JP2007161832A - 半導体封止用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】 (A)エポキシ樹脂、(B)硬化剤、(C)4置換ホスホニウム塩(c1)、ホスホベタイン化合物(c2)、及びホスフィン化合物とキノン化合物との付加物(c3)から選ばれる1種、又は2種以上の4置換有機リン化合物、及び(D)フェニルシラン化合物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、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。
Description
[1] (A)エポキシ樹脂、(B)硬化剤、(C)4置換ホスホニウム塩(c1)、ホスホベタイン化合物(c2)、及びホスフィン化合物とキノン化合物との付加物(c3)から選ばれる1種、又は2種以上の4置換有機リン化合物、及び(D)下記一般式(1)で表されるフェニルシラン化合物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、
[6] 前記(A)エポキシ樹脂が一般式(5)で表されるエポキシ樹脂である第[1]項ないし第[5]項のいずれか記載の半導体封止用エポキシ樹脂組成物、
[9] 第[1]項ないし第[8]項のいずれかに記載のエポキシ樹脂組成物を混合及び/又は溶融混練してなる半導体封止用エポキシ樹脂成形材料、
[10] 第[9]項に記載の半導体封止用エポキシ樹脂成形材料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。
また上記ホスフィン化合物とキノン化合物との付加物(c3)に用いるキノン化合物としては、例えば、o−ベンゾキノン、p−ベンゾキノン、1,4−ベンゾキノン、アントラキノン類が挙げられ、中でもp−ベンゾキノンが保存安定性の点から好ましい。
上記一般式(4)で表される化合物において、リン原子に結合するR1、R2およびR3がフェニル基であり、かつR3、R4およびR5が水素原子である化合物、すなわち1,4−ベンゾキノンとトリフェニルホスフィンを付加させた化合物が好ましい。
本発明のエポキシ樹脂成形材料を用いて、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型すればよい。
エポキシ樹脂1:下記式(5)で表されるビフェニレン骨格を有するフェノールアラルキル型エポキシ樹脂(日本化薬(株)製、商品名NC3000P、軟化点58℃、エポキシ当量273、式(5)においてn=2.3)
7.40重量部
5.00重量部
0.20重量部
フェニルトリメトキシシラン 0.20重量部
溶融球状シリカ(平均粒径30μm) 86.00重量部
2,3−ジヒドロキシナフタレン 0.20重量部
カップリング剤1:γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン
0.10重量部
カップリング剤2:N−フェニル−γ−アミノプロピルトリメトキシシラン
0.10重量部
離型剤1:ポリエチレン系ワックス 0.20重量部
離型剤2:モンタン酸エステル系ワックス 0.10重量部
イオントラップ剤:ハイドロタルサイト(協和化学工業(株)製、DHT−4H)
0.20重量部
カーボンブラック 0.30重量部
をミキサーにて混合し、熱ロールを用いて、95℃で8分間混練して冷却後粉砕し、エポキシ樹脂成形材料を得た。得られたエポキシ樹脂成形材料を用いて、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:低圧トランスファー成形機を用いて、EMMI−1−66に準じたスパイラルフロー測定用金型に、金型温度175℃、注入圧力6.9MPa、硬化時間120秒の条件でエポキシ樹脂組成物を注入し、流動長を測定した。単位はcm。
表1、表2及び表3の配合に従い、実施例1と同様にしてエポキシ樹脂成形材料を製造し、実施例1と同様にして評価した。評価結果を表1、表2及び表3に示す。
実施例1以外で用いた成分について、以下に示す。
エポキシ樹脂2:下記式(7)で示される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、商品名YX−4000、エポキシ当量190、融点105℃)
硬化促進剤5:1,8−ジアザビシクロ(5,4,0)ウンデセン−7
フェニルトリエトキシシラン
一方、4置換有機リン化合物(C)とは異なる硬化促進剤を用いた比較例1及び比較例2では、流動性、保存安定性、充填性、及び耐半田性の点で劣る結果となった。また、フェニルシラン化合物(D)を用いなかった比較例3、比較例4及び比較例5でも、流動性、保存安定性、充填性、及び耐半田性の点で劣る結果となった。
上記のとおり、本発明に従う実施例はいずれも、良好な保存安定性を有し、半導体素子等の封止成形時において良好な流動性、硬化性を有し、かつ無鉛半田に対応する高温の半田処理によっても剥離やクラックが発生しない良好な耐半田性を有する半導体封止用エポキシ樹脂組成物が得られるものである。
Claims (10)
- 上記4置換ホスホニウム塩(c1)が下記一般式(2)で表される化合物である請求項1記載の半導体封止用エポキシ樹脂組成物。
- 前記(D)一般式(1)で表されるフェニルシラン化合物の配合量が、全エポキシ樹脂組成物中に0.05重量%以上、0.5重量%以下である請求項1記載の半導体封止用エポキシ樹脂組成物。
- さらに無機質充填材(E)を含むものである請求項1ないし請求項7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ないし請求項8のいずれかに記載のエポキシ樹脂組成物を混合及び/又は溶融混練してなる半導体封止用エポキシ樹脂成形材料。
- 請求項9に記載の半導体封止用エポキシ樹脂成形材料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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