JP2642470B2 - 封止用樹脂組成物及び樹脂封止型半導体装置 - Google Patents
封止用樹脂組成物及び樹脂封止型半導体装置Info
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Description
【発明の詳細な説明】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明は優れた耐熱衝撃性、耐湿信頼性を有する硬化
物が得られる封止用樹脂組成物、及びこの封止用樹脂組
成物で封止された樹脂封止型半導体装置に関する。
物が得られる封止用樹脂組成物、及びこの封止用樹脂組
成物で封止された樹脂封止型半導体装置に関する。
（従来の技術） 従来、半導体装置の封止用樹脂としては、フェノール
ノボラック樹脂硬化のエポキシ樹脂組成物が用いられて
おり、その硬化物が耐湿性、高温電気特性、成形性など
に優れているため、モールド用樹脂の主流となってい
る。ところで、近年、半導体素子の高集積化に伴って、
素子上の各機能単位の細密化、素子ペレット自体の大型
化が急速に進んでいる。これらの素子ペレットの変化に
より、従来の封止用樹脂では耐熱衝撃性などの要求が満
足できなくなってきた。
ノボラック樹脂硬化のエポキシ樹脂組成物が用いられて
おり、その硬化物が耐湿性、高温電気特性、成形性など
に優れているため、モールド用樹脂の主流となってい
る。ところで、近年、半導体素子の高集積化に伴って、
素子上の各機能単位の細密化、素子ペレット自体の大型
化が急速に進んでいる。これらの素子ペレットの変化に
より、従来の封止用樹脂では耐熱衝撃性などの要求が満
足できなくなってきた。
すなわち、この系統の樹脂組成物を用いて大型でかつ
微細な表面構造を有するペレットを封止すると、素子ペ
レット表面のアルミニウム（Al）配線パターンを保護す
るためのリンケイ酸ガラス（PSG）膜や窒化ケイ素（Si3
N4）膜に割れを生じたり、封止樹脂にクラックを生じた
りする。特に、冷熱サイクル試験を実施した場合にその
傾向が非常に大きい。その結果、半導体装置の外観不良
や信頼性の低下を招いている。
微細な表面構造を有するペレットを封止すると、素子ペ
レット表面のアルミニウム（Al）配線パターンを保護す
るためのリンケイ酸ガラス（PSG）膜や窒化ケイ素（Si3
N4）膜に割れを生じたり、封止樹脂にクラックを生じた
りする。特に、冷熱サイクル試験を実施した場合にその
傾向が非常に大きい。その結果、半導体装置の外観不良
や信頼性の低下を招いている。
また、半導体装置を表面実装する場合、基板に半田付
けをする際、装置全体が200〜260℃の高温雰囲気中に５
〜90秒程度さらされるという過酷な熱衝撃を受ける。こ
の際、パッケージ内部に取り込まれた水分の気化が主な
原因となり、やはり封止樹脂のクラックを生じることが
ある。
けをする際、装置全体が200〜260℃の高温雰囲気中に５
〜90秒程度さらされるという過酷な熱衝撃を受ける。こ
の際、パッケージ内部に取り込まれた水分の気化が主な
原因となり、やはり封止樹脂のクラックを生じることが
ある。
これらの対策として、内部封入物（インサート）に対
する応力を小さくし、かつ広い温度範囲で封止樹脂自体
を強靭化する必要がある。
する応力を小さくし、かつ広い温度範囲で封止樹脂自体
を強靭化する必要がある。
このうち、封止樹脂の内部応力の低減には、従来から
シリコーンオイルや天然ゴムなどを樹脂マトリクスに細
かく分散させた、いわゆる海−島構造をとることが有効
とされており、事実、この方法によりかなりの改善効果
を上げることができる。しかしながら、この手法は必然
的に樹脂自体の強度を低下させるという欠点を有するう
え、高温下での樹脂のクラックに対してはほとんどその
有効性は期待できない。
シリコーンオイルや天然ゴムなどを樹脂マトリクスに細
かく分散させた、いわゆる海−島構造をとることが有効
とされており、事実、この方法によりかなりの改善効果
を上げることができる。しかしながら、この手法は必然
的に樹脂自体の強度を低下させるという欠点を有するう
え、高温下での樹脂のクラックに対してはほとんどその
有効性は期待できない。
（発明が解決しようとする課題） 本発明は前記課題を解決するためになされたものであ
り、内部応力が小さく、かつ高温下での機械的特性が良
好で、優れた耐熱衝撃性及び耐湿信頼性を有する硬化物
が得られる封止用樹脂組成物、及びこの封止用樹脂組成
物で封止された樹脂封止型半導体装置を提供することを
目的とする。
り、内部応力が小さく、かつ高温下での機械的特性が良
好で、優れた耐熱衝撃性及び耐湿信頼性を有する硬化物
が得られる封止用樹脂組成物、及びこの封止用樹脂組成
物で封止された樹脂封止型半導体装置を提供することを
目的とする。
［発明の構成］ （課題を解決するための手段） 本発明の封止用樹脂組成物は、（ａ）ガラス転移温度
が190℃以上の熱硬化性樹脂、（ｂ）溶融シリカからな
る充填剤、（ｃ）MBS又はABSからなる添加剤、（ｄ）シ
リコーンゴム又はシリコーンゲルからなる添加剤、及び
（ｅ）金属キレート化合物を含む離型剤を含有すること
を特徴とするものである。
が190℃以上の熱硬化性樹脂、（ｂ）溶融シリカからな
る充填剤、（ｃ）MBS又はABSからなる添加剤、（ｄ）シ
リコーンゴム又はシリコーンゲルからなる添加剤、及び
（ｅ）金属キレート化合物を含む離型剤を含有すること
を特徴とするものである。
本発明の封止用樹脂組成物においては、熱硬化性樹脂
としては、エポキシ樹脂又はマレイミド樹脂を用いるこ
とが望ましい。また、難燃助剤として、表面が疎水化処
理された三酸化アンチモンを含有することが望ましい。
また、溶融シリカからなる充填剤中のウラニウム含有濃
度は0.5 ppb以下であることが望ましい。
としては、エポキシ樹脂又はマレイミド樹脂を用いるこ
とが望ましい。また、難燃助剤として、表面が疎水化処
理された三酸化アンチモンを含有することが望ましい。
また、溶融シリカからなる充填剤中のウラニウム含有濃
度は0.5 ppb以下であることが望ましい。
本発明の樹脂封止型半導体装置は、半導体チップを前
記封止用樹脂組成物で封止したことを特徴とするもので
ある。
記封止用樹脂組成物で封止したことを特徴とするもので
ある。
以下、本発明を更に詳細に説明する。
本発明において、（ａ）成分であるガラス転移温度が
190℃以上の熱硬化性樹脂とは、加熱により三次元架橋
を有する硬化物を生成するものであり、硬化物のガラス
転移温度が190℃以上であればいかなるものの組合せで
あってもよいが、好ましくはエポキシ系又はマレイミド
系の熱硬化性樹脂が用いられる。なお、ガラス転移温度
は、通常、熱膨張カーブの変曲点から求められる。すな
わち、温度と熱膨張との関係を示す特性線において、傾
きが急変する前後の曲線を直線と見なし、これらの直線
の対称軸をなす直線と前記特性線との交点の温度値をガ
ラス転移温度とする。本発明におけるガラス転移温度
も、この方法で求められた温度を指す。
190℃以上の熱硬化性樹脂とは、加熱により三次元架橋
を有する硬化物を生成するものであり、硬化物のガラス
転移温度が190℃以上であればいかなるものの組合せで
あってもよいが、好ましくはエポキシ系又はマレイミド
系の熱硬化性樹脂が用いられる。なお、ガラス転移温度
は、通常、熱膨張カーブの変曲点から求められる。すな
わち、温度と熱膨張との関係を示す特性線において、傾
きが急変する前後の曲線を直線と見なし、これらの直線
の対称軸をなす直線と前記特性線との交点の温度値をガ
ラス転移温度とする。本発明におけるガラス転移温度
も、この方法で求められた温度を指す。
ガラス転移温度が190℃以上の熱硬化性樹脂を構成す
るエポキシ樹脂としては、１分子中に２個以上のエポキ
シ基を有するものであればいかなるものであってもよ
い。ただし、耐熱性の面からは、エポキシ当量が250以
下のエポキシ樹脂が好ましい。このようなエポキシ樹脂
を具体的に例示すると、例えばフェノールノボラック型
エポキシ樹脂、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂、
ナフトールタイプのノボラック型エポキシ樹脂、ビスフ
ェノールＡのノボラック型エポキシ樹脂、フェノール又
はアルキルフェノール類とヒドロキシベンズアルデヒド
との縮合物をエポキシ化して得られるトリス（ヒドロキ
シフェニル）アルカンベースのエポキシ化物、テトラ
（ヒドロキシフェニル）アルカンのエポキシ化物、2,
2′,4,4′−テトラグリシドキシベンゾフェノン、パラ
アミノフェノールのトリグリシジルエーテル、ポリアリ
ルグリシジルエーテル、1,3,5−トリグリシジルエーテ
ルベンゼン、2,2′,4,4′−テトラグリシドキシビフェ
ニルなどが挙げられる。これらのエポキシ樹脂のうち１
種又は２種以上が用いられる。
るエポキシ樹脂としては、１分子中に２個以上のエポキ
シ基を有するものであればいかなるものであってもよ
い。ただし、耐熱性の面からは、エポキシ当量が250以
下のエポキシ樹脂が好ましい。このようなエポキシ樹脂
を具体的に例示すると、例えばフェノールノボラック型
エポキシ樹脂、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂、
ナフトールタイプのノボラック型エポキシ樹脂、ビスフ
ェノールＡのノボラック型エポキシ樹脂、フェノール又
はアルキルフェノール類とヒドロキシベンズアルデヒド
との縮合物をエポキシ化して得られるトリス（ヒドロキ
シフェニル）アルカンベースのエポキシ化物、テトラ
（ヒドロキシフェニル）アルカンのエポキシ化物、2,
2′,4,4′−テトラグリシドキシベンゾフェノン、パラ
アミノフェノールのトリグリシジルエーテル、ポリアリ
ルグリシジルエーテル、1,3,5−トリグリシジルエーテ
ルベンゼン、2,2′,4,4′−テトラグリシドキシビフェ
ニルなどが挙げられる。これらのエポキシ樹脂のうち１
種又は２種以上が用いられる。
エポキシ樹脂に対しては、通常、硬化剤が用いられ
る。エポキシ樹脂の硬化剤は、特に限定されず、例えば
フェノール樹脂、有機酸無水物、アミン類などが挙げら
れる。
る。エポキシ樹脂の硬化剤は、特に限定されず、例えば
フェノール樹脂、有機酸無水物、アミン類などが挙げら
れる。
エポキシ樹脂の硬化剤として用いられるフェノール樹
脂を具体的に例示すると、例えばフェノールノボラック
樹脂、クレゾールノボラック樹脂、tert−ブチルフェノ
ールノボラック樹脂、ノニルフェノールノボラック樹
脂、ビスフェノールＦのノボラック樹脂、ビスフェノー
ルＡのノボラック樹脂、ナフトールのノボラック樹脂な
どノボラック型フェノール樹脂、ポリパラオキシスチレ
ンなどのポリオキシスチレン、2,2′−ジメトキシ−ｐ
−キシレンとフェノールモノマーとの縮合重合化合物な
どのフェノールアラルキル樹脂、又は以下の構造式で示
されるトリス（ヒドロキシフェニル）アルカンベースの
化合物などが挙げられる。
脂を具体的に例示すると、例えばフェノールノボラック
樹脂、クレゾールノボラック樹脂、tert−ブチルフェノ
ールノボラック樹脂、ノニルフェノールノボラック樹
脂、ビスフェノールＦのノボラック樹脂、ビスフェノー
ルＡのノボラック樹脂、ナフトールのノボラック樹脂な
どノボラック型フェノール樹脂、ポリパラオキシスチレ
ンなどのポリオキシスチレン、2,2′−ジメトキシ−ｐ
−キシレンとフェノールモノマーとの縮合重合化合物な
どのフェノールアラルキル樹脂、又は以下の構造式で示
されるトリス（ヒドロキシフェニル）アルカンベースの
化合物などが挙げられる。
（式中、R1、R2は水素原子又は炭素数１〜20のアルキル
基を表わし、それらの基は同一でもそれぞれ異なってい
てもよい。R3は単結合、又はメチレン、エチレンなどの
アルキレン基を表わす。） これらのフェノール樹脂のうち１種又は２種以上が使
用される。
基を表わし、それらの基は同一でもそれぞれ異なってい
てもよい。R3は単結合、又はメチレン、エチレンなどの
アルキレン基を表わす。） これらのフェノール樹脂のうち１種又は２種以上が使
用される。
エポキシ樹脂の硬化剤として用いられる有機酸無水物
は、脂肪族、脂環式、もしくは芳香族の無水カルボン
酸、又はこれらの置換体であればいかなるものでもよ
い。このような有機酸無水物を具体的に例示すると、例
えば無水マレイン酸、無水コハク酸、無水フタル酸、無
水テトラヒドロフタル酸、無水ヘキサヒドロフタル酸、
無水トリメリット酸、無水ピロメリット酸、無水ナジッ
ク酸（3,6−エンドメチレン−1,2,3,6−テトラヒドロ無
水フタル酸）、無水メチルナジック酸、3,3′,4,4′−
ベンゾフェノンテトラカルボン酸無水物、無水テトラブ
ロムフタル酸、無水クロレンディック酸などが挙げられ
る。これらの有機酸無水物のうち１種又は２種以上が用
いられる。
は、脂肪族、脂環式、もしくは芳香族の無水カルボン
酸、又はこれらの置換体であればいかなるものでもよ
い。このような有機酸無水物を具体的に例示すると、例
えば無水マレイン酸、無水コハク酸、無水フタル酸、無
水テトラヒドロフタル酸、無水ヘキサヒドロフタル酸、
無水トリメリット酸、無水ピロメリット酸、無水ナジッ
ク酸（3,6−エンドメチレン−1,2,3,6−テトラヒドロ無
水フタル酸）、無水メチルナジック酸、3,3′,4,4′−
ベンゾフェノンテトラカルボン酸無水物、無水テトラブ
ロムフタル酸、無水クロレンディック酸などが挙げられ
る。これらの有機酸無水物のうち１種又は２種以上が用
いられる。
エポキシ樹脂の硬化剤として用いられるアミン類とし
ては、4,4′−ジアミノジシクロヘキシルメタン、1,4−
ジアミノシクロヘキサン、2,6−ジアミノピリジン、ｍ
−フェニレンジアミン、ｐ−フェニレンジアミン、4,
4′−ジアミノジフェニルメタン、2,2′−ビス（４−ア
ミノフェニル）プロパン、4,4′−ジアミノジフェニル
オキシド、4,4′−ジアミノジフェニルスルホン、ビス
（４−アミノフェニル）メチルホスフィンオキシド、ビ
ス（４−アミノフェニル）メチルアミン、1,5−ジアミ
ノナフタレン、ｍ−キシリレンジアミン、1,1−ビス
（ｐ−アミノフェニル）フラタン、ｐ−キシリレンジア
ミン、ヘキサメチレンジアミン、6,6′−ジアミノ−2,
2′−ジピリジル、4,4′−ジアミノベンゾフェノン、4,
4′−ジアミノアゾベンゼン、ビス（４−アミノフェニ
ル）フェニルメタン、1,1−ビス（４−アミノフェニ
ル）シクロヘキサン、1,1−ビス（４−アミノフェニル
−３−メチルフェニル）シクロヘキサン、2,5−ビス
（ｍ−アミノフェニル）−1,3,4−オキサジアゾール、
2,5−ビス（ｍ−アミノフェニル）−1,3,4−オキサジア
ゾール、2,5−ビス（ｍ−アミノフェニル）チアゾロ
（4,5−ｄ）チアゾール、5,5′−ジ（ｍ−アミノフェニ
ル）−2,2′−ビス（1,3,4−オキサジアゾリル）、4,
4′−ジアミノジフェニルエーテル、4,4′−ビス（ｐ−
アミノフェニル）−2,2′−ジチアゾール、ｍ−ビス
（４−ｐ−アミノフェニル−２−チアゾリル）ベンゼ
ン、4,4′−ジアミノフェニルベンゾエート、N,N′−ビ
ス（４−アミノベンジル）−ｐ−フェニレンジアミン、
4,4′−メチレンビス（２−クロロアニリン）、2,2−ビ
ス［４−（４−アミノフェノキシ）フェニル］プロパ
ン、ビス［４−（４−アミノフェノキシ）フェニル］ス
ルホン、1,4−ビス（４−アミノフェノキシ）ベンゼ
ン、1,3−ビス（４−アミノフェノキシ）ベンゼン、1,3
−ビス（３−アミノフェノキシ）ベンゼンなどのジアミ
ン、下記一般式で表わされる芳香族多官能アミンなどが
挙げられる。
ては、4,4′−ジアミノジシクロヘキシルメタン、1,4−
ジアミノシクロヘキサン、2,6−ジアミノピリジン、ｍ
−フェニレンジアミン、ｐ−フェニレンジアミン、4,
4′−ジアミノジフェニルメタン、2,2′−ビス（４−ア
ミノフェニル）プロパン、4,4′−ジアミノジフェニル
オキシド、4,4′−ジアミノジフェニルスルホン、ビス
（４−アミノフェニル）メチルホスフィンオキシド、ビ
ス（４−アミノフェニル）メチルアミン、1,5−ジアミ
ノナフタレン、ｍ−キシリレンジアミン、1,1−ビス
（ｐ−アミノフェニル）フラタン、ｐ−キシリレンジア
ミン、ヘキサメチレンジアミン、6,6′−ジアミノ−2,
2′−ジピリジル、4,4′−ジアミノベンゾフェノン、4,
4′−ジアミノアゾベンゼン、ビス（４−アミノフェニ
ル）フェニルメタン、1,1−ビス（４−アミノフェニ
ル）シクロヘキサン、1,1−ビス（４−アミノフェニル
−３−メチルフェニル）シクロヘキサン、2,5−ビス
（ｍ−アミノフェニル）−1,3,4−オキサジアゾール、
2,5−ビス（ｍ−アミノフェニル）−1,3,4−オキサジア
ゾール、2,5−ビス（ｍ−アミノフェニル）チアゾロ
（4,5−ｄ）チアゾール、5,5′−ジ（ｍ−アミノフェニ
ル）−2,2′−ビス（1,3,4−オキサジアゾリル）、4,
4′−ジアミノジフェニルエーテル、4,4′−ビス（ｐ−
アミノフェニル）−2,2′−ジチアゾール、ｍ−ビス
（４−ｐ−アミノフェニル−２−チアゾリル）ベンゼ
ン、4,4′−ジアミノフェニルベンゾエート、N,N′−ビ
ス（４−アミノベンジル）−ｐ−フェニレンジアミン、
4,4′−メチレンビス（２−クロロアニリン）、2,2−ビ
ス［４−（４−アミノフェノキシ）フェニル］プロパ
ン、ビス［４−（４−アミノフェノキシ）フェニル］ス
ルホン、1,4−ビス（４−アミノフェノキシ）ベンゼ
ン、1,3−ビス（４−アミノフェノキシ）ベンゼン、1,3
−ビス（３−アミノフェノキシ）ベンゼンなどのジアミ
ン、下記一般式で表わされる芳香族多官能アミンなどが
挙げられる。
（式中、R1は水素原子又は炭素数１〜20のアルキル基を
表わし、それらの基は同一でも異なっていてもよい。R2
は単結合、又はメチレン、エチレンなどのアルキレン基
を表わす。） これらのアミン類のうち１種又は２種以上が使用され
る。
表わし、それらの基は同一でも異なっていてもよい。R2
は単結合、又はメチレン、エチレンなどのアルキレン基
を表わす。） これらのアミン類のうち１種又は２種以上が使用され
る。
硬化剤の配合量は、耐熱性、機械的性質、耐湿性の点
から、化学当量でエポキシ樹脂１に対して0.5〜1.5、特
に0.8〜1.2の範囲にあることが好ましい。
から、化学当量でエポキシ樹脂１に対して0.5〜1.5、特
に0.8〜1.2の範囲にあることが好ましい。
また、エポキシ樹脂と硬化剤との反応を促進するため
に、硬化触媒を用いてもよい。硬化触媒は、特に限定さ
れない。このような硬化触媒としては、例えば２−メチ
ルイミダゾール、2,4−ジメチルイミダゾール、２−エ
チル−４−メチルイミダゾール、２−フェニルイミダゾ
ール、２−フェニル−４−メチルイミダゾール、２−ヘ
プタデシルイミダゾールなどのイミダゾール化合物；ト
リエチルアミン、ベンジルジメチルアミン、α−メチル
ベンジルメチルジアミン、２−（ジメチルアミノメチ
ル）フェノール、2,4,6−トリス（ジメチルアミノメチ
ル）フェノールなどの第３アミン化合物；トリフェニル
ホスフィン、トリシクロヘキシルホスフィン、トリブチ
ルホスフィン、メチルジフェニルホスフィンなどの有機
ホスフィン化合物；ジアザビシクロウンデセンなどが挙
げられる。これらの硬化触媒のうち１種又は２種以上が
用いられる。
に、硬化触媒を用いてもよい。硬化触媒は、特に限定さ
れない。このような硬化触媒としては、例えば２−メチ
ルイミダゾール、2,4−ジメチルイミダゾール、２−エ
チル−４−メチルイミダゾール、２−フェニルイミダゾ
ール、２−フェニル−４−メチルイミダゾール、２−ヘ
プタデシルイミダゾールなどのイミダゾール化合物；ト
リエチルアミン、ベンジルジメチルアミン、α−メチル
ベンジルメチルジアミン、２−（ジメチルアミノメチ
ル）フェノール、2,4,6−トリス（ジメチルアミノメチ
ル）フェノールなどの第３アミン化合物；トリフェニル
ホスフィン、トリシクロヘキシルホスフィン、トリブチ
ルホスフィン、メチルジフェニルホスフィンなどの有機
ホスフィン化合物；ジアザビシクロウンデセンなどが挙
げられる。これらの硬化触媒のうち１種又は２種以上が
用いられる。
硬化触媒は種類に応じて触媒活性が異なるため、その
添加量の好適範囲は一概には決められないが、エポキシ
樹脂と硬化剤との総量に対して0.1〜５重量％の範囲で
あることが好ましい。これは0.1重量％未満では、硬化
を充分に促進することができず、一方５重量％を超える
と樹脂組成物の耐湿を劣化させる傾向があるためであ
る。
添加量の好適範囲は一概には決められないが、エポキシ
樹脂と硬化剤との総量に対して0.1〜５重量％の範囲で
あることが好ましい。これは0.1重量％未満では、硬化
を充分に促進することができず、一方５重量％を超える
と樹脂組成物の耐湿を劣化させる傾向があるためであ
る。
本発明において、ガラス転移温度が190℃以上の熱硬
化性樹脂を構成するマレイミド樹脂としては、下記一般
式 （式中、Ｘはアルキレン基、シクロアルキレン基、単環
式もしくは多環式のアリレーン基など２価の炭化水素
基、又は−CH2−、−CO−、−SO2−もしくは−CONH−な
ど２価の原子団によって結合された２価の炭化水素基） で表わされるN,N′−置換ビスマレイミド化合物、又は
下記一般式 （式中、ｎは１〜５） で表わされるポリ（フェニルメチレン）ポリマレイミド
が挙げられる。
化性樹脂を構成するマレイミド樹脂としては、下記一般
式 （式中、Ｘはアルキレン基、シクロアルキレン基、単環
式もしくは多環式のアリレーン基など２価の炭化水素
基、又は−CH2−、−CO−、−SO2−もしくは−CONH−な
ど２価の原子団によって結合された２価の炭化水素基） で表わされるN,N′−置換ビスマレイミド化合物、又は
下記一般式 （式中、ｎは１〜５） で表わされるポリ（フェニルメチレン）ポリマレイミド
が挙げられる。
マレイミド樹脂の具体例としては、N,N′−フェニレ
ンビスマレイミド、N,N′−ヘキサメチレンビスマレイ
ミド、N,N′−ジフェニルメタンビスマレイミド、N,N′
−オキシ−ジ−ｐ−フェニレンビスマレイミド、N,N′
−4,4′−ベンゾフェノンビスマレイミド、N,N′−ｐ−
ジフェニルスルホンビスマレイミド、N,N′−（3,3′−
ジメチル）メチレン−ジ−ｐ−フェニレンビスマレイミ
ド、ポリ（フェニルメチレン）ポリマレイミド、2,2−
ビス（４−フェノキシフェニル）プロパン−N,N′−ビ
スマレイミド、ビス（４−フェノキシフェニル）スルホ
ン−N,N′−ビスマレイミド、1,4−ビス（４−フェノキ
シ）ベンゼン−N,N′−ビスマレイミド、1,3−ビス（４
−フェノキシ）ベンゼン−N,N′−ビスマレイミド、1,3
−ビス（３−フェノキシ）ベンゼン−N,N′−ビスマレ
イミドなどが挙げられる。これらのマレイミド樹脂のう
ち１種又は２種以上が用いられる。
ンビスマレイミド、N,N′−ヘキサメチレンビスマレイ
ミド、N,N′−ジフェニルメタンビスマレイミド、N,N′
−オキシ−ジ−ｐ−フェニレンビスマレイミド、N,N′
−4,4′−ベンゾフェノンビスマレイミド、N,N′−ｐ−
ジフェニルスルホンビスマレイミド、N,N′−（3,3′−
ジメチル）メチレン−ジ−ｐ−フェニレンビスマレイミ
ド、ポリ（フェニルメチレン）ポリマレイミド、2,2−
ビス（４−フェノキシフェニル）プロパン−N,N′−ビ
スマレイミド、ビス（４−フェノキシフェニル）スルホ
ン−N,N′−ビスマレイミド、1,4−ビス（４−フェノキ
シ）ベンゼン−N,N′−ビスマレイミド、1,3−ビス（４
−フェノキシ）ベンゼン−N,N′−ビスマレイミド、1,3
−ビス（３−フェノキシ）ベンゼン−N,N′−ビスマレ
イミドなどが挙げられる。これらのマレイミド樹脂のう
ち１種又は２種以上が用いられる。
マレイミド樹脂を用いた場合、その有機酸の含有量が
硬化物の物性を大きく左右する。すなわち、マレイミド
樹脂の精製が不十分で有機酸が大量に残存する場合に
は、半導体チップ上のAl配線層の腐食を進行させ、硬化
物の耐湿性の低下を招くので、残存有機酸量が0.1％以
下のものが好ましい。マレイミド樹脂の製造方法は特に
限定されるものではなく、反応溶媒中でマレインアミッ
ク酸を合成した後、マレインアミック酸を無水酢酸を用
いて脱水閉環してマレイミド樹脂とし、これを精製する
方法、反応溶媒中でマレインアミック酸から直接脱水閉
環してマレイミド樹脂とし、これを精製する方法があ
る。ただし、前述したように残存有機酸量を極力減らす
反応としては、後者のほうが望ましい。
硬化物の物性を大きく左右する。すなわち、マレイミド
樹脂の精製が不十分で有機酸が大量に残存する場合に
は、半導体チップ上のAl配線層の腐食を進行させ、硬化
物の耐湿性の低下を招くので、残存有機酸量が0.1％以
下のものが好ましい。マレイミド樹脂の製造方法は特に
限定されるものではなく、反応溶媒中でマレインアミッ
ク酸を合成した後、マレインアミック酸を無水酢酸を用
いて脱水閉環してマレイミド樹脂とし、これを精製する
方法、反応溶媒中でマレインアミック酸から直接脱水閉
環してマレイミド樹脂とし、これを精製する方法があ
る。ただし、前述したように残存有機酸量を極力減らす
反応としては、後者のほうが望ましい。
また、マレイミド樹脂の作業性及び成形性を改善する
ために、アミン化合物、エポキシ樹脂、フェノール樹
脂、又はビニル基もしくはアリル基を有する化合物を溶
融混合し、プレポリマー化してもよい。
ために、アミン化合物、エポキシ樹脂、フェノール樹
脂、又はビニル基もしくはアリル基を有する化合物を溶
融混合し、プレポリマー化してもよい。
マレイミド樹脂に添加されるアミン化合物としては、
4,4′−ジアミノジシクロヘキシルメタン、1,4−ジアミ
ノシクロヘキサン、2,6−ジアミノピリジン、ｍ−フェ
ニレンジアミン、ｐ−フェニレンジアミン、4,4′−ジ
アミノジフェニルメタン、2,2′−ビス（４−アミノフ
ェニル）プロパン、4,4′−ジアミノジフェニルオキシ
ド、4,4′−ジアミノジフェニルスルホン、ビス（４−
アミノフェニル）メチルホスフィンオキシド、ビス（４
−アミノフェニル）メチルアミン、1,5−ジアミノナフ
タレン、ｍ−キシリレンジアミン、1,1−ビス（ｐ−ア
ミノフェニル）フラタン、ｐ−キシリレンジアミン、ヘ
キサメチレンジアミン、6,6′−ジアミノ−2,2′−ジピ
リジル、4,4′−ジアミノベンゾフェノン、4,4′−ジア
ミノアゾベンゼン、ビス（４−アミノフェニル）フェニ
ルメタン、1,1−ビス（４−アミノフェニル）シクロヘ
キサン、1,1−ビス（４−アミノフェニル−３−メチル
フェニル）シクロヘキサン、2,5−ビス（ｍ−アミノフ
ェニル）−1,3,4−オキサジアゾール、2,5−ビス（ｐ−
アミノフェニル）−1,3,4−オキサジアゾール、2,5−ビ
ス（ｍ−アミノフェニル）チアゾロ（4,5−ｄ）チアゾ
ール、5,5′−ジ（ｍ−アミノフェニル）−2,2′−ビス
（1,3,4−オキサジアゾリル）、4,4′−ジアミノジフェ
ニルエーテル、4,4′−ビス（ｐ−アミノフェニル）−
2,2′−ジチアゾール、ｍ−ビス（４−ｐ−アミノフェ
ニル−２−チアゾリル）ベンゼン、4,4′−ジアミノベ
ンズアニリド、4,4′−ジアミノフェニルベンゾエー
ト、N,N′−ビス（４−アミノベンジル）−ｐ−フェニ
レンジアミン、4,4′−メチレンビス（２−クロロアニ
リン）、2,2−ビス［４−（４−アミノフェノキシ）フ
ェニル］プロパン、ビス［４−（４−アミノフェノキ
シ）フェニル］スルホン、1,4−ビス（４−アミノフェ
ノキシ）ベンゼン、1,3−ビス（４−アミノフェノキ
シ）ベンゼン、1,3−ビス（３−アミノフェノキシ）ベ
ンゼンなどが挙げられる。また、これらジアミン化合物
のほか、ポリアミン化合物も用いることができる。これ
らアミン化合物のうち１種又は２種以上が用いられる。
4,4′−ジアミノジシクロヘキシルメタン、1,4−ジアミ
ノシクロヘキサン、2,6−ジアミノピリジン、ｍ−フェ
ニレンジアミン、ｐ−フェニレンジアミン、4,4′−ジ
アミノジフェニルメタン、2,2′−ビス（４−アミノフ
ェニル）プロパン、4,4′−ジアミノジフェニルオキシ
ド、4,4′−ジアミノジフェニルスルホン、ビス（４−
アミノフェニル）メチルホスフィンオキシド、ビス（４
−アミノフェニル）メチルアミン、1,5−ジアミノナフ
タレン、ｍ−キシリレンジアミン、1,1−ビス（ｐ−ア
ミノフェニル）フラタン、ｐ−キシリレンジアミン、ヘ
キサメチレンジアミン、6,6′−ジアミノ−2,2′−ジピ
リジル、4,4′−ジアミノベンゾフェノン、4,4′−ジア
ミノアゾベンゼン、ビス（４−アミノフェニル）フェニ
ルメタン、1,1−ビス（４−アミノフェニル）シクロヘ
キサン、1,1−ビス（４−アミノフェニル−３−メチル
フェニル）シクロヘキサン、2,5−ビス（ｍ−アミノフ
ェニル）−1,3,4−オキサジアゾール、2,5−ビス（ｐ−
アミノフェニル）−1,3,4−オキサジアゾール、2,5−ビ
ス（ｍ−アミノフェニル）チアゾロ（4,5−ｄ）チアゾ
ール、5,5′−ジ（ｍ−アミノフェニル）−2,2′−ビス
（1,3,4−オキサジアゾリル）、4,4′−ジアミノジフェ
ニルエーテル、4,4′−ビス（ｐ−アミノフェニル）−
2,2′−ジチアゾール、ｍ−ビス（４−ｐ−アミノフェ
ニル−２−チアゾリル）ベンゼン、4,4′−ジアミノベ
ンズアニリド、4,4′−ジアミノフェニルベンゾエー
ト、N,N′−ビス（４−アミノベンジル）−ｐ−フェニ
レンジアミン、4,4′−メチレンビス（２−クロロアニ
リン）、2,2−ビス［４−（４−アミノフェノキシ）フ
ェニル］プロパン、ビス［４−（４−アミノフェノキ
シ）フェニル］スルホン、1,4−ビス（４−アミノフェ
ノキシ）ベンゼン、1,3−ビス（４−アミノフェノキ
シ）ベンゼン、1,3−ビス（３−アミノフェノキシ）ベ
ンゼンなどが挙げられる。また、これらジアミン化合物
のほか、ポリアミン化合物も用いることができる。これ
らアミン化合物のうち１種又は２種以上が用いられる。
前述したマレイミド樹脂及びアミン化合物は粉体混
合、加熱溶融混合などにより均一化することが望まし
い。特に、作業性、貯蔵安定性及び機械特性の点から、
両者を溶融混合してプレポリマー化することが好まし
い。この場合、マレイミド樹脂とアミン化合物との混合
比は、マレイミド樹脂１モルに対し、アミン化合物0.2
〜0.8モルの範囲が好ましい。これはアミン化合物の混
合比が0.2モル未満では加工性が悪くなり、一方0.8モル
を超えると耐熱性及び高温強度が劣化するためである。
合、加熱溶融混合などにより均一化することが望まし
い。特に、作業性、貯蔵安定性及び機械特性の点から、
両者を溶融混合してプレポリマー化することが好まし
い。この場合、マレイミド樹脂とアミン化合物との混合
比は、マレイミド樹脂１モルに対し、アミン化合物0.2
〜0.8モルの範囲が好ましい。これはアミン化合物の混
合比が0.2モル未満では加工性が悪くなり、一方0.8モル
を超えると耐熱性及び高温強度が劣化するためである。
マレイミド樹脂に添加されるエポキシ樹脂としては、
ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、ノボラック型エポキ
シ樹脂、脂環式エポキシ樹脂、グリシジルエステル型エ
ポキシ樹脂、耐熱性構造を有する三官能以上のエポキシ
樹脂、ハロゲンを含むエポキシ樹脂などが挙げられる。
これらエポキシ樹脂の好ましい具体例としては、ESCN−
195XL（住友化学）、ESX−220（住友化学）、ESMN−220
（住友化学）、EPPN−502N（日本化薬）、YL−933（油
化シェルエポキシ）、YL−932H（油化シェルエポキシ）
などが挙げられる。
ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、ノボラック型エポキ
シ樹脂、脂環式エポキシ樹脂、グリシジルエステル型エ
ポキシ樹脂、耐熱性構造を有する三官能以上のエポキシ
樹脂、ハロゲンを含むエポキシ樹脂などが挙げられる。
これらエポキシ樹脂の好ましい具体例としては、ESCN−
195XL（住友化学）、ESX−220（住友化学）、ESMN−220
（住友化学）、EPPN−502N（日本化薬）、YL−933（油
化シェルエポキシ）、YL−932H（油化シェルエポキシ）
などが挙げられる。
エポキシ樹脂の配合割合は、マレイミド樹脂とアミノ
化合物との総量に対して５〜50重量％の範囲であること
が好ましい。これはエポキシ樹脂が５重量％未満では硬
化物の成形性の低下を招き、一方50重量％を超えると耐
熱性及び硬化性が低下する場合があるためである。
化合物との総量に対して５〜50重量％の範囲であること
が好ましい。これはエポキシ樹脂が５重量％未満では硬
化物の成形性の低下を招き、一方50重量％を超えると耐
熱性及び硬化性が低下する場合があるためである。
なお、必要に応じて、マレイミド樹脂の硬化触媒とし
て有機ホスフィン化合物、イミダゾール化合物又はその
誘導体、DBU（1,8−ジアザビシクロ（5,4,0）ウンデセ
ン−７）又はそのフェノール塩、パーオキサイドなどを
用いることができる。耐湿信頼性の観点からは、マレイ
ミド樹脂の硬化触媒として有機ホスフィン化合物を用い
ることが望ましい。
て有機ホスフィン化合物、イミダゾール化合物又はその
誘導体、DBU（1,8−ジアザビシクロ（5,4,0）ウンデセ
ン−７）又はそのフェノール塩、パーオキサイドなどを
用いることができる。耐湿信頼性の観点からは、マレイ
ミド樹脂の硬化触媒として有機ホスフィン化合物を用い
ることが望ましい。
マレイミド樹脂の硬化触媒として用いられる有機ホス
フィン化合物としては、例えばトリメチルホスフィン、
トリエチルホスフィン、トリブチルホスフィン、トリフ
ェニルホスフィン、トリ（ｐ−メチルフェニル）ホスフ
ィン、トリ（ノニルフェニル）ホスフィン、メチルジフ
ェニルホスフィン、ジブチルフェニルホスフィン、トリ
シクロヘキシルホスフィン、1,2−ビス（ジフェニルホ
スフィノ）エタン、ビス（ジフェニルホスフィノ）メタ
ンなどが挙げられる。これら有機ホスフィン化合物のう
ち１種又は２種以上が用いられる。
フィン化合物としては、例えばトリメチルホスフィン、
トリエチルホスフィン、トリブチルホスフィン、トリフ
ェニルホスフィン、トリ（ｐ−メチルフェニル）ホスフ
ィン、トリ（ノニルフェニル）ホスフィン、メチルジフ
ェニルホスフィン、ジブチルフェニルホスフィン、トリ
シクロヘキシルホスフィン、1,2−ビス（ジフェニルホ
スフィノ）エタン、ビス（ジフェニルホスフィノ）メタ
ンなどが挙げられる。これら有機ホスフィン化合物のう
ち１種又は２種以上が用いられる。
有機ホスフィン化合物の配合量はマレイミド樹脂及び
アミノ化合物の総量に対して0.1〜10重量％が望まし
く、0.5〜５重量％であれば更に良好な結果をもたら
す。これは有機ホスフィン化合物の配合量が0.1重量％
未満ではマレイミド系樹脂の硬化速度を向上させること
ができず硬化物の成形性が劣り、一方10重量％を超える
と硬化物の耐熱性、耐湿性、電気特性が著しく低下する
ためである。
アミノ化合物の総量に対して0.1〜10重量％が望まし
く、0.5〜５重量％であれば更に良好な結果をもたら
す。これは有機ホスフィン化合物の配合量が0.1重量％
未満ではマレイミド系樹脂の硬化速度を向上させること
ができず硬化物の成形性が劣り、一方10重量％を超える
と硬化物の耐熱性、耐湿性、電気特性が著しく低下する
ためである。
本発明において、（ｂ）成分である溶融シリカは、半
導体封止用樹脂の充填剤として用いられるものであれば
いかなるものであってもよい。溶融シリカの配合量は、
樹脂組成物全体の65〜90重量％、更に好ましくは70〜85
重量％である。溶融シリカが65重量％未満では、充分な
耐熱衝撃性を得ることができず、90重量％を超えると溶
融粘度が高すぎて成形性が劣る。
導体封止用樹脂の充填剤として用いられるものであれば
いかなるものであってもよい。溶融シリカの配合量は、
樹脂組成物全体の65〜90重量％、更に好ましくは70〜85
重量％である。溶融シリカが65重量％未満では、充分な
耐熱衝撃性を得ることができず、90重量％を超えると溶
融粘度が高すぎて成形性が劣る。
溶融シリカ粉の形状及び粒径は特に限定されない。た
だし、溶融シリカの形状が破砕状である場合、シリカの
鋭角部が素子表面に接触し、局部的に大きい応力を与
え、これに起因して半導体素子の誤動作を起こすおそれ
がある。この誤動作を防止する観点から、破砕状溶融シ
リカの最大粒径は75μｍ以下であることが望ましい。ま
た、ソフトエラー防止の観点から、溶融シリカ粉中のＵ
の合計含有量は0.5 ppb以下であることが望ましい。
だし、溶融シリカの形状が破砕状である場合、シリカの
鋭角部が素子表面に接触し、局部的に大きい応力を与
え、これに起因して半導体素子の誤動作を起こすおそれ
がある。この誤動作を防止する観点から、破砕状溶融シ
リカの最大粒径は75μｍ以下であることが望ましい。ま
た、ソフトエラー防止の観点から、溶融シリカ粉中のＵ
の合計含有量は0.5 ppb以下であることが望ましい。
本発明において、（ｃ）成分のうち、MBSとはメチル
メタクリレート・ブタジエン・スチレン共重合体の一般
名称である。MBSはラテックス状のスチレン・ブタジエ
ンゴム、ポリブタジエンゴムなどに、メチルメタクリレ
ートとスチレンを主成分とするモノマーをグラフト重合
することにより製造される。このようなメチルメタクリ
レート・ブタジエン・スチレン共重合体の具体例として
は、Ｂ−22（鐘淵化学工業（株）、SBR成分約45％）、
Ｂ−28（鐘淵化学工業（株）、SBR成分約45％）、Ｂ−5
6（鐘淵化学工業（株）、SBR成分約65％）、68K4（日本
合成ゴム（株）、SBR成分約55％）、BTA731（呉羽化学
工業（株））、BTA III NX（呉羽化学工業（株））など
がある。
メタクリレート・ブタジエン・スチレン共重合体の一般
名称である。MBSはラテックス状のスチレン・ブタジエ
ンゴム、ポリブタジエンゴムなどに、メチルメタクリレ
ートとスチレンを主成分とするモノマーをグラフト重合
することにより製造される。このようなメチルメタクリ
レート・ブタジエン・スチレン共重合体の具体例として
は、Ｂ−22（鐘淵化学工業（株）、SBR成分約45％）、
Ｂ−28（鐘淵化学工業（株）、SBR成分約45％）、Ｂ−5
6（鐘淵化学工業（株）、SBR成分約65％）、68K4（日本
合成ゴム（株）、SBR成分約55％）、BTA731（呉羽化学
工業（株））、BTA III NX（呉羽化学工業（株））など
がある。
これらのメチルメタクリレート・ブタジエン・スチレ
ン共重合体のうちでも、ブタジエン組成が70％wt以下、
メチルメタクリレート組成が15wt％以上のものが好まし
い。これはこの範囲外では成形品の外観が損なわれるた
めである。
ン共重合体のうちでも、ブタジエン組成が70％wt以下、
メチルメタクリレート組成が15wt％以上のものが好まし
い。これはこの範囲外では成形品の外観が損なわれるた
めである。
本発明において、（ｃ）成分のうち、ABSとはアクリ
ロニトリル・ブタジエン・スチレン共重合体の一般名称
である。ABSはゴム成分である共役ジオレフィン（主に
ブタジエン）を主体とする重合体に、アクリロニトリル
及び１種もしくはそれ以上の芳香族ビニル、又はアクリ
ロニトリル、１種もしくはそれ以上の芳香族ビニル及び
メタクリル酸エステルをグラフト重合させた共重合体で
ある。例えば、ポリブタジエンラテックス又はスチレン
／ブタジエン共重合体ラテックスの存在下にアクリロニ
トリル単量体を乳化重合し凝固・乾燥して得られるも
の、アクリロニトリル／スチレン共重合体とアクリロニ
トリル／ブタジエン共重合体とを溶融混練して得られる
ものがある。また、これらの共重合体と重合可能な他の
単量体を少量添加したものもABSに含まれる。
ロニトリル・ブタジエン・スチレン共重合体の一般名称
である。ABSはゴム成分である共役ジオレフィン（主に
ブタジエン）を主体とする重合体に、アクリロニトリル
及び１種もしくはそれ以上の芳香族ビニル、又はアクリ
ロニトリル、１種もしくはそれ以上の芳香族ビニル及び
メタクリル酸エステルをグラフト重合させた共重合体で
ある。例えば、ポリブタジエンラテックス又はスチレン
／ブタジエン共重合体ラテックスの存在下にアクリロニ
トリル単量体を乳化重合し凝固・乾燥して得られるも
の、アクリロニトリル／スチレン共重合体とアクリロニ
トリル／ブタジエン共重合体とを溶融混練して得られる
ものがある。また、これらの共重合体と重合可能な他の
単量体を少量添加したものもABSに含まれる。
ABSの具体例としては、クララスチックＫ−2540（住
友ノーガタック（株）、比重1.01、熱変形温度81℃、曲
げ弾性率12000kg/cm2、引張強度300 kg/cm2）、クララ
スチックＫ−3125（住友ノーガタック（株）、比重1.0
0、熱変形温度79℃、引張り強度280 kg/cm2）、テルア
ロイＡ−10（鐘淵化学工業（株）、比重1.05）、テルア
ロイＡ−50（鐘淵化学工業（株）、比重1.06）、JSR AB
S10（日本合成ゴム（株）、比重1.03、熱変形温度86
℃、曲げ弾性率18000 kg/cm2、引張強度350 kg/cm2）、
JSR ABS15（日本合成ゴム（株）、比重1.05、熱変形温
度89℃、曲げ弾性率27000 kg/cm2、引張強度500 kg/c
m2）、JSR ABS42（日本合成ゴム（株）、比重1.05、熱
変形温度105℃、曲げ弾性率27000 kg/cm2、引張強度800
kg/cm2）、JSR ABS47（日本合成ゴム（株）、比重1.0
5、熱変形温度103℃、曲げ弾性率27000 kg/cm2、引張強
度530 kg/cm2）、JSR ABS55（日本合成ゴム（株）、比
重1.07、熱変形温度86℃、曲げ弾性率20000 kg/cm2、引
張強度430 kg/cm2）などがある。
友ノーガタック（株）、比重1.01、熱変形温度81℃、曲
げ弾性率12000kg/cm2、引張強度300 kg/cm2）、クララ
スチックＫ−3125（住友ノーガタック（株）、比重1.0
0、熱変形温度79℃、引張り強度280 kg/cm2）、テルア
ロイＡ−10（鐘淵化学工業（株）、比重1.05）、テルア
ロイＡ−50（鐘淵化学工業（株）、比重1.06）、JSR AB
S10（日本合成ゴム（株）、比重1.03、熱変形温度86
℃、曲げ弾性率18000 kg/cm2、引張強度350 kg/cm2）、
JSR ABS15（日本合成ゴム（株）、比重1.05、熱変形温
度89℃、曲げ弾性率27000 kg/cm2、引張強度500 kg/c
m2）、JSR ABS42（日本合成ゴム（株）、比重1.05、熱
変形温度105℃、曲げ弾性率27000 kg/cm2、引張強度800
kg/cm2）、JSR ABS47（日本合成ゴム（株）、比重1.0
5、熱変形温度103℃、曲げ弾性率27000 kg/cm2、引張強
度530 kg/cm2）、JSR ABS55（日本合成ゴム（株）、比
重1.07、熱変形温度86℃、曲げ弾性率20000 kg/cm2、引
張強度430 kg/cm2）などがある。
MBS又はABSはいずれも粒子又は粉末の形態で用いら
れ、平均粒径は100μｍ以下であることが望ましい。こ
れらのうち１種又は２種以上が用いられるが、その添加
量は樹脂組成物全体に対して、0.1〜10重量％が好まし
い。添加量が0.1重量％以下では充分な耐熱衝撃性が得
られず、10重量％を超えると溶融粘度が高くなり、成形
性に劣る。
れ、平均粒径は100μｍ以下であることが望ましい。こ
れらのうち１種又は２種以上が用いられるが、その添加
量は樹脂組成物全体に対して、0.1〜10重量％が好まし
い。添加量が0.1重量％以下では充分な耐熱衝撃性が得
られず、10重量％を超えると溶融粘度が高くなり、成形
性に劣る。
また、これらは予め加熱溶融した熱硬化性樹脂の構成
成分に混合し、分散させることによって更に良好な機械
的特性を付与することができる。混合方法は、フラスコ
内での混合羽根による撹拌、万能混合機による撹拌、溶
融釜内でのホモジナイザーによる方法などがある。
成分に混合し、分散させることによって更に良好な機械
的特性を付与することができる。混合方法は、フラスコ
内での混合羽根による撹拌、万能混合機による撹拌、溶
融釜内でのホモジナイザーによる方法などがある。
本発明において、（ｄ）成分であるシリコーンゴム又
はシリコーンゲルは、100℃以下で流動性を有し、加熱
によりゲル化するものであればいかなるものでもよい。
こうしたシリコーンゴム又はシリコーンゲルとしては、
例えば付加型シリコーンゴムあるいはゲル、縮合型シリ
コーンゴムあるいはゲルなどが挙げられる。このような
シリコーンゲルの具体例としては、TSJ−3150（東芝シ
リコーン（株）、25℃での粘度1100cP）、TSJ−3151
（東芝シリコーン（株）、25℃での粘度2300cP）、TSJ
−3130（東芝シリコーン（株）、25℃での粘度3800c
P）、TSJ−3175（東芝シリコーン（株）、25℃での粘度
3100cP）、TSE−3504（東芝シリコーン（株）、25℃で
の粘度10000cP）、TSE−3051（東芝シリコーン（株）、
25℃での粘度700cP）、JCR−6101（東レシリコーン
（株）、25℃での粘度6500cP）などがある。
はシリコーンゲルは、100℃以下で流動性を有し、加熱
によりゲル化するものであればいかなるものでもよい。
こうしたシリコーンゴム又はシリコーンゲルとしては、
例えば付加型シリコーンゴムあるいはゲル、縮合型シリ
コーンゴムあるいはゲルなどが挙げられる。このような
シリコーンゲルの具体例としては、TSJ−3150（東芝シ
リコーン（株）、25℃での粘度1100cP）、TSJ−3151
（東芝シリコーン（株）、25℃での粘度2300cP）、TSJ
−3130（東芝シリコーン（株）、25℃での粘度3800c
P）、TSJ−3175（東芝シリコーン（株）、25℃での粘度
3100cP）、TSE−3504（東芝シリコーン（株）、25℃で
の粘度10000cP）、TSE−3051（東芝シリコーン（株）、
25℃での粘度700cP）、JCR−6101（東レシリコーン
（株）、25℃での粘度6500cP）などがある。
シリコーンゴム又はシリコーンゲルの添加方法は、樹
脂成分又は充填剤成分に、未硬化のシリコーンゲルを添
加撹拌する、いわゆるインテグラルブレンド法でもよい
が、前記MBS、ABSと同様に、加熱溶融した熱硬化性樹脂
の構成成分に添加した後、撹拌・混合する方法が好まし
い。このような方法で混合することにより、分散性が向
上し、また樹脂組成物を成形した後、シリコーン成分の
ブリードによる金型汚染も防止できる。
脂成分又は充填剤成分に、未硬化のシリコーンゲルを添
加撹拌する、いわゆるインテグラルブレンド法でもよい
が、前記MBS、ABSと同様に、加熱溶融した熱硬化性樹脂
の構成成分に添加した後、撹拌・混合する方法が好まし
い。このような方法で混合することにより、分散性が向
上し、また樹脂組成物を成形した後、シリコーン成分の
ブリードによる金型汚染も防止できる。
ただし、一般にシリコーンゴム又はシリコーンゲルは
樹脂成分との相溶性が悪いため、これらをを樹脂に分散
させる際、分散性を上げる目的で、溶融した熱硬化性樹
脂に予めシリコーン系、フッ素系などの各種界面活性剤
を添加しておくことが好ましい。
樹脂成分との相溶性が悪いため、これらをを樹脂に分散
させる際、分散性を上げる目的で、溶融した熱硬化性樹
脂に予めシリコーン系、フッ素系などの各種界面活性剤
を添加しておくことが好ましい。
界面活性剤の具体例としては、シリコーン系ではSF−
8419、SF−8410、SF−8421（東レシリコーン（株））、
フッ素系ではフロラードFC430（住友3M（株））などが
挙げられる。界面活性剤の添加量は熱硬化性樹脂に対
し、0.1〜10重量％の範囲にあることが望ましい。これ
は、この範囲の下限未満では分散性を上げる効果がな
く、上限を超えると成形性、耐湿性に劣るためである。
8419、SF−8410、SF−8421（東レシリコーン（株））、
フッ素系ではフロラードFC430（住友3M（株））などが
挙げられる。界面活性剤の添加量は熱硬化性樹脂に対
し、0.1〜10重量％の範囲にあることが望ましい。これ
は、この範囲の下限未満では分散性を上げる効果がな
く、上限を超えると成形性、耐湿性に劣るためである。
シリコーンゴム又はシリコーンゲルの配合割合は、組
成物全体の0.1〜５重量％の範囲とすることが望まし
い。0.1重量％未満では内部応力の低減効果が少なく、
一方５重量％を超えると混練などの作業性に劣り、また
強度の低下も著しい。
成物全体の0.1〜５重量％の範囲とすることが望まし
い。0.1重量％未満では内部応力の低減効果が少なく、
一方５重量％を超えると混練などの作業性に劣り、また
強度の低下も著しい。
本発明において、（ｅ）成分である金属キレート化合
物を含む離型剤としては、炭化水素系ワックス、脂肪酸
系ワックス、脂肪酸アミド系ワックス、エステル系ワッ
クスなどが挙げられる。具体例としては、耐湿性の点か
らカルナバワックス、モンタンワックスなどのエステル
系ワックスが好ましく、その他にステアリン酸、パルミ
チン酸、ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸カルシウムな
どの長鎖カルボン酸及びそれらの金属塩、低分子量ポリ
エチレンワックスなどが挙げられる。これらの離型剤の
うち１種又は２種以上が用いられる。
物を含む離型剤としては、炭化水素系ワックス、脂肪酸
系ワックス、脂肪酸アミド系ワックス、エステル系ワッ
クスなどが挙げられる。具体例としては、耐湿性の点か
らカルナバワックス、モンタンワックスなどのエステル
系ワックスが好ましく、その他にステアリン酸、パルミ
チン酸、ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸カルシウムな
どの長鎖カルボン酸及びそれらの金属塩、低分子量ポリ
エチレンワックスなどが挙げられる。これらの離型剤の
うち１種又は２種以上が用いられる。
金属キレート化合物は、離型剤のリードフレーム及び
素子に耐する密着性、及び耐水性を改良するために用い
られる。このような金属キレート化合物としては、Zrキ
レート、Tiキレート、Alキレートが挙げられる。Zrキレ
ート化合物としては、テトラキスアセチルアセトナトジ
ルコニウム、モノブトキシトリスアセチルアセトナトジ
ルコニウム、ジブトキシビスアセチルアセトナトジルコ
ニウム、トリブトキシアセチルアセトナトジルコニウ
ム、テトラキスエチルアセチルアセテートジルコニウ
ム、ブトキシトリスエチルアセチルアセテートジルコニ
ウム、トリブトキシモノエチルアセチルアセテートジル
コニウム、テトラキスエチルラクテートジルコニウム、
ジブトキシビスエチルラクテートジルコニウム、ビスア
セチルアセトナトビスエチルアセチルアセトナトジルコ
ニウム、モノアセチルアセトナトトリスエチルアセチル
アセトナトジルコニウム、モノアセチルアセトナトビス
エチルアセチルアセトナトブトキシジルコニウム、ビス
アセチルアセトナトビスエチルラクトナトジルコニウム
などが挙げられる。Tiキレート、Alキレートとしては、
β−ジケトン、ヒドロキシカルボン酸、ケトエステル、
ケトアルコール、グリコールなど配位子を有する化合物
が挙げられる。これらの金属キレートのうちでも、耐湿
性、及び離型剤との相溶性の点からZrキレート化合物が
特に好ましい。
素子に耐する密着性、及び耐水性を改良するために用い
られる。このような金属キレート化合物としては、Zrキ
レート、Tiキレート、Alキレートが挙げられる。Zrキレ
ート化合物としては、テトラキスアセチルアセトナトジ
ルコニウム、モノブトキシトリスアセチルアセトナトジ
ルコニウム、ジブトキシビスアセチルアセトナトジルコ
ニウム、トリブトキシアセチルアセトナトジルコニウ
ム、テトラキスエチルアセチルアセテートジルコニウ
ム、ブトキシトリスエチルアセチルアセテートジルコニ
ウム、トリブトキシモノエチルアセチルアセテートジル
コニウム、テトラキスエチルラクテートジルコニウム、
ジブトキシビスエチルラクテートジルコニウム、ビスア
セチルアセトナトビスエチルアセチルアセトナトジルコ
ニウム、モノアセチルアセトナトトリスエチルアセチル
アセトナトジルコニウム、モノアセチルアセトナトビス
エチルアセチルアセトナトブトキシジルコニウム、ビス
アセチルアセトナトビスエチルラクトナトジルコニウム
などが挙げられる。Tiキレート、Alキレートとしては、
β−ジケトン、ヒドロキシカルボン酸、ケトエステル、
ケトアルコール、グリコールなど配位子を有する化合物
が挙げられる。これらの金属キレートのうちでも、耐湿
性、及び離型剤との相溶性の点からZrキレート化合物が
特に好ましい。
離型剤及び金属キレート化合物は予め予備混合するこ
とが望ましい。両者の予備混合方法としては、離型剤の
融点以上の温度で混合する方法が好ましい。この方法で
は両者が均一に相溶した状態となる。
とが望ましい。両者の予備混合方法としては、離型剤の
融点以上の温度で混合する方法が好ましい。この方法で
は両者が均一に相溶した状態となる。
離型剤と金属キレート化合物との混合割合は、離型剤
に対して金属キレートが0.1〜50重量％であることが好
ましく、0.5〜30重量部であることがより好ましい。
に対して金属キレートが0.1〜50重量％であることが好
ましく、0.5〜30重量部であることがより好ましい。
金属キレート化合物を含有する離型剤は、樹脂組成物
中、0.01〜３重量％、好ましくは0.1〜１重量％の範囲
で用いられる。配合割合が多すぎる場合には充分な耐湿
性が得られず、一方少なすぎる場合には金型からの離型
性が低下する。
中、0.01〜３重量％、好ましくは0.1〜１重量％の範囲
で用いられる。配合割合が多すぎる場合には充分な耐湿
性が得られず、一方少なすぎる場合には金型からの離型
性が低下する。
本発明に係る樹脂組成物は難燃助剤として三酸化アン
チモンを含有することが望ましい。三酸化アンチモンは
半導体封止樹脂の難燃助剤として用いられるものであれ
ばいかなるものであってもよい。ただし、三酸化アンチ
モンを用いた場合、封止樹脂に水分が侵入し、素子の発
熱などによって封止樹脂の温度が上昇すると、ハロゲン
化エポキシ樹脂のハロゲン原子と反応したり、他の不純
物と接触するおそれがある。これらの欠点を防止するた
めに、三酸化アンチモンをアルコキシシランで処理し、
その表面を疎水性の有機分子で覆うことが好ましい。
チモンを含有することが望ましい。三酸化アンチモンは
半導体封止樹脂の難燃助剤として用いられるものであれ
ばいかなるものであってもよい。ただし、三酸化アンチ
モンを用いた場合、封止樹脂に水分が侵入し、素子の発
熱などによって封止樹脂の温度が上昇すると、ハロゲン
化エポキシ樹脂のハロゲン原子と反応したり、他の不純
物と接触するおそれがある。これらの欠点を防止するた
めに、三酸化アンチモンをアルコキシシランで処理し、
その表面を疎水性の有機分子で覆うことが好ましい。
三酸化アンチモンの表面処理に用いられるアルコキシ
シランは少なくとも１個の疎水性基を有するものであれ
ばいかなるものであってもよい。例えば、メチルトリメ
トキシシラン、メチルトリエトキシシラン、ジメチルジ
メトキシシラン、ジメチルジエトキシシラン、トリメチ
ルメトキシシラン、ブチルトリメトキシシラン、ヘキシ
ルトリメトキシシラン、フェニルジメチルエトキシシラ
ン、フェニルジエチルエトキシシラン、トリフェニルメ
トキシシラン、フェニルトリペントキシシランなどが挙
げられる。これらのうちでも、フェニルトリエトキシシ
ラン又はメチルトリエトキシシランが好ましい。
シランは少なくとも１個の疎水性基を有するものであれ
ばいかなるものであってもよい。例えば、メチルトリメ
トキシシラン、メチルトリエトキシシラン、ジメチルジ
メトキシシラン、ジメチルジエトキシシラン、トリメチ
ルメトキシシラン、ブチルトリメトキシシラン、ヘキシ
ルトリメトキシシラン、フェニルジメチルエトキシシラ
ン、フェニルジエチルエトキシシラン、トリフェニルメ
トキシシラン、フェニルトリペントキシシランなどが挙
げられる。これらのうちでも、フェニルトリエトキシシ
ラン又はメチルトリエトキシシランが好ましい。
この処理に使用されるアルコキシシランは、三酸化ア
ンチモン100重量部に対して、通常、0.01〜10重量部、
好ましくは0.1〜５重量部配合される。アルコキシシラ
ンの配合割合が0.01重量部未満の場合には充分な耐湿
性、耐熱衝撃性を発揮できず、一方10重量部を超えると
成形品表面ににじみなどが発生することがある。
ンチモン100重量部に対して、通常、0.01〜10重量部、
好ましくは0.1〜５重量部配合される。アルコキシシラ
ンの配合割合が0.01重量部未満の場合には充分な耐湿
性、耐熱衝撃性を発揮できず、一方10重量部を超えると
成形品表面ににじみなどが発生することがある。
アルコキシシランによる三酸化アンチモンの処理は、
通常、水の存在下で三酸化アンチモンとアルコキシシラ
ンとを接触させ、乾燥させればよい。例えば、Ｖ型ブレ
ンダーに三酸化アンチモンを入れて撹拌しながらアルコ
キシシラン水溶液（又は水−有機溶媒溶液）を空気又は
N2ガスなどで噴霧させながら処理した後、乾燥させる方
法；三酸化アンチモンを水又は有機溶媒に分散させ、ス
ラリー状にした後、アルコキシシランの水溶液及び／又
は有機溶剤を添加し撹拌して静止し、三酸化アンチモン
を沈降分離して乾燥させる方法；加熱炉から引き出され
た高温の三酸化アンチモンにアルコキシシラン水溶液及
び／又は有機溶剤溶液をスプレー処理する方法などが挙
げられる。ただし、必ずしもこれらの方法に限定される
ものではない。
通常、水の存在下で三酸化アンチモンとアルコキシシラ
ンとを接触させ、乾燥させればよい。例えば、Ｖ型ブレ
ンダーに三酸化アンチモンを入れて撹拌しながらアルコ
キシシラン水溶液（又は水−有機溶媒溶液）を空気又は
N2ガスなどで噴霧させながら処理した後、乾燥させる方
法；三酸化アンチモンを水又は有機溶媒に分散させ、ス
ラリー状にした後、アルコキシシランの水溶液及び／又
は有機溶剤を添加し撹拌して静止し、三酸化アンチモン
を沈降分離して乾燥させる方法；加熱炉から引き出され
た高温の三酸化アンチモンにアルコキシシラン水溶液及
び／又は有機溶剤溶液をスプレー処理する方法などが挙
げられる。ただし、必ずしもこれらの方法に限定される
ものではない。
三酸化アンチモンの配合割合は樹脂組成物全体の0.2
〜５重量％であることが好ましい。0.2重量％未満の場
合には多量の難燃エポキシ樹脂を加えないと充分な難燃
性が得られないため、樹脂組成物に高い耐湿性を付与す
ることができない。一方、５重量％を超える場合にも前
記と同様に耐湿性が不十分となる。好ましくは0.5〜３
重量％である。
〜５重量％であることが好ましい。0.2重量％未満の場
合には多量の難燃エポキシ樹脂を加えないと充分な難燃
性が得られないため、樹脂組成物に高い耐湿性を付与す
ることができない。一方、５重量％を超える場合にも前
記と同様に耐湿性が不十分となる。好ましくは0.5〜３
重量％である。
本発明の樹脂組成物には前記各成分のほかにも、必要
に応じて、シラン系、ボラン系、チタネート系などのカ
ップリング剤；リン化合物、臭素、塩素などを含む難燃
剤；カーボンブラックなどの顔料及び染料などを配合し
てもよい。また、特に高い耐湿信頼性が要求される場合
には、各種イオン捕捉剤の添加が有効である。イオン捕
捉剤の具体例としては、DHT−4A（協和化学）、IXE−60
0（東亜合成）などが挙げられる。
に応じて、シラン系、ボラン系、チタネート系などのカ
ップリング剤；リン化合物、臭素、塩素などを含む難燃
剤；カーボンブラックなどの顔料及び染料などを配合し
てもよい。また、特に高い耐湿信頼性が要求される場合
には、各種イオン捕捉剤の添加が有効である。イオン捕
捉剤の具体例としては、DHT−4A（協和化学）、IXE−60
0（東亜合成）などが挙げられる。
本発明の樹脂組成物は、前述した各成分を、加熱ロー
ル、ニーダーあるいは押出機によって溶融混練したり、
微粉砕可能な特殊混合機によって混合したり、これらの
各方法の適宜な組み合わせで容易に製造することができ
る。
ル、ニーダーあるいは押出機によって溶融混練したり、
微粉砕可能な特殊混合機によって混合したり、これらの
各方法の適宜な組み合わせで容易に製造することができ
る。
本発明の樹脂封止型半導体装置は、前記樹脂組成物を
用い、半導体チップを樹脂封止することにより製造され
る。この場合、最も一般的には低圧トランスファー成形
が用いられるが、インジェクション成形、圧縮成形、注
型などによっても封止することができる。封止後の加熱
硬化は150℃以上の温度で行うことが望ましい。なお、
本発明の樹脂封止物によって封止される半導体チップは
特に限定されない。
用い、半導体チップを樹脂封止することにより製造され
る。この場合、最も一般的には低圧トランスファー成形
が用いられるが、インジェクション成形、圧縮成形、注
型などによっても封止することができる。封止後の加熱
硬化は150℃以上の温度で行うことが望ましい。なお、
本発明の樹脂封止物によって封止される半導体チップは
特に限定されない。
（実施例） 以下、本発明を実施例に基づいて更に詳細に説明す
る。
る。
実施例１〜11及び比較例１〜５ 原料としては以下に示す各成分を用いた。
エポキシ樹脂A:トリス（ヒドロキシフェニル） メタンベースのエポキシ樹脂（EPPN−502、日本化薬
製、当量167）、 エポキシ樹脂B:トリス（ヒドロキシアルキルフェニル）
メタンベースのエポキシ樹脂（ESX−220、住友化学製、
当量213）、 エポキシ樹脂C:テトラヒドロキシフェニルエタンベース
のエポキシ樹脂（Ｅ−1031S、油化シェルエポキシ製、
当量196）、 エポキシ樹脂D:オルソクレゾールノボラックエポキシ樹
脂（ESCN−195XL、住友化学製、当量197）、 エポキシ樹脂E:ビスフェノールＡ型臭素化エポキシ樹脂
（AER−755、旭化成製、当量460）、 硬化剤A:フェノールノボラック樹脂、 硬化剤B:トリス（ヒドロキシフェニル）メタン、 硬化剤C:芳香族ポリアミン（MC−810、三菱油化製、ア
ミノ基当量124）、 硬化剤D:3,3′,4,4′−ベンゾフェノンテトラカルボン
酸無水物（分子量321）、 マレイミド樹脂A:下記構造式で示されるジフェニルメタ
ン−N,N′−ビスマレイミド（分子量358）１モルに、 1,3−ビス（４−アミノフェノキシ）ベンゼン0.5モルを
配合し、二軸押出機を用いて、樹脂温度120℃で溶融混
合することにより調製されたプレポリマー。
製、当量167）、 エポキシ樹脂B:トリス（ヒドロキシアルキルフェニル）
メタンベースのエポキシ樹脂（ESX−220、住友化学製、
当量213）、 エポキシ樹脂C:テトラヒドロキシフェニルエタンベース
のエポキシ樹脂（Ｅ−1031S、油化シェルエポキシ製、
当量196）、 エポキシ樹脂D:オルソクレゾールノボラックエポキシ樹
脂（ESCN−195XL、住友化学製、当量197）、 エポキシ樹脂E:ビスフェノールＡ型臭素化エポキシ樹脂
（AER−755、旭化成製、当量460）、 硬化剤A:フェノールノボラック樹脂、 硬化剤B:トリス（ヒドロキシフェニル）メタン、 硬化剤C:芳香族ポリアミン（MC−810、三菱油化製、ア
ミノ基当量124）、 硬化剤D:3,3′,4,4′−ベンゾフェノンテトラカルボン
酸無水物（分子量321）、 マレイミド樹脂A:下記構造式で示されるジフェニルメタ
ン−N,N′−ビスマレイミド（分子量358）１モルに、 1,3−ビス（４−アミノフェノキシ）ベンゼン0.5モルを
配合し、二軸押出機を用いて、樹脂温度120℃で溶融混
合することにより調製されたプレポリマー。
マレイミド樹脂B:下記構造式で示される2,2′−ビス
（４−フェノキシフェニル）プロパン−N,N′−ビスマ
レイミド（分子量600.5）１モルに、 下記構造式で示される1,3−ビス（４−アミノフェノキ
シ）ベンゼン0.5モル を配合し、前記と同様に二軸押出機を用いて、樹脂温度
120℃で溶融混合することにより調製されたプレポリマ
ー。
（４−フェノキシフェニル）プロパン−N,N′−ビスマ
レイミド（分子量600.5）１モルに、 下記構造式で示される1,3−ビス（４−アミノフェノキ
シ）ベンゼン0.5モル を配合し、前記と同様に二軸押出機を用いて、樹脂温度
120℃で溶融混合することにより調製されたプレポリマ
ー。
硬化促進剤A:トリフェニルホスフィン（PP−360、KI化
成製）、 硬化促進剤B:イミダゾール（C17Z、四国化成製）、 シリコーンゲル：加熱硬化タイプ付加型シリコーンゲ
ル、 MBS:平均粒径30μｍ、 ABS:平均粒径30μｍ、 離型剤：ジルコニウムキレート変性エステルワックス、 顔料：カーボンブラック（CB♯30、三菱油化製）、 難燃助剤：三酸化アンチモン、 溶融シリカA:破砕状、平均粒径20μｍ（Ｕ、Th濃度0.1
ppb） 溶融シリカB:平均粒径14μｍ（Ｕ濃度0.1 ppb） イオン捕捉剤:IXE−600（東亜合成化学製） なお、シリコーンゲル及びMBS又はABSは、予め樹脂成
分の一部に分散させて用いた。すなわち、実施例１〜
４、９、10、11では硬化剤Ａ又はＢ（フェノール樹
脂）、実施例５、６ではエポキシ樹脂Ａ又はＤを、万能
撹拌機中でそれぞれの樹脂の軟化点以上の温度で加熱溶
融し、シリコーンゲル及びMBS粉末又はABS粉末を添加し
た後、撹拌・混合し、これらを均一分散させたものを用
いた。また、実施例７、８については、マレイミドプレ
ポリマーを二軸押出機で調製する際、溶融した樹脂にシ
リコーンゲル及びMBSを添加し、高いせん断応力を加え
て混合・分散させた。
成製）、 硬化促進剤B:イミダゾール（C17Z、四国化成製）、 シリコーンゲル：加熱硬化タイプ付加型シリコーンゲ
ル、 MBS:平均粒径30μｍ、 ABS:平均粒径30μｍ、 離型剤：ジルコニウムキレート変性エステルワックス、 顔料：カーボンブラック（CB♯30、三菱油化製）、 難燃助剤：三酸化アンチモン、 溶融シリカA:破砕状、平均粒径20μｍ（Ｕ、Th濃度0.1
ppb） 溶融シリカB:平均粒径14μｍ（Ｕ濃度0.1 ppb） イオン捕捉剤:IXE−600（東亜合成化学製） なお、シリコーンゲル及びMBS又はABSは、予め樹脂成
分の一部に分散させて用いた。すなわち、実施例１〜
４、９、10、11では硬化剤Ａ又はＢ（フェノール樹
脂）、実施例５、６ではエポキシ樹脂Ａ又はＤを、万能
撹拌機中でそれぞれの樹脂の軟化点以上の温度で加熱溶
融し、シリコーンゲル及びMBS粉末又はABS粉末を添加し
た後、撹拌・混合し、これらを均一分散させたものを用
いた。また、実施例７、８については、マレイミドプレ
ポリマーを二軸押出機で調製する際、溶融した樹脂にシ
リコーンゲル及びMBSを添加し、高いせん断応力を加え
て混合・分散させた。
これらの成分を第１表に示す配合割合（重量％）で配
合し、２本ロールで混練してシート状にし、これを粗粉
砕して半導体封止用樹脂組成物を調製した。
合し、２本ロールで混練してシート状にし、これを粗粉
砕して半導体封止用樹脂組成物を調製した。
これら実施例１〜11及び比較例１〜５のエポキシ樹脂
組成物について下記のような試験を行った。
組成物について下記のような試験を行った。
各樹脂組成物を用い、175℃、３分の条件でトランス
ファー成形により試験片を作製し、180℃で８時間アフ
ターキュアした。これらの試験片について、熱膨張率、
ガラス転移温度、215℃での曲げ強さ、常温での曲げ弾
性率、150℃での体積抵抗率、及びフレーム材である銅
合金との接着力を測定した。
ファー成形により試験片を作製し、180℃で８時間アフ
ターキュアした。これらの試験片について、熱膨張率、
ガラス転移温度、215℃での曲げ強さ、常温での曲げ弾
性率、150℃での体積抵抗率、及びフレーム材である銅
合金との接着力を測定した。
なお、ガラス転移温度は測定器として真空理工（株）
製DL−1500Hを用い、2.5.×2.5×15.0〜20.0の寸法のサ
ンプルを昇温速度５℃/minで昇温することにより測定し
た。また、第２表中の熱膨張率はガラス転移温度以下の
値である。
製DL−1500Hを用い、2.5.×2.5×15.0〜20.0の寸法のサ
ンプルを昇温速度５℃/minで昇温することにより測定し
た。また、第２表中の熱膨張率はガラス転移温度以下の
値である。
耐熱衝撃性を調べるために以下の試験を行った。すな
わち、各樹脂組成物を用い、大型の耐熱衝撃性試験用デ
バイス（8mm×8mm）を封止した後、−65℃→室温→150
℃を１サイクルとする冷熱サイクルを50〜400サイクル
繰り返し、デバイスの動作特性チェックにより不良発生
率を調べた。
わち、各樹脂組成物を用い、大型の耐熱衝撃性試験用デ
バイス（8mm×8mm）を封止した後、−65℃→室温→150
℃を１サイクルとする冷熱サイクルを50〜400サイクル
繰り返し、デバイスの動作特性チェックにより不良発生
率を調べた。
耐湿信頼性を調べるために以下の試験を行った。すな
わち、各樹脂組成物を用い、175℃、３分の条件で評価
用素子を封止し、180℃で８時間のアフタキュアを行っ
た。次いで、このパッケージを2.5気圧のプレッシャー
クッカー内に放置し、不良発生率を調べた。
わち、各樹脂組成物を用い、175℃、３分の条件で評価
用素子を封止し、180℃で８時間のアフタキュアを行っ
た。次いで、このパッケージを2.5気圧のプレッシャー
クッカー内に放置し、不良発生率を調べた。
耐半田浸漬性を調べるために、以下の試験を行った。
すなわち、各樹脂組成物を用い、175℃、３分の条件で
評価用素子を封止し、180℃で８時間のアフタキュアを
行った。次いで、このパッケージを85℃、相対湿度85％
の雰囲気中に72時間放置して吸湿処理を行った後、これ
を260℃の半田浴に５秒間浸漬した。この時点でパッケ
ージのクラック発生率を調べた。更に、この半田浸漬パ
ッケージをプレッシャークッカー内で127℃の飽和水蒸
気雰囲気中に100〜400時間放置し、不良（リーク不良、
オープン不良）発生率を調べた。
すなわち、各樹脂組成物を用い、175℃、３分の条件で
評価用素子を封止し、180℃で８時間のアフタキュアを
行った。次いで、このパッケージを85℃、相対湿度85％
の雰囲気中に72時間放置して吸湿処理を行った後、これ
を260℃の半田浴に５秒間浸漬した。この時点でパッケ
ージのクラック発生率を調べた。更に、この半田浸漬パ
ッケージをプレッシャークッカー内で127℃の飽和水蒸
気雰囲気中に100〜400時間放置し、不良（リーク不良、
オープン不良）発生率を調べた。
以上の測定結果を第２表にまとめて示す。
第２表に示されるように、実施例１〜11の樹脂組成物
は、比較例１〜４の樹脂組成物に比べ、耐熱性及び密着
性が高く、高温下での耐クラック性及びその後の耐湿信
頼性が極めて良好である。また、機械的特性のバランス
がよいため、優れた耐熱衝撃性を有する。
は、比較例１〜４の樹脂組成物に比べ、耐熱性及び密着
性が高く、高温下での耐クラック性及びその後の耐湿信
頼性が極めて良好である。また、機械的特性のバランス
がよいため、優れた耐熱衝撃性を有する。
［発明の効果］ 以上詳述したように本発明の樹脂組成物の硬化物は、
耐熱衝撃性、耐半田浸漬性に優れ、半導体装置、特に表
面実装タイプの大容量メモリの封止に好適である。ま
た、本発明の樹脂封止型半導体装置は、耐熱衝撃性に優
れ、また表面実装を行ってもその後の耐湿性は良好であ
り、高い信頼性を有するものである。
耐熱衝撃性、耐半田浸漬性に優れ、半導体装置、特に表
面実装タイプの大容量メモリの封止に好適である。ま
た、本発明の樹脂封止型半導体装置は、耐熱衝撃性に優
れ、また表面実装を行ってもその後の耐湿性は良好であ
り、高い信頼性を有するものである。
───────────────────────────────────────────────────── 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 Ｃ０８Ｌ 79/08 ＬＲＢ Ｃ０８Ｌ 79/08 ＬＲＢ Ｈ０１Ｌ 23/29 Ｈ０１Ｌ 23/30 Ｒ 23/31 Ａ (72)発明者 東 道也 神奈川県川崎市幸区小向東芝町１番地 株式会社東芝総合研究所内 (72)発明者 下澤 宏 神奈川県川崎市幸区小向東芝町１番地 株式会社東芝総合研究所内
Claims (4)
- 【請求項１】（ａ）ガラス転移温度が190℃以上の熱硬
化性樹脂、 （ｂ）溶融シリカからなる充填剤、 （ｃ）MBS又はABSからなる添加剤、 （ｄ）シリコーンゴム又はシリコーンゲルからなる添加
剤、及び （ｅ）金属キレート化合物を含む離型剤 を含有することを特徴とする封止用樹脂組成物。 - 【請求項２】熱硬化性樹脂がエポキシ樹脂又はマレイミ
ド樹脂であり、かつ難燃助剤として、表面が疎水化処理
された三酸化アンチモンを含有することを特徴とする請
求項（１）記載の封止用樹脂組成物。 - 【請求項３】溶融シリカからなる充填剤中のウラニウム
含有濃度が0.5 ppb以下であることを特徴とする請求項
（１）記載の封止用樹脂組成物。 - 【請求項４】半導体チップを請求項（１）記載の封止用
樹脂組成物で封止したことを特徴とする樹脂封止型半導
体装置。
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