JPH05218240A - 半導体封止用樹脂組成物 - Google Patents

半導体封止用樹脂組成物

Info

Publication number
JPH05218240A
JPH05218240A JP1796592A JP1796592A JPH05218240A JP H05218240 A JPH05218240 A JP H05218240A JP 1796592 A JP1796592 A JP 1796592A JP 1796592 A JP1796592 A JP 1796592A JP H05218240 A JPH05218240 A JP H05218240A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
resin composition
particles
filler
resin
expansion coefficient
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP1796592A
Other languages
English (en)
Inventor
Shigeki Ichimura
茂樹 市村
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Showa Denko Materials Co Ltd
Original Assignee
Hitachi Chemical Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hitachi Chemical Co Ltd filed Critical Hitachi Chemical Co Ltd
Priority to JP1796592A priority Critical patent/JPH05218240A/ja
Publication of JPH05218240A publication Critical patent/JPH05218240A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Epoxy Resins (AREA)
  • Structures Or Materials For Encapsulating Or Coating Semiconductor Devices Or Solid State Devices (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 膨張係数が小さく、かつ耐はんだリフロー性
に優れる封止用樹脂組成物を提供する。 【構成】 (a)粘度2poise 以下のエポキシ樹脂およ
び(b)最大粒径149μmで10〜30μmの粒子の
含有量が2〜20%、また比表面積が3m2/g以上であ
ると同時に、少なくとも44μm以上の粒子のうち50
%以上が球形である充填剤からなり、硬化物の線膨張係
数が1.2×10-5〜0.5×10-5/℃である半導体
封止用樹脂組成物。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は半導体の樹脂封止に用い
られる樹脂組成物に関する。
【0002】
【従来の技術】樹脂封止材を用いた低圧トランスファー
成形によるIC、LSI等半導体装置の樹脂封止は、生
産性の良いことから封止法の主流となっており、その適
用範囲も4MビットDRAM等VLSIにまで広がって
いる。近年、素子の大型化に伴い、素子と封止材の膨張
係数差に起因するパッケージクラック等の不良が問題に
なっている。また高密度実装を目的に表面実装型パッケ
ージが増えており、この場合、はんだリフロー時に吸湿
した水分が膨張してパッケージクラックが発生しやす
く、その解決も急務となっている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】本発明は上記問題点に
関してなされたものであり、膨張係数が小さく、かつ耐
はんだリフロー性にも優れる封止材を提供するものであ
る。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明は、(a)粘度2
poise 以下のエポキシ樹脂および(b)最大粒径149
μmで10〜30μmの粒子の含有量が2〜20%、ま
た比表面積が3m2/g以上であると同時に、少なくとも
44μm以上の粒子のうち50%以上が球形である充填
剤からなり、硬化物の膨張係数が1.2×10-5/℃〜
0.5×10-5/℃である半導体封止用樹脂組成物に関
するものである。封止材の膨張係数を小さくするために
は、溶融シリカの含有量を増す方法が一般的である。し
かし、この場合流動性が低下するため充填剤の含有量は
60〜63vol.%が限界であった。この場合の膨張係数
は、1.9×10-5/℃〜1.5×10-5/℃が限界で
あった。。低粘度の樹脂を用いることで、充填剤量を増
すことはできるが、一般的にはバリが発生しやすくな
る。
【0005】本発明者は、これら問題点について鋭意検
討した結果、低粘度エポキシ樹脂と特定の形状及び粒度
を持つ充填剤を組み合わせて用いることにより、充填剤
を多量添加することができ、かつバリ発生も少なくなる
ことを見出し本発明に至ったものである。すなわち、本
発明によれば、10〜30μmの含有量が2〜20%の
充填剤を用いることにより、流動性が低下することなく
充填剤量を増やすことができる。その理由は明確ではな
いが、一般の充填剤は10〜30μmの含有量が約30
%であり、この量を減らすことが大きな効果を示してい
る。ここで、充填剤の最大粒径は149μm、好ましく
は105μmであり、これより大きい粒子は、ゲート等
狭い流路での流れを阻害する。また形状はすべての充填
剤が球形であることが好ましく、特に44μm以上の粗
い粒子の50%以上は球形であることが必須である。こ
れは、粗い角形粒子の増粘効果が大きいためであり、充
填剤同志の摩擦によるものと考えられる。また低粘度樹
脂を用いた場合にバリを低減するためには細かい充填剤
がある程度含有されていることが必要であり、種々検討
の結果、比表面積が3m2/g以上の充填剤を用いること
で、バリを低減することができる。本発明に用いること
ができる充填剤としては、膨張係数の小さい溶融シリカ
が好適である。
【0006】本発明において用いられるエポキシ樹脂と
しては、封止材で一般に使用されているものであれば制
限はなく、フェノールノボラック型エポキシ樹脂、オク
ソクレゾールノボラック型エポキシ樹脂をはじめとする
フェノール、ナフトール類とアルデヒド類のノボラック
樹脂をエポキシ化したもの、ビスフェノールA、ビスフ
ェノールB、ビスフェノールF,ビスフェノールS、ア
ルキル置換ビフェノールなどのジグリシジルエーテル、
フタル酸ダイマー酸などの多塩基酸とエピクロルヒドリ
ンの反応により得られるグリシジルエステル型エポキシ
樹脂、ジアミノジフェニルメタン、イソシアヌル酸など
のポリアミンとエピクロルヒドリンの反応により得られ
るグリシジルアミン型エポキシ樹脂、オレフィン結合を
過酢酸などの過酸で酸化して得られる線状脂肪族エポキ
シ樹脂、および脂環族エポキシ樹脂などがあり、これら
を適宜何種類でも併用することができる。本発明におい
て用いられる硬化剤としては、フェノール性水酸基を有
する化合物が好適で、フェノール、クレゾール、キシレ
ノール、レゾルシン、カテコール、ビスフェノールA、
ビスフェノールF、1−ナフトール、2−ナフトール、
ジヒドロキシナフタレンなどのフェノール類とアルデヒ
ド類とを酸性触媒下で縮合反応させて得られるノボラッ
ク型フェノール樹脂、ビスフェノールA、ビスフェノー
ルF、ポリパラビニルフェノール樹脂、レゾルシン、カ
テコール、ハイドロキノンなどの多価フェノールなどが
あり、単独または2種類以上併用してもよい。また当量
比(水酸基数/エポキシ基数)は特に限定されないが、
0.7〜1.3が好ましい。
【0007】硬化促進剤としては、例えば2−メチルイ
ミダゾール、2−エチル−4−メチルイミダゾール、2
−フェニル−4−メチルイミダゾールなどのイミダゾー
ル類、ベンジルジメチルアミン、また1,8−ジアザビ
シクロ(5,4,0)ウンデセン−7(DBUと略
す)、DBUのフェノール塩、ノボラック樹脂塩、カリ
ボール塩などのDBU誘導体類、トリブチルアミンなど
のアミン類、トリブチルホスフィンやトリフェニルホス
フィン、テトラフェニルホスホニウム・テトラフェニル
ボレートなどの有機リン化合物などを用いることができ
る。さらに可撓剤としてポリブタジエン、アクリロニト
リル−ブタジエン共重合体などのゴム類およびこれらの
末端カルボキシ、ヒドロキシ、内部エポキシなどを有す
る変性ゴム類、シリコーンオイル、シリコーンゴム、シ
リコーンゲル、各種官能基、有機基を有するシリコーン
化合物などのオルガノポリシロキサン類、テフロン、フ
ッ素ゴムなどのフッ素化合物などを用いることができ
る。また、公知の可塑剤として、フタル酸ジエステル、
脂肪族二塩基酸エステル、リン酸トリエステル、グリコ
ールエステルなどを用いることができる。その他着色
剤、離型剤、難燃剤、カップリング剤などを必要に応じ
て用いることができる。本発明の材料の製造方法として
は、ミキシングロールや押出機を用いた溶融混合法が好
適であり、これら方法により所望の流動性の組成物を製
造することができる。以下、実施例をもって具体的に説
明するが、本発明は実施例に限定されるものではない。
【0008】
【実施例】表1に実施例及び比較例に用いる充填剤(溶
融シリカ)の特性を示す。
【表1】
【0009】実施例1 軟化点74℃、粘度2.0poise 、エポキシ当量198
のクレゾールノボラック型エポキシ樹脂80wt%、軟化
点65℃、エポキシ当量400、Br化率48%のBr
化ビスフェノールA型エポキシ樹脂20wt%、軟化点8
2℃、水酸基当量105のフェノールノボラック樹脂5
0wt%、Sb2 3 10wt%、トリフェニルホスフィン
1.2wt%、カルナバワックス2wt%、カーボンブラッ
ク2wt%、カップリング剤KBM−403(信越化学
製)5wt%、充填剤Aを72vol.%、以上から成る配合
物を80℃のミキシングロールで5分間混合してからシ
ート状で取り出し、冷却後粉砕して封止材を作製した。
【0010】実施例2〜6、比較例1〜3 実施例1を基準に、充填剤の種類と量を表2に示すよう
に変え、封止材を作製した。
【表2】
【0011】実施例7 実施例1を基準に、クレゾールノボラック型エポキシ樹
脂をエポキシ当量190、粘度0.2poise のビフェニ
ル骨格エポキシ樹脂YX−4000(油化シェルエポキ
シ製)に替え、充填剤Aを82vol.%用いた他は同様の
組成と方法で封止材を作製した。実施例及び比較例に示
した封止材の特性を表3に示す。
【0012】
【表3】
【0013】ここで表3に示した特性の測定方法を説明
する。 (1)スパイラルフロー:EMMI−1−66の金型を
用い、180℃、70kg/cm2で成形した時の流動長さを
測定した。 (2)膨張係数:170℃で6時間後硬化させた試験片
を用い、ガラス転移温度以下の膨張係数を求めた。 (3)バリ長さ:30μm厚のスリットへの流出長を、
180℃、70kg/cm2の条件で測定した。 (4)耐はんだリフロー性:6mm角の素子を用いた2mm
tのフラットパッケージを使用し、85℃、85%RH
の条件で所定時間吸湿させ、215℃のVPSリフロー
にかけて、クラックが発生するまでの吸湿時間を測定し
た。時間が長い程、耐リフロー性は強い。
【0014】比較例1は球形シリカの量が少ないため、
充填剤量が70vol.%と少ないため膨張係数が大きく耐
リフロー性も悪い。比較例2は角型シリカ単独のため充
填量はさらに65vol.%と少なく、比較例1よりも悪く
なっている。また比較例3は10〜30μmの粒子が多
いため充填量が少なく、さらに比表面積の小さいシリカ
を使用しているために、バリも多く発生している。これ
に対し実施例はいずれも、高充填が可能なため膨張係数
が小さく、かつ耐リフロー性も良好である。
【0015】
【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば膨張
係数が小さくすることができ、耐はんだリフロー性に優
れた封止材組成物の提供が可能になった。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 (a)粘度2poise 以下のエポキシ樹脂
    および(b)最大粒径149μmで10〜30μmの粒
    子の含有量が2〜20%、また比表面積が3m2/g以上
    であると同時に、少なくとも44μm以上の粒子のうち
    50%以上が球形である充填剤からなり、硬化物の線膨
    張係数が1.2×10-5〜0.5×10-5/℃であるこ
    とを特徴とする半導体封止用樹脂組成物。
JP1796592A 1992-02-04 1992-02-04 半導体封止用樹脂組成物 Pending JPH05218240A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP1796592A JPH05218240A (ja) 1992-02-04 1992-02-04 半導体封止用樹脂組成物

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP1796592A JPH05218240A (ja) 1992-02-04 1992-02-04 半導体封止用樹脂組成物

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH05218240A true JPH05218240A (ja) 1993-08-27

Family

ID=11958455

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP1796592A Pending JPH05218240A (ja) 1992-02-04 1992-02-04 半導体封止用樹脂組成物

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH05218240A (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100302537B1 (ko) * 1997-06-27 2001-11-22 가네꼬 히사시 반도체장치
KR100497456B1 (ko) * 1996-12-19 2005-09-26 신에쓰 가가꾸 고교 가부시끼가이샤 에폭시수지조성물

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100497456B1 (ko) * 1996-12-19 2005-09-26 신에쓰 가가꾸 고교 가부시끼가이샤 에폭시수지조성물
KR100302537B1 (ko) * 1997-06-27 2001-11-22 가네꼬 히사시 반도체장치
US6396159B1 (en) 1997-06-27 2002-05-28 Nec Corporation Semiconductor device

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2024026589A (ja) 封止用樹脂組成物、電子部品装置及び電子部品装置の製造方法
WO2019069870A1 (ja) 硬化性樹脂組成物、電子部品装置及び電子部品装置の製造方法
JP2019167407A (ja) エポキシ樹脂組成物、及び電子部品装置
KR970004948B1 (ko) 수지 봉지형 반도체 장치
KR100617287B1 (ko) 반도체 캡슐화용 에폭시 수지 조성물 및 반도체 장치
JP2000063491A (ja) 封止用エポキシ樹脂成形材料及び電子部品装置
JP7420559B2 (ja) 封止用樹脂組成物
JP2023059892A (ja) 封止用樹脂組成物、電子部品装置及び電子部品装置の製造方法
WO2019176859A1 (ja) エポキシ樹脂組成物、及び電子部品装置
JPH05218240A (ja) 半導体封止用樹脂組成物
JP2018104603A (ja) 硬化性樹脂組成物及び電子部品装置
JPH07206995A (ja) エポキシ樹脂組成物及び半導体封止材料
JP3994511B2 (ja) 半導体封止用エポキシ樹脂組成物及びそれを用いた半導体装置
JP4417494B2 (ja) エポキシ樹脂組成物および樹脂封止型半導体装置
JP2000309679A (ja) 封止用エポキシ樹脂成形材料及び電子部品装置
JP3624499B2 (ja) 電子部品封止用エポキシ樹脂成形材料及び半導体装置
JP7404725B2 (ja) トランスファー成形用封止材及び電子部品装置
JPH04300915A (ja) エポキシ樹脂組成物及び半導体装置
JP3102026B2 (ja) 電子部品封止用エポキシ樹脂成形材料
JP3262120B2 (ja) 電子部品封止用エポキシ樹脂成形材料及びicパッケージ
JPH10176099A (ja) エポキシ樹脂組成物、およびこれを用いた樹脂封止型半導体装置
JP2008063371A (ja) 半導体封止用エポキシ樹脂組成物及び半導体装置
JPH03237125A (ja) 熱硬化性樹脂組成物及びその硬化物
JP4040370B2 (ja) エポキシ樹脂組成物及び半導体装置
JP2002145985A (ja) 液状封止用樹脂組成物