JPH10279667A - 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
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- JPH10279667A JPH10279667A JP8173297A JP8173297A JPH10279667A JP H10279667 A JPH10279667 A JP H10279667A JP 8173297 A JP8173297 A JP 8173297A JP 8173297 A JP8173297 A JP 8173297A JP H10279667 A JPH10279667 A JP H10279667A
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- Japan
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- epoxy resin
- inorganic filler
- silicone oil
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 ボイドがなく、且つ耐半田クラック性を向上
させ、成形性と信頼性の両立する半導体封止用エポキシ
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、
硬化促進剤、及びアルコキシシラン基、又はアルコキシ
基、及びポリエーテル基を有するシリコーンオイルで表
面処理された無機充填材であって、該シリコーンオイル
と無機充填材との反応率が７０％以上であることを特徴
とする半導体封止用エポキシ樹脂組成物。 【化１】
させ、成形性と信頼性の両立する半導体封止用エポキシ
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、
硬化促進剤、及びアルコキシシラン基、又はアルコキシ
基、及びポリエーテル基を有するシリコーンオイルで表
面処理された無機充填材であって、該シリコーンオイル
と無機充填材との反応率が７０％以上であることを特徴
とする半導体封止用エポキシ樹脂組成物。 【化１】
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、成形品にボイドが
なく、信頼性、特に耐半田クラック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。
なく、信頼性、特に耐半田クラック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】電子製品の軽薄短小化、高密度化、高機
能化及び低価格化のため、半導体パッケージは種々の形
態をとるようになってきている。特に、近年は表面実装
化のため、半導体素子を封止するエポキシ樹脂組成物
（以下、樹脂組成物という）に関しても種々の改良がな
されてきている。エポキシ樹脂、フェノール樹脂硬化
剤、硬化促進剤、無機充填材を主成分とする樹脂組成物
は、特に上記の表面実装対応のためには低吸水化させる
必要があり、無機充填材の配合量は９０重量％程度まで
に増加してきている。ところが、無機充填材が多くなる
と、樹脂成分と無機充填材が均一に分散しにくくなって
くる。その結果、このような樹脂組成物で半導体素子を
封止すると、成形品にボイドが多く発生する欠点が生じ
る。
能化及び低価格化のため、半導体パッケージは種々の形
態をとるようになってきている。特に、近年は表面実装
化のため、半導体素子を封止するエポキシ樹脂組成物
（以下、樹脂組成物という）に関しても種々の改良がな
されてきている。エポキシ樹脂、フェノール樹脂硬化
剤、硬化促進剤、無機充填材を主成分とする樹脂組成物
は、特に上記の表面実装対応のためには低吸水化させる
必要があり、無機充填材の配合量は９０重量％程度まで
に増加してきている。ところが、無機充填材が多くなる
と、樹脂成分と無機充填材が均一に分散しにくくなって
くる。その結果、このような樹脂組成物で半導体素子を
封止すると、成形品にボイドが多く発生する欠点が生じ
る。
【０００３】樹脂成分と無機充填材を均一に分散させる
技術としては、従来、シリコーンオイルを添加する方法
（特公平２−３６１４８号公報）等が有力な手段と考え
られてきた。しかし、これらの手段のみでは分散が不十
分で、その結果として、無機充填材を高充填する樹脂組
成物においては、成形品のボイド発生を完全に解決する
ことはできなかった。又、シリコーンオイル添加という
手段は、接着力の低下や熱時強度の低下を引き起こすた
めに、耐半田クラック性が低下することも問題であっ
た。
技術としては、従来、シリコーンオイルを添加する方法
（特公平２−３６１４８号公報）等が有力な手段と考え
られてきた。しかし、これらの手段のみでは分散が不十
分で、その結果として、無機充填材を高充填する樹脂組
成物においては、成形品のボイド発生を完全に解決する
ことはできなかった。又、シリコーンオイル添加という
手段は、接着力の低下や熱時強度の低下を引き起こすた
めに、耐半田クラック性が低下することも問題であっ
た。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、成形時に成
形品に発生するボイドを低減し、且つ耐半田クラック性
を向上できる信頼性に優れた半導体封止用樹脂組成物を
提供するものである。
形品に発生するボイドを低減し、且つ耐半田クラック性
を向上できる信頼性に優れた半導体封止用樹脂組成物を
提供するものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は、（Ａ）エポキ
シ樹脂、（Ｂ）フェノール樹脂硬化剤、（Ｃ）硬化促進
剤、及び（Ｄ）アルコキシシラン基、又はアルコキシ
基、及びポリエーテル基を有するシリコーンオイルで表
面処理された無機充填材であって、該シリコーンオイル
と無機充填材との反応率が７０％以上であり、特に該シ
リコーンオイルが式（１）、式（２）及び式（３）から
選ばれる１種以上である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。
シ樹脂、（Ｂ）フェノール樹脂硬化剤、（Ｃ）硬化促進
剤、及び（Ｄ）アルコキシシラン基、又はアルコキシ
基、及びポリエーテル基を有するシリコーンオイルで表
面処理された無機充填材であって、該シリコーンオイル
と無機充填材との反応率が７０％以上であり、特に該シ
リコーンオイルが式（１）、式（２）及び式（３）から
選ばれる１種以上である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。
【化６】
【０００６】
【化７】
【０００７】
【化８】
【０００８】
【発明の実施の形態】以下に本発明を詳細に説明する。
本発明で用いられるエポキシ樹脂は、１分子中に２個以
上のエポキシ基を有するモノマー、オリゴマー、及びポ
リマー全般をいう。例えば、オルソ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、トリフェノールメタン型エポキシ樹脂、アルキル変
性トリフェノールメタン型エポキシ樹脂、トリアジン核
含有エポキシ樹脂、ジシクロペンタジエン変性エポキシ
樹脂、スチルベン型エポキシ化合物、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等が挙げ
られる。エポキシ樹脂の融点、軟化点、エポキシ当量に
ついては特に限定しない。又、これらは単独でも混合し
て用いてもよい。本発明で用いられるエポキシ樹脂は、
耐湿信頼性のために塩素イオンやナトリウムイオン等の
イオン性不純物が極力少ないことが望ましい。
本発明で用いられるエポキシ樹脂は、１分子中に２個以
上のエポキシ基を有するモノマー、オリゴマー、及びポ
リマー全般をいう。例えば、オルソ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、トリフェノールメタン型エポキシ樹脂、アルキル変
性トリフェノールメタン型エポキシ樹脂、トリアジン核
含有エポキシ樹脂、ジシクロペンタジエン変性エポキシ
樹脂、スチルベン型エポキシ化合物、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等が挙げ
られる。エポキシ樹脂の融点、軟化点、エポキシ当量に
ついては特に限定しない。又、これらは単独でも混合し
て用いてもよい。本発明で用いられるエポキシ樹脂は、
耐湿信頼性のために塩素イオンやナトリウムイオン等の
イオン性不純物が極力少ないことが望ましい。
【０００９】本発明で用いられるフェノール樹脂硬化剤
は、１分子中に２個以上のフェノール性水酸基を有する
モノマー、オリゴマー、及びポリマー全般をいう。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、トリフェノールメタン型フ
ェノール樹脂等を用いることができる。フェノール樹脂
の融点、軟化点、水酸基当量については特に限定しな
い。又、これらは単独でも混合して用いてもよい。本発
明で用いられるフェノール樹脂は、耐湿信頼性のために
塩素イオンやナトリウムイオン等のイオン性不純物が極
力少ないことが望ましい。
は、１分子中に２個以上のフェノール性水酸基を有する
モノマー、オリゴマー、及びポリマー全般をいう。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、トリフェノールメタン型フ
ェノール樹脂等を用いることができる。フェノール樹脂
の融点、軟化点、水酸基当量については特に限定しな
い。又、これらは単独でも混合して用いてもよい。本発
明で用いられるフェノール樹脂は、耐湿信頼性のために
塩素イオンやナトリウムイオン等のイオン性不純物が極
力少ないことが望ましい。
【００１０】本発明で用いられる硬化促進剤としては、
エポキシ樹脂とフェノール性水酸基との反応を促進させ
るものであればよく、一般に封止用材料に使用されてい
るものをひろく使用することができる。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、テトラフェニルホスホニウム・テ
トラフェニルボレート、ジメチルベンジルアミン、テト
ラフェニルホスホニウム・テトラナフトイックアシッド
ボレート等がある。これらの硬化促進剤は、単独でも混
合して用いてもよい。又これらの硬化促進剤は、フェノ
ール樹脂等に予め溶融混合して用いてもよいし、樹脂組
成物製造時に単に混合してもよい。
エポキシ樹脂とフェノール性水酸基との反応を促進させ
るものであればよく、一般に封止用材料に使用されてい
るものをひろく使用することができる。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、テトラフェニルホスホニウム・テ
トラフェニルボレート、ジメチルベンジルアミン、テト
ラフェニルホスホニウム・テトラナフトイックアシッド
ボレート等がある。これらの硬化促進剤は、単独でも混
合して用いてもよい。又これらの硬化促進剤は、フェノ
ール樹脂等に予め溶融混合して用いてもよいし、樹脂組
成物製造時に単に混合してもよい。
【００１１】本発明で用いられる無機充填材としては、
例えば、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、２次凝
集シリカ粉末又は多孔質シリカ粉末を粉砕したシリカ粉
末、アルミナ等が挙げられる。又、無機充填材の形状
は、破砕状でも球状でもかまわない。これらの無機充填
材は単独でも混合して用いてもよい。なお、一般的に
は、流動特性、機械強度及び熱的特性のバランスに優れ
た球状溶融シリカ粉末が好ましい。
例えば、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、２次凝
集シリカ粉末又は多孔質シリカ粉末を粉砕したシリカ粉
末、アルミナ等が挙げられる。又、無機充填材の形状
は、破砕状でも球状でもかまわない。これらの無機充填
材は単独でも混合して用いてもよい。なお、一般的に
は、流動特性、機械強度及び熱的特性のバランスに優れ
た球状溶融シリカ粉末が好ましい。
【００１２】本発明で用いられるアルコキシシラン基、
又はアルコキシ基、及びポリエーテル基を有するシリコ
ーンオイルは、本発明における技術上の重要なポイント
であるので詳細に説明する。前述したように、無機充填
材の配合量が全樹脂組成物中に９０重量％程度になる
と、従来の手段では均一な樹脂組成物を得にくくなって
きている。これらの問題に対して、本発明では、アルコ
キシシラン基、又はアルコキシ基、及びポリエーテル基
を有するシリコーンオイル（以下、表面処理剤Ａとい
う）を用いて、均一な樹脂組成物を得るものである。本
発明で用いられる表面処理剤Ａ中のアルコキシシラン基
又はアルコキシ基は、無機充填材の表面と化学結合する
官能基であり、ポリエーテル基は、樹脂成分とのなじみ
性に優れている。通常用いられるシランカップリング剤
のみでは、表面エネルギーが小さく、無機充填材の表面
に効率よく分散せず、界面でのなじみ向上には十分な効
果がない。これに対し、本発明の表面処理剤Ａを用いる
と、無機充填材の表面に効率よく分散し、界面でのなじ
み向上にも十分効果が発揮される。
又はアルコキシ基、及びポリエーテル基を有するシリコ
ーンオイルは、本発明における技術上の重要なポイント
であるので詳細に説明する。前述したように、無機充填
材の配合量が全樹脂組成物中に９０重量％程度になる
と、従来の手段では均一な樹脂組成物を得にくくなって
きている。これらの問題に対して、本発明では、アルコ
キシシラン基、又はアルコキシ基、及びポリエーテル基
を有するシリコーンオイル（以下、表面処理剤Ａとい
う）を用いて、均一な樹脂組成物を得るものである。本
発明で用いられる表面処理剤Ａ中のアルコキシシラン基
又はアルコキシ基は、無機充填材の表面と化学結合する
官能基であり、ポリエーテル基は、樹脂成分とのなじみ
性に優れている。通常用いられるシランカップリング剤
のみでは、表面エネルギーが小さく、無機充填材の表面
に効率よく分散せず、界面でのなじみ向上には十分な効
果がない。これに対し、本発明の表面処理剤Ａを用いる
と、無機充填材の表面に効率よく分散し、界面でのなじ
み向上にも十分効果が発揮される。
【００１３】本発明で用いる表面処理剤Ａとしては、特
に式（１）、式（２）及び式（３）が好ましく、これら
は単独でも混合して用いてもよい。式（１）、式（２）
及び式（３）中のＡは、モノアルコキシシリルプロピル
基、ジアルコキシシリルプロピル基、トリアルコキシシ
リルプロピル基、メトキシ基、又はエトキシ基が好まし
い。メトキシ基、エトキシ基の場合、主鎖のＳｉ元素に
直結しているために単なるメトキシ基、エトキシ基では
なく、メトキシシラン、エトキシシランとして作用する
ため、無機充填材との反応性を有する。式（１）、式
（２）及び式（３）中のポリエーテル基Ｂとしては、ポ
リエチレンオキサイドやポリプロピレンオキサイド、更
にはポリエチレンオキサイドとポリプロピレンオキサイ
ドの共重合体が好ましい。更に、シリコーンオイルの主
鎖中の平均重合度（Ｎ＝ｎ＋ａ＋ｂ＋２）は、５≦Ｎ≦
３００で、Ｎが５未満だとアルコキシシラン基、又はア
ルコキシ基、及びポリエーテル基を含まないシリコーン
オイルが高い割合で存在することになり、無機充填材と
の反応性や樹脂成分とのなじみ性が損なわれ、成形品の
ボイドが多くなるので好ましくない。３００を越えると
無機充填材の表面に均一に分散されないため、樹脂への
なじみ改善効果が不充分で、ボイド低減効果が小さく、
好ましくない。本発明で用いられる表面処理剤Ａの配合
量は、無機充填材１００重量部に対し、０．０１〜５重
量部が好ましい。０．０１未満だと表面処理剤としての
添加効果が少なく、ボイドの低減効果が小さいので好ま
しくない。５重量部を越えると吸水率が増加して、耐半
田クラック性が著しく低下するので好ましくない。
に式（１）、式（２）及び式（３）が好ましく、これら
は単独でも混合して用いてもよい。式（１）、式（２）
及び式（３）中のＡは、モノアルコキシシリルプロピル
基、ジアルコキシシリルプロピル基、トリアルコキシシ
リルプロピル基、メトキシ基、又はエトキシ基が好まし
い。メトキシ基、エトキシ基の場合、主鎖のＳｉ元素に
直結しているために単なるメトキシ基、エトキシ基では
なく、メトキシシラン、エトキシシランとして作用する
ため、無機充填材との反応性を有する。式（１）、式
（２）及び式（３）中のポリエーテル基Ｂとしては、ポ
リエチレンオキサイドやポリプロピレンオキサイド、更
にはポリエチレンオキサイドとポリプロピレンオキサイ
ドの共重合体が好ましい。更に、シリコーンオイルの主
鎖中の平均重合度（Ｎ＝ｎ＋ａ＋ｂ＋２）は、５≦Ｎ≦
３００で、Ｎが５未満だとアルコキシシラン基、又はア
ルコキシ基、及びポリエーテル基を含まないシリコーン
オイルが高い割合で存在することになり、無機充填材と
の反応性や樹脂成分とのなじみ性が損なわれ、成形品の
ボイドが多くなるので好ましくない。３００を越えると
無機充填材の表面に均一に分散されないため、樹脂への
なじみ改善効果が不充分で、ボイド低減効果が小さく、
好ましくない。本発明で用いられる表面処理剤Ａの配合
量は、無機充填材１００重量部に対し、０．０１〜５重
量部が好ましい。０．０１未満だと表面処理剤としての
添加効果が少なく、ボイドの低減効果が小さいので好ま
しくない。５重量部を越えると吸水率が増加して、耐半
田クラック性が著しく低下するので好ましくない。
【００１４】表面処理剤Ａは、無機充填材表面に反応さ
せる必要があり、無機充填材表面への反応率は７０％以
上である。７０％未満だと、表面処理剤Ａは樹脂成分に
も分散し、熱時強度の低下、金属との接着性の低下を引
き起こし、耐半田クラック性が低下する。ここで表面処
理剤の無機充填材への反応率は以下の式で示されるもの
とする。 反応率（重量％）＝Ｃ1／Ｃ2×１００ Ｃ1：表面処理剤Ａで処理した無機充填材をアセトン等
の溶剤で十分に洗浄、乾燥し、未反応の表面処理剤を完
全に除去し、元素分析機（パーキンエルマー（株）・製
２００等）を用いて、炭素含有量（％）を測定し、炭素
含有率Ｃ1とする。具体的には、表面処理剤Ａで処理し
た無機充填材を（Ｗ）ｇとし、該無機充填材に固定され
ている炭素量を（Ｘ）ｇとした場合の炭素含有率Ｃ1＝
（Ｘ）／（Ｗ）（重量％）のことを示す。 Ｃ2：表面処理剤Ａで処理した無機充填材において、溶
剤等での洗浄を行わない状態の試料を用い、元素分析機
で炭素含有量（％）を測定し、炭素含有率Ｃ2とする。
具体的には表面処理剤Ａで処理した無機充填材（Ｗ）ｇ
とし、該無機充填材を被覆している全炭素量を（Ｙ）ｇ
とした場合の炭素含有率Ｃ2＝（Ｙ）／（Ｗ）（重量
％）のことを示す。表面処理剤Ａと無機充填材を反応さ
せる方法については、特に限定しない。一般的には、表
面処理剤Ａをアルコールで希釈し、更に酢酸等を添加し
ｐＨを低くしてから無機充填材に添加して均一分散し、
常温もしくは１００〜１５０℃での加熱反応で行われ
る。
せる必要があり、無機充填材表面への反応率は７０％以
上である。７０％未満だと、表面処理剤Ａは樹脂成分に
も分散し、熱時強度の低下、金属との接着性の低下を引
き起こし、耐半田クラック性が低下する。ここで表面処
理剤の無機充填材への反応率は以下の式で示されるもの
とする。 反応率（重量％）＝Ｃ1／Ｃ2×１００ Ｃ1：表面処理剤Ａで処理した無機充填材をアセトン等
の溶剤で十分に洗浄、乾燥し、未反応の表面処理剤を完
全に除去し、元素分析機（パーキンエルマー（株）・製
２００等）を用いて、炭素含有量（％）を測定し、炭素
含有率Ｃ1とする。具体的には、表面処理剤Ａで処理し
た無機充填材を（Ｗ）ｇとし、該無機充填材に固定され
ている炭素量を（Ｘ）ｇとした場合の炭素含有率Ｃ1＝
（Ｘ）／（Ｗ）（重量％）のことを示す。 Ｃ2：表面処理剤Ａで処理した無機充填材において、溶
剤等での洗浄を行わない状態の試料を用い、元素分析機
で炭素含有量（％）を測定し、炭素含有率Ｃ2とする。
具体的には表面処理剤Ａで処理した無機充填材（Ｗ）ｇ
とし、該無機充填材を被覆している全炭素量を（Ｙ）ｇ
とした場合の炭素含有率Ｃ2＝（Ｙ）／（Ｗ）（重量
％）のことを示す。表面処理剤Ａと無機充填材を反応さ
せる方法については、特に限定しない。一般的には、表
面処理剤Ａをアルコールで希釈し、更に酢酸等を添加し
ｐＨを低くしてから無機充填材に添加して均一分散し、
常温もしくは１００〜１５０℃での加熱反応で行われ
る。
【００１５】更に、式（１）、式（２）及び式（３）で
示されるシリコーンオイルは、式（４）、又は式（５）
で示されるシランカップリング剤（以下、表面処理剤Ｂ
という）を併用してもよく、併用することにより、成形
品の強度及び耐半田クラック性が向上する。併用する場
合、配合割合は特に限定しないが、表面処理剤Ａ１００
重量部に対し、表面処理剤Ｂは１０００重量部以下が望
ましい。１０００重量部を越えると吸水率が上昇して耐
半田クラック性が低下し好ましくない。なお、表面処理
剤Ｂは、必ずしも無機充填材表面に反応させる必要はな
い。表面処理剤Ｂの添加方法、反応率等は特に限定しな
い。
示されるシリコーンオイルは、式（４）、又は式（５）
で示されるシランカップリング剤（以下、表面処理剤Ｂ
という）を併用してもよく、併用することにより、成形
品の強度及び耐半田クラック性が向上する。併用する場
合、配合割合は特に限定しないが、表面処理剤Ａ１００
重量部に対し、表面処理剤Ｂは１０００重量部以下が望
ましい。１０００重量部を越えると吸水率が上昇して耐
半田クラック性が低下し好ましくない。なお、表面処理
剤Ｂは、必ずしも無機充填材表面に反応させる必要はな
い。表面処理剤Ｂの添加方法、反応率等は特に限定しな
い。
【化９】
【００１６】
【化１０】
【００１７】本発明の樹脂組成物は、（Ａ）〜（Ｅ）成
分又は（Ａ）〜（Ｆ）成分を必須成分とするが、これら
以外に必要に応じて、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、離型剤等種々の添加剤を
適宜配合しても差し支えない。又、本発明の樹脂組成物
は、（Ａ）〜（Ｅ）成分又は（Ａ）〜（Ｆ）成分、及び
その他の添加剤をミキサー等を用いて十分に均一に混合
した後、更に熱ロール又はニーダー等で溶融混練し、冷
却後粉砕して製造することができる。これらの樹脂組成
物は、電子部品或いは電気部品の封止、被覆、絶縁等に
適用することができる。
分又は（Ａ）〜（Ｆ）成分を必須成分とするが、これら
以外に必要に応じて、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、離型剤等種々の添加剤を
適宜配合しても差し支えない。又、本発明の樹脂組成物
は、（Ａ）〜（Ｅ）成分又は（Ａ）〜（Ｆ）成分、及び
その他の添加剤をミキサー等を用いて十分に均一に混合
した後、更に熱ロール又はニーダー等で溶融混練し、冷
却後粉砕して製造することができる。これらの樹脂組成
物は、電子部品或いは電気部品の封止、被覆、絶縁等に
適用することができる。
【００１８】
【実施例】以下に本発明を実施例で示す。配合割合は重
量部とする。 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） ９．６重量部 フェノールアラルキル樹脂（三井東圧化学（株）・製 ＸＬ−２２５ＬＬ） ７．４重量部 １，８−ジアザビシクロ（５，４，０）ウンデセン−７（以下、ＤＢＵという ） ０．２重量部 処理シリカ（Ｓ−１） ８０．０重量部 臭素化フェノールノボラック型エポキシ樹脂 １．０重量部 三酸化アンチモン １．０重量部 カーボンブラック ０．３重量部 カルナバワックス ０．５重量部 をミキサーを用いて常温で混合し、５０〜１３０℃で二
軸ロールを用いて混練し、冷却後粉砕し、タブレット化
して樹脂組成物を得た。この樹脂組成物を以下の方法で
評価した。結果を表７に示す。処理シリカ（Ｓ−１）の
配合は表４に示す。処理シリカ（Ｓ−１）は、所定量を
アルミバットに入れ、１２５℃で４時間処理し、前記し
た元素分析で反応率（重量％）を算出した。表４中のシ
リコーンオイル（Ｏ−１）の構造は、表１に示す。表１
中の式（１）の基本構造は前述した通りである。
量部とする。 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） ９．６重量部 フェノールアラルキル樹脂（三井東圧化学（株）・製 ＸＬ−２２５ＬＬ） ７．４重量部 １，８−ジアザビシクロ（５，４，０）ウンデセン−７（以下、ＤＢＵという ） ０．２重量部 処理シリカ（Ｓ−１） ８０．０重量部 臭素化フェノールノボラック型エポキシ樹脂 １．０重量部 三酸化アンチモン １．０重量部 カーボンブラック ０．３重量部 カルナバワックス ０．５重量部 をミキサーを用いて常温で混合し、５０〜１３０℃で二
軸ロールを用いて混練し、冷却後粉砕し、タブレット化
して樹脂組成物を得た。この樹脂組成物を以下の方法で
評価した。結果を表７に示す。処理シリカ（Ｓ−１）の
配合は表４に示す。処理シリカ（Ｓ−１）は、所定量を
アルミバットに入れ、１２５℃で４時間処理し、前記し
た元素分析で反応率（重量％）を算出した。表４中のシ
リコーンオイル（Ｏ−１）の構造は、表１に示す。表１
中の式（１）の基本構造は前述した通りである。
【００１９】評価方法 ボイド：低圧トランスファー成形金型を用いて、１６０
ｐＱＦＰ成形テストを行った。成形温度１７５℃、圧力
７０ｋｇ／ｃｍ2、硬化時間２分で成形したパッケージ
のボイドを超音波探傷機を用いて観察し、○、△、×の
３段階で評価した。耐半田クラック性：低圧トランスフ
ァー成形機を用いて、成形温度１７５℃、圧力７０ｋｇ
／ｃｍ2、硬化時間２分で８０ｐＱＦＰ（１．５ｍｍ
厚、チップサイズ９×９ｍｍ）のパッケージを成形し、
１７５℃、８時間で後硬化を行ない、８個のパッケージ
を得た。このパッケージを８５℃、相対湿度８５％の恒
温恒湿槽内に１６８時間放置した後、２４０℃でＩＲリ
フロー処理を行った。処理後のパッケージ内部の剥離を
超音波探傷機を用いて観察し、クラックの発生している
パッケージの個数で耐半田クラック性を評価した。
ｐＱＦＰ成形テストを行った。成形温度１７５℃、圧力
７０ｋｇ／ｃｍ2、硬化時間２分で成形したパッケージ
のボイドを超音波探傷機を用いて観察し、○、△、×の
３段階で評価した。耐半田クラック性：低圧トランスフ
ァー成形機を用いて、成形温度１７５℃、圧力７０ｋｇ
／ｃｍ2、硬化時間２分で８０ｐＱＦＰ（１．５ｍｍ
厚、チップサイズ９×９ｍｍ）のパッケージを成形し、
１７５℃、８時間で後硬化を行ない、８個のパッケージ
を得た。このパッケージを８５℃、相対湿度８５％の恒
温恒湿槽内に１６８時間放置した後、２４０℃でＩＲリ
フロー処理を行った。処理後のパッケージ内部の剥離を
超音波探傷機を用いて観察し、クラックの発生している
パッケージの個数で耐半田クラック性を評価した。
【００２０】実施例２〜２２、比較例１〜４ 表７〜９に示した配合で、実施例１と同様に樹脂組成物
を作製し、実施例１と同様にして評価した。結果を表７
〜９に示す。実施例２〜２２、比較例３に用いた処理シ
リカ（Ｓ−２）〜（Ｓ−２１）及び（Ｓ−２４）は、表
４〜６の配合に従い、実施例１と同様にして得た。更
に、比較例１、２に用いた処理シリカ（Ｓ−２２）、
（Ｓ−２３）は表６の配合に従い、所定量をアルミバッ
トに入れ、１００℃で１時間処理して得た。表４〜６中
のシリコーンオイル（Ｏ−２）〜（Ｏ−１４）の構造に
ついては、表１〜３に示す。表１〜３中の式（１）〜式
（３）の基本構造は、前述した通りである。実施例１２
〜１５で用いたシランカップリング剤を下記に式（６）
〜式（９）で示す。比較例４で用いたシリコーンオイル
（Ｏ−１５）は、下記に示す。
を作製し、実施例１と同様にして評価した。結果を表７
〜９に示す。実施例２〜２２、比較例３に用いた処理シ
リカ（Ｓ−２）〜（Ｓ−２１）及び（Ｓ−２４）は、表
４〜６の配合に従い、実施例１と同様にして得た。更
に、比較例１、２に用いた処理シリカ（Ｓ−２２）、
（Ｓ−２３）は表６の配合に従い、所定量をアルミバッ
トに入れ、１００℃で１時間処理して得た。表４〜６中
のシリコーンオイル（Ｏ−２）〜（Ｏ−１４）の構造に
ついては、表１〜３に示す。表１〜３中の式（１）〜式
（３）の基本構造は、前述した通りである。実施例１２
〜１５で用いたシランカップリング剤を下記に式（６）
〜式（９）で示す。比較例４で用いたシリコーンオイル
（Ｏ−１５）は、下記に示す。
【表１】
【００２１】
【表２】
【００２２】
【表３】
【００２３】
【表４】
【００２４】
【表５】
【００２５】
【表６】
【００２６】
【表７】
【００２７】
【表８】
【００２８】
【表９】
【００２９】
【化１１】
【００３０】
【化１２】
【００３１】
【発明の効果】本発明のエポキシ樹脂組成物を用いるこ
とにより、ボイドが少なく、耐半田クラック性に優れた
信頼性の高い半導体装置を得ることができる。
とにより、ボイドが少なく、耐半田クラック性に優れた
信頼性の高い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 ＦＩ Ｈ０１Ｌ 23/31 Ｈ０１Ｌ 23/30 Ｒ // Ｃ０９Ｃ 3/12
Claims (3)
- 【請求項１】 （Ａ）エポキシ樹脂、（Ｂ）フェノール
樹脂硬化剤、（Ｃ）硬化促進剤、及び（Ｄ）アルコキシ
シラン基、又はアルコキシ基、及びポリエーテル基を有
するシリコーンオイルで表面処理された無機充填材であ
って、該シリコーンオイルと無機充填材との反応率が７
０％以上であることを特徴とする半導体封止用エポキシ
樹脂組成物。 - 【請求項２】 アルコキシシラン基、又はアルコキシ
基、及びポリエーテル基を有するシリコーンオイルが、
式（１）、式（２）及び式（３）から選ばれる１種以上
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。 - 【請求項３】 （Ａ）エポキシ樹脂、（Ｂ）フェノール
樹脂硬化剤、（Ｃ）硬化促進剤、（Ｄ）式（１）、式
（２）及び式（３）から選ばれる１種以上のアルコキシ
シラン基、又はアルコキシ基、及びポリエーテル基を有
するシリコーンオイルで表面処理された無機充填材であ
って、該シリコーンオイルと無機充填材との反応率が７
０％以上で、（Ｅ）式（４）及び式（５）から選ばれる
１種以上のシランカップリング剤からなることを特徴と
する半導体封止用エポキシ樹脂組成物。 【化１】 【化２】 【化３】 【化４】 【化５】
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8173297A JPH10279667A (ja) | 1997-03-31 | 1997-03-31 | 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 |
|---|---|---|---|
| JP8173297A JPH10279667A (ja) | 1997-03-31 | 1997-03-31 | 半導体封止用エポキシ樹脂組成物 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10279667A true JPH10279667A (ja) | 1998-10-20 |
Family
ID=13754609
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8173297A Pending JPH10279667A (ja) | 1997-03-31 | 1997-03-31 | 半導体封止用エポキシ樹脂組成物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10279667A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1352930A2 (en) | 2002-02-07 | 2003-10-15 | Toda Kogyo Corporation | Black composite particles for semiconductor sealing material, and semiconductor sealing material using the same |
| JP2010500422A (ja) * | 2006-08-06 | 2010-01-07 | ビック−ケミー ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング | 表面改質粒子及びその分散並びにそれらを用いたコーティング材料 |
| JP2012007077A (ja) * | 2010-06-24 | 2012-01-12 | Panasonic Electric Works Co Ltd | 半導体封止用エポキシ樹脂組成物とそれを用いた半導体装置 |
| JP2019056041A (ja) * | 2017-09-20 | 2019-04-11 | 旭化成株式会社 | 熱硬化性樹脂組成物 |
-
1997
- 1997-03-31 JP JP8173297A patent/JPH10279667A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1352930A2 (en) | 2002-02-07 | 2003-10-15 | Toda Kogyo Corporation | Black composite particles for semiconductor sealing material, and semiconductor sealing material using the same |
| JP2010500422A (ja) * | 2006-08-06 | 2010-01-07 | ビック−ケミー ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング | 表面改質粒子及びその分散並びにそれらを用いたコーティング材料 |
| JP2012007077A (ja) * | 2010-06-24 | 2012-01-12 | Panasonic Electric Works Co Ltd | 半導体封止用エポキシ樹脂組成物とそれを用いた半導体装置 |
| JP2019056041A (ja) * | 2017-09-20 | 2019-04-11 | 旭化成株式会社 | 熱硬化性樹脂組成物 |
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