JPH02187461A - 封止用樹脂組成物 - Google Patents
封止用樹脂組成物Info
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
(発明の利用分野)
本発明はガラス転移点(以下Tgという)が高く、耐湿
性に優れ、かつ低応力特性に優れた半導体封止用樹脂組
成物に関するものである。
性に優れ、かつ低応力特性に優れた半導体封止用樹脂組
成物に関するものである。
(従来技術)
近年IC,LSll 1−ランシスター、ダイオードな
どの半導体素子や電子回路等の封止には特性、コスト等
の点からエポキシ樹脂組成物が多量に、かつ最も一般的
に用いられている。
どの半導体素子や電子回路等の封止には特性、コスト等
の点からエポキシ樹脂組成物が多量に、かつ最も一般的
に用いられている。
しかしながら電子部品の量産性指向、高集積化や表面実
装化の方向に進んで来ておりこれに伴い封止樹脂に対す
る要求は厳しくなってきている。
装化の方向に進んで来ておりこれに伴い封止樹脂に対す
る要求は厳しくなってきている。
特に高集積化に伴うチップの大型化、パッケージの薄肉
化や表面実装時における半田浸漬(200〜300°C
)によって装置にクラックが発生し易くなっており信頼
性向上のために半導体封止用樹脂としては耐熱性がクロ
ーズアップされて来ている。
化や表面実装時における半田浸漬(200〜300°C
)によって装置にクラックが発生し易くなっており信頼
性向上のために半導体封止用樹脂としては耐熱性がクロ
ーズアップされて来ている。
半導体封止用樹脂としては現在エポキシ樹脂が主流であ
るが耐湿性、低応力特性の点で未だ満足されるものは得
られていない。
るが耐湿性、低応力特性の点で未だ満足されるものは得
られていない。
これらに対処するためにエポキシ系樹脂においてはシリ
コーン化合物等の添加やシリコーン変性エポキシ樹脂の
利用によって低応力特性をもたせる試みがなされている
が、耐熱性という点ではエポキシ樹脂を用いているかぎ
りは改良に限界があり、表面実装時の半田浸漬後の信頼
性の高いものが得られていない。
コーン化合物等の添加やシリコーン変性エポキシ樹脂の
利用によって低応力特性をもたせる試みがなされている
が、耐熱性という点ではエポキシ樹脂を用いているかぎ
りは改良に限界があり、表面実装時の半田浸漬後の信頼
性の高いものが得られていない。
これらの半田耐熱性に対処するには樹脂特性として低応
力であり、かつTgが高く半田浴温度以上であることが
望まれている。
力であり、かつTgが高く半田浴温度以上であることが
望まれている。
エポキシ樹脂に変わる高耐熱性を有する樹脂としてはマ
レイミド樹脂が注目されてきているが、低応力特性に劣
り、堅くて脆いという欠点や素子との密着性が悪かった
り耐湿性に劣る欠点がある。
レイミド樹脂が注目されてきているが、低応力特性に劣
り、堅くて脆いという欠点や素子との密着性が悪かった
り耐湿性に劣る欠点がある。
このマレイミド樹脂を改良したものとしてポリアミノマ
レイミド樹脂が挙げられているが、これらは堅くて脆い
という欠点は改良されているが低応力特性の面では未だ
不十分である。
レイミド樹脂が挙げられているが、これらは堅くて脆い
という欠点は改良されているが低応力特性の面では未だ
不十分である。
ポリアミノマレイミド樹脂を含むマレイミド樹脂の低応
力特性の改善策として各種シリコーン化合物の添加が試
みられているがシリコーン化合物は水の透過率が大きい
ためにポリアミノマレイミド樹脂の耐湿性を低下させて
しまう。
力特性の改善策として各種シリコーン化合物の添加が試
みられているがシリコーン化合物は水の透過率が大きい
ためにポリアミノマレイミド樹脂の耐湿性を低下させて
しまう。
またシリコーンオイルを用いた場合にはオイルのブリー
ドが生じるためにロール滑り、金型汚れを起こしてしま
う。又シリコーンゴムを用いた場合には接着性が低下し
てしまう。
ドが生じるためにロール滑り、金型汚れを起こしてしま
う。又シリコーンゴムを用いた場合には接着性が低下し
てしまう。
又相溶性を向上させるために末端に一〇H基、−00H
,基等の反応性基を持ったシリコーン化合物を添加する
例もあるが成形時にガスが発生し7クレを生じたり、耐
熱性や耐湿性の低下を招き満足のいく性能を発揮できて
いない。
,基等の反応性基を持ったシリコーン化合物を添加する
例もあるが成形時にガスが発生し7クレを生じたり、耐
熱性や耐湿性の低下を招き満足のいく性能を発揮できて
いない。
(発明の目的)
本発明は従来のエポキシ樹脂またはシリコーン変性エポ
キシ樹脂の欠点である半田耐熱性を改良するため鋭意検
討を行い完成されたものであり、その目的とするところ
は高Tgであり、耐湿性及び耐熱性に優れ、かつ低応力
特性に優れ、半田浸漬後の信頼性に非常に優れた半導体
封止用樹脂組成物を提供することにある。
キシ樹脂の欠点である半田耐熱性を改良するため鋭意検
討を行い完成されたものであり、その目的とするところ
は高Tgであり、耐湿性及び耐熱性に優れ、かつ低応力
特性に優れ、半田浸漬後の信頼性に非常に優れた半導体
封止用樹脂組成物を提供することにある。
(発明の構成)
本発明はビスマレイミドおよび/またはその誘導体と芳
香族ジアミンとの反応により得られるポリアミノマレイ
ミド樹脂(A)と下記式(I)で示される液状ポリブタ
ジェンとエポキシ樹脂とをエポキシ基/カルボキシル基
の比が2〜10の割合で反応せしめて得られる付加体(
B)及び無機充填剤(C)からなる半導体封止用樹脂組
成物であり、これらの(A)(B)(C)成分を必須と
するものである。
香族ジアミンとの反応により得られるポリアミノマレイ
ミド樹脂(A)と下記式(I)で示される液状ポリブタ
ジェンとエポキシ樹脂とをエポキシ基/カルボキシル基
の比が2〜10の割合で反応せしめて得られる付加体(
B)及び無機充填剤(C)からなる半導体封止用樹脂組
成物であり、これらの(A)(B)(C)成分を必須と
するものである。
ただしn≧0.ml (+は0〜nの整数)m++++
m++t+ l In tell ft+*はl又は2
又はベンゼン環どうしが直接結合していることを示す。
m++t+ l In tell ft+*はl又は2
又はベンゼン環どうしが直接結合していることを示す。
Yは
(nは5〜50の整数)
(作用)
本発明において用いられるポリアミノマレイミド樹脂は
下記式(I[)で示される化合物である。
下記式(I[)で示される化合物である。
又はベンゼン環とうしが直接結合していることを示すも
のであり、Yは上記の各結合基の1種又はそれ以上の結
合基の混合でベンゼン環どうしが結合していることを示
す。
のであり、Yは上記の各結合基の1種又はそれ以上の結
合基の混合でベンゼン環どうしが結合していることを示
す。
RはH,CHs、CIHsを示す。
これらの化合物としては、例えば4.4゛−ジアミノジ
フェニルメタン、4.4’−ジアミノジフェニルエーテ
ル、3.3−ジアミノジフェニルスルホン、2.2−ジ
(p−アミノフェニル)プロパン、3.4.3’、4’
−テトラアミノ−ジフェニルメタンとか、アニリンとホ
ルムアルデヒドから得られるアニリン樹脂などの芳香族
ポリアミンをマレイミド化したものを挙げることができ
る。
フェニルメタン、4.4’−ジアミノジフェニルエーテ
ル、3.3−ジアミノジフェニルスルホン、2.2−ジ
(p−アミノフェニル)プロパン、3.4.3’、4’
−テトラアミノ−ジフェニルメタンとか、アニリンとホ
ルムアルデヒドから得られるアニリン樹脂などの芳香族
ポリアミンをマレイミド化したものを挙げることができ
る。
本発明に用いられる液状ポリブタジエンーエボキシ樹脂
の付加体は無触媒または触媒の存在下で反応せしめて得
られる反応生成物である。
の付加体は無触媒または触媒の存在下で反応せしめて得
られる反応生成物である。
用いられる液状ポリブタジェンは下記式(I)で示され
、その重合度nは5〜50の範囲である。
、その重合度nは5〜50の範囲である。
(nは5〜50の整数)
重合度nが5以下の場合、硬化樹脂の低応力効果が低下
し、50以上の場合ではエポキシ樹脂との相溶性が悪く
反応が困難である。
し、50以上の場合ではエポキシ樹脂との相溶性が悪く
反応が困難である。
本発明に用いるエポキシ樹脂としては特に制約は無いが
例えばビスフェノールAのジグリシジルエーテル、4.
4’−シ(1,2−エポキシエチル)ジフェニルエーテ
ル、4.4°−(1,2−エポキシエチル)ジフェニル
エーテル、レゾルシンのグリシジルエーテルブタジェン
エポキサイド、ビス−(2.3−エポキシシクロペンチ
ル)エーテルプロパン、フロログリシンのジグリシジル
エーテル、メチル70ログリシンのジグリシジルエーテ
ルなどの2官能のエポキシ化合物、フェノール−ホルム
アルデヒドノボラックのポリグリシジルエーテル、トリ
メチロールプロパンのトリグリシジルエーテル、グリセ
リンのトリグリシジルエーテル、1.3.5〜トリ(l
,2−エポキシエチル)ベンゼン、ポリアリルグリシジ
ルエーテル エーテルなどの3官能以上のエポキシ化合物が用いられ
る。
例えばビスフェノールAのジグリシジルエーテル、4.
4’−シ(1,2−エポキシエチル)ジフェニルエーテ
ル、4.4°−(1,2−エポキシエチル)ジフェニル
エーテル、レゾルシンのグリシジルエーテルブタジェン
エポキサイド、ビス−(2.3−エポキシシクロペンチ
ル)エーテルプロパン、フロログリシンのジグリシジル
エーテル、メチル70ログリシンのジグリシジルエーテ
ルなどの2官能のエポキシ化合物、フェノール−ホルム
アルデヒドノボラックのポリグリシジルエーテル、トリ
メチロールプロパンのトリグリシジルエーテル、グリセ
リンのトリグリシジルエーテル、1.3.5〜トリ(l
,2−エポキシエチル)ベンゼン、ポリアリルグリシジ
ルエーテル エーテルなどの3官能以上のエポキシ化合物が用いられ
る。
これらの化合物は単独もしくは併用して使用することが
できる。
できる。
更に液状ポリブタジェンへのエポキシ樹脂の付加量は液
状ポリブタジェン中のカルボキシル基1個に対しエポキ
シ樹脂中のエポキシ基が2〜10個が好ましい。2個未
満であれば未反応のポリブタジェンが残存し成形時に金
型曇りを起こし、また10個以上であれば低応力化に効
果がない。
状ポリブタジェン中のカルボキシル基1個に対しエポキ
シ樹脂中のエポキシ基が2〜10個が好ましい。2個未
満であれば未反応のポリブタジェンが残存し成形時に金
型曇りを起こし、また10個以上であれば低応力化に効
果がない。
尚、反応方法は無触媒または触媒の存在下、120〜2
00℃の任意の温度で溶融粘度の上昇が止まるまでおこ
なわれる。
00℃の任意の温度で溶融粘度の上昇が止まるまでおこ
なわれる。
触媒としては、例えばトリエタノールアミン、トリブチ
ルアミン、N,N’−ジメチルピペラジン、1.4−ジ
アザビシクロ(2.2.2)オクタン、ピリジン、ベン
ジル−ジメチルアミン、2−(ジメチルアミノメチル)
フェノール、2.4.6−)リス(ジメチルアミノメチ
ル)フェノールなどの3級アミン、トリフェニルホスフ
ィンなどのホスフィン類、又はこれらの塩が使用できる
。
ルアミン、N,N’−ジメチルピペラジン、1.4−ジ
アザビシクロ(2.2.2)オクタン、ピリジン、ベン
ジル−ジメチルアミン、2−(ジメチルアミノメチル)
フェノール、2.4.6−)リス(ジメチルアミノメチ
ル)フェノールなどの3級アミン、トリフェニルホスフ
ィンなどのホスフィン類、又はこれらの塩が使用できる
。
この液状ポリブタジェン−エポキシ樹脂の付加体(B)
はポリアミノマレイミド樹脂(A)100重量部に対し
10〜50重量部が好ましい。
はポリアミノマレイミド樹脂(A)100重量部に対し
10〜50重量部が好ましい。
10重量部未満であれば低応力化や耐湿性に効果なく、
また50重量部以上であればTgが低下してしまう。
また50重量部以上であればTgが低下してしまう。
本発明に用いる無機充填剤としてはシリカ粉末、アルミ
ナ、三酸化チタン、水酸化アルミニウム水和物、酸化チ
タン等が挙げられ、これらを単独又は2種以上混合して
用いることが可能である。
ナ、三酸化チタン、水酸化アルミニウム水和物、酸化チ
タン等が挙げられ、これらを単独又は2種以上混合して
用いることが可能である。
これら無機充填剤のうち半導体封止用材料1t1成物と
してはシリカ粉末が好んで用いられる。
してはシリカ粉末が好んで用いられる。
尚、無機充填剤の配合量はポリアミノマレイミド樹脂(
A)に対して50〜600重量部配合することが好まし
い。
A)に対して50〜600重量部配合することが好まし
い。
50重量部以下では硬化した樹脂の特性が不十分であり
、600重量部以上であれば成形性が悪くなってしまい
実用に適さない。
、600重量部以上であれば成形性が悪くなってしまい
実用に適さない。
又これらの必須成分以外のものとして成形材料化に際し
て硬化促進剤、滑剤、難燃化剤、離型剤、シランカッブ
リング剤等を適宜配合添加することができる。
て硬化促進剤、滑剤、難燃化剤、離型剤、シランカッブ
リング剤等を適宜配合添加することができる。
本発明の半導体封止用樹脂組成物を成形材料として製造
する一般的な方法としては、これらの必須成分に各種添
加剤を加えて均一に混合した組成物を二=−ダー、熱ロ
ール等により混線処理を行い、冷却後粉砕して成形材料
とする。
する一般的な方法としては、これらの必須成分に各種添
加剤を加えて均一に混合した組成物を二=−ダー、熱ロ
ール等により混線処理を行い、冷却後粉砕して成形材料
とする。
得られた成形材料を半導体の封止用としてもちいれば高
Tgであり、シリコーン系化合物を使用していないため
に耐湿性に優れ、しかも低応力特性に優れ、非常に信頼
性の高い半導体封止用樹脂組成物を得ることができる。
Tgであり、シリコーン系化合物を使用していないため
に耐湿性に優れ、しかも低応力特性に優れ、非常に信頼
性の高い半導体封止用樹脂組成物を得ることができる。
(実施例)
参考例1〔ポリアミノマレイミド樹脂(A)の合成〕4
.4゛−ジアミノジフェニルメタン(DDM)17重量
部を150℃で加熱融解し、これを撹拌しなからN、N
’−4,4″−ジフェニルメタンビスマレイミド(BM
I)83重量部を徐々に添加しポリアミノマレイミド樹
脂(A)を得た。
.4゛−ジアミノジフェニルメタン(DDM)17重量
部を150℃で加熱融解し、これを撹拌しなからN、N
’−4,4″−ジフェニルメタンビスマレイミド(BM
I)83重量部を徐々に添加しポリアミノマレイミド樹
脂(A)を得た。
得られた樹脂の融点は97℃であった。
参考例2〔付加体(B)の合成〕
平均重合度20の両末端にカルボキシル基をもつ液状ポ
リブタジェン100重量部にトリエタノールアミン1重
量部を添加した後90℃に加熱した。
リブタジェン100重量部にトリエタノールアミン1重
量部を添加した後90℃に加熱した。
これにエポキシ当量190のビスフェノールAのジグリ
シジルエーテル型エポキシ樹脂150重量部を30分に
わたって滴下し、その後糸を160℃に昇温しで溶融粘
度の上昇が止まるまで反応を続けた。冷却後粘度が25
℃で32500cpsの付加体CB)を得た。
シジルエーテル型エポキシ樹脂150重量部を30分に
わたって滴下し、その後糸を160℃に昇温しで溶融粘
度の上昇が止まるまで反応を続けた。冷却後粘度が25
℃で32500cpsの付加体CB)を得た。
実施例1〜4
第1表に示す配合で、参考例1及び参考例2によってえ
られたポリアミノマレイミド樹脂、付加体及びシリカ粉
末に硬化促進剤、アミノシラン、着色剤および離型剤を
配合し、熱ロールで混練し成形材料を得た。
られたポリアミノマレイミド樹脂、付加体及びシリカ粉
末に硬化促進剤、アミノシラン、着色剤および離型剤を
配合し、熱ロールで混練し成形材料を得た。
得られた成形材料をトランスファー成形により180°
0.3分で成形いさらに180°0.8時間後硬化を行
い特性を評価した。結果を第1表に示す。
0.3分で成形いさらに180°0.8時間後硬化を行
い特性を評価した。結果を第1表に示す。
比較例1.2
実施例1において付加体の添加量を第1表に示す量に変
えて同様に成形して特性を評価した。結果を第1表に示
す。
えて同様に成形して特性を評価した。結果を第1表に示
す。
比較例3
実施例1においてシリカ粉体の添加量を第1表に示す量
に変えて同様に成形したが、均一な成形品が得られなか
った。
に変えて同様に成形したが、均一な成形品が得られなか
った。
(以下余白)
比較例4
実施例1において付加体をシリコーンオイルに変えて同
様に成形して特性を評価した。
様に成形して特性を評価した。
結果を第1表に示す。
(発明の効果)
本発明による半導体封止用樹脂組成物を用いた硬化物は
高Tgであり、耐湿性及び熱時の強度に優れているため
封止体の耐半田クラック性が良く、かつ低応力であり耐
ヒートサイクル性にも優れており、半導体封止用樹脂組
成物として非常に信頼性の高い優れたものである。
高Tgであり、耐湿性及び熱時の強度に優れているため
封止体の耐半田クラック性が良く、かつ低応力であり耐
ヒートサイクル性にも優れており、半導体封止用樹脂組
成物として非常に信頼性の高い優れたものである。
Claims (1)
- (1)(A)ビスマレイミド及び/またはその誘導体と
芳香族ジアミンとの反応により得られるポリアミノマレ
イミド樹脂100重量部 (B)下記一般式( I )で示される液状ポリブタジエ
ンとエポキシ樹脂とをエポキシ基/カルボキシル基の比
が2〜10の割合で反応せしめて得られる付加体10〜
50重量部 ▲数式、化学式、表等があります▼…( I ) (nは5〜50の整数) (C)無機充填剤50〜600重量部 を必須成分とする封止用樹脂組成物。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1005965A JPH02187461A (ja) | 1989-01-17 | 1989-01-17 | 封止用樹脂組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1005965A JPH02187461A (ja) | 1989-01-17 | 1989-01-17 | 封止用樹脂組成物 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH02187461A true JPH02187461A (ja) | 1990-07-23 |
Family
ID=11625591
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP1005965A Pending JPH02187461A (ja) | 1989-01-17 | 1989-01-17 | 封止用樹脂組成物 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH02187461A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH04114027A (ja) * | 1990-09-03 | 1992-04-15 | Nippon Oil Co Ltd | 積層板用樹脂組成物及び積層板の製造法 |
JP2021175795A (ja) * | 2016-07-20 | 2021-11-04 | 昭和電工マテリアルズ株式会社 | 熱硬化性樹脂組成物、層間絶縁用樹脂フィルム、複合フィルム、プリント配線板及びその製造方法 |
-
1989
- 1989-01-17 JP JP1005965A patent/JPH02187461A/ja active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH04114027A (ja) * | 1990-09-03 | 1992-04-15 | Nippon Oil Co Ltd | 積層板用樹脂組成物及び積層板の製造法 |
JP2021175795A (ja) * | 2016-07-20 | 2021-11-04 | 昭和電工マテリアルズ株式会社 | 熱硬化性樹脂組成物、層間絶縁用樹脂フィルム、複合フィルム、プリント配線板及びその製造方法 |
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