JPH10182944A - 電子部品封止用樹脂組成物 - Google Patents
電子部品封止用樹脂組成物Info
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- JPH10182944A JPH10182944A JP34775496A JP34775496A JPH10182944A JP H10182944 A JPH10182944 A JP H10182944A JP 34775496 A JP34775496 A JP 34775496A JP 34775496 A JP34775496 A JP 34775496A JP H10182944 A JPH10182944 A JP H10182944A
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Abstract
防ぎ、且つ、熱伝導率に優れた、固体撮像素子等の窓付
き電子部品用封止用樹脂組成物を提供すること。 【解決手段】 エポキシ樹脂、フェノール樹脂硬化剤、
無機充填材、硬化促進剤、及び表面積が600m2/g
以上、細孔容積が0.5ml/g以下、含水量が2重量
%以下のシリカゲルを必須成分とし、全無機充填材中に
結晶シリカ粉末を20重量%以上含み、且つ無機充填材
とシリカゲルの合計重量が全樹脂組成物中65〜90重
量%であることを特徴とする電子部品封止用樹脂組成
物。
Description
外部から侵入する水分を防止する固体撮像素子等の窓付
き電子部品封止用樹脂組成物に関するものである。
ダイオード等の電子部品を、樹脂組成物を用いてトラン
スファー成形により封止する方法は、低コスト、大量生
産に適するため幅広く実用化され、従来、金属やセラミ
ックで封止されていたものが樹脂組成物封止に置き変わ
ってきている。又、最近、マルチメディアが進む中で、
映像や画像をパソコンに取り込み、遠隔地へ瞬時に送信
する必要が出てきており、小型軽量で低コストの固体撮
像素子が必要となってきた。従来、固体撮像素子として
は、セラミックのケースに搭載しガラスの窓を接着した
ものが高性能ではあるが、高価であるという欠点があっ
た。そこで、低コスト化のために樹脂組成物で成形した
ケースに素子を搭載し、ガラスやアクリル樹脂の窓を付
ける方法が採用されているが、セラミックに比べ、寸法
精度が悪かったり、熱伝導率が低いために素子に熱がこ
もり暗時欠陥を引き起こしたり、外部から侵入する水分
が、硬化した樹脂内を浸透していき、やがてケース内で
凝結し特性劣化を引き起こしていた。一般に、水分の侵
入防止のためには、シリカ等の吸湿性の低い無機充填材
を樹脂組成物に高充填する手段がとられるが、本用途に
は不十分で、長期間の間に水分が硬化した樹脂内を拡散
していき、内部の素子に到達していた。そこで硬化した
樹脂内で水分の拡散を防ぐため、水分を固定化する吸水
性ポリマー等の吸湿剤が検討されているが、有機系の充
填材を用いると膨潤が発生し、製品の寸法安定性や外観
に問題が出ていた。又、樹脂組成物の硬化物の熱伝導率
が低いと、素子から発生する熱が固体撮像パッケージ内
にこもるために、暗時欠陥が生じることがわかってき
た。
性、及び外部から侵入する水分を遮断する特性を飛躍的
に高め、且つ熱伝導率を高めた電子部品封止用樹脂組成
物を提供するものである。
シ樹脂、(B)フェノール樹脂硬化剤、(C)無機充填
材、(D)硬化促進剤、及び(E)表面積が600m2
/g以上、細孔容積が0.5ml/g以下、含水量が2
重量%以下のシリカゲルを必須成分とし、全無機充填材
中に結晶シリカ粉末を20重量%以上含み、且つ無機充
填材とシリカゲルの合計重量が全樹脂組成物中65〜9
0重量%であることを特徴とする電子部品封止用樹脂組
成物である。
は、エポキシ基を有するモノマー、オリゴマー、ポリマ
ー全般を言う。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、及びトリ
アジン核含有エポキシ樹脂等が挙げられる。
ては、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、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、トリフェ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、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が好ましい。又、こ
れらのフェノール樹脂硬化剤の配合量としては、エポキ
シ樹脂のエポキシ基数と、フェノール樹脂硬化剤のフェ
ノール性水酸基数とを合わせるように配合することが好
ましい。
キシ基とフェノール性水酸基との硬化反応を促進させる
ものであればよく、一般に封止材料に使用されているも
のを広く使用できる。例えば、1,8−ジアザビシクロ
(5,4,0)ウンデセン−7、トリフェニルホスフィ
ン、ジメチルベンジルアミン、2−メチルイミダゾール
等が挙げられ、これらは単独でも混合して用いてもよ
い。
に封止材料に使用されているものを広く使用でき、例え
ば、溶融破砕シリカ粉末、溶融球状シリカ粉末、結晶シ
リカ粉末、アルミナ等が挙げられる。これらの中では、
熱伝導率の高い結晶シリカが好ましい。この結晶シリカ
粉末を全無機充填材中に20重量%以上含むことが望ま
しい。20重量%未満だと、熱伝導率が30×10-4c
al/cm・sec・℃未満になり、暗示欠陥を引き起
こすので好ましくない。
径5〜300オングストローム程度の空孔が無数にあ
り、水分を吸着保持できるもので、好ましくは、表面積
が600m2/g以上、細孔容積が0.5ml/g以下
で、且つシリカゲル中の含水量が2重量%以下のものが
望ましい。表面積が600m2/g未満、且つ細孔容積
が0.5ml/gを越えると、相対湿度60%以下にお
いて、吸水能力が低下する。又、含水量が2重量%を越
えると、硬化性が低下すると共に吸水能力が低下する。
無機充填材とシリカゲルの合計重量としては、全樹脂組
成物中に65〜90重量%が好ましい。65重量%未満
だと、寸法安定性が劣り、90重量%を越えると、流動
性が低下し成形不良を生じる。シリカゲルの添加量とし
ては、全樹脂組成物中に1〜30重量%が好ましい。1
重量%未満だと、吸水能力が低く、30重量%を越える
と、防湿性より浸透性が高くなるため、水分防止効果が
低くなり、更に流動特性、硬化特性が低下して成形不良
を引き起こす。本発明のシリカゲルの表面積、細孔容積
の測定方法はマイクロメディティクス社・製ASAP2
405により測定する。
分の他、必要に応じてシランカップリング剤、臭素化エ
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、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
合しても差し支えがない。又、本発明の樹脂組成物は、
(A)〜(E)成分、及びその他の添加剤を、ミキサー
等を用いて充分に均一に混合した後、熱ロール又はニー
ダー等で溶融混練し、冷却後粉砕して得られる。
単位は重量部である。 実施例1 ビフェニル型エポキシ化合物(油化シェルエポキシ(株)・製、YX4000 H、エポキシ当量195、融点110℃) 9.46重量部 フェノールノボラック樹脂(水酸基当量105、軟化点83℃) 5.49重量部 破砕結晶シリカ粉末(龍森(株)・製、平均粒径23μm、最大粒径150μ m) 20.00重量部 球状溶融シリカ粉末(電気化学工業(株)・製、平均粒径20μm、最大粒径 75μm) 54.00重量部 2−メチルイミダゾール 0.15重量部 シリカゲルA(東洋化学工業(株)・製、表面積774m2/g、細孔容積0 .36ml/g、含水量1.0重量%、含水量の測定はJIS−O701に準ず る) 6.00重量部 γ−アミノプロピルトリエトキシシラン 0.60重量部 臭素化エポキシ樹脂 1.00重量部 三酸化アンチモン 2.50重量部 カーボンブラック 0.30重量部 カルナバワックス 0.50重量部 をミキサーを用いて常温で混合し、70〜100℃で二
軸ロールを用いて混練し、冷却後粉砕して樹脂組成物を
得た。これをタブレット化し、低圧トランスファ−成形
機を用いて175℃、70kg/cm2、硬化時間2分
で成形し、175℃、8時間のポストキュアを行い、各
テストピースを得、以下に示す方法で評価した。結果を
表1に示す。
測定用金型を用いて、金型温度175℃、注入圧力70
kg/cm2 、硬化時間2分で、スパイラルフローを測
定し、流動性の良好なものを○、悪いものを×と判定し
た。 熱伝導率:低圧トランスファー成形機を用いて、175
℃、70kg/cm2、硬化時間2分で、直径50mm
×厚さ50mmに成形し、175℃、8時間のポストキ
ュアを行った後、プローブ型熱伝導率測定機(京都電子
(株)・製、QTM−D3)を用いて常温で測定し、3
0×10-4cal/cm・sec・℃以上のものを○、
30×10-4cal/cm・sec・℃未満のものを×
と判定した。 吸湿率:低圧トランスファー成形機を用いて、175
℃、70kg/cm2、硬化時間2分で、直径50mm
×厚さ3mmに成形し、175℃、8時間のポストキュ
アを行い、85℃、相対湿度85%の恒温恒湿槽中で3
36時間処理後、デシケータ中で室温まで冷却後、重量
増加率を測定した。 水分トラップ性:低圧トランスファー成形機を用いて、
175℃、70kg/cm2、硬化時間2分で、直径5
0mm×厚さ1mmの成形板を成形し、175℃、8時
間のポストキュアを行った後、五酸化燐を入れた凹型の
ガラス容器の上部に、接着剤を用いて蓋として取り付け
密閉し、85℃、相対湿度85%の恒温恒湿槽中に10
0及び300時間放置後、内部の五酸化燐の重量増加率
を測定し、0.1重量%未満のものを○、0.1重量%
以上のものを×と判定した。 寸法安定性:低圧トランスファー成形機を用いて、17
5℃、70kg/cm2、硬化時間2分で、直径50m
m×厚さ3mmに成形し、175℃、8時間のポストキ
ュアを行った後、85℃、相対湿度85%の恒温恒湿槽
中で336時間処理し、処理前後の表面を50倍の顕微
鏡で目視観察し、処理前後の成形表面に差が無ければ
○、表面にふくれ等の凹凸が生じた場合は×と判定し
た。
脂組成物を得、実施例1と同様にして評価した。結果を
表1及び表2に示す。実施例3、比較例1,4のDBU
は、1,8−ジアザビシクロ(5,4,0)ウンデセン
−7を表す。比較例に用いたシリカゲルB、シリカゲル
Cの特性を表3に示す。
安定性に優れ、外部からの水分の侵入を防ぐ、固体撮像
素子等の窓付き電子部品を得ることができる。
Claims (1)
- 【請求項1】 (A)エポキシ樹脂、(B)フェノール
樹脂硬化剤、(C)無機充填材、(D)硬化促進剤、及
び(E)表面積が600m2/g以上、細孔容積が0.
5ml/g以下、含水量が2重量%以下のシリカゲルを
必須成分とし、全無機充填材中に結晶シリカ粉末を20
重量%以上含み、且つ無機充填材とシリカゲルの合計重
量が全樹脂組成物中65〜90重量%であることを特徴
とする電子部品封止用樹脂組成物。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP34775496A JP3719801B2 (ja) | 1996-12-26 | 1996-12-26 | 電子部品封止用樹脂組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP34775496A JP3719801B2 (ja) | 1996-12-26 | 1996-12-26 | 電子部品封止用樹脂組成物 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
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JPH10182944A true JPH10182944A (ja) | 1998-07-07 |
JP3719801B2 JP3719801B2 (ja) | 2005-11-24 |
Family
ID=18392360
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP34775496A Expired - Fee Related JP3719801B2 (ja) | 1996-12-26 | 1996-12-26 | 電子部品封止用樹脂組成物 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3719801B2 (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2005170771A (ja) * | 2003-12-15 | 2005-06-30 | Toyota Motor Corp | 微塩基性シリカ粉体、その製造方法及び樹脂組成物 |
JP2006286734A (ja) * | 2005-03-31 | 2006-10-19 | Nippon Chemicon Corp | 固体電解コンデンサ |
JP2010285307A (ja) * | 2009-06-10 | 2010-12-24 | Denki Kagaku Kogyo Kk | 非晶質シリカ質粉末およびその製造方法、用途 |
US9387608B2 (en) | 2006-11-15 | 2016-07-12 | Hitachi Chemical Company, Ltd. | Thermosetting resin composition for light reflection, method for manufacturing the resin composition and optical semiconductor element mounting substrate and optical semiconductor device using the resin composition |
-
1996
- 1996-12-26 JP JP34775496A patent/JP3719801B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2005170771A (ja) * | 2003-12-15 | 2005-06-30 | Toyota Motor Corp | 微塩基性シリカ粉体、その製造方法及び樹脂組成物 |
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US9387608B2 (en) | 2006-11-15 | 2016-07-12 | Hitachi Chemical Company, Ltd. | Thermosetting resin composition for light reflection, method for manufacturing the resin composition and optical semiconductor element mounting substrate and optical semiconductor device using the resin composition |
US10381533B2 (en) | 2006-11-15 | 2019-08-13 | Hitachi Chemical Company, Ltd. | Optical semiconductor element mounting substrate and optical semiconductor device using thermosetting resin composition for light reflection |
JP2010285307A (ja) * | 2009-06-10 | 2010-12-24 | Denki Kagaku Kogyo Kk | 非晶質シリカ質粉末およびその製造方法、用途 |
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Publication number | Publication date |
---|---|
JP3719801B2 (ja) | 2005-11-24 |
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