JP2002212269A - エポキシ樹脂組成物および半導体装置 - Google Patents
エポキシ樹脂組成物および半導体装置Info
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- JP2002212269A JP2002212269A JP2001014356A JP2001014356A JP2002212269A JP 2002212269 A JP2002212269 A JP 2002212269A JP 2001014356 A JP2001014356 A JP 2001014356A JP 2001014356 A JP2001014356 A JP 2001014356A JP 2002212269 A JP2002212269 A JP 2002212269A
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- JP
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- epoxy resin
- resin composition
- parts
- semiconductor device
- softening point
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- Epoxy Resins (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 半田耐熱性に優れ、しかも成形性なども良好
なエポキシ樹脂組成物、およびそれを用いた半導体装置
を提供する。 【解決手段】 （Ａ）エポキシ樹脂、（Ｂ）フェノール
樹脂、（Ｃ）下記一般式 【化１】 （但し、式中Ｒ1は水素原子または炭素数1〜4のアルキ
ル基、Ｒ2は炭素数1〜4のアルキル基またはフェニル基
を表す）で示されるベンゾオキサジン類、（Ｄ）アミン
系硬化促進剤および（Ｅ）無機充填剤を必須成分とし、
前記（Ｂ）のフェノール樹脂と前記（Ｃ）のベンゾオキ
サジン類との配合比が重量比で20：80〜95：5であるエ
ポキシ樹脂組成物、およびこれを用いた半導体装置であ
る。
なエポキシ樹脂組成物、およびそれを用いた半導体装置
を提供する。 【解決手段】 （Ａ）エポキシ樹脂、（Ｂ）フェノール
樹脂、（Ｃ）下記一般式 【化１】 （但し、式中Ｒ1は水素原子または炭素数1〜4のアルキ
ル基、Ｒ2は炭素数1〜4のアルキル基またはフェニル基
を表す）で示されるベンゾオキサジン類、（Ｄ）アミン
系硬化促進剤および（Ｅ）無機充填剤を必須成分とし、
前記（Ｂ）のフェノール樹脂と前記（Ｃ）のベンゾオキ
サジン類との配合比が重量比で20：80〜95：5であるエ
ポキシ樹脂組成物、およびこれを用いた半導体装置であ
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、半導体などの電子
部品の封止樹脂材料として使用されるエポキシ樹脂組成
物、およびこれを用いた半導体装置に関する。
部品の封止樹脂材料として使用されるエポキシ樹脂組成
物、およびこれを用いた半導体装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来より、半導体などの電子部品を熱硬
化性樹脂を用いて封止することが広く行われている。こ
のような封止樹脂材料には、エポキシ樹脂をベースと
し、これに硬化剤、硬化促進剤、充填剤、顔料などを配
合した組成物が一般に使用されており、なかでも、硬化
剤としてノボラック型フェノール樹脂を用い、充填剤と
してシリカ粉末などの無機充填剤を用いたものが、成形
性や信頼性に優れ、かつ安価であることから多用されて
いる。
化性樹脂を用いて封止することが広く行われている。こ
のような封止樹脂材料には、エポキシ樹脂をベースと
し、これに硬化剤、硬化促進剤、充填剤、顔料などを配
合した組成物が一般に使用されており、なかでも、硬化
剤としてノボラック型フェノール樹脂を用い、充填剤と
してシリカ粉末などの無機充填剤を用いたものが、成形
性や信頼性に優れ、かつ安価であることから多用されて
いる。
【０００３】近年、半導体集積回路の分野においては、
半導体装置の実装工程における自動化が推進され、それ
に伴い、半田耐熱性に優れた封止樹脂材料が要望されて
きている。
半導体装置の実装工程における自動化が推進され、それ
に伴い、半田耐熱性に優れた封止樹脂材料が要望されて
きている。
【０００４】すなわち、従来、エポキシ樹脂組成物など
で封止した半導体装置は、回路基板に実装する際、リー
ドピン毎に半田付けを行なっていたが、最近では、半導
体装置全体をリフロー炉に通して半田付けする半田リフ
ロー方式や、半導体装置を半田浴に浸漬する半田浸漬方
式が用いられるようになり、それに伴い、封止樹脂材料
には高い半田耐熱性が要求されるようになってきた。
で封止した半導体装置は、回路基板に実装する際、リー
ドピン毎に半田付けを行なっていたが、最近では、半導
体装置全体をリフロー炉に通して半田付けする半田リフ
ロー方式や、半導体装置を半田浴に浸漬する半田浸漬方
式が用いられるようになり、それに伴い、封止樹脂材料
には高い半田耐熱性が要求されるようになってきた。
【０００５】特に、最近は、パッケージの小型・軽量化
要求とともに、市場において表面実装型パッケージのニ
ーズが高まっており、半田耐熱性に優れた封止樹脂材料
の開発がますます強く求められてきている。
要求とともに、市場において表面実装型パッケージのニ
ーズが高まっており、半田耐熱性に優れた封止樹脂材料
の開発がますます強く求められてきている。
【０００６】そこで、エポキシ樹脂組成物においても、
無機充填剤の充填量を増大させることによって、半田浴
浸漬時の耐湿性および組成物自体の強度、特に高温時の
強度を向上させるなど、半田耐熱性を高めるための研究
が盛んに行なわれている。
無機充填剤の充填量を増大させることによって、半田浴
浸漬時の耐湿性および組成物自体の強度、特に高温時の
強度を向上させるなど、半田耐熱性を高めるための研究
が盛んに行なわれている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、無機充
填剤を大量に充填すると、低吸湿化、高強度化が達成さ
れる反面、流動性が低下して成形時に未充填が生ずるよ
うになり、また、樹脂等の有機分と無機充填剤との界面
が多くなるため、内部クラックがその界面を伝って外部
クラックへと進行し樹脂クラックが発生するという問題
があり、未だ良好な成形性と半田耐熱性を兼ね備えたも
のは得られていないのが実状である。
填剤を大量に充填すると、低吸湿化、高強度化が達成さ
れる反面、流動性が低下して成形時に未充填が生ずるよ
うになり、また、樹脂等の有機分と無機充填剤との界面
が多くなるため、内部クラックがその界面を伝って外部
クラックへと進行し樹脂クラックが発生するという問題
があり、未だ良好な成形性と半田耐熱性を兼ね備えたも
のは得られていないのが実状である。
【０００８】本発明はこのような従来の事情に鑑みてな
されたもので、半田耐熱性に優れ、しかも成形性なども
良好なエポキシ樹脂組成物、およびそれを用いた半導体
装置を提供することを目的とする。
されたもので、半田耐熱性に優れ、しかも成形性なども
良好なエポキシ樹脂組成物、およびそれを用いた半導体
装置を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記の目
的を達成するため鋭意研究を重ねた結果、特定のベンゾ
オキサジン類を用いることによって、成形性などを損な
うことなく半田耐熱性を向上させることができ、これに
よって上記目的を達成できることを見出し、本発明を完
成したものである。
的を達成するため鋭意研究を重ねた結果、特定のベンゾ
オキサジン類を用いることによって、成形性などを損な
うことなく半田耐熱性を向上させることができ、これに
よって上記目的を達成できることを見出し、本発明を完
成したものである。
【００１０】すなわち、本発明のエポキシ樹脂組成物
は、（Ａ）エポキシ樹脂、（Ｂ）フェノール樹脂、
（Ｃ）下記一般式
は、（Ａ）エポキシ樹脂、（Ｂ）フェノール樹脂、
（Ｃ）下記一般式
【化２】 （但し、式中、Ｒ1は水素原子または炭素数1〜4のアル
キル基、Ｒ2は炭素数1〜4のアルキル基またはフェニル
基を表す）で示されるベンゾオキサジン類、（Ｄ）アミ
ン系硬化促進剤および（Ｅ）無機充填剤を必須成分と
し、前記（Ｂ）のフェノール樹脂と前記（Ｃ）のベンゾ
オキサジン類との配合比が重量比で20：80〜95：5であ
ることを特徴としている。
キル基、Ｒ2は炭素数1〜4のアルキル基またはフェニル
基を表す）で示されるベンゾオキサジン類、（Ｄ）アミ
ン系硬化促進剤および（Ｅ）無機充填剤を必須成分と
し、前記（Ｂ）のフェノール樹脂と前記（Ｃ）のベンゾ
オキサジン類との配合比が重量比で20：80〜95：5であ
ることを特徴としている。
【００１１】本発明のエポキシ樹脂組成物においては、
特定のベンゾオキサジン類を含有させたことにより、成
形性などを損なうことなく、低吸湿化および高強度化を
図ることができ、これによって半田耐熱性に優れたもの
となり、半田浴浸漬あるいは半田リフローによる劣化を
防止することができる。
特定のベンゾオキサジン類を含有させたことにより、成
形性などを損なうことなく、低吸湿化および高強度化を
図ることができ、これによって半田耐熱性に優れたもの
となり、半田浴浸漬あるいは半田リフローによる劣化を
防止することができる。
【００１２】本発明において、（Ｅ）無機充填剤は、請
求項２に記載したように、25〜92重量％の割合で含有さ
せることが好ましい。また、（Ｃ）ベンゾオキサジン類
は、請求項３に記載したように、軟化点が50〜120℃の
ものであることが好ましく、特に、請求項４に記載した
ように、Ｒ1がメチル基で、Ｒ2がフェニル基であるもの
が好ましく使用される。
求項２に記載したように、25〜92重量％の割合で含有さ
せることが好ましい。また、（Ｃ）ベンゾオキサジン類
は、請求項３に記載したように、軟化点が50〜120℃の
ものであることが好ましく、特に、請求項４に記載した
ように、Ｒ1がメチル基で、Ｒ2がフェニル基であるもの
が好ましく使用される。
【００１３】また、本発明の半導体装置は、上記した本
発明のエポキシ樹脂組成物の硬化物によって、半導体チ
ップが封止されてなることを特徴としている。
発明のエポキシ樹脂組成物の硬化物によって、半導体チ
ップが封止されてなることを特徴としている。
【００１４】本発明の半導体装置においては、半田耐熱
性に優れ、かつ、成形性なども良好なエポキシ樹脂組成
物の硬化物によって、半導体チップが封止されているの
で、長期信頼性に優れたものとなる。
性に優れ、かつ、成形性なども良好なエポキシ樹脂組成
物の硬化物によって、半導体チップが封止されているの
で、長期信頼性に優れたものとなる。
【００１５】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て説明する。
て説明する。
【００１６】本発明のエポキシ樹脂組成物は、（Ａ）エ
ポキシ樹脂、（Ｂ）フェノール樹脂、（Ｃ）ベンゾオキ
サジン類、（Ｄ）アミン系硬化促進剤および（Ｅ）無機
充填剤を必須成分とするものである。
ポキシ樹脂、（Ｂ）フェノール樹脂、（Ｃ）ベンゾオキ
サジン類、（Ｄ）アミン系硬化促進剤および（Ｅ）無機
充填剤を必須成分とするものである。
【００１７】（Ａ）の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ものである限り、分子
構造、分子量などに制限されることなく一般に使用され
ているものを広く用いることができる。具体的には、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、ノボラック型エポキシ樹脂、ビフェニル型
エポキシ樹脂、ジシクロペンタジエン型エポキシ樹脂、
ナフタレン型エポキシ樹脂、多官能型エポキシ樹脂等が
挙げられる。本発明においては、なかでもノボラック型
エポキシ樹脂、ビフェニル型エポキシ樹脂およびジシク
ロペンタジエン型エポキシ樹脂の使用が好ましく、ビフ
ェニル型エポキシ樹脂の使用がより好ましい。なお、こ
れらのエポキシ樹脂は、1種を単独で使用してもよく、2
種以上を混合して使用してもよい。
に2個以上のエポキシ基を有するものである限り、分子
構造、分子量などに制限されることなく一般に使用され
ているものを広く用いることができる。具体的には、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、ノボラック型エポキシ樹脂、ビフェニル型
エポキシ樹脂、ジシクロペンタジエン型エポキシ樹脂、
ナフタレン型エポキシ樹脂、多官能型エポキシ樹脂等が
挙げられる。本発明においては、なかでもノボラック型
エポキシ樹脂、ビフェニル型エポキシ樹脂およびジシク
ロペンタジエン型エポキシ樹脂の使用が好ましく、ビフ
ェニル型エポキシ樹脂の使用がより好ましい。なお、こ
れらのエポキシ樹脂は、1種を単独で使用してもよく、2
種以上を混合して使用してもよい。
【００１８】（Ｂ）のフェノール樹脂は、硬化剤として
配合されるものであり、（Ａ）のエポキシ樹脂のエポキ
シ基と反応し得るフェノール性水酸基を分子中に2個以
上有するものであれば、特に制限されることなく使用さ
れる。具体的には、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、パラキシレン変性フェノール樹脂、フェノー
ル類とベンズアルデヒド、ナフチルアルデヒド等との縮
合物、トリフェノールメタン化合物、下記一般式［Ｉ］
で示すようなトリス（ヒドロキシフェニル）アルカンベ
ースの化合物等が挙げられる。本発明においては、なか
でも、軟化点が50〜120℃のものが好ましく、軟化点が7
0〜100℃のものがさらに好ましい。このようなものとし
ては、例えば下記式［II］〜［VI］で示されるフェノー
ル樹脂が挙げられる。
配合されるものであり、（Ａ）のエポキシ樹脂のエポキ
シ基と反応し得るフェノール性水酸基を分子中に2個以
上有するものであれば、特に制限されることなく使用さ
れる。具体的には、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、パラキシレン変性フェノール樹脂、フェノー
ル類とベンズアルデヒド、ナフチルアルデヒド等との縮
合物、トリフェノールメタン化合物、下記一般式［Ｉ］
で示すようなトリス（ヒドロキシフェニル）アルカンベ
ースの化合物等が挙げられる。本発明においては、なか
でも、軟化点が50〜120℃のものが好ましく、軟化点が7
0〜100℃のものがさらに好ましい。このようなものとし
ては、例えば下記式［II］〜［VI］で示されるフェノー
ル樹脂が挙げられる。
【００１９】
【化３】 （但し、式中、Ｒ1〜Ｒ3は水素原子または炭素数1〜20
のアルキル基を表す。）
のアルキル基を表す。）
【化４】 （但し、式中、ｎは1以上の整数を表す。）
【化５】 （但し、式中、ｎは1以上の整数を表す。）
【化６】 （但し、式中、ｎは1以上の整数を表す。）
【化７】 （但し、式中、ｎは0または1以上の整数を表す。）
【化８】 （但し、式中、ｎは0または1以上の整数を表す。） なお、これらのフェノール樹脂は、1種を単独で使用し
てもよく、2種以上を混合して使用してもよい。
てもよく、2種以上を混合して使用してもよい。
【００２０】（Ｃ）のベンゾオキサジン類としては、下
記一般式［VII］で示されるものが使用されるが、なか
でも、軟化点が50〜120℃のものが好ましく、さらに単
独での重合開始温度150℃以上のものがさらに好まし
い。具体的には、一般式［VII］において、Ｒ1がメチル
基で、Ｒ2がフェニル基のものが好ましく使用される。
記一般式［VII］で示されるものが使用されるが、なか
でも、軟化点が50〜120℃のものが好ましく、さらに単
独での重合開始温度150℃以上のものがさらに好まし
い。具体的には、一般式［VII］において、Ｒ1がメチル
基で、Ｒ2がフェニル基のものが好ましく使用される。
【００２１】
【化９】 （但し、式中、Ｒ1は水素原子または炭素数1〜4のアル
キル基、Ｒ2は炭素数1〜4のアルキル基またはフェニル
基を表す） この（Ｃ）のベンゾオキサジン類は、（Ｂ）のフェノー
ル樹脂とこの（Ｃ）のベンゾオキサジン類との配合比が
重量比で20：80〜95：5となる範囲で配合される。
（Ｃ）のベンゾオキサジン類の配合量が前記範囲より少
ないと耐湿性や強度を十分に改善することができず、逆
に配合量が前記範囲より多いと硬化性が低下する。本発
明においては、特に50：50〜80：20となる範囲が好まし
い。
キル基、Ｒ2は炭素数1〜4のアルキル基またはフェニル
基を表す） この（Ｃ）のベンゾオキサジン類は、（Ｂ）のフェノー
ル樹脂とこの（Ｃ）のベンゾオキサジン類との配合比が
重量比で20：80〜95：5となる範囲で配合される。
（Ｃ）のベンゾオキサジン類の配合量が前記範囲より少
ないと耐湿性や強度を十分に改善することができず、逆
に配合量が前記範囲より多いと硬化性が低下する。本発
明においては、特に50：50〜80：20となる範囲が好まし
い。
【００２２】（Ｄ）のアミン系硬化促進剤としては、2-
メチルイミダゾール、2-ヘプタデシルイミダゾール、2,
4-ジアミノ-6-(2-ウンデシルイミダゾリル)-エチル-ｓ-
トリアジン、1,2-アルキレンベンゾイミダゾール、1,8-
ジアザビシクロウンデセンまたはその塩、ジメチルシク
ロヘキシルアミン等が挙げられる。これらは単独または
2種以上混合して使用することができる。本発明におい
ては、なかでも1,8-ジアザビシクロウンデセンの使用が
好ましい。このアミン系硬化促進剤は、組成物全体の0.
01〜5重量％の範囲で配合することが好ましく、配合量
が0.01重量％未満では、組成物のゲルタイムが長くな
り、硬化特性が低下する。また、配合量が5重量％を越
えると、組成物の流動性が低下し成形性に乏しくなる。
また、電気特性や耐湿性も低下する。
メチルイミダゾール、2-ヘプタデシルイミダゾール、2,
4-ジアミノ-6-(2-ウンデシルイミダゾリル)-エチル-ｓ-
トリアジン、1,2-アルキレンベンゾイミダゾール、1,8-
ジアザビシクロウンデセンまたはその塩、ジメチルシク
ロヘキシルアミン等が挙げられる。これらは単独または
2種以上混合して使用することができる。本発明におい
ては、なかでも1,8-ジアザビシクロウンデセンの使用が
好ましい。このアミン系硬化促進剤は、組成物全体の0.
01〜5重量％の範囲で配合することが好ましく、配合量
が0.01重量％未満では、組成物のゲルタイムが長くな
り、硬化特性が低下する。また、配合量が5重量％を越
えると、組成物の流動性が低下し成形性に乏しくなる。
また、電気特性や耐湿性も低下する。
【００２３】なお、本発明においては、このようなアミ
ン系硬化促進剤とともに、必要に応じて、トリブチルホ
スフィン、ジフェニルホスフィン、トリフェニルホスフ
ィン等のリン系硬化促進剤を併用してもよい。
ン系硬化促進剤とともに、必要に応じて、トリブチルホ
スフィン、ジフェニルホスフィン、トリフェニルホスフ
ィン等のリン系硬化促進剤を併用してもよい。
【００２４】（Ｅ）の無機充填剤としては、シリカ、ア
ルミナ、三酸化アンチモン、水酸化マグネシウム、タル
ク、炭酸カルシウム、チタンホワイト、クレー、マイ
カ、ベンガラ、炭化珪素、窒化ホウ素等の粉末や、ガラ
ス繊維等が挙げられる。これらは単独または2種以上混
合して使用することができる。本発明においては、特に
シリカ粉末やアルミナ粉末の使用が好ましい。また、こ
れらのなかでも、不純物濃度が低く、最大粒径が100μ
ｍ以下で、平均粒径が30μｍ以下のものが好ましく使用
される。最大粒径が100μｍを越えるか、あるいは平均
粒径が30μｍを越えると、耐湿性および成形性が低下す
る。
ルミナ、三酸化アンチモン、水酸化マグネシウム、タル
ク、炭酸カルシウム、チタンホワイト、クレー、マイ
カ、ベンガラ、炭化珪素、窒化ホウ素等の粉末や、ガラ
ス繊維等が挙げられる。これらは単独または2種以上混
合して使用することができる。本発明においては、特に
シリカ粉末やアルミナ粉末の使用が好ましい。また、こ
れらのなかでも、不純物濃度が低く、最大粒径が100μ
ｍ以下で、平均粒径が30μｍ以下のものが好ましく使用
される。最大粒径が100μｍを越えるか、あるいは平均
粒径が30μｍを越えると、耐湿性および成形性が低下す
る。
【００２５】この（Ｅ）の無機充填剤はの配合量は、組
成物全体の25〜92重量％の範囲が好ましく、70〜92重量
％がより好ましい。配合量が25重量％未満では、耐熱
性、耐湿性、半田耐熱性、機械的特性、成形性などが低
下し、逆に配合量が92重量％を越えると、カサバリが大
きくなって成形性に乏しくなり実用に適さなくなる。
成物全体の25〜92重量％の範囲が好ましく、70〜92重量
％がより好ましい。配合量が25重量％未満では、耐熱
性、耐湿性、半田耐熱性、機械的特性、成形性などが低
下し、逆に配合量が92重量％を越えると、カサバリが大
きくなって成形性に乏しくなり実用に適さなくなる。
【００２６】本発明のエポキシ樹脂組成物には、以上の
各成分の他、本発明の効果を阻害しない範囲で、この種
の組成物に一般に配合される、塩素化パラフィン、ブロ
ム化トルエン、ヘキサブロムベンゼン、三酸化アンチモ
ン等の難燃剤、カーボンブラック、コバルトブルー等の
着色剤、エポキシシラン、アミノシラン、アルキルシラ
ン、ビニルシラン等のシランカップリング剤、ゴム系や
シリコーン系の低応力付与剤、高級脂肪酸系の金属腐食
防止剤等を必要に応じて配合することができる。
各成分の他、本発明の効果を阻害しない範囲で、この種
の組成物に一般に配合される、塩素化パラフィン、ブロ
ム化トルエン、ヘキサブロムベンゼン、三酸化アンチモ
ン等の難燃剤、カーボンブラック、コバルトブルー等の
着色剤、エポキシシラン、アミノシラン、アルキルシラ
ン、ビニルシラン等のシランカップリング剤、ゴム系や
シリコーン系の低応力付与剤、高級脂肪酸系の金属腐食
防止剤等を必要に応じて配合することができる。
【００２７】本発明のエポキシ樹脂組成物を成形材料と
して調製するにあたっては、（Ａ）エポキシ樹脂、
（Ｂ）フェノール樹脂、（Ｃ）ベンゾオキサジン類、
（Ｄ）硬化促進剤、（Ｅ）無機充填剤、および前述した
必要に応じて配合される成分をミキサーなどによって十
分に混合（ドライブレンド）した後、熱ロールやニーダ
などにより溶融混練し、冷却後粉砕するようにすればよ
い。こうして得られた成形材料は、半導体装置をはじめ
とする電子部品あるいは電気部品の封止、被覆、絶縁な
どに適用すれば優れた特性を付与することができる。
して調製するにあたっては、（Ａ）エポキシ樹脂、
（Ｂ）フェノール樹脂、（Ｃ）ベンゾオキサジン類、
（Ｄ）硬化促進剤、（Ｅ）無機充填剤、および前述した
必要に応じて配合される成分をミキサーなどによって十
分に混合（ドライブレンド）した後、熱ロールやニーダ
などにより溶融混練し、冷却後粉砕するようにすればよ
い。こうして得られた成形材料は、半導体装置をはじめ
とする電子部品あるいは電気部品の封止、被覆、絶縁な
どに適用すれば優れた特性を付与することができる。
【００２８】また、本発明の半導体装置は、上記の成形
材料を用いて半導体チップを封止することにより容易に
製造することができる。封止を行なう半導体チップとし
ては、集積回路、大規模集積回路、トランジスタ、サイ
リスタ、ダイオードなどが例示される。また、封止方法
としては、低圧トランスファー法が一般的であるが、射
出成形、圧縮成形、注型などによる封止も可能である。
成形材料で封止後は、加熱して硬化させ、最終的にその
硬化物によって封止された半導体装置が得られる。後硬
化させる際の加熱温度は、150℃以上とすることが好ま
しい。さらに、半導体チップを搭載する基板としては、
セラミック基板、プラスチック基板、ポリイミドフィル
ム、リードフレームなどが挙げられるが、特にこれらに
限定されるものではない。
材料を用いて半導体チップを封止することにより容易に
製造することができる。封止を行なう半導体チップとし
ては、集積回路、大規模集積回路、トランジスタ、サイ
リスタ、ダイオードなどが例示される。また、封止方法
としては、低圧トランスファー法が一般的であるが、射
出成形、圧縮成形、注型などによる封止も可能である。
成形材料で封止後は、加熱して硬化させ、最終的にその
硬化物によって封止された半導体装置が得られる。後硬
化させる際の加熱温度は、150℃以上とすることが好ま
しい。さらに、半導体チップを搭載する基板としては、
セラミック基板、プラスチック基板、ポリイミドフィル
ム、リードフレームなどが挙げられるが、特にこれらに
限定されるものではない。
【００２９】
【実施例】次に、本発明を実施例によりさらに詳細に説
明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるもので
はない。なお、以下の記載において「部」は「重量部」
を意味する。
明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるもので
はない。なお、以下の記載において「部」は「重量部」
を意味する。
【００３０】実施例１ o-クレゾールノボラック型エポキシ樹脂（軟化点 80
℃、エポキシ当量 200）10.4部、テトラブロモビスフェ
ノールＡ型エポキシ樹脂（軟化点 70℃、エポキシ当量
405）1.5部、前述した構造式［VII］においてＲ1がメチ
ル基でＲ2がフェニル基のベンゾオキサジン類（軟化点
60℃）3.0部、フェノールノボラック樹脂（軟化点 80
℃、水酸基当量 104）2.0部、エポキシシラン系カップ
リング剤のＡ−１８７（日本ユニカー社製 商品名）0.
4部、溶融シリカ粉末（最大粒径120μｍ、平均粒径20μ
ｍ；溶融シリカ粉末Ａと表記）75部、溶融シリカ粉末
（最大粒径105μｍ、平均粒径5μｍ；溶融シリカ粉末Ｂ
と表記）15部、2-メチルイミダゾール0.1部、カルナバ
ワックス0.3部、カーボンブラック0.3部および三酸化ア
ンチモン2部を常温で混合し、次いで、95℃で加熱混練
した。冷却後、適当な大きさに粉砕してエポキシ樹脂組
成物を得た。
℃、エポキシ当量 200）10.4部、テトラブロモビスフェ
ノールＡ型エポキシ樹脂（軟化点 70℃、エポキシ当量
405）1.5部、前述した構造式［VII］においてＲ1がメチ
ル基でＲ2がフェニル基のベンゾオキサジン類（軟化点
60℃）3.0部、フェノールノボラック樹脂（軟化点 80
℃、水酸基当量 104）2.0部、エポキシシラン系カップ
リング剤のＡ−１８７（日本ユニカー社製 商品名）0.
4部、溶融シリカ粉末（最大粒径120μｍ、平均粒径20μ
ｍ；溶融シリカ粉末Ａと表記）75部、溶融シリカ粉末
（最大粒径105μｍ、平均粒径5μｍ；溶融シリカ粉末Ｂ
と表記）15部、2-メチルイミダゾール0.1部、カルナバ
ワックス0.3部、カーボンブラック0.3部および三酸化ア
ンチモン2部を常温で混合し、次いで、95℃で加熱混練
した。冷却後、適当な大きさに粉砕してエポキシ樹脂組
成物を得た。
【００３１】実施例２ ビフェニル型エポキシ樹脂（軟化点 104℃、エポキシ当
量 192）5.7部、前述した構造式［VII］においてＲ1が
メチル基でＲ2がフェニル基のベンゾオキサジン類（軟
化点 60℃）1.2部、フェノールノボラック樹脂（軟化点
80℃、水酸基当量 104）2.0部、エポキシシラン系カッ
プリング剤Ａ−１８７ 0.3部、溶融シリカ粉末Ａ 75
部、溶融シリカ粉末Ｂ 15部、1,8-ジアザビシクロウン
デセンフェノール塩（軟化点 120℃）0.5部、カルナバ
ワックス0.3部およびカーボンブラック0.3部を常温で混
合し、次いで、95℃で加熱混練した。冷却後、適当な大
きさに粉砕してエポキシ樹脂組成物を得た。
量 192）5.7部、前述した構造式［VII］においてＲ1が
メチル基でＲ2がフェニル基のベンゾオキサジン類（軟
化点 60℃）1.2部、フェノールノボラック樹脂（軟化点
80℃、水酸基当量 104）2.0部、エポキシシラン系カッ
プリング剤Ａ−１８７ 0.3部、溶融シリカ粉末Ａ 75
部、溶融シリカ粉末Ｂ 15部、1,8-ジアザビシクロウン
デセンフェノール塩（軟化点 120℃）0.5部、カルナバ
ワックス0.3部およびカーボンブラック0.3部を常温で混
合し、次いで、95℃で加熱混練した。冷却後、適当な大
きさに粉砕してエポキシ樹脂組成物を得た。
【００３２】比較例1 o-クレゾールノボラック型エポキシ樹脂（軟化点 80
℃、エポキシ当量 200）10.4部、テトラブロモビスフェ
ノールＡ型エポキシ樹脂（軟化点 70℃、エポキシ当量
405）1.5部、フェノールノボラック樹脂（軟化点 80
℃、水酸基当量 104）5.0部、エポキシシラン系カップ
リング剤Ａ−１８７ 0.4部、溶融シリカ粉末Ａ75部、溶
融シリカ粉末Ｂ 5部、2-メチルイモダゾール0.1部、カ
ルナバワックス0.3部、カーボンブラック0.3部および三
酸化アンチモン2部を常温で混合し、次いで、95℃で加
熱混練した。冷却後、適当な大きさに粉砕してエポキシ
樹脂組成物を得た。
℃、エポキシ当量 200）10.4部、テトラブロモビスフェ
ノールＡ型エポキシ樹脂（軟化点 70℃、エポキシ当量
405）1.5部、フェノールノボラック樹脂（軟化点 80
℃、水酸基当量 104）5.0部、エポキシシラン系カップ
リング剤Ａ−１８７ 0.4部、溶融シリカ粉末Ａ75部、溶
融シリカ粉末Ｂ 5部、2-メチルイモダゾール0.1部、カ
ルナバワックス0.3部、カーボンブラック0.3部および三
酸化アンチモン2部を常温で混合し、次いで、95℃で加
熱混練した。冷却後、適当な大きさに粉砕してエポキシ
樹脂組成物を得た。
【００３３】比較例２ ビフェニル型エポキシ樹脂（軟化点 104℃、エポキシ当
量 192）5.7部、フェノールノボラック樹脂（軟化点 80
℃、水酸基当量 104）3.0部、エポキシシラン系カップ
リング剤Ａ−１８７ 0.3部、溶融シリカ粉末Ａ 75部、
溶融シリカ粉末Ｂ 15部、1,8-ジアザビシクロウンデセ
ンフェノール塩（軟化点 120℃）0.5部、カルナバワッ
クス0.3部およびカーボンブラック0.3部を常温で混合
し、次いで、95℃で加熱混練した。冷却後、適当な大き
さに粉砕してエポキシ樹脂組成物を得た。
量 192）5.7部、フェノールノボラック樹脂（軟化点 80
℃、水酸基当量 104）3.0部、エポキシシラン系カップ
リング剤Ａ−１８７ 0.3部、溶融シリカ粉末Ａ 75部、
溶融シリカ粉末Ｂ 15部、1,8-ジアザビシクロウンデセ
ンフェノール塩（軟化点 120℃）0.5部、カルナバワッ
クス0.3部およびカーボンブラック0.3部を常温で混合
し、次いで、95℃で加熱混練した。冷却後、適当な大き
さに粉砕してエポキシ樹脂組成物を得た。
【００３４】上記各実施例および各比較例で得られたエ
ポキシ樹脂組成物の特性を以下に示すようにして測定し
た。
ポキシ樹脂組成物の特性を以下に示すようにして測定し
た。
【００３５】すなわち、スパイラルフローは、EMMI-I-6
6に準じて175℃におけるスパイラルフローを測定した。
吸水率は、エポキシ樹脂組成物を175℃、80kg/cm2、2分
間の条件でトランスファー成形し、次いで175℃、8時間
の後硬化を行って試験体を作製し、この試験体を127
℃、2.5気圧の飽和水蒸気中に24時間放置して、増加し
た重量より算出した。曲げ強度は、上記と同様にして試
験体を作製し、JIS K 6911に準じて測定した。半田耐熱
性は、エポキシ樹脂組成物を用いて175℃、2分間のトラ
ンスファー成形および175℃で8時間の後硬化によりＶＱ
ＦＰ80pinパッケージ（12mm×12mm×1.4mm、チップサイ
ズ：5.3mm×5.3mm）を作製し、このパッケージに85℃、
60％RH、168時間の吸湿処理を行なった後、エアーリフ
ローマシン（Max 260℃）に通し、外部および内部クラ
ックの有無を調べた。
6に準じて175℃におけるスパイラルフローを測定した。
吸水率は、エポキシ樹脂組成物を175℃、80kg/cm2、2分
間の条件でトランスファー成形し、次いで175℃、8時間
の後硬化を行って試験体を作製し、この試験体を127
℃、2.5気圧の飽和水蒸気中に24時間放置して、増加し
た重量より算出した。曲げ強度は、上記と同様にして試
験体を作製し、JIS K 6911に準じて測定した。半田耐熱
性は、エポキシ樹脂組成物を用いて175℃、2分間のトラ
ンスファー成形および175℃で8時間の後硬化によりＶＱ
ＦＰ80pinパッケージ（12mm×12mm×1.4mm、チップサイ
ズ：5.3mm×5.3mm）を作製し、このパッケージに85℃、
60％RH、168時間の吸湿処理を行なった後、エアーリフ
ローマシン（Max 260℃）に通し、外部および内部クラ
ックの有無を調べた。
【００３６】これらの結果を表1下欄に示す。
【００３７】
【表１】 表１からも明らかなように、実施例のエポキシ樹脂組成
物は、成形性、低吸湿性、高温時の機械的強度、および
半田耐熱性に優れている。
物は、成形性、低吸湿性、高温時の機械的強度、および
半田耐熱性に優れている。
【００３８】
【発明の効果】以上説明したように、本発明のエポキシ
樹脂組成物によれば、特定のベンゾオキサジン類を硬化
成分であるフェノール樹脂に対し特定の割合で配合する
ようにしたので、成形性などを損なうことなく半田耐熱
性を向上させることができ、また、これを用いた半導体
装置の信頼性の向上を図ることができる。
樹脂組成物によれば、特定のベンゾオキサジン類を硬化
成分であるフェノール樹脂に対し特定の割合で配合する
ようにしたので、成形性などを損なうことなく半田耐熱
性を向上させることができ、また、これを用いた半導体
装置の信頼性の向上を図ることができる。
───────────────────────────────────────────────────── 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 23/31 Ｆターム(参考） 4J002 CC04X CD05W CD06W CD07W CE00X EU117 EU137 EU236 EW017 FD14X FD157 GQ05 4J036 AA01 AD07 AD08 AE07 AF05 AF06 DC38 DC41 DC45 DC46 DD07 FA01 FA02 FA05 FB06 FB07 FB08 JA07 4M109 AA01 CA02 CA21 EA02 EB03 EB04 EB12 EC01 EC05
Claims (5)
- 【請求項１】 （Ａ）エポキシ樹脂、（Ｂ）フェノール
樹脂、（Ｃ）下記一般式 【化１】 （但し、式中、Ｒ1は水素原子または炭素数1〜4のアル
キル基、Ｒ2は炭素数1〜4のアルキル基またはフェニル
基を表す）で示されるベンゾオキサジン類、（Ｄ）アミ
ン系硬化促進剤および（Ｅ）無機充填剤を必須成分と
し、前記（Ｂ）のフェノール樹脂と前記（Ｃ）のベンゾ
オキサジン類との配合比が重量比で20：80〜95：5であ
ることを特徴とするエポキシ樹脂組成物。 - 【請求項２】 前記（Ｅ）無機充填剤を25〜92重量％の
割合で含有してなることを特徴とする請求項１記載のエ
ポキシ樹脂組成物。 - 【請求項３】 前記（Ｃ）ベンゾオキサジン類は、軟化
点が50〜120℃のものであることを特徴とする請求項１
または２記載のエポキシ樹脂組成物。 - 【請求項４】 前記（Ｃ）のＲ1がメチル基で、Ｒ2がフ
ェニル基であることを特徴とする請求項１または２記載
のエポキシ樹脂組成物。 - 【請求項５】 請求項１乃至４のいずれか１項記載のエ
ポキシ樹脂組成物の硬化物によって、半導体チップが封
止され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 |
|---|---|---|---|
| JP2001014356A JP2002212269A (ja) | 2001-01-23 | 2001-01-23 | エポキシ樹脂組成物および半導体装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001014356A JP2002212269A (ja) | 2001-01-23 | 2001-01-23 | エポキシ樹脂組成物および半導体装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002212269A true JP2002212269A (ja) | 2002-07-31 |
Family
ID=18881064
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001014356A Withdrawn JP2002212269A (ja) | 2001-01-23 | 2001-01-23 | エポキシ樹脂組成物および半導体装置 |
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| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002212269A (ja) |
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006057007A (ja) * | 2004-08-20 | 2006-03-02 | Namics Corp | 液状の封止用樹脂組成物 |
| JP2006083229A (ja) * | 2004-09-14 | 2006-03-30 | Fujitsu Ltd | 熱硬化性樹脂組成物及び熱硬化性樹脂フィルム |
| CN1296433C (zh) * | 2003-05-09 | 2007-01-24 | 广州宏仁电子工业有限公司 | 一种胶液、使用该胶液的无卤阻燃覆铜箔基板及其制作方法 |
| EP2397521A1 (en) * | 2009-02-12 | 2011-12-21 | JX Nippon Oil & Energy Corporation | Benzoxazine resin composition |
| JP2013008800A (ja) * | 2011-06-23 | 2013-01-10 | Sekisui Chem Co Ltd | 電子部品用接着剤 |
| CN104583309A (zh) * | 2013-08-23 | 2015-04-29 | 台光电子材料(昆山)有限公司 | 树脂组成物及应用其之铜箔基板及印刷电路板 |
| JP2017020011A (ja) * | 2016-07-06 | 2017-01-26 | 台光電子材料（昆山）有限公司Ｅｌｉｔｅ Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｍａｔｅｒｉａｌ （Ｋｕｎｓｈａｎ） Ｃｏ． Ｌｔｄ | 樹脂組成物ならびにそれを使用した銅張積層板およびプリント回路板 |
| CN107735427A (zh) * | 2015-06-09 | 2018-02-23 | 3M创新有限公司 | 铵盐催化的苯并噁嗪聚合 |
| WO2019031576A1 (ja) * | 2017-08-10 | 2019-02-14 | 日清紡ケミカル株式会社 | 熱硬化性樹脂組成物及び樹脂硬化物 |
| JP2019172911A (ja) * | 2018-03-29 | 2019-10-10 | 京セラ株式会社 | 樹脂組成物及び半導体装置 |
-
2001
- 2001-01-23 JP JP2001014356A patent/JP2002212269A/ja not_active Withdrawn
Cited By (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1296433C (zh) * | 2003-05-09 | 2007-01-24 | 广州宏仁电子工业有限公司 | 一种胶液、使用该胶液的无卤阻燃覆铜箔基板及其制作方法 |
| JP2006057007A (ja) * | 2004-08-20 | 2006-03-02 | Namics Corp | 液状の封止用樹脂組成物 |
| JP4570419B2 (ja) * | 2004-08-20 | 2010-10-27 | ナミックス株式会社 | 液状の封止用樹脂組成物 |
| JP2006083229A (ja) * | 2004-09-14 | 2006-03-30 | Fujitsu Ltd | 熱硬化性樹脂組成物及び熱硬化性樹脂フィルム |
| EP2397521A4 (en) * | 2009-02-12 | 2013-12-11 | Jx Nippon Oil & Energy Corp | BENZOXAZINE RESIN COMPOSITION |
| EP2397521A1 (en) * | 2009-02-12 | 2011-12-21 | JX Nippon Oil & Energy Corporation | Benzoxazine resin composition |
| JP2013008800A (ja) * | 2011-06-23 | 2013-01-10 | Sekisui Chem Co Ltd | 電子部品用接着剤 |
| CN104583309A (zh) * | 2013-08-23 | 2015-04-29 | 台光电子材料(昆山)有限公司 | 树脂组成物及应用其之铜箔基板及印刷电路板 |
| JP2015535865A (ja) * | 2013-08-23 | 2015-12-17 | 台光電子材料（昆山）有限公司Ｅｌｉｔｅ Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｍａｔｅｒｉａｌ （Ｋｕｎｓｈａｎ） Ｃｏ． Ｌｔｄ | 樹脂組成物ならびにそれを使用した銅張積層板およびプリント回路板 |
| CN104583309B (zh) * | 2013-08-23 | 2017-10-03 | 台光电子材料(昆山)有限公司 | 树脂组成物及应用其之铜箔基板及印刷电路板 |
| CN107735427A (zh) * | 2015-06-09 | 2018-02-23 | 3M创新有限公司 | 铵盐催化的苯并噁嗪聚合 |
| US10882955B2 (en) | 2015-06-09 | 2021-01-05 | 3M Innovative Properties Company | Ammonium salt catalyzed benzoxazine polymerization |
| JP2017020011A (ja) * | 2016-07-06 | 2017-01-26 | 台光電子材料（昆山）有限公司Ｅｌｉｔｅ Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｍａｔｅｒｉａｌ （Ｋｕｎｓｈａｎ） Ｃｏ． Ｌｔｄ | 樹脂組成物ならびにそれを使用した銅張積層板およびプリント回路板 |
| WO2019031576A1 (ja) * | 2017-08-10 | 2019-02-14 | 日清紡ケミカル株式会社 | 熱硬化性樹脂組成物及び樹脂硬化物 |
| JP2019172911A (ja) * | 2018-03-29 | 2019-10-10 | 京セラ株式会社 | 樹脂組成物及び半導体装置 |
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Legal Events
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