JP2892434B2 - 封止用樹脂組成物および半導体封止装置 - Google Patents
封止用樹脂組成物および半導体封止装置Info
- Publication number
- JP2892434B2 JP2892434B2 JP2097557A JP9755790A JP2892434B2 JP 2892434 B2 JP2892434 B2 JP 2892434B2 JP 2097557 A JP2097557 A JP 2097557A JP 9755790 A JP9755790 A JP 9755790A JP 2892434 B2 JP2892434 B2 JP 2892434B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- alkyl
- resin
- modified
- integer
- weight
- 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
Links
- 238000007789 sealing Methods 0.000 title claims description 26
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 title claims description 24
- 239000011342 resin composition Substances 0.000 title claims description 19
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 32
- 239000003822 epoxy resin Substances 0.000 claims description 19
- 239000005011 phenolic resin Substances 0.000 claims description 19
- 229920000647 polyepoxide Polymers 0.000 claims description 19
- 239000001993 wax Substances 0.000 claims description 18
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims description 17
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims description 16
- 239000011347 resin Substances 0.000 claims description 16
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 claims description 16
- 239000004203 carnauba wax Substances 0.000 claims description 14
- 235000013869 carnauba wax Nutrition 0.000 claims description 14
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 claims description 6
- ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N phenol group Chemical group C1(=CC=CC=C1)O ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 150000002989 phenols Chemical class 0.000 claims description 6
- KXGFMDJXCMQABM-UHFFFAOYSA-N 2-methoxy-6-methylphenol Chemical compound [CH]OC1=CC=CC([CH])=C1O KXGFMDJXCMQABM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- -1 fatty acid ester Chemical class 0.000 claims description 5
- 229920001568 phenolic resin Polymers 0.000 claims description 5
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 235000014113 dietary fatty acids Nutrition 0.000 claims description 4
- 239000000194 fatty acid Substances 0.000 claims description 4
- 229930195729 fatty acid Natural products 0.000 claims description 4
- 125000002887 hydroxy group Chemical group [H]O* 0.000 claims description 4
- SMQUZDBALVYZAC-UHFFFAOYSA-N salicylaldehyde Chemical class OC1=CC=CC=C1C=O SMQUZDBALVYZAC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 150000002148 esters Chemical class 0.000 claims description 3
- 150000004665 fatty acids Chemical class 0.000 claims 1
- 229910000679 solder Inorganic materials 0.000 description 12
- 239000012778 molding material Substances 0.000 description 8
- 238000000034 method Methods 0.000 description 7
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 6
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 6
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 5
- 238000007654 immersion Methods 0.000 description 5
- 229920003986 novolac Polymers 0.000 description 5
- 239000006087 Silane Coupling Agent Substances 0.000 description 4
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 4
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 4
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 4
- WSFSSNUMVMOOMR-UHFFFAOYSA-N Formaldehyde Chemical compound O=C WSFSSNUMVMOOMR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 3
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 3
- 238000005538 encapsulation Methods 0.000 description 3
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 2
- ADCOVFLJGNWWNZ-UHFFFAOYSA-N antimony trioxide Chemical compound O=[Sb]O[Sb]=O ADCOVFLJGNWWNZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 2
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 2
- 125000004435 hydrogen atom Chemical group [H]* 0.000 description 2
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 2
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 2
- QWVGKYWNOKOFNN-UHFFFAOYSA-N o-cresol Chemical compound CC1=CC=CC=C1O QWVGKYWNOKOFNN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 2
- 238000005476 soldering Methods 0.000 description 2
- 238000001721 transfer moulding Methods 0.000 description 2
- RNFJDJUURJAICM-UHFFFAOYSA-N 2,2,4,4,6,6-hexaphenoxy-1,3,5-triaza-2$l^{5},4$l^{5},6$l^{5}-triphosphacyclohexa-1,3,5-triene Chemical compound N=1P(OC=2C=CC=CC=2)(OC=2C=CC=CC=2)=NP(OC=2C=CC=CC=2)(OC=2C=CC=CC=2)=NP=1(OC=1C=CC=CC=1)OC1=CC=CC=C1 RNFJDJUURJAICM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000010919 Copernicia prunifera Nutrition 0.000 description 1
- 244000180278 Copernicia prunifera Species 0.000 description 1
- 239000004593 Epoxy Substances 0.000 description 1
- 235000016856 Palma redonda Nutrition 0.000 description 1
- 229930040373 Paraformaldehyde Natural products 0.000 description 1
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 1
- 239000006229 carbon black Substances 0.000 description 1
- 238000005266 casting Methods 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 239000003086 colorant Substances 0.000 description 1
- 238000013329 compounding Methods 0.000 description 1
- 238000000748 compression moulding Methods 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 230000002950 deficient Effects 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 239000003063 flame retardant Substances 0.000 description 1
- 238000007429 general method Methods 0.000 description 1
- 230000009477 glass transition Effects 0.000 description 1
- 125000005843 halogen group Chemical group 0.000 description 1
- LNEPOXFFQSENCJ-UHFFFAOYSA-N haloperidol Chemical compound C1CC(O)(C=2C=CC(Cl)=CC=2)CCN1CCCC(=O)C1=CC=C(F)C=C1 LNEPOXFFQSENCJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000001746 injection moulding Methods 0.000 description 1
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 1
- 230000010354 integration Effects 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 229920002866 paraformaldehyde Polymers 0.000 description 1
- 229920001296 polysiloxane Polymers 0.000 description 1
- 238000011417 postcuring Methods 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 1
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 1
- 230000000930 thermomechanical effect Effects 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Landscapes
- 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】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明は、耐湿性、半田耐熱性に優れた封止用樹脂組
成物および半導体封止装置に関する。
成物および半導体封止装置に関する。
（従来の技術） 近年、半導体集積回路の分野において、高集積化、高
信頼性化の技術開発と同時に半導体装置の組立て工程の
自動化が推進されている。例えばフラットパッケージ型
の半導体装置を回路基板に取り付ける場合に、従来リー
ドピン毎に半田付けを行っていたが最近は半田浸漬方式
や半田リフロー方式が採用されている。
信頼性化の技術開発と同時に半導体装置の組立て工程の
自動化が推進されている。例えばフラットパッケージ型
の半導体装置を回路基板に取り付ける場合に、従来リー
ドピン毎に半田付けを行っていたが最近は半田浸漬方式
や半田リフロー方式が採用されている。
（発明が解決しようとする課題） 従来におけるノボラック型などのエポキシ樹脂、ノボ
ラック型フェノール樹脂およびシリカ粉末からなる樹脂
組成物で封止した半導体装置は、装置全体の半田浴浸漬
を行うと耐湿性が低下するという欠点があった。特に吸
湿した半導体装置を浸漬すると、封止樹脂と、半導体チ
ップおよびリードフレームとの間に剥がれや内部樹脂ク
ラックが生じて著しい耐湿性劣化を起こし、電極の腐食
による断線や水分によるリーク電流を生じ、その結果、
半導体装置は長期間の信頼性を保証することができない
という欠点があった。これらの欠点を解消するために多
官能エポキシ樹脂と多官能フェノール樹脂とを反応させ
ると、半田耐熱性が向上するものの硬化収縮が小さく離
型性が悪いという欠点があった。
ラック型フェノール樹脂およびシリカ粉末からなる樹脂
組成物で封止した半導体装置は、装置全体の半田浴浸漬
を行うと耐湿性が低下するという欠点があった。特に吸
湿した半導体装置を浸漬すると、封止樹脂と、半導体チ
ップおよびリードフレームとの間に剥がれや内部樹脂ク
ラックが生じて著しい耐湿性劣化を起こし、電極の腐食
による断線や水分によるリーク電流を生じ、その結果、
半導体装置は長期間の信頼性を保証することができない
という欠点があった。これらの欠点を解消するために多
官能エポキシ樹脂と多官能フェノール樹脂とを反応させ
ると、半田耐熱性が向上するものの硬化収縮が小さく離
型性が悪いという欠点があった。
本発明は、これらの欠点を解消するためになされたも
ので、吸湿の影響が少なく、特に半田浸漬後の耐湿性、
半田耐熱性に優れ、封止樹脂と半導体素子あるいは封止
樹脂とリードフレームとの剥がれや内部樹脂クラックと
リードフレームとの剥がれや内部樹脂クラックの発生が
なく、また電極の腐食による断線や水分によるリーク電
流の発生もなく、半導体装置の長期信頼性を保証でき、
かつ成形性に優れた封止用樹脂組成物および半導体封止
装置を提供しようとするものである。
ので、吸湿の影響が少なく、特に半田浸漬後の耐湿性、
半田耐熱性に優れ、封止樹脂と半導体素子あるいは封止
樹脂とリードフレームとの剥がれや内部樹脂クラックと
リードフレームとの剥がれや内部樹脂クラックの発生が
なく、また電極の腐食による断線や水分によるリーク電
流の発生もなく、半導体装置の長期信頼性を保証でき、
かつ成形性に優れた封止用樹脂組成物および半導体封止
装置を提供しようとするものである。
［発明の効果］ （課題を解決するための手段） 本発明者らは、上記の目的を達成しようと鋭意研究を
重ねた結果、アルキル変性多官能エポキシ樹脂と多官能
フェノール樹脂、それにカルナバワックスと混合ワック
スを併用することによって、耐湿性、半田耐熱性および
成形性に優れた組成物が得られることを見いだし、本発
明を完成したものである。
重ねた結果、アルキル変性多官能エポキシ樹脂と多官能
フェノール樹脂、それにカルナバワックスと混合ワック
スを併用することによって、耐湿性、半田耐熱性および
成形性に優れた組成物が得られることを見いだし、本発
明を完成したものである。
すなわち、本発明は、 （Ａ）アルキル変性ヒドロキシベンズアルデヒド類とア
ルキル変性フェノール類とを反応して得られる樹脂のフ
ェノール性水酸基をエポキシ化したアルキル変性多官能
エポキシ樹脂、 （但し、アルキル変性ヒドロキシベンズアルデヒド類の
アルキル基がCmH2m+1,m≧１の整数であり、アルキル変
性フェノール類のアルキル基がCnH2n+1,10≧ｎ≧１の整
数である） （Ｂ）次の一般式（Ｉ）又は（II）で示される多官能フ
ェノール樹脂 （但し、式中ｎは０又は１以上の整数を、ＲはCmH2m+1
をｍは０又は１以上の整数を表す） （Ｃ）シリカ粉末 （Ｄ）カルナバワックス （Ｅ）高級アルコール、高級脂肪酸エステルの混合ワッ
クス を必須成分とし、全体の樹脂組成物に対して、前記
（Ｃ）のシリカ粉末を50〜90重量％、前記（Ｄ）のカル
ナバワックスを0.01〜１重量％、前記（Ｅ）の混合ワッ
クスを0.01〜１重量％の割合に、それぞれ含有してなる
ことを特徴とする封止用樹脂組成物である。また、この
封止用樹脂組成物で半導体素子を封止してなることを特
徴とする半導体封止装置である。
ルキル変性フェノール類とを反応して得られる樹脂のフ
ェノール性水酸基をエポキシ化したアルキル変性多官能
エポキシ樹脂、 （但し、アルキル変性ヒドロキシベンズアルデヒド類の
アルキル基がCmH2m+1,m≧１の整数であり、アルキル変
性フェノール類のアルキル基がCnH2n+1,10≧ｎ≧１の整
数である） （Ｂ）次の一般式（Ｉ）又は（II）で示される多官能フ
ェノール樹脂 （但し、式中ｎは０又は１以上の整数を、ＲはCmH2m+1
をｍは０又は１以上の整数を表す） （Ｃ）シリカ粉末 （Ｄ）カルナバワックス （Ｅ）高級アルコール、高級脂肪酸エステルの混合ワッ
クス を必須成分とし、全体の樹脂組成物に対して、前記
（Ｃ）のシリカ粉末を50〜90重量％、前記（Ｄ）のカル
ナバワックスを0.01〜１重量％、前記（Ｅ）の混合ワッ
クスを0.01〜１重量％の割合に、それぞれ含有してなる
ことを特徴とする封止用樹脂組成物である。また、この
封止用樹脂組成物で半導体素子を封止してなることを特
徴とする半導体封止装置である。
以下、本発明を詳細に説明する。
本発明に用いる（Ａ）アルキル変性多官能エポキシ樹
脂としては、アルキル変性ヒドロキシベンズアルデヒド
類とアルキル変性フェノール類とを反応して得られるフ
ェノール樹脂骨格構造を有し、その樹脂骨格におけるフ
ェノール性水酸基をエポキシ化したもので、その分子中
にその骨格構造を有する限り、その他の分子構造、分子
量などに特に制限されることはなく、広く包含される。
脂としては、アルキル変性ヒドロキシベンズアルデヒド
類とアルキル変性フェノール類とを反応して得られるフ
ェノール樹脂骨格構造を有し、その樹脂骨格におけるフ
ェノール性水酸基をエポキシ化したもので、その分子中
にその骨格構造を有する限り、その他の分子構造、分子
量などに特に制限されることはなく、広く包含される。
具体的なアルキル変性多官能エポキシ樹脂としては例
えば 等が挙げられ、これらは単独もしくは２種以上混合して
使用される。
えば 等が挙げられ、これらは単独もしくは２種以上混合して
使用される。
さらに、上記のアルキル変性多官能エポキシ樹脂に、
次の一般式で示されるノボラック系のエポキシ樹脂を混
合して用いることもできる。
次の一般式で示されるノボラック系のエポキシ樹脂を混
合して用いることもできる。
（但し、式中R1は水素原子、ハロゲン原子又はアルキル
基を、R2は水素原子又はアルキル基を、ｎは１以上の整
数を表す） 本発明に用いる（Ｂ）多官能フェノール樹脂として
は、前記の式で示される少なくとも三官能又は四官能の
フェノール樹脂でその分子中に前記骨格構造を有するか
ぎり、分子構造、分子量などに特に制限されることなく
広く包含される。具体的なフェノール樹脂としては、例
えば 等が挙げられ、これらは単独又は２種以上混合して使用
することができる。さらに前記の多官能フェノール樹脂
の他に、フェノール、アルキルフェノール等のフェノー
ル類と、ホルムアルデヒドあるいはパラホルムアルデヒ
ドとを反応させて得られるノボラック型フェノール樹脂
およびこれらの変性樹脂を混合して使用することができ
る。
基を、R2は水素原子又はアルキル基を、ｎは１以上の整
数を表す） 本発明に用いる（Ｂ）多官能フェノール樹脂として
は、前記の式で示される少なくとも三官能又は四官能の
フェノール樹脂でその分子中に前記骨格構造を有するか
ぎり、分子構造、分子量などに特に制限されることなく
広く包含される。具体的なフェノール樹脂としては、例
えば 等が挙げられ、これらは単独又は２種以上混合して使用
することができる。さらに前記の多官能フェノール樹脂
の他に、フェノール、アルキルフェノール等のフェノー
ル類と、ホルムアルデヒドあるいはパラホルムアルデヒ
ドとを反応させて得られるノボラック型フェノール樹脂
およびこれらの変性樹脂を混合して使用することができ
る。
本発明に用いる（Ｃ）シリカ粉末としては、一般に市
販されているものが使用されるが、それらの中でも不純
物濃度が低く、平均粒径の30μｍ以下のものが好まし
い。平均粒径が30μｍを超えると耐湿性および成形性に
劣り好ましくない。シリカ粉末の配合割合は、全体の樹
脂組成物に対して50〜90重量％含有することが好まし
い。その割合が50重量％未満では、樹脂組成物の吸湿性
が高く、半田浸漬後の耐湿性に劣り好ましくない。
販されているものが使用されるが、それらの中でも不純
物濃度が低く、平均粒径の30μｍ以下のものが好まし
い。平均粒径が30μｍを超えると耐湿性および成形性に
劣り好ましくない。シリカ粉末の配合割合は、全体の樹
脂組成物に対して50〜90重量％含有することが好まし
い。その割合が50重量％未満では、樹脂組成物の吸湿性
が高く、半田浸漬後の耐湿性に劣り好ましくない。
また、90重量％を超えると極端に流動性が悪くなり成
形性に劣り好ましくない。従って上記範囲内に限定され
る。
形性に劣り好ましくない。従って上記範囲内に限定され
る。
本発明に用いる（Ｄ）カルナバワックスとしては、カ
ルナバヤシの葉や葉柄から得られるワックスで一般に市
販されているものが使用される。それらの中でも不純物
濃度が低いものが好ましい。カルナバワックスの配合割
合は、全体の樹脂組成物に対して0.01〜１重量％含有す
ることが好ましい。その割合が0.01重量％未満では成形
性、離型性に効果なく、また１重量％を超えると耐湿性
に劣り好ましくない。本発明に用いる（Ｅ）混合ワック
スとしては、高級アルコール、高級脂肪酸エステルの混
合したワックスであれば広く使用することができる。具
体的なものとして例えば、LUVAX−0321（日本精蝋社
製、商品名）等が挙げられる。混合ワックスの配合割合
は、全体の樹脂組成物に対して0.01〜１重量％含有する
ことが好ましい。その割合が0.01重量％未満では成形
性、離型性に効果なく、また１重量％を超えると耐湿性
に劣り好ましくない。
ルナバヤシの葉や葉柄から得られるワックスで一般に市
販されているものが使用される。それらの中でも不純物
濃度が低いものが好ましい。カルナバワックスの配合割
合は、全体の樹脂組成物に対して0.01〜１重量％含有す
ることが好ましい。その割合が0.01重量％未満では成形
性、離型性に効果なく、また１重量％を超えると耐湿性
に劣り好ましくない。本発明に用いる（Ｅ）混合ワック
スとしては、高級アルコール、高級脂肪酸エステルの混
合したワックスであれば広く使用することができる。具
体的なものとして例えば、LUVAX−0321（日本精蝋社
製、商品名）等が挙げられる。混合ワックスの配合割合
は、全体の樹脂組成物に対して0.01〜１重量％含有する
ことが好ましい。その割合が0.01重量％未満では成形
性、離型性に効果なく、また１重量％を超えると耐湿性
に劣り好ましくない。
本発明の封止用樹脂組成物は、アルキル変性多官能エ
ポキシ樹脂、多官能フェノール樹脂、シリカ粉末、カル
ナバワックスおよび混合ワックスを必須成分とするが、
本発明の目的に反しない限度において、また必要に応じ
て、例えば三酸アンチモンなどの難燃剤、カーボンブラ
ックなどの着色剤、シランカップリング剤、種々の硬化
促進剤、ゴム系やシリコーン系の低応力付与剤等を適宜
添加・配合することができる。
ポキシ樹脂、多官能フェノール樹脂、シリカ粉末、カル
ナバワックスおよび混合ワックスを必須成分とするが、
本発明の目的に反しない限度において、また必要に応じ
て、例えば三酸アンチモンなどの難燃剤、カーボンブラ
ックなどの着色剤、シランカップリング剤、種々の硬化
促進剤、ゴム系やシリコーン系の低応力付与剤等を適宜
添加・配合することができる。
本発明の封止用樹脂組成物を成形材料として調製する
場合の一般的な方法は、アルキル変性多官能エポキシ樹
脂、多官能フェノール樹脂、シリカ粉末、カルナバワッ
クス、混合ワックス、その他を配合し、ミキサー等によ
って十分均一に混合した後、更に熱ロールによる溶融混
合処理又はニーダ等による混合処理を行い、次いで冷却
固化させ適当な大きさに粉砕して成形材料とすることが
できる。そして、この成形材料を電子部品あいるは電気
部品の封止用として、また被覆、絶縁等に適用し、優れ
た特性・信頼性と成形性とを付与することができる。
場合の一般的な方法は、アルキル変性多官能エポキシ樹
脂、多官能フェノール樹脂、シリカ粉末、カルナバワッ
クス、混合ワックス、その他を配合し、ミキサー等によ
って十分均一に混合した後、更に熱ロールによる溶融混
合処理又はニーダ等による混合処理を行い、次いで冷却
固化させ適当な大きさに粉砕して成形材料とすることが
できる。そして、この成形材料を電子部品あいるは電気
部品の封止用として、また被覆、絶縁等に適用し、優れ
た特性・信頼性と成形性とを付与することができる。
本発明の半導体封止装置は、上記の封止用樹脂組成物
を用いて、半導体素子を封止することにより容易に製造
することができる。封止を行う半導体素子としては、例
えば集積回路、大規模集積回路、トランジスタ、サイリ
スタ、ダイオード等で特に限定されるものではない。封
止の最も一般的な方法としては、低圧トランスファー成
形法があるが、射出成形、圧縮成形、注型等による封止
法も可能である。封止用樹脂組成物は封止の際に加熱し
て硬化させ、最終的にはこの組成物の硬化物によって封
止された半導体封止装置が得られる。加熱による硬化は
150℃以上に加熱して硬化させることが望ましい。
を用いて、半導体素子を封止することにより容易に製造
することができる。封止を行う半導体素子としては、例
えば集積回路、大規模集積回路、トランジスタ、サイリ
スタ、ダイオード等で特に限定されるものではない。封
止の最も一般的な方法としては、低圧トランスファー成
形法があるが、射出成形、圧縮成形、注型等による封止
法も可能である。封止用樹脂組成物は封止の際に加熱し
て硬化させ、最終的にはこの組成物の硬化物によって封
止された半導体封止装置が得られる。加熱による硬化は
150℃以上に加熱して硬化させることが望ましい。
（作用） 本発明の封止用樹脂組成物および半導体封止装置は、
アルキル変性多官能エポキシ樹脂、多官能フェノール樹
脂とを反応させて、所定量のシリカ粉末とカルナバワッ
クスと混合ワックスとを配合することによって目的を達
したものである。即ち、アルキル変性多官能エポキシ樹
脂と多官能フェノール樹脂とを反応させることによっ
て、ガラス転移温度を上昇させ、熱時の機械的特性を向
上させる。その結果、樹脂の吸湿性が少なくなるため、
半田浸漬や半田リフローを行っても樹脂クラックの発生
がなくなり、耐湿性劣化がなくなるものである。また上
記の改良に加えてカルナバワックスと混合ワックスを併
用することによって、離型に優れ、成形性を満足させる
封止用樹脂組成物および半導体封止装置が得られるもの
である。
アルキル変性多官能エポキシ樹脂、多官能フェノール樹
脂とを反応させて、所定量のシリカ粉末とカルナバワッ
クスと混合ワックスとを配合することによって目的を達
したものである。即ち、アルキル変性多官能エポキシ樹
脂と多官能フェノール樹脂とを反応させることによっ
て、ガラス転移温度を上昇させ、熱時の機械的特性を向
上させる。その結果、樹脂の吸湿性が少なくなるため、
半田浸漬や半田リフローを行っても樹脂クラックの発生
がなくなり、耐湿性劣化がなくなるものである。また上
記の改良に加えてカルナバワックスと混合ワックスを併
用することによって、離型に優れ、成形性を満足させる
封止用樹脂組成物および半導体封止装置が得られるもの
である。
（実施例） 次に、本発明を実施例によって具体的に説明するが、
本発明は下記実施例によって限定されるものではない。
以下の実施例および比較例において「％」とは「重量
％」を意味する。
本発明は下記実施例によって限定されるものではない。
以下の実施例および比較例において「％」とは「重量
％」を意味する。
実施例１ 次式に示したアルキル変性多官能エポキシ樹脂17％、 次式に示した多官能フェノール樹脂10％、 シリカ粉末72％、硬化促進剤0.3％、カルナバワックス
0.3％、混合ワックスとしてLUVAX−0321（日本精蝋社
製、商品名）0.2％およびシランカップリング剤0.4％を
常温で混合し、さらに90〜95℃で混合し冷却した後、粉
砕して成形材料［Ａ］を製造した。
0.3％、混合ワックスとしてLUVAX−0321（日本精蝋社
製、商品名）0.2％およびシランカップリング剤0.4％を
常温で混合し、さらに90〜95℃で混合し冷却した後、粉
砕して成形材料［Ａ］を製造した。
実施例２〜３ 実施例１において用いたアルキル変性多官能エポキシ
樹脂の代わりに、第１表に示したアルキル変性多官能エ
ポキシ樹脂を用いた以外は、すべて実施例１と同一にし
て成形材料［Ｂ］，［Ｃ］を製造した。
樹脂の代わりに、第１表に示したアルキル変性多官能エ
ポキシ樹脂を用いた以外は、すべて実施例１と同一にし
て成形材料［Ｂ］，［Ｃ］を製造した。
比較例１ 実施例１で使用したアルキル変性多官能エポキシ樹脂
17％、多官能フェノール樹脂10％、シリカ粉末72％、硬
化促進剤0.3％、エステル系ワックス0.3％およびシラン
カップリング剤0.4％を常温で混合し、さらに90〜95℃
で混練し冷却した後、粉砕して成形材料［Ｄ］を製造し
た。
17％、多官能フェノール樹脂10％、シリカ粉末72％、硬
化促進剤0.3％、エステル系ワックス0.3％およびシラン
カップリング剤0.4％を常温で混合し、さらに90〜95℃
で混練し冷却した後、粉砕して成形材料［Ｄ］を製造し
た。
比較例２ オルソクレゾールノボラック型エポキシ樹脂（エポキ
シ当量215）17％、ノボラック型フェノール樹脂８％、
シリカ粉末74％、硬化促進剤0.3％、エステル系ワック
ス0.3％およびシランカップリング剤0.4％を混合し、実
施例１と同様にして成形材料［Ｅ］を製造した。
シ当量215）17％、ノボラック型フェノール樹脂８％、
シリカ粉末74％、硬化促進剤0.3％、エステル系ワック
ス0.3％およびシランカップリング剤0.4％を混合し、実
施例１と同様にして成形材料［Ｅ］を製造した。
実施例１〜３および比較例で得られた成形材料［Ａ］
〜［Ｅ］を170℃に加熱した金型内にトランスファー注
入し硬化させて封止した成形品を得た。これについて諸
試験を行って結果を得たので第２表に示したがいずれも
本発明の顕著な効果が確認された。
〜［Ｅ］を170℃に加熱した金型内にトランスファー注
入し硬化させて封止した成形品を得た。これについて諸
試験を行って結果を得たので第２表に示したがいずれも
本発明の顕著な効果が確認された。
＊1:トランスファー成形によって直径50mm、厚さ3mmの
成形品を作り、これを127℃,2.5気圧の飽和水蒸気中に2
4時間放置し、増加した重量によって測定した。
成形品を作り、これを127℃,2.5気圧の飽和水蒸気中に2
4時間放置し、増加した重量によって測定した。
＊2:吸水率の試験と同様な成形品を作り、これを175℃
で８時間のポストキュアを行い、適当な大きさの試験片
とし、熱機械特性分析装置を用いて測定した。
で８時間のポストキュアを行い、適当な大きさの試験片
とし、熱機械特性分析装置を用いて測定した。
＊3:JIS−Ｋ−6911に準じて測定した。
＊4:成形材料を用いて、２本以上のアルミニウム配線を
有するシリコン製チップを、通常の42アロイフレームに
接着し、175℃で２分間トランスファー成形した後、175
℃,8時間のポストキュアを行った。こうして作った成形
品を予め40℃,90％RH,100時間の吸湿処理をした後、250
℃の半田浴に10秒間浸漬をした。その後、127℃,2.5気
圧の飽和水蒸気中でプレッシャークッカーテスト（PC
T）を行い、アルミニウムの腐食による断線を不良とし
て評価した。
有するシリコン製チップを、通常の42アロイフレームに
接着し、175℃で２分間トランスファー成形した後、175
℃,8時間のポストキュアを行った。こうして作った成形
品を予め40℃,90％RH,100時間の吸湿処理をした後、250
℃の半田浴に10秒間浸漬をした。その後、127℃,2.5気
圧の飽和水蒸気中でプレッシャークッカーテスト（PC
T）を行い、アルミニウムの腐食による断線を不良とし
て評価した。
［発明の効果］ 以上の説明および第２表から明らかなように、本発明
の封止用樹脂組成物は、吸湿の影響が少なく、半田浴浸
漬後の耐湿性、半田耐熱性および熱時の機械的特性に優
れているため、樹脂と半導体チップあるいは樹脂とリー
ドフレーム間の剥がれや内部樹脂クラックの発生がな
く、また電極の腐食による断線や水分によるリーク電流
の発生もなく成形性に優れた、信頼性の高い半導体封止
装置が得られた。
の封止用樹脂組成物は、吸湿の影響が少なく、半田浴浸
漬後の耐湿性、半田耐熱性および熱時の機械的特性に優
れているため、樹脂と半導体チップあるいは樹脂とリー
ドフレーム間の剥がれや内部樹脂クラックの発生がな
く、また電極の腐食による断線や水分によるリーク電流
の発生もなく成形性に優れた、信頼性の高い半導体封止
装置が得られた。
フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 ＦＩ Ｈ０１Ｌ 23/31 //(Ｃ０８Ｋ 13/02 3:36 5:04） (56)参考文献 特開 昭64−31816（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−249827（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−69514（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−209948（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) C08G 59/20 - 59/38 C08G 59/62 C08L 63/00 - 63/10 C08K 3/36 C08K 5/05 - 5/09 H01L 23/29
Claims (2)
- 【請求項１】（Ａ）アルキル変性ヒドロキシベンズアル
デヒド類とアルキル変性フェノール類とを反応して得ら
れる樹脂のフェノール性水酸基をエポキシ化したアルキ
ル変性多官能エポキシ樹脂、 （但し、アルキル変性ヒドロキシベンズアルデヒド類の
アルキル基がCmH2m+1,m≧１の整数であり、アルキル変
性フェノール類のアルキル基がCnH2n+1,10≧ｎ≧１であ
る） （Ｂ）次の一般式（Ｉ）又は（II）で示される多官能フ
ェノール樹脂、 （但し、式中ｎは０又は１以上の整数を、ＲはCmH2m+1
をｍは０又は１以上の整数を表す） （Ｃ）シリカ粉末 （Ｄ）カルナバワックス （Ｅ）高級アルコール、高級脂肪酸エステルの混合ワッ
クス を必須成分とし、全体の樹脂組成物に対して、前記
（Ｃ）のシリカ粉末を50〜90重量％、前記（Ｄ）のカル
ナバワックスを0.01〜１重量％、前記（Ｅ）の混合ワッ
クスを0.01〜１重量％の割合に、それぞれ含有してなる
ことを特徴とする封止用樹脂組成物。 - 【請求項２】（Ａ）アルキル変性ヒドロキシベンズアル
デヒド類とアルキル変性フェノール類とを反応して得ら
れる樹脂のフェノール性水酸基をエポキシ化したアルキ
ル変性多官能エポキシ樹脂、 （但し、アルキル変性ヒドロキシベンズアルデヒド類の
アルキル基がCmH2m+1,m≧１の整数であり、アルキル変
性フェノール類のアルキル基がCnH2n+1,10≧ｎ≧１の整
数である） （Ｂ）次の一般式（Ｉ）又は（II）で示される多官能フ
ェノール樹脂 （但し、式中ｎは０又は１以上の整数を、ＲはCmH2m+1
をｍは０又は１以上の整数を表す） （Ｃ）シリカ粉末 （Ｄ）カルナバワックス （Ｅ）高級アルコール、高級脂肪酸、エステルの混合ワ
ックス を必須成分とし、全体の樹脂組成物に対して、前記
（Ｃ）のシリカ粉末を50〜90重量％、前記（Ｄ）のカル
ナバワックスを0.01〜１重量％、前記（Ｅ）の混合ワッ
クスを0.01〜１重量％の割合に、それぞれ含有した封止
用樹脂組成物で、半導体素子を封止してなることを特徴
とする半導体封止装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2097557A JP2892434B2 (ja) | 1990-04-16 | 1990-04-16 | 封止用樹脂組成物および半導体封止装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2097557A JP2892434B2 (ja) | 1990-04-16 | 1990-04-16 | 封止用樹脂組成物および半導体封止装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03296522A JPH03296522A (ja) | 1991-12-27 |
| JP2892434B2 true JP2892434B2 (ja) | 1999-05-17 |
Family
ID=14195544
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2097557A Expired - Fee Related JP2892434B2 (ja) | 1990-04-16 | 1990-04-16 | 封止用樹脂組成物および半導体封止装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2892434B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2781108B2 (ja) * | 1992-09-18 | 1998-07-30 | 住友デュレズ株式会社 | エポキシ樹脂硬化剤 |
| JP2793449B2 (ja) * | 1992-09-21 | 1998-09-03 | 住友ベークライト株式会社 | エポキシ樹脂組成物 |
| WO2024128191A1 (ja) * | 2022-12-16 | 2024-06-20 | 株式会社レゾナック | 硬化性樹脂組成物及び電子部品装置 |
-
1990
- 1990-04-16 JP JP2097557A patent/JP2892434B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH03296522A (ja) | 1991-12-27 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP2892434B2 (ja) | 封止用樹脂組成物および半導体封止装置 | |
| JP2892433B2 (ja) | 封止用樹脂組成物および半導体封止装置 | |
| JPH07242733A (ja) | エポキシ樹脂組成物および半導体封止装置 | |
| JPH0570562A (ja) | 封止用樹脂組成物および半導体封止装置 | |
| JPH04236215A (ja) | 封止用樹脂組成物および半導体封止装置 | |
| JPH08134183A (ja) | エポキシ樹脂組成物および半導体封止装置 | |
| JP3512460B2 (ja) | エポキシ樹脂組成物および半導体封止装置 | |
| JPH06220164A (ja) | エポキシ樹脂組成物および半導体封止装置 | |
| JPH08245754A (ja) | エポキシ樹脂組成物および半導体封止装置 | |
| JPH07138345A (ja) | エポキシ樹脂組成物および半導体封止装置 | |
| JPH05230175A (ja) | エポキシ樹脂組成物および半導体封止装置 | |
| JPH06239970A (ja) | エポキシ樹脂組成物および半導体封止装置 | |
| JPH051210A (ja) | 封止用樹脂組成物および半導体封止装置 | |
| JPH083277A (ja) | エポキシ樹脂組成物および半導体封止装置 | |
| JPH10231350A (ja) | エポキシ樹脂組成物および半導体封止装置 | |
| JPH0753672A (ja) | エポキシ樹脂組成物および半導体封止装置 | |
| JPH07278263A (ja) | エポキシ樹脂組成物および半導体封止装置 | |
| JPH06228273A (ja) | エポキシ樹脂組成物および半導体封止装置 | |
| JPH06239968A (ja) | エポキシ樹脂組成物および半導体封止装置 | |
| JPH09124907A (ja) | エポキシ樹脂組成物および半導体封止装置 | |
| JPH059265A (ja) | 封止用樹脂組成物および半導体封止装置 | |
| JPH06220167A (ja) | エポキシ樹脂組成物および半導体封止装置 | |
| JPH09216935A (ja) | エポキシ樹脂組成物および半導体封止装置 | |
| JPH0665353A (ja) | エポキシ樹脂組成物および半導体封止装置 | |
| JPH06228277A (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 |
|---|---|---|---|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080226 Year of fee payment: 9 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090226 Year of fee payment: 10 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090226 Year of fee payment: 10 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100226 Year of fee payment: 11 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |