JPH0637588B2 - Epoxy resin composition for semiconductor encapsulation - Google Patents
Epoxy resin composition for semiconductor encapsulationInfo
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- JPH0637588B2 JPH0637588B2 JP33153789A JP33153789A JPH0637588B2 JP H0637588 B2 JPH0637588 B2 JP H0637588B2 JP 33153789 A JP33153789 A JP 33153789A JP 33153789 A JP33153789 A JP 33153789A JP H0637588 B2 JPH0637588 B2 JP H0637588B2
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Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この発明は、半導体封止用エポキシ樹脂組成物に関する
ものである。さらに詳しくは、この発明は、良好な成形
性等を有するとともに半田処理後の耐湿性にも優れた半
導体封止用エポキシ樹脂組成物に関するものである。TECHNICAL FIELD The present invention relates to an epoxy resin composition for semiconductor encapsulation. More specifically, the present invention relates to an epoxy resin composition for semiconductor encapsulation which has good moldability and the like and is also excellent in moisture resistance after soldering.
（従来の技術） 半導体素子の封止用樹脂としては、従来より耐湿性、耐
熱性等の性能や、価格などの点を考慮してエポキシ樹脂
を主成分とするのが広く使用されてきているが、近年で
は半導体関連機器の小型化とともに半導体素子の高密
度、高集積化が進み、表面実装時のパッケージ、すなわ
ちディスクリートにおけるミニモールド、スーパーミニ
モールドのパッケージ形態や、ＩＣ、ＬＳＩにおけるＳ
ＯＰ、ＱＦＰ化が急速に進んでいる。このような動向に
ともなって、素子の発熱による熱疲労を低減すべく熱放
散性を向上させることや、半導体素子と封止用樹脂との
間に発生する熱応力を低減させること。および耐湿性を
向上させることが要求されている。(Prior Art) As a sealing resin for semiconductor elements, it has been widely used to use an epoxy resin as a main component in consideration of performance such as moisture resistance and heat resistance and price. However, in recent years, as semiconductor-related equipment has been downsized and the density and integration of semiconductor elements have increased, surface mount packages, that is, mini-mold and super-mini-mold package forms in discrete, and S in IC and LSI.
OP and QFP are rapidly becoming available. With such a trend, to improve heat dissipation to reduce thermal fatigue due to heat generation of the element, and to reduce thermal stress generated between the semiconductor element and the sealing resin. And it is required to improve the moisture resistance.
このような半導体素子封止の熱放散性、低応力性を向上
させるために、一般には、結晶性シリカやアルミナ等の
フィラーをエポキシ樹脂封止用樹脂組成物に配合するこ
とが行われてきており、フィラーの種類や配合方法につ
いても種々の試みがなされてきている。また、低応力付
与剤を添加するなどの試みも提案されており、たとえ
ば、オルガノポリシロキサン（シリコーンオイル）やシ
リコーンパウダー、あるいはアミノシラン、エポキシソ
ランなどのシランカップリング剤を使用することが提案
されている。In order to improve the heat dissipation property and low stress property of such semiconductor element encapsulation, it has been generally practiced to add a filler such as crystalline silica or alumina to an epoxy resin encapsulating resin composition. Therefore, various attempts have been made regarding the type of filler and the mixing method. Further, attempts such as adding a low stress imparting agent have been proposed, and for example, it has been proposed to use organopolysiloxane (silicone oil) or silicone powder, or a silane coupling agent such as aminosilane or epoxysolane. There is.
（発明が解決しようとする課題） しかしながら、これまでに知られている半導体封止用エ
ポキシ樹脂組成物の場合には、パッケージの小型化、微
小化にともなって、パッケージ全体が実装時に半田浸漬
などの高い熱ストレスを受け、耐湿性が大幅に低下する
という問題が発生していた。(Problems to be Solved by the Invention) However, in the case of the known epoxy resin compositions for semiconductor encapsulation, the package as a whole is soaked in solder during mounting due to miniaturization and miniaturization of the package. However, there has been a problem that the moisture resistance is greatly reduced due to high heat stress.
この発明は以上の通りの事情に鑑みてなされたものであ
り、従来の半導体素子封止用の樹脂成形材料の欠点を改
善し、半田浸漬後の耐湿性に優れた新しい半導体封止用
エポキシ樹脂組成物を提供することを目的としている。The present invention has been made in view of the above circumstances, and is a new epoxy resin for semiconductor encapsulation that improves the drawbacks of conventional resin molding materials for semiconductor element encapsulation and has excellent moisture resistance after solder immersion. The purpose is to provide a composition.
（課題を解決するための手段） この発明は、上記の課題を解決するものとしてエポキシ
樹脂に、次の一般式 （R1は、 を示す） で表わされる多官能シランカップリング剤を配合してな
ることを特徴とする半導体封止用エポキシ樹脂組成物を
提供する。(Means for Solving the Problems) The present invention provides an epoxy resin having the following general formula to solve the above problems. (R 1 is The present invention provides an epoxy resin composition for semiconductor encapsulation, which comprises a polyfunctional silane coupling agent represented by
また、この発明は、この多官能シランカップリング剤と
ともにシランカップリング剤を併用して配合することを
好ましい態様の一つとしてもいる。併用するとのできる
シランカップリング剤は、一般式 ＹＲＳｉＸ３ （Ｙは誘起官能基、Ｒはアルキル基、Ｘは加水分解基を
示す） で表わされる公知のものを使用することができる。たと
えば、エポキシシラン、アミノシラン、アリルシランな
どを例示することができる。In addition, the present invention has a preferable aspect that a silane coupling agent is used in combination with the polyfunctional silane coupling agent. As the silane coupling agent that can be used in combination, a known silane coupling agent represented by the general formula YRSiX 3 (Y represents an inducing functional group, R represents an alkyl group, and X represents a hydrolyzing group) can be used. For example, epoxy silane, amino silane, allyl silane, etc. can be illustrated.
上記一般式で表わされる多官能シランカップリング剤に
ついては、通常、封止用エポキシ樹脂１００重量部に対
して0.5〜２０重量部程度、エポキシ樹脂に配合する無
機充填剤１００重量部に対しては、一般的には0.05〜５
重量部程度、より好ましくは0.1〜１重量部配合する。
0.05重量部以下の配合では、半田処理後の耐湿性向上の
効果に乏しく、また、５重量部以上のでは、成形品外観
がバリの発生によって好ましくない。The polyfunctional silane coupling agent represented by the above general formula is usually about 0.5 to 20 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the epoxy resin for encapsulation, and 100 parts by weight of the inorganic filler mixed in the epoxy resin. , Generally 0.05-5
About 1 part by weight, more preferably 0.1 to 1 part by weight is blended.
When the amount is less than 0.05 parts by weight, the effect of improving the moisture resistance after soldering is poor, and when the amount is more than 5 parts by weight, the appearance of the molded product is unfavorable because burrs are generated.
なお、この発明に用いる多官能シランカップリング剤
は、市販品を利用してもよいし、合成して用いてもよ
い。合成は、公知の方法として、たとえばメトキシハロ
ゲノシラン化合物と、エポキシプロピルアルコールある
いはヒドロキシフェニルプロピルアルコールと、トリメ
トキシシリルエチルアルコールとの縮合反応等によって
可能となる。The polyfunctional silane coupling agent used in the present invention may be a commercially available product or may be synthesized and used. The synthesis can be performed by a known method, for example, by a condensation reaction of a methoxyhalogenosilane compound, epoxypropyl alcohol or hydroxyphenylpropyl alcohol, and trimethoxysilylethyl alcohol.
この発明の半導体封止用エポキシ樹脂組成物のベース樹
脂としては従来公知のエポキシ樹脂を適宜使用すること
ができる。このようなエポキシ樹脂としては、その分子
中にエポキシ基を２個有する化合物である限り、分子構
造、分子量などに格別制限されることなく、たとえば、
ノボラック型エポキシ樹脂およびその変性樹脂、ビスフ
ェノールＡ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、ハロゲン化エポキシ樹脂
などの広い範囲のものを用いることができる。As a base resin of the epoxy resin composition for semiconductor encapsulation of the present invention, a conventionally known epoxy resin can be appropriately used. As such an epoxy resin, as long as it is a compound having two epoxy groups in its molecule, it is not particularly limited in molecular structure, molecular weight, etc.
A wide range of resins such as novolac type epoxy resins and modified resins thereof, bisphenol A type epoxy resins, bisphenol F type epoxy resins, alicyclic epoxy resins, halogenated epoxy resins and the like can be used.
また、硬化剤としては、フェノール性水酸基を有するノ
ボラック型フェノール樹脂およびその変性樹脂を好まし
く使用することができる。Further, as the curing agent, a novolac type phenolic resin having a phenolic hydroxyl group and its modified resin can be preferably used.
さらに、この発明の樹脂組成物は封止用樹脂組成物とし
ての特性を実現するための種々の充填剤や添加剤を含有
することができる。たとえば、シリカ粉末等の充填剤、
難燃剤、硬化促進剤、離型剤、着色剤などを半導体素子
の種類、用途に応じて適宜配合することができる。Further, the resin composition of the present invention may contain various fillers and additives for realizing the characteristics of the encapsulating resin composition. For example, filler such as silica powder,
A flame retardant, a curing accelerator, a release agent, a coloring agent and the like can be appropriately blended according to the type and application of the semiconductor element.
添加配合の方法としては、この発明においては、従来よ
りシランカップリング剤使用時に採用されているもの、
たとえばインテグラルブレンド法などの任意の方法を用
いることができる。As a method of adding and blending, in the present invention, one that has been conventionally adopted when using a silane coupling agent,
For example, any method such as an integral blend method can be used.
また、この発明の樹脂組成物を用いて半導体を封止する
方法としては、従来と同様にして、封止する半導体素子
等に応じて適宜なものを採用することができる。Further, as a method of sealing a semiconductor using the resin composition of the present invention, an appropriate method can be adopted in the same manner as in the conventional method according to the semiconductor element to be sealed.
（作用） この発明の半導体封止用エポキシ樹脂組成物は、特定の
化学構造を有する多官能シランカップリング剤を配合す
ることにより、半田浸漬後の耐湿性も大きく向上させる
ことができる。(Function) The epoxy resin composition for semiconductor encapsulation of the present invention can greatly improve the moisture resistance after solder immersion by incorporating a polyfunctional silane coupling agent having a specific chemical structure.
耐湿性の劣化の少ない高信頼性封止成形材料が得られ
る。A highly reliable encapsulating molding material with little deterioration in moisture resistance can be obtained.
（実施例） 以下、実施例を示して、この発明の半導体封止用エポキ
シ樹脂組成物を具体的に説明する。(Example) Hereinafter, the epoxy resin composition for semiconductor encapsulation of the present invention will be specifically described with reference to examples.
実施例１〜４ クレゾールノボラック型エポキシ樹脂（エポキシ当量22
0、軟化点64℃）にノボラック型フェノール樹脂（ＯＨ
当量110、軟化点８０℃）、多官能シランカップリング
剤等を表１の通りに配合し、均一混合および分散し、９
０〜100℃で混練し、さらに冷却、粉砕した。Examples 1 to 4 Cresol novolac type epoxy resin (epoxy equivalent 22
Novolak type phenolic resin (OH
Equivalent 110, softening point 80 ° C), polyfunctional silane coupling agent, etc. are blended as shown in Table 1 and uniformly mixed and dispersed.
The mixture was kneaded at 0 to 100 ° C, further cooled and pulverized.
なお、多官能シランカップリング剤、さらにシランカッ
プリング剤は、溶融シリカに対してインテグラルブレン
ド法により添加混合した。The polyfunctional silane coupling agent and further the silane coupling agent were added to and mixed with the fused silica by the integral blending method.
このようにして半導体封止用エポキシ樹脂組成物を製造
した。In this way, an epoxy resin composition for semiconductor encapsulation was produced.
得られた半導体封止用エポキシ樹脂組成物により半導体
素子を封止した。A semiconductor element was sealed with the obtained epoxy resin composition for semiconductor sealing.
評価用パッケージとしては、175℃±５℃、６０Sec硬化
させた３pinミニモールパッケージを使用した。As the evaluation package, a 3-pin mini molding package cured at 175 ° C. ± 5 ° C. for 60 sec was used.
チップとしては１×１mmのシリコン上に５μｍのＡ配
線を行ったＴＥＧを使用した。As the chip, TEG in which A wiring of 5 μm was formed on 1 × 1 mm silicon was used.
なお、アフターキュアは175℃で５時間実施した。The after cure was carried out at 175 ° C for 5 hours.
このパッケージを用い、半田処理後の耐湿性をＡ腐食
により評価した。その結果を表１に示した。Using this package, the moisture resistance after soldering was evaluated by A corrosion. The results are shown in Table 1.
多官能シランカップリング剤を配合しない比較例との対
比からも明らかなように、半田処理後の耐湿性は極めて
優れていることがわかる。As is clear from the comparison with the comparative example in which the polyfunctional silane coupling agent is not added, the moisture resistance after soldering is extremely excellent.
比較例１〜２ 多官能シランカップリング剤を配合することなく、公知
のシランカップリング剤のみを配合した樹脂組成物につ
いても、実施例１〜４と同様にして耐湿性を評価した。Comparative Examples 1 and 2 Moisture resistance was evaluated in the same manner as in Examples 1 to 4 for resin compositions containing only a known silane coupling agent without compounding the polyfunctional silane coupling agent.
表１にその結果を示したように、実施例１〜４に比べ
て、その耐湿性は著しく劣っていた。As shown in the results in Table 1, the moisture resistance was remarkably inferior as compared with Examples 1 to 4.
（発明の効果） この発明により、以上詳しく説明した通り、半田浸漬後
の耐湿性を大幅に向上させることのできる半導体封止用
エポキシ樹脂組成物が実現される。 (Effect of the Invention) As described in detail above, the present invention realizes an epoxy resin composition for semiconductor encapsulation, which can greatly improve the moisture resistance after solder immersion.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭59−200443（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−272619（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−518（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−264044（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−190418（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−27945（ＪＰ，Ａ) ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (56) Reference JP-A-59-200443 (JP, A) JP-A 1-272619 (JP, A) JP-A 62-518 (JP, A) JP-A 61- 264044 (JP, A) JP 60-190418 (JP, A) JP 59-27945 (JP, A)
Claims (3)
ることを特徴とする半導体封止用エポキシ樹脂組成物。1. An epoxy resin having the following general formula: (R 1 is The epoxy resin composition for semiconductor encapsulation, comprising a polyfunctional silane coupling agent represented by
プリング剤とを併用して配合する請求項１記載の半導体
封止用エポキシ樹脂組成物。2. The epoxy resin composition for semiconductor encapsulation according to claim 1, wherein the polyfunctional silane coupling agent and the silane coupling agent are used in combination.
0.05〜５重量部の多官能シランカップリング剤を配合す
る請求項１または２記載の半導体封止用エポキシ樹脂組
成物。3. 100 parts by weight of the compounded inorganic filler
The epoxy resin composition for semiconductor encapsulation according to claim 1 or 2, which comprises 0.05 to 5 parts by weight of a polyfunctional silane coupling agent.
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| JP33153789A JPH0637588B2 (en) | 1989-12-21 | 1989-12-21 | Epoxy resin composition for semiconductor encapsulation |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33153789A JPH0637588B2 (en) | 1989-12-21 | 1989-12-21 | Epoxy resin composition for semiconductor encapsulation |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03192151A JPH03192151A (en) | 1991-08-22 |
| JPH0637588B2 true JPH0637588B2 (en) | 1994-05-18 |
Family
ID=18244768
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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| JP33153789A Expired - Lifetime JPH0637588B2 (en) | 1989-12-21 | 1989-12-21 | Epoxy resin composition for semiconductor encapsulation |
Country Status (1)
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| JP (1) | JPH0637588B2 (en) |
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| JP6688003B2 (en) * | 2015-02-26 | 2020-04-28 | 旭化成株式会社 | Curable resin composition, method for producing the same, encapsulating material for optical semiconductor, die bonding material for optical semiconductor, and optical semiconductor package |
| JP6683423B2 (en) * | 2015-02-26 | 2020-04-22 | 旭化成株式会社 | Curable resin composition, method for producing the same, encapsulating material for optical semiconductor, die bonding material for optical semiconductor, and optical semiconductor package |
| JP2016204288A (en) * | 2015-04-20 | 2016-12-08 | 信越化学工業株式会社 | Cyclic organosiloxane containing epoxy groups |
| JP2018118940A (en) * | 2017-01-27 | 2018-08-02 | モメンティブ・パフォーマンス・マテリアルズ・ジャパン合同会社 | Surface treatment agent for thermally conductive polysiloxane composition |
-
1989
- 1989-12-21 JP JP33153789A patent/JPH0637588B2/en not_active Expired - Lifetime
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| Publication number | Publication date |
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| JPH03192151A (en) | 1991-08-22 |
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