JP2003012888A - Epoxy resin composition and semiconductor device - Google Patents

Epoxy resin composition and semiconductor device

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JP2003012888A
JP2003012888A JP2001193792A JP2001193792A JP2003012888A JP 2003012888 A JP2003012888 A JP 2003012888A JP 2001193792 A JP2001193792 A JP 2001193792A JP 2001193792 A JP2001193792 A JP 2001193792A JP 2003012888 A JP2003012888 A JP 2003012888A
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浩史 山中
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an epoxy resin composition capable of finally preventing short circuit even in remelting of solder when performing the resin sealing suitable to gage reduction and miniaturization, and excellent in productivity. SOLUTION: This epoxy resin composition comprises an epoxy resin, a curing agent, a curing accelerator, a silicone component and an inorganic filler as essential components. The cured product has 0.5 to 3.0 GPa flexural modulus. Since the cured product absorbs stress due to thermal expansion of the solder, invasion of the solder into unnecessary sites is prevented.

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、半導体チップを封
止するために用いられるエポキシ樹脂組成物、及びこの
エポキシ樹脂組成物を用いた半導体装置に関するもので
ある。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an epoxy resin composition used for encapsulating a semiconductor chip, and a semiconductor device using this epoxy resin composition.

【0002】[0002]

【従来の技術】移動体通信用途の高周波部品を製造する
にあたっては、近年において高密度実装化が進んでい
る。例えば、ベアチップやチップコンデンサ等の複数個
の半導体チップを、高密度に1つのセラミック基板等の
基板に搭載すると共に、それぞれ半田付けで結線するこ
とによって半導体装置を製造し、この半導体装置を1つ
のモジュールとして扱い、これを本基板であるマザーボ
ードに接続することが行われている。そして、上記の半
導体装置を製造する際には、半導体チップを外部環境か
ら保護するために、これまでは金属によるハーメチック
シール(気密封止)が主として行われてきており、現在
も多用されている。
2. Description of the Related Art In manufacturing a high frequency component for mobile communication, high density packaging has been advanced in recent years. For example, a plurality of semiconductor chips such as bare chips and chip capacitors are mounted on a substrate such as a ceramic substrate at a high density, and the semiconductor devices are manufactured by connecting each by soldering. It is handled as a module and connected to the motherboard, which is the main board. In order to protect the semiconductor chip from the external environment when manufacturing the above semiconductor device, a hermetic seal (airtight sealing) using a metal has been mainly performed so far, and is still widely used. .

【0003】しかし、ハーメチックシールでは半導体装
置を薄型にしたり小型にしたりするのが困難であり、こ
のため現在では、半導体装置の薄型化や小型化に容易に
対応できる樹脂封止が主流となっている。しかもこの樹
脂封止は、ハーメチックシールと比較して、生産性に優
れると共にコスト的にも有利であるという利点を有して
いる。
However, it is difficult to make the semiconductor device thin or small by the hermetic seal, and therefore, at present, resin sealing which can easily cope with the thinning and miniaturization of the semiconductor device is predominant. There is. Moreover, this resin encapsulation has the advantages of superior productivity and cost advantages as compared with hermetic seals.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】ところが、従来からあ
る封止材料を用いて、図2(a)に示すように樹脂封止
した半導体装置1にあっては、これをマザーボード(図
示省略)に接続する際に、以下のような問題が生じるも
のであった。すなわち、上記の半導体装置1とマザーボ
ードとは、通常リフロー半田付けによって接続されるも
のであり、この工程において、両者は半田の溶融温度以
上の温度環境下に晒されることになる。すると、両者を
接続するための半田が溶融するに従い、半導体装置1内
部において半導体チップ4と基板3とを接合していた半
田5も再び溶融することになる。このとき図2(a)に
示すように、半田5が熱膨張を起こし、これによって矢
印に示すような応力が発生するが、樹脂封止されている
と、半田5の大部分が封止樹脂2で覆われているので、
応力の逃げ場を十分に確保することができなくなる。こ
のため熱膨張した半田5が、図2(b)に示すように、
半導体チップ4と基板3との間の隙間6や半導体チップ
4と封止樹脂2との界面に無理に浸入することになり、
最終的にショートを発生させるおそれがあるという問題
があった。この問題は例えば、半導体装置1の信頼性試
験において、前処理として吸湿処理を行った後、リフロ
ー半田付けの工程を3回繰り返す際に発生している。
However, in the semiconductor device 1 which is resin-sealed as shown in FIG. 2A using a conventional sealing material, this is mounted on a mother board (not shown). The following problems occurred when connecting. That is, the semiconductor device 1 and the mother board are usually connected by reflow soldering, and in this step, both are exposed to a temperature environment equal to or higher than the melting temperature of the solder. Then, as the solder for connecting the two melts, the solder 5 that joins the semiconductor chip 4 and the substrate 3 inside the semiconductor device 1 also melts again. At this time, as shown in FIG. 2A, the solder 5 causes thermal expansion, which causes stress as shown by an arrow. However, when the resin 5 is sealed, most of the solder 5 is a sealing resin. Because it is covered with 2,
It becomes impossible to secure a sufficient escape area for stress. Therefore, the thermally expanded solder 5 is, as shown in FIG.
Forcibly entering the gap 6 between the semiconductor chip 4 and the substrate 3 and the interface between the semiconductor chip 4 and the sealing resin 2,
There was a problem that a short circuit might finally occur. This problem occurs, for example, in the reliability test of the semiconductor device 1 when the reflow soldering process is repeated three times after the moisture absorption process is performed as the pretreatment.

【0005】一方、上記のような問題は、半導体装置を
樹脂によって封止することのない、ハーメチックシール
等の封止では生じないものである。
On the other hand, the above problem does not occur in the hermetic sealing or the like in which the semiconductor device is not sealed with resin.

【0006】さらに、最近では環境問題に配慮して、半
田としては、いわゆるPbフリー半田が多用されている
が、この半田は従来よりも溶融温度が高いものであるた
め、リフロー半田付け時におけるピーク温度が260℃
程度まで上昇する傾向にあり、なおさら、樹脂封止した
半導体装置が上記のようにしてショートを引き起こす可
能性が高まるものである。
Further, in recent years, so-called Pb-free solder has been frequently used as a solder in consideration of environmental problems. However, since this solder has a higher melting temperature than before, the peak during reflow soldering. The temperature is 260 ℃
The tendency tends to rise to a certain degree, and the possibility that a resin-sealed semiconductor device causes a short circuit as described above increases.

【0007】本発明は上記の点に鑑みてなされたもので
あり、薄型化や小型化に適し、生産性にも優れた樹脂封
止を行うにあたって、半田が再溶融しても、最終的にシ
ョートを発生させないようにすることができるエポキシ
樹脂組成物及び半導体装置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 is suitable for thinning and miniaturization, and when performing resin sealing excellent in productivity, even if the solder is remelted, An object of the present invention is to provide an epoxy resin composition and a semiconductor device capable of preventing a short circuit.

【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
エポキシ樹脂組成物は、エポキシ樹脂、硬化剤、硬化促
進剤、シリコーン成分、無機フィラーを必須成分とする
エポキシ樹脂組成物において、硬化物の曲げ弾性率が
0.5〜3.0GPaであることを特徴とするものであ
る。
The epoxy resin composition according to claim 1 of the present invention is an epoxy resin composition containing an epoxy resin, a curing agent, a curing accelerator, a silicone component, and an inorganic filler as essential components. The flexural modulus of the product is 0.5 to 3.0 GPa.

【0009】また請求項2の発明は、請求項1におい
て、硬化物の曲げ強度が20〜50MPaであることを
特徴とするものである。
The invention of claim 2 is characterized in that, in claim 1, the cured product has a bending strength of 20 to 50 MPa.

【0010】また請求項3の発明は、請求項1又は2に
おいて、硬化物のガラス転移温度が100〜150℃で
あることを特徴とするものである。
The invention of claim 3 is characterized in that, in claim 1 or 2, the glass transition temperature of the cured product is 100 to 150 ° C.

【0011】また請求項4の発明は、請求項1乃至3の
いずれかにおいて、シリコーン成分をエポキシ樹脂組成
物全量に対して20〜60質量%含有して成ることを特
徴とするものである。
A fourth aspect of the present invention is characterized in that, in any one of the first to third aspects, the silicone component is contained in an amount of 20 to 60 mass% with respect to the total amount of the epoxy resin composition.

【0012】また請求項5の発明は、請求項1乃至4の
いずれかにおいて、シリコーン成分として、平均粒径が
0.5〜30μm、かつ最大粒径が50μm以下である
ものを用いて成ることを特徴とするものである。
According to a fifth aspect of the present invention, in any one of the first to fourth aspects, a silicone component having an average particle size of 0.5 to 30 μm and a maximum particle size of 50 μm or less is used. It is characterized by.

【0013】また請求項6の発明は、請求項1乃至5の
いずれかにおいて、ガラス転移温度以下の温度における
硬化物の線膨張係数が25〜80ppmであることを特
徴とするものである。
The invention of claim 6 is characterized in that, in any one of claims 1 to 5, the cured product has a linear expansion coefficient of 25 to 80 ppm at a temperature not higher than the glass transition temperature.

【0014】また請求項7の発明は、請求項1乃至6の
いずれかにおいて、無機フィラーとして、平均粒径が1
〜20μm、かつ無機フィラー全量に対して98質量%
以上のものが粒径50μm以下であるものを用いて成る
ことを特徴とするものである。
The invention according to claim 7 is the method according to any one of claims 1 to 6, wherein the inorganic filler has an average particle size of 1
~ 20 μm, and 98% by mass based on the total amount of the inorganic filler
It is characterized in that the above is used with a particle diameter of 50 μm or less.

【0015】また請求項8の発明は、請求項1乃至7の
いずれかにおいて、エポキシ樹脂として、ナフタレン骨
格型エポキシ樹脂とビフェニル骨格型エポキシ樹脂のう
ち少なくとも一方をエポキシ樹脂全量に対して5〜80
質量%含有するものを用いて成ることを特徴とするもの
である。
According to the invention of claim 8, in any one of claims 1 to 7, as the epoxy resin, at least one of a naphthalene skeleton type epoxy resin and a biphenyl skeleton type epoxy resin is used in an amount of 5 to 80 relative to the total amount of the epoxy resin.
It is characterized in that it is formed by using the one containing mass%.

【0016】また請求項9の発明は、請求項1乃至8の
いずれかにおいて、硬化促進剤として、イミダゾール類
をエポキシ樹脂全量に対して0.2〜5質量%含有する
ものを用いて成ることを特徴とするものである。
The invention according to claim 9 is the method according to any one of claims 1 to 8, wherein the curing accelerator contains imidazoles in an amount of 0.2 to 5% by mass based on the total amount of the epoxy resin. It is characterized by.

【0017】また請求項10に係る半導体装置は、請求
項1乃至9のいずれかに記載のエポキシ樹脂組成物で半
導体チップ4を封止して成ることを特徴とするものであ
る。
A semiconductor device according to a tenth aspect is characterized in that the semiconductor chip 4 is sealed with the epoxy resin composition according to any one of the first to ninth aspects.

【0018】[0018]

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を説明
する。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Embodiments of the present invention will be described below.

【0019】本発明に係るエポキシ樹脂組成物は、エポ
キシ樹脂、硬化剤、硬化促進剤、シリコーン成分、無機
フィラーを必須成分とするものであり、まずこれらの成
分について説明する。
The epoxy resin composition according to the present invention contains an epoxy resin, a curing agent, a curing accelerator, a silicone component and an inorganic filler as essential components. First, these components will be described.

【0020】本発明においてエポキシ樹脂としては、特
に限定されるものではないが、例えば、ビスフェノール
A型エポキシ樹脂やビスフェノールF型エポキシ樹脂等
を用いることができる。そして、エポキシ樹脂の配合量
は、エポキシ樹脂組成物全量に対して10〜20質量%
であるのが好ましく、特にこのとき、ナフタレン骨格型
エポキシ樹脂とビフェニル骨格型エポキシ樹脂のうち少
なくとも一方をエポキシ樹脂全量に対して5〜80質量
%含有しておくのが好ましい。このようにしておくと、
エポキシ樹脂組成物の硬化物の曲げ弾性率、曲げ強度、
及びガラス転移温度のそれぞれを、後述する範囲内に設
定するのが容易となり、しかもガラス転移温度に関して
は、この範囲内において、より高い値を得ることができ
るものである。しかし、上記のナフタレン骨格型エポキ
シ樹脂やビフェニル骨格型エポキシ樹脂の配合量がエポ
キシ樹脂全量に対して5質量%未満であると、ガラス転
移温度を高めたり、所望の範囲内に設定したりするのが
困難となり、硬化物として十分な機械的強度を得ること
ができないおそれがあり、逆に80質量%を超えると、
エポキシ樹脂組成物の粘度が大幅に上昇し、作業性を損
なうおそれがある。
In the present invention, the epoxy resin is not particularly limited, but for example, a bisphenol A type epoxy resin or a bisphenol F type epoxy resin can be used. And, the compounding amount of the epoxy resin is 10 to 20 mass% with respect to the total amount of the epoxy resin composition.
In particular, at this time, it is preferable that at least one of the naphthalene skeleton type epoxy resin and the biphenyl skeleton type epoxy resin is contained in an amount of 5 to 80 mass% with respect to the total amount of the epoxy resin. If you do this,
Flexural modulus, flexural strength of cured product of epoxy resin composition,
It becomes easy to set each of the glass transition temperature and the glass transition temperature within the range described later, and a higher glass transition temperature can be obtained within this range. However, if the compounding amount of the above naphthalene skeleton type epoxy resin or biphenyl skeleton type epoxy resin is less than 5% by mass with respect to the total amount of the epoxy resin, the glass transition temperature may be increased or set within a desired range. May be difficult to obtain and sufficient mechanical strength as a cured product may not be obtained. On the contrary, if it exceeds 80 mass%,
There is a risk that the viscosity of the epoxy resin composition will increase significantly and the workability will be impaired.

【0021】また硬化剤としては、特に限定されるもの
ではないが、例えば、4−メチルヘキサヒドロフタル酸
等の酸無水物を用いることができる。そして、硬化剤の
配合量は、エポキシ樹脂組成物全量に対して7〜17質
量%であるのが好ましい。
The curing agent is not particularly limited, but for example, acid anhydride such as 4-methylhexahydrophthalic acid can be used. And, the compounding amount of the curing agent is preferably 7 to 17 mass% with respect to the total amount of the epoxy resin composition.

【0022】また硬化促進剤としては、特に限定される
ものではないが、イミダゾール類を用い、このイミダゾ
ール類をエポキシ樹脂全量に対して0.2〜5質量%含
有しておくのが好ましい。このようにしておくと、エポ
キシ樹脂組成物の硬化物の曲げ弾性率、曲げ強度、ガラ
ス転移温度、及びガラス転移温度以下の温度における線
膨張係数のそれぞれを、後述する範囲内に設定するのが
容易となるものである。そしてこの際、特に100〜1
50℃で1〜3時間程度の加熱によって、エポキシ樹脂
組成物を硬化させると、上記の各硬化物特性を所望の範
囲に設定するのが、より容易となる。しかし、イミダゾ
ール類の配合量がエポキシ樹脂全量に対して0.2質量
%未満であったり、逆に5質量%を超えたりすると、上
記の各硬化物特性を所望の範囲に設定するのが困難とな
るおそれがある。
Although the curing accelerator is not particularly limited, it is preferable to use imidazoles and to contain the imidazoles in an amount of 0.2 to 5% by mass based on the total amount of the epoxy resin. By doing so, it is possible to set the bending elastic modulus, the bending strength, the glass transition temperature, and the linear expansion coefficient at a temperature of the glass transition temperature or less of the cured product of the epoxy resin composition within the ranges described below. It will be easy. And at this time, especially 100 to 1
When the epoxy resin composition is cured by heating at 50 ° C. for about 1 to 3 hours, it becomes easier to set the characteristics of each of the above cured products in a desired range. However, if the amount of the imidazole compounded is less than 0.2% by mass or more than 5% by mass based on the total amount of the epoxy resin, it is difficult to set the properties of each of the above cured products in a desired range. There is a risk that

【0023】またシリコーン成分としては、特に限定さ
れるものではないが、例えば、シリコーンパウダーを用
いることができる。そしてシリコーン成分は、エポキシ
樹脂組成物全量に対して20〜60質量%含有しておく
のが好ましい。このようにしておくと、エポキシ樹脂組
成物の硬化物の曲げ弾性率、曲げ強度、及びガラス転移
温度のそれぞれを、後述する範囲内に設定するのが容易
となるものである。しかし、シリコーン成分が20質量
%未満であると、エポキシ樹脂組成物の硬化物の曲げ弾
性率が後述する範囲よりも高くなり、本発明の課題を解
決することができなくなるおそれがあり、逆に60質量
%を超えると、エポキシ樹脂組成物の硬化物の曲げ強度
を後述する範囲内に収めるのが困難となり、半田の熱膨
張による応力や、吸湿処理によって吸収された水分が気
化膨張する際の応力を十分に緩衝することができず、硬
化物にクラックが発生するおそれがある。
The silicone component is not particularly limited, but for example, silicone powder can be used. The silicone component is preferably contained in an amount of 20 to 60% by mass based on the total amount of the epoxy resin composition. By doing so, it becomes easy to set the flexural modulus, flexural strength, and glass transition temperature of the cured product of the epoxy resin composition within the ranges described below. However, when the silicone component is less than 20% by mass, the flexural modulus of the cured product of the epoxy resin composition becomes higher than the range described below, and there is a possibility that the problem of the present invention cannot be solved. If it exceeds 60% by mass, it becomes difficult to keep the flexural strength of the cured product of the epoxy resin composition within the range described below, and stress due to thermal expansion of the solder or moisture absorbed by the moisture absorption treatment evaporates and expands. The stress cannot be sufficiently buffered, and the cured product may be cracked.

【0024】さらにシリコーン成分としては、平均粒径
が0.5〜30μm、かつ最大粒径が50μm以下であ
るものを用いるのが好ましい。かかるシリコーン成分を
用いると、エポキシ樹脂組成物の硬化物の曲げ弾性率
を、後述する範囲内に設定しつつ、硬化物にクラックが
発生するのを防止することができる程度の曲げ強度を確
保することができるものである。より好ましい平均粒径
は0.5〜10μmである。しかし、平均粒径が0.5
μm未満であると、エポキシ樹脂組成物の粘度が上昇
し、封止作業が非常に困難になるおそれがある。逆に平
均粒径が30μmを超えると、シリコーン成分の配合量
を上述の範囲に設定することによって、硬化物の曲げ弾
性率を後述する範囲内に設定できたとしても、硬化物の
曲げ強度は、後述する範囲内に収めるのが困難となり、
半田の熱膨張による応力や、吸湿処理によって吸収され
た水分が気化膨張する際の応力を十分に緩衝することが
できず、硬化物にクラックが発生するおそれがある。ま
た、最大粒径が50μmを超えると、上記のようなクラ
ックの現象を起こす起点となり、好ましくない。
Further, as the silicone component, it is preferable to use one having an average particle size of 0.5 to 30 μm and a maximum particle size of 50 μm or less. When such a silicone component is used, the flexural modulus of the cured product of the epoxy resin composition is set within the range described below, while ensuring a flexural strength to the extent that cracking of the cured product can be prevented. Is something that can be done. A more preferable average particle diameter is 0.5 to 10 μm. However, the average particle size is 0.5
If it is less than μm, the viscosity of the epoxy resin composition increases, and the sealing operation may become very difficult. On the contrary, when the average particle diameter exceeds 30 μm, even if the flexural modulus of the cured product can be set within the range described below by setting the blending amount of the silicone component in the above range, the bending strength of the cured product is , It becomes difficult to fit within the range described later,
The stress caused by the thermal expansion of the solder and the stress caused when the moisture absorbed by the moisture absorption process is vaporized and expanded cannot be sufficiently buffered, and the cured product may be cracked. Further, if the maximum particle size exceeds 50 μm, it becomes a starting point for causing the above-described crack phenomenon, which is not preferable.

【0025】また無機フィラーとしては、特に限定され
るものではないが、例えば、溶融シリカを用いることが
できる。そして無機フィラーとしては、平均粒径が1〜
20μm、かつ無機フィラー全量に対して98質量%以
上のものが粒径50μm以下であるものを用いるのが好
ましい。より好ましくは、平均粒径が1〜10μm、か
つ無機フィラー全量に対して98質量%以上のものが粒
径30μm以下であるものを用いることである。かかる
無機フィラーを用いると、1つのモジュールとしての半
導体装置において、半導体チップと基板との間の狭い隙
間にエポキシ樹脂組成物が浸入し易くなり、空隙がすべ
てこのエポキシ樹脂組成物で充填され、再溶融した半田
が浸入する余地を無くすことができ、最終的にショート
を防止するのが可能となるものである。しかし、平均粒
径が1μm未満であると、エポキシ樹脂組成物の粘度が
大幅に上昇し、作業性を損なうおそれがあり、逆に平均
粒径が20μmを超えると、半導体チップと基板との間
の狭小な空間に、エポキシ樹脂組成物を十分に充填する
ことができないおそれがある。なお、無機フィラーの配
合量は、エポキシ樹脂組成物全量に対して10〜75質
量%であるのが好ましい。
Although the inorganic filler is not particularly limited, for example, fused silica can be used. And as the inorganic filler, the average particle size is 1 to
It is preferable to use those having a particle size of 20 μm and 98% by mass or more based on the total amount of the inorganic filler and having a particle size of 50 μm or less. More preferably, those having an average particle size of 1 to 10 μm and having a particle size of 98% by mass or more with respect to the total amount of the inorganic filler having a particle size of 30 μm or less are used. When such an inorganic filler is used, in a semiconductor device as one module, the epoxy resin composition easily infiltrates into the narrow gap between the semiconductor chip and the substrate, and all voids are filled with this epoxy resin composition. There is no room for the molten solder to infiltrate, and finally it is possible to prevent a short circuit. However, if the average particle size is less than 1 μm, the viscosity of the epoxy resin composition may significantly increase, which may impair workability. Conversely, if the average particle size exceeds 20 μm, the gap between the semiconductor chip and the substrate may be reduced. There is a possibility that the epoxy resin composition cannot be sufficiently filled in the narrow space. The blending amount of the inorganic filler is preferably 10 to 75 mass% with respect to the total amount of the epoxy resin composition.

【0026】そして、上記のエポキシ樹脂、硬化剤、硬
化促進剤、シリコーン成分、無機フィラーを配合し、こ
れをミキサーやブレンダー等で均一に混合した後、ニー
ダーやロールで加熱混練することによって、エポキシ樹
脂組成物を調製することができる。このようにして調製
したエポキシ樹脂組成物は通常液状であって、そのまま
用いることができるが、さらに適当な有機溶媒を加えて
希釈することによって、ワニスにすることもできる。
Then, the above-mentioned epoxy resin, curing agent, curing accelerator, silicone component, and inorganic filler are blended and uniformly mixed with a mixer, a blender or the like, and then heated and kneaded with a kneader or a roll to obtain an epoxy resin. A resin composition can be prepared. The epoxy resin composition thus prepared is usually in a liquid state and can be used as it is, but it can also be made into a varnish by further diluting with an appropriate organic solvent.

【0027】この後、上記のようにして調製したエポキ
シ樹脂組成物を用いて半導体チップを封止することによ
って、半導体装置を製造することができる。例えば、図
1に示すように、基板3の上にベアチップやチップコン
デンサ等の半導体チップ4を搭載すると共に半田5で結
線し、この上にエポキシ樹脂組成物をポッティング等で
封止成形することによって、半導体チップ4をエポキシ
樹脂組成物からなる封止樹脂2で封止した半導体装置1
を製造することができるものである。図1に示す半導体
装置1は、基板3の片面を封止したタイプのものである
が、これに限定されるものではない。
Thereafter, a semiconductor device can be manufactured by sealing the semiconductor chip with the epoxy resin composition prepared as described above. For example, as shown in FIG. 1, a semiconductor chip 4 such as a bare chip or a chip capacitor is mounted on a substrate 3 and is connected with a solder 5, and an epoxy resin composition is sealed and molded on this by potting or the like. A semiconductor device 1 in which a semiconductor chip 4 is sealed with a sealing resin 2 made of an epoxy resin composition.
Can be manufactured. The semiconductor device 1 shown in FIG. 1 is of a type in which one surface of the substrate 3 is sealed, but it is not limited to this.

【0028】このようにして製造された半導体装置1に
あって、本発明では封止樹脂2であるエポキシ樹脂組成
物の硬化物の曲げ弾性率は0.5〜3.0GPaであ
る。好ましくは0.5〜2.0GPaであり、より好ま
しくは0.5〜1.3GPaである。封止樹脂2の曲げ
弾性率が上記のような範囲にあると、リフロー半田付け
によって半導体装置1をマザーボード(図示省略)に接
続するにあたって、半導体装置1の内部にある半田5が
再溶融して熱膨張し、図2(a)の矢印で示すような、
半田5からその周囲に向かって応力が発生しても、半田
5の大部分を覆っている封止樹脂2がこの応力を緩衝す
ることになり、半田5が無理に半導体チップ4と基板3
との間の隙間6に浸入したり、半導体チップ4と封止樹
脂2との界面に浸入したりするのを防止することができ
るものである。このため、半導体装置1の内部にある半
田5は、再溶融しても、初めの位置に存在し続け、不要
な箇所へ移動することがなくなり、最終的にショートを
起こすことがなくなるものである。しかし、封止樹脂2
であるエポキシ樹脂組成物の硬化物の曲げ弾性率が0.
5GPa未満であると、室温近辺での実使用環境下にお
いても機械的強度を得ることができず、損傷を受け易く
なるものであり、逆に曲げ弾性率が3.0GPaを超え
ると、半田5の熱膨張による応力を吸収することができ
ず、リフロー加熱を繰り返すたびに図2(b)に示すよ
うに、溶融した半田5が無理に半導体チップ4と基板3
との間の隙間6に浸入したり、半導体チップ4と封止樹
脂2との界面に浸入したりして拡がり、半導体チップ4
と基板3とを複数箇所で電気的に接合していた半田5同
士が結合し、最終的にショートを引き起こすものであ
る。
In the semiconductor device 1 thus manufactured, the flexural modulus of the cured product of the epoxy resin composition, which is the sealing resin 2 in the present invention, is 0.5 to 3.0 GPa. It is preferably 0.5 to 2.0 GPa, more preferably 0.5 to 1.3 GPa. When the flexural modulus of the sealing resin 2 is in the above range, when the semiconductor device 1 is connected to the motherboard (not shown) by reflow soldering, the solder 5 inside the semiconductor device 1 is remelted. Thermally expands, as shown by the arrow in FIG.
Even if a stress is generated from the solder 5 toward the periphery thereof, the sealing resin 2 covering most of the solder 5 buffers this stress, and the solder 5 is forced to the semiconductor chip 4 and the substrate 3.
It is possible to prevent it from entering the gap 6 between the semiconductor chip 4 and the interface between the semiconductor chip 4 and the sealing resin 2. Therefore, even if the solder 5 inside the semiconductor device 1 is re-melted, it remains in the initial position, does not move to an unnecessary position, and finally does not cause a short circuit. . However, the sealing resin 2
The flexural modulus of the cured product of the epoxy resin composition is 0.
If it is less than 5 GPa, mechanical strength cannot be obtained even in an actual use environment near room temperature, and it is easily damaged. Conversely, if the flexural modulus exceeds 3.0 GPa, solder 5 The stress due to the thermal expansion of the semiconductor chip 4 cannot be absorbed, and the melted solder 5 is forced to the semiconductor chip 4 and the substrate 3 as shown in FIG. 2B every time the reflow heating is repeated.
Between the semiconductor chip 4 and the encapsulating resin 2 and the semiconductor chip 4 spreads.
The solder 5 which has been electrically bonded to the substrate 3 at a plurality of points is bonded to each other, and finally a short circuit is caused.

【0029】また、封止樹脂2であるエポキシ樹脂組成
物の硬化物の曲げ強度は20〜50MPaであることが
好ましい。封止樹脂2の曲げ強度がこのような範囲にあ
ると、半導体装置1において、半田5の熱膨張による応
力や、吸湿処理によって吸収された水分が気化膨脹する
際の応力に抵抗することができ、クラックが発生するの
を防止することができるものである。しかし、封止樹脂
2であるエポキシ樹脂組成物の硬化物の曲げ強度が20
MPa未満であると、上記のような効果を十分に得るこ
とができないおそれがあり、逆に50MPaを超える
と、エポキシ樹脂組成物の硬化物の曲げ弾性率が高くな
りやすく、後述する範囲内に収めるのが困難となるおそ
れがある。
The flexural strength of the cured product of the epoxy resin composition which is the sealing resin 2 is preferably 20 to 50 MPa. When the flexural strength of the sealing resin 2 is in such a range, the semiconductor device 1 can resist the stress due to the thermal expansion of the solder 5 and the stress when the moisture absorbed by the moisture absorption treatment is vaporized and expanded. It is possible to prevent the occurrence of cracks. However, the flexural strength of the cured product of the epoxy resin composition that is the sealing resin 2 is 20
If it is less than MPa, the effects as described above may not be sufficiently obtained, and if it exceeds 50 MPa, the flexural modulus of the cured product of the epoxy resin composition tends to be high, which is within the range described below. It may be difficult to fit.

【0030】また、封止樹脂2であるエポキシ樹脂組成
物の硬化物のガラス転移温度は100〜150℃である
ことが好ましい。封止樹脂2のガラス転移温度がこのよ
うな範囲にあると、この封止樹脂2は、室温近辺での実
使用環境下においてはガラス状領域にあって、機械的強
度を十分に確保することができるのはもちろん、温度サ
イクル試験においても高い信頼性を得ることができるも
のである。しかし、封止樹脂2であるエポキシ樹脂組成
物の硬化物のガラス転移温度が100℃未満であると、
ガラス状領域からゴム状領域に近くなって、十分な機械
的強度を得ることができなくなるおそれがあり、逆に1
50℃を超えると、高い硬度を得ることはできるが、十
分な靭性を得るのが困難となり、脆弱になるおそれがあ
る。
The glass transition temperature of the cured product of the epoxy resin composition which is the sealing resin 2 is preferably 100 to 150 ° C. When the glass transition temperature of the sealing resin 2 is in such a range, the sealing resin 2 is in a glassy region under an actual use environment near room temperature, and sufficient mechanical strength should be ensured. It is of course possible to obtain high reliability even in the temperature cycle test. However, if the glass transition temperature of the cured product of the epoxy resin composition that is the sealing resin 2 is less than 100 ° C,
There is a possibility that sufficient mechanical strength may not be obtained from the glass-like region to the rubber-like region.
If it exceeds 50 ° C., high hardness can be obtained, but it becomes difficult to obtain sufficient toughness, and there is a risk of becoming brittle.

【0031】さらに、ガラス転移温度以下の温度におけ
る、封止樹脂2であるエポキシ樹脂組成物の硬化物の線
膨張係数は25〜80ppmであることが好ましい。そ
の理由は、エポキシ樹脂組成物の硬化物の曲げ弾性率、
曲げ強度、及びガラス転移温度のそれぞれを、上述した
範囲内に設定するのが容易となるためであり、結果とし
てショートやクラックの発生を防止することができるた
めである。しかし、エポキシ樹脂組成物において無機フ
ィラーの比率を増量するなどして、上記の線膨張係数を
25ppm未満にすると、エポキシ樹脂組成物の硬化物
の曲げ弾性率が後述する範囲よりも高くなり、本発明の
課題を解決することができなくなるおそれがある。逆に
上記の線膨張係数が80ppmを超えると、半導体装置
1において、封止樹脂2が半導体チップ4や基板3から
剥離し易くなり、リフロー加熱等によって再溶融した半
田5が浸入する空隙を生じさせるおそれがある。
Further, the coefficient of linear expansion of the cured product of the epoxy resin composition as the sealing resin 2 at a temperature below the glass transition temperature is preferably 25 to 80 ppm. The reason is the flexural modulus of the cured product of the epoxy resin composition,
This is because it is easy to set each of the bending strength and the glass transition temperature within the above range, and as a result, it is possible to prevent the occurrence of short circuits and cracks. However, if the linear expansion coefficient is less than 25 ppm by increasing the proportion of the inorganic filler in the epoxy resin composition, the flexural modulus of the cured product of the epoxy resin composition becomes higher than the range described below, and There is a possibility that the problems of the invention cannot be solved. On the contrary, when the coefficient of linear expansion exceeds 80 ppm, in the semiconductor device 1, the sealing resin 2 is easily separated from the semiconductor chip 4 and the substrate 3, and a void into which the solder 5 remelted by reflow heating or the like enters is generated. May cause

【0032】[0032]

【実施例】以下、本発明を実施例によって具体的に説明
する。
EXAMPLES The present invention will be specifically described below with reference to examples.

【0033】(実施例1〜4及び比較例1〜3)エポキ
シ樹脂として、ビスフェノールA型エポキシ樹脂である
油化シェルエポキシ(株)製「エピコート828」(エ
ポキシ当量189)、ビスフェノールF型エポキシ樹脂
である油化シェルエポキシ(株)製「エピコート80
7」(エポキシ当量169)、ナフタレン骨格型エポキ
シ樹脂である大日本インキ化学工業(株)製「HP40
32D」、ビフェニル骨格型エポキシ樹脂である油化シ
ェルエポキシ(株)製「YX4000F」を用いた。
(Examples 1 to 4 and Comparative Examples 1 to 3) As the epoxy resin, "Epicoat 828" (epoxy equivalent 189) manufactured by Yuka Shell Epoxy Co., Ltd., which is a bisphenol A type epoxy resin, bisphenol F type epoxy resin. Manufactured by Yuka Shell Epoxy Co., Ltd. "Epicote 80
7 "(epoxy equivalent 169), a naphthalene skeleton type epoxy resin" HP40 "manufactured by Dainippon Ink and Chemicals, Inc.
32D "," YX4000F "manufactured by Yuka Shell Epoxy Co., Ltd., which is a biphenyl skeleton type epoxy resin.

【0034】また硬化剤として、下記の式(A)で示さ
れる酸無水物、すなわち4−メチルヘキサヒドロフタル
酸である新日本理化(株)製「MH−700」(水酸基
当量166)の酸無水物を用いた。
As the curing agent, an acid anhydride represented by the following formula (A), that is, an acid of "MH-700" (hydroxyl equivalent 166) manufactured by Shin Nippon Rika Co., Ltd., which is 4-methylhexahydrophthalic acid. Anhydrous was used.

【0035】[0035]

【化1】 [Chemical 1]

【0036】また硬化促進剤として、イミダゾール類で
ある旭化成エポキシ(株)製「HX−3088」を用い
た。
As a curing accelerator, "HX-3088" manufactured by Asahi Kasei Epoxy Co., Ltd., which is an imidazole, was used.

【0037】またシリコーン成分として、シリコーンパ
ウダーである東レダウコーニングシリコーン(株)製
「トレフィルE601」(平均粒径5μm、最大粒径1
0μm)を用いた。
As the silicone component, "Trefil E601" manufactured by Toray Dow Corning Silicone Co., Ltd., which is a silicone powder (average particle size 5 μm, maximum particle size 1
0 μm) was used.

【0038】また無機フィラーとして、溶融シリカであ
る(株)トクヤマ製「SE15」(平均粒径15μm、
98質量%以上のものが粒径45μm以下)を用いた。
As the inorganic filler, fused silica “SE15” manufactured by Tokuyama Corporation (average particle size 15 μm,
A material having a particle diameter of 45 μm or less was used with 98% by mass or more.

【0039】そして、各成分を表1に示す配合量で配合
し、これをミキサーで120分間混合して均一化した
後、三本ロールで混練させて、エポキシ樹脂組成物から
なる液状の成形材料を調製した。その後、この成形材料
について以下のような測定を行った。
Then, the respective components were blended in the blending amounts shown in Table 1, mixed for 120 minutes with a mixer to be homogenized, and then kneaded with a three-roll mill to form a liquid molding material comprising an epoxy resin composition. Was prepared. Then, the following measurement was performed on this molding material.

【0040】(曲げ弾性率)曲げ弾性率の測定は、JI
S K 6911に基いて行った。
(Flexural Modulus) The flexural modulus was measured by JI
Performed according to SK 6911.

【0041】(曲げ強度)曲げ強度の測定は、JIS
K 6911に基いて行った。
(Bending strength) The bending strength is measured according to JIS
Based on K 6911.

【0042】(ガラス転移温度)ガラス転移温度の測定
は、ディラトメータ法に基いて行った。
(Glass Transition Temperature) The glass transition temperature was measured by the dilatometer method.

【0043】(線膨張係数)ガラス転移温度以下の温度
における線膨張係数の測定は、ディラトメータ法に基い
て行った。
(Linear Expansion Coefficient) The linear expansion coefficient at a temperature below the glass transition temperature was measured by the dilatometer method.

【0044】(吸湿処理後のリフロー評価)実装部品が
半田接続されて搭載された半導体装置(セラミック基
板、10mm×13mm)を、上記のようにして得た液
状の成形材料を用いて封止し硬化させた。次に、この封
止した半導体装置を温度85℃、湿度60%の雰囲気下
で168時間吸湿処理した後、リフロー加熱(ピーク温
度260℃)を3回繰り返した。その後、外観検査によ
りクラックの有無を、電気導通検査によりショートの有
無を確認し、ショートやクラック等の不良モードがみら
れなかったものを「○」、みられたものを「×」と判定
した。また、それぞれの不良モードの発生率(%)を表
1の吸湿処理後のリフロー評価の欄に示す。なお、上記
の試験は、JEDECSTANDARD Test Method A112-A Moistur
e-Induced Stress Sensitivity for Plastic Surface M
ount Deviceに基いて行ったものである。
(Evaluation of Reflow After Moisture Absorption Treatment) A semiconductor device (ceramic substrate, 10 mm × 13 mm) on which mounting components are soldered and mounted is sealed with the liquid molding material obtained as described above. Cured. Next, the sealed semiconductor device was subjected to moisture absorption treatment in an atmosphere of temperature 85 ° C. and humidity 60% for 168 hours, and then reflow heating (peak temperature 260 ° C.) was repeated 3 times. After that, the presence or absence of cracks was checked by visual inspection, and the presence or absence of short circuits was confirmed by an electrical continuity test. Those in which no defective mode such as shorts or cracks were found were judged as "○", and those found were judged as "x". . The occurrence rate (%) of each failure mode is shown in the column of reflow evaluation after moisture absorption treatment in Table 1. The above test is based on JEDECSTANDARD Test Method A112-A Moistur.
e-Induced Stress Sensitivity for Plastic Surface M
It was done based on ount Device.

【0045】[0045]

【表1】 [Table 1]

【0046】表1にみられるように、各実施例のものは
いずれもショート及びクラックの発生率が0%であっ
て、不良モードがみられないことが確認される。
As can be seen from Table 1, in each of the examples, the occurrence rate of shorts and cracks was 0%, and it was confirmed that no defective mode was observed.

【0047】これに対し、比較例1及び2のものは封止
樹脂の曲げ弾性率が大きすぎて、半田の熱膨張による応
力を十分に吸収することができず、ショートが発生した
ことが確認され、また比較例3のものは封止樹脂の曲げ
弾性率及び曲げ強度が小さすぎて、十分な機械的強度を
得ることができず、クラックが発生したことが確認され
る。
On the other hand, in Comparative Examples 1 and 2, it was confirmed that the flexural modulus of the sealing resin was too large to sufficiently absorb the stress due to the thermal expansion of the solder, resulting in a short circuit. In Comparative Example 3, the flexural modulus and flexural strength of the sealing resin were too small to obtain sufficient mechanical strength, and it was confirmed that cracks were generated.

【0048】[0048]

【発明の効果】上記のように本発明の請求項1に係るエ
ポキシ樹脂組成物は、エポキシ樹脂、硬化剤、硬化促進
剤、シリコーン成分、無機フィラーを必須成分とするエ
ポキシ樹脂組成物において、硬化物の曲げ弾性率が0.
5〜3.0GPaであるので、リフロー加熱で半導体装
置内の半田が再溶融し応力が発生しても、半田の周囲に
ある硬化物がこの応力を緩衝し、半田が不要な箇所へ移
動するのを阻止してショートの発生を防止することがで
きるものである。
As described above, the epoxy resin composition according to claim 1 of the present invention is an epoxy resin composition containing an epoxy resin, a curing agent, a curing accelerator, a silicone component and an inorganic filler as essential components. The flexural modulus of an object is 0.
Since the pressure is 5 to 3.0 GPa, even if the solder in the semiconductor device is remelted by the reflow heating and a stress is generated, the hardened material around the solder buffers the stress and moves to a place where the solder is unnecessary. It is possible to prevent the occurrence of a short circuit.

【0049】また請求項2の発明は、硬化物の曲げ強度
が20〜50MPaであるので、半田の熱膨張による応
力や水分の気化膨張による応力に抵抗して、クラックが
発生するのを防止することができるものである。
According to the second aspect of the present invention, since the flexural strength of the cured product is 20 to 50 MPa, cracks are prevented from occurring by resisting stress due to thermal expansion of solder and stress due to vaporization expansion of water. Is something that can be done.

【0050】また請求項3の発明は、硬化物のガラス転
移温度が100〜150℃であるので、室温近辺での実
使用環境下において機械的強度を確保することができる
と共に、温度サイクル試験においても高い信頼性を得る
ことができるものである。
According to the third aspect of the invention, since the glass transition temperature of the cured product is 100 to 150 ° C., mechanical strength can be ensured in an actual use environment near room temperature, and a temperature cycle test can be conducted. It is also possible to obtain high reliability.

【0051】また請求項4の発明は、シリコーン成分を
エポキシ樹脂組成物全量に対して20〜60質量%含有
しているので、硬化物の曲げ弾性率、曲げ強度、及びガ
ラス転移温度のそれぞれを、上述した範囲内に設定する
のが容易となり、結果としてショートの発生を防止する
ことができるものである。
Further, in the invention of claim 4, since the silicone component is contained in an amount of 20 to 60% by mass based on the total amount of the epoxy resin composition, the flexural modulus, flexural strength and glass transition temperature of the cured product are respectively determined. It is easy to set within the above range, and as a result, the occurrence of short circuit can be prevented.

【0052】また請求項5の発明は、シリコーン成分と
して、平均粒径が0.5〜30μm、かつ最大粒径が5
0μm以下であるものを用いているので、硬化物の曲げ
弾性率を上述した範囲内に設定しつつ、硬化物にクラッ
クが発生するのを防止することができる程度の曲げ強度
を確保することができるものである。
In the invention of claim 5, the silicone component has an average particle size of 0.5 to 30 μm and a maximum particle size of 5.
Since the material having a thickness of 0 μm or less is used, it is possible to set the bending elastic modulus of the cured product within the above-mentioned range and to secure a bending strength to the extent that cracks can be prevented from occurring in the cured product. It is possible.

【0053】また請求項6の発明は、ガラス転移温度以
下の温度における硬化物の線膨張係数が25〜80pp
mであるので、硬化物の曲げ弾性率、曲げ強度、及びガ
ラス転移温度のそれぞれを、上述した範囲内に設定する
のが容易となり、結果としてショートやクラックの発生
を防止することができるものである。
According to the sixth aspect of the invention, the linear expansion coefficient of the cured product at a temperature below the glass transition temperature is 25 to 80 pp.
Since it is m, it becomes easy to set the bending elastic modulus, the bending strength, and the glass transition temperature of the cured product within the above-mentioned ranges, and as a result, it is possible to prevent the occurrence of short circuits and cracks. is there.

【0054】また請求項7の発明は、無機フィラーとし
て、平均粒径が1〜20μm、かつ無機フィラー全量に
対して98質量%以上のものが粒径50μm以下である
ものを用いているので、半導体装置において、半導体チ
ップと基板との間の狭い隙間にエポキシ樹脂組成物が浸
入し易くなり、空隙がすべてこのエポキシ樹脂組成物で
充填され、再溶融した半田が浸入する余地を無くすこと
ができ、最終的にショートが発生するのを防止すること
ができるものである。
The invention according to claim 7 uses an inorganic filler having an average particle size of 1 to 20 μm and a particle size of not less than 98% by mass based on the total amount of the inorganic filler and having a particle size of 50 μm or less. In a semiconductor device, the epoxy resin composition easily enters the narrow gap between the semiconductor chip and the substrate, and all voids are filled with this epoxy resin composition, and there is no room for remelted solder to enter. Finally, it is possible to prevent a short circuit from occurring.

【0055】また請求項8の発明は、エポキシ樹脂とし
て、ナフタレン骨格型エポキシ樹脂とビフェニル骨格型
エポキシ樹脂のうち少なくとも一方をエポキシ樹脂全量
に対して5〜80質量%含有するものを用いているの
で、硬化物の曲げ弾性率、曲げ強度、及びガラス転移温
度のそれぞれを、上述した範囲内に設定するのが容易と
なり、結果としてショートやクラックの発生を防止する
ことができるものであり、しかもガラス転移温度に関し
ては、この範囲内において、より高い値を得ることがで
きるものである。
In the invention of claim 8, the epoxy resin containing at least one of a naphthalene skeleton type epoxy resin and a biphenyl skeleton type epoxy resin is used in an amount of 5 to 80% by mass based on the total amount of the epoxy resin. It is easy to set the bending elastic modulus, the bending strength, and the glass transition temperature of the cured product within the ranges described above, and as a result, it is possible to prevent the occurrence of short circuits and cracks. Regarding the transition temperature, a higher value can be obtained within this range.

【0056】また請求項9の発明は、硬化促進剤とし
て、イミダゾール類をエポキシ樹脂全量に対して0.2
〜5質量%含有するものを用いているので、硬化物の曲
げ弾性率、曲げ強度、ガラス転移温度、及びガラス転移
温度以下の温度における線膨張係数のそれぞれを、上述
した範囲内に設定するのが容易となり、結果としてショ
ートやクラックの発生を防止することができるものであ
る。
Further, in the invention of claim 9, imidazoles are used as a curing accelerator in an amount of 0.2 relative to the total amount of the epoxy resin.
Since the content of -5% by mass is used, the bending elastic modulus, the bending strength, the glass transition temperature, and the linear expansion coefficient at a temperature below the glass transition temperature of the cured product are set within the ranges described above. This makes it easy to prevent the occurrence of short circuits and cracks.

【0057】また請求項10に係る半導体装置は、請求
項1乃至9のいずれかに記載のエポキシ樹脂組成物で半
導体チップを封止しているので、リフロー加熱で半導体
装置内の半田が再溶融し応力が発生しても、半田の周囲
にある硬化物がこの応力を緩衝し、半田が不要な箇所へ
移動するのを阻止してショートの発生を防止することが
できるものである。
In the semiconductor device according to the tenth aspect, since the semiconductor chip is sealed with the epoxy resin composition according to any one of the first to ninth aspects, the solder in the semiconductor device is remelted by the reflow heating. Even if a stress is generated, the hardened material around the solder buffers this stress and prevents the solder from moving to an unnecessary portion, thereby preventing the occurrence of a short circuit.

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

【図1】本発明の実施の形態の一例を示す断面図であ
る。
FIG. 1 is a cross-sectional view showing an example of an embodiment of the present invention.

【図2】従来例を示すものであり、(a)及び(b)は
断面図である。
FIG. 2 shows a conventional example, and (a) and (b) are sectional views.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 半導体装置 4 半導体チップ 1 Semiconductor device 4 semiconductor chips

───────────────────────────────────────────────────── 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 宮田 靖孝 大阪府門真市大字門真1048番地松下電工株 式会社内 (72)発明者 長谷川 貴志 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 CD001 CD041 CD051 CP032 DJ018 EL136 EU117 FD018 FD146 FD157 GQ05 4J036 AA04 AA05 AA06 AC01 AD01 AD07 AD08 DA01 DA02 DA04 DB15 DC41 FA05 FB16 JA07 4M109 AA01 BA03 CA04 EA02 EB02 EB04 EB13 EB19 EC03 EC04 EC20 GA02 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of front page (51) Int.Cl. 7 Identification code FI theme code (reference) H01L 23/31 (72) Inventor Yasutaka Miyata 1048 Kadoma, Kadoma, Osaka Prefecture Matsushita Electric Works Co., Ltd. (72 ) Inventor Takashi Hasegawa 1048, Kadoma, Kadoma-shi, Osaka Prefecture Matsushita Electric Works Co., Ltd. F-term within company (reference) 4J002 CD001 CD041 CD051 CP032 DJ018 EL136 EU117 FD018 FD146 FD157 GQ05 4J036 AA04 AA05 AA06 AC01 AD01 AD07 AD08 DB01 DA02 DA04 FA04 FB16 JA07 4M109 AA01 BA03 CA04 EA02 EB02 EB04 EB13 EB19 EC03 EC04 EC20 GA02

Claims (10)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 エポキシ樹脂、硬化剤、硬化促進剤、シ
リコーン成分、無機フィラーを必須成分とするエポキシ
樹脂組成物において、硬化物の曲げ弾性率が0.5〜
3.0GPaであることを特徴とするエポキシ樹脂組成
物。
1. An epoxy resin composition containing an epoxy resin, a curing agent, a curing accelerator, a silicone component and an inorganic filler as essential components, the cured product having a flexural modulus of 0.5 to.
An epoxy resin composition, which is 3.0 GPa.
【請求項2】 硬化物の曲げ強度が20〜50MPaで
あることを特徴とする請求項1に記載のエポキシ樹脂組
成物。
2. The epoxy resin composition according to claim 1, wherein the flexural strength of the cured product is 20 to 50 MPa.
【請求項3】 硬化物のガラス転移温度が100〜15
0℃であることを特徴とする請求項1又は2に記載のエ
ポキシ樹脂組成物。
3. The glass transition temperature of the cured product is 100 to 15.
It is 0 degreeC, The epoxy resin composition of Claim 1 or 2 characterized by the above-mentioned.
【請求項4】 シリコーン成分をエポキシ樹脂組成物全
量に対して20〜60質量%含有して成ることを特徴と
する請求項1乃至3のいずれかに記載のエポキシ樹脂組
成物。
4. The epoxy resin composition according to claim 1, which contains a silicone component in an amount of 20 to 60 mass% with respect to the total amount of the epoxy resin composition.
【請求項5】 シリコーン成分として、平均粒径が0.
5〜30μm、かつ最大粒径が50μm以下であるもの
を用いて成ることを特徴とする請求項1乃至4のいずれ
かに記載のエポキシ樹脂組成物。
5. A silicone component having an average particle size of 0.
The epoxy resin composition according to claim 1, wherein the epoxy resin composition has a maximum particle size of 5 to 30 μm and a maximum particle size of 50 μm or less.
【請求項6】 ガラス転移温度以下の温度における硬化
物の線膨張係数が25〜80ppmであることを特徴と
する請求項1乃至5のいずれかに記載のエポキシ樹脂組
成物。
6. The epoxy resin composition according to claim 1, wherein the cured product has a linear expansion coefficient of 25 to 80 ppm at a temperature not higher than the glass transition temperature.
【請求項7】 無機フィラーとして、平均粒径が1〜2
0μm、かつ無機フィラー全量に対して98質量%以上
のものが粒径50μm以下であるものを用いて成ること
を特徴とする請求項1乃至6のいずれかに記載のエポキ
シ樹脂組成物。
7. An inorganic filler having an average particle size of 1 to 2
The epoxy resin composition according to any one of claims 1 to 6, wherein the epoxy resin composition having a particle size of 0 µm and 98% by mass or more based on the total amount of the inorganic filler has a particle diameter of 50 µm or less.
【請求項8】 エポキシ樹脂として、ナフタレン骨格型
エポキシ樹脂とビフェニル骨格型エポキシ樹脂のうち少
なくとも一方をエポキシ樹脂全量に対して5〜80質量
%含有するものを用いて成ることを特徴とする請求項1
乃至7のいずれかに記載のエポキシ樹脂組成物。
8. The epoxy resin containing at least one of a naphthalene skeleton type epoxy resin and a biphenyl skeleton type epoxy resin is contained in an amount of 5 to 80% by mass based on the total amount of the epoxy resin. 1
8. The epoxy resin composition according to any one of 7 to 7.
【請求項9】 硬化促進剤として、イミダゾール類をエ
ポキシ樹脂全量に対して0.2〜5質量%含有するもの
を用いて成ることを特徴とする請求項1乃至8のいずれ
かに記載のエポキシ樹脂組成物。
9. The epoxy according to claim 1, wherein the curing accelerator is one containing imidazoles in an amount of 0.2 to 5% by mass based on the total amount of the epoxy resin. Resin composition.
【請求項10】 請求項1乃至9のいずれかに記載のエ
ポキシ樹脂組成物で半導体チップを封止して成ることを
特徴とする半導体装置。
10. A semiconductor device obtained by encapsulating a semiconductor chip with the epoxy resin composition according to any one of claims 1 to 9.
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