JPS6272745A - エポキシ樹脂組成物 - Google Patents
エポキシ樹脂組成物Info
- Publication number
- JPS6272745A JPS6272745A JP21343385A JP21343385A JPS6272745A JP S6272745 A JPS6272745 A JP S6272745A JP 21343385 A JP21343385 A JP 21343385A JP 21343385 A JP21343385 A JP 21343385A JP S6272745 A JPS6272745 A JP S6272745A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- reliability
- epoxy resin
- resin composition
- acrylonitrile
- semiconductor
- 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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- 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】
〔技術分野〕
この発明は、−液性エポキシ樹脂組成物の配合技術の分
野に属する。また、この発明はＩＣ等の半導体の封止技
術の分野にも属する。
野に属する。また、この発明はＩＣ等の半導体の封止技
術の分野にも属する。
近年、電子回路の高密度化が進むと共に、セラミックス
あるいは有機の回路基板上に半導体素子を直接ポンディ
ングする、いわゆるチップオンボードと言われる実装方
法が広く用いられるようになってきた。こうして実装さ
れた半導体素子を熱、湿気、バイヤス、衝撃等の外的ス
トレスから保護するための樹脂封止の方法としては、■
ペレット材を用いる方法 ■二液材を用いる方法 ■−液材を用いる方法 がある。
あるいは有機の回路基板上に半導体素子を直接ポンディ
ングする、いわゆるチップオンボードと言われる実装方
法が広く用いられるようになってきた。こうして実装さ
れた半導体素子を熱、湿気、バイヤス、衝撃等の外的ス
トレスから保護するための樹脂封止の方法としては、■
ペレット材を用いる方法 ■二液材を用いる方法 ■−液材を用いる方法 がある。
現在は■の方法が最も信頼性が良いので、広く用いられ
ているが、この方法には、コストが高い、自動化が困難
等の欠点がある。■の方法の場合にも使用直前に混合し
早く使いきらなければならない、脱泡の必要がある。混
合比をまちがえる可能性がある等の欠点がある。従って
コスト、作業性に優れている■の方法が望まれているが
、信頼性に問題があった。この信頼性が悪い原因の１つ
は、封止硬化物の内部応力である。しかも近年、半導体
素子の大型化にともない、この内部応力低減への要求が
高まって来た。そこで封止樹脂組成物中に液状ゴム等の
応力緩和剤を配合することが提案されている。しかし、
これまでの−液性封止材に単に応力緩和剤を加えただけ
では、ヒートサイクル信頼性及びプレッシャークツカー
テスト （以下ＰＣＴと略す）信頼性は良くなるが、高
温高湿電圧印加試験（以下ＴＨＥと略す）信頼性が逆に
悪化するという結果になっていた。
ているが、この方法には、コストが高い、自動化が困難
等の欠点がある。■の方法の場合にも使用直前に混合し
早く使いきらなければならない、脱泡の必要がある。混
合比をまちがえる可能性がある等の欠点がある。従って
コスト、作業性に優れている■の方法が望まれているが
、信頼性に問題があった。この信頼性が悪い原因の１つ
は、封止硬化物の内部応力である。しかも近年、半導体
素子の大型化にともない、この内部応力低減への要求が
高まって来た。そこで封止樹脂組成物中に液状ゴム等の
応力緩和剤を配合することが提案されている。しかし、
これまでの−液性封止材に単に応力緩和剤を加えただけ
では、ヒートサイクル信頼性及びプレッシャークツカー
テスト （以下ＰＣＴと略す）信頼性は良くなるが、高
温高湿電圧印加試験（以下ＴＨＥと略す）信頼性が逆に
悪化するという結果になっていた。
従って、ヒートサイクル信頼性、ＰＣＴ信頼性、ＴＨＢ
信頼性共に優れた半導体封止用−液性樹脂組成物への要
求が高まっている。
信頼性共に優れた半導体封止用−液性樹脂組成物への要
求が高まっている。
ヒートサイクル信頼性、ＰＣＴ信頼性、ＴＨＢ信頼性の
いずれもが優れた半導体封止用−液性エポキシ樹脂組成
物を提供することを目的とする。
いずれもが優れた半導体封止用−液性エポキシ樹脂組成
物を提供することを目的とする。
この発明で使用されるエポキシ樹脂には、液状エポキシ
樹脂、例えば、低分子量ビスフェノールＡ型エポキシ樹
脂等が用いられるが特に限定はされない。また、固体状
エポキシ樹脂であっても、液状のものと併用して、全体
が液状となるものであれば、特に差支えはない。例えば
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、脂環式エポキシ樹脂や、難燃性
付与のために各種ハロゲン化エポキシ樹脂を用いても差
し支えない。
樹脂、例えば、低分子量ビスフェノールＡ型エポキシ樹
脂等が用いられるが特に限定はされない。また、固体状
エポキシ樹脂であっても、液状のものと併用して、全体
が液状となるものであれば、特に差支えはない。例えば
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、脂環式エポキシ樹脂や、難燃性
付与のために各種ハロゲン化エポキシ樹脂を用いても差
し支えない。
この発明で使用される末端にカルボキシル基を有するア
クリロニトリル−ブタジェン共重合体（以下ＡＮＢＣと
略す）中のアクリロニトリル含有量は限定はしないが、
ＣＮ基の含有量として５〜４０重量％が好ましい。ＡＮ
ＢＣの使用量は特に限定するものではないが、５〜４０
ＰＨＲが適当である。５ ＰＨＲ未満では応力踵にあま
り効果がなく、４０ＰＨＲを超えると耐熱性（ガラス転
移点）が低下する。
クリロニトリル−ブタジェン共重合体（以下ＡＮＢＣと
略す）中のアクリロニトリル含有量は限定はしないが、
ＣＮ基の含有量として５〜４０重量％が好ましい。ＡＮ
ＢＣの使用量は特に限定するものではないが、５〜４０
ＰＨＲが適当である。５ ＰＨＲ未満では応力踵にあま
り効果がなく、４０ＰＨＲを超えると耐熱性（ガラス転
移点）が低下する。
ＡＮＢＣ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ＡＮＢＣが非常にミクロに
分散し、かつ粒子界面でＡＮＢ Ｃ中のカルボキシル基
とエポキシ樹脂が反応し、従ってガラス転移点く以下Ｔ
ｇと略す）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
果としてヒートサイクル信頼性及びＰＣＴ信頼性が向上
するものと考える。
ックス中にゴム弾性を有するＡＮＢＣが非常にミクロに
分散し、かつ粒子界面でＡＮＢ Ｃ中のカルボキシル基
とエポキシ樹脂が反応し、従ってガラス転移点く以下Ｔ
ｇと略す）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
果としてヒートサイクル信頼性及びＰＣＴ信頼性が向上
するものと考える。
しかし一般に市販されているＡＮＢＣは塩素含有量が極
めて多く、特に精製した製品でもその塩素含有量は１１
０００ｐｐ近くあった。こうした塩素は封止硬化物中で
リーク電流の担体として働きＴＨＢ信頼性を悪くすると
考えられるが、実際に試験をしてみても悪い結果しか得
られなかった。そこで塩素含有量を２００ｐｐｍに減ら
したＡＮＢＣを用いて、エポキシ樹脂組成物を配合し信
頼性試験を行なったところ、後の実施例に示す様に、ヒ
ートサイクル信頼性及びＰＣＴ信頼性は良好なままで、
ＴＨＥ信頼性が改良されることがわかった。さらに塩素
含有量を５０ｐｐｍに減らしたＡＮＢＣを用いるとさら
にＴＨＢ信頼性が向上することがわかった。もちろんこ
の場合にもヒートサイクル信頼性とＰＣＴ信頼性は良好
なままであった。
めて多く、特に精製した製品でもその塩素含有量は１１
０００ｐｐ近くあった。こうした塩素は封止硬化物中で
リーク電流の担体として働きＴＨＢ信頼性を悪くすると
考えられるが、実際に試験をしてみても悪い結果しか得
られなかった。そこで塩素含有量を２００ｐｐｍに減ら
したＡＮＢＣを用いて、エポキシ樹脂組成物を配合し信
頼性試験を行なったところ、後の実施例に示す様に、ヒ
ートサイクル信頼性及びＰＣＴ信頼性は良好なままで、
ＴＨＥ信頼性が改良されることがわかった。さらに塩素
含有量を５０ｐｐｍに減らしたＡＮＢＣを用いるとさら
にＴＨＢ信頼性が向上することがわかった。もちろんこ
の場合にもヒートサイクル信頼性とＰＣＴ信頼性は良好
なままであった。
この発明で使用される硬化剤は、トリアジン系化合物、
ヒドラジド系化合物、イミダゾール系化合物等、液状エ
ポキシ樹脂の潜在性硬化剤であれば如何なる硬化剤でも
良く、１種以上を併用してもかまわない。但し、樹脂組
成物の保存安定性の面から、トリアジン系化合物を用い
るのが最も好ましい。
ヒドラジド系化合物、イミダゾール系化合物等、液状エ
ポキシ樹脂の潜在性硬化剤であれば如何なる硬化剤でも
良く、１種以上を併用してもかまわない。但し、樹脂組
成物の保存安定性の面から、トリアジン系化合物を用い
るのが最も好ましい。
また、低線膨張率化、チクソ性付与のために、無機質充
填剤を加えることが望ましい。添加量は、特には限定し
ないが、封止する半導体素子が載っている基板の一材質
によって量を変えて、基板と硬化物の線膨張率を合わせ
る方が良い。例えば、セラミックス基板に封止する場合
には、封止材中の充填材の比率を５０〜７０重量％にす
ると良い。使用する充填材としては、特に限定するもの
ではないが、例えば、溶融シリカ、結晶性シリカ、水酸
化アルミニウム、アルミナおよびそれらの混合物等をあ
げることができる。
填剤を加えることが望ましい。添加量は、特には限定し
ないが、封止する半導体素子が載っている基板の一材質
によって量を変えて、基板と硬化物の線膨張率を合わせ
る方が良い。例えば、セラミックス基板に封止する場合
には、封止材中の充填材の比率を５０〜７０重量％にす
ると良い。使用する充填材としては、特に限定するもの
ではないが、例えば、溶融シリカ、結晶性シリカ、水酸
化アルミニウム、アルミナおよびそれらの混合物等をあ
げることができる。
さらに、上記の成分以外に、一般に用いられる様々な添
加材を加えても差支えはない。例えば、カップリング剤
、チクソ性付与剤、レベリング剤、希釈剤、Ｎ燃剤、潤
滑剤、沈降防止剤、顔料、分散剤、消泡剤、イオントラ
ップ剤等を、この発明の目的を害しない限り自由に添加
できる。
加材を加えても差支えはない。例えば、カップリング剤
、チクソ性付与剤、レベリング剤、希釈剤、Ｎ燃剤、潤
滑剤、沈降防止剤、顔料、分散剤、消泡剤、イオントラ
ップ剤等を、この発明の目的を害しない限り自由に添加
できる。
これらの成分を分散させる方法としては、各成分を均一
に分散できれば如何なる方法で実施しても良く、ニーダ
、ロール、アジホモミキサー、補かい機等を１種以上用
いる方法がある。なお、混練中及び混練後に減圧下で脱
気することが望ましい。
に分散できれば如何なる方法で実施しても良く、ニーダ
、ロール、アジホモミキサー、補かい機等を１種以上用
いる方法がある。なお、混練中及び混練後に減圧下で脱
気することが望ましい。
以下実施例及び比較例に基づいて説明する。
〔実施例１〜６及び比較例１〜３〕
エポキシ樹脂としてビスフェノールＡ型エポキシ樹脂（
住友化学（株）製ＥＬＡ１２７）、硬化剤として２．４
−ジヒドラジン−６−メチルアミノ−Ｓ−トリアジン（
日本ヒドラジン（株）製）１８ ＰＨＲ，ＡＮＢＣとし
てＣＴＢＮ１３００Ｘ８又はＣＴＢＮ１３００Ｘ３１
＜いずれもグツドリッチ社製）を第１表に示した配合
で、さらに充填剤量が６０重量％になるように溶融シリ
カ（電気化学工業（株）製）を配合してそれぞれ、エポ
キシ樹脂組成物を得た。分散、混合は播かい機と真空ニ
ーダを用いて行なった。
住友化学（株）製ＥＬＡ１２７）、硬化剤として２．４
−ジヒドラジン−６−メチルアミノ−Ｓ−トリアジン（
日本ヒドラジン（株）製）１８ ＰＨＲ，ＡＮＢＣとし
てＣＴＢＮ１３００Ｘ８又はＣＴＢＮ１３００Ｘ３１
＜いずれもグツドリッチ社製）を第１表に示した配合
で、さらに充填剤量が６０重量％になるように溶融シリ
カ（電気化学工業（株）製）を配合してそれぞれ、エポ
キシ樹脂組成物を得た。分散、混合は播かい機と真空ニ
ーダを用いて行なった。
以上のようにして作成したサンプルを、セラミックス基
板搭載標準アルミパターンチップ（線幅５μｍ、線間５
μｍ）にディスペンサを用いて塗布し、１６０°Ｃで２
時間硬化させ、信頼性評価を行った。
板搭載標準アルミパターンチップ（線幅５μｍ、線間５
μｍ）にディスペンサを用いて塗布し、１６０°Ｃで２
時間硬化させ、信頼性評価を行った。
ヒートサイクル信頼性は、試験素子を１０個とし、気相
中で、−５５℃処理と１２５℃処理を５０サイクル行な
った後の導通チェックによって評価を行なった。 ＰＣ
Ｔ信頼性は、試験素子５０個で、１３３℃、１００％Ｒ
Ｈ１３気圧の条件下に置いた時に、導通不良率が５０％
になる時間によって評価を行なった。
中で、−５５℃処理と１２５℃処理を５０サイクル行な
った後の導通チェックによって評価を行なった。 ＰＣ
Ｔ信頼性は、試験素子５０個で、１３３℃、１００％Ｒ
Ｈ１３気圧の条件下に置いた時に、導通不良率が５０％
になる時間によって評価を行なった。
ＴＨＢ信頼性は、試験素子５０個で、８５℃、８５％Ｒ
Ｈ１電圧１５Ｖ印加の条件下に置いた時に、導通不良率
が５０％になる時間によって評価を行なった。
Ｈ１電圧１５Ｖ印加の条件下に置いた時に、導通不良率
が５０％になる時間によって評価を行なった。
［以下余白］
〔発明の効果〕
この発明によって得られるエポキシ樹脂組成物はＡＮＢ
Ｃを分散させたとことを特徴とするので、半導体封止に
用いた場合に、ヒートサイクル信頼性、ＰＣＴ信願性、
ＴＨＢ信頼性のいずれにも優れるという効果が得られた
。
Ｃを分散させたとことを特徴とするので、半導体封止に
用いた場合に、ヒートサイクル信頼性、ＰＣＴ信願性、
ＴＨＢ信頼性のいずれにも優れるという効果が得られた
。
Claims (2)
- （１）末端にカルボキシル基を有するアクリロニトリル
−ブタジエン共重合体を分散させたことを特徴とする一
液性エポキシ樹脂組成物。 - （２）末端にカルボキシル基を有するアクリロニトリル
−ブタジエン共重合体として、塩素含有量が２００ｐｐ
ｍ以下のものを使用することを特徴とする特許請求の範
囲第１項記載の一液性エポキシ樹脂組成物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21343385A JPS6272745A (ja) | 1985-09-25 | 1985-09-25 | エポキシ樹脂組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21343385A JPS6272745A (ja) | 1985-09-25 | 1985-09-25 | エポキシ樹脂組成物 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6272745A true JPS6272745A (ja) | 1987-04-03 |
Family
ID=16639146
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21343385A Pending JPS6272745A (ja) | 1985-09-25 | 1985-09-25 | エポキシ樹脂組成物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6272745A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01294726A (ja) * | 1988-05-20 | 1989-11-28 | Mitsubishi Petrochem Co Ltd | 一液性エポキシ樹脂組成物 |
| WO2007052523A1 (ja) * | 2005-10-31 | 2007-05-10 | Nippon Kayaku Kabushiki Kaisha | ゴム変性ポリアミド樹脂、エポキシ樹脂組成物、およびその硬化物 |
| JP2007224219A (ja) * | 2006-02-24 | 2007-09-06 | Sumitomo Bakelite Co Ltd | 半導体封止用エポキシ樹脂組成物及び半導体装置 |
| JP2007231128A (ja) * | 2006-02-28 | 2007-09-13 | Sumitomo Bakelite Co Ltd | エポキシ樹脂組成物及び半導体装置 |
| US9480154B2 (en) | 2005-07-21 | 2016-10-25 | Nippon Kayaku Kabushiki Kaisha | Polyamide resin, epoxy resin compositions, and cured articles thereof |
-
1985
- 1985-09-25 JP JP21343385A patent/JPS6272745A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01294726A (ja) * | 1988-05-20 | 1989-11-28 | Mitsubishi Petrochem Co Ltd | 一液性エポキシ樹脂組成物 |
| US9480154B2 (en) | 2005-07-21 | 2016-10-25 | Nippon Kayaku Kabushiki Kaisha | Polyamide resin, epoxy resin compositions, and cured articles thereof |
| WO2007052523A1 (ja) * | 2005-10-31 | 2007-05-10 | Nippon Kayaku Kabushiki Kaisha | ゴム変性ポリアミド樹脂、エポキシ樹脂組成物、およびその硬化物 |
| US8114940B2 (en) | 2005-10-31 | 2012-02-14 | Nippon Kayaku Kabushiki Kaisha | Rubber-modified polyamide resin, epoxy resin composition and cured product thereof |
| JP2007224219A (ja) * | 2006-02-24 | 2007-09-06 | Sumitomo Bakelite Co Ltd | 半導体封止用エポキシ樹脂組成物及び半導体装置 |
| JP2007231128A (ja) * | 2006-02-28 | 2007-09-13 | Sumitomo Bakelite Co Ltd | エポキシ樹脂組成物及び半導体装置 |
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