JPH0717733B2 - 半導体封止用エポキシ樹脂組成物 - Google Patents
半導体封止用エポキシ樹脂組成物Info
- Publication number
- JPH0717733B2 JPH0717733B2 JP314687A JP314687A JPH0717733B2 JP H0717733 B2 JPH0717733 B2 JP H0717733B2 JP 314687 A JP314687 A JP 314687A JP 314687 A JP314687 A JP 314687A JP H0717733 B2 JPH0717733 B2 JP H0717733B2
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- JP
- Japan
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- epoxy resin
- resin composition
- semiconductor encapsulation
- water
- semiconductor
- Prior art date
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- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
- Epoxy Resins (AREA)
- Structures Or Materials For Encapsulating Or Coating Semiconductor Devices Or Solid State Devices (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 本発明は、耐湿性、特に熱衝撃後の耐湿性に優れる半導
体封止用のエポキシ樹脂組成物に関するものであり、そ
の特徴はカプセル化した高吸水性樹脂を配合し、水分を
吸収させるところにある。
体封止用のエポキシ樹脂組成物に関するものであり、そ
の特徴はカプセル化した高吸水性樹脂を配合し、水分を
吸収させるところにある。
従来の半導体の一般的な評価方法は、高温高湿条件にお
ける耐湿性テスト及び冷熱衝撃サイクルテストである。
これらは一般使用条件の加速テストとして利用されてお
り、主として２気圧100％RH条件での耐湿性評価と−65
℃と150℃の間での熱衝撃評価が実施されている。半導
体封止用エポキシ樹脂組成物も上記評価に対して寿命を
向上させるように改良されてきた。
ける耐湿性テスト及び冷熱衝撃サイクルテストである。
これらは一般使用条件の加速テストとして利用されてお
り、主として２気圧100％RH条件での耐湿性評価と−65
℃と150℃の間での熱衝撃評価が実施されている。半導
体封止用エポキシ樹脂組成物も上記評価に対して寿命を
向上させるように改良されてきた。
しかし、最近半導体の実装方法として、半田浴に半導体
及び基板を浸漬させるという合理化方法が一部で実施さ
れ今後かなり汎用化が予想される状況となっている。
及び基板を浸漬させるという合理化方法が一部で実施さ
れ今後かなり汎用化が予想される状況となっている。
現在、従来の半導体封止用エポキシ樹脂組成物で対応し
ているが、半田浸漬後の信頼性が大幅に低下するという
問題を抱えている。例えば、耐湿性が極端に劣化した
り、特性変動を起こしたりすることが報告されている。
ているが、半田浸漬後の信頼性が大幅に低下するという
問題を抱えている。例えば、耐湿性が極端に劣化した
り、特性変動を起こしたりすることが報告されている。
従来の低応力エポキシ樹脂組成物に関する技術として
は、液状合成ゴムもしくはこれらの変性品を添加する方
法が知られている（例、特開昭53−144958号公報、特開
昭57−180626号公報、特開昭58−174416号公報）。
は、液状合成ゴムもしくはこれらの変性品を添加する方
法が知られている（例、特開昭53−144958号公報、特開
昭57−180626号公報、特開昭58−174416号公報）。
又シリコーン類もしくはこれらの変性品を添加する方法
も知られている（例、特開昭56−129246号公報、特開昭
58−47014号公報） しかしこれらの方法はいずれも成形性や耐湿性に重大な
問題を有していた。さらにシリコーン類を使用する場合
には、価格が高くなりすぎ汎用として使用できないとい
う問題を有していた。
も知られている（例、特開昭56−129246号公報、特開昭
58−47014号公報） しかしこれらの方法はいずれも成形性や耐湿性に重大な
問題を有していた。さらにシリコーン類を使用する場合
には、価格が高くなりすぎ汎用として使用できないとい
う問題を有していた。
本発明は、従来材料では不可能であった半田浸漬時の熱
衝撃に耐える材料を目的として研究した結果、材料中の
水分が悪影響するとの知見を得、更にこの知見に基づき
種々研究を進めて本発明を完成するに至ったものであ
る。
衝撃に耐える材料を目的として研究した結果、材料中の
水分が悪影響するとの知見を得、更にこの知見に基づき
種々研究を進めて本発明を完成するに至ったものであ
る。
本発明、熱可塑性樹脂で表面を被覆した高吸水性樹脂を
含むことを特徴とする半導体封止用エポキシ樹脂組成物
である。
含むことを特徴とする半導体封止用エポキシ樹脂組成物
である。
本発明でいうところのエポキシ樹脂組成物は、エポキシ
樹脂、硬化促進剤及び本発明の熱可塑性樹脂で表面を被
覆した高吸水性樹脂（以下、カプセル化吸水剤と称す
る）を必須とし、必要に応じて硬化剤、充填剤、難燃
剤、処理剤、顔料、離型剤その他添加剤を配合したもの
である。
樹脂、硬化促進剤及び本発明の熱可塑性樹脂で表面を被
覆した高吸水性樹脂（以下、カプセル化吸水剤と称す
る）を必須とし、必要に応じて硬化剤、充填剤、難燃
剤、処理剤、顔料、離型剤その他添加剤を配合したもの
である。
エポキシ樹脂とは、エポキシ樹脂を有するもの全般のこ
とをいい、例えばビスフェノール型エポキシ樹脂、フェ
ノールノボラック型エポキシ樹脂、複素環型エポキシ樹
脂といった一般名を挙げることができる。
とをいい、例えばビスフェノール型エポキシ樹脂、フェ
ノールノボラック型エポキシ樹脂、複素環型エポキシ樹
脂といった一般名を挙げることができる。
硬化促進剤とは、エポキシ樹脂組成物の硬化を促進させ
る触媒全般のことをいい、例えばイミダゾール類、第３
級アミン類、有機リン化合物、有機アルミニウム化合物
といった一般名を挙げることができる。
る触媒全般のことをいい、例えばイミダゾール類、第３
級アミン類、有機リン化合物、有機アルミニウム化合物
といった一般名を挙げることができる。
本発明のカプセル化吸水剤は、高吸水性樹脂を熱可塑性
樹脂でコーティングしたものである。高吸水性樹脂と熱
可塑性樹脂の種類及び被覆厚みが技術的にポイントにな
る。
樹脂でコーティングしたものである。高吸水性樹脂と熱
可塑性樹脂の種類及び被覆厚みが技術的にポイントにな
る。
高吸水性樹脂としては、澱粉系、セルローズ系合成ポリ
マー系のことをいい澱粉系では澱粉にアクリル酸塩をグ
ラフト重合したもの、セルローズ系では、カルボキシセ
ルローズにアクリル酸塩をグラフト重合したもの、ま
た、合成ポリマー系ではアクリル酸・ビニルアルコール
共重合体、アクリル酸重合体、アクリル酸・アクリルア
ミド共重合体、ポリエチレンオキサイド変性物等が挙げ
られる。
マー系のことをいい澱粉系では澱粉にアクリル酸塩をグ
ラフト重合したもの、セルローズ系では、カルボキシセ
ルローズにアクリル酸塩をグラフト重合したもの、ま
た、合成ポリマー系ではアクリル酸・ビニルアルコール
共重合体、アクリル酸重合体、アクリル酸・アクリルア
ミド共重合体、ポリエチレンオキサイド変性物等が挙げ
られる。
熱可塑性樹脂としては溶融温度が80℃〜250℃が好まし
く、組成物の混練温度では融けず、保管時に吸水性樹脂
の吸湿をおさえ、且つ耐湿性加速評価テスト時は長時間
放置時に溶融もしくは透湿することにより、内部の吸水
性樹脂の吸水性を効果的に引き出すことが好ましい。例
えばポリエチレン、変性ポリエチレン、ポリプロピレ
ン、高密度ポリエチレン、ポリメチルペンテン、ポリエ
チレンテレフタレート、ポリプチレンテレフタレート、
ポリアリート、ポリカーボネート、ポリフェニレンオキ
サイド、ポリフェニレンサルファイド、ポリアミド、ポ
リスルホン、ポリエーテルエーテルケトン、ポリイミ
ド、ポリアミドイミド、ポリアミノヒスマレイミド、フ
ッ素樹脂といった一般名を挙げることができる。
く、組成物の混練温度では融けず、保管時に吸水性樹脂
の吸湿をおさえ、且つ耐湿性加速評価テスト時は長時間
放置時に溶融もしくは透湿することにより、内部の吸水
性樹脂の吸水性を効果的に引き出すことが好ましい。例
えばポリエチレン、変性ポリエチレン、ポリプロピレ
ン、高密度ポリエチレン、ポリメチルペンテン、ポリエ
チレンテレフタレート、ポリプチレンテレフタレート、
ポリアリート、ポリカーボネート、ポリフェニレンオキ
サイド、ポリフェニレンサルファイド、ポリアミド、ポ
リスルホン、ポリエーテルエーテルケトン、ポリイミ
ド、ポリアミドイミド、ポリアミノヒスマレイミド、フ
ッ素樹脂といった一般名を挙げることができる。
又、カプセル化吸水剤の大きさとしては径が100μｍ以
下が望ましい。
下が望ましい。
吸水作用は表面より起こるため表面積を大きくすること
が効果的である。
が効果的である。
さらに添加量としては、0.5〜10重量部が好ましい。少
量だと吸水効果が得られないし必要以上に添加すると、
逆に組成物全体の含水量を高めることにつながるからで
ある。
量だと吸水効果が得られないし必要以上に添加すると、
逆に組成物全体の含水量を高めることにつながるからで
ある。
本発明に従うと半田浸漬といった厳しい実装条件でも従
来同等以上の信頼性を保持するエポキシ樹脂封止半導体
が得られる。
来同等以上の信頼性を保持するエポキシ樹脂封止半導体
が得られる。
即ち、大量生産、低コストを目的とした合理化実装法−
半田浸漬−が可能となりさらに半導体を汎用のものとす
ることができ、人類の生活水準向上に役立つ。
半田浸漬−が可能となりさらに半導体を汎用のものとす
ることができ、人類の生活水準向上に役立つ。
以下、半導体封止用成形材料での検討例で説明する。
検討例で用いた部は全て重量部である。又、使用した原
料は次の通りである。
料は次の通りである。
検討例 エポキシ樹脂20部、硬化剤10部、充填材（70−Ｘ）部、
カプセル化吸水剤Ｘ部、硬化促進剤0.2部、表面処理剤
0.5部、顔料0.5部、離型剤0.5部、従来の低応力添加剤
ｙ部を表−２に従って混合後100℃の熱ロールで３分間
混練し、半導体封止用成形材料10種を得た。
カプセル化吸水剤Ｘ部、硬化促進剤0.2部、表面処理剤
0.5部、顔料0.5部、離型剤0.5部、従来の低応力添加剤
ｙ部を表−２に従って混合後100℃の熱ロールで３分間
混練し、半導体封止用成形材料10種を得た。
これらの材料の特性及び模擬ICの特性に関する評価結果
を表−２に示す。表−２により明らかなように本発明の
カプセル化吸水剤を用いることにより半田浸漬後の特性
が大幅に向上する。特に好ましい範囲で用いた場合には
抜群の効果がある。
を表−２に示す。表−２により明らかなように本発明の
カプセル化吸水剤を用いることにより半田浸漬後の特性
が大幅に向上する。特に好ましい範囲で用いた場合には
抜群の効果がある。
Claims (1)
- 【請求項１】エポキシ樹脂、硬化促進剤及び熱可塑性樹
脂で表面を被覆した高吸水性樹脂を必須成分とすること
を特徴とする半導体封止用エポキシ樹脂組成物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP314687A JPH0717733B2 (ja) | 1987-01-12 | 1987-01-12 | 半導体封止用エポキシ樹脂組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP314687A JPH0717733B2 (ja) | 1987-01-12 | 1987-01-12 | 半導体封止用エポキシ樹脂組成物 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63172723A JPS63172723A (ja) | 1988-07-16 |
| JPH0717733B2 true JPH0717733B2 (ja) | 1995-03-01 |
Family
ID=11549212
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP314687A Expired - Fee Related JPH0717733B2 (ja) | 1987-01-12 | 1987-01-12 | 半導体封止用エポキシ樹脂組成物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0717733B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63172720A (ja) * | 1987-01-13 | 1988-07-16 | Sumitomo Bakelite Co Ltd | 半導体封止用エポキシ樹脂組成物 |
| JP2579814B2 (ja) * | 1989-03-16 | 1997-02-12 | 三洋化成工業株式会社 | 吸水剤およびその製造方法 |
| JP3323232B2 (ja) * | 1992-05-23 | 2002-09-09 | 住友精化株式会社 | 高吸水性樹脂粒子の複合化組成物 |
-
1987
- 1987-01-12 JP JP314687A patent/JPH0717733B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63172723A (ja) | 1988-07-16 |
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Legal Events
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|---|---|---|---|
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