JPH08337680A - 熱硬化性樹脂およびその樹脂を用いた半導体装置 - Google Patents
熱硬化性樹脂およびその樹脂を用いた半導体装置Info
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- JPH08337680A JPH08337680A JP14291295A JP14291295A JPH08337680A JP H08337680 A JPH08337680 A JP H08337680A JP 14291295 A JP14291295 A JP 14291295A JP 14291295 A JP14291295 A JP 14291295A JP H08337680 A JPH08337680 A JP H08337680A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】熱応力発生の小さい熱硬化性樹脂組成物と、樹
脂組成物で封止した信頼性に優れた半導体装置を提供す
る。 【構成】有機溶媒に分散させた低熱膨張性超微粒子を溶
液中で熱硬化性樹脂と混合し、溶媒を除去した後加熱処
理により得られる低熱膨張性微粒子が充填されている熱
硬化性樹脂組成物。
脂組成物で封止した信頼性に優れた半導体装置を提供す
る。 【構成】有機溶媒に分散させた低熱膨張性超微粒子を溶
液中で熱硬化性樹脂と混合し、溶媒を除去した後加熱処
理により得られる低熱膨張性微粒子が充填されている熱
硬化性樹脂組成物。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は低熱膨張性かつ低弾性の
熱硬化性樹脂組成物およびそれを用いて封止した樹脂封
止型半導体装置に関する。
熱硬化性樹脂組成物およびそれを用いて封止した樹脂封
止型半導体装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年半導体素子の集積度が年々向上し、
それに伴ってチップサイズの大型化，配線の微細化，多
層化などが進んでいる。一方、実装の高密度化のために
はパッケージサイズの小型化，薄型化が必須であり、そ
れに伴いパッケージ封止樹脂層の薄型化も進んでいる。
現在多くの半導体装置はエポキシ樹脂組成物で封止され
ているが、この封止樹脂が薄くなると、構成材料の熱膨
張率差から生じる熱応力によって、封止樹脂やパッシベ
ーション膜にクラックが発生し、信頼性低下の原因とな
る。このような熱応力を低減するために、封止樹脂に無
機質充填剤を配合して樹脂の熱膨張率を小さくすること
が一般的となっている。このような無機質充填剤は、通
常、溶融シリカの粉砕品または石英粉を融点以上に加熱
融解して得た球形石英粉をミキシングロールなどでエポ
キシ樹脂と共に溶融混練することで添加されるが、この
方法では充填剤配合量を増やすと樹脂組成物の流動性が
低下するため封止作業が困難となる。特開昭63−128020
号公報に記載のように特定の粒径および粒度分布を有す
る球状の溶融石英粉を用いて充填剤の配合量を増やす方
法も提案されているが、このような無機質充填剤は、弾
性率が極めて高く（溶融シリカ：７４００kgｆ／mm2 ）
樹脂組成物に高充填すると、得られる樹脂硬化物の弾性
率が高くなる。一般には充填剤７０〜８０重量部で１５
００〜２５００kgｆ／mm2 に達する。そのため、発生す
る熱応力に関しては低熱膨張化の効果を十分発揮するこ
とはできない。
それに伴ってチップサイズの大型化，配線の微細化，多
層化などが進んでいる。一方、実装の高密度化のために
はパッケージサイズの小型化，薄型化が必須であり、そ
れに伴いパッケージ封止樹脂層の薄型化も進んでいる。
現在多くの半導体装置はエポキシ樹脂組成物で封止され
ているが、この封止樹脂が薄くなると、構成材料の熱膨
張率差から生じる熱応力によって、封止樹脂やパッシベ
ーション膜にクラックが発生し、信頼性低下の原因とな
る。このような熱応力を低減するために、封止樹脂に無
機質充填剤を配合して樹脂の熱膨張率を小さくすること
が一般的となっている。このような無機質充填剤は、通
常、溶融シリカの粉砕品または石英粉を融点以上に加熱
融解して得た球形石英粉をミキシングロールなどでエポ
キシ樹脂と共に溶融混練することで添加されるが、この
方法では充填剤配合量を増やすと樹脂組成物の流動性が
低下するため封止作業が困難となる。特開昭63−128020
号公報に記載のように特定の粒径および粒度分布を有す
る球状の溶融石英粉を用いて充填剤の配合量を増やす方
法も提案されているが、このような無機質充填剤は、弾
性率が極めて高く（溶融シリカ：７４００kgｆ／mm2 ）
樹脂組成物に高充填すると、得られる樹脂硬化物の弾性
率が高くなる。一般には充填剤７０〜８０重量部で１５
００〜２５００kgｆ／mm2 に達する。そのため、発生す
る熱応力に関しては低熱膨張化の効果を十分発揮するこ
とはできない。
【０００３】一方、発生する熱応力の低減方法としては
樹脂組成物の低弾性率化も効果的である。この樹脂硬化
物の低弾性率化の手法は、シリコーン化合物などによる
可とう化剤の導入が検討されている。しかし、封止材料
は、高弾性率の充填剤の分率が極めて高いため、マトリ
ックス樹脂の低弾性率化を図っても、封止材料としての
低弾性率化の効果はあまり顕著ではなく半導体装置は飛
躍的な熱応力の低減を図ることはできない。
樹脂組成物の低弾性率化も効果的である。この樹脂硬化
物の低弾性率化の手法は、シリコーン化合物などによる
可とう化剤の導入が検討されている。しかし、封止材料
は、高弾性率の充填剤の分率が極めて高いため、マトリ
ックス樹脂の低弾性率化を図っても、封止材料としての
低弾性率化の効果はあまり顕著ではなく半導体装置は飛
躍的な熱応力の低減を図ることはできない。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、熱応
力発生がより小さい熱硬化性樹脂組成物を得ること並び
に、樹脂組成物を用いた信頼性に優れた半導体装置を提
供することにある。
力発生がより小さい熱硬化性樹脂組成物を得ること並び
に、樹脂組成物を用いた信頼性に優れた半導体装置を提
供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに種々検討した結果、低熱膨張性充填剤として平均粒
径が５０ｎｍ以下の超微粒子を用いることが樹脂組成物
の低熱応力化に有効であることが分かった。すなわち、
目的とする熱硬化性樹脂を与えるモノマ、および必要に
応じて硬化促進剤などに平均粒径５０ｎｍ以下の低熱膨
張性超微粒子を充填する。これら充填剤の平均粒径が５
０ｎｍより大きい場合、得られた樹脂硬化物の熱膨張率
低減に対する効果は超微粒子を用いたときよりも小さく
弾性率の上昇も大きくなるために低応力化に十分な効果
が期待できない。
めに種々検討した結果、低熱膨張性充填剤として平均粒
径が５０ｎｍ以下の超微粒子を用いることが樹脂組成物
の低熱応力化に有効であることが分かった。すなわち、
目的とする熱硬化性樹脂を与えるモノマ、および必要に
応じて硬化促進剤などに平均粒径５０ｎｍ以下の低熱膨
張性超微粒子を充填する。これら充填剤の平均粒径が５
０ｎｍより大きい場合、得られた樹脂硬化物の熱膨張率
低減に対する効果は超微粒子を用いたときよりも小さく
弾性率の上昇も大きくなるために低応力化に十分な効果
が期待できない。
【０００６】さらに、超微粒子充填による低応力化効果
は樹脂成分中での粒子の分散性に大きく支配されるがこ
れら微粒子は凝集による二次粒子を形成しやすく樹脂硬
化物の低応力化効果が妨げられる。これを避けるために
充填剤微粒子はあらかじめ有機溶媒に分散したコロイド
溶液となっていることが必要である。あらかじめ超微粒
子を溶液に分散させて樹脂成分と混合することで、微粒
子が凝集せず樹脂中での均一な充填が可能である。また
微粒子はその比表面積が大きく、乾燥状態では充填時の
樹脂粘度が高くなり作業性の面で問題があるが、この点
からも超微粒子充填剤を溶剤に分散させて用いることで
任意の充填量を選ぶことができ高充填化が可能となる。
は樹脂成分中での粒子の分散性に大きく支配されるがこ
れら微粒子は凝集による二次粒子を形成しやすく樹脂硬
化物の低応力化効果が妨げられる。これを避けるために
充填剤微粒子はあらかじめ有機溶媒に分散したコロイド
溶液となっていることが必要である。あらかじめ超微粒
子を溶液に分散させて樹脂成分と混合することで、微粒
子が凝集せず樹脂中での均一な充填が可能である。また
微粒子はその比表面積が大きく、乾燥状態では充填時の
樹脂粘度が高くなり作業性の面で問題があるが、この点
からも超微粒子充填剤を溶剤に分散させて用いることで
任意の充填量を選ぶことができ高充填化が可能となる。
【０００７】本発明に用いられる熱硬化性樹脂の例はエ
ポキシ樹脂，フェノール樹脂，マレイミド樹脂，ポリイ
ミド，シアネート樹脂，イソシアネート樹脂，ポリエス
テル樹脂，フラン樹脂，ポリウレタン，メラミン樹脂，
ユリア樹脂などがあげられエポキシ樹脂の例は、現在半
導体封止用成形材料として一般に用いられているビフェ
ニル型エポキシ樹脂，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，ビスフェ
ノールＡ型エポキシ樹脂などであり、硬化剤としてフェ
ノールノボラックやクレゾールノボラックなどの水酸基
を有するノボラック樹脂，無水ピロメリット酸，無水ベ
ンゾフェノンなどの酸無水物およびアミン化合物を用
い、さらに必要に応じて硬化促進剤としてトリフェニル
ホスフィン，イミダゾールなどを配合する。
ポキシ樹脂，フェノール樹脂，マレイミド樹脂，ポリイ
ミド，シアネート樹脂，イソシアネート樹脂，ポリエス
テル樹脂，フラン樹脂，ポリウレタン，メラミン樹脂，
ユリア樹脂などがあげられエポキシ樹脂の例は、現在半
導体封止用成形材料として一般に用いられているビフェ
ニル型エポキシ樹脂，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，ビスフェ
ノールＡ型エポキシ樹脂などであり、硬化剤としてフェ
ノールノボラックやクレゾールノボラックなどの水酸基
を有するノボラック樹脂，無水ピロメリット酸，無水ベ
ンゾフェノンなどの酸無水物およびアミン化合物を用
い、さらに必要に応じて硬化促進剤としてトリフェニル
ホスフィン，イミダゾールなどを配合する。
【０００８】超微粒子充填剤は、充填剤単独での熱膨張
率が２０ppm／Ｋ 以下でかつ平均粒径が５０ｎｍ以下の
微粒子が用いられ、材質は結晶シリカ，溶融シリカ，酸
化アルミニウム，酸化チタン，酸化ジルコニウムなどの
無機物、さらにこれらの末端に水酸基，メチル基，メト
キシ基，エチル基，エトキシ基などの官能基を有するも
の。また低熱膨張性ポリイミドのようなポリマ材料を用
いても良い。これらの充填剤を分散させる有機溶媒は、
ジメチルアセトアミド，ジメチルホルムアミド，Ｎ−メ
チルピロリドン，トルエン，メタノール，エタノール，
プロパノールなどが用いられる。
率が２０ppm／Ｋ 以下でかつ平均粒径が５０ｎｍ以下の
微粒子が用いられ、材質は結晶シリカ，溶融シリカ，酸
化アルミニウム，酸化チタン，酸化ジルコニウムなどの
無機物、さらにこれらの末端に水酸基，メチル基，メト
キシ基，エチル基，エトキシ基などの官能基を有するも
の。また低熱膨張性ポリイミドのようなポリマ材料を用
いても良い。これらの充填剤を分散させる有機溶媒は、
ジメチルアセトアミド，ジメチルホルムアミド，Ｎ−メ
チルピロリドン，トルエン，メタノール，エタノール，
プロパノールなどが用いられる。
【０００９】本発明の熱硬化性樹脂組成物は超微粒子充
填剤と樹脂成分を溶液中で混合するために充填剤が均一
に分散し、充填剤遍在によって内部応力が局部的に不均
一になることを防止できる。また、この方法によると、
構成材料の混合が溶液中で行われるために、粘度が上昇
することなく充填剤の配合量を増やすことができ、充填
剤を樹脂分の９０重量部以上配合することが可能であ
る。さらにこの方法によると、得られる樹脂硬化物の熱
膨張率が低くまた弾性率の上昇が小さいために、半導体
装置における熱応力に対する大幅な低減効果が達成でき
る。
填剤と樹脂成分を溶液中で混合するために充填剤が均一
に分散し、充填剤遍在によって内部応力が局部的に不均
一になることを防止できる。また、この方法によると、
構成材料の混合が溶液中で行われるために、粘度が上昇
することなく充填剤の配合量を増やすことができ、充填
剤を樹脂分の９０重量部以上配合することが可能であ
る。さらにこの方法によると、得られる樹脂硬化物の熱
膨張率が低くまた弾性率の上昇が小さいために、半導体
装置における熱応力に対する大幅な低減効果が達成でき
る。
【００１０】
【作用】本発明により得られた超微粒子含有熱硬化性樹
脂組成物が低弾性かつ低熱膨張性を示す詳細な発現機構
は、現時点では明らかにされていない。推定理由の一つ
は、低熱膨張化のための充填剤が超微粒子であり樹脂成
分中で均一に分散するため硬化物のバルクの弾性率は島
構造の充填剤部分の影響が少なく、マトリックス樹脂の
特性が顕著に現れたためと考えられる。
脂組成物が低弾性かつ低熱膨張性を示す詳細な発現機構
は、現時点では明らかにされていない。推定理由の一つ
は、低熱膨張化のための充填剤が超微粒子であり樹脂成
分中で均一に分散するため硬化物のバルクの弾性率は島
構造の充填剤部分の影響が少なく、マトリックス樹脂の
特性が顕著に現れたためと考えられる。
【００１１】
【実施例】以下、本発明を実施例により具体的に説明す
る。また表１に実施例１〜３，比較例１〜２で用いた樹
脂組成物の組成および得られた硬化物の室温での弾性
率，ガラス転移温度，熱膨張率を示した。
る。また表１に実施例１〜３，比較例１〜２で用いた樹
脂組成物の組成および得られた硬化物の室温での弾性
率，ガラス転移温度，熱膨張率を示した。
【００１２】
【表１】
【００１３】（実施例１）３００ｍｌのビーカ中で、オ
ルガノシリカゾルジメチルアセトアミド分散溶液６８.
３ｇ(日産化学社製）にビフェニル型エポキシ樹脂ＹＸ
４０００（油化シェル社製）１３ｇ，フェノールノボラ
ック樹脂７ｇ（明和化成社製）およびトリフェニルフォ
スフィン０.２ｇ を溶解し室温で３時間撹拌した。完全
に樹脂を溶解した後溶媒を真空乾燥により除去し乳白色
の樹脂粉末を得た。得られた樹脂粉末を１３０℃の熱板
上で溶融、続いて１×１０7Ｎ／ｍ2の加圧下、２００℃
で２時間加熱硬化し、ＳｉＯ2 含有量７０ｐ重量部の白
色不透明な樹脂板を得た。得られた樹脂硬化物の破断面
を走査型電子顕微鏡写真で観察したところ、粒径約３０
ｎｍのＳｉＯ2 粒子が均一に分散していた。
ルガノシリカゾルジメチルアセトアミド分散溶液６８.
３ｇ(日産化学社製）にビフェニル型エポキシ樹脂ＹＸ
４０００（油化シェル社製）１３ｇ，フェノールノボラ
ック樹脂７ｇ（明和化成社製）およびトリフェニルフォ
スフィン０.２ｇ を溶解し室温で３時間撹拌した。完全
に樹脂を溶解した後溶媒を真空乾燥により除去し乳白色
の樹脂粉末を得た。得られた樹脂粉末を１３０℃の熱板
上で溶融、続いて１×１０7Ｎ／ｍ2の加圧下、２００℃
で２時間加熱硬化し、ＳｉＯ2 含有量７０ｐ重量部の白
色不透明な樹脂板を得た。得られた樹脂硬化物の破断面
を走査型電子顕微鏡写真で観察したところ、粒径約３０
ｎｍのＳｉＯ2 粒子が均一に分散していた。
【００１４】（実施例２）３００ｍｌのビーカ中で、ビ
フェニル型エポキシ樹脂ＹＸ４０００（油化シェル社
製）１３ｇ，フェノールノボラック樹脂７ｇ（明和化成
社製）およびトリフェニルフォスフィン０.２ｇ を５０
ｇのジメチルアセトアミドに溶解しこれに、アエロジル
２００（日本アエロジル社製）１４ｇをジメチルアセト
アミド１００ｇに分散させた分散液を加え室温で２時間
撹拌した。完全に樹脂を溶解した後溶媒を真空乾燥によ
り除去し乳白色の樹脂粉末を得た。得られた樹脂粉末を
１３０℃の熱板上で溶融、続いて１×１０7Ｎ／ｍ2の加
圧下、２００℃で２時間加熱硬化し、ＳｉＯ2 含有量７
０ｐ重量部の淡黄色透明な樹脂板を得た。得られた樹脂
硬化物の破断面を走査型電子顕微鏡写真で観察したとこ
ろ、粒径約１５ｎｍのＳｉＯ2 粒子が均一に分散してい
た。
フェニル型エポキシ樹脂ＹＸ４０００（油化シェル社
製）１３ｇ，フェノールノボラック樹脂７ｇ（明和化成
社製）およびトリフェニルフォスフィン０.２ｇ を５０
ｇのジメチルアセトアミドに溶解しこれに、アエロジル
２００（日本アエロジル社製）１４ｇをジメチルアセト
アミド１００ｇに分散させた分散液を加え室温で２時間
撹拌した。完全に樹脂を溶解した後溶媒を真空乾燥によ
り除去し乳白色の樹脂粉末を得た。得られた樹脂粉末を
１３０℃の熱板上で溶融、続いて１×１０7Ｎ／ｍ2の加
圧下、２００℃で２時間加熱硬化し、ＳｉＯ2 含有量７
０ｐ重量部の淡黄色透明な樹脂板を得た。得られた樹脂
硬化物の破断面を走査型電子顕微鏡写真で観察したとこ
ろ、粒径約１５ｎｍのＳｉＯ2 粒子が均一に分散してい
た。
【００１５】（実施例３）３００ｍｌのビーカ中で、ビ
フェニル型エポキシ樹脂ＹＸ４０００（油化シェル社
製）１３ｇ，フェノールノボラック樹脂７ｇ（明和化成
社製）およびトリフェニルフォスフィン０.２ｇ を５０
ｇのジメチルアセトアミドに溶解しこれに、充填剤とし
てメチル基を有するアエロジルＲ９７４（日本アエロジ
ル社製、粒径約１３μｍ）１４ｇをジメチルアセトアミ
ド１００ｇに分散させた分散液を加え室温で２時間撹拌
した。完全に樹脂を溶解した後、溶媒を真空乾燥により
除去し乳白色の樹脂粉末を得た。得られた樹脂粉末を１
３０℃の熱板上で溶融、続いて１×１０7Ｎ／ｍ2の加圧
下、２００℃で２時間加熱硬化し、ＳｉＯ2 含有量７０
ｐ重量部の淡黄色透明な樹脂板を得た。得られた樹脂硬
化物の破断面を走査型電子顕微鏡写真で観察したとこ
ろ、実施例２同様粒径約１５ｎｍのＳｉＯ2 粒子が均一
に分散していた。
フェニル型エポキシ樹脂ＹＸ４０００（油化シェル社
製）１３ｇ，フェノールノボラック樹脂７ｇ（明和化成
社製）およびトリフェニルフォスフィン０.２ｇ を５０
ｇのジメチルアセトアミドに溶解しこれに、充填剤とし
てメチル基を有するアエロジルＲ９７４（日本アエロジ
ル社製、粒径約１３μｍ）１４ｇをジメチルアセトアミ
ド１００ｇに分散させた分散液を加え室温で２時間撹拌
した。完全に樹脂を溶解した後、溶媒を真空乾燥により
除去し乳白色の樹脂粉末を得た。得られた樹脂粉末を１
３０℃の熱板上で溶融、続いて１×１０7Ｎ／ｍ2の加圧
下、２００℃で２時間加熱硬化し、ＳｉＯ2 含有量７０
ｐ重量部の淡黄色透明な樹脂板を得た。得られた樹脂硬
化物の破断面を走査型電子顕微鏡写真で観察したとこ
ろ、実施例２同様粒径約１５ｎｍのＳｉＯ2 粒子が均一
に分散していた。
【００１６】（実施例４）３００ｍｌのビーカ中で、ビ
スフェノールＡ型エポキシ樹脂５６ｇ，フェノールノボ
ラック樹脂３４ｇおよびトリフェニルフォスフィン１ｇ
の混合物に、３０ｇのＮ−メチルピロリドン中に分散さ
せたアエロジル２００を樹脂成分の５０重量部加えた。
溶媒を除去した後、脱泡し乾燥機中で加熱硬化した。
スフェノールＡ型エポキシ樹脂５６ｇ，フェノールノボ
ラック樹脂３４ｇおよびトリフェニルフォスフィン１ｇ
の混合物に、３０ｇのＮ−メチルピロリドン中に分散さ
せたアエロジル２００を樹脂成分の５０重量部加えた。
溶媒を除去した後、脱泡し乾燥機中で加熱硬化した。
【００１７】（実施例５）充填剤として溶融シリカ（粒
径約６８０ｎｍ）を用い、実施例２と同様の方法でＳｉ
Ｏ2 含有量７０重量部の白色不透明な樹脂板を得た。
径約６８０ｎｍ）を用い、実施例２と同様の方法でＳｉ
Ｏ2 含有量７０重量部の白色不透明な樹脂板を得た。
【００１８】（実施例６）３００ｍｌのビーカ中で２０
ｇの２，２−ビス［４−(マレイミドフェノキシ)フェニ
ル］プロパンを５０ｇのアセトンに溶解し、これに充填
剤としてメチル基を有するアエロジルＲ９７４を１０ｇ
加え室温で２時間撹拌した。均一な溶液となった後に溶
媒を完全に除去し、得られた樹脂粉末を３×１０6Ｎ／
ｍ2の加圧下２００℃で１時間さらに２２０℃で１時間
加熱硬化し、ＳｉＯ2 含有量５０重量部の樹脂硬化物を
得た。
ｇの２，２−ビス［４−(マレイミドフェノキシ)フェニ
ル］プロパンを５０ｇのアセトンに溶解し、これに充填
剤としてメチル基を有するアエロジルＲ９７４を１０ｇ
加え室温で２時間撹拌した。均一な溶液となった後に溶
媒を完全に除去し、得られた樹脂粉末を３×１０6Ｎ／
ｍ2の加圧下２００℃で１時間さらに２２０℃で１時間
加熱硬化し、ＳｉＯ2 含有量５０重量部の樹脂硬化物を
得た。
【００１９】（比較例１）実施例１と同様のビフェニル
型エポキシ樹脂１３ｇ，フェノールノボラック樹脂７ｇ
およびトリフェニルフォスフィン０.２ｇ を１００℃で
１５分間溶融混合後粉砕し実施例１と同様の方法で加熱
硬化し透明な樹脂板を得た。
型エポキシ樹脂１３ｇ，フェノールノボラック樹脂７ｇ
およびトリフェニルフォスフィン０.２ｇ を１００℃で
１５分間溶融混合後粉砕し実施例１と同様の方法で加熱
硬化し透明な樹脂板を得た。
【００２０】（比較例２）実施例１と同様のビフェニル
型エポキシ樹脂２６０ｇ，フェノールノボラック樹脂１
４０ｇ，トリフェニルフォスフィン４ｇに溶融シリカ
(平均粒径２４μｍ)を樹脂成分の７０重量部加え１００
℃で１５分間ミキシングロールで混練した後粉砕し、実
施例１と同様の方法で加熱硬化し白色不透明な樹脂板を
得た。
型エポキシ樹脂２６０ｇ，フェノールノボラック樹脂１
４０ｇ，トリフェニルフォスフィン４ｇに溶融シリカ
(平均粒径２４μｍ)を樹脂成分の７０重量部加え１００
℃で１５分間ミキシングロールで混練した後粉砕し、実
施例１と同様の方法で加熱硬化し白色不透明な樹脂板を
得た。
【００２１】（比較例３）２，２−ビス［４−（マレイ
ミドフェノキシ）フェニル］プロパンの粉末を３×１０
6Ｎ／ｍ2の加圧下２００℃で１時間さらに２２０℃で１
時間加熱硬化し樹脂硬化物を得た。
ミドフェノキシ）フェニル］プロパンの粉末を３×１０
6Ｎ／ｍ2の加圧下２００℃で１時間さらに２２０℃で１
時間加熱硬化し樹脂硬化物を得た。
【００２２】
【発明の効果】本発明によれば、樹脂中に充填される低
熱膨張性充填剤が超微粒子でありマトリックス樹脂と低
熱膨張性成分が非常に微細な海島構造をとるために得ら
れる樹脂組成物はマトリックス樹脂の弾性率を維持しな
がら充填剤の低熱膨張性効果を示すと考えられる。また
充填剤微粒子を有機溶剤に分散させた後に樹脂成分と混
合することで充填剤遍在による内部応力の不均一を防止
できる。この方法によると構成材料の混合が沈殿物の生
じない均一な溶液中で行われるために、充填剤配合時の
粘度上昇を防止できる。したがって無機質充填剤を樹脂
分の９０重量部以上配合することが可能である。さらに
得られた樹脂組成物の熱膨張率は通常の溶融シリカを用
いた場合に比べて小さく、弾性率の上昇も抑えられるた
めに、本発明によって得られる樹脂組成物を封止材料に
用いることで、熱応力を大幅に低減した半導体装置を得
ることができる。
熱膨張性充填剤が超微粒子でありマトリックス樹脂と低
熱膨張性成分が非常に微細な海島構造をとるために得ら
れる樹脂組成物はマトリックス樹脂の弾性率を維持しな
がら充填剤の低熱膨張性効果を示すと考えられる。また
充填剤微粒子を有機溶剤に分散させた後に樹脂成分と混
合することで充填剤遍在による内部応力の不均一を防止
できる。この方法によると構成材料の混合が沈殿物の生
じない均一な溶液中で行われるために、充填剤配合時の
粘度上昇を防止できる。したがって無機質充填剤を樹脂
分の９０重量部以上配合することが可能である。さらに
得られた樹脂組成物の熱膨張率は通常の溶融シリカを用
いた場合に比べて小さく、弾性率の上昇も抑えられるた
めに、本発明によって得られる樹脂組成物を封止材料に
用いることで、熱応力を大幅に低減した半導体装置を得
ることができる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｃ０８Ｌ 101/00 Ｃ０８Ｌ 101/00 Ｈ０１Ｌ 23/29 Ｈ０１Ｌ 23/30 Ｒ 23/31 (72)発明者 瀬川 正則 茨城県日立市大みか町七丁目１番１号 株 式会社日立製作所日立研究所内 (72)発明者 荻野 雅彦 茨城県日立市大みか町七丁目１番１号 株 式会社日立製作所日立研究所内
Claims (6)
- 【請求項１】超微粒子含有熱硬化性樹脂において、その
充填方法として超微粒子充填剤を有機溶媒中に分散させ
た後この分散液に樹脂成分を溶解混合させることを特徴
とする熱硬化性樹脂。 - 【請求項２】平均粒径５０ｎｍ以下かつ熱膨張率２０pp
m／Ｋ 以下の充填剤を含有する請求項１に記載の熱硬化
性樹脂。 - 【請求項３】平均粒径５０ｎｍ以下の超微粒子シリカが
樹脂全量に対して３０重量部以上充填されている請求項
１に記載の熱硬化性樹脂。 - 【請求項４】熱硬化性樹脂がエポキシ樹脂，硬化剤樹
脂，硬化促進剤を主成分とする樹脂である請求項１に記
載の熱硬化性樹脂。 - 【請求項５】平均粒径５０ｎｍ以下の超微粒子シリカが
樹脂全量に対して５０重量部以上含有されている請求項
１に記載の樹脂組成物で、室温での貯蔵弾性率が７００
kgｆ／mm2 以下、かつ熱膨張率が５０ppm／Ｋ 以下であ
る熱硬化性樹脂。 - 【請求項６】請求項１に記載の熱硬化性樹脂により封止
されている半導体装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14291295A JPH08337680A (ja) | 1995-06-09 | 1995-06-09 | 熱硬化性樹脂およびその樹脂を用いた半導体装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14291295A JPH08337680A (ja) | 1995-06-09 | 1995-06-09 | 熱硬化性樹脂およびその樹脂を用いた半導体装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08337680A true JPH08337680A (ja) | 1996-12-24 |
Family
ID=15326518
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14291295A Pending JPH08337680A (ja) | 1995-06-09 | 1995-06-09 | 熱硬化性樹脂およびその樹脂を用いた半導体装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08337680A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2000078871A1 (en) * | 1999-06-21 | 2000-12-28 | Daikin Industries, Ltd. | Crosslinkable elastomer composition and molded article produced from the composition |
| KR100480946B1 (ko) * | 2001-12-28 | 2005-04-07 | 제일모직주식회사 | 내크랙성 및 열전도율이 향상된 반도체 소자 밀봉용에폭시 수지 조성물 |
| JP2005206664A (ja) * | 2004-01-21 | 2005-08-04 | Nitto Denko Corp | 半導体封止用樹脂組成物 |
| WO2006035709A1 (ja) * | 2004-09-27 | 2006-04-06 | Nippon Kayaku Kabushiki Kaisha | エポキシ樹脂組成物および物品 |
| JP2011006710A (ja) * | 2001-09-25 | 2011-01-13 | Hitachi Chem Co Ltd | 低熱膨張性の熱硬化性樹脂組成物および樹脂フィルム |
| JP2011162789A (ja) * | 2011-03-18 | 2011-08-25 | Sumitomo Bakelite Co Ltd | エポキシ樹脂組成物およびそれを用いた半導体装置 |
-
1995
- 1995-06-09 JP JP14291295A patent/JPH08337680A/ja active Pending
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| JP5270092B2 (ja) * | 2004-09-27 | 2013-08-21 | 日本化薬株式会社 | エポキシ樹脂組成物および物品 |
| JP2011162789A (ja) * | 2011-03-18 | 2011-08-25 | Sumitomo Bakelite Co Ltd | エポキシ樹脂組成物およびそれを用いた半導体装置 |
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