JPH07150014A - Epoxy resin composition for sealing semiconductor - Google Patents

Epoxy resin composition for sealing semiconductor

Info

Publication number
JPH07150014A
JPH07150014A JP21125294A JP21125294A JPH07150014A JP H07150014 A JPH07150014 A JP H07150014A JP 21125294 A JP21125294 A JP 21125294A JP 21125294 A JP21125294 A JP 21125294A JP H07150014 A JPH07150014 A JP H07150014A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
epoxy
silicone oil
modified silicone
group
resin composition
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.)
Granted
Application number
JP21125294A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2699885B2 (en
Inventor
Ichiro Takahashi
一郎 高橋
Hiromi Ito
浩美 伊藤
Goro Okamoto
五郎 岡本
Ko Shimomura
興 下村
Kazuo Okabashi
和郎 岡橋
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.)
Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
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 Mitsubishi Electric Corp filed Critical Mitsubishi Electric Corp
Priority to JP21125294A priority Critical patent/JP2699885B2/en
Publication of JPH07150014A publication Critical patent/JPH07150014A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP2699885B2 publication Critical patent/JP2699885B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime 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

PURPOSE:To obtain an epoxy resin composition maintaining both heat resistance and moisture resistance, having low elastic modulus and excellent in high- temperature preservability, containing a flexibilizer, a preliminary reaction product from a modified silicone oil and phenol novolak resin. CONSTITUTION:This composition comprises (A) a flexibilizer prepared by reaction between (1) a modified silicone oil having epoxy group but having no nonepoxy-based organic group and (2) a phenol novolak resin at 120-10 deg.C) for 5-30 (pref. about 24) hr, (B) a novolak-type epoxy resin, (C) a curing agent, (D) a curing promoter, (E) a filler, (F) a releasant and (G) a surface-treating agent. It is preferable that the component (1) have epoxy groups at both ends of the molecule, in this case, epoxy equivalent 500-5000 and an epoxy group exist midway of the molecular chain and the equivalent ratio of the epoxy group in the component (1) to the OH group in the component (2) 0.001-0.3.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は半導体封止用エポキシ樹
脂組成物に関する。さらに詳しくは、エポキシ基を有す
る変性シリコーンオイルとフェノールノボラック樹脂と
の予備反応物を可撓化剤として用いた半導体封止用エポ
キシ樹脂組成物であり、エポキシ樹脂の耐熱性と耐湿性
とを保持し、かつ低弾性率で低膨脹率の硬化物を提供す
る半導体封止用エポキシ樹脂組成物に関する。
FIELD OF THE INVENTION The present invention relates to an epoxy resin composition for semiconductor encapsulation. More specifically, it is an epoxy resin composition for semiconductor encapsulation which uses a pre-reacted product of a modified silicone oil having an epoxy group and a phenol novolac resin as a flexibilizer, and retains heat resistance and moisture resistance of the epoxy resin. And an epoxy resin composition for semiconductor encapsulation, which provides a cured product having a low elastic modulus and a low expansion coefficient.

【0002】[0002]

【従来の技術】近年、半導体素子は、大型化、高集積化
の傾向が高まり、従来のエポキシ樹脂組成物で半導体を
封止したばあい、チップやリードフレームと封止樹脂と
の線膨脹率の差による熱応力により、チップやリードフ
レームと封止樹脂との線膨脹率の差による熱応力によ
り、チップにクラックが生じたり、ボンディング線が切
断するなど、半導体部品の信頼性が低下するという問題
がある。これは、従来の半導体封止用エポキシ樹脂が耐
熱性と耐水性という観点から開発されており、その硬化
物は非常に硬く、可撓性が乏しく、素子へ加わる応力が
大きいためである。
2. Description of the Related Art In recent years, the tendency of semiconductor devices to become larger and more highly integrated has increased, and when semiconductors are encapsulated with conventional epoxy resin compositions, the coefficient of linear expansion between the chip or lead frame and the encapsulating resin. The thermal stress due to the difference in linear expansion coefficient between the chip or the lead frame and the encapsulating resin causes the chip to crack, the bonding line to be cut, etc. There's a problem. This is because the conventional epoxy resin for semiconductor encapsulation has been developed from the viewpoint of heat resistance and water resistance, and the cured product thereof is extremely hard, has poor flexibility, and has a large stress applied to the element.

【0003】この応力を小さくするには、弾性率、膨脹
率およびガラス転移点を低下させればよいが、耐湿性と
耐熱性を保持するという面からみると、ガラス転移点は
高いほうがよい。低応力化の方法として可撓化剤を添加
する方法があるが、従来の可撓化剤で弾性率を低下させ
る方法では硬化物のガラス転移点が大きく低下し、高温
時の電気特性および耐湿性の劣化がおこり、半導体封止
用樹脂組成物としては不適当である。
In order to reduce this stress, the elastic modulus, the expansion coefficient and the glass transition point may be lowered, but from the viewpoint of maintaining moisture resistance and heat resistance, the glass transition point is preferably high. There is a method of adding a flexibilizing agent as a method of lowering the stress, but in the method of lowering the elastic modulus with a conventional flexibilizing agent, the glass transition point of the cured product is largely lowered, and the electrical characteristics and humidity resistance at high temperature are increased. It is unsuitable as a resin composition for semiconductor encapsulation due to deterioration of properties.

【0004】高温時の電気特性をよくするために、耐熱
性のある可撓化剤である低弾性率のシリコーン樹脂を混
合する方法もあるが、シリコーン樹脂を用いると金属と
の接着性が劣り、透湿性が大きくなるため、耐湿性の面
で信頼性が欠けるという問題点がある。
In order to improve the electric characteristics at high temperature, there is a method of mixing a low elastic modulus silicone resin which is a heat-resistant flexing agent, but when the silicone resin is used, the adhesiveness to a metal becomes poor. However, since the moisture permeability is increased, there is a problem in that the moisture resistance is unreliable.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】耐湿性に優れ、ガラス
転移点の低下のない可撓化剤として、両端末にカルボキ
シル基を有するポリブタジエンまたは両端末にカルボキ
シル基を有するポリブタジエンとアクリロニトリルとの
共重合体とエポキシ樹脂とを反応させてえられるゴム変
性エポキシ可撓化剤も提案されているが、高温で保持す
ると、ポリブタジエン構造中の不飽和結合が酸化され劣
化し、可撓性を消失するという問題がある。
As a flexibilizing agent having excellent moisture resistance and not lowering the glass transition point, polybutadiene having carboxyl groups at both terminals or polybutadiene having carboxyl groups at both terminals and acrylonitrile are added. A rubber-modified epoxy flexibilizer, which is obtained by reacting a polymer with an epoxy resin, has also been proposed, but when it is held at a high temperature, the unsaturated bond in the polybutadiene structure is oxidized and deteriorated, resulting in loss of flexibility. There's a problem.

【0006】また、特開昭58−2322号公報には、
フェノールノボラックエポキシ樹脂とフェノールノボラ
ック樹脂を硬化剤として配合した耐熱性に優れた半導体
封止用エポキシ樹脂組成物が開示されているが、耐クラ
ック性に劣るという問題があり、特開昭58−1082
20号公報には、ゴム成分を0.05〜10重量%含有
させた耐熱性(ガラス転移温度など)および耐クラック
性に優れた半導体封止用エポキシ樹脂組成物が開示され
ているが、高温保存試験を行なったときに劣化する(強
度低下、重量減少など)という問題がある。
Further, Japanese Patent Application Laid-Open No. 58-2322 discloses that
Although an epoxy resin composition for semiconductor encapsulation having excellent heat resistance, which contains a phenol novolac epoxy resin and a phenol novolac resin as a curing agent, is disclosed, but there is a problem that crack resistance is inferior.
No. 20 discloses an epoxy resin composition for semiconductor encapsulation containing a rubber component in an amount of 0.05 to 10% by weight and having excellent heat resistance (glass transition temperature and the like) and crack resistance. There is a problem of deterioration (strength reduction, weight reduction, etc.) when a storage test is performed.

【0007】[0007]

【課題を解決するための手段】本発明者らは、かかる問
題を解消すべく鋭意研究を重ねた結果、半導体封止材料
として耐熱性と耐湿性を有し、かつ低弾性率のエポキシ
樹脂組成物を見出し、本発明を完成するに至った。本発
明は、エポキシ基を有する変性シリコーンオイルとフェ
ノールノボラック樹脂との予備反応物である可撓化剤、
ノボラック型エポキシ樹脂、硬化剤、硬化促進剤、充填
剤、離型剤および表面処理剤を含有してなる半導体封止
用エポキシ樹脂組成物に関する。
As a result of intensive studies to solve such problems, the present inventors have found that an epoxy resin composition having heat resistance and moisture resistance as a semiconductor encapsulating material and having a low elastic modulus. The present invention has been completed and the present invention has been completed. The present invention provides a flexible agent which is a pre-reactant of a modified silicone oil having an epoxy group and a phenol novolac resin,
The present invention relates to an epoxy resin composition for semiconductor encapsulation containing a novolac type epoxy resin, a curing agent, a curing accelerator, a filler, a release agent and a surface treatment agent.

【0008】[0008]

【実施例】【Example】

実施例1.本発明に用いるノボラック型エポキシ樹脂と
しては、たとえばクレゾールノボラック型エポキシ樹
脂、フェノールノボラック型エポキシ樹脂、アルキルベ
ンゼン変性フェノールノボラック型エポキシ樹脂、臭素
化フェノールノボラック型エポキシ樹脂などがあげられ
るが、これらに限定されるものではない。これらは単独
で用いてもよく、2種以上併用してもよい。
Example 1. Examples of the novolac type epoxy resin used in the present invention include, but are not limited to, cresol novolac type epoxy resin, phenol novolac type epoxy resin, alkylbenzene-modified phenol novolac type epoxy resin, and brominated phenol novolac type epoxy resin. Not a thing. These may be used alone or in combination of two or more.

【0009】本発明に用いる硬化剤としては、たとえば
フェノールノボラック樹脂、クレゾールノボラック樹
脂、アルキル変性フェノールノボラック樹脂などがあげ
られるが、これらに限定されるものではない。これらは
単独で用いてもよく、2種以上併用してもよい。
Examples of the curing agent used in the present invention include, but are not limited to, phenol novolac resin, cresol novolac resin, and alkyl-modified phenol novolac resin. These may be used alone or in combination of two or more.

【0010】本発明に用いる硬化促進剤は通常の触媒で
あるかぎりとくに制限なく使用することができ、その具
体例としては、たとえばトリフェニルホスフィン、亜リ
ン酸トリフェニルなどのリン化合物、2−メチルイミダ
ゾール、2−フェニルイミダゾール、2−ウンデシルイ
ミダゾール、2−ヘプタデシルイミダゾール、2−エチ
ル、−4−メチルイミダゾールなどのイミダゾール類、
2−(ジメチルアミノメチル)フェノール、2,4,6
−トリス(ジメチルアミノメチル)フェノール、ベンジ
ルジメチルアミン、α−メチルベンジルメチルアミンの
ような第3アミン、1,8−ジアザビシクロ(5,4,
0)ウンデセン−7および1,8−ジアザビシクロ
(5,4,0)ウンデセン−7の有機酸塩類などがあ
り、その添加量は封止用樹脂組成物中に0.15〜1.
0%(重量%、以下同様)で充分である。
The curing accelerator used in the present invention can be used without particular limitation as long as it is a usual catalyst. Specific examples thereof include phosphorus compounds such as triphenylphosphine and triphenylphosphite, and 2-methyl. Imidazoles such as imidazole, 2-phenylimidazole, 2-undecylimidazole, 2-heptadecylimidazole, 2-ethyl and -4-methylimidazole,
2- (dimethylaminomethyl) phenol, 2,4,6
-Tertiary amines such as tris (dimethylaminomethyl) phenol, benzyldimethylamine, α-methylbenzylmethylamine, 1,8-diazabicyclo (5,4,4)
0) Undecene-7 and 1,8-diazabicyclo (5,4,0) undecene-7 organic acid salts and the like, and the addition amount thereof is 0.15 to 1% in the encapsulating resin composition.
0% (wt%, the same applies below) is sufficient.

【0011】本発明に用いる充填剤としては、たとえば
結晶性シリカ粉、石英ガラス粉などがあげられる。充填
剤の添加量は、半導体封止用樹脂組成物中に50〜80
%が望ましく、80%をこえると、組成物の流動性が低
くなり、成形が難しくなり、50%未満になると線膨脹
率が大きくなる傾向にある。本発明に用いる離型剤とし
ては、たとえば天然ワックス、合成ワックス、高級脂肪
酸またはその金属塩類、あるいはパラフィン類などがあ
げられる。本発明に用いる表面処理剤とは充填剤の表面
処理剤のことであり、公知のシランカップリング剤が用
いられる。
Examples of the filler used in the present invention include crystalline silica powder and quartz glass powder. The addition amount of the filler is 50 to 80 in the resin composition for semiconductor encapsulation.
% Is desirable, and if it exceeds 80%, the fluidity of the composition tends to be low, making molding difficult, and if it is less than 50%, the linear expansion coefficient tends to increase. Examples of the release agent used in the present invention include natural wax, synthetic wax, higher fatty acid or its metal salt, and paraffins. The surface treatment agent used in the present invention is a surface treatment agent for a filler, and a known silane coupling agent is used.

【0012】本発明において、エポキシ基を有する変性
シリコーンオイルとフェノールノボラック樹脂との予備
反応物が可撓化剤として用いられる。エポキシ基を有す
る変性シリコーンオイルとフェノールノボラック樹脂と
の予備反応物はエポキシ基を有する変性シリコーンオイ
ルとフェノールノボラック樹脂との混合物に、触媒とし
てリン系化合物あるいはイミダゾール系化合物などを加
え、チッ素雰囲気下で120〜160℃、5〜30時間
反応させることによってえられる。
In the present invention, a pre-reacted product of a modified silicone oil having an epoxy group and a phenol novolac resin is used as a flexibilizer. The preliminary reaction product of the modified silicone oil having an epoxy group and the phenol novolac resin is a mixture of the modified silicone oil having an epoxy group and the phenol novolac resin, and a phosphorus compound or an imidazole compound is added as a catalyst under a nitrogen atmosphere. It is obtained by reacting at 120 to 160 ° C. for 5 to 30 hours.

【0013】エポキシ基を有する変性シリコーンオイル
としては、エポキシ基を分子の両末端または分子鎖の中
間のいずれに有するものであってもよく、これらを用い
た樹脂組成物は耐熱性と耐湿性を有し、かつ低弾性率で
低膨脹率のものとなる。なかでもエポキシ基を分子の両
末端に有する変性シリコーンオイルを用いた樹脂組成物
は、高温保存安定性などがさらに優れたものとなるので
とくに好ましい。
The modified silicone oil having an epoxy group may have an epoxy group at both ends of the molecule or in the middle of the molecular chain, and a resin composition using these has heat resistance and moisture resistance. It has a low elastic modulus and a low expansion coefficient. Of these, a resin composition using a modified silicone oil having epoxy groups at both ends of the molecule is particularly preferable because it has further excellent storage stability at high temperatures.

【0014】分子の両末端にエポキシ基を有する変性シ
リコーンオイルとしてはエポキシ当量が500〜500
0のものが好適である。該エポキシ当量が500よりも
小さいばあいは、シリコーン鎖が短くなるのでえられる
組成物を成形したばあい可撓化効果が不充分になりやす
い。また、5000よりも大きいばあいは、シリコーン
オイルの分子量が大きくなるのでフェノールノボラック
樹脂との相溶性が小さくなり、シリコーンオイルのエポ
キシ基とフェノールノボラック樹脂の水酸基との反応が
不充分になりやすい。
The modified silicone oil having epoxy groups at both ends of the molecule has an epoxy equivalent of 500 to 500.
A value of 0 is preferable. When the epoxy equivalent is less than 500, the silicone chain is shortened, and therefore, when the obtained composition is molded, the effect of making it flexible is likely to be insufficient. On the other hand, when it is more than 5,000, the molecular weight of the silicone oil becomes large, so that the compatibility with the phenol novolac resin becomes small and the reaction between the epoxy group of the silicone oil and the hydroxyl group of the phenol novolac resin tends to be insufficient.

【0015】分子鎖の中間にエポキシ基を有する変性シ
リコーンオイルとしてはエポキシ当量が500〜400
00のものが好ましく、さらに1000〜20000の
ものが好適である。また1分子当りのエポキシ基の数が
約2〜10個、とくに約4〜8個の範囲のものが好まし
い。エポキシ当量や1分子当りのエポキシ基の数がかか
る範囲をはずれると、エポキシ基が少ないばあいは、フ
ェノールノボラック樹脂との反応時に充分に反応が進ま
なかったり、またエポキシ基が多いばあいは、ゲル化し
たりする傾向にある。
The modified silicone oil having an epoxy group in the middle of the molecular chain has an epoxy equivalent of 500 to 400.
00 is preferable, and 1000 to 20000 is more preferable. Further, the number of epoxy groups per molecule is preferably about 2 to 10, particularly about 4 to 8. If the epoxy equivalent or the number of epoxy groups per molecule is out of the range, if the epoxy groups are few, the reaction does not proceed sufficiently during the reaction with the phenol novolac resin, or if the epoxy groups are many, It tends to gel.

【0016】前記フェノールノボラック樹脂としては、
軟化点が60〜110℃のものが好ましい。触媒として
用いるリン系化合物としては、トリフェニルホスフィン
などのホスフィン類、イミダゾールとしては、とくに2
−エチル、−4−メチルイミダゾール、2−メチルイミ
ダゾール、2−ウンデシルイミダゾール、2−ヘプタデ
シルイミダゾールが好ましい。
As the phenol novolac resin,
It is preferable that the softening point is 60 to 110 ° C. Phosphines such as triphenylphosphine are used as the phosphorus compound used as the catalyst, and particularly 2
-Ethyl, -4-methylimidazole, 2-methylimidazole, 2-undecylimidazole, 2-heptadecylimidazole are preferred.

【0017】エポキシ基を有する変性シリコーンオイル
とフェノールノボラック樹脂との配合比は、エポキシ基
を有する変性シリコーンオイルのエポキシ基とフェノー
ルノボラック樹脂の水酸基との当量比(エポキシ基/フ
ェノール性水酸基)が0.001〜0.3となるような
割合が好ましく、とくに分子の両末端にエポキシ基を有
する変性シリコーンオイルを用いるばあいは、0.01
〜0.3となるような割合が好ましい。エポキシ基を有
する変成シリコーンオイルのエポキシ基とフェノールノ
ボラック樹脂の水酸基との当量比が0.001よりも小
さいばあいには、可撓化剤の変性シリコーンオイル成分
の割合が小さくなり、半導体封止材料に用いても可撓化
効果は充分発揮されない傾向にある。一方、当量比が
0.3よりも大きいばあいには、エポキシ基を有する変
性シリコーンオイルとフェノールノボラック樹脂との予
備反応中にゲル化を生じやすく、安定した可撓化剤をえ
難くなる傾向にある。
The compounding ratio of the modified silicone oil having an epoxy group and the phenol novolac resin is such that the equivalent ratio (epoxy group / phenolic hydroxyl group) between the epoxy group of the modified silicone oil having an epoxy group and the hydroxyl group of the phenol novolac resin is 0. The ratio is preferably 0.001 to 0.3, particularly 0.01 when using a modified silicone oil having epoxy groups at both ends of the molecule.
The ratio is preferably 0.3 to 0.3. When the equivalent ratio of the epoxy group of the modified silicone oil having an epoxy group to the hydroxyl group of the phenol novolac resin is less than 0.001, the ratio of the modified silicone oil component of the flexibilizing agent becomes small, and the semiconductor sealing Even if it is used as a material, the effect of making it flexible tends not to be sufficiently exhibited. On the other hand, when the equivalent ratio is larger than 0.3, gelation is likely to occur during the preliminary reaction between the modified silicone oil having an epoxy group and the phenol novolac resin, and it tends to be difficult to obtain a stable flexibilizing agent. It is in.

【0018】触媒の添加量は変性シリコーンオイルが分
子鎖の中間にエポキシ基を有するばあいは、変性シリコ
ーンオイル100部(重量部、以下同様)に対して0.
001〜2.0部が好ましく、また分子の両末端にエポ
キシ基を有する変性シリコーンオイルを用いるばあい
は、変性シリコーンオイル100部に対して0.01〜
4.0部が好ましい。
When the modified silicone oil has an epoxy group in the middle of the molecular chain, the addition amount of the catalyst is 0. 1 with respect to 100 parts of the modified silicone oil (parts by weight, hereinafter the same).
001 to 2.0 parts is preferable, and when a modified silicone oil having epoxy groups at both ends of the molecule is used, it is 0.01 to 100 parts with respect to the modified silicone oil.
4.0 parts is preferred.

【0019】このようにして製造されるエポキシ基を有
する変性シリコーンオイルとフェノールノボラック樹脂
の予備反応物は、予備反応において該変性シリコーンオ
イルのエポキシ基の90%以上がフェノールノボラック
樹脂の水酸基と反応しているものが好ましい。とくに分
子の両末端にエポキシ基を有する変性シリコーンオイル
のエポキシ基のフェノールノボラック樹脂の水酸基との
反応割合が90%以上のばあい、えられる樹脂組成物を
形成して高温に長時間保持したときの強度低下をとくに
少なくすることができる。
In the pre-reacted product of the modified silicone oil having an epoxy group and the phenol novolac resin thus produced, 90% or more of the epoxy groups of the modified silicone oil react with the hydroxyl group of the phenol novolac resin in the pre-reaction. Those that are preferable. Especially when the reaction rate of the epoxy groups of the modified silicone oil having epoxy groups at both ends of the molecule with the hydroxyl groups of the phenol novolac resin is 90% or more, when the obtained resin composition is formed and kept at high temperature for a long time. It is possible to particularly reduce the decrease in strength.

【0020】前記可撓化剤の添加量〔S〕は、該添加量
〔S〕と可撓化剤以外の樹脂組成物の成分量〔R〕との
合計量に対して、〔S〕/(〔S〕+〔R〕)が3〜3
0%の範囲であることが好ましい。該割合が3%未満で
は、えられる組成物を形成したばあいの弾性率の低下が
少なく、可撓化効果が充分でないばあいがあり、30%
をこえると、ガラス転移点の低下の生じることがあった
り、機械的強度の低下、高温時の電気特性の低下が大き
くなることがあるなどの傾向にある。
The addition amount [S] of the flexibilizing agent is [S] / [R] with respect to the total amount of the addition amount [S] and the component amount [R] of the resin composition other than the flexing agent. ([S] + [R]) is 3 to 3
It is preferably in the range of 0%. If the ratio is less than 3%, the elastic modulus is less likely to decrease when the obtained composition is formed, and the flexibility-improving effect may not be sufficient.
If it exceeds, the glass transition point may be lowered, the mechanical strength may be lowered, and the electrical characteristics at high temperature may be greatly lowered.

【0021】本発明の組成物では、ノボラック型エポキ
シ樹脂のエポキシ基の当量と、硬化剤および可撓化剤中
のフェノール性水酸基の当量の合計との比(エポキシ基
/フェノール性水酸基)の値が0.7〜1.3の範囲で
あるのが本発明の目的にとって好ましい。
In the composition of the present invention, the value of the ratio (epoxy group / phenolic hydroxyl group) of the epoxy group equivalent of the novolac type epoxy resin and the total equivalent of the phenolic hydroxyl groups in the curing agent and the flexibilizer. Is preferably in the range of 0.7 to 1.3 for the purposes of the present invention.

【0022】本発明の組成物には、必要に応じて、カー
ボンのような着色剤、三酸化アンチモン、五酸化アンチ
モン、リン酸塩などの難燃剤を添加してもよい。以下、
実施例に基づき具体的に本発明の組成物を説明する。
If desired, a colorant such as carbon, a flame retardant such as antimony trioxide, antimony pentoxide, or a phosphate may be added to the composition of the present invention. Less than,
The composition of the present invention will be specifically described based on Examples.

【0023】実施例2.エポキシ当量が2500の分子
の両末端にエポキシ基を有する変性シリコーンオイル1
00部とフェノールノボラック樹脂(PSF 426
1、群栄化学(株)製)84.8部(エポキシ基/フェ
ノール製水酸基の当量比:0.05)とトリフェニルホ
スフィン1部とを、チッ素を吹きこみながら、150℃
で24時間反応させ、分子の両末端にエポキシ基を有す
る変性シリコーンオイルとフェノールノボラック樹脂と
を予備反応させ、両末端にエポキシ基を有する変性シリ
コーンオイルとフェノールノボラック樹脂を予備反応さ
せた可撓化剤(A)をえた。
Example 2. Modified silicone oil having epoxy groups at both ends of a molecule having an epoxy equivalent of 2500 1
00 parts and phenol novolac resin (PSF 426
1, Gunei Chemical Co., Ltd.) 84.8 parts (epoxy group / phenolic hydroxyl group equivalent ratio: 0.05) and 1 part of triphenylphosphine while blowing nitrogen at 150 ° C.
For 24 hours, the modified silicone oil having epoxy groups at both ends of the molecule is pre-reacted with the phenol novolac resin, and the modified silicone oil having epoxy groups at both ends is pre-reacted with the flexible resin. Agent (A) was obtained.

【0024】クレゾールノボラック型エポキシ樹脂(E
OCN 1020、日本化薬(株)製)、臭素化フェノ
ールノボラック型エポキシ樹脂(BREN−S、日本化
薬(株)製)、硬化剤であるフェノールノボラック樹脂
(PSF4261)、硬化促進剤、可撓化剤(A)、充
填剤として溶融シリカ(RD−8、龍森社製)およびそ
の他の材料(三酸化アンチモン6部、シランカップリン
グ剤1部、ワックス1部、着色剤5部)を第1表に示す
割合で混合したのち、加熱ロールにより混練後冷却し、
粉砕して、成形用エポキシ樹脂組成物を調整した。えら
れた組成物を175℃/3分間の条件で成形し、180
℃/6時間の後硬化を行ない、硬化試験片を作製した。
Cresol novolac type epoxy resin (E
OCN 1020, manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd., brominated phenol novolac type epoxy resin (BREN-S, manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd.), phenol novolak resin (PSF4261) as a curing agent, curing accelerator, and flexibility. Agent (A), fused silica (RD-8, manufactured by Tatsumori Co., Ltd.) as a filler, and other materials (6 parts antimony trioxide, 1 part silane coupling agent, 1 part wax, 5 parts coloring agent) After mixing at the ratio shown in Table 1, kneading with a heating roll and cooling,
It was pulverized to prepare a molding epoxy resin composition. The obtained composition was molded under the condition of 175 ° C./3 minutes,
Post-curing was carried out at 6 ° C. for 6 hours to prepare a cured test piece.

【0025】こうしてえられた試験片の曲げ弾性(JI
S K6911)、ガラス転移点および121℃、2気
圧で500時間のプレッシャークッカーテスト前後の体
積抵抗率を測定した。その結果を第1表に示す。
The flexural elasticity (JI
SK6911), the glass transition point and the volume resistivity before and after the pressure cooker test for 500 hours at 121 ° C. and 2 atm. The results are shown in Table 1.

【0026】[0026]

【表1】 [Table 1]

【表2】 [Table 2]

【表3】 [Table 3]

【0027】また、200℃で1000時間の高温保存
試験を行ない重量減少率を下式により求めたところ0.
8%であり、高温保存安定性がとくに優れていることが
わかる。
A high temperature storage test was carried out at 200 ° C. for 1000 hours, and the weight loss rate was calculated by the following equation.
It is 8%, which shows that the storage stability at high temperature is particularly excellent.

【0028】実施例3.〜8.第1表に示すように可撓
化剤(A)と硬化剤と充填剤の割合および硬化促進剤の
種類をかえたほかは実施例1と同様にして硬化試験片を
作製し、物性を評価した。その結果を第1表に示す。
Example 3. ~ 8. As shown in Table 1, a curing test piece was prepared in the same manner as in Example 1 except that the ratio of the flexibilizer (A), the curing agent and the filler, and the type of the curing accelerator were changed, and the physical properties were evaluated. did. The results are shown in Table 1.

【0029】実施例9.エポキシ当量が500の分子の
両末端にエポキシ基を有する変性シリコーンオイル10
0部とフェノールノボラック樹脂(PSF 4261)
212部(エポキシ基/フェノール性水酸基の当量比:
0.1)と、トリフェニルホスフィン1.5倍とを用い
て実施例1と同様にして反応させ、可撓化剤(B)をえ
た。えられた可撓化剤(B)などを第1表に示すように
用いたほかは実施例1と同様にして硬化試験片を作製
し、物性を評価した。その結果を第1表に示す。
Example 9. Modified silicone oil having epoxy groups at both ends of a molecule having an epoxy equivalent of 500 10
0 parts and phenol novolac resin (PSF 4261)
212 parts (equivalent ratio of epoxy group / phenolic hydroxyl group:
0.1) and 1.5 times triphenylphosphine were reacted in the same manner as in Example 1 to obtain a flexibilizer (B). Curing test pieces were prepared in the same manner as in Example 1 except that the obtained flexibilizing agent (B) and the like were used as shown in Table 1, and the physical properties were evaluated. The results are shown in Table 1.

【0030】実施例10.エポキシ当量が5000の分
子の両末端にエポキシ基を有する変性シリコーンオイル
100部と、フェノールノボラック樹脂(PSF 42
61)42.4部(エポキシ基/フェノール性水酸基の
当量比:0.05)と、トリフェニルホスフィン0.8
部とを用いて実施例1と同様にして反応させ、可撓化剤
(C)をえた。えられた可撓化剤(C)などを第1表に
示すように用いたほかは実施例1と同様にして硬化試験
片を作製し、物性を評価した。その結果を第1表に示
す。
Example 10. 100 parts of a modified silicone oil having epoxy groups at both ends of a molecule having an epoxy equivalent of 5000, and a phenol novolac resin (PSF 42
61) 42.4 parts (equivalent ratio of epoxy group / phenolic hydroxyl group: 0.05) and triphenylphosphine 0.8
Was reacted in the same manner as in Example 1 to obtain a flexibilizer (C). Curing test pieces were prepared in the same manner as in Example 1 except that the obtained flexibilizing agent (C) and the like were used as shown in Table 1, and the physical properties were evaluated. The results are shown in Table 1.

【0031】実施例11.エポキシ当量が2500の分
子の両末端にエポキシ基を有する変性シリコーンオイル
100部と、フェノールノボラック樹脂(PSF 42
61)84.8部(エポキシ基/フェノール性水酸基の
当量比:0.05)と、2−エチル−4−メチルイミダ
ゾール0.8部とを用いて実施例1と同様にして反応さ
せ、可撓化剤(D)をえた。えられた可撓化剤(D)な
どを第1表に示すように用いたほかは実施例1と同様に
して硬化試験片を作製し、物性を評価した。その結果を
第1表に示す。
Example 11. 100 parts of modified silicone oil having epoxy groups at both ends of a molecule having an epoxy equivalent of 2500, and a phenol novolac resin (PSF 42
61) 84.8 parts (equivalent ratio of epoxy group / phenolic hydroxyl group: 0.05) and 0.8 part of 2-ethyl-4-methylimidazole were reacted in the same manner as in Example 1, A flexing agent (D) was obtained. Curing test pieces were prepared in the same manner as in Example 1 except that the obtained flexibilizer (D) and the like were used as shown in Table 1, and the physical properties were evaluated. The results are shown in Table 1.

【0032】実施例12.エポキシ当量が8500の分
子の中間にエポキシ基を有する変性シリコーンオイル1
00部とフェノールノボラック樹脂(PSF 426
1、群栄化学(株)製)24.9部(エポキシ基/フェ
ノール性水酸基の当量比:0.05)とトリフェニルホ
スフィン0.1部とを用いて実施例1と同様にして反応
させ、可撓化剤(E)をえた。えられた可撓化剤(E)
などを第1表に示されるように用いたほかは、実施例1
と同様にして硬化試験片を作製し、物性を評価した。そ
の結果を第1表に示す。また、実施例1と同様にして高
温保存試験を行ない、重量減少率を求めたところ1.6
%であり、高温保存安定性に優れていることがわかる。
Example 12 Modified silicone oil having an epoxy group in the middle of the molecule with an epoxy equivalent of 8500 1
00 parts and phenol novolac resin (PSF 426
1) Gunei Chemical Co., Ltd.) 24.9 parts (epoxy group / phenolic hydroxyl group equivalent ratio: 0.05) and 0.1 part of triphenylphosphine were reacted in the same manner as in Example 1. , And a flexible agent (E) was obtained. Obtained flexibilizer (E)
Example 1 except that, etc. were used as shown in Table 1.
A cured test piece was prepared in the same manner as in, and the physical properties were evaluated. The results are shown in Table 1. Further, a high temperature storage test was conducted in the same manner as in Example 1 and the weight loss rate was calculated to be 1.6.
%, Which shows that the storage stability at high temperature is excellent.

【0033】実施例13.〜19.第1表に示すように
可撓化剤(E)と硬化剤と充填剤の割合および硬化促進
剤の種類をかえたほかは実施例12と同様にして硬化試
験片を作製し、物性を評価した。その結果を第1表に示
す。
Example 13. ~ 19. As shown in Table 1, a curing test piece was prepared in the same manner as in Example 12 except that the ratio of the flexibilizer (E), the curing agent and the filler, and the type of the curing accelerator were changed, and the physical properties were evaluated. did. The results are shown in Table 1.

【0034】実施例20.エポキシ当量が500分子の
中間にエポキシ基を有する変性シリコーンオイル100
部と、フェノールノボラック樹脂(PSF4261)2
12部(エポキシ基/フェノール性水酸基の当量比:
0.1)と、トリフェニルホスフィン0.8部とを用い
て実施例1と同様にして反応させ、可撓化剤(F)をえ
た。えられた可撓化剤(F)などを第1表に示すように
用いたほかは実施例1と同様にして硬化試験片を作製
し、物性を評価した。その結果を第1表に示す。
Example 20. Epoxy equivalent 100 modified silicone oil having an epoxy group in the middle of 500 molecules
And phenol novolac resin (PSF4261) 2
12 parts (equivalent ratio of epoxy group / phenolic hydroxyl group:
0.1) and 0.8 part of triphenylphosphine were reacted in the same manner as in Example 1 to obtain a flexibilizer (F). Curing test pieces were prepared in the same manner as in Example 1 except that the obtained flexibilizer (F) and the like were used as shown in Table 1, and the physical properties were evaluated. The results are shown in Table 1.

【0035】実施例21.エポキシ当量が20000の
分子の中間にエポキシ基を有する変性シリコーンオイル
100部と、フェノールノボラック樹脂(PSF426
1)10.6部(エポキシ基/フェノール性水酸基の当
量比:0.05)と、トリフェニルホスフィン0.05
部とを用いて実施例1と同様にして反応させ、可撓化剤
(G)をえた。えられた可撓化剤(G)などを第1表に
示すように用いたほかは実施例1と同様にして硬化試験
片を作製し、物性を評価した。その結果を第1表に示
す。
Example 21. 100 parts of a modified silicone oil having an epoxy group in the middle of a molecule having an epoxy equivalent of 20,000 and a phenol novolac resin (PSF426
1) 10.6 parts (epoxy group / phenolic hydroxyl group equivalent ratio: 0.05) and triphenylphosphine 0.05
Was reacted in the same manner as in Example 1 to obtain a flexibilizer (G). Curing test pieces were prepared in the same manner as in Example 1 except that the obtained flexibilizer (G) and the like were used as shown in Table 1, and the physical properties were evaluated. The results are shown in Table 1.

【0036】実施例22.エポキシ当量が8500の分
子の中間にエポキシ基を有する変性シリコーンオイル1
00部と、フェノールノボラック樹脂(PSF426
1)249部(エポキシ基/フェノール性水酸基の当量
比:0.05)と、2−エチル −4−メチルイミダゾ
ール0.05部とを用いて実施例1と同様にして反応さ
せ、可撓化剤(H)をえた。えられた可撓化剤(H)な
どを第1表に示すように用いたほかは実施例1と同様に
して硬化試験片を作製し、物性を評価した。その結果を
第1表に示す。
Example 22. Modified silicone oil having an epoxy group in the middle of the molecule with an epoxy equivalent of 8500 1
00 parts and phenol novolac resin (PSF426
1) Using 249 parts (equivalent ratio of epoxy group / phenolic hydroxyl group: 0.05) and 0.05 part of 2-ethyl-4-methylimidazole to react in the same manner as in Example 1 to make it flexible. Agent (H) was obtained. Curing test pieces were prepared in the same manner as in Example 1 except that the obtained flexibilizer (H) and the like were used as shown in Table 1, and the physical properties were evaluated. The results are shown in Table 1.

【0037】比較例1.〜4.可撓化剤として、ダウケ
ミカル社製のDER736、またはチバガイギー社製の
アラルダイトGY298を用い、第1表の配合組成の封
止用エポキシ樹脂組成物を調製し、実施例1と同様にし
て硬化試験片を作製し、物性を評価した。その結果を第
1表に示す。
Comparative Example 1. ~ 4. As the flexibilizer, DER736 manufactured by Dow Chemical Co., or Araldite GY298 manufactured by Ciba Geigy Co. was used to prepare an epoxy resin composition for encapsulation having the composition shown in Table 1, and a curing test was conducted in the same manner as in Example 1. Pieces were prepared and the physical properties were evaluated. The results are shown in Table 1.

【0038】比較例5.および6.可撓化剤を用いない
で、第1表の配合組成の封止用エポキシ樹脂組成物を調
製し、実施例1と同様にして硬化試験片を作製し、物性
を評価した。その結果を第1表に示す。
Comparative Example 5. And 6. An epoxy resin composition for encapsulation having the composition shown in Table 1 was prepared without using a flexibilizer, and a cured test piece was prepared in the same manner as in Example 1, and the physical properties were evaluated. The results are shown in Table 1.

【0039】[0039]

【発明の効果】以上の結果から明らかように、本発明の
エポキシ基を有する変性シリコーンオイルとフェノール
ノボラック樹脂との予備反応物を可撓化剤として用いた
半導体封止用エポキシ樹脂組成物は、耐熱性と耐湿性を
保持し、低弾性率であり、なかでも変性シリコーンオイ
ルとして分子の両末端にエポキシ基を有する変性シリコ
ーンオイルを用いたものはとくに高温保存安定性に優れ
ているので半導体封止用エポキシ樹脂組成物として好適
に使用しうるという効果を奏する。
As is apparent from the above results, the epoxy resin composition for semiconductor encapsulation using the pre-reacted product of the modified silicone oil having an epoxy group and the phenol novolac resin of the present invention as a flexibilizer, It retains heat resistance and moisture resistance, has a low elastic modulus, and especially those using modified silicone oil having epoxy groups at both ends of the molecule as modified silicone oil are particularly excellent in high temperature storage stability. It has an effect that it can be suitably used as a stopping epoxy resin composition.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 下村 興 伊丹市瑞原4丁目1番地 三菱電機株式会 社北伊丹製作所内 (72)発明者 岡橋 和郎 尼崎市塚口本町8丁目1番1号 三菱電機 株式会社生産技術研究所内 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of front page (72) Inventor Ko Shimomura 4-1-1 Mizuhara, Itami-shi Kita Itami Works (72) Inventor Kazuro Okahashi 8-1-1 Tsukaguchihonmachi, Amagasaki Mitsubishi Electric Corporation Company Production Technology Laboratory

Claims (7)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 エポキシ基を有し、非エポキシ系有機基
を有さない変性シリコーンオイルとフェノールノボラッ
ク樹脂とを120〜160℃の温度で5〜30時間、望
ましくは約24時間反応させた可撓化剤、ノボラック型
エポキシ樹脂、硬化剤、硬化促進剤、充填剤、離型剤お
よび表面処理剤を含有してなる半導体封止用エポキシ樹
脂組成物。
1. A modified silicone oil having an epoxy group and not having a non-epoxy type organic group is reacted with a phenol novolac resin at a temperature of 120 to 160 ° C. for 5 to 30 hours, preferably about 24 hours. An epoxy resin composition for semiconductor encapsulation comprising a flexing agent, a novolac type epoxy resin, a curing agent, a curing accelerator, a filler, a release agent and a surface treatment agent.
【請求項2】 前記変性シリコーンオイルが分子の両末
端にエポキシ基を有するものである特許請求の範囲第1
項記載の半導体封止用エポキシ樹脂組成物。
2. The modified silicone oil according to claim 1, wherein the modified silicone oil has epoxy groups at both ends of the molecule.
The epoxy resin composition for semiconductor encapsulation according to the item.
【請求項3】 前記変性シリコーンオイルが分子鎖の中
間にエポキシ基を有するものである特許請求の範囲第1
項記載の半導体封止用エポキシ樹脂組成物。
3. The modified silicone oil according to claim 1, which has an epoxy group in the middle of the molecular chain.
The epoxy resin composition for semiconductor encapsulation according to the item.
【請求項4】 分子の両末端にエポキシ基を有する変性
シリコーンオイルのエポキシ当量が500〜5000で
ある特許請求の範囲第2項記載の半導体封止用エポキシ
樹脂組成物。
4. The epoxy resin composition for semiconductor encapsulation according to claim 2, wherein the modified silicone oil having epoxy groups at both ends of the molecule has an epoxy equivalent of 500 to 5000.
【請求項5】 前記変性シリコーンオイルのエポキシ基
とフェノールノボラック樹脂の水酸基との当量比(エポ
キシ基/フェノール性水酸基)が0.001〜0.3で
ある特許請求の範囲第1項記載の半導体封止用エポキシ
樹脂組成物。
5. The semiconductor according to claim 1, wherein an equivalent ratio (epoxy group / phenolic hydroxyl group) of the epoxy group of the modified silicone oil and the hydroxyl group of the phenol novolac resin is 0.001 to 0.3. Epoxy resin composition for encapsulation.
【請求項6】 分子の両末端にエポキシ基を有する変性
シリコーンオイルのエポキシ基とフェノールノボラック
樹脂の水酸基との当量比(エポキシ基/フェノール性水
酸基)が0.01〜0.3である特許請求の範囲第1項
または第2項記載の半導体封止用エポキシ樹脂組成物。
6. The equivalent ratio (epoxy group / phenolic hydroxyl group) of the epoxy group of the modified silicone oil having epoxy groups at both ends of the molecule and the hydroxyl group of the phenol novolac resin is 0.01 to 0.3. The epoxy resin composition for semiconductor encapsulation according to claim 1 or 2.
【請求項7】 分子の両末端にエポキシ基を有する変性
シリコーンオイルとフェノールノボラック樹脂との予備
反応物が、該変性シリコーンオイルのエポキシ基の90
%以上がフェノールノボラック樹脂の水酸基と反応した
ものである特許請求の範囲第1項または第2項記載の半
導体封止用エポキシ樹脂組成物。
7. A pre-reacted product of a modified silicone oil having epoxy groups at both ends of the molecule and a phenol novolac resin is 90% of the epoxy groups of the modified silicone oil.
The epoxy resin composition for semiconductor encapsulation according to claim 1 or 2, wherein at least 100% is obtained by reacting with a hydroxyl group of the phenol novolac resin.
JP21125294A 1994-09-05 1994-09-05 Epoxy resin composition for semiconductor encapsulation Expired - Lifetime JP2699885B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP21125294A JP2699885B2 (en) 1994-09-05 1994-09-05 Epoxy resin composition for semiconductor encapsulation

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP21125294A JP2699885B2 (en) 1994-09-05 1994-09-05 Epoxy resin composition for semiconductor encapsulation

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP8315887A Division JPS6346216A (en) 1986-04-11 1987-04-03 Epoxy resin composition for semiconductor sealing use

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH07150014A true JPH07150014A (en) 1995-06-13
JP2699885B2 JP2699885B2 (en) 1998-01-19

Family

ID=16602834

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP21125294A Expired - Lifetime JP2699885B2 (en) 1994-09-05 1994-09-05 Epoxy resin composition for semiconductor encapsulation

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2699885B2 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006182802A (en) * 2004-12-24 2006-07-13 Sumitomo Bakelite Co Ltd Mold release restoring resin composition and method for producing semiconductor device

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20230112491A (en) * 2022-01-20 2023-07-27 (주)에버텍엔터프라이즈 Modified epoxy resin for semiconductor encapsulant, manufacturing method thereof, and liquid resin composition comprising the same with low warpage for encapsulating semiconductor element

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006182802A (en) * 2004-12-24 2006-07-13 Sumitomo Bakelite Co Ltd Mold release restoring resin composition and method for producing semiconductor device

Also Published As

Publication number Publication date
JP2699885B2 (en) 1998-01-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5157061A (en) Epoxy resin containing an epoxy resin-modified silicone oil flexibilizer
KR930003510B1 (en) Epoxy resin composition
JP2608107B2 (en) Epoxy resin composition for semiconductor encapsulation
JP2723348B2 (en) Epoxy resin composition for semiconductor encapsulation
JPH0564990B2 (en)
JP2003213081A (en) Epoxy resin composition and semiconductor device
JP2699885B2 (en) Epoxy resin composition for semiconductor encapsulation
JPS58174416A (en) Epoxy resin composition for sealing of semiconductor
EP0384707A2 (en) Semiconductor device encapsulating epoxy resin composition
JPH06216280A (en) Epoxy resin composition for sealing semiconductor and semiconductor device utilizing the same
JP3267636B2 (en) Epoxy resin composition and electronic component sealing material
US5034436A (en) Semiconductor sealing epoxy resin composition
JP2501143B2 (en) Epoxy resin composition for semiconductor encapsulation
JP3003887B2 (en) Resin composition for semiconductor encapsulation
JPS63275626A (en) Epoxy resin composition
JP3068896B2 (en) Epoxy resin composition for semiconductor encapsulation
JPH06256364A (en) Organic silicon compound, its production and resin composition containing the same
JPS62209125A (en) Epoxy resin composition for sealing semiconductor
JPS614721A (en) Epoxy resin composition
JP2954415B2 (en) Epoxy resin composition
JPH02265916A (en) Epoxy resin composition for semiconductor sealing
JP2550635B2 (en) Epoxy resin composition for semiconductor encapsulation
JP2795546B2 (en) Epoxy resin composition for semiconductor encapsulation
JP2006131653A (en) Flame-retardant for epoxy resin and epoxy resin composition obtained using the same
JPH02235918A (en) Epoxy resin composition for semiconductor sealing