JP2638365B2 - 半導体封止用エポキシ樹脂組成物及び半導体装置 - Google Patents

半導体封止用エポキシ樹脂組成物及び半導体装置

Info

Publication number
JP2638365B2
JP2638365B2 JP3335610A JP33561091A JP2638365B2 JP 2638365 B2 JP2638365 B2 JP 2638365B2 JP 3335610 A JP3335610 A JP 3335610A JP 33561091 A JP33561091 A JP 33561091A JP 2638365 B2 JP2638365 B2 JP 2638365B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
epoxy resin
group
resin composition
semiconductor
semiconductor device
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP3335610A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH05152466A (ja
Inventor
利夫 塩原
和俊 富吉
康郎 樽見
博正 山口
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shin Etsu Chemical Co Ltd
Original Assignee
Shin Etsu Chemical Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shin Etsu Chemical Co Ltd filed Critical Shin Etsu Chemical Co Ltd
Priority to JP3335610A priority Critical patent/JP2638365B2/ja
Priority to KR1019920022165A priority patent/KR100204627B1/ko
Priority to US07/981,209 priority patent/US5250637A/en
Publication of JPH05152466A publication Critical patent/JPH05152466A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP2638365B2 publication Critical patent/JP2638365B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L63/00Compositions of epoxy resins; Compositions of derivatives of epoxy resins
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07DHETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D303/00Compounds containing three-membered rings having one oxygen atom as the only ring hetero atom
    • C07D303/02Compounds containing oxirane rings
    • C07D303/12Compounds containing oxirane rings with hydrocarbon radicals, substituted by singly or doubly bound oxygen atoms
    • C07D303/18Compounds containing oxirane rings with hydrocarbon radicals, substituted by singly or doubly bound oxygen atoms by etherified hydroxyl radicals
    • C07D303/20Ethers with hydroxy compounds containing no oxirane rings
    • C07D303/22Ethers with hydroxy compounds containing no oxirane rings with monohydroxy compounds
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07FACYCLIC, CARBOCYCLIC OR HETEROCYCLIC COMPOUNDS CONTAINING ELEMENTS OTHER THAN CARBON, HYDROGEN, HALOGEN, OXYGEN, NITROGEN, SULFUR, SELENIUM OR TELLURIUM
    • C07F7/00Compounds containing elements of Groups 4 or 14 of the Periodic Table
    • C07F7/02Silicon compounds
    • C07F7/08Compounds having one or more C—Si linkages
    • C07F7/18Compounds having one or more C—Si linkages as well as one or more C—O—Si linkages
    • C07F7/1804Compounds having Si-O-C linkages
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G59/00Polycondensates containing more than one epoxy group per molecule; Macromolecules obtained by polymerising compounds containing more than one epoxy group per molecule using curing agents or catalysts which react with the epoxy groups
    • C08G59/14Polycondensates modified by chemical after-treatment
    • C08G59/1433Polycondensates modified by chemical after-treatment with organic low-molecular-weight compounds
    • C08G59/1438Polycondensates modified by chemical after-treatment with organic low-molecular-weight compounds containing oxygen
    • C08G59/145Compounds containing one epoxy group
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G59/00Polycondensates containing more than one epoxy group per molecule; Macromolecules obtained by polymerising compounds containing more than one epoxy group per molecule using curing agents or catalysts which react with the epoxy groups
    • C08G59/18Macromolecules obtained by polymerising compounds containing more than one epoxy group per molecule using curing agents or catalysts which react with the epoxy groups ; e.g. general methods of curing
    • C08G59/40Macromolecules obtained by polymerising compounds containing more than one epoxy group per molecule using curing agents or catalysts which react with the epoxy groups ; e.g. general methods of curing characterised by the curing agents used
    • C08G59/4007Curing agents not provided for by the groups C08G59/42 - C08G59/66
    • C08G59/4085Curing agents not provided for by the groups C08G59/42 - C08G59/66 silicon containing compounds
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L23/00Details of semiconductor or other solid state devices
    • H01L23/28Encapsulations, e.g. encapsulating layers, coatings, e.g. for protection
    • H01L23/29Encapsulations, e.g. encapsulating layers, coatings, e.g. for protection characterised by the material, e.g. carbon
    • H01L23/293Organic, e.g. plastic
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/0001Technical content checked by a classifier
    • H01L2924/0002Not covered by any one of groups H01L24/00, H01L24/00 and H01L2224/00
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/10Details of semiconductor or other solid state devices to be connected
    • H01L2924/11Device type
    • H01L2924/12Passive devices, e.g. 2 terminal devices
    • H01L2924/1204Optical Diode
    • H01L2924/12044OLED

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Emergency Medicine (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Epoxy Resins (AREA)
  • Structures Or Materials For Encapsulating Or Coating Semiconductor Devices Or Solid State Devices (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、接着性、耐湿性に優れ
た半導体装置を与える半導体封止用エポキシ樹脂組成物
及び該組成物で封止された半導体装置に関する。
【0002】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】最近の
半導体装置は、従来のセラミック、キャン封止型のもの
と比較した場合、大量生産性に優れ、しかも低価格な製
品が得られる樹脂封止方式のものが多くなりつつある。
この封止樹脂としては、電気特性、機械物性等に優れる
エポキシ樹脂の使用が増大している。
【0003】しかしながら、エポキシ樹脂に代表される
樹脂で封止を行った半導体装置は、セラミック、キャン
封止型のものと比較して吸湿性を有し、また樹脂とフレ
ームとの界面を通しての水の進入も多いという問題を有
する。
【0004】また、封止樹脂中には加水分解性の塩素を
はじめとするイオン性不純物が残存しており、これらは
水との相互作用により半導体装置のリーク電流を増大さ
せたり、アルミニウム電極の腐食等を引き起こし、信頼
性低下の大きな原因となっている。
【0005】そこで、エポキシ樹脂で封止した半導体装
置の上述した耐湿性の不足に起因する不良を防止する目
的で種々改良が試みられている。例えば封止材料中のイ
オン性不純物を除去したり、イオン性物質をトラップす
るような添加剤を添加すること等が提案されているが、
これらによってもイオン性物質を完全かつ確実に除去し
あるいはトラップすることは実質的に不可能であり、所
期の目的を達成することができないという不利がある。
【0006】また、封止材料の耐湿性を改良するために
はシランカップリング剤を配合することも知られてお
り、半導体装置封止用エポキシ樹脂組成物用のシランカ
ップリング剤としては、エポキシ系シラン、メルカプト
系シラン、アミン系シランあるいは不飽和炭化水素系シ
ラン等が用いられる。
【0007】この場合、メルカプト系シランとしては例
えば3−メルカプトプロピルトリメトキシシランが用い
られているが、このものは悪臭が強くて実用上問題があ
り、また、アミン系シランとしては例えばN−(2−ア
ミノエチル)−3−アミノプロピルメチルジメトキシシ
ランが使用されているが、これを含む組成物は保存安定
性が極めて悪いという不利がある。
【0008】更に、不飽和炭化水素系シランとしては例
えばビニリトリエトキシシラン、3−メタアクリロキシ
プロピルトリメトキシシランが用いられているが、これ
らはフェノール硬化性エポキシ樹脂と反応する官能基を
有しないため、カップリング剤としての機能を十分に発
揮させることは困難である。
【0009】これに対し、エポキシ系シランは、例えば
3−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、2−
(3,4−エポキシシクロヘキシル)エチルトリメトキ
シシランが使用されているが、上述した問題点はないも
のの、接着性、耐湿性において十分ではないという問題
がある。
【0010】本発明は、上記事情に鑑みなされたもの
で、接着性、耐湿性、特に吸湿半田後の耐湿性に優れた
半導体封止用エポキシ樹脂組成物及び該組成物の硬化物
で封止された半導体装置を提供することを目的とする。
【0011】
【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、エポキシ
樹脂、硬化剤及び無機質充填剤を含むエポキシ樹脂組成
物に対し、下記一般式(1)で示される含フッ素有機け
い素化合物を添加した場合、このエポキシ樹脂組成物は
DIP型、QFP型、SOJ型、SOP型、PLCC型
のいずれの型の半導体装置の封止にも有効で、封止され
た半導体装置は接着性、耐湿性、特に吸湿後の半田工程
の耐湿性に著しく優れていることを見い出した。
【0012】
【化2】 (但し、Xは加水分解性基、Rは非置換又は置換の1価
炭化水素基、nは1〜3の整数、mは0又は1であ
る。)
【0013】即ち、上記一般式(1)で示される含フッ
素有機ケイ素化合物は、分子内にフッ素原子を有するた
め、撥水性に優れると共に、表面エネルギーが少なく、
従って半導体装置を封止する際、シリコンチップ、リー
ドフレームといった基材をよく濡らすため、接着性に優
れるといった特徴を有し、このため半導体封止用エポキ
シ樹脂組成物に添加使用した場合、その硬化物は耐湿性
に優れた封止特性を与えることを知見し、本発明をなす
に至った。
【0014】ここで、上記式(1)の化合物は新規物質
であり、下記式(2)の含フッ素不飽和グリシジルエー
テルと、下記式(3)のヒドロシランとを遷移金属もし
くはその塩又はその錯体を触媒として付加反応させるこ
とにより得ることができる(特願平3−214671
号)。
【0015】
【化3】 (但し、Xは加水分解性基、Rは非置換又は置換の1価
炭化水素基、nは1〜3の整数、mは0又は1であ
る。)
【0016】従って、本発明はエポキシ樹脂、硬化剤及
び無機質充填剤を主成分とするエポキシ樹脂に、上記一
般式(1)で示される含フッ素有機ケイ素化合物を配合
したことを特徴とする半導体封止用エポキシ樹脂組成物
及び該組成物の硬化物により封止された半導体装置を提
供する。
【0017】以下、本発明につき更に詳述すると、本発
明の半導体封止用エポキシ樹脂組成物に用いるエポキシ
樹脂は、1分子中にエポキシ基を2個以上有するエポキ
シ樹脂であり、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などが挙
げられ、その1種又は2種以上を混合して使用すること
ができる。
【0018】一方、硬化剤としてはエポキシ樹脂に応じ
たものが使用され、例えばアミン系硬化剤、酸無水物系
硬化剤、フェノール官能性硬化剤を用いることができ
る。中でもフェノール官能性硬化剤を用いることが組成
物の成形性、耐湿性といった面でより望ましい。フェノ
ール官能性硬化剤としては、例えばフェノールノボラッ
ク樹脂、レゾール型フェノール樹脂、トリフェノールア
ルカン型樹脂、ナフトール型樹脂、ビフェニル型フェノ
ール樹脂、フェノールアラルキル樹脂などが挙げられ、
その1種を単独で又は2種以上を混合して使用すること
ができる。
【0019】ここで、硬化剤の配合量はエポキシ樹脂を
硬化させ得る量であり、特に制限されないが、フェノー
ル官能性硬化剤を使用する場合は、エポキシ樹脂中のエ
ポキシ基と硬化剤中のフェノール性水酸基とのモル比を
0.5〜1.5の範囲にすることが好適である。
【0020】更に、本発明には、エポキシ樹脂と硬化剤
との反応を促進させるために硬化促進剤を配合すること
が好ましい。硬化促進剤としてはイミダゾール化合物、
1,8−ジアザビシクロ(5.4.0)ウンデセン(D
BU)等のシクロアミジン誘導体、トリフェニルホスフ
ィン等のホスフィン誘導体、三級アミン類等の1種又は
2種以上が用いられる。なお、硬化促進剤の使用量は特
に制限されないが、通常エポキシ樹脂と硬化剤の合計量
に対し0.01〜5重量部、望ましくは0.2〜3重量
部である。
【0021】また、無機質充填剤としては、半導体封止
用エポキシ樹脂に通常用いられているものを使用できる
が、中でも石英粉末が代表的である。この石英粉末とし
ては結晶系シリカ、溶融シリカ等が使用でき、その形状
は破砕品、球状品、1μm以下の微粉等のいずれでもよ
いが、半導体素子に与える局所応力を防止するために7
5μm以上の粗粒を石英粉末全体の0.3重量%以下に
したものが好ましい。
【0022】なお、必要によってはシリカ系以外の充填
剤も使用することができ、例えば、タルク、マイカ、ク
レー、カオリン、炭酸カルシウム、アルミナ、亜鉛華、
バライタ、ガラスバルーン、ガラス繊維、水酸化アルミ
ニウム、水酸化カルシウム、アスベスト、酸化チタン、
酸化鉄、窒化ケイ素等を用いることができる。
【0023】上記の無機質充填剤はシランカップリング
剤などで表面処理したものを使用することができる。
【0024】無機質充填剤の配合量も適宜選定される
が、通常、上記エポキシ樹脂と硬化剤との合計量100
重量部に対して50〜800重量部、望ましくは100
〜650重量部である。配合量が少なすぎると内部応力
を十分に低下させることができない場合が生じ、多すぎ
ると組成物の流動性が低下して成形困難になる場合があ
る。
【0025】本発明の組成物には、上記成分に加え、下
記一般式(1)で示される含フッ素有機ケイ素化合物を
配合する。
【0026】
【化4】 (但し、Xは加水分解性基、Rは非置換又は置換の1価
炭化水素基、nは1〜3の整数、mは0又は1であ
る。)
【0027】ここで、加水分解性基Xは、好適にはOR
1,NR23から選ばれるものである。なお、R1として
は、メチル基、エチル基、n−プロピル基、i−プロピ
ル基、n−ブチル基等の炭素数1〜10のアルキル基、
トリフルオロプロピル基等の炭素数3〜15のフロオロ
アルキル基、アセチル基、プロピオニル基等のアシル
基、イソプロペニル基等の炭素数2〜5のアルケニル基
などを挙げることができ、R2,R3としては、メチル
基、エチル基、イソプロピル基等の炭素数1〜10のア
ルキル基を挙げることができる。これらは同一でも異な
っていてもよい。
【0028】また、非置換又は置換の1価炭化水素基R
としては、メチル基、エチル基、n−プロピル基、n−
ブチル基、t−ブチル基、n−ヘキシル基、シクロヘキ
シル基等の炭素数1〜10のアルキル基、ビニル基、ア
リル基等の炭素数2〜10のアルケニル基、フェニル
基、トルイル基等の炭素数6〜10のアリール基、ベン
ジル基、フェニルエチル基等の炭素数7〜15のアラル
キル基、トリフロロプロピル基等の炭素数3〜15のフ
ルオロアルキル基などを挙げることができる。
【0029】これらのうちでは、Xがメトキシ基、エト
キシ基、イソプロペノキシ基等の低級アルコキシ基、R
がメチル基等の低級アルキル基であるものが好ましく、
具体的には、下記式(1a)、(1b)、(1c)で示
される含フッ素有機ケイ素化合物が好ましい。
【0030】
【化5】
【0031】なお、式(1)の化合物は新規物質であ
り、上述したように下記式(2)の含フッ素不飽和グリ
シジルエーテルと下記式(3)のヒドロシランとをP
t,Rh,Pd等の遷移金属又はその錯体を触媒、とり
わけRh(CH2COCHCOCH23,Rh(PP
33Cl,Rh(PPh33Br,Rh(PPh32
(CO)Cl,Rh2(OAc)4等のロジウム錯体を使
用して付加反応させることにより合成することができ
る。
【0032】
【化6】 (但し、mは0又は1であり、X,R及びnは上記と同
様の意味を示す。)
【0033】ここで、上記式(2)の含フッ素不飽和グ
リシジルエーテルも新規物質であり、下記式Bに示すよ
うに、塩基性水相と有機相との二相系にて第4級アンモ
ニウム塩又は第4級ホスホニウム塩を相間移動触媒とし
て用い、対応するアルコールとエピクロルヒドリンとの
反応により製造することができる。
【0034】
【化7】
【0035】上記含フッ素有機ケイ素化合物の添加方法
は特に制限されず、例えばインテグラルブレンド、上記
無機質充填剤の表面に付着させたものを配合するなどの
方法を採用することができる。
【0036】また、この含フッ素有機ケイ素化合物の配
合量も種々選定し得るが、エポキシ樹脂と硬化剤の合計
量100重量部に対し0.05〜10重量部、特に0.
5〜3重量部となるように配合するのが好ましい。配合
量が0.05重量部未満では耐湿性の向上効果があまり
みられず、一方10重量部を超えると硬化物のガラス転
移温度が低くなり、また硬化物表面への滲出が見られる
ようになる場合がある。
【0037】なお、本発明の組成物には、上記含フッ素
有機ケイ素化合物をカップリング剤として添加すること
に加え、他のカップリング剤、例えばγ−グリシドキシ
プロピルトリメトキシシランなどを必要により併用する
こともできる。
【0038】なおまた、本発明では、エポキシ樹脂組成
物の応力を低下させる目的でシリコーン系ポリマーや熱
可塑性ポリマーを配合することが好ましく、これらのポ
リマーの添加により、熱衝撃テストにおけるパッケージ
クラックの発生を著しく低下させることができる。
【0039】シリコーン系ポリマーとしては、例えばエ
ポキシ基、アミノ基、カルボキシル基、水酸基、ヒドロ
キシル基、ビニル基等を有するシリコーンオイル、シリ
コーンレジン又はシリコーンゴム、更にはこれらシリコ
ーンポリマーとフェノールノボラック樹脂、エポキシ化
フェノールノボラック樹脂等の有機重合体との共重合体
を用いることができる。またシリコーンゴムやゲルの微
粉末も使用可能である。
【0040】熱可塑性ポリマーとしては、MBS樹脂、
ブチラール樹脂、芳香族ポリエステル樹脂などが代表的
なものである。
【0041】これらシリコーン系ポリマーや熱可塑性ポ
リマーの配合量は、エポキシ樹脂と硬化剤の合計量10
0重量部に対し1〜50重量部とすることが好ましい。
【0042】本発明の組成物には、更に必要により各種
の添加剤を添加することができる。例えばワックス類、
ステアリン酸などの脂肪酸及びその金属塩等の離型剤、
カーボンブラック等の顔料、難燃化剤、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。
【0043】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、成分の配合順序に特
に制限はない。
【0044】本発明の半導体封止用エポキシ樹脂組成物
はDIP型、フラットパック型、PLCC型、SO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
行うことができる。なお、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150〜18
0℃で2〜16時間行うことが望ましい。
【0045】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の半導体封
止用エポキシ樹脂組成物は、上述した式(1)の含フッ
素有機ケイ素化合物を配合したことにより、フレーム、
シリコンチップに対する接着性に優れ、耐湿性、特に吸
湿半田後の耐湿性が良好で、このため本発明の半導体封
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
置は信頼性に優れたものである。
【0046】
【実施例】以下、実施例及び比較例を示し、本発明を具
体的に説明するが、本発明は下記実施例に制限されるも
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。
【0047】ここで、実施例、比較例を示す前に参考例
として式(1)の化合物の製造例を示す。
【0048】〔参考例1〕冷却管、滴下ロート、温度計
及び撹拌器(マグネティックスタラー)を備えた500
mlの三口フラスコに、1,1,1−トリフルオロ−2
−トリフルオロメチル−3−ブテン−2−オール10
8.5g(0.55モル)、クロロメチルオキシラン2
54.4g(2.75モル)及び硫酸水素テトラブチル
アンモニウム18.7g(0.055モル)を仕込み、
撹拌しながら、70℃に加熱した。次いで、14重量%
水酸化ナトリウム水溶液146.7g(0.55モル)
を約1.5時間かけて滴下し、その後更に30分撹拌を
続けた。反応液を室温まで放冷した後、有機相と水相を
分離し、2回水洗した後、無水硫酸ナトリウム30.0
gを加えて脱水した。過剰のクロロメチルオキシランを
留去した後、減圧蒸留によって下記式(2a)の含フッ
素アリルグリシジルエーテル89.4gを得た。このも
のは沸点81〜82℃/65Torrで、収率は65.
0%であった。
【0049】
【化8】
【0050】次に、上記式(2a)の化合物25.0g
(0.10モル)、(CH3O)3SiH14.7g
(6.0×10-5モル)及びRh(CH2COCHCO
CH230.024g(6.0×10-5モル)をステン
レス製100mlの耐圧シリンダーに仕込み、135℃
で10時間加熱した。更にこれに(CH3O)3SiH
7.3g(0.06モル)及びRh(CH2COCHC
OCH230.024g(6.0×10-5モル)を追加
し、更に135℃で10時間加熱した。反応混合物を蒸
留し、22.0gの生成物を得た。下記の分析結果によ
り、下記式(1a)の化合物であることが確認された
(収率59%)。
【0051】
【化9】
【0052】
【化10】
【0053】〔参考例2〕温度計、マグネティックスタ
ラー、冷却器、滴下ロートを備えた300mlの四口フ
ラスコに、1,1,1−トリフロロ−2−トリフロロメ
チル−4−ペンテン−2−オール43.3g(0.20
8モル)、エピクロルヒドリン96.2g(1.04モ
ル)及び硫酸水素テトラブチルアンモニウム7.1g
(0.021モル)を仕込んだ。混合物を加熱して85
℃にし、滴下ロートより15%水酸化ナトリウム水溶液
55.5g(0.208モル)を30分かけて滴下し、
更に30分間、85℃で撹拌を続けた。反応混合物の有
機層(下層)を分離し、水洗を2回行った後、Na2
4で脱水して濾過した。この混合物を蒸留することに
より、沸点88〜90℃/47mmHgの生成物38.
7gを得た。生成物は下記式(2b)に示す含フッ素不
飽和グリシジルエーテルであることが確認された(収率
70%)。
【0054】
【化11】
【0055】次に、滴下ロート、還流冷却器、温度計及
びマグネティックスタラーを備えた200mlの三口フ
ラスコに上記式(2b)の化合物26.4g(0.10
モル)及びRh(CH2COCHCOCH230.01
1g(2.8×10-5モル)を仕込んだ。温度を80℃
に上げ、(CH3O)3SiH17.1g(0.14モ
ル)を2時間かけて滴下後、更に15時間,80℃で撹
拌した。反応混合物を蒸留して、生成物25.5gを得
た。下記の分析結果により、下記式(1b)の化合物で
あることが確認された(収率66%)。
【0056】
【化12】
【0057】
【化13】
【0058】〔実施例1〜10、比較例1,2〕表1に
示す成分を熱二本ロールにて均一に溶融混合し、冷却、
粉砕して半導体封止用エポキシ樹脂組成物を得た。
【0059】これらの組成物につき、次の(イ)〜
(チ)の諸試験を行った。結果を表1及び表2に併記す
る。 (イ)スパイラルフロー値 EMMI規格に準じた金型を使用して、180℃、70
kg/cm2の条件で測定した。 (ロ)機械的強度(曲げ強度及び曲げ弾性率) JIS−K6911に準じて180℃、70kg/cm
2、成形時間2分の条件で10×4×100mmの抗折
棒を成形し、180℃で4時間ポストキュアーしたもの
について測定した。 (ハ)膨張係数、ガラス転移温度 直径4mm×15mmの試験片を用いて、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。 (ニ)接着性(I) 図1に示すパッケージを成形条件175℃×2分で成形
し、180℃で4時間ポストキュアーした後、フレーム
(材質:42アロイ、厚さ:0.25mm)の引張り力
を測定した。なお、図1において、1はフレーム、2は
封止樹脂である。また、寸法はmmである。 (ホ)耐湿性(I) 9.0×4.5×0.5mmの大きさのシリコンチップ
を20PINのPLCCフレームに接着し、これにエポ
キシ樹脂組成物を成形条件180℃×2分で成形し、1
80℃で4時間ポストキュアーした。これを85℃/8
5%RHの雰囲気中に48時間放置した後、温度260
℃の半田浴に浸漬し、次いで130℃/85%RHの雰
囲気中に放置し、100時間後のアルミニウム腐食発生
率を測定した。なお、アルミニウムのパターン巾は5μ
mである。 (ヘ)耐湿性(II) 8.0×10.0×0.5mmの大きさのシリコンチッ
プを10×14×2.3mmの大きさのフラットパッケ
ージに接着し、これにエポキシ樹脂組成物を成形条件1
80℃×2分で成形し、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72時
間放置した後、温度260℃の半田浴に浸漬し、次いで
121℃/100%RHの雰囲気中に放置し、100時
間後のアルミニウム腐食発生率を測定した。なお、アル
ミニウムのパターン巾は5μmである。 (ト)接着性(II) 9.0×4.5×0.5mmの大きさのシリコンチップ
を14PIN−ICフレーム(42アロイ)に接着し、
これにエポキシ樹脂組成物を成形条件180℃×2分で
成形し、180℃で4時間ポストキュアーした後、12
1℃/100%RHの雰囲気中に24時間放置し、次い
で215℃/30秒半田浸漬を行った。これについて、
超音波探傷装置(日立AT5000)でチップと封止材
界面の接着性を調べ、下記の基準で評価した。 ○:極めて良好 ×:不良 (チ)吸湿量 直径50mm×3mmの円板を180℃×2分で成形
し、180℃で4時間ポストキュアーした後、85℃/
85%RHの雰囲気中に24時間放置した時の吸湿量を
測定した。
【0060】
【表1】
【0061】
【表2】 (1)エポキシ樹脂(I) EOCN1020−70(日本化薬製) エポキシ当量 196 (2)エポキシ樹脂(II) EOCN7000(日本化薬製) エポキシ当量 215 (3)Br化エポキシ樹脂 BREN−S(日本化薬製) エポキシ当量 280 (4)フェノールノボラック樹脂 KH3488(大日本インキ社製) フェノール当量 110
【0062】
【化14】 (6)石英粉末(I) 平均粒径30μm、粒径75μm以上の含有率0.1重
量%以下の球状シリカ500重量部と平均粒径1μm、
比表面積6m2/gの球状シリカ50重量部との混合物 (7)石英粉末(II) 上記石英粉末(I)をカップリング剤(I)3重量部で
表面処理した石英粉末
【0063】
【化15】 (10)シランカップリング剤(III) γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシランKBM4
03E(信越化学社製)
【0064】表1及び表2の結果より、式(1)の含フ
ッ素有機ケイ素化合物を配合したエポキシ樹脂組成物
は、接着性、耐湿性に優れた硬化物を与えることがわか
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】接着性試験(I)において、フレームと封止樹
脂との引張り力測定方法を説明する斜視図である。
【符号の説明】
1 フレーム 2 封止樹脂
フロントページの続き (72)発明者 樽見 康郎 群馬県碓氷郡松井田町大字人見1番地10 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 山口 博正 群馬県碓氷郡松井田町大字人見1番地10 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)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 エポキシ樹脂、硬化剤及び無機質充填剤
    を主成分とするエポキシ樹脂組成物に、下記一般式
    (1) 【化1】 (但し、Xは加水分解性基、Rは非置換又は置換の1価
    炭化水素基、nは1〜3の整数、mは0又は1であ
    る。)で示される含フッ素有機ケイ素化合物を配合した
    ことを特徴とする半導体封止用エポキシ樹脂組成物。
  2. 【請求項2】 請求項1記載の半導体封止用エポキシ樹
    脂組成物の硬化物で封止された半導体装置。
JP3335610A 1991-11-25 1991-11-25 半導体封止用エポキシ樹脂組成物及び半導体装置 Expired - Fee Related JP2638365B2 (ja)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP3335610A JP2638365B2 (ja) 1991-11-25 1991-11-25 半導体封止用エポキシ樹脂組成物及び半導体装置
KR1019920022165A KR100204627B1 (ko) 1991-11-25 1992-11-24 반도체 봉지용 에폭시 수지 조성물 및 반도체 장치
US07/981,209 US5250637A (en) 1991-11-25 1992-11-25 Semiconductor encapsulating epoxy resin compositions and semiconductor devices

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP3335610A JP2638365B2 (ja) 1991-11-25 1991-11-25 半導体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
JPH05152466A JPH05152466A (ja) 1993-06-18
JP2638365B2 true JP2638365B2 (ja) 1997-08-06

Family

ID=18290515

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP3335610A Expired - Fee Related JP2638365B2 (ja) 1991-11-25 1991-11-25 半導体封止用エポキシ樹脂組成物及び半導体装置

Country Status (3)

Country Link
US (1) US5250637A (ja)
JP (1) JP2638365B2 (ja)
KR (1) KR100204627B1 (ja)

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07179728A (ja) * 1993-12-21 1995-07-18 Yuka Shell Epoxy Kk 半導体封止用難燃化エポキシ樹脂組成物
JP3418609B2 (ja) * 1994-10-31 2003-06-23 日立化成工業株式会社 フィルム状有機ダイボンディング材及びその製造方法
KR100426298B1 (ko) 1994-12-26 2004-04-08 히다치 가세고교 가부시끼가이샤 필름 형상의 유기 다이본딩재의 라미네이트 방법,다이본딩 방법, 라미네이트 장치, 다이본딩 장치, 반도체장치 및 반도체 장치의 제조 방법
JP3478669B2 (ja) * 1995-06-13 2003-12-15 キヤノン株式会社 溶剤易溶性のフッ素含有エポキシ樹脂組成物およびそれを用いた表面処理方法
US6717242B2 (en) 1995-07-06 2004-04-06 Hitachi Chemical Company, Ltd. Semiconductor device and process for fabrication thereof
TW310481B (ja) 1995-07-06 1997-07-11 Hitachi Chemical Co Ltd
DE69720122T2 (de) * 1996-08-16 2003-10-16 Nippon Telegraph & Telephone Wasserabweisende Beschichtung, Verfahren zu ihrer Herstellung, sowie deren Verwendung in Beschichtungen und für beschichtete Gegenstände
DE19820216A1 (de) * 1998-05-06 1999-11-11 Siemens Ag Gießharzformulierung, insbesondere für verzugsarme Verbunde und deren Verwendung
EP2220156A4 (en) * 2007-11-09 2013-01-23 Pacific Polymers Pty Ltd HYDROPHOBIC MODIFICATION OF MINERAL CHARGE MATERIALS AND MIXED POLYMER SYSTEMS

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4042550A (en) * 1975-11-28 1977-08-16 Allied Chemical Corporation Encapsulant compositions based on anhydride-hardened epoxy resins
US4156046A (en) * 1977-03-28 1979-05-22 Minnesota Mining And Manufacturing Company Ultraviolet radiation protective, abrasion resistant, bloom resistant coatings
US4122246A (en) * 1977-09-21 1978-10-24 Dow Corning Corporation Method of preventing discoloration of platinum containing silicone gels
US5141802A (en) * 1988-07-15 1992-08-25 Ppg Industries, Inc. Chemically treated shapes, fillers and reinforcement for polymer matrices

Also Published As

Publication number Publication date
US5250637A (en) 1993-10-05
KR100204627B1 (ko) 1999-06-15
KR930010114A (ko) 1993-06-22
JPH05152466A (ja) 1993-06-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3388537B2 (ja) 半導体封止用エポキシ樹脂組成物及び半導体装置
JP3582576B2 (ja) 半導体封止用エポキシ樹脂組成物及び半導体装置
JP3388538B2 (ja) 半導体封止用エポキシ樹脂組成物及び半導体装置
TWI391420B (zh) Epoxy resin composition for semiconductor sealing and semiconductor device
JP2638365B2 (ja) 半導体封止用エポキシ樹脂組成物及び半導体装置
JPH06102714B2 (ja) エポキシ樹脂組成物及び半導体装置
TWI415230B (zh) Epoxy resin composition for semiconductor sealing and semiconductor device
KR100536538B1 (ko) 반도체 봉지용 에폭시 수지 조성물 및 반도체 소자
JP3404795B2 (ja) 半導体封止用エポキシ樹脂組成物
JP3240861B2 (ja) エポキシ樹脂組成物及び半導体装置
JPH0450925B2 (ja)
JP4628912B2 (ja) 封止用エポキシ樹脂組成物
JP2867471B2 (ja) 樹脂組成物
JP2748769B2 (ja) 熱硬化性樹脂組成物及び硬化物
JP2560469B2 (ja) エポキシ系樹脂組成物
JPH06256364A (ja) 有機ケイ素化合物、その製法及びそれを含有する樹脂組成物
JPH062808B2 (ja) 半導体封止用エポキシ樹脂組成物及び半導体装置
JP4844726B2 (ja) 半導体封止用エポキシ樹脂組成物及び半導体装置
JP3206317B2 (ja) エポキシ樹脂組成物の製造法及びエポキシ樹脂組成物
JP3479818B2 (ja) エポキシ樹脂組成物及び半導体装置
JP3479815B2 (ja) エポキシ樹脂組成物及び半導体装置
JP2541015B2 (ja) 半導体装置封止用エポキシ樹脂組成物及び半導体装置
JPH01204953A (ja) 半導体封止用樹脂組成物
JP2003026764A (ja) 半導体封止用エポキシ樹脂組成物及び半導体装置
JPS6228968B2 (ja)

Legal Events

Date Code Title Description
LAPS Cancellation because of no payment of annual fees