JP2703632B2 - 光半導体装置およびそれに用いる光半導体封止用エポキシ樹脂組成物 - Google Patents
光半導体装置およびそれに用いる光半導体封止用エポキシ樹脂組成物Info
- Publication number
- JP2703632B2 JP2703632B2 JP1231996A JP23199689A JP2703632B2 JP 2703632 B2 JP2703632 B2 JP 2703632B2 JP 1231996 A JP1231996 A JP 1231996A JP 23199689 A JP23199689 A JP 23199689A JP 2703632 B2 JP2703632 B2 JP 2703632B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- epoxy resin
- optical semiconductor
- semiconductor device
- resin composition
- bisphenol
- 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 - Lifetime
Links
Landscapes
- Epoxy Resins (AREA)
- Structures Or Materials For Encapsulating Or Coating Semiconductor Devices Or Solid State Devices (AREA)
- Light Receiving Elements (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、耐湿性に優れた光半導体装置およびそれ
に用いる光半導体封止用エポキシ樹脂組成物に関するも
のである。
に用いる光半導体封止用エポキシ樹脂組成物に関するも
のである。
光半導体素子の封止材料には、透明性および耐湿性に
優れていなければならないという観点からエポキシ樹脂
組成物が使用されており、良好な成績をおさめている。
しかしながら、従来から用いられているエポキシ樹脂組
成物は、ガラス転移温度が高く耐熱性には優れている
が、耐吸水性に劣るという欠点を有していた。
優れていなければならないという観点からエポキシ樹脂
組成物が使用されており、良好な成績をおさめている。
しかしながら、従来から用いられているエポキシ樹脂組
成物は、ガラス転移温度が高く耐熱性には優れている
が、耐吸水性に劣るという欠点を有していた。
このように耐吸水性に劣る樹脂組成物で光半導体素子
を樹脂封止した場合、素子の腐食が早く進み、光半導体
装置の寿命が短くなることから、上記のような欠点が克
服された封止樹脂の開発が強く望まれている。
を樹脂封止した場合、素子の腐食が早く進み、光半導体
装置の寿命が短くなることから、上記のような欠点が克
服された封止樹脂の開発が強く望まれている。
この発明は、このような事情に鑑みなされたもので、
光透過率が高く、耐湿性に優れた光半導体装置の提供を
その目的とする。
光透過率が高く、耐湿性に優れた光半導体装置の提供を
その目的とする。
上記の目的を解決するため、この発明の光半導体装置
は、下記の（Ａ）〜（Ｃ）成分を含有するエポキシ樹脂
組成物を用いて光半導体素子を封止するという構成をと
る。
は、下記の（Ａ）〜（Ｃ）成分を含有するエポキシ樹脂
組成物を用いて光半導体素子を封止するという構成をと
る。
（Ａ）下記の一般式（Ｉ）で表されるエポキシ当量140
〜200の脂環式エポキシ樹脂（Ｘ）と、エポキシ当量170
〜250のビスフエノールＡ型エポキシ樹脂が20〜100重量
％含有されているビスフエノールＡ型エポキシ樹脂
（Ｙ）とからなる混合エポキシ樹脂であつて、上記Ｘお
よびＹの重量基準の混合割合 が20〜80になるように設定されているエポキシ樹脂。
〜200の脂環式エポキシ樹脂（Ｘ）と、エポキシ当量170
〜250のビスフエノールＡ型エポキシ樹脂が20〜100重量
％含有されているビスフエノールＡ型エポキシ樹脂
（Ｙ）とからなる混合エポキシ樹脂であつて、上記Ｘお
よびＹの重量基準の混合割合 が20〜80になるように設定されているエポキシ樹脂。
（Ｂ）酸無水物系硬化剤。
（Ｃ）硬化促進剤。
すなわち、この発明者は、透明性に優れ、しかも耐湿
性が良好な封止樹脂を求めて一連の研究を重ねた結果、
上記のような特殊なエポキシ樹脂を主成分とするエポキ
シ樹脂組成物を用いると、所期の目的を達成しうること
を見いだしこの発明に到達した。
性が良好な封止樹脂を求めて一連の研究を重ねた結果、
上記のような特殊なエポキシ樹脂を主成分とするエポキ
シ樹脂組成物を用いると、所期の目的を達成しうること
を見いだしこの発明に到達した。
この発明に用いるエポキシ樹脂組成物は、上記特殊な
エポキシ樹脂（Ａ成分）と、酸無水物系硬化剤（Ｂ成
分）と、硬化促進剤（Ｃ成分）等とを用いて得られるも
のであつて、通常、粉末状もしくはそれを打錠したタブ
レツト錠になつている。
エポキシ樹脂（Ａ成分）と、酸無水物系硬化剤（Ｂ成
分）と、硬化促進剤（Ｃ成分）等とを用いて得られるも
のであつて、通常、粉末状もしくはそれを打錠したタブ
レツト錠になつている。
上記Ａ成分の特殊なエポキシ樹脂は、下記の一般式
（Ｉ）で表されるエポキシ当量140〜200の脂環式エポキ
シ樹脂（Ｘ）と、ビスフエノールＡ型エポキシ樹脂
（Ｙ）とを用いて得られるものである。
（Ｉ）で表されるエポキシ当量140〜200の脂環式エポキ
シ樹脂（Ｘ）と、ビスフエノールＡ型エポキシ樹脂
（Ｙ）とを用いて得られるものである。
上記一般式（Ｉ）で表される脂環式エポキシ樹脂とし
ては、エポキシ当量が140〜200で、かつ軟化点が20〜13
0℃のものがあげられる。この脂環式エポキシ樹脂の配
合量は、全エポキシ樹脂成分（Ｘ＋Ｙ）に対して20〜80
重量％（以下「％」と略す）の割合に設定する必要があ
る。すなわち、上記脂環式エポキシ樹脂の配合量が20％
未満であれば得られる封止樹脂のガラス転移温度が下が
るため耐熱性が低下し、80％を超えるとガラス転移温度
は上がるが耐湿性が低下するからである。
ては、エポキシ当量が140〜200で、かつ軟化点が20〜13
0℃のものがあげられる。この脂環式エポキシ樹脂の配
合量は、全エポキシ樹脂成分（Ｘ＋Ｙ）に対して20〜80
重量％（以下「％」と略す）の割合に設定する必要があ
る。すなわち、上記脂環式エポキシ樹脂の配合量が20％
未満であれば得られる封止樹脂のガラス転移温度が下が
るため耐熱性が低下し、80％を超えるとガラス転移温度
は上がるが耐湿性が低下するからである。
上記ビスフエノールＡ型エポキシ樹脂としては、エポ
キシ当量170〜250のビスフエノールＡ型エポキシ樹脂を
20〜100％含有するものが用いられる。上記含有量のよ
り好ましい範囲は30〜60％である。すなわち、ビスフエ
ノールＡ型エポキシ樹脂中におけるエポキシ当量170〜2
50のビスフエノールＡ型エポキシ樹脂の含有量が20％を
下回ると、得られる封止樹脂の耐湿性が低下するからで
ある。
キシ当量170〜250のビスフエノールＡ型エポキシ樹脂を
20〜100％含有するものが用いられる。上記含有量のよ
り好ましい範囲は30〜60％である。すなわち、ビスフエ
ノールＡ型エポキシ樹脂中におけるエポキシ当量170〜2
50のビスフエノールＡ型エポキシ樹脂の含有量が20％を
下回ると、得られる封止樹脂の耐湿性が低下するからで
ある。
上記Ａ成分の特殊なエポキシ樹脂とともに用いられる
Ｂ成分の酸無水物系硬化剤としては、ヘキサヒドロ無水
フタル酸、テトラヒドロ無水フタル酸、メチルテトラヒ
ドロ無水フタル酸および無水フタル酸等の無色および淡
黄色のものがあげられ、単独でもしくは併せて用いられ
る。この酸無水物系硬化剤の配合量は、上記Ａ成分であ
るエポキシ樹脂のエポキシ基に対して、0.5〜1.5当量に
なるように設定することが好適である。特に好適なのは
0.65〜0.85当量である。
Ｂ成分の酸無水物系硬化剤としては、ヘキサヒドロ無水
フタル酸、テトラヒドロ無水フタル酸、メチルテトラヒ
ドロ無水フタル酸および無水フタル酸等の無色および淡
黄色のものがあげられ、単独でもしくは併せて用いられ
る。この酸無水物系硬化剤の配合量は、上記Ａ成分であ
るエポキシ樹脂のエポキシ基に対して、0.5〜1.5当量に
なるように設定することが好適である。特に好適なのは
0.65〜0.85当量である。
上記Ａ成分およびＢ成分とともに用いられるＣ成分の
硬化促進剤としては、第三級アミン類、イミダゾール
類、第四アンモニウム塩および有機金属塩類等があげら
れ、単独でもしくは併せて用いることができる。この硬
化促進剤の配合量は、Ａ成分のエポキシ樹脂100重量部
（以下「部」と略す）に対して、0.1〜6.0部に設定する
ことが好適である。すなわち、上記Ｃ成分の添加量が0.
1部を下回ると、140〜160℃の光半導体封止の成形温度
では硬化速度が遅くなつてしまい、逆に6.0部を上回る
と硬化した際にエポキシ樹脂組成物が着色する場合があ
るからである。
硬化促進剤としては、第三級アミン類、イミダゾール
類、第四アンモニウム塩および有機金属塩類等があげら
れ、単独でもしくは併せて用いることができる。この硬
化促進剤の配合量は、Ａ成分のエポキシ樹脂100重量部
（以下「部」と略す）に対して、0.1〜6.0部に設定する
ことが好適である。すなわち、上記Ｃ成分の添加量が0.
1部を下回ると、140〜160℃の光半導体封止の成形温度
では硬化速度が遅くなつてしまい、逆に6.0部を上回る
と硬化した際にエポキシ樹脂組成物が着色する場合があ
るからである。
また、この発明では、上記Ａ成分、Ｂ成分およびＣ成
分以外に必要に応じて染料、変性剤、劣化防止剤、離型
剤等を用いることができる。
分以外に必要に応じて染料、変性剤、劣化防止剤、離型
剤等を用いることができる。
この発明に用いるエポキシ樹脂組成物は、例えば、つ
ぎのようにして製造することができる。すなわち、特殊
なエポキシ樹脂（Ａ成分）と酸無水物系硬化剤（Ｂ成
分）と硬化促進剤（Ｃ成分）および必要に応じて染料、
変性剤、劣化防止剤、離型剤等を配合する。そして、こ
れを、常法に準じてドライブレンド法、または、溶融ブ
レンド法を適宜採用して混合，混練することにより製造
することができる。
ぎのようにして製造することができる。すなわち、特殊
なエポキシ樹脂（Ａ成分）と酸無水物系硬化剤（Ｂ成
分）と硬化促進剤（Ｃ成分）および必要に応じて染料、
変性剤、劣化防止剤、離型剤等を配合する。そして、こ
れを、常法に準じてドライブレンド法、または、溶融ブ
レンド法を適宜採用して混合，混練することにより製造
することができる。
このようなエポキシ樹脂組成物を用いての光半導体封
止は特に限定されるものではなく、例えば、トランスフ
アー成形等の公知のモールド方法により行うことができ
る。
止は特に限定されるものではなく、例えば、トランスフ
アー成形等の公知のモールド方法により行うことができ
る。
このようにして得られる光半導体装置は、極めて優れ
た耐湿信頼性を有している。
た耐湿信頼性を有している。
以上のように、この発明の光半導体装置は、エポキシ
樹脂として前記の一般式（Ｉ）で表される脂環式エポキ
シ樹脂と特定のビスフエノールＡ型エポキシ樹脂を含有
したビスフエノールＡ型エポキシ樹脂とを用いた特殊な
エポキシ樹脂組成物によつて封止されているため、高い
透明性が保持されたまま耐湿信頼性が極めて高い。
樹脂として前記の一般式（Ｉ）で表される脂環式エポキ
シ樹脂と特定のビスフエノールＡ型エポキシ樹脂を含有
したビスフエノールＡ型エポキシ樹脂とを用いた特殊な
エポキシ樹脂組成物によつて封止されているため、高い
透明性が保持されたまま耐湿信頼性が極めて高い。
つぎに、実施例について比較例と併せて説明する。
〔実施例１〜４、比較例〕 後記の第１表にしたがつて、各原料を配合し、ミキシ
ングロール機で溶融混練を行い、熟成したのち目的とす
るエポキシ樹脂組成物を得た。
ングロール機で溶融混練を行い、熟成したのち目的とす
るエポキシ樹脂組成物を得た。
以上の実施例および比較例によつて得られた微粉末状
のエポキシ樹脂組成物を用い、光半導体素子をトランス
フアーモールド（成形条件:150℃×４分）し、さらに12
0℃,16時間の条件でアフターキユアーすることにより光
半導体装置を得た。このようにして得られた光半導体装
置について、PCT（121℃,2気圧の条件下）後のリーク電
流の変動を測定した。また、得られたエポキシ樹脂組成
物の煮沸体積特性および煮沸吸水率特性を調べ、その結
果を下記の第２表に示した。なお、測定方法は下記に示
した。
のエポキシ樹脂組成物を用い、光半導体素子をトランス
フアーモールド（成形条件:150℃×４分）し、さらに12
0℃,16時間の条件でアフターキユアーすることにより光
半導体装置を得た。このようにして得られた光半導体装
置について、PCT（121℃,2気圧の条件下）後のリーク電
流の変動を測定した。また、得られたエポキシ樹脂組成
物の煮沸体積特性および煮沸吸水率特性を調べ、その結
果を下記の第２表に示した。なお、測定方法は下記に示
した。
＜煮沸体積特性＞ JKS−Ｋ−6911により、煮沸時間150hrの値を求めた
（試料の硬化条件:150℃×４分＋120×16時間）。
（試料の硬化条件:150℃×４分＋120×16時間）。
＜煮沸吸水率特性＞ JKS−Ｋ−6911により、煮沸時間150hrの値を求めた
（試料の硬化条件:150℃×４分＋120℃×16時間）。
（試料の硬化条件:150℃×４分＋120℃×16時間）。
＜PCT後のリーク電流の変動測定＞ 光半導体装置をPCT下に各々10,30,50,70時間投入した
後、常温・常湿において２時間放置したものを電圧10V
で30秒間印加させリーク電流を測定した。
後、常温・常湿において２時間放置したものを電圧10V
で30秒間印加させリーク電流を測定した。
パツケージサイズ:4.5×6.0mm×厚み3mm チツプサイズ :1.5mm□×厚み0.5mm 上記の結果から、実施例品は、比較例品に比べ煮沸吸
水率が低いことから耐湿性に優れていることがわかる。
また、実施例品はPCT条件下のリーク電流テストから耐
湿信頼性に優れていることがわかる。
水率が低いことから耐湿性に優れていることがわかる。
また、実施例品はPCT条件下のリーク電流テストから耐
湿信頼性に優れていることがわかる。
Claims (4)
- 【請求項１】下記の（Ａ）〜（Ｃ）成分を含有するエポ
キシ樹脂組成物を用いて光半導体素子を封止してなる光
半導体装置。 （Ａ）下記の一般式（Ｉ）で表されるエポキシ当量140
〜200の脂環式エポキシ樹脂（Ｘ）と、エポキシ当量170
〜250のビスフエノールＡ型エポキシ樹脂が20〜100重量
％含有されているビスフエノールＡ型エポキシ樹脂
（Ｙ）とからなる混合エポキシ樹脂であつて、上記Ｘお
よびＹの重量基準の混合割合 が20〜80になるように設定されているエポキシ樹脂。 （Ｂ）酸無水物系硬化剤。 （Ｃ）硬化促進剤。 - 【請求項２】上記一般式（Ｉ）で表されるエポキシ樹脂
が、式（Ｉ）において、R1がトリメチロールプロパン残
基であり、Ｚが であるエポキシ樹脂である請求項（１）記載の光半導体
装置。 - 【請求項３】上記（Ｂ）成分である酸無水物系硬化剤の
配合量が、上記（Ａ）成分であるエポキシ樹脂のエポキ
シ基に対して0.65〜0.85当量に設定されている請求項
（１）または（２）記載の光半導体装置。 - 【請求項４】下記の（Ａ）〜（Ｃ）成分を含有する光半
導体封止用エポキシ樹脂組成物。 （Ａ）下記の一般式（Ｉ）で表されるエポキシ当量140
〜200の脂環式エポキシ樹脂（Ｘ）と、エポキシ当量170
〜250のビスフエノールＡ型エポキシ樹脂が20〜100重量
％含有されているビスフエノールＡ型エポキシ樹脂
（Ｙ）とからなる混合エポキシ樹脂であつて、上記Ｘお
よびＹの重量基準の混合割合 が20〜80になるように設定されているエポキシ樹脂。 （Ｂ）酸無水物系硬化剤。 （Ｃ）硬化促進剤。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1231996A JP2703632B2 (ja) | 1989-09-06 | 1989-09-06 | 光半導体装置およびそれに用いる光半導体封止用エポキシ樹脂組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1231996A JP2703632B2 (ja) | 1989-09-06 | 1989-09-06 | 光半導体装置およびそれに用いる光半導体封止用エポキシ樹脂組成物 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0394454A JPH0394454A (ja) | 1991-04-19 |
| JP2703632B2 true JP2703632B2 (ja) | 1998-01-26 |
Family
ID=16932311
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1231996A Expired - Lifetime JP2703632B2 (ja) | 1989-09-06 | 1989-09-06 | 光半導体装置およびそれに用いる光半導体封止用エポキシ樹脂組成物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2703632B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0532866A (ja) * | 1991-07-31 | 1993-02-09 | Shin Etsu Chem Co Ltd | 光透過性エポキシ樹脂組成物及び光半導体装置 |
| JPH09208805A (ja) * | 1994-11-09 | 1997-08-12 | Nitto Denko Corp | 光半導体素子封止用エポキシ樹脂組成物 |
| JP3851441B2 (ja) * | 1998-04-23 | 2006-11-29 | 日東電工株式会社 | 光半導体素子封止用エポキシ樹脂組成物及び光半導体装置 |
| JP5226162B2 (ja) * | 2001-05-14 | 2013-07-03 | 株式会社ダイセル | 液状エポキシ樹脂組成物及びその用途 |
-
1989
- 1989-09-06 JP JP1231996A patent/JP2703632B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0394454A (ja) | 1991-04-19 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JPH11302499A (ja) | 光半導体素子封止用エポキシ樹脂組成物及び光半導体装置 | |
| JPS6274924A (ja) | 半導体装置封止用エポキシ樹脂組成物 | |
| JP2703632B2 (ja) | 光半導体装置およびそれに用いる光半導体封止用エポキシ樹脂組成物 | |
| JPH0288621A (ja) | 半導体封止用エポキシ樹脂組成物 | |
| JPH1025335A (ja) | 半導体素子用封止材及びそれを用いた半導体装置 | |
| JP2703609B2 (ja) | 光半導体装置およびそれに用いる光半導体封止用エポキシ樹脂組成物 | |
| JPH03116958A (ja) | 半導体装置 | |
| JPS61221222A (ja) | 半導体封止用エポキシ樹脂組成物 | |
| JPH0827253A (ja) | 光半導体装置 | |
| JPH1192549A (ja) | 液状エポキシ樹脂組成物 | |
| JP2724499B2 (ja) | エポキシ樹脂組成物 | |
| JPH11158354A (ja) | 封止用樹脂組成物および樹脂封止型半導体装置 | |
| JPH02253645A (ja) | 光半導体装置およびそれに用いる光半導体封止用エポキシ樹脂組成物 | |
| JPH09176286A (ja) | エポキシ樹脂組成物及び樹脂封止型半導体装置 | |
| JPS63110213A (ja) | 封止用樹脂組成物 | |
| JPH05279450A (ja) | エポキシ樹脂組成物 | |
| JPS6225117A (ja) | エポキシ樹脂組成物 | |
| JP2000281869A (ja) | エポキシ樹脂組成物及び半導体装置 | |
| JPH03177451A (ja) | 封止用樹脂組成物および半導体装置 | |
| JPS60248769A (ja) | Ｉｃ封止用樹脂組成物 | |
| JPH04120127A (ja) | 封止用樹脂組成物及び半導体封止装置 | |
| JPH0465420A (ja) | 封止用樹脂組成物及び半導体封止装置 | |
| JPH05183074A (ja) | 光半導体装置 | |
| JP2885345B2 (ja) | 半導体装置 | |
| JPH05230175A (ja) | エポキシ樹脂組成物および半導体封止装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |