JP3389681B2 - 半導体封止用エポキシ樹脂組成物 - Google Patents
半導体封止用エポキシ樹脂組成物Info
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- JP3389681B2 JP3389681B2 JP13520794A JP13520794A JP3389681B2 JP 3389681 B2 JP3389681 B2 JP 3389681B2 JP 13520794 A JP13520794 A JP 13520794A JP 13520794 A JP13520794 A JP 13520794A JP 3389681 B2 JP3389681 B2 JP 3389681B2
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- Japan
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- epoxy resin
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- resin composition
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、成形の際の金型離型性
に優れると共に、この優れた金型離型性が長期に亘って
持続する半導体封止用エポキシ樹脂組成物に関する。
に優れると共に、この優れた金型離型性が長期に亘って
持続す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】近年、半導体をエポキシ樹脂で封止する
ことが一般的になってきているが、最近の半導体パッケ
ージの薄型化に伴い種々の問題が発生している。例え
ば、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、封止樹脂にクラックが生じると
いう問題が指摘されている。
ことが一般的になってきているが、最近の半導体パッケ
ージの薄型化に伴い種々の問題が発生している。例え
ば、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、封止樹脂にクラックが生じると
いう問題が指摘されている。
【０００３】この問題の対策として、ビフェニル系のエ
ポキシ樹脂を用い、かつフィラーの充填量を増やすこと
で吸湿量を減らし、パッケージクラックを防止すること
が提案されているが、この組成物は従来のノボラック系
のエポキシ樹脂とは異なり、金型からの離型性が悪いと
いう問題があり、生産性を維持するためポリエチレン系
の離型剤を使用しなければならず、このポリエチレン系
の離型剤は、長時間成形した後、金型清掃をせず、その
ままで一時間程度放置した後、成形を再開すると、離型
性が極端に低下して本来の離型性が発現せず、離型性の
経時安定性が悪いという問題がある。
ポキシ樹脂を用い、かつフィラーの充填量を増やすこと
で吸湿量を減らし、パッケージクラックを防止すること
が提案されているが、この組成物は従来のノボラック系
のエポキシ樹脂とは異なり、金型からの離型性が悪いと
いう問題があり、生産性を維持するためポリエチレン系
の離型剤を使用しなければならず、このポリエチレン系
の離型剤は、長時間成形した後、金型清掃をせず、その
ままで一時間程度放置した後、成形を再開すると、離型
性が極端に低下して本来の離型性が発現せず、離型性の
経時安定性が悪いという問題がある。
【０００４】本発明は、上記事情に鑑みなされたもの
で、金型離型性に優れ、かつこの優れた離型性が長期間
持続し、半導体封止用等として好適なエポキシ樹脂組成
物を提供することを目的とする。
で、金型離型性に優れ、かつこの優れた離型性が長期間
持続し、半導体封止用等として好適なエポキシ樹脂組成
物を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段及び作用】本発明者らは、
上記目的を達成するため鋭意検討を重ねた結果、エポキ
シ樹脂の離型剤として一分子中にフッ素原子と―ＣＯＮ
Ｈ―基を有する化合物、具体的には下記一般式（１）又
は（２）で示される化合物が極めて有用で、従来よりエ
ポキシ樹脂組成物の離型剤として用いられているポリエ
チレンワックスのようなポリエチレン系の離型剤は、長
時間成形した後、一時間程度放置すると金型の熱で酸化
し、その後成形を再開したときに離型剤の離型性が失わ
れてしまうものであるが、上記フッ素原子及びＣＯＮＨ
基含有離型剤は、耐熱性に優れる上、内部に芳香環を有
するものはエポキシ樹脂、特にビフェニル型エポキシ樹
脂との相溶性がよく、このため耐湿性に優れる反面、離
型性が悪いビフェニル型エポキシ樹脂に対して有効であ
り、このフッ素原子及びＣＯＮＨ基含有離型剤を特定量
配合したエポキシ樹脂組成物は、金型離型性が良好であ
り、かつ長期間この離型性が持続し、半導体封止用とし
て好適であることを見い出し、本発明をなすに至ったも
のである。
上記目的を達成するため鋭意検討を重ねた結果、エポキ
シ樹脂の離型剤として一分子中にフッ素原子と―ＣＯＮ
Ｈ―基を有する化合物、具体的には下記一般式（１）又
は（２）で示される化合物が極めて有用で、従来よりエ
ポキシ樹脂組成物の離型剤として用いられているポリエ
チレンワックスのようなポリエチレン系の離型剤は、長
時間成形した後、一時間程度放置すると金型の熱で酸化
し、その後成形を再開したときに離型剤の離型性が失わ
れてしまうものであるが、上記フッ素原子及びＣＯＮＨ
基含有離型剤は、耐熱性に優れる上、内部に芳香環を有
するものはエポキシ樹脂、特にビフェニル型エポキシ樹
脂との相溶性がよく、このため耐湿性に優れる反面、離
型性が悪いビフェニル型エポキシ樹脂に対して有効であ
り、このフッ素原子及びＣＯＮＨ基含有離型剤を特定量
配合したエポキシ樹脂組成物は、金型離型性が良好であ
り、かつ長期間この離型性が持続し、半導体封止用とし
て好適であることを見い出し、本発明をなすに至ったも
のである。
【０００６】
Ｒf―ＣＯＮＨ―Ｒ1 …（１）
Ｒf―ＣＯＮＨ―Ｒ2―ＮＨＣＯ―Ｒf …（２）
（但し、式中Ｒfはフッ素原子を３個以上有し、かつ炭
素原子が５個以上である有機基、Ｒ1は炭素数が２個以
上の一価の有機基、Ｒ2は炭素数が２個以上の２価の有
機基である。）
素原子が５個以上である有機基、Ｒ1は炭素数が２個以
上の一価の有機基、Ｒ2は炭素数が２個以上の２価の有
機基である。）
【０００７】従って、本発明は、エポキシ樹脂及びフェ
ノール樹脂を含有し、金型にて成形を行う半導体封止用
エポキシ樹脂組成物において、離型剤として一分子中に
フッ素原子と−ＣＯＮＨ−基を有する化合物をエポキシ
樹脂とフェノール樹脂との合計１００重量部に対して
０．０５〜５重量部配合したことを特徴とする半導体封
止用エポキシ樹脂組成物を提供する。
ノール樹脂を含有し、金型にて成形を行う半導体封止用
エポキシ樹脂組成物において、離型剤として一分子中に
フッ素原子と−ＣＯＮＨ−基を有する化合物をエポキシ
樹脂とフェノール樹脂との合計１００重量部に対して
０．０５〜５重量部配合したことを特徴とする半導体封
止用エポキシ樹脂組成物を提供する。
【０００８】以下、本発明について更に詳しく説明する
と、本発明の半導体封止用エポキシ樹脂組成物は、上述
したように（Ａ）エポキシ樹脂及び（Ｂ）フェノール樹
脂を含有するエポキシ樹脂組成物において、（Ｃ）上記
フッ素原子及びＣＯＮＨ基含有離型剤を配合したもので
ある。
と、本発明の半導体封止用エポキシ樹脂組成物は、上述
したように（Ａ）エポキシ樹脂及び（Ｂ）フェノール樹
脂を含有するエポキシ樹脂組成物において、（Ｃ）上記
フッ素原子及びＣＯＮＨ基含有離型剤を配合したもので
ある。
【０００９】ここで、本発明のエポキシ樹脂組成物に使
用できる（Ａ）成分のエポキシ樹脂としては、一分子中
に少なくとも２個のエポキシ基を有するものであればい
ずれのものも使用可能である。このようなエポキシ樹脂
として例えばビスフェノール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
シ樹脂などを挙げることができ、特に本発明においては
ビフェニル型エポキシ樹脂が有効に用いられる。本発明
において、エポキシ樹脂の物性は、軟化点が５０〜１０
０℃、エポキシ当量が１００〜４００を有するものが好
ましい。なお、難燃化のためにブロム化エポキシ樹脂を
配合することができる。
用できる（Ａ）成分のエポキシ樹脂としては、一分子中
に少なくとも２個のエポキシ基を有するものであればい
ずれのものも使用可能である。このようなエポキシ樹脂
として例えばビスフェノール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
シ樹脂などを挙げることができ、特に本発明においては
ビフェニル型エポキシ樹脂が有効に用いられる。本発明
において、エポキシ樹脂の物性は、軟化点が５０〜１０
０℃、エポキシ当量が１００〜４００を有するものが好
ましい。なお、難燃化のためにブロム化エポキシ樹脂を
配合することができる。
【００１０】また、（Ｂ）成分のフェノール樹脂は、
（Ａ）成分のエポキシ樹脂の硬化剤として作用するもの
で、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などのフェノール性水酸
基を２個以上有するものを挙げることができる。本発明
において、フェノール樹脂の物性は、軟化点が６０〜１
２０℃、水酸基当量としては９０〜１５０のものが好ま
しい。
（Ａ）成分のエポキシ樹脂の硬化剤として作用するもの
で、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などのフェノール性水酸
基を２個以上有するものを挙げることができる。本発明
において、フェノール樹脂の物性は、軟化点が６０〜１
２０℃、水酸基当量としては９０〜１５０のものが好ま
しい。
【００１１】フェノール樹脂の配合量は、エポキシ樹脂
のエポキシ基とフェノール樹脂のフェノール性水酸基の
当量比が０．５〜２の範囲であればよく、特に制限され
ないが、通常エポキシ樹脂１００部（重量部、以下同
様）に対して３０〜１００部、好ましくは４０〜７０部
の範囲がよい。配合量が３０部より少ないと十分な強度
が得られず、一方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を低下させる場合がある。
のエポキシ基とフェノール樹脂のフェノール性水酸基の
当量比が０．５〜２の範囲であればよく、特に制限され
ないが、通常エポキシ樹脂１００部（重量部、以下同
様）に対して３０〜１００部、好ましくは４０〜７０部
の範囲がよい。配合量が３０部より少ないと十分な強度
が得られず、一方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を低下させる場合がある。
【００１２】本発明の重要成分の（Ｃ）成分の離型剤
は、上述したように一分子中にフッ素原子と―ＣＯＮＨ
―基を有する化合物であり、具体的には下記一般式
（１）、（２）で示される化合物を挙げることができ、
これらの化合物から選ばれるものの１種を単独で又は２
種以上を併用して使用することができる。
は、上述したように一分子中にフッ素原子と―ＣＯＮＨ
―基を有する化合物であり、具体的には下記一般式
（１）、（２）で示される化合物を挙げることができ、
これらの化合物から選ばれるものの１種を単独で又は２
種以上を併用して使用することができる。
【００１３】
Ｒf―ＣＯＮＨ―Ｒ1 …（１）
Ｒf―ＣＯＮＨ―Ｒ2―ＮＨＣＯ―Ｒf …（２）
（但し、式中Ｒfはフッ素原子を３個以上有し、かつ炭
素原子が５個以上である一価の有機基、Ｒ1は炭素数が
２個以上の一価の有機基、Ｒ2は炭素数が２個以上の２
価の有機基である。） ここで、Ｒfとしては、下記一般式で示されるものを挙
げることができる。
素原子が５個以上である一価の有機基、Ｒ1は炭素数が
２個以上の一価の有機基、Ｒ2は炭素数が２個以上の２
価の有機基である。） ここで、Ｒfとしては、下記一般式で示されるものを挙
げることができる。
【００１４】
【化１】
【００１５】また、Ｒ1としては、炭素数２以上、好ま
しくは５〜３０、より好ましくは１０〜２５のアルキル
基、アルケニル基、アリール基、アラルキル基などやこ
れらの炭素結合水素原子の一部又は全部をハロゲン原子
で置換したトリフルオロプロピル基等の非置換又は置換
一価炭化水素基を挙げることができる。
しくは５〜３０、より好ましくは１０〜２５のアルキル
基、アルケニル基、アリール基、アラルキル基などやこ
れらの炭素結合水素原子の一部又は全部をハロゲン原子
で置換したトリフルオロプロピル基等の非置換又は置換
一価炭化水素基を挙げることができる。
【００１６】更に、Ｒ2としては、炭素数２以上、好ま
しくは３〜２０、より好ましくは４〜１５のアルキレン
基、アルケニレン基、アリーレン基や２個のアリーレン
基が炭素数１〜６、特に１〜３のアルキレン基を介して
結合した基、これらの基の炭素原子結合水素原子の一部
又は全部をハロゲン原子で置換した基などが挙げられ
る。
しくは３〜２０、より好ましくは４〜１５のアルキレン
基、アルケニレン基、アリーレン基や２個のアリーレン
基が炭素数１〜６、特に１〜３のアルキレン基を介して
結合した基、これらの基の炭素原子結合水素原子の一部
又は全部をハロゲン原子で置換した基などが挙げられ
る。
【００１７】具体的には、上記式（１）又は（２）の化
合物として下記のものを挙げることができる。
合物として下記のものを挙げることができる。
【００１８】
【化２】
【００１９】この離型剤の配合量は、（Ａ）成分のエポ
キシ樹脂と（Ｂ）成分のフェノール樹脂との合計１００
部に対し、０．０５〜５部、好ましくは０．２〜２部の
範囲とすることがよい。配合量が０．０５部より少ない
と十分な離型性が付与できず、一方５部を超えて配合す
るとエポキシ樹脂組成物の接着性が低下し、信頼性の高
い半導体装置を得ることができない。
キシ樹脂と（Ｂ）成分のフェノール樹脂との合計１００
部に対し、０．０５〜５部、好ましくは０．２〜２部の
範囲とすることがよい。配合量が０．０５部より少ない
と十分な離型性が付与できず、一方５部を超えて配合す
るとエポキシ樹脂組成物の接着性が低下し、信頼性の高
い半導体装置を得ることができない。
【００２０】本発明のエポキシ樹脂は、離型剤として上
記フッ素原子及びＣＯＮＨ基含有離型剤のみでも十分優
れた離型効果があるが、他の離型剤と併用することも有
効である。このような離型剤としては、例えばカルナバ
ワックス、モンタンワックス等の天然ワックス、ワック
スＥ、ＯＰワックス、ポリエチレン系ワックスなどの合
成ワックス、ステアリン酸カルシウム等を挙げることが
でき、これらは（Ｃ）成分のフッ素原子及びＣＯＮＨ基
含有離型剤の離型剤全体に対する割合が１０〜１００重
量％の範囲となるように配合することができる。（Ｃ）
成分の配合量の割合が１０重量％より少なくなるとエポ
キシ樹脂組成物に対して十分な耐熱性を付与できない場
合がある。
記フッ素原子及びＣＯＮＨ基含有離型剤のみでも十分優
れた離型効果があるが、他の離型剤と併用することも有
効である。このような離型剤としては、例えばカルナバ
ワックス、モンタンワックス等の天然ワックス、ワック
スＥ、ＯＰワックス、ポリエチレン系ワックスなどの合
成ワックス、ステアリン酸カルシウム等を挙げることが
でき、これらは（Ｃ）成分のフッ素原子及びＣＯＮＨ基
含有離型剤の離型剤全体に対する割合が１０〜１００重
量％の範囲となるように配合することができる。（Ｃ）
成分の配合量の割合が１０重量％より少なくなるとエポ
キシ樹脂組成物に対して十分な耐熱性を付与できない場
合がある。
【００２１】なお、（Ｃ）成分のフッ素原子及びＣＯＮ
Ｈ基含有離型剤と他の離型剤とを併用する場合、予めこ
れらの離型剤を溶融混合した後、これをエポキシ樹脂に
配合することが望ましく、これによりエポキシ樹脂に均
一に分散させることができる。
Ｈ基含有離型剤と他の離型剤とを併用する場合、予めこ
れらの離型剤を溶融混合した後、これをエポキシ樹脂に
配合することが望ましく、これによりエポキシ樹脂に均
一に分散させることができる。
【００２２】本発明のエポキシ樹脂組成物は、上記
（Ａ）〜（Ｃ）成分を必須成分とするものであるが、こ
のほか（Ｄ）無機質充填剤、（Ｅ）硬化触媒を配合する
ことができる。
（Ａ）〜（Ｃ）成分を必須成分とするものであるが、こ
のほか（Ｄ）無機質充填剤、（Ｅ）硬化触媒を配合する
ことができる。
【００２３】（Ｄ）成分の無機質充填剤は、特にエポキ
シ樹脂組成物を半導体封止材として用いる場合、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
させるための成分であり、具体的には溶融シリカ、結晶
性シリカ等を好適に使用することができるほか、アルミ
ナ、窒化ケイ素、窒化アルミニウム等も使用可能であ
る。形状としては破砕状、球状いずれでもよいが、硬化
物の低膨張化と成形性を両立させるためには、球状と破
砕品のブレンド、あるいは球状品のみが好ましい。ま
た、予めシランカップリン剤で表面処理したものが推奨
される。無機質充填剤の平均粒径は、５〜２０μｍのも
のが好ましい。
シ樹脂組成物を半導体封止材として用いる場合、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
させるための成分であり、具体的には溶融シリカ、結晶
性シリカ等を好適に使用することができるほか、アルミ
ナ、窒化ケイ素、窒化アルミニウム等も使用可能であ
る。形状としては破砕状、球状いずれでもよいが、硬化
物の低膨張化と成形性を両立させるためには、球状と破
砕品のブレンド、あるいは球状品のみが好ましい。ま
た、予めシランカップリン剤で表面処理したものが推奨
される。無機質充填剤の平均粒径は、５〜２０μｍのも
のが好ましい。
【００２４】無機質充填剤の配合量は、上記（Ａ）、
（Ｂ）成分の合計量１００部に対して２００〜１２００
部の範囲がよい。配合量が２００部より少ないと膨張係
数が大きくなって半導体素子に加わる応力が増大し、素
子特性の劣化を招き、また、１２００部より多く配合す
ると成形時の粘度が高くなり成形性が悪くなる場合があ
る。
（Ｂ）成分の合計量１００部に対して２００〜１２００
部の範囲がよい。配合量が２００部より少ないと膨張係
数が大きくなって半導体素子に加わる応力が増大し、素
子特性の劣化を招き、また、１２００部より多く配合す
ると成形時の粘度が高くなり成形性が悪くなる場合があ
る。
【００２５】（Ｅ）成分の硬化触媒としては、イミダゾ
ール及びその誘導体、ホスフィン誘導体、シクロアミジ
ン誘導体などが代表例として挙げられる。硬化触媒の配
合量は、エポキシ樹脂１００部に対し０．００１〜５
部、好ましくは０．１〜２部の範囲がよい。配合量が
０．００１部未満では短時間で硬化させることができ
ず、５部を超えると硬化速度が速すぎて良好な成形品が
得られない場合がある。
ール及びその誘導体、ホスフィン誘導体、シクロアミジ
ン誘導体などが代表例として挙げられる。硬化触媒の配
合量は、エポキシ樹脂１００部に対し０．００１〜５
部、好ましくは０．１〜２部の範囲がよい。配合量が
０．００１部未満では短時間で硬化させることができ
ず、５部を超えると硬化速度が速すぎて良好な成形品が
得られない場合がある。
【００２６】本発明のエポキシ樹脂組成物には上記
（Ａ）〜（Ｅ）成分のほか、更にシリコーン系の可撓性
付与剤（低応力可剤）を添加することができる。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を使用
することができる。また、二液タイプのシリコーンゴム
やシリコーンゲルで上記無機質充填剤表面を処理しても
よい。この可撓性付与剤の配合量は、組成物全体に対し
て０．５〜１０重量％、好ましくは１〜５重量％の範囲
がよい。配合量が０．５重量％未満では十分な耐衝撃性
を与えることができない場合があり、１０％を超えると
機械的強度が不十分となる場合がある。
（Ａ）〜（Ｅ）成分のほか、更にシリコーン系の可撓性
付与剤（低応力可剤）を添加することができる。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を使用
することができる。また、二液タイプのシリコーンゴム
やシリコーンゲルで上記無機質充填剤表面を処理しても
よい。この可撓性付与剤の配合量は、組成物全体に対し
て０．５〜１０重量％、好ましくは１〜５重量％の範囲
がよい。配合量が０．５重量％未満では十分な耐衝撃性
を与えることができない場合があり、１０％を超えると
機械的強度が不十分となる場合がある。
【００２７】また、本発明のエポキシ樹脂組成物には、
その他必要に応じシランカップリング剤、酸化アンチモ
ン、リン化合物等を配合してもよい。
その他必要に応じシランカップリング剤、酸化アンチモ
ン、リン化合物等を配合してもよい。
【００２８】本発明のエポキシ樹脂組成物は、上記した
成分を加熱ロール、ニーダー、連続押し出し機による溶
融混練などで製造することができる。
成分を加熱ロール、ニーダー、連続押し出し機による溶
融混練などで製造することができる。
【００２９】また、本発明のエポキシ樹脂組成物は、ト
ランスファー成形や圧縮成形等の公知の成形法を採用し
て、通常の成形条件で成形し得、この場合金型も通常の
金型を用いることができるが、本発明のエポキシ樹脂組
成物は金型離型性及びその長期安定性に優れているた
め、連続成形が容易であると共に、連続成形後、金型の
清掃を行わずに放置し、そのまま再度の連続成形が可能
であり、従って、金型清掃を頻繁に行う手間が省けるも
のである。
ランスファー成形や圧縮成形等の公知の成形法を採用し
て、通常の成形条件で成形し得、この場合金型も通常の
金型を用いることができるが、本発明のエポキシ樹脂組
成物は金型離型性及びその長期安定性に優れているた
め、連続成形が容易であると共に、連続成形後、金型の
清掃を行わずに放置し、そのまま再度の連続成形が可能
であり、従って、金型清掃を頻繁に行う手間が省けるも
のである。
【００３０】本発明のエポキシ樹脂組成物は、特に表面
実装タイプの薄型パッケージ（ＱＦＰ，ＴＱＦＰ，ＳＯ
Ｊ，ＳＯＰ，ＴＳＯＰ）等の半導体を封止する封止材と
して有効に使用することができる。なお、このような半
導体封止等において、本発明のエポキシ樹脂組成物は、
通常１５０〜１９０℃で４５〜１２０秒で硬化でき、十
分に硬化させるため１５０〜１９０℃で２〜８時間ポス
トキュアすることで信頼度の高いパッケージを得ること
ができる。
実装タイプの薄型パッケージ（ＱＦＰ，ＴＱＦＰ，ＳＯ
Ｊ，ＳＯＰ，ＴＳＯＰ）等の半導体を封止する封止材と
して有効に使用することができる。なお、このような半
導体封止等において、本発明のエポキシ樹脂組成物は、
通常１５０〜１９０℃で４５〜１２０秒で硬化でき、十
分に硬化させるため１５０〜１９０℃で２〜８時間ポス
トキュアすることで信頼度の高いパッケージを得ること
ができる。
【００３１】
【発明の効果】本発明のエポキシ樹脂組成物は、金型離
型性に優れ、かつこの離型性が長期間持続し、半導体封
止用等として好適である。
型性に優れ、かつこの離型性が長期間持続し、半導体封
止用等として好適である。
【００３２】
【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、本発明は下記の実施例に制限される
ものではない。
体的に説明するが、本発明は下記の実施例に制限される
ものではない。
【００３３】［実施例１〜５、比較例１、２］ビフェニ
ル型エポキシ樹脂（ＹＸ４００Ｈ、油化シェル製）、フ
ェノール樹脂（ＭＹＬＥＸ、三井東圧製）、ブロム化エ
ポキシ樹脂（ＰＡＴＯＸ Ｃ、日本精鉱製）、シランカ
ップリング剤（ＫＢＭ４０３、信越化学製）、硬化触媒
（ＴＰＰ、北興化学製）、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、及び下記に示したフッ素原子及びＣＯＮＨ基含有離
型剤を表１に示した配合量で配合し、高速撹拌装置で均
一になるまで混合した後、９０〜１００℃に加熱された
二本ロールで混練し、エポキシ樹脂組成物を得た。
ル型エポキシ樹脂（ＹＸ４００Ｈ、油化シェル製）、フ
ェノール樹脂（ＭＹＬＥＸ、三井東圧製）、ブロム化エ
ポキシ樹脂（ＰＡＴＯＸ Ｃ、日本精鉱製）、シランカ
ップリング剤（ＫＢＭ４０３、信越化学製）、硬化触媒
（ＴＰＰ、北興化学製）、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、及び下記に示したフッ素原子及びＣＯＮＨ基含有離
型剤を表１に示した配合量で配合し、高速撹拌装置で均
一になるまで混合した後、９０〜１００℃に加熱された
二本ロールで混練し、エポキシ樹脂組成物を得た。
【００３４】得られたエポキシ樹脂組成物について下記
（イ）〜（ヘ）の試験を行った。結果を表１に併記す
る。 （イ）スパイラルフロー ＥＭＭＩ規格に準じた金型を使用して、１７５℃、７０
ｋｇ／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１０×１００×４ｍｍの抗折
棒を成形し、１８０℃で４時間ポストキュアしたもので
測定した。 （ハ）ガラス転移温度、膨張係数 １７５℃、７０ｋｇ／ｃｍ2、成形時間２分の条件で４
×４×１５ｍｍの試験片を成形し、１８０℃で４時間ポ
ストキュアーしたものを用い、ディラトメーターにより
毎分５℃で昇温させることにより測定した。 （ニ）吸湿後の半田クラック性及び耐湿性 １７５℃、７０ｋｇ／ｃｍ2、成形時間２分の条件でア
ルミニウム配線腐食測定用の耐湿性試験用半導体装置を
厚さ３．２ｍｍのフラットパッケージに封止し、１８０
℃で４時間ポストキュアーした。このパッケージ２０個
を８５℃／８５％ＲＨの雰囲気中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１０秒浸漬
した。この時に発生するパッケージのクラック発生数を
確認した後、良品のみを１２０℃の飽和水蒸気中に所定
時間放置し、不良発生数を調べた。 （ホ）接着性 ４２アロイ板に直径１５ｍｍ、高さ５ｍｍの円筒成形品
を１７５℃、７０ｋｇ／ｃｍ2、成形時間２分の条件で
成形し、１８０℃で４時間ポストキュアーした後、プッ
シュプルゲージで成形物と４２アロイ板の剥離力を測定
した。 （ヘ）金型離型性 ４ＭＤＲＡＭのＴＳＯＰ（thin small outline packag
e）成形用金型を用い、１７５℃／７０ｋｇ／ｃｍ2の成
形条件で各々の組成物を１００ショット連続で成形した
後、１７５℃の温度で２時間、４時間、８時間、１２時
間、２４時間金型を放置し成形した際の金型離型性を調
べた。
（イ）〜（ヘ）の試験を行った。結果を表１に併記す
る。 （イ）スパイラルフロー ＥＭＭＩ規格に準じた金型を使用して、１７５℃、７０
ｋｇ／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１０×１００×４ｍｍの抗折
棒を成形し、１８０℃で４時間ポストキュアしたもので
測定した。 （ハ）ガラス転移温度、膨張係数 １７５℃、７０ｋｇ／ｃｍ2、成形時間２分の条件で４
×４×１５ｍｍの試験片を成形し、１８０℃で４時間ポ
ストキュアーしたものを用い、ディラトメーターにより
毎分５℃で昇温させることにより測定した。 （ニ）吸湿後の半田クラック性及び耐湿性 １７５℃、７０ｋｇ／ｃｍ2、成形時間２分の条件でア
ルミニウム配線腐食測定用の耐湿性試験用半導体装置を
厚さ３．２ｍｍのフラットパッケージに封止し、１８０
℃で４時間ポストキュアーした。このパッケージ２０個
を８５℃／８５％ＲＨの雰囲気中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１０秒浸漬
した。この時に発生するパッケージのクラック発生数を
確認した後、良品のみを１２０℃の飽和水蒸気中に所定
時間放置し、不良発生数を調べた。 （ホ）接着性 ４２アロイ板に直径１５ｍｍ、高さ５ｍｍの円筒成形品
を１７５℃、７０ｋｇ／ｃｍ2、成形時間２分の条件で
成形し、１８０℃で４時間ポストキュアーした後、プッ
シュプルゲージで成形物と４２アロイ板の剥離力を測定
した。 （ヘ）金型離型性 ４ＭＤＲＡＭのＴＳＯＰ（thin small outline packag
e）成形用金型を用い、１７５℃／７０ｋｇ／ｃｍ2の成
形条件で各々の組成物を１００ショット連続で成形した
後、１７５℃の温度で２時間、４時間、８時間、１２時
間、２４時間金型を放置し成形した際の金型離型性を調
べた。
【００３５】なお、実施例、比較例で用いたフッ素原子
含有離型剤を下記に示す。
含有離型剤を下記に示す。
【００３６】
【化３】
【００３７】
【表１】
＊比較例１は離型性が悪くサンプルを製造できなかっ
た。
た。
【００３８】表１の結果より、本発明の半導体封止用エ
ポキシ樹脂組成物は、初期の金型離型性に優れると共
に、２４時間放置後においても金型離型性が悪くなら
ず、金型離型性の経時安定性に優れ、しかも曲げ強さ等
の物性が良好で、半導体を封止した場合クラックなどの
発生がないことが認められる。
ポキシ樹脂組成物は、初期の金型離型性に優れると共
に、２４時間放置後においても金型離型性が悪くなら
ず、金型離型性の経時安定性に優れ、しかも曲げ強さ等
の物性が良好で、半導体を封止した場合クラックなどの
発生がないことが認められる。
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 佐藤 伸一
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 平２−88635（ＪＰ，Ａ)
特開 昭58−74743（ＪＰ，Ａ)
特開 平６−207082（ＪＰ，Ａ)
特開 平５−105802（ＪＰ，Ａ)
特開 平５−230339（ＪＰ，Ａ)
特開 平３−157449（ＪＰ，Ａ)
特開 昭60−49023（ＪＰ，Ａ)
特開 平６−1920（ＪＰ，Ａ)
特開 平５−262961（ＪＰ，Ａ)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
C08L 63/00 - 63/10
C08G 59/62
C08K 5/20
H01L 23/29
Claims (3)
- 【請求項１】 エポキシ樹脂及びフェノール樹脂を含有
し、金型にて成形を行う半導体封止用エポキシ樹脂組成
物において、離型剤として一分子中にフッ素原子と−Ｃ
ＯＮＨ−基を有する化合物をエポキシ樹脂とフェノール
樹脂との合計１００重量部に対して０．０５〜５重量部
配合したことを特徴とする半導体封止用エポキシ樹脂組
成物。 - 【請求項２】 一分子中にフッ素原子と−ＣＯＮＨ−基
を有する化合物が下記一般式（１）及び（２）から選ば
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。 Ｒf−ＣＯＮＨ−Ｒ1 …（１） Ｒf−ＣＯＮＨ−Ｒ2−ＮＨＣＯ−Ｒf …（２） （但し、式中Ｒfはフッ素原子を３個以上有し、かつ炭
素原子が５個以上である一価の有機基、Ｒ1は炭素数が
２個以上の一価の有機基、Ｒ2は炭素数が２個以上の２
価の有機基である。） - 【請求項３】 Ｒ1が炭素数１０〜２５のアルキル基又
はアルケニル基であり、Ｒ2が炭素数４〜１５のアルキ
レン基又はアルケニレン基である請求項２記載の半導体
封止用エポキシ樹脂組成物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13520794A JP3389681B2 (ja) | 1994-05-25 | 1994-05-25 | 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 |
|---|---|---|---|
| JP13520794A JP3389681B2 (ja) | 1994-05-25 | 1994-05-25 | 半導体封止用エポキシ樹脂組成物 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07316401A JPH07316401A (ja) | 1995-12-05 |
| JP3389681B2 true JP3389681B2 (ja) | 2003-03-24 |
Family
ID=15146362
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13520794A Expired - Fee Related JP3389681B2 (ja) | 1994-05-25 | 1994-05-25 | 半導体封止用エポキシ樹脂組成物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3389681B2 (ja) |
-
1994
- 1994-05-25 JP JP13520794A patent/JP3389681B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH07316401A (ja) | 1995-12-05 |
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|---|---|---|---|
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