JPS59126429A - 樹脂組成物および該組成物で封止してなる半導体装置 - Google Patents
樹脂組成物および該組成物で封止してなる半導体装置Info
- Publication number
- JPS59126429A JPS59126429A JP108383A JP108383A JPS59126429A JP S59126429 A JPS59126429 A JP S59126429A JP 108383 A JP108383 A JP 108383A JP 108383 A JP108383 A JP 108383A JP S59126429 A JPS59126429 A JP S59126429A
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の利用分野〕
本発明は、高温高湿状態で信頼性の高い動作が可能な半
導体封止用樹脂組成物に関する。
導体封止用樹脂組成物に関する。
メモリ用ＬＴＩは、高密度、高集積度化のすう勢にあり
、高温高湿状態の下での信頼性向上は必然的な要求とな
っている。高温高湿状態、例えば６５Ｃ，９５％相対湿
度中、８５Ｃ／８５％相対湿度中、１２１Ｃ，２気圧過
飽和水蒸気中などの雰囲気中に、半導体装置を放置した
場合には、Ａｔ配線が腐食断線する故障が生じ、これが
信頼性低下の大きな要因となっているっ Ａｔ配線の腐食断線の大きな原因としては、パッケージ
内部に浸入した水分、樹脂組成物中に含まれているイオ
ン性不純物、特に塩素イオンによる所が犬である。しか
し、樹脂封止品については、樹脂バルク中を透湿、吸湿
して素子表面に至る水分を除去することは、現状では難
かしい。
、高温高湿状態の下での信頼性向上は必然的な要求とな
っている。高温高湿状態、例えば６５Ｃ，９５％相対湿
度中、８５Ｃ／８５％相対湿度中、１２１Ｃ，２気圧過
飽和水蒸気中などの雰囲気中に、半導体装置を放置した
場合には、Ａｔ配線が腐食断線する故障が生じ、これが
信頼性低下の大きな要因となっているっ Ａｔ配線の腐食断線の大きな原因としては、パッケージ
内部に浸入した水分、樹脂組成物中に含まれているイオ
ン性不純物、特に塩素イオンによる所が犬である。しか
し、樹脂封止品については、樹脂バルク中を透湿、吸湿
して素子表面に至る水分を除去することは、現状では難
かしい。
そこで、この対策として、樹脂組成物の谷素材を精製す
ることによシ、イオン性不純物（特に塩素イオン）を除
去する方策が、種々検討されてきた。しかし、これらの
方法でも加水分解性のイオン性化合物を含む素材の場合
には、根本的な対策となシ得ないのが現状である。
ることによシ、イオン性不純物（特に塩素イオン）を除
去する方策が、種々検討されてきた。しかし、これらの
方法でも加水分解性のイオン性化合物を含む素材の場合
には、根本的な対策となシ得ないのが現状である。
本発明は、上記の状況に鑑みてなされたもので、その目
的は、高温高湿の状態の下で長時間放置しても、信頼性
の高い動作が可能な半導体封止用樹脂組成物並びに半導
体装置を提供することにある。
的は、高温高湿の状態の下で長時間放置しても、信頼性
の高い動作が可能な半導体封止用樹脂組成物並びに半導
体装置を提供することにある。
本発明の要旨は、Ａｔ配線の腐食断線の大きな原因の一
つは、封止用樹脂組成物中のイオン性塩素にあるとの考
えを基本として、封止用樹脂組成物として、主として用
いられているエポキシ樹脂組成物中のイオン性塩素を、
銀粉を添加することにより、ＡｇＣｔとして固定化する
ことにある。
つは、封止用樹脂組成物中のイオン性塩素にあるとの考
えを基本として、封止用樹脂組成物として、主として用
いられているエポキシ樹脂組成物中のイオン性塩素を、
銀粉を添加することにより、ＡｇＣｔとして固定化する
ことにある。
すなわち、少なくとも、多官能エポキシ化合物（Ａ）、
フェノールとアルデヒドとの縮合反応物（Ｂ）、および
銀粉（Ｃ）を含有してなることを特徴とする半導体封止
用樹脂組成物である。
フェノールとアルデヒドとの縮合反応物（Ｂ）、および
銀粉（Ｃ）を含有してなることを特徴とする半導体封止
用樹脂組成物である。
また、該樹脂組成物を用いて封止した半導体装置である
。
。
本発明におい−Ｃ多官能エポキシ化合物（Ａ）としては
、例えばビスフェノールＡのジグリシジルエーテル、ブ
タジエンジエポキサイド、３．４−エポキシシクロへキ
シルメチル−（３，４−エポキシ）シクロヘキサンカル
ボキシレート、ビニルシクロヘキサンジオキシド、４．
４’−ジ（１゜２−エポキシエチル）ジフェニルエーテ
ル、・４゜４’−（１，２−エポキシエチル）ビフェニ
ル、２．２−ビス（３，４−エポキシシクロヘキシル）
プロパン、レゾルシンのグリンジルエーテル、フロログ
ルシンのジグリフジルエーテル、メチルフロログルシン
のジグリシジルエーテル、ビス−（２，３−エポキシシ
クロペンチル）エーテル、２−（３，４−エポキシ）シ
クロヘキサン−５゜５−スピロ（３，４−エポキシ）−
シクロヘキサン−ｍ−ジオキサン、ビス−（３，４−エ
ポキシ−６−メチルンクロヘキシル）アジペート、Ｎ。
、例えばビスフェノールＡのジグリシジルエーテル、ブ
タジエンジエポキサイド、３．４−エポキシシクロへキ
シルメチル−（３，４−エポキシ）シクロヘキサンカル
ボキシレート、ビニルシクロヘキサンジオキシド、４．
４’−ジ（１゜２−エポキシエチル）ジフェニルエーテ
ル、・４゜４’−（１，２−エポキシエチル）ビフェニ
ル、２．２−ビス（３，４−エポキシシクロヘキシル）
プロパン、レゾルシンのグリンジルエーテル、フロログ
ルシンのジグリフジルエーテル、メチルフロログルシン
のジグリシジルエーテル、ビス−（２，３−エポキシシ
クロペンチル）エーテル、２−（３，４−エポキシ）シ
クロヘキサン−５゜５−スピロ（３，４−エポキシ）−
シクロヘキサン−ｍ−ジオキサン、ビス−（３，４−エ
ポキシ−６−メチルンクロヘキシル）アジペート、Ｎ。
Ｎ’−ｍ−フェニレンビス（４，５−エポキシ−１，２
−シクロヘキサン）ジカルボ゛キシイミドなどの２官能
のエポキシ化合物、パラアミノフェノールのトリグリシ
ジルエーテル、ポリアリルグリシジルエーテル、１，３
．５−）す（１，２−エポキシエチル）ベンゼン、２．
２’ 、４．４’ −テトラグリシドキシベンゾフェノ
ン、テトラグリシドキシナト２フエニルエタン、フェノ
ールホルムアルデヒドノボラックのポリグリシジルエー
テル、グリセリンのトリグリシジルエーテル、トリメチ
ロールプロパンのトリグリシジルエーテルなど３官能以
上のエポキシ化合物が用いられる。
−シクロヘキサン）ジカルボ゛キシイミドなどの２官能
のエポキシ化合物、パラアミノフェノールのトリグリシ
ジルエーテル、ポリアリルグリシジルエーテル、１，３
．５−）す（１，２−エポキシエチル）ベンゼン、２．
２’ 、４．４’ −テトラグリシドキシベンゾフェノ
ン、テトラグリシドキシナト２フエニルエタン、フェノ
ールホルムアルデヒドノボラックのポリグリシジルエー
テル、グリセリンのトリグリシジルエーテル、トリメチ
ロールプロパンのトリグリシジルエーテルなど３官能以
上のエポキシ化合物が用いられる。
次に、フェノールとアルデヒドとの縮合反応物（Ｂ）と
しては、各種のフェノール系化合物とアルデヒド系化合
物とを、酸性もしくは塩基性触媒の存在において、付加
縮合反応させることによシ生成される樹脂類が使用され
、特にフェノール、クレゾールなどとホルムアルデヒド
とを用いて、酸性触媒反応によって合成されるノボラッ
ク樹脂が有用である。
しては、各種のフェノール系化合物とアルデヒド系化合
物とを、酸性もしくは塩基性触媒の存在において、付加
縮合反応させることによシ生成される樹脂類が使用され
、特にフェノール、クレゾールなどとホルムアルデヒド
とを用いて、酸性触媒反応によって合成されるノボラッ
ク樹脂が有用である。
また、本発明の必須成分である銀粉（Ｃ）としては１粒
径が１μｍ以下のものが好ましく、粒径が１μｍ以上と
なると、半導体表面の絶縁特性が低下したシ、本発明の
効果である耐湿性の向上効果も小さくなる。
径が１μｍ以下のものが好ましく、粒径が１μｍ以上と
なると、半導体表面の絶縁特性が低下したシ、本発明の
効果である耐湿性の向上効果も小さくなる。
銀粉の添加量については、封止用樹脂組成物の総量に対
して、５重量％以下、特に０．５重量％以下が、半導体
の耐湿性向上の効果が大きい。
して、５重量％以下、特に０．５重量％以下が、半導体
の耐湿性向上の効果が大きい。
さらに、本発明においては、前記３成分を含む組成物の
硬化反応を促進する目的で各種の触媒を添加することが
でき、この触媒としては、例えばトリエタノールアミン
、テトラメチルブタンジアミン、テトラメチルペンタン
ジアミン、テトラメチルヘキサンジアミン、トリエチレ
ンジアミン及びジメチルアニリン等の第３級アミン、ジ
メチルアミノエタノール及びジメチルアミノペンタノー
ル等のオキンアルチルアミンならびにトリス（ジメチル
アミノメチル）フェノール及びメチルモルホリン等のア
ミン類を適用することができる。
硬化反応を促進する目的で各種の触媒を添加することが
でき、この触媒としては、例えばトリエタノールアミン
、テトラメチルブタンジアミン、テトラメチルペンタン
ジアミン、テトラメチルヘキサンジアミン、トリエチレ
ンジアミン及びジメチルアニリン等の第３級アミン、ジ
メチルアミノエタノール及びジメチルアミノペンタノー
ル等のオキンアルチルアミンならびにトリス（ジメチル
アミノメチル）フェノール及びメチルモルホリン等のア
ミン類を適用することができる。
又、同じ目的で、触媒として、例えばセチルトリメチル
アンモニウムブロマイド、セチルトリメチルアンモニウ
ムクロライド、ドデシルトリメチルアンモニウムアイオ
ダイ、ド、トリメチルドデシルアンモニウムクロライド
、ベンジルジメチルテトラテシルアンモニウムクロライ
ド、ベンジルメチルパルミチルアンモニウムクロライド
、アリルドデシルトリメチルアンモニウムブロマイド、
べンジルジメチルステアリルアンモニウムプロマイド、
ステアリルトリメチルアンモニウムクロライド及びべ／
ジルジメチルテトラデシルアンモニウムアセテート等の
第４級アンモニウム塩を適用することができ、更には、
２−ウンデシルイミダゾール、２−メチルイミダゾール
、２−エチルイミダゾール、２−ヘゲタデシルイミダゾ
ール、２−メチル−４−エチルイミダゾール、１−ブチ
ルイミダゾール、１−プロピル−２−メチルイミダゾー
ル、１−ベンジル−２−メチルイミダゾール、１−シア
ンエチル−２−メチルイミダゾール、１−シアノエチル
−２−ウンデシルイミダゾール、１−シアンエチル−２
−フェニルイミタソール、１−アジ／−２−メチルイミ
ダゾール及び１−アジン−２−ウンデシルイミダゾール
等のイミダゾール化合物あるいは又、トリフェニルホス
フィンテトラフェニルボレート、トリエチルアミンテト
ラフェニルボレート、Ｎ−メチルモルホリンテトラフェ
ニルボレート、ピリジンテトラフェニルボレート２−エ
チル−４−メチルイミダゾールテトラフェニルボレート
及び２−エチル−１，４−ジメチルイミダゾールテトラ
フェニルボレート等のテトラフェニルボロン塩等が有用
である。
アンモニウムブロマイド、セチルトリメチルアンモニウ
ムクロライド、ドデシルトリメチルアンモニウムアイオ
ダイ、ド、トリメチルドデシルアンモニウムクロライド
、ベンジルジメチルテトラテシルアンモニウムクロライ
ド、ベンジルメチルパルミチルアンモニウムクロライド
、アリルドデシルトリメチルアンモニウムブロマイド、
べンジルジメチルステアリルアンモニウムプロマイド、
ステアリルトリメチルアンモニウムクロライド及びべ／
ジルジメチルテトラデシルアンモニウムアセテート等の
第４級アンモニウム塩を適用することができ、更には、
２−ウンデシルイミダゾール、２−メチルイミダゾール
、２−エチルイミダゾール、２−ヘゲタデシルイミダゾ
ール、２−メチル−４−エチルイミダゾール、１−ブチ
ルイミダゾール、１−プロピル−２−メチルイミダゾー
ル、１−ベンジル−２−メチルイミダゾール、１−シア
ンエチル−２−メチルイミダゾール、１−シアノエチル
−２−ウンデシルイミダゾール、１−シアンエチル−２
−フェニルイミタソール、１−アジ／−２−メチルイミ
ダゾール及び１−アジン−２−ウンデシルイミダゾール
等のイミダゾール化合物あるいは又、トリフェニルホス
フィンテトラフェニルボレート、トリエチルアミンテト
ラフェニルボレート、Ｎ−メチルモルホリンテトラフェ
ニルボレート、ピリジンテトラフェニルボレート２−エ
チル−４−メチルイミダゾールテトラフェニルボレート
及び２−エチル−１，４−ジメチルイミダゾールテトラ
フェニルボレート等のテトラフェニルボロン塩等が有用
である。
上記の触媒はその２種以上を併用することもでき、その
量は、多官能エポキシ化合物（Ａ）、１００に対して１
、重量比で、０．０１〜２０の範囲で用いればよい。
量は、多官能エポキシ化合物（Ａ）、１００に対して１
、重量比で、０．０１〜２０の範囲で用いればよい。
まだ、本発明のエポキシ樹脂組成物には、その用途、使
用目的に応じて、例えば炭酸カルシウム、シリカ、アル
ミナ、チタニア、水酸化アルミニウム、ケイ酸アルミニ
ウム、ケイ酸ジルコニウム、ジルコン、ガラス、メルク
、マイカ、黒鉛、アルミニウム、銅、鉄などの粉末や短
繊維状充填剤、脂肪酸及びワックス類等の離型剤、エポ
キシシラン、ビニル７ラン、ボラン系化分物及びアルキ
ルチタネート系化合物等のカップリング剤、そして ′
さらに、アンチモ／やリンの化合物及びノ・ロゲン含有
化合物のような難燃剤を加えることができる。
用目的に応じて、例えば炭酸カルシウム、シリカ、アル
ミナ、チタニア、水酸化アルミニウム、ケイ酸アルミニ
ウム、ケイ酸ジルコニウム、ジルコン、ガラス、メルク
、マイカ、黒鉛、アルミニウム、銅、鉄などの粉末や短
繊維状充填剤、脂肪酸及びワックス類等の離型剤、エポ
キシシラン、ビニル７ラン、ボラン系化分物及びアルキ
ルチタネート系化合物等のカップリング剤、そして ′
さらに、アンチモ／やリンの化合物及びノ・ロゲン含有
化合物のような難燃剤を加えることができる。
本発明の樹脂組成物は、上記した成分をロール、ニータ
ー、コニーダ−１ｔたはヘンシェルミキサー等を用いて
加熱（約７０〜８０Ｃ）混練することによって調製され
る。また、成分化合物が固体である場合には、微粉化し
た後混合するトライブレンド法によって配合することも
できる。得られた組成物は約１５０〜２００Ｃの温度で
短時間に硬化できるっ 〔発明の実施例〕 次に、本発明を実施例を挙げて具体的に説明する。
ー、コニーダ−１ｔたはヘンシェルミキサー等を用いて
加熱（約７０〜８０Ｃ）混練することによって調製され
る。また、成分化合物が固体である場合には、微粉化し
た後混合するトライブレンド法によって配合することも
できる。得られた組成物は約１５０〜２００Ｃの温度で
短時間に硬化できるっ 〔発明の実施例〕 次に、本発明を実施例を挙げて具体的に説明する。
実施例１〜４
多官能エポキシ化合物として、クレゾールノホラツク型
エポキシ樹脂ＥＣＮ１２７３（チバ社製；エボキ７当量
；２２５）１００重量部、フェノールとアルデヒドとの
縮合反応物として、フェノールとホルムアルデヒドとを
、塩酸触媒下で縮合反応させて得られるノボラック型フ
ェノール樹脂（日立化成製：ｌ４Ｐ−６０７Ｎ）５５重
量部、銀粉（０，５μｍ平均粒径）を、第１表に示した
所定量をそれぞれ別個に配合した、４種類の配合組成物
を作った。
エポキシ樹脂ＥＣＮ１２７３（チバ社製；エボキ７当量
；２２５）１００重量部、フェノールとアルデヒドとの
縮合反応物として、フェノールとホルムアルデヒドとを
、塩酸触媒下で縮合反応させて得られるノボラック型フ
ェノール樹脂（日立化成製：ｌ４Ｐ−６０７Ｎ）５５重
量部、銀粉（０，５μｍ平均粒径）を、第１表に示した
所定量をそれぞれ別個に配合した、４種類の配合組成物
を作った。
これらのそれぞれに、促進剤として、トリエチルアミン
テトラフェニルボレート２重量部、カップリング剤とし
で、エポキシシランＫＢＭ４０３（信越化学膜）２重量
部、充填剤として、溶融石英ガラス粉４６５重量部、着
色剤としてカーボンブランク２重量部を添加した。
テトラフェニルボレート２重量部、カップリング剤とし
で、エポキシシランＫＢＭ４０３（信越化学膜）２重量
部、充填剤として、溶融石英ガラス粉４６５重量部、着
色剤としてカーボンブランク２重量部を添加した。
上記、４種類の配合物を、それぞれ別個に、８インチ径
の２本ロールで、７０〜８０Ｃ，１０分間混練した後、
冷却、粗粉砕して目的の樹脂組成物を得た。
の２本ロールで、７０〜８０Ｃ，１０分間混練した後、
冷却、粗粉砕して目的の樹脂組成物を得た。
該組成物を用いて、１６ビンの６４にビットメモリ用Ｄ
−４ＡＭＬＳＩを、１８０ Ｃ，７０Ｋｇ／ｃ肩、１．
５分の条件でトランスファ成形して、それぞれの組成物
について、１４０ケの樹脂封止型メモリ用ＬＳＩを作成
した。
−４ＡＭＬＳＩを、１８０ Ｃ，７０Ｋｇ／ｃ肩、１．
５分の条件でトランスファ成形して、それぞれの組成物
について、１４０ケの樹脂封止型メモリ用ＬＳＩを作成
した。
次いで、上記樹脂封止型メモリ用ＬＳＩを、１２１ｔＺ
”、２気圧過飽和水蒸気中に、所定時間放置した場合の
、Ａ７配線の腐食による断線故障率を、第１表に示した
。参考例として、上記、封止用樹脂組成物より、銀粉を
除いた場合の耐湿性についても併記した。
”、２気圧過飽和水蒸気中に、所定時間放置した場合の
、Ａ７配線の腐食による断線故障率を、第１表に示した
。参考例として、上記、封止用樹脂組成物より、銀粉を
除いた場合の耐湿性についても併記した。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、多官能エポキシ化合物（Ａ）、フェノールとアルデ
ヒドとの縮合反応物（Ｂ）、および銀粉（Ｃ）を含むこ
とを特数とする樹脂組成物。 ２、銀粉の粒径が１μｍ以下であることを特徴とする特
許請求の範囲第１項記載の樹脂組成物。 ３、多官能エポキシ化合物（Ａ）、フェノールとアルデ
ヒドとの縮合反応物（Ｂ）、および銀粉（Ｃ）を含む樹
脂組成物で封止してなることを特徴とする半導体装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP108383A JPS59126429A (ja) | 1983-01-10 | 1983-01-10 | 樹脂組成物および該組成物で封止してなる半導体装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP108383A JPS59126429A (ja) | 1983-01-10 | 1983-01-10 | 樹脂組成物および該組成物で封止してなる半導体装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59126429A true JPS59126429A (ja) | 1984-07-21 |
Family
ID=11491601
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP108383A Pending JPS59126429A (ja) | 1983-01-10 | 1983-01-10 | 樹脂組成物および該組成物で封止してなる半導体装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59126429A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63275625A (ja) * | 1987-05-08 | 1988-11-14 | Ube Ind Ltd | 半導体封止用エポキシ樹脂組成物 |
-
1983
- 1983-01-10 JP JP108383A patent/JPS59126429A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63275625A (ja) * | 1987-05-08 | 1988-11-14 | Ube Ind Ltd | 半導体封止用エポキシ樹脂組成物 |
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