン、
モリブデンアセチルアセトナート、酸化モリブデン（Ｉ
Ｖ）、酸化モリブデン（Ｖ）、酸化モリブデン（Ｖ
Ｉ）、モリブデン酸亜鉛、モリブデン酸炭酸カルシウ
ム、モリブデン酸カルシウム等のモリブデン酸化物、モ
リブデンホウ化物、モリブデンケイ化物、モリブデンエ
ステル化物、モリブデン酸塩やこれらのモリブデン化合
物を無機質充填剤に担持させたものなどが挙げられる。
これらの中でもエポキシ樹脂の硬化性に影響を及ぼさな
い化合物としてモリブデン酸亜鉛が好ましく、特には、
無機質充填剤に担持させたモリブデン酸亜鉛が好まし
い。
【００２４】この場合、十分な難燃効果を得るために
は、モリブデン酸亜鉛等のモリブデン化合物をエポキシ
樹脂組成物中に均一に分散させる必要がある。分散性を
向上させるために、予めモリブデン酸亜鉛等のモリブデ
ン化合物をシリカ、タルク等の無機質充填剤に担持させ
て使用することが望ましい。モリブデン酸亜鉛等のモリ
ブデン化合物を担持させる無機質充填剤としては、球状
又は破砕状の溶融シリカ、結晶性シリカ等のシリカ類、
タルク、アルミナ、窒化ケイ素、窒化アルミニウム、ボ
ロンナイトライド、酸化チタン、ガラス繊維等が挙げら
れる。この場合、モリブデン酸亜鉛等のモリブデン化合
物担持粉体の平均粒径としては０．１〜４０μｍ、望ま
しくは０．２〜１５μｍ、より望ましくは０．５〜５μ
ｍ、比表面積（ＢＥＴ吸着法）は０．５〜５０ｍ2／
ｇ、望ましくは０．７〜１０ｍ2／ｇである。
は、モリブデン酸亜鉛等のモリブデン化合物をエポキシ
樹脂組成物中に均一に分散させる必要がある。分散性を
向上させるために、予めモリブデン酸亜鉛等のモリブデ
ン化合物をシリカ、タルク等の無機質充填剤に担持させ
て使用することが望ましい。モリブデン酸亜鉛等のモリ
ブデン化合物を担持させる無機質充填剤としては、球状
又は破砕状の溶融シリカ、結晶性シリカ等のシリカ類、
タルク、アルミナ、窒化ケイ素、窒化アルミニウム、ボ
ロンナイトライド、酸化チタン、ガラス繊維等が挙げら
れる。この場合、モリブデン酸亜鉛等のモリブデン化合
物担持粉体の平均粒径としては０．１〜４０μｍ、望ま
しくは０．２〜１５μｍ、より望ましくは０．５〜５μ
ｍ、比表面積（ＢＥＴ吸着法）は０．５〜５０ｍ2／
ｇ、望ましくは０．７〜１０ｍ2／ｇである。
【００２５】なお、本発明において、この平均粒径は、
例えばレーザー光回折法等による重量平均値（又はメデ
ィアン径）等として求めることができる。
例えばレーザー光回折法等による重量平均値（又はメデ
ィアン径）等として求めることができる。
【００２６】また、無機質充填剤にモリブデン酸亜鉛等
のモリブデン化合物を担持させた難燃剤中のモリブデン
化合物の含有量は、通常、２〜５０重量％、好ましくは
５〜４０重量％、特に１０〜３０重量％であることが好
ましい。モリブデン化合物の含有量が少なすぎると十分
な難燃効果が得られない場合があり、また多すぎると成
形時の流動性、硬化性が低下する場合がある。
のモリブデン化合物を担持させた難燃剤中のモリブデン
化合物の含有量は、通常、２〜５０重量％、好ましくは
５〜４０重量％、特に１０〜３０重量％であることが好
ましい。モリブデン化合物の含有量が少なすぎると十分
な難燃効果が得られない場合があり、また多すぎると成
形時の流動性、硬化性が低下する場合がある。
【００２７】このようなモリブデン酸亜鉛担持無機質充
填剤としては、例えばＳＨＥＲＷＩＮ−ＷＩＬＬＩＡＭ
Ｓ社のＫＥＭＧＡＲＤ １２６０，１２６１，１２７
０，１２７１，９１１Ｃ等のＫＥＭＧＡＲＤシリーズな
どが挙げられる。
填剤としては、例えばＳＨＥＲＷＩＮ−ＷＩＬＬＩＡＭ
Ｓ社のＫＥＭＧＡＲＤ １２６０，１２６１，１２７
０，１２７１，９１１Ｃ等のＫＥＭＧＡＲＤシリーズな
どが挙げられる。
【００２８】上記（Ｃ）成分、特に上記モリブデン酸亜
鉛等のモリブデン化合物を無機質充填剤に担持させた難
燃剤の配合量は適宜選定されるが、（Ａ）エポキシ樹脂
と（Ｂ）フェノール樹脂硬化剤の総量１００重量部に対
して５〜５０重量部が好ましい。この場合、難燃剤中の
モリブデン酸亜鉛等のモリブデン化合物自体の配合量
（なお（Ｃ）成分としてモリブデン化合物を無機質充填
剤に担持させることなくそのまま配合する場合には、該
モリブデン化合物自体の配合量）は、（Ａ）エポキシ樹
脂と（Ｂ）フェノール樹脂硬化剤との総量１００重量部
に対して０．３〜２０重量部、特に０．６〜１０重量
部、とりわけ０．８〜１０重量部であることが好まし
い。配合量が少なすぎると十分な難燃効果が得られず、
多すぎると得られる組成物の流動性、硬化特性の低下を
引き起こすおそれがある。
鉛等のモリブデン化合物を無機質充填剤に担持させた難
燃剤の配合量は適宜選定されるが、（Ａ）エポキシ樹脂
と（Ｂ）フェノール樹脂硬化剤の総量１００重量部に対
して５〜５０重量部が好ましい。この場合、難燃剤中の
モリブデン酸亜鉛等のモリブデン化合物自体の配合量
（なお（Ｃ）成分としてモリブデン化合物を無機質充填
剤に担持させることなくそのまま配合する場合には、該
モリブデン化合物自体の配合量）は、（Ａ）エポキシ樹
脂と（Ｂ）フェノール樹脂硬化剤との総量１００重量部
に対して０．３〜２０重量部、特に０．６〜１０重量
部、とりわけ０．８〜１０重量部であることが好まし
い。配合量が少なすぎると十分な難燃効果が得られず、
多すぎると得られる組成物の流動性、硬化特性の低下を
引き起こすおそれがある。
【００２９】本発明のエポキシ樹脂組成物中に配合され
る（Ｃ）成分以外の無機質充填剤（（Ｄ）成分）として
は、通常エポキシ樹脂組成物に配合されるものを使用す
ることができる。例えば、球状又は破砕状の溶融シリ
カ、結晶性シリカ等のシリカ類、アルミナ、窒化ケイ
素、窒化アルミニウム、ボロンナイトライド、酸化チタ
ン、ガラス繊維等が挙げられる。なお、これら無機質充
填剤の平均粒径や形状は特に限定されないが、通常は平
均粒子径が０．５〜４０μｍ、特には１〜２０μｍ程度
のものが好ましく、特に球状の溶融シリカが好適に使用
される。
る（Ｃ）成分以外の無機質充填剤（（Ｄ）成分）として
は、通常エポキシ樹脂組成物に配合されるものを使用す
ることができる。例えば、球状又は破砕状の溶融シリ
カ、結晶性シリカ等のシリカ類、アルミナ、窒化ケイ
素、窒化アルミニウム、ボロンナイトライド、酸化チタ
ン、ガラス繊維等が挙げられる。なお、これら無機質充
填剤の平均粒径や形状は特に限定されないが、通常は平
均粒子径が０．５〜４０μｍ、特には１〜２０μｍ程度
のものが好ましく、特に球状の溶融シリカが好適に使用
される。
【００３０】（Ｄ）無機質充填剤の添加量としては、
（Ａ）エポキシ樹脂と（Ｂ）フェノール樹脂硬化剤の総
量１００重量部に対して、３００〜９００重量部が望ま
しい。３００重量部未満では十分な難燃効果が得られ
ず、９００重量部より多いと、流動性の低下を引き起こ
す。
（Ａ）エポキシ樹脂と（Ｂ）フェノール樹脂硬化剤の総
量１００重量部に対して、３００〜９００重量部が望ま
しい。３００重量部未満では十分な難燃効果が得られ
ず、９００重量部より多いと、流動性の低下を引き起こ
す。
【００３１】なお、本発明に用いられる無機質充填剤
は、樹脂と無機質充填剤との結合強度を強くするため、
シランカップリング剤、チタネートカップリング剤など
のカップリング剤で予め表面処理したものを配合するこ
とが好ましい。
は、樹脂と無機質充填剤との結合強度を強くするため、
シランカップリング剤、チタネートカップリング剤など
のカップリング剤で予め表面処理したものを配合するこ
とが好ましい。
【００３２】このようなカップリング剤としては、γ−
グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、γ−グリシ
ドキシプロピルメチルジエトキシシラン、β−（３，４
−エポキシシクロヘキシル）エチルトリメトキシシラン
等のエポキシ官能性基含有アルコキシシラン、Ｎ−β
（アミノエチル）−γ−アミノプロピルトリメトキシシ
ラン、γ−アミノプロピルトリエトキシシラン、Ｎ−フ
ェニル−γ−アミノプロピルトリメトキシシラン等のア
ミノ官能性基含有アルコキシシラン、γ−メルカプトト
リメトキシシラン等のメルカプト官能性基含有アルコキ
シシランなどのシランカップリング剤を用いることが好
ましい。ここで、表面処理に用いるカップリング剤配合
量及び表面処理方法については特に制限されるものでは
ない。
グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、γ−グリシ
ドキシプロピルメチルジエトキシシラン、β−（３，４
−エポキシシクロヘキシル）エチルトリメトキシシラン
等のエポキシ官能性基含有アルコキシシラン、Ｎ−β
（アミノエチル）−γ−アミノプロピルトリメトキシシ
ラン、γ−アミノプロピルトリエトキシシラン、Ｎ−フ
ェニル−γ−アミノプロピルトリメトキシシラン等のア
ミノ官能性基含有アルコキシシラン、γ−メルカプトト
リメトキシシラン等のメルカプト官能性基含有アルコキ
シシランなどのシランカップリング剤を用いることが好
ましい。ここで、表面処理に用いるカップリング剤配合
量及び表面処理方法については特に制限されるものでは
ない。
【００３３】本発明において、（Ａ）エポキシ樹脂と
（Ｂ）硬化剤との硬化反応を促進させるため、硬化促進
剤を用いることが好ましい。この硬化促進剤は、硬化反
応を促進させるものであれば特に制限されず、例えば、
トリフェニルホスフィン、トリブチルホスフィン、トリ
（ｐ−メチルフェニル）ホスフィン、トリ（ノニルフェ
ニル）ホスフィン、トリフェニルホスフィン・トリフェ
ニルボラン、テトラフェニルホスホニウム・テトラフェ
ニルボレートなどの有機リン系化合物、トリエチルアミ
ン、ベンジルジメチルアミン、α−メチルベンジルジメ
チルアミン、１，８−ジアザビシクロ［５．４．０］ウ
ンデセン−７などの第３級アミン化合物、２−メチルイ
ミダゾール、２−フェニルイミダゾール、２−フェニル
−４−メチルイミダゾールなどのイミダゾール化合物等
を使用することができる。
（Ｂ）硬化剤との硬化反応を促進させるため、硬化促進
剤を用いることが好ましい。この硬化促進剤は、硬化反
応を促進させるものであれば特に制限されず、例えば、
トリフェニルホスフィン、トリブチルホスフィン、トリ
（ｐ−メチルフェニル）ホスフィン、トリ（ノニルフェ
ニル）ホスフィン、トリフェニルホスフィン・トリフェ
ニルボラン、テトラフェニルホスホニウム・テトラフェ
ニルボレートなどの有機リン系化合物、トリエチルアミ
ン、ベンジルジメチルアミン、α−メチルベンジルジメ
チルアミン、１，８−ジアザビシクロ［５．４．０］ウ
ンデセン−７などの第３級アミン化合物、２−メチルイ
ミダゾール、２−フェニルイミダゾール、２−フェニル
−４−メチルイミダゾールなどのイミダゾール化合物等
を使用することができる。
【００３４】本発明の半導体封止用エポキシ樹脂組成物
は、更に必要に応じて、各種の添加剤を配合することが
できる。例えば窒素原子含有熱可塑性樹脂、窒素原子含
有熱硬化性樹脂、熱可塑性樹脂、熱可塑性エラストマ
ー、有機合成ゴム等の低応力化剤、カルナバワックス、
高級脂肪酸、合成ワックス等のワックス類、カーボンブ
ラック等の着色剤、ハロゲントラップ剤等の添加剤を添
加配合することができる。
は、更に必要に応じて、各種の添加剤を配合することが
できる。例えば窒素原子含有熱可塑性樹脂、窒素原子含
有熱硬化性樹脂、熱可塑性樹脂、熱可塑性エラストマ
ー、有機合成ゴム等の低応力化剤、カルナバワックス、
高級脂肪酸、合成ワックス等のワックス類、カーボンブ
ラック等の着色剤、ハロゲントラップ剤等の添加剤を添
加配合することができる。
【００３５】本発明の半導体封止用エポキシ樹脂組成物
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、フェノール樹脂硬化剤、モリブデン
化合物、無機質充填剤、その他の添加物を所定の組成比
で配合し、これをミキサー等によって十分均一に混合し
た後、熱ロール、ニーダー、エクストルーダー等による
溶融混合処理を行い、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。
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、フェノール樹脂硬化剤、モリブデン
化合物、無機質充填剤、その他の添加物を所定の組成比
で配合し、これをミキサー等によって十分均一に混合し
た後、熱ロール、ニーダー、エクストルーダー等による
溶融混合処理を行い、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。
【００３６】このようにして得られた成形材料は、各種
の半導体装置の封止用に有効に利用することができる。
この場合、半導体装置の最も一般的な封止方法として
は、低圧トランスファー成形法が挙げられる。なお、上
記半導体封止用エポキシ樹脂組成物の成形条件は、１５
０〜１８０℃で３０〜１８０秒とすることが好ましく、
この後硬化は、１５０〜１８０℃で２〜１６時間行うこ
とが望ましい。
の半導体装置の封止用に有効に利用することができる。
この場合、半導体装置の最も一般的な封止方法として
は、低圧トランスファー成形法が挙げられる。なお、上
記半導体封止用エポキシ樹脂組成物の成形条件は、１５
０〜１８０℃で３０〜１８０秒とすることが好ましく、
この後硬化は、１５０〜１８０℃で２〜１６時間行うこ
とが望ましい。
【００３７】
【発明の効果】本発明の半導体封止用エポキシ樹脂組成
物は、難燃性、高温特性に優れる硬化物を与えることが
できるものであり、しかもハロゲン化エポキシ樹脂、三
酸化アンチモン等のアンチモン化合物といった有害物質
を樹脂組成物中に含有しないので、人体・環境に対する
悪影響がないものである。
物は、難燃性、高温特性に優れる硬化物を与えることが
できるものであり、しかもハロゲン化エポキシ樹脂、三
酸化アンチモン等のアンチモン化合物といった有害物質
を樹脂組成物中に含有しないので、人体・環境に対する
悪影響がないものである。
【００３８】
【実施例】以下、実施例及び比較例を示し、本発明を具
体的に説明するが、本発明は下記の実施例に制限される
ものではない。なお、下記の例において部は重量部を示
す。
体的に説明するが、本発明は下記の実施例に制限される
ものではない。なお、下記の例において部は重量部を示
す。
【００３９】［実施例１〜６、比較例１〜３］表１に示
す成分を熱２本ロールにて均一に溶融混合し、冷却、粉
砕して半導体封止用エポキシ樹脂組成物を得た。
す成分を熱２本ロールにて均一に溶融混合し、冷却、粉
砕して半導体封止用エポキシ樹脂組成物を得た。
【００４０】これらの組成物につき、下記方法によりそ
の性能を評価した。結果を表２に示す。 《スパイラルフロー値》ＥＭＭＩ規格に準じた金型を使
用して、成形温度１７５℃，成形圧力６．８６ＭＰａ、
成形時間９０秒の条件で成形し、測定した。 《成形硬度》ＪＩＳ−Ｋ６９１１に準じて成形温度１７
５℃，成形圧力６．８６ＭＰａ、成形時間９０秒の条件
で１０×４×１００ｍｍの棒を成形したときの熱時硬度
をバーコール硬度計で測定した。 《難燃性》ＵＬ−９４規格に基づき、１／１６インチ厚
の板を成形し、難燃性を調べた。 《高温特性》シリコンチップ上にアルミ配線を形成した
模擬素子と部分金メッキされた４２アロイリードフレー
ムとを、太さ３０μｍの金線でボンディングし、成形温
度１７５℃，成形圧力６．８６ＭＰａ、成形時間１２０
秒の条件で１４ｐｉｎＤＩＰを成形した。１８０℃，４
時間ポストキュアしたものを２００℃の乾燥機に５００
時間放置した後、樹脂硬化物を発煙硝酸で溶かし、チッ
プ側のボンディング部の引張り強度を測定した。この引
張り強度の値が初期値の５０％以下になったものを不良
とした。
の性能を評価した。結果を表２に示す。 《スパイラルフロー値》ＥＭＭＩ規格に準じた金型を使
用して、成形温度１７５℃，成形圧力６．８６ＭＰａ、
成形時間９０秒の条件で成形し、測定した。 《成形硬度》ＪＩＳ−Ｋ６９１１に準じて成形温度１７
５℃，成形圧力６．８６ＭＰａ、成形時間９０秒の条件
で１０×４×１００ｍｍの棒を成形したときの熱時硬度
をバーコール硬度計で測定した。 《難燃性》ＵＬ−９４規格に基づき、１／１６インチ厚
の板を成形し、難燃性を調べた。 《高温特性》シリコンチップ上にアルミ配線を形成した
模擬素子と部分金メッキされた４２アロイリードフレー
ムとを、太さ３０μｍの金線でボンディングし、成形温
度１７５℃，成形圧力６．８６ＭＰａ、成形時間１２０
秒の条件で１４ｐｉｎＤＩＰを成形した。１８０℃，４
時間ポストキュアしたものを２００℃の乾燥機に５００
時間放置した後、樹脂硬化物を発煙硝酸で溶かし、チッ
プ側のボンディング部の引張り強度を測定した。この引
張り強度の値が初期値の５０％以下になったものを不良
とした。
【００４１】
【表１】
【００４２】＊（Ａ）成分のエポキシ樹脂と（Ｂ）成分
のフェノール樹脂硬化剤の総量に対して組成物全体に含
有されている窒素原子の含有割合（重量％） エポキシ樹脂（イ）：ｏ−クレゾールノボラック型エポ
キシ樹脂；ＥＯＣＮ１０２０−５５（日本化薬（株）
製、エポキシ当量２００） 硬化剤（ロ）：下記式（７）で表されるベンゾグアナミ
ン骨格を含有するフェノールノボラック樹脂（窒素原子
含有率８重量％，軟化点９４℃，フェノール性水酸基当
量１３０）
のフェノール樹脂硬化剤の総量に対して組成物全体に含
有されている窒素原子の含有割合（重量％） エポキシ樹脂（イ）：ｏ−クレゾールノボラック型エポ
キシ樹脂；ＥＯＣＮ１０２０−５５（日本化薬（株）
製、エポキシ当量２００） 硬化剤（ロ）：下記式（７）で表されるベンゾグアナミ
ン骨格を含有するフェノールノボラック樹脂（窒素原子
含有率８重量％，軟化点９４℃，フェノール性水酸基当
量１３０）
【化７】 （式中、Ｒ15，Ｒ16，Ｒ17，Ｒ18は水素原子もしくは１
個の単結合手を有するフェノールノボラック樹脂であ
り、Ｒ15，Ｒ16，Ｒ17，Ｒ18の少なくとも１つは１個の
単結合手を有するフェノールノボラック樹脂である。ｎ
はそれぞれ（ロ），（ハ）のフェノール性水酸基当量を
満足する１〜１０の整数である。） 硬化剤（ハ）：式（７）で表されるベンゾグアナミン骨
格を含有するフェノールノボラック樹脂（窒素原子含有
率３５重量％，軟化点１２７℃，フェノール性水酸基当
量１６５） 硬化剤（ニ）：下記式（８）で表されるメラミン骨格を
含有するフェノール樹脂（窒素原子含有率８重量％，軟
化点９０℃，フェノール性水酸基当量１１７）
個の単結合手を有するフェノールノボラック樹脂であ
り、Ｒ15，Ｒ16，Ｒ17，Ｒ18の少なくとも１つは１個の
単結合手を有するフェノールノボラック樹脂である。ｎ
はそれぞれ（ロ），（ハ）のフェノール性水酸基当量を
満足する１〜１０の整数である。） 硬化剤（ハ）：式（７）で表されるベンゾグアナミン骨
格を含有するフェノールノボラック樹脂（窒素原子含有
率３５重量％，軟化点１２７℃，フェノール性水酸基当
量１６５） 硬化剤（ニ）：下記式（８）で表されるメラミン骨格を
含有するフェノール樹脂（窒素原子含有率８重量％，軟
化点９０℃，フェノール性水酸基当量１１７）
【化８】 （式中、Ｒ15，Ｒ16，Ｒ17，Ｒ18は水素原子もしくは１
個の単結合手を有するフェノールノボラック樹脂であ
り、Ｒ15，Ｒ16，Ｒ17，Ｒ18の少なくとも１つは１個の
単結合手を有するフェノールノボラック樹脂である。ｎ
は上記フェノール性水酸基当量を満足する１〜１０の整
数である。） 硬化剤（ホ）：下記式（９）で表されるフェノール樹脂
（窒素原子含有率１２重量％，軟化点１１９℃，水酸基
当量１１９）
個の単結合手を有するフェノールノボラック樹脂であ
り、Ｒ15，Ｒ16，Ｒ17，Ｒ18の少なくとも１つは１個の
単結合手を有するフェノールノボラック樹脂である。ｎ
は上記フェノール性水酸基当量を満足する１〜１０の整
数である。） 硬化剤（ホ）：下記式（９）で表されるフェノール樹脂
（窒素原子含有率１２重量％，軟化点１１９℃，水酸基
当量１１９）
【化９】 硬化剤（へ）：フェノールノボラック樹脂 ＤＬ―９２
（明和化成（株）製 水酸基当量１１０） ＫＥＭＧＡＲＤ１２６０：モリブデン酸亜鉛担持無機質
充填剤（ＳＨＥＲＷＩＮ−ＷＩＬＬＩＡＭＳ製 コア
材：球状シリカ；平均粒径０．５μｍ，比表面積５．５
ｍ2／ｇ） モリブデン酸亜鉛担持量１８重量％ 無機質充填剤：球状溶融シリカ（（株）龍森製，平均粒
径１５μｍ） 硬化促進剤：トリフェニルホスフィン（北興化学（株）
製） 離型剤：カルナバワックス（日興ファインプロダクツ
（株）製） シランカップリング剤：γ−グリシドキシプロピルトリ
メトキシシラン ＫＢＭ４０３（信越化学工業（株）
製）
（明和化成（株）製 水酸基当量１１０） ＫＥＭＧＡＲＤ１２６０：モリブデン酸亜鉛担持無機質
充填剤（ＳＨＥＲＷＩＮ−ＷＩＬＬＩＡＭＳ製 コア
材：球状シリカ；平均粒径０．５μｍ，比表面積５．５
ｍ2／ｇ） モリブデン酸亜鉛担持量１８重量％ 無機質充填剤：球状溶融シリカ（（株）龍森製，平均粒
径１５μｍ） 硬化促進剤：トリフェニルホスフィン（北興化学（株）
製） 離型剤：カルナバワックス（日興ファインプロダクツ
（株）製） シランカップリング剤：γ−グリシドキシプロピルトリ
メトキシシラン ＫＢＭ４０３（信越化学工業（株）
製）
【００４３】
【表２】
【００４４】表２の結果より、本発明のエポキシ樹脂組
成物は、難燃性、高温特性に優れたエポキシ樹脂組成物
を与えることが可能である。しかもハロゲン化エポキシ
樹脂、三酸化アンチモンを樹脂組成物中に含有しないの
で、人体・環境に対する悪影響もないものである。
成物は、難燃性、高温特性に優れたエポキシ樹脂組成物
を与えることが可能である。しかもハロゲン化エポキシ
樹脂、三酸化アンチモンを樹脂組成物中に含有しないの
で、人体・環境に対する悪影響もないものである。
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成１３年６月１８日（２００１．６．１
８）
８）
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正内容】
【特許請求の範囲】
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００７
【補正方法】変更
【補正内容】
【０００７】
【課題を解決するための手段及び発明の実施の形態】本
発明者らは、上記目的を達成すべく鋭意検討を行った結
果、（Ａ）エポキシ樹脂、（Ｂ）フェノール樹脂硬化
剤、（Ｃ）モリブデン化合物、（Ｄ）無機質充填剤を必
須成分とするエポキシ樹脂組成物において、窒素原子を
（Ａ）エポキシ樹脂及び／又は（Ｂ）フェノール樹脂硬
化剤中にこれら（Ａ），（Ｂ）成分の総量に対し該窒素
原子の含有量が１．５〜２０重量％となる割合で含有さ
せたものを使用することにより、該半導体封止用エポキ
シ樹脂組成物が、ハロゲン化エポキシ樹脂、三酸化アン
チモン等のアンチモン化合物を含有しなくとも、難燃性
かつ高温特性に優れた硬化物を与えることを見出し、本
発明をなすに至ったものである。
発明者らは、上記目的を達成すべく鋭意検討を行った結
果、（Ａ）エポキシ樹脂、（Ｂ）フェノール樹脂硬化
剤、（Ｃ）モリブデン化合物、（Ｄ）無機質充填剤を必
須成分とするエポキシ樹脂組成物において、窒素原子を
（Ａ）エポキシ樹脂及び／又は（Ｂ）フェノール樹脂硬
化剤中にこれら（Ａ），（Ｂ）成分の総量に対し該窒素
原子の含有量が１．５〜２０重量％となる割合で含有さ
せたものを使用することにより、該半導体封止用エポキ
シ樹脂組成物が、ハロゲン化エポキシ樹脂、三酸化アン
チモン等のアンチモン化合物を含有しなくとも、難燃性
かつ高温特性に優れた硬化物を与えることを見出し、本
発明をなすに至ったものである。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】変更
【補正内容】
【０００８】従って、本発明は、（Ａ）エポキシ樹脂、
（Ｂ）フェノール樹脂硬化剤、（Ｃ）モリブデン化合
物、（Ｄ）（Ａ），（Ｂ）成分の合計量１００重量部に
対して３００〜９００重量部の無機質充填剤を必須成分
とするエポキシ樹脂組成物において、窒素原子を、
（Ａ）エポキシ樹脂及び／又は（Ｂ）フェノール樹脂硬
化剤中にこれら（Ａ），（Ｂ）成分の総量に対し該窒素
原子の含有量が１．５〜２０重量％となる割合で含有さ
せることを特徴とする半導体封止用エポキシ樹脂組成物
及びその硬化物にて封止された半導体装置を提供する。
（Ｂ）フェノール樹脂硬化剤、（Ｃ）モリブデン化合
物、（Ｄ）（Ａ），（Ｂ）成分の合計量１００重量部に
対して３００〜９００重量部の無機質充填剤を必須成分
とするエポキシ樹脂組成物において、窒素原子を、
（Ａ）エポキシ樹脂及び／又は（Ｂ）フェノール樹脂硬
化剤中にこれら（Ａ），（Ｂ）成分の総量に対し該窒素
原子の含有量が１．５〜２０重量％となる割合で含有さ
せることを特徴とする半導体封止用エポキシ樹脂組成物
及びその硬化物にて封止された半導体装置を提供する。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２１
【補正方法】変更
【補正内容】
【００２１】本発明のエポキシ樹脂組成物は、（Ａ）成
分、（Ｂ）成分の少なくとも１種として、窒素原子を含
有するものを使用するが、その窒素原子の含有量として
は、（Ａ）エポキシ樹脂と（Ｂ）フェノール樹脂硬化剤
の総量に対し、１．５〜２０重量％である。１．５重量
％未満では十分な難燃効果が得られず、２０重量％を超
えると粘度の増加により成形性が悪くなる。また、耐湿
性、保存安定性も低下する。より好ましくは１．５〜１
５重量％、特に好ましくは２〜８重量％である。
分、（Ｂ）成分の少なくとも１種として、窒素原子を含
有するものを使用するが、その窒素原子の含有量として
は、（Ａ）エポキシ樹脂と（Ｂ）フェノール樹脂硬化剤
の総量に対し、１．５〜２０重量％である。１．５重量
％未満では十分な難燃効果が得られず、２０重量％を超
えると粘度の増加により成形性が悪くなる。また、耐湿
性、保存安定性も低下する。より好ましくは１．５〜１
５重量％、特に好ましくは２〜８重量％である。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２２
【補正方法】変更
【補正内容】
【００２２】本発明の半導体封止用エポキシ樹脂組成物
は、（Ｃ）モリブデン化合物を含有する。モリブデン化
合物はプラスチック燃焼時の減煙効果、及び炭化層生成
促進作用があることが知られている。従来、モリブデン
化合物は、三酸化アンチモン同様、ハロゲン化エポキシ
樹脂と併用して用いられており、また、モリブデン化合
物には三酸化アンチモンのような粉体毒性は認められ
ず、極めて安全な難燃剤である。
は、（Ｃ）モリブデン化合物を含有する。モリブデン化
合物はプラスチック燃焼時の減煙効果、及び炭化層生成
促進作用があることが知られている。従来、モリブデン
化合物は、三酸化アンチモン同様、ハロゲン化エポキシ
樹脂と併用して用いられており、また、モリブデン化合
物には三酸化アンチモンのような粉体毒性は認められ
ず、極めて安全な難燃剤である。
───────────────────────────────────────────────────── 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 (72)発明者 浅野 英一 群馬県碓氷郡松井田町大字人見１番地10 信越化学工業株式会社シリコーン電子材料 技術研究所内 (72)発明者 富吉 和俊 群馬県碓氷郡松井田町大字人見１番地10 信越化学工業株式会社シリコーン電子材料 技術研究所内 (72)発明者 青木 貴之 群馬県碓氷郡松井田町大字人見１番地10 信越化学工業株式会社シリコーン電子材料 技術研究所内 (72)発明者 井野 茂樹 群馬県碓氷郡松井田町大字人見１番地10 信越化学工業株式会社シリコーン電子材料 技術研究所内 Ｆターム(参考） 4J002 CC04X CC28X CD05W CD06W CD07W CD14W DE096 DE137 DE147 DE176 DE186 DF017 DJ017 DL007 FB076 FD017 FD150 GQ05 4J036 AA01 AB16 AD07 AD08 AD10 AE05 AF05 AF06 AF08 DC05 DC10 DC41 DC46 DD07 FA01 FA02 FA03 FA05 FB07 FB08 FB09 GA04 GA06 JA07 4M109 AA01 BA01 CA21 EA02 EB03 EB07 EB12 EC20
Claims (6)
- 【請求項１】 （Ａ）エポキシ樹脂、（Ｂ）フェノール
樹脂硬化剤、（Ｃ）モリブデン化合物、（Ｄ）無機質充
填剤（Ａ），（Ｂ）成分の合計量１００重量部に対して
３００〜９００重量部を必須成分とするエポキシ樹脂組
成物において、窒素原子を、（Ａ）エポキシ樹脂と
（Ｂ）フェノール樹脂硬化剤の総量に対し樹脂組成物中
の窒素原子の含有量が１．５〜２０重量％である割合で
含有させることを特徴とする半導体封止用エポキシ樹脂
組成物。 - 【請求項２】 （Ｂ）フェノール樹脂硬化剤として、樹
脂骨格中に窒素原子を含有するフェノール樹脂を用いた
ことを特徴とする請求項１記載の半導体封止用エポキシ
樹脂組成物。 - 【請求項３】 （Ａ）エポキシ樹脂として、樹脂骨格中
に窒素原子を含有するエポキシ樹脂を用いたことを特徴
とする請求項１又は２記載の半導体封止用エポキシ樹脂
組成物。 - 【請求項４】 モリブデン化合物が、モリブデン酸亜鉛
であることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項
記載の半導体封止用エポキシ樹脂組成物。 - 【請求項５】 モリブデン化合物が、無機質充填剤にモ
リブデン酸亜鉛を担持させたものであることを特徴とす
る請求項１乃至３のいずれか１項記載の半導体封止用エ
ポキシ樹脂組成物。 - 【請求項６】 請求項１乃至５のいずれか１項記載のエ
ポキシ樹脂組成物の硬化物にて封止された半導体装置。
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|---|---|
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7629045B2 (en) | 2004-01-30 | 2009-12-08 | Hitachi Chemical Company, Ltd. | Adhesion assisting agent-bearing metal foil, printed wiring board, and production method of printed wiring board |
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| TW200842135A (en) * | 2007-04-23 | 2008-11-01 | Chang Chun Plastics Co Ltd | Flame retardant resin composition |
| CN102822228B (zh) * | 2010-03-26 | 2015-03-25 | 松下电器产业株式会社 | 预浸料用环氧树脂组合物、预浸料和多层印制电路布线板 |
| KR101127934B1 (ko) * | 2010-04-28 | 2012-03-23 | 주식회사 케이씨씨 | 반도체 소자 봉지용 에폭시 수지 조성물 |
| CN107641290A (zh) * | 2016-07-21 | 2018-01-30 | 广东广山新材料股份有限公司 | 一种阻燃树脂组合物、热固性树脂组合物、阻燃性工程塑料及复合金属基板 |
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|---|---|---|---|---|
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| EP0926196B1 (en) * | 1997-07-02 | 2001-11-21 | Sumitomo Bakelite Company Limited | Epoxy resin compositions for encapsulating semiconductors, and semiconductor devices |
| JP3479827B2 (ja) * | 1998-04-27 | 2003-12-15 | 信越化学工業株式会社 | 半導体封止用エポキシ樹脂組成物及び半導体装置 |
-
2000
- 2000-06-19 JP JP2000183054A patent/JP3714399B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
2001
- 2001-06-18 KR KR1020010034263A patent/KR100781042B1/ko active IP Right Grant
- 2001-06-19 US US09/883,276 patent/US6894091B2/en not_active Expired - Lifetime
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7629045B2 (en) | 2004-01-30 | 2009-12-08 | Hitachi Chemical Company, Ltd. | Adhesion assisting agent-bearing metal foil, printed wiring board, and production method of printed wiring board |
| US7862889B2 (en) | 2004-01-30 | 2011-01-04 | Hitachi Chemical Co., Ltd. | Adhesion assisting agent-bearing metal foil, printed wiring board, and production method of printed wiring board |
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| JP3714399B2 (ja) | 2005-11-09 |
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