JP4844733B2 - 半導体封止用エポキシ樹脂組成物及び半導体装置 - Google Patents

半導体封止用エポキシ樹脂組成物及び半導体装置 Download PDF

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本発明は、樹脂基板及び金属基板の片面に半導体素子が搭載され、この半導体素子が搭載された樹脂基板面及び金属基板面側の実質的に片面のみが封止されている半導体部品に対し、レーザーマーク性に優れ、しかも良好な反り特性、耐リフロー性、耐湿信頼性に優れた硬化物を与える半導体封止用エポキシ樹脂組成物、及び該樹脂組成物の硬化物で封止した半導体装置に関する。
従来から、半導体デバイスは樹脂封止型のダイオード、トランジスター、IC、LSI、超LSIが主流であるが、エポキシ樹脂が他の熱硬化性樹脂に比べ成形性、接着性、電気特性、機械特性、耐湿性等に優れているため、エポキシ樹脂組成物で半導体装置を封止することが一般的である。
しかし、ここ数年、電子機器の小型化、軽量化、高性能化へと進む市場に伴い、半導体素子の高集積化がますます進み、また半導体装置の実装技術が促進される中で、半導体封止材として用いられているエポキシ樹脂への要求は鉛フリー化も含めてますます厳しくなってきている。
例えば、高密度実装に優れるボールグリッドアレイ(BGA)やQFNなどが近年ICやLSIの主流となりつつあるが、このパッケージは片面のみ封止するために成形後の反りが大きな問題となってきている。
また半導体封止用エポキシ樹脂組成物中には、着色剤として一般にカーボンブラックが使用され、レーザーマーキングの際に、レーザーのエネルギーを樹脂組成物の硬化物中に効率良く伝熱させ、表面樹脂層を熱酸化分解するために重要な役割を果たしているが、現在使用されているファーネスブラック、アセチレンブラック、チャンネルブラック等では、特にナフタレン環を含有するような耐熱性の高い樹脂を使用した場合にマーキング性が低下する、という欠点を有している
特許第3137202号公報(特許文献1)では、エポキシ樹脂と硬化剤とからなるエポキシ樹脂組成物において、エポキシ樹脂として、1,1−ビス(2,7−ジグリシジルオキシ−1−ナフチル)アルカンを用いることを特徴とするエポキシ樹脂組成物が開示されている。このエポキシ樹脂の硬化物は、極めて耐熱性に優れ、且つ耐湿性にも大変優れ、一般的に高耐熱エポキシ樹脂の硬化物が抱える、堅くて脆いという欠点を克服しているとされる。
更に特開2005−15689号公報(特許文献2)には、1,1−ビス(2,7−ジグリシジルオキシ−1−ナフチル)アルカン(a1)と1−(2,7−ジグリシジルオキシ−1−ナフチル)−1−(2−グリシジルオキシ−1−ナフチル)アルカン(a2)と1,1−ビス(2−グリシジルオキシ−1−ナフチル)アルカン(a3)とを含むエポキシ樹脂(A)と硬化剤(B)を必須とするエポキシ樹脂組成物であり、前記(a1)と前記(a2)と前記(a3)との合計100重量部中に(a3)を40〜95重量部含有することを特徴とするエポキシ樹脂組成物が開示されている。すなわち、流動性、硬化性の低下から、上記一般式(1)において、m=0,n=0のものを40質量部〜95質量部が好ましいと述べている。しかしながら、本発明で用いるエポキシ樹脂(A)も前述のようにナフタレン構造を有するものであるが、一般式(1)でm=1、n=1のものの含有量も定義することで、流動性が良好であると共に、線膨張係数が小さく、高いガラス転移温度を有しながら低吸湿性を示し、また耐半田クラック性に優れることを見出した。
なお、本発明に関連する公知文献としては、下記のものがある。
特許第3137202号公報 特開2005−15689号公報
本発明は、上記事情に鑑みなされたもので、レーザーマーク性に優れ、しかも良好な反り特性、耐リフロー性、耐湿信頼性に優れた硬化物を与える半導体封止用エポキシ樹脂組成物、及び該樹脂組成物の硬化物で封止した半導体装置を提供することを目的とする。
本発明者等は、上記目的を達成すべく鋭意検討を行った結果、
(A)一般式(1)100質量部中にm=0、n=0のものが35〜85質量部、m=1、n=1のものが1〜35質量部含有するナフタレン型エポキシ樹脂、
(B)1分子中に置換もしくは非置換のナフタレン環を少なくとも1個以上有するフェノール樹脂、
(C)BET比表面積が600〜1000m/gで、かつDBP吸油量が350〜385ml/100gであるカーボンブラック、
(D)無機充填剤、
を必須成分とする半導体封止用エポキシ樹脂組成物の硬化物で封止された半導体装置が、レーザーマーク性に優れ、しかも良好な反り特性、耐リフロー性、耐湿信頼性に優れるものであることを見出し、本発明をなすに至ったものである。
従って、本発明は、
(A)下記一般式(1)で示されるナフタレン型エポキシ樹脂:全エポキシ樹脂に対して50〜100質量%、
Figure 0004844733
(m、nは0又は1、Rは水素原子、炭素数1〜4のアルキル基、あるいはフェニル基、Gはグリシジル基含有有機基、但し上記一般式(1)で示されるエポキシ樹脂100質量部中にm=0、n=0のものが35〜85質量部、m=1、n=1のものが1〜35質量部含有する。)
(B)1分子中にナフタレン環を少なくとも1個以上有するフェノール樹脂硬化剤:全フェノール樹脂に対して25〜100質量%であって、全エポキシ樹脂中に含まれるエポキシ基1モルに対して硬化剤中に含まれるフェノール性水酸基のモル比が0.5〜1.5となる量
(C)BET比表面積が600〜1000m2/gで、かつDBP吸油量が350〜385ml/100gであるカーボンブラック:組成物全体に対し0.1〜1質量%
(D)シリカ類、アルミナ、窒化珪素、窒化アルミニウム、ボロンナイトライド、酸化チタン、ガラス繊維及び三酸化アンチモンから選ばれる無機充填剤:(A)成分と(B)成分の総量100質量部に対して200〜1,100質量部
を必須成分とする半導体封止用エポキシ樹脂組成物、及び該半導体封止用エポキシ樹脂の硬化物で封止された半導体装置を提供する。
好ましくは、下記一般式(2)で示されるフェノール樹脂(B)硬化剤を含む、上記記載のエポキシ樹脂組成物である。
Figure 0004844733

(R,Rはそれぞれ独立して水素原子、炭素数1〜4のアルキル基、またはフェニル基を示し、pは、0〜10の整数である。)
本発明の半導体封止用エポキシ樹脂組成物は、レーザーマーク性に優れ、しかも良好な反り特性、耐リフロー性、耐湿信頼性に優れた硬化物を与えるものである。そのため、本発明の半導体封止用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、産業上特に有用である。
以下、本発明について更に詳しく説明する。
[(A)エポキシ樹脂]
本発明で用いるエポキシ樹脂(A)は、上記一般式(1)のナフタレン型エポキシ樹脂を含有し、一般式(1)100質量部中にm=0、n=0のものが35〜85質量部、m=1、n=1のものが1〜35質量部含有することを必要とする。
一般式(1)の合計100質量部中にm=0、n=0のものの含有量が35質量部未満の場合樹脂組成物の粘度が高くなってしまい流動性が低下してしまい、85質量部を超えると樹脂組成物の架橋密度が極端に低下してしまうため硬化性が低下、またガラス転移温度が低下してしまうため好ましくない。そして、m=1、n=1のものが35質量部を超えてしまうと架橋密度が上がりガラス転移温度は上昇するが高温での弾性率も高くなってしまい好ましくない。さらに、得られるエポキシ樹脂組成物の硬化性、耐熱性、高温弾性率が優れる点から、m=0、n=0のものの含有量が45〜70質量部、m=1、n=1のものの含有量が、5〜30質量部であることが好ましい。
特開2005−15689には、流動性、硬化性の低下からm=0,n=0のものを40質量部〜95質量部が好ましいと述べている。しかしながら、本発明で用いるエポキシ樹脂(A)も前述のようにナフタレン構造を有するものであるが、一般式(1)でm=1、n=1のものの含有量も定義することで、流動性が良好であると共に、線膨張係数が小さく、高いガラス転移温度を有しながら低吸湿性を示し、また耐半田クラック性に優れることを見出した。
かかるエポキシ樹脂としては、具体的には下記のものがあげられる。
Figure 0004844733
Figure 0004844733
Figure 0004844733

(但しR、Gは上記したとおりである。)
Rとしては、具体的には水素原子、メチル基、エチル基、プロピル基等のアルキル基、あるいはフェニル基があげられ、Gのグリシジル基含有有機基としては、具体的には下記式で示される基等が挙げられる。
Figure 0004844733
なお、本発明においては、エポキシ樹脂成分として、上記特定のエポキシ化合物(A)以外に、他のエポキシ樹脂を併用しても良い。他のエポキシ樹脂としては、特に限定するものではなく、従来公知のエポキシ樹脂、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のノボラック型エポキシ樹脂、トリフェノールメタン型エポキシ樹脂、トリフェノールプロパン型エポキシ樹脂等のトリフェノールアルカン型エポキシ樹脂、ビフェニル型エポキシ樹脂、フェノールアラルキル型エポキシ樹脂、ビフェニルアラルキル型エポキシ樹脂、複素環型エポキシ樹脂、上記以外のナフタレン環含有エポキシ樹脂、ビスフェノールA型エポキシ樹脂、ビスフェノールF型エポキシ樹脂等のビスフェノール型エポキシ樹脂、スチルベン型エポキシ樹脂、ハロゲン化エポキシ樹脂等が挙げられ、これらのうちの1種又は2種以上を使用することができる。
この場合、上記特定の(A)ナフタレン型エポキシ樹脂の配合量は、全エポキシ樹脂(上記特定の(A)ナフタレン型エポキシ樹脂(A)+他のエポキシ樹脂)に対して50〜100質量%、特に70〜100質量%であることが望ましい。上記特定の(A)ナフタレン型エポキシ樹脂の配合量が50質量%未満では、十分な耐熱性、リフロー性、吸湿特性等が得られない場合がある。
[(B)硬化剤]
本発明のエポキシ樹脂組成物の(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あり、本発明においては1分子中に置換もしくは非置換のナフタレン環を少なくとも1個以上有するフェノール樹脂を使用する。好ましくは、下記一般式(2)で示されるフェノール樹脂である。
Figure 0004844733

(R,Rはそれぞれ独立して水素原子、炭素数1〜4のアルキル基、またはフェニル基を示し、pは、0〜10の整数である。)
,Rは、水素原子、メチル基、エチル基、プロピル基等のアルキル基、あるいはフェニル基が挙げられる。
かかるナフタレン環を有するフェノール樹脂硬化剤として用いることにより、線膨張係数が小さく、ガラス転移温度が高く、ガラス転移温度以上の温度領域で低弾性率であり、さらに低吸水性の硬化物が得られるため、本発明のエポキシ樹を半導体装置の封止材として用いた場合、熱衝撃時の耐クラック性が改善され、また、パッケージの反りも改善される。一般式(2)で示されるナフタレン環を有するフェノール樹脂の具体例として次の化合物(3)〜(6)を挙げることができる。
Figure 0004844733
Figure 0004844733
Figure 0004844733
Figure 0004844733
なお、本発明のエポキシ樹脂組成物の(B)成分のフェノール樹脂は、上記特定フェノール化合物以外に他のフェノール樹脂を併用しても良い。他のフェノール樹脂として特に限定されるものではなく、従来公知のフェノール樹脂、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等のノボラック型フェノール樹脂、フェノールアラルキル型フェノール樹脂、ビフェニルアラルキル型フェノール樹脂、ビフェニル型フェノール樹脂、トリフェノールメタン型フェノール樹脂、トリフェノールプロパン型フェノール樹脂等のトリフェノールアルカン型フェノール樹脂、脂環式フェノール樹脂、複素環型フェノール樹脂、ビスフェノールA型フェノール樹脂、ビスフェノールF型フェノール樹脂等のビスフェノール型フェノール樹脂等が挙げられ、これらのうちの1種又は2種以上を使用することができる。
この場合、上記特定のフェノール樹脂(B)の配合量は、全フェノール樹脂(上記特定のフェノール樹脂(B)+他のフェノール樹脂)に対して25〜100質量%、特に40〜80質量%であることが望ましい。上記ナフタレン型エポキシ樹脂の配合量が25質量%未満では、十分な耐熱性、吸湿特性、反り特性等が得られない場合がある。
本発明において、(A)成分エポキシ樹脂、(B)成分フェノール樹脂との配合割合については特に制限されないが、エポキシ樹脂中に含まれるエポキシ基1モルに対して、硬化剤中に含まれるフェノール性水酸基のモル比が0.5〜1.5、特に0.8〜1.2の範囲であることが好ましい。
[(C)カーボンブラック]
本発明に用いられる(C)カーボンブラックは、BET比表面積が600〜1000m/g、好ましくは700〜900m/gで、かつDBP吸油量が350〜385ml/100g、好ましくは360〜380ml/100gである。BET比表面積が600m/g以下では、目的とする良好なレーザーマーキング性が得られない場合があるので好ましくなく、1000m/g以上では、エポキシ樹脂組成物の流動性が低下する場合があるので好ましくない。また、DBP吸油量が350ml/100g以下では、目的とする良好なレーザーマーキング性が得られない場合があるので好ましくなく、385ml/100g以上では、エポキシ樹脂組成物の流動性が低下する場合があるので好ましくない。ここでBET比表面積はASTM D3037D法により測定され、DBP吸油量はJIS K6221A法により測定される。
かかるカーボンブラックの代表グレードとして、ケッチェンブラックEC(AKZO社製商品名)等を挙げることができる。
(C)カーボンブラックの添加量は、組成物全体に対し0.1〜1質量%であり、より好ましくは0.1〜0.5質量%である。添加量が0.1質量%より少ないと、マーキング性が低下する場合があり、また1質量%より多いと、成形時の粘度が高くなり、成形性が悪くなる場合がある。
[(D)無機充填剤]
本発明のエポキシ樹脂組成物中に配合される(D)成分の無機充填剤としては、通常エポキシ樹脂組成物に配合されるものを使用することができる。例えば溶融シリカ、結晶性シリカ等のシリカ類、アルミナ、窒化珪素、窒化アルミニウム、ボロンナイトライド、酸化チタン、ガラス繊維、三酸化アンチモン等が挙げられる。これら無機充填剤の平均粒径や形状及び無機充填剤の充填量は特に限定されないが、鉛フリーで耐半田クラック性及び難燃性を高めるためには、エポキシ樹脂組成物中に、成形性を損なわない範囲で可能な限り多量に充填させることが好ましい。
この場合、無機充填剤の平均粒径、形状として、平均粒径3〜30μm、特に5〜25μmの球状の溶融シリカが特に好ましい。ここで、平均粒径は、例えばレーザー光回折法などによる粒度分布測定装置等を用いて重量平均値(又はメディアン径)などとして求めることができる。なお、上記無機充填剤は、樹脂と無機充填剤との結合強度を強くするため、シランカップリング剤、チタネートカップリング剤などのカップリング剤で予め表面処理したものを配合することが好ましい。
このカップリング剤としては、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルメチルジエトキシシラン、γ−イソシアネートプロピルトリエトキシシラン、γ−ウレイドプロピルトリエトキシシラン、β−(3,4−エポキシシクロヘキシル)エチルトリメトキシシラン等のエポキシシラン類;N−(β−アミノエチル)−γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、γ−アミノプロピルトリエトキシシラン、N−フェニル−γ−アミノプロピルトリメトキシシラン等のアミノシラン類;γ−メルカプトプロピルトリメトキシシラン等のメルカプトシラン類;イミダゾール化合物とγ−グリシドキシプロピルトリメトキシシランの反応物等のシランカップリング剤を用いることが好ましい。これらは1種単独でも2種以上を組み合わせても使用することができる。
また、表面処理に用いるカップリング剤の配合量及び表面処理方法については、特に制限されるものではない。
無機充填剤の充填量は、上記(A)エポキシ樹脂と(B)硬化剤(フェノール樹脂)の総量100質量部に対して200〜1100質量部、特に500〜800質量部が好適であり、充填量が200質量部未満では膨張係数が大きくなることでパッケージの反りが増大し半導体素子に加わる応力が増して素子特性の劣化を招く場合があり、また、組成物全体に対する樹脂量が多くなるために、吸湿性が著しく低下し耐クラック性も低下してしまう。一方、1100質量部を超え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。なお、この無機充填剤は組成物全体の75〜91重量%、特に78〜89重量%の含有量とすることが好ましく、さらに83〜87重量%の含有量とすることが好ましい。
[(E)硬化促進剤]
また、本発明において、エポキシ樹脂と硬化剤との硬化反応を促進させるため、(E)硬化促進剤を用いることが好ましい。この硬化促進剤は、硬化反応を促進させるものであれば特に制限はなく、例えばトリフェニルホスフィン、トリブチルホスフィン、トリ(p−メチルフェニル)ホスフィン、トリ(ノニルフェニル)ホスフィン、トリフェニルホスフィン・トリフェニルボラン、テトラフェニルホスフィン・テトラフェニルボレート、トリフェニルホスフィン−ベンゾキノン付加物などのリン系化合物、トリエチルアミン、ベンジルジメチルアミン、α−メチルベンジルジメチルアミン、1,8−ジアザビシクロ(5,4,0)ウンデセン−7などの第3級アミン化合物、2−メチルイミダゾール、2−フェニルイミダゾール、2−フェニル−4−メチルイミダゾールなどのイミダゾール化合物等を使用することができる。
硬化促進剤の配合量は有効量であるが、上記リン系化合物、第3級アミン化合物、イミダゾール化合物等のエポキシ樹脂と硬化剤(フェノール樹脂)との硬化反応促進用の硬化促進剤は、(A)エポキシ樹脂と(B)硬化剤との総量100重量部に対し、0.1〜3重量部、特に0.5〜2重量部とすることが好ましい。
[他の配合成分]
本発明の半導体封止用エポキシ樹脂組成物は、上記成分以外に、本発明の目的及び効果を発現できる範囲内において、更に必要に応じて各種の添加剤を配合することができる。例えば、カルナバワックス、高級脂肪酸、合成ワックス等のワックス類、熱可塑性樹脂、熱可塑性エラストマー、有機合成ゴム、シリコーン系等の低応力剤、ハロゲントラップ剤等の添加剤を添加配合することができる。
離型剤成分としては、特に制限されず公知のものを全て使用することができる。例えばカルナバワックス、ライスワックス、ポリエチレン、酸化ポリエチレン、モンタン酸、モンタン酸と飽和アルコール、2−(2−ヒドロキシエチルアミノ)−エタノール、エチレングリコール、グリセリン等とのエステル化合物であるモンタンワックス;ステアリン酸、ステアリン酸エステル、ステアリン酸アミド、エチレンビスステアリン酸アミド、エチレンと酢酸ビニルとの共重合体、等が挙げられこれら1種単独でも2種以上を組み合わせても使用することができる。
離型剤の配合比率としては(A)及び(B)成分の総量100質量部に対して、0.1〜5質量部、更に好ましくは0.3〜4質量部であることが望ましい。
[エポキシ樹脂組成物の調製等]
本発明の封止樹脂組成物を成型材料として調製する場合の一般的な方法としては、エポキシ樹脂、硬化剤、シリカ、その他の添加物を所定の組成比で配合し、これをミキサー等によって十分均一に混合した後、熱ロール、ニーダー、エクストルーダー等による溶融混合処理を行い、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。
なお、組成物をミキサー等によって十分均一に混合するに際して、保存安定性をよくする為に、或いはウエッターとしてシランカップリング剤等で予め表面処理等を行うことが好ましい。
ここで、シランカップリング剤としては、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルメチルジエトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリエトキシシラン、p−スチリルトリメトキシシラン、γ−メタクリロキシプロピルメチルジメトキシシラン、γ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、γ−メタクリロキシプロピルメチルジエトキシシラン、γ−メタクリロキシプロピルトリエトキシシラン、γ−アクリロキシプロピルトリメトキシシラン、N−β(アミノエチル)γ−アミノプロピルメチルジメトキシシラン、N−β(アミノエチル)γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、N−β(アミノエチル)γ−アミノプロピルトリエトキシシラン、γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、γ−アミノプロピルトリエトキシシラン、N−フェニル−γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、γ−メルカプトプロピルメチルジメトキシシラン、γ−メルカプトプロピルトリメトキシシラン、ビス(トリエトキシプロピル)テトラスルフィド、γ−イソシアネートプロピルトリエトキシシラン等が挙げられる。ここで、表面処理に用いるシランカップリング剤量及び表面処理方法については、特に制限されるものではない。
このようにして得られる本発明の半導体封止用樹脂組成物は、各種の半導体装置の封止に有効に利用でき、この場合、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挙げられる。なお、本発明の封止用樹脂組成物の成形温度は150〜185℃で30〜180秒、後硬化は150〜185℃で2〜20時間行うことが望ましい。
以下、調整例、実施例及び比較例を示し、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。なお、以下の例において部は何いずれも質量部である。
「実施例1〜8、比較例1〜5」
表1に示す成分を熱2本ロールにて均一に溶融混合し、冷却、粉砕して半導体封止用エポキシ樹脂組成物を得た。使用した原材料を下記に示す。
(エポキシ樹脂)
上記式(1)におけるエポキシ樹脂において、m、nの値により下記構造のエポキシ樹脂(i)〜(iii)について、その配合比率により表1のようなエポキシ樹脂(イ)〜(ニ)、及び(ホ)ビフェニルアラルキル型エポキシ樹脂(NC3000:日本化薬(株)製商品名)を使用した。Gは上記と同じ。
エポキシ樹脂(i)(m=0、n=0)
Figure 0004844733
エポキシ樹脂(ii)(m=1でn=0、m=0でn=1)
Figure 0004844733
エポキシ樹脂(iii)(m=1、n=1)
Figure 0004844733
Figure 0004844733
(フェノール樹脂)
フェノール樹脂(ヘ):下記式で示されるフェノール樹脂
Figure 0004844733
ノボラック型フェノール樹脂(ト):TD−2131(大日本インキ化学工業(株)製商品名)
(カーボンブラック)
(チ)ケッチェンブラックEC(AKZO(株)製);BET比表面積800m/g、DBP吸油量365ml/100g
(リ)#3230B(三菱化学(株)製);BET比表面積200m/g、DBP吸油量140ml/100g
(ヌ)デンカブラック(デンカ(株)製);BET比表面積69m/g、DBP吸油量160ml/100g
(無機充填材)
球状溶融シリカ((株)龍森製)
(その他添加剤)
硬化促進剤:トリフェニルホスフィン(北興化学(株)製)
離型剤:カルナバワックス(日興ファインプロダクツ(株)製)
シランカップリング剤:KBM−403、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン(信越化学工業(株)製)
これらの組成物につき、以下の諸特性を測定した。結果を表2に示す。
(a)スパイラルフロー値
EMMI規格に準じた金型を使用して、175℃、6.9N/mm、成形時間120秒の条件で測定した。
(b)溶融粘度
高化式フローテスターを用い、10kgfの加圧下、直径1mmのノズルを用い、温度175℃で粘度を測定した。
(c)ガラス転移温度、線膨張係数
EMMI規格に準じた金型を使用して、175℃、6.9N/mm、成形時間120秒の条件で測定した。
(d)吸水率
175℃、6.9N/mm、成形時間2分の条件で直径50×3mmの円盤を成形し、180℃で4時間ポストキュアしたものを85℃/85%RHの恒温恒湿器に168時間放置し、吸水率を測定した。
(e)パッケージ反り量
0.40mm厚のBT樹脂基板を用いパッケージサイズが32x32mmで厚みが1.2mm、10x10x0.3mmのシリコンチップを搭載し175℃、6.9N/mm、キュア時間2分のトランスファー条件で成型し、その後175℃で5時間、ポストキュアを行ったものをレ−ザ−三次元測定機を用いてパッケージの対角線方向に高さの変位を測定し、変位差の最も大きい値を反り量とした。
(f)耐リフロー性
パッケージ反り量測定で用いたパッケージを、85℃/60%RHの恒温恒湿器に168時間放置して吸湿させた後、IRリフロー装置を用い下記図1のIRリフロー条件を3回通した後に、超音波探査装置を用いて内部クラックの発生状況と剥離発生状況を観察した。
(g)レーザーマーキング性
14×20×2.7mmの大きさの100pinQFPを使用して、パッケージ表面をYAGレーザーマーキング装置で、レーザー波長1064nm、レーザーパワー5Jの条件で印字し、目視でマーキング性を確認した。
Figure 0004844733
耐リフロー性測定のためのIRリフロー条件を示す。

Claims (5)

  1. (A)下記一般式(1)で示されるナフタレン型エポキシ樹脂:全エポキシ樹脂に対して50〜100質量%、
    Figure 0004844733
    (m、nは0又は1、Rは水素原子、炭素数1〜4のアルキル基、あるいはフェニル基を示し、Gはグリシジル基含有有機基、但し上記一般式(1)で示されるエポキシ樹脂100質量部中にm=0、n=0のものが35〜85質量部、m=1、n=1のものが1〜35質量部含有する。)
    (B)1分子中にナフタレン環を少なくとも1個以上有するフェノール樹脂硬化剤:全フェノール樹脂に対して25〜100質量%であって、全エポキシ樹脂中に含まれるエポキシ基1モルに対して硬化剤中に含まれるフェノール性水酸基のモル比が0.5〜1.5となる量
    (C)BET比表面積が600〜1000m2/gで、かつDBP吸油量が350〜385ml/100gであるカーボンブラック:組成物全体に対し0.1〜1質量%
    (D)シリカ類、アルミナ、窒化珪素、窒化アルミニウム、ボロンナイトライド、酸化チタン、ガラス繊維及び三酸化アンチモンから選ばれる無機充填剤:(A)成分と(B)成分の総量100質量部に対して200〜1,100質量部
    を必須成分とする半導体封止用エポキシ樹脂組成物。
  2. (A)成分のナフタレン型エポキシ樹脂の一般式(1)において、G(グリシジル基含有有機基)がグリシジル基である請求項1記載の半導体封止用エポキシ樹脂組成物。
  3. 下記一般式(2)で示されるフェノール樹脂が、(B)成分として全フェノール樹脂100質量部中に25〜100質量部含有することを特徴とする請求項1乃至2のいずれか1項に記載のエポキシ樹脂組成物。
    Figure 0004844733
    (R1,R2はそれぞれ独立して水素原子、炭素数1〜4のアルキル基、またはフェニル基を示し、pは、0〜10の整数である。)
  4. (E)成分として、硬化促進剤を(A)成分と(B)成分の総量100質量部に対して0.1〜3質量部配合することを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項に記載のエポキシ樹脂組成物。
  5. 請求項1乃至4のいずれか1項に記載の半導体封止用エポキシ樹脂組成物で封止された半導体装置。
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