KR101125118B1 - 저장 안정성이 우수한 반도체소자 봉지용 에폭시 수지조성물 - Google Patents
저장 안정성이 우수한 반도체소자 봉지용 에폭시 수지조성물 Download PDFInfo
- Publication number
- KR101125118B1 KR101125118B1 KR1020040117753A KR20040117753A KR101125118B1 KR 101125118 B1 KR101125118 B1 KR 101125118B1 KR 1020040117753 A KR1020040117753 A KR 1020040117753A KR 20040117753 A KR20040117753 A KR 20040117753A KR 101125118 B1 KR101125118 B1 KR 101125118B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- resin
- phenol
- epoxy resin
- weight
- resin composition
- Prior art date
Links
- 239000003822 epoxy resin Substances 0.000 title claims abstract description 34
- 229920000647 polyepoxide Polymers 0.000 title claims abstract description 34
- 239000000203 mixture Substances 0.000 title claims abstract description 20
- 239000005011 phenolic resin Substances 0.000 claims abstract description 32
- 125000003710 aryl alkyl group Chemical group 0.000 claims abstract description 19
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 claims abstract description 14
- 238000009826 distribution Methods 0.000 claims abstract description 13
- KXGFMDJXCMQABM-UHFFFAOYSA-N 2-methoxy-6-methylphenol Chemical compound [CH]OC1=CC=CC([CH])=C1O KXGFMDJXCMQABM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 8
- 229920001568 phenolic resin Polymers 0.000 claims abstract description 8
- 238000007789 sealing Methods 0.000 claims abstract description 3
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims description 16
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims description 15
- 239000011347 resin Substances 0.000 claims description 15
- 229920003986 novolac Polymers 0.000 claims description 13
- IISBACLAFKSPIT-UHFFFAOYSA-N bisphenol A Chemical compound C=1C=C(O)C=CC=1C(C)(C)C1=CC=C(O)C=C1 IISBACLAFKSPIT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N Phenol Chemical compound OC1=CC=CC=C1 ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims description 8
- QTWJRLJHJPIABL-UHFFFAOYSA-N 2-methylphenol;3-methylphenol;4-methylphenol Chemical compound CC1=CC=C(O)C=C1.CC1=CC=CC(O)=C1.CC1=CC=CC=C1O QTWJRLJHJPIABL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 229930003836 cresol Natural products 0.000 claims description 5
- 238000005538 encapsulation Methods 0.000 claims description 5
- 239000011256 inorganic filler Substances 0.000 claims description 4
- 229910003475 inorganic filler Inorganic materials 0.000 claims description 4
- WJQOZHYUIDYNHM-UHFFFAOYSA-N 2-tert-Butylphenol Chemical compound CC(C)(C)C1=CC=CC=C1O WJQOZHYUIDYNHM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- IGFHQQFPSIBGKE-UHFFFAOYSA-N Nonylphenol Natural products CCCCCCCCCC1=CC=C(O)C=C1 IGFHQQFPSIBGKE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- SNQQPOLDUKLAAF-UHFFFAOYSA-N nonylphenol Chemical compound CCCCCCCCCC1=CC=CC=C1O SNQQPOLDUKLAAF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229920003987 resole Polymers 0.000 claims description 3
- 239000004593 Epoxy Substances 0.000 claims description 2
- 239000000654 additive Substances 0.000 claims description 2
- 239000004848 polyfunctional curative Substances 0.000 claims description 2
- 150000001993 dienes Chemical class 0.000 claims 1
- 238000003860 storage Methods 0.000 abstract description 9
- 239000011342 resin composition Substances 0.000 abstract description 7
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 2
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- ZUOUZKKEUPVFJK-UHFFFAOYSA-N diphenyl Chemical compound C1=CC=CC=C1C1=CC=CC=C1 ZUOUZKKEUPVFJK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 5
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 4
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 4
- RIOQSEWOXXDEQQ-UHFFFAOYSA-N triphenylphosphine Chemical compound C1=CC=CC=C1P(C=1C=CC=CC=1)C1=CC=CC=C1 RIOQSEWOXXDEQQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- ZMANZCXQSJIPKH-UHFFFAOYSA-N Triethylamine Chemical compound CCN(CC)CC ZMANZCXQSJIPKH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 3
- 235000010290 biphenyl Nutrition 0.000 description 3
- 239000004305 biphenyl Substances 0.000 description 3
- 239000008393 encapsulating agent Substances 0.000 description 3
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 3
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 3
- UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N Iron oxide Chemical compound [Fe]=O UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 125000001931 aliphatic group Chemical group 0.000 description 2
- ADCOVFLJGNWWNZ-UHFFFAOYSA-N antimony trioxide Chemical compound O=[Sb]O[Sb]=O ADCOVFLJGNWWNZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000006229 carbon black Substances 0.000 description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- 238000005227 gel permeation chromatography Methods 0.000 description 2
- 238000001879 gelation Methods 0.000 description 2
- 125000000623 heterocyclic group Chemical group 0.000 description 2
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 2
- 238000004898 kneading Methods 0.000 description 2
- 150000004668 long chain fatty acids Chemical class 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 2
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 2
- 238000001721 transfer moulding Methods 0.000 description 2
- TUQOTMZNTHZOKS-UHFFFAOYSA-N tributylphosphine Chemical compound CCCCP(CCCC)CCCC TUQOTMZNTHZOKS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- RXJKFRMDXUJTEX-UHFFFAOYSA-N triethylphosphine Chemical compound CCP(CC)CC RXJKFRMDXUJTEX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- YWWDBCBWQNCYNR-UHFFFAOYSA-N trimethylphosphine Chemical compound CP(C)C YWWDBCBWQNCYNR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- SCZNXLWKYFICFV-UHFFFAOYSA-N 1,2,3,4,5,7,8,9-octahydropyrido[1,2-b]diazepine Chemical compound C1CCCNN2CCCC=C21 SCZNXLWKYFICFV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HECLRDQVFMWTQS-RGOKHQFPSA-N 1755-01-7 Chemical compound C1[C@H]2[C@@H]3CC=C[C@@H]3[C@@H]1C=C2 HECLRDQVFMWTQS-RGOKHQFPSA-N 0.000 description 1
- AHDSRXYHVZECER-UHFFFAOYSA-N 2,4,6-tris[(dimethylamino)methyl]phenol Chemical compound CN(C)CC1=CC(CN(C)C)=C(O)C(CN(C)C)=C1 AHDSRXYHVZECER-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FUIQBJHUESBZNU-UHFFFAOYSA-N 2-[(dimethylazaniumyl)methyl]phenolate Chemical compound CN(C)CC1=CC=CC=C1O FUIQBJHUESBZNU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LXBGSDVWAMZHDD-UHFFFAOYSA-N 2-methyl-1h-imidazole Chemical compound CC1=NC=CN1 LXBGSDVWAMZHDD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZCUJYXPAKHMBAZ-UHFFFAOYSA-N 2-phenyl-1h-imidazole Chemical compound C1=CNC(C=2C=CC=CC=2)=N1 ZCUJYXPAKHMBAZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- YSWBFLWKAIRHEI-UHFFFAOYSA-N 4,5-dimethyl-1h-imidazole Chemical compound CC=1N=CNC=1C YSWBFLWKAIRHEI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- TYOXIFXYEIILLY-UHFFFAOYSA-N 5-methyl-2-phenyl-1h-imidazole Chemical compound N1C(C)=CN=C1C1=CC=CC=C1 TYOXIFXYEIILLY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ULKLGIFJWFIQFF-UHFFFAOYSA-N 5K8XI641G3 Chemical compound CCC1=NC=C(C)N1 ULKLGIFJWFIQFF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000005062 Polybutadiene Substances 0.000 description 1
- 239000006087 Silane Coupling Agent Substances 0.000 description 1
- -1 Tertiary amine compounds Chemical class 0.000 description 1
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003086 colorant Substances 0.000 description 1
- 238000013329 compounding Methods 0.000 description 1
- XYHUIOCRXXWEAX-UHFFFAOYSA-N cyclopenta-1,3-diene;phenol Chemical compound C1C=CC=C1.OC1=CC=CC=C1 XYHUIOCRXXWEAX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GDVKFRBCXAPAQJ-UHFFFAOYSA-A dialuminum;hexamagnesium;carbonate;hexadecahydroxide Chemical compound [OH-].[OH-].[OH-].[OH-].[OH-].[OH-].[OH-].[OH-].[OH-].[OH-].[OH-].[OH-].[OH-].[OH-].[OH-].[OH-].[Mg+2].[Mg+2].[Mg+2].[Mg+2].[Mg+2].[Mg+2].[Al+3].[Al+3].[O-]C([O-])=O GDVKFRBCXAPAQJ-UHFFFAOYSA-A 0.000 description 1
- XXBDWLFCJWSEKW-UHFFFAOYSA-N dimethylbenzylamine Chemical compound CN(C)CC1=CC=CC=C1 XXBDWLFCJWSEKW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000010292 electrical insulation Methods 0.000 description 1
- 239000005350 fused silica glass Substances 0.000 description 1
- LNEPOXFFQSENCJ-UHFFFAOYSA-N haloperidol Chemical compound C1CC(O)(C=2C=CC(Cl)=CC=2)CCN1CCCC(=O)C1=CC=C(F)C=C1 LNEPOXFFQSENCJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229960001545 hydrotalcite Drugs 0.000 description 1
- 229910001701 hydrotalcite Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000000977 initiatory effect Effects 0.000 description 1
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 1
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 1
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 239000006082 mold release agent Substances 0.000 description 1
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 1
- ABRGFZIXRKAUJS-UHFFFAOYSA-N n-benzyl-n-methylethanamine Chemical compound CCN(C)CC1=CC=CC=C1 ABRGFZIXRKAUJS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000012188 paraffin wax Chemical class 0.000 description 1
- 150000003003 phosphines Chemical class 0.000 description 1
- 229920002857 polybutadiene Polymers 0.000 description 1
- 239000002516 radical scavenger Substances 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 230000009257 reactivity Effects 0.000 description 1
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 1
- 229920002050 silicone resin Polymers 0.000 description 1
- 229920002379 silicone rubber Polymers 0.000 description 1
- 239000004945 silicone rubber Substances 0.000 description 1
- IUURMAINMLIZMX-UHFFFAOYSA-N tris(2-nonylphenyl)phosphane Chemical compound CCCCCCCCCC1=CC=CC=C1P(C=1C(=CC=CC=1)CCCCCCCCC)C1=CC=CC=C1CCCCCCCCC IUURMAINMLIZMX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WXAZIUYTQHYBFW-UHFFFAOYSA-N tris(4-methylphenyl)phosphane Chemical compound C1=CC(C)=CC=C1P(C=1C=CC(C)=CC=1)C1=CC=C(C)C=C1 WXAZIUYTQHYBFW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000001993 wax Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L63/00—Compositions of epoxy resins; Compositions of derivatives of epoxy resins
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G59/00—Polycondensates containing more than one epoxy group per molecule; Macromolecules obtained by polymerising compounds containing more than one epoxy group per molecule using curing agents or catalysts which react with the epoxy groups
- C08G59/18—Macromolecules obtained by polymerising compounds containing more than one epoxy group per molecule using curing agents or catalysts which react with the epoxy groups ; e.g. general methods of curing
- C08G59/40—Macromolecules obtained by polymerising compounds containing more than one epoxy group per molecule using curing agents or catalysts which react with the epoxy groups ; e.g. general methods of curing characterised by the curing agents used
- C08G59/62—Alcohols or phenols
- C08G59/621—Phenols
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L63/00—Compositions of epoxy resins; Compositions of derivatives of epoxy resins
- C08L63/04—Epoxynovolacs
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L33/00—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
- H01L33/48—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor body packages
- H01L33/52—Encapsulations
- H01L33/56—Materials, e.g. epoxy or silicone resin
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L2201/00—Properties
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L2666/00—Composition of polymers characterized by a further compound in the blend, being organic macromolecular compounds, natural resins, waxes or and bituminous materials, non-macromolecular organic substances, inorganic substances or characterized by their function in the composition
- C08L2666/66—Substances characterised by their function in the composition
- C08L2666/72—Fillers; Inorganic pigments; Reinforcing additives
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Epoxy Resins (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
- Structures Or Materials For Encapsulating Or Coating Semiconductor Devices Or Solid State Devices (AREA)
Abstract
본 발명은 n=0인 화합물의 함량이 분자량 분포 중 24% 이하인 다음 화학식 1로 표시되는 제 1의 아랄킬형 페놀수지를 경화제 중 포함함으로써 종래 수지 조성물에 비해 월등히 상온에서의 저장안정성이 우수한 반도체소자 봉지용 에폭시 수지 조성물을 제공한다.
여기서, n은 0 내지 10의 정수이다.
Description
본 발명은 상온에서 저장 안정성이 우수한 반도체소자 봉지용 에폭시 수지 조성물에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 저분자 함량이 낮은 아랄킬형 페놀수지를 경화제로서 포함하여 상온에서 저장 안정성이 우수한 반도체소자 봉지용 에폭시 수지 조성물에 관한 것이다.
기존의 반도체소자 봉지용 에폭시 수지 조성물은 신뢰성 향상을 위해 고충진계 및 저점도 수지의 적용을 채택하여 적정 흐름성 및 내크랙성을 확보하였다. 또한, 반도체 조립라인의 생산성 향상을 위해 경화시간 단축 및 연속 몰딩 작업시간 증가가 요구되면서 봉지재의 겔화시간을 감소시키게 되었다. 그러나, 봉지재의 겔화시간 단축을 위해서는 촉매량 증가가 필요하고 적정 흐름성을 확보하기 위해서는 저점도 수지를 적용해야 하는데, 이 경우 상온에서 저장 안정성이 취약해지는 문제가 있었다.
본 발명의 목적은 종래의 반도체소자 봉지용 에폭시 수지 조성물보다 저분자 함량이 낮은 경화제를 사용하여 반도체소자 봉지재의 저장성을 향상시켜 장기간 방치 후에도 초기의 물성을 발현할 수 있는 반도체소자 봉지용 에폭시 수지 조성물을 제공하는데 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 반도체소자 봉지용 에폭시 수지 조성물은 결정성 비페닐형 수지 단독 또는 비스페놀 A형, 치환형, 선형 지방족, 크레졸 노볼락형 및 복소환계 에폭시 수지로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상의 에폭시 수지 3~20중량%; n=0인 화합물의 함량이 분자량 분포 중 24% 이하인 다음 화학식 1로 표시되는 제 1의 아랄킬형 페놀수지 단독 또는 제 1의 아랄킬형 페놀수지와는 다른 분자량 분포를 갖는 아랄킬형 페놀수지, 페놀 노볼락수지, 레졸형 페놀수지, 크레졸 노볼락수지, 비스페놀 A 노볼락수지, 노닐 페놀수지, t-부틸 페놀 노볼락수지 및 디사이클로펜타디엔 페놀수지로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 하나와의 혼합물인 경화제 3~20중량%; 및 충진제 80~90중량%를 포함하는 것임을 그 특징으로 한다.
화학식 1
여기서, n은 0 내지 10의 정수이다.
이와같은 본 발명을 더욱 상세히 설명하면 다음과 같다.
본 발명에 따른 반도체소자 봉지용 에폭시 수지 조성물은 에폭시수지, 경화제 및 충진제를 필수성분으로 함유한다.
본 발명에서 사용할 수 있는 에폭시 수지는 결정성 비페닐형 수지 단독 혹은, 비스페놀 A형, 치환형, 선형 지방족, 크레졸 노볼락형, 복소환계 에폭시 수지로 이루어진 군으로부터 선택된 1 종이상이며, 그 함량은 전체 수지 조성 중 3~20중량%이다. 에폭시 수지의 함량이 전체 수지 조성물 중 3중량% 미만이면 접착성 및 전기절연성과 같은 에폭시수지 고유의 물성이 저하되고, 20중량%를 초과하면 흡습량이 증가하여 반도체의 신뢰성이 불량해 진다.
상기 에폭시 수지 조성물의 경화제는 다음의 화학식1에서 n=0인 화합물의 함량이 중량평균 분자량 분포 중 24중량% 이하인 제 1의 아랄킬형 페놀수지를 포함하는데, n=0인 화합물의 경우는 n=1이상인 화합물과 비교하여 반응성이 강하기 때문에, 저장안정성을 확보하기 위해서는 n=0인 화합물의 분포를 적게 유지하는 것이 중요하며, n=0인 화합물의 분포가 24 중량%를 초과할 경우에는 상온에서의 저장안정성에 문제가 발생할 수 있다. 본 발명에서, 경화제는 다음 화학식1에서 n=o인 화합물을 중량평균 분자량 분포 중 24중량% 이하로 포함하는 제 1의 아랄킬형 페놀수지, 다음 화학식1에서 n=0인 화합물을 중량평균 분자량 분포 중 24 중량% 초과하여 포함하는 제2의 아랄킬형 페놀수지, 페놀 노볼락수지, 레졸형 페놀수지, 크레졸 노볼락수지, 비스페놀 A 노볼락수지, 노닐 페놀수지, t-부틸 페놀 노볼락수지, 디사이클로펜타디엔 페놀수지 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나를 포함하고, 경화제의 전체 함량은 전체 수지 조성 중 3~20중량%이다. 또한 페놀수지의 배합량이 3 중량% 미만이면 경화성에 문제가 있을 수 있고, 20 중량%를 초과할 경우 흡습량 증가로 인한 신뢰성에 문제가 발생할 수 있다.
화학식 1
여기서, n은 0 내지 10의 정수이다.
화학식 1
여기서, n은 0 내지 10의 정수이다.
이때, 페놀 수지는 에폭시 수지의 에폭시 1당량에 대하여 페놀수지의 OH당량이 0.5~1.5정도인 것이 바람직하고 더욱 바람직하게는 0.9~1.1이다. 상기 에폭시 수지와 페놀 수지의 당량비가 상기 범위를 벗어날 경우는 에폭시 수지 조성물의 경도 저하로 인하여 금형 이형에 문제가 발생할 수 있다. 그리고 제 1의 아랄킬형 페놀수지는 최소한 전체 경화제 중 30중량% 이상으로 사용되어야 그 효과를 발휘할 수 있다.
본 발명에서 사용되는 무기 충진제로는 고순도의 천연실리카, 합성실리카, 용융실리카, 알루미나 등을 전체 수지 조성 중 80 내지 90중량%로 포함한다. 무기 충진제의 함량이 80%미만인 경우 흡습량 증가로 신뢰성에 문제가 발생할 수 있고, 90%를 초과할 경우 점도 증가로 인하여 성형성에 문제가 발생할 수 있다.
에폭시 수지와 페놀계 경화제의 경화 반응을 촉진하기 위해 경화촉매를 사용할 수 있는데, 이때 경화촉매는 경화반응을 촉진시킬 수 있는 것이면 한정되지 않고, 예를 들어 2-메틸이미다졸, 2,4-디메틸이미다졸, 2-에틸4-메틸이미다졸, 2-페닐이미다졸, 2-페닐4-메틸이미다졸 등의 이미다졸 화합물; 트리에틸아민, 벤질디메틸아민, 메틸벤질디메틸아민, 2-(디메틸아미노메틸)페놀, 2,4,6-트리스(디메틸아미 노메틸)페놀, 트리에틸포스핀, 트리부틸포스핀, 1,8-디아자비시클로(5,4,0) 운덱-7-엔 등의 삼급 아민 화합물; 및 트리페닐포스핀, 트리메틸포스핀, 트리에틸포스핀, 트리부틸포스핀, 트리(p-메틸페닐)포스핀, 트리(노닐 페닐)포스핀 등의 유기 포스핀 화합물 중에서 선택된 1종 이상을 사용할 수 있으며, 그 배합량은 0.1～10중량%의 범위가 바람직하다. 상기 경화촉매를 0.1중량% 미만으로 사용할 경우 경화성에 문제가 발생할 수 있고, 10중량% 초과하게 적용할 경우, 신뢰성에 문제가 발생 할 수 있다.
그 밖에도 본 에폭시 수지 조성물에는 통상의 첨가제가 추가로 사용될 수 있는데, 수지계와 무기물 충진제간의 결합력을 부여해 주는 실란계 커플링제, 카본블랙, 산화철 등의 착색제, 하이드로탈사이트계의 이온 포착제, 장쇄지방산, 장쇄지방산의 금속염, 파라핀 왁스, 카누바 왁스 등의 이형제 및 변성 실리콘 수지, 변성 폴리 부타디엔 등의 저응력화제 중에서 선택된 1종 이상을 0.1~10중량% 첨가하는 것이 가능하다.
본 발명의 에폭시 수지 조성물의 제조 방법으로는 용융 혼련법이 바람직하며 예를 들어 반바리 믹서, 니더, 롤, 단축 또는 이축의 압출기 및 니더 등의 공지된 혼련방법을 사용하여 제조할 수 있다.
이하 실시예를 통해 본 발명을 좀더 구체적으로 설명하지만 이에 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다.
실시예 1 내지 2 및 비교예 1
하기 표 1에 나타낸 성분 및 함량으로 반도체소자 봉지용 에폭시 수지 조성물을 제조하였다. 제조된 수지 조성물은 수지와 실리카 분말간의 고른 분산을 유지하기 위하여 2축혼련기로 혼련하여 100 내지 130℃의 온도에서 용융 혼합하였다. 표 1의 제 1의 아랄킬형 페놀 수지와 제 2의 아랄킬형 페놀 수지에 대한 GPC(Gel permeation chromatography)에 의한 분자량 분포를 표 2에 나타내었다.
상기와 같이 제조된 에폭시 수지 조성물을 이용하여 가열이송성형기(압력=70kg/㎠, 온도=175℃, 경화시간=120초)에서 스파이럴 플로우 금형(EMMI-I-66)을 이용하여 25℃/60%RH 조건에서 방치시간에 따른 흐름성 변화를 측정하여 다음 표 3, 표 4에 나타내었다.
| 구분 | 원료명 | 내용 | 실시예 1 | 실시예 2 | 비교예1 |
| 에폭시 수지 | 바이페닐 에폭시 수지 | 당량:188g/eq | 55 | 55 | 55 |
| 녹는점:107℃ | |||||
| 경화제 | 제 1의 아랄킬형 페놀수지 | OH당량:175g/eq | 35 | 16 | 0 |
| 연화점:66℃,점도:0.9poise | |||||
| 제 2의 아랄킬형 페놀수지 | OH당량:169g/eq | 16 | 35 | 51 | |
| 연화점:63℃,점도:0.65poise | |||||
| 충진제 | 실리카 분말 | 비표면적:1.01㎡/g | 820 | 820 | 820 |
| 평균 입경:17.5㎛ | |||||
| 실리카 분말 | 비표면적:4.68㎡/g | 50 | 50 | 50 | |
| 평균 입경:1.24㎛ | |||||
| 기타 | 카본 블랙 | 2 | 2 | 2 | |
| 삼산화 안티몬 | 5 | 5 | 5 | ||
| 트리페닐포스핀 | 1 | 1 | 1 | ||
| 실리콘 고무 | 5 | 5 | 5 | ||
| 이온 포착제 | 1.5 | 1.5 | 1.5 | ||
| 화학식 1 | 제 1의 아랄킬형 페놀수지 분자량 분포(%) | 제 2의 아랄킬형 페놀수지 분자량 분포(%) |
| n=0 | 20.701 | 25.456 |
| n=1 | 18.888 | 19.981 |
| n=2 | 12.891 | 13.961 |
| n=3 | 9.079 | 11.251 |
| n=4 | 7.888 | 7.746 |
| n=5 | 5.281 | 5.860 |
| n=6 | 5.125 | 4.342 |
| n≥7 | 20.147 | 13.403 |
| 방치시간 | 실시예 1(inch) | 실시예 2(inch) | 비교예 1(inch) |
| 0 hr | 32 | 35 | 38 |
| 24hrs | 30.5 | 33 | 32 |
| 48hrs | 29.7 | 32 | 29 |
| 72hrs | 28.4 | 29.8 | 26 |
| 96hrs | 27.5 | 28.2 | 24 |
| 방치시간 | 실시예 1 | 실시예 2 | 비교예 1 |
| 0 hr | 100.00 | 100.00 | 100.00 |
| 24hrs | 95.31 | 94.29 | 84.21 |
| 48hrs | 92.81 | 91.43 | 76.32 |
| 72hrs | 88.75 | 85.14 | 68.42 |
| 96hrs | 84.38 | 80.57 | 63.16 |
상기 표3은 에폭시 수지 조성물을 이용하여 가열이송성형기(압력=70kg/㎠, 온도=175℃, 경화시간=120초)에서 스파이럴 플로우 금형(EMMI-I-66)을 이용하여 25℃/60%RH 조건에서 방치시간에 따른 흐름성 변화(inch)를 측정한 것이며, 표 4는 표3의 결과 중 0hour방치 결과(inch)에 대한 각 시간별 흐름성(inch)의 비를 나타낸 것이다.
상기 표 3 과 4에서 알 수 있는 바와 같이 본 발명에 따른 실시예 1과 2는 0hour방치 결과(inch)에 대한 각 시간별 흐름성(inch)의 비가 80%이상으로 일정 수준을 유지하는 반면, 비교예1의 경우는 흐름성이 방치시간이 지남에 따라 흐름성이 급격하게 떨어지는 것을 볼수 있다. 따라서 실시예1,2는 비교예 1보다 월등히 저장 성이 우수함을 알수 있다.
이상에서 상세히 설명한 바와 같이, 본 발명에 따라 경화제 중 저분자의 함량이 낮은 아랄킬형 페놀수지를 포함한 에폭시 수지 조성물은 종래 수지 조성물에 비해 월등히 상온에서의 저장안정성이 우수하다.
Claims (4)
- 에폭시 수지, 페놀경화제, 무기충진제, 첨가제를 3~20: 3~20: 80~90: 0.1~10의 중량비로 포함하며,상기 페놀경화제는 하기 화학식1에서 n=0인 화합물을 중량평균 분자량 분포 중 24중량% 이하로 포함하는제1의 아랄킬형 페놀수지, 하기 화학식1에서 n=0인 화합물을 중량평균 분자량 분포 중 24중량% 초과하여 포함하는 제2의 아랄킬형 페놀수지, 페놀 노볼락수지, 레졸형 페놀수지, 크레졸 노볼락수지, 비스페놀 A 노볼락수지, 노닐 페놀수지, t-부틸 페놀 노볼락수지, 디사이클로펜타디엔 페놀수지 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나를 포함하고,상기 페놀경화제는 제1의 아랄킬형 페놀수지를 전체 페놀경화제 중 30중량% 이상으로 반드시 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 소자 봉지용 에폭시 수지 조성물.화학식 1
여기서, n은 0 내지 10의 정수이다. - 삭제
- 삭제
- 제 1 항에 있어서, 경화제는 에폭시 수지의 에폭시 1당량에 대하여 페놀수지의 OH당량이 0.5~1.5인 것임을 특징으로 하는 반도체소자 봉지용 에폭시수지 조성물.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020040117753A KR101125118B1 (ko) | 2004-12-31 | 2004-12-31 | 저장 안정성이 우수한 반도체소자 봉지용 에폭시 수지조성물 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020040117753A KR101125118B1 (ko) | 2004-12-31 | 2004-12-31 | 저장 안정성이 우수한 반도체소자 봉지용 에폭시 수지조성물 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20060079532A KR20060079532A (ko) | 2006-07-06 |
| KR101125118B1 true KR101125118B1 (ko) | 2012-03-21 |
Family
ID=37171156
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020040117753A KR101125118B1 (ko) | 2004-12-31 | 2004-12-31 | 저장 안정성이 우수한 반도체소자 봉지용 에폭시 수지조성물 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR101125118B1 (ko) |
-
2004
- 2004-12-31 KR KR1020040117753A patent/KR101125118B1/ko active IP Right Grant
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR20060079532A (ko) | 2006-07-06 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| TWI388620B (zh) | 半導體密封用環氧樹脂組成物及半導體裝置 | |
| KR101076977B1 (ko) | 반도체 봉지용 수지 조성물 및 반도체장치 | |
| KR20050117547A (ko) | 반도체 봉지용 수지 조성물 및 이것을 사용한 반도체장치 | |
| JP3562565B2 (ja) | 半導体封止用エポキシ樹脂組成物及び半導体装置 | |
| JP2003213081A (ja) | エポキシ樹脂組成物および半導体装置 | |
| KR101125118B1 (ko) | 저장 안정성이 우수한 반도체소자 봉지용 에폭시 수지조성물 | |
| JP2003128759A (ja) | エポキシ樹脂組成物及び半導体装置 | |
| KR20170013644A (ko) | 반도체 봉지용 에폭시 수지 조성물 | |
| JPH0379370B2 (ko) | ||
| JP2006001986A (ja) | 半導体封止用エポキシ樹脂組成物及び半導体装置 | |
| KR102643484B1 (ko) | 과립형 반도체 소자 봉지용 수지 조성물 | |
| JP2005213299A (ja) | 半導体封止用樹脂組成物とそれを用いた半導体装置 | |
| KR102126847B1 (ko) | 에폭시 수지 조성물 | |
| KR101214078B1 (ko) | 전기적 특성이 우수한 반도체 봉지용 에폭시 수지 조성물 | |
| KR102545654B1 (ko) | 반도체 봉지용 에폭시 수지 조성물 | |
| JP4270059B2 (ja) | 半導体封止用樹脂組成物及び半導体装置 | |
| JP2004256729A (ja) | エポキシ樹脂組成物および半導体封止装置 | |
| JP3478380B2 (ja) | エポキシ樹脂組成物及び半導体装置 | |
| JPH1045873A (ja) | 半導体封止用エポキシ樹脂組成物 | |
| JP2005139260A (ja) | エポキシ樹脂組成物及び半導体装置 | |
| KR20210115595A (ko) | 에폭시 수지 조성물 | |
| JP2004256648A (ja) | エポキシ樹脂組成物および半導体封止装置 | |
| KR101190765B1 (ko) | 반도체 소자 봉지용 에폭시 수지 조성물 | |
| JP2654376B2 (ja) | 封止用エポキシ樹脂組成物及びこれを用いた樹脂封止型半導体装置 | |
| JP2009185176A (ja) | エポキシ樹脂の硬化剤、その組成物およびその用途 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A201 | Request for examination | ||
| E902 | Notification of reason for refusal | ||
| E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
| GRNT | Written decision to grant | ||
| FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20150213 Year of fee payment: 6 |