JP3102276B2 - エポキシ樹脂組成物の製造方法及び半導体封止用エポキシ樹脂組成物 - Google Patents
エポキシ樹脂組成物の製造方法及び半導体封止用エポキシ樹脂組成物Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、流動性が良好で、かつ
バリの発生が非常に少なく成形性に優れた硬化物を与え
るエポキシ樹脂組成物を工業的に有利に得ることができ
るエポキシ樹脂組成物の製造方法及びこの方法により得
られる半導体封止用エポキシ樹脂組成物に関する。
バリの発生が非常に少なく成形性に優れた硬化物を与え
るエポキシ樹脂組成物を工業的に有利に得ることができ
るエポキシ樹脂組成物の製造方法及びこの方法により得
られる半導体封止用エポキシ樹脂組成物に関する。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】従来よ
りエポキシ樹脂組成物は半導体封止材として広く使用さ
れているが、近年、半導体パッケージの薄型化に伴い、
種々の問題が発生している。例えば最近では、プリント
基板に実装する前にパッケージが吸湿していた場合、高
温の半田槽に浸漬させると、パッケージ中で水蒸気爆発
が起こり、クラックが入る問題が指摘されている。
りエポキシ樹脂組成物は半導体封止材として広く使用さ
れているが、近年、半導体パッケージの薄型化に伴い、
種々の問題が発生している。例えば最近では、プリント
基板に実装する前にパッケージが吸湿していた場合、高
温の半田槽に浸漬させると、パッケージ中で水蒸気爆発
が起こり、クラックが入る問題が指摘されている。
【０００３】そこで、この種の問題の対策として、半導
体封止用エポキシ樹脂として、ビフェニル型エポキシ樹
脂のような比較的粘度の低いエポキシ樹脂を用い、かつ
無機質充填剤を多量に充填することで吸湿量を減らし、
パッケージクラックを防止する方向で検討がなされてい
る。
体封止用エポキシ樹脂として、ビフェニル型エポキシ樹
脂のような比較的粘度の低いエポキシ樹脂を用い、かつ
無機質充填剤を多量に充填することで吸湿量を減らし、
パッケージクラックを防止する方向で検討がなされてい
る。
【０００４】しかしながら、ビフェニル型エポキシ樹脂
を使用し、無機質充填剤を多充填すると共に、比較的粘
度の低いフェノール樹脂及び樹脂に相溶し難い離型剤を
配合してエポキシ樹脂組成物を調製すると、バリの発生
が多くなり、これが作業性において大きな問題となって
いる。この問題点については、混練時間を長くしたり、
混練温度を上げて樹脂粘度を下げた状態で十分長い時間
混練することで対応しているが、バリ発生を皆無にする
に至っていないのが現状であった。
を使用し、無機質充填剤を多充填すると共に、比較的粘
度の低いフェノール樹脂及び樹脂に相溶し難い離型剤を
配合してエポキシ樹脂組成物を調製すると、バリの発生
が多くなり、これが作業性において大きな問題となって
いる。この問題点については、混練時間を長くしたり、
混練温度を上げて樹脂粘度を下げた状態で十分長い時間
混練することで対応しているが、バリ発生を皆無にする
に至っていないのが現状であった。
【０００５】本発明は上記問題点を解決するためになさ
れたもので、流動性が良好な上、バリ発生が非常に少な
く、成形性に優れた硬化物を与えるエポキシ樹脂組成物
を工業的に有利に製造することができるエポキシ樹脂組
成物の製造方法及びこの方法で得られる半導体封止用の
エポキシ樹脂組成物を提供することを目的とする。
れたもので、流動性が良好な上、バリ発生が非常に少な
く、成形性に優れた硬化物を与えるエポキシ樹脂組成物
を工業的に有利に製造することができるエポキシ樹脂組
成物の製造方法及びこの方法で得られる半導体封止用の
エポキシ樹脂組成物を提供することを目的とする。
【０００６】
【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、フェノール樹脂硬化剤、離型剤、無機質充填剤、硬
化触媒よりなるエポキシ樹脂組成物を製造する際、予め
フェノール樹脂硬化剤及び離型剤の一部量又は全量を溶
融混合した後、該溶融混合物と前記フェノール樹脂硬化
剤及び離型剤の残量及びその他の成分を混練することに
より、流動性が良好な上、バリ発生が非常に少なく、成
形性に優れ、しかも溶融粘度も従来の方法で製造したも
のに比較して同等で、ワイヤー流れについても優れた硬
化物を与えるエポキシ樹脂組成物を工業的に有利に製造
することができ、この製造方法で得られるエポキシ樹脂
組成物の硬化物で封止された半導体装置は、高い信頼性
を有することを見出した。
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、フェノール樹脂硬化剤、離型剤、無機質充填剤、硬
化触媒よりなるエポキシ樹脂組成物を製造する際、予め
フェノール樹脂硬化剤及び離型剤の一部量又は全量を溶
融混合した後、該溶融混合物と前記フェノール樹脂硬化
剤及び離型剤の残量及びその他の成分を混練することに
より、流動性が良好な上、バリ発生が非常に少なく、成
形性に優れ、しかも溶融粘度も従来の方法で製造したも
のに比較して同等で、ワイヤー流れについても優れた硬
化物を与えるエポキシ樹脂組成物を工業的に有利に製造
することができ、この製造方法で得られるエポキシ樹脂
組成物の硬化物で封止された半導体装置は、高い信頼性
を有することを見出した。
【０００７】即ち、本発明者は、エポキシ樹脂組成物の
硬化剤としてフェノール樹脂が多く使用されているが、
この場合、エポキシ樹脂との反応性の相違から高充填含
有無機質充填剤系では低粘度フェノール樹脂が使用され
るが、この低粘度フェノール樹脂を使用したエポキシ樹
脂組成物の硬化物は、バリの発生が多くなる傾向がある
こと、また、エポキシ樹脂組成物には離型成分としてカ
ルナバワックス等の離型剤が配合されるが、エポキシ樹
脂のバリ発生の原因には、エポキシ樹脂に相溶し難い離
型剤が関与することを知見し、バリ発生の防止策につい
て更に検討を進めた。その結果、上記したようにバリの
発生原因であるフェノール樹脂及び離型剤を予め溶融混
合し、この溶融混合物を他成分と混合して製造した場
合、低粘度エポキシ樹脂を使用した無機質充填剤高充填
系において低粘度フェノール樹脂及びエポキシ樹脂に相
溶しない離型剤を配合しても、フェノール樹脂及び離型
剤のチキソ性が増大し、エポキシ樹脂組成物の硬化物の
バリ発生が非常に少なくなること、またこの場合、特に
カーボンブラック等の顔料をフェノール樹脂及び離型剤
に対して混合した場合、かかる効果がより有効に発揮す
ることを知見した。
硬化剤としてフェノール樹脂が多く使用されているが、
この場合、エポキシ樹脂との反応性の相違から高充填含
有無機質充填剤系では低粘度フェノール樹脂が使用され
るが、この低粘度フェノール樹脂を使用したエポキシ樹
脂組成物の硬化物は、バリの発生が多くなる傾向がある
こと、また、エポキシ樹脂組成物には離型成分としてカ
ルナバワックス等の離型剤が配合されるが、エポキシ樹
脂のバリ発生の原因には、エポキシ樹脂に相溶し難い離
型剤が関与することを知見し、バリ発生の防止策につい
て更に検討を進めた。その結果、上記したようにバリの
発生原因であるフェノール樹脂及び離型剤を予め溶融混
合し、この溶融混合物を他成分と混合して製造した場
合、低粘度エポキシ樹脂を使用した無機質充填剤高充填
系において低粘度フェノール樹脂及びエポキシ樹脂に相
溶しない離型剤を配合しても、フェノール樹脂及び離型
剤のチキソ性が増大し、エポキシ樹脂組成物の硬化物の
バリ発生が非常に少なくなること、またこの場合、特に
カーボンブラック等の顔料をフェノール樹脂及び離型剤
に対して混合した場合、かかる効果がより有効に発揮す
ることを知見した。
【０００８】更に、通常フェノール樹脂を加熱溶融する
と、加熱劣化により増粘して流動性が低下する傾向があ
るが、フェノール樹脂を顔料と共に溶融混合すると、顔
料の熱伝導性が良好であるためにフェノール樹脂の軟化
点までに達する伝達速度が速いことに起因して流動性が
低下しないこともわかり、本発明をなすに至ったもので
ある。
と、加熱劣化により増粘して流動性が低下する傾向があ
るが、フェノール樹脂を顔料と共に溶融混合すると、顔
料の熱伝導性が良好であるためにフェノール樹脂の軟化
点までに達する伝達速度が速いことに起因して流動性が
低下しないこともわかり、本発明をなすに至ったもので
ある。
【０００９】従って、本発明は、エポキシ樹脂、フェノ
ール樹脂硬化剤、離型剤、無機質充填剤、硬化触媒より
なるエポキシ樹脂組成物を製造する際、予めフェノール
樹脂硬化剤及び離型剤の一部量又は全量を溶融混合した
後、該溶融混合物と前記フェノール樹脂硬化剤及び離型
剤の残量及びその他の成分を混練することを特徴とする
エポキシ樹脂組成物の製造方法、及びこの製造方法で得
られたエポキシ樹脂組成物を提供する。
ール樹脂硬化剤、離型剤、無機質充填剤、硬化触媒より
なるエポキシ樹脂組成物を製造する際、予めフェノール
樹脂硬化剤及び離型剤の一部量又は全量を溶融混合した
後、該溶融混合物と前記フェノール樹脂硬化剤及び離型
剤の残量及びその他の成分を混練することを特徴とする
エポキシ樹脂組成物の製造方法、及びこの製造方法で得
られたエポキシ樹脂組成物を提供する。
【００１０】以下、本発明につき更に詳細に説明する
と、本発明に係わるエポキシ樹脂組成物は、エポキシ樹
脂、硬化剤、無機質充填剤、硬化触媒、離型剤、顔料等
を配合してなるものである。
と、本発明に係わるエポキシ樹脂組成物は、エポキシ樹
脂、硬化剤、無機質充填剤、硬化触媒、離型剤、顔料等
を配合してなるものである。
【００１１】ここで、第１成分のエポキシ樹脂として
は、１分子中にエポキシ基を少なくとも２個有するもの
であれば特に制限はなく、具体的にはビスフェノール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、グリシジル型エポキシ樹脂、ビフェニル型
エポキシ樹脂、ナフタレン環含有エポキシ樹脂、シクロ
ペンタジエン含有エポキシ樹脂や下記式で示されるエポ
キシ樹脂等を例示することができる。なお、これらエポ
キシ樹脂は１種を単独で使用しても２種以上を組み合わ
せて使用してもよいが、無機質充填剤を高充填するため
にはこれらの中でもビフェニル型エポキシ樹脂、ナフタ
レン環含有エポキシ樹脂が好適に使用される。
は、１分子中にエポキシ基を少なくとも２個有するもの
であれば特に制限はなく、具体的にはビスフェノール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、グリシジル型エポキシ樹脂、ビフェニル型
エポキシ樹脂、ナフタレン環含有エポキシ樹脂、シクロ
ペンタジエン含有エポキシ樹脂や下記式で示されるエポ
キシ樹脂等を例示することができる。なお、これらエポ
キシ樹脂は１種を単独で使用しても２種以上を組み合わ
せて使用してもよいが、無機質充填剤を高充填するため
にはこれらの中でもビフェニル型エポキシ樹脂、ナフタ
レン環含有エポキシ樹脂が好適に使用される。
【００１２】また、上記エポキシ樹脂は、軟化点が５０
〜１００℃でエポキシ当量が１００〜４００であること
が好ましい。
〜１００℃でエポキシ当量が１００〜４００であること
が好ましい。
【００１３】次に、第２成分の硬化剤としては、代表的
なフェノール樹脂を使用し得、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、トリフェノール
メタン、フェノールアラルキル樹脂、ナフタレン環含有
フェノール樹脂、シクロペンタジエン含有フェノール樹
脂、テルペン環含有フェノール樹脂などのフェノール性
水酸基を２個以上有するものが好適に使用される。
なフェノール樹脂を使用し得、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、トリフェノール
メタン、フェノールアラルキル樹脂、ナフタレン環含有
フェノール樹脂、シクロペンタジエン含有フェノール樹
脂、テルペン環含有フェノール樹脂などのフェノール性
水酸基を２個以上有するものが好適に使用される。
【００１４】上記フェノール樹脂の中でも、特に軟化点
が６０〜１２０℃の範囲であるものが好ましく、また水
酸基当量が９０〜１５０のものが望ましい。
が６０〜１２０℃の範囲であるものが好ましく、また水
酸基当量が９０〜１５０のものが望ましい。
【００１５】本発明では、上記エポキシ樹脂とフェノー
ル樹脂とをエポキシ樹脂中のエポキシ基の量（ａ）とフ
ェノール樹脂中のフェノール性水酸基の量（ｂ）との比
がａ／ｂ＝０．５〜２となる範囲で配合することが好ま
しい。更に、フェノール樹脂の使用量は、通常エポキシ
樹脂１００部（重量部、以下同様）に対して３０〜１０
０部、特に４０〜７０部の範囲が好ましく、配合量が３
０部に満たないと十分な強度が得られない場合があり、
１００部を超えると未反応のフェノール樹脂が残って耐
湿性が低下する場合がある。
ル樹脂とをエポキシ樹脂中のエポキシ基の量（ａ）とフ
ェノール樹脂中のフェノール性水酸基の量（ｂ）との比
がａ／ｂ＝０．５〜２となる範囲で配合することが好ま
しい。更に、フェノール樹脂の使用量は、通常エポキシ
樹脂１００部（重量部、以下同様）に対して３０〜１０
０部、特に４０〜７０部の範囲が好ましく、配合量が３
０部に満たないと十分な強度が得られない場合があり、
１００部を超えると未反応のフェノール樹脂が残って耐
湿性が低下する場合がある。
【００１６】本発明組成物に使用される離型剤として
は、例えばカルナバワックス、高級脂肪酸、合成ワック
ス、ポリエチレンワックス、酸化ポリエチレンワック
ス、モンタン酸ワックス、ポリプロピレンワックス等が
挙げられる。なお、離型剤には、エポキシ樹脂に相溶し
やすいタイプと相溶し難いタイプがあり、エポキシ樹脂
に相溶し難いタイプはエポキシ樹脂組成物のバリ発生の
原因となり易いが、本発明ではいずれのタイプも使用可
能である。
は、例えばカルナバワックス、高級脂肪酸、合成ワック
ス、ポリエチレンワックス、酸化ポリエチレンワック
ス、モンタン酸ワックス、ポリプロピレンワックス等が
挙げられる。なお、離型剤には、エポキシ樹脂に相溶し
やすいタイプと相溶し難いタイプがあり、エポキシ樹脂
に相溶し難いタイプはエポキシ樹脂組成物のバリ発生の
原因となり易いが、本発明ではいずれのタイプも使用可
能である。
【００１７】離型剤の添加量は、エポキシ樹脂１００部
に対して０．５〜５部、特に１〜２部が好ましい。
に対して０．５〜５部、特に１〜２部が好ましい。
【００１８】更に、本発明には顔料が配合され得るが、
顔料としては、例えばカーボンブラック、ファーネスブ
ラック、アセチレンブラック等が挙げられる。これらの
顔料は、平均粒子径７０μｍ以下、特に１〜３０μｍ、
ヨウ素吸着量３０〜４００ｍｇ／ｇ、特に１００〜３０
０ｍｇ／ｇの物性を有することが好ましく、平均粒子径
が小さい程、フェノール樹脂及び離型剤のチキソ性が増
大してバリ止め効果が有効に発揮されるもので、７０μ
ｍを超えると満足な効果が得られない場合がある。
顔料としては、例えばカーボンブラック、ファーネスブ
ラック、アセチレンブラック等が挙げられる。これらの
顔料は、平均粒子径７０μｍ以下、特に１〜３０μｍ、
ヨウ素吸着量３０〜４００ｍｇ／ｇ、特に１００〜３０
０ｍｇ／ｇの物性を有することが好ましく、平均粒子径
が小さい程、フェノール樹脂及び離型剤のチキソ性が増
大してバリ止め効果が有効に発揮されるもので、７０μ
ｍを超えると満足な効果が得られない場合がある。
【００１９】顔料の添加量は、エポキシ樹脂１００部に
対して０．５〜５部、特に１〜２部が好ましい。
対して０．５〜５部、特に１〜２部が好ましい。
【００２０】本発明において、無機質充填剤は、封止材
の膨張係数を小さくし、半導体素子に加わる応力を低下
させるためのものである。具体例としては、破砕状、球
状の形状を持った溶融シリカ、結晶性シリカが主に用い
られるが、この他にアルミナ、窒化珪素、窒化アルミな
ども使用可能である。
の膨張係数を小さくし、半導体素子に加わる応力を低下
させるためのものである。具体例としては、破砕状、球
状の形状を持った溶融シリカ、結晶性シリカが主に用い
られるが、この他にアルミナ、窒化珪素、窒化アルミな
ども使用可能である。
【００２１】無機質充填剤の平均粒径は、５〜４０μ
ｍ、特に１０〜３０μｍが好適である。なお、この種の
無機質充填剤は、予めシランカップリング剤で表面処理
して使用することが好適である。
ｍ、特に１０〜３０μｍが好適である。なお、この種の
無機質充填剤は、予めシランカップリング剤で表面処理
して使用することが好適である。
【００２２】無機質充填剤の配合量は、エポキシ樹脂１
００部に対して２００〜９００部、特に４００〜８００
部が好適であり、組成物中６６重量％以上、特に８０重
量％以上配合することができる。
００部に対して２００〜９００部、特に４００〜８００
部が好適であり、組成物中６６重量％以上、特に８０重
量％以上配合することができる。
【００２３】また、硬化触媒としては、イミダゾール又
はその誘導体、トリフェニルホスフィン、トリス−ｐ−
メトキシフェニルホスフィン、トリシクロヘキシルホス
フィン等のホスフィン誘導体、ジアザビシクロウンデセ
ン（ＤＢＵ）等のシクロアミジン誘導体が代表例として
挙げられるが、中でもホスフィン誘導体が電気特性、耐
湿信頼性の面から望ましい。
はその誘導体、トリフェニルホスフィン、トリス−ｐ−
メトキシフェニルホスフィン、トリシクロヘキシルホス
フィン等のホスフィン誘導体、ジアザビシクロウンデセ
ン（ＤＢＵ）等のシクロアミジン誘導体が代表例として
挙げられるが、中でもホスフィン誘導体が電気特性、耐
湿信頼性の面から望ましい。
【００２４】硬化触媒の添加量は、エポキシ樹脂１００
部に対して０．００１〜５部、特に０．１〜２部が好ま
しい。添加量が０．００１部に満たないと短時間で硬化
させることができない場合があり、５部を超えると硬化
速度が速すぎて良好な成形品が得られないばかりか、保
存安定性も低下してしまう場合がある。
部に対して０．００１〜５部、特に０．１〜２部が好ま
しい。添加量が０．００１部に満たないと短時間で硬化
させることができない場合があり、５部を超えると硬化
速度が速すぎて良好な成形品が得られないばかりか、保
存安定性も低下してしまう場合がある。
【００２５】本発明組成物には、低応力化のためシリコ
ーン系の可とう性付与剤を添加することが望ましく、例
えばシリコーンゴムパウダー、シリコーンゲル、有機樹
脂とシリコーンポリマーとのブロックポリマー等が挙げ
られる。
ーン系の可とう性付与剤を添加することが望ましく、例
えばシリコーンゴムパウダー、シリコーンゲル、有機樹
脂とシリコーンポリマーとのブロックポリマー等が挙げ
られる。
【００２６】低応力剤の添加量は、組成物全体の０．５
〜１０％（重量％、以下同様）、特に１〜５％が望まし
く、０．５％に満たないと十分な耐衝撃性を与えない場
合があり、１０％を超えると機械的強度が不十分になる
場合がある。
〜１０％（重量％、以下同様）、特に１〜５％が望まし
く、０．５％に満たないと十分な耐衝撃性を与えない場
合があり、１０％を超えると機械的強度が不十分になる
場合がある。
【００２７】本発明に係わるエポキシ樹脂組成物には、
その他の成分として例えばシランカップリング剤、酸化
アンチモン、リン化合物などを配合してもよい。なお、
これら成分の添加量は、本発明の効果を妨げない範囲で
通常量とすることができる。
その他の成分として例えばシランカップリング剤、酸化
アンチモン、リン化合物などを配合してもよい。なお、
これら成分の添加量は、本発明の効果を妨げない範囲で
通常量とすることができる。
【００２８】本発明においては、上述したエポキシ樹
脂、硬化剤、離型剤、無機質充填剤、硬化触媒を配合し
てなるエポキシ樹脂組成物を製造する際、予め硬化剤及
び離型剤の一部量又は全量、特に顔料を配合した場合は
これら三成分の一部量又は全量を溶融混合した後、この
溶融混合物とこれら成分の残量及びその他の成分を混練
するものである。
脂、硬化剤、離型剤、無機質充填剤、硬化触媒を配合し
てなるエポキシ樹脂組成物を製造する際、予め硬化剤及
び離型剤の一部量又は全量、特に顔料を配合した場合は
これら三成分の一部量又は全量を溶融混合した後、この
溶融混合物とこれら成分の残量及びその他の成分を混練
するものである。
【００２９】この場合、上記硬化剤としてのフェノール
樹脂、離型剤、更に必要に応じ顔料の三成分を溶融混合
する際の各成分の使用量は、離型剤、顔料はそれぞれの
配合量の５０〜１００％、特に８０〜１００％、フェノ
ール樹脂はその配合量の３０〜１００％、特に５０〜１
００％の範囲とすることが好適である。離型剤、顔料そ
れぞれの溶融混合量が各成分の配合量の５０％に満たな
いと、バリ発生が多くなる場合があり、また、フェノー
ル樹脂の溶融混合量がその配合量の３０％に満たない
と、未溶融のフェノール樹脂中に存在する低分子成分の
影響でバリ発生が多くなる場合がある。
樹脂、離型剤、更に必要に応じ顔料の三成分を溶融混合
する際の各成分の使用量は、離型剤、顔料はそれぞれの
配合量の５０〜１００％、特に８０〜１００％、フェノ
ール樹脂はその配合量の３０〜１００％、特に５０〜１
００％の範囲とすることが好適である。離型剤、顔料そ
れぞれの溶融混合量が各成分の配合量の５０％に満たな
いと、バリ発生が多くなる場合があり、また、フェノー
ル樹脂の溶融混合量がその配合量の３０％に満たない
と、未溶融のフェノール樹脂中に存在する低分子成分の
影響でバリ発生が多くなる場合がある。
【００３０】また、溶融混合は通常の方法で行うことが
でき、各成分を均一に攪拌、混合し、予め７０〜１１０
℃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を採用す
ることができる。
でき、各成分を均一に攪拌、混合し、予め７０〜１１０
℃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を採用す
ることができる。
【００３１】次に、上記の溶融混合物とこれら成分の残
量及びその他の成分とを混練するが、この混練は通常の
方法で行うことができる。
量及びその他の成分とを混練するが、この混練は通常の
方法で行うことができる。
【００３２】このようにして得られる本発明のエポキシ
樹脂組成物は、ＳＯＰ、ＳＯＪ、ＴＳＯＰ、ＴＱＦＰな
どの半導体装置の封止用に有効に使用でき、ここで、半
導体装置の封止を行う場合は、従来より採用されている
成形法、例えばトランスファー成形、注型法などを採用
して行うことができる。この場合、エポキシ樹脂組成物
の成形温度は１５０〜１８０℃で３０〜１８０秒、ポス
トキュアーは１５０〜１８０℃で２〜１６時間行うこと
が望ましい。
樹脂組成物は、ＳＯＰ、ＳＯＪ、ＴＳＯＰ、ＴＱＦＰな
どの半導体装置の封止用に有効に使用でき、ここで、半
導体装置の封止を行う場合は、従来より採用されている
成形法、例えばトランスファー成形、注型法などを採用
して行うことができる。この場合、エポキシ樹脂組成物
の成形温度は１５０〜１８０℃で３０〜１８０秒、ポス
トキュアーは１５０〜１８０℃で２〜１６時間行うこと
が望ましい。
【００３３】
【発明の効果】本発明の製造方法によれば、低粘度エポ
キシ樹脂を使用した無機質充填剤高充填系において、低
粘度フェノール樹脂及びエポキシ樹脂に相溶しない離型
剤を使用していても、半導体パッケージを封止した場
合、流動性の低下もなく、バリの発生を抑えることがで
き、成形性に優れ、しかも、溶融粘度も従来の方法で製
造したものに比較して同等で、ワイヤー流れについても
優れた硬化物を与えるエポキシ樹脂組成物を工業的に有
利に製造することができる。更に、このエポキシ樹脂組
成物の硬化物で封止した半導体は、信頼性が非常に高い
ものである。
キシ樹脂を使用した無機質充填剤高充填系において、低
粘度フェノール樹脂及びエポキシ樹脂に相溶しない離型
剤を使用していても、半導体パッケージを封止した場
合、流動性の低下もなく、バリの発生を抑えることがで
き、成形性に優れ、しかも、溶融粘度も従来の方法で製
造したものに比較して同等で、ワイヤー流れについても
優れた硬化物を与えるエポキシ樹脂組成物を工業的に有
利に製造することができる。更に、このエポキシ樹脂組
成物の硬化物で封止した半導体は、信頼性が非常に高い
ものである。
【００３４】
【実施例】以下、実施例及び比較例を示して本発明を具
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、各例中の部はいずれも重量部であ
る。
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、各例中の部はいずれも重量部であ
る。
【００３５】〔実施例、比較例〕フェノール樹脂（軟化
点７５℃、Ｍｙｌｅｘ，三井東圧社製）、それにカルナ
バワックス、ポリエチレンワックス、ステアリン酸アミ
ド、カーボンブラック、アセチレンブラックを表１に示
す割合で１００℃でニーダーを用いて溶融混合し、溶融
混合物ａ〜ｄを得た。
点７５℃、Ｍｙｌｅｘ，三井東圧社製）、それにカルナ
バワックス、ポリエチレンワックス、ステアリン酸アミ
ド、カーボンブラック、アセチレンブラックを表１に示
す割合で１００℃でニーダーを用いて溶融混合し、溶融
混合物ａ〜ｄを得た。
【００３６】
【表１】
【００３７】次に、エポキシ樹脂（ＹＸ４０００Ｈ，油
化シェル社製）、ブロム化エポキシ樹脂（ＢＲＥＮ１０
５，日本火薬社製）、球状シリカ（ＦＢ７４，電気化学
社製）、三酸化アンチモン（ＰＡＴＯＸ Ｃ，日本精鉱
社製）、シランカップリング剤（ＫＢＭ４０３，信越化
学工業社製）、硬化触媒（トリフェニルホスフィン（Ｔ
ＰＰ），北興化学社製）、上記溶融混合物（ａ〜ｄ）、
上記したフェノール樹脂、離型剤、顔料を表２に示す配
合量で配合した後、連続混練機で混練し、エポキシ樹脂
組成物を得た。
化シェル社製）、ブロム化エポキシ樹脂（ＢＲＥＮ１０
５，日本火薬社製）、球状シリカ（ＦＢ７４，電気化学
社製）、三酸化アンチモン（ＰＡＴＯＸ Ｃ，日本精鉱
社製）、シランカップリング剤（ＫＢＭ４０３，信越化
学工業社製）、硬化触媒（トリフェニルホスフィン（Ｔ
ＰＰ），北興化学社製）、上記溶融混合物（ａ〜ｄ）、
上記したフェノール樹脂、離型剤、顔料を表２に示す配
合量で配合した後、連続混練機で混練し、エポキシ樹脂
組成物を得た。
【００３８】これらのエポキシ樹脂組成物について、以
下の（イ）〜（ホ）の諸特性を測定した。結果を表２に
示す。 （イ）スパイラルフロー ＥＭＭＩ規格に準じた金型を使用して１７５℃、７０ｋ
ｇ／ｃｍ2の条件で測定した。 （ロ）機械的強度（曲げ強度、曲げ弾性率） ＪＩＳ−Ｋ６９１１に準じて１７５℃、７０ｋｇ／ｃｍ
2、成形時間２分の条件で１０×４×１００ｍｍの曲げ
試験片を成形し、１８０℃で４時間ポストキュアーした
ものについて室温で測定した。 （ハ）溶融粘度 島津高化式フローテスターを用い、１７５℃での溶融粘
度を測定した。 （ニ）バリ測定１ バリ測定用金型を用い、１０μｍ、３０μｍ、５２μｍ
のバリの長さを１７５℃、７０ｋｇ／ｍｍ2の条件で測
定した。 （ホ）バリ測定２ 図１に示す１４ｐｉｎ、ＤＩＰのパッケージ（１８．８
×６．２×３．２ｍｍ）を１７５℃、７０ｋｇ／ｍｍ2
で成型して成形物１を得、１４箇所のリードフレームの
バリ発生部分２に発生するバリの長さの平均値を測定し
た。
下の（イ）〜（ホ）の諸特性を測定した。結果を表２に
示す。 （イ）スパイラルフロー ＥＭＭＩ規格に準じた金型を使用して１７５℃、７０ｋ
ｇ／ｃｍ2の条件で測定した。 （ロ）機械的強度（曲げ強度、曲げ弾性率） ＪＩＳ−Ｋ６９１１に準じて１７５℃、７０ｋｇ／ｃｍ
2、成形時間２分の条件で１０×４×１００ｍｍの曲げ
試験片を成形し、１８０℃で４時間ポストキュアーした
ものについて室温で測定した。 （ハ）溶融粘度 島津高化式フローテスターを用い、１７５℃での溶融粘
度を測定した。 （ニ）バリ測定１ バリ測定用金型を用い、１０μｍ、３０μｍ、５２μｍ
のバリの長さを１７５℃、７０ｋｇ／ｍｍ2の条件で測
定した。 （ホ）バリ測定２ 図１に示す１４ｐｉｎ、ＤＩＰのパッケージ（１８．８
×６．２×３．２ｍｍ）を１７５℃、７０ｋｇ／ｍｍ2
で成型して成形物１を得、１４箇所のリードフレームの
バリ発生部分２に発生するバリの長さの平均値を測定し
た。
【００３９】表２の結果より、本発明に係わるエポキシ
樹脂組成物は、フェノール樹脂、離型剤及び顔料を予め
溶融混合せずに製造したエポキシ樹脂組成物と比較し
て、バリの発生が少なく成形性に優れ、かつ流動性も低
下せず、しかも、溶融粘度も従来の方法で製造したもの
に比較して同等で、ワイヤー流れについても優れた硬化
物を与え、作業性が良好であることがわかった。
樹脂組成物は、フェノール樹脂、離型剤及び顔料を予め
溶融混合せずに製造したエポキシ樹脂組成物と比較し
て、バリの発生が少なく成形性に優れ、かつ流動性も低
下せず、しかも、溶融粘度も従来の方法で製造したもの
に比較して同等で、ワイヤー流れについても優れた硬化
物を与え、作業性が良好であることがわかった。
【００４０】
【表２】
【図１】バリ測定に使用した１４ｐｉｎ、ＤＩＰのパッ
ケージの概略図である。
ケージの概略図である。
１ 成形物 ２ バリ発生部分
フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ Ｈ０１Ｌ 23/31 (72)発明者 武井 稔 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 (56)参考文献 特開 昭57−195117（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) C08J 3/00 - 3/28 C08L 1/00 - 101/16
Claims (3)
- 【請求項１】 エポキシ樹脂、フェノール樹脂硬化剤、
離型剤、無機質充填剤、硬化触媒よりなるエポキシ樹脂
組成物を製造する際、予めフェノール樹脂硬化剤及び離
型剤の一部量又は全量を溶融混合した後、該溶融混合物
と前記フェノール樹脂硬化剤及び離型剤の残量及びその
他の成分を混練することを特徴とするエポキシ樹脂組成
物の製造方法。 - 【請求項２】 フェノール樹脂硬化剤及び離型剤の一部
量又は全量と共に、顔料の一部量又は全量を溶融混合す
る請求項１記載のエポキシ樹脂組成物の製造方法。 - 【請求項３】 請求項１又は２記載の製造方法で得られ
た半導体封止用エポキシ樹脂組成物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP06192183A JP3102276B2 (ja) | 1994-07-22 | 1994-07-22 | エポキシ樹脂組成物の製造方法及び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 |
|---|---|---|---|
| JP06192183A JP3102276B2 (ja) | 1994-07-22 | 1994-07-22 | エポキシ樹脂組成物の製造方法及び半導体封止用エポキシ樹脂組成物 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0834858A JPH0834858A (ja) | 1996-02-06 |
| JP3102276B2 true JP3102276B2 (ja) | 2000-10-23 |
Family
ID=16287065
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP06192183A Expired - Lifetime JP3102276B2 (ja) | 1994-07-22 | 1994-07-22 | エポキシ樹脂組成物の製造方法及び半導体封止用エポキシ樹脂組成物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3102276B2 (ja) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE19608389A1 (de) * | 1996-03-05 | 1997-09-11 | Bakelite Ag | Verfahren zur Herstellung von duroplastischen Formmassen |
| DE59712066D1 (de) * | 1997-08-29 | 2004-12-09 | Bakelite Ag | Verfahren zur Herstellung von duroplastischen Formmassen |
| JP4608736B2 (ja) * | 2000-05-30 | 2011-01-12 | 住友ベークライト株式会社 | 半導体封止用エポキシ樹脂組成物の製造方法 |
| JP2002284853A (ja) * | 2001-03-23 | 2002-10-03 | Sumitomo Bakelite Co Ltd | ワックス含有溶融混合物、エポキシ樹脂組成物及び半導体装置 |
| JP5038972B2 (ja) * | 2008-05-14 | 2012-10-03 | 日東電工株式会社 | 半導体封止用樹脂組成物およびその製法、ならびにそれを用いた半導体装置 |
| JP6828238B2 (ja) * | 2016-01-06 | 2021-02-10 | 昭和電工マテリアルズ株式会社 | 樹脂組成物及び硬化物 |
-
1994
- 1994-07-22 JP JP06192183A patent/JP3102276B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0834858A (ja) | 1996-02-06 |
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