JPH0269514A - 封止用樹脂組成物 - Google Patents
封止用樹脂組成物Info
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- JPH0269514A JPH0269514A JP22167188A JP22167188A JPH0269514A JP H0269514 A JPH0269514 A JP H0269514A JP 22167188 A JP22167188 A JP 22167188A JP 22167188 A JP22167188 A JP 22167188A JP H0269514 A JPH0269514 A JP H0269514A
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Landscapes
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- Sealing Material Composition (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
- Epoxy Resins (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、耐湿性、半田耐熱性に優れた電子・電気部品
封止用の樹脂組成物に関する。
封止用の樹脂組成物に関する。
（従来の技術）
近年、半導体集積回路の分野において、高集積化、高信
頼性化の技術開発と同時に半導体装置の組付は工程の自
動化が推進されている。 例えばフラットパッケージ型
の半導体装置を回路基板に取り付ける場合、従来はリー
ドビン毎に半田付けを行っていたが、最近は半田浸漬方
式や半田リフロ一方式を採用して取付けを行っている。
頼性化の技術開発と同時に半導体装置の組付は工程の自
動化が推進されている。 例えばフラットパッケージ型
の半導体装置を回路基板に取り付ける場合、従来はリー
ドビン毎に半田付けを行っていたが、最近は半田浸漬方
式や半田リフロ一方式を採用して取付けを行っている。
（発明が解決しようとする課題）
従来のエポキシ樹脂、ノボラック型フェノール樹脂およ
びシリカ粉末からなる樹脂組成物で封止した半導体装置
は、装置全体の半田浴浸漬を行うと耐湿性が低下すると
いう欠点があった。 特に吸湿した半導体装置を半田浴
浸漬すると、封止樹脂と半導体チップあるいは封止樹脂
とリードフレームとの間に剥がれや内部樹脂クラックが
生じ、著しい耐湿性劣化を生じ、その結果として電極腐
食による断線や水分によるリーク電流を生じ、長期間の
信頼性を保証することができないという欠点があった。
びシリカ粉末からなる樹脂組成物で封止した半導体装置
は、装置全体の半田浴浸漬を行うと耐湿性が低下すると
いう欠点があった。 特に吸湿した半導体装置を半田浴
浸漬すると、封止樹脂と半導体チップあるいは封止樹脂
とリードフレームとの間に剥がれや内部樹脂クラックが
生じ、著しい耐湿性劣化を生じ、その結果として電極腐
食による断線や水分によるリーク電流を生じ、長期間の
信頼性を保証することができないという欠点があった。
本発明は、これらの欠点を解消するためになされたもの
で、吸湿の影響が少なく、特に半田浸漬や半田リフロー
後の耐湿性および半田耐熱性に優れ、封止樹脂と半導体
チップあるいはリードフレームとの間に剥がれや内部樹
脂クラックが生じない、また耐湿性劣化に伴う電極腐食
による断線や水分によるリーク電流の発生がなく、長期
間の信頼性を保証することができる封止用樹脂組成物を
提供しようとするものである。
で、吸湿の影響が少なく、特に半田浸漬や半田リフロー
後の耐湿性および半田耐熱性に優れ、封止樹脂と半導体
チップあるいはリードフレームとの間に剥がれや内部樹
脂クラックが生じない、また耐湿性劣化に伴う電極腐食
による断線や水分によるリーク電流の発生がなく、長期
間の信頼性を保証することができる封止用樹脂組成物を
提供しようとするものである。
［発明の構成１
（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、アルキル変性多官能エポキシ樹脂と多官能フ
ェノール樹脂を用いることによって耐湿性および半田耐
熱性の向上した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。
ねた結果、アルキル変性多官能エポキシ樹脂と多官能フ
ェノール樹脂を用いることによって耐湿性および半田耐
熱性の向上した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。
即ち、本発明は、
（Ａ）次の一般式で示されるアルキル変性多官能エポキ
シ樹脂 （但し、式中Ｒ′はＣ，Ｈ２Ｑ＋、、ｌは０又は１以上
の整数、Ｒ２はＣ，Ｈ２□１．１は１以上の整数、ｎは
０又は１以上の整数をそれぞれ表す）（Ｂ）次の（Ｉ）
又は（Ｉｆ）式で示される多官能フェノール樹脂 量などに特に制限されることなく広く包含される。
シ樹脂 （但し、式中Ｒ′はＣ，Ｈ２Ｑ＋、、ｌは０又は１以上
の整数、Ｒ２はＣ，Ｈ２□１．１は１以上の整数、ｎは
０又は１以上の整数をそれぞれ表す）（Ｂ）次の（Ｉ）
又は（Ｉｆ）式で示される多官能フェノール樹脂 量などに特に制限されることなく広く包含される。
具体的な化合物として、例えば、次のようなものが挙げ
られる。
られる。
・・・ （ｎ）
（但し、式中ｎは０又は１以上の整数を、ＲはＣ□Ｈ２
□ヤ７．１は０又は１以上の整数をそれぞれ表す） （Ｃ）シリカ粉末 を必須成分とし、前記（Ｃ）シリカ粉末を全体の樹脂組
成物に対して５０〜９０重量％含有することを特徴とす
る封止用樹脂組成物である。
□ヤ７．１は０又は１以上の整数をそれぞれ表す） （Ｃ）シリカ粉末 を必須成分とし、前記（Ｃ）シリカ粉末を全体の樹脂組
成物に対して５０〜９０重量％含有することを特徴とす
る封止用樹脂組成物である。
本発明に用いる（Ａ）アルキル変性多官能エポキシ樹脂
としては、前記の一般式で示されるもので前記の骨格構
造を有する限り、分子構造、分子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。 さらに上記
のアルキル変性多官能エポキシ樹脂に次の一般式で示さ
れるノボラック系エポキシ樹脂を混合して用いることが
できる。
としては、前記の一般式で示されるもので前記の骨格構
造を有する限り、分子構造、分子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。 さらに上記
のアルキル変性多官能エポキシ樹脂に次の一般式で示さ
れるノボラック系エポキシ樹脂を混合して用いることが
できる。
＜（Ｅし、式中、Ｒ１は水素原子、ハロゲン原子又はア
ルキル基を、Ｒ２は水素原子又はアルキル基を、ｎは１
以上の整数を表す） 本発明に用いる（Ｂ）多官能フェノール樹脂としては、
その分子中に前記に示した骨格構造を有するかぎり分子
構造、分子量などに特に制限されることなく広く包含さ
れる。 具体的なものとして例えば、次のようなものが
挙げられる。
ルキル基を、Ｒ２は水素原子又はアルキル基を、ｎは１
以上の整数を表す） 本発明に用いる（Ｂ）多官能フェノール樹脂としては、
その分子中に前記に示した骨格構造を有するかぎり分子
構造、分子量などに特に制限されることなく広く包含さ
れる。 具体的なものとして例えば、次のようなものが
挙げられる。
これらは単独又は２種以上混合して使用することができ
る。 さらに上記の多官能フェノール樹脂の他に、フェ
ノール、アルキルフェノール等のフェノール類と、ホル
ムアルデヒドあるいはバラホルムアルデヒドとを反応さ
せて得られるノボラック型フェノール樹脂およびこれら
の変性樹脂を混合して用いることができる。
る。 さらに上記の多官能フェノール樹脂の他に、フェ
ノール、アルキルフェノール等のフェノール類と、ホル
ムアルデヒドあるいはバラホルムアルデヒドとを反応さ
せて得られるノボラック型フェノール樹脂およびこれら
の変性樹脂を混合して用いることができる。
本発明に用いる（Ｃ）シリカ粉末としては、殻に市販さ
れているものが使用されるが、それらの中でも不純物濃
度が低く、平均粒径の３０μ篠以下のものが好ましい、
平均粒径が３０μｌを超えると耐湿性および成形性に
劣り好ましくない。
れているものが使用されるが、それらの中でも不純物濃
度が低く、平均粒径の３０μ篠以下のものが好ましい、
平均粒径が３０μｌを超えると耐湿性および成形性に
劣り好ましくない。
シリカ粉末の配合割合は、全体の樹脂組成物に対して５
０〜９０重量％の配合量とする。 その割合が５０重量
％未満では、樹脂組成物の吸湿性が高く、半田浸漬後の
耐湿性に劣り好ましくない、 また、９０重量％を超え
るとｆ！端に流動性が悪くなって成形性に劣り好ましく
ない、 従って、上記範囲内に限定される。
０〜９０重量％の配合量とする。 その割合が５０重量
％未満では、樹脂組成物の吸湿性が高く、半田浸漬後の
耐湿性に劣り好ましくない、 また、９０重量％を超え
るとｆ！端に流動性が悪くなって成形性に劣り好ましく
ない、 従って、上記範囲内に限定される。
本発明の封止用樹脂組成物は、アルキル変性多官能エポ
キシ樹脂、多官能フェノール樹脂およびシリカ粉末を必
須成分とするが、本発明の目的に反しない限り、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
脂肪酸の金属塩、酸アミド、エステル類、パラフィンな
どの離型剤、三酸化アンチモンなどの難燃剤、カーボン
ブラックなどの着色剤、シランカップリング剤、種々の
硬化促進剤、ゴム系やシリコーン系の低応力付与剤等を
適宜添加・配合することができる。
キシ樹脂、多官能フェノール樹脂およびシリカ粉末を必
須成分とするが、本発明の目的に反しない限り、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
脂肪酸の金属塩、酸アミド、エステル類、パラフィンな
どの離型剤、三酸化アンチモンなどの難燃剤、カーボン
ブラックなどの着色剤、シランカップリング剤、種々の
硬化促進剤、ゴム系やシリコーン系の低応力付与剤等を
適宜添加・配合することができる。
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
合の一般的方法は、アルキル変性多官能エポキシ樹脂、
多官能フェノール樹脂、シリカ粉末、その他を配合し、
ミキサー等によって十分均一に混合した後、更に熱ロー
ルによる溶融混合処理又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。 そして、この成形材料を電子
部品あるいは電気部品の封止用、そしてまた被覆、絶縁
等に適用し、優れた特性と信頼性を付与することができ
る。
合の一般的方法は、アルキル変性多官能エポキシ樹脂、
多官能フェノール樹脂、シリカ粉末、その他を配合し、
ミキサー等によって十分均一に混合した後、更に熱ロー
ルによる溶融混合処理又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。 そして、この成形材料を電子
部品あるいは電気部品の封止用、そしてまた被覆、絶縁
等に適用し、優れた特性と信頼性を付与することができ
る。
（作用）
本発明の封止用樹脂組成物は、アルキル変性多官能エポ
キシ樹脂、多官能フェノール樹脂を用いることによって
、従来組成物より反応が進行してより三次元化され、ガ
ラス転移温度が上昇して耐熱性が向上する。 また、用
いたアルキル変性多官能エポキシ樹脂は大変りニア−な
樹脂であるため、反応物の機械的特性、特に熱時の特性
が向上し、耐樹脂クラック性が良好となり、また樹脂の
吸湿性が少なくなる。 そのため封止部品は半田浸漬や
半田リフロー後の耐湿性劣化が少なくなる。
キシ樹脂、多官能フェノール樹脂を用いることによって
、従来組成物より反応が進行してより三次元化され、ガ
ラス転移温度が上昇して耐熱性が向上する。 また、用
いたアルキル変性多官能エポキシ樹脂は大変りニア−な
樹脂であるため、反応物の機械的特性、特に熱時の特性
が向上し、耐樹脂クラック性が良好となり、また樹脂の
吸湿性が少なくなる。 そのため封止部品は半田浸漬や
半田リフロー後の耐湿性劣化が少なくなる。
（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、 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。
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。
実施例 １
次式に示されるアルキル変性多官能エポキシ樹脂１７％
、 次式に示される多官能フェノール樹脂１０％、シリカ粉
末７２％、硬化促進剤０．３％、エステル系ワックス０
．３％およびシランカップリング剤０．４％を常温で混
合し、さらに９０〜９５°Ｃで混練、冷却した後粉砕し
て成形材料（Ａ）を製造した。
、 次式に示される多官能フェノール樹脂１０％、シリカ粉
末７２％、硬化促進剤０．３％、エステル系ワックス０
．３％およびシランカップリング剤０．４％を常温で混
合し、さらに９０〜９５°Ｃで混練、冷却した後粉砕し
て成形材料（Ａ）を製造した。
実施例 ２
実施例１で用いたアルキル変性多官能エポキシ樹脂９％
、オルソクレゾールノボラック型エポキシ樹脂８％、実
施例１で用いた多官能フェノール樹脂５％、フェノール
ノボラック型フェノール樹脂５％、シリカ粉末７２％、
硬化促進剤０．３％、エステル系ワックス３％およびシ
ランカップリング剤０．４％を混合し、実施例１と同様
にして成形材料（Ｂ）を製造した。
、オルソクレゾールノボラック型エポキシ樹脂８％、実
施例１で用いた多官能フェノール樹脂５％、フェノール
ノボラック型フェノール樹脂５％、シリカ粉末７２％、
硬化促進剤０．３％、エステル系ワックス３％およびシ
ランカップリング剤０．４％を混合し、実施例１と同様
にして成形材料（Ｂ）を製造した。
比較例
オルソクレゾール・ノボラック型エポキシ樹脂（エポキ
シ当１２１５） １７％を用い、さらにノボラック型フ
ェノール樹脂８％、シリカ粉末７４％、硬化促進剤０．
３％、エステル系ワックス０．３％およびシランカップ
リング剤０．４％を混合し、実施例１と同様にして成形
材料（Ｃ）を製造した。
シ当１２１５） １７％を用い、さらにノボラック型フ
ェノール樹脂８％、シリカ粉末７４％、硬化促進剤０．
３％、エステル系ワックス０．３％およびシランカップ
リング剤０．４％を混合し、実施例１と同様にして成形
材料（Ｃ）を製造した。
実施例１〜２および比較例で製造した成形材料（Ａ）〜
（Ｃ）を１７０°Ｃに加熱した金型内にトランスファー
注入し、硬化させて封止した成形品を得た。 これらに
ついて諸試験を行ったのでその結果を第１表に示した。
（Ｃ）を１７０°Ｃに加熱した金型内にトランスファー
注入し、硬化させて封止した成形品を得た。 これらに
ついて諸試験を行ったのでその結果を第１表に示した。
いずれも本発明の項著な効果が確認された。
第１表
（単位）
ネ１ ニドランスファー成形によって直径５０ｎｌ、厚
さ３ｎｌの成形品を作り、これを１２７℃、２５気圧の
飽和水蒸気中に２４時間放置し、増加した重量によって
測定した。
さ３ｎｌの成形品を作り、これを１２７℃、２５気圧の
飽和水蒸気中に２４時間放置し、増加した重量によって
測定した。
＊２ ：吸水率の試験と同様な成形品を作り、これを１
乃℃で８時間の後硬化を行い、適当な大きさの試験片と
し、熱機械特性分析装置を用いて測定した。
乃℃で８時間の後硬化を行い、適当な大きさの試験片と
し、熱機械特性分析装置を用いて測定した。
＊３ ： Ｊ Ｉ Ｓ−に−６９１１に準じて測定した
。
。
＊４ ：成形材料を用いて、２本以上のアルミニウム配
線を有するシリコン製チップを、通常の４２７０イフレ
ームに接着し、１７５℃で２分間トランスファー成形し
た後、１７５℃。
線を有するシリコン製チップを、通常の４２７０イフレ
ームに接着し、１７５℃で２分間トランスファー成形し
た後、１７５℃。
８時間の後硬化を行った。 こうして作った成形品を予
め４０℃、９０％、１００時間の吸湿処理をした後、２
５０’Ｃの半田浴に１０秒間浸漬した。 その後、１２
１℃、２．５気圧の飽和水蒸気中でプレッシャークッカ
ーテス１−（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。
め４０℃、９０％、１００時間の吸湿処理をした後、２
５０’Ｃの半田浴に１０秒間浸漬した。 その後、１２
１℃、２．５気圧の飽和水蒸気中でプレッシャークッカ
ーテス１−（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。
［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
封止用樹脂組成物は、吸湿性の影響が少なく、特に半田
浴浸漬や半田リフロー後の耐湿性および半田耐熱性に優
れ、封止樹脂と半導体チップおよびリードフレームとの
間に剥がれや内部樹脂クラックが発生せず、耐湿性劣化
に伴う電極の腐食による断線や水分によるリーク電流の
発生もなく、長期間の信頼性を保証することができるも
のである。
封止用樹脂組成物は、吸湿性の影響が少なく、特に半田
浴浸漬や半田リフロー後の耐湿性および半田耐熱性に優
れ、封止樹脂と半導体チップおよびリードフレームとの
間に剥がれや内部樹脂クラックが発生せず、耐湿性劣化
に伴う電極の腐食による断線や水分によるリーク電流の
発生もなく、長期間の信頼性を保証することができるも
のである。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １（Ａ）次の一般式で示されるアルキル変性官能エポキ
シ樹脂 ▲数式、化学式、表等があります▼ （但し、式中Ｒ＾１はＣ＿ｌＨ＿２＿ｌ＿＋＿１、ｌは
０又は１以上の整数、Ｒ＾２はＣ＿ｍＨ＿２＿ｍ＿＋＿
１、ｍは１以上の整数、ｎは０又は１以上の整数を それぞれ表す） （Ｂ）次の（ I ）又は（II）式で示される 多官能フェノール樹脂 ▲数式、化学式、表等があります▼・・・（ I ） ▲数式、化学式、表等があります▼・・・（II） （但し、式中ｎは０又は１以上の整数を、 ＲはＣ＿ｍＨ＿２＿ｍ＿＋＿１、ｍは０又は１以上の整
数をそれぞれ表す） （Ｃ）シリカ粉末 を必須成分とし、前記（Ｃ）シリカ粉末を全体の樹脂組
成物に対して５０〜９０重量％含有することを特徴とす
る封止用樹脂組成物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22167188A JP2661000B2 (ja) | 1988-09-05 | 1988-09-05 | 封止用樹脂組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22167188A JP2661000B2 (ja) | 1988-09-05 | 1988-09-05 | 封止用樹脂組成物 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0269514A true JPH0269514A (ja) | 1990-03-08 |
| JP2661000B2 JP2661000B2 (ja) | 1997-10-08 |
Family
ID=16770445
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22167188A Expired - Fee Related JP2661000B2 (ja) | 1988-09-05 | 1988-09-05 | 封止用樹脂組成物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2661000B2 (ja) |
-
1988
- 1988-09-05 JP JP22167188A patent/JP2661000B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2661000B2 (ja) | 1997-10-08 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |