JP2003160713A - 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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- JP2003160713A JP2003160713A JP2001361919A JP2001361919A JP2003160713A JP 2003160713 A JP2003160713 A JP 2003160713A JP 2001361919 A JP2001361919 A JP 2001361919A JP 2001361919 A JP2001361919 A JP 2001361919A JP 2003160713 A JP2003160713 A JP 2003160713A
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- epoxy resin
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Abstract
(57)【要約】
【課題】流動性に優れ、リーク不良を低減することがで
き、ファインピッチ化に対応可能な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）平均粒径５μｍ以上の無
機充填材（Ｄ−１）、平均粒径５μｍ未満の無機充填材
（Ｄ−２）及び（Ｅ）平均粒径１μｍ以下の複合酸化物
系顔料を必須成分とし、前記エポキシ樹脂及び／又はフ
ェノール樹脂の一部或いは全部と前記無機充填材（Ｄ−
２）と前記複合酸化物系顔料とを予め分散してなる溶融
混合物と、残余の成分とを含むことを特徴とする半導体
封止用エポキシ樹脂組成物。
き、ファインピッチ化に対応可能な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）平均粒径５μｍ以上の無
機充填材（Ｄ−１）、平均粒径５μｍ未満の無機充填材
（Ｄ−２）及び（Ｅ）平均粒径１μｍ以下の複合酸化物
系顔料を必須成分とし、前記エポキシ樹脂及び／又はフ
ェノール樹脂の一部或いは全部と前記無機充填材（Ｄ−
２）と前記複合酸化物系顔料とを予め分散してなる溶融
混合物と、残余の成分とを含むことを特徴とする半導体
封止用エポキシ樹脂組成物。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、半導体装置内部で
のリークやショートのない特性を有する半導体封止用エ
ポキシ樹脂組成物及びこれを用いた半導体装置に関する
ものである。
のリークやショートのない特性を有する半導体封止用エ
ポキシ樹脂組成物及びこれを用いた半導体装置に関する
ものである。
【０００２】
【従来の技術】従来から、半導体装置を封止するための
エポキシ樹脂組成物には、カーボンブラックが使用され
てきた。しかしながら、その主たる目的は、硬化後の半
導体装置を着色することであり、要求される成形品の色
合いによりカーボンブラックの種類と配合量を適宜選択
している。着色剤としてのカーボンブラックの平均粒径
は、本来一次粒子の平均粒径が１０〜１００ｎｍと非常
に小さいが単体としては存在せず、或る程度の数のカー
ボンブラックが凝集して存在しており、その凝集物の最
大粒径は銘柄によって異なるが、０．１μｍ程度から最
大５ｍｍ程度のものまでが混在しており、まちまちであ
る。
エポキシ樹脂組成物には、カーボンブラックが使用され
てきた。しかしながら、その主たる目的は、硬化後の半
導体装置を着色することであり、要求される成形品の色
合いによりカーボンブラックの種類と配合量を適宜選択
している。着色剤としてのカーボンブラックの平均粒径
は、本来一次粒子の平均粒径が１０〜１００ｎｍと非常
に小さいが単体としては存在せず、或る程度の数のカー
ボンブラックが凝集して存在しており、その凝集物の最
大粒径は銘柄によって異なるが、０．１μｍ程度から最
大５ｍｍ程度のものまでが混在しており、まちまちであ
る。
【０００３】一方、半導体封止用エポキシ樹脂組成物の
製造方法としては、通常エポキシ樹脂、フェノール樹
脂、硬化促進剤、無機充填材、カーボンブラック、シラ
ンカップリング剤、シリコーンオイル等の各成分をミキ
サー等で乾式混合した後、ミキシングロール、コニーダ
等で溶融混練しているが、得られたエポキシ樹脂組成物
中には用いたカーボンブラックよりも粒径が大きい二次
的に生成したカーボンブラックの凝集物が存在すること
があり、近年の半導体装置のファインピッチ化に伴い、
インナーリード間やワイヤー間の間隙が加速的に狭くな
り、これらの間隙に導電性のカーボンブラックの凝集物
が入りこみ、リーク性や導電性に問題が生じており、フ
ァインピッチ化に対応可能なカーボンブラック凝集物に
起因する不良の発生しないエポキシ樹脂組成物が要求さ
れている。
製造方法としては、通常エポキシ樹脂、フェノール樹
脂、硬化促進剤、無機充填材、カーボンブラック、シラ
ンカップリング剤、シリコーンオイル等の各成分をミキ
サー等で乾式混合した後、ミキシングロール、コニーダ
等で溶融混練しているが、得られたエポキシ樹脂組成物
中には用いたカーボンブラックよりも粒径が大きい二次
的に生成したカーボンブラックの凝集物が存在すること
があり、近年の半導体装置のファインピッチ化に伴い、
インナーリード間やワイヤー間の間隙が加速的に狭くな
り、これらの間隙に導電性のカーボンブラックの凝集物
が入りこみ、リーク性や導電性に問題が生じており、フ
ァインピッチ化に対応可能なカーボンブラック凝集物に
起因する不良の発生しないエポキシ樹脂組成物が要求さ
れている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、流動性に優
れ、半導体装置内部でのインナーリード間、ワイヤー間
のリーク性や導電性を防止し、ファインピッチ化に対応
可能なエポキシ樹脂組成物及びこれを用いた半導体装置
を提供するものである。
れ、半導体装置内部でのインナーリード間、ワイヤー間
のリーク性や導電性を防止し、ファインピッチ化に対応
可能なエポキシ樹脂組成物及びこれを用いた半導体装置
を提供するものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は、［１］（Ａ）
エポキシ樹脂、（Ｂ）フェノール樹脂、（Ｃ）硬化促進
剤、（Ｄ）平均粒径５μｍ以上の無機充填材（Ｄ−
１）、平均粒径５μｍ未満の無機充填材（Ｄ−２）及び
（Ｅ）平均粒径１μｍ以下の複合酸化物系顔料を必須成
分とし、前記エポキシ樹脂及び／又はフェノール樹脂の
一部或いは全部と前記無機充填材（Ｄ−２）と前記複合
酸化物系顔料とを予め分散してなる溶融混合物と、残余
の成分とを含むことを特徴とする半導体封止用エポキシ
樹脂組成物、［２］平均粒径１μｍ以下の複合酸化物系
顔料が、Ｃｕ−Ｆｅ−Ｍｎ又はＣｕ−Ｃｒ−Ｍｎを主成
分とする第［１］項記載の半導体封止用エポキシ樹脂組
成物、［３］平均粒径５μｍ以上の無機充填材（Ｄ−
１）が、粒子径５４μｍ以上を０．５重量％以下とする
第［１］項又は［２］項記載の半導体封止用エポキシ樹
脂組成物、［４］第［１］項、［２］項又は［３］項記
載の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、である。
エポキシ樹脂、（Ｂ）フェノール樹脂、（Ｃ）硬化促進
剤、（Ｄ）平均粒径５μｍ以上の無機充填材（Ｄ−
１）、平均粒径５μｍ未満の無機充填材（Ｄ−２）及び
（Ｅ）平均粒径１μｍ以下の複合酸化物系顔料を必須成
分とし、前記エポキシ樹脂及び／又はフェノール樹脂の
一部或いは全部と前記無機充填材（Ｄ−２）と前記複合
酸化物系顔料とを予め分散してなる溶融混合物と、残余
の成分とを含むことを特徴とする半導体封止用エポキシ
樹脂組成物、［２］平均粒径１μｍ以下の複合酸化物系
顔料が、Ｃｕ−Ｆｅ−Ｍｎ又はＣｕ−Ｃｒ−Ｍｎを主成
分とする第［１］項記載の半導体封止用エポキシ樹脂組
成物、［３］平均粒径５μｍ以上の無機充填材（Ｄ−
１）が、粒子径５４μｍ以上を０．５重量％以下とする
第［１］項又は［２］項記載の半導体封止用エポキシ樹
脂組成物、［４］第［１］項、［２］項又は［３］項記
載の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、である。
【０００６】
【発明の実施の形態】以下に本発明を詳細に説明する。
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、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、ジフェニ
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。
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、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、ジフェニ
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。
【０００７】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（フェニレン骨格、ジフェニレン骨格等
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。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、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（フェニレン骨格、ジフェニレン骨格等
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。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、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。
【０００８】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、一般に封止材料に用いられているも
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、一般に封止材料に用いられているも
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。
【０００９】本発明に用いる無機充填材（Ｄ−１）と
（Ｄ−２）は、一般に封止材料に使用されているものを
用いることができる。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るが半導体装
置の信頼性や膨張係数のバランスから、特に溶融シリカ
が好ましい。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（Ｄ−１）は、平均粒径が５μｍ以
上で、好ましくは粒子径５４μｍ以上が０．５重量％以
下のものが望ましい。粒子径５４μｍ以上が０．５重量
％を越えるとワイヤースイープが生じやすくなりファイ
ンピッチ化に対して好ましくない。無機充填材（Ｄ−
２）は、平均粒径が５μｍ未満のものであり、これを用
いることにより、エポキシ樹脂組成物の流動性を向上さ
せることができる。しかし、無機充填材は平均粒径が小
さくなるほど粒子同士が凝集しやすくなる傾向にあり、
通常の混合、混練工程を経てエポキシ樹脂組成物を得る
方法では、粒子同士の凝集が十分に崩れず、この様な状
態でエポキシ樹脂組成物中に存在すると流動性向上の効
果が小さくなり好ましくない。本発明では、無機充填材
（Ｄ−２）をエポキシ樹脂及び／又はフェノール樹脂の
一部或いは全部と予め分散し溶融混合物とすることによ
り、粒子同士の凝集を崩し、エポキシ樹脂組成物中に均
一分散させ、流動性を向上させるものである。
（Ｄ−２）は、一般に封止材料に使用されているものを
用いることができる。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るが半導体装
置の信頼性や膨張係数のバランスから、特に溶融シリカ
が好ましい。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（Ｄ−１）は、平均粒径が５μｍ以
上で、好ましくは粒子径５４μｍ以上が０．５重量％以
下のものが望ましい。粒子径５４μｍ以上が０．５重量
％を越えるとワイヤースイープが生じやすくなりファイ
ンピッチ化に対して好ましくない。無機充填材（Ｄ−
２）は、平均粒径が５μｍ未満のものであり、これを用
いることにより、エポキシ樹脂組成物の流動性を向上さ
せることができる。しかし、無機充填材は平均粒径が小
さくなるほど粒子同士が凝集しやすくなる傾向にあり、
通常の混合、混練工程を経てエポキシ樹脂組成物を得る
方法では、粒子同士の凝集が十分に崩れず、この様な状
態でエポキシ樹脂組成物中に存在すると流動性向上の効
果が小さくなり好ましくない。本発明では、無機充填材
（Ｄ−２）をエポキシ樹脂及び／又はフェノール樹脂の
一部或いは全部と予め分散し溶融混合物とすることによ
り、粒子同士の凝集を崩し、エポキシ樹脂組成物中に均
一分散させ、流動性を向上させるものである。
【００１０】無機充填材（Ｄ−１）と（Ｄ−２）の配合
割合は、１０重量％≦（Ｄ−２）／［（Ｄ−１）＋（Ｄ
−２）］≦４０重量％が好ましい。この範囲を外れる
と、エポキシ樹脂組成物の流動性が低下し、半導体素子
のシフト等の半導体装置内部の素子の変形が起こる他、
半導体素子を構成する各部材との濡れ性が低下するた
め、各部材とエポキシ樹脂組成物の硬化物との界面の接
着力が著しく低下したり、半導体装置の吸湿率が増大し
たりして、吸湿後の半田処理で界面剥離や半導体装置の
クラックを生じ易くなり好ましくない。
割合は、１０重量％≦（Ｄ−２）／［（Ｄ−１）＋（Ｄ
−２）］≦４０重量％が好ましい。この範囲を外れる
と、エポキシ樹脂組成物の流動性が低下し、半導体素子
のシフト等の半導体装置内部の素子の変形が起こる他、
半導体素子を構成する各部材との濡れ性が低下するた
め、各部材とエポキシ樹脂組成物の硬化物との界面の接
着力が著しく低下したり、半導体装置の吸湿率が増大し
たりして、吸湿後の半田処理で界面剥離や半導体装置の
クラックを生じ易くなり好ましくない。
【００１１】無機充填材（Ｄ−１）と（Ｄ−２）の合計
の配合量は、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７５〜９５重量％が好ましい。
７５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。 本発明での無機充填材の粒子径５４μｍ以上の粒
子の測定は、湿式篩法による篩残粒子の重量測定法、平
均粒径の測定については、レーザー回折式粒度分布計
（（株）島津製作所・製、ＳＡＬＤ−７０００）を用い
た。
の配合量は、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７５〜９５重量％が好ましい。
７５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。 本発明での無機充填材の粒子径５４μｍ以上の粒
子の測定は、湿式篩法による篩残粒子の重量測定法、平
均粒径の測定については、レーザー回折式粒度分布計
（（株）島津製作所・製、ＳＡＬＤ−７０００）を用い
た。
【００１２】本発明に用いる複合酸化物系顔料は、特に
限定しないが数種の遷移金属を混合し高温で焼成し固溶
化させた有色結晶体であり、平均粒径が１μｍ以下であ
れば、いずれの複合酸化物系顔料でも使用可能である。
具体的には、例えば微粒子タイプのＣｕ−Ｆｅ−Ｍｎ系
又はＣｕ−Ｃｒ−Ｍｎ系黒色顔料等が挙げられる。これ
らの複合酸化物系顔料はカーボンブラックに代わる着色
剤である。該複合酸化物系顔料は、カーボンブラックと
比べて凝集しにくく樹脂中へ分散されやすい。
限定しないが数種の遷移金属を混合し高温で焼成し固溶
化させた有色結晶体であり、平均粒径が１μｍ以下であ
れば、いずれの複合酸化物系顔料でも使用可能である。
具体的には、例えば微粒子タイプのＣｕ−Ｆｅ−Ｍｎ系
又はＣｕ−Ｃｒ−Ｍｎ系黒色顔料等が挙げられる。これ
らの複合酸化物系顔料はカーボンブラックに代わる着色
剤である。該複合酸化物系顔料は、カーボンブラックと
比べて凝集しにくく樹脂中へ分散されやすい。
【００１３】本発明に用いる複合酸化物系顔料は、エポ
キシ樹脂及び／又はフェノール樹脂の一部或いは全部と
予め分散し溶融混合物とすることにより、複合酸化物系
顔料の粒子同士の凝集が崩れ、細かな複合酸化物系顔料
が樹脂中に均一分散されるため、この溶融混合物を用い
たエポキシ樹脂組成物で封止された、配線間、ボンディ
ングワイヤー間やボンディングパッド間が狭ピッチの半
導体装置では、ショートやリークの発生を大幅に減少す
ることができ、同時に平均粒径が５μｍ未満の無機充填
材（Ｄ−２）も分散し溶融混合物とすることにより、平
均粒径が５μｍ未満の無機充填材（Ｄ−２）の凝集を崩
し、樹脂中に均一分散させ流動性を向上させることがで
きる。本発明のエポキシ樹脂及び／又はフェノール樹脂
の一部或いは全部と平均粒径が５μｍ未満の無機充填材
（Ｄ−２）と複合酸化物系顔料とを予め分散してなる溶
融混合物及び残余の成分を混合して溶融混練しエポキシ
樹脂組成物を得るのに用いる混練機は、混練時に発熱溶
融させる機構を有する一般的な混練機であればよいが、
例えば一軸式混練機、同方向回転二軸式混練機、異方向
回転二軸式混練機等の容器固定型の水平軸形式の混練機
等が挙げられる。
キシ樹脂及び／又はフェノール樹脂の一部或いは全部と
予め分散し溶融混合物とすることにより、複合酸化物系
顔料の粒子同士の凝集が崩れ、細かな複合酸化物系顔料
が樹脂中に均一分散されるため、この溶融混合物を用い
たエポキシ樹脂組成物で封止された、配線間、ボンディ
ングワイヤー間やボンディングパッド間が狭ピッチの半
導体装置では、ショートやリークの発生を大幅に減少す
ることができ、同時に平均粒径が５μｍ未満の無機充填
材（Ｄ−２）も分散し溶融混合物とすることにより、平
均粒径が５μｍ未満の無機充填材（Ｄ−２）の凝集を崩
し、樹脂中に均一分散させ流動性を向上させることがで
きる。本発明のエポキシ樹脂及び／又はフェノール樹脂
の一部或いは全部と平均粒径が５μｍ未満の無機充填材
（Ｄ−２）と複合酸化物系顔料とを予め分散してなる溶
融混合物及び残余の成分を混合して溶融混練しエポキシ
樹脂組成物を得るのに用いる混練機は、混練時に発熱溶
融させる機構を有する一般的な混練機であればよいが、
例えば一軸式混練機、同方向回転二軸式混練機、異方向
回転二軸式混練機等の容器固定型の水平軸形式の混練機
等が挙げられる。
【００１４】本発明に用いられるエポキシ樹脂組成物に
は、必要に応じて臭素化エポキシ樹脂、三酸化アンチモ
ン等の難燃剤、カップリング剤、天然ワックス及び合成
ワックス等の離型剤、シリコーンオイル、ゴム等の低応
力成分を適宜配合してもよい。本発明のエポキシ樹脂組
成物は、エポキシ樹脂及び／又はフェノール樹脂の一部
或いは全部と平均粒径が５μｍ未満の無機充填材と複合
酸化物系顔料とを予め分散し溶融混合物とした後、残余
の成分と必要により添加する、その他の添加剤等をミキ
サー等を用いて常温混合した後、二軸式混練機等の混練
機で溶融混練し、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。
は、必要に応じて臭素化エポキシ樹脂、三酸化アンチモ
ン等の難燃剤、カップリング剤、天然ワックス及び合成
ワックス等の離型剤、シリコーンオイル、ゴム等の低応
力成分を適宜配合してもよい。本発明のエポキシ樹脂組
成物は、エポキシ樹脂及び／又はフェノール樹脂の一部
或いは全部と平均粒径が５μｍ未満の無機充填材と複合
酸化物系顔料とを予め分散し溶融混合物とした後、残余
の成分と必要により添加する、その他の添加剤等をミキ
サー等を用いて常温混合した後、二軸式混練機等の混練
機で溶融混練し、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。
【００１５】
【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、複合酸化物系顔料、５μｍ未満の溶融球
状シリカ、カーボンブラック及び溶融混合物の詳細を以
下にまとめて示す。 ビフェニル型エポキシ樹脂（ジャパンエポキシレジン
（株）製、ＹＸ−４０００ＨＫ、融点１０５℃、エポキ
シ当量１９１） フェノールアラルキル樹脂（三井化学（株）製、ＸＬＣ
−２Ｌ、軟化点７９℃、水酸基当量１７４） 複合酸化物系顔料Ａ：一次粒子の平均粒径が４０ｎｍの
Ｃｕ−Ｆｅ−Ｍｎ系複合酸化物黒色顔料（大日精化工業
（株）製、Ｂｌａｃｋ＃３５５０） 複合酸化物系顔料Ｂ：一次粒子の平均粒径が３０ｎｍの
Ｃｕ−Ｃｒ−Ｍｎ系複合酸化物黒色顔料（大日精化工業
（株）製、Ｂｌａｃｋ＃３５１０） 溶融球状シリカＡ：平均粒径１．５μｍ カーボンブラック：一次粒子の平均粒径５０ｎｍ
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、複合酸化物系顔料、５μｍ未満の溶融球
状シリカ、カーボンブラック及び溶融混合物の詳細を以
下にまとめて示す。 ビフェニル型エポキシ樹脂（ジャパンエポキシレジン
（株）製、ＹＸ−４０００ＨＫ、融点１０５℃、エポキ
シ当量１９１） フェノールアラルキル樹脂（三井化学（株）製、ＸＬＣ
−２Ｌ、軟化点７９℃、水酸基当量１７４） 複合酸化物系顔料Ａ：一次粒子の平均粒径が４０ｎｍの
Ｃｕ−Ｆｅ−Ｍｎ系複合酸化物黒色顔料（大日精化工業
（株）製、Ｂｌａｃｋ＃３５５０） 複合酸化物系顔料Ｂ：一次粒子の平均粒径が３０ｎｍの
Ｃｕ−Ｃｒ−Ｍｎ系複合酸化物黒色顔料（大日精化工業
（株）製、Ｂｌａｃｋ＃３５１０） 溶融球状シリカＡ：平均粒径１．５μｍ カーボンブラック：一次粒子の平均粒径５０ｎｍ
【００１６】溶融混合物の製造例
溶融混合物Ａ：ビフェニル型エポキシ樹脂７６重量部と
フェノールアラルキル樹脂６９重量部と複合酸化物系顔
料Ａ３重量部と溶融球状シリカＡ２００重量部を常温で
ミキサーを用いて攪拌した後、得られた混合物を二軸混
練機を用いて溶融混合し、冷却後粉砕して溶融混合物Ａ
とした。 溶融混合物Ｂ：ビフェニル型エポキシ樹脂７６重量部と
フェノールアラルキル樹脂６９重量部と複合酸化物系顔
料Ｂ３重量部と溶融球状シリカＡ２００重量部を常温で
ミキサーを用いて攪拌した後、得られた混合物を二軸混
練機を用いて溶融混合し、冷却後粉砕して溶融混合物Ｂ
とした。 溶融混合物Ｃ：ビフェニル型エポキシ樹脂７６重量部と
フェノールアラルキル樹脂６９重量部とカーボンブラッ
ク３重量部と溶融球状シリカＡ２００重量部を常温でミ
キサーを用いて攪拌した後、得られた混合物を二軸混練
機を用いて溶融混合し、冷却後粉砕して溶融混合物Ｃと
した。
フェノールアラルキル樹脂６９重量部と複合酸化物系顔
料Ａ３重量部と溶融球状シリカＡ２００重量部を常温で
ミキサーを用いて攪拌した後、得られた混合物を二軸混
練機を用いて溶融混合し、冷却後粉砕して溶融混合物Ａ
とした。 溶融混合物Ｂ：ビフェニル型エポキシ樹脂７６重量部と
フェノールアラルキル樹脂６９重量部と複合酸化物系顔
料Ｂ３重量部と溶融球状シリカＡ２００重量部を常温で
ミキサーを用いて攪拌した後、得られた混合物を二軸混
練機を用いて溶融混合し、冷却後粉砕して溶融混合物Ｂ
とした。 溶融混合物Ｃ：ビフェニル型エポキシ樹脂７６重量部と
フェノールアラルキル樹脂６９重量部とカーボンブラッ
ク３重量部と溶融球状シリカＡ２００重量部を常温でミ
キサーを用いて攪拌した後、得られた混合物を二軸混練
機を用いて溶融混合し、冷却後粉砕して溶融混合物Ｃと
した。
【００１７】
溶融混合物Ａ ３４８重量部
溶融球状シリカＢ（平均粒径２４μｍ、５４μｍ以上は０．１重量％）
６４０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
エポキシシランカップリング剤 ５重量部
カルナバワックス ５重量部
各成分をミキサーを用いて常温で混合した後、二軸混練
機にて溶融混練を行い、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。
機にて溶融混練を行い、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に準じたスパラ
ルフロー測定用金型を用いて、金型温度１７５℃、注入
圧力６．９ＭＰａ、硬化時間１２０秒で測定した。 リーク不良：４５μｍピッチでボンディングした１６０
ｐＬＱＦＰを低圧トランスファ−成形機にて金型温度１
７５℃、注入圧力９．３ＭＰａ、硬化時間１２０秒の条
件で成形し、パッド間のリークの有無を判定した。ｎ＝
２０中の不良個数で表現する。
ルフロー測定用金型を用いて、金型温度１７５℃、注入
圧力６．９ＭＰａ、硬化時間１２０秒で測定した。 リーク不良：４５μｍピッチでボンディングした１６０
ｐＬＱＦＰを低圧トランスファ−成形機にて金型温度１
７５℃、注入圧力９．３ＭＰａ、硬化時間１２０秒の条
件で成形し、パッド間のリークの有無を判定した。ｎ＝
２０中の不良個数で表現する。
【００１９】実施例２、比較例１〜４
表１の配合に従い、実施例１と同様にしてエポキシ樹脂
組成物を作製し、実施例１と同様にして評価した。結果
を表１に示す。
組成物を作製し、実施例１と同様にして評価した。結果
を表１に示す。
【００２０】
【表１】
【００２１】
【発明の効果】本発明に従うと、流動性に優れたエポキ
シ樹脂組成物が得られ、これを用いて半導体素子を封止
して得られる半導体装置は、狭ピッチの配線間、ボンデ
ィングワイヤー間やボンディングパッド間のショートや
リーク不良がなく、産業上有用である。
シ樹脂組成物が得られ、これを用いて半導体素子を封止
して得られる半導体装置は、狭ピッチの配線間、ボンデ
ィングワイヤー間やボンディングパッド間のショートや
リーク不良がなく、産業上有用である。
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Ｆターム(参考） 4J002 CD031 CD051 CD061 CD071
DE047 DE146 DF016 DJ016
DJ046 FD016 FD097 GQ05
HA02
4J036 AA01 AC18 AD01 AD04 AD07
AD08 AF05 AF06 DA01 DA04
FA12 FA13 FA14 FB07 JA07
KA01
4M109 AA01 BA01 CA21 EA02 EB03
EB04 EB12 EC03 EC07 EC09
Claims (4)
- 【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）平均粒径５μｍ以上の無
機充填材（Ｄ−１）、平均粒径５μｍ未満の無機充填材
（Ｄ−２）及び（Ｅ）平均粒径１μｍ以下の複合酸化物
系顔料を必須成分とし、前記エポキシ樹脂及び／又はフ
ェノール樹脂の一部或いは全部と前記無機充填材（Ｄ−
２）と前記複合酸化物系顔料とを予め分散してなる溶融
混合物と、残余の成分とを含む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】平均粒径１μｍ以下の複合酸化物系顔料
が、Ｃｕ−Ｆｅ−Ｍｎ又はＣｕ−Ｃｒ−Ｍｎを主成分と
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】平均粒径５μｍ以上の無機充填材（Ｄ−
１）が、粒子径５４μｍ以上を０．５重量％以下とする
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】請求項１、２又は３記載のエポキシ樹脂組
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 |
|---|---|---|---|
| JP2001361919A JP2003160713A (ja) | 2001-11-28 | 2001-11-28 | 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 |
|---|---|---|---|
| JP2001361919A JP2003160713A (ja) | 2001-11-28 | 2001-11-28 | エポキシ樹脂組成物及び半導体装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003160713A true JP2003160713A (ja) | 2003-06-06 |
Family
ID=19172508
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001361919A Pending JP2003160713A (ja) | 2001-11-28 | 2001-11-28 | エポキシ樹脂組成物及び半導体装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003160713A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007161990A (ja) * | 2005-11-21 | 2007-06-28 | Hitachi Chem Co Ltd | 封止用エポキシ樹脂成形材料及び電子部品装置 |
| JP2008172054A (ja) * | 2007-01-12 | 2008-07-24 | Sumitomo Bakelite Co Ltd | 半導体封止用樹脂組成物及び半導体装置 |
| JP2009246251A (ja) * | 2008-03-31 | 2009-10-22 | Oki Semiconductor Co Ltd | 半導体装置、及びその製造方法 |
| US7675185B2 (en) | 2003-12-11 | 2010-03-09 | Hitachi Chemical Co., Ltd. | Epoxy resin molding material for sealing and electronic component |
-
2001
- 2001-11-28 JP JP2001361919A patent/JP2003160713A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7675185B2 (en) | 2003-12-11 | 2010-03-09 | Hitachi Chemical Co., Ltd. | Epoxy resin molding material for sealing and electronic component |
| JP2007161990A (ja) * | 2005-11-21 | 2007-06-28 | Hitachi Chem Co Ltd | 封止用エポキシ樹脂成形材料及び電子部品装置 |
| JP2008172054A (ja) * | 2007-01-12 | 2008-07-24 | Sumitomo Bakelite Co Ltd | 半導体封止用樹脂組成物及び半導体装置 |
| JP2009246251A (ja) * | 2008-03-31 | 2009-10-22 | Oki Semiconductor Co Ltd | 半導体装置、及びその製造方法 |
| KR101544615B1 (ko) * | 2008-03-31 | 2015-08-17 | 라피스 세미컨덕터 가부시키가이샤 | 반도체 장치, 및 그 제조 방법 |
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