KR19990088289A - 반도체봉지용에폭시수지조성물및반도체소자 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 (A) 하기 화학식 1로 표시되는 에폭시 수지, (B) 하기 화학식 2로 표시되는 페놀 수지 경화제, (C) 몰리브덴산 아연 및 (D) 무기 충전제를 배합하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 반도체 봉지용 에폭시 수지 조성물에 관한 것이다.
식 중, R1및 R2는 각각 H, C1내지 C4의 알킬기 및 페닐기에서 선택되는 동일하거나 또는 상이한 원자 또는 기이고, n 및 m은 각각 0 내지 10이다.
또한, 본 발명의 반도체 봉지용 에폭시 수지 조성물은, 성형성, 난연성, 리플로우 크랙 내성 및 내습성이 우수한 경화물을 제공하고, 나아가 할로겐화 에폭시 수지, 삼산화안티몬을 수지 조성물 중에 함유하지 않기 때문에 인체 및 환경에 대한 악영향도 끼치지 않는 것이다.
Description
본 발명은 성형성이 양호하고, 고온 방치 특성, 난연성 및 리플로우 크랙 내성이 우수함과 동시에, 안전성이 높은 경화물을 제공하는 반도체 봉지용 에폭시 수지 조성물 및 이 수지 조성물의 경화물로 봉지된 반도체 소자에 관한 것이다.
현재, 반도체 소자는 수지 봉지형의 다이오드, 트랜지스터, IC, LSI, 초LSI가 주류를 이루고 있고, 일반적으로 에폭시 수지가 다른 열 경화성 수지에 비하여 성형성, 접착성, 전기 특성, 기계 특성, 내습성 등이 우수하기 때문에, 에폭시 수지 조성물로 반도체 소자를 봉지하는 것이 많이 행해지고 있다.
최근, 이 에폭시 수지 조성물 중에는 난연성 규격인 UL-94의 V-0을 달성하기 위하여, 일반적으로 할로겐화 에폭시 수지와 삼산화안티몬이 배합되어 있다. 이 할로겐화 에폭시 수지와 삼산화안티몬의 조합은 기상에서 라디칼 트랩, 공기 차단 효과가 크고, 그 결과 높은 난연 효과를 얻을 수 있는 것이다.
그러나, 할로겐화 에폭시 수지는 연소시에 유독 가스를 발생한다는 문제가 있고, 또한 삼산화안티몬에도 분체 독성이 있기 때문에 인체 및 환경에 대한 영향을 고려하면 이들 난연제는 수지 조성물 성분으로서 바람직하다고는 할 수 없는 것으로서, 전혀 포함하지 않는 것이 바람직하다.
따라서, 이러한 요구에 대하여 할로겐화 에폭시 수지 또는 삼산화안티몬 대신에 종래부터, Al(OH)3, Mg(OH)2등의 수산화물, 인계 난연제 등을 사용하는 것이 검토되고 있다. 그러나, 어떠한 화합물을 사용해도 성형시의 경화성이 나빠지거나, 내습성이 나빠지는 등의 문제점이 있어 실용화하고 있지 못하는 현실이다.
본 발명은 상기 사정에 비추어 이루어진 것으로, 성형성이 우수하고, 고온 방치 특성, 난연성 및 리플로우 크랙 내성이 우수함과 동시에 안전성이 높은 경화물을 제공하는 반도체 봉지용 에폭시 수지 조성물 및 그 경화물로 봉지된 반도체 소자를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명자는 상기 목적을 달성하기 위해 예의 검토를 행한 결과, 에폭시 수지로서 하기 화학식 1로 표시되는 에폭시 수지, 그 경화제로서 하기 화학식 2로 표시되는 페놀 수지, 무기 충전제를 필수 성분으로서 함유하여 이루어지는 반도체 봉지용 에폭시 수지 조성물에, 난연제로서 몰리브덴산 아연을 배합함으로써 우수한 성형성을 갖고 난연성, 리플로우 크랙 내성 및 내습성이 우수함과 동시에 안전성이 높은 경화물을 얻을 수 있고, 이 경화물로 봉지한 반도체 소자는 높은 신뢰성을 갖는 것을 발견하였다.
이 경우, 몰리브덴산 아연은 플라스틱 연소시의 감연(感煙), 목탄 생성에 효과가 있는 것이 알려져 있고, 종래에는 삼산화안티몬과 마찬가지로 할로겐화 수지와 병용하여 사용되었다. 본 발명자는 이 몰리브덴산 아연을 내열성 수지인 하기 화학식 1의 에폭시 수지 및 하기 화학식 2의 페놀 수지를 조합하여 배합함으로써, 할로겐화 수지를 사용하지 않고도 충분한 난연성을 얻을 수 있고, 또한 몰리브덴산 아연은 삼산화안티몬과 같은 분체 독성이 확인되지 않았고, 경화성, 내습성 등을 저하시키는 경우도 없기 때문에, 매우 유효한 난연제로서 상기 에폭시 수지 조성물에 배합할 수 있음을 발견하고, 본 발명을 완성하기에 이르렀다.
<화학식 1>
<화학식 2>
식 중,
R1및 R2는 각각 수소 원자, 탄소수 1 내지 4의 알킬기 및 페닐기에서 선택되는 동일 혹은 다른 원자 또는 기이고,
m 및 n은 각각 0 내지 10이다.
따라서, 본 발명은
(A) 상기 화학식 1로 표시되는 에폭시 수지,
(B) 상기 화학식 2로 표시되는 페놀 수지 경화제
(C) 몰리브덴산 아연 및
(D) 무기 충전제
를 배합하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 반도체 봉지형 에폭시 수지 조성물 및 이 반도체 봉지용 에폭시 수지 조성물로 봉지된 반도체 소자를 제공한다.
이하, 본 발명에 대하여 더욱 상세히 설명하면, 본 발명의 반도체 봉지용 에폭시 수지 조성물에 있어서, (A) 성분의 하기 화학식 1로 표시되는 에폭시 수지 및 (B) 성분의 하기 화학식 2로 표시되는 페놀 수지 경화제는, 각각 비페닐 골격 및 페놀 골격을 갖는 수지이다. 이들 수지는 저흡수성과 우수한 인성을 가지며, 우수한 리플로우 크랙 내성을 나타내는 경화물을 제공하고, 또한 열분해 개시 온도가 높고, 열분해 속도가 느리기 때문에 내열성이 우수한 재료이다.
(A) 성분은 하기 화학식 1로 표시되는 비페닐 골격을 함유하는 페놀아랄킬형 에폭시 수지(즉, 비페닐아랄킬 골격을 갖는 에폭시 수지)이고, 구체적으로는 이하의 것을 들 수 있다.
<화학식 1>
식 중, R1은 수소 원자, 탄소수 1 내지 4의 메틸기, 에틸기, n-프로필기, 이소프로필기, n-부틸기, 이소부틸기, t-부틸기와 같은 알킬기 및 페닐기에서 선택되는 동일하거나 또는 상이한 원자 또는 기이고, n=0 내지 10, 바람직하게는 0 내지 2이다.
식 중, n=0 내지 10, 바람직하게는 0 내지 2이다.
상기 화학식 1로 표시되는 에폭시 수지는 ICI 점도계(콘 플레이트형)로 측정한 150 ℃에서의 수지 용융 점도가 0.1 내지 2.5 포이즈, 특히 0.1 내지 0.8 포이즈인 것이 바람직하다. 수지 용융 점도가 2.5 포이즈를 넘으면, 리플로우 크랙 내성 향상을 위해 무기 충전제의 양을 80 내지 90 중량%로 고충전하는 경우, 용융시의 유동성이 현저히 저하되어 버리는 경우가 있고, 0.1 포이즈 미만에서는 성형시에 내부 공극이 발생하기 쉬워, 신뢰성이 저하되는 경우가 있다.
본 발명에서는 에폭시 수지로서, 필요에 따라 다른 에폭시 수지를 병용할 수 있다. 병용하는 다른 에폭시 수지로서는, 페놀 노르볼락형 에폭시 수지, 크레졸 노르볼락형 에폭시 수지 등의 노르볼락형 에폭시 수지, 트리페놀메탄형 에폭시 수지, 트리페놀프로판형 에폭시 수지 등의 트리페놀알칸형 에폭시 수지, 비페닐형 에폭시 수지, 비페닐 골격을 함유하지 않는 페놀아랄킬형 에폭시 수지, 복소환형 에폭시 수지, 나프탈렌환 함유 에폭시 수지, 비스페놀 A형 에폭시 수지, 비스페놀 F형 에폭시 수지 등의 비스페놀형 에폭시 수지, 스틸벤형 에폭시 수지 등을 들 수 있고, 이들 중 1종 또는 2종 이상을 사용할 수 있다. 또한, 이들 중에서는 용융시에 저점도인 비페닐형 에폭시 수지, 비스페놀 A형 에폭시 수지, 비스페놀 F형 에폭시 수지, 스틸벤형 에폭시 수지 등이 바람직하다.
화학식 1로 표시되는 에폭시 수지의 배합량은 에폭시 수지 총량(화학식 1로 표시되는 에폭시 수지+다른 에폭시 수지)에 대하여 50 내지 100 중량%, 특히 70 내지 100 중량%인 것이 바람직하다. 화학식 1의 에폭시 수지의 배합량이 50 중량% 미만에서는 충분한 리플로우 크랙 내성, 난연성을 얻지 못하는 경우가 있다.
또한, (B) 성분은 하기 화학식 2로 표시되는 비페닐 골격을 함유하는 아랄킬형 페놀 수지(즉, 비페닐아랄킬 골격을 갖는 페놀 수지) 경화제이고, 구체적으로는 하기의 것을 들 수 있다.
<화학식 2>
식 중, R2는 수소 원자, 탄소수 1 내지 4의 메틸기, 에틸기, n-프로필기, 이소프로필기, n-부틸기, 이소부틸기, t-부틸기와 같은 알킬기 및 페닐기에서 선택되는 동일하거나 또는 상이한 원자 또는 기이고, m=0 내지 10, 바람직하게는 0 내지 2이다.
식 중, m=0 내지 10, 바람직하게는 0 내지 2이다.
본 발명에 사용되는 (B) 성분의 화학식 2로 표시되는 페놀 수지 경화제는 ICI 점도계(콘 플레이트형)로 측정한 150 ℃에서의 수지 용융 점도가 0.1 내지 1.2 포이즈, 특히 0.2 내지 0.8 포이즈인 것이 바람직하다. 이것은 에폭시 수지와 동일한 이유에 의한 것이다.
본 발명에서는, 필요에 따라 경화제로서 다른 경화제를 병용할 수 있다. 병용하는 경화제로서는, 예를 들어 페놀 노르볼락 수지, 크레졸 노르볼락 수지 등의 노르볼락형 페놀 수지, 나프탈렌환 함유 페놀 수지, 비페닐 골격을 함유하지 않는 페놀 아랄킬형 페놀 수지, 비페닐형 페놀 수지, 트리페놀메탄형 페놀 수지, 트리페놀프로판형 페놀 수지 등의 트리페놀알칸형 페놀 수지, 지환식 페놀 수지, 복소환형 페놀 수지, 비스페놀 A형 페놀 수지, 비스페놀 F형 페놀 수지 등의 비스페놀형 페놀 수지 등을 들 수 있고, 이들 중, 1종 또는 2종 이상을 사용할 수 있다.
화학식 2로 표시되는 페놀 수지 경화제의 배합량은 페놀 수지 경화제 총량(화학식 2로 표시되는 페놀 수지 경화제+다른 페놀 수지 경화제)에 대하여 50 내지 100 중량%, 특히 70 내지 100 중량%인 것이 바람직하다. 화학식 2의 페놀 수지 경화제의 배합량이 50 중량% 미만에서는 충분한 리플로우 크랙 내성, 난연성을 얻지 못하는 경우가 있다.
본 발명에서, (A) 성분의 에폭시 수지와 (B) 성분의 경화제 배합량은 특히 제한되지 않지만, (A) 성분의 에폭시 수지 중에 포함되는 에폭시기 1몰에 대하여 (B) 성분의 경화제 중에 포함되는 페놀성 수산기의 몰 비가 0.5 내지 1.5, 특히 0.8 내지 1.2가 되는 범위가 바람직하다.
본 발명에서, 난연제로서 배합하는 몰리브덴산 아연은 그대로 배합해도 좋지만, 충분한 난연 효과를 얻기 위해서는 에폭시 수지 조성물 중에 균일하게 분산시키는 것이 바람직하고, 따라서 분산성을 향상시키기 위하여 미리 몰리브덴산 아연을 활석, 구상 용융 실리카 등의 분체에 담지시켜 몰리브덴산 아연 담지 분체로 하고 나서 배합하는 것이 바람직하다.
이 경우, 몰리브덴산 아연은 몰리브덴산 아연 담지 분체 전체에 대하여 몰리브덴산 아연 함유량이 1 내지 50 중량%, 특히 5 내지 40 중량%의 범위가 되도록 분체에 담지시키는 것이 바람직하고, 1 중량% 미만에서는 충분한 난연성을 얻지 못하는 경우가 있고, 50 중량%를 넘으면 조성물의 경화성, 성형성이 저하되는 경우가 있다.
또한, 몰리브덴산 아연 및 몰리브덴산 아연 담지 분체의 평균 입경은 0.1 내지 20 ㎛, 특히 0.2 내지 10 ㎛, 더욱 0.5 내지 3 ㎛, 비표면적은 0.5 내지 50 ㎡/g, 특히 0.7 내지 20 ㎡/g이 바람직하다.
이 평균 입경은, 예를 들어 레이저광 회절법 등에 의한 입도 분포 측정 장치 등을 사용하여 중량 평균치(중앙 직경) 등으로서 구할 수 있다.
몰리브덴산 아연의 배합량은 에폭시 수지와 경화제 총량 100 중량부에 대하여 0.1 내지 20 중량부, 바람직하게는 0.15 내지 10 중량부, 특히 0.2 내지 4 중량부가 바람직하고, 0.1 중량부 미만에서는 충분한 난연 효과를 얻지 못하는 경우가 있고, 20 중량부를 넘으면 경화성이 저하되는 경우가 있다.
본 발명의 에폭시 수지 조성물 중에 배합되는 무기 충전제로서는, 통상 에폭시 수지 조성물에 배합되는 것을 사용할 수 있다. 무기 충전제로서는, 예를 들어 용융 실리카, 결정성 실리카 등의 실리카류, 알루미나, 질화 규소, 질화 알루미늄, 질화 붕소, 산화 티탄, 유리 섬유 등을 들 수 있다.
이들 무기 충전제의 평균 입경이나 형상은 특별히 한정되지 않지만, 성형성 및 유동성의 면에서 평균 입경이 5 내지 40 ㎛인 구상의 용융 실리카가 특히 바람직하다.
또한, 무기 충전제는 수지와 무기 충전제와의 결합 강도를 강화하기 위해, 실란 커플링제, 티타네이트 커플링제 등의 커플링제로 미리 표면 처리한 것을 배합하는 것이 바람직하다. 이러한 커플링제로서는 예를 들어 γ-글리시독시프로필트리메톡시실란, γ-글리시독시프로필메틸디에톡시실란, β-(3,4-에폭시시클로헥실)에틸트리메톡시실란 등의 에폭시 관능성 알콕시실란, N-β(아미노에틸)-γ-아미노프로필트리메톡시실란, γ-아미노프로필트리에톡시실란, N-페닐-γ-아미노프로필트리메톡시실란 등의 아미노 관능성 알콕시실란, γ-머캅토프로필트리메톡시실란 등의 머캅토 관능성 알콕시실란 등을 사용하는 것이 바람직하다. 또한, 표면 처리에 사용하는 커플링제의 배합량 및 표면 처리 방법에 대해서는 특히 제한되지 않는다.
무기 충전제의 충전량은 에폭시 수지와 경화제 총량 100 중량부에 대하여 400 내지 1100 중량부, 특히 600 내지 900 중량부가 바람직하고, 충전량이 400 중량부 미만에서는 팽창 계수가 커지고, 반도체 소자에 가해지는 응력이 증대하여 소자 특성의 열화를 초래하는 경우가 있으며, 또한 조성물 전체에 대한 수지량이 많아지기 때문에, 본 발명이 목적으로 하는 난연성을 얻지 못하는 경우가 있다. 한편, 1100 중량부를 넘으면 성형시의 점도가 높아져 성형성이 나빠지는 경우가 있다. 또한, 무기 충전제는 조성물 중에 75 내지 92 중량%, 특히 83 내지 90 중량% 함유되어 있는 것이 바람직하다.
본 발명에서는 에폭시 수지와 경화제와의 경화 반응을 촉진시키기 위하여 경화 촉진제를 배합하는 것이 바람직하다. 이 경화 촉진제는 경화 반응을 촉진시키는 것이면 특히 제한되지 않지만, 예를 들어, 트리페닐포스핀, 트리부틸포스핀, 트리(p-메틸페닐)포스핀, 트리(노닐페닐)포스핀, 트리페닐포스핀·트리페닐보란, 테트라페닐포스핀·테트라페닐보레이트 등의 인계 화합물, 트리에틸아민, 벤질디메틸아민, α-메틸벤질디메틸아민, 1,8-디아자비시클로(5.4.0)운데센-7 등의 제3급 아민 화합물, 2-메틸이미다졸, 2-페닐이미다졸, 2-페닐-4-메틸이미다졸 등의 이미다졸 화합물 등을 사용할 수 있다.
본 발명의 반도체 봉지용 에폭시 수지 조성물은, 또한 필요에 따라서 각종 첨가제를 배합할 수 있다. 첨가제로서는, 예를 들어, 열가소성 수지, 열가소성 엘라스토머, 유기 합성 고무, 실리콘계 등의 저응력제, 카르나바 왁스, 고급 지방산, 합성 왁스 등의 왁스류, 카본 블랙 등의 착색제, 할로겐 트랩제 등의 첨가제를 첨가 배합할 수 있다. 또한, 이들 첨가제의 배합량은 본 발명의 효과를 해치지 않는 범위에서 통상량으로 사용할 수 있다.
본 발명의 반도체 봉지용 에폭시 수지 조성물은 에폭시 수지, 경화제, 무기 충전제, 그 외의 첨가제를 소정의 조성비로 배합하고, 이것을 믹서 등에 의해 충분히 균일하게 혼합한 후, 열 롤, 니더, 익스톨더 등에 의한 용융 혼합 처리를 행하고, 이어서 냉각 고화시키고, 적당한 크기로 분쇄하여 성형 재료로 할 수 있다.
이와 같이 하여 얻어지는 본 발명의 반도체 봉지용 에폭시 수지 조성물은, 각종 반도체 소자 봉지제에 유효하게 이용할 수 있고, 이 경우, 봉지의 가장 일반적인 방법으로서는 저압 트랜스퍼 성형법을 들 수 있다. 또한, 본 발명의 반도체 봉지용 에폭시 수지 조성물의 성형 온도는 150 내지 180 ℃에서 30 내지 180초, 후경화는 150 내지 180 ℃에서 2 내지 16시간 행하는 것이 바람직하다.
<실시예>
이하, 실시예 및 비교예를 들어 본 발명을 구체적으로 설명하겠지만, 본 발명은 하기의 실시예로 제한되는 것은 아니다. 또한, 이하의 예에서 "부"는 모두 중량부이다.
<실시예 1 내지 9, 비교예 1 내지 4>
하기 표 1 및 2에 나타낸 성분을 열 이축 롤로 균일하게 용융 혼합하고, 냉각, 분쇄하여 반도체 봉지용 에폭시 수지 조성물을 얻었다.
사용한 원재료를 하기에 나타내었다.
· 에폭시 수지
(가): 하기 화학식 1a로 표시되는 에폭시 수지: NC3000P(닛본 가야꾸사 제품, 에폭시 당량 272, ICI 점도계(콘 플레이트형)에 의한 150 ℃에서의 수지 용융 점도 0.8 포이즈).
(나): 비페닐형 에폭시 수지: YX4000HK(유까 셀사 제품, 에폭시 당량 190).
(다): o-크레졸 노볼락형 에폭시 수지: EOCN1020-55(닛본 가야꾸사 제품, 에폭시 당량 200).
·경화제
(라): 하기 화학식 2a로 표시되는 페놀 수지: MEH7851L(메이와 가세이사 제품, 페놀 당량 199, ICI 점도계(콘 플레이트형)에 의한 150 ℃에서의 수지 용융 점도 0.8 포이즈)
(마) 페놀아랄킬 수지: MEH7800SS(메이와 가세이사 제품, 페놀 당량 175)
·무기 충전제
구상 용융 실리카(평균 입경 13 ㎛)
·경화 촉진제
트리페닐포스핀
·몰리브덴산 아연 담지 활석(평균 입경 0.8 ㎛, 비표면적 12 ㎡/g(몰리브덴산 아연의 함유량: 19 중량%))
·이형제: 카르나바 왁스(닛꼬 파인 프로덕츠(주) 제품)
·실란 커플링제: KBM403(신에쓰 가가꾸 고교(주) 제품)
<화학식 1a>
(n=0.74(평균치))
<화학식 2a>
(m=0.44(평균치))
이들 조성물에 대하여, 여러 특성을 하기의 방법으로 측정하였다. 결과를 하기 표 1 및 2에 병기한다.
<스파이럴 플로우(spiral flow) 값>
EMMI 규격에 따른 금형을 사용하여 175 ℃, 70 kg/㎠, 성형 시간 120초의 조건으로 측정하였다.
<성형 경도>
JIS-K6911에 따라서 175 ℃, 70 kg/㎠, 성형 시간 90초의 조건으로 10 x 4 x 100 mm의 막대를 성형하였을 때의 열시(熱時) 경도를 바콜(Barcol) 경도계로 측정하였다.
<리플로우 크랙 내성 시험>
14 x 20 x 2.7 mm의 편평한 패키지를 성형하였다. 180℃에서 4시간 후경화한 것을 85 ℃/85 % RH의 항온항습기에 168시간 방치하여 흡습시킨 후, 온도 240℃의 땜납욕에 30초 침적시키고, 패키지 외부의 크랙을 관찰하여 크랙 발생률을 구하였다.
<난연성>
UL-94 규격에 따라서 1.59 mm(1/16 인치) 두께의 판을 성형하여 난연성을 조사하였다.
<내습성>
알루미늄 배선을 형성한 6 x 6 mm 크기의 실리콘 칩을 14 핀-DIP 프레임(42 합금)에 접착하고, 다시 칩 표면의 알루미늄 전극과 리드 프레임을 30 ㎛Φ의 금선으로 와이어 본딩한 후, 여기에 에폭시 수지 조성물을 성형 조건 175 ℃, 70 kg/㎠, 성형 시간 120초로 성형하고, 180 ℃로 4시간 후경화하였다. 이 패키지를 140 ℃/85 % RH의 분위기 중에서 5 V의 직류 바이어스 전압을 걸어 500시간 방치한 후, 알루미늄 부식이 발생된 패키지 수를 조사하였다.
하기 표 1 및 2의 결과로부터, 본 발명의 에폭시 수지 조성물은 성형성이 양호하고, 난연성, 리플로우 크랙 내성 및 내습성이 우수한 경화물을 제공하며, 또한 할로겐화 에폭시 수지, 삼산화안티몬을 수지 조성물 중에 함유하지 않기 때문에, 인체 및 환경에 대한 악영향을 끼치지 않는다는 것이 확인되었다.
| 조성(중량부) | 실시예 | |||||||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | ||
| 에폭시 수지 | 가 | 57.83 | 57.83 | 57.83 | 57.83 | 57.83 | 57.83 | 38.38 | 62.94 | 42.98 |
| 나 | - | - | - | - | - | - | 16.45 | - | 18.42 | |
| 다 | - | - | - | - | - | - | - | - | - | |
| 페놀 수지 | 라 | 42.17 | 42.17 | 42.17 | 42.17 | 42.17 | 42.17 | 45.17 | 25.94 | 27.02 |
| 마 | - | - | - | - | - | - | - | 11.12 | 11.52 | |
| 무기 충전제 | 700 | 500 | 700 | 1000 | 700 | 700 | 700 | 700 | 700 | |
| 경화 촉진제 | 1.2 | 1.2 | 1.2 | 1.2 | 1.2 | 1.2 | 1.2 | 1.2 | 1.2 | |
| 몰리브덴산 아연 처리 활석 (몰리브덴산 아념 함유량: 중량부) | 10.19 | 50.95 | 50.95 | 50.95 | -- | 101.9 | 50.95 | 50.95 | 50.95 | |
| 몰리브덴산 아연 | - | - | - | - | 0.95 | - | - | - | - | |
| 수산화알루미늄 | - | - | - | - | - | - | - | - | - | |
| 삼산화안티몬 | - | - | - | - | - | - | - | - | - | |
| 브로모화에폭시 수지 | - | - | - | - | - | - | - | - | - | |
| 이형제 | 3 | 3 | 3 | 3 | 3 | 3 | 3 | 3 | 3 | |
| 카본 블랙 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | |
| 실란 커프링제 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | |
| 스파이럴 플로우 (cm) | 95 | 130 | 90 | 40 | 95 | 80 | 95 | 90 | 100 | |
| 성형 경도 | 75 | 70 | 78 | 85 | 75 | 75 | 80 | 80 | 83 | |
| 난연성 | V-0 | V-0 | V-0 | V-0 | V-0 | V-0 | V-0 | V-0 | V-0 | |
| 크랙 발생률 | 0/8 | 0/8 | 0/8 | 0/8 | 0/8 | 0/8 | 0/8 | 1/8 | 2/8 | |
| 내습성 | 0/20 | 0/20 | 0/20 | 0/20 | 0/20 | 0/20 | 0/20 | 0/20 | 0/20 |
| 조성(중량부) | 비교예 | ||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | ||
| 에폭시 수지 | 가 | 57.83 | - | 57.83 | 57.83 |
| 나 | - | - | - | - | |
| 다 | - | 59.42 | - | - | |
| 페놀 수지 | 라 | 42.17 | - | 42.17 | 42.17 |
| 마 | - | 30.48 | - | - | |
| 무기 충전제 | 700 | 450 | 700 | 700 | |
| 경화 촉진제 | 1.2 | 1.2 | 1.2 | 1.2 | |
| 몰리브덴산 아연 처리 활석 (몰리브덴산 아념 함유량: 중량부) | -- | 50.95 | -- | -- | |
| 몰리브덴산 아연 | - | - | - | - | |
| 수산화알루미늄 | - | - | - | 50 | |
| 삼산화안티몬 | - | - | 4 | - | |
| 브로모화에폭시 수지 | - | - | 6.2 | - | |
| 이형제 | 3 | 3 | 3 | 3 | |
| 카본 블랙 | 2 | 2 | 2 | 2 | |
| 실란 커프링제 | 1 | 1 | 1 | 1 | |
| 스파이럴 플로우 (cm) | 90 | 110 | 90 | 70 | |
| 성형 경도 | 75 | 85 | 75 | 30 | |
| 난연성 | V-1 | 연소 | V-0 | V-0 | |
| 크랙 발생률 | 0/8 | 8/8 | 0/8 | 1/8 | |
| 내습성 | 0/20 | 0/20 | 20/20 | 20/20 |
본 발명의 반도체 봉지용 에폭시 수지 조성물은 성형성, 난연성, 리플로우 크랙 내성 및 내습성이 우수한 경화물을 제공하고, 또한 할로겐화 에폭시 수지, 삼산화안티몬을 수지 조성물 중에 함유하지 않기 때문에, 인체 및 환경에 대한 악영향을 끼치지 않는 것이다. 따라서, 본 발명의 조성물로 봉지한 반도체 소자는 높은 신뢰성을 갖는다.
Claims (5)
- (A) 하기 화학식 1로 표시되는 에폭시 수지,(B) 하기 화학식 2로 표시되는 페놀 수지 경화제,(C) 몰리브덴산 아연 및(D) 무기 충전제를 배합하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 반도체 봉지용 에폭시 수지 조성물.<화학식 1><화학식 2>식 중,R1및 R2는 각각 수소 원자, 탄소수 1 내지 4의 알킬기 및 페닐기에서 선택되는 동일하거나 또는 상이한 원자 또는 기이고,n 및 m은 각각 0 내지 10이다.
- 제1항에 있어서, 에폭시 수지 및 경화제의 총량 100 중량부에 대하여 몰리브덴산 아연을 0.1 내지 20 중량부, 무기 충전제를 400 내지 1100 중량부의 범위로 배합한 반도체 봉지용 에폭시 수지 조성물.
- 제1항에 있어서, 화학식 1로 표시되는 에폭시 수지가 ICI 점도계(콘 플레이트형)로 측정한 150 ℃에서의 수지 용융 점도가 0.1 내지 2.5 포이즈인 반도체 봉지용 에폭시 수지 조성물.
- 제1항에 있어서, 화학식 2로 표시되는 페놀 수지가 ICI 점도계(콘 플레이트형)로 측정한 150 ℃에서의 수지 용융 점도가 0.1 내지 1.2 포이즈인 반도체 봉지용 에폭시 수지 조성물.
- 제1 내지 4항 중 어느 한 항 기재의 반도체 봉지용 에폭시 수지 조성물의 경화물로 봉지된 반도체 소자.
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