JPH11286593A - エポキシ樹脂組成物および半導体封止装置 - Google Patents
エポキシ樹脂組成物および半導体封止装置Info
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- JPH11286593A JPH11286593A JP10416698A JP10416698A JPH11286593A JP H11286593 A JPH11286593 A JP H11286593A JP 10416698 A JP10416698 A JP 10416698A JP 10416698 A JP10416698 A JP 10416698A JP H11286593 A JPH11286593 A JP H11286593A
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- epoxy
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 耐湿性、半田耐熱性、成形性、放熱性にま
た、薄型パッケージ等の充填性にも優れ、吸湿による影
響が少なく、電極の腐蝕による断線や水分によるリーク
電流の発生等を著しく低減することができ、しかも長期
間にわたって信頼性を保証できるエポキシ樹脂組成物お
よび半導体封止装置を提供する。 【解決手段】 （Ａ）ビスフェノール系結晶性エポキシ
樹脂、（Ｂ）フェノール樹脂、（Ｃ）アミン等の有機塩
基をごく微量添加した、エポキシ基を含有するシランカ
ップリング剤、（Ｄ）窒化ホウ素粉末および（Ｅ）硬化
促進剤を必須成分とし、全体の樹脂組成物に対して前記
（Ｄ）の窒化ホウ素粉末を25〜90重量％の割合で含有し
てなるエポキシ樹脂組成物であり、また、このエポキシ
樹脂組成物の硬化物によって、半導体チップを封止した
半導体封止装置である。
た、薄型パッケージ等の充填性にも優れ、吸湿による影
響が少なく、電極の腐蝕による断線や水分によるリーク
電流の発生等を著しく低減することができ、しかも長期
間にわたって信頼性を保証できるエポキシ樹脂組成物お
よび半導体封止装置を提供する。 【解決手段】 （Ａ）ビスフェノール系結晶性エポキシ
樹脂、（Ｂ）フェノール樹脂、（Ｃ）アミン等の有機塩
基をごく微量添加した、エポキシ基を含有するシランカ
ップリング剤、（Ｄ）窒化ホウ素粉末および（Ｅ）硬化
促進剤を必須成分とし、全体の樹脂組成物に対して前記
（Ｄ）の窒化ホウ素粉末を25〜90重量％の割合で含有し
てなるエポキシ樹脂組成物であり、また、このエポキシ
樹脂組成物の硬化物によって、半導体チップを封止した
半導体封止装置である。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、耐湿性、半田耐熱
性、成形性、高熱伝導性に優れたエポキシ樹脂組成物お
よび半導体封止装置に関する。
性、成形性、高熱伝導性に優れたエポキシ樹脂組成物お
よび半導体封止装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、半導体集積回路の分野において、
高集積化、高信頼性化の技術開発と同時に半導体装置の
実装工程の自動化が推進されている。例えばフラットパ
ッケージ型の半導体装置を回路基板に取り付ける場合
に、従来、リードピン毎に半田付けを行っていたが、最
近では半田浸漬方式や半田リフロー方式が採用されてい
る。
高集積化、高信頼性化の技術開発と同時に半導体装置の
実装工程の自動化が推進されている。例えばフラットパ
ッケージ型の半導体装置を回路基板に取り付ける場合
に、従来、リードピン毎に半田付けを行っていたが、最
近では半田浸漬方式や半田リフロー方式が採用されてい
る。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】従来のノボラック型エ
ポキシ樹脂等のエポキシ樹脂、ノボラック型フェノール
樹脂および無機充填剤からなる樹脂組成物によって封止
した半導体装置は、装置全体の半田リフローを行うと耐
湿性が低下するという欠点があった。特に吸湿した半導
体装置を浸漬すると、封止樹脂と半導体チップ、あるい
は封止樹脂とリードフレームとの間の剥がれや、内部樹
脂クラックが生じて著しい耐湿性劣化を起こし、電極の
腐蝕による断線や水分によるリーク電流を生じ、その結
果、半導体装置は、長期間の信頼性を保証することがで
きないという欠点があった。
ポキシ樹脂等のエポキシ樹脂、ノボラック型フェノール
樹脂および無機充填剤からなる樹脂組成物によって封止
した半導体装置は、装置全体の半田リフローを行うと耐
湿性が低下するという欠点があった。特に吸湿した半導
体装置を浸漬すると、封止樹脂と半導体チップ、あるい
は封止樹脂とリードフレームとの間の剥がれや、内部樹
脂クラックが生じて著しい耐湿性劣化を起こし、電極の
腐蝕による断線や水分によるリーク電流を生じ、その結
果、半導体装置は、長期間の信頼性を保証することがで
きないという欠点があった。
【０００４】また、無機充填材を高充填することによ
り、樹脂分の割合が少なくなり、樹脂組成物の低吸湿化
を図れるが、それに伴ない流動性が著しく損なわれるば
かりでなく、樹脂等の有機分と無機質充填剤との界面が
多くなるため、内部樹脂のクラックがその界面を伝って
外部樹脂クラックへと進行するという欠点があった。
り、樹脂分の割合が少なくなり、樹脂組成物の低吸湿化
を図れるが、それに伴ない流動性が著しく損なわれるば
かりでなく、樹脂等の有機分と無機質充填剤との界面が
多くなるため、内部樹脂のクラックがその界面を伝って
外部樹脂クラックへと進行するという欠点があった。
【０００５】さらに、高集積化に伴う半導体素子の発熱
量の増大により、パッケージ構造ばかりでなく封止樹脂
においても、熱伝導率のよい材料が求められつつある。
窒化ホウ素粉末は、溶融シリカ等に比べて熱伝導率が高
いため、これを充填材として用いた組成物は、高い熱伝
導率が期待できるが、鋭角な破砕形の窒化ホウ素粉末で
は高充填した際に良好な流動性が得られないという欠点
があった。
量の増大により、パッケージ構造ばかりでなく封止樹脂
においても、熱伝導率のよい材料が求められつつある。
窒化ホウ素粉末は、溶融シリカ等に比べて熱伝導率が高
いため、これを充填材として用いた組成物は、高い熱伝
導率が期待できるが、鋭角な破砕形の窒化ホウ素粉末で
は高充填した際に良好な流動性が得られないという欠点
があった。
【０００６】本発明は、上記の欠点を解消するためにな
されたもので、吸湿の影響が少なく、特に半田浴リフロ
ー後の耐湿性、半田耐熱性、成形性、流動性、高熱伝導
性に優れ、封止樹脂と半導体チップあるいは封止樹脂と
リードフレームとの間の剥がれや、内部樹脂クラックの
発生がなく、また電極の腐蝕による断線や水分によるリ
ーク電流の発生もなく、長期信頼性を保証できるエポキ
シ樹脂組成物および半導体封止装置を提供しようとする
ものである。
されたもので、吸湿の影響が少なく、特に半田浴リフロ
ー後の耐湿性、半田耐熱性、成形性、流動性、高熱伝導
性に優れ、封止樹脂と半導体チップあるいは封止樹脂と
リードフレームとの間の剥がれや、内部樹脂クラックの
発生がなく、また電極の腐蝕による断線や水分によるリ
ーク電流の発生もなく、長期信頼性を保証できるエポキ
シ樹脂組成物および半導体封止装置を提供しようとする
ものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明者は、上記の目的
を達成しようと鋭意研究を重ねた結果、特定のエポキシ
樹脂、特定のシランカップリング剤、特定の充填材を用
いることによって、耐湿性、半田耐熱性、成形性等に優
れた樹脂組成物が得られることを見いだし、本発明を完
成したものである。
を達成しようと鋭意研究を重ねた結果、特定のエポキシ
樹脂、特定のシランカップリング剤、特定の充填材を用
いることによって、耐湿性、半田耐熱性、成形性等に優
れた樹脂組成物が得られることを見いだし、本発明を完
成したものである。
【０００８】即ち、本発明は、（Ａ）次の一般式に示さ
れるエポキシ樹脂、
れるエポキシ樹脂、
【０００９】
【化５】 （Ｂ）フェノール樹脂、（Ｃ）有機塩基を極微量添加し
た、次の一般式で示されるエポキシ基を有するシランカ
ップリング剤、
た、次の一般式で示されるエポキシ基を有するシランカ
ップリング剤、
【００１０】
【化６】Ｒ1 −Ｃn Ｈ2n−Ｓｉ（ＯＲ2 ）3 （但し、式中Ｒ1 はエポキシ基を有する原子団を、Ｒ2
はメチル基又はエチル基を、n は0 又は1 以上の整数を
それぞれ表す）（Ｄ）最大粒径が100 μｍ以下の窒化ホ
ウ素粉末および（Ｅ）硬化促進剤を必須成分とし、全体
の樹脂組成物に対して前記（Ｄ）の窒化ホウ素粉末を25
〜90重量％の割合で含有してなることを特徴とするエポ
キシ樹脂組成物である。また、このエポキシ樹脂組成物
の硬化物によって、半導体チップが封止されてなること
を特徴とする半導体封止装置である。
はメチル基又はエチル基を、n は0 又は1 以上の整数を
それぞれ表す）（Ｄ）最大粒径が100 μｍ以下の窒化ホ
ウ素粉末および（Ｅ）硬化促進剤を必須成分とし、全体
の樹脂組成物に対して前記（Ｄ）の窒化ホウ素粉末を25
〜90重量％の割合で含有してなることを特徴とするエポ
キシ樹脂組成物である。また、このエポキシ樹脂組成物
の硬化物によって、半導体チップが封止されてなること
を特徴とする半導体封止装置である。
【００１１】以下、本発明を詳細に説明する。
【００１２】本発明に用いる（Ａ）エポキシ樹脂は、前
記の一般式化５で示されるものが使用される。また、こ
のエポキシ樹脂には、ノボラック系エポキシ樹脂、エピ
ビス系エポキシ樹脂、ビフェニル型エポキシ樹脂その他
の一般の公知のエポキシ樹脂を併用することができる。
記の一般式化５で示されるものが使用される。また、こ
のエポキシ樹脂には、ノボラック系エポキシ樹脂、エピ
ビス系エポキシ樹脂、ビフェニル型エポキシ樹脂その他
の一般の公知のエポキシ樹脂を併用することができる。
【００１３】本発明に用いる（Ｂ）フェノール樹脂とし
ては、前記（Ａ）のエポキシ樹脂のエポキシ基と反応し
得るフェノール性水酸基を2 個以上有するものであれば
特に制限するものではない。具体的な化合物として例え
ば
ては、前記（Ａ）のエポキシ樹脂のエポキシ基と反応し
得るフェノール性水酸基を2 個以上有するものであれば
特に制限するものではない。具体的な化合物として例え
ば
【００１４】
【化７】 （但し、n は0 又は1 以上の整数を表す）
【００１５】
【化８】 （但し、n は0 又は1 以上の整数を表す）
【００１６】
【化９】 （但し、n は0 又は1 以上の整数を表す）
【００１７】
【化１０】 （但し、n は0 又は1 以上の整数を表す）
【００１８】
【化１１】 （但し、n は0 又は1 以上の整数を表す）等が挙げら
れ、これらは単独又は混合して使用することができる。
れ、これらは単独又は混合して使用することができる。
【００１９】本発明に用いる（Ｃ）エポキシ基を有する
シランカップリング剤としては、前記の一般式化６で示
されるものが使用される。具体的なものとして、例え
ば、
シランカップリング剤としては、前記の一般式化６で示
されるものが使用される。具体的なものとして、例え
ば、
【００２０】
【化１２】
【００２１】
【化１３】 等が挙げられ、これらは単独又は混合して使用すること
ができる。
ができる。
【００２２】このシランカップリング剤には極微量の有
機塩基を添加処理することが重要である。有機塩基で処
理することによって加水分解性を高めることができる。
ここで添加処理する有機塩基としてジメチルアミン、ジ
エチルアミン、ピリジン、キノリン、ピペリジン等の環
状有機塩基を挙げることができ、これらは単独又は混合
して使用することができる。有機塩基の配合割合は、シ
ランカップリング剤に対して0.05〜5 重量％の範囲内で
使用することが望ましい。この配合量が0.05重量％未満
ではシランカップリング剤の加水分解を十分に促進する
ことができず、また、5 重量％を超えると耐湿信頼性が
低下して好ましくない。
機塩基を添加処理することが重要である。有機塩基で処
理することによって加水分解性を高めることができる。
ここで添加処理する有機塩基としてジメチルアミン、ジ
エチルアミン、ピリジン、キノリン、ピペリジン等の環
状有機塩基を挙げることができ、これらは単独又は混合
して使用することができる。有機塩基の配合割合は、シ
ランカップリング剤に対して0.05〜5 重量％の範囲内で
使用することが望ましい。この配合量が0.05重量％未満
ではシランカップリング剤の加水分解を十分に促進する
ことができず、また、5 重量％を超えると耐湿信頼性が
低下して好ましくない。
【００２３】本発明に用いる（Ｄ）窒化ホウ素粉末とし
ては、不純物濃度が低く最大粒径が100 μｍ以下のもの
であり、特に平均粒径30μｍ以下の窒化ホウ素粉末が好
ましく使用される。平均粒径30μｍを超えると耐湿性お
よび成形性が劣り好ましくない。窒化ホウ素粉末の配合
割合は、全体の樹脂組成物に対して25〜90重量％含有す
るように配合することが好ましい。その割合が25重量％
未満では樹脂組成物の吸湿性が高く、半田浸漬後の耐湿
性に劣り、また90重量％を超えると極端に流動性が悪く
なり、成形性に劣り好ましくない。これらの窒化ホウ素
粉末に、シランカップリング剤に有機塩基を添加し、直
ちにヘンシェルミキサー、スーパーミキサー等で処理を
行うと均一に表面処理ができ、その効果が十分に発揮で
きる。
ては、不純物濃度が低く最大粒径が100 μｍ以下のもの
であり、特に平均粒径30μｍ以下の窒化ホウ素粉末が好
ましく使用される。平均粒径30μｍを超えると耐湿性お
よび成形性が劣り好ましくない。窒化ホウ素粉末の配合
割合は、全体の樹脂組成物に対して25〜90重量％含有す
るように配合することが好ましい。その割合が25重量％
未満では樹脂組成物の吸湿性が高く、半田浸漬後の耐湿
性に劣り、また90重量％を超えると極端に流動性が悪く
なり、成形性に劣り好ましくない。これらの窒化ホウ素
粉末に、シランカップリング剤に有機塩基を添加し、直
ちにヘンシェルミキサー、スーパーミキサー等で処理を
行うと均一に表面処理ができ、その効果が十分に発揮で
きる。
【００２４】本発明に用いる（Ｅ）硬化促進剤として
は、リン系硬化促進剤、イミダゾール系硬化促進剤、Ｄ
ＢＵ系硬化促進剤その他の硬化促進剤等を広く使用する
ことができる。これらは単独又は2 種以上併用すること
ができる。硬化促進剤の配合割合は、全体の樹脂組成物
に対して0.01〜5 重量％含有するように配合することが
望ましい。その割合が0.01重量％未満では樹脂組成物の
ゲルタイムが長く、硬化特性も悪くなり、また、5 重量
％を超えると極端に流動性が悪くなって成形性に劣り、
さらに電気特性も悪くなり耐湿性に劣り好ましくない。
は、リン系硬化促進剤、イミダゾール系硬化促進剤、Ｄ
ＢＵ系硬化促進剤その他の硬化促進剤等を広く使用する
ことができる。これらは単独又は2 種以上併用すること
ができる。硬化促進剤の配合割合は、全体の樹脂組成物
に対して0.01〜5 重量％含有するように配合することが
望ましい。その割合が0.01重量％未満では樹脂組成物の
ゲルタイムが長く、硬化特性も悪くなり、また、5 重量
％を超えると極端に流動性が悪くなって成形性に劣り、
さらに電気特性も悪くなり耐湿性に劣り好ましくない。
【００２５】本発明のエポキシ樹脂組成物は、前述した
特定のエポキシ樹脂、フェノール樹脂、特定のシランカ
ップリング剤、窒化ホウ素粉末および硬化促進剤を必須
成分とするが、本発明の目的に反しない限度において、
また必要に応じて、例えば天然ワックス類、合成ワック
ス類、直鎖脂肪酸の金属塩、酸アミド類、エステル類、
パラフィン類等の離型剤、三酸化アンチモン等の難燃
剤、カーボンブラック等の着色剤、ゴム系やシリコーン
系の低応力付与剤等を適宜添加配合することができる。
特定のエポキシ樹脂、フェノール樹脂、特定のシランカ
ップリング剤、窒化ホウ素粉末および硬化促進剤を必須
成分とするが、本発明の目的に反しない限度において、
また必要に応じて、例えば天然ワックス類、合成ワック
ス類、直鎖脂肪酸の金属塩、酸アミド類、エステル類、
パラフィン類等の離型剤、三酸化アンチモン等の難燃
剤、カーボンブラック等の着色剤、ゴム系やシリコーン
系の低応力付与剤等を適宜添加配合することができる。
【００２６】本発明のエポキシ樹脂組成物を成形材料と
して調製する場合の一般的方法は、窒化ホウ素粉末に特
定のシランカップリング剤と有機塩基を配合して表面処
理をする。その後、前述した特定のエポキシ樹脂、フェ
ノール樹脂、特定のシランカップリング剤処理をした窒
化ホウ素粉末および硬化促進剤その他の成分を配合し、
ミキサー等によって十分均一に混合した後、さらに熱ロ
ールによる溶融混合処理またはニーダ等による混合処理
を行い、次いで冷却固化させ適当な大きさに粉砕して成
形材料とすることができる。こうして得られた成形材料
は、半導体装置をはじめとする電子部品或いは電気部品
の封止・被覆・絶縁等に適用すれば優れた特性と信頼性
を付与させることができる。
して調製する場合の一般的方法は、窒化ホウ素粉末に特
定のシランカップリング剤と有機塩基を配合して表面処
理をする。その後、前述した特定のエポキシ樹脂、フェ
ノール樹脂、特定のシランカップリング剤処理をした窒
化ホウ素粉末および硬化促進剤その他の成分を配合し、
ミキサー等によって十分均一に混合した後、さらに熱ロ
ールによる溶融混合処理またはニーダ等による混合処理
を行い、次いで冷却固化させ適当な大きさに粉砕して成
形材料とすることができる。こうして得られた成形材料
は、半導体装置をはじめとする電子部品或いは電気部品
の封止・被覆・絶縁等に適用すれば優れた特性と信頼性
を付与させることができる。
【００２７】また、本発明の半導体封止装置は、上述の
成形材料を用いて半導体チップを封止することにより容
易に製造することができる。封止を行う半導体チップと
しては、例えば集積回路、大規模集積回路、トランジス
タ、サイリスタ、ダイオード等で特に限定されるもので
はない。封止の最も一般的な方法としては、低圧トラン
スファー成形法があるが、射出成形、圧縮成形、注形等
による封止も可能である。成形材料で封止後加熱して硬
化させ、最終的にはこの硬化物によって封止された半導
体封止装置が得られる。加熱による硬化は、150 ℃以上
に加熱して硬化させることが望ましい。
成形材料を用いて半導体チップを封止することにより容
易に製造することができる。封止を行う半導体チップと
しては、例えば集積回路、大規模集積回路、トランジス
タ、サイリスタ、ダイオード等で特に限定されるもので
はない。封止の最も一般的な方法としては、低圧トラン
スファー成形法があるが、射出成形、圧縮成形、注形等
による封止も可能である。成形材料で封止後加熱して硬
化させ、最終的にはこの硬化物によって封止された半導
体封止装置が得られる。加熱による硬化は、150 ℃以上
に加熱して硬化させることが望ましい。
【００２８】本発明のエポキシ樹脂組成物および半導体
封止装置は、特定のエポキシ樹脂、フェノール樹脂、特
定のシランカップリング剤、窒化ホウ素粉末および硬化
促進剤を用いることによって、樹脂組成物の吸水性を低
減し、成形性、流動性、熱機械的特性と低応力性が向上
し、半田浸漬、半田リフロー後の樹脂クラックの発生が
なくなり、耐湿性劣化が少なくなるものである。
封止装置は、特定のエポキシ樹脂、フェノール樹脂、特
定のシランカップリング剤、窒化ホウ素粉末および硬化
促進剤を用いることによって、樹脂組成物の吸水性を低
減し、成形性、流動性、熱機械的特性と低応力性が向上
し、半田浸漬、半田リフロー後の樹脂クラックの発生が
なくなり、耐湿性劣化が少なくなるものである。
【００２９】
【発明の実施の形態】次に本発明を実施例によって説明
するが、本発明はこれらの実施例によって限定されるも
のではない。以下の実施例および比較例において「％」
とは「重量％」を意味する。
するが、本発明はこれらの実施例によって限定されるも
のではない。以下の実施例および比較例において「％」
とは「重量％」を意味する。
【００３０】実施例１ 窒化ホウ素粉末（平均粒径20μｍ、最大粒径100 μｍ以
下）77％、微細な溶融球状シリカ（平均粒径0.5 μｍ）
10％をヘンシェルミキサーに入れ、攪拌しながら前述し
た化１２のシランカップリング剤0.4 ％と、ジエチルア
ミン4 ×10-4％とを加えて窒化ホウ素粉末および微細な
溶融球状シリカの表面処理をした。
下）77％、微細な溶融球状シリカ（平均粒径0.5 μｍ）
10％をヘンシェルミキサーに入れ、攪拌しながら前述し
た化１２のシランカップリング剤0.4 ％と、ジエチルア
ミン4 ×10-4％とを加えて窒化ホウ素粉末および微細な
溶融球状シリカの表面処理をした。
【００３１】次に前述した化５のビスフェノール系結晶
性エポキシ樹脂4.9 ％、テトラブロモビスフェノールＡ
型エポキシ樹脂1.0 ％、前述した化７のフェノール樹脂
1.2％、前述した化８フェノール樹脂2.6 ％、トリフェ
ニルホスフィン0.2 ％、カルナバワックス類0.4 ％、カ
ーボンブラック0.3 ％、および三酸化アンチモン2.0％
を常温で混合し、さらに90〜100 ℃で混練冷却した後、
粉砕して成形材料（Ａ）を製造した。
性エポキシ樹脂4.9 ％、テトラブロモビスフェノールＡ
型エポキシ樹脂1.0 ％、前述した化７のフェノール樹脂
1.2％、前述した化８フェノール樹脂2.6 ％、トリフェ
ニルホスフィン0.2 ％、カルナバワックス類0.4 ％、カ
ーボンブラック0.3 ％、および三酸化アンチモン2.0％
を常温で混合し、さらに90〜100 ℃で混練冷却した後、
粉砕して成形材料（Ａ）を製造した。
【００３２】実施例２ 窒化ホウ素粉末（平均粒径20μｍ、最大粒径100 μｍ以
下）77％、微細な溶融球状シリカ（平均粒径0.5 μｍ）
10％をヘンシェルミキサーに入れ、攪拌しながら前述し
た化１３のシランカップリング剤0.4 ％と、ジエチルア
ミン4 ×10-4％とを加えて窒化ホウ素粉末および微細な
溶融球状シリカの表面処理をした。
下）77％、微細な溶融球状シリカ（平均粒径0.5 μｍ）
10％をヘンシェルミキサーに入れ、攪拌しながら前述し
た化１３のシランカップリング剤0.4 ％と、ジエチルア
ミン4 ×10-4％とを加えて窒化ホウ素粉末および微細な
溶融球状シリカの表面処理をした。
【００３３】次に前述した化５のビスフェノール系結晶
性エポキシ樹脂4.9 ％、テトラブロモビスフェノールＡ
型エポキシ樹脂1.0 ％、前述した化７のフェノール樹脂
1.2％、前述した化８フェノール樹脂2.6 ％、トリフェ
ニルホスフィン0.2 ％、カルナバワックス類0.4 ％、カ
ーボンブラック0.3 ％、および三酸化アンチモン2.0％
を常温で混合し、さらに90〜100 ℃で混練冷却した後、
粉砕して成形材料（Ｂ）を製造した。
性エポキシ樹脂4.9 ％、テトラブロモビスフェノールＡ
型エポキシ樹脂1.0 ％、前述した化７のフェノール樹脂
1.2％、前述した化８フェノール樹脂2.6 ％、トリフェ
ニルホスフィン0.2 ％、カルナバワックス類0.4 ％、カ
ーボンブラック0.3 ％、および三酸化アンチモン2.0％
を常温で混合し、さらに90〜100 ℃で混練冷却した後、
粉砕して成形材料（Ｂ）を製造した。
【００３４】実施例３ 窒化ホウ素粉末（平均粒径20μｍ、最大粒径100 μｍ以
下）77％、微細な溶融球状シリカ（平均粒径0.5 μｍ）
10％をヘンシェルミキサーに入れ、攪拌しながら前述し
た化１２のシランカップリング剤0.4 ％と、ジエチルア
ミン4 ×10-4％とを加えて窒化ホウ素粉末および微細な
溶融球状シリカの表面処理をした。
下）77％、微細な溶融球状シリカ（平均粒径0.5 μｍ）
10％をヘンシェルミキサーに入れ、攪拌しながら前述し
た化１２のシランカップリング剤0.4 ％と、ジエチルア
ミン4 ×10-4％とを加えて窒化ホウ素粉末および微細な
溶融球状シリカの表面処理をした。
【００３５】次に前述した化５のビスフェノール系結晶
性エポキシ樹脂4.9 ％、テトラブロモビスフェノールＡ
型エポキシ樹脂1.0 ％、前述した化７のフェノール樹脂
1.2％、前述した化９フェノール樹脂2.6 ％、トリフェ
ニルホスフィン0.2 ％、カルナバワックス類0.4 ％、カ
ーボンブラック0.3 ％、および三酸化アンチモン2.0％
を常温で混合し、さらに90〜100 ℃で混練冷却した後、
粉砕して成形材料（Ｃ）を製造した。
性エポキシ樹脂4.9 ％、テトラブロモビスフェノールＡ
型エポキシ樹脂1.0 ％、前述した化７のフェノール樹脂
1.2％、前述した化９フェノール樹脂2.6 ％、トリフェ
ニルホスフィン0.2 ％、カルナバワックス類0.4 ％、カ
ーボンブラック0.3 ％、および三酸化アンチモン2.0％
を常温で混合し、さらに90〜100 ℃で混練冷却した後、
粉砕して成形材料（Ｃ）を製造した。
【００３６】比較例１ 窒化ホウ素粉末（平均粒径20μｍ、最大粒径100 μｍ以
下）77％、微細な溶融球状シリカ（平均粒径0.5 μｍ）
10％をヘンシェルミキサーに入れ、攪拌しながら前述し
た化１２のシランカップリング剤0.4 ％を加えて窒化ホ
ウ素粉末および微細な溶融球状シリカの表面処理をし
た。
下）77％、微細な溶融球状シリカ（平均粒径0.5 μｍ）
10％をヘンシェルミキサーに入れ、攪拌しながら前述し
た化１２のシランカップリング剤0.4 ％を加えて窒化ホ
ウ素粉末および微細な溶融球状シリカの表面処理をし
た。
【００３７】次に、テトラブロモビスフェノールＡ型エ
ポキシ樹脂1.5 ％、ｏ−クレゾールノボラック型エポキ
シ樹脂6.9 ％、前述した化７のフェノール樹脂1.7 ％、
前述した化８のフェノール樹脂3.6 ％、トリフェニルホ
スフィン0.2 ％、カルナバワックス類0.4 ％、カーボン
ブラック0.3 ％、および三酸化アンチモン2.0 ％を常温
で混合し、さらに90〜100 ℃で混練冷却した後、粉砕し
て成形材料（Ｄ）を製造した。
ポキシ樹脂1.5 ％、ｏ−クレゾールノボラック型エポキ
シ樹脂6.9 ％、前述した化７のフェノール樹脂1.7 ％、
前述した化８のフェノール樹脂3.6 ％、トリフェニルホ
スフィン0.2 ％、カルナバワックス類0.4 ％、カーボン
ブラック0.3 ％、および三酸化アンチモン2.0 ％を常温
で混合し、さらに90〜100 ℃で混練冷却した後、粉砕し
て成形材料（Ｄ）を製造した。
【００３８】比較例２ 窒化ホウ素粉末（平均粒径20μｍ、最大粒径100 μｍ以
下）77％、微細な溶融球状シリカ（平均粒径0.5 μｍ）
10％をヘンシェルミキサーに入れ、攪拌しながら前述し
た化１２のシランカップリング剤0.4 ％を加えて窒化ホ
ウ素粉末および微細な溶融球状シリカの表面処理をし
た。
下）77％、微細な溶融球状シリカ（平均粒径0.5 μｍ）
10％をヘンシェルミキサーに入れ、攪拌しながら前述し
た化１２のシランカップリング剤0.4 ％を加えて窒化ホ
ウ素粉末および微細な溶融球状シリカの表面処理をし
た。
【００３９】次に、テトラブロモビスフェノールＡ型エ
ポキシ樹脂1.0 ％、ｏ−クレゾールノボラック型エポキ
シ樹脂4.9 ％、前述した化７のフェノール樹脂1.2 ％、
前述した化８のフェノール樹脂2.5 ％、トリフェニルホ
スフィン0.2 ％、カルナバワックス類0.4 ％、カーボン
ブラック0.3 ％、および三酸化アンチモン2.0 ％を常温
で混合し、さらに90〜100 ℃で混練冷却した後、粉砕し
て成形材料（Ｅ）を製造した。
ポキシ樹脂1.0 ％、ｏ−クレゾールノボラック型エポキ
シ樹脂4.9 ％、前述した化７のフェノール樹脂1.2 ％、
前述した化８のフェノール樹脂2.5 ％、トリフェニルホ
スフィン0.2 ％、カルナバワックス類0.4 ％、カーボン
ブラック0.3 ％、および三酸化アンチモン2.0 ％を常温
で混合し、さらに90〜100 ℃で混練冷却した後、粉砕し
て成形材料（Ｅ）を製造した。
【００４０】比較例３ 窒化ホウ素粉末（平均粒径20μｍ、最大粒径100 μｍ以
下）77％、微細な溶融球状シリカ（平均粒径0.5 μｍ）
10％をヘンシェルミキサーに入れ、攪拌しながら前述し
た化１２のシランカップリング剤0.4 ％を加えて窒化ホ
ウ素粉末および微細な溶融球状シリカの表面処理をし
た。
下）77％、微細な溶融球状シリカ（平均粒径0.5 μｍ）
10％をヘンシェルミキサーに入れ、攪拌しながら前述し
た化１２のシランカップリング剤0.4 ％を加えて窒化ホ
ウ素粉末および微細な溶融球状シリカの表面処理をし
た。
【００４１】次に、前述した化５のビスフェノール系結
晶性エポキシ樹脂4.9 ％、テトラブロモビスフェノール
Ａ型エポキシ樹脂1.0 ％、前述した化７のフェノール樹
脂1.2 ％、前述した化８のフェノール樹脂2.6 ％、トリ
フェニルホスフィン0.2 ％、カルナバワックス類0.4
％、カーボンブラック0.3 ％、および三酸化アンチモン
2.0 ％を常温で混合し、さらに90〜100 ℃で混練冷却し
た後、粉砕して成形材料（Ｆ）を製造した。
晶性エポキシ樹脂4.9 ％、テトラブロモビスフェノール
Ａ型エポキシ樹脂1.0 ％、前述した化７のフェノール樹
脂1.2 ％、前述した化８のフェノール樹脂2.6 ％、トリ
フェニルホスフィン0.2 ％、カルナバワックス類0.4
％、カーボンブラック0.3 ％、および三酸化アンチモン
2.0 ％を常温で混合し、さらに90〜100 ℃で混練冷却し
た後、粉砕して成形材料（Ｆ）を製造した。
【００４２】こうして製造した成形材料（Ａ）〜（Ｆ）
を用いて 170℃に加熱した金型内にトランスファー注
入、半導体チップを封止し硬化させて半導体封止装置を
製造した。これらの半導体封止装置について、諸試験を
行ったのでその結果を表１に示したが、本発明のエポキ
シ樹脂組成物および半導体封止装置は、耐湿性、半田耐
熱性、成形性に優れており、本発明の顕著な効果を確認
することができた。
を用いて 170℃に加熱した金型内にトランスファー注
入、半導体チップを封止し硬化させて半導体封止装置を
製造した。これらの半導体封止装置について、諸試験を
行ったのでその結果を表１に示したが、本発明のエポキ
シ樹脂組成物および半導体封止装置は、耐湿性、半田耐
熱性、成形性に優れており、本発明の顕著な効果を確認
することができた。
【００４３】
【表１】 ＊1 ：ＥＭＭＩ−Ｉ−６６に準じてスパイラルフロー測定した（175 ℃）。 ＊2 ：高化式フロー粘度（175 ℃）。 ＊3 ：175 ℃，80ｋｇ／ｃｍ2 ，2 分間のトランスファー成形によって得られた 成形品（試験片）をつくり、175 ℃，8 時間の後硬化を行い、ＪＩＳ−Ｋ−６９ １１に準じて試験した。 ＊4 ：＊3 と同様な成形品を作り、175 ℃，8 時間の後硬化を行い、適当な大き さの試験片とし、熱機械分析装置を用いて測定した。 ＊5 ：φ100 ，25ｍｍ厚さの成形品をつくり、熱伝導率計を用いて測定した。 ＊6 ，＊7 ：5.3 ×5.3 ｍｍチップをＶＱＦＰ80ｐｉｎ（12×12×1.4 ｍｍ）パ ッケージに納め、成形材料を用いて175 ℃，2 分間トランスファー成形した後、 175 ℃，8 時間の後硬化を行った。こうして得た半導体封止装置を85℃，85％Ｒ Ｈ，48時間の吸湿処理した後、増加した重量によって計算した。また、これをエ アーリローマシン（Ｍａｘ 240℃）に通し、外部および内部クラックの有無を調 査した。
【００４４】
【発明の効果】以上の説明および表１から明らかなよう
に、本発明のエポキシ樹脂組成物および半導体封止装置
は、耐湿性、半田耐熱性、成形性、放熱性に優れ、ま
た、薄型パッケージ等の充填性にも優れ、吸湿による影
響が少なく、電極の腐蝕による断線や水分によるリーク
電流の発生等を著しく低減することができ、しかも長期
間にわたって信頼性を保証することができる。
に、本発明のエポキシ樹脂組成物および半導体封止装置
は、耐湿性、半田耐熱性、成形性、放熱性に優れ、ま
た、薄型パッケージ等の充填性にも優れ、吸湿による影
響が少なく、電極の腐蝕による断線や水分によるリーク
電流の発生等を著しく低減することができ、しかも長期
間にわたって信頼性を保証することができる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 ＦＩ Ｈ０１Ｌ 23/29 Ｈ０１Ｌ 23/30 Ｒ 23/31
Claims (2)
- 【請求項１】 （Ａ）次の一般式に示されるエポキシ樹
脂、 【化１】 （Ｂ）フェノール樹脂、（Ｃ）有機塩基を極微量添加し
た、次の一般式で示されるエポキシ基を有するシランカ
ップリング剤、 【化２】Ｒ1 −Ｃn Ｈ2n−Ｓｉ（ＯＲ2 ）3 （但し、式中Ｒ1 はエポキシ基を有する原子団を、Ｒ2
はメチル基又はエチル基を、n は0 又は1 以上の整数を
それぞれ表す）（Ｄ）最大粒径が100 μｍ以下の窒化ホ
ウ素粉末および（Ｅ）硬化促進剤を必須成分とし、全体
の樹脂組成物に対して前記（Ｄ）の窒化ホウ素粉末を25
〜90重量％の割合で含有してなることを特徴とするエポ
キシ樹脂組成物。 - 【請求項２】 （Ａ）次の一般式に示されるエポキシ樹
脂、 【化３】 （Ｂ）フェノール樹脂、（Ｃ）有機塩基を極微量添加し
た、次の一般式で示されるエポキシ基を有するシランカ
ップリング剤、 【化４】Ｒ1 −Ｃn Ｈ2n−Ｓｉ（ＯＲ2 ）3 （但し、式中Ｒ1 はエポキシ基を有する原子団を、Ｒ2
はメチル基又はエチル基を、n は0 又は1 以上の整数を
それぞれ表す）（Ｄ）最大粒径が100 μｍ以下の窒化ホ
ウ素粉末および（Ｅ）硬化促進剤を必須成分とし、全体
の樹脂組成物に対して前記（Ｄ）の窒化ホウ素粉末を25
〜90重量％の割合で含有したエポキシ樹脂組成物の硬化
物によって、半導体チップが封止されてなることを特徴
とする半導体封止装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10416698A JPH11286593A (ja) | 1998-03-31 | 1998-03-31 | エポキシ樹脂組成物および半導体封止装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10416698A JPH11286593A (ja) | 1998-03-31 | 1998-03-31 | エポキシ樹脂組成物および半導体封止装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11286593A true JPH11286593A (ja) | 1999-10-19 |
Family
ID=14373472
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10416698A Pending JPH11286593A (ja) | 1998-03-31 | 1998-03-31 | エポキシ樹脂組成物および半導体封止装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11286593A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008179724A (ja) * | 2007-01-25 | 2008-08-07 | Nitto Denko Corp | 半導体封止用エポキシ樹脂組成物およびそれを用いて得られた半導体装置 |
| JP2013018991A (ja) * | 2011-03-28 | 2013-01-31 | Hitachi Chemical Co Ltd | 樹脂組成物、樹脂シート、樹脂シート硬化物、樹脂シート積層体、樹脂シート積層体硬化物及びその製造方法、半導体装置、並びにｌｅｄ装置 |
| CN103242510A (zh) * | 2012-02-08 | 2013-08-14 | 日东电工株式会社 | 导热片 |
| WO2023119803A1 (ja) * | 2021-12-24 | 2023-06-29 | パナソニックＩｐマネジメント株式会社 | 樹脂組成物、プリプレグ、樹脂付きフィルム、樹脂付き金属箔、金属張積層板、及び配線板 |
-
1998
- 1998-03-31 JP JP10416698A patent/JPH11286593A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008179724A (ja) * | 2007-01-25 | 2008-08-07 | Nitto Denko Corp | 半導体封止用エポキシ樹脂組成物およびそれを用いて得られた半導体装置 |
| JP2013018991A (ja) * | 2011-03-28 | 2013-01-31 | Hitachi Chemical Co Ltd | 樹脂組成物、樹脂シート、樹脂シート硬化物、樹脂シート積層体、樹脂シート積層体硬化物及びその製造方法、半導体装置、並びにｌｅｄ装置 |
| CN103242510A (zh) * | 2012-02-08 | 2013-08-14 | 日东电工株式会社 | 导热片 |
| JP2013159759A (ja) * | 2012-02-08 | 2013-08-19 | Nitto Denko Corp | 熱伝導性シート |
| WO2023119803A1 (ja) * | 2021-12-24 | 2023-06-29 | パナソニックＩｐマネジメント株式会社 | 樹脂組成物、プリプレグ、樹脂付きフィルム、樹脂付き金属箔、金属張積層板、及び配線板 |
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