KR950001316B1

KR950001316B1 - 반도체 봉지용 에폭시수지 조성물

Info

Publication number: KR950001316B1
Application number: KR1019910004610A
Authority: KR
Inventors: 히로미 이또오; 이찌로우 다까바시; 히로조우 가네가에
Original assignee: 미쓰비시뎅끼 가부시끼가이샤; 시기 모리야
Priority date: 1990-03-23
Filing date: 1991-03-23
Publication date: 1995-02-17
Also published as: JPH03277619A; US5114994A; JP2723348B2; BE1006505A5; KR910016854A

Abstract

내용없음.

Description

반도체 봉지용 에폭시수지 조성물

본 발명은 반도체 봉지용 에폭시수지 조성물에 관한 것이다. 특히, 가요화제로서 히드록시페닐기를 가지는 변성실리콘 오일과 에폭시기를 가지는 변성실리콘 오일 및(또는) 2관능성 에시수지와의 신규의 공중합체를 사용한 반도체 봉지용 에폭시수지 조성물이고, 에폭시수지 본래의 내습성 및 내열성을 유지하고, 또한 저탄성율이고 저팽창율, 고유리(glass)전이온도, 고인성의 경화물을 제공하는 반도체 봉지용 에폭시 조성물에 관한 것이다.

근년, 반도체 소자는 고집적화에 수반하여 칩면적이 대형화 되어, 수지가 박육화되어 있고, 종래의 에폭시수지 조성물로 봉지하여 반도체 부품을 제조하면, 칩에 크랙크가 생기거나, 본딩선의 절단, 알루미늄 배선의 슬라이드, 봉지수지의 크랙크등이 발생하기 쉽다는 문제가 있다. 이들은 반도체 부품에는 치명적인 고장이다. 이것은, 종래의 반도체 봉지용 에폭시수지 조성물이 주로, 내열성, 내습성을 양호하게 한다는 관점에서 개발되어 있고, 그의 경화물이 가요성에는 약하고, 소자에 가해지는 응력이 크기 때문이다.

일반적으로 반도체 봉지용 에폭시수지 조성물의 응력을 저감되게 하는 방법에는, 수지의 열팽창을 작게하여 열왜곡을 작게하는 방법과, 탄성율을 작게하여 열왜곡에 의한 응력을 작게하는 방법이 알려져 있다. 또, 내열성, 내습성을 유지하면서, 열왜곡이 작은 온도영역을 넓히기 위해서는, 유리전이온도를 높이할 필요가 있다.

상기 저응력화의 방법으로서는, 가요화제를 첨가하는 방법이 있으나, 종래부터 사용되고 있는 가요화제(예를 들면 장쇄 알키렌포리아민, 포리옥시 알키렌그리콜, 장쇄상 알키렌 옥사이드를 가지는 비스페놀 A형 지그리시질에텔)를 배합하여 탄성율을 저하되게 하는 방법에는, 경화물의 유기전이온도가 크게 저하하고, 내열성, 내습성이 저하한다고 하는 결정이 있다.(특공소 59-8718호 공보, 특개소 59-30820호 공보, 특개소 59-226066호 공보등 참조).

한편, 내습성 및 유리전이온도의 저하가 작은 가요화제로서는, 양말단에 에폭시주지와 반응할 수 있는 관능기를 가지는 폴리브타지엔이나, 브타지엔과 아크리로니트릴과의 공중합체등에서 얻게되는 에라스토머 변성가요화제도 고찰되어 있다.(특개소 58-174416호 공보, 특공소 58-108220호 공보, 특개소 58-184204호 공보, 특공소 62-9248호 공보, 특개소 59-113021호 공보, 특개소 59-580224호 공보등 참조).

그러나, 상기 에라스토마 변성가요화제내는, 고온시에 있어서 에라스토머중의 불포화 결합이 산화되어 열화하기 때문에, 가요화 효과가 소실한다고 하는 문제가 있다. 또, 고온하의 전기특성, 열안정성에 있어 우수한 가요화제인 저탄성율의 실리콘수지나 실리콘고무를 분산되게 하는 방법도 알려져 있다(특개소 62-84147호 공보, 특개소 56-4647호 공보, 특개소 64-29450호 공보등 참조).

그러나, 실리콘수지는 금속과의 접착성이 좋지않고, 실리콘고무는 에폭시 매트릭스와의 계면강도가 약하기 때문에 경화물의 투습성이 크게 되어, 내습성이 나쁘고, 기계강도도 약하다고 하는 점에서 신뢰성이 결여된다고 하는 문제점이 있다.

본 발명자는, 가요화제로서 에폭시기를 가지는 변성 실리콘 오일과 페놀노보락수지와의 예비반응물을 사용한 에폭시수지 조성물이, 내열성 및 내습성을 가지고, 또한 저탄성율의 경화물을 제공될 수 있는 것은 이미 발견하였다.(특공소 62-83158 참조) 또 히드록시페닐기를 가지는 변성실리콘 오일과 에폭시수지와의 예비반응물이, 내열성, 내습성을 가지고, 또한 저탄성율, 고유리전이온도의 경화물을 제공하는 것을 이미 발견하고 있다(특원소 63-115269호 명세서 및 특원소 63-161849호 명세서 참조).

본 발명은, 상기 수지조성물이 가지는 특성, 즉 내열성, 내습성, 저탄성율, 저열팽창율, 고유리전이온도에 가하여, 더욱 실리콘의 미세분 산화에 의해 종래 이상의 고인성을 가지는 경화물을 제공하는 반도체 봉지용 에폭시수지 조성물을 얻는 것을 목적으로 한다. 즉 본 발명은, 일반식(Ⅰ) :

식중, R¹∼R³은 각각 2가의 유기기, R⁴∼R¹⁰은 각각 탄소수 1∼10의 알킬기 탄소수 1∼10의 알콕시기, 탄소수 1∼10의 히드록시알킬기, 페닐기 또는 탄소수 1∼10의 불소치환알킬기, a는 5∼300의 정수, b는 0∼10의 정수, 단 0≤[b/(a+b)]≤0.32)로 표시하는 히드록시 페닐기를 가지는 변성실리콘 오일과, 일반식(Ⅱ) :

(식중 R¹¹∼R¹³는 각각 2가의 유기기, R¹⁴∼R²⁰은 각각 탄소수 1∼10의 알킬기, 탄소수 1∼10의 알콕시기, 탄소수 1∼10의 히드록시 알킬기, 페닐기 또는 탄소수 1∼10의 불소치환 알킬기, c는 5∼300의 정수, d는 0∼10의 정수, 단 0≤[d/(c+d)]≤0.32)로 표시되는 에폭시기를 가지는 변성실리콘 오일의 공중합체로 되는 말단 및(또는) 내부 히드록시페닐기 함유 실리콘 가요화제로서 함유하고, 에폭시수지, 경화제, 경화촉진제, 충전제, 이형제, 착색제 및 표면처리제를 함유하여 되는 반도체 봉지용 에폭시수지 조성물에 관한 것이다.

본 발명에 사용되는 가요화제는, 변성실리콘 오일에 포함되는 페놀성 수산기와, 다른 변성실리콘 오일에 포함되는 에폭시기를 반응되게 하여, 실리콘의 폴리마쇄간에 탄화수소부로 가지게 한 블록 또는 그라프트 공중합체이기 때문에, 가요화성분인 실리콘과 주제인 에폭시수지와의 상용성을 들 수가 있고, 강인화가 가능하게 된다. 또 가요화제는 히드록시페닐기를 함유하기 때문에, 에폭시수지와 반응이 되고, 성형시의 스며나오거나 이형성이 개선된다.

[실시예]

본 발명 조성물의 주제로서 사용되는 에폭수지의 구체예로서는, 예를 들면 크레솔노보락형 에폭시수지, 페놀노보랙형 에폭시수지, 알킬벤젠 변성 페놀노보랙형 에폭시수지, 하로겐화 페놀 A노보락형 에폭시수지, 트리스(그리시독시페닐) 메탄등의 다관능형 에폭시수지등을 들 수 있다. 또, 노보락형 에폭시수지, 다관능성 에폭시수지에 한정되지 않고 2관능 에폭시수지를 사용해도 좋고, 해 2관능 에폭시수지의 구체예로서는, 예를 들면 비스페놀 A형 에폭시수지, 비스페놀 S형 에폭시수지, 비스페놀 F형 에폭시수지, 비페닐형 에폭시수지, 나프탈렌등의 복수환골격 에폭시수지등, 또 양말단에 에폭시기를 가지는 에피비스형의 온갖 에폭시수지를 들 수 있다. 더욱 상기 에폭시수지에 종종의 치환기를 가지게 한 구조의 에폭시수지 등도 들 수 있으나, 이것에 한정되는 것은 아니다. 이들의 에폭시수지는 단독으로 사용해도 좋고, 2종류 이상을 병용하여도 좋다.

본 발명에 사용되는 경화제의 구체예로서는, 예를 들면 페놀노보락수지, 크레솔노보락수지, 알킬변성페놀수지, 비스페놀 A노보락수지, 트리스(히드록시페닐) 메탄등의 다관능형 페놀수지등의 페놀경화제나, 산무수물, 다관능형 아미노 화합물을 들 수 있으나, 이들에 한정되는 것은 아니다. 이들은 단독으로 사용하여도 좋고, 2종류 이상을 병용하여도 좋다.

본 발명에 가요화제로서 사용되는 말단 및(또는) 내부 히드록시페닐기 함유실리콘(이하, 가요화제라고도 한다)은, 일반식(Ⅰ) :

로 표시되는 히드록시 페닐기를 가지는 변성실리콘 오일(이하 변성실리콘 오일 A라고도 한다)과 일반식 (Ⅱ) :

로 표시되는 에폭시기를 가지는 변성실리콘 오일(이하, 변성실리콘 오일 B라고도 한다)과의 공중합체로 된다. 더욱 일반식(Ⅰ) 또는 일반식(Ⅱ)중의 반복단위의 늘어서는 방법에는 한정이 없고, 랜덤공중합이라도 좋고, 블록공중합이라도 좋다.

따라서, 본 발명에 사용하는 가요화제는, 변성실리콘 오일 A와 변성실리콘 오일 B와의 공중합체이라도 좋고, 변성실리콘 오일 A와 변성실리콘 오일 B와 2관능 에폭시수지와의 공중합체라도 좋고, 이들의 공중합체를 병용한 것도 좋다. 변성실리콘 오일 B가 사용되었을 경우에는, 변성실리콘 오일 A와 변성실리콘 오일 B간에 상용성이 높은 유기결합부를 가지게 할 수가 있고, 상용성이 높은 실리콘 오일이 발생한다.

상기 변성실리콘 오일 A 또는 변실리콘 오일 B는, 평균분자량 2000 이하에서는 상용화제로서 역할하고, 또 평균분자량 2000보다 큰 실리콘 오일에서는 저탄성율화제로서 역할하는 성분이다.

상기 일반식(Ⅰ)중의 R¹∼R³은, 각각 2가의 유기기이고, 그의 구체예로서는, 예를 들면 메치렌기, 에치렌기, 프로피렌기, 브치렌기등의 탄소수 1∼5의 알키렌기, -C₃H₆OC₃H₆- 등의 에틸구조, 보소환구조, 비시크로골력, 비페닐골격등을 들 수가 있다. 더욱, 6개의 R²는 동종이라도 좋고, 이종이라도 좋다. R⁴∼R¹⁰은, 각각, 예를 들면 메칠기, 에칠기, 프로필기, 브칠기, 이소프로필기, 이소브칠기, t-브칠기, 펜칠기, 이소펜칠기등의 탄소수 1∼10, 바람직하게는 탄소수 1∼5의 알킬기, 예를 들면 메톡시기, 에톡시기, 프로폭시등의 탄소수 1∼10, 바람직하게는 탄소수 1∼5의 알콕시기, 예를 들면 HOCH₂-, (HO)₂CH-, HO-CH₂-CH₂-, HO-C₃H₆-, (HOCH₂)₂CH- 등의 탄소수 1∼10, 바람직하게는 탄소수 1∼5의 히드록시 알킬기, 페닐기 또는, 예를 들면 CF₃CH₂CH₂-, CF₃(CF₂)₂CH₂CH₂- 등의 탄소수 1∼10, 바람직하게는 탄소수 1∼5의 불소치환 알킬기이다.

더욱, a개의 R⁶, a개의 R⁷, b개의 R 은 각각 동종이라도 좋고, 이종이라도 좋다. a는 5∼300, 바람직하게는 7∼250의 정수이다. a가 5미만에서는 가요화제로서의 효과가 없고, 내열성도 저하하고, 300을 넘으면 강도가 극단으로 저하한다. 더욱, b(a+b)는 0∼0.32, 바람직하게는 0∼0.25이다. b/(a+b)가 0.32을 넘으면 관능기가 너무 많기 때문에, 겔화가 일어나거나, 에라스토머로서의 효과가 저하한다. 변성실리콘 오일 A의 히드록시 페닐기의 수산기당량은 100∼13000이 바람직하고, 250∼8000이 더욱 바람직하다.

또, 1분자당이 히드록시 페닐기의 개수는 2∼12가 바람직하다. 히드록시 페닐기의 수소기 당량이나 1분자당의 히드록시 페닐기의 수가 상기의 범위를 벗어나면, 히드록시 페닐기가 작을 경우는 변성실리콘 오일 B나 2관능성 에폭시수지와의 반응시에 반응이 충분히 진행하지 않는 경향이 있고, 또 히드록시 페닐기가 많을 경우에는, 반응시에 겔화하는 경향이 있다.

변성실리콘 오일 A의 바람직한 예로서는, 예를 들면

등을 들 수 있다.

변성실리콘 오일 B를 표시하는 상기 일반식(Ⅱ)중의 R¹¹∼R¹³은, 각각 상기 R¹∼R³과 같은 2가의 유기기이다. d개의 R¹²는 동종이라도 좋고, 이종이라도 좋다. R¹⁴∼R²⁰은 각각 상기 R⁴∼R¹⁰과 같은 알킬기, 알콕시기, 히드록시 알킬기, 페닐기 또는 불소치환 알킬기이다. C개의 R¹⁶, C개의 R¹⁷, d개의 R¹⁸은 각각 동종이라도 좋고, 이종이라도 좋다. C는 5∼300, 바람직하게는 7∼250의 정수이다. C가 5미만에서는 가요화제로서의 효과가 없고, 내열성도 저하하고, 300을 넘으면 강도가 극단으로 저하한다. 더욱 d(c+d)가 0∼0.32, 바람직하게는 0∼0.25이다. d/(c+d)가 0.32를 넘으면 관능기가 너무 많기 때문에 겔화가 일어나거나, 에라스토머로서의 효과가 저하한다.

변성실리콘 오일 B의 에폭시기의 에폭시당량은 100∼13000이 바람직하고, 250∼8000이 더욱 바람직하다.

또, 1분자당의 에폭시기의 개수는 2∼12개가 바람직하다. 에폭시당량이나 1분자당의 에폭시기의 수가 상기 범위를 벗어나면, 에폭시기가 작을 경우는 실리콘 오일 A와의 반응시에 반응이 충분히 진행하지 않는 경향이 있고, 또 에폭시기가 많을 경우에는, 반응시에 겔화하는 경향이 있다. 변성실리콘 오일 B의 바람직한 예로서는, 예를 들면

등을 들 수 있다.

본 발명에 사용하는 가요화제는, 상기 변성실리콘 오일 A의 1종 이상과 변성실리콘 오일 B의 1종 이상을 변성실리콘 오일 A의 히드록시 페닐기의 수산기(페놀성 수산기라고도 한다)와 변성실리콘 오일 B의 당량비(페놀성 수산기/에폭시기)가 1∼30으로 되는 비율로 반응되게한 것이 바람직하고, 특히 분자의 내부에 히드록시 페닐기를 가지는 실리콘 오일 A를 사용하는 경우는, 겔화를 방지한다고 하는 점에서 5∼30이 되는 비율이 바람직하다. 또, 변성실리콘 오일 B 및 2관능성 에폭시수지의 에폭시기의 70% 이상, 더욱 90% 이상이 변성실리콘 오일 A의 페놀성 수산기와 반응한 것이 바람직하다. 미 반응의 에폭시기가 많게되면, 에폭시수지와 반응하기 어렵게 된다.

상기 변성실리콘 오일 A와 변성실리콘 오일 B 및(또는) 2관능성 에폭시수지와의 반응(예비반응)은, 통상, 촉매로서 아민계 화합물, 이미더솔계 화합물, 인계화합물등을 사용하여, 질소분위기하에서 행하여 진다. 촉매로서 사용되는 아민계 화합물의 구체예로서는, 트리메틸 아민, 테트라메칠 암모니늄 히드록사이드등, 이미더솔계 화합물의 구체예로서는, 2-에틸-4-메칠이미더솔, 2-메틸이미더솔등, 인계화합물의 구체예로서는, 트리페닐호스핀, 트리 t-브칠호스핀, 또 그의 유기염류등을 들수 있다.

본 발명의 조성물중의 가요화제의 사용비율은, 변성실리콘 오일 A의 중량, 변성실리콘 오일 B를 사용하는 경우는 변성실리콘 오일 A와 변성실리콘 오일 B의 합계 중량을 X로하고, 주제로서 사용되는 에폭시수지, 경화제등의 유기성분의 중량을 Y로 할 때, X/(X+Y)가, 0.03∼0.4, 더욱 0.05∼0.2로 되는 비율이 바람직하다.

이 값이 0.03 미만에서는 얻게되는 성형물의 탄성율을 저하되게 하는 효과 및 유리전이온도의 향상이 작을뿐만 아니라, 열팽창의 저하도 작게되게 쉽다. 역으로 0.4를 넘으면 기계적 강도가 저하한다.

본 발명의 조성물에서는, 주제로서 사용되는 에폭시수지의 에폭시기 및 가요화제중의 에폭시기의 당량의 합계와, 경화제 및 가요화제중의 페놀성 수산기등의 에폭시기와의 반응에 관여하는 기의 당량의 합계와의 비(에폭시기/에폭시기와의 반응에 관여하는기)가, 0.7∼1.3의 범위에 있는 것이 본 발명의 목적에 있어서는 바람직하다.

본 발명에 사용되는 경화촉진제로서는, 통상의 촉매 인한 특히 한정되는 것은 아니고, 그의 구체예로서는, 예를 들면 트리페닐 호스핀등의 호스핀류도 대표되는 인계화합물, 2-메칠이미더솔, 2-에틸-4-메틸이미더솔등의 이미더솔류, 3급 아민류, 1.8-자사비시크로(3,4,0)운데센-7, 그의 염류등을 들 수 있다. 이들은 단독으로 사용하여도 좋고, 2종류 이상을 병용하여도 좋다.

경화촉진제의 첨가량은 본 발명의 조성물중 0.03∼2%(중량%, 이하같음)가 바람직하고, 0.05∼1%가 더욱 바람직하다. 해첨가량이 2%를 넘으면 겔화가 빨라져서 성형이 곤란하게 되는 경향이 있고, 0.03% 미만에서는 경화가 늦기때문에 경화물의 기계강도가 불충분하게 되는 경향이 있다.

본 발명에 사용되는 충전제에는 특히 한정은 없고, 그의 구체예로서는, 예를 들면, 천연시리카나 합성시리카에서의 파쇄시리카, 구상시리카등의 석영분쇄물이나, 탈크, 마이카, 질화규소, 알루미나 등을 들 수 있다. 이들은 단독으로 사용하여도 좋고 2종류 이상을 병용하여도 좋다. 무기충전제의 사용량은, 본 발명의 조성물에 사용되는 에폭시수지의 합계량 100부(중량부, 이하같음)에 대해 250∼2000부가 바람직하고, 400∼1600부가 더욱 바람직하다. 해사용량이 250부 미만에서는 얻게되는 경화물의 강도, 내열성, 내충격성이 저하하고, 2000부를 넘으면 조성물의 유동성이 저하하여 형성하기 어렵게 되는 경향이 있다.

본 발명에 사용되는 이형제(내부이형제)에는 특히 한정된 것은 없고, 그의 구체예로서는, 예를 들면 지방산이나 그의 금속염, 천연왁스, 합성왁스등을 들 수 있다. 이형제의 사용량은 에폭시수지의 합계량 100부에 대해 0.3∼3부가 바람직하고, 1.5∼2.2가 더욱 바람직하다.

본 발명에 사용되는 착색제에 특히 한정된 것은 없고, 그의 구체예로서는, 예를 들면 카본블랙등의 안료가 사용된다. 착색제의 사용량은 에폭시수지의 합계량 100부에 대해 0.3∼3.0부가 바람직하고, 0.7∼1.8부가 더욱 바람직하다.

본 발명에 사용되는 표면처리제에는 특히 한정은 없고, 그 구체예로서는, 예를 들면 비닐트리메톡시 시란그리시질토리 메시시란등을 들 수 있다. 표면처리제의 사용량은, 에폭시수지의 합계량 100부에 대해 0.5∼20부가 바람직하고, 1.2∼16부가 더욱 바람직하다. 더욱, 본 발명의 조성물에는, 3산화 안티몬등의 난연제, 산화방지제등의 소망의 첨가제가 적의 배합되어 있어도 좋다.

본 발명의 조성물은 상기 에폭시수지, 경화제, 가요화제, 경화촉진제, 충전제, 이형제, 착색제, 표면처리제 및 필요하면 사용되는 성분을 통상의 방법(가열롤등)을 사용하여 혼련하는 것에 의해 조제할 수가 있고, 통상의 방법에 의해 성형할 수가 있다. 더욱, 가요화제는 주제의 에폭시수지와 예비반응되게 하여 사용하여도 좋다.

본 발명의 반도체 봉지용 에폭시수지 조성물은, 히드록시 페닐기를 가지는 변성실리콘 오일과, 에폭시기를 가지는 변성실리콘 오일과의 공중합체로 되는 분자말단 및(또는) 분자내부에 히드록시 페닐기를 함유한 신규실리콘을 가요화제로서 사용하는 것에 의해, 매트릭스중에 있어 실리콘 성분의 분산성을 더욱 개량한 것이고, 경화제는 강인하여 내열성, 내습성이 향상한다.

다음은, 본 발명을 실시예에 의거하여 더욱 구체적으로 설명하나, 본 발명은 그러한 실시예에 한정되는 것은 아니다.

[실시예 1]

일반식 :

로 표시되고, 평균분자량 1080으로 페놀성수산기 당량 500의 변성실리콘 오일(a¹) 130부와, 일반식 :

로 표시되고, 평균분자량 3250으로 에폭시당량 1600의 변성실리콘 오일(b¹) 150부와, 트리페닐 호스핀 0.5부를, 질소를 불어넣으면서 150℃에서 20시간 반응되게 하고, 예비반응물(가요화제 A)을 얻었다(에폭시기 반응율 97%), 주제인 에폭시수지(일본화학(주)제의 EOCN 1020, WPE 200), 취소화 페놀보보락 에폭시수지(일본화학(주)제의 BREN-S, WPE 280), 경화제인 페놀노보락수지(군영화학(주)제의 PSF 4261, 수신기 당량 106), 경화촉진제(트리페닐 호스핀), 가요화제, 무기충전제(용융시리카(용삼사제의 RD-S)), 3산화 안티몬(삼국제련(주)제), 시란컵프링제(신월화학공업(주)제의 KBM 403), 내부이형제(컬나바왁스) 및 착색제(카본블랙)를 제1표에 표시하는 비율로 혼합한후, 가열롤에 의해 혼련하여, 반도체 봉지용 에폭시수지 조성물을 얻었다. 얻게된 조성물을 트랜스퍼 성형하고(175℃, 2분간), 경화시험편을 제작했다. 얻게된 시험편을 시용하여, 구부리는 탄성율(JI SK 6911), 구부리는 강도(JI SK 6911), 열기계분석(TMA측정)에 의한 유리전이온도, 열팽창율 및 히트사이클(-196℃×30초∼260℃×30초) 100회 후의 패키지랙크 특성(20개의 시험편을 사용)를 측정했다. 결과를 제1표에 표시한다.

[실시예 2∼5]

변성실리콘 오일(a¹)과 같은 구조로 분자쇄의 양말단에 페놀성수산기를 가지고, 평균분자량 4050으로 수산기 당량 2000의 변성실리콘 오일(a²)의 200부, 변성실리콘 오린(b¹)과 같은 구조로 분자쇄의 양말단에 에폭시기를 가지고, 평균분자량 1230으로 에폭시당량 600의 변성실리콘 오일(b²) 20부와, 트리페닐 호스핀 0.5부를, 질소를 불어넣으면서 150℃로 20시간 반응되게하여, 예비반응물(가요화제 B)을 얻었다(에폭시기반응율 95%). 변성실리콘 오일(a²) 150부와, 변성실리콘 오일(b¹) 50부와, 트리페닐 호스핀 0.4부를, 질소를 불어넣으면서 150℃에서 20시간 반응되게하여, 예비반응물(가요화제 C)을 얻었다(에폭시기 반응을 98%). 변성실리콘 오일(a¹) 60부와, 일반식 :

로 표시되어, 평균분자량 12000에 에폭시당량 2500으로 분자쇄의 내부에 에폭시기를 가지는 변성실리콘 오일(b³) 100부와, 트리페닐 호스핀 0.4부를, 질소를 불어넣으면서, 150℃ 20시간 반응되게 하여, 예비반응물(가요회제 D)을 얻었다(에폭시기 반응율 93%). 가요화제 B 50부와 EOCN 1020 100부와 트리페닐 호스핀 0.5부를 질소를 불어넣으면서 150℃로 20시간 예비반응되게 하여, 주제의 에폭시수지의 1부와 반응한 가요화제 E를 얻었다(히드록시 페닐기 반응율 93%). 제1표에 표시하는 것과 같이 가요화제 B∼E를 사용하여, 기타성분을 배합한외에는 실시예 1과 동일하고, 반도체 봉지용 에폭시수지 조성물을 얻었다. 그리고 실시예와 동일하고 경화시험편을 제작하고, 특성을 조사했다. 결과를 제1표에 표시한다.

[비교예 1∼2]

가요화제로서 치바가이기사제의 어럴다이트 GY298(비교예) 또는 다우케미컬사제의 DER 736(비교예 2)를 사용하여, 실시예 1과 동일하게 제1표에 표시하는 배합조성의 에폭시수지 조성물을 얻었다. 그리고 실시예 1과 동일하게 시험편을 제작하고, 특성을 조사하여 그 결과를 제1표에 표시한다.

[비교예 3]

가요화제를 사용하지 않고, 실시예 1과 동일하게 제1표에 표시하는 배합조성의 에폭시수지 조성물을 얻었다. 그리고 실시예 1과 동일하게 시험편을 제작하고, 특성을 조사, 그 결과를 제1표에 표시한다. 제1표 및 제2표에 표시되는 결과에서 명백한 것과 같이, 본 발명의 반도체 봉지용 에폭시수지 조성물의 경화물은, 내열성이 높고, 저열팽창율이고, 더욱 종래의 것과 같은 정도 또는 그 이상의 고유리전이온도를 달성한 것이고, 반도체 봉지용으로 호적하게 사용될 수 있는 것을 안다.

이상 설명한 것과 같이, 본 발명의 반도체 봉지용 에폭시수지 조성물, 가요화제로서 일반식(Ⅰ)으로 표시되는 히드록시 페닐기를 가지는변성 실리콘 오일과, 일반식(Ⅱ)으로 표시되는 에폭시기를 가지는 변성실리콘 오일의 공중합체로되는 분자말단 및(또는) 분자내부에 히드록시 페닐기를 가지는 신규실리콘을 사용하는 것에 의해, 매트릭스중에 있어 실리콘 성분의 분산성이 향상하고, 그 경화물은 내열성, 내습성을 유지하고, 저열팽창으로 저탄성율이고, 종래와 같은 정도 또는 그 이상의 고유리전이온도로 고인성의 경화물을 제공할 수가 있다.

(주) *1 : 트리페닐 호스핀

*2 : 주제의 에폭시수지의 1부와의 예비반응물

*3 : 용융시리카(용삼사제의 RD-8)

*4 : 시란컵프링제(신월화학공업(주)제의 KBM 403) 7부

내부이형제(칼나바왁스) 3부 및 착색제(카본블랙) 3부

(주) *1 : 트리페닐 호스핀

*2 : 주제의 에폭시수지의 1부와의 예비반응물

*3 : 용융시리카(용삼사제의 RD-8)

*4 : 시란컵프링제(신월화학공업(주)제의 KBM 403) 7부

내부이형제(칼나바왁스) 3부 및 착색제(카본블랙) 3부

Claims

일반식(Ⅰ) :

식중, R¹∼R³응 각각 2가의 유기기, R⁴∼R¹⁰은 각각의 탄소수 1∼10의 알킬기, 탄소수 1∼10의 알콕시기, 탄소수 1∼10의 히드록시 알킬기, 페닐기 또는 탄소수 1∼10의 불소치환 알킬기, a는 5∼300의 정수, b는 0∼10의 정수, 단 0≤[b/(a+b)]≤0.32)로 표시되는 히드록시 페닐기를 가지는 변성실리콘 오일과, 일반식(Ⅱ) :

(식중, R¹¹∼R¹³은 각각 2가의 유기기, R¹⁴∼R²⁰은 각각 탄소수 1∼10의 알킬기, 탄소수 1∼10의 알콕시기, 탄소수 1∼10의 히드록시 알킬기, 페닐기 또는 탄소수 1∼10의 불소치환 알킬기, c는 5∼300의 정수, d는 0∼10의 정수, 단 0≤[d/(c+d)]≤0.32)로 표시되는 에폭시기를 가지는 변성실리콘 오일의 공중합체(共重合體)로 이루어지는 말단 및(또는) 내부 히드록시 페닐기 함유실리콘을 가요화제(可撓化劑)로서 함유하고, 에폭시수지, 경화제, 경화촉진제, 충진제, 이형제, 착색제 및 표면처리제를 함유하여 이루어지는 반도체 봉지용 에폭시수지 조성물.