JPS6296569A - 半導体封止用樹脂組成物 - Google Patents
半導体封止用樹脂組成物Info
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- JPS6296569A JPS6296569A JP23637185A JP23637185A JPS6296569A JP S6296569 A JPS6296569 A JP S6296569A JP 23637185 A JP23637185 A JP 23637185A JP 23637185 A JP23637185 A JP 23637185A JP S6296569 A JPS6296569 A JP S6296569A
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- JP
- Japan
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- particle size
- silica
- filler
- resin composition
- weight
- Prior art date
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- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L23/00—Details of semiconductor or other solid state devices
- H01L23/28—Encapsulations, e.g. encapsulating layers, coatings, e.g. for protection
- H01L23/29—Encapsulations, e.g. encapsulating layers, coatings, e.g. for protection characterised by the material, e.g. carbon
- H01L23/293—Organic, e.g. plastic
- H01L23/295—Organic, e.g. plastic containing a filler
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
- H01L2924/0001—Technical content checked by a classifier
- H01L2924/0002—Not covered by any one of groups H01L24/00, H01L24/00 and H01L2224/00
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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】
（産業上の利用分野）
本発明は半導体などの電子部品の封止材料として用いら
れる樹脂組成物に関するものである。
れる樹脂組成物に関するものである。
（従来の技術）
従来から工ＣやＬＳＩなどの電子部品の封止材料や電気
部品の絶縁材料に使用する充填剤としては、溶融シリカ
インゴットを所定の大きさに粉砕したものや、珪石、珪
砂、水晶の粉末あるいはハロダン化珪素化合物を分解し
て得られる粉末を可燃ガス及び酸素ガスの混合ガスによ
る高温火炎と共に噴射して溶融球状化したものが知られ
ている。
部品の絶縁材料に使用する充填剤としては、溶融シリカ
インゴットを所定の大きさに粉砕したものや、珪石、珪
砂、水晶の粉末あるいはハロダン化珪素化合物を分解し
て得られる粉末を可燃ガス及び酸素ガスの混合ガスによ
る高温火炎と共に噴射して溶融球状化したものが知られ
ている。
しかし、前者の粉砕品は樹脂に配合して半導体封止材料
等に用いる場合、粉砕品であるが故にその表面が平滑で
なく、それ自体が角はっているので、組成物の流動性が
悪く、又、半導体素子表面やワイヤー等への損傷といっ
た問題がある。
等に用いる場合、粉砕品であるが故にその表面が平滑で
なく、それ自体が角はっているので、組成物の流動性が
悪く、又、半導体素子表面やワイヤー等への損傷といっ
た問題がある。
一方、後者の球状品の場合は流動性は良好で損傷等の心
配も少ないが、パリ特性が悪い欠点がある。
配も少ないが、パリ特性が悪い欠点がある。
（発明が解決しようとする問題点）
本発明は、上記の欠点に鑑みてなされたものであり、特
定の球状品と破砕品を混合してなる充填剤を特定量配合
することにより、流動性とパリ特性が共に優れた半導体
封止用樹脂組成物を得ることができることを見い出し本
発明を完成したものである。
定の球状品と破砕品を混合してなる充填剤を特定量配合
することにより、流動性とパリ特性が共に優れた半導体
封止用樹脂組成物を得ることができることを見い出し本
発明を完成したものである。
（問題点を解決する為の手段〉
すなわち、本発明は、最大粒径が７４μｍ以下である球
形の溶融シリカと最大粒径が４０μｍ以下である溶融シ
リカの粉砕物を各々５５〜９５重量％、４５〜５重量％
混合してなる比表面積が６ｍ２／、９以下の充填剤を、
樹脂組成物全重量の４０〜９０重量％の割合含有してな
ることを特徴とする半導体封止用樹脂組成物である。
形の溶融シリカと最大粒径が４０μｍ以下である溶融シ
リカの粉砕物を各々５５〜９５重量％、４５〜５重量％
混合してなる比表面積が６ｍ２／、９以下の充填剤を、
樹脂組成物全重量の４０〜９０重量％の割合含有してな
ることを特徴とする半導体封止用樹脂組成物である。
以下、本発明について更に詳しく説明する。
本発明で用いられる球形の溶融シリカの最大粒径は７４
μｍ以下であり、これよりも大きいとメモリー容量の増
大に伴ない回路が微細化しているＩＣ，ＬＳＩ等に用い
た場合、回路変形の原因となるので好ましくない。一方
、溶融シリカの粉砕品の最大粒径は４０μｍ以下であり
、これよりも大きいと封止材成形時の金型の摩耗や半導
体表面、ワイヤー等への損傷などの危険性が大きくなり
信頼性が低下する。
μｍ以下であり、これよりも大きいとメモリー容量の増
大に伴ない回路が微細化しているＩＣ，ＬＳＩ等に用い
た場合、回路変形の原因となるので好ましくない。一方
、溶融シリカの粉砕品の最大粒径は４０μｍ以下であり
、これよりも大きいと封止材成形時の金型の摩耗や半導
体表面、ワイヤー等への損傷などの危険性が大きくなり
信頼性が低下する。
球形の溶融シリカを製造するには、最大粒径が７４μｍ
以下の珪石、珪砂、水晶の粉末、あるいはハロゲン化珪
素化合物の分解により得られる粉末を可燃ガス及び酸素
ガスの混合ガスによる高温火炎と共に噴射して解融球状
化した後、分級して７４μｍ以下のものを採取すればよ
い。一方、溶融シリカの粉砕品を製造するには、溶融シ
リカのインゴットをショークラッシャー、Ｗロールクラ
ッシャー等で粗砕した後、ボールミルあるいは振動ミル
で粉砕したものを分級機にかげて４０μｍ以下のものを
採取するか、湿式粉砕で最大粒径４０μｍ以下にする様
に粉砕すればよい。
以下の珪石、珪砂、水晶の粉末、あるいはハロゲン化珪
素化合物の分解により得られる粉末を可燃ガス及び酸素
ガスの混合ガスによる高温火炎と共に噴射して解融球状
化した後、分級して７４μｍ以下のものを採取すればよ
い。一方、溶融シリカの粉砕品を製造するには、溶融シ
リカのインゴットをショークラッシャー、Ｗロールクラ
ッシャー等で粗砕した後、ボールミルあるいは振動ミル
で粉砕したものを分級機にかげて４０μｍ以下のものを
採取するか、湿式粉砕で最大粒径４０μｍ以下にする様
に粉砕すればよい。
以上の様にして得られた球形シリカと粉砕シリカを各々
５５〜９５重址チ、４５〜５重量％の割合でし、比表面
＆３ｍ２＃以下に調整して本発明に係る充填剤とする。
５５〜９５重址チ、４５〜５重量％の割合でし、比表面
＆３ｍ２＃以下に調整して本発明に係る充填剤とする。
混合割合をこの様に限定した理由は球形シリカが５５重
量％未満（粉砕シリカが４５重量％超ンでは樹脂に含有
して組成物とした場合の組成物の流動性が悪くなり、ま
た、９５重量％をこえる（粉砕シリカ５′Ｍ量チ未満）
とパリ特性が悪くなり、いずれの場合も所期した目的を
達成することができな（なるからである。
量％未満（粉砕シリカが４５重量％超ンでは樹脂に含有
して組成物とした場合の組成物の流動性が悪くなり、ま
た、９５重量％をこえる（粉砕シリカ５′Ｍ量チ未満）
とパリ特性が悪くなり、いずれの場合も所期した目的を
達成することができな（なるからである。
さらには充填剤の比表面積は５ｍ”／ｌ以下であること
金要し、６ｍ２／ｉよりも大きいと組成物の粘性が高く
なる。
金要し、６ｍ２／ｉよりも大きいと組成物の粘性が高く
なる。
次に、本発明に係る充填剤の樹脂への配合割合は全重量
の４０〜９０重量％とする。４０重量−未満では組成物
の熱伝導性が低下し、また、９０重量％をこえると流動
性が悪くなる。なお、本発明で用いられる樹脂としては
、エポキシ、シリコーン、フェノール、ポリエステル等
の樹脂があげられる。
の４０〜９０重量％とする。４０重量−未満では組成物
の熱伝導性が低下し、また、９０重量％をこえると流動
性が悪くなる。なお、本発明で用いられる樹脂としては
、エポキシ、シリコーン、フェノール、ポリエステル等
の樹脂があげられる。
本発明の半導体封止用樹脂組成物は、前記の充填剤及び
樹脂を前記した割合となる様に配合し、更に目的に応じ
て各種の添加剤、例えば離型剤、硬化剤、硬化促進剤、
難燃剤、顔料などを加えて、ロール、ニーダ−、バンバ
リーミキサ−等の通常の混練手段で混練することにより
得られる。
樹脂を前記した割合となる様に配合し、更に目的に応じ
て各種の添加剤、例えば離型剤、硬化剤、硬化促進剤、
難燃剤、顔料などを加えて、ロール、ニーダ−、バンバ
リーミキサ−等の通常の混練手段で混練することにより
得られる。
（実施例）
次に本発明を実施例により更に具体的に説明する。
（１）球形溶融シリカの製造
高純度水晶を粉砕後分級し、最大粒径が所定の大きさに
なる様に調整した後、プロパン／酸素比−１１５，６に
保たれた約２０００℃の火炎中に投入し、溶融球状化を
行なった。
なる様に調整した後、プロパン／酸素比−１１５，６に
保たれた約２０００℃の火炎中に投入し、溶融球状化を
行なった。
これを回収して第１表に示す様な最大粒径を有する球形
の溶融シリカを得た。
の溶融シリカを得た。
高純度水晶の粒をＬＰ（） ／酸素比−１／ ５．６に
保たれた約２０００℃の火炎で加熱溶融した。次いでこ
の浴融インゴットをクラッシャーで粗砕した後ボールミ
ル、続いて振動ミルで粉砕して第１表に示す様な最大粒
径を有する溶融シリカの破砕品を得た。
保たれた約２０００℃の火炎で加熱溶融した。次いでこ
の浴融インゴットをクラッシャーで粗砕した後ボールミ
ル、続いて振動ミルで粉砕して第１表に示す様な最大粒
径を有する溶融シリカの破砕品を得た。
上記方法で得た溶融シリカの球形品と破砕品を第１表に
示す割合で混合し、充填剤図〜ｆＩ）を得た。
示す割合で混合し、充填剤図〜ｆＩ）を得た。
次に、クレゾールノボラック樹脂１００重量部、フェノ
ールノボラック樹脂６０重量部、カルナバワックス２重
量部、及び２−メチルイミダゾール１．６重量部を一定
とし、これに上記の充填剤を第２表に示す割合で配合し
て温度８０〜１００℃に加熱して、８インチのミキシン
グロールで均質になるまで約１０分間混練してから冷却
した後粉砕した。この様にして得た各組成物について流
動性、パリ長さ及び信頼性の測定をした。その結果を第
２表に示す。
ールノボラック樹脂６０重量部、カルナバワックス２重
量部、及び２−メチルイミダゾール１．６重量部を一定
とし、これに上記の充填剤を第２表に示す割合で配合し
て温度８０〜１００℃に加熱して、８インチのミキシン
グロールで均質になるまで約１０分間混練してから冷却
した後粉砕した。この様にして得た各組成物について流
動性、パリ長さ及び信頼性の測定をした。その結果を第
２表に示す。
以丁全白
なお、第１表及び第２表に記載した測定値は次の方法に
よった。
よった。
（１）最大粒径・・・レーデ−回折式沈降法によった。
（単位重量％）
（２）比表面積・・・窒素吸着法（ＢＥＴ法）（３）ス
パイラルフロー・・・−工規格に準じた金型を使用し成
形温度１６０℃、成形圧カ フ ０ ｋｇ／ ａｎ”で測定した。（単位インチ） （４）パリ特性・・・５μｍ及び５０声のクリアランス
のパリ評価用金型を用いて成型したと きのパリ長さく単位ｎ）を測定した。
パイラルフロー・・・−工規格に準じた金型を使用し成
形温度１６０℃、成形圧カ フ ０ ｋｇ／ ａｎ”で測定した。（単位インチ） （４）パリ特性・・・５μｍ及び５０声のクリアランス
のパリ評価用金型を用いて成型したと きのパリ長さく単位ｎ）を測定した。
（５）信頼性評価・・・断線及びリーク電流測定用に設
計した半導体素子に樹脂組成物をトラ ンスファーモールｒにより被覆し、 １２５℃、２．５気圧の水蒸気加圧下 で、電極間に直流２０Ｖのバイアス 電流をかけ、２００時間経過後のア ルミニウム線のオープン不良率（断 線＄）とリーク不良率（アルミニウ ム線間の漏れ電流値が１０ｎＡ以上 になった率）を各サンプルについて 比較することにより評価した。この 際、オープン不良率は被評価個数 ５０ケ中の不良個数から、また、リ ーク不良率は２５ケ中の不良個数か ら各々求めた。
計した半導体素子に樹脂組成物をトラ ンスファーモールｒにより被覆し、 １２５℃、２．５気圧の水蒸気加圧下 で、電極間に直流２０Ｖのバイアス 電流をかけ、２００時間経過後のア ルミニウム線のオープン不良率（断 線＄）とリーク不良率（アルミニウ ム線間の漏れ電流値が１０ｎＡ以上 になった率）を各サンプルについて 比較することにより評価した。この 際、オープン不良率は被評価個数 ５０ケ中の不良個数から、また、リ ーク不良率は２５ケ中の不良個数か ら各々求めた。
（発明の効果）
本発明の半導体封止用樹脂組成物は、成形性及びパリ特
性が良く、又、これを用いて封止した半導体は使用中に
不良になる率が低いという効果がある。
性が良く、又、これを用いて封止した半導体は使用中に
不良になる率が低いという効果がある。
Claims (1)
- 最大粒径が７４μｍ以下の球形の溶融シリカと最大粒径
が４０μｍ以下である溶融シリカの粉砕物を各々５５〜
９５重量％、４５〜５重量％混合してなる比表面積が３
ｍ＾２／ｇ以下の充填剤を樹脂組成物全重量の４０〜９
０重量％の割合で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。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23637185A JPS6296569A (ja) | 1985-10-24 | 1985-10-24 | 半導体封止用樹脂組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23637185A JPS6296569A (ja) | 1985-10-24 | 1985-10-24 | 半導体封止用樹脂組成物 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6296569A true JPS6296569A (ja) | 1987-05-06 |
Family
ID=16999803
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23637185A Pending JPS6296569A (ja) | 1985-10-24 | 1985-10-24 | 半導体封止用樹脂組成物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6296569A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6411355A (en) * | 1987-07-06 | 1989-01-13 | Hitachi Ltd | Resin sealed semiconductor device |
| JPH02158637A (ja) * | 1988-12-09 | 1990-06-19 | Nippon Chem Ind Co Ltd | シリカフィラーおよびこれを用いた封止用樹脂組成物 |
| EP0384707A2 (en) * | 1989-02-20 | 1990-08-29 | Toray Industries, Inc. | Semiconductor device encapsulating epoxy resin composition |
| JPH02228354A (ja) * | 1989-03-01 | 1990-09-11 | Shin Etsu Chem Co Ltd | 半導体封止用エポキシ樹脂組成物 |
| JPH02247236A (ja) * | 1989-03-20 | 1990-10-03 | Nippon Chem Ind Co Ltd | 微細溶融球状シリカ及びこれを用いた封止用樹脂組成物 |
| WO2010061793A1 (ja) * | 2008-11-25 | 2010-06-03 | パナソニック電工株式会社 | フェノール樹脂成形材料及びフェノール樹脂成形品 |
-
1985
- 1985-10-24 JP JP23637185A patent/JPS6296569A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6411355A (en) * | 1987-07-06 | 1989-01-13 | Hitachi Ltd | Resin sealed semiconductor device |
| JPH02158637A (ja) * | 1988-12-09 | 1990-06-19 | Nippon Chem Ind Co Ltd | シリカフィラーおよびこれを用いた封止用樹脂組成物 |
| EP0384707A2 (en) * | 1989-02-20 | 1990-08-29 | Toray Industries, Inc. | Semiconductor device encapsulating epoxy resin composition |
| JPH02228354A (ja) * | 1989-03-01 | 1990-09-11 | Shin Etsu Chem Co Ltd | 半導体封止用エポキシ樹脂組成物 |
| JPH02247236A (ja) * | 1989-03-20 | 1990-10-03 | Nippon Chem Ind Co Ltd | 微細溶融球状シリカ及びこれを用いた封止用樹脂組成物 |
| WO2010061793A1 (ja) * | 2008-11-25 | 2010-06-03 | パナソニック電工株式会社 | フェノール樹脂成形材料及びフェノール樹脂成形品 |
| JP5416717B2 (ja) * | 2008-11-25 | 2014-02-12 | パナソニック株式会社 | フェノール樹脂成形材料及びフェノール樹脂成形品 |
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