JP2541015B2 - 半導体装置封止用エポキシ樹脂組成物及び半導体装置 - Google Patents
半導体装置封止用エポキシ樹脂組成物及び半導体装置Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、流動性が良好な上、曲
げ強度、曲げ弾性率等の機械的強度が良好で、低膨張係
数、高ガラス転移温度を有し、かつ、耐クラック性、成
形性に優れ、低吸湿性の硬化物を与える半導体装置封止
用エポキシ樹脂組成物及びこの半導体装置封止用エポキ
シ樹脂組成物の硬化物で封止された半導体装置に関す
る。
げ強度、曲げ弾性率等の機械的強度が良好で、低膨張係
数、高ガラス転移温度を有し、かつ、耐クラック性、成
形性に優れ、低吸湿性の硬化物を与える半導体装置封止
用エポキシ樹脂組成物及びこの半導体装置封止用エポキ
シ樹脂組成物の硬化物で封止された半導体装置に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】現在、半導体産業の中で樹脂封止型のダ
イオード、トランジスタ、ＩＣ、ＬＳＩ、超ＬＳＩが主
流となっており、なかでも硬化性エポキシ樹脂、硬化剤
及びこれに各種添加剤を配合したエポキシ樹脂組成物
は、一般に他の熱硬化性樹脂に比べ成形性、接着性、電
気特性、機械的特性、耐湿性等に優れているため、エポ
キシ樹脂組成物で半導体装置を封止することが多く行な
われている。これら半導体装置は最近ではその集積度が
益々大きくなり、それに応じてチップ寸法も大きくなり
つつある。
イオード、トランジスタ、ＩＣ、ＬＳＩ、超ＬＳＩが主
流となっており、なかでも硬化性エポキシ樹脂、硬化剤
及びこれに各種添加剤を配合したエポキシ樹脂組成物
は、一般に他の熱硬化性樹脂に比べ成形性、接着性、電
気特性、機械的特性、耐湿性等に優れているため、エポ
キシ樹脂組成物で半導体装置を封止することが多く行な
われている。これら半導体装置は最近ではその集積度が
益々大きくなり、それに応じてチップ寸法も大きくなり
つつある。
【０００３】一方、これに対してパッケージ外形寸法
は、電子機器の小型化、軽量化の要求に伴い、小型化、
薄型化が進んでいる。更に、半導体部品を回路基板へ取
り付ける方法においても、基板上の部品の高密度化や基
板の薄型化のため、半導体部品の表面実装がよく行なわ
れるようになってきた。
は、電子機器の小型化、軽量化の要求に伴い、小型化、
薄型化が進んでいる。更に、半導体部品を回路基板へ取
り付ける方法においても、基板上の部品の高密度化や基
板の薄型化のため、半導体部品の表面実装がよく行なわ
れるようになってきた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、半導体
装置を回路基板へ表面実装する場合、半導体装置全体を
半田槽に浸漬するか、又は半田が溶融する高温ゾーンを
通過させる方法が一般的であるが、その際の熱衝撃によ
り封止樹脂層にクラックが発生したり、リードフレーム
やチップと封止樹脂との界面に剥離が生じたりするとい
う問題があった。このようなクラックや剥離は、表面実
装時の熱衝撃以前に半導体装置の封止樹脂層が吸湿して
いると更に顕著なものとなるが、実際の作業工程におい
ては、封止樹脂層の吸湿は避けられず、このため実装後
のエポキシ樹脂で封止した半導体装置の信頼性が大きく
損なわれる場合があった。
装置を回路基板へ表面実装する場合、半導体装置全体を
半田槽に浸漬するか、又は半田が溶融する高温ゾーンを
通過させる方法が一般的であるが、その際の熱衝撃によ
り封止樹脂層にクラックが発生したり、リードフレーム
やチップと封止樹脂との界面に剥離が生じたりするとい
う問題があった。このようなクラックや剥離は、表面実
装時の熱衝撃以前に半導体装置の封止樹脂層が吸湿して
いると更に顕著なものとなるが、実際の作業工程におい
ては、封止樹脂層の吸湿は避けられず、このため実装後
のエポキシ樹脂で封止した半導体装置の信頼性が大きく
損なわれる場合があった。
【０００５】従って、回路基板へ表面実装後に高い信頼
性の半導体装置を与え得る高品質の半導体装置封止用エ
ポキシ樹脂組成物の開発が望まれていた。
性の半導体装置を与え得る高品質の半導体装置封止用エ
ポキシ樹脂組成物の開発が望まれていた。
【０００６】本発明は上記事情に鑑みなされたもので、
流動性が良好である上、曲げ強度、曲げ弾性率等の機械
的強度が良好で、低膨張係数、高ガラス転移温度を有
し、かつ、耐クラック性、成形性に優れ、しかも低吸湿
性の硬化物を与える半導体装置封止用エポキシ樹脂組成
物及びこの半導体装置封止用エポキシ樹脂組成物の硬化
物で封止された表面実装時の熱衝撃後においても高い信
頼性を有する半導体装置を提供することを目的とする。
流動性が良好である上、曲げ強度、曲げ弾性率等の機械
的強度が良好で、低膨張係数、高ガラス転移温度を有
し、かつ、耐クラック性、成形性に優れ、しかも低吸湿
性の硬化物を与える半導体装置封止用エポキシ樹脂組成
物及びこの半導体装置封止用エポキシ樹脂組成物の硬化
物で封止された表面実装時の熱衝撃後においても高い信
頼性を有する半導体装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段及び作用】本発明者は上記
目的を達成するため鋭意検討を重ねた結果、（１）一分
子中にエポキシ基を少なくとも２個以上有するエポキシ
樹脂、（２）フェノール樹脂、（３）アルケニル基含有
エポキシ樹脂又はフェノール樹脂のアルケニル基と下記
一般式（１）で示されるオルガノポリシロキサンの≡Ｓ
ｉＨ基とを付加反応させることにより得られる共重合体
からなるシリコーン系可撓性付与剤、（４）硬化促進
剤、（５）無機質充填剤、を配合してなり、前記（１）
成分のエポキシ樹脂及び（２）成分のフェノール樹脂の
少なくとも一方に置換又は非置換のナフタレン環を一分
子中に少なくとも１個以上有する化合物を含有し、かつ
（１）成分のエポキシ樹脂、（２）成分のフェノール樹
脂中のナフタレン環の含有量を１０〜８０重量％とした
半導体装置封止用エポキシ樹脂組成物が、流動性が良好
であると共に、低膨張係数で、ガラス転移温度以上の温
度領域で弾性率が低下するなどの特徴を有する低応力性
に優れた硬化物を与えることを見い出した。
目的を達成するため鋭意検討を重ねた結果、（１）一分
子中にエポキシ基を少なくとも２個以上有するエポキシ
樹脂、（２）フェノール樹脂、（３）アルケニル基含有
エポキシ樹脂又はフェノール樹脂のアルケニル基と下記
一般式（１）で示されるオルガノポリシロキサンの≡Ｓ
ｉＨ基とを付加反応させることにより得られる共重合体
からなるシリコーン系可撓性付与剤、（４）硬化促進
剤、（５）無機質充填剤、を配合してなり、前記（１）
成分のエポキシ樹脂及び（２）成分のフェノール樹脂の
少なくとも一方に置換又は非置換のナフタレン環を一分
子中に少なくとも１個以上有する化合物を含有し、かつ
（１）成分のエポキシ樹脂、（２）成分のフェノール樹
脂中のナフタレン環の含有量を１０〜８０重量％とした
半導体装置封止用エポキシ樹脂組成物が、流動性が良好
であると共に、低膨張係数で、ガラス転移温度以上の温
度領域で弾性率が低下するなどの特徴を有する低応力性
に優れた硬化物を与えることを見い出した。
【０００８】
【化２】
【０００９】しかも、従来の低弾性率化の手法で得られ
るエポキシ樹脂組成物はガラス転移温度の低下や樹脂強
度不足などの欠点を合わせ持っているものであったが、
上記エポキシ樹脂組成物は低弾性率でありながらガラス
転移温度の低下がない上、低吸湿性であり、しかもシリ
コーン系可撓性付与剤が硬化性エポキシ樹脂中へミクロ
分散されるため、耐クラック性が飛躍的に向上し、か
つ、アルミニウム電極の変形量が少なく優れた成形性を
有するなど、従来のエポキシ樹脂組成物では得られなか
った優れた特性を有する硬化物を与えることを知見し
た。また、かかる硬化物で封止された半導体装置は表面
実装時の熱衝撃後においても高い信頼性を有し、このた
め上記エポキシ樹脂組成物はＳＯＰ型，ＳＯＪ型，ＰＬ
ＣＣ型，フラットパック型等のいずれの型の半導体装置
の封止にも使用でき、特に表面実装用半導体装置の封止
材として非常に優れた特性を有していることを知見し、
本発明をなすに至った。
るエポキシ樹脂組成物はガラス転移温度の低下や樹脂強
度不足などの欠点を合わせ持っているものであったが、
上記エポキシ樹脂組成物は低弾性率でありながらガラス
転移温度の低下がない上、低吸湿性であり、しかもシリ
コーン系可撓性付与剤が硬化性エポキシ樹脂中へミクロ
分散されるため、耐クラック性が飛躍的に向上し、か
つ、アルミニウム電極の変形量が少なく優れた成形性を
有するなど、従来のエポキシ樹脂組成物では得られなか
った優れた特性を有する硬化物を与えることを知見し
た。また、かかる硬化物で封止された半導体装置は表面
実装時の熱衝撃後においても高い信頼性を有し、このた
め上記エポキシ樹脂組成物はＳＯＰ型，ＳＯＪ型，ＰＬ
ＣＣ型，フラットパック型等のいずれの型の半導体装置
の封止にも使用でき、特に表面実装用半導体装置の封止
材として非常に優れた特性を有していることを知見し、
本発明をなすに至った。
【００１０】従って、本発明は、 （１）一分子中にエポキシ基を少なくとも２個以上有す
るエポキシ樹脂 （２）フェノール樹脂 （３）アルケニル基含有エポキシ樹脂又はフェノール樹
脂のアルケニル基と下記一般式（１）で示されるオルガ
ノポリシロキサンの≡ＳｉＨ基とを付加反応させること
により得られる共重合体からなるシリコーン系可撓性付
与剤 （４）硬化促進剤 （５）無機質充填剤を配合してなり、前記（１）成分の
エポキシ樹脂及び（２）成分のフェノール樹脂の少なく
とも一方に置換又は非置換のナフタレン環を一分子中に
少なくとも１個以上有する化合物を含有し、かつ（１）
成分のエポキシ樹脂及び（２）成分のフェノール樹脂中
のナフタレン環の含有量が１０〜８０重量％であること
を特徴とする半導体装置封止用エポキシ樹脂組成物及び
該エポキシ樹脂組成物の硬化物で封止された半導体装置
を提供する。
るエポキシ樹脂 （２）フェノール樹脂 （３）アルケニル基含有エポキシ樹脂又はフェノール樹
脂のアルケニル基と下記一般式（１）で示されるオルガ
ノポリシロキサンの≡ＳｉＨ基とを付加反応させること
により得られる共重合体からなるシリコーン系可撓性付
与剤 （４）硬化促進剤 （５）無機質充填剤を配合してなり、前記（１）成分の
エポキシ樹脂及び（２）成分のフェノール樹脂の少なく
とも一方に置換又は非置換のナフタレン環を一分子中に
少なくとも１個以上有する化合物を含有し、かつ（１）
成分のエポキシ樹脂及び（２）成分のフェノール樹脂中
のナフタレン環の含有量が１０〜８０重量％であること
を特徴とする半導体装置封止用エポキシ樹脂組成物及び
該エポキシ樹脂組成物の硬化物で封止された半導体装置
を提供する。
【００１１】
【化３】
【００１２】以下、本発明につき更に詳述すると、本発
明のエポキシ樹脂組成物は、上述のようにエポキシ樹
脂、フェノール樹脂、シリコーン系可撓性付与剤、硬化
促進剤及び無機質充填剤を配合してなる。
明のエポキシ樹脂組成物は、上述のようにエポキシ樹
脂、フェノール樹脂、シリコーン系可撓性付与剤、硬化
促進剤及び無機質充填剤を配合してなる。
【００１３】ここで、第１必須成分であるエポキシ樹脂
としては、一分子中にエポキシ基を２個以上有するエポ
キシ樹脂が好適に使用され、例えばビスフェノールＡ型
エポキシ樹脂、フェノールノボラック型エポキシ樹脂，
アリルフェノールノボラック型エポキシ樹脂等のグリシ
ジルエーテル型エポキシ樹脂、トリフェノールアルカン
型エポキシ樹脂及びその重合物、ナフタレン型エポキシ
樹脂、ビフェニル型エポキシ樹脂、ジシクロペンタジエ
ン型エポキシ樹脂、フェノールアラルキル型エポキシ樹
脂、グリシジルエステル型エポキシ樹脂、脂環式エポキ
シ樹脂、複素環型エポキシ樹脂、ハロゲン化エポキシ樹
脂等のエポキシ樹脂等の１種又は２種以上を使用するこ
とができる。
としては、一分子中にエポキシ基を２個以上有するエポ
キシ樹脂が好適に使用され、例えばビスフェノールＡ型
エポキシ樹脂、フェノールノボラック型エポキシ樹脂，
アリルフェノールノボラック型エポキシ樹脂等のグリシ
ジルエーテル型エポキシ樹脂、トリフェノールアルカン
型エポキシ樹脂及びその重合物、ナフタレン型エポキシ
樹脂、ビフェニル型エポキシ樹脂、ジシクロペンタジエ
ン型エポキシ樹脂、フェノールアラルキル型エポキシ樹
脂、グリシジルエステル型エポキシ樹脂、脂環式エポキ
シ樹脂、複素環型エポキシ樹脂、ハロゲン化エポキシ樹
脂等のエポキシ樹脂等の１種又は２種以上を使用するこ
とができる。
【００１４】この場合、本発明では、第１必須成分のエ
ポキシ樹脂の一部又は全部が一分子中に置換又は非置換
のナフタレン環を少なくとも１個以上有するエポキシ樹
脂であることが好ましく、このようなナフタレン環含有
のエポキシ樹脂を用いることにより、膨張係数が小さ
く、低吸湿性の硬化物を与えるエポキシ樹脂組成物を得
ることができる。
ポキシ樹脂の一部又は全部が一分子中に置換又は非置換
のナフタレン環を少なくとも１個以上有するエポキシ樹
脂であることが好ましく、このようなナフタレン環含有
のエポキシ樹脂を用いることにより、膨張係数が小さ
く、低吸湿性の硬化物を与えるエポキシ樹脂組成物を得
ることができる。
【００１５】このようなナフタレン環を有するエポキシ
樹脂として具体的には、下記構造の化合物を上げること
ができる。
樹脂として具体的には、下記構造の化合物を上げること
ができる。
【００１６】
【化４】
【００１７】次に、第２必須成分のフェノール樹脂は、
エポキシ樹脂の硬化剤として作用するもので、例えばノ
ボラック型フェノール樹脂、レゾール型フェノール樹
脂、ナフタレン型フェノール樹脂、フェノールアラルキ
ル樹脂、トリフェノールアルカン型樹脂やこれらの重合
物などが挙げられるが、本発明では特に第２必須成分の
一部又は全部が一分子中に置換又は非置換のナフタレン
環を少なくとも１個以上有するフェノール樹脂であるこ
とが好ましい。このようにナフタレン環を有するフェノ
ール樹脂を硬化剤として配合することにより、膨張係数
が小さく、高ガラス転移温度で、かつ、ガラス転移温度
以上の温度領域で低弾性率であり、しかも、低吸湿性の
硬化物を与えるエポキシ樹脂組成物が得られ、この組成
物は半導体装置の封止材として用いると、熱衝撃時の耐
クラック性が改善し、熱衝撃後の半導体装置の信頼性を
向上させ得る。
エポキシ樹脂の硬化剤として作用するもので、例えばノ
ボラック型フェノール樹脂、レゾール型フェノール樹
脂、ナフタレン型フェノール樹脂、フェノールアラルキ
ル樹脂、トリフェノールアルカン型樹脂やこれらの重合
物などが挙げられるが、本発明では特に第２必須成分の
一部又は全部が一分子中に置換又は非置換のナフタレン
環を少なくとも１個以上有するフェノール樹脂であるこ
とが好ましい。このようにナフタレン環を有するフェノ
ール樹脂を硬化剤として配合することにより、膨張係数
が小さく、高ガラス転移温度で、かつ、ガラス転移温度
以上の温度領域で低弾性率であり、しかも、低吸湿性の
硬化物を与えるエポキシ樹脂組成物が得られ、この組成
物は半導体装置の封止材として用いると、熱衝撃時の耐
クラック性が改善し、熱衝撃後の半導体装置の信頼性を
向上させ得る。
【００１８】このようなナフタレン環を有するフェノー
ル樹脂としては、具体的に下記構造の化合物を例示する
ことができる。
ル樹脂としては、具体的に下記構造の化合物を例示する
ことができる。
【００１９】
【化５】
【００２０】なおまた、本発明の組成物には、上記フェ
ノール樹脂に加え、その他の硬化剤としてジアミノジフ
ェニルメタン，ジアミノジフェニルスルホン，メタフェ
ニレンジアミン等に代表されるアミン系硬化剤、無水フ
タル酸，無水ピロメリット酸，無水ベンゾフェノンテト
ラカルボン酸等の酸無水物硬化剤などを本発明の効果を
妨げない範囲で併用することもできる。
ノール樹脂に加え、その他の硬化剤としてジアミノジフ
ェニルメタン，ジアミノジフェニルスルホン，メタフェ
ニレンジアミン等に代表されるアミン系硬化剤、無水フ
タル酸，無水ピロメリット酸，無水ベンゾフェノンテト
ラカルボン酸等の酸無水物硬化剤などを本発明の効果を
妨げない範囲で併用することもできる。
【００２１】而して、本発明のエポキシ樹脂組成物に
は、必須成分として上述したエポキシ樹脂及びフェノー
ル樹脂が配合されるが、この場合、上記エポキシ樹脂及
びフェノール樹脂のうちの少なくとも一方に一分子中に
置換又は非置換のナフタレン環を少なくとも１個以上有
する化合物を含むことが必要である。
は、必須成分として上述したエポキシ樹脂及びフェノー
ル樹脂が配合されるが、この場合、上記エポキシ樹脂及
びフェノール樹脂のうちの少なくとも一方に一分子中に
置換又は非置換のナフタレン環を少なくとも１個以上有
する化合物を含むことが必要である。
【００２２】この第１必須成分のエポキシ樹脂及び硬化
剤としてのフェノール樹脂中におけるナフタレン環の含
有量は１０〜８０重量％、特に１０〜６０重量％の範囲
とする。ナフタレン環の含有量が１０重量％未満である
と硬化物の低吸湿化、また、ガラス転移温度以上の温度
領域での低弾性率効果が顕著でないため、吸湿後の熱衝
撃時の耐クラック性が十分改善されない。またナフタレ
ン環の含有量が８０重量％を超えると、製造時の分散性
あるいは成形性などにおいて不利になる。
剤としてのフェノール樹脂中におけるナフタレン環の含
有量は１０〜８０重量％、特に１０〜６０重量％の範囲
とする。ナフタレン環の含有量が１０重量％未満である
と硬化物の低吸湿化、また、ガラス転移温度以上の温度
領域での低弾性率効果が顕著でないため、吸湿後の熱衝
撃時の耐クラック性が十分改善されない。またナフタレ
ン環の含有量が８０重量％を超えると、製造時の分散性
あるいは成形性などにおいて不利になる。
【００２３】本発明の第３必須成分のシリコーン系可撓
性付与剤としては、アルケニル基含有エポキシ樹脂又は
フェノール樹脂のアルケニル基と、下記一般式（１）で
示されるオルガノポリシロキサンの≡ＳｉＨ基とを付加
反応させることにより得られる共重合体を使用する。
性付与剤としては、アルケニル基含有エポキシ樹脂又は
フェノール樹脂のアルケニル基と、下記一般式（１）で
示されるオルガノポリシロキサンの≡ＳｉＨ基とを付加
反応させることにより得られる共重合体を使用する。
【００２４】
【化６】
【００２５】ここで、アルケニル基含有エポキシ樹脂及
びフェノール樹脂としては、具体的に下記式（２）〜
（５）の化合物が例示される。
びフェノール樹脂としては、具体的に下記式（２）〜
（５）の化合物が例示される。
【００２６】
【化７】 （但し、上記式（２）〜（５）において、ｐ，ｑは通常
１≦ｐ≦１０，１≦ｑ≦３で示される正数を表わす。）
１≦ｐ≦１０，１≦ｑ≦３で示される正数を表わす。）
【００２７】なお、これらアルケニル基含有エポキシ樹
脂及びフェノール樹脂は、例えばアルケニル基含有フェ
ノール樹脂をエピクロルヒドリンでエポキシ化したり、
従来公知のエポキシ樹脂に２−アリルフェノールなどを
部分的に反応させるなどの方法により得ることができ
る。
脂及びフェノール樹脂は、例えばアルケニル基含有フェ
ノール樹脂をエピクロルヒドリンでエポキシ化したり、
従来公知のエポキシ樹脂に２−アリルフェノールなどを
部分的に反応させるなどの方法により得ることができ
る。
【００２８】他方、上記式（１）で示されるオルガノポ
リシロキサンとしては、１分子中に少なくとも１個の≡
ＳｉＨをもつものであればよいが、特に両末端ハイドロ
ジェンメチルポリシロキサン、両末端ハイドロジェンメ
チルフェニルポリシロキサン、両末端ハイドロジェンメ
チル・（２−トリメトキシシリルエチル）ポリシロキサ
ンが好適である。具体的には下記（６）〜（１０）の化
合物などが挙げられる。
リシロキサンとしては、１分子中に少なくとも１個の≡
ＳｉＨをもつものであればよいが、特に両末端ハイドロ
ジェンメチルポリシロキサン、両末端ハイドロジェンメ
チルフェニルポリシロキサン、両末端ハイドロジェンメ
チル・（２−トリメトキシシリルエチル）ポリシロキサ
ンが好適である。具体的には下記（６）〜（１０）の化
合物などが挙げられる。
【００２９】
【化８】
【００３０】上記式（１）で表わされるオルガノポリシ
ロキサンの重合度は２０〜４００、特に３０〜２００の
範囲にあることが好ましく、ｎが２０未満では十分な可
撓性を付与することも高いガラス転移点を得ることもで
きない場合があり、また、ｎが４００を越える場合には
共重合体を得ることが合成技術上極めて困難であり、仮
に共重合体が得られたとしても容易に分散させることが
できない場合がある。一般に、オルガノポリシロキサン
は、同一シリコーン含有量の場合、ｎが大きくなるに従
って耐クラック性、高Ｔｇ化には好結果を与えることが
できるが、反面、分散性、素子との密着性が低下する傾
向がある。この分散性素子との密着性を改良するため
に、例えば上記式（１０）で示されるような側鎖に下記
の基を導入することが有効であり、望ましい。
ロキサンの重合度は２０〜４００、特に３０〜２００の
範囲にあることが好ましく、ｎが２０未満では十分な可
撓性を付与することも高いガラス転移点を得ることもで
きない場合があり、また、ｎが４００を越える場合には
共重合体を得ることが合成技術上極めて困難であり、仮
に共重合体が得られたとしても容易に分散させることが
できない場合がある。一般に、オルガノポリシロキサン
は、同一シリコーン含有量の場合、ｎが大きくなるに従
って耐クラック性、高Ｔｇ化には好結果を与えることが
できるが、反面、分散性、素子との密着性が低下する傾
向がある。この分散性素子との密着性を改良するため
に、例えば上記式（１０）で示されるような側鎖に下記
の基を導入することが有効であり、望ましい。
【００３１】
【化９】
【００３２】本発明のエポキシ樹脂組成物に配合する共
重合体は、上記アルケニル基含有エポキシ樹脂又はフェ
ノール樹脂と式（１）の≡ＳｉＨ基を持つオルガノポリ
シロキサンと従来公知の付加触媒、例えば塩化白金酸の
ような白金系触媒の存在下で加熱反応させることによっ
て得ることができる。この反応は上記エポキシ樹脂又は
フェノール樹脂のアルケニル基と上記オルガノポリシロ
キサンの≡ＳｉＨ基との付加反応であり、その反応式は
下記の通りである。
重合体は、上記アルケニル基含有エポキシ樹脂又はフェ
ノール樹脂と式（１）の≡ＳｉＨ基を持つオルガノポリ
シロキサンと従来公知の付加触媒、例えば塩化白金酸の
ような白金系触媒の存在下で加熱反応させることによっ
て得ることができる。この反応は上記エポキシ樹脂又は
フェノール樹脂のアルケニル基と上記オルガノポリシロ
キサンの≡ＳｉＨ基との付加反応であり、その反応式は
下記の通りである。
【００３３】 ≡ＳｉＨ＋ＣＨ2＝ＣＨ → ≡Ｓｉ−ＣＨ2−ＣＨ2− 更に、上記共重合体は、エポキシ樹脂組成物中のエポキ
シ樹脂（硬化性エポキシ樹脂）に相溶することなく、か
つ微細な海島構造をとることが高ガラス転移点、低膨張
係数でしかも耐クラック性に優れたエポキシ樹脂組成物
を得ることにとって望ましく、このために共重合体の溶
解度パラメーターを７．３〜８．５、特に７．６〜８．
２とすることが好ましい。上記溶解度パラメーターの共
重合体を得るためには、オルガノポリシロキサンの≡Ｓ
ｉＨ当量をＡ、アルケニル基含有エポキシ樹脂又はフェ
ノール樹脂の分子量をＢとした場合、０．７＜Ａ／Ｂ＜
７．０の範囲で反応させることが好ましい。
シ樹脂（硬化性エポキシ樹脂）に相溶することなく、か
つ微細な海島構造をとることが高ガラス転移点、低膨張
係数でしかも耐クラック性に優れたエポキシ樹脂組成物
を得ることにとって望ましく、このために共重合体の溶
解度パラメーターを７．３〜８．５、特に７．６〜８．
２とすることが好ましい。上記溶解度パラメーターの共
重合体を得るためには、オルガノポリシロキサンの≡Ｓ
ｉＨ当量をＡ、アルケニル基含有エポキシ樹脂又はフェ
ノール樹脂の分子量をＢとした場合、０．７＜Ａ／Ｂ＜
７．０の範囲で反応させることが好ましい。
【００３４】上述した共重合体の配合量は１〜１００
部、特に２〜６０部とすることが好ましく、１部未満で
はエポキシ樹脂組成物のガラス転移温度の向上、耐クラ
ック性の改良、アルミニウム配線移動の抑止等に対する
効果が不十分となる場合があり、また１００重量部を越
えるとエポキシ樹脂組成物の機械的強度が低下する場合
がある。
部、特に２〜６０部とすることが好ましく、１部未満で
はエポキシ樹脂組成物のガラス転移温度の向上、耐クラ
ック性の改良、アルミニウム配線移動の抑止等に対する
効果が不十分となる場合があり、また１００重量部を越
えるとエポキシ樹脂組成物の機械的強度が低下する場合
がある。
【００３５】なお、本発明では、組成物中に含まれるエ
ポキシ基の量（ｘモル）とフェノール性水酸基の量（ｙ
モル）との割合が、ｘ／ｙが０．５〜１．５ 、特に
０．９〜１．１の範囲にあることが好ましく、ｘ／ｙが
上記範囲外となると硬化性、低応力性において不利にな
る場合がある。従って、上記第１〜３成分はこの範囲内
で配合することが望ましい。
ポキシ基の量（ｘモル）とフェノール性水酸基の量（ｙ
モル）との割合が、ｘ／ｙが０．５〜１．５ 、特に
０．９〜１．１の範囲にあることが好ましく、ｘ／ｙが
上記範囲外となると硬化性、低応力性において不利にな
る場合がある。従って、上記第１〜３成分はこの範囲内
で配合することが望ましい。
【００３６】次に、本発明の組成物に配合する第４必須
成分の硬化促進剤としては、例えば１，８−ジアザビシ
クロ（５．４．０）ウンデセン−７，Ｎ，Ｎ−ジメチル
ベンジルアミン等の第三アミン化合物、２−フェニルイ
ミダゾール，２−エチル−４−メチルイミダゾール等の
イミダゾール化合物、トリフェニルホスフィン等のリン
系化合物などが例示されるが、特に１，８−ジアザビシ
クロ（５．４．０）ウンデセン−７とトリフェニルホス
フィンとを重量比で０：１〜１：１、特に０．０１：１
〜０．５：１の割合で混合した併用触媒を使用すること
が好ましい。１，８−ジアザビシクロ（５．４．０）ウ
ンデセン−７の混合割合が上記範囲外になると、得られ
る硬化物のガラス転移温度が低くなる場合がある。
成分の硬化促進剤としては、例えば１，８−ジアザビシ
クロ（５．４．０）ウンデセン−７，Ｎ，Ｎ−ジメチル
ベンジルアミン等の第三アミン化合物、２−フェニルイ
ミダゾール，２−エチル−４−メチルイミダゾール等の
イミダゾール化合物、トリフェニルホスフィン等のリン
系化合物などが例示されるが、特に１，８−ジアザビシ
クロ（５．４．０）ウンデセン−７とトリフェニルホス
フィンとを重量比で０：１〜１：１、特に０．０１：１
〜０．５：１の割合で混合した併用触媒を使用すること
が好ましい。１，８−ジアザビシクロ（５．４．０）ウ
ンデセン−７の混合割合が上記範囲外になると、得られ
る硬化物のガラス転移温度が低くなる場合がある。
【００３７】また、硬化触媒の添加量は特に制限されな
いが、上記併用触媒を使用する場合は、第１成分のエポ
キシ樹脂と第２成分のフェノール樹脂の合計量１００部
に対して０．２〜２部、特に０．４〜１．２部とするこ
とが望ましい。
いが、上記併用触媒を使用する場合は、第１成分のエポ
キシ樹脂と第２成分のフェノール樹脂の合計量１００部
に対して０．２〜２部、特に０．４〜１．２部とするこ
とが望ましい。
【００３８】更に、本発明組成物に使用する無機質充填
剤としては、通常エポキシ樹脂組成物に配合されるもの
を用いることができ、例えば溶融シリカ、結晶シリカ等
のシリカ類、アルミナ、タルク、マイカ、窒化ケイ素、
窒化ホウ素、炭酸カルシウム等が挙げられるが、特にシ
リカ及びアルミナをそれぞれ単独で使用するか、あるい
は併用するのが好適である。
剤としては、通常エポキシ樹脂組成物に配合されるもの
を用いることができ、例えば溶融シリカ、結晶シリカ等
のシリカ類、アルミナ、タルク、マイカ、窒化ケイ素、
窒化ホウ素、炭酸カルシウム等が挙げられるが、特にシ
リカ及びアルミナをそれぞれ単独で使用するか、あるい
は併用するのが好適である。
【００３９】無機質充填剤の配合量は特に制限されない
が、第１〜３成分（エポキシ樹脂、フェノール樹脂及び
シリコーン系可撓性付与剤）の配合量１００部に対して
１００〜１０００部、特に２００〜７００部の範囲とす
ることが好ましい。
が、第１〜３成分（エポキシ樹脂、フェノール樹脂及び
シリコーン系可撓性付与剤）の配合量１００部に対して
１００〜１０００部、特に２００〜７００部の範囲とす
ることが好ましい。
【００４０】本発明の組成物には、上述の必須成分に加
え、更に必要によりその他の任意成分として各種の添加
剤を配合することができる。任意成分としては、例えば
カルナバワックス等のワックス類、ステアリン酸などの
脂肪酸及びその金属塩等の離型剤、カーボンブラック，
コバルトブルー，ベンガラ等の顔料、酸化アンチモン，
ハロゲン化合物等の難燃化剤、表面処理剤（γ−グリシ
ドキシプロピルトリメトキシシラン等）、エポキシシラ
ン、ビニルシラン，ほう素化合物，アルキルチタネート
等のカップリング剤、老化防止剤、その他の添加剤の１
種又は２種以上を配合することができる。なお、これら
添加剤の配合量は本発明の効果を妨げない範囲で通常量
とすることができる。
え、更に必要によりその他の任意成分として各種の添加
剤を配合することができる。任意成分としては、例えば
カルナバワックス等のワックス類、ステアリン酸などの
脂肪酸及びその金属塩等の離型剤、カーボンブラック，
コバルトブルー，ベンガラ等の顔料、酸化アンチモン，
ハロゲン化合物等の難燃化剤、表面処理剤（γ−グリシ
ドキシプロピルトリメトキシシラン等）、エポキシシラ
ン、ビニルシラン，ほう素化合物，アルキルチタネート
等のカップリング剤、老化防止剤、その他の添加剤の１
種又は２種以上を配合することができる。なお、これら
添加剤の配合量は本発明の効果を妨げない範囲で通常量
とすることができる。
【００４１】本発明のエポキシ樹脂組成物は、その製造
に際し、上述した成分の所定量を均一に撹拌、混合し、
予め７０〜９５℃に加熱してあるニーダー、ロール、エ
クストルーダーなどにより混練、冷却し、粉砕するなど
の方法で得ることができる。ここで、成分の配合順序に
制限はない。
に際し、上述した成分の所定量を均一に撹拌、混合し、
予め７０〜９５℃に加熱してあるニーダー、ロール、エ
クストルーダーなどにより混練、冷却し、粉砕するなど
の方法で得ることができる。ここで、成分の配合順序に
制限はない。
【００４２】このようにして得られる本発明のエポキシ
樹脂組成物はＳＯＰ型，ＳＯＪ型，ＰＬＣＣ型，フラッ
トパック型等の半導体装置の封止用に有効に使用でき、
この場合、成形は従来より採用されている成形法、例え
ばトランスファ成形、インジェクション成形、注型法な
どを採用して行なうことができる。なお、本発明のエポ
キシ樹脂組成物の成形温度は１５０〜１８０℃、ポスト
キュアーは１５０〜１８０℃で２〜１６時間行なうこと
が望ましい。
樹脂組成物はＳＯＰ型，ＳＯＪ型，ＰＬＣＣ型，フラッ
トパック型等の半導体装置の封止用に有効に使用でき、
この場合、成形は従来より採用されている成形法、例え
ばトランスファ成形、インジェクション成形、注型法な
どを採用して行なうことができる。なお、本発明のエポ
キシ樹脂組成物の成形温度は１５０〜１８０℃、ポスト
キュアーは１５０〜１８０℃で２〜１６時間行なうこと
が望ましい。
【００４３】
【実施例】以下、実施例及び比較例を示して本発明を具
体的に説明するが、本発明は下記実施例に限定されるも
のではない。なお、以下の例において部はいずれも重量
部である。また、実施例、比較例の説明に先立ち、参考
例として本発明に用いる共重合体の製造例を示す。
体的に説明するが、本発明は下記実施例に限定されるも
のではない。なお、以下の例において部はいずれも重量
部である。また、実施例、比較例の説明に先立ち、参考
例として本発明に用いる共重合体の製造例を示す。
【００４４】〔参考例１〕 リフラックスコンデンサー、温度計、撹拌機及び滴下ロ
ートを具備した内容積１リットルの四つ口フラスコへア
リルグリシジルエーテルで変性されたフェノールノボラ
ック樹脂（フェノール当量１２５、アリル当量１１０
０）２００ｇ、メチルイソブチルケトン１７０ｇ、トル
エン３３０ｇ、２％の白金濃度の２−エチルヘキサノー
ル変性塩化白金酸溶液０．０７ｇを入れ、１時間の共沸
脱水を行ない、還流温度にて下記式（１１）で示される
オルガノポリシロキサン１３３ｇを滴下時間３０分にて
滴下した。更に、同一温度で４時間撹拌して反応させた
後、得られた内容物を水洗し、溶剤を減圧下で留去した
ところ、表１に示すような外観、ケイ素含有量、溶融粘
度、加熱減量を有する反応生成物（共重合体Ｉ）が得ら
れた。
ートを具備した内容積１リットルの四つ口フラスコへア
リルグリシジルエーテルで変性されたフェノールノボラ
ック樹脂（フェノール当量１２５、アリル当量１１０
０）２００ｇ、メチルイソブチルケトン１７０ｇ、トル
エン３３０ｇ、２％の白金濃度の２−エチルヘキサノー
ル変性塩化白金酸溶液０．０７ｇを入れ、１時間の共沸
脱水を行ない、還流温度にて下記式（１１）で示される
オルガノポリシロキサン１３３ｇを滴下時間３０分にて
滴下した。更に、同一温度で４時間撹拌して反応させた
後、得られた内容物を水洗し、溶剤を減圧下で留去した
ところ、表１に示すような外観、ケイ素含有量、溶融粘
度、加熱減量を有する反応生成物（共重合体Ｉ）が得ら
れた。
【００４５】
【化１０】
【００４６】〔参考例２〕 参考例１と同様の四つ口フラスコを用いて、この中にア
リルグリシジルエーテルで変性された軟化点１００℃の
フェノールノボラック樹脂（フェノール当量１２５、ア
リル当量１１００）２００ｇ、クロロメチルオキシラン
８００ｇ、セチルトリメチルアンモニウムブロマイド
０．６ｇをそれぞれ入れて加熱し、温度１１０℃で３時
間撹拌混合した。これを冷却して温度７０℃とし、１６
０ｍｍＨｇに減圧してから、この中に水酸化ナトリウム
の５０％水溶液１２８ｇを共沸脱水しながら３時間かけ
て滴下した。得られた内容物を減圧して溶剤を留去し、
次いでメチルイソブチルケトン３００ｇとアセトン３０
０ｇの混合溶剤にて溶解させた後、水洗し、これを減圧
下で溶剤留去してアリル基含有のエポキシ樹脂（アリル
当量１５９０、エポキシ当量１９０）を得た。このエポ
キシ樹脂と上記（１１）式のオルガノポリシロキサンと
を用い、参考例１と同様にして反応させたところ、表１
に示す反応生成物（共重合体ＩＩ、エポキシ当量２７
６）が得られた。
リルグリシジルエーテルで変性された軟化点１００℃の
フェノールノボラック樹脂（フェノール当量１２５、ア
リル当量１１００）２００ｇ、クロロメチルオキシラン
８００ｇ、セチルトリメチルアンモニウムブロマイド
０．６ｇをそれぞれ入れて加熱し、温度１１０℃で３時
間撹拌混合した。これを冷却して温度７０℃とし、１６
０ｍｍＨｇに減圧してから、この中に水酸化ナトリウム
の５０％水溶液１２８ｇを共沸脱水しながら３時間かけ
て滴下した。得られた内容物を減圧して溶剤を留去し、
次いでメチルイソブチルケトン３００ｇとアセトン３０
０ｇの混合溶剤にて溶解させた後、水洗し、これを減圧
下で溶剤留去してアリル基含有のエポキシ樹脂（アリル
当量１５９０、エポキシ当量１９０）を得た。このエポ
キシ樹脂と上記（１１）式のオルガノポリシロキサンと
を用い、参考例１と同様にして反応させたところ、表１
に示す反応生成物（共重合体ＩＩ、エポキシ当量２７
６）が得られた。
【００４７】〔参考例３〕 リフラックスコンデンサー、温度計、撹拌機及び滴下ロ
ートを具備した内容積１リットルの四つ口フラスコへ軟
化点７０℃のエポキシ化クレゾールノボラック樹脂（エ
ポキシ当量２００）１５０ｇ、１，４−ジオキサン１５
０ｇ、ｎ−ブタノール１５０ｇを入れ、温度８３℃で撹
拌しながら、下記式（１２）で示されるα，ω−ジ（メ
チルアミノプロピル）ジメチルポリシロキサン５０ｇを
滴下時間２時間にて滴下し、更に同一温度で６時間撹拌
を続けて反応させた。その後、得られた内容物から溶剤
を留去することにより、表１に示す反応生成物（共重合
体ＩＩＩ、エポキシ当量２４０）を得た。
ートを具備した内容積１リットルの四つ口フラスコへ軟
化点７０℃のエポキシ化クレゾールノボラック樹脂（エ
ポキシ当量２００）１５０ｇ、１，４−ジオキサン１５
０ｇ、ｎ−ブタノール１５０ｇを入れ、温度８３℃で撹
拌しながら、下記式（１２）で示されるα，ω−ジ（メ
チルアミノプロピル）ジメチルポリシロキサン５０ｇを
滴下時間２時間にて滴下し、更に同一温度で６時間撹拌
を続けて反応させた。その後、得られた内容物から溶剤
を留去することにより、表１に示す反応生成物（共重合
体ＩＩＩ、エポキシ当量２４０）を得た。
【００４８】
【化１１】
【００４９】
【表１】
【００５０】〔参考例４〕 分子鎖両末端がジメチルビニルシリル基で封鎖されたジ
メチルシロキサン単位９６モル％とメチルビニルシロキ
サン単位４モル％からなる粘度が２００ｃｓのメチルビ
ニルポリシロキサン１００ｇに、分子鎖両末端がトリメ
チルシリル基で封鎖されたメチルハイドロジェンシロキ
サン単位９５モル％とジメチルシロキサン単位５モル％
とからなる粘度が２８ｃｓのメチルハイドロジェンポリ
シロキサン１０ｇを添加し、≡ＳｉＨ／Ｓｉ＝ＣＨ2の
モル比が２．０であるオルガノシロキサン組成物を調製
した。
メチルシロキサン単位９６モル％とメチルビニルシロキ
サン単位４モル％からなる粘度が２００ｃｓのメチルビ
ニルポリシロキサン１００ｇに、分子鎖両末端がトリメ
チルシリル基で封鎖されたメチルハイドロジェンシロキ
サン単位９５モル％とジメチルシロキサン単位５モル％
とからなる粘度が２８ｃｓのメチルハイドロジェンポリ
シロキサン１０ｇを添加し、≡ＳｉＨ／Ｓｉ＝ＣＨ2の
モル比が２．０であるオルガノシロキサン組成物を調製
した。
【００５１】次いで、このオルガノシロキサン組成物に
ＨＬＢ＝１３．５のポリオキシエチレンオクチルフェニ
ルエーテル３部と水５８７ｇを添加してホモジライザー
で均一に混合した後、３００ｋｇ／ｃｍ2 の圧力でガウ
リンホモジライザーに通して均質化してエマルジョンを
調製した。このエマルジョン粒子は最大粒径が１０μｍ
であり、その体積平均粒径は１．０μｍであった。
ＨＬＢ＝１３．５のポリオキシエチレンオクチルフェニ
ルエーテル３部と水５８７ｇを添加してホモジライザー
で均一に混合した後、３００ｋｇ／ｃｍ2 の圧力でガウ
リンホモジライザーに通して均質化してエマルジョンを
調製した。このエマルジョン粒子は最大粒径が１０μｍ
であり、その体積平均粒径は１．０μｍであった。
【００５２】次に、得られたエマルジョン０．５ｇに塩
化白金酸−オレフィン錯塩を白金として０．０６ｇ添加
したものを添加混合し、２５℃で２０時間放置して反応
させたところ、このエマルジョン粒子は体積平均粒径が
１．０μｍのものとなった。更に、このエマルジョン粒
子を入口温度１５０℃、出口温度８０℃としたスプレー
ドライヤーに通したところ、チャンバーから粒径１５μ
ｍ以下の球状のシリコーンエラストマー粉末９．０５ｇ
（収率８３％）が得られた。
化白金酸−オレフィン錯塩を白金として０．０６ｇ添加
したものを添加混合し、２５℃で２０時間放置して反応
させたところ、このエマルジョン粒子は体積平均粒径が
１．０μｍのものとなった。更に、このエマルジョン粒
子を入口温度１５０℃、出口温度８０℃としたスプレー
ドライヤーに通したところ、チャンバーから粒径１５μ
ｍ以下の球状のシリコーンエラストマー粉末９．０５ｇ
（収率８３％）が得られた。
【００５３】〔実施例１〜６、比較例１〜１３〕 表２，３に示す成分及び下記に示す成分を熱二本ロール
にて均一に溶融混合し、冷却、粉砕してエポキシ樹脂組
成物（実施例１〜６、比較例１〜１３）を得た。
にて均一に溶融混合し、冷却、粉砕してエポキシ樹脂組
成物（実施例１〜６、比較例１〜１３）を得た。
【００５４】得られたエポキシ樹脂組成物について、下
記の諸試験を行なった。結果を表２及び表３に併記す
る。成 分 無機質充填剤 石英粉末（Ｉ） 比表面積１．２ｍ2／ｇ、平均粒径３０μｍの溶融球状シリカ（７５μｍ 以上の粗粒０．１％以下） ３００部 石英粉末（ＩＩ） 比表面積２．５ｍ2／ｇ、平均粒径６μｍの溶融破砕シリカ（７５μｍ以 上の粗粒０．１％以下） ２００部 石英粉末（ＩＩＩ） 比表面積１０ｍ2／ｇ、平均粒径１．０μｍの溶融球状シリカ ５０部 離型剤 カルナバワックス １．５部 シランカップリング剤 ３−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン １．５部 （ＫＢＭ４０３、信越化学工業社製） 着色剤 カボーンブラック １．５部 難燃剤 三酸化アンチモン １．５部 試験方法 （１）スパイラルフロー １７５℃、７０ｋｇ／ｃｍ2の成形条件で行なった。 （２）機械的強度（曲げ強度及び曲げ弾性率） ＪＩＳ−Ｋ６９１１に準じて１７５℃、７０ｋｇ／ｃｍ
2、成形時間２分の条件で１０ｘ４ｘ１００ｍｍの抗折
棒を成形し、１８０℃で４時間ポストキュアーしたもの
について室温で測定を行なった。 （３）ガラス転移温度、線膨張係数 （４）低膨張係数 ５ｘ５ｘ１５ｍｍの試験片を用い、ディラトメーターに
より毎分５℃の速さで昇温した時の値を測定した。 （５）吸湿後の半田クラック性 ２ｘ４ｘ０．４ｍｍの大きさのシリコーンチップを４ｘ
１２ｘ１．８ｍｍのパッケージに接着し、これにエポキ
シ樹脂組成物を１７５ｘ２分で成型し、１８０℃で４時
間ポストキュアーした。これを８５℃／８５％ＲＨの雰
囲気中に４８時間放置した後、温度２４０℃の半田浴に
１０秒間浸漬し、パッケージクラック数／総数を測定し
た。（ｎ＝２０） なお、内部クラックが発生した状態は図面に示す通りで
あり、シリコーンチップ１及びフレーム２を封止した封
止樹脂３内にクラック４の発生が見られた。 （６）耐湿性 ４ＭＤＲＡＭチップを２０ＰＩＮのＳＯＪフレームに接
着し、これにエポキシ樹脂組成物を成型条件１７５℃ｘ
２分で成型し、１８０℃で４時間ポストキュアーした。
次いで、１２１℃／１００％ＲＨ雰囲気中に２４時間放
置して吸湿後、２６０℃の半田浴に１０秒間浸漬し、更
に１２１℃／１００％ＲＨ雰囲気中に３００時間放置し
た時のＡｌ配線断線数／総数を測定した。（ｎ＝４０） （７）耐ヒートサイクル性 ２ｘ４ｘ０．４ｍｍの大きさのシリコンチップを４ｘ１
２ｘ１．８ｍｍのＳＯパッケージに接着し、これにエポ
キシ樹脂組成物を１７５℃，２分の条件で成形し、１８
０℃で４時間ポストキュアーした。これに−１９６℃，
１分〜２６０℃，３０秒のヒートサイクルを繰り返して
加え、１００サイクル後のパッケージクラック数／総数
を測定した。 （８）吸水率 １７５℃，７０ｋｇ／ｃｍ2，成形時間２分の条件で直
経５０ｍｍｘ２ｍｍの円板を成形し、１８０℃で４時間
ポストキュアーしたものを１２１℃／１００％ＰＣＴ中
に２４時間放置し、吸水率を測定した。
記の諸試験を行なった。結果を表２及び表３に併記す
る。成 分 無機質充填剤 石英粉末（Ｉ） 比表面積１．２ｍ2／ｇ、平均粒径３０μｍの溶融球状シリカ（７５μｍ 以上の粗粒０．１％以下） ３００部 石英粉末（ＩＩ） 比表面積２．５ｍ2／ｇ、平均粒径６μｍの溶融破砕シリカ（７５μｍ以 上の粗粒０．１％以下） ２００部 石英粉末（ＩＩＩ） 比表面積１０ｍ2／ｇ、平均粒径１．０μｍの溶融球状シリカ ５０部 離型剤 カルナバワックス １．５部 シランカップリング剤 ３−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン １．５部 （ＫＢＭ４０３、信越化学工業社製） 着色剤 カボーンブラック １．５部 難燃剤 三酸化アンチモン １．５部 試験方法 （１）スパイラルフロー １７５℃、７０ｋｇ／ｃｍ2の成形条件で行なった。 （２）機械的強度（曲げ強度及び曲げ弾性率） ＪＩＳ−Ｋ６９１１に準じて１７５℃、７０ｋｇ／ｃｍ
2、成形時間２分の条件で１０ｘ４ｘ１００ｍｍの抗折
棒を成形し、１８０℃で４時間ポストキュアーしたもの
について室温で測定を行なった。 （３）ガラス転移温度、線膨張係数 （４）低膨張係数 ５ｘ５ｘ１５ｍｍの試験片を用い、ディラトメーターに
より毎分５℃の速さで昇温した時の値を測定した。 （５）吸湿後の半田クラック性 ２ｘ４ｘ０．４ｍｍの大きさのシリコーンチップを４ｘ
１２ｘ１．８ｍｍのパッケージに接着し、これにエポキ
シ樹脂組成物を１７５ｘ２分で成型し、１８０℃で４時
間ポストキュアーした。これを８５℃／８５％ＲＨの雰
囲気中に４８時間放置した後、温度２４０℃の半田浴に
１０秒間浸漬し、パッケージクラック数／総数を測定し
た。（ｎ＝２０） なお、内部クラックが発生した状態は図面に示す通りで
あり、シリコーンチップ１及びフレーム２を封止した封
止樹脂３内にクラック４の発生が見られた。 （６）耐湿性 ４ＭＤＲＡＭチップを２０ＰＩＮのＳＯＪフレームに接
着し、これにエポキシ樹脂組成物を成型条件１７５℃ｘ
２分で成型し、１８０℃で４時間ポストキュアーした。
次いで、１２１℃／１００％ＲＨ雰囲気中に２４時間放
置して吸湿後、２６０℃の半田浴に１０秒間浸漬し、更
に１２１℃／１００％ＲＨ雰囲気中に３００時間放置し
た時のＡｌ配線断線数／総数を測定した。（ｎ＝４０） （７）耐ヒートサイクル性 ２ｘ４ｘ０．４ｍｍの大きさのシリコンチップを４ｘ１
２ｘ１．８ｍｍのＳＯパッケージに接着し、これにエポ
キシ樹脂組成物を１７５℃，２分の条件で成形し、１８
０℃で４時間ポストキュアーした。これに−１９６℃，
１分〜２６０℃，３０秒のヒートサイクルを繰り返して
加え、１００サイクル後のパッケージクラック数／総数
を測定した。 （８）吸水率 １７５℃，７０ｋｇ／ｃｍ2，成形時間２分の条件で直
経５０ｍｍｘ２ｍｍの円板を成形し、１８０℃で４時間
ポストキュアーしたものを１２１℃／１００％ＰＣＴ中
に２４時間放置し、吸水率を測定した。
【００５５】
【表２】
【００５６】
【表３】
【００５７】表２，３に示すエポキシ樹脂及びフェノー
ル樹脂は下記の通りである。
ル樹脂は下記の通りである。
【００５８】
【化１２】
【００５９】第２，３表の結果より、本発明のエポキシ
樹脂組成物は、流動性が良好である上、曲げ強度、曲げ
弾性率等の機械的強度が良好であり、低膨張係数、高ガ
ラス転移温度を有し、かつ、耐クラック性に優れ、アル
ミニウム電極の変形量が少なく成形性に優れ、しかも、
低吸湿性の硬化物を与えることが確認された。
樹脂組成物は、流動性が良好である上、曲げ強度、曲げ
弾性率等の機械的強度が良好であり、低膨張係数、高ガ
ラス転移温度を有し、かつ、耐クラック性に優れ、アル
ミニウム電極の変形量が少なく成形性に優れ、しかも、
低吸湿性の硬化物を与えることが確認された。
【００６０】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の半導体装
置封止用エポキシ樹脂組成物は、上述した成分の組合わ
せとしたことにより、流動性が良好である上、曲げ強
度、曲げ弾性率等の機械的強度が良好であり、低膨張係
数で、かつ、低弾性率なことから低応力で耐クラック性
に優れていると共に、高ガラス転移温度を有し、しかも
低吸湿性で成形性に優れた硬化物を与えるものであり、
このため本発明の半導体装置封止用エポキシ樹脂組成物
の硬化物で封止された半導体装置は表面実装後の熱衝撃
後においても高い信頼性を有するものである。
置封止用エポキシ樹脂組成物は、上述した成分の組合わ
せとしたことにより、流動性が良好である上、曲げ強
度、曲げ弾性率等の機械的強度が良好であり、低膨張係
数で、かつ、低弾性率なことから低応力で耐クラック性
に優れていると共に、高ガラス転移温度を有し、しかも
低吸湿性で成形性に優れた硬化物を与えるものであり、
このため本発明の半導体装置封止用エポキシ樹脂組成物
の硬化物で封止された半導体装置は表面実装後の熱衝撃
後においても高い信頼性を有するものである。
【図１】図面は、エポキシ樹脂組成物で封止されたシリ
コーンチップ樹脂内に発生した内部クラックを示す状態
図である。
コーンチップ樹脂内に発生した内部クラックを示す状態
図である。
１ シリコーンチップ ２ フレーム ３ 封止樹脂 ４ クラック
フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０１Ｌ 23/31 (72)発明者 富吉 和俊 群馬県安中市磯部２丁目13番１号 信越 化学工業株式会社 シリコーン電子材料 技術研究所内 (72)発明者 土屋 貴史 群馬県安中市磯部２丁目13番１号 信越 化学工業株式会社 シリコーン電子材料 技術研究所内 (72)発明者 青木 貴之 群馬県安中市磯部２丁目13番１号 信越 化学工業株式会社 シリコーン電子材料 技術研究所内
Claims (2)
- 【請求項１】 （１）一分子中にエポキシ基を少なくと
も２個以上有するエポキシ樹脂、 （２）フェノール樹脂、 （３）アルケニル基含有エポキシ樹脂又はフェノール樹
脂のアルケニル基と下記一般式（１）で示されるオルガ
ノポリシロキサンの≡ＳｉＨ基とを付加反応させること
により得られる共重合体からなるシリコーン系可撓性付
与剤、 【化１】 （但し、式中Ｒは低級アルキル基、フェニル基又は （Ｒ’は低級アルキル基、ｃは２又は３）で示される
基、ａは０．０１〜０．１、ｂは１．８〜２．２、ｎは
２０〜４００の整数を表わし、５≧（ｎ×ａ）≧１，
１．８１＜ａ＋ｂ＜２．３である。） （４）硬化促進剤、 （５）無機質充填剤を配合してなり、前記（１）成分の
エポキシ樹脂及び（２）成分のフェノール樹脂の少なく
とも一方に置換又は非置換のナフタレン環を一分子中に
少なくとも１個以上有する化合物を含有し、かつ（１）
成分のエポキシ樹脂及び（２）成分のフェノール樹脂中
のナフタレン環の含有量が１０〜８０重量％であること
を特徴とする半導体装置封止用エポキシ樹脂組成物。 - 【請求項２】 請求項１記載のエポキシ樹脂組成物の硬
化物で封止された半導体装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2410023A JP2541015B2 (ja) | 1990-12-11 | 1990-12-11 | 半導体装置封止用エポキシ樹脂組成物及び半導体装置 |
| KR1019910022548A KR920012264A (ko) | 1990-12-11 | 1991-12-10 | 에폭시 수지 조성물 및 반도체 장치 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2410023A JP2541015B2 (ja) | 1990-12-11 | 1990-12-11 | 半導体装置封止用エポキシ樹脂組成物及び半導体装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04214714A JPH04214714A (ja) | 1992-08-05 |
| JP2541015B2 true JP2541015B2 (ja) | 1996-10-09 |
Family
ID=18519257
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2410023A Expired - Fee Related JP2541015B2 (ja) | 1990-12-11 | 1990-12-11 | 半導体装置封止用エポキシ樹脂組成物及び半導体装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
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| JP (1) | JP2541015B2 (ja) |
| KR (1) | KR920012264A (ja) |
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| JP4890872B2 (ja) * | 2006-01-30 | 2012-03-07 | ルネサスエレクトロニクス株式会社 | 光半導体封止用透明エポキシ樹脂組成物及びそれを用いた光半導体集積回路装置 |
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| JPS62212417A (ja) * | 1986-03-13 | 1987-09-18 | Shin Etsu Chem Co Ltd | エポキシ樹脂組成物 |
| JPH0651785B2 (ja) * | 1986-08-28 | 1994-07-06 | 住友ベ−クライト株式会社 | 半導体封止用エポキシ樹脂組成物 |
| JPH023412A (ja) * | 1988-06-15 | 1990-01-09 | Sumitomo Bakelite Co Ltd | エポキシ樹脂組成物 |
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| JPH0239602A (ja) * | 1988-07-29 | 1990-02-08 | Fujitsu Ltd | 導波管サーキュレータ |
| JPH02189326A (ja) * | 1989-01-18 | 1990-07-25 | Mitsubishi Petrochem Co Ltd | 電子部品封止用エポキシ樹脂組成物 |
| JPH02235918A (ja) * | 1989-03-09 | 1990-09-18 | Mitsubishi Electric Corp | 半導体封止用エポキシ樹脂組成物 |
| JPH02282406A (ja) * | 1989-04-22 | 1990-11-20 | Sumitomo Metal Ind Ltd | 微粉末の製造方法 |
| JPH02282407A (ja) * | 1989-04-24 | 1990-11-20 | Idemitsu Petrochem Co Ltd | 超微粒子の製造方法および製造装置 |
-
1990
- 1990-12-11 JP JP2410023A patent/JP2541015B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1991
- 1991-12-10 KR KR1019910022548A patent/KR920012264A/ko not_active Withdrawn
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR920012264A (ko) | 1992-07-25 |
| JPH04214714A (ja) | 1992-08-05 |
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