JPH02311520A - エポキシ樹脂組成物 - Google Patents
エポキシ樹脂組成物Info
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- JPH02311520A JPH02311520A JP13349389A JP13349389A JPH02311520A JP H02311520 A JPH02311520 A JP H02311520A JP 13349389 A JP13349389 A JP 13349389A JP 13349389 A JP13349389 A JP 13349389A JP H02311520 A JPH02311520 A JP H02311520A
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Landscapes
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- Epoxy Resins (AREA)
- Structures Or Materials For Encapsulating Or Coating Semiconductor Devices Or Solid State Devices (AREA)
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】
［発明の目的］
（産業上の利用分野）
本発明は、耐クラツク性や高温時の電気特性に優れた、
半導体ペアチップ封止に好適な液状のエポキシ樹脂組成
物に関する。 ”（従来の技術） 電気・電子機器の小形化、高機能化が進行し、ＩＣ１Ｌ
ＳＩなどをはじめとする半導体素子の実装形態も変わり
つつある。 すでに、カメラ、時計、ＩＣカード、液晶
テレビなどの分野では、半導体チップを直接基板に搭載
したチップオンボード（ＣＯＢ）やチップオンガラス（
ＣＯＧ）と呼ばれるペアチップ実装が採用されてきてい
る。
半導体ペアチップ封止に好適な液状のエポキシ樹脂組成
物に関する。 ”（従来の技術） 電気・電子機器の小形化、高機能化が進行し、ＩＣ１Ｌ
ＳＩなどをはじめとする半導体素子の実装形態も変わり
つつある。 すでに、カメラ、時計、ＩＣカード、液晶
テレビなどの分野では、半導体チップを直接基板に搭載
したチップオンボード（ＣＯＢ）やチップオンガラス（
ＣＯＧ）と呼ばれるペアチップ実装が採用されてきてい
る。
ペアチップの封止は、通常エポキシ樹脂系の液状樹脂に
よる封止が行われているが、従来の樹脂組成物で封止し
た場合、冷熱サイクル試験を行うと封止樹脂にクラック
が発生したり、チップにクラックが生ずる等の問題があ
った。 加えて、最近では半導体チップが素子集積度の
増大からますます大形化の傾向にあり、封止用樹脂の低
応力化か急務となっている。
よる封止が行われているが、従来の樹脂組成物で封止し
た場合、冷熱サイクル試験を行うと封止樹脂にクラック
が発生したり、チップにクラックが生ずる等の問題があ
った。 加えて、最近では半導体チップが素子集積度の
増大からますます大形化の傾向にあり、封止用樹脂の低
応力化か急務となっている。
（発明が解決しようとする課題）
低応力化の対策として、エポキシ樹脂に可撓性を付与す
る試みがなされており、例えばエポキシ樹脂成分中に市
販の可撓性エポキシ樹脂を配合したり、ポリブタジェン
や末端基を変性したブタジェン−アクリロニトリル共重
合体を配合したりする方法が行われている。 しかした
がら、これらは低弾性率化により可撓性は付与されるも
のの硬化物のガラス転位温度（Ｔ１＋＋ ）を降下せし
めるため、高温領域での電気特性も大幅に低下する欠点
がある。
る試みがなされており、例えばエポキシ樹脂成分中に市
販の可撓性エポキシ樹脂を配合したり、ポリブタジェン
や末端基を変性したブタジェン−アクリロニトリル共重
合体を配合したりする方法が行われている。 しかした
がら、これらは低弾性率化により可撓性は付与されるも
のの硬化物のガラス転位温度（Ｔ１＋＋ ）を降下せし
めるため、高温領域での電気特性も大幅に低下する欠点
がある。
本発明は、上記の欠点を解消するためになされたもので
、可撓性、耐クラツク性、高温時の電気特性に優れた半
導体ベアチップ封止用の液状のエポキシ樹脂組成物を提
供しようとするものである。
、可撓性、耐クラツク性、高温時の電気特性に優れた半
導体ベアチップ封止用の液状のエポキシ樹脂組成物を提
供しようとするものである。
［発明の構成］
（課題を解決するための手段）
本発明者は、上記の目的を達成しようと鋭意研究を重ね
た結果、シリコーンゴム弾性体およびメチル基を含有す
る疎水性超微粒子シリカを併用することによって、可撓
性付与剤が均一に分散されて、硬化物は耐クラツク性、
高温時の電気特性に優れたエポキシ樹脂組成物が得られ
ることを見いだし、本発明を完成したものである。
た結果、シリコーンゴム弾性体およびメチル基を含有す
る疎水性超微粒子シリカを併用することによって、可撓
性付与剤が均一に分散されて、硬化物は耐クラツク性、
高温時の電気特性に優れたエポキシ樹脂組成物が得られ
ることを見いだし、本発明を完成したものである。
すなわち、本発明は、
（Ａ）常温で液状のエポキシ樹脂、
＜８＞酸無水物、
（Ｃ）平均粒径が１〜２０μｔの球状微粒子化したシリ
コーンゴム弾性体、 （Ｄ）メチル基を含有する疎水性超微粒子シリカを必須
成分とすることを特徴とする液状のエポキシ樹脂組成物
である。
コーンゴム弾性体、 （Ｄ）メチル基を含有する疎水性超微粒子シリカを必須
成分とすることを特徴とする液状のエポキシ樹脂組成物
である。
以下、本発明の詳細な説明する。
本発明に用いる（Ａ）常温で液状のエポキシ樹脂として
は、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、ビスフェノール
ＡＤ型エポキシ樹脂、ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂
、脂環式エポキシ樹脂等が挙げられ、これらは単独もし
くは２種以上混合して使用することができる。 これら
の他に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、金板素環エポキシ樹脂、
水添型ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、臭素化ビスフ
ェノールＡ型エポキシ樹脂等を適宜併用することもでき
る。 以上のエポキシ樹脂は、必要に応じてイオン性不
純物の少ない高純度タイプのものを使用することができ
る。
は、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、ビスフェノール
ＡＤ型エポキシ樹脂、ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂
、脂環式エポキシ樹脂等が挙げられ、これらは単独もし
くは２種以上混合して使用することができる。 これら
の他に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、金板素環エポキシ樹脂、
水添型ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、臭素化ビスフ
ェノールＡ型エポキシ樹脂等を適宜併用することもでき
る。 以上のエポキシ樹脂は、必要に応じてイオン性不
純物の少ない高純度タイプのものを使用することができ
る。
本発明に用いる（Ｂ）酸無水物としては、ヘキサヒドロ
無水フタル酸、テトラヒドロ無水フタル酸、メチルへキ
サヒドロ無水フタル酸、メチルテトラヒドロ無水フタル
酸、トリアルキルテトラしドロ無水フタル酸等の液状の
酸無水物が挙げられ、これらは単独もしくは２種以上混
合して使用することができる。 これらの酸無水物の配
合割合は、エポキシ樹脂のエポキシ基１当量当り ０．
５〜１．８当量配合することが望ましい。 この範囲以
外では好ましい反応が行われず所望の特性が得られない
、 酸無水物とともに硬化促進剤を加えて反応性を任意
に変えることもできる。 これらの硬化促進剤としては
、２−エチル−４−メチルイミダゾール等のイミダゾー
ル誘導体、ベンジルジメチルアミン等の第３級アミン化
合物等が挙げられ、これらは単独もしくは２種以上混合
して使用する。
無水フタル酸、テトラヒドロ無水フタル酸、メチルへキ
サヒドロ無水フタル酸、メチルテトラヒドロ無水フタル
酸、トリアルキルテトラしドロ無水フタル酸等の液状の
酸無水物が挙げられ、これらは単独もしくは２種以上混
合して使用することができる。 これらの酸無水物の配
合割合は、エポキシ樹脂のエポキシ基１当量当り ０．
５〜１．８当量配合することが望ましい。 この範囲以
外では好ましい反応が行われず所望の特性が得られない
、 酸無水物とともに硬化促進剤を加えて反応性を任意
に変えることもできる。 これらの硬化促進剤としては
、２−エチル−４−メチルイミダゾール等のイミダゾー
ル誘導体、ベンジルジメチルアミン等の第３級アミン化
合物等が挙げられ、これらは単独もしくは２種以上混合
して使用する。
硬化促進剤の配合割合は、酸無水物１００重量部に対し
て０．１〜１０部を配合することが望ましい。
て０．１〜１０部を配合することが望ましい。
配合量が０．１重量部未満では樹脂の初期硬化速度が遅
くて実用に適さず、また１０重量部を超えると硬化時の
発熱が大きくなり好ましくない。
くて実用に適さず、また１０重量部を超えると硬化時の
発熱が大きくなり好ましくない。
本発明に用いる（Ｃ）シリコーンゴム弾性体は、平均粒
径が１〜２０μｍで球状に微粒子化したもので、例えば
市販品としてトレフィルＥシリーズ（トーレシリコーン
社製、商品名）等が挙げられる。 平均粒径が２０μｍ
を超えると硬化後の樹脂外観が荒れ、好ましくない。
径が１〜２０μｍで球状に微粒子化したもので、例えば
市販品としてトレフィルＥシリーズ（トーレシリコーン
社製、商品名）等が挙げられる。 平均粒径が２０μｍ
を超えると硬化後の樹脂外観が荒れ、好ましくない。
本発明に用いる（Ｄ）超微粒子シリカとしては、メチル
基を含有する疎水性のもので、例えば市販品としてＡＥ
ＲＯ３ＩＬ Ｒ−９７２（日本アエロジル社製、商品
名）等が挙げられる。
基を含有する疎水性のもので、例えば市販品としてＡＥ
ＲＯ３ＩＬ Ｒ−９７２（日本アエロジル社製、商品
名）等が挙げられる。
本発明のエポキシ樹脂組成物は、前述した常温で液状の
エポキシ樹脂、酸無水物、球状微粒子化シリコーンゴム
弾性体、疎水性超微粒子シリカを必須成分とするが、本
発明の目的に反したい限り必要に応じて、チタンホワイ
ト、カーボンブラック等の顔料、シリカ、アルミナ、炭
酸カルシウムなどの無機質充填材、消泡剤、カップリン
グ剤など他の成分を添加配合することができる。 こう
した各成分を加えて通常の混合手段によって混合して容
易にエポキシ樹脂組成物を製造することができる。 得
られた組成物は半導体ペアチップの封止用等として好適
なものである。
エポキシ樹脂、酸無水物、球状微粒子化シリコーンゴム
弾性体、疎水性超微粒子シリカを必須成分とするが、本
発明の目的に反したい限り必要に応じて、チタンホワイ
ト、カーボンブラック等の顔料、シリカ、アルミナ、炭
酸カルシウムなどの無機質充填材、消泡剤、カップリン
グ剤など他の成分を添加配合することができる。 こう
した各成分を加えて通常の混合手段によって混合して容
易にエポキシ樹脂組成物を製造することができる。 得
られた組成物は半導体ペアチップの封止用等として好適
なものである。
（作用）
本発明のエポキシ樹脂組成物は、微粒子化したシリコー
ンゴム弾性体を可撓性付与剤として、メチル基で疎水化
した超微粒子シリカを可撓性付与剤の分散剤として併用
したことによって、可視性付与剤をエポキシ樹脂中に均
一に分散させることができた。 すなわち、シリコーン
ゴム弾性体は、ガラス転位点を低下させずに可撓性を付
与することができるなめ、樹脂・チップの硬化系は耐ク
ラツク性となり、かつ高温時の電気特性の低下を防止で
きる。 そして、疎水化した超微粒子シリカを加えるこ
とによってシリコーンゴム弾性体の分散性を向上させる
ことができたものである。
ンゴム弾性体を可撓性付与剤として、メチル基で疎水化
した超微粒子シリカを可撓性付与剤の分散剤として併用
したことによって、可視性付与剤をエポキシ樹脂中に均
一に分散させることができた。 すなわち、シリコーン
ゴム弾性体は、ガラス転位点を低下させずに可撓性を付
与することができるなめ、樹脂・チップの硬化系は耐ク
ラツク性となり、かつ高温時の電気特性の低下を防止で
きる。 そして、疎水化した超微粒子シリカを加えるこ
とによってシリコーンゴム弾性体の分散性を向上させる
ことができたものである。
（実施例）
次に、本発明を実施例によって説明するが、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。
れらの実施例によって限定されるものではない。
実施Ｓ １〜２
第１表に示した組成の各成分を均一に混合してエポキシ
樹脂組成物を製造した。 なお、用いたトレフィルＥ−
５０１は、５〜２０μｍの粒径分布の球状であり、真比
重０，９７、嵩比重０．１８であった。
樹脂組成物を製造した。 なお、用いたトレフィルＥ−
５０１は、５〜２０μｍの粒径分布の球状であり、真比
重０，９７、嵩比重０．１８であった。
また、ＡＥＲＯ３ＩＬ Ｒ−９７２は、ＢＥＴ法によ
る表面積１１０±２０ ｒａ２／（Ｊ 、１次粒子の平
均径的１６ｎｌ、見掛比重的５０Ｑ／Ｉであった。
る表面積１１０±２０ ｒａ２／（Ｊ 、１次粒子の平
均径的１６ｎｌ、見掛比重的５０Ｑ／Ｉであった。
得られた組成物を１００℃×３時間で硬化させ、硬化物
の３０℃における弾性率Ｂ’ （ＤＭＡ法による）、
常温及び１２０℃における体積抵抗率（ＪＩＳ−Ｃ−２
１０５による）、ガラス転位温度Ｔｇ（熱膨張計による
）、および耐クラツク性を試験したのでその結果を第１
表に示した。 なお、耐クラツク性は、シリコンウェハ
から８１Ｍ１Ｉ×４１１１に切り出したシリコンチップ
に組成物を滴下して硬化後、−４０℃と １２０℃各３
０分間保持の冷熱サイクル試験を行い、クラックが発生
するサイクル数を試験した。 いずれの特性も本発明の
ものが優れており、本発明の効果が確認された。
の３０℃における弾性率Ｂ’ （ＤＭＡ法による）、
常温及び１２０℃における体積抵抗率（ＪＩＳ−Ｃ−２
１０５による）、ガラス転位温度Ｔｇ（熱膨張計による
）、および耐クラツク性を試験したのでその結果を第１
表に示した。 なお、耐クラツク性は、シリコンウェハ
から８１Ｍ１Ｉ×４１１１に切り出したシリコンチップ
に組成物を滴下して硬化後、−４０℃と １２０℃各３
０分間保持の冷熱サイクル試験を行い、クラックが発生
するサイクル数を試験した。 いずれの特性も本発明の
ものが優れており、本発明の効果が確認された。
比較例 １〜３
第１表に示した組成の各成分を均一に混合してエポキシ
樹脂組成物を製造した。 得られた組成物を実施例と同
様に硬化させ、その後試験を行ったのでその結果を第１
表に示した。
樹脂組成物を製造した。 得られた組成物を実施例と同
様に硬化させ、その後試験を行ったのでその結果を第１
表に示した。
［発明の効果］
以上の説明および第１表から明らかなように、本発明の
エポキシ樹脂組成物は、可撓性、耐クラツク性に優れ、
また高温時の電気特性にも優れたもので半導体ペアチッ
プ封止用として好適なものである。
エポキシ樹脂組成物は、可撓性、耐クラツク性に優れ、
また高温時の電気特性にも優れたもので半導体ペアチッ
プ封止用として好適なものである。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、（Ａ）常温で液状のエポキシ樹脂、 （Ｂ）酸無水物、 （Ｃ）平均粒径が１〜２０μｍの球状微粒子化したシリ
コーンゴム弾性体、 （Ｄ）メチル基を含有する疎水性超微粒子 シリカ を必須成分とすることを特徴とする液状のエポキシ樹脂
組成物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13349389A JPH02311520A (ja) | 1989-05-27 | 1989-05-27 | エポキシ樹脂組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13349389A JPH02311520A (ja) | 1989-05-27 | 1989-05-27 | エポキシ樹脂組成物 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02311520A true JPH02311520A (ja) | 1990-12-27 |
Family
ID=15106059
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13349389A Pending JPH02311520A (ja) | 1989-05-27 | 1989-05-27 | エポキシ樹脂組成物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02311520A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5319005A (en) * | 1992-01-27 | 1994-06-07 | Hitachi Chemical Co., Ltd. | Epoxy resin molding material for sealing of electronic component |
| EP0714125A3 (en) * | 1994-11-24 | 1996-07-17 | Dow Corning Toray Silicone | Semiconductor component and method for its production |
| JP2002241580A (ja) * | 2001-02-14 | 2002-08-28 | Sumitomo Bakelite Co Ltd | エポキシ樹脂組成物及び半導体装置 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6320322A (ja) * | 1986-07-12 | 1988-01-28 | Matsushita Electric Works Ltd | エポキシ樹脂組成物 |
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-
1989
- 1989-05-27 JP JP13349389A patent/JPH02311520A/ja active Pending
Patent Citations (3)
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