JP3014970B2 - Epoxy resin composition for semiconductor encapsulation - Google Patents

Epoxy resin composition for semiconductor encapsulation

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JP3014970B2
JP3014970B2 JP8192588A JP19258896A JP3014970B2 JP 3014970 B2 JP3014970 B2 JP 3014970B2 JP 8192588 A JP8192588 A JP 8192588A JP 19258896 A JP19258896 A JP 19258896A JP 3014970 B2 JP3014970 B2 JP 3014970B2
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semiconductor encapsulation
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Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、高温雰囲気中にお
いても優れた信頼性を保持するとともに放射性物質によ
るメモリーの誤動作を生起しない半導体装置を製造する
ことができる半導体封止用エポキシ樹脂組成物に関する
ものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an epoxy resin composition for semiconductor encapsulation capable of producing a semiconductor device which maintains excellent reliability even in a high-temperature atmosphere and does not cause a memory malfunction due to a radioactive substance. Things.

【0002】[0002]

【従来の技術】トランジスタ,IC,LSI等の半導体
素子は、一般にエポキシ樹脂組成物を用いて封止され半
導体装置化されている。上記エポキシ樹脂は、その電気
特性,耐湿性,接着性等が良好であることから、半導体
装置の封止に用いられており良好な成績を収めている。
しかしながら、近年、自動車等の、多くの屋外使用機器
においても半導体装置が大量に使用されるようになり、
かつ半導体素子の大形化, 高集積化に伴う高出力化とに
伴い、今まで以上の耐熱性、特に従来では問題にならな
かった高温での保存信頼性が多くの半導体装置に要求さ
れるようになると同時に、放射性物質に起因するメモリ
ーの誤動作の防止が要求されるようになってきている。
2. Description of the Related Art Semiconductor devices such as transistors, ICs, and LSIs are generally sealed with an epoxy resin composition to form semiconductor devices. The epoxy resin has been used for encapsulation of a semiconductor device because of its good electrical properties, moisture resistance, adhesiveness and the like, and has achieved good results.
However, in recent years, semiconductor devices have been used in large quantities in many outdoor devices such as automobiles,
In addition, as semiconductor devices become larger and more integrated, and higher power is required, higher heat resistance, especially high-temperature storage reliability, which was not a problem in the past, is required for many semiconductor devices. At the same time, there is an increasing demand for prevention of memory malfunction caused by radioactive materials.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】このような耐熱性の向
上は、従来から、封止に用いるエポキシ樹脂の難燃性を
高めることによって行っている。すなわち、臭素化エポ
キシ樹脂と酸化アンチモンとを組み合わせてエポキシ樹
脂組成物中に配合することにより、エポキシ樹脂組成物
硬化体の難燃性を高め、それによって封止樹脂の耐熱性
の向上を図っている。上記臭素化エポキシ樹脂と酸化ア
ンチモンとの組み合わせは、難燃性の点では良好な結果
を示す。ところが、高温における保存安定性の点では問
題が生じる。すなわち、高温状態においては、臭素化エ
ポキシ樹脂の熱分解により臭化水素が発生し、この臭化
水素が半導体素子の金線とアルミパッドの接合部とに反
応して合金の生成を促し、これによって電気抵抗値の増
加を招き、導通不良をもたらす。また最近の半導体メモ
リーの大容量化, 高密度化に伴ってその封止樹脂中に含
有されているU,Thなどの放射性物質から放射される
α線によりメモリーが誤動作を起こすという不都合が生
じている。
The improvement of the heat resistance has been conventionally performed by increasing the flame retardancy of an epoxy resin used for sealing. That is, by combining the brominated epoxy resin and antimony oxide into the epoxy resin composition, the flame retardancy of the cured epoxy resin composition is increased, thereby improving the heat resistance of the sealing resin. I have. The combination of the above brominated epoxy resin and antimony oxide shows good results in terms of flame retardancy. However, there is a problem in terms of storage stability at high temperatures. In other words, in a high temperature state, hydrogen bromide is generated by the thermal decomposition of the brominated epoxy resin, and the hydrogen bromide reacts with the bonding portion between the gold wire of the semiconductor element and the aluminum pad to promote the formation of an alloy. This causes an increase in the electric resistance value, resulting in poor conduction. In addition, with the recent increase in capacity and density of semiconductor memory, the inconvenience that the memory may malfunction due to α-rays emitted from radioactive substances such as U and Th contained in the sealing resin has arisen. I have.

【0004】このように従来の半導体装置では、難燃性
の点においては問題ないが、高温状態における放置、特
に長期間の放置では信頼性の点で問題がある。また、封
止樹脂中に存在する放射性物質に起因するメモリーの誤
動作という問題も生じている。
As described above, the conventional semiconductor device has no problem in terms of flame retardancy, but has a problem in terms of reliability when left in a high temperature state, particularly when left for a long time. In addition, there is a problem that a memory malfunctions due to a radioactive substance present in the sealing resin.

【0005】本発明はこのような事情に鑑みなされたも
ので、高温雰囲気中に長期間放置しても優れた信頼性を
保持し、かつ放射性物質によるメモリーの誤動作を生起
しない半導体装置を製造することができる半導体封止用
エポキシ樹脂組成物の提供をその目的とする。
The present invention has been made in view of such circumstances, and provides a semiconductor device which maintains excellent reliability even when left in a high-temperature atmosphere for a long time and does not cause a malfunction of a memory due to a radioactive substance. It is an object of the present invention to provide an epoxy resin composition for semiconductor encapsulation that can be used.

【0006】[0006]

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明の半導体封止用エポキシ樹脂組成物は、下記
の(A)〜(F)成分を含有するという構成をとる。 (A)エポキシ樹脂。 (B)フェノール樹脂。 (C)臭素化エポキシ樹脂。 (D)U,Th含有量が10ppb以下で、平均粒径が
0.1〜30μmで、最 大粒径が44μm以下の酸化ア
ンチモン粉末。 (E)U,Th含有量が10ppb以下の溶融シリカ粉
末。 (F)ハイドロタルサイト類化合物。
Means for Solving the Problems To achieve the above object, the epoxy resin composition for semiconductor encapsulation of the present invention comprises the following components (A) to (F). (A) Epoxy resin. (B) a phenolic resin. (C) Brominated epoxy resin. (D) The content of U and Th is 10 ppb or less , and the average particle size is
In 0.1 to 30 [mu] m, antimony oxide powder outermost large diameter following 44 .mu.m. (E) A fused silica powder having a U and Th content of 10 ppb or less. (F) hydrotalcite analogue compound.

【0007】すなわち、本発明者らは、上記の目的を達
成するため、一連の研究を重ねた結果、難燃剤としての
臭素化エポキシ樹脂の熱分解の際に発生するハロゲンイ
オンを、ハイドロタルサイト類化合物が効果的に捕捉す
るため、高雰囲気下における信頼性が確保されることを
突き止めた。また、メモリーの誤動作の原因が酸化アン
チモンや溶融シリカ中の放射性物質に起因するものであ
り、その含有量を10ppb以下に抑制すると、メモリ
ーの誤動作がなくなるということも見いだし本発明に到
達した。
Namely, the present inventors have found that in order to achieve the above object, the results of extensive series of studies, the halogen ions generated during thermal decomposition of the brominated epoxy resin as a flame retardant, c Idorotaru It has been found that since the site compounds are effectively trapped, reliability under a high atmosphere is ensured. In addition, the present inventors have found that the cause of the malfunction of the memory is caused by radioactive substances in antimony oxide or fused silica, and that when the content is suppressed to 10 ppb or less, the malfunction of the memory disappears, and the present invention has been reached.

【0008】[0008]

【発明の実施の形態】つぎに、本発明を詳しく説明す
る。
Next, the present invention will be described in detail.

【0009】本発明の半導体封止用エポキシ樹脂組成物
は、エポキシ樹脂(A成分)と、フェノール樹脂(B成
分)と、臭素化エポキシ樹脂(C成分)と、U,Th含
有量が10ppb以下で、平均粒径が0.1〜30μm
で、最大粒径が44μmの酸化アンチモン粉末(D成
分)と、U,Th含有量が10ppb以下の溶融シリカ
粉末(E成分)と、ハイドロタルサイト類化合物(F成
分)とを用いて得られるものであって、通常、粉末状も
しくはそれを打錠したタブレット状になっている。
An epoxy resin composition for encapsulating a semiconductor according to the present invention comprises an epoxy resin (component A), a phenol resin (component B), a brominated epoxy resin (component C), and a content of U and Th of 10 ppb or less. With an average particle size of 0.1 to 30 μm
In using a maximum particle size antimony oxide powder 44 .mu.m (D component), U, and the following fused silica powder Th content 10 ppb (E component), hydrotalcite analogue compound and (F component) obtained And is usually in the form of a powder or a tablet thereof.

【0010】上記半導体封止用エポキシ樹脂組成物のA
成分となるエポキシ樹脂は、特に制限するものではな
く、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,ビスフェノールA型エポキ
シ樹脂等、従来より用いられている各種のエポキシ樹脂
があげられる。これらのエポキシ樹脂は単独で用いても
よいし併用してもよい。
[0010] A of the epoxy resin composition for semiconductor encapsulation described above
The epoxy resin used as a component is not particularly limited, and various epoxy resins conventionally used, such as a phenol novolak type epoxy resin, a cresol novolak type epoxy resin, and a bisphenol A type epoxy resin, can be used. These epoxy resins may be used alone or in combination.

【0011】上記エポキシ樹脂の中でも好適なエポキシ
樹脂としては、エポキシ当量170〜300のノボラッ
ク型エポキシ樹脂であり、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
等があげられる。
Among the above epoxy resins, preferred epoxy resins are novolak epoxy resins having an epoxy equivalent of 170 to 300, such as phenol novolak epoxy resins and cresol novolak epoxy resins.

【0012】上記B成分のフェノール樹脂は、上記エポ
キシ樹脂の硬化剤として作用するものであり、フェノー
ルノボラック樹脂,クレゾールノボラック樹脂等が好適
に用いられる。これらのフェノール樹脂は、軟化点が5
0〜110℃,水酸基当量が70〜150であることが
好ましい。
The component B phenol resin functions as a curing agent for the epoxy resin, and phenol novolak resins, cresol novolak resins, and the like are preferably used. These phenolic resins have a softening point of 5
The temperature is preferably 0 to 110 ° C and the hydroxyl equivalent is 70 to 150.

【0013】上記のようなエポキシ樹脂またはフェノー
ル樹脂は片方または双方を、下記の一般式(2)で表さ
れるオルガノポリシロキサンと反応させると、耐クラッ
ク性,耐温度サイクル性の向上効果が得られるようにな
る。そして、上記F成分を用いることにより、優れた耐
熱性が得られるようになる。
When one or both of the above epoxy resins or phenolic resins are reacted with an organopolysiloxane represented by the following general formula (2), the effect of improving crack resistance and temperature cycle resistance is obtained. Will be able to And, by using the F component, excellent heat resistance can be obtained.

【0014】[0014]

【化2】 Embedded image

【0015】上記C成分の臭素化エポキシ樹脂として
は、エポキシ当量が420以上のもの、好適には420
〜550のものを使用することが望ましい。特に上記臭
素化エポキシ樹脂としては臭素化ビスフェノール型エポ
キシ樹脂を使用することが好結果をもたらす。エポキシ
当量が420未満の場合は、樹脂の耐熱性に劣る傾向が
みられるばかりでなく、ハロゲン化水素ガスも発生しや
すくなるためである。このような臭素化エポキシ樹脂の
使用量は、エポキシ樹脂組成物の樹脂成分(A+B+C
成分)中、1〜10重量%(以下「%」と略す)の範囲
内に設定することが好ましい。すなわち、臭素化エポキ
シ樹脂の使用量が1%未満では難燃性の向上効果が不充
分となり、逆に10%を超えるとハロゲン化水素ガスの
発生が多くなり半導体素子に悪影響を及ぼす傾向がみら
れるからである。
As the brominated epoxy resin of the component C, those having an epoxy equivalent of 420 or more, preferably 420
It is desirable to use those of ~ 550. In particular, the use of a brominated bisphenol-type epoxy resin as the above-mentioned brominated epoxy resin gives good results. If the epoxy equivalent is less than 420, not only does the resin have a tendency to be inferior in heat resistance, but also a hydrogen halide gas is easily generated. The amount of the brominated epoxy resin used is determined by the resin component (A + B + C) of the epoxy resin composition.
Component), it is preferable to set within the range of 1 to 10% by weight (hereinafter abbreviated as "%"). That is, if the amount of the brominated epoxy resin is less than 1%, the effect of improving the flame retardancy becomes insufficient, and if it exceeds 10%, the generation of hydrogen halide gas tends to increase, which tends to adversely affect the semiconductor element. Because it can be done.

【0016】上記フェノール樹脂とエポキシ樹脂(臭素
化エポキシ樹脂を含む)との相互の使用割合は、エポキ
シ樹脂のエポキシ当量との関係から適宜に選択される
が、エポキシ基に対するフェノール性水酸基の当量比が
0.5〜1.5の範囲内になるよう設定することが好ま
しい。当量比が上記の範囲を外れると、得られるエポキ
シ樹脂組成物硬化体の耐熱性が低下する傾向がみられる
からである。
The mutual use ratio of the phenol resin and the epoxy resin (including the brominated epoxy resin) is appropriately selected depending on the relationship with the epoxy equivalent of the epoxy resin. The equivalent ratio of the phenolic hydroxyl group to the epoxy group is used. Is preferably set in the range of 0.5 to 1.5. If the equivalent ratio is out of the above range, the heat resistance of the cured epoxy resin composition obtained tends to decrease.

【0017】上記D成分となる酸化アンチモン粉末は、
U,Th含有量が10ppb以下のものである必要があ
る。すなわち、10ppbを上回るとメモリーの誤動作
の原因を作るようになるからである。また、このような
酸化アンチモン粉末は、エポキシ樹脂組成物の流動性を
高くし、成形時におけるバリを短くするという観点か
ら、平均粒径が、0.1〜30μmで、最大粒径が44
μm以下のものを用いる必要がある。
The antimony oxide powder as the component D is as follows:
U and Th content must be 10 ppb or less.
You. That is, if it exceeds 10 ppb, it causes a malfunction of the memory . Also like this
Antimony oxide powder improves the fluidity of the epoxy resin composition.
From the viewpoint of increasing the height and shortening the burr during molding
The average particle size is 0.1-30 μm and the maximum particle size is 44
It is necessary to use one having a size of μm or less.

【0018】上記E成分である溶融シリカ粉末も、U,
Th含有量が10ppb以下のものである必要がある。
このようなものは、乾式シリカの製法として知られてい
る各種の方法、例えば四塩化ケイ素, トリクロロシラ
ン, メチルクロロシラン, メチルメトキシシラン等のケ
イ素化合物の熱分解ないしは加水分解によって製造する
ことができる。この場合、原料としての上記化合物を予
め精製しておけば放射性物質を10ppb以下に下げた
溶融シリカ粉末を容易に製造することができる。このよ
うな溶融シリカ粉末において、エポキシ樹脂組成物の流
動性を高め成形時におけるバリを短くするためには、球
状シリカが5〜100%含有されるようにし、かつ溶融
シリカの平均粒径を1〜30μmで、最大粒径を96μ
m以下に設定することが好ましい。なお上記球状シリカ
については、アスペクト比(長径/短径)が1〜1.3
のものが好ましい。このようなものは、例えば合成ある
いは天然の石英粉末を水素またはプロパンなどの可燃ガ
スと酸素ガスとを用いて火炎中で溶融するか、テトラエ
トキシシランやテトラメトキシシランを加水分解するこ
とによって得たもの、ないしはこれを加水分解後に焼結
または溶融することによって製造することができる。
The fused silica powder as the component E is also U,
Th content needs to be 10 ppb or less.
Such a compound can be produced by various methods known as a method for producing fumed silica, for example, thermal decomposition or hydrolysis of silicon compounds such as silicon tetrachloride, trichlorosilane, methylchlorosilane, and methylmethoxysilane. In this case, if the compound as a raw material is purified in advance, a fused silica powder in which the radioactive substance is reduced to 10 ppb or less can be easily produced. In such a fused silica powder, in order to increase the fluidity of the epoxy resin composition and to reduce burrs during molding, spherical silica is contained in an amount of 5 to 100%, and the average particle diameter of the fused silica is 1 to 1. ~ 30μm, maximum particle size is 96μ
m or less. The spherical silica has an aspect ratio (major axis / minor axis) of 1 to 1.3.
Are preferred. Such materials are obtained, for example, by melting synthetic or natural quartz powder in a flame using a combustible gas such as hydrogen or propane and oxygen gas, or by hydrolyzing tetraethoxysilane or tetramethoxysilane. Or by sintering or melting it after hydrolysis.

【0019】上記F成分としては、下記の一般式(1)
で表されるハイドロタルサイト類化合物があげられる。
この化合物は、エポキシ樹脂組成物中のハロゲンイオン
および有機酸イオンを自己のCO3 --イオンと置換する
か配位結合することによって上記不純イオンを捕捉し、
臭素化エポキシ樹脂の熱分解に起因する臭化水素の発生
を防止する作用を奏するものと考えられる。上記ハイド
ロタルサイト化合物の種類は、下記の一般式(1)にお
けるx,y,zの数の比による区別等によって、多くの
種類に分けられる。このようなハイドロタルサイト類化
合物は、単独でもしくは二種以上を混合して使用され
る。
The F component is represented by the following general formula (1)
In the represented Ruha hydrotalcite analogue compound is Ru mentioned.
This compound captures the above-mentioned impurity ions by substituting or coordinating a halogen ion and an organic acid ion in the epoxy resin composition with its own CO 3 - ion,
It is considered that this has an effect of preventing the generation of hydrogen bromide due to the thermal decomposition of the brominated epoxy resin. Type of the hydrotalcite compound, x in the general formula (1), y, by distinction due ratio of the number of z, are divided into many types. Such hydrotalcite compounds are used alone or in combination of two or more.

【0020】[0020]

【化3】 Embedded image

【0021】このような化合物は、エポキシ樹脂組成物
中における分散性の観点から平均粒径が5μm以下で、
最大粒径が30μm以下であることが好適である。そし
て、このようなF成分の含有量は、エポキシ樹脂組成物
の樹脂成分(A+B+C)に対して0.1〜5%になる
ように設定することが好ましい。すなわち、配合量が
0.1%を下回ると高温放置特性の改善効果が充分現れ
ず、逆に5%を上回ると耐湿性の低下現象が見られるよ
うになるからである。
Such a compound has an average particle size of 5 μm or less from the viewpoint of dispersibility in the epoxy resin composition.
It is preferable that the maximum particle size is 30 μm or less. The content of the F component is preferably set to be 0.1 to 5% with respect to the resin component (A + B + C) of the epoxy resin composition. That is, when the amount is less than 0.1%, the effect of improving the high-temperature storage characteristics is not sufficiently exhibited, and when it exceeds 5%, a phenomenon of a decrease in moisture resistance is observed.

【0022】本発明の半導体封止用エポキシ樹脂組成物
には、上記A〜F成分以外にも、必要に応じて従来より
用いられているその他の添加剤が含有される。
The epoxy resin composition for encapsulating a semiconductor of the present invention contains, if necessary, other additives conventionally used in addition to the above-mentioned components A to F.

【0023】上記その他の添加剤としては、例えば硬化
促進剤,離型剤,着色剤,シランカップリング剤等があ
げられる。
Examples of the other additives include a curing accelerator, a release agent, a coloring agent, a silane coupling agent and the like.

【0024】上記硬化促進剤としては、三級アミン,四
級アンモニウム塩,イミダゾール類,有機リン系化合物
およびホウ素化合物等があげられる。これらの化合物は
単独でもしくは併せて使用される。
Examples of the curing accelerator include tertiary amines, quaternary ammonium salts, imidazoles, organic phosphorus compounds and boron compounds. These compounds are used alone or in combination.

【0025】上記離型剤としては、従来公知のステアリ
ン酸,パルミチン酸等の長鎖のカルボン酸,ステアリン
酸亜鉛,ステアリン酸カルシウム等の長鎖カルボン酸の
金属塩,カルナバワックス,モンタンワックス等のワッ
クス類を用いることができる。
Examples of the releasing agent include conventionally known long-chain carboxylic acids such as stearic acid and palmitic acid, metal salts of long-chain carboxylic acids such as zinc stearate and calcium stearate, and waxes such as carnauba wax and montan wax. Can be used.

【0026】本発明の半導体封止用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、上記A〜F成分ならびに上記その他の添加剤を
適宜配合し、この混合物をミキシングロール機等の混練
機に掛け加熱状態で溶融混合し、これを室温に冷却した
のち公知の手段により粉砕し、必要に応じて打錠すると
いう一連の工程により、目的とするエポキシ樹脂組成物
を得ることができる。
The epoxy resin composition for semiconductor encapsulation of the present invention can be produced, for example, as follows. That is, the above-mentioned A to F components and the above-mentioned other additives are appropriately blended, the mixture is melted and mixed in a kneading machine such as a mixing roll machine in a heated state, cooled to room temperature, and then pulverized by a known means. The desired epoxy resin composition can be obtained by a series of steps of tableting as required.

【0027】このようなエポキシ樹脂組成物を用いての
半導体素子の封止は、特に制限するものではなく、通常
のトランスファ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。
The sealing of the semiconductor element using such an epoxy resin composition is not particularly limited, and can be performed by a known molding method such as ordinary transfer molding.

【0028】このようにして得られる半導体装置は、高
温放置時の信頼性を保持していると同時にメモリーの誤
動作をも防止しうるという優れた性能を備えている。
The semiconductor device obtained in this way has an excellent performance of maintaining the reliability when left at high temperatures and also preventing the malfunction of the memory.

【0029】[0029]

【発明の効果】以上のように、本発明の半導体封止用エ
ポキシ樹脂組成物は、臭素化エポキシ樹脂(C成分)
と、U,Th含有量が10ppb以下で、平均粒径が
0.1〜30μmで、最大粒径が44μmの酸化アンチ
モン粉末(D成分)と、U,Th含 有量が10ppb以
下の溶融シリカ粉末(E成分)とハイドロタルサイト
類化合物(F成分)とを含んでおり、その組成物中のF
成分が、高温雰囲気中における長時間放置において発生
するハロゲンイオンを捕捉するため、これを用いて半導
体素子を封止した半導体装置は、高温放置時において優
れた信頼性を有している。また放射性物質の含有量が、
大幅に低減されているためメモリーの誤動作も生ずるこ
とがない。しかも、上記酸化アンチモン粉末(D成分)
の平均粒径および最大粒径が特定の範囲に設定されてい
るため、半導体封止用エポキシ樹脂組成物の流動性が高
く、成形時におけるバリが短くなるという利点がある。
As described above, the epoxy resin composition for semiconductor encapsulation of the present invention comprises a brominated epoxy resin (component (C)).
And the content of U and Th is 10 ppb or less and the average particle size is
In 0.1 to 30 [mu] m, and maximum particle size antimony oxide powder 44 .mu.m (D component), U, Th containing organic weight 10ppb or less
It contains a lower fused silica powder (component E) and a hydrotalcite compound (component F),
Since the component captures a halogen ion generated in a high-temperature atmosphere for a long period of time, a semiconductor device in which a semiconductor element is sealed using the component has excellent reliability in a high-temperature environment. In addition, the content of radioactive material,
Since it is greatly reduced, no malfunction of the memory occurs. Moreover, the above antimony oxide powder (D component)
The average and maximum particle size of the
Therefore, the fluidity of the epoxy resin composition for semiconductor encapsulation is high.
In addition, there is an advantage that burrs during molding are shortened.

【0030】つぎに、実施例について比較例と併せて説
明する。
Next, examples will be described together with comparative examples.

【0031】[0031]

【実施例1〜10、比較例1〜4】まず、後記の表1に
示すような原料を準備した。
Examples 1 to 10 and Comparative Examples 1 to 4 First, raw materials as shown in Table 1 below were prepared.

【0032】[0032]

【表1】 [Table 1]

【0033】次に上記原料を後記の表2〜表4で示す割
合で配合し、ミキシングロール機で混練して冷却後粉砕
し目的とする粉末状のエポキシ樹脂組成物を得た。
Next, the above-mentioned raw materials were blended in the proportions shown in Tables 2 to 4 below, kneaded with a mixing roll machine, cooled and pulverized to obtain a desired powdery epoxy resin composition.

【0034】[0034]

【表2】 [Table 2]

【0035】[0035]

【表3】 [Table 3]

【0036】[0036]

【表4】 [Table 4]

【0037】上記のようにして得られた粉末状エポキシ
樹脂組成物の硬化物特性を調べ後記の表5〜表9に示し
た。
The properties of the cured product of the powdered epoxy resin composition obtained as described above were examined and are shown in Tables 5 to 9 below.

【0038】[0038]

【表5】 [Table 5]

【0039】[0039]

【表6】 [Table 6]

【0040】[0040]

【表7】 [Table 7]

【0041】[0041]

【表8】 [Table 8]

【0042】[0042]

【表9】 [Table 9]

【0043】なお、上記表5〜表9において、スパイラ
ルフローはEMMI−66、ゲルタイムはJIS−K−
5966に準拠して測定した。線膨張係数,ガラス転移
温度はTMA(理学電機社製)にて測定した。曲げ弾性
率,曲げ強度はテンシロン万能試験機(東洋ボールドウ
イン社製)で測定した。体積抵抗率はJIS−K−69
11に準拠して測定した。また、高温状態における素子
不良の測定は、半導体素子を樹脂封止して半導体装置を
組み立て、全量20個を高温にさらし、導通不良になる
個数を求めて評価した。TCT試験は、半導体素子を樹
脂封止して、半導体装置を組み立て、−50℃/5分〜
150℃/5分の2000回の温度サイクルテストを行
い、クラックの発生数を測定した。また、α線量はα線
カウンター(住友ケミカル社製)を用いて測定した。
In Tables 5 to 9, the spiral flow is EMMI-66 and the gel time is JIS-K-
It was measured according to 5966. The linear expansion coefficient and the glass transition temperature were measured by TMA (manufactured by Rigaku Corporation). The flexural modulus and flexural strength were measured with a Tensilon universal tester (manufactured by Toyo Baldwin Co., Ltd.). Volume resistivity is JIS-K-69
11 was measured. The measurement of element failure in a high temperature state was performed by assembling a semiconductor device by sealing a semiconductor element with a resin, exposing a total of 20 devices to a high temperature, and evaluating the number by which the number of conductive defects was determined. In the TCT test, a semiconductor element is sealed with a resin, and a semiconductor device is assembled.
A temperature cycle test was performed 2000 times at 150 ° C./5 minutes, and the number of cracks generated was measured. The α-ray dose was measured using an α-ray counter (Sumitomo Chemical Co., Ltd.).

【0044】表5〜表9の結果から、実施例品は比較例
品に比べて高温状態に放置したときの素子の信頼性が高
く、しかもメモリー誤動作を起こすα線量も少ないこと
がわかる。
From the results shown in Tables 5 to 9, it can be seen that the example product has higher reliability of the element when left in a high temperature state than the comparative example product, and also has a small α dose that causes memory malfunction.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI C08K 3/36 C08K 3/36 C08L 61/04 C08L 61/04 C09J 163/00 C09J 163/00 C09K 3/10 C09K 3/10 L H01L 23/29 H01L 23/30 R 23/31 (72)発明者 伊藤 達志 大阪府茨木市下穂積1丁目1番2号 日 東電気工業株式会社内 (72)発明者 中尾 稔 大阪府茨木市下穂積1丁目1番2号 日 東電気工業株式会社内 (72)発明者 北村 富士夫 大阪府茨木市下穂積1丁目1番2号 日 東電気工業株式会社内 (72)発明者 伊香 和夫 大阪府茨木市下穂積1丁目1番2号 日 東電気工業株式会社内 (56)参考文献 特開 昭61−19625(JP,A) 特開 昭58−151318(JP,A) 特開 昭61−111569(JP,A) 特開 昭62−136860(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) C08G 59/20,59/40,63/00 C08K 3/20,3/22,3/36 C09J 163/00 C09K 3/10 H01L 23/29,23/31 C08L 61/04 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (51) Int.Cl. 7 Identification code FI C08K 3/36 C08K 3/36 C08L 61/04 C08L 61/04 C09J 163/00 C09J 163/00 C09K 3/10 C09K 3/10 L H01L 23/29 H01L 23/30 R 23/31 (72) Inventor Tatsushi Ito 1-2-1 Shimohozumi, Ibaraki-shi, Osaka Nitto Electric Industry Co., Ltd. (72) Inventor Minoru Nakao Ibaraki-shi, Osaka 1-1-2 Shimohozumi Nitto Electric Industry Co., Ltd. (72) Inventor Fujio Kitamura 1-1-2 Shimohozumi, Ibaraki City, Osaka Prefecture Nitto Electric Industry Co., Ltd. (72) Inventor Kazuo Ika Osaka 1-1-2 Shimohozumi, Ibaraki-shi Nitto Electric Industry Co., Ltd. (56) References JP-A-61-19625 (JP, A) JP-A-58-151318 (JP, A) JP-A 61-111569 (JP, ) Patent Akira 62-136860 (JP, A) (58 ) investigated the field (Int.Cl. 7, DB name) C08G 59 / 20,59 / 40,63 / 00 C08K 3 / 20,3 / 22,3 / 36 C09J 163/00 C09K 3/10 H01L 23 / 29,23 / 31 C08L 61/04

Claims (6)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 下記の(A)〜(F)成分を含有する半
導体封止用エポキシ樹脂組成物。 (A)エポキシ樹脂。 (B)フェノール樹脂。 (C)臭素化エポキシ樹脂。 (D)U,Th含有量が10ppb以下で、平均粒径が
0.1〜30μmで、最 大粒径が44μm以下の酸化ア
ンチモン粉末。 (E)U,Th含有量が10ppb以下の溶融シリカ粉
末。 (F)ハイドロタルサイト類化合物。
An epoxy resin composition for encapsulating a semiconductor, comprising the following components (A) to (F): (A) Epoxy resin. (B) a phenolic resin. (C) Brominated epoxy resin. (D) The content of U and Th is 10 ppb or less , and the average particle size is
In 0.1 to 30 [mu] m, antimony oxide powder outermost large diameter following 44 .mu.m. (E) A fused silica powder having a U and Th content of 10 ppb or less. (F) hydrotalcite analogue compound.
【請求項2】 (F)成分のハイドロタルサイト類化合
物が、下記の一般式(1)で表されるものである請求項
1記載の半導体封止用エポキシ樹脂組成物。 【化1】
2. A hydrotalcite compound of the component (F).
The product is represented by the following general formula (1).
2. The epoxy resin composition for semiconductor encapsulation according to 1. Embedded image
【請求項3】 (C)成分の臭素化エポキシ樹脂の当量
が420以上である請求項1または2記載の半導体封止
用エポキシ樹脂組成物。
Wherein (C) equivalent of brominated epoxy resin component is 420 or more according to claim 1 or 2 semiconductor encapsulating epoxy resin composition.
【請求項4】 (C)成分の臭素化エポキシ樹脂の含有
量が、エポキシ樹脂組成物の樹脂成分(A+B+C成
分)中、1〜10重量%に設定されている請求項1〜3
のいずれか一項に記載の半導体封止用エポキシ樹脂組成
物。
The content of wherein component (C) of the brominated epoxy resin, epoxy resin resin component (A + B + C component) of the composition, 1 to 10 claims set in wt% 1-3
The epoxy resin composition for semiconductor encapsulation according to any one of the above.
【請求項5】 (E)成分の溶融シリカが、球状シリカ
を5〜100重量%含有しているものである請求項1〜
4のいずれか一項に記載の半導体封止用エポキシ樹脂組
成物。
5. The fused silica of component (E) contains 5 to 100% by weight of spherical silica.
5. The epoxy resin composition for semiconductor encapsulation according to any one of 4.
【請求項6】 (E)成分の溶融シリカが、平均粒径1
〜30μmで、最大粒径96μm以下のものである請求
項1〜5のいずれか一項に記載の半導体封止用エポキシ
樹脂組成物。
6. The fused silica of component (E) has an average particle size of 1
The epoxy resin composition for semiconductor encapsulation according to any one of claims 1 to 5, wherein the epoxy resin composition has a maximum particle size of 96 µm or less.
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