JPH0328219A - 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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- JPH0328219A JPH0328219A JP16276289A JP16276289A JPH0328219A JP H0328219 A JPH0328219 A JP H0328219A JP 16276289 A JP16276289 A JP 16276289A JP 16276289 A JP16276289 A JP 16276289A JP H0328219 A JPH0328219 A JP H0328219A
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Landscapes
- 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】
(産業上の利用分野)
本発明は耐半田ストレス性に優れた、半導体封止用エボ
キシ樹脂組成物に関するものである。
キシ樹脂組成物に関するものである。
(従来の技術)
従来、ダイオード、トランジスタ、集積回路等の電子部
品を熱硬化性樹脂で封止しているが、特に集積回路では
耐熱性、耐湿性に優れた0−タレゾールノポラックエボ
キシ樹脂をノポラック型7ェノール樹脂で硬化させたエ
ポキシ樹脂が用いられている。
品を熱硬化性樹脂で封止しているが、特に集積回路では
耐熱性、耐湿性に優れた0−タレゾールノポラックエボ
キシ樹脂をノポラック型7ェノール樹脂で硬化させたエ
ポキシ樹脂が用いられている。
ところが近年、集積回路の高集積化に伴いチップがだん
だん大型化し、かつパッケージは従来のDIPタイプか
ら表面実装化された小型、薄型の7ラットパッケージ、
例えばSOP, SOJ, PLCCに変わってきてい
る。
だん大型化し、かつパッケージは従来のDIPタイプか
ら表面実装化された小型、薄型の7ラットパッケージ、
例えばSOP, SOJ, PLCCに変わってきてい
る。
即ち、大型チップを小型で薄いパッケージに封入するこ
とになり、応力によりクラック発生、これらのクラック
による耐湿性の低下等の問題が大きくクローズアップさ
れてきている。
とになり、応力によりクラック発生、これらのクラック
による耐湿性の低下等の問題が大きくクローズアップさ
れてきている。
特に半田づけの工程において急激に2006C以上の高
温にさらされることによりパッケージの割れや、樹脂と
チップの剥離により耐湿性が劣化してしまうといった問
題点がでてきている。
温にさらされることによりパッケージの割れや、樹脂と
チップの剥離により耐湿性が劣化してしまうといった問
題点がでてきている。
これらの大型チップを封止するのに適した、信頼性の高
い封止用樹脂組戊物の開発が望まれてきている。
い封止用樹脂組戊物の開発が望まれてきている。
これらの問題を解決するために半田づけ時の熱衝撃を緩
和する目的で、熱可塑性オリゴマーの添加(特開昭62
−115849号公報)や、各種シリコーン化合物の添
加(特開昭62−115850号公報、62−1166
54号公報62−128162号公報)、更にはシリコ
ーン変性(特開昭62−136860号公報)などの手
法で対処しているがいずれも半田つけ時にパッケージに
クラックが生じてしまい信頼性の優れた半導体封止用エ
ボキシ樹脂組戒物を得るまでには至らなかつIこ。
和する目的で、熱可塑性オリゴマーの添加(特開昭62
−115849号公報)や、各種シリコーン化合物の添
加(特開昭62−115850号公報、62−1166
54号公報62−128162号公報)、更にはシリコ
ーン変性(特開昭62−136860号公報)などの手
法で対処しているがいずれも半田つけ時にパッケージに
クラックが生じてしまい信頼性の優れた半導体封止用エ
ボキシ樹脂組戒物を得るまでには至らなかつIこ。
一方、耐半田ストレス性に優れた耐熱性エボキシ樹脂組
戊物を得るために、樹脂系としては多官能エポキシ樹脂
の使用(特開昭61−168620号公報)等が検討さ
れてきたが、多官能エポキシ樹脂の使用により架橋密度
が上がり耐熱性が向上するが、特に200’O〜300
’Oのような高温にさらされた場合においては耐半田ス
トレス性が不十分であった。
戊物を得るために、樹脂系としては多官能エポキシ樹脂
の使用(特開昭61−168620号公報)等が検討さ
れてきたが、多官能エポキシ樹脂の使用により架橋密度
が上がり耐熱性が向上するが、特に200’O〜300
’Oのような高温にさらされた場合においては耐半田ス
トレス性が不十分であった。
(発明が解決しようとする課題)
本発明はこのような問題に対して、エポキシ樹脂として
3官能エポキシ樹脂を用い、硬化剤として多官能フェノ
ール樹脂を用いることにより、耐半田スト1−ス性が著
しく優れた半導体封止用エボキシ樹脂組或物を提供する
とことにある。
3官能エポキシ樹脂を用い、硬化剤として多官能フェノ
ール樹脂を用いることにより、耐半田スト1−ス性が著
しく優れた半導体封止用エボキシ樹脂組或物を提供する
とことにある。
(課題を解決するための手段)
本発明のエポキシ樹脂組戊物は、エボキシ樹脂として、
下記式CI)で示される構造の3官能エボキシ樹脂 (式中R,〜R.は、水素、ハロゲン、アルキル基の中
から選択される原子または基)を総エポキシ樹脂量に対
して50〜100重量%含むエボキシ樹脂と、硬化剤と
して下記式(II)で示される構造の多官能フェノール
樹脂硬化剤(式中n−0−4,m−0−5) を総硬化剤量に対して50〜100ii量%含む硬化剤
を使用することを特徴とし、従来のエボキシ樹脂組戊物
に比べて、非常に優れた耐半田ストレス性を有したもの
である。
下記式CI)で示される構造の3官能エボキシ樹脂 (式中R,〜R.は、水素、ハロゲン、アルキル基の中
から選択される原子または基)を総エポキシ樹脂量に対
して50〜100重量%含むエボキシ樹脂と、硬化剤と
して下記式(II)で示される構造の多官能フェノール
樹脂硬化剤(式中n−0−4,m−0−5) を総硬化剤量に対して50〜100ii量%含む硬化剤
を使用することを特徴とし、従来のエボキシ樹脂組戊物
に比べて、非常に優れた耐半田ストレス性を有したもの
である。
式(1)で示される構造の3官能エポキシ樹脂の使用量
は、これを調節することにより、耐半田ストレス性を最
大限に引き出すことができる。
は、これを調節することにより、耐半田ストレス性を最
大限に引き出すことができる。
耐半田ストレス性の効果を出す為には、式(I)で示さ
れる3官能エポキシ樹脂を総エボキン樹脂量の50重量
%以上、好ましくは70重量%以上の使用が望ましい。
れる3官能エポキシ樹脂を総エボキン樹脂量の50重量
%以上、好ましくは70重量%以上の使用が望ましい。
50重量%未満だと架橋密度が、上がらず耐半田ストレ
ス性が不充分である。
ス性が不充分である。
更に式中のR.,R,,R.〜R,,R.。+Rllは
水素原子、Rs,Ra,Reはメチル基が好ましい。
水素原子、Rs,Ra,Reはメチル基が好ましい。
また、2官能以下のエボキシ樹脂では架橋密度が上がら
ず、耐熱性が劣り、耐半田ストレス性の効果が得られな
い。
ず、耐熱性が劣り、耐半田ストレス性の効果が得られな
い。
式(I)で示される3官能エポキシ樹脂と併用するエボ
キシ樹脂とは、エポキシ基を有するもの全般をいう。た
とえばビスフェノール型エポキシ樹脂、ノポラック型エ
ポキシ樹脂、トリアジン核含有エポキシ樹脂等のことを
いう。
キシ樹脂とは、エポキシ基を有するもの全般をいう。た
とえばビスフェノール型エポキシ樹脂、ノポラック型エ
ポキシ樹脂、トリアジン核含有エポキシ樹脂等のことを
いう。
式(n)で示される構造のフェノール樹脂硬化剤は1分
子中に3個以上の水酸基を有する多官能フェノール樹脂
硬化剤である。
子中に3個以上の水酸基を有する多官能フェノール樹脂
硬化剤である。
このようなフェノール樹脂の使用量は、これを調節する
ことにより耐半田ストレス性を最大限に引き出すことが
できる。
ことにより耐半田ストレス性を最大限に引き出すことが
できる。
耐半田ストレス性の効果を出す為には、式(II)で示
される多官能フェノール樹脂硬化剤を総硬化剤量の50
重量%以上、好ましくは7011i量%以上の使用が望
ましい。
される多官能フェノール樹脂硬化剤を総硬化剤量の50
重量%以上、好ましくは7011i量%以上の使用が望
ましい。
50重量%未満だと架橋密度が上がらず耐半田ストレス
性が不十分である。更に式中のnの値は0〜4の範囲の
ものを用いる必要がある。
性が不十分である。更に式中のnの値は0〜4の範囲の
ものを用いる必要がある。
nの値が4を越えると、エボキシ樹脂との反応性が低下
し、硬化性が劣化する傾向がある。
し、硬化性が劣化する傾向がある。
mの値は0〜5の範囲のものを用いる必要がある。
mの値が5より大きい場合流動性が低下し、戊形性が悪
くなる。
くなる。
式(II)で示される多官能フェノール樹脂硬化剤と併
用する硬化剤としては、例えば、7エノールノポラック
樹脂、クレゾールノポラック樹脂、ジシクロペンタジエ
ン変性フェノール樹脂、バラキシレン変性フェノール硬
化剤、酸無水物、アミン系硬化剤等を用いることが出来
る。
用する硬化剤としては、例えば、7エノールノポラック
樹脂、クレゾールノポラック樹脂、ジシクロペンタジエ
ン変性フェノール樹脂、バラキシレン変性フェノール硬
化剤、酸無水物、アミン系硬化剤等を用いることが出来
る。
本発明で用いる無機充填材としては、溶解シリ力粉末、
球状シリカ粉末、結晶シリカ粉末、2次凝集シリカ粉末
、多孔質シリカ粉末、2次凝集シリカ粉末または多孔質
シリカ粉末を粉砕したシリ力粉末、アルミナ等が挙げら
れ、特に、溶解シリ力粉末が好ましい 本発明に使用される硬化促進剤はエポキシ基とフェノー
ル性水酸基、酸無水物、アミン系硬化剤のアミノ基との
反応を促進するものであればよく、一般に封止用材料に
使用されているものを広く使用することができ、例えば
ジアザビシクロウンデセン(DBU)、トリ7 x.
=ルホス7 4 7 (TPP)、ジメチルベンジルア
ミン(BDMA)や2メチルイミダゾール(2 MZ)
等が単独もしくは2種以上混合して用いられる。
球状シリカ粉末、結晶シリカ粉末、2次凝集シリカ粉末
、多孔質シリカ粉末、2次凝集シリカ粉末または多孔質
シリカ粉末を粉砕したシリ力粉末、アルミナ等が挙げら
れ、特に、溶解シリ力粉末が好ましい 本発明に使用される硬化促進剤はエポキシ基とフェノー
ル性水酸基、酸無水物、アミン系硬化剤のアミノ基との
反応を促進するものであればよく、一般に封止用材料に
使用されているものを広く使用することができ、例えば
ジアザビシクロウンデセン(DBU)、トリ7 x.
=ルホス7 4 7 (TPP)、ジメチルベンジルア
ミン(BDMA)や2メチルイミダゾール(2 MZ)
等が単独もしくは2種以上混合して用いられる。
本発明の封止用エポキシ樹脂組或物はエポキシ樹脂、硬
化剤、無機充填材及び硬化促進剤を必須戒分とするが、
これ以外に必要に応じてシランカップリング剤、ブロム
化エポキシ樹脂、二酸化アンチモン、ヘキサブロムベン
ゼン等の難燃剤、力一ボンブラック、ベンガラ等の着色
剤、天然ワックス、合成ワックス等の離型剤及びシリコ
ーンオイル、ゴム等の低応力添加剤等の種々の添加剤を
適宜配合しても差し支えがない。
化剤、無機充填材及び硬化促進剤を必須戒分とするが、
これ以外に必要に応じてシランカップリング剤、ブロム
化エポキシ樹脂、二酸化アンチモン、ヘキサブロムベン
ゼン等の難燃剤、力一ボンブラック、ベンガラ等の着色
剤、天然ワックス、合成ワックス等の離型剤及びシリコ
ーンオイル、ゴム等の低応力添加剤等の種々の添加剤を
適宜配合しても差し支えがない。
また、本発明の封止用エボキシ樹脂組戒物を戊形材料と
して製造するには、エボキシ樹脂、硬化剤、硬化促進剤
、充填剤、その他の添加剤をミキサー等によって十分に
均一に混合した後、さらに熱ロール又は二−ダー等で溶
融混練し、冷却後粉砕して戊形材料とすることができる
。これらの戊形材料は電子部品あるいは電気部品の封止
、被覆、絶縁等に適用することができる。
して製造するには、エボキシ樹脂、硬化剤、硬化促進剤
、充填剤、その他の添加剤をミキサー等によって十分に
均一に混合した後、さらに熱ロール又は二−ダー等で溶
融混練し、冷却後粉砕して戊形材料とすることができる
。これらの戊形材料は電子部品あるいは電気部品の封止
、被覆、絶縁等に適用することができる。
(実施例)
実施例l
下記組戊物
式(I[I)で示される3官能エポキシ樹脂12重量部
オルソクレゾールノポラックエポキシ樹脂8重量部
式(IV)で示される多官能フェノール樹脂6重量部
(n=1.2であり、その混合比がn−1が2.n=2
が8の割合で混合されているもの。)7エノールノボラ
ック樹脂 4重量部溶融シリカ粉末 68.8重量部 トリフェニルホスフイン 0.2重量部 カーポンブラック 0.5重量部 カルナバワックス 0.5重量部を、ミキ
サーで常温で混合し、70〜100℃で2軸ロールによ
り混練し、冷却後粉砕した戊形材料としI二。
が8の割合で混合されているもの。)7エノールノボラ
ック樹脂 4重量部溶融シリカ粉末 68.8重量部 トリフェニルホスフイン 0.2重量部 カーポンブラック 0.5重量部 カルナバワックス 0.5重量部を、ミキ
サーで常温で混合し、70〜100℃で2軸ロールによ
り混練し、冷却後粉砕した戊形材料としI二。
得られた戒形材料をダプレット化し、低圧トランスファ
ー戊形機にて175℃、70kg/ cm”、120秒
の条件で半田クラック試験用として6 X 6mmのチ
ップを52pパッケージに封止し、又、半田耐湿性試験
用として3×61IIImのチップを16psOPパッ
ケージに封止した。
ー戊形機にて175℃、70kg/ cm”、120秒
の条件で半田クラック試験用として6 X 6mmのチ
ップを52pパッケージに封止し、又、半田耐湿性試験
用として3×61IIImのチップを16psOPパッ
ケージに封止した。
封止したテスト用素子について下記の半田クランク試験
及び半田耐湿性試験をおこなった。
及び半田耐湿性試験をおこなった。
半田クラック試験:封止したテスト用素子を85℃、8
5%RHの環境下で、48hrsおよび72hrs処理
し、その後250℃の半田槽にlO秒間浸漬後、顕微鏡
で外部クラックの発生状態を説察した。
5%RHの環境下で、48hrsおよび72hrs処理
し、その後250℃の半田槽にlO秒間浸漬後、顕微鏡
で外部クラックの発生状態を説察した。
半田耐湿性試験:封止したテスト用素子を85℃、85
%RHの環境下で、48hrsおよび?2hrs処理し
、その後250゜Cの半田槽にlO秒間浸漬後、プレッ
シャークッカー試験(125℃、l00%R!4)を行
い回路のオーブン不良を測定した。
%RHの環境下で、48hrsおよび?2hrs処理し
、その後250゜Cの半田槽にlO秒間浸漬後、プレッ
シャークッカー試験(125℃、l00%R!4)を行
い回路のオーブン不良を測定した。
試験結果を第1表に示す。
実施例2〜5
第1表の処方に従って配合し、実施例lと同様にして成
形材料を得た。この戊形材料で試験用の封止した戊形品
を得、この戊形品を用いて実施例lと同様に半田クラツ
ク試験及び半田耐湿性試験を行った。試験結果を第1表
に示す。
形材料を得た。この戊形材料で試験用の封止した戊形品
を得、この戊形品を用いて実施例lと同様に半田クラツ
ク試験及び半田耐湿性試験を行った。試験結果を第1表
に示す。
比較例l〜4
第l表の処方にしたがって配合し、実施例lと同様にし
て戒形材料を得た。この戊形材料で試験用の封止した戊
形品を得、この戊形品を用いて実施例lと同様に半田ク
ラツク試験及び半田耐湿性試験を行った。結果を第1表
に示す。
て戒形材料を得た。この戊形材料で試験用の封止した戊
形品を得、この戊形品を用いて実施例lと同様に半田ク
ラツク試験及び半田耐湿性試験を行った。結果を第1表
に示す。
(発明の効果)
Claims (1)
- (1)(A)下記式( I )で示される構造の3官能エ
ポキシ ▲数式、化学式、表等があります▼・・・・・・・・・
( I ) (式中R_1〜R_1_1は水素、ハロゲン、アルキル
基の中から選択される原子または基) を総エポキシ樹脂量にたいして50〜100重量%含む
エポキシ樹脂 (B)下記式(II)で示される構造の多官能フェノール
樹脂硬化剤 ▲数式、化学式、表等があります▼・・・・・・(II) (式中n=0〜4、m=0〜5) を総硬化剤量に対して50〜100重量%含む硬化剤 (C)無機充填材 (D)硬化促進剤 を必須成分とする半導体封止用のエポキシ樹脂組成物。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP16276289A JPH0328219A (ja) | 1989-06-27 | 1989-06-27 | エポキシ樹脂組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP16276289A JPH0328219A (ja) | 1989-06-27 | 1989-06-27 | エポキシ樹脂組成物 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0328219A true JPH0328219A (ja) | 1991-02-06 |
Family
ID=15760745
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP16276289A Pending JPH0328219A (ja) | 1989-06-27 | 1989-06-27 | エポキシ樹脂組成物 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0328219A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US9722318B2 (en) | 2015-07-14 | 2017-08-01 | At&T Intellectual Property I, L.P. | Method and apparatus for coupling an antenna to a device |
-
1989
- 1989-06-27 JP JP16276289A patent/JPH0328219A/ja active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US9722318B2 (en) | 2015-07-14 | 2017-08-01 | At&T Intellectual Property I, L.P. | Method and apparatus for coupling an antenna to a device |
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