JPH0575772B2 - - Google Patents
Info
- Publication number
- JPH0575772B2 JPH0575772B2 JP2667389A JP2667389A JPH0575772B2 JP H0575772 B2 JPH0575772 B2 JP H0575772B2 JP 2667389 A JP2667389 A JP 2667389A JP 2667389 A JP2667389 A JP 2667389A JP H0575772 B2 JPH0575772 B2 JP H0575772B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- epoxy resin
- modified
- random copolymerized
- resin
- silicone
- 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.)
- Expired - Fee Related
Links
- 239000003822 epoxy resin Substances 0.000 claims description 68
- 229920000647 polyepoxide Polymers 0.000 claims description 68
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 20
- 229920001296 polysiloxane Polymers 0.000 claims description 19
- KXGFMDJXCMQABM-UHFFFAOYSA-N 2-methoxy-6-methylphenol Chemical class [CH]OC1=CC=CC([CH])=C1O KXGFMDJXCMQABM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 11
- 239000005011 phenolic resin Substances 0.000 claims description 8
- 229920001568 phenolic resin Polymers 0.000 claims description 6
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 claims description 4
- 239000011256 inorganic filler Substances 0.000 claims description 4
- 229910003475 inorganic filler Inorganic materials 0.000 claims description 4
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical class [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229910052736 halogen Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 150000002367 halogens Chemical class 0.000 claims description 3
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 claims description 3
- 230000035939 shock Effects 0.000 description 15
- 238000005476 soldering Methods 0.000 description 14
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 12
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 11
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 11
- 238000005538 encapsulation Methods 0.000 description 10
- 229920003986 novolac Polymers 0.000 description 9
- LNEPOXFFQSENCJ-UHFFFAOYSA-N haloperidol Chemical class C1CC(O)(C=2C=CC(Cl)=CC=2)CCN1CCCC(=O)C1=CC=C(F)C=C1 LNEPOXFFQSENCJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N Phenol Chemical compound OC1=CC=CC=C1 ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 6
- 238000000034 method Methods 0.000 description 6
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 125000004429 atom Chemical group 0.000 description 5
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 5
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 5
- 125000000524 functional group Chemical group 0.000 description 5
- 229910000679 solder Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000004593 Epoxy Substances 0.000 description 4
- ADCOVFLJGNWWNZ-UHFFFAOYSA-N antimony trioxide Chemical compound O=[Sb]O[Sb]=O ADCOVFLJGNWWNZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 125000003700 epoxy group Chemical group 0.000 description 4
- 230000006870 function Effects 0.000 description 4
- 150000002989 phenols Chemical class 0.000 description 4
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 4
- RIOQSEWOXXDEQQ-UHFFFAOYSA-N triphenylphosphine Chemical compound C1=CC=CC=C1P(C=1C=CC=CC=1)C1=CC=CC=C1 RIOQSEWOXXDEQQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- QTWJRLJHJPIABL-UHFFFAOYSA-N 2-methylphenol;3-methylphenol;4-methylphenol Chemical compound CC1=CC=C(O)C=C1.CC1=CC=CC(O)=C1.CC1=CC=CC=C1O QTWJRLJHJPIABL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 3
- 229930003836 cresol Natural products 0.000 description 3
- 239000005350 fused silica glass Substances 0.000 description 3
- 125000002887 hydroxy group Chemical group [H]O* 0.000 description 3
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 description 3
- VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L Calcium carbonate Chemical compound [Ca+2].[O-]C([O-])=O VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N Diethyl ether Chemical compound CCOCC RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000006087 Silane Coupling Agent Substances 0.000 description 2
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 2
- 125000003545 alkoxy group Chemical group 0.000 description 2
- 125000003277 amino group Chemical group 0.000 description 2
- 239000006229 carbon black Substances 0.000 description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- 229910002026 crystalline silica Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 2
- 125000004435 hydrogen atom Chemical group [H]* 0.000 description 2
- 125000002496 methyl group Chemical group [H]C([H])([H])* 0.000 description 2
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 2
- -1 phosphine compound Chemical class 0.000 description 2
- 229920005604 random copolymer Polymers 0.000 description 2
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 description 2
- 150000003512 tertiary amines Chemical class 0.000 description 2
- 238000001721 transfer moulding Methods 0.000 description 2
- 239000001993 wax Substances 0.000 description 2
- WKBOTKDWSSQWDR-UHFFFAOYSA-N Bromine atom Chemical compound [Br] WKBOTKDWSSQWDR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XYFCBTPGUUZFHI-UHFFFAOYSA-N Phosphine Natural products P XYFCBTPGUUZFHI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000002723 alicyclic group Chemical group 0.000 description 1
- 125000003342 alkenyl group Chemical group 0.000 description 1
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- IISBACLAFKSPIT-UHFFFAOYSA-N bisphenol A Chemical class C=1C=C(O)C=CC=1C(C)(C)C1=CC=C(O)C=C1 IISBACLAFKSPIT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004841 bisphenol A epoxy resin Substances 0.000 description 1
- 239000004842 bisphenol F epoxy resin Substances 0.000 description 1
- 238000012661 block copolymerization Methods 0.000 description 1
- GDTBXPJZTBHREO-UHFFFAOYSA-N bromine Substances BrBr GDTBXPJZTBHREO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052794 bromium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000019 calcium carbonate Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004203 carnauba wax Substances 0.000 description 1
- 235000013869 carnauba wax Nutrition 0.000 description 1
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 239000003086 colorant Substances 0.000 description 1
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 238000004132 cross linking Methods 0.000 description 1
- XXBDWLFCJWSEKW-UHFFFAOYSA-N dimethylbenzylamine Chemical compound CN(C)CC1=CC=CC=C1 XXBDWLFCJWSEKW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 1
- 239000003063 flame retardant Substances 0.000 description 1
- 238000007429 general method Methods 0.000 description 1
- CAYGQBVSOZLICD-UHFFFAOYSA-N hexabromobenzene Chemical compound BrC1=C(Br)C(Br)=C(Br)C(Br)=C1Br CAYGQBVSOZLICD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000002460 imidazoles Chemical class 0.000 description 1
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 description 1
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 1
- JEIPFZHSYJVQDO-UHFFFAOYSA-N iron(III) oxide Inorganic materials O=[Fe]O[Fe]=O JEIPFZHSYJVQDO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000010445 mica Substances 0.000 description 1
- 229910052618 mica group Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 239000006082 mold release agent Substances 0.000 description 1
- 239000004843 novolac epoxy resin Substances 0.000 description 1
- 150000002903 organophosphorus compounds Chemical class 0.000 description 1
- 238000004806 packaging method and process Methods 0.000 description 1
- 229910000073 phosphorus hydride Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000007639 printing Methods 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 238000010298 pulverizing process Methods 0.000 description 1
- 239000011342 resin composition Substances 0.000 description 1
- 230000004044 response Effects 0.000 description 1
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 1
- 239000000454 talc Substances 0.000 description 1
- 229910052623 talc Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000000999 tert-butyl group Chemical group [H]C([H])([H])C(*)(C([H])([H])[H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 229920001169 thermoplastic Polymers 0.000 description 1
- 229920005992 thermoplastic resin Polymers 0.000 description 1
- 239000004416 thermosoftening plastic Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
- Epoxy Resins (AREA)
- Structures Or Materials For Encapsulating Or Coating Semiconductor Devices Or Solid State Devices (AREA)
Description
〔産業上の利用分野〕
本発明は、半田耐熱性、耐熱衝撃性に優れた半
導体封止用エポキシ樹脂組成物に関するものであ
る。 〔従来の技術〕 半導体関連技術は近年の軽薄短小傾向より実装
密度を向上させる方向で進んできた。そのために
メモリーの集積度の向上や、実装方法のスルーホ
ール実装から表面実装への移行が進んでいる。従
つてパツケージは従来のDIPタイプから表面実装
用として小型薄型のフラツトパツケージ、SOP、
SOJ、PLCCに変わつてきており、応力によるパ
ツケージクラツクの発生、これらのクラツクによ
り耐湿性の低下等の問題がある。 特に表面実装工程でのリードの半田付け時にパ
ツケージは急激な温度変化を受け、このためにパ
ツケージにクラツクが生じる問題が大きくクロー
ズアツプされている。 これらの問題を解決するために半田付け時の熱
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−
116654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
で対処しているはずがいずれも半田付け時にパツ
ケージにクラツクが生じてしまい信頼性の優れた
半導体封止用エポキシ樹脂組成物を得るまでには
至らなかつた。 一方、耐半田ストレス性に優れた耐熱性エポキ
シ樹脂組成物を得る為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で
は架橋密度が上がり耐熱性が向上するが、特に
200℃〜300℃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充分であり、又硬く
てもろくなるため耐熱衝撃性が極めて不満足なも
のであつた。 〔発明が解決しようとする課題〕 本発明の目的とすところは、半田耐熱性、耐熱
衝撃性のいずれもが良好な半導体封止用エポキシ
樹脂組成物を提供することにある。 〔課題を解決するための手段〕 本発明者らは従来技術では克服できなかつたバ
ランスのとれた優れた半導体封止用エポキシ樹脂
組成物を得んと鋭意検討を進めた結果、耐熱性良
好で半田耐熱性を向上させる効果を有する式
()で示される多官能エポキシ樹脂と、
導体封止用エポキシ樹脂組成物に関するものであ
る。 〔従来の技術〕 半導体関連技術は近年の軽薄短小傾向より実装
密度を向上させる方向で進んできた。そのために
メモリーの集積度の向上や、実装方法のスルーホ
ール実装から表面実装への移行が進んでいる。従
つてパツケージは従来のDIPタイプから表面実装
用として小型薄型のフラツトパツケージ、SOP、
SOJ、PLCCに変わつてきており、応力によるパ
ツケージクラツクの発生、これらのクラツクによ
り耐湿性の低下等の問題がある。 特に表面実装工程でのリードの半田付け時にパ
ツケージは急激な温度変化を受け、このためにパ
ツケージにクラツクが生じる問題が大きくクロー
ズアツプされている。 これらの問題を解決するために半田付け時の熱
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−
116654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
で対処しているはずがいずれも半田付け時にパツ
ケージにクラツクが生じてしまい信頼性の優れた
半導体封止用エポキシ樹脂組成物を得るまでには
至らなかつた。 一方、耐半田ストレス性に優れた耐熱性エポキ
シ樹脂組成物を得る為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で
は架橋密度が上がり耐熱性が向上するが、特に
200℃〜300℃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充分であり、又硬く
てもろくなるため耐熱衝撃性が極めて不満足なも
のであつた。 〔発明が解決しようとする課題〕 本発明の目的とすところは、半田耐熱性、耐熱
衝撃性のいずれもが良好な半導体封止用エポキシ
樹脂組成物を提供することにある。 〔課題を解決するための手段〕 本発明者らは従来技術では克服できなかつたバ
ランスのとれた優れた半導体封止用エポキシ樹脂
組成物を得んと鋭意検討を進めた結果、耐熱性良
好で半田耐熱性を向上させる効果を有する式
()で示される多官能エポキシ樹脂と、
【化】
(nおよびmは整数でありn+m=2〜10、式中
R1R2、A1〜A5およびB1〜B5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
であり、AiとBi(i=1〜5)は1組以上異なつ
た原子または基を示す。) 低弾性で且つ強靭性を有し耐熱衝撃性を向上さ
せる効果を有するランダム共重合シリコーン変性
樹脂とを組み合わせて用いることにより半田耐熱
性、耐熱衝撃性のいずれもが顕著に向上すること
を見い出し本発明を完成するに至つた。 本発明で用いられる式()で示される構造の
多官能エポキシ樹脂は1分子中に3個以上のエポ
キシ基を有するもので、半田耐熱性を向上させる
働きを有している。 式中R1R5、A1〜A5およびB1〜B5は、水素、ハ
ロゲン、アルキル基の中から選択される原子又は
基であり、AiとBi(i=1〜5)は1組以上異な
つた原子又は基であればいずれも良いが、中でも
式中のR1、A4、B4はメチル基、R2、A5はt−ブ
チル基、A1、A2、B1、B2、B5は水素原子、A3、
B3はメチル基または水素原子が好ましい。 式中にアルキル基を導入することにより、低吸
水化の効果が得られ半田耐熱性が向上する。n+
mの値は2〜10の範囲のものを用いる必要があ
る。n+mが1以下の場合には単官能エポキシと
なつてしまい硬化性が低下し、成形性が悪くな
り、またn+mの値が、10より大きい場合流動性
が低下し、成形性が悪くなる。 更にnとmの比率は、n+1:m=3:1のも
のが好ましい。n+1の比率が大きくなると硬化
性が低下し、成形性が悪くなり、n+1の比率が
小さくなると吸水率が増加し、半田耐熱性が低下
してしまう。 また、2官能以下のエポ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。 本発明で用いられるランダム共重合シリコーン
変性エポキシ樹脂は耐熱衝撃性を向上させる働き
を有している。これらのランダム共重合シリコー
ン変性エポキシ樹脂の原料として用いられるオル
ガノポリシロキサンはエポキシ樹脂と反応しうる
官能基を有するものであり、これらの官能基とし
ては例えば、アルコキシ基、水酸基、アミノ基、
ヒドロシリル基が挙げられ、オルガノポリシロキ
サンの分子構造は直鎖状、分枝状のいずれでも良
い。 これらのオルガノポリシロキサンと反応させる
エポキシ樹脂としては1分子中に2個以上のエポ
キシ基を有するものであればいかなるものでも良
く、例えばビスフエノールA型エポキシ樹脂、ビ
スフエノールF型エポキシ樹脂、フエノールノボ
ラツク型エポキシ樹脂、クレゾールノボラツク型
エポキシ樹脂、脂環式エポキシ樹脂及びこれらの
変性樹脂等が挙げられ、これらのエポキシ樹脂は
1種又は2種以上混合して用いることも出来る。 これらのエポキシ樹脂の中ではエポキシ当量が
150〜250、軟化点が60〜130℃であり、かつNa+、
Cl-等のイオン性不純物が出来る限り少ないもの
が好ましい。 これらの原料を用いて得られるランダム共重合
シリコーン変性エポキシ樹脂の反応方法は特に限
定されるものではないが、例えば2ケ以上のアミ
ノ基を有するオルガノポリシロキサンとエポキシ
樹脂の一部のエポキシ基を反応せしめてランダム
共重合物となすとかアルケニル基含有エポキシ樹
脂と2ケ以上のハイドロシリル基を有するオルガ
ノポリシロキサンとを反応させてランダム共重合
物を得るなどの方法がある。 本発明のランダム共重合シリコーン変性エポキ
シ樹脂はオルガノポリシロキサンがランダムに共
重合したものであり、単にブロツク共重合したも
のに較べシリコーンドメインが均一に分散してい
るため成形加工性、捺印性、耐湿性、耐熱衝撃性
に優れるものとなる。 多官能エポキシ樹脂、ランダム共重合シリコー
ン変性エポキシ樹脂に従来からあるエポキシ樹脂
を混合して用いても良いが、これら混合系におい
ては、多官能エポキシ樹脂とランダム共重合シリ
コーン変性エポキシ樹脂の合計を50%以上とする
ことが必要である。 多官能エポキシ樹脂とランダム共重合シリコー
ン変性エポキシ樹脂とを組み合わせて用いる場合
は、多官能エポキシ樹脂(A)とランダム共重合シリ
コーン変性エポキシ樹脂の(B)との重量比は(A):(B)
が7:3〜3:7の範囲で用いる必要である。 多官能エポキシ樹脂の重量比率が3を下廻ると
半田耐熱性が不十分となり、又ランダム共重合シ
リコーン変性エポキシ樹脂の重量比率が3を下廻
ると耐熱衝撃性が不十分となる。 又、多官能エポキシ樹脂、ランダム共重合シリ
コーン変性エポキシ樹脂、ランダム共重合シリコ
ーン変性フエノール樹脂を組み合わせて用いる場
合は、多官能エポキシ樹脂(A)とランダム共重合シ
リコーン変性エポキシ樹脂(B)の重量比(A):(B)が
9:1〜5:5の範囲で用いる必要がある。 多官能エポキシ樹脂の重量比率が5を下廻る
と、半田耐熱性が不十分となり、又ランダム共重
合シリコーン変性エポキシ樹脂の重量比率が1を
下廻ると耐熱衝撃性が不十分となる。 本発明で用いられるフエノール樹脂は硬化剤と
しての働きをするものである。 これらのフエノール樹脂としてはフエノールノ
ボラツク、クレゾールノボラツク及びこれらの変
性樹脂等が挙げられ、これらは1種又は2種以上
混合して用いることも出来る。 用いられるフエノール樹脂は水酸基当量が80〜
150、軟化点が60〜120℃であり、Na+、Cl-等の
イオン性不純物ができるだけ少ないものが好まし
い。 本発明で用いられるランダム共重合シリコーン
変性フエノール樹脂は耐熱衝撃性の向上に効果が
あり、硬化剤としての働きを有するものである。 これらのランダム共重合シリコーン変性フエノ
ールノボラツク樹脂の原料として用いられるオル
ガノポリシロキサンはフエノールノボラツク樹脂
と反応しうる官能基を有するものであり、これら
の官能基としては例えばエポキシ基、アルコキシ
基、ヒドロシリル基が挙げられ、オルガノポリシ
ロキサンの分子構造は直鎖状、分枝状のいずれで
も良い。 本発明のランダム共重合シリコーン変性フエノ
ールノボラツク樹脂は反応性官能基を有するオル
ガノポリシロキサンと前記のフエノールノボラツ
ク樹脂とを第3級アミン類あるいは有機ホスフイ
ン化合物等の触媒の存在下で反応させることによ
り得られる。 本発明のランダム共重合シリコーン変性フエノ
ールノボラツク樹脂はオルガノポリシロキサンが
ランダムに共重合したものであり、単にブロツク
共重合したものに較べシリコーンドメインが均一
に分散しているため成形加工性、捺印性、耐湿
性、耐熱衝撃性に優れる。 尚、本願発明において該ランダム共重合シリコ
ーン変性フエノール樹脂硬化剤は単独もしくは他
のフエノールノボラツク系硬化剤と混合して用い
ても良いが、これらの混合系においては該ランダ
ム共重合シリコーン変性フエノール樹脂は硬化剤
系の内50重量%以上用いることが望ましい。 用いられるフエノール樹脂は水酸基当量が80〜
150、軟化点が60〜120℃であり、Na+、Cl-等の
イオン性不純物ができるだけ少ないものが好まし
い。 本発明で用いられる(D)成分としての無機充填剤
としては結晶シリカ、溶融シリカ、アルミナ、炭
酸カルシウム、タルク、マイカ、ガウス繊維等が
挙げられこれらは1種又は2種以上混合して使用
される。これらの中で特に結晶シリカ又は溶融シ
リカが好適に用いられる。 又、これら以外の成分として必要に応じて
BDMA等の第3級アミン類、イミダゾール類、
1.8−ジアザビシクロ〔5、4、0〕ウンデセン
−7、トリフエニルホスフイン等の有機リン化合
物等の硬化促進剤、天然ワツクス類、合成ワツク
ス類等の離型剤、ヘキサブロムベンゼン、デカブ
ロムビフエニルエーテル、三酸化アンチモン等の
難燃剤、カーボンブラツク、ベンガラ等の着色
剤、シランカツプリング剤その他熱可塑性樹脂等
を適宜添加配合することが出来る。 本発明の半導体封止用エポキシ樹脂組成物を製
造する場合の一般的な方法としては、所定の組成
比の原料をミキサー等によつて十分均一に混合し
た後、更にロールやニーダ等により溶融混合処理
し、次いで冷却固化させ適当な大きさに粉砕する
ことにより、容易に行うことができる。 実施例 1 多官能基エポキシ樹脂(A1) 45重量部 ランダム共重合シリコーン変性エポキシ樹脂
(B1) 45重量部 臭素化ビスフエノールA型エポキシ樹脂(エポキ
シ当量370、軟化点65℃、臭素含有率37%)
10重量部 フエノールノボラツク樹脂(OH当量105、軟化
点95℃) 50重量部 溶融シリカ 490重量部 三酸化アンチモン 25重量部 シランカツプリング剤 2重量部 トリフエニルホスフイン 2重量部 カルナバワツクス 3重量部 カーボンブラツク 3重量部 を常温で十分に混合し、さらに95〜100℃で混練
し、冷却した後粉砕してタブレツト化して本願発
明の半導体封止用エポキシ樹脂組成物を得た。 この材料をトランスフアー成形機(成形条件:
金型温度175℃、軟化時間2分)を用いて成形し、
得られた成形品を175℃、8時間で後硬化し耐熱
衝撃性、半田耐湿性および半田耐熱性を評価し
た。その結果を第1表に示した。 実施例 2 実施例1において、多官能エポキシ樹脂(A1)
45重量部を多官能エポキシ樹脂(A1)15重量部、
多官能エポキシ樹脂(A2)30重量部にかえ、ラ
ンダム共重合シリコーン変性エポキシ樹脂(B1)
45重量部を25重量部にかえ、更にクレゾールノボ
ラツクエポキシ樹脂20重量部を配合した以外は実
施例1と同様にして半導体封止用樹脂組成物を得
た。 この材料をトランスフアー成形機(成形条件:
金型温度175℃、軟化時間2分)を用いて成形し、
得られた成形品を175℃、8時間で後硬化し耐熱
衝撃性、半田耐湿性および半田耐熱性を評価し
た。その結果を第1表に示した。 実施例 3〜9 同様にし第1表に示す組成物の半導体封止用エ
ポキシ樹脂組成物を得た。この半導体封止用エポ
キシ樹脂組成物をの評価結果を合わせて第1表に
示す。 比較例 1〜9 同様にし第1表に示す組成物の半導体封止用エ
ポキシ樹脂組成物を得た。この半導体封止用エポ
キシ樹脂組成物をの評価結果も合わせて第1表に
示す。
R1R2、A1〜A5およびB1〜B5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
であり、AiとBi(i=1〜5)は1組以上異なつ
た原子または基を示す。) 低弾性で且つ強靭性を有し耐熱衝撃性を向上さ
せる効果を有するランダム共重合シリコーン変性
樹脂とを組み合わせて用いることにより半田耐熱
性、耐熱衝撃性のいずれもが顕著に向上すること
を見い出し本発明を完成するに至つた。 本発明で用いられる式()で示される構造の
多官能エポキシ樹脂は1分子中に3個以上のエポ
キシ基を有するもので、半田耐熱性を向上させる
働きを有している。 式中R1R5、A1〜A5およびB1〜B5は、水素、ハ
ロゲン、アルキル基の中から選択される原子又は
基であり、AiとBi(i=1〜5)は1組以上異な
つた原子又は基であればいずれも良いが、中でも
式中のR1、A4、B4はメチル基、R2、A5はt−ブ
チル基、A1、A2、B1、B2、B5は水素原子、A3、
B3はメチル基または水素原子が好ましい。 式中にアルキル基を導入することにより、低吸
水化の効果が得られ半田耐熱性が向上する。n+
mの値は2〜10の範囲のものを用いる必要があ
る。n+mが1以下の場合には単官能エポキシと
なつてしまい硬化性が低下し、成形性が悪くな
り、またn+mの値が、10より大きい場合流動性
が低下し、成形性が悪くなる。 更にnとmの比率は、n+1:m=3:1のも
のが好ましい。n+1の比率が大きくなると硬化
性が低下し、成形性が悪くなり、n+1の比率が
小さくなると吸水率が増加し、半田耐熱性が低下
してしまう。 また、2官能以下のエポ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。 本発明で用いられるランダム共重合シリコーン
変性エポキシ樹脂は耐熱衝撃性を向上させる働き
を有している。これらのランダム共重合シリコー
ン変性エポキシ樹脂の原料として用いられるオル
ガノポリシロキサンはエポキシ樹脂と反応しうる
官能基を有するものであり、これらの官能基とし
ては例えば、アルコキシ基、水酸基、アミノ基、
ヒドロシリル基が挙げられ、オルガノポリシロキ
サンの分子構造は直鎖状、分枝状のいずれでも良
い。 これらのオルガノポリシロキサンと反応させる
エポキシ樹脂としては1分子中に2個以上のエポ
キシ基を有するものであればいかなるものでも良
く、例えばビスフエノールA型エポキシ樹脂、ビ
スフエノールF型エポキシ樹脂、フエノールノボ
ラツク型エポキシ樹脂、クレゾールノボラツク型
エポキシ樹脂、脂環式エポキシ樹脂及びこれらの
変性樹脂等が挙げられ、これらのエポキシ樹脂は
1種又は2種以上混合して用いることも出来る。 これらのエポキシ樹脂の中ではエポキシ当量が
150〜250、軟化点が60〜130℃であり、かつNa+、
Cl-等のイオン性不純物が出来る限り少ないもの
が好ましい。 これらの原料を用いて得られるランダム共重合
シリコーン変性エポキシ樹脂の反応方法は特に限
定されるものではないが、例えば2ケ以上のアミ
ノ基を有するオルガノポリシロキサンとエポキシ
樹脂の一部のエポキシ基を反応せしめてランダム
共重合物となすとかアルケニル基含有エポキシ樹
脂と2ケ以上のハイドロシリル基を有するオルガ
ノポリシロキサンとを反応させてランダム共重合
物を得るなどの方法がある。 本発明のランダム共重合シリコーン変性エポキ
シ樹脂はオルガノポリシロキサンがランダムに共
重合したものであり、単にブロツク共重合したも
のに較べシリコーンドメインが均一に分散してい
るため成形加工性、捺印性、耐湿性、耐熱衝撃性
に優れるものとなる。 多官能エポキシ樹脂、ランダム共重合シリコー
ン変性エポキシ樹脂に従来からあるエポキシ樹脂
を混合して用いても良いが、これら混合系におい
ては、多官能エポキシ樹脂とランダム共重合シリ
コーン変性エポキシ樹脂の合計を50%以上とする
ことが必要である。 多官能エポキシ樹脂とランダム共重合シリコー
ン変性エポキシ樹脂とを組み合わせて用いる場合
は、多官能エポキシ樹脂(A)とランダム共重合シリ
コーン変性エポキシ樹脂の(B)との重量比は(A):(B)
が7:3〜3:7の範囲で用いる必要である。 多官能エポキシ樹脂の重量比率が3を下廻ると
半田耐熱性が不十分となり、又ランダム共重合シ
リコーン変性エポキシ樹脂の重量比率が3を下廻
ると耐熱衝撃性が不十分となる。 又、多官能エポキシ樹脂、ランダム共重合シリ
コーン変性エポキシ樹脂、ランダム共重合シリコ
ーン変性フエノール樹脂を組み合わせて用いる場
合は、多官能エポキシ樹脂(A)とランダム共重合シ
リコーン変性エポキシ樹脂(B)の重量比(A):(B)が
9:1〜5:5の範囲で用いる必要がある。 多官能エポキシ樹脂の重量比率が5を下廻る
と、半田耐熱性が不十分となり、又ランダム共重
合シリコーン変性エポキシ樹脂の重量比率が1を
下廻ると耐熱衝撃性が不十分となる。 本発明で用いられるフエノール樹脂は硬化剤と
しての働きをするものである。 これらのフエノール樹脂としてはフエノールノ
ボラツク、クレゾールノボラツク及びこれらの変
性樹脂等が挙げられ、これらは1種又は2種以上
混合して用いることも出来る。 用いられるフエノール樹脂は水酸基当量が80〜
150、軟化点が60〜120℃であり、Na+、Cl-等の
イオン性不純物ができるだけ少ないものが好まし
い。 本発明で用いられるランダム共重合シリコーン
変性フエノール樹脂は耐熱衝撃性の向上に効果が
あり、硬化剤としての働きを有するものである。 これらのランダム共重合シリコーン変性フエノ
ールノボラツク樹脂の原料として用いられるオル
ガノポリシロキサンはフエノールノボラツク樹脂
と反応しうる官能基を有するものであり、これら
の官能基としては例えばエポキシ基、アルコキシ
基、ヒドロシリル基が挙げられ、オルガノポリシ
ロキサンの分子構造は直鎖状、分枝状のいずれで
も良い。 本発明のランダム共重合シリコーン変性フエノ
ールノボラツク樹脂は反応性官能基を有するオル
ガノポリシロキサンと前記のフエノールノボラツ
ク樹脂とを第3級アミン類あるいは有機ホスフイ
ン化合物等の触媒の存在下で反応させることによ
り得られる。 本発明のランダム共重合シリコーン変性フエノ
ールノボラツク樹脂はオルガノポリシロキサンが
ランダムに共重合したものであり、単にブロツク
共重合したものに較べシリコーンドメインが均一
に分散しているため成形加工性、捺印性、耐湿
性、耐熱衝撃性に優れる。 尚、本願発明において該ランダム共重合シリコ
ーン変性フエノール樹脂硬化剤は単独もしくは他
のフエノールノボラツク系硬化剤と混合して用い
ても良いが、これらの混合系においては該ランダ
ム共重合シリコーン変性フエノール樹脂は硬化剤
系の内50重量%以上用いることが望ましい。 用いられるフエノール樹脂は水酸基当量が80〜
150、軟化点が60〜120℃であり、Na+、Cl-等の
イオン性不純物ができるだけ少ないものが好まし
い。 本発明で用いられる(D)成分としての無機充填剤
としては結晶シリカ、溶融シリカ、アルミナ、炭
酸カルシウム、タルク、マイカ、ガウス繊維等が
挙げられこれらは1種又は2種以上混合して使用
される。これらの中で特に結晶シリカ又は溶融シ
リカが好適に用いられる。 又、これら以外の成分として必要に応じて
BDMA等の第3級アミン類、イミダゾール類、
1.8−ジアザビシクロ〔5、4、0〕ウンデセン
−7、トリフエニルホスフイン等の有機リン化合
物等の硬化促進剤、天然ワツクス類、合成ワツク
ス類等の離型剤、ヘキサブロムベンゼン、デカブ
ロムビフエニルエーテル、三酸化アンチモン等の
難燃剤、カーボンブラツク、ベンガラ等の着色
剤、シランカツプリング剤その他熱可塑性樹脂等
を適宜添加配合することが出来る。 本発明の半導体封止用エポキシ樹脂組成物を製
造する場合の一般的な方法としては、所定の組成
比の原料をミキサー等によつて十分均一に混合し
た後、更にロールやニーダ等により溶融混合処理
し、次いで冷却固化させ適当な大きさに粉砕する
ことにより、容易に行うことができる。 実施例 1 多官能基エポキシ樹脂(A1) 45重量部 ランダム共重合シリコーン変性エポキシ樹脂
(B1) 45重量部 臭素化ビスフエノールA型エポキシ樹脂(エポキ
シ当量370、軟化点65℃、臭素含有率37%)
10重量部 フエノールノボラツク樹脂(OH当量105、軟化
点95℃) 50重量部 溶融シリカ 490重量部 三酸化アンチモン 25重量部 シランカツプリング剤 2重量部 トリフエニルホスフイン 2重量部 カルナバワツクス 3重量部 カーボンブラツク 3重量部 を常温で十分に混合し、さらに95〜100℃で混練
し、冷却した後粉砕してタブレツト化して本願発
明の半導体封止用エポキシ樹脂組成物を得た。 この材料をトランスフアー成形機(成形条件:
金型温度175℃、軟化時間2分)を用いて成形し、
得られた成形品を175℃、8時間で後硬化し耐熱
衝撃性、半田耐湿性および半田耐熱性を評価し
た。その結果を第1表に示した。 実施例 2 実施例1において、多官能エポキシ樹脂(A1)
45重量部を多官能エポキシ樹脂(A1)15重量部、
多官能エポキシ樹脂(A2)30重量部にかえ、ラ
ンダム共重合シリコーン変性エポキシ樹脂(B1)
45重量部を25重量部にかえ、更にクレゾールノボ
ラツクエポキシ樹脂20重量部を配合した以外は実
施例1と同様にして半導体封止用樹脂組成物を得
た。 この材料をトランスフアー成形機(成形条件:
金型温度175℃、軟化時間2分)を用いて成形し、
得られた成形品を175℃、8時間で後硬化し耐熱
衝撃性、半田耐湿性および半田耐熱性を評価し
た。その結果を第1表に示した。 実施例 3〜9 同様にし第1表に示す組成物の半導体封止用エ
ポキシ樹脂組成物を得た。この半導体封止用エポ
キシ樹脂組成物をの評価結果を合わせて第1表に
示す。 比較例 1〜9 同様にし第1表に示す組成物の半導体封止用エ
ポキシ樹脂組成物を得た。この半導体封止用エポ
キシ樹脂組成物をの評価結果も合わせて第1表に
示す。
【表】
【表】
【表】
【表】
本発明に従うと従来技術では得ることのできな
かつた耐熱性、耐水性及び、可撓性を有するエポ
キシ樹脂組成物を得ることができるので、半田付
け工程による急激な温度変化による熱ストレスを
受けたときの耐クラツク性、耐熱衝撃性に非常に
優れ、更に耐湿性が良好なことから電子、電気部
品の封止用、被覆用絶縁用等に用いた場合、特に
表面実装用パツケージに搭載された高周積大型チ
ツプICにおいて信頼性が非常に必要とする製品
について好適である。
かつた耐熱性、耐水性及び、可撓性を有するエポ
キシ樹脂組成物を得ることができるので、半田付
け工程による急激な温度変化による熱ストレスを
受けたときの耐クラツク性、耐熱衝撃性に非常に
優れ、更に耐湿性が良好なことから電子、電気部
品の封止用、被覆用絶縁用等に用いた場合、特に
表面実装用パツケージに搭載された高周積大型チ
ツプICにおいて信頼性が非常に必要とする製品
について好適である。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 (A) 下記式(1)で示される構造の多官能エポキ
シ樹脂 【化】 (nおよびmは整数でありn+m=2〜10、式
中R1〜R2、A1〜A5およびB1〜B5は、水素、ハ
ロゲン、アルキル基の中から選択される原子ま
たは基であり、AiとBi(i=1〜5)は1組以
上異なつた原子または基を示す。) (B) オルガノポリシロキサンとエポキシ樹脂を反
応させてなるランダム共重合シリコーン変性エ
ポキシ樹脂 (C) フエノール樹脂 (D) 無機充填剤 を必須成分とし、多官能エポキシ樹脂(A)とランダ
ム共重合シリコーン変性エポキシ樹脂(B)の重量比
〔(A):(B)〕が7:3〜3:7であることを特徴と
するエポキシ樹脂組成物。 2 (A) 式()で示される構造の多官能エポキ
シ樹脂 (E) オルガノポリシロキサンとフエノール樹脂を
反応させてなるランダム共重合シリコーン変性
フエノール樹脂 (D) 無機充填剤 を必須成分とすることを特徴とするエポキシ樹脂
組成物。 3 (A) 式()で示される構造の多官能エポキ
シ樹脂 (B) オルガノポリシロキサンとエポキシ樹脂を反
応させてなるランダム共重合エポキシ変性フエ
ノール樹脂 (E) オルガノポリシロキサンとフエノール樹脂を
反応させてなるランダム共重合シリコーン変性
フエノール樹脂 (D) 無機充填剤 を必須成分とし、多官能エポキシ樹脂(A)とランダ
ム共重合シリコーン変性エポキシ樹脂(B)の重量比
〔(A):(B)〕が9:1〜5:5であることを特徴と
するエポキシ樹脂組成物。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2667389A JPH02208313A (ja) | 1989-02-07 | 1989-02-07 | エポキシ樹脂組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2667389A JPH02208313A (ja) | 1989-02-07 | 1989-02-07 | エポキシ樹脂組成物 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH02208313A JPH02208313A (ja) | 1990-08-17 |
JPH0575772B2 true JPH0575772B2 (ja) | 1993-10-21 |
Family
ID=12199914
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2667389A Granted JPH02208313A (ja) | 1989-02-07 | 1989-02-07 | エポキシ樹脂組成物 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH02208313A (ja) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2016117584A1 (ja) * | 2015-01-21 | 2016-07-28 | 日本化薬株式会社 | 芳香族アミン樹脂、エポキシ樹脂組成物及びその硬化物 |
-
1989
- 1989-02-07 JP JP2667389A patent/JPH02208313A/ja active Granted
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH02208313A (ja) | 1990-08-17 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JPS6355532B2 (ja) | ||
JP2938174B2 (ja) | 樹脂組成物 | |
JP2626377B2 (ja) | エポキシ樹脂組成物及び半導体装置 | |
JP3003887B2 (ja) | 半導体封止用樹脂組成物 | |
JPH0575772B2 (ja) | ||
JPH06256364A (ja) | 有機ケイ素化合物、その製法及びそれを含有する樹脂組成物 | |
JP2938080B2 (ja) | 半導体封止用エポキシ樹脂組成物 | |
JP2675108B2 (ja) | エポキシ樹脂組成物 | |
JP2703057B2 (ja) | エポキシ樹脂組成物 | |
JP2714451B2 (ja) | エポキシ樹脂組成物 | |
JP2823633B2 (ja) | エポキシ樹脂組成物 | |
JP2823634B2 (ja) | 樹脂組成物 | |
JP2680389B2 (ja) | エポキシ樹脂組成物 | |
JP2938158B2 (ja) | 半導体封止用エポキシ樹脂組成物 | |
JP3129477B2 (ja) | 樹脂組成物 | |
JP3305097B2 (ja) | エポキシ樹脂組成物 | |
JP2986900B2 (ja) | 樹脂組成物 | |
JPH03718A (ja) | 樹脂組成物 | |
JPH02274719A (ja) | 樹脂組成物 | |
JPH0662735B2 (ja) | エポキシ樹脂組成物 | |
JP3302259B2 (ja) | エポキシ樹脂組成物 | |
JPH03195725A (ja) | 樹脂組成物 | |
JP3568654B2 (ja) | エポキシ樹脂組成物 | |
JP2690992B2 (ja) | エポキシ樹脂組成物 | |
JP2985864B2 (ja) | 半導体封止用樹脂組成物 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |