JPH0995522A - エポキシ樹脂組成物 - Google Patents

エポキシ樹脂組成物

Info

Publication number
JPH0995522A
JPH0995522A JP25165695A JP25165695A JPH0995522A JP H0995522 A JPH0995522 A JP H0995522A JP 25165695 A JP25165695 A JP 25165695A JP 25165695 A JP25165695 A JP 25165695A JP H0995522 A JPH0995522 A JP H0995522A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
curing agent
resin
resin composition
resin curing
epoxy resin
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.)
Withdrawn
Application number
JP25165695A
Other languages
English (en)
Inventor
Naoki Mogi
直樹 茂木
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.)
Sumitomo Bakelite Co Ltd
Original Assignee
Sumitomo Bakelite Co Ltd
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 Sumitomo Bakelite Co Ltd filed Critical Sumitomo Bakelite Co Ltd
Priority to JP25165695A priority Critical patent/JPH0995522A/ja
Publication of JPH0995522A publication Critical patent/JPH0995522A/ja
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Epoxy Resins (AREA)
  • Structures Or Materials For Encapsulating Or Coating Semiconductor Devices Or Solid State Devices (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 基板実装時における半導体パッケージの耐半
田ストレス性を著しく向上させた半導体封止用エポキシ
樹脂組成物を提供する。 【解決手段】 エポキシ基を2個以上有する芳香族化合
物、式(1)で示されるジヒドロキシベンゼン樹脂硬化
剤を総樹脂硬化剤量に対して30〜100重量%含む樹
脂硬化剤、無機充填材及び硬化促進剤を必須成分とする
半導体封止用エポキシ樹脂組成物。 【化1】

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は半導体デバイスの表
面実装化における耐半田ストレス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。
【0002】
【従来の技術】従来、ダイオード、トランジスタ、集積
回路等の電子部品を熱硬化性樹脂で封止しているが、特
に集積回路では耐熱性、耐湿性に優れたオルソクレゾー
ルノボラック型エポキシ樹脂をフェノールノボラック樹
脂で硬化させ、充填材として溶融シリカ、結晶シリカ等
の無機充填材を配合したエポキシ樹脂組成物が用いられ
ている。ところが近年、集積回路の高集積化に伴いチッ
プがだんだん大型化し、かつパッケージは従来のDIP
タイプから表面実装化された小型、薄型のQFP、SO
P、SOJ、TSOP、TQFP、PLCCに変わって
きている。即ち大型チップを小型で薄いパッケージに封
入することになり、熱応力によりクラックが発生し、こ
れらのクラックによる耐湿性の低下等の問題が大きくク
ローズアップされている。特に半田付けの工程において
急激に200℃以上の高温にさらされることによりパッ
ケージの割れや樹脂とチップの剥離により耐湿性が劣化
してしまうといった問題点がでてきている。従って、こ
れらの大型チップを封止するのに適した信頼性の高い半
導体封止用樹脂組成物の開発が望まれている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、この様な問
題点に対して、樹脂硬化剤として式(1)で示されるジ
ヒドロキシベンゼン樹脂硬化剤を用いることにより、基
板実装時における半導体パッケージの耐半田ストレス性
を著しく向上させた半導体封止用エポキシ樹脂組成物を
提供するところにある。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明は、(A)エポキ
シ基を2個以上有する芳香族化合物、(B)下記式
(1)で示されるジヒドロキシベンゼン樹脂硬化剤を総
樹脂硬化剤量に対して30〜100重量%含む樹脂硬化
剤、(C)無機充填材及び(D)硬化促進剤を必須成分
とする半導体封止用エポキシ樹脂組成物であり、従来の
エポキシ樹脂組成物に比べ優れた信頼性として耐半田ク
ラック性と半田処理後の耐湿性を有するものである。
【0005】
【化2】 (n=0〜20)
【0006】
【発明の実施の形態】本発明で用いるエポキシ基を2個
以上有する芳香族化合物とは、例えばビフェニル型エポ
キシ化合物、ビスフェノール型エポキシ化合物、フェノ
ールノボラック型エポキシ樹脂、クレゾールノボラック
型エポキシ樹脂、トリフェノールメタン型エポキシ化合
物、アルキル変性トリフェノールメタン型エポキシ化合
物等のことを言う。特にエポキシ樹脂組成物としての無
機充填材量を80〜90重量%を設定する場合、ビフェ
ニル型エポキシ化合物やビスフェノール型エポキシ化合
物等の比較的低分子のものを用いた方が溶融粘度の設定
上好ましい。
【0007】式(1)の分子構造で示されるジヒドロキ
シ樹脂硬化剤は、ジヒドロキシベンゼンとキシレン類を
重付加させることにより得られる樹脂硬化剤で、従来の
フェノールノボラック樹脂に比べ、ジヒドロキシベンゼ
ンを用いる効果としてゴム領域における高温時の強度が
向上する。また、分子構造内のキシリレン構造により比
較的吸湿量が抑えられ、リードフレーム等の金属類及び
シリコンチップとの接着性に優れる。このジヒドロキシ
ベンゼン樹脂硬化剤の使用量は、これを調節することに
より、耐半田クラック性を最大限に引き出すことができ
る。耐半田クラック性の効果を引き出すためには、式
(1)で示されるジヒドロキシベンゼン樹脂硬化剤を、
総樹脂硬化剤量に対して30重量%以上、好ましくは5
0重量%以上の使用が望ましい。30重量%未満である
と、目標とした耐半田クラック性が不充分である。式
(1)で示されるジヒドロキシベンゼン樹脂硬化剤以外
に他の樹脂硬化剤を併用する場合は、水酸基を有するポ
リマー全般を用いればよい。例えば、フェノールノボラ
ック樹脂、クレゾールノボラック樹脂、ジシクロペンタ
ジエン変性フェノール樹脂、パラキシリレン変性フェノ
ール樹脂、テルペン変性フェノール樹脂、トリフエノー
ルメタン化合物等が挙げられ、特にフェノールノボラッ
ク樹脂、ジシクロペンタジエン変性フェノール樹脂、パ
ラキシリレン変性フェノール樹脂、テルペン変性フェノ
ール樹脂及びこれらの混合物が好ましい。また、これら
の硬化剤の配合量としては、エポキシ化合物のエポキシ
基数と硬化剤の水酸基数を合わせるように配合すること
が好ましい。
【0008】本発明で用いる無機充填材としては、溶融
シリカ粉末、球状シリカ粉末、結晶シリカ粉末、2次凝
集シリカ粉末、多孔質シリカ粉末、アルミナ等が挙げら
れ、特に球状シリカ粉末、及び溶融シリカ粉末と球状シ
リカ粉末との混合物が好ましい。また、無機充填材の配
合量としては、耐半田クラック性から総エポキシ樹脂組
成物量に対して70〜90重量%が好ましい。無機充填
材量が70重量%未満だと低熱膨張化、低吸水化が得ら
れず耐半田クラック性が不充分である。また、無機充填
材量が90重量%を越えると高粘度化による半導体パッ
ケージ中のダイパッド、金線ワイヤーのズレ等の不都合
が生じる。
【0009】本発明で用いる硬化促進剤としては、エポ
キシ基と水酸基との硬化反応を促進させるものであれば
よく、一般に封止材料に用いられているものを広く用い
ることができる。例えばジアザビシクロウンデセン、ト
リフェニルホスフィン、ベンジルジメチルアミン、2−
メチルイミダゾール等を単独もしくは2種類以上混合し
て用いられる。本発明のエポキシ樹脂組成物は、エポキ
シ樹脂、ジヒドロキシベンゼン樹脂硬化剤、無機充填材
及び硬化促進剤を必須成分とするが、これ以外に必要に
応じてシランカップリング剤、ブロム化エポキシ樹脂、
三酸化アンチモン、ヘキサブロムベンゼン等の難燃剤、
カーボンブラック、ベンガラ等の着色剤、天然ワック
ス、合成ワックス等の離型剤及びシリコーンオイル、ゴ
ム等の低応力添加剤等の種々の添加剤を適宜配合しても
差し支えない。また、本発明の封止用エポキシ樹脂組成
物を成形材料として製造するには、エポキシ樹脂、ジヒ
ドロキシベンゼン樹脂硬化剤、硬化促進剤、無機充填
材、その他の添加剤をミキサー等によって充分に均一に
混合した後、更に熱ロールまたは、ニーダー等で溶融混
練し、冷却後粉砕して封止材料とすることができる。こ
れらの成形材料は、電気部品あるいは電子部品であるト
ランジスタ、集積回路等の被覆、絶縁、封止等に適用す
ることができる。
【0010】以下本発明を実施例で具体的に説明する。 実施例1 3,3′,5,5′−テトラメチルビフェノールジグリシジルエーテル(融点 102℃、エポキシ基当量192g/eq) 9.08重量部 式(2)で示されるジヒドロキシベンゼン樹脂硬化剤(軟化点77℃、水酸基 当量92g/eq) 1.65重量部
【0011】
【化3】 (nの値は0から2を示す混合物であり、その重量割合
はn=0が1に対して、n=1が0.70、n=2が
0.35である。)
【0012】 フェノールノボラック樹脂硬化剤(軟化点75℃、水酸基当量105g/eq ) 3.07重量部 溶融シリカ粉末(平均粒径10μm、比表面積2.0m2/g) 35重量部 球状シリカ粉末(平均粒径30μm、比表面積2.5m2/g) 50重量部 1,8−ジアザビシクロ(5,4,0)ウンデセン−7(DBU) 0.2重量部 カーボンブラック 0.5重量部 カルナバワックス 0.5重量部 をミキサーで常温で混合し、70〜100℃で2軸ロー
ルにより混練し、冷却後粉砕して成形材料とした。粉砕
して得られた成形材料は、EMMI−I−66に準じた
金型を用い、175℃、70kg/cm2、120秒の
条件でスパイラルフローを測定した。更に得られた成形
材料をタブレット化し、低圧トランスファー成形機にて
175℃、70kg/cm、120秒の条件で半田ク
ラック試験用として6×6mmのチップを52pQFP
に封止し、また半田耐湿性試験用として3×6mmのチ
ップを16pSOPに封止した。封止したテスト用素子
について下記の半田クラック試験及び半田耐湿性試験を
行なった。評価結果を表1に示す。
【0013】半田クラック試験:封止したテスト用素子
を85℃、85%RHの環境下で24時間、48時間、
72時間及び120時間処理し、その後260℃の半田
槽に10秒間浸漬後顕微鏡で外部クラックを観察した。 半田耐湿性試験:封止したテスト用素子を85℃、85
%RHの環境下で72時間処理し、その後260℃の半
田槽に10秒間浸漬後、プレッシャークッカー試験(1
25℃、100%RH)を行い、回路のオープン不良を
測定した。 曲げ強度試験:JIS K 6911に準じ、240℃
で測定。
【0014】実施例2〜8 表1の処方に従って配合し、実施例1と同様にして成形
材料を得た。実施例5、6のジヒドロキシベンゼン樹脂
硬化剤は式(3)で示される。
【0015】
【化4】 (軟化点78℃、水酸基当量91g/eq) (nの値は0から2を示す混合物であり、その重量割合
はn=0が1に対して、n=1が0.68、n=が0.
40である。)
【0016】実施例7、8のジヒドロキシベンゼン樹脂
硬化剤は式(4)で示される。
【0017】
【化5】 (軟化点82℃、水酸基当量92g/eq) (nの値は0から2を示す混合物であり、その重量割合
はn=0が1に対して、n=1が0.72、n=2が
0.36である。)
【0018】この成形材料で試験用に封止した成形品を
得、この成形品を用いて実施例1と同様に各試験を行っ
た。評価結果を表1に示す。 比較例1〜4 表2の処方に従って配合し、実施例1と同様にして成形
材料を得た。この成形材料で試験用の封止した成形品を
得、この成形品を用いて実施例1と同様に各試験を行っ
た。評価結果を表2に示す。
【0019】
【表1】
【0020】
【表2】
【0021】
【発明の効果】本発明によると、半導体パッケージの基
板への実装時におけるパッケージの耐半田クラツク性が
著しく向上し、かつ耐湿性も向上する。
───────────────────────────────────────────────────── 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 H01L 23/31

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 (A)エポキシ基を2個以上有する芳香
    族化合物、(B)下記式(1)で示されるジヒドロキシ
    ベンゼン樹脂硬化剤を総樹脂硬化剤量に対して30〜1
    00重量%含む樹脂硬化剤、(C)無機充填材及び
    (D)硬化促進剤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。 【化1】 (n=0〜20)
  2. 【請求項2】 エポキシ基を2個以上有する芳香族化合
    物が3,3′,5,5′−テトラメチルビフェノールジ
    グリシジルエーテルである請求項1記載の半導体封止用
    エポキシ樹脂組成物。
JP25165695A 1995-09-28 1995-09-28 エポキシ樹脂組成物 Withdrawn JPH0995522A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP25165695A JPH0995522A (ja) 1995-09-28 1995-09-28 エポキシ樹脂組成物

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP25165695A JPH0995522A (ja) 1995-09-28 1995-09-28 エポキシ樹脂組成物

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH0995522A true JPH0995522A (ja) 1997-04-08

Family

ID=17226068

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP25165695A Withdrawn JPH0995522A (ja) 1995-09-28 1995-09-28 エポキシ樹脂組成物

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH0995522A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2023074204A1 (ja) * 2021-10-27 2023-05-04 Dic株式会社 フェノール樹脂、エポキシ樹脂、硬化性樹脂組成物、硬化物、繊維強化複合材料、及び、繊維強化樹脂成形品

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2023074204A1 (ja) * 2021-10-27 2023-05-04 Dic株式会社 フェノール樹脂、エポキシ樹脂、硬化性樹脂組成物、硬化物、繊維強化複合材料、及び、繊維強化樹脂成形品
JP7298801B1 (ja) * 2021-10-27 2023-06-27 Dic株式会社 フェノール樹脂、エポキシ樹脂、硬化性樹脂組成物、硬化物、繊維強化複合材料、及び、繊維強化樹脂成形品

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPH07268186A (ja) エポキシ樹脂組成物
JPH07118366A (ja) エポキシ樹脂組成物
JPH09143345A (ja) エポキシ樹脂組成物
JPH06184272A (ja) エポキシ樹脂組成物
JP3366456B2 (ja) エポキシ樹脂組成物
JPH0995522A (ja) エポキシ樹脂組成物
JPH0940748A (ja) 半導体封止用エポキシ樹脂組成物
JPH07173253A (ja) エポキシ樹脂組成物
JP3310446B2 (ja) エポキシ樹脂組成物
JP3310447B2 (ja) エポキシ樹脂組成物
JPH07173255A (ja) エポキシ樹脂組成物
JP3305098B2 (ja) エポキシ樹脂組成物
JP3093051B2 (ja) エポキシ樹脂組成物
JP3568654B2 (ja) エポキシ樹脂組成物
JPH10147628A (ja) 半導体封止用エポキシ樹脂組成物
JP3093050B2 (ja) エポキシ樹脂組成物
JPH0873560A (ja) エポキシ樹脂組成物
JPH06298903A (ja) エポキシ樹脂組成物
JPH07126490A (ja) エポキシ樹脂組成物
JPH09316176A (ja) 半導体封止用エポキシ樹脂組成物
JPH06100658A (ja) エポキシ樹脂組成物
JPH0995525A (ja) エポキシ樹脂組成物
JPH06184280A (ja) エポキシ樹脂組成物
JPH05160300A (ja) エポキシ樹脂組成物
JPH07206989A (ja) エポキシ樹脂組成物

Legal Events

Date Code Title Description
A977 Report on retrieval

Effective date: 20040520

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

A131 Notification of reasons for refusal

Effective date: 20040526

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

A761 Written withdrawal of application

Effective date: 20040806

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A761