JP3957957B2 - 封止用樹脂組成物および半導体封止装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ハロゲン化合物（塩素原子または臭素原子を含む化合物）および三酸化アンチモンを添加することなしに、優れた難燃性を有し、また、成形性、耐湿性および信頼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。
【０００２】
【従来の技術】
半導体装置では、その封止樹脂に難燃性をもたせることが一般的であり、難燃化の処方として、ハロゲン化合物および金属酸化物を単独もしくは併用することで難燃効果を現している。具体的には、臭素化エポキシ樹脂と三酸化アンチモンの組合せが一般的である。しかし、封止用樹脂組成物の難燃効果を現すために添加されるハロゲン化合物、特に臭素化エポキシ樹脂、およびその難燃効果を助けるために添加されている金属酸化物、特に三酸化アンチモンは、いずれも半導体装置の信頼性を低下させるという欠点があった。そればかりか、最近では環境への悪影響も指摘されている。
【０００３】
このため、ハロゲン化合物および金属酸化物を含有しない封止用樹脂組成物の開発が強く要望されており、その代替材として、リン系難燃剤および金属水和物などの検討が広く進められている。しかし、リン系難燃剤の多くはリン酸エステル系のもので、難燃効果が得られても、加水分解により発生するリン酸が、半導体封止装置の耐湿信頼性を低下させる原因となってしまい、十分な信頼性を確保することができない。また、金属水和物についても十分な成形性が確保できないばかりか、それによる吸湿特性の劣化は、半導体封止装置の信頼性を大きく低下させてしまう欠点があった。
【０００４】
そのため、ハロゲン化合物および金属酸化物を含有しない封止用樹脂組成物であって、しかも成形性、耐湿性および信頼性に優れたものの開発が強く要望されてきた。また、今回使用している架橋フエノキシホスファゼン化合物も、反応系のものを除けば反応に関与しない有機物であるため、連続生産性等に問題が生じ、添加量が制限されるという欠点があり、封止用樹脂組成物に単独で難燃効果を与えるには、無機充填剤の含有量がある程度以上必要になるため、封止樹脂組成物全般に使用できないのが現状であった。
【０００５】
本発明に用いるフエノキシホスファゼン化合物は、一般に塩化アンモニウムと五塩化リンによりその基本骨格が合成されるが、その際、環状および鎖状で分子量の異なるものの混合物として得られる。混合物として得られたフエノキシホスファゼン化合物は高粘性物であるために、封止用樹脂の製造および作業等に問題が生じ、この改善のために、蒸留又は再結晶等の精製作業により、単一物質とするか混合状態であってもより純度を高めることで、固体のものを得ていた。そのような精製工程を経ずに合成状態のままで固体であるフエノキシホスファゼン化合物を開発することができれば、封止樹脂製造の工程簡略化が可能である。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記欠点を解消し、上記要望に応えるためになされたもので、ハロゲン化合物および酸化アンチモンを含有せず、また加水分解されずしたがってリン酸を発生しないリン−窒素系難燃剤の適当な組合せの配合により、十分な難燃性を付与しつつ、封止用樹脂の生産性をも考慮し、連続成形性、耐湿性および信頼性のよい、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。
【０００７】
【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、樹脂組成物に、特定の架橋をした架橋フエノキシホスファゼン化合物と酸化亜鉛を所定量、組み合わせ配合することによって、十分な難燃性、成形性（連続生産性）とともに耐湿性と信頼性が向上し、上記目的が達成されることを見いだし、本発明を完成させたものである。
【０００８】
即ち、本発明は、
（Ａ）エポキシ樹脂、
（Ｂ）フェノール樹脂、
（Ｃ）架橋フェノキシホスファゼン化合物、
（Ｄ）酸化亜鉛及び
（Ｅ）無機充填剤
を必須成分とし、樹脂組成物全体に対して、前記（Ｃ）架橋フェノキシホスファゼン化合物を０．１〜７重量％、好ましくは０．５〜３重量％、前記（Ｄ）酸化亜鉛を１〜１０重量％、また、前記（Ｅ）無機充填剤を４０〜９５重量％の割合で、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の硬化物によって、半導体チップ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。
【０００９】
以下、本発明を詳細に説明する。
【００１０】
本発明に用いる（Ａ）エポキシ樹脂としては、その分子中にエポキシ基を少なくとも２個有する化合物である限り、分子構造および分子量など特に制限はなく、一般に封止用材料として使用されるものを広く包含することができる。例えば、ビフェニル型エポキシ樹脂、ビスフェノール型等芳香族系、シクロヘキサン誘導体等脂肪族系、また次の各一般式で示されるエポキシ樹脂等が挙げられる。
【００１１】
【化５】
（但し、式中、Ｒ1 、Ｒ2 は水素原子あるいはアルキル基を、ｎは０又は１以上の整数をそれぞれ表す）
【化６】
（但し、式中、ｎは０〜５の整数を表す）
これらのエポキシ樹脂は、単独もしくは２種類以上混合して用いることができる。
【００１２】
本発明に用いる（Ｂ）フェノール樹脂としては、前記（Ａ）のエポキシ樹脂と反応し得るフェノール性水酸基を２個以上有する化合物であれば、特に制限なく使用することができる。具体的なものとしては、例えば、次の各一般式に示されるフェノール樹脂が挙げられる。
【００１３】
【化７】
（但し、式中、ｎは０または１以上の整数を表す）
【化８】
（但し、式中、ｎは０または１以上の整数を表す）
これらの樹脂は、単独もしくは２種類以上混合して用いることができる。
【００１４】
（Ｂ）フェノール樹脂の配合割合は、前述したエポキシ樹脂のエポキシ基（ａ）とフェノール樹脂のフェノール性水酸基（ｂ）との当量比（ａ）／（ｂ）の値が０．１〜１０の範囲内であることが望ましい。当量比が０．１未満あるいは１０を超えると、耐湿性、耐熱性、成形作業性および硬化物の電気特性が悪くなり、いずれの場合も好ましくない。従って上記の範囲内に限定するのがよい。
【００１５】
本発明に用いる（Ｃ）の架橋フェノキシホスファゼン化合物としては、次の構造式
【化９】
（式中、ｍは３〜２５好ましくは３〜１０の整数を表す）
で示される環状フェノキシホスファゼン化合物及び／又は次の構造式
【化１０】
（式中、Ｘは基−Ｎ＝Ｐ（ＯＣ6 Ｈ5 ）3 又は基−Ｎ＝Ｐ（Ｏ）ＯＣ6 Ｈ5 を、Ｙは基−Ｐ（ＯＣ6 Ｈ5 ）4 又は基−Ｐ（ＯＣ6 Ｈ5 ）2 を、ｎは３〜１００００好ましくは３〜１５の整数をそれぞれ表す）
で示される鎖状フェノキシホスファゼン化合物から選ばれた少なくとも１種のホスファゼン化合物が、ｏ−フェニレン基、ｍ−フェニレン基、ｐ−フェニレン基および下記構造式で表されるビスフェニレン基
【化１１】
（式中、Ａは基−Ｃ（ＣＨ3 ）2 −、基−ＳＯ2 −、基−Ｓ−又は基−Ｏ−を、ａは０又は１を表す）
から選ばれる少なくとも１種の架橋基により架橋されてなる架橋フェノキシホスファゼン化合物である。
【００１６】
そして、（ａ）該架橋基はホスファゼン化合物におけるフェノキシのフェニル基が脱離した２個の酸素原子間に介在し、（ｂ）架橋されてなる化合物における脱離しないフェニル基の含有割合が上記ホスファゼン化合物化９及び／又は化１０中の全フェニル基の総数を基準に５０〜９９．９％であり、かつ（ｃ）分子内にフリーの水酸基を有しない架橋フェノキシホスファゼン化合物である。また、これら架橋フェノキシホスファゼン化合物は、単独又は２種以上混合して使用することができる。
【００１７】
（Ｃ）の架橋フェノキシホスファゼン化合物の配合割合は、全体の樹脂組成物に対して０．１〜７重量％、好ましくは０．５〜３重量％含有することが望ましい。この割合が０．１重量％未満では、難燃性の効果が十分に得られず、また７重量％を超えると封止樹脂の硬化物表面に滲み出すほか、硬化物の特性に悪影響を与え、実用に適さず好ましくない。
【００１８】
本発明に用いる（Ｄ）の酸化亜鉛は、全体の樹脂組成物に対して１〜１０重量％含有することが望ましい。この割合が１重量％未満では、難燃性の効果が十分に得られず、また１０重量％を超えても封止樹脂の難燃効果が向上しないため、上記含有量が適当である。
【００１９】
本発明に用いる（Ｅ）の無機充填剤としては、溶融シリカ、結晶シリカ、アルミナ、タルク、ジルコン、珪酸カルシウム、炭酸カルシウム、炭化ケイ素、窒化ホウ素、ベリリア、ジルコニア、酸化チタン等の粉体又はこれらを球形化したビーズ、チタン酸カリウム、炭化ケイ素、窒化ケイ素、アルミナ等の単結晶繊維およびガラス繊維等が挙げられ、これらは、単独もしくは２種類以上混合して用いることができる。これらのなかでも特にシリカ粉末やアルミナ粉末が好ましく、これらはよく使用される。
【００２０】
（Ｄ）無機充填剤の配合割合は、全体の樹脂組成物に対して４０〜９５重量％の割合で含有することが望ましい。その割合が４０重量％未満では、耐熱性、耐湿性、半田耐熱性、機械的特性および成形性が悪くなり、また、９５重量％を超えると、かさばりが大きくなり成形性に劣り実用に適さない。
【００２１】
本発明の封止用樹脂組成物は、前述したエポキシ樹脂、フェノール樹脂、架橋フェノキシホスファゼン化合物、酸化亜鉛および無機充填剤を主成分とするが、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、天然ワックス類、合成ワックス類、直鎖脂肪族の金属塩、酸アミド類、エステル類、パラフィン系等の離型剤、エラストマー等の低応力化成分、カーボンブラック等の着色剤、種々の有機シラン、有機チタネート、アルミニウムアルコレートなどのカップリング剤等の無機充填剤の処理剤、また、エポキシ樹脂とフェノール樹脂の硬化反応を促進する種々の硬化促進剤などを適宜、添加配合することができる。
【００２２】
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としては、前述したエポキシ樹脂、フェノール樹脂、架橋フェノキシホスファゼン化合物、酸化亜鉛、無機充填剤およびその他の成分を配合し、ミキサー等によって十分均一に混合した後、さらに熱ロールによる溶融混合処理、また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。こうして得られた成形材料は、半導体装置をはじめとする電子部品あるいは電気部品の封止、被覆、絶縁等に適用すれば、優れた特性と信頼性を付与させることができる。
【００２３】
本発明の半導体封止装置は、上記のようにして得られた封止用樹脂を用いて、半導体チップを封止することにより容易に製造することができる。封止の最も一般的な方法としては、低圧トランスファー成形方があるが、射出成形、圧縮成形および注型などによる封止も可能である。封止用樹脂組成物を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。封止を行う半導体装置としては、例えば、集積回路、大規模集積回路、トランジスタ、サイリスタおよびダイオード等で特に限定されるものではない。
【００２４】
【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、樹脂成分として架橋フェノキシホスファゼン化合物と酸化亜鉛を用いたことにより、目的とする特性が得られるものである。即ち、その架橋フェノキシホスファゼン化合物の安定性に加えて、架橋フェノキシホスファゼン化合物と酸化亜鉛を適当な組合せで配合することにより、十分な成形性を保ちながら、樹脂組成物に優れた難燃性を付与し、半導体装置において特に耐湿性および信頼性を向上させることができる。
【００２５】
【発明の実施の形態】
次に、本発明を実施例によって具体的に説明するが、本発明はこれらの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。
【００２６】
実施例１
クレゾールノボラック型エポキシ樹脂（エポキシ当量２００）１６％に、ノボラック型フェノール樹脂（フェノール当量１０５）１０％、前記したフェニレン基を架橋基とした架橋フェノキシホスファゼン化合物（Ｍw ＝１１００）２％、酸化亜鉛４％、溶融シリカ粉末６６％およびエステル系ワックス類０．３％を配合し常温で混合し、さらに９０〜９５℃で混練してこれを冷却粉砕して成形材料を製造した。
【００２７】
この成形材料を１７５℃に加熱した金型内にトランスファー注入し、硬化させて成形品（封止品）を成形した。この成形品について燃焼性および耐湿性、連続生産性の試験を行った。その結果を表１に示す。
【００２８】
実施例２
クレゾールノボラック型エポキシ樹脂（エポキシ当量２００）１２％に、ノボラック型フェノールアラルキル樹脂（フェノール当量１７５）１２％、前記したフェニレン基を架橋基とした架橋フェノキシホスファゼン化合物（Ｍw ＝１１００）１．５％、酸化亜鉛３％、溶融シリカ粉末６９．５％およびエステル系ワックス類０．３％を配合し常温で混合し、さらに９０〜９５℃で混練してこれを冷却粉砕して成形材料を製造した。また、実施例１と同様にして成形品を作り、燃焼性、耐湿性および連続生産性の試験を行った。その結果を表１に示す。
【００２９】
実施例３
クレゾールノボラック型エポキシ樹脂（エポキシ当量２００）１１％に、ノボラック型フェノール樹脂（フェノール当量１０５）６％、前記したフェニレン基を架橋基とした架橋フェノキシホスファゼン化合物（Ｍw ＝１１００）１％、酸化亜鉛３％、溶融シリカ粉末７７％およびエステル系ワックス類０．２％を配合し常温で混合し、さらに９０〜９５℃で混練してこれを冷却粉砕して成形材料を製造した。また、実施例１と同様にして成形品を作り、燃焼性、耐湿性および連続生産性の試験を行った。その結果を表１に示す。
【００３０】
比較例１
クレゾールノボラック型エポキシ樹脂（エポキシ当量２００）１４％に、臭素化エポキシ樹脂（エポキシ当量２７０）３％、ノボラック型フェノール樹脂（フェノール当量１０５）９％、溶融シリカ粉末７０％、三酸化アンチモン２％およびエステル系ワックス類０．３％を配合し常温で混合し、さらに９０〜９５℃で混練してこれを冷却粉砕して成形材料を作成した。また、実施例１と同様にして成形品を作り、燃焼性、耐湿性および連続生産性の試験を行った。その結果を表２に示す。
【００３１】
比較例２
クレゾールノボラック型エポキシ樹脂（エポキシ当量２００）１４％に、ノボラック型フェノール樹脂（フェノール当量１０５）８％、ポリリン酸エステル７％、溶融シリカ粉末７０％およびエステル系ワックス類０．３％を配合し常温で混合し、さらに９０〜９５℃で混練してこれを冷却粉砕して成形材料を作成した。また、実施例１と同様にして成形品を作り、燃焼性、耐湿性および連続生産性の試験を行った。その結果を表２に示す。
【００３２】
比較例３
クレゾールノボラック型エポキシ樹脂（エポキシ当量２００）１７％に、ノボラック型フェノール樹脂（フェノール当量１０５）１０％、溶融シリカ粉末７１％およびエステル系ワックス類０．３％を配合し常温で混合し、さらに９０〜９５℃で混練してこれを冷却粉砕して成形材料を作成した。また、実施例１と同様にして成形品を作り、燃焼性、耐湿性および連続生産性の試験を行った。その結果を表２に示す。
【００３３】
比較例４
クレゾールノボラック型エポキシ樹脂（エポキシ当量２００）１４％に、ノボラック型フェノール樹脂（フェノール当量１０５）８％、前記した架橋フェノキシホスファゼン化合物（Ｍw ＝１１００）７％、溶融シリカ粉末７０％およびエステル系ワックス類０．３％を配合し常温で混合し、さらに９０〜９５℃で混練してこれを冷却粉砕して成形材料を作成した。また、実施例１と同様にして成形品を作り、燃焼性、耐湿性および連続生産性の試験を行った。その結果を表２に示す。
【００３４】
なお、表１乃至表６の注については下記のとおりである。
【００３５】
＊１：トランスファー成形によって１２０×１２×３．２ｍｍの成形品をつくり、１７５℃、８時間放置した後、ＵＬ−９４Ｖ耐炎性試験規格に基づき燃焼性の試験を行った。
【００３６】
＊２：成形材料を用いて２本のアルミ配線を有するシリコン製チップ（テスト素子）を銅フレームに接着し、１７５℃で２分間トランスファー成形して、ＴＯ−９２の成形品をつくり、１７５℃において４時間後硬化させた後、２６０℃の半田浸漬後、１２７℃、２．５気圧の飽和水蒸気中においてＰＣＴ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。
【００３７】
＊３：成形条件１７５℃×９０ｓのトランスファー成形によってＤＩＰ−１４の連続生産性の評価を行い、パッケージの外観不良発生までのショット数をカウントした。
【００３８】
【表１】
【表２】
実施例４
ビフェニル型エポキシ樹脂（エポキシ当量１９２）５％、ノボラック型フェノール樹脂（フェノール当量１０５）４％、前記したフェニレン基を架橋基とした架橋フェノキシホスファゼン化合物（Ｍw ＝１１００）１％、酸化亜鉛２％、溶融シリカ粉末８６％およびエステル系ワックス類０．２％を配合し常温で混合し、さらに９０〜９５℃で混練してこれを冷却粉砕して成形材料を製造した。
【００３９】
この成形材料を１７５℃に加熱した金型内にトランスファー注入し、硬化させて成形品（封止品）を成形した。この成形品について燃焼性および耐湿性、連続生産性の試験を行った。その結果を表３に示す。
【００４０】
実施例５
ビフェニル型エポキシ樹脂（エポキシ当量１９２）４％、クレゾールノボラックエポキシ樹脂（エポキシ当量２００）２％、ノボラック型フェノール樹脂（フェノール当量１０５）３％、前記したフェニレン基を架橋基とした架橋フェノキシホスファゼン化合物（Ｍw ＝１１００）１％、酸化亜鉛２％、溶融シリカ粉末８６％およびエステル系ワックス類０．２％を配合し常温で混合し、さらに９０〜９５℃で混練してこれを冷却粉砕して成形材料を製造した。また、実施例４と同様にして成形品を作り、燃焼性、耐湿性および連続生産性の試験を行った。その結果を表３に示す。
【００４１】
比較例５
ビフェニル型エポキシ樹脂（エポキシ当量１９２）４％、クレゾールノボラックエポキシ樹脂（エポキシ当量２００）２％に、臭素化エポキシ樹脂（エポキシ当量２７０）１％、ノボラック型フェノール樹脂（フェノール当量１０５）４％、溶融シリカ粉末８５％、三酸化アンチモン２％およびエステル系ワックス類０．２％を配合し常温で混合し、さらに９０〜９５℃で混練してこれを冷却粉砕して成形材料を作成した。また、実施例４と同様にして成形品を作り、燃焼性、耐湿性および連続生産性の試験を行った。その結果を表４に示す。
【００４２】
比較例６
ビフェニル型エポキシ樹脂（エポキシ当量１９２）４％、クレゾールノボラックエポキシ樹脂（エポキシ当量２００）２％に、ノボラック型フェノール樹脂（フェノール当量１０５）３％、ポリリン酸エステル１．５％、酸化亜鉛２％、溶融シリカ粉末８６％およびエステル系ワックス類０．２％を配合し常温で混合し、さらに９０〜９５℃で混練してこれを冷却粉砕して成形材料を作成した。また、実施例４と同様にして成形品を作り、燃焼性、耐湿性および連続生産性の試験を行った。その結果を表４に示す。
【００４３】
比較例７
前記ビフェニル型エポキシ樹脂（エポキシ当量１９２）４．５％、クレゾールノボラックエポキシ樹脂（エポキシ当量２００）２％に、ノボラック型フェノール樹脂（フェノール当量１０５）４．５％、溶融シリカ粉末８７％およびエステル系ワックス類０．２％を配合し常温で混合し、さらに９０〜９５℃で混練してこれを冷却粉砕して成形材料を作成した。また、実施例４と同様にして成形品を作り、燃焼性、耐湿性および連続生産性の試験を行った。その結果を表４に示す。
【００４４】
比較例８
前記ビフェニル型エポキシ樹脂（エポキシ当量１９２）３．５％、クレゾールノボラックエポキシ樹脂（エポキシ当量２００）１％に、ノボラック型フェノール樹脂（フェノール当量１０５）３．５％、前記した架橋フェノキシホスファゼン化合物（Ｍw ＝１１００）４％、溶融シリカ粉末８６％およびエステル系ワックス類０．２％を配合し常温で混合し、さらに９０〜９５℃で混練してこれを冷却粉砕して成形材料を作成した。また、実施例４と同様にして成形品を作り、燃焼性、耐湿性および連続生産性の試験を行った。その結果を表４に示す。
【００４５】
【表３】
【表４】
実施例６
前記化６で示したエポキシ樹脂（エポキシ当量２６０）１０％、ノボラック型フェノール樹脂（フェノール当量１０５）５％、前記したフェニレン基を架橋基とした架橋フェノキシホスファゼン化合物（Ｍw ＝１１００）２％、酸化亜鉛２％、溶融シリカ粉末７９％およびエステル系ワックス類０．３％を配合し常温で混合し、さらに９０〜９５℃で混練してこれを冷却粉砕して成形材料を製造した。
【００４６】
この成形材料を１７５℃に加熱した金型内にトランスファー注入し、硬化させて成形品（封止品）を成形した。この成形品について燃焼性および耐湿性、連続生産性の試験を行った。その結果を表５に示す。
【００４７】
実施例７
前記化６で示したエポキシ樹脂（エポキシ当量２６０）８％、ノボラック型フェノールアラルキル樹脂（フェノール当量１７０）７％、前記したフェニレン基を架橋基とした架橋フェノキシホスファゼン化合物（Ｍw ＝１１００）２％、酸化亜鉛２％、溶融シリカ粉末７９％およびエステル系ワックス類０．３％を配合し常温で混合し、さらに９０〜９５℃で混練してこれを冷却粉砕して成形材料を製造した。また、実施例６と同様にして成形品を作り、燃焼性、耐湿性および連続生産性の試験を行った。その結果を表５に示す。
【００４８】
実施例８
前記化６で示したエポキシ樹脂（エポキシ当量２６０）６％、クレゾールノボラックエポキシ樹脂（エポキシ当量２００）２％、ノボラック型フェノールアラルキル樹脂（フェノール当量１７０）６％、前記したフェニレン基を架橋基とした架橋フェノキシホスファゼン化合物（Ｍw ＝１１００）２％、酸化亜鉛２％、溶融シリカ粉末８０．５％およびエステル系ワックス類０．２％を配合し常温で混合し、さらに９０〜９５℃で混練してこれを冷却粉砕して成形材料を製造した。また、実施例６と同様にして成形品を作り、燃焼性、耐湿性および連続生産性の試験を行った。その結果を表５に示す。
【００４９】
比較例９
前記化６で示したエポキシ樹脂（エポキシ当量２６０）７％、臭素化エポキシ樹脂（エポキシ当量２７０）２％、ノボラック型フェノールアラルキル樹脂（フェノール当量１７０）７％、溶融シリカ粉末８０％、三酸化アンチモン２％およびエステル系ワックス類０．３％を配合し常温で混合し、さらに９０〜９５℃で混練してこれを冷却粉砕して成形材料を作成した。また、実施例６と同様にして成形品を作り、燃焼性、耐湿性および連続生産性の試験を行った。その結果を表６に示す。
【００５０】
比較例１０
前記化６で示したエポキシ樹脂（エポキシ当量２６０）８％、ノボラック型フェノールアラルキル樹脂（フェノール当量１７０）７％、ポリリン酸エステル２％、酸化亜鉛２％、溶融シリカ粉末７９％およびエステル系ワックス類０．３％を配合し常温で混合し、さらに９０〜９５℃で混練してこれを冷却粉砕して成形材料を作成した。また、実施例６と同様にして成形品を作り、燃焼性、耐湿性および連続生産性の試験を行った。その結果を表６に示す。
【００５１】
比較例１１
前記化６で示したエポキシ樹脂（エポキシ当量２６０）９％、ノボラック型フェノールアラルキル樹脂（フェノール当量１７０）８％、溶融シリカ粉末８２％およびエステル系ワックス類０．３％を配合し常温で混合し、さらに９０〜９５℃で混練してこれを冷却粉砕して成形材料を作成した。また、実施例６と同様にして成形品を作り、燃焼性、耐湿性および連続生産性の試験を行った。その結果を表６に示す。
【００５２】
比較例１２
前記化６で示したエポキシ樹脂（エポキシ当量２６０）７％、ノボラック型フェノールアラルキル樹脂（フェノール当量１７０）６％、前記した架橋フェノキシホスファゼン化合物（Ｍw ＝１１００）５％、溶融シリカ粉末８０％およびエステル系ワックス類０．３％を配合し常温で混合し、さらに９０〜９５℃で混練してこれを冷却粉砕して成形材料を作成した。また、実施例６と同様にして成形品を作り、燃焼性、耐湿性および連続生産性の試験を行った。その結果を表６に示す。
【００５３】
【表５】
【表６】
【００５４】
【発明の効果】
以上の説明ならびに表１および表２から明らかなように、本発明の封止用樹脂組成物および半導体封止装置は、難燃性に優れているにもかかわらず、連続生産性を低下させることなしに耐湿信頼性に優れ、その結果、電極の腐食による断線不良を著しく低減することができ、また長期にわたる信頼性を保証することができた。
【発明の属する技術分野】
本発明は、ハロゲン化合物（塩素原子または臭素原子を含む化合物）および三酸化アンチモンを添加することなしに、優れた難燃性を有し、また、成形性、耐湿性および信頼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。
【０００２】
【従来の技術】
半導体装置では、その封止樹脂に難燃性をもたせることが一般的であり、難燃化の処方として、ハロゲン化合物および金属酸化物を単独もしくは併用することで難燃効果を現している。具体的には、臭素化エポキシ樹脂と三酸化アンチモンの組合せが一般的である。しかし、封止用樹脂組成物の難燃効果を現すために添加されるハロゲン化合物、特に臭素化エポキシ樹脂、およびその難燃効果を助けるために添加されている金属酸化物、特に三酸化アンチモンは、いずれも半導体装置の信頼性を低下させるという欠点があった。そればかりか、最近では環境への悪影響も指摘されている。
【０００３】
このため、ハロゲン化合物および金属酸化物を含有しない封止用樹脂組成物の開発が強く要望されており、その代替材として、リン系難燃剤および金属水和物などの検討が広く進められている。しかし、リン系難燃剤の多くはリン酸エステル系のもので、難燃効果が得られても、加水分解により発生するリン酸が、半導体封止装置の耐湿信頼性を低下させる原因となってしまい、十分な信頼性を確保することができない。また、金属水和物についても十分な成形性が確保できないばかりか、それによる吸湿特性の劣化は、半導体封止装置の信頼性を大きく低下させてしまう欠点があった。
【０００４】
そのため、ハロゲン化合物および金属酸化物を含有しない封止用樹脂組成物であって、しかも成形性、耐湿性および信頼性に優れたものの開発が強く要望されてきた。また、今回使用している架橋フエノキシホスファゼン化合物も、反応系のものを除けば反応に関与しない有機物であるため、連続生産性等に問題が生じ、添加量が制限されるという欠点があり、封止用樹脂組成物に単独で難燃効果を与えるには、無機充填剤の含有量がある程度以上必要になるため、封止樹脂組成物全般に使用できないのが現状であった。
【０００５】
本発明に用いるフエノキシホスファゼン化合物は、一般に塩化アンモニウムと五塩化リンによりその基本骨格が合成されるが、その際、環状および鎖状で分子量の異なるものの混合物として得られる。混合物として得られたフエノキシホスファゼン化合物は高粘性物であるために、封止用樹脂の製造および作業等に問題が生じ、この改善のために、蒸留又は再結晶等の精製作業により、単一物質とするか混合状態であってもより純度を高めることで、固体のものを得ていた。そのような精製工程を経ずに合成状態のままで固体であるフエノキシホスファゼン化合物を開発することができれば、封止樹脂製造の工程簡略化が可能である。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記欠点を解消し、上記要望に応えるためになされたもので、ハロゲン化合物および酸化アンチモンを含有せず、また加水分解されずしたがってリン酸を発生しないリン−窒素系難燃剤の適当な組合せの配合により、十分な難燃性を付与しつつ、封止用樹脂の生産性をも考慮し、連続成形性、耐湿性および信頼性のよい、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。
【０００７】
【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、樹脂組成物に、特定の架橋をした架橋フエノキシホスファゼン化合物と酸化亜鉛を所定量、組み合わせ配合することによって、十分な難燃性、成形性（連続生産性）とともに耐湿性と信頼性が向上し、上記目的が達成されることを見いだし、本発明を完成させたものである。
【０００８】
即ち、本発明は、
（Ａ）エポキシ樹脂、
（Ｂ）フェノール樹脂、
（Ｃ）架橋フェノキシホスファゼン化合物、
（Ｄ）酸化亜鉛及び
（Ｅ）無機充填剤
を必須成分とし、樹脂組成物全体に対して、前記（Ｃ）架橋フェノキシホスファゼン化合物を０．１〜７重量％、好ましくは０．５〜３重量％、前記（Ｄ）酸化亜鉛を１〜１０重量％、また、前記（Ｅ）無機充填剤を４０〜９５重量％の割合で、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の硬化物によって、半導体チップ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。
【０００９】
以下、本発明を詳細に説明する。
【００１０】
本発明に用いる（Ａ）エポキシ樹脂としては、その分子中にエポキシ基を少なくとも２個有する化合物である限り、分子構造および分子量など特に制限はなく、一般に封止用材料として使用されるものを広く包含することができる。例えば、ビフェニル型エポキシ樹脂、ビスフェノール型等芳香族系、シクロヘキサン誘導体等脂肪族系、また次の各一般式で示されるエポキシ樹脂等が挙げられる。
【００１１】
【化５】
【化６】
これらのエポキシ樹脂は、単独もしくは２種類以上混合して用いることができる。
【００１２】
本発明に用いる（Ｂ）フェノール樹脂としては、前記（Ａ）のエポキシ樹脂と反応し得るフェノール性水酸基を２個以上有する化合物であれば、特に制限なく使用することができる。具体的なものとしては、例えば、次の各一般式に示されるフェノール樹脂が挙げられる。
【００１３】
【化７】
【化８】
これらの樹脂は、単独もしくは２種類以上混合して用いることができる。
【００１４】
（Ｂ）フェノール樹脂の配合割合は、前述したエポキシ樹脂のエポキシ基（ａ）とフェノール樹脂のフェノール性水酸基（ｂ）との当量比（ａ）／（ｂ）の値が０．１〜１０の範囲内であることが望ましい。当量比が０．１未満あるいは１０を超えると、耐湿性、耐熱性、成形作業性および硬化物の電気特性が悪くなり、いずれの場合も好ましくない。従って上記の範囲内に限定するのがよい。
【００１５】
本発明に用いる（Ｃ）の架橋フェノキシホスファゼン化合物としては、次の構造式
【化９】
で示される環状フェノキシホスファゼン化合物及び／又は次の構造式
【化１０】
で示される鎖状フェノキシホスファゼン化合物から選ばれた少なくとも１種のホスファゼン化合物が、ｏ−フェニレン基、ｍ−フェニレン基、ｐ−フェニレン基および下記構造式で表されるビスフェニレン基
【化１１】
から選ばれる少なくとも１種の架橋基により架橋されてなる架橋フェノキシホスファゼン化合物である。
【００１６】
そして、（ａ）該架橋基はホスファゼン化合物におけるフェノキシのフェニル基が脱離した２個の酸素原子間に介在し、（ｂ）架橋されてなる化合物における脱離しないフェニル基の含有割合が上記ホスファゼン化合物化９及び／又は化１０中の全フェニル基の総数を基準に５０〜９９．９％であり、かつ（ｃ）分子内にフリーの水酸基を有しない架橋フェノキシホスファゼン化合物である。また、これら架橋フェノキシホスファゼン化合物は、単独又は２種以上混合して使用することができる。
【００１７】
（Ｃ）の架橋フェノキシホスファゼン化合物の配合割合は、全体の樹脂組成物に対して０．１〜７重量％、好ましくは０．５〜３重量％含有することが望ましい。この割合が０．１重量％未満では、難燃性の効果が十分に得られず、また７重量％を超えると封止樹脂の硬化物表面に滲み出すほか、硬化物の特性に悪影響を与え、実用に適さず好ましくない。
【００１８】
本発明に用いる（Ｄ）の酸化亜鉛は、全体の樹脂組成物に対して１〜１０重量％含有することが望ましい。この割合が１重量％未満では、難燃性の効果が十分に得られず、また１０重量％を超えても封止樹脂の難燃効果が向上しないため、上記含有量が適当である。
【００１９】
本発明に用いる（Ｅ）の無機充填剤としては、溶融シリカ、結晶シリカ、アルミナ、タルク、ジルコン、珪酸カルシウム、炭酸カルシウム、炭化ケイ素、窒化ホウ素、ベリリア、ジルコニア、酸化チタン等の粉体又はこれらを球形化したビーズ、チタン酸カリウム、炭化ケイ素、窒化ケイ素、アルミナ等の単結晶繊維およびガラス繊維等が挙げられ、これらは、単独もしくは２種類以上混合して用いることができる。これらのなかでも特にシリカ粉末やアルミナ粉末が好ましく、これらはよく使用される。
【００２０】
（Ｄ）無機充填剤の配合割合は、全体の樹脂組成物に対して４０〜９５重量％の割合で含有することが望ましい。その割合が４０重量％未満では、耐熱性、耐湿性、半田耐熱性、機械的特性および成形性が悪くなり、また、９５重量％を超えると、かさばりが大きくなり成形性に劣り実用に適さない。
【００２１】
本発明の封止用樹脂組成物は、前述したエポキシ樹脂、フェノール樹脂、架橋フェノキシホスファゼン化合物、酸化亜鉛および無機充填剤を主成分とするが、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、天然ワックス類、合成ワックス類、直鎖脂肪族の金属塩、酸アミド類、エステル類、パラフィン系等の離型剤、エラストマー等の低応力化成分、カーボンブラック等の着色剤、種々の有機シラン、有機チタネート、アルミニウムアルコレートなどのカップリング剤等の無機充填剤の処理剤、また、エポキシ樹脂とフェノール樹脂の硬化反応を促進する種々の硬化促進剤などを適宜、添加配合することができる。
【００２２】
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としては、前述したエポキシ樹脂、フェノール樹脂、架橋フェノキシホスファゼン化合物、酸化亜鉛、無機充填剤およびその他の成分を配合し、ミキサー等によって十分均一に混合した後、さらに熱ロールによる溶融混合処理、また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。こうして得られた成形材料は、半導体装置をはじめとする電子部品あるいは電気部品の封止、被覆、絶縁等に適用すれば、優れた特性と信頼性を付与させることができる。
【００２３】
本発明の半導体封止装置は、上記のようにして得られた封止用樹脂を用いて、半導体チップを封止することにより容易に製造することができる。封止の最も一般的な方法としては、低圧トランスファー成形方があるが、射出成形、圧縮成形および注型などによる封止も可能である。封止用樹脂組成物を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。封止を行う半導体装置としては、例えば、集積回路、大規模集積回路、トランジスタ、サイリスタおよびダイオード等で特に限定されるものではない。
【００２４】
【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、樹脂成分として架橋フェノキシホスファゼン化合物と酸化亜鉛を用いたことにより、目的とする特性が得られるものである。即ち、その架橋フェノキシホスファゼン化合物の安定性に加えて、架橋フェノキシホスファゼン化合物と酸化亜鉛を適当な組合せで配合することにより、十分な成形性を保ちながら、樹脂組成物に優れた難燃性を付与し、半導体装置において特に耐湿性および信頼性を向上させることができる。
【００２５】
【発明の実施の形態】
次に、本発明を実施例によって具体的に説明するが、本発明はこれらの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。
【００２６】
実施例１
クレゾールノボラック型エポキシ樹脂（エポキシ当量２００）１６％に、ノボラック型フェノール樹脂（フェノール当量１０５）１０％、前記したフェニレン基を架橋基とした架橋フェノキシホスファゼン化合物（Ｍw ＝１１００）２％、酸化亜鉛４％、溶融シリカ粉末６６％およびエステル系ワックス類０．３％を配合し常温で混合し、さらに９０〜９５℃で混練してこれを冷却粉砕して成形材料を製造した。
【００２７】
この成形材料を１７５℃に加熱した金型内にトランスファー注入し、硬化させて成形品（封止品）を成形した。この成形品について燃焼性および耐湿性、連続生産性の試験を行った。その結果を表１に示す。
【００２８】
実施例２
クレゾールノボラック型エポキシ樹脂（エポキシ当量２００）１２％に、ノボラック型フェノールアラルキル樹脂（フェノール当量１７５）１２％、前記したフェニレン基を架橋基とした架橋フェノキシホスファゼン化合物（Ｍw ＝１１００）１．５％、酸化亜鉛３％、溶融シリカ粉末６９．５％およびエステル系ワックス類０．３％を配合し常温で混合し、さらに９０〜９５℃で混練してこれを冷却粉砕して成形材料を製造した。また、実施例１と同様にして成形品を作り、燃焼性、耐湿性および連続生産性の試験を行った。その結果を表１に示す。
【００２９】
実施例３
クレゾールノボラック型エポキシ樹脂（エポキシ当量２００）１１％に、ノボラック型フェノール樹脂（フェノール当量１０５）６％、前記したフェニレン基を架橋基とした架橋フェノキシホスファゼン化合物（Ｍw ＝１１００）１％、酸化亜鉛３％、溶融シリカ粉末７７％およびエステル系ワックス類０．２％を配合し常温で混合し、さらに９０〜９５℃で混練してこれを冷却粉砕して成形材料を製造した。また、実施例１と同様にして成形品を作り、燃焼性、耐湿性および連続生産性の試験を行った。その結果を表１に示す。
【００３０】
比較例１
クレゾールノボラック型エポキシ樹脂（エポキシ当量２００）１４％に、臭素化エポキシ樹脂（エポキシ当量２７０）３％、ノボラック型フェノール樹脂（フェノール当量１０５）９％、溶融シリカ粉末７０％、三酸化アンチモン２％およびエステル系ワックス類０．３％を配合し常温で混合し、さらに９０〜９５℃で混練してこれを冷却粉砕して成形材料を作成した。また、実施例１と同様にして成形品を作り、燃焼性、耐湿性および連続生産性の試験を行った。その結果を表２に示す。
【００３１】
比較例２
クレゾールノボラック型エポキシ樹脂（エポキシ当量２００）１４％に、ノボラック型フェノール樹脂（フェノール当量１０５）８％、ポリリン酸エステル７％、溶融シリカ粉末７０％およびエステル系ワックス類０．３％を配合し常温で混合し、さらに９０〜９５℃で混練してこれを冷却粉砕して成形材料を作成した。また、実施例１と同様にして成形品を作り、燃焼性、耐湿性および連続生産性の試験を行った。その結果を表２に示す。
【００３２】
比較例３
クレゾールノボラック型エポキシ樹脂（エポキシ当量２００）１７％に、ノボラック型フェノール樹脂（フェノール当量１０５）１０％、溶融シリカ粉末７１％およびエステル系ワックス類０．３％を配合し常温で混合し、さらに９０〜９５℃で混練してこれを冷却粉砕して成形材料を作成した。また、実施例１と同様にして成形品を作り、燃焼性、耐湿性および連続生産性の試験を行った。その結果を表２に示す。
【００３３】
比較例４
クレゾールノボラック型エポキシ樹脂（エポキシ当量２００）１４％に、ノボラック型フェノール樹脂（フェノール当量１０５）８％、前記した架橋フェノキシホスファゼン化合物（Ｍw ＝１１００）７％、溶融シリカ粉末７０％およびエステル系ワックス類０．３％を配合し常温で混合し、さらに９０〜９５℃で混練してこれを冷却粉砕して成形材料を作成した。また、実施例１と同様にして成形品を作り、燃焼性、耐湿性および連続生産性の試験を行った。その結果を表２に示す。
【００３４】
なお、表１乃至表６の注については下記のとおりである。
【００３５】
＊１：トランスファー成形によって１２０×１２×３．２ｍｍの成形品をつくり、１７５℃、８時間放置した後、ＵＬ−９４Ｖ耐炎性試験規格に基づき燃焼性の試験を行った。
【００３６】
＊２：成形材料を用いて２本のアルミ配線を有するシリコン製チップ（テスト素子）を銅フレームに接着し、１７５℃で２分間トランスファー成形して、ＴＯ−９２の成形品をつくり、１７５℃において４時間後硬化させた後、２６０℃の半田浸漬後、１２７℃、２．５気圧の飽和水蒸気中においてＰＣＴ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。
【００３７】
＊３：成形条件１７５℃×９０ｓのトランスファー成形によってＤＩＰ−１４の連続生産性の評価を行い、パッケージの外観不良発生までのショット数をカウントした。
【００３８】
【表１】
ビフェニル型エポキシ樹脂（エポキシ当量１９２）５％、ノボラック型フェノール樹脂（フェノール当量１０５）４％、前記したフェニレン基を架橋基とした架橋フェノキシホスファゼン化合物（Ｍw ＝１１００）１％、酸化亜鉛２％、溶融シリカ粉末８６％およびエステル系ワックス類０．２％を配合し常温で混合し、さらに９０〜９５℃で混練してこれを冷却粉砕して成形材料を製造した。
【００３９】
この成形材料を１７５℃に加熱した金型内にトランスファー注入し、硬化させて成形品（封止品）を成形した。この成形品について燃焼性および耐湿性、連続生産性の試験を行った。その結果を表３に示す。
【００４０】
実施例５
ビフェニル型エポキシ樹脂（エポキシ当量１９２）４％、クレゾールノボラックエポキシ樹脂（エポキシ当量２００）２％、ノボラック型フェノール樹脂（フェノール当量１０５）３％、前記したフェニレン基を架橋基とした架橋フェノキシホスファゼン化合物（Ｍw ＝１１００）１％、酸化亜鉛２％、溶融シリカ粉末８６％およびエステル系ワックス類０．２％を配合し常温で混合し、さらに９０〜９５℃で混練してこれを冷却粉砕して成形材料を製造した。また、実施例４と同様にして成形品を作り、燃焼性、耐湿性および連続生産性の試験を行った。その結果を表３に示す。
【００４１】
比較例５
ビフェニル型エポキシ樹脂（エポキシ当量１９２）４％、クレゾールノボラックエポキシ樹脂（エポキシ当量２００）２％に、臭素化エポキシ樹脂（エポキシ当量２７０）１％、ノボラック型フェノール樹脂（フェノール当量１０５）４％、溶融シリカ粉末８５％、三酸化アンチモン２％およびエステル系ワックス類０．２％を配合し常温で混合し、さらに９０〜９５℃で混練してこれを冷却粉砕して成形材料を作成した。また、実施例４と同様にして成形品を作り、燃焼性、耐湿性および連続生産性の試験を行った。その結果を表４に示す。
【００４２】
比較例６
ビフェニル型エポキシ樹脂（エポキシ当量１９２）４％、クレゾールノボラックエポキシ樹脂（エポキシ当量２００）２％に、ノボラック型フェノール樹脂（フェノール当量１０５）３％、ポリリン酸エステル１．５％、酸化亜鉛２％、溶融シリカ粉末８６％およびエステル系ワックス類０．２％を配合し常温で混合し、さらに９０〜９５℃で混練してこれを冷却粉砕して成形材料を作成した。また、実施例４と同様にして成形品を作り、燃焼性、耐湿性および連続生産性の試験を行った。その結果を表４に示す。
【００４３】
比較例７
前記ビフェニル型エポキシ樹脂（エポキシ当量１９２）４．５％、クレゾールノボラックエポキシ樹脂（エポキシ当量２００）２％に、ノボラック型フェノール樹脂（フェノール当量１０５）４．５％、溶融シリカ粉末８７％およびエステル系ワックス類０．２％を配合し常温で混合し、さらに９０〜９５℃で混練してこれを冷却粉砕して成形材料を作成した。また、実施例４と同様にして成形品を作り、燃焼性、耐湿性および連続生産性の試験を行った。その結果を表４に示す。
【００４４】
比較例８
前記ビフェニル型エポキシ樹脂（エポキシ当量１９２）３．５％、クレゾールノボラックエポキシ樹脂（エポキシ当量２００）１％に、ノボラック型フェノール樹脂（フェノール当量１０５）３．５％、前記した架橋フェノキシホスファゼン化合物（Ｍw ＝１１００）４％、溶融シリカ粉末８６％およびエステル系ワックス類０．２％を配合し常温で混合し、さらに９０〜９５℃で混練してこれを冷却粉砕して成形材料を作成した。また、実施例４と同様にして成形品を作り、燃焼性、耐湿性および連続生産性の試験を行った。その結果を表４に示す。
【００４５】
【表３】
前記化６で示したエポキシ樹脂（エポキシ当量２６０）１０％、ノボラック型フェノール樹脂（フェノール当量１０５）５％、前記したフェニレン基を架橋基とした架橋フェノキシホスファゼン化合物（Ｍw ＝１１００）２％、酸化亜鉛２％、溶融シリカ粉末７９％およびエステル系ワックス類０．３％を配合し常温で混合し、さらに９０〜９５℃で混練してこれを冷却粉砕して成形材料を製造した。
【００４６】
この成形材料を１７５℃に加熱した金型内にトランスファー注入し、硬化させて成形品（封止品）を成形した。この成形品について燃焼性および耐湿性、連続生産性の試験を行った。その結果を表５に示す。
【００４７】
実施例７
前記化６で示したエポキシ樹脂（エポキシ当量２６０）８％、ノボラック型フェノールアラルキル樹脂（フェノール当量１７０）７％、前記したフェニレン基を架橋基とした架橋フェノキシホスファゼン化合物（Ｍw ＝１１００）２％、酸化亜鉛２％、溶融シリカ粉末７９％およびエステル系ワックス類０．３％を配合し常温で混合し、さらに９０〜９５℃で混練してこれを冷却粉砕して成形材料を製造した。また、実施例６と同様にして成形品を作り、燃焼性、耐湿性および連続生産性の試験を行った。その結果を表５に示す。
【００４８】
実施例８
前記化６で示したエポキシ樹脂（エポキシ当量２６０）６％、クレゾールノボラックエポキシ樹脂（エポキシ当量２００）２％、ノボラック型フェノールアラルキル樹脂（フェノール当量１７０）６％、前記したフェニレン基を架橋基とした架橋フェノキシホスファゼン化合物（Ｍw ＝１１００）２％、酸化亜鉛２％、溶融シリカ粉末８０．５％およびエステル系ワックス類０．２％を配合し常温で混合し、さらに９０〜９５℃で混練してこれを冷却粉砕して成形材料を製造した。また、実施例６と同様にして成形品を作り、燃焼性、耐湿性および連続生産性の試験を行った。その結果を表５に示す。
【００４９】
比較例９
前記化６で示したエポキシ樹脂（エポキシ当量２６０）７％、臭素化エポキシ樹脂（エポキシ当量２７０）２％、ノボラック型フェノールアラルキル樹脂（フェノール当量１７０）７％、溶融シリカ粉末８０％、三酸化アンチモン２％およびエステル系ワックス類０．３％を配合し常温で混合し、さらに９０〜９５℃で混練してこれを冷却粉砕して成形材料を作成した。また、実施例６と同様にして成形品を作り、燃焼性、耐湿性および連続生産性の試験を行った。その結果を表６に示す。
【００５０】
比較例１０
前記化６で示したエポキシ樹脂（エポキシ当量２６０）８％、ノボラック型フェノールアラルキル樹脂（フェノール当量１７０）７％、ポリリン酸エステル２％、酸化亜鉛２％、溶融シリカ粉末７９％およびエステル系ワックス類０．３％を配合し常温で混合し、さらに９０〜９５℃で混練してこれを冷却粉砕して成形材料を作成した。また、実施例６と同様にして成形品を作り、燃焼性、耐湿性および連続生産性の試験を行った。その結果を表６に示す。
【００５１】
比較例１１
前記化６で示したエポキシ樹脂（エポキシ当量２６０）９％、ノボラック型フェノールアラルキル樹脂（フェノール当量１７０）８％、溶融シリカ粉末８２％およびエステル系ワックス類０．３％を配合し常温で混合し、さらに９０〜９５℃で混練してこれを冷却粉砕して成形材料を作成した。また、実施例６と同様にして成形品を作り、燃焼性、耐湿性および連続生産性の試験を行った。その結果を表６に示す。
【００５２】
比較例１２
前記化６で示したエポキシ樹脂（エポキシ当量２６０）７％、ノボラック型フェノールアラルキル樹脂（フェノール当量１７０）６％、前記した架橋フェノキシホスファゼン化合物（Ｍw ＝１１００）５％、溶融シリカ粉末８０％およびエステル系ワックス類０．３％を配合し常温で混合し、さらに９０〜９５℃で混練してこれを冷却粉砕して成形材料を作成した。また、実施例６と同様にして成形品を作り、燃焼性、耐湿性および連続生産性の試験を行った。その結果を表６に示す。
【００５３】
【表５】
【発明の効果】
以上の説明ならびに表１および表２から明らかなように、本発明の封止用樹脂組成物および半導体封止装置は、難燃性に優れているにもかかわらず、連続生産性を低下させることなしに耐湿信頼性に優れ、その結果、電極の腐食による断線不良を著しく低減することができ、また長期にわたる信頼性を保証することができた。
Claims (6)
- （Ａ）エポキシ樹脂、（Ｂ）フェノール樹脂、（Ｃ）（１）下記構造式で示される環状フェノキシホスファゼン化合物及び
（２）下記構造式で示される鎖状フェノキシホスファゼン化合物
- （Ａ）エポキシ樹脂が、ビフェニル型エポキシ樹脂である請求項１記載の封止用樹脂組成物。
- （Ａ）エポキシ樹脂が、次式で示されるエポキシ樹脂
- 請求項１記載の封止用樹脂組成物の硬化物によって、半導体チップを封止してなることを特徴とする半導体封止装置。
- 請求項２記載の封止用樹脂組成物の硬化物によって、半導体チップを封止してなることを特徴とする半導体封止装置。
- 請求項３記載の封止用樹脂組成物の硬化物によって、半導体チップを封止してなることを特徴とする半導体封止装置。
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