JPH1167981A - 一液性エポキシ樹脂組成物 - Google Patents
一液性エポキシ樹脂組成物Info
- Publication number
- JPH1167981A JPH1167981A JP22889197A JP22889197A JPH1167981A JP H1167981 A JPH1167981 A JP H1167981A JP 22889197 A JP22889197 A JP 22889197A JP 22889197 A JP22889197 A JP 22889197A JP H1167981 A JPH1167981 A JP H1167981A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- epoxy resin
- particle size
- resin composition
- chip
- liquid material
- 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.)
- Pending
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- Epoxy Resins (AREA)
- Structures Or Materials For Encapsulating Or Coating Semiconductor Devices Or Solid State Devices (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 フリップチップのチップ−基板間への樹脂の
充填性（アンダーフィル性）を向上した、信頼性の高い
フリップチップパッケージを与える一液性エポキシ樹脂
組成物を提供する。 【解決手段】 （Ａ）エポキシ樹脂、（Ｂ）酸無水物系
硬化剤および（Ｃ）平均粒径1.0 〜4.0 μｍ、最大粒径
20μｍ以下の球状シリカ粉末を必須成分とし、必要に応
じて難燃材、着色剤などを添加してなり、フリップチッ
プの封止に使用することを特徴とする一液性エポキシ樹
脂組成物である。
充填性（アンダーフィル性）を向上した、信頼性の高い
フリップチップパッケージを与える一液性エポキシ樹脂
組成物を提供する。 【解決手段】 （Ａ）エポキシ樹脂、（Ｂ）酸無水物系
硬化剤および（Ｃ）平均粒径1.0 〜4.0 μｍ、最大粒径
20μｍ以下の球状シリカ粉末を必須成分とし、必要に応
じて難燃材、着色剤などを添加してなり、フリップチッ
プの封止に使用することを特徴とする一液性エポキシ樹
脂組成物である。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、フリップチップの
封止に使用されるアンダーフィル材で、作業性、保存安
定性、製品の信頼性に優れた一液性エポキシ樹脂組成物
に関する。
封止に使用されるアンダーフィル材で、作業性、保存安
定性、製品の信頼性に優れた一液性エポキシ樹脂組成物
に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の、ピングリットアレイ、ボールグ
リットアレイ等を含むチップオンボードは、チップを基
板に接着し、チップと基板をワイヤーボンドで導通さ
せ、チップの上を樹脂で封止する実装方式である。
リットアレイ等を含むチップオンボードは、チップを基
板に接着し、チップと基板をワイヤーボンドで導通さ
せ、チップの上を樹脂で封止する実装方式である。
【０００３】これに対し、フリップチップは、チップと
基板をバンプで導通させ、チップと基板の間をも樹脂で
封止する実装方式である。
基板をバンプで導通させ、チップと基板の間をも樹脂で
封止する実装方式である。
【０００４】従来のチップオンボード用樹脂には、基板
と樹脂の熱膨張係数の差から生じる応力ひずみを低下さ
せるために、シリカ粉末を代表とする無機質充填剤が配
合されているが、封止する場所がチップ上であるため、
シリカ粒径について特に規定しなくても問題はなかっ
た。
と樹脂の熱膨張係数の差から生じる応力ひずみを低下さ
せるために、シリカ粉末を代表とする無機質充填剤が配
合されているが、封止する場所がチップ上であるため、
シリカ粒径について特に規定しなくても問題はなかっ
た。
【０００５】ところが、フリップチップを封止する場
合、そのチップ−基板間が400 μｍ以下と狭いため、粒
径50μｍ以上のシリカを使用した従来のチップオンボー
ド用樹脂は、フリップチップのチップ−基板間への樹脂
の充填性が悪く、その封止には使用できない。
合、そのチップ−基板間が400 μｍ以下と狭いため、粒
径50μｍ以上のシリカを使用した従来のチップオンボー
ド用樹脂は、フリップチップのチップ−基板間への樹脂
の充填性が悪く、その封止には使用できない。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記の事情
に鑑みてなされたもので、フリップチップのチップ−基
板間への樹脂の充填性（アンダーフィル性）を向上し
た、信頼性の高いフリップチップパッケージを与える一
液性エポキシ樹脂組成物を提供しようとするものであ
る。
に鑑みてなされたもので、フリップチップのチップ−基
板間への樹脂の充填性（アンダーフィル性）を向上し
た、信頼性の高いフリップチップパッケージを与える一
液性エポキシ樹脂組成物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】本発明者らは、上記の目
的を達成しようと鋭意研究を重ねた結果、無機質充填剤
の粒径を制御した、後述する組成の一液性エポキシ樹脂
組成物をフリップチップのアンダーフィル材として用い
ることによって、上記の目的を達成できることを見いだ
し、本発明を完成したものである。
的を達成しようと鋭意研究を重ねた結果、無機質充填剤
の粒径を制御した、後述する組成の一液性エポキシ樹脂
組成物をフリップチップのアンダーフィル材として用い
ることによって、上記の目的を達成できることを見いだ
し、本発明を完成したものである。
【０００８】即ち、本発明は、（Ａ）エポキシ樹脂、
（Ｂ）酸無水物系硬化剤および（Ｃ）平均粒径1.0 〜4.
0 μｍ、最大粒径20μｍ以下の球状シリカ粉末を必須成
分とし、必要に応じて難燃材、着色剤などを添加してな
り、フリップチップの封止に使用することを特徴とする
一液性エポキシ樹脂組成物である。
（Ｂ）酸無水物系硬化剤および（Ｃ）平均粒径1.0 〜4.
0 μｍ、最大粒径20μｍ以下の球状シリカ粉末を必須成
分とし、必要に応じて難燃材、着色剤などを添加してな
り、フリップチップの封止に使用することを特徴とする
一液性エポキシ樹脂組成物である。
【０００９】以下、本発明を詳細に説明する。
【００１０】本発明に用いる（Ａ）エポキシ樹脂として
は、1 分子中に2 個以上のエポキシ基を有する、硬化可
能なエポキシ樹脂であればよく、例えばビスフェノール
Ａ型エポキシ樹脂、ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂、
ビスフェノールＡＤ型エポキシ樹脂、ノボラック型エポ
キシ樹脂、グリシジルエステル型エポキシ樹脂、脂環式
エポキシ樹脂等が挙げられ、これらは、クロルイオンや
ナトリウムイオンの少ないものが好ましい。これらのエ
ポキシ樹脂は、単独又は2 種以上混合して使用すること
ができる。また、これらのエポキシ樹脂の他に、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、含複素環エポキシ樹脂、水添型ビスフ
ェノールＡ型エポキシ樹脂、脂肪族エポキシ樹脂、芳香
族、脂肪族もしくは脂環式のカルボン酸とエピクロルヒ
ドリンとの反応によって得られるエポキシ樹脂、スピロ
環含有エポキシ樹脂等を適宜併用することができる。
は、1 分子中に2 個以上のエポキシ基を有する、硬化可
能なエポキシ樹脂であればよく、例えばビスフェノール
Ａ型エポキシ樹脂、ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂、
ビスフェノールＡＤ型エポキシ樹脂、ノボラック型エポ
キシ樹脂、グリシジルエステル型エポキシ樹脂、脂環式
エポキシ樹脂等が挙げられ、これらは、クロルイオンや
ナトリウムイオンの少ないものが好ましい。これらのエ
ポキシ樹脂は、単独又は2 種以上混合して使用すること
ができる。また、これらのエポキシ樹脂の他に、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、含複素環エポキシ樹脂、水添型ビスフ
ェノールＡ型エポキシ樹脂、脂肪族エポキシ樹脂、芳香
族、脂肪族もしくは脂環式のカルボン酸とエピクロルヒ
ドリンとの反応によって得られるエポキシ樹脂、スピロ
環含有エポキシ樹脂等を適宜併用することができる。
【００１１】本発明に用いる（Ｂ）酸無水物系硬化剤と
しては、メチルヘキサヒドロフタル酸、メチルテトラヒ
ドロフタル酸等の無水フタル酸タイプの誘導体、および
無水メチルナジック酸等が挙げられ、これらは、単独又
は2 種以上混合して使用することができる。
しては、メチルヘキサヒドロフタル酸、メチルテトラヒ
ドロフタル酸等の無水フタル酸タイプの誘導体、および
無水メチルナジック酸等が挙げられ、これらは、単独又
は2 種以上混合して使用することができる。
【００１２】本発明における（Ｃ）シリカ粉末として
は、一般に使用されている球状シリカ粉末が広く使用さ
れるが、それらの中でも不純物濃度が低いものが望まし
く、シリカ粉末の粒径は、平均粒径1.0 〜4.0 μｍであ
って、最大粒径20μｍ以下としなければならない。シリ
カ粉末の平均粒径および最大粒径がこの範囲を超えた場
合、例えば平均粒径10μｍ、最大粒径100 μｍのシリカ
粉末を使用した場合には、樹脂の充填性が損なわれ、好
ましくない。また、平均粒径が1 μｍ未満である場合に
も樹脂の充填性が損なわれる。
は、一般に使用されている球状シリカ粉末が広く使用さ
れるが、それらの中でも不純物濃度が低いものが望まし
く、シリカ粉末の粒径は、平均粒径1.0 〜4.0 μｍであ
って、最大粒径20μｍ以下としなければならない。シリ
カ粉末の平均粒径および最大粒径がこの範囲を超えた場
合、例えば平均粒径10μｍ、最大粒径100 μｍのシリカ
粉末を使用した場合には、樹脂の充填性が損なわれ、好
ましくない。また、平均粒径が1 μｍ未満である場合に
も樹脂の充填性が損なわれる。
【００１３】本発明の一液性エポキシ樹脂組成物には、
本発明の目的に反しない範囲において、また、必要に応
じて、着色剤、応力緩和剤、消泡剤、レベリング剤、カ
ップリング剤、難燃剤、硬化促進剤等を適宜配合するこ
とができる。
本発明の目的に反しない範囲において、また、必要に応
じて、着色剤、応力緩和剤、消泡剤、レベリング剤、カ
ップリング剤、難燃剤、硬化促進剤等を適宜配合するこ
とができる。
【００１４】この液状封止材は、常法に従い、上述した
各成分を十分混合した後、更に例えば三本ロールにより
混練処理を行い、その後、減圧脱泡して製造することが
できる。こうして得られた樹脂組成物は、フリップチッ
プ封止用ばかりでなく、半導体封止用としても好適なも
のである。
各成分を十分混合した後、更に例えば三本ロールにより
混練処理を行い、その後、減圧脱泡して製造することが
できる。こうして得られた樹脂組成物は、フリップチッ
プ封止用ばかりでなく、半導体封止用としても好適なも
のである。
【００１５】
【作用】本発明の一液性エポキシ樹脂組成物は、特に使
用するシリカ粉末の粒径を調整することによって、チッ
プ−基板間への樹脂の充填性を向上し、信頼性の高いフ
リップチップパッケージを与えるものである。
用するシリカ粉末の粒径を調整することによって、チッ
プ−基板間への樹脂の充填性を向上し、信頼性の高いフ
リップチップパッケージを与えるものである。
【００１６】
【実施例】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「部」とは特に
説明のない限り「重量部」を意味する。
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「部」とは特に
説明のない限り「重量部」を意味する。
【００１７】実施例１ ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂のエピコート８２８
（油化シェルエポキシ社製、商品名）100 部に対し、硬
化剤としてメチルテトラヒドロ無水フタル酸のＱＨ２０
０（日本ゼオン社製、商品名）90部を加え、シリカ粉末
として、平均粒径4 μｍ、最大粒径20μｍの球状シリカ
ＳＰ−４Ｂ（扶桑シルテック社製、商品名）285 部を配
合し、これに硬化促進剤として、ノバキュアーＨＸ３７
４１（旭化成社製、商品名）6 部を加えて均一に混合
し、減圧脱泡処理して一液性エポキシ樹脂組成物を製造
した。
（油化シェルエポキシ社製、商品名）100 部に対し、硬
化剤としてメチルテトラヒドロ無水フタル酸のＱＨ２０
０（日本ゼオン社製、商品名）90部を加え、シリカ粉末
として、平均粒径4 μｍ、最大粒径20μｍの球状シリカ
ＳＰ−４Ｂ（扶桑シルテック社製、商品名）285 部を配
合し、これに硬化促進剤として、ノバキュアーＨＸ３７
４１（旭化成社製、商品名）6 部を加えて均一に混合
し、減圧脱泡処理して一液性エポキシ樹脂組成物を製造
した。
【００１８】比較例１ ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂（前出）100 部に対
し、硬化剤としてメチルテトラヒドロ無水フタル酸（前
出）90部を加え、シリカ粉末として、平均粒径10μｍ、
最大粒径130 μｍのシリカＦＢ−６Ｓ（電気化学工業社
製、商品名）285部を配合し、これに硬化促進剤として
ノバキュアーＨＸ３７４１（旭化成社製、商品名）6 部
を加えて均一に混合し、減圧脱泡処理して一液性エポキ
シ樹脂組成物を製造した。
し、硬化剤としてメチルテトラヒドロ無水フタル酸（前
出）90部を加え、シリカ粉末として、平均粒径10μｍ、
最大粒径130 μｍのシリカＦＢ−６Ｓ（電気化学工業社
製、商品名）285部を配合し、これに硬化促進剤として
ノバキュアーＨＸ３７４１（旭化成社製、商品名）6 部
を加えて均一に混合し、減圧脱泡処理して一液性エポキ
シ樹脂組成物を製造した。
【００１９】比較例２ ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂（前出）100 部に対
し、硬化剤としてメチルテトラヒドロ無水フタル酸（前
出）90部を加え、シリカ粉末として、平均粒径6μｍ、
最大粒径50μｍのシリカＦＢ−６Ｓ（電気化学工業社
製、商品名）285 部を配合し、これに硬化促進剤として
ノバキュアーＨＸ３７４１（旭化成社製、商品名）6 部
を加えて均一に混合し、減圧脱泡処理して一液性エポキ
シ樹脂組成物を製造した。
し、硬化剤としてメチルテトラヒドロ無水フタル酸（前
出）90部を加え、シリカ粉末として、平均粒径6μｍ、
最大粒径50μｍのシリカＦＢ−６Ｓ（電気化学工業社
製、商品名）285 部を配合し、これに硬化促進剤として
ノバキュアーＨＸ３７４１（旭化成社製、商品名）6 部
を加えて均一に混合し、減圧脱泡処理して一液性エポキ
シ樹脂組成物を製造した。
【００２０】実施例１、比較例１〜３で得られた一液性
エポキシ樹脂組成物を用いてフリップチップを封止した
ものについて、封止信頼性を評価するためのサーマルサ
イクルテスト（ＴＣＴ）を行ったので、その結果を表１
に示したが、本発明の組成物が優れており、その効果を
確認することができた。
エポキシ樹脂組成物を用いてフリップチップを封止した
ものについて、封止信頼性を評価するためのサーマルサ
イクルテスト（ＴＣＴ）を行ったので、その結果を表１
に示したが、本発明の組成物が優れており、その効果を
確認することができた。
【００２１】
【表１】 ＊1 ：○印…充填性良好、△印…充填速度遅い、×印…充填できず。 ＊2 ：ガラス転移点以下の線膨張係数 ＊3 ：ガラス転移点以上の線膨張係数 ＊4 ：110 ℃×2 ｈ＋150 ℃×2 ｈの樹脂硬化条件で封止したフリップチップを 、120 ℃×0.5 ｈ，−30℃×0.5 ｈ，200 サイクルのサーマルサイクル条件で評 価した。
【００２２】
【発明の効果】以上の説明および表１から明らかなよう
に、本発明の一液性エポキシ樹脂組成物は、充填性に優
れ、信頼性の高いフリップチップパッケージを与える樹
脂組成物である。
に、本発明の一液性エポキシ樹脂組成物は、充填性に優
れ、信頼性の高いフリップチップパッケージを与える樹
脂組成物である。
Claims (1)
- 【請求項１】 （Ａ）エポキシ樹脂、（Ｂ）酸無水物系
硬化剤および（Ｃ）平均粒径1.0 〜4.0 μｍ、最大粒径
20μｍ以下の球状シリカ粉末を必須成分とし、必要に応
じて難燃材、着色剤などを添加してなり、フリップチッ
プの封止に使用することを特徴とする一液性エポキシ樹
脂組成物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22889197A JPH1167981A (ja) | 1997-08-11 | 1997-08-11 | 一液性エポキシ樹脂組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22889197A JPH1167981A (ja) | 1997-08-11 | 1997-08-11 | 一液性エポキシ樹脂組成物 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1167981A true JPH1167981A (ja) | 1999-03-09 |
Family
ID=16883480
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22889197A Pending JPH1167981A (ja) | 1997-08-11 | 1997-08-11 | 一液性エポキシ樹脂組成物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1167981A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008537760A (ja) * | 2005-04-05 | 2008-09-25 | モーメンティブ・パフォーマンス・マテリアルズ・インク | 硬化系、接着系、電子機器 |
| US10080283B1 (en) | 2017-05-08 | 2018-09-18 | International Business Machines Corporation | Interface for limiting substrate damage due to discrete failure |
| US10470290B2 (en) | 2017-05-08 | 2019-11-05 | International Business Machines Corporation | Coating for limiting substrate damage due to discrete failure |
-
1997
- 1997-08-11 JP JP22889197A patent/JPH1167981A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008537760A (ja) * | 2005-04-05 | 2008-09-25 | モーメンティブ・パフォーマンス・マテリアルズ・インク | 硬化系、接着系、電子機器 |
| US10080283B1 (en) | 2017-05-08 | 2018-09-18 | International Business Machines Corporation | Interface for limiting substrate damage due to discrete failure |
| US10206278B2 (en) | 2017-05-08 | 2019-02-12 | International Business Machines Corporation | Interface for limiting substrate damage due to discrete failure |
| US10342122B2 (en) | 2017-05-08 | 2019-07-02 | International Business Machines Corporation | Interface for limiting substrate damage due to discrete failure |
| US10470290B2 (en) | 2017-05-08 | 2019-11-05 | International Business Machines Corporation | Coating for limiting substrate damage due to discrete failure |
| US10492289B2 (en) | 2017-05-08 | 2019-11-26 | International Business Machines Corporation | Coating for limiting substrate damage due to discrete failure |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20040518 |