JP2008094902A - チキソ性封止材 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】(A)液状エポキシ樹脂、
(B)遊離酸が0.1質量%以下である酸無水物系硬化剤、
(C)粒径128μm以上の粒子の含有率が1質量%以下であり、かつ平均粒径が5〜20μmである無機充填剤、
(D)非反応性有機ケイ素化合物で表面処理された、平均粒径が0.01〜0.1μmである無機充填剤
を含有することを特徴とするチキソ性封止材。
【選択図】なし
Description
(A)液状エポキシ樹脂、
(B)遊離酸が0.1質量%以下である酸無水物系硬化剤、
(C)粒径128μm以上の粒子の含有率が1質量%以下であり、かつ平均粒径が5〜20μmである無機充填剤、
(D)非反応性有機ケイ素化合物で表面処理された、平均粒径が0.01〜0.1μmである無機充填剤
の成分を混合し、混練することで、塗布後の形状維持を制御でき、硬化後のリード線の露出を防止し得ることを知見し、本発明をなすに至った。
(A)液状エポキシ樹脂、
(B)遊離酸が0.1質量%以下である酸無水物系硬化剤、
(C)粒径128μm以上の粒子の含有率が1質量%以下であり、かつ平均粒径が5〜20μmである無機充填剤、
(D)非反応性有機ケイ素化合物で表面処理された、平均粒径が0.01〜0.1μmである無機充填剤
を含有することを特徴とするチキソ性封止材を提供する。
(A)液状エポキシ樹脂、
(B)遊離酸が0.1質量%以下である酸無水物系硬化剤、
(C)粒径128μm以上の粒子の含有率が1質量%以下であり、かつ平均粒径が5〜20μmである無機充填剤、
(D)非反応性有機ケイ素化合物で表面処理された、平均粒径が0.01〜0.1μmである無機充填剤
を含有する液状エポキシ樹脂組成物からなるものである。
[(A)液状エポキシ樹脂]
本発明の液状エポキシ樹脂組成物に用いられる(A)成分の液状エポキシ樹脂は、チキソ性封止材に用いられる液状エポキシ樹脂で、分子中2個以上のエポキシ基を有し、室温(25℃)で液状のものであるという条件を満たせば、分子構造、分子量等は特に限定されず、公知のエポキシ樹脂を全て用いることができる。
本発明の液状エポキシ樹脂組成物に用いられる(B)成分は、酸無水物系硬化剤であり、(A)成分の液状エポキシ樹脂を硬化させる成分である。酸無水物系硬化剤としては、例えば、酸無水物基等の実質上二価の基であり、それを1個以上有する化合物であればよく、分子構造、分子量等は特に限定されない。
なお、遊離酸量は、通常酸無水物を製造する際には生成されないが、系中に水分があると加水分解され発生する。このため、製造時及び製造後の保管等は窒素雰囲気として水分を遮断し、遊離酸量を0.1質量%以下に保持することが必要である。
(式) 遊離酸(%)=(F×A×fW)/(2×1000×S×10)×100
F:N/10トリ−n−プロピルアミンの力価
fW:試料遊離酸の分子量
本発明の液状エポキシ樹脂組成物には、上記(B)成分の硬化剤とともに、必要に応じて、硬化促進剤を組み合わせて使用することができる。この硬化促進剤としては、硬化反応を促進させるものならば特に限定されず、公知のものが全て使用することができ、例えば、イミダゾール化合物、第3級アミン化合物、有機リン系化合物等を挙げることができる。
この硬化促進剤は、1種単独でも2種以上を組み合わせても使用することができる。
本発明の液状エポキシ樹脂組成物に用いられる(C)成分の無機充填剤は、得られる硬化物の熱膨張係数を小さくするため、及び基板と半導体チップとの間隙への本発明のサイドフィル材の侵入を制御するために配合される成分である。
この(C)成分としては、従来から公知の各種の無機充填剤を使用することができ、例えば、溶融シリカ、結晶シリカ、アルミナ、ボロンナイトライド、アルミニウムナイトライド、シリコンナイトライド、マグネシア、マグネシウムシリケート等が挙げられる。これらは1種単独でも2種以上を組み合わせても使用することができる。
なお、上記平均粒径及び粒径は、例えばレーザー光回折法による粒度分布測定により測定することができる。また、平均粒径はメジアン径として求めることができる。
本発明の液状エポキシ樹脂組成物に用いられる(D)成分は、本液状エポキシ樹脂組成物のマトリックス中に均一に分散され、硬化過程における液状成分のブリードの発生抑制、及び封止後の硬化物からの液状成分のブリードの発生を抑制するために配合される成分である。
なお、前記非反応性有機ケイ素化合物とは、硬化反応に関与する官能基を有しない化合物であることを意味する。ここで、非反応性有機ケイ素化合物としては、RnSi(OR’)4-nで示されるアルコキシシラン、(R3Si)2NHで示されるシラザン、R3SiO(R2SiO)mSiR3で示されるオルガノシロキサン等が挙げられる。ここで、Rは炭素数1〜6、特に1〜3のアルキル基又はフェニル基、R’は炭素数1〜6、特に1〜3のアルキル基を示し、nは1,2又は3であり、mは0〜10、特に0〜3の整数である。具体的には、CH3Si(OCH3)3、(CH3)3SiOCH3、PhSi(OCH3)3、PhSiCH3(OCH3)2、{(CH3)3Si}2NH、CH3CH2Si(OCH3)3等(なお、前記Phはフェニル基を意味する)が挙げられる。
なお、本成分において、表面処理に用いる非反応性有機ケイ素化合物量は、前記無機充填剤100質量部に対して5〜40質量部、特に10〜30質量部とすることが好ましい。非反応性有機ケイ素化合物量が少なすぎると処理効果が低く、樹脂になじみにくく流動性に影響が出る場合があり、多すぎると不純物として残留する場合がある。
本発明の液状エポキシ樹脂組成物には、上記各成分に加えて、必要に応じて他の成分を配合することができる。但し、得られるエポキシ樹脂組成物は液状であることが必要であり、かつ本発明の効果を損なうものであってはならない。
また、表面処理剤、接着性向上用のシランカップリング剤、カーボンブラック等の顔料、染料、酸化防止剤、その他の添加剤を配合することができる。前記表面処理剤としては、例えば、ヘキサメチルジシラザン、テトラエトキシシラン等が挙げられ、無機充填剤成分の表面を疎水化処理し、樹脂成分との濡れ性向上に効果を発揮する。また、前記シランカップリング剤としては、公知のものを使用することができ、例えば、KBM403(商品名、信越化学工業(株)製)等が挙げられる。
本発明の液状エポキシ樹脂組成物は、上記各成分を同時に、又は逐次的に、装置内へ投入し、必要により15〜25℃の範囲の冷却処理を行いながら、撹拌、溶解、混合、分散等の操作を行うことによって調製することができる。これらの撹拌、溶解、混合、分散等の操作に用いられる装置は特に限定されない。例えば、撹拌及び加熱装置を備えたライカイ機、3本ロールミル、ボールミル、プラネタリーミキサー等を用いることができる。また、前記装置の複数を適宜組み合わせてもよい。
得られたエポキシ樹脂組成物は、液状のものであり、BH型回転粘度計により測定した25℃における粘度が10〜200Pa・s、特に50〜150Pa・sであることが好ましい。
得られた組成物は、安定したチキソ性を有するものである。チキソ性を把握する手段としては、粘度の低回転と高回転の比で表現及び定量化する方法が一般的に適用されるが、本発明において、チキソ性は、アスペクト比にて評価することができ、本発明のチキソ性封止材(液状エポキシ樹脂組成物)を用いて封止された半導体装置の場合は、基板と該基板上に搭載された半導体チップとのリード線が封止後露出しないように、事前に液状エポキシ樹脂組成物のチキソ性を把握するため、アスペクト比を測定することが好ましい。即ち、本発明では、より実際的な方法として下記方法を採用することができる。
アスペクト比の測定方法は、ガラス板(1mm厚み)に組成物0.1gを静置させ、5分後に、事前に120℃に設定されたホットプレート上に、前記ガラスプレートを設置する。次に硬化後、冷却させ、硬化物の高さ(h)と直径(d)を測定する。アスペクト比とは、硬化物の高さと直径の比である(h/d)を意味する。
本発明においては、液状エポキシ樹脂組成物の前記アスペクト比が、0.10〜0.30、特に0.12〜0.20であることが好ましい。アスペクト比が小さすぎると高さ方向の素子が露出する場合があり、大きすぎるとワイヤー等のリード線の下部にボイドを形成したり、リード線の基板との固定部が露出する場合がある。
遊離酸量の異なる酸無水物(遊離酸量0.04質量%のMH−700、新日本理化(株)製、遊離酸量0.66質量%のMH−700、新日本理化(株)製)と無機チキソ化剤(Musill−120A、信越化学工業(株)製)とを30/2の割合で混合し、それぞれの混合物のチキソ性を下記方法により経時で確認したところ、図1に示すように、チキソトロピー指数が2週間で3倍となった。
《チキソ性の評価》
ブルックフィールド社製E型粘度計にて、25℃、コーンNo42の低回転である1rpmと高回転である10rpmとの粘度比で表現され、この値が大きいほどチキソ性を帯びている。なお、このチキソトロピー指数は、アスペクト比と正の相関が成り立つ。
下記実施例及び比較例で使用した材料及び配合比は、下記の通りである。なお、製造方法は5Lのプラネタリーミキサーに各原料を配合し、混練・混合を行った。なお、組成物は、2.5Ozシリンジに100g充填し、25℃の環境下で5日間放置した後、粘度、アスペクト比、リード線封止後のリード線露出の有無を測定した。結果を表1に示す。
(A)液状エポキシ樹脂
ビスフェノールA型エポキシ樹脂:RE310(商品名、日本化薬(株)製)11.8質量部
(B)硬化剤
酸無水物:MH700(商品名、新日本理化(株)製)9質量部、遊離酸量は表1に示す。なお、各遊離酸含有量は、加水分解の程度を制御することにより調整した。
硬化促進剤 マイクロカプセル化イミダゾール:HX−3741(商品名、旭化成ケミカルズ(株)製)0.5質量部
(C)無機充填剤
破砕シリカ((株)龍森製)(なお、各実施例又は比較例で用いた粉砕シリカの平均粒径は12μm、及び粒径128μm以上の粒子の含有率は0質量%である。)65質量部
(D)表面処理無機充填剤
ヒュームドシリカ:アエロジル130(商品名、日本アエロジル(株)製、平均粒径:0.15μm)をヘキサメチルシラザン:SE31(商品名、信越化学工業(株)製)で表面処理したもの 3質量部
シランカップリング剤:KBM403(商品名、信越化学工業(株)製)1質量部
・粘度
得られた各エポキシ樹脂組成物の25℃における粘度(Pa・s)をBH型粘度計を用いて測定した。
・アスペクト比
アスペクト比の測定方法は、図2に示すように、ガラス板1(1mm厚み)に組成物0.1gを静置させ、5分後に、事前に120℃に設定されたホットプレート上に、前記ガラスプレートを設置する。次に硬化後、冷却させ、硬化物2の高さ(h)と直径(d)を測定する。アスペクト比とは、硬化物の高さと直径の比である(h/d)を意味する。
2 硬化物
d 直径
h 高さ
Claims (1)
- (A)液状エポキシ樹脂、
(B)遊離酸が0.1質量%以下である酸無水物系硬化剤、
(C)粒径128μm以上の粒子の含有率が1質量%以下であり、かつ平均粒径が5〜20μmである無機充填剤、
(D)非反応性有機ケイ素化合物で表面処理された、平均粒径が0.01〜0.1μmである無機充填剤
を含有することを特徴とするチキソ性封止材。
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Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009298079A (ja) * | 2008-06-16 | 2009-12-24 | Canon Inc | インクジェット記録ヘッドおよびその製造方法 |
WO2011162055A1 (ja) * | 2010-06-25 | 2011-12-29 | パナソニック電工株式会社 | エポキシ樹脂組成物及び半導体装置 |
WO2013099864A1 (ja) * | 2011-12-28 | 2013-07-04 | 株式会社タイカ | 活性エネルギー線硬化性樹脂組成物、その製造方法及びそれを用いたシール材 |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH065464A (ja) * | 1992-06-19 | 1994-01-14 | Hitachi Chem Co Ltd | コンデンサ用エポキシ樹脂組成物 |
JP2001055487A (ja) * | 1999-06-08 | 2001-02-27 | Shin Etsu Chem Co Ltd | フリップチップ型半導体装置用封止材及びフリップチップ型半導体装置 |
JP2002179885A (ja) * | 2000-12-15 | 2002-06-26 | Shin Etsu Chem Co Ltd | 半導体スクリーン印刷封止用液状エポキシ樹脂組成物 |
JP2004099690A (ja) * | 2002-09-06 | 2004-04-02 | Toshiba Corp | エポキシ用硬化剤組成物 |
JP2005036069A (ja) * | 2003-07-18 | 2005-02-10 | Shin Etsu Chem Co Ltd | フリップチップ実装用サイドフィル材及び半導体装置 |
JP2006306985A (ja) * | 2005-04-28 | 2006-11-09 | Shin Etsu Chem Co Ltd | Cob実装用封止材の製造方法 |
-
2006
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Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH065464A (ja) * | 1992-06-19 | 1994-01-14 | Hitachi Chem Co Ltd | コンデンサ用エポキシ樹脂組成物 |
JP2001055487A (ja) * | 1999-06-08 | 2001-02-27 | Shin Etsu Chem Co Ltd | フリップチップ型半導体装置用封止材及びフリップチップ型半導体装置 |
JP2002179885A (ja) * | 2000-12-15 | 2002-06-26 | Shin Etsu Chem Co Ltd | 半導体スクリーン印刷封止用液状エポキシ樹脂組成物 |
JP2004099690A (ja) * | 2002-09-06 | 2004-04-02 | Toshiba Corp | エポキシ用硬化剤組成物 |
JP2005036069A (ja) * | 2003-07-18 | 2005-02-10 | Shin Etsu Chem Co Ltd | フリップチップ実装用サイドフィル材及び半導体装置 |
JP2006306985A (ja) * | 2005-04-28 | 2006-11-09 | Shin Etsu Chem Co Ltd | Cob実装用封止材の製造方法 |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009298079A (ja) * | 2008-06-16 | 2009-12-24 | Canon Inc | インクジェット記録ヘッドおよびその製造方法 |
WO2011162055A1 (ja) * | 2010-06-25 | 2011-12-29 | パナソニック電工株式会社 | エポキシ樹脂組成物及び半導体装置 |
WO2013099864A1 (ja) * | 2011-12-28 | 2013-07-04 | 株式会社タイカ | 活性エネルギー線硬化性樹脂組成物、その製造方法及びそれを用いたシール材 |
JP5376550B1 (ja) * | 2011-12-28 | 2013-12-25 | 株式会社タイカ | 活性エネルギー線硬化性樹脂組成物、その製造方法及びそれを用いたシール材 |
CN104024365A (zh) * | 2011-12-28 | 2014-09-03 | 株式会社泰已科 | 活性能量线固化性树脂组合物、其制造方法及使用其的密封材料 |
CN104024365B (zh) * | 2011-12-28 | 2016-02-17 | 株式会社泰已科 | 活性能量线固化性树脂组合物、其制造方法及使用其的密封材料 |
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