JPS60248769A - Ｉｃ封止用樹脂組成物 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 ［技術分野］ この発明は、ハイブリッドＩＣや有機質基板上に半導体
素子を直接ボンデングするチンプオンボードと言われる
封止に使用するための一液性エポキシ樹脂組成物の製造
技術の分野に属する。

［背景技術］ 半導体チップを温度、湿度、衝撃等の外的ストレスから
保護するために樹脂封止技術が実用されている。その方
法としては大別すると、■　エポキシ樹脂成形材料を使
用した低圧トランスファー成形による方法 ■　液状エポキシ樹脂ポツティング材料を熱硬化させる
方法 が知られている。

前記■の場合は成形金型等に莫大な投資を必要とし、大
量生産に向いているが少量多品種生産向きではない。一
方■の場合は（特に−液の液状材料の場合は）ディスペ
ンサによる定量吐出が可能であり、自動化されやすく、
少量多品種生産向きの方法であると言える。

ところが、■の場合は液状から、硬化し、固化する際の
硬化収縮あるいは加熱硬化する際の熱膨張、冷却時の収
縮等によって、封止剤内部に応力が発生する。特に、封
止物と封止用樹脂の界面に膨張、収縮の差によるストレ
スが発生する。そのため信頼性が低下する。特に、プレ
ッシャークツカー試験（加圧下、飽和蒸気圧中での促進
試験）を行うとこれが顕著である。

一般に、熱膨張率を低下されるために、無機充填剤を添
加することが行われるが、確かに熱膨張率は低下するが
、逆にヤング率が大きくなり、内部応力の低下のために
は充填剤の添加だけでは不十分である。

促進試験（プレッシャークツカー試験：以下ＰＣＴ試験
と言う）で満足する結果を得るためには、膨張率の低下
と共にヤング率をの低下させることが必須である。また
、耐熱性の観点からガラス転移点が低下するのは好まし
くない。

［発明の目的］ 半導体封止用として必要な特性を有する、−液性エポキ
シ樹脂組成物を得ることを目的とする。

［発明の開示］ 本発明者らは種々検討した結果、末端カルボキシル基の
アクリロニトリル−ブタジェン共重合体をエポキシ樹脂
に添加することによって耐熱性を低下させることなく、
ＰＣＴ信頼性の良好な一液性封止材料を得ることが出来
た。末端カルボキシル基のアクリロニトリル−ブタジェ
ン共重合体（以下ＣＴＢＮと言う）の使用量は５〜４．
０ＰＨＲが適当である。５ＨＲ未満ではＰＣＴ信頼性の
向上に効果がなく、４０ＰＨＲを超えると耐熱性（ガラ
ス転移点）が低下する。

ＣＴＢＮ中のアクリロニトリル含有量は限定はしないが
、５〜４０％が好ましい。末端にカルボキシル基を有し
ないアクリロニトリル−ブタジェン共重合体はガラス転
移点（以下Ｔｇと言う）を低下させるので好ましくない
。Ｃ’ＴＢＮは粘度、エポキシ樹脂との分散性の点から
室温で液状であることが好ましい。

ＣＴＢＮの作用は明確ではないが、エポキシ樹脂マトリ
ックス中にゴム弾性を有するＣＴＢＮが非常にミクロに
分散し、かつ粒子界面でＣＴＢＮ中のカルボキシル基と
エポキシ樹脂が反応し、したがってＴｇを低下させるこ
となく、ヤング率が低下し、内部応力の緩和に効果が出
るものと考えられる。その結果としてＰＣＴ信頼性が向
上するもの考えられる。

一方、エポキシ樹脂は室温で液状で６−２Ｌはしないが
、たと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、ノボランク型エポキシ樹脂、
脂環式エポキシ樹脂などが使用される。

硬化剤として、たとえばジシアンジアミド、イミダゾー
ル系化合物、アミンイミド化合物、ヒドラジシト系化合
物等がある。

必要に応じてイミダゾール系化合物のような硬化促進剤
を使用してもよい。また低膨張率化、チクソ性付与のた
め無機質充填剤を使用してもよい。たとえば溶融シリカ
、アルミナ、水酸化アルミニュウムなどがある。

また、必要に応じてカップリング剤、界面活性剤、反応
性希釈剤、顔料などを添加しても良い。

上記組成物をニーダ、ロール等で混焼後、ディスペンサ
でチップに塗布し、加熱硬化させることにより封止する
ことが出来る。

以下実施例に基づき本発明の詳細な説明する。

実施例 エポキシ樹脂（シェル化学製：エピコート８２８）９８
重量部、ジメチルベンジルアミン０．２重量部からなる
液状エポキシ樹脂に第１表に示すような末端カルボキシ
ル基のアクリロニトリル−ブタジェン共重合体（グツド
リッチ社製：　ＣＴＢＮ１３００Ｘ８）を添加し、充填
剤量が全体の６０重量％になるように溶融シリカを添加
し、３本ロールで混錬し、液状封止材料を得た。

ついでアルミナ基板上のＩＣにディスペンサを使用して
塗布し、１６０℃で３時間硬化させ封止物を得た。

得られた封止物を各々５０個宛、１３３℃、３気圧での
プレッシャークツカー試験を行い、１０時間毎に導通試
験を行い、不良率が１０％になる時の延べ時間を測定し
た。結果を第１表に示した。なお、比較例としてＣＴＢ
Ｎを添加しない場合、カルボキシル基を有しない場合、
液状アクリロニトリル−ブタジェン共重合体の場合も同
様に測定した。

第１表 手続補正書 昭和６０年　６月２６日 １ｇｔ１５９年特許願　第０８４８２９号２、発明の名
称 ｒｃ封止用樹脂組成物 ３、補正をする者 割牛との関係　特許出願人 住所　□慎市席慎１０４８観 名　称（５８３）松下電工株式会社 代表者　藤　井　貞　夫 ４、代理人 住所　□〒啼慎１０４８観 補正の内容 明細書第５頁第４行目の「ラジジド」を「ラジド」と訂
正する。同頁第１８行目の「重量部、ジメチル」を「重
量部、ジシアンジアミド５重量部、ジメチル」と訂正す
る。

代理人　弁理士　竹光　敏丸

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）末端にカルボキシル基を有する液状アクリロニト
   リル−ブタジェン共重合体を５〜４０ＰＨＲ含むエポキ
   シ樹脂組成物からなることを特徴とする、室温で液状の
   ＩＣ封止用樹脂組成物。