JPS62518A - 半導体封止用エポキシ樹脂 - Google Patents
半導体封止用エポキシ樹脂Info
- Publication number
- JPS62518A JPS62518A JP60139529A JP13952985A JPS62518A JP S62518 A JPS62518 A JP S62518A JP 60139529 A JP60139529 A JP 60139529A JP 13952985 A JP13952985 A JP 13952985A JP S62518 A JPS62518 A JP S62518A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- resin
- epoxy resin
- bisphenol
- epoxy
- parts
- Prior art date
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- Pending
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-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10W—GENERIC PACKAGES, INTERCONNECTIONS, CONNECTORS OR OTHER CONSTRUCTIONAL DETAILS OF DEVICES COVERED BY CLASS H10
- H10W74/00—Encapsulations, e.g. protective coatings
- H10W74/40—Encapsulations, e.g. protective coatings characterised by their materials
- H10W74/47—Encapsulations, e.g. protective coatings characterised by their materials comprising organic materials, e.g. plastics or resins
- H10W74/473—Encapsulations, e.g. protective coatings characterised by their materials comprising organic materials, e.g. plastics or resins containing a filler
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10W—GENERIC PACKAGES, INTERCONNECTIONS, CONNECTORS OR OTHER CONSTRUCTIONAL DETAILS OF DEVICES COVERED BY CLASS H10
- H10W74/00—Encapsulations, e.g. protective coatings
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Landscapes
- Structures Or Materials For Encapsulating Or Coating Semiconductor Devices Or Solid State Devices (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
- Epoxy Resins (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】
〔概要〕
本発明は半導体封止用エポキシ樹脂に係り、該樹脂に混
練するカップリング剤に応力緩和機能を賦与することに
より、従来技術的に困難視されていた樹脂封止後におけ
る耐水性と弾性率を共に向上せしめる樹脂組成物につき
提示したものである。
練するカップリング剤に応力緩和機能を賦与することに
より、従来技術的に困難視されていた樹脂封止後におけ
る耐水性と弾性率を共に向上せしめる樹脂組成物につき
提示したものである。
本発明はＶＬＳＩなど半導体素子を樹脂封止する樹脂組
成物に係り、特に耐水性を劣化させることなく弾性率を
小さくできる半導体封止用エポキシ樹脂に関す。
成物に係り、特に耐水性を劣化させることなく弾性率を
小さくできる半導体封止用エポキシ樹脂に関す。
近年、半導体チップの大型化、配線の微細化が進展し、
２５６に、ＩＭＤＲＡＭなどの素子を封止することの
出来るパッケージ材料が要請されている。
２５６に、ＩＭＤＲＡＭなどの素子を封止することの
出来るパッケージ材料が要請されている。
係る素子の封止方法としてはセラミック等を用いる気密
封止とか熱硬化性樹脂による封止が知られているが、量
産性に優れまた安価であることから樹脂封止が主流とな
っている。
封止とか熱硬化性樹脂による封止が知られているが、量
産性に優れまた安価であることから樹脂封止が主流とな
っている。
然し、樹脂封止に際しては半導体チップに直接樹脂が接
触するため、樹脂の耐水性、不純物の含量、及び樹脂の
弾性率など封止用樹脂の化学的並びに物理的性状につい
て充分な検討が必要となる。
触するため、樹脂の耐水性、不純物の含量、及び樹脂の
弾性率など封止用樹脂の化学的並びに物理的性状につい
て充分な検討が必要となる。
前記耐水性が悪く、不純物が含まれている半導体封止用
樹脂は、 ＡＩ配線の腐食、断線を引き起こす。また弾
性率が大き過ぎるとパシベーションにクランクが発生し
たり、 ＡＩ配線の変形となることもある。
樹脂は、 ＡＩ配線の腐食、断線を引き起こす。また弾
性率が大き過ぎるとパシベーションにクランクが発生し
たり、 ＡＩ配線の変形となることもある。
これらの問題は半導体の集積度が増大すればするほど大
きいものとなる。更に、チップの大形化。
きいものとなる。更に、チップの大形化。
パッケージの小型化は９例えば、樹脂封止後における素
子の半田槽浸漬時に樹脂自体にクランクを生ずることも
ある。
子の半田槽浸漬時に樹脂自体にクランクを生ずることも
ある。
従ってＶＬＳＩなどを封止するには、耐水性を向上させ
１弾性率を低下させることが必要である。
１弾性率を低下させることが必要である。
前記不純物の中、特に塩素イオンや加水分解性塩素が有
るときは原材料を精製することである程度解決される。
るときは原材料を精製することである程度解決される。
然し、耐水性を良くシ９９弾性率低下させるのは従来技
術では困難とされていた。即ち、従来、耐水性を向上さ
せるために架橋密度を上昇させると弾性率が上がり９弾
性率を低下させるために可撓性付与剤を添加するば耐水
性が劣化すると云う問題がある。
術では困難とされていた。即ち、従来、耐水性を向上さ
せるために架橋密度を上昇させると弾性率が上がり９弾
性率を低下させるために可撓性付与剤を添加するば耐水
性が劣化すると云う問題がある。
前記の問題点は
タレゾールノボラック型エポキシ樹脂を基材とする半導
体封止用エポキシ樹脂において。
体封止用エポキシ樹脂において。
タレゾールノボラックの重量１００部に対し（ａ）エポ
キシシラン系カップリング剤；１〜１０部（ｂ）ビスフ
ェノールＡあるいはビスフェノールＡ型エポキシ樹脂；
１〜３０部 （Ｃ）フェノールノボラック樹脂；３０〜７０部（ｄ）
無機質充填剤；２５０〜５００部を含む組成物を必須と
する本発明の半導体封止用エポキシ樹脂により解決する
ことが出来る。
キシシラン系カップリング剤；１〜１０部（ｂ）ビスフ
ェノールＡあるいはビスフェノールＡ型エポキシ樹脂；
１〜３０部 （Ｃ）フェノールノボラック樹脂；３０〜７０部（ｄ）
無機質充填剤；２５０〜５００部を含む組成物を必須と
する本発明の半導体封止用エポキシ樹脂により解決する
ことが出来る。
本発明者等の検討結果によれば。
ビスフェノールＡあるいはビスフェノールＡ型エポキシ
樹脂と、エポキシシラン系カップリング剤とを組み合せ
ることにより、耐水性の劣化がなく低弾性率とする半導
体封止用エポキシ樹脂組成物が実現できることを見いだ
し本発明を完成させるに至った。
樹脂と、エポキシシラン系カップリング剤とを組み合せ
ることにより、耐水性の劣化がなく低弾性率とする半導
体封止用エポキシ樹脂組成物が実現できることを見いだ
し本発明を完成させるに至った。
換言すれば、カップリング剤とビスフェノールＡ、ある
いはビスフェノールＡ型エポキシ樹脂を適当な触媒を用
いて結合させることにより、従来のカップリング剤より
分子鎖が長く応力緩和機能を有するため弾性率が大きく
低下する。また、末端のエポキシ基、あるいはフェノー
ル性水酸基は。
いはビスフェノールＡ型エポキシ樹脂を適当な触媒を用
いて結合させることにより、従来のカップリング剤より
分子鎖が長く応力緩和機能を有するため弾性率が大きく
低下する。また、末端のエポキシ基、あるいはフェノー
ル性水酸基は。
タレゾールノボラック型エポキシ樹脂、フェノールノボ
ラック樹脂と結合するので耐水性の劣化はない。
ラック樹脂と結合するので耐水性の劣化はない。
本発明で一番問題となるのはエポキシシランとビスフェ
ノールＡ型エポキシ樹脂を組み合わせた時、ビスフェノ
ールＡ型エポキシ樹脂同志のエポキシ基が反応を起こす
ことが十分に考えられる点である。
ノールＡ型エポキシ樹脂を組み合わせた時、ビスフェノ
ールＡ型エポキシ樹脂同志のエポキシ基が反応を起こす
ことが十分に考えられる点である。
然し、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂とエポキシシラ
ンの配合量をエポキシ当量比にして、１：０．３ないし
は１：ｌに調整することにより解決されることを見いだ
した。ビスフェノールＡの場合は末端が水酸基であるか
らこの心配はないが。
ンの配合量をエポキシ当量比にして、１：０．３ないし
は１：ｌに調整することにより解決されることを見いだ
した。ビスフェノールＡの場合は末端が水酸基であるか
らこの心配はないが。
エポキシシランの配合量はビスフェノールＡ型エポキシ
樹脂の場合と同じであることが望ましい。
樹脂の場合と同じであることが望ましい。
本発明に係る配合方法で重要な点として、充填剤、エポ
キシシラン、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂の配合方
法があげられる。エポキシシランとビスフェノールＡあ
るいはビスフェノールＡ型エポキシ樹脂をアセトン、ト
ルエンの如き有機溶剤で希釈した後、充填剤を前記希釈
液に投入して溶剤を除去する方法がよいが、あるいは予
めエポキシシランでカップリング処理した充填剤を用い
てもよ（、さらにはこれら王者をヘンシェルミキサーの
如き混合機でトランブレンドするもよい。
キシシラン、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂の配合方
法があげられる。エポキシシランとビスフェノールＡあ
るいはビスフェノールＡ型エポキシ樹脂をアセトン、ト
ルエンの如き有機溶剤で希釈した後、充填剤を前記希釈
液に投入して溶剤を除去する方法がよいが、あるいは予
めエポキシシランでカップリング処理した充填剤を用い
てもよ（、さらにはこれら王者をヘンシェルミキサーの
如き混合機でトランブレンドするもよい。
また前記に加えてトリブチルアミン、２−メチルイミダ
ールの如き硬化促進剤を微量加えても良い。
ールの如き硬化促進剤を微量加えても良い。
本発明で使用する原材料を具体的に示すと、エポキシシ
ランとして、３−グリシドキシプロピルトリメトキシシ
ラン、 ２− （３，４−エポキシシクロヘキシル）エ
チルトリメトキシシラン、充填剤としてシリカ粉末もし
くはアルミナ粉末などシランカップリング剤と相性のよ
いもの、その他、難燃剤とする臭素化エポキシや二酸化
アンチモンを、離型剤とするカルナバワックスやエステ
ルワックスを。
ランとして、３−グリシドキシプロピルトリメトキシシ
ラン、 ２− （３，４−エポキシシクロヘキシル）エ
チルトリメトキシシラン、充填剤としてシリカ粉末もし
くはアルミナ粉末などシランカップリング剤と相性のよ
いもの、その他、難燃剤とする臭素化エポキシや二酸化
アンチモンを、離型剤とするカルナバワックスやエステ
ルワックスを。
硬化促進剤とするトリブチルアミンの如き三級アミンや
２−メチルイミダゾール、２−ウンデシルイミダゾール
の如きイミダゾール類を、顔料とするカーボンブラック
をそれぞれ用いるか更にこれらを複数用いても構わない
。
２−メチルイミダゾール、２−ウンデシルイミダゾール
の如きイミダゾール類を、顔料とするカーボンブラック
をそれぞれ用いるか更にこれらを複数用いても構わない
。
また、前記原材料はヘンシェルミキサーの如き混合機に
よりトライブレンドするかもしくは熱ロール、ニーダに
より溶融混練するも差支えない。
よりトライブレンドするかもしくは熱ロール、ニーダに
より溶融混練するも差支えない。
以下１本発明の実施例を詳細に説明する。
先づシリカ粉末４００部と３−グリシドキシプロピルト
リメトキシシラン（エポキシ当量２３６） ４部をヘン
シェルミキサーにて混合し、シリカ粉末をカップリング
処理する。
リメトキシシラン（エポキシ当量２３６） ４部をヘン
シェルミキサーにて混合し、シリカ粉末をカップリング
処理する。
次にトルエン５００部にエポキシ当ｔ１９０のビスフェ
ノールＡ型エポキシ樹脂４部と前記シリカ粉末を加え混
合した後、トルエンを除去する。
ノールＡ型エポキシ樹脂４部と前記シリカ粉末を加え混
合した後、トルエンを除去する。
これに、エポキシ当ｉｔ ２２５のクレソ゛−ルツボラ
ック１００部、水酸基当量１０５のフェノールノボラン
ク５０部、臭素化エポキシ樹脂１５部、二酸化アンチモ
ン５部、カルナバワックス４部、カーボンブラック２部
、２−フェニルイミダゾール２部を加えて、温度６０〜
８０℃の熱ロールにて溶融混練せしめて本発明の半導体
封止用エポキシ樹脂組成物が取得される。
ック１００部、水酸基当量１０５のフェノールノボラン
ク５０部、臭素化エポキシ樹脂１５部、二酸化アンチモ
ン５部、カルナバワックス４部、カーボンブラック２部
、２−フェニルイミダゾール２部を加えて、温度６０〜
８０℃の熱ロールにて溶融混練せしめて本発明の半導体
封止用エポキシ樹脂組成物が取得される。
前記ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂でシリカ処理する
工程を除き、前記実施例と同一の工程で形成された半導
体封止用エポキシ樹脂組成物（比較対象組成物）と、前
記実施例に示された本発明のエポキシ樹脂組成物に対し
て、１００時間の魚沸吸水率及び曲げ弾性率について比
較した試験結果が下表である。
工程を除き、前記実施例と同一の工程で形成された半導
体封止用エポキシ樹脂組成物（比較対象組成物）と、前
記実施例に示された本発明のエポキシ樹脂組成物に対し
て、１００時間の魚沸吸水率及び曲げ弾性率について比
較した試験結果が下表である。
下表から本発明の半導体対土用エポキシ樹脂は技術的に
困難視されていた耐水性の賦与並びに弾性率の向上が共
に満たされること明白である。
困難視されていた耐水性の賦与並びに弾性率の向上が共
に満たされること明白である。
以上、詳細に説明した本発明の半導体封止用エポキシ樹
脂はカップリング剤に応力緩和機能が付与されるにより
、耐水性を劣化させずに弾性率を低下させることが出来
る。係る観点から本発明の工業的効果は大きい。
脂はカップリング剤に応力緩和機能が付与されるにより
、耐水性を劣化させずに弾性率を低下させることが出来
る。係る観点から本発明の工業的効果は大きい。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 クレゾールノボラック型エポキシ樹脂を基材とする半導
体封止用エポキシ樹脂において、 クレゾールノボラックの１００重量部に対し（ａ）エポ
キシシラン系カップリング剤；１〜１０部（ｂ）ビスフ
ェノールＡあるいはビスフェノールＡ型エポキシ樹脂；
１〜３０部 （ｃ）フェノールノボラック樹脂；３０〜７０部（ｄ）
無機質充填剤；２５０〜５００部 を含む組成物を特徴とする半導体封止用エポキシ樹脂。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60139529A JPS62518A (ja) | 1985-06-26 | 1985-06-26 | 半導体封止用エポキシ樹脂 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60139529A JPS62518A (ja) | 1985-06-26 | 1985-06-26 | 半導体封止用エポキシ樹脂 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62518A true JPS62518A (ja) | 1987-01-06 |
Family
ID=15247403
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60139529A Pending JPS62518A (ja) | 1985-06-26 | 1985-06-26 | 半導体封止用エポキシ樹脂 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62518A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63245430A (ja) * | 1987-03-31 | 1988-10-12 | Hitachi Chem Co Ltd | ハイブリツドｉｃの被覆材料 |
-
1985
- 1985-06-26 JP JP60139529A patent/JPS62518A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63245430A (ja) * | 1987-03-31 | 1988-10-12 | Hitachi Chem Co Ltd | ハイブリツドｉｃの被覆材料 |
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