JPS62161851A - 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
- Publication number
- JPS62161851A JPS62161851A JP142786A JP142786A JPS62161851A JP S62161851 A JPS62161851 A JP S62161851A JP 142786 A JP142786 A JP 142786A JP 142786 A JP142786 A JP 142786A JP S62161851 A JPS62161851 A JP S62161851A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- silica
- epoxy resin
- resin composition
- filler
- voids
- 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.)
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- Epoxy Resins (AREA)
- Structures Or Materials For Encapsulating Or Coating Semiconductor Devices Or Solid State Devices (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
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】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、熱衝撃を受けた場合の信頼性に優れる工はキ
シ樹脂組成物に係シ、その特徴は内部に空洞を有する脆
いシリカを充填材の一部として用い熱ストレスを吸収さ
せるところにある。
シ樹脂組成物に係シ、その特徴は内部に空洞を有する脆
いシリカを充填材の一部として用い熱ストレスを吸収さ
せるところにある。
従来の半導体の一般的な評価方法は、高温高温条件にお
ける耐湿性テスト及び冷熱衝撃サイクルテストである。
ける耐湿性テスト及び冷熱衝撃サイクルテストである。
これらは一般使用条件の加速テストとして利用されてお
シ、主として２気圧１００ＩＨ条件での耐湿性評価や一
６５℃と１５０℃の間での熱衝撃評価が実施されている
。半導体封止用エポキシ樹脂組成物も上記評価に対して
寿命を向上させるように改良されてきた。
シ、主として２気圧１００ＩＨ条件での耐湿性評価や一
６５℃と１５０℃の間での熱衝撃評価が実施されている
。半導体封止用エポキシ樹脂組成物も上記評価に対して
寿命を向上させるように改良されてきた。
しかし、最近半導体の実装方法として半田浴に半導体及
び基板を浸漬させるという合理化方法が一部で実施され
今後かなり汎用化が予想される状況となってきた。
び基板を浸漬させるという合理化方法が一部で実施され
今後かなり汎用化が予想される状況となってきた。
現在、従来の半導体封止用エポキシ樹脂組成物で対応し
ているが半田浸漬後の信頼性が大幅に低下するという問
題を抱えている。例えば、耐湿性が極端に劣化したり特
性変動を起こしたりすることが報告されている。従来材
の品質設計時に想定した条件とは全く異る急激な熱衝撃
が加わるため一室温から２６０ｔ：まで数秒で熱変化す
るため対応しきれない状態になっている。
ているが半田浸漬後の信頼性が大幅に低下するという問
題を抱えている。例えば、耐湿性が極端に劣化したり特
性変動を起こしたりすることが報告されている。従来材
の品質設計時に想定した条件とは全く異る急激な熱衝撃
が加わるため一室温から２６０ｔ：まで数秒で熱変化す
るため対応しきれない状態になっている。
そこで、半田浸漬実装法に対応する半導体封止用エピキ
シ樹脂組成物の開発が市場から強く要求されている。
シ樹脂組成物の開発が市場から強く要求されている。
従来の低応力エポキシ樹脂組成物に関する技術としては
、液状合成ゴムもしくはこれらの変性品を添加する方法
が知られている（例、特開昭５３−１４４９５８、特開
昭５７−１８０６２６、特開昭５８−１７４４１６）
、又シリコーン類もしくはこれらの変性品を添加する方
法も知られている（例、特開昭５６−１２９２４６、特
開昭５８−４７０１４ ）。しかし、これらの方法はい
ずれも成形性や耐湿性に重大な問題を有していた。さら
にシリコーン類を使用する場合には価格が高くなりすぎ
汎用として使用できないという問題を有していた。
、液状合成ゴムもしくはこれらの変性品を添加する方法
が知られている（例、特開昭５３−１４４９５８、特開
昭５７−１８０６２６、特開昭５８−１７４４１６）
、又シリコーン類もしくはこれらの変性品を添加する方
法も知られている（例、特開昭５６−１２９２４６、特
開昭５８−４７０１４ ）。しかし、これらの方法はい
ずれも成形性や耐湿性に重大な問題を有していた。さら
にシリコーン類を使用する場合には価格が高くなりすぎ
汎用として使用できないという問題を有していた。
本発明は、従来材料では不可能であった半田浸漬時の熱
衝撃に耐える材料を目的として研究した結果、内部に適
度の空洞を有するシリカを適量使用することによう急激
な７％衝撃を吸収できるだけでな〈従来の特性も保持で
きる物質・機構を見い出し、市場で適用できる材料を完
成したものである。
衝撃に耐える材料を目的として研究した結果、内部に適
度の空洞を有するシリカを適量使用することによう急激
な７％衝撃を吸収できるだけでな〈従来の特性も保持で
きる物質・機構を見い出し、市場で適用できる材料を完
成したものである。
本発明は、内部に空洞を有するシリカを充填材の全部も
しくは一部として使用す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。
しくは一部として使用す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。
好ましくは空洞一つの大きさが、シリカ径の一以下且つ
５μｍ以下でアシ、空洞の全体積がシリカ体積の電。−
賜であシ、又は内部に空洞を有するシリカが充填材の署
。−２／３（重量比）であることを特徴とする半導体対
土用エポキシ樹脂組成物である。
５μｍ以下でアシ、空洞の全体積がシリカ体積の電。−
賜であシ、又は内部に空洞を有するシリカが充填材の署
。−２／３（重量比）であることを特徴とする半導体対
土用エポキシ樹脂組成物である。
本発明でいうところのエピキシ樹脂組成物は、ニーキシ
樹脂・硬化促進剤及び本発明の空洞のあるシリカを必須
とし、必要に応じて硬化剤・充填材・難燃剤・処理剤・
顔料・離型剤その他添加剤を配合したものである。半導
体の封止を目的としているので不純物は少ない方が好ま
しく例えば試料５ｆを純水９５１で１２５℃・２０時間
抽出した時の抽出水室導度が８０μｓ／ｗ以下が望まし
い。
樹脂・硬化促進剤及び本発明の空洞のあるシリカを必須
とし、必要に応じて硬化剤・充填材・難燃剤・処理剤・
顔料・離型剤その他添加剤を配合したものである。半導
体の封止を目的としているので不純物は少ない方が好ま
しく例えば試料５ｆを純水９５１で１２５℃・２０時間
抽出した時の抽出水室導度が８０μｓ／ｗ以下が望まし
い。
エポキシ樹脂とは、エゼキシ基を有するもの全般のこと
をいい、例えばビスフェノール型工〆キシ・フェノール
ノボラック型エポキシ樹脂・複素環型エポキシ樹脂とい
った一般名を挙げることができる。
をいい、例えばビスフェノール型工〆キシ・フェノール
ノボラック型エポキシ樹脂・複素環型エポキシ樹脂とい
った一般名を挙げることができる。
硬化促進剤とは、エポキシ樹脂組成物の硬化を促進させ
る触媒全般のことをいい、例えばイミダゾール類・第３
級アミン類・有機リン化合物・有機アルミニウム化合物
といった一般名を挙げることができる。
る触媒全般のことをいい、例えばイミダゾール類・第３
級アミン類・有機リン化合物・有機アルミニウム化合物
といった一般名を挙げることができる。
充填材としては、シリカ・マイカ・ガラス・クレー・ア
スベスト・アルミナ等を挙げることができる。この中で
も特にシリカが好ましい。
スベスト・アルミナ等を挙げることができる。この中で
も特にシリカが好ましい。
本発明の空洞を有するシリカ（以下、中空シリカと称す
る）は、内部に空洞を有するシリカ状物質全てのことを
いい、天然品でも天然品の加工品でも合成品でも良い。
る）は、内部に空洞を有するシリカ状物質全てのことを
いい、天然品でも天然品の加工品でも合成品でも良い。
例えばシリカバルーン・シラスバルーン・シリカゲルや
シリコーンの焼成品及び溶射品（サイラノぐ一ル／チッ
ソ、シルスター／日本化学工業等）・アルコキシシラン
の重合物（ＭＳＰ ／８興ファインケミカル・ＸＣ−９
９／東芝シリコーン）を挙げることができる。中空シリ
カの空洞としては、大きさがシリカ径のｂ以下で且つ５
μｍ以下又体積がシリカ体積の塊。当であることが好ま
しい。空洞が大きすぎても又少なすぎても多すぎても悪
影響を及ぼす場合がある。例えば、大きすぎたシ・多す
ぎると強度や耐湿性が低下したり又少なすぎると耐熱衝
撃性が悪くなったシすることもある。中空シリカの使用
量としては、充填材の署。−２／３（重量比）であるこ
とが好ましい。
シリコーンの焼成品及び溶射品（サイラノぐ一ル／チッ
ソ、シルスター／日本化学工業等）・アルコキシシラン
の重合物（ＭＳＰ ／８興ファインケミカル・ＸＣ−９
９／東芝シリコーン）を挙げることができる。中空シリ
カの空洞としては、大きさがシリカ径のｂ以下で且つ５
μｍ以下又体積がシリカ体積の塊。当であることが好ま
しい。空洞が大きすぎても又少なすぎても多すぎても悪
影響を及ぼす場合がある。例えば、大きすぎたシ・多す
ぎると強度や耐湿性が低下したり又少なすぎると耐熱衝
撃性が悪くなったシすることもある。中空シリカの使用
量としては、充填材の署。−２／３（重量比）であるこ
とが好ましい。
少なすぎると耐熱衝撃性が悪くなったり、多すぎると強
度や耐湿性が低下したりすることもある。
度や耐湿性が低下したりすることもある。
本発明に従うと半田浸漬といった厳しい実装条件でも従
来同等以上の信頼性を保持する工；↑？キシ樹脂封止半
導体が得られる。即ち、天蚕生産・低コストを目的とし
た合理化実装法−半田浸漬−が可能となりさらに半導体
を汎用のものとすることが達成できた。現在でも半導体
は日常生活の中で一般的に使用されているが、本発明に
より今後さらに半導体は汎用化し生活水準向上に役立つ
ことが期待できる。
来同等以上の信頼性を保持する工；↑？キシ樹脂封止半
導体が得られる。即ち、天蚕生産・低コストを目的とし
た合理化実装法−半田浸漬−が可能となりさらに半導体
を汎用のものとすることが達成できた。現在でも半導体
は日常生活の中で一般的に使用されているが、本発明に
より今後さらに半導体は汎用化し生活水準向上に役立つ
ことが期待できる。
以下、半導体対土用成形材料での検討例で説明する。検
討例で用いた部は全て重量部である。
討例で用いた部は全て重量部である。
又、使用した原料は次の通シである。
エポキシ樹脂大日本インキ化学工業エピクロンＮ−６６
ＰＵＰ充填材 龍 森 ヒエーズレッ
クス硬化剤 住人ベークライト フェノールノ
ボラック硬化促進剤 北興化学 ＴＰＰ表
面処理剤 信越化学 ＫＢＭ−８０３Ｐ顔
料 電気化学工業 カーボン離型剤
ミツヤワックス ◆１従来の低応力添加剤 ■信越化学工業 ＫＦ−１００ ■宇部興産 ＣＴＢＮ １３００ 中空シリカ■シラスバルーン ■シリカバルーン ■サイラノぞ一ル ■ＭＳＰ 中空シリカの特性は表−１の通り 検討例 エポキシ樹脂２０部、硬化剤１ｏ部、充填材（７０−ｘ
）部、中空シリカＸ部、硬化促進剤０．２部、表面処理
剤０．５部、顔料０．５部、離型剤０．５部、従来の低
応力添加剤ｙ部を表−２に従って混合後１００℃の熱ロ
ールで３分間混練し、半導体対土用成形材料８Ｗ１を得
た。これら材料の特性及び模ｉ１ｃの特性に関する評価
結果を表−２に示す。
ＰＵＰ充填材 龍 森 ヒエーズレッ
クス硬化剤 住人ベークライト フェノールノ
ボラック硬化促進剤 北興化学 ＴＰＰ表
面処理剤 信越化学 ＫＢＭ−８０３Ｐ顔
料 電気化学工業 カーボン離型剤
ミツヤワックス ◆１従来の低応力添加剤 ■信越化学工業 ＫＦ−１００ ■宇部興産 ＣＴＢＮ １３００ 中空シリカ■シラスバルーン ■シリカバルーン ■サイラノぞ一ル ■ＭＳＰ 中空シリカの特性は表−１の通り 検討例 エポキシ樹脂２０部、硬化剤１ｏ部、充填材（７０−ｘ
）部、中空シリカＸ部、硬化促進剤０．２部、表面処理
剤０．５部、顔料０．５部、離型剤０．５部、従来の低
応力添加剤ｙ部を表−２に従って混合後１００℃の熱ロ
ールで３分間混練し、半導体対土用成形材料８Ｗ１を得
た。これら材料の特性及び模ｉ１ｃの特性に関する評価
結果を表−２に示す。
表−２よシ明らかなように本発明の中空シリカを用いる
ことくよシ半ＥＢ浸漬後の特性が大＠に向上する。特に
、好ましい範囲で用いた場合には抜群の効果がある。
ことくよシ半ＥＢ浸漬後の特性が大＠に向上する。特に
、好ましい範囲で用いた場合には抜群の効果がある。
Claims (4)
- （１）内部に空洞を有するシリカを充填材の全部もしく
は一部として使用することを特徴とする半導体封止用エ
ポキシ樹脂組成物。 - （２）空洞一つの大きさが、シリカ径の１／３以下且つ
５μｍ以下であることを特徴とする特許請求の範囲第（
１）項記載の半導体封止用エポキシ樹脂組成物。 - （３）空洞の全体積がシリカ体積の１／５０〜１／２で
あることを特徴とする特許請求の範囲第（１）項又は第
（２）項記載の半導体封止用エポキシ樹脂組成物。 - （４）内部に空洞を有するシリカが充填材の１／１０〜
２／３（重量比）であることを特徴とする特許請求の範
囲第（１）項、第（２）項又は第（３）項記載の半導体
封止用エポキシ樹脂組成物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP142786A JPS62161851A (ja) | 1986-01-09 | 1986-01-09 | 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 |
|---|---|---|---|
| JP142786A JPS62161851A (ja) | 1986-01-09 | 1986-01-09 | 半導体封止用エポキシ樹脂組成物 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62161851A true JPS62161851A (ja) | 1987-07-17 |
| JPH0588732B2 JPH0588732B2 (ja) | 1993-12-24 |
Family
ID=11501157
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP142786A Granted JPS62161851A (ja) | 1986-01-09 | 1986-01-09 | 半導体封止用エポキシ樹脂組成物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62161851A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01268711A (ja) * | 1988-04-20 | 1989-10-26 | Sumitomo Bakelite Co Ltd | 半導体封止用エポキシ樹脂組成物 |
| JPH01275626A (ja) * | 1988-04-28 | 1989-11-06 | Sumitomo Bakelite Co Ltd | 半導体封止用エポキシ樹脂組成物 |
| JPH0282644A (ja) * | 1988-09-20 | 1990-03-23 | Fujitsu Ltd | 半導体装置 |
| JPH0370972U (ja) * | 1989-11-14 | 1991-07-17 | ||
| JP2013173841A (ja) * | 2012-02-24 | 2013-09-05 | Ajinomoto Co Inc | 樹脂組成物 |
-
1986
- 1986-01-09 JP JP142786A patent/JPS62161851A/ja active Granted
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01268711A (ja) * | 1988-04-20 | 1989-10-26 | Sumitomo Bakelite Co Ltd | 半導体封止用エポキシ樹脂組成物 |
| JPH01275626A (ja) * | 1988-04-28 | 1989-11-06 | Sumitomo Bakelite Co Ltd | 半導体封止用エポキシ樹脂組成物 |
| JPH0282644A (ja) * | 1988-09-20 | 1990-03-23 | Fujitsu Ltd | 半導体装置 |
| JPH0370972U (ja) * | 1989-11-14 | 1991-07-17 | ||
| JP2013173841A (ja) * | 2012-02-24 | 2013-09-05 | Ajinomoto Co Inc | 樹脂組成物 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0588732B2 (ja) | 1993-12-24 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |