JPS6317921A - 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
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- JPS6317921A JPS6317921A JP15980286A JP15980286A JPS6317921A JP S6317921 A JPS6317921 A JP S6317921A JP 15980286 A JP15980286 A JP 15980286A JP 15980286 A JP15980286 A JP 15980286A JP S6317921 A JPS6317921 A JP S6317921A
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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、耐湿性特に半田浸漬後の耐湿性に優れる半導
体封止用エポキシ樹脂組成物に関するものである。
体封止用エポキシ樹脂組成物に関するものである。
従来の半導体の一般的な評価方法は、高温高湿条件にお
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
り、主として２気圧１００％ＰＨ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。
り、主として２気圧１００％ＰＨ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２６０℃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２６０℃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ポキ
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。
又、一般耐湿性の評価条件も年々厳しくなり最近では５
気圧・１００％ＰＨや７気圧・１００％ＰＨ条件での評
価も例外とは言えなくなってぎている。
気圧・１００％ＰＨや７気圧・１００％ＰＨ条件での評
価も例外とは言えなくなってぎている。
即ち、耐湿性といえど耐湿性を無視して考えることは出
来なくなってきている。
来なくなってきている。
本発明は従来材料では問題のあった高温耐湿性特に半田
浸漬後の耐湿性に耐える材料の開発を目的として研究し
た結果、高融点の熱可塑性樹脂を配合することにより上
記問題が解決できるとの知見を得、熱可塑性樹脂の種類
・溶融温度等の研究を進めて本発明を完成するに至った
ものである。
浸漬後の耐湿性に耐える材料の開発を目的として研究し
た結果、高融点の熱可塑性樹脂を配合することにより上
記問題が解決できるとの知見を得、熱可塑性樹脂の種類
・溶融温度等の研究を進めて本発明を完成するに至った
ものである。
本発明は、溶融温度が２３０℃以上で粒径が５０μｍ以
下の熱可塑性樹脂を０．５〜５重量％含むことを特徴と
する半導体封止用エポキシ樹脂組成物である。
下の熱可塑性樹脂を０．５〜５重量％含むことを特徴と
する半導体封止用エポキシ樹脂組成物である。
本発明でいうところのエポキシ樹脂組成物は、エポキシ
樹脂・硬化促進剤及び本発明の熱可塑性樹脂を必須とし
、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５ｇを純水９５ｇで１２５℃・２０時間抽出
した時の抽出水雷導度が８０Ｈ／ｒ：ｍ以下が望ましい
。
樹脂・硬化促進剤及び本発明の熱可塑性樹脂を必須とし
、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５ｇを純水９５ｇで１２５℃・２０時間抽出
した時の抽出水雷導度が８０Ｈ／ｒ：ｍ以下が望ましい
。
エポキシ樹脂とは、エポ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エポキシ・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エポキシ・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
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
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。
本発明の熱可塑性樹脂としては、溶融温度が２３０℃以
上で粒径が５０μｍ以下であることが必要である。
上で粒径が５０μｍ以下であることが必要である。
現在規定される最も厳しい熱ストレス二半田浸漬でも溶
出せず、材料中に安定に均一分散し防水シート効果（捩
水性）を発揮させるための条件である。
出せず、材料中に安定に均一分散し防水シート効果（捩
水性）を発揮させるための条件である。
特に、溶融温度が２６０〜３００℃で粒径が１０μｍ以
下の方が好ましい。さらに疎水性官能基を多く有する方
が耐湿性の点で好ましい。例えば、高密度変性ポリエチ
レン・ポリエチレンフタレート・ボリアリレート・ポリ
カーボネート・ポリフェニレンオキサイド・ポリフェニ
レンサルファイド・ポリアミド・ポリスルホン・ポリイ
ミド・ポリアミノビスマレイミド・フッ素樹脂といった
一般名を挙げることができる。
下の方が好ましい。さらに疎水性官能基を多く有する方
が耐湿性の点で好ましい。例えば、高密度変性ポリエチ
レン・ポリエチレンフタレート・ボリアリレート・ポリ
カーボネート・ポリフェニレンオキサイド・ポリフェニ
レンサルファイド・ポリアミド・ポリスルホン・ポリイ
ミド・ポリアミノビスマレイミド・フッ素樹脂といった
一般名を挙げることができる。
又、添加量としては０．５〜５重量％であることが必要
である。０．５％未満では効果が発揮されないし、５％
を超えると熱可塑性樹脂としての性質が強くなりすぎ、
種々の欠点（例えば加工性）を生じてくるからである。
である。０．５％未満では効果が発揮されないし、５％
を超えると熱可塑性樹脂としての性質が強くなりすぎ、
種々の欠点（例えば加工性）を生じてくるからである。
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エポキシ樹脂封止半導体
が得られる。即ち、大量生産・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人間の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エポキシ樹脂封止半導体
が得られる。即ち、大量生産・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人間の生活水準向上に役立
つことが期待できる。
以下、検討例で説明する。
検討例で例いた部は全て重量部である。又、検討例で用
いた熱可塑性樹脂は表−１の通りである。
いた熱可塑性樹脂は表−１の通りである。
表−１熱可塑性樹脂
検討例１〜８
溶融シリカ（住友石炭）６９部、エピコート１８０３６
５（油化シェルエポキシ）２０部、フェノールノボラッ
ク（住友ベークライト）１０部、スミキュアーＤ（住友
化学工業）０．２部、Ｓ−８１０（チッソ）０．５部、
ヘキストワックスＥ（ヘキストジャパン）０．５部、熱
可塑性樹脂χ部を表−２のように配合し１００℃の熱ロ
ールで３分間混練し９種の成形材料を得た。これら成形
材料の成形性、耐湿性を１６ｐＤＩＰ模擬ＩＣで判定し
たところ溶＠温度が２３０℃以上で粒径５０μｍ以下の
熱可塑性樹脂を０．５〜５重量％添加することにより耐
湿性が大幅に向上する。特に溶融温度が２６０℃〜３０
０℃で粒径が１０μｍ以下のものを使用すると抜群に優
れる。
５（油化シェルエポキシ）２０部、フェノールノボラッ
ク（住友ベークライト）１０部、スミキュアーＤ（住友
化学工業）０．２部、Ｓ−８１０（チッソ）０．５部、
ヘキストワックスＥ（ヘキストジャパン）０．５部、熱
可塑性樹脂χ部を表−２のように配合し１００℃の熱ロ
ールで３分間混練し９種の成形材料を得た。これら成形
材料の成形性、耐湿性を１６ｐＤＩＰ模擬ＩＣで判定し
たところ溶＠温度が２３０℃以上で粒径５０μｍ以下の
熱可塑性樹脂を０．５〜５重量％添加することにより耐
湿性が大幅に向上する。特に溶融温度が２６０℃〜３０
０℃で粒径が１０μｍ以下のものを使用すると抜群に優
れる。
・バリ： １６ｐＤＩＰ成形時にリードピンに発生する
パリで判定 Ｏ：リードピンの１７４以下のもの Δ： １１ １／４〜１／２のものＸ：
ｎ １部２以上のもの・硬化性： １６ｐＤＩＰ
の熱時硬度で判定Ｑ：バーコール硬度７０以上のもの Ｘ： Ｉ／ ７０以下のもの−ＰＣＴ−Ｉ
： １２１℃−１００％で１０００ｈｒ’テスト後の
不良品／総数 −ＰＣＴ−ｎ ： １５０℃・１００％で３００ｈｌ’
テスト後の不良品／総数 半田後ＰＣＴ ：模擬ＩＣを２６０℃の半田浴に１０
浸漬後１２１℃−１ｏｏ％のＰＣＴ条件で１００ｈｒ
放置後の不良品／総数
パリで判定 Ｏ：リードピンの１７４以下のもの Δ： １１ １／４〜１／２のものＸ：
ｎ １部２以上のもの・硬化性： １６ｐＤＩＰ
の熱時硬度で判定Ｑ：バーコール硬度７０以上のもの Ｘ： Ｉ／ ７０以下のもの−ＰＣＴ−Ｉ
： １２１℃−１００％で１０００ｈｒ’テスト後の
不良品／総数 −ＰＣＴ−ｎ ： １５０℃・１００％で３００ｈｌ’
テスト後の不良品／総数 半田後ＰＣＴ ：模擬ＩＣを２６０℃の半田浴に１０
浸漬後１２１℃−１ｏｏ％のＰＣＴ条件で１００ｈｒ
放置後の不良品／総数
Claims (1)
- 溶融温度が２３０℃以上で粒径が５０μｍ以下の熱可塑
性樹脂を０．５〜５重量％含むことを特徴とする半導体
封止用エポキシ樹脂組成物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15980286A JPS6317921A (ja) | 1986-07-09 | 1986-07-09 | 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 |
|---|---|---|---|
| JP15980286A JPS6317921A (ja) | 1986-07-09 | 1986-07-09 | 半導体封止用エポキシ樹脂組成物 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6317921A true JPS6317921A (ja) | 1988-01-25 |
Family
ID=15701574
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15980286A Pending JPS6317921A (ja) | 1986-07-09 | 1986-07-09 | 半導体封止用エポキシ樹脂組成物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6317921A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0368650A (ja) * | 1989-04-14 | 1991-03-25 | Basf Corp | 強化熱硬化性構造材料 |
| EP1498456A1 (en) * | 2002-04-22 | 2005-01-19 | Konica Corporation | Organic semiconductor composition, organic semiconductor element, and process for producing the same |
| US9456513B2 (en) | 2009-02-25 | 2016-09-27 | 3M Innovative Properties Company | Article with gasket having moisture transmission resistivity and method |
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| JPS61270854A (ja) * | 1985-05-24 | 1986-12-01 | Nitto Electric Ind Co Ltd | 半導体装置 |
-
1986
- 1986-07-09 JP JP15980286A patent/JPS6317921A/ja active Pending
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