JP2002047392A - エポキシ樹脂組成物及び半導体装置 - Google Patents
エポキシ樹脂組成物及び半導体装置Info
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- JP2002047392A JP2002047392A JP2000232577A JP2000232577A JP2002047392A JP 2002047392 A JP2002047392 A JP 2002047392A JP 2000232577 A JP2000232577 A JP 2000232577A JP 2000232577 A JP2000232577 A JP 2000232577A JP 2002047392 A JP2002047392 A JP 2002047392A
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- epoxy resin
- resin composition
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- semiconductor
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 ハロゲン系難燃剤、及びアンチモン化合物を
含まず、成形性、及び難燃性、高温保管特性、及び耐半
田クラック性に優れた半導体封止用エポキシ樹脂組成物
を提供すること。 【解決手段】 （Ａ）エポキシ樹脂、（Ｂ）フェノール
樹脂、（Ｃ）硬化促進剤、（Ｄ）無機充填材、（Ｅ）水
酸化アルミニウム、及び（Ｆ）一般式（１）で示される
ほう酸亜鉛を必須成分とすることを特徴とする半導体封
止用エポキシ樹脂組成物。 ｐＺｎＯ・ｑＢ2Ｏ3・ｒＨ2Ｏ （１） （式中ｐ、ｑ、ｒは正数）
含まず、成形性、及び難燃性、高温保管特性、及び耐半
田クラック性に優れた半導体封止用エポキシ樹脂組成物
を提供すること。 【解決手段】 （Ａ）エポキシ樹脂、（Ｂ）フェノール
樹脂、（Ｃ）硬化促進剤、（Ｄ）無機充填材、（Ｅ）水
酸化アルミニウム、及び（Ｆ）一般式（１）で示される
ほう酸亜鉛を必須成分とすることを特徴とする半導体封
止用エポキシ樹脂組成物。 ｐＺｎＯ・ｑＢ2Ｏ3・ｒＨ2Ｏ （１） （式中ｐ、ｑ、ｒは正数）
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ハロゲン系難燃
剤、アンチモン化合物を含まず、難燃性、高温保管特性
に優れた半導体封止用エポキシ樹脂組成物、及び半導体
装置に関するものである。
剤、アンチモン化合物を含まず、難燃性、高温保管特性
に優れた半導体封止用エポキシ樹脂組成物、及び半導体
装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、ダイオード、トランジスタ、集積
回路等の電子部品は、主にエポキシ樹脂組成物で封止さ
れている。これらのエポキシ樹脂組成物中には、難燃性
を付与するために、通常、ハロゲン系難燃剤、及びアン
チモン化合物が配合されている。ところが、環境・衛生
の点からハロゲン系難燃剤、及びアンチモン化合物を使
用しないで、難燃性に優れたエポキシ樹脂組成物の開発
が要求されている。又、ハロゲン系難燃剤及びアンチモ
ン化合物を含むエポキシ樹脂組成物で封止された半導体
装置を高温下で保管した場合、これらの難燃剤成分から
熱分解したハロゲン化物が遊離し、半導体素子の接合部
を腐食し、半導体装置の信頼性を損なうことが知られて
おり、難燃剤としてハロゲン系難燃剤とアンチモン化合
物を使用しなくても難燃グレードがＵＬ−９４のＶ−０
を達成できるエポキシ樹脂組成物が要求されている。こ
のように、半導体装置を高温下（例えば、１８５℃等）
に保管した後の半導体素子の接合部（ボンディングパッ
ド部）の耐腐食性のことを高温保管特性といい、この高
温保管特性を改善する手法としては、五酸化二アンチモ
ンを使用する方法（特開昭５５−１４６９５０号公報）
や、酸化アンチモンと有機ホスフィンとを組み合わせる
方法（特開昭６１−５３３２１号公報）等が提案され、
効果が確認されているが、最近の半導体装置に対する高
温保管特性の高い要求レベルに対して、エポキシ樹脂組
成物の種類によっては不満足なものもある。従来、難燃
剤として水酸化アルミニウムを添加する方法が提案され
ており、多量に添加することにより難燃性を維持し、高
温保管特性も問題ないが、一方多量に添加することによ
り成形性、耐半田クラック性が低下する。又、難燃剤と
してほう酸亜鉛が提案されており、前記の水酸化アルミ
ニウムと同様に多量に添加することにより難燃グレード
Ｖ−０を達成でき、高温保管特性も問題ないが、添加量
が多いことにより流動性や硬化性等の成形性、耐半田ク
ラック性が低下するという問題がある。即ち、難燃性を
維持し、流動性や硬化性等のバランスのとれた成形性、
高温保管特性及び耐半田クラック性に優れ、ハロゲン系
難燃剤、及びアンチモン化合物を使用しないエポキシ樹
脂組成物が求められている。
回路等の電子部品は、主にエポキシ樹脂組成物で封止さ
れている。これらのエポキシ樹脂組成物中には、難燃性
を付与するために、通常、ハロゲン系難燃剤、及びアン
チモン化合物が配合されている。ところが、環境・衛生
の点からハロゲン系難燃剤、及びアンチモン化合物を使
用しないで、難燃性に優れたエポキシ樹脂組成物の開発
が要求されている。又、ハロゲン系難燃剤及びアンチモ
ン化合物を含むエポキシ樹脂組成物で封止された半導体
装置を高温下で保管した場合、これらの難燃剤成分から
熱分解したハロゲン化物が遊離し、半導体素子の接合部
を腐食し、半導体装置の信頼性を損なうことが知られて
おり、難燃剤としてハロゲン系難燃剤とアンチモン化合
物を使用しなくても難燃グレードがＵＬ−９４のＶ−０
を達成できるエポキシ樹脂組成物が要求されている。こ
のように、半導体装置を高温下（例えば、１８５℃等）
に保管した後の半導体素子の接合部（ボンディングパッ
ド部）の耐腐食性のことを高温保管特性といい、この高
温保管特性を改善する手法としては、五酸化二アンチモ
ンを使用する方法（特開昭５５−１４６９５０号公報）
や、酸化アンチモンと有機ホスフィンとを組み合わせる
方法（特開昭６１−５３３２１号公報）等が提案され、
効果が確認されているが、最近の半導体装置に対する高
温保管特性の高い要求レベルに対して、エポキシ樹脂組
成物の種類によっては不満足なものもある。従来、難燃
剤として水酸化アルミニウムを添加する方法が提案され
ており、多量に添加することにより難燃性を維持し、高
温保管特性も問題ないが、一方多量に添加することによ
り成形性、耐半田クラック性が低下する。又、難燃剤と
してほう酸亜鉛が提案されており、前記の水酸化アルミ
ニウムと同様に多量に添加することにより難燃グレード
Ｖ−０を達成でき、高温保管特性も問題ないが、添加量
が多いことにより流動性や硬化性等の成形性、耐半田ク
ラック性が低下するという問題がある。即ち、難燃性を
維持し、流動性や硬化性等のバランスのとれた成形性、
高温保管特性及び耐半田クラック性に優れ、ハロゲン系
難燃剤、及びアンチモン化合物を使用しないエポキシ樹
脂組成物が求められている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、ハロゲン系
難燃剤、及びアンチモン化合物を含まず成形性、難燃
性、高温保管特性、及び耐半田クラック性に優れた半導
体封止用エポキシ樹脂組成物、及びこれを用いて半導体
素子を封止してなる半導体装置を提供するものである。
難燃剤、及びアンチモン化合物を含まず成形性、難燃
性、高温保管特性、及び耐半田クラック性に優れた半導
体封止用エポキシ樹脂組成物、及びこれを用いて半導体
素子を封止してなる半導体装置を提供するものである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明は、（Ａ）エポキ
シ樹脂、（Ｂ）フェノール樹脂、（Ｃ）硬化促進剤、
（Ｄ）無機充填材、（Ｅ）水酸化アルミニウム、及び
（Ｆ）一般式（１）で示されるほう酸亜鉛を必須成分と
し、 ｐＺｎＯ・ｑＢ2Ｏ3・ｒＨ2Ｏ （１） （式中ｐ、ｑ、ｒは正数） 特にほう酸亜鉛が、２ＺｎＯ・３Ｂ2Ｏ3・３．５Ｈ2Ｏ
であることを特徴とする半導体封止用エポキシ樹脂組成
物、及びこれを用いて半導体素子を封止してなることを
特徴とする半導体装置である。
シ樹脂、（Ｂ）フェノール樹脂、（Ｃ）硬化促進剤、
（Ｄ）無機充填材、（Ｅ）水酸化アルミニウム、及び
（Ｆ）一般式（１）で示されるほう酸亜鉛を必須成分と
し、 ｐＺｎＯ・ｑＢ2Ｏ3・ｒＨ2Ｏ （１） （式中ｐ、ｑ、ｒは正数） 特にほう酸亜鉛が、２ＺｎＯ・３Ｂ2Ｏ3・３．５Ｈ2Ｏ
であることを特徴とする半導体封止用エポキシ樹脂組成
物、及びこれを用いて半導体素子を封止してなることを
特徴とする半導体装置である。
【０００５】
【発明の実施の形態】本発明に用いるエポキシ樹脂とし
ては、１分子内にエポキシ基を２個以上有するモノマ
ー、オリゴマー、ポリマー全般を言い、その分子量、分
子構造を特に限定するものではないが、例えば、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、
スチルベン型エポキシ樹脂、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、ト
リフェノールメタン型エポキシ樹脂、アルキル変性トリ
フェノールメタン型エポキシ樹脂、ナフトール型エポキ
シ樹脂、トリアジン核含有エポキシ樹脂、ジシクロペン
タジエン変性フェノール型エポキシ樹脂、フェノールア
ラルキル型エポキシ樹脂（フェニレン骨格、ビフェニレ
ン骨格等を有する）等が挙げられ、これらは単独でも混
合して用いても差し支えない。
ては、１分子内にエポキシ基を２個以上有するモノマ
ー、オリゴマー、ポリマー全般を言い、その分子量、分
子構造を特に限定するものではないが、例えば、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、
スチルベン型エポキシ樹脂、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、ト
リフェノールメタン型エポキシ樹脂、アルキル変性トリ
フェノールメタン型エポキシ樹脂、ナフトール型エポキ
シ樹脂、トリアジン核含有エポキシ樹脂、ジシクロペン
タジエン変性フェノール型エポキシ樹脂、フェノールア
ラルキル型エポキシ樹脂（フェニレン骨格、ビフェニレ
ン骨格等を有する）等が挙げられ、これらは単独でも混
合して用いても差し支えない。
【０００６】本発明に用いるフェノール樹脂としては、
１分子内にフェノール性水酸基を２個以上有するモノマ
ー、オリゴマー、ポリマー全般を言い、その分子量、分
子構造を特に限定するものではないが、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、ジシ
クロペンタジエン変性フェノール樹脂、テルペン変性フ
ェノール樹脂、トリフェノールメタン型樹脂、フェノー
ルアラルキル樹脂やナフトールアラルキル樹脂（フェニ
レン骨格、ビフェニレン骨格等を有する）等が挙げら
れ、これらは単独でも混合して用いても差し支えない。
これらの内では特に、フェノールノボラック樹脂、ジシ
クロペンタジエン変性フェノール樹脂、フェノールアラ
ルキル樹脂、ナフトールアラルキル樹脂、テルペン変性
フェノール樹脂等が好ましい。これらの配合量として
は、全エポキシ樹脂のエポキシ基数と全フェノール樹脂
のフェノール性水酸基数の比が０．８〜１．３が好まし
い。
１分子内にフェノール性水酸基を２個以上有するモノマ
ー、オリゴマー、ポリマー全般を言い、その分子量、分
子構造を特に限定するものではないが、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、ジシ
クロペンタジエン変性フェノール樹脂、テルペン変性フ
ェノール樹脂、トリフェノールメタン型樹脂、フェノー
ルアラルキル樹脂やナフトールアラルキル樹脂（フェニ
レン骨格、ビフェニレン骨格等を有する）等が挙げら
れ、これらは単独でも混合して用いても差し支えない。
これらの内では特に、フェノールノボラック樹脂、ジシ
クロペンタジエン変性フェノール樹脂、フェノールアラ
ルキル樹脂、ナフトールアラルキル樹脂、テルペン変性
フェノール樹脂等が好ましい。これらの配合量として
は、全エポキシ樹脂のエポキシ基数と全フェノール樹脂
のフェノール性水酸基数の比が０．８〜１．３が好まし
い。
【０００７】本発明に用いる硬化促進剤としては、エポ
キシ基とフェノール性水酸基との硬化反応を促進させる
ものであればよく、一般に封止材料に使用するものを使
用することができる。例えば、１，８−ジアザビシクロ
（５，４，０）ウンデセン−７、トリフェニルホスフィ
ン、２−メチルイミダゾール、テトラフェニルホスホニ
ウム・テトラフェニルボレート等が挙げられ、これらは
単独でも混合して用いても差し支えない。
キシ基とフェノール性水酸基との硬化反応を促進させる
ものであればよく、一般に封止材料に使用するものを使
用することができる。例えば、１，８−ジアザビシクロ
（５，４，０）ウンデセン−７、トリフェニルホスフィ
ン、２−メチルイミダゾール、テトラフェニルホスホニ
ウム・テトラフェニルボレート等が挙げられ、これらは
単独でも混合して用いても差し支えない。
【０００８】本発明に用いる無機充填材としては、一般
に封止材料に使用されているものを使用することができ
る。例えば、溶融シリカ、結晶シリカ、タルク、アルミ
ナ、窒化珪素等が挙げられ、これらは単独でも混合して
用いても差し支えない。無機充填材の配合量としては、
水酸化アルミニウム及びほう酸亜鉛と前記の無機充填材
との合計量が、成形性と耐半田クラック性のバランスか
ら、全エポキシ樹脂組成物中に６０〜９５重量％含有す
ることが好ましい。６０重量％未満だと、吸水率の上昇
に伴う耐半田クラック性が低下し、９５重量％を越える
と、ワイヤースィープ及びパッドシフト等の成形性の問
題が生じ、好ましくない。
に封止材料に使用されているものを使用することができ
る。例えば、溶融シリカ、結晶シリカ、タルク、アルミ
ナ、窒化珪素等が挙げられ、これらは単独でも混合して
用いても差し支えない。無機充填材の配合量としては、
水酸化アルミニウム及びほう酸亜鉛と前記の無機充填材
との合計量が、成形性と耐半田クラック性のバランスか
ら、全エポキシ樹脂組成物中に６０〜９５重量％含有す
ることが好ましい。６０重量％未満だと、吸水率の上昇
に伴う耐半田クラック性が低下し、９５重量％を越える
と、ワイヤースィープ及びパッドシフト等の成形性の問
題が生じ、好ましくない。
【０００９】本発明に用いる水酸化アルミニウムは、難
燃剤として作用し、その難燃機構としては、燃焼時に水
酸化アルミニウムが脱水を開始し、吸熱することによっ
て燃焼反応を阻害するものである。又、硬化した樹脂成
分の炭化を促進することが知られており、硬化物表面に
酸素を遮断する難燃層を形成すると考えられる。水酸化
アルミニウムの配合量としては、全エポキシ樹脂組成物
中に１〜１５重量％が好ましく、更に好ましくは１〜１
０重量％である。１重量％未満だと難燃性が不足し、１
５重量％を越えると流動性や硬化性等の成形性、耐半田
クラック性が低下するので好ましくない。水酸化アルミ
ニウムの平均粒径としては、１〜３０μｍが好ましく、
より好ましくは１〜１５μｍである。
燃剤として作用し、その難燃機構としては、燃焼時に水
酸化アルミニウムが脱水を開始し、吸熱することによっ
て燃焼反応を阻害するものである。又、硬化した樹脂成
分の炭化を促進することが知られており、硬化物表面に
酸素を遮断する難燃層を形成すると考えられる。水酸化
アルミニウムの配合量としては、全エポキシ樹脂組成物
中に１〜１５重量％が好ましく、更に好ましくは１〜１
０重量％である。１重量％未満だと難燃性が不足し、１
５重量％を越えると流動性や硬化性等の成形性、耐半田
クラック性が低下するので好ましくない。水酸化アルミ
ニウムの平均粒径としては、１〜３０μｍが好ましく、
より好ましくは１〜１５μｍである。
【００１０】本発明に用いる一般式（１）で示されるほ
う酸亜鉛は、水酸化アルミニウムと同様に、難燃剤とし
て作用する。一般式（１）で示されるほう酸亜鉛として
は、難燃性との兼ね合いから２ＺｎＯ・３Ｂ2Ｏ3・３．
５Ｈ2Ｏや４ＺｎＯ・Ｂ2Ｏ3・Ｈ2Ｏ等が挙げられ、特に
２ＺｎＯ・３Ｂ2Ｏ3・３．５Ｈ2Ｏが高い難燃性を示す
ため好ましい。ほう酸亜鉛の配合量としては、全エポキ
シ樹脂組成物中に１〜２０重量％が好ましく、更に好ま
しくは１〜５重量％である。１重量％未満だと難燃性が
不足し、２０重量％を越えると耐湿信頼性、流動性や硬
化性等の成形性が低下するので好ましくない。平均粒径
としては、１〜３０μｍが好ましく、より好ましくは５
〜２０μｍである。
う酸亜鉛は、水酸化アルミニウムと同様に、難燃剤とし
て作用する。一般式（１）で示されるほう酸亜鉛として
は、難燃性との兼ね合いから２ＺｎＯ・３Ｂ2Ｏ3・３．
５Ｈ2Ｏや４ＺｎＯ・Ｂ2Ｏ3・Ｈ2Ｏ等が挙げられ、特に
２ＺｎＯ・３Ｂ2Ｏ3・３．５Ｈ2Ｏが高い難燃性を示す
ため好ましい。ほう酸亜鉛の配合量としては、全エポキ
シ樹脂組成物中に１〜２０重量％が好ましく、更に好ま
しくは１〜５重量％である。１重量％未満だと難燃性が
不足し、２０重量％を越えると耐湿信頼性、流動性や硬
化性等の成形性が低下するので好ましくない。平均粒径
としては、１〜３０μｍが好ましく、より好ましくは５
〜２０μｍである。
【００１１】水酸化アルミニウム及びほう酸亜鉛は、各
々単独でも難燃性を付与する性質があるが、十分な難燃
性を発現させるには、多量の配合量が必要となる。しか
し多量に配合すると、流動性や硬化性等の成形性、及び
強度の低下、吸水率の増加を引き起こす傾向にあり、耐
半田クラック性が低下する。これらの諸物性の低下を防
ぐためにも、配合量は極力少なくする必要がある。本発
明者は、水酸化アルミニウムとほう酸亜鉛とを併用する
ことにより、その相乗効果として更に難燃性が向上し、
配合量を低減できることを見いだした。各々の難燃剤と
も燃焼時の吸熱作用があり、更に、水酸化アルミニウム
は硬化した樹脂成分の炭化を促進させ、ほう酸亜鉛はガ
ラス状被膜形成による炭化層の強度を向上させる作用が
ある。両者を併用すると、燃焼時の吸熱作用に加え、強
固な保護層を形成することにより、樹脂成分の分解を大
きく抑制できるものと考えられる。その相乗効果とし
て、配合量を少なくしても難燃性を維持し、流動性や硬
化性等の成形性、及び強度の低下、吸水率の増加等を防
ぐことができる。
々単独でも難燃性を付与する性質があるが、十分な難燃
性を発現させるには、多量の配合量が必要となる。しか
し多量に配合すると、流動性や硬化性等の成形性、及び
強度の低下、吸水率の増加を引き起こす傾向にあり、耐
半田クラック性が低下する。これらの諸物性の低下を防
ぐためにも、配合量は極力少なくする必要がある。本発
明者は、水酸化アルミニウムとほう酸亜鉛とを併用する
ことにより、その相乗効果として更に難燃性が向上し、
配合量を低減できることを見いだした。各々の難燃剤と
も燃焼時の吸熱作用があり、更に、水酸化アルミニウム
は硬化した樹脂成分の炭化を促進させ、ほう酸亜鉛はガ
ラス状被膜形成による炭化層の強度を向上させる作用が
ある。両者を併用すると、燃焼時の吸熱作用に加え、強
固な保護層を形成することにより、樹脂成分の分解を大
きく抑制できるものと考えられる。その相乗効果とし
て、配合量を少なくしても難燃性を維持し、流動性や硬
化性等の成形性、及び強度の低下、吸水率の増加等を防
ぐことができる。
【００１２】本発明のエポキシ樹脂組成物は、（Ａ）〜
（Ｆ）成分を必須成分とするが、これ以外に必要に応じ
てシランカップリング剤、カーボンブラック等の着色
剤、天然ワックス、合成ワックス等の離型剤、及びシリ
コーンオイル、ゴム等の低応力添加剤等の種々の添加剤
を適宜配合しても差し支えない。又、本発明のエポキシ
樹脂組成物は、（Ａ）〜（Ｆ）成分、及びその他の添加
剤等をミキサー等を用いて充分に均一に混合した後、更
に熱ロール又はニーダー等で溶融混練し、冷却後粉砕し
て得られる。本発明のエポキシ樹脂組成物を用いて、半
導体素子等の各種の電子部品を封止し、半導体装置を製
造するには、トランスファーモールド、コンプレッショ
ンモールド、インジェクションモールド等の従来からの
成形方法で硬化成形すればよい。
（Ｆ）成分を必須成分とするが、これ以外に必要に応じ
てシランカップリング剤、カーボンブラック等の着色
剤、天然ワックス、合成ワックス等の離型剤、及びシリ
コーンオイル、ゴム等の低応力添加剤等の種々の添加剤
を適宜配合しても差し支えない。又、本発明のエポキシ
樹脂組成物は、（Ａ）〜（Ｆ）成分、及びその他の添加
剤等をミキサー等を用いて充分に均一に混合した後、更
に熱ロール又はニーダー等で溶融混練し、冷却後粉砕し
て得られる。本発明のエポキシ樹脂組成物を用いて、半
導体素子等の各種の電子部品を封止し、半導体装置を製
造するには、トランスファーモールド、コンプレッショ
ンモールド、インジェクションモールド等の従来からの
成形方法で硬化成形すればよい。
【００１３】
【実施例】以下に本発明の実施例を示すが、本発明はこ
れらに限定されるものではない。配合割合は重量部とす
る。なお、実施例、及び比較例で用いたエポキシ樹脂、
フェノール樹脂の略号及び構造を、以下にまとめて示
す。 エポキシ樹脂（Ｅ−１）：式（Ｅ−１）で示される構造
を主成分とするエポキシ樹脂（エポキシ当量１９０）
れらに限定されるものではない。配合割合は重量部とす
る。なお、実施例、及び比較例で用いたエポキシ樹脂、
フェノール樹脂の略号及び構造を、以下にまとめて示
す。 エポキシ樹脂（Ｅ−１）：式（Ｅ−１）で示される構造
を主成分とするエポキシ樹脂（エポキシ当量１９０）
【化１】
【００１４】エポキシ樹脂（Ｅ−２）：式（Ｅ−２）で
示されるエポキシ樹脂（エポキシ当量２６５）
示されるエポキシ樹脂（エポキシ当量２６５）
【化２】
【００１５】フェノール樹脂（Ｈ−１）：式（Ｈ−１）
で示されるフェノール樹脂（水酸基当量１６５）
で示されるフェノール樹脂（水酸基当量１６５）
【化３】
【００１６】フェノール樹脂（Ｈ−２）：式（Ｈ−２）
で示されるフェノール樹脂（水酸基当量１０４）
で示されるフェノール樹脂（水酸基当量１０４）
【化４】
【００１７】 実施例１ エポキシ樹脂（Ｅ−１） ７７重量部 フェノール樹脂（Ｈ−１） ６８重量部 １，８−ジアザビシクロ（５，４，０）ウンデセン−７（以下、ＤＢＵという ） ２重量部 溶融球状シリカ ７８０重量部 水酸化アルミニウム（平均粒径１０μｍ） ３０重量部 ほう酸亜鉛（２ＺｎＯ・３Ｂ2Ｏ3・３．５Ｈ2Ｏ、平均粒径１０μｍ） ３０重量部 エポキシシランカップリング剤 ５重量部 カーボンブラック ３重量部 カルナバワックス ５重量部 を常温でスーパーミキサーを用いて混合し、７０〜１０
０℃でロール混練し、冷却後粉砕してエポキシ樹脂組成
物を得た。得られたエポキシ樹脂組成物を以下の方法で
評価した。結果を表１に示す。
０℃でロール混練し、冷却後粉砕してエポキシ樹脂組成
物を得た。得られたエポキシ樹脂組成物を以下の方法で
評価した。結果を表１に示す。
【００１８】評価方法 スパイラルフロー：ＥＭＭＩ−１−６６に準じたスパイ
ラルフロー測定用金型を用いて、金型温度１７５℃、圧
力６．９×１０6Ｐａ、硬化時間１２０秒で測定した。 硬化性：（株）オリエンテック・製、ＪＳＲキュラスト
メーターＩＶＰＳを用いて、ダイスの直径３５ｍｍ、振
幅角１°、成形温度１７５℃、成形開始９０秒後のトル
ク値を測定した。数値が小さいほど硬化が遅い。単位は
Ｎ・ｍ。 難燃性：低圧トランスファー成形機を用いて、成形温度
１７５℃、圧力６．９×１０6Ｐａ、硬化時間１２０秒
で試験片（１２７ｍｍ×１２．７ｍｍ×３．２ｍｍ）を
成形し、アフターベークとして１７５℃、８時間処理し
た後、ＵＬ−９４垂直法に準じてΣＦ、Ｆmaxを測定
し、難燃性の判定をした。 熱時強度：低圧トランスファー成形機を用いて、成形温
度１７５℃、圧力６．９×１０6Ｐａ、硬化時間１２０
秒で試験片（８０ｍｍ×１０ｍｍ×４ｍｍ）を成形し、
アフターベークとして１７５℃、８時間処理した後、２
４０℃での曲げ強度をＪＩＳ Ｋ ６９１１に準じて測
定した。単位はＮ／ｍｍ2。 吸水率：低圧トランスファー成形機を用いて、成形温度
１７５℃、圧力６．９×１０6Ｐａ、硬化時間１２０秒
で円板（直径５０ｍｍ、厚さ４ｍｍ）を成形し、アフタ
ーベークとして１７５℃、８時間処理した後、１５０℃
で１６時間乾燥処理を行い、８５℃、相対湿度８５％で
１６８時間処理を行ったものについて、初期重量に対す
る増加重量の百分率を求めた。単位は％。 耐半田クラック性：低圧トランスファー成形機を用い
て、成形温度１７５℃、圧力６．９×１０6Ｐａ、硬化
時間１２０秒で、８０ｐＱＦＰ（２ｍｍ厚、チップサイ
ズ９．０ｍｍ×９．０ｍｍ）を成形し、アフターベーク
として１７５℃、８時間処理した後、８５℃、相対湿度
８５％で９６時間の処理を行い、ＩＲリフロー処理（２
４０℃、１０秒）を行った。超音波探傷機を用いて、パ
ッケージ内部の剥離、クラック等の不良を観察した。６
個のパッケージ中の不良パッケージ数を示す。 高温保管特性：低圧トランスファー成形機を用いて、成
形温度１７５℃、圧力６．９×１０6Ｐａ、硬化時間１
２０秒で１６ｐＤＩＰ（チップサイズ３．０ｍｍ×３．
５ｍｍ）を成形し、アフターベークとして１７５℃、８
時間処理した後、高温保管試験（１８５℃、１０００時
間）を行い、配線間の電気抵抗値が初期値に対し２０％
増加したパッケージを不良と判定した。１５個のパッケ
ージ中の不良率を百分率で示す。単位は％。
ラルフロー測定用金型を用いて、金型温度１７５℃、圧
力６．９×１０6Ｐａ、硬化時間１２０秒で測定した。 硬化性：（株）オリエンテック・製、ＪＳＲキュラスト
メーターＩＶＰＳを用いて、ダイスの直径３５ｍｍ、振
幅角１°、成形温度１７５℃、成形開始９０秒後のトル
ク値を測定した。数値が小さいほど硬化が遅い。単位は
Ｎ・ｍ。 難燃性：低圧トランスファー成形機を用いて、成形温度
１７５℃、圧力６．９×１０6Ｐａ、硬化時間１２０秒
で試験片（１２７ｍｍ×１２．７ｍｍ×３．２ｍｍ）を
成形し、アフターベークとして１７５℃、８時間処理し
た後、ＵＬ−９４垂直法に準じてΣＦ、Ｆmaxを測定
し、難燃性の判定をした。 熱時強度：低圧トランスファー成形機を用いて、成形温
度１７５℃、圧力６．９×１０6Ｐａ、硬化時間１２０
秒で試験片（８０ｍｍ×１０ｍｍ×４ｍｍ）を成形し、
アフターベークとして１７５℃、８時間処理した後、２
４０℃での曲げ強度をＪＩＳ Ｋ ６９１１に準じて測
定した。単位はＮ／ｍｍ2。 吸水率：低圧トランスファー成形機を用いて、成形温度
１７５℃、圧力６．９×１０6Ｐａ、硬化時間１２０秒
で円板（直径５０ｍｍ、厚さ４ｍｍ）を成形し、アフタ
ーベークとして１７５℃、８時間処理した後、１５０℃
で１６時間乾燥処理を行い、８５℃、相対湿度８５％で
１６８時間処理を行ったものについて、初期重量に対す
る増加重量の百分率を求めた。単位は％。 耐半田クラック性：低圧トランスファー成形機を用い
て、成形温度１７５℃、圧力６．９×１０6Ｐａ、硬化
時間１２０秒で、８０ｐＱＦＰ（２ｍｍ厚、チップサイ
ズ９．０ｍｍ×９．０ｍｍ）を成形し、アフターベーク
として１７５℃、８時間処理した後、８５℃、相対湿度
８５％で９６時間の処理を行い、ＩＲリフロー処理（２
４０℃、１０秒）を行った。超音波探傷機を用いて、パ
ッケージ内部の剥離、クラック等の不良を観察した。６
個のパッケージ中の不良パッケージ数を示す。 高温保管特性：低圧トランスファー成形機を用いて、成
形温度１７５℃、圧力６．９×１０6Ｐａ、硬化時間１
２０秒で１６ｐＤＩＰ（チップサイズ３．０ｍｍ×３．
５ｍｍ）を成形し、アフターベークとして１７５℃、８
時間処理した後、高温保管試験（１８５℃、１０００時
間）を行い、配線間の電気抵抗値が初期値に対し２０％
増加したパッケージを不良と判定した。１５個のパッケ
ージ中の不良率を百分率で示す。単位は％。
【００１９】実施例２〜６、比較例１〜８ 表１、表２の配合に従い、実施例１と同様にしてエポキ
シ樹脂組成物を得、実施例１と同様にして評価した。結
果を表１、表２に示す。比較例１に用いた臭素化ビスフ
ェノールＡ型エポキシ樹脂のエポキシ当量は、３６５。
シ樹脂組成物を得、実施例１と同様にして評価した。結
果を表１、表２に示す。比較例１に用いた臭素化ビスフ
ェノールＡ型エポキシ樹脂のエポキシ当量は、３６５。
【表１】
【００２０】
【表２】
【００２１】
【発明の効果】本発明に従うと、ハロゲン系難燃剤、及
びアンチモン化合物を含まず、流動性や硬化性等の成形
性に優れた半導体封止用エポキシ樹脂組成物が得られ、
これを用いた半導体装置は難燃性、高温保管特性、及び
耐半田クラック性に優れる。
びアンチモン化合物を含まず、流動性や硬化性等の成形
性に優れた半導体封止用エポキシ樹脂組成物が得られ、
これを用いた半導体装置は難燃性、高温保管特性、及び
耐半田クラック性に優れる。
───────────────────────────────────────────────────── 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 23/31 Ｆターム(参考） 4J002 CC042 CC052 CD041 CD051 CD061 CD131 CE001 CE002 DE109 DE147 DE148 DE189 DF017 DJ007 DJ017 DJ047 DK009 EU096 EU116 EW016 EY016 FD017 FD142 FD156 GQ05 4J036 AB01 AB07 AC02 AD07 AD08 AD10 AE05 AF06 AH15 AH17 DC46 DD07 DD09 FA03 FA04 FA05 FB07 FB08 JA07 4M109 AA01 BA01 CA21 EA02 EB03 EB04 EB07 EB12 EB13 EC05 EC20
Claims (3)
- 【請求項１】 （Ａ）エポキシ樹脂、（Ｂ）フェノール
樹脂、（Ｃ）硬化促進剤、（Ｄ）無機充填材、（Ｅ）水
酸化アルミニウム、及び（Ｆ）一般式（１）で示される
ほう酸亜鉛を必須成分とすることを特徴とする半導体封
止用エポキシ樹脂組成物。 ｐＺｎＯ・ｑＢ2Ｏ3・ｒＨ2Ｏ （１） （式中ｐ、ｑ、ｒは正数） - 【請求項２】 ほう酸亜鉛が、２ＺｎＯ・３Ｂ2Ｏ3・
３．５Ｈ2Ｏである請求項１記載の半導体封止用エポキ
シ樹脂組成物。 - 【請求項３】 請求項１又は２記載の半導体封止用エ
ポキシ樹脂組成物を用いて半導体素子を封止してなるこ
とを特徴とする半導体装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000232577A JP2002047392A (ja) | 2000-08-01 | 2000-08-01 | エポキシ樹脂組成物及び半導体装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000232577A JP2002047392A (ja) | 2000-08-01 | 2000-08-01 | エポキシ樹脂組成物及び半導体装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002047392A true JP2002047392A (ja) | 2002-02-12 |
Family
ID=18725239
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000232577A Pending JP2002047392A (ja) | 2000-08-01 | 2000-08-01 | エポキシ樹脂組成物及び半導体装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002047392A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002187999A (ja) * | 2000-12-20 | 2002-07-05 | Sumitomo Bakelite Co Ltd | エポキシ樹脂組成物及び半導体装置 |
-
2000
- 2000-08-01 JP JP2000232577A patent/JP2002047392A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002187999A (ja) * | 2000-12-20 | 2002-07-05 | Sumitomo Bakelite Co Ltd | エポキシ樹脂組成物及び半導体装置 |
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