TW457254B - Epoxy resin composition to seal semiconductors and resin-sealed semiconductor device - Google Patents

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TW457254B
TW457254B TW087100786A TW87100786A TW457254B TW 457254 B TW457254 B TW 457254B TW 087100786 A TW087100786 A TW 087100786A TW 87100786 A TW87100786 A TW 87100786A TW 457254 B TW457254 B TW 457254B
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epoxy resin
resin composition
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hardener
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TW087100786A
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Yumiko Tsurumi
Masayuki Tanaka
Original Assignee
Toray Industries
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4572 54__B7__ 五、發明説明（1 ) 發明背軎 (請先恥讀背汜之注意事項再填寫本覓) 本發明傺於一種以樹脂密封之半導鼸裝置，待別是對 僅在與基底相反一面用樹腊覆蓋密封之半導體裝置。本 發明尤其關傜於以其密封樹脂為特擻之半導體裝置。 新近電子機具與裝置之缩小舆微化得由半導鑤之具有 縮減之大小與厚度並改善功能而逹成。習用半導體裝置 含有一半導體元件和一導框，除其被裝箸於抑制電路板 上之各部件之外，其兩面均被覆蓋以樹脂而予密封β因 此，半導體裝置本身之微化需要改良導框（連同基底）和 密封樹脂〇結果，發展出TSOP(thin snail outline package-薄小外形封裝）和 QFP(quad flat package -四 平封裝），前者具有減少體積與厚度之密封樹脂；後者 具有大量的插胞I。 為求減小安裝之面稹並改善功能，曾須發展出一種新 的半導體裝置，其構造使半導體裝置連接至母板之各終 端被安置於半導餓裝置基底之背面。可惜此種結構具有 使半導體裝置因密封樹脂僅只覆蓋舆基底相反之一面而易於 翹曲之缺點，與用密封樹脂覆蓋雙面之習知半導體裝置 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 導試 半花 與爆 底耐 基和 成驗 造試 ，琛 裝循 安熱 的於 上致 板導 母 ， 坦離 平剝 在上 礙面 有介 0 曲在效 額間失 。件的 同元中 不體驗 用接 及之 以好 物良 成現 組展 脂物 樹成 氣組 環脂 種樹 一 氧 -供環 C 提該· 為。 的置 目裝 項體 一 導 之半 明之 發封 本密 其 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS > Μ規格（210X297公釐〉 457254 at Β7 五'發明説明（> ) 箸性，當被施加於異於習知半導醮装置而為鼸只锤Μ &π雄密封樹脂於與基底相疣的一面而構成者，半導體裝置不势箱[曲，而且在熱搪琛試驗和射嫌花試驗中得到良好&πnJ链衆本發明人等以其積棰研究而完成本發明，其結 於與基底相反一面覆蓋樹脂而密封之半導讎裝置上 儀 m 經濟部中央標準扃貝工消費合作社印製 得樹脂接著，翹曲減少，和熱循琛性質與爆花 汪等方面 之改良。本發明之要旨在於一種密封半導髏用之理#斯辑樹 脂Μ成物，該半導體僳由半導體元件-支持該半導！g$ 件之基底，和僅只塗覆於基底反面之一種環氣樹脂組成 物所構成，該環氧樹脂組成物含有（A)琛氧樹脂，（8>@ 化劑，和（C)無機填料，並産生一種固化之生成物，具# U)於JJ3°C為10至306Pa之彈性之撓曲模數和（b)自23<ϋ至 玻璃轉移點溫度範圍内具4Χ ΙΟ·6 /Κ至ι〇χ /s之線 膨脹像數，而（a)與<b)之乘稹小於2X 1〇'4 6Pa/K。 圖式：；> 簡Μ說明 第1圖為配合本發明一具鼸例而表示半導艨裝置之示 意剖面圖。 第2圖為配合本發明Β —具齬例而表示半導體裝 示意剖面_ 0 第3圖為表示用於本發明實施例中所製半導膿裝置2 示意剖面圖。 鮫佳具騁例銳fl月 本發明之半導體裝置含有一半導驊元件1，一支持該 半導體元件之基底2,和一密封該半導體元件之燦氧樹 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210X297公釐） 閲'·— 背 兩*W, 之 注 意 寧 項 再. 訂 457254 A7 B7 經濟部中央標隼局員工消費合作杜印製 五、發明説明（）） 脂組成物3，如第1和2圖所示。環氧樹脂組成物僅只 覆蓋支持半導體元件之基底之一面<•如有需要，在半導 體元件1與基底2之間可以夾插接箸層4。基底2通常 由基底物質2a和印飾金靥線路2c (在第1和2圖中未示） 。基底物質2a中具有導電件2b穿過而外接。半導體元件 1可經導線5接至金屬線路2ce 本發明半導體裝置是以兩階段製成。在第一階段中， 半導體裝置由半導體元件1與支持該元件之基底2構成 而製備〇在第二階段中，所製半導體裝置在模具中被環 氣樹脂組成物所密封而製備。為此目的所用之環氣樹脂 組成物通常為粉狀或小Η狀。密封是在120-250 °C,較 佳為1 5 0 - 1 2 0 °C以環氧樹脂組成物移轉模塑，射出成彤 ，或鑄模成形而完成。如有需要，在成形之後可以繼之 以15G-180°C之後績熱處理2-16小時。 在本發明中，基底材料2 a並無特別限定，但較好宜有 良好之熱輻射性和絶熱性以發散半導體元件在操作過程 中所發生之熱。合於要求之較佳材料為塑_，尤其聚亞 醯胺。此外，較佳為一種可撓性物質使能釋放半導體裝 置之内應力。 本發明之環氣樹脂组成物應為能夠産生一種固化之生 成物，使其在23°C時撓曲模數低於10-30GPa,而其在23°C 至玻璃轉移點間之線膨脹俱數為4 X 1 0_s / K至1 0 X 1 / K ，且撓曲模數與線膨脹僳數之乘積低於2X ΙΟ·4 GPa/K, 使接箸良好，在半導體中之内應力低，半導體裝置之可 (諳先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本纸張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 457254 經濟部中央橾準局員工消費合作社印製 A7 B7五、發明説明（4 ) 靠度高。在玻璃狀態中線膨脹傺數較大者導致半導體裝 置具有過度之翹曲和不良的熱循環性質與爆花耐性。反 之，較小的線膨脹僳數使半導體裝置在樹脂與基底間之 界面易生剝離，而且熱循環性質不良。具高的撓曲模數 者，環氣樹脂組成物對基底與半導體元件之接著不良。 具低撓曲模數者，則可加工性不佳。在23 °C而撓曲模數 低於30GPa，且在23 °C至玻璃轉移點間之線膨脹傜數為4-10Χ1(Γ6/Κ,而撓曲模數與線膨脹俗數之乘積大於 2 X 1 (Γ4 G P a ,在此情形中，環氣樹脂組成物使半導體裝 置大為翹曲，而且接箸不良。 為量測上述之模數和線膨脹偽數，固化之生成物由環 氣樹脂組成物以移轉模塑製備（繼以150-18ITC之適當後 熱處理2 - 1 6小時K使環氧基完全進行化學反應而獲得 最後之物理性質。 環氣樹脂組成物中所含環氣樹脂（A )無特別限制，只 要每一分子有兩個或更多之環氧基即可。環氣樹脂之實 例包括甲酚醛線型環氣樹脂，酚醛線型環氧樹脂，聯苯 型環氣樹脂，萊型環氣樹脂，由雙酚A ,間苯二酚等所 合成之各種酚醛線型環氧樹脂，線型脂肪族環氧樹脂， 脂環性環氣樹脂，雜環性環氣樹脂，和齒化環氧樹脂， 在這些實例中，聯苯型環氧樹脂其優良耐熱性和耐濕性 而為可被接納者。 在某些用途中可以用一種以上之環氣樹脂。在此種情 形中，所用聯苯型環氧樹脂之量可多於50%以確保良好 的耐熱性和良好的耐濕性。在本發明之環氣樹脂組成物 -6 - 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Λ4规格（210X297公釐） (諳先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) A7 B7 45725.4 五、發明説明（Γ ) 中所含環氧樹脂（A)應爲2至15重量％’較佳爲2至12重 量％。 本發明環氧樹脂組成物所含硬化劑（B)無特別限制1只 要在其固化中與環氧樹脂（A )作用即可。例如包括酚-線型酚 醛樹脂，甲苯酚-線型酚醛樹脂，酚-芳烷基樹脂，含萜烯骨 幹之酚型樹脂，三羥基苯基甲烷，由雙酚A，間苯酚等所 合成之酚醛樹脂，可熔酚醛樹脂，多元酚樹脂（諸如聚乙 烯基酚），馬來酐，酞酐，苯均四酸酐，和芳香胺（諸如間 一苯二胺，二胺基二苯基甲烷，和二胺基二苯基諷）；在 這些實例之中，酚-線型酚醛樹脂，酚-芳烷基樹脂，和含萜 烯骨幹之酚型樹脂，因其良好接著性*耐濕性，可靠性， 可模塑性，和耐焊性等而爲適合者，最後一種樹脂之性質 爲最令人滿意。 酚-芳烷基樹脂爲如下結構式（I)所示之酚化合物： R^CHa-R^C^-R2 -h； CHa-R^CHa-R3 (I) (式中R1表示不具羥基之二價芳基，R2表示具有—或多個 羥基之二價芳基’ R3表示具有一或多個羥基之單價芳基， 而η表示零或1或多於1之整數）。 含有萜烯骨幹之酚樹脂爲如下之結構式（II)，（III)， (IV)’（V)，（VI)和（VII)所代表之酚化合物或其與醛所成 之聚合物’各式中具有二或多個被一脂環基分隔之芳基， 該芳基等各具有一羥基直接連結於其上》 -OH 0Η (II) 本紙張從適用中國國家標準（CNS ) A4規格（2Ι0χϋ袭） ----------Μ)-I k r (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 經 濟 部 智 慧 財 產 局 員 工 消 費 合 作 社 印 製 CH,·
4 5 7 2 5 4 A7 B7 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 五、發明説明（
(III) (式中附於磺原子之任一氫原子可以被一 Ci-6脂肪基或 脂環基或齒素所取代，例如甲基3乙基，丙基，異-丙 基，第二丁基，第三丁基，氣，和溴>β CH3I · CHs C (iv)； CHsCHs cd3 (V) (請t閱讀背贪之注意事項再填寫本頁) 裝· -訂
(VI) (VII) 本紙银尺度適用中國國家榇準（CNS ) A4規格（2丨0><297公釐） 457254 Α7 Β7 五、發明説明（9 ) (式中η表示零或為1或1以上之整數》) —種以上之硬化劑（Β)可被合併使用·在此倩形下’ 較佳硬化劑（如上述）之用量為大於41)重量％，較好為多 於80重量％ ^ 在本發明中，琛氧樹脂（Α)與硬化劑（Β>間之比率無特 別限制；然而，合逋之比率為使（Α)對（Β)之化學計量比 率為在0.5至1_5之範圍内，尤其在0.8至1.2之間，使胃 氣樹脂得以産生具有良好接箸性和機械性質之固化生成 物〇 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 在本發明中，可以用任何觭媒以加逮琛氣樹脂（Α)與 硬化劑（Β)間的固化反應。觸媒之較佳實例包括眯唑化 合物（諸如2-甲基眯峨，2, 4-二甲基眯唑，2-甲基-4-甲 基咪唑，和2 -十t基眯唑），第三胺化合物（諸如三乙基 胺，苯甲基二甲基胺，甲基苯甲基二甲基胺，2-(二 甲基胺基）酚，2,4,6-三（二甲基胺基甲基）酚，1,8-重 氮二瓌（5.4.0)十一烯_7，和1，5-重氮二琛（4.3·0>壬烯 -5),有機金颶化合物（諸如四甲氧化锆，四丙氣化結， 四（乙醯基丙醑基）貉，和三（乙醛基丙酮基）鋁）·和有 機畴化合物（諸如三苯基瞵，三甲基勝·三乙基勝，三 丁基勝，三（對-甲基苯基）瞵，三（壬基苯基）膦，三苯 基膦-三苯基甲硼烷，和四苯基锈-四苯基堋酸馥）。在 此等實例中，三笨基畴，四苯基燐-四苯基堋酸鹽，和 1,8 -重氮二環（5.4.0)十一烯-7為特別合逋《其間可以 採用一種以上之觸媒彼此合併。觸媒用量較佳為0.01至 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4C格（21〇Χ2?7公嫠） 45725^ A7 B7 五、發明説明（？） 經濟部中央標準局貝工消費合作社印製 重量份對毎100重量份之琛铒樹脂（Α)β 本發明環氣樹脂組成物所Κ用之镇充料（c)選自非晶 矽石，結晶砂石，磺酸鈣，硪酸镁，罄土，氣化鎂，黏 土，滑石，矽酸鈣，氧化鈦，氡化銻，石棉，玻瑰激雒 等等》此中以非晶矽石因能降低線膨脹傺數並滅少應力 而為令人谋意。非晶矽石例如熔凝矽石和合成矽石，成 磨碎彤狀或球形形狀 在本發明中，埔充料（C)之用量，就改善熱循琛性質 和煽花耐性之觀點而言，宜為85至95重量％,較佳為87 至9 3重量％ β 本發明琛氣樹脂組成物可以配用一種矽烷偶合剤或一 種鈦酸鹽偶合劑。為求得較高可靠度，最好在该充料表 面用偶合劑作前處理較佳之矽烷偶合劑為有官能基< 諸如環氣基，胺基，和硫酵基）等之烷氧基或烴基附於 矽原子者胺基矽烷偶合劑因能使環氧樹脂組成物升高 流性而合於需要。 在本發明之較佳具醴例中，環氣樹脂组成物可以配合 使用彈性髏（D)以減低半導體裝置之翹曲和應力。彈性醱 (D>之實例包括矽橡膠，烯烴共聚物（諸如EPR, EPDH,和 SEBS),聚丁二烯橡瞜，和改質矽油之具有機取代基（其 如琛氣基，胺基，羥基，和羧基 >者》而旦，彈性鼸（D) 可以用如聚乙烯之熱塑樹脂代替〇 彈性贐（D)之較佳實例為一種具有一或多掴含氧原子或 氮原子之官能基之聚烯烴β各官能基提供對基底的接著， -10 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210X297公釐} 請 先 閲 讀 背 之 注 意 事 項 再 填 寫 本 頁 45725^ Α7 Β7 五、發明説明（） 並改善熱循琛性質與煤花耐性。此等官能基之實例包括 瑁氧基，羥基> 羧基·烷氣基，烷氧嫌基，酸掰，胺基 *和胺羰基。具有官能基之聚烯烴之實例包括經馬來酐 改質之SEBS,經過氫化之丁二烯-苯乙烯共聚物與甲基 丙烯酸縮水甘油酯之加合物，經過馬來酢改質之EPR, 乙烯-丙烯酸共聚物，乙烯-丙烯酸乙酐共聚物，乙烯-乙酹乙烯基酯共聚物，乙烯-甲基丙烯酸共聚物，和經 丙烯酸改質之聚丁二烯》瑄些聚烯烴因其能改善熱循璨 性質而於室溫具有彈性（或彈性醱具有官能基之聚烯 烴之用童在對组成物结量中應為0.1至10重量？6,較佳 為0.2至5重暈％。具有官能基之聚烯烴可以與不具官 能基之聚烯烴合併使用，後者包括例如聚丁二烯，SEBS ，和丙烯酸橡膠 經濟部中央標準局貝工消費合作杜印製 根據本發明，除上述臬官能基之彈性髑外，在琛氧樹 脂組成物中之彈性韹（D)也包括經砂烷改質之聚合物β 矽烷改質聚合物較佳應為可聚合之不鉋和化合物之加成 聚合物。此外，其較佳者為一種具有可水解基（諸如燦 氧基和羧基）或矽烷醇基（由可水解基水解而形成）直接附 於矽原子者。 經過砂烷改質之聚合物可以由諸如烯烴（諸如乙烯， 丙烯，1-丁烯，1-己缔，和4 -甲基-1-戊烯），二烯（諸 如丁二烯和異戊烯），不飽和羧酸（諸如甲基丙烯酸和丙 烯酸），外飽和羧酸酯（諸如（甲基）丙烯酸甲酯，（甲基> 丙烯酸乙酯，和（甲基）丙烯酸缩水甘油酯），和芳番族 本紙張尺度逋用中國國家標準（CNS > Α4規格（210X297公釐） 457254 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明（、。) _ 乙缔基（諸如苯乙烯和α -甲基笨乙烯）等單譲形成。 用於形成砂焼改質聚合物之砂烧化合物並無特別限制 ’只要在其分子中具有矽原子即可β矽烷改質聚合物用 鸯中矽原子之量應為在ο · ο (I 5 - 5 0重量％之範圍内，較佳 為〇.0卜40重量％，而最佳為0.D5-30重量％β 砂烷改質聚合物可以産自無矽箪體與含矽單體之共聚 合* .或用含矽化合物接枝於無矽聚合物上ρ在後_情形 中，原聚合钧包活聚乙烯，乙烯-丙烯共聚物（EPR)乙 雜-丙烯-二烯共聚物（EPDM),苯乙烯丁二烯-苯乙嫌嵌 段共聚物和和其氫化生成物，乙烯，甲基丙烯酸共聚物 ’乙烯-甲基丙烯酸縮水甘油酯共聚物，和乙烯-乙酸乙 嫌基酷共聚物。 具有矽原子之化合物包括例如y -(甲基）丙烯氣基丙 基三甲氧基矽烷，y -(甲基）丙烯氣基丙基三乙氧基矽 院，和y-(甲基）丙烯氧基丙基二甲基甲氧基矽烷，（一 種由（甲基）丙烯酸與具有烷氣基甲矽烷基之醇所形成之 酯）·和乙烯基三甲氣基矽烷，乙烯基三乙氧基矽烷， 乙烯基三（办-甲氧基乙氣基）矽烷，乙烯基三乙醛氣基 矽院，和乙烯基二甲基甲氧基矽烷（其僳具有一乙烯基 直接附於矽原子上之化合物）„具有可聚合之不飽和鍵 之化合物，與上述無矽軍醴共聚合，或於上述原聚合物 上捺枝，從而産生矽烷改質之聚合物（將被用聆本發明） 。接枝是在一擠押機•捏混機或Banbury混合機中將原 聚合物，具有可聚合不飽和鍵之化合物，和基起始劑培 -1 2- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） H-H 1 I Ml ^ (IΊ11 . T 广 (請先^讀背氣之注意事項再填寫本頁) 157 2 5 A7 B7 90。忌’ 年月 -t 修正丨 五、發明説明（、> ) ~ 融混合完成》此項反應也可以在溶液中完成。 在含矽化合物為y -縮水甘油«基三甲氣基矽烷等而 具有環氧基之狀況中，可以利用環氣基以在具有胺基或狡 基作為結構單元之原聚合物上進行加成反ige在具有氫 原子直接附於矽原子之矽化合物之情形中，可以將其直 接加至具有碩-碩不飽和鍵作為結構單元之原聚合物上。 其也可以用具有胺基，羧基，或硫醇基之矽化合物，與 具有能與其反應之官能基之原聚合物作用，産生本發明 中之矽烷改質聚合物。 本發明中之矽烷改質聚合物應含多於1重置％之烯烴 (作為不含矽原子之結構單元），較佳為多於2Q重量％, 最好多於50重量％ „矽烷改質聚合物除衍生自烯烴之結 構單元外，fe含衍生自cr,存-不飽和羧酸酵之結構單 元，其量為0.01〜39重量％,較佳為0·卜80重量96，尤 其為1-50重量％ ^ or，JS-不飽和羧酸酯通常為丙烯酸或甲基丙烯酸之 酯，其如（甲基）丙烯酸甲酯f (甲基）丙烯酸乙酯，（甲 基）丙烯酸丙酯，（甲基）丙烯酸異丁酯，（甲基）丙烯酸 正丁酯，（甲基）丙烯酸第三丁酯，和（甲基）丙烯酸2-乙 基己酯。 在具有矽原子之可聚合不飽和化合物被接枝至一原聚 合物之情形中，接枝之量根據結構應為0.001-100重量％ ，較佳為0 . 01 - 5 fl重量％，尤其D . 1 - 3 G重量％。 彈性體之量在環氧樹脂組成物總量中應爲 0.01-40重量％,較佳為0.卜30重量％,更佳為0.5-20 -13" 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4現格（2丨0 X 297公釐） 請 先 閲 ik 面 之 注
I 奢 經濟部中央標準局舅工消費合作社印製 572 54 A7 B7 經濟部中央標準局貝工消費合作社印製 五、發明説明（A ) 重量％，而最好為0.5-10重量用量不足将導致不令 人辗意之接箸性，焊接爾熱性，和耐溫循琛》過霣則導 致可模塑性不佳及特激性質不當β 含有矽烷改質化合物作為主要成份之琛氣樹脂組成物 在耐熱，酌濕，罨性和接箸性方面均掻優異。因此，可 以被用於習知半導體裝置密封其上、下兩面> 以及如上 所述之新半導體裝置，僅在支持半導鼸元件之基底相反 之面密封β 本發明之環氣樹脂組成物可以適當配以阻燃劑（諸如 磷化物和如_化琛氣樹腊之齒化^),阻燃助劑（諸如三 氣化銻 >,色料（諸如硪黑和氣化鐵），脱模劑（如長銻脂 肪酸，長鐽脂肪酸之金羼鹽，長鏈脂肪酸酯，長鍵脂肪 酸之醛胺，和石蟠 >，和交聯劑（如有機過氣化物）， 本發明之琛氣樹脂組成物較佳應採用任何已知乏混合 機具如Banbury混合機t捏混機，辊，單或雙螺桿格押 機，和共捏機等將各成份熔融一混合而製備》混合溫度 通常在70至15GDC之範圍β在熔融混合之後，所得組成 物形成小Η狀以供移轉模塑而密封半導體裝置》 宵捕？ Μ 本發明參照下列各實施例作更詳細之説明，在其中各 成份之組成用量是以重量份表示β 啻_锎1 革5和Hi较期Μ 苺4 表1和2所列各成份根據表3所示配方利用混合機乾 混。所得乾混物用混磨櫬混合5分鐘（棍面溫度保持 冷卻後，將混合物研碎而得所霈之琛氧樹脂組 成物。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 本紙張尺度ΐέ用中國國家標準（CNS ) A4規格T 14x297公ϋ ii y 4 5 7 2 5 4 A7 B7 五、發明説明（G ) 經濟部中央標隼局員工消費合作社印装 表1 琛氣 樹脂 I 4,1 ^雙<2,3-璨氣丙氣基）3,3、5,5-四甲基-聯苯 配 方 見 表 2 * 4 k 6 硬化劑 I 酚芳烷基樹脂（0H當量==175) II 線型酚醛樹脂（0H當蛋=107} III 含萜烯骨幹之多元_酵化合物（0H當量= IV 含萜烯骨幹之雙管能基酚化合物；結 構式（ΫΙΙ> V 三羥基苯基甲烷<〇Η當量=97) 無機 埔充料 I 具有7撖米平均粒徑之研碎熔凝砂石 II 具有13微米平均粒·徑之球形熔凝砂石 III 具有1撤米平均粒徑之球形熔凝砂石 固化加 速劑 I 三苯基瞵 聚合物 (g性 賭} I Kraton 61652 (SEBS),Shell化學公司 II Flowbeads HE-5 0 23 (聚乙烯）， Suaitoad Seifca公司 III 乙烯-丁烯-1共聚物，經馬來酐（2%) 改食 IV 乙烯-甲基丙烯酸縮水甘油酯共聚物 (E/GMA= 94/ 6) V 經馬來酐改質之乙烯-丙烯酸乙酯共 聚物（丙烯酸乙酯=30% > VI 乙烯-乙酸乙烯基酯共聚物（乙酸乙烯 基酯=35% ) VII 乙烯-乙酸乙烯基_共聚物{乙酸乙烯 基酯=41% ) VIII 乙烯-丙烯酸共聚物 脱模劑 Carnauba 獵 0.3% 阻燃劑 溴化雙酚A型琛氣樹』旨（琛氣當量== 400，溴含量=49重a % ) 0.2% 阻燃助劑 三氣化銻 0 . 3% 色料 硪黑 0.2% 矽烷偁合剤 N-苯基-y -胺基丙基三甲氣基矽烷 1.0* -15- 本紙張尺度適用中國國家標隼（〇^)六4規格（2丨0父297公釐> (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 袭· 訂 457254
7 B 五、發明説明（a ) 經濟部中央楼準局員工消費合作社印製 琛氧 硬化劑 固化加 應力抑制劑 樹脂 填充 料 速劑 型式 用量 型式 用量 用量 型式 用量 實施例1 6.3 II 3.5 I/II/III 4.3/74.5/8.3 0.1 I 1.0 實施例2 3.3 I 3.0 II/III 81.1/10.0 0.05 I 0.5 實施例3 2.3 I 2.1 II/III 80.0/11.5 0.03 II 2.0 實施例4 3.5 I 3.3 II/III 80.1/10.0 0.06 I 1.0 實施例5 4.6 II 4.3 II/III 80.1/8.9 0.06 0.0 比較例1 3.6 I 3.3 II/III 80.1/10.9 0.05 - 0.0 比較例2 8.7 II 4.9 I/II/III 4.2/69.7/8.5 0.2 - 0.0 比較例3 1Λ I 1.0 II/III 83.8/9.0 0.02 I 3.0 比較例4 6.9 II 3.8 I/III 71.8/15.4 0.1 II 0.5 -16 - (請先Μ·讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 457254 經濟部中央標準局員工消費合作社印褽 五、發明説明（π ) A物以低壓移轉模塑於1750°和7Mpa，循 所得樹脂組成物w t城 並班以180eC之後固化處理5小時。 環時間為2分錶，亚# 模數和線膨脹你數〇撓曲模依在 對試件測定其搏曲孩 驗之負荷一編離曲線計算。線膨膜飯 室溫之三點鹿曲試®* u β «Β曲線（在23°C與玻璃轉移黏之間）所得 數用TMA之熱膨脹曲W 之平均值》結果見表3° &·、，4H同於上述狀況進行移轉模塑及後_化 樹脂組成物以相@ eSS窨之半導體裝置如第3 _所示。13而 處理，模内含有預算 之事做半導體裝置。其係由半導醱 播得如第2圖所亦& - 艤元件而由聚亞酸胺（PI)薄膜製成之 元件1，支持該半導@ 來導體元件之環氣樹脂組成物3所_ 基底2,和密封该半@ 成。其尺寸如下·》 7 y 7 X 〇 · 5 公厘 半導體元件1 : 接箸層4 : 0 . 1公厘摩 〇n^ 20X 1 . 〇公厘 環氣樹脂3 : 2DX 6 1 厘厚 金屬線路2 C : * 1 △ @ 基底：G . 1 5公鹿厚 事倣半導體裝寶被以如下之情形铺試其物理性質· • Η模剝離強度··在PI膜上依上述情形模製—長方柱’ 量得長Η公厘，寬P公厘’高5公厘°以18〇°剝離試 驗拥其剝離強度β = 接箸力大小β •封裝額曲；對華做半導體裝置之平坦部4^用表面粗趙 計檢剷其表面不規則性（沿對角線）° S 88最高黏與最低 1 7 本紙張尺度適用肀國國家榇準（CNS ) A4規格< 210X297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -1—-,JHI —>kl · V-11 1&*§":雇一 Μ 457254 A7 B7五、發明説明（) 點間之垂直距離。 •熱循環性質：二十傾箏做半導體裝置依顒序先後被置 於一 65 °C 3 0分鐘，於室溫10分鐘，於150Ό 30分鐘，及 於室溫10分鐘而成一個循琛。試件被分解以檢視在樹脂 和半導體元件中之開裂，計算其失效率。 •爆花試驗：二十®蓽做半導體裝置於85Ό和85%RH (相對濕度）被加濕48小時，然後在245 °C (最高）之IR(红 外線）逆流嫌中加熱，以目視檢査試件中樹脂從半導體 基底PI膜之剝離以計算失效率。 量测結果見表3 ^ 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家橾準（CNS ) A4規格（210 X 297公釐） 4572 54 A7 B7 五、發明説明（7 ) 經濟部中央標準局貝工消費合作社印製 表3 mmm AXB P聊灕 雛 wm mm (χι〇·®Α) (ΧΙΟ*4 麵公 麵 酸 驗佚 _(A) ⑻ GPaA) 斤/1觀） (齡） 率） 棘） «Μ1 20.0 8 1,6 0.6 42 0/20 0/20 mm2 29.0 5 1.45 0.5 38 0/20 0/20 mfm 28.3 7 1.981 0.6 39 0/20 0/20 wmi 23.0 8 1.38 0.5 40 0/20 0/20 25.0 6 1.50 0.5 43 0/20 0/20 31.0 5 1.55 0.2 40 15/20 10/20 mmi 12.0 11 1.32 0.5 110 20/20 20/20 fc麵3 29.5 3 0.885 0.1 50 3/20 15/20 fc圓4 20.5 10 2.05 0.4 95 20/20 18/20 -19- (請先閱讀背面之注^$項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 45725 A7 B7 it. 五、發明説明（ 表3中顯示本發明樹脂所密封之半導體裝置之接著性 ，低包封翹曲，熱循環性質，和爆花酎性等均優越。在 比較例1中，封裝之撓曲模數高於30GP a且翹曲小，但 其他性質不良。在比較例2中，封裝之線膨脹僳數為 11X1(TS/K(超出本發明所定範圍），且接著性優良， 但翹曲，耐爆花性，和熱循環性質均不良。在比較例3 中，封裝之線膨脹傺數為3X1 〇π/Κ,且翹曲小而熱循 環性質良好，但接著性和爆花耐性不良β在比較例4中 ,封裝之（撓曲模數）Χ(線膨脹僳數）之值為2.05X104 GPa/K,而且所有性質均不良。 啻施例6革Ί 0和屮較例5革8 重複實施例1至5之程序，但所用環氧樹脂組成物改 變配方如表4所示，結果見於表5。 (讀先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部4-央標準局員工消費合作杜印製 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（2丨OX297公釐） 4572 c A7 B7 五、發明説明（) 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 表4 職 侧_ 酣tDfl 應 麵 填充料 麵 賺 Μ 用量 用量 腦 6.0 m/v 2.0/1.8 Ι/ΙΙ/ΙΪΙ 4.3/74.5/8,3 0.1 I 1.0 mmi 3.3 III 3,0 ΙΙ/ΙΙΙ 81.1/10.0 0.05 I 0.5 mm 2.6 IV/II 1.3/0.5 ΙΙ/ΙΙΙ 80.0/11.5 0.03 II 2.0 4.2 IV/V 2.0/0.7 ΙΙ/ΙΙΙ 80.1/10.0 0.06 I 1.0 ««ίο 4.6 III 4.3 ΙΙ/ΙΙΙ 80.1/8.9 0.06 0·0 t圓5 3.9 IV/II 2.0/0.7 ΙΙ/ΙΙΙ 80.1/10.9 0.05 一 0.0 I:酬6 8.3 IV/V 3.9/1.4 Ι/ΙΙ/ΙΙΙ 4.2/69.7/8.5 0.2 - 0.0 t釀7 1.1 III 1.0 ΙΙ/ΙΙΙ 83.8/9.0 0.02 I 3.0 H^!18 6.3 IV/II 3.2/1.2 Ι/ΙΙΙ 71.8/15.4 0.1 II 0.5 -21- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 4572 5 A7 B7 五、發明説明（w ) 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 表5 mmm AXB P讎雛 m mem mmm. (XIO^/R) (X10-4 麵公 麵 me 驗佚 _{A) ⑶ GPaA) 斤/1纖） (齡） 率） 綱 mm 20.0 8 1.6 0.6 42 0/20 0/20 mmi 29.0 5 1.45 0.5 38 0/20 0/20 28.3 7 1.981 0.6 39 0/20 0/20 23.0 6 1.38 0.5 40 0/20 0/20 實施例10 25.0 6 1.50 0.5 43 0/20 0/20 t圓5 31·0 5 1.55 0.2 40 15/20 10/20 mms 12.0 11 1.32 0.5 110 20/20 20/20 fc圓7 29.5 3 0.885 0.1 50 3/20 15/20 fct«|8 20.5 10 2.05 0.4 95 20/20 18/20 -22™ (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS > A4規格（210Χ297公釐） 4 5 7 2 - Α7 Β7 五、發明说明（Η ) 從表5可見本發明之琛氣樹脂組成物及樹脂所密封之 半導體裝置，在接著性，低封裝翹曲，熱循琛性質，和 爆花耐性均為優越。在比較例5中，不含本發明所釘硬 化劑之封裝，其接著性，熱循璟性質，和爆花耐性均不 佳。在比較例6中，所含無機填充料少於本發明所訂用 量，其封裝雖接箸性優良，但在翹曲，爆花耐性，和熱 循環性質不良。 奮旃例至1ft和hh龄例9至 重複與實施例1至5相同之程序，但變更環氧樹脂組 成物之配方如表6所示β結果見於表7, (讀先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟、邺中央標準局員工消費合作社印製 本紙張尺度逋用中國國家榇準（CNS ) Α4規格（2丨OX2S7公釐） 4 5 7 2 5- A7 B7 五、發明説明（A ) 經濟部中夬標準局員工消費合作社印製 ΓΤ* ff 牖 388 5H )|| 鴆 效 n -WL 薄 寄 銪 m a 盏 滚 鸢 H-* i—* — C£3 Η-» OS μ-k C71 r h-* K-* ro Η-· h-»· c〇 C*5 c-o 私 ΐ-Ο c<o 03 Mm b·* CO ZO CO 1—A tS3 os CO Ο sa uwt» mM μ-Η »—4 Η-1 -=: H-1 -< >«s v—i <5 HH h-H b^i μ—ι ((¾ Η-ί Η-ί t—t -c H-H h-< h-H HH 11 -< /vn CO • w CO i— DO l··-* PC 遵 CO ί—* — 〇 CO 〇 o o H-k o 〇 o o ic o ο — Μ DO 私 〇〇 CJl CO h-H Η-1 m ►-H h-H hH J—( h—» ί—< H-H Η-» #—1 HH HH b^i t—1 H-i t-M ϊ"ί WH 抖 ►—f HH J-H J—) h-H h-4 J—4 H-t 〜 1—i 1—4 H-i H-f l—♦ t—H HH h—l 、 1—1 >—i »-H H-( ί"-ί HH l—l 孩 私 *f^ 1—» 0〇 ςώ tsS 00 o 00 0〇 00 00 〇 CO CO CO 〇> CO — i—* 、 1—* H-* 、 o 、 H-fc 、 m tn • o 〇〇 o o * CO o H-* * o 、 c» m 办 CO o o CJ1 o CO o o o o o o o o o C3 m 岫 雜画 h-* o Γ0 CO o cn o ¢71 o oa s S t—* 逢存 S' 二 HH 1 VIII/I h-H 1—i -d HH l-H III/I 型式 鼸 苕 m — t-+ o m m 〇 CJl to o cn o 0/1.0 Η-» o — cs C?1 o VI o cn o Ca^ _ -24- (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 457254 A7 B7 五、發明説明（W ) 經濟部中央標準局員工消費合作杜印製 ΓΤ* rr rr EF η 鵬 m mjTr M 戣 戣 η 鵁 m m 番 S 鸢 一 — ο CD h-fc m 二 >-* ο» ί： 1—* to 〇 το CO ΡΟ σ> to »&»k to 00 to CO CO o ^mm CJt cn ο Ο ◦ C*5 ο o o 5娌w » v^t I—* Οΐ cn 〇ι -3 09 σ> Ol <0 w 八 ggg —锁 o S 〜夯 e嬅 CO ο »«—* — Η-* r—*· r·* h—* 1-^ f—► gxx 芑 00 CO ο» c〇 CO 〇 Oi ΐ〇 Ο CO cn 0〇 o 、H 03 t^t 〇 cn >—* GO 一厶 Ο ο ο ο ο )—* o q? o ^mm 办 — Οϊ CsS 03 CO CO 00 (NS o 一赞 蹢賺 CO ΐΛ ο *—» V-* ο 办 CTT 办 fO 私 o CO CO Ca> 00 办 Cs5 封裝 丨 翹曲ί (徹米）i _] 20/20 1 3/20 20/20 15/20 0/20 0/20 0/20 I 0/20 0/20 1 1 0/20 熱循環1 (失效！ 率） 1—* 00 μ—^ ΟΙ CO ο t—* Ο Ο o (T3 〇 洚德濂 〇 CO ο DO Ο Ο Ε*ώ Ο ΓΟ o tss o o 、 IN? C5 PO o y^r\X BW* -25- 本紙張尺度逋用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210Χ297公釐） (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) -1 -τ» * *?· ·>. 在57254 A7 B7 五、發明説明（Μ ) 從表7可見本發明之環氧樹脂組成物及樹脂所密封之 半導體裝置在接著性，低封裝翹曲，熱循環性質，和爆 花耐性均為優越。反之，在比較例9至12中，各封裝物 在接箸性，翹曲，熱循環性質，和爆花耐性均不良。 营掄例1 7至2 2和比龄例Ί 3至Ί 7 重複輿實施例1至5相同之程序，但所用環氧樹脂組 成物之組成成份如表8 ,配方如表9。結果見於表10β 經濟部中央標準局貝工消費合作社印裂 -26- 本紙張尺度適用中國國家樣準（CNS ) Α4規格（210Χ297公釐） 4572 54 A7 B7 五、發明説明（) 經濟部中央標準局員工消費合作社印裂 環氧樹脂 4, 雙（2,3-環氣丙氧基）3,3·，&，5-四甲基馨笨 I 式 <诹所示具有萜烯骨幹之多元酚（0H當置=175, 在6〇%甲酵溶液中之黏度=70厘史 硬化剤 II 式（VII)所示具有萜烯骨幹之二官能基酚化合物 配 III 具有ΟΗ當量為175之線型酚醛樹脂 方 IV 具有ΟΗ當量97之三羥基苯基甲烷 無機 填充料 I 研碎熔凝砂石，平均粒度為7撤米 見 II 研碎熔凝矽石，平均粒度為13微米 表 9 III 球形熔凝矽石，平均粒度為1微米 固化加 速劑 I 三苯基瞵 I SEBS(苯乙熥/ 丁二烯= 30/70重最比，數平均分 分子量=8 Q，0 0 0 聚CT物 (彈性 體} II 乙烯-丙烯酸乙醏共聚物（丙烯酸乙酯含量=30重 最X,在19G°C和2160克力椅重時MPR=25克/10分鐘） III 95重量56經接枝改質之聚合物，以擠押熔融混合 100童量份之聚合物II, 0.3重量份之y-甲基丙 烯氣基三甲氧基砂烷，和0.2重量份之2,5-二甲 基-2,5-雙（第三-丁過氧基）己烷等而獲得 IV 93重最96經接枝改質之聚合物，以擠押熔融混合 100重量份之聚合物Π, 1.5重S份之y-甲基丙 烯氣基三甲氣基矽烷，和0.2重量份之2,5-二甲 基-2,5-雙（第三-丁遇氧基）己烷等而獲得 脱棋劑 Carnauba 嫌 0.2X 阻燃劑 溴化雙酚A型環氣樹脂（環氣當量= 400, 溴含量=49重量％ ) 0.8X 阻燃助劑 三氧化銻 1.0% 色料 硪黑 0.3% 矽烷偶合劑 y -縮水甘油氧基丙基三甲氧基矽烷 1.0X -27- 本紙乐尺度適用中國國家梯準（CNS ) A4規格（210X297公釐） (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 457254 A7 五、發明説明（4 ) 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 CT ΓΤ" Sf fF 璩 M 埔 m m η 效 效 戣 蒂 銮 渔 Η·* « CO h* H-* IN3 Ο -J CO P〇 co CJT 办 CaS cn mm CP -^1 1-* htW C〇 ◦ ®逾 ΚΉ H-t Η-1 I-t H-r hH HH h-H μ-i hH l-H HH hH h-1 陛 1-1 '•s! I-4 <5 ΗΗ ΗΗ l-H hH . C t-1 < < l-H < 1-1 HH Η-i SI /iin μ-4 HH in Ο 1-1 CO DO * to m m -a j-* j-* c〇 ¢0 ο ^ 0〇 2/1.05 2/1.05 〇 CJl 、 ― CO 、 h-* 口 〇 -4 /1.05 私 C£> to w hH 、 H3 1-1 l-H M-4 ΗΗ Ι-Η ΗΗ ΗΗ HH h-H 1-4 HH 1-4 ί-Η f-1 HH l-H 1-4 h-H 抖 m i-H J-H »-1 HH 1-1 μ-4 Ι-Η •^ h-N| ΗΗ h-Ί h-l l-H 1-1 μ-4 »-h l-H Η-1 l-H 、 h-1 l·-♦ t-1 、 l·-1 hH HH 、 J-H Ϊ-1 、 μπ 1-4 HH m N3 〇 銥 78/7 、 V\ CJl 0〇 ί-* 00 ί-* μ-* 00 I-» H-^ 0〇 03 1-* 78/8 80/9 00 0 、 0〇 -J ςπ m M cn Ο Ο 〇 Ο 1-* 〇 CO w ◦ C3 Ο ο 〇 {=} C? 〇 〇 〇 0 3ra 鎺画 μ-* ο CD cn S >-* % 0 00 _ Mr? S' H-l h-l 1-1 μ-Η j HH hH l-H HH μ-4 Hi 擁 t-H Η-« 1-1 HH < t-1 »=3 M-( f-4 H-t 洱 α> Q 〇 〇 ◦ 遂 1-* Ο Ο 1 Cs3 cn Csi 、 ZJ\ 、 〇 h-1 a ¢71 0 οι CJI 00 μ-k cn H-A s 1-* 〇 cn 〇 w -28_ 本紙張尺度適用中國國家標準（CMS〉A4規格（210X 297公釐） --------i衣---一--丨.訂—-；-----芦一· >-·-', (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 457254 A7 B7 五、發明説明（>/ ) 經濟部中央標準局員工消費合作社印袈 F fF rp n n 蹯 效 戣 效 m 潘 漭 m 銮 m 1—* I—* 办 h-*- W CO CO μ — CO l·—* 私 Η-^ iji in OJ oa CO to <ΰ cn to CQ CO >—* CO G菰呦 睡 U\ 〇 CO ◦ ot CJl cn o o CJl xmm ^:賴 猫 to 03 OT 私 CO c» OS 0〇 '薇 !弱 〜穸 3娌 (Ώ JJ»- ISS — o — |_4 v h—l· f— F—* J—k — 3 X X 办 cn 00 » c〇 CD ΪΝ» 00 os « 05 to oa ^ η- Cd pc; 〇 w Φ- 〇 ο i=> o 〇 — 1—* μ— ►—k ►—fc H-* ：：鄉溷 00 s cn Od CJT 00 Ca9 二 00 o o Ο 嫩 朴>Ξ m m 〇& CO Od tn CO CO 00 CO CO 〇» CO Csd CO Ό 〇d oo 封裝i 翹曲 (徹米） 20/20 20/20 20/20 20/20 20/20 0/20 1 0/20 0/20 0/20 o CO 5¾ 0/20 熱循環 (失效 率） to ο ES» 〇 DO o I—^ f—* 00 o O o o 〇 o 洚继猫 [>〇 ο to o ΓΟ o CO σ ls5 〇 ΓΌ o 、 tsd o 、 to CO o ΓΟ o t>o o w/r|st (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X 297公釐） 457254 A7 B7 五、發明説明（4 ) 從表1Q可見本發明環氣樹脂組成物和樹脂所密封之半 導體裝置在接箸性，低封裝翹曲，熱循環性質，和爆花 耐性等均為優越。反之，採用無本發明所訂官能基之聚 烯烴之各比較例，在接著性，翹曲，熱循琛性質，和爆 花耐性等均為不良。 審旆例2 3革31和阡齡例183£；^ 環氣樹脂紐成物是以與實施例1至5相間之情形，用 表11所示成份根據表12之配方製成。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)
;tT 經濟部中央標準局舅工消費合作社印裂 -30- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210 X 297公釐） 457254 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 五ΐ審弓为说明) A7 B7 ί氣樹脂I 4, V-雙（2,3-琛氧丙氣基）3,3' ,5,5-四甲基聯苯 配 方 見 表 12 硬化劑 I 線型酚醛樹脂，0Β當量為107 II 芳烷基酚樹脂如式（I)所代表，（γψ量=175) III 式（VI)代表之含链烯舟幹多元酚化ΙοΗ當量=Π5 ，在6〇%甲酵溶液在25*C之溶液黏度=7〇厘史 IV 式（VII)代表之含萜烯骨幹二官能基酚化合物 無機 填充料 I 研碎之熔凝矽石，平均粒徑為14撤米 II 研碎之熔凝矽石，平均粒徑為7撖米 III 球形之熔凝矽石，平均粒徑為30微米 IV 球形之熔凝矽石，平均粒徑為12微米 V 球形之熔凝矽石，平每粒徑為1徹米 固化加 速劑 I 三苯基勝 II 1,8-重氰二琛（5.4.0)十一熥-7 聚合物 (揮性 體） I SEBS(苯乙烯/ 丁二烯= 30/70重董比，數平均分 分子量=80,000) II 乙烯-丙烯酸乙酯共聚物{丙烯酸乙酯含董=30重 量!(，在130eC和2160克力之槠重時HFR = 25克/10分 鐘〉 III 95重量％經接枝改質之聚合物，以擠押熔融混合 100S最份之聚合物II, 0.3重量份y-甲基丙 烯氧基丙基三甲氣基矽烷，和0.2重量份之2,5-二甲基-2,5-雙（第三-丁過氧基）己烷等而製得 IV ^93重量％經接枝改質之聚合物，以擠押熔融混合 100重量份聚合物II, 1,5重量份之y-甲基丙 烯氣基丙基三甲氧基矽烷，和Q.2重量份之2,5-二甲基-2，5-雙（第三-丁過氣基）己烷等而製得 脫模劑 Carnauba 嫌 0.2% 阻燃剤 溴化雙酚A型環氣樹脂（理氣當量= 400, 溴含量=49重最宄） 0.8% 阻燃助劑 三氧化銻 t.OX 色料 硝黑 0.3X 矽烷偁合剤 y -縮水甘油氣基丙基三甲氣基矽烷 1.0X (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -31- 本紙張尺度適用中國國家標率（CNS) A4規格（210X29*7公釐） 7 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 5 _________ 5 4 A7 B7 五、發明説明（30 )
Table 12 環氧樹脂 硬ί it劑 無機填充料 聚合物 加适 1劑 型式 % 型式 % 型式 % 型式 % 型式 % 實 施 例 23 3‘8 1! 3.8 IV V 80 8 111 1 I 0,1 24 I 2:5 II 2.6 tv V 85 6 IV 0.5 II 0.1 25 I 5.9 III 5.7 III V 75 7 III 3 I 0.1 26 2Α 1 IV 0.8 1·1 IV V 86 6 III 0.3 ί 0.1 27 I 4·9 II IV 2,1 2.6 III V 80 6 IV 1 I 0.1 28 ί 6.8 III 6,25 I V 75 5 IV 3.5 II 0,15 29 11.7 111 10.85 fl V 65 5 [II 1 3 0.15 30 14.3 III iV 5.6 6.6 II V 60 5 IV 2 3 II 0.2 31 10.4 1 IV 3.6 4.55 II III V 35 35 5 II III 1 2 I 0.15 fcb 較 例 18 4.3 II 4.3 IV V 80 8 I 0.1 19 3,8 II 3.8 IV V 80 8 I 1 I 0.1 20 I 3.8 II 3.8 IV V 80 8 li 1 I CM 21 I 2.75 II 2.85 IV V 65 6 II 0,1 22 I 2.5 1丨 2,6 IV V 85 6 II 0.5 II 0.1 23 I 11.7 II! 10.85 li V 65 5 I II 1 3 I 0.15 24 ί 14.3 III IV 5.6 6.6 Jl V 60 5 I π 2 3 II 0.2 25 10,4 1 IV 3.6 4.55 II in V 35 35 5 II 3 I 0,15 -32- 本紙張尺度適舟中國國家標準（CNS ) A4規格（21 OX 297公釐） I--------：=-裝-- 4 . (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)
;1T 54 5 / 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明（y ) 依上述製成之各環氣樹脂組成物被以習知情況進行低 壓移轉模塑（於175 °C,歴時2分鐘）以密封半導體裝置 (1C條件如下）。 封裝：176脚QFP 封裝大小：24X 24X 1.4公厘 導線框架：銅 晶片：葶倣半導體晶Η具有鋁線和聚亞醯胺塗層 晶片大小：12Χ 12 (公厘） 在後固化於180 °C歴絰5小時之後，所得1C封裝被檢測 如下： •耐銲熱性；試樣在85°C和85% R Η加濕120小時，然後 在IR逆流爐中於245 °C (最高 > 加熱。晶片表面和级階之 反面用超音波偵測器檢視剝離情形。 •耐濕可靠性：在IR逆流爐中被加熱之後，各試樣在 125 °C和100% R Η進行壓力鍋試驗。累積失效率（由於斷 線）所需時間達到5 0 %時被視為壽命。 *熱循環性質：在IR逆流爐中加熱之後，各試樣先後依 序被置於低溫（-65eC)3D分鐘，於23°C，10分鐘，於高 溫（ + 150°C)30分鐘，和於23"C 10分鐘，經過500掴循環 。晶Η表面和级階反面用超音波偵拥器檢視剝離情彤。 結果見表13。 -33- 本紙張尺度適用中國國家楼準（CNS ) A4规格（210X297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) i农. :丁 、言 4 5 7 2 5 4 A7 B7 i、發明説明（ 表13 JU. 經濟部中央標準局員工消費合作社印m 鲥焊熱* 耐Μ可靠 性 PCTH 命（小時） 耐熱《琢** " 路Η表面 級階反面 晶片表面 级階反面 實施例2 3 0 0 >500 0 0 實施例24 0 0 >500 0 0 實施例25 0 0 >500 0 0 實施例20 0 0 >500 0 0 實施例27 0 0 ---" >500 0 0 實施例28 0 0 >500 0 0 實施例29 0 0 >500 0 0 實施例30 0 0 >500 0 0 實施例31 0 0 >500 0 0 比較例18 0 33 >450 3 20 比較例19 0 16 460 1 20 1 20 比較例20 0 15 460 比較例21 2 35 410 4 20 比較例22 0 17 450 1 20 比較例23 8 40 120 —j 7 20 比較例24 13 40 96 _____ 15 20 比較例25 7 40 144 8 20 )40個試樣中之失效數 )20餹試樣中之失效數 PCT— Pressure cooker test —34— (朦力鍋試驗） (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) Γ装· -訂 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（2丨0><297公楚） 457254 A7 B7 二.--4： V. β 曰 五、發明説明（w) 修正丨 從表13可見本發明相關環氧樹脂組成物（各實施例中 所用）在焊熱試驗和耐熱循瓌試驗中無剝離情形，且在 繼焊熱試驗後之耐濕可靠性試驗中壽命長於500小時。 反之，不含本發明所屬經過矽烷改質之聚合物之比較環 氣樹脂組成物，在耐焊熱，耐熱循環試驗和耐濕可靠性 試驗中效果不良。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局員工消費合作社印裝 符號之簡單說明： 1 半導體原件 2 基底 2a 基底物質 2b 導電阻 2 c 金屬線路 3 環氧樹脂組成物 4 接著層 5 導線 6 軟焊球 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS) A<4規格（2丨0X297公釐）

Claims (1)

  1. ¾ 4 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 0^8008 ABaD V 50. 範圍 第871007S6號「用於密封半導體之環氧樹脂組成物及樹脂密封的 半導體裝置」專利案 (90年5月4日修正） 六、申請專利範圍： 1.—種用於密封半導體之環氧樹脂組成物’該半導體 由一半導體元件，一支持該半導體元件之基底’和 一僅覆蓋於與基底相反一面之環氧樹脂組成物所構 成，該環氧樹脂組成物含有（A)環氧樹脂爲2至15 重量％，硬化劑爲（A)/(B)化學計量比爲〇.5至 1.5，和（C)無機塡充料爲85至95重量％ ’並產生被 固化之生成物，具有（a)在23。(：之彈性撓曲模數爲1〇 至3 0GPa和（b)於23°C至玻璃轉移點之溫度範圍中 之線膨脹係數爲4X10-6/K至l〇xl〇-6/K，而（a)與 (b)之乘積小於2X10_4GPa/K，其中該硬化劑（B)係 選自酚-線型酚醛樹脂、酚-芳烷基樹脂或含結稀 骨幹之酚型樹脂。 2,如申請專利範圍第1項之用於密封半導體之環氧樹 脂組成物，其中該硬化劑（B)爲一由如下結構式（Π 所代表之酚化合物： R3t~ CH2-R1-CH2-Rz ή-R CH2-R1-CHz-R3 ⑴ (式中R1表示一種無羥基之二價芳基’ R2表示一種 具有一 羥 價芳基，_R3表示一種具有 或多個羥基之單價芳基，且η表示非負値之整數）° 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) • 1 n n —J ^ 1 I n I ^ V n I ,n I ni n n I n n I n I 457254 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 3. 如申請專利範圍第1項之用於密封半導體之環氧樹 脂組成物，其中硬化劑（B)爲一種具有二或多個被-脂環基隔開之芳基之酚化合物，各該芳基具有一羥 基直接連結於其上。 4. 如申請專利範圍第1項之用於密封半導體之環氧樹 脂組成物，其中硬化劑（B )爲如結構式（I I )或（11 I ) 所代表之一種酚化合物，或其與醛之聚合物： Ο Η
    i工 (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁)
    (III； 經濟部智慧財產局員工消費合作杜印製 (式中附於碳原子上之氫原子可以被一具有1至6 個碳原子之脂肪族或脂環基所取代）。 5. 如申請專利範圍第1項之用於密封半導體之環氧樹 脂組成物，其另含有（D)彈性體。 6. 如申請專利範圍第5項之用於密封半導體之環氧樹 脂組成物，其中彈性體（D)爲一種具有一或多個含氧 原子或氮原子之官能基之聚烯烴。 7. 如申請專利範圍第5項之用於密封半導體之環氧樹 I 1 n n n n n 九ej, n n n n I I ^ 0.:n n n n n n n n I n TI n I n I 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） Α8 Β8 C8 D8 457254 /、、申清專利範圍 脂組成物’其中彈性體（D)爲一種經矽烷改質之聚合 物。 8. 如申請專利範圍第5項之用於密封半導體之環氧樹 脂組成物，其中彈性體（D)爲一種經矽烷改質之聚合 物，是由一種分子中含有矽原子之可聚合不飽和化 合物接枝於一種乙烯與a，y3-不飽和羧酸酯共聚物 上而形成，該共聚物含有衍生自〇.〇1至99重量％ 之《，石-不飽和羧酸之結構單元。 9. 如申請專利範圍第丨至第8項中任一項之用於密封 半導體之環氧樹脂組成物，其中環氧樹脂（Α)爲一種 具有聯苯骨幹之聯苯型環氧樹脂。 10. 如申請專利範圍第5至第8項中任一項之用於密 封半導體之環氧樹脂組成物，其中環氧樹脂（Α)計爲 2至15重量％，硬化劑（Β)計爲（Α)/(Β)之化學計量 比爲0.5至1.5，無機塡充料（C)計爲85至95重量 %，和彈性體（D)計爲0.01至40重量％。 11. 如申請專利範圍第1至第10項中任一項用於密封 半導體之環氧樹脂，可用於具有一半導體元件'一 支持該半導體元件之基底、和僅只覆蓋於基底相反 一面之環氧樹脂組成物之半導體裝置。 -3- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -I I Ϊ n i 1^*p' n I n l ^ n n an 1 I I— n I n n 1 ] n n
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