JP2005290076A - エポキシ樹脂組成物及び半導体装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 エポキシ樹脂(A)、フェノール樹脂(B)、硬化促進剤(C)、特定結晶構造を特定比率以上有する球状アルミナ(D)を含むエポキシ樹脂組成物を用いることにより、耐湿性を向上させる効果が得られるものである。更に球状アルミナ、球状シリカの粒度分布を調整することにより無機充填材の高充填化が可能になるため、耐半田性を向上させる効果も得られるものである。
Description
[1] エポキシ樹脂(A)、フェノール樹脂(B)、硬化促進剤(C)、球状アルミナ(D)を含むエポキシ樹脂組成物であって、上記球状アルミナ(D)が、粒度分布の極大点を2つ以上有し、各々の極大点を構成する粒子群がα構造の球状アルミナを30重量%以上含有するもののみからなることを特徴とする半導体封止用エポキシ樹脂組成物、
[2] 上記球状アルミナ(D)が、3〜50μmに2つ以上の極大点をもつものである第[1]項記載の半導体封止用エポキシ樹脂組成物、
[3] 上記球状アルミナ(D)が、更に、α構造の球状アルミナの含有率が30重量%未満であり、粒度分布の極大点を構成し得る粒子群を上記球状アルミナ(D)全体の5重量%を下回る割合で含有する第[1]又は[2]項記載の半導体封止用エポキシ樹脂組成物、
[4] エポキシ樹脂(A)、フェノール樹脂(B)、硬化促進剤(C)、球状アルミナ(D)を含むエポキシ樹脂組成物であって、上記球状アルミナ(D)が平均粒径の異なる単分散の球状アルミナを2種類以上混合することにより得られるものであり、上記単分散の球状アルミナの各々がα構造の球状アルミナを30重量%以上含有するもののみからなることを特徴とする半導体封止用エポキシ樹脂組成物、
[5] 上記球状アルミナ(D)が、いずれも平均粒径が3〜50μmで、かつ互いに平均粒径が異なる単分散の球状アルミナを2つ以上混合することにより得られるものである第[4]項記載の半導体封止用エポキシ樹脂組成物、
[6] 上記球状アルミナ(D)が、更に、α構造の球状アルミナの含有率が30重量%未満である単分散の球状アルミナを上記球状アルミナ(D)全体の5重量%を下回る割合で含有する第[4]又は[5]項記載の半導体封止用エポキシ樹脂組成物、
[7] 上記樹脂組成物が、更に、0.4〜2.0μmに1つ以上の極大点をもつ球状シリカを有する第[1]ないし[6]項のいずれかに記載の半導体封止用エポキシ樹脂組成物、
[8] 請求項第[1]ないし[7]項のいずれかに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。
以下、本発明について詳細に説明する。
本発明に用いる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当量比としては、好ましくは0.5〜2であり、特に0.7〜1.5がより好ましい。上記範囲を外れると、耐湿性、硬化性などが低下する恐れがあるので好ましくない。
また球状アルミナ及び球状シリカ等の無機充填材の比表面積は、JIS R 1626−1996 ファインセラミックス粉体の気体吸着BET法による比表面積の測定方法に準じて、窒素を吸着質として用い、BET1点法等によって測定することができる。
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。その他の半導体装置の製造方法は、公知の方法を用いることができる。
実施例1
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、YX4000K、融点105℃、エポキシ当量185) 5.23重量部
フェノールノボラック樹脂(軟化点80℃、水酸基当量105) 1.96重量部
ビフェニレン骨格を有するフェノールアラルキル樹脂(明和化成(株)製、MEH−7851SS、軟化点65℃、水酸基当量203) 1.96重量部
トリフェニルホスフィン 0.15重量部
球状アルミナA(平均粒径18.2μm、比表面積0.9m2/g、極大点粒径19μm、α構造含有率40重量%) 56.80重量部
球状アルミナB(平均粒径10.8μm、比表面積1.5m2/g、極大点粒径11μm、α構造含有率33重量%) 25.00重量部
溶融球状シリカA(平均粒径1.6μm、比表面積4.4m2/g、極大点粒径1.6μm) 4.00重量部
溶融球状シリカB(平均粒径0.6μm、比表面積6.4m2/g、極大点粒径0.6μm) 4.00重量部
イオン交換体 BiO(OH)0.74(NO3)0.15(HSiO3)0.11(平均粒径1.5μm) 0.20重量部
γ−メルカプトプロピルトリメトキシシラン 0.20重量部
カルナバワックス 0.20重量部
カーボンブラック 0.30重量部
をミキサーで混合した後、表面温度が90℃と45℃の2本ロールを用いて混練して、冷却後粉砕してエポキシ樹脂組成物とした。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。
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の金型を用い、金型温度175℃、注入圧力6.9MPa、硬化時間2分で測定した。単位はcm。
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、同様に評価した。これらの評価結果を表1、表2に示す。
実施例1以外で用いたアルミナを以下に示す。
アルミナC(平均粒径55.0μm、比表面積0.1m2/g、極大点粒径55μm、α構造含有率95重量%)
アルミナD(平均粒径38.0μm、比表面積0.1m2/g、極大点粒径38μm、α構造含有率95重量%)
アルミナE(平均粒径33.0μm、比表面積0.3m2/g、極大点粒径33μm、α構造含有率95重量%)
アルミナF(平均粒径3.0μm、比表面積0.8m2/g、極大点粒径3μm、α構造含有率30重量%)
アルミナG(平均粒径0.6μm、比表面積8.1m2/g、極大点粒径0.6μm、α構造含有率1重量%)
Claims (8)
- エポキシ樹脂(A)、フェノール樹脂(B)、硬化促進剤(C)、球状アルミナ(D)を含むエポキシ樹脂組成物であって、上記球状アルミナ(D)が、粒度分布の極大点を2つ以上有し、各々の極大点を構成する粒子群がα構造の球状アルミナを30重量%以上含有するもののみからなることを特徴とする半導体封止用エポキシ樹脂組成物。
- 上記球状アルミナ(D)が、3〜50μmに2つ以上の極大点をもつものである請求項1記載の半導体封止用エポキシ樹脂組成物。
- 上記球状アルミナ(D)が、更に、α構造の球状アルミナの含有率が30重量%未満であり、粒度分布の極大点を構成し得る粒子群を上記球状アルミナ(D)全体の5重量%を下回る割合で含有する請求項1又は2記載の半導体封止用エポキシ樹脂組成物。
- エポキシ樹脂(A)、フェノール樹脂(B)、硬化促進剤(C)、球状アルミナ(D)を含むエポキシ樹脂組成物であって、上記球状アルミナ(D)が平均粒径の異なる単分散の球状アルミナを2種類以上混合することにより得られるものであり、上記単分散の球状アルミナの各々がα構造の球状アルミナを30重量%以上含有するもののみからなることを特徴とする半導体封止用エポキシ樹脂組成物。
- 上記球状アルミナ(D)が、いずれも平均粒径が3〜50μmで、かつ互いに平均粒径が異なる単分散の球状アルミナを2つ以上混合することにより得られるものである請求項4記載の半導体封止用エポキシ樹脂組成物。
- 上記球状アルミナ(D)が、更に、α構造の球状アルミナの含有率が30重量%未満である単分散の球状アルミナを上記球状アルミナ(D)全体の5重量%を下回る割合で含有する請求項4又は5記載の半導体封止用エポキシ樹脂組成物。
- 上記樹脂組成物が、更に、0.4〜2.0μmに1つ以上の極大点をもつ球状シリカを有する請求項1ないし6のいずれかに記載の半導体封止用エポキシ樹脂組成物。
- 請求項1ないし7のいずれかに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。
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