JPH01165651A

JPH01165651A - 半導体封止用エポキシ樹脂成形材

Info

Publication number: JPH01165651A
Application number: JP32329487A
Authority: JP
Inventors: Hirohiko Kagawa; 香川　裕彦; Takashi Sakamoto; 孝史坂本; Hideki Okabe; 岡部　秀樹
Original assignee: Matsushita Electric Works Ltd
Current assignee: Panasonic Electric Works Co Ltd
Priority date: 1987-12-21
Filing date: 1987-12-21
Publication date: 1989-06-29

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】（技術分野）この発明は、半導体封止用エポキシ樹脂成形材に関する
ものである。さらに詳しくは、この発明は低応力性とと
もに、耐湿性および成形性にも優れた半導体封止用のエ
ポキシ樹脂成形材に関するものである。

（背景技術）デバイスの高性能化によるペレットサイズの増加、さら
には素子高Ｒ能化にともなう多層配線化などにより、デ
バイスは、応力に対して敏感になり、また、実装もデイ
ツプを中心としたものから表面実装に移行し、このため
に熱ストレスに対する安定性が求められている。

このような応力に対する耐性とともに、半導体の封止材
には耐湿性と、成形性の良好なことが求められてもいる
。

しかしながら、従来の樹脂封止材には、このような低応
力性と、耐湿性、および成形性のバランスに優れた成形
材はなく、低応力性を向上させると、耐湿性、成形性が
低下し、成形性を向上させると低応力性および耐湿性が
低下するという矛盾を解消できないでいた。

これまでに、低応力性については変性シリコンオイル、
シリコンレジン、シリコンゴム、合成ゴム、長鎖アルキ
ル化合物などの充填材や変性材を樹脂に添加することに
よりかなり改善されてきているが、これらの充填材や変
性材の添加によって、封止剤の耐湿性やパリの発生、マ
ーキング、離型、性の低下などの成形性が低下するとい
う大きな問題をかかえていた。このために、封止剤樹脂
と充填材もしくは変性材との親和性を向上させ、耐湿性
とともに成形性を改善することが試みられているが、実
用的なものはいまだ提案されていないのが実状である。

（発明の目的）この発明は、以上の通りの事情に鑑みてなされたもので
あり、従来の半導体封止材の欠点を克服し、低応力性と
ともに、耐湿性、パリの発生、粘度増大、離型性の低下
などの問題のない成形性に優れた半導体封止用成形材を
提供することを目的としている。

さらに詳しくは、この発明は、耐湿性、成形性にも優れ
た半導体封止用のエポキシ樹脂成形材を提供することを
目的としている。

（発明の開示）この発明の半導体封止用エポキシ樹脂成形材は、上記の
目的を実現するために、エポキシ樹脂ポリブタジェンを
添加することを特徴としている。

以下、詳しくこの発明の成形材について説明する。

この発明に用いるエポキシ樹脂ポリブタジェンは、半導
体封止用エポキシ樹脂成形材の低応力付与成分として使
用するものであるが、この変性ポリブタジェンは、単独
で、または従来公知の変性シリコンオイル、シリコンゴ
ム、シリコンレジン、合成ゴム等と併用することもでき
る。

ポリブタジェンの変性基は、この発明においてはエポキ
シ基である。その他の官能基の場合には反応性が悪く、
成形時にブリードしてパリになったり、耐湿性の低下を
まねく、エポキシ基の当量としては、格別に限定的なも
のではないが、通常は、１５０〜１５００程度とするの
が好ましい、１５０以下では効果的な低応力性が得られ
ない、また逆に１５００を超える場合には、成形材の強
度が低下するなど好ましくない、また、パリの発生も起
こる。

特に好ましくは、エポキシ変性ポリブタジェンのエポキ
シ当量は約２００〜４００とする。

このようなエポキシ変性ポリブタジェンは、封止用エポ
キシ樹脂成形材の全量に対して、すなわちエポキシ樹脂
とその他の各種の配合剤の全量に対して０，３〜５重量
重量％撚加するのが好ましい。

０．３％以下の添加量では効果がなく、また、５％以上
添加しても、低応力性の効果の飛躍は望めない。

エポキシ変性ポリブタジェンの添加方法についても格別
の限定はない、エポキシ樹脂配合物にそのまま添加して
もよいし、あるいはエポキシ樹脂とマスターバッチ化さ
せて添加してもよい、エポキシ変性基そのものについて
は、ポリブタジェンの炭素銀の任意の位置、すなわち、
側鎖、末端、いずれの場所でもよい。

このエポキシ変性ポリブタジェンの添加によって、半導
体封止用エポキシ樹脂成形材の低応力性は向上し、しか
も耐湿性、成形性ともに良好なものとなる。

なお、この発明に使用することのできるエポキシ樹脂に
ついては特に限定されるものではなく、公知のエポキシ
樹脂が広く用いられる。たとえば、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、ビスフニノールーＡ型エポキシ樹脂、グリシジルエ
ーテル型エポキシ樹脂、グリシジルエステル型エポキシ
樹脂、ハロゲン化エポキシ樹脂等の適宜なものが用いら
れる。

もちろん、この発明においては、封止用樹脂成形材の成
分として、適宜な充填材、着色材、難燃材などを配合す
ることもできる。たとえば、シリカ、変性シリカ、アル
ミナ、タルク、クレー、石英ガラス粉などのａｍ充填材
が用いられる。

次にこの発明の実施例を示し、さらに詳しくこの発明の
封止用成形材とその優れた低応力性、耐湿性、成形性の
効果について説明する。もちろん、この発明は、以下の
実施例によって限定されるものではない。

（実施例）次の配合：エポキシ樹脂　　１６０（重量部）（オルソクレゾールエポキシ樹脂）溶融シリカ　　　　８００フェノールノボラック樹脂　　９０臭素化エポキシ樹脂　　　　　２〇三酸化アンチモン　　　　３０リン系添加剤　　　　３カーボンブラック　　　　　４合成ワックス　　　　４からなる樹脂組成物に、エポキシ変性ポリブタジェン２
４重量部を添加した。

このエポキシ変性ポリブタジェンとしては、次のものを
用いた。

（＾）エポキシ当量　２００、エポキシ基の側鎖結合。

（Ｂ）エポキシ当Ｊ１８００、エポキシ基の１ＩＩＩ！
ｆｆ結合。

（Ｃ）エポキシ当量　１ｏｏｏ、エポキシ基の末端結合
。

（０）エポキシ当量　８００、エポキシ基の末端結合。

これらの（＾）〜（ロ）のエポキシ変性ポリブタジェン
を添加した半導体封止用エポキシ樹脂成形材について、
パリの発生、マーキング性、耐湿性、およびヒートサイ
クル性について、各々、その特性を評価した。

その結果を比較例とともに表−１に示した。

なお、実施例５においては、シリコンゴムを、また実施
例６においては、エポキシ当量８００、側鎖エポキシ結
合のエポキシ変性シリコンオイルを２４重量部併用した
。

表−１に示した結果から明らかなように、この発明によ
り、エポキシ変性ポリブタジェンを用いない比較例に比
べて、いずれの特性も優れており、バランスのとれた成
形材が得られる。

（注）１）スリット１０μｍ、２ＯＡＬｍ、３ｏμｆｆ１を流
れるパリ長さ。

２）一定荷重で成形品表面に所定のマーキングをスタン
プした際のマーキングインキののり。

（所要の文字をスタンプ、顕微鏡４０倍観察）３）　　
１８ｐＳＯＰに、２．３ｘ３．２ＴＥＧ　（Ａ　Ｉモデ
ル素子封止）３００℃７１０秒後、ｐ　ｃ　’ｒ試験（
１５１℃、１００％Ｒ）！　）　、　Ａ　Ｉ腐食をＭ　
Ｔ　ＴＦ測測定４）　アルミスライド評価１６ＤＤＩＰに３．２　Ｘ１１．５７ＥＧ　（Ａ　Ｉモ
デル素子封止）、−６５℃〜１５（１’Ｃヒートショッ
ク、１０００サイクルテスト。スライド量ＳＥＭ。

（発明の効果）この発明により、以上詳しく説明した通り、低応力性に
優れ、しがも耐湿性、成形性も良好な半導体封止用エポ
キシ樹脂成形材が提供される。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）エポキシ変性ポリブタジエンを添加することを特
徴とする半導体封止用エポキシ樹脂成形材。
（２）エポキシ当量が１５０〜１５００のエポキシ変性
ポリブタジエンを添加する特許請求の範囲第（１）項記
載の半導体封止用エポキシ樹脂成形材。
（３）エポキシ変性ポリブタジエンを封止用成形材の全
量に対して０．３〜５重量％添加する特許請求の範囲第
（１）項記載の半導体封止用エポキシ樹脂成形材。