TW500759B - Epoxy resin composition for semiconductor encapsulation - Google Patents

Epoxy resin composition for semiconductor encapsulation Download PDF

Info

Publication number
TW500759B
TW500759B TW088116928A TW88116928A TW500759B TW 500759 B TW500759 B TW 500759B TW 088116928 A TW088116928 A TW 088116928A TW 88116928 A TW88116928 A TW 88116928A TW 500759 B TW500759 B TW 500759B
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
epoxy resin
resin composition
curing
compound
patent application
Prior art date
Application number
TW088116928A
Other languages
English (en)
Inventor
Kazuhiro Ikemura
Original Assignee
Nitto Denko Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nitto Denko Corp filed Critical Nitto Denko Corp
Application granted granted Critical
Publication of TW500759B publication Critical patent/TW500759B/zh

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/04Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
    • H01L21/50Assembly of semiconductor devices using processes or apparatus not provided for in a single one of the subgroups H01L21/06 - H01L21/326, e.g. sealing of a cap to a base of a container
    • H01L21/56Encapsulations, e.g. encapsulation layers, coatings
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L23/00Details of semiconductor or other solid state devices
    • H01L23/28Encapsulations, e.g. encapsulating layers, coatings, e.g. for protection
    • H01L23/29Encapsulations, e.g. encapsulating layers, coatings, e.g. for protection characterised by the material, e.g. carbon
    • H01L23/293Organic, e.g. plastic
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G59/00Polycondensates 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
    • C08G59/18Macromolecules 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
    • C08G59/188Macromolecules 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 using encapsulated compounds
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/0001Technical content checked by a classifier
    • H01L2924/0002Not covered by any one of groups H01L24/00, H01L24/00 and H01L2224/00
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/10Details of semiconductor or other solid state devices to be connected
    • H01L2924/11Device type
    • H01L2924/12Passive devices, e.g. 2 terminal devices
    • H01L2924/1204Optical Diode
    • H01L2924/12044OLED
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/12All metal or with adjacent metals
    • Y10T428/12493Composite; i.e., plural, adjacent, spatially distinct metal components [e.g., layers, joint, etc.]
    • Y10T428/12528Semiconductor component

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Epoxy Resins (AREA)
  • Structures Or Materials For Encapsulating Or Coating Semiconductor Devices Or Solid State Devices (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)

Description

五、發明說明(1) 本發明係關於一種半導 固化性及儲存安定性絕佳广e包用之環氧樹脂組成物,其 成物封包的半導體裝置二,及關於一種使用該環氧樹脂組 半導體裝置領域例如電 於成本以及適合量產故入口曰體、IC晶片、及LSI晶片,由 組成物廣泛用作封包樹脂社=封裝體變普及。環氧樹脂 含有環氧樹脂、甲階酚醛意的效果。特別,包 加速劑及無機填充劑例如盼f樹脂作為硬化劑、固化 使用,原因為其封包性質絕^秦末之環氧樹脂組成物常被 、近年來’塑膠封裝體成本^ 道,努力縮短模製週期俾便產、鱼作為降低成本之 向,具有改良固化性質之^ a產效率。利用此種傾 加速劑添加量加快而滿足。料需求增高,且藉由固化 先命添加有固化加速劑 固化反應。特別當添加大量二物於儲存時進行 前進行快速反應,結果=化加速’組成物於使用 他0因此,晚近提議使用合 丨h又手降 組成物。 更用3有固化加速劑微囊之環氧樹脂 含有包囊固化加速劑作為唯— 組成物雖然儲存穩定性絕佳唯二 體需被熔化及破壞,要mΛ j = j缺,,沾。由於微囊殼 之杈製樹脂組成物上產生延遲。社 2體封。用 ^ 、°禾組成物的快速固化 88]l6928.ptd 第4頁
性低劣。 別顯著。匕項缺點於模製溫度低(通常為1 4 0至1 8 〇 °c )時特
前过〔+主、 包之環4执月况,本發明之目的係提供一種用於半導體封 本發明:知組成物,其儲存安定性及快速固化性絕佳。 半導^裝置另一目的係提供一種使用該環氧樹脂組成物之 體例提供一種半導
驊達成前述目的,本發明之第一具 豆、匕用之環氧樹脂組成物,其包含· (Α)環氧樹脂, · (Β)酚系樹脂, (C)固化加速劑,以及 作中含速劑的微囊,其具有中心/外殼結構,其 殼: 化加速劑係被包囊於包含熱塑性樹脂之外 本發明之第二具體例提供 m ^ μ -., …一 ·〃八α —種半導體裝置包含 體疋件,其使用前述環氧樹脂組成物封包。
w t ^明,f明人進行一系列研究,意圖解決習知半_ 封匕用之環氧樹脂組成物關 性及快速固化性需求i t問為了滿足儲存4 宑生咅* A由& 此一尚求彼此衝突,發明人將表 九主思力集中於混料添加劑 速劑及經過包嚢的固化上,t果丄發現合併使用㈣ /曰、史〇 _ 襄 U化加速劑亦即含固化加速劑微囊q 付;足兩種需求的封包材料’如此完成本發;囊Ί 較佳具體例中,固4卜★ 4 速划與έ固化加速劑微囊之洁
500759 五、發明說明(3) 比規定可確保快速固化性及儲存安定性的改良。 另一較佳具體例中,含固化加速劑微囊之^殼包含鋏 使用特定三異氰酸g旨化合物於特定混合比製=二二备由 據該具體例,由於外殼的破壞溫度可適當控 Α η 根 130 °C高溫溶煉微囊與其它成分。如此表示混練=== 減低,其優點為可達成徹底混練,獲得各分均、、、’ / X 環氧樹脂組成物。 77岣勻刀散的 又另一較佳具體例中,聯苯型環氧 if 故環氧樹脂組成物具有改良之二她^ 性。 亦即改良之模製 又另一較佳具體例中,酚芳 種案例中,環氧樹脂組成物具有改良的曰=系樹脂二此 有較低吸濕性及較低彈性模量望^獲付具 化產物。 〜%而了季人知性等性質的固 螢JUjjjgj兒明 本發明之細節說明如後。
根據本發明之半導體封自斤 ⑴環氧樹脂,⑻I系樹脂=脂組成物係得自 定固化加速劑之微囊。太私M \口化加速劑,及(D)含特 粉末或粉末錠形式^應。X之^氧樹脂組成物通常係以 ,為成分(A)的環氧樹脂並盔 作半導體封包樹脂的樹脂:寺錐殊限制,包括各型常用 樹脂,由各種酚合成的甲階酚^ =酚(blsphen〇l)A型環氧 虱樹脂可個別使用戍以兩種π漆型環氧樹脂。此等環 更用次以兩種或多種之混合物使用。環氧樹 88116928.
Ptd 第6頁 500759 五、發明說明(4) 當二5 2 t,室溫為固體,且有溶點超過室溫的樹脂。通 #气與匕%氧樹月旨包括聯苯型環氧樹脂及f階酚醛清漆型 ι:ο羊二月:。甲階酚醛清漆型環氧樹脂中,以具有環氧當量 # f軟化點50至130它者為佳。聯苯型環氧樹脂包 祜式CIV)表示者;
Rl Be CH2CHCH20
OCH2CHCH2 \l Ri Ο (IV) o r2 厂二,、R2、R3及1可相同或相異,且各自表示氫原子或含 1至4個碳原子烷基。 x 3 式(IV)中,烷基包括直鏈或分支低碳烷基如甲基,乙 基,正丙基,異丙基,正丁基,異丁基, :基:由低吸濕性及反應性觀點看來,較佳使用;苯型: 氧树月:(其中Ri、R2、R3、R4皆表示甲基)與聯苯型環氧樹脂 (八中Ri、R2、R3、R4皆表示氫原子)之1:1(重量比人 物。 σ 作為成分(Β)之酚系樹脂其係作為環氧樹脂硬化劑, 括甲階盼酸清漆型紛系樹脂如盼甲階㈣清漆樹 甲階酚醛清漆樹脂,第三丁基酚甲階盼醛清漆樹脂,: 盼甲階紛搭清漆樹脂;可溶型酚系樹脂;酚芳烷 及聚經苯乙歸例如聚-對,苯乙稀。其可單獨或呈兩“ 多種之混合物使用。其中較佳者為甲_ 二 脂及酚芳烷基樹脂。曱階紛醛清漆型酚系樹脂較佳且
88116928.ptd 第7頁 500759 五、發明說明(5) 化點50至110°C,及羥當量100至150。酚芳烷基樹脂包括 式(V)表示者:
/ 〇H \ OH ch2 ch2 ch2 ch2 X一@ (V) 其中η表示0或正整數。 上式(V)中’ η較佳為〇或丨至4〇之正整數,及更 至30之正整數。 較佳式(V)表示之酚芳烷基樹脂具有羥基當量為丨5 2。20,特別150至200,及軟化點“至丨^^,特別5〇至⑽ °C。 作為成分(B)之酚系樹脂之較佳用量為相對於每一 當量之作為成分(A)的環氧樹脂,酚系樹脂 ^ 至2.0 :及較佳為〇·8μ.2。較佳範圍中,組土田里為 於無法進仃成分硬化’所得固化樹脂有 可用作成⑽)之固化加速劑並無特殊限 缺二。 =,第四、級銨鹽,有機金屬鹽,填化合m化合 劑可·:二:種之衍生物。固化4 較佳者為鱗化合物二種::二= 熱塑性樹脂之外殼内部。u之中心係被包囊於包含
圍溫度為液體之固:ί::用作中心而無任何限制。於周 得微囊特性觀點看來為佳,點或由所 本身於周圍溫度為液體“:二 待包囊之^ Γ ί ΐ 散於適當有機溶劑而可液化。 物,棚^人口 速劑包括胺類,咪唑化合物,磷化合 代胍類例如胍,ΛΛ 劑之例為取 3一 乙基胍二甲基胍,苯基胍及二苯基胍;
或無取代笨基—二甲基脲類,例如3一(3 4-二 ίίί?’1—二甲基脲,3_苯基-1,卜二甲基脲,及3-(4: 、一 =,1_·二曱基脲;咪唑啉衍生物如2-曱基咪唑啉, =咪唑啉,2-十一基咪唑啉及2-十七基咪唑啉;單 咄啶類例如2_胺基吡啶;胺醯亞胺類例如Ν,Ν-二曱基 =一(2-羥-3—烯丙基氧丙基)胺-Ν,—乳醯胺; 乙基膦,丙基膦,丁基膦,苯基膦,…膦,:: 二ί L二丁基膦,三辛基膦,三苯基膦,三環己基膦,三 ,土科^二苯基硼烷錯合物,及四苯基硼酸四苯基鱗;及
一吖雙環烯類如1,8 -二吖雙環[5· 4. 〇]十一烯—7及1,5〜-環[4·3·0]壬烯-5。其可單獨或呈兩種或多種之組: 。特別,由於容易包囊及處理故以有機磷化合物為 佳0 於周圍溫度為液體之有機溶劑除非可溶解外殼,否列 杉混於外殼。有用的有機溶劑包括乙酸乙酯,異丁酮, 酉同’ 一乳曱烧,二曱苯,曱苯,四氣咬喃,以及所謂的油
88116928.ptd 第9頁 500759 五、發明說明(7) 類如苯基二曱苯基乙烷及二烷基萘類。 多^熱塑性樹脂可用作外殼而無特殊限制。 佳。有用的聚脲包括製自式⑴表示之三 ;^脲為特 次式C11)表不之二異氰酸酯化合物者: CH3ch2c·
CH3CH2C •CH2-O-C-NH-CH2 〇 CH2NC0 ① CH2-0-C-NH II 〇
NCO CH3 σι) I)化合物(後文稱作化合物(丨))容易經由丨莫耳三 甲基丙院與3莫耳二異氰酸伸二甲苯酯於乙酸乙 ϋ 反應製備。 取 ,式(11)化合物(後文稱作化合物(][!))容易經由i莫耳三 罗工甲基丙;!:元與3莫耳二異氰酸2, 4-二異氰酸伸甲苯基酯於 乙酸乙酯之加成反應製備。反應可於小量胺基甲酸化、 類型觸媒存在下進行。 、 式(II)化合物中通常使用(I la)表示之化合物 Γ /NCO 、 CH3CH2C— CH3-O-C-NHII ο
(Ila) 化合物(I)及化合物(11)之較佳用量為(丨)/ (丨丨)莫耳比 專於100/0至30/70 ’較佳70/30至50/50。若化合物^1)之 莫耳比低於30(化合物(I I)之莫耳比高於70),則外殼之破 壞性初溫咼達1 6 5 °C或以上,環氧樹脂組成物用於封包半 導體裝置時耐久性減低。經由設定(I )/(I I)莫耳比落入車六
88116928.ptd 500759 五、發明說明(8) 佳範圍内,外殼之破壞溫度可設定於1 5 〇 °c ± 1 5 °C之有利 範圍。特別使用(1)/(11)莫耳比於70/30至5〇/5〇之範圍, 外殼之破壞溫度設定於約1 5 0至1 6 0 °C。如此,可於約丨3 0 C之熔化態混合成分(a )至(D ),該溫度過去係難以製造習 知環氧樹脂組成物其含有包含固化加速劑之微囊。換言 之’混練系統之黏度及剪力下降,且可徹底進行混練。結 果所得環氧樹脂組成物具有各種成分,特別通常攙混作^ 添加劑之無機填充劑(如後述)可均勻分散。 ''
較佳製自化合物(I)與化合物(Π)之混合物之聚脲(後 稱作聚脲A)主要包含式(ΙΠ)表示之重複單位: 一艮 0 R2 ' 1 其中R表不二價有機基;及匕及1可相同或相異,各自 原或一價有機基’較佳為氫原子。 y、
主要包含式(I I I)重複單位之聚脲A例如係經由許可三 氰酸酯化合物(I)與(I I )之混合物與水反應獲得。化合物、 (I)與(II)之混合物水解產生胺化合物,胺化合物與未 之異氰酸根(所謂之自行聚合加成反應)形成聚脈八。應 聚脲A也可經由式⑴與⑴)之混合物肖多胺《聚合 反應獲得。可使用含有二或多個胺基之多⑮。適當 J 例為二伸乙基三胺,三伸乙基四胺,四伸乙基五 之 六亞甲基二胺>18-八亞甲基二胺十二亞基甲2〜 胺’鄰-伸苯基二胺,間-伸苯基二胺,對_伸苯基二胺,
88116928.ptd 第11頁 500759 五、發明說明(9) 鄰一伸二甲- ^ 基一胺’間 '-伸二甲! I 一 ,甲烷二胺,武(4-胺基-3-C—伸二甲苯 佛爾_二胺,j T基裱己基)甲烷,異 ;個別或呈兩種或多I;:::用及;二 :殼…基四胺及四伸乙基五胺次 ^ ί ^^ ^ t ^ 度的外殼之特佳方法。' ^ =勻品質及經過控制厚 製備含固化加速劑之微囊 使用本身為液體之固化加速劑::广1?'進行如後。以 混合物溶解於固化加速劑,所得油性與(⑴之 備水包油型(0/W)乳液。較佳為/刀政於水相而製 反應期間分散之小油滴之較佳:子mL液安定性,聚合 米,及更佳約0. 05至20微米。 、’”、約0. 05至50微 當固體固化加速劑係呈溶解於有 S/0/W(固相/油相/水相)乳液。 /使用獲仵 情況為如此。它方面,當固體固使化用/見/;生固化加速劑之 以製備S/0/W乳液。該種例中且,& σ為親水性時一,難 或經由調整溶解度製備的S/0/0乳液進:反應可於0/0乳液 多胺或多經基醇添加至乳液之水相而丁於多胺或多經基醇 與混合異氰酸醋化合物溶解於油相間之交界面引發加成聚 合反應而形成聚脲Α殼體,其中固化加速劑合併作為中 心 。 88116928.ptd 第12頁 五、發明說明(10) 如此所得作為成分(D)之含 一 周知的手段單離,例如離 化加速劑之微囊可藉眾所 溶解於環氧樹脂作為成分為乾煉或喷乾。成分(D) 考慮環氧樹脂組成物混料A:八工脫水去除。 了獲得微囊之安定性及分散:的剪力’較佳為 0.05至20微米,較佳01至4 ^ 平均粒徑為 為橢圓體。若彳今壹韭&吉+ - 、 U囊適合為球體,但可 它,換士之:囊非為真球體,反而為橢圓、扁平或发 作為平均粒徑。 子見度及長度之鼻術平均 比包於成分⑻之比例較佳為5至7。%重量 比及特佳為10至50%重量比。若低於5 = 性過慢而固化耗時過長。若超過7 y舌θ°里比,則反應 镑,拚n Α 右知過70%重量比,則外殼太 度不足以將固化加速劑與其它成分分隔。 〇成體;度對微囊粒徑之比較佳為3至25%,及更佳為5至 若低於3% ’則微囊無法具有充分機械強度對抗於環 :¼月曰組成物製備過程中加諸其上的剪力。若厚度比超過 則固化加速劑之釋放傾向於不足。 作為成分(C)之固化加速劑對作為成分(D)之含固化加速 劑之微囊混合比較佳係於95/5至1/99,及更佳20/8 0至3/ 9 7重$比之範圍。(c) / ( d )混合比落入較佳範圍,可進一 步改良儲存安定性及快速固化性。 成分(C)及(D)之總量較佳相對於每1〇〇份成分(a)及(β) 之總量為〇 · 5至6份重量比(後文稱作「份」),及更佳丨· 〇
88116928.ptd 第13頁
^4心5彳刀重$比。若成分(C)及(D)之總量低於〇· 5份,則環 =月旨組成物於封包半導體裝置日夺,固化性嚴重下降僅能 ί 的半導體裝置。若含量超過6份,則組成物 』ΐ、v體封包時太過快速固化,因而於組成物完全遮 =省v,裝置之前黏度可能提高,傾向於獲得未臻滿意之 牛V體裝置具有未填補、線掃拂或壓模墊變形的缺點。 成分(C)及(D)之適當組合包括選自三苯基膦,四苯基硼 酸四苯基鱗,及1,8_二吖雙環[5· 4· 〇]十一烯—7之成分(c) 與選自三苯基膦及四苯基硼酸四苯基鱗之成分(D)的组 合。
包含成分(A)至(D)之環氧樹脂組成物進一步包含可符合 其用途之(E)無機填充劑。作為成分(E)之有用的無機填& 劑包括矽氧,黏土,石膏,碳酸鈣,.硫酸鋇,鋁氧,氧化 鈹,碳化矽及氮化矽。以矽氧,特別融合矽氧為特佳。無 機填充劑之平均粒徑較佳為〇· !至8〇微米。無機填充劑之、 較佳用里基於環氧樹脂組成物總量為7 〇至9 5 %重昔卜,芬 更佳80至95%重量比。 S A
除成分(A)至(E)以外,若有所需,環氧樹脂組成物可進 一步包含其它混料添加劑例如阻燃劑及蠟。有用阻燃劑之 例包含甲階紛酸清漆型溴化環氧樹脂,溴化雙酚A環氧"樹 脂,二氧=銻,五氧化銻及其混合物。有用的蠟為高碳脂 肪酸類,高碳脂肪酸酯類,高碳脂肪酸鈣鹽及其混合物。 此外,聚矽氧油,矽膠,合成橡膠等可攙混於環氧樹脂 組成物用於降低應力;或離子清除劑例如水滑石及氮氧化
88116928.ptd 第14頁 發明說明(12)
-XL 鉍Π加用,改良防水性可靠度試驗之可靠度。 成八rt、明《·氧樹脂組成物 < 製法例如如後㉛。首先你泛 成刀(D)之含固化加速劑 先作為 應製備。然後必要成八人猎交界面聚合反 它需要的添加劑全邻u、B J 、禪注成为(E),及其 練,$人物仫n 合,且於混練機器如混合輥^ 來奶合物係於熱輥熔煉,或 口椠此 混合物研磨成扒士 斗丄 不蚀此冰#。冷部後, 半導有所需,所得粉末觸成鍵。 m u S 4置使用本發明之環氧樹脂組成物封包可蕤Ρ 4 拉製技術,典型為低塵移轉模製進行。 已T错已知 經由合併使用固化加速劑與含 ^ 點,根據本發明之^ ^、刎之微囊之特 知僅含未包囊:成物不僅儲存安定性優於習 羽立说人^ f 速劑的環氧樹脂組成物,同日士 M· k 化。結果,封包於樹脂組成物同等快速固 具有絕佳可靠度。',&㈣脂組成物之半導體裝置 ,在將參照實例及比較例說明本發明,但 絕非囿限於此。除非另行註义午叙明 量計。 古則全部百分比皆為以重 用於員例及比較例之合闳^ 製備如後。 σ逮划之微囊(微囊D1至D5) 微囊D1 : 均勻油相係經由混合i 〇 · 5份化人 (ΙΟ,6·7份三笨基膦(固化加速:勿(1),· ”分化合物 備。化合物⑴對化合物(IIa)k) ’及4·伤乙酸乙醋製 心旲耳比為6 / 4。油相於水 500759 五、發明說明(13) 相乳化,水相係由9 5份蒸餾水及5份聚乙烯醇利用均混機 (SOOOrpm)製備。所得0/w乳液進給聚合反應器,反應器配 備有回流管、攪拌器及滴液漏斗。
另外’製備1 3份含3份三伸乙基四胺之水溶液。水溶液 經由滴液漏斗逐滴添加至乳液,任系統於7〇。〇聚合3小時 獲得微囊D1其係由聚脲外殼及三苯基膦中心組成。微囊M 之平均粒徑為2微米,外殼厚度基於粒徑為2 〇 %。外殼破壞 溫度為1 5 0 °C。
微囊D2 : 微囊D2 (平均粒徑:2微米)係以如同微囊d 1之相同方式製 備’但(I)/(IIa)莫耳比改成7/3。外殼之破壞溫度為14〇 °C。 微囊D3: 微囊D3(平均粒徑·· 2微米)係以如同微囊D1之相同方式製 備’但(I) / ( Π a)莫耳比改成丨0 / 〇。外殼之破壞溫度為1 i 〇 t。 微囊D 4 : 微囊D 4 (平均粒徑:2微米)係以如同微囊D1之相同方式製
備’但(I)/( Π a)莫耳比改成5 / 5。外殼之破壞溫度為1 5 5 °C。 微囊D5 : 微囊D5(平均粒徑:2微米)係以如同微囊D1之相同方式製 備,但(1)/(11 a)莫耳比改成3/7。外殼之破壞溫度為165
88116928.ptd 第16頁 五 、發明說明(14)環氧:=貫例及比較例之混料成分顯示如下 當4量:二(2,3—環氧丙氧)-3,3’,5,5,-四曱基 環氧樹脂A2: 曱酚曱階酚醛渣、、夫 # 齡系樹脂M:,月漆裱乳樹脂(環氧當量:198) 聯苯(環氧 175) 1(V)表不之酚芳烷基樹脂,其中n = 0至21(羥基當量: 紛系樹脂B2: 酚曱階酚醛清漆樹脂(羥基當量:1〇5) 固化加速劑C1 : 三苯基膦 固化加速劑C 2 : 四苯基硼酸四笨基鱗 固化加速劑C3 : 1,8 -二吖雙環[5·4·〇]十一烯一7 無機填充劑: 經研磨的熔合矽氧(平均粒徑:! 5微米) 溴化環氧樹脂: 環氧當量:275 ;溴含量:36% 1至1 4及比鮫彳gjj至4 下表1至3所示材料係於混合輥混料與熔煉。冷卻後,化 合物研磨成粉末獲得半導體封包用之環氧樹脂組成物。
500759 五、發明說明(15) 表1 實例編號 1 2 3 4 5 6 7 環氧樹脂(A). A1 85 85 85 85 85 85 A2 85 麟 • - - - 酚樹脂(B) B1 87 87 87 87 .87 87 B2 52 • • - - - - 固化加速劑(C) Cl - • 戀 麵 - - - C2 細 • - - - - C3 1.4 2.5 2.5 2.5 2.5 r.5 0,2 含固化加 D1 .6/4^ _ 1Ό 一· • - - 速劑之微 D2 7/3* 5.4 10 細 师 - 16.7 囊(D) D3 1G/0* 擊 麵 10 师 D4 575* 歸 10 «r • D5 3/7* 與 10 • 無機塡充劑 1460 1620 1620 1620 1620 1620 1620 聚乙烯蠘 3,. 3 3 3 3 3 3 溴化環氧樹月旨 '----- 20 20- 20 20 20 20 20 三氧化銻 20 20 20 20 20 20 20 (C)/(D)重毚 th 2Θ/8Θ 20/80 20/80 20/80 2j0/80 20/80 1/99
88116928.ptd 第18頁 500759 五、發明說明(16) 表2 實例編號 8 9 10 11 12 13 14 環氧樹脂(A) A1 各5 85 85 85 85 85 85 A2 • 嫌 • - - - 掛樹脂(B) B1 87 87 87 87 87 87, 87 B2 _ • - - - 固化加速劑(C)、 €1 - • 2.6 - - - C2 - - - 4.4 - - C3 1,3 3.1 4.0 - - 4.9 4.2 含固化加 速劑之微 襄(D) D1 石/4* 細 • • - - - - D2 7/3* 13 7.2 4.0 2.6 4.4 0.3 1.0 D3 10/Ό* 澤 • - 讎 - - - D4 5/5* 嫌 細 靡 - - - - D5 3/7* 養 • - - - - - 無機塡充劑 1620 1620 1620 1620 1-620 1620 1620 聚乙烯鱲 3 3 3 3 3 3 3 溴化環氧樹脂 20 20 20 2〇 20 20 20 三氧化銻 20 20 20 20 20 20 20 (C)/(D)簞量比 1G/90 30/70 50/50 50/50 50/50 95/5 80/20 *(I)/(IIa)莫耳比
IlHil 88116928.ptd 第19頁 500759 五、發明說明(17) 表3 比較例編號 1 2 3 4 環氧樹脂(A) A1 8^5 85 85 85 A2 嫌 - - - 酚樹脂(B) B1 87 87 87 87 B2 - - - - 固化加速劑(C) C1 3.9 - - C2 - 轉 - CJ - 5.2 - - 含固化 加速劑 之微囊 (D) D1 674* - - 11 15 D2 773* - - - D3 10/0* 一 - - - D4 5/5* . 擊 - - - D5、 3/7* - • - - 無機塡充劑 16^0 162Ό 1620 -16 20 聚乙烯鱲 3 3 3 3 溴化環氧樹脂 20 20 20 20 三氧化銻 20 20 20 20 (C)/(D)重量比 100/0 100/0 0/100 :0/100
^(I)A(IIa)莫耳比 _11Γ 一 88116928.ptd 第20頁 500759 五、發明說明(18) 實例及比較例製備之環氧樹脂組成物評估如後。 果示於下表4及5。 、 1 )於175 °C之膠凝時間 於175 °C之膠凝時間係藉熱工作檯試驗測量。 2) 固化後硬度(1 75 °C X 50秒) 環氧樹脂組成物於1 75 t模製50秒。趁熱固化樹脂硬度 係以蕭爾(Shore )D硬度試驗機測量。 3) 儲存安定性 預熱至1 7 5 C ± 5 C之螺旋形流模具經封閉,且外 壓力。當夾緊壓力達210 ±1〇千克/平方厘米時,環浐 粉末組成物被置於移轉盆内,且使用柱塞移轉。移二= 7〇 ±5千克/平方厘米時,該壓力施加i分5〇秒。柱塞 解除時,解除夾緊壓力而開啟模具。模製後之螺桿ι長卢 ^精度2.5毫米獲得螺旋形流動值(SF),該測量係根ΐ EMM I 1-66,且測量值取作初sf值。 该%氧樹脂粉狀組成物預成形為直徑2 4 · 5毫米厚2 〇古 之錠,任該錠於30 °C放置3日。所得錠以前述方式試驗羞、 得儲存後之SF值。螺旋形流保持度(%)係根據下式由^ 值及儲存後S F值計算而得: 螺旋形流保持度(%) = (儲存後SF值)/(初”值) 4)模製性及可靠度 環氧樹脂粉末組成物預成形為直徑2 4 · 5毫米厚2 〇毫米之 =,任該錠於3(TC放置3日。錠於半導體裝置於丨^它移^ 模製9 0秒獲得具如下規格之半導體裝置: 第21頁 88116928.ptd 五、發明說明(19) 80針四重爲平封裝體(QFp_8 14毫 米(厚度) ,笔未Χ2· 7宅 引線框:MF202 半導體裝置:8*米X8毫米χ〇·37ί 如此所得12〇個半導體裝置中計算具旱度) 數目。換言之,丰邕鹏u 4 供表瑕/疵的裝置 秧。 午導體封裝體(QFP-80 ; 14臺丰y 9η古半 Χ2·7^米)藉自動模製設備(vps —4〇,τηΰίΛ 、 ^ 次射出製造,並檢杳未埴奘跑*丄 A公司製造)藉1 0 * 禾填裝與空隙的出現。佶用斂拇X氺 裝置測量具有空隙直徑〇· 1臺半式|V L 、使用软HX先 除Λ不P 口。i卜外拉/ '、或上的半導體裝置被剔 陈马不良口口 此外,接受試驗之萝罟一 121 °C,2大氣壓及1〇〇%相對速产^ [鍋内維持於 縮寫為PCT)。當通電通過元件$ 塾力鍋試驗,後文 為不良品。測量壓力銷試:Γ:剔=短路的元件被剔除 間。 % %剔除率達50%的試驗時
88116928.ptd 500759 五、發明說明(20) 表4 實肩編 組成物特徵 糢製性質 壓力鍋 號 、. 試驗可 ~ 於175 蕭爾D 儲存安 因未塡 因生成 靠度 °C之膠 硬度 定性(%) 裝之剔 空隙之 (50% 剔 凝時間 (175〇C 除率(%) 剔除率 除時間) (秒) χ50 秧) (%) ^ 1 17 75 88 0 2 260 2 20 7 3 81 0 4 320 3 21 73 82 0 6 290 4 18 76 78 0 4 300 5 25 72 -82 0 4 330 6 27 71 84 0 3 310 7 30 7Ό 97 0 3 280 8 27 71 $2 0 4 290 、 9 24 74 84 0 6 310 10 21 75 81 0 3 330 11 、Ϊ2 77 8σ 0 6 300 12 23 76 82 0 5 360 13 15 81 70 0 2 240 14 17 80 71 0 2 250
1_隱_1 88116928.ptd 第23頁 500759 五、發明說明(21) 表5 ———--- 實例編 ~~----一 組成物特徵 模製性質 壓力鍋 試驗可 於175 蕭爾D 儲存安 因未塡_ 因生成 靠度 °c之膠 硬度 定性(%) 裝之剔 空隙之 (50% 剔 凝時間 (175〇C 除率(%) 剔除率 除時間) (秒) χ5ϋ 秒) W 1 16 75 66 17 388 60 2 —------- __14 83 52 27 322 70 3 40 61 99 0 13 160 4 ---—n-i _3^3 •66 99 0 9 170 (蕭由4二果可t° ’實例1至14製備之組成物皆具有.高硬度 儲存安6二)及/1螺旋形流動保持度,提供絕佳固化性及 低。進^ 。杈製試驗時,並無任何未填裝且空隙發生率 顯狹★登:ί - ?高壓鍋試驗顯示滿意的防水性。此等結果 本發明之環氧樹脂組成物具有高度儲存安定 ^,仏快速耐久性,因此適合用作高
件封包材料。 卞等體7G 相反地,比較例1及2組成物具有低螺旋形流動保持性, 表示儲存f定性不佳。如此觀察到出現未填裝且經常 空隙以及高壓鍋試驗結果不良。比較例3及4之組成物^然
88116928.ptd 第24頁 五、發明說明(22) =f流保持性優異,但短時間固化模製之耐久性低,且 N壓鍋試驗結果不良。 =據本發明之環氧樹脂組成物包含(A)環氧樹脂,(b)酚 ,树脂,以及用於固化加速之(c)固化加速劑與(]))含固化 :速劑之微囊之組合,其快速固化性及儲存安定性絕佳。 f佳具體例中,成分(C)及(D)之混合比規定可獲得固化性 及儲存安定性之進一步改良。 、'θ另一較佳具體例中,含固化加速劑之微囊包含使用特定 :合比之特定三。異氰▲酸酯化合物製備的聚m。根據本具體 ,可於約130 C之高溫熔煉微囊與其它成分。如此 混練系統可具較低黏度,此點對於徹底混練而言 y、, 且獲得具有均勻分散成分之環氧樹脂組成物。 炎” ,佳具體例中’聯苯型環氧樹脂用作成分(A) :改良流動性,亦即改良模製性。使用盼芳炫基樹:二 外%得組成物之固化產物吸濕性減低,以及彈性貝 的效果,此點對於耐軟焊性等為優異。 、里減低 如此,本發明之環氧樹脂組成;最適合作為^ :封包材料"匕外’組成物也可用於其它領 黏合劑及塗裝領域。 及作為

Claims (1)

  1. 〜RT^mm — 、申請專利範S&. f ^ 氡1樹:種之環氧樹脂组成物,其包 ^ ^ ^ lcl0 '"f ^#J 5 ^ ^(d) ^@ ^ 固化加速:】禆、古;i於人心’外殼結構,•中作為中心的 樹脂的Λ為ΛΥΛ 的環氧當量之〇.5至2·0齡系 旧租基當置,成份(c)及(D)之缒合I ^ / A、 / 之總含量的重量為1〇〇份 /刀()及(B) 包含以下式un)表示之ΐ位.W,熱塑性樹脂主要 Ri 0 R2 I li I _N~C—N — R- αιΐ) 其中R表示二價有機基, 示氫原子或單價有機基 小的比例為3至2 5 %。 及心與h可為相同或相異,各自^ ;以及外殼之厚度與微囊之=子^ 2_、如申請專利範圍第丨項之環氧樹脂組成物,其 ,,分(c)之固化加速劑對作為成分(D)之含固化加^ 微囊之混合比係於95/5至1/99重量比之範圍。 、蜊:
    3.如申凊.專利範圍第i項之環氧樹脂組成物, 塑性樹脂為一種聚*,其係由式⑴表示之三里氛= 合物及式(I I)表示之三異氰酸賴化合物:”齓馱自曰化 CH3CH2C- CH2NCO σ) •CH2-0-C-NH-CH2 II 〇 3
    88116928.ptc 第27頁 500759 案號 88116928 曰 修正 六、申請專利範圍 CH3CH2C CH2-0-C-NH II 〇
    NCO ch3 σι) 以式(I )化合物對式(I I)化合物之莫耳比為1 0 0 / 0至3 0 / 7 0 製備。 4. 如申請專利範圍第1項之環氧樹脂組成物,其中該作 為成分(A)之環氧樹脂為聯苯型環氧樹脂。 5. 如申請專利範圍第1項之環氧樹脂組成物,其中該作 為成分(B)之S分糸樹脂為自分方烧基樹脂。
    88116928.ptc 第28頁
TW088116928A 1998-12-08 1999-10-01 Epoxy resin composition for semiconductor encapsulation TW500759B (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP34911298 1998-12-08
JP11248523A JP2000230039A (ja) 1998-12-08 1999-09-02 半導体封止用エポキシ樹脂組成物およびそれを用いた半導体装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
TW500759B true TW500759B (en) 2002-09-01

Family

ID=26538820

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW088116928A TW500759B (en) 1998-12-08 1999-10-01 Epoxy resin composition for semiconductor encapsulation

Country Status (7)

Country Link
US (1) US6248454B1 (zh)
EP (1) EP1009025A3 (zh)
JP (1) JP2000230039A (zh)
KR (1) KR100581988B1 (zh)
CN (1) CN1238421C (zh)
MY (1) MY116439A (zh)
TW (1) TW500759B (zh)

Families Citing this family (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100563352B1 (ko) * 1998-06-09 2006-03-22 닛토덴코 가부시키가이샤 반도체 봉지용 에폭시 수지 조성물 및 이를 사용하는반도체 장치
JP2001055431A (ja) * 1999-08-19 2001-02-27 Shin Etsu Chem Co Ltd 半導体封止用エポキシ樹脂組成物及び半導体装置
KR100592462B1 (ko) * 1999-08-19 2006-06-22 신에쓰 가가꾸 고교 가부시끼가이샤 에폭시 수지 조성물 및 반도체 장치
JP3995421B2 (ja) * 2001-01-19 2007-10-24 株式会社ルネサステクノロジ 半導体封止用エポキシ樹脂組成物及びそれを用いた半導体装置
JP4742435B2 (ja) * 2001-03-28 2011-08-10 住友ベークライト株式会社 エポキシ樹脂組成物及び半導体装置
JP2004231932A (ja) * 2002-12-02 2004-08-19 Nitto Denko Corp 接着剤組成物、接着フィルムおよびこれを用いた半導体装置
SG115586A1 (en) * 2002-11-12 2005-10-28 Nitto Denko Corp Epoxy resin composition for semiconductor encapsulation, and semiconductor device using the same
JP4381255B2 (ja) * 2003-09-08 2009-12-09 ソニーケミカル&インフォメーションデバイス株式会社 潜在性硬化剤
JP4799883B2 (ja) * 2005-03-01 2011-10-26 日東電工株式会社 エポキシ樹脂組成物硬化体およびその製法ならびにそれを用いた光半導体装置
KR100830775B1 (ko) * 2005-03-01 2008-05-20 닛토덴코 가부시키가이샤 광반도체 소자 봉지용 에폭시 수지 조성물 및 이를 이용한 광반도체 장치
JP5285841B2 (ja) * 2005-04-12 2013-09-11 デクセリアルズ株式会社 フィルム状接着剤の製造方法
WO2006109831A1 (ja) * 2005-04-12 2006-10-19 Sony Chemical & Information Device Corporation 接着剤の製造方法
JP4931366B2 (ja) * 2005-04-27 2012-05-16 東レ・ダウコーニング株式会社 硬化性シリコーン組成物および電子部品
JP5285846B2 (ja) * 2006-09-11 2013-09-11 東レ・ダウコーニング株式会社 硬化性シリコーン組成物および電子部品
JP5146645B2 (ja) 2007-08-28 2013-02-20 デクセリアルズ株式会社 マイクロカプセル型潜在性硬化剤
CN101249409B (zh) * 2008-03-20 2010-06-02 江南大学 一种包埋有胺类活性物质微胶囊的制备方法及应用
CN101851386B (zh) * 2009-04-01 2012-09-05 汉高华威电子有限公司 一种环氧树脂组合物
CN101955629B (zh) * 2009-07-16 2011-12-07 中芯国际集成电路制造(上海)有限公司 可用作半导体封装材料的环氧树脂组合物
WO2012091098A1 (ja) * 2010-12-28 2012-07-05 積水化学工業株式会社 発泡成形用樹脂組成物
KR20150053731A (ko) * 2012-09-06 2015-05-18 세키스이가가쿠 고교가부시키가이샤 경화제 및/또는 경화 촉진제 복합 입자의 제조 방법, 경화제 및/또는 경화 촉진제 복합 입자, 그리고 열경화성 수지 조성물
KR101799499B1 (ko) * 2014-12-24 2017-12-20 주식회사 엘지화학 반도체 접착용 수지 조성물, 접착 필름, 다이싱 다이본딩 필름 및 반도체 장치
KR101927631B1 (ko) * 2017-07-27 2018-12-10 주식회사 케이씨씨 에폭시 수지 조성물 및 이를 포함하는 반도체 장치

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5294835A (en) * 1992-07-28 1994-03-15 Nitto Denko Corporation Epoxy resin composition for semiconductor encapsulation and semiconductor device using the same
JP2716636B2 (ja) * 1992-12-21 1998-02-18 住友ベークライト株式会社 半導体封止用樹脂組成物
JPH08176280A (ja) * 1994-12-27 1996-07-09 Matsushita Electric Works Ltd 液状エポキシ樹脂組成物及びその製法
JP3340882B2 (ja) * 1995-05-02 2002-11-05 日東電工株式会社 半導体素子封止用エポキシ樹脂組成物と樹脂封止型半導体装置
JP3587640B2 (ja) * 1996-12-13 2004-11-10 日東電工株式会社 熱硬化性樹脂組成物およびそれを用いた半導体装置
JPH10168164A (ja) * 1996-12-13 1998-06-23 Nitto Denko Corp エポキシ樹脂組成物およびそれを用いた半導体装置
JPH10182943A (ja) * 1996-12-20 1998-07-07 Nitto Denko Corp エポキシ樹脂組成物およびそれを用いた半導体装置
JPH10189832A (ja) * 1996-12-20 1998-07-21 Nitto Denko Corp エポキシ樹脂組成物およびそれを用いた半導体装置

Also Published As

Publication number Publication date
EP1009025A3 (en) 2002-08-28
KR100581988B1 (ko) 2006-05-23
JP2000230039A (ja) 2000-08-22
EP1009025A2 (en) 2000-06-14
MY116439A (en) 2004-01-31
CN1238421C (zh) 2006-01-25
KR20000047506A (ko) 2000-07-25
CN1256288A (zh) 2000-06-14
US6248454B1 (en) 2001-06-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TW500759B (en) Epoxy resin composition for semiconductor encapsulation
TWI257935B (en) Resin composition for sealing semiconductor and semiconductor device using the same and method for producing semiconductor device
TW574739B (en) Thermosetting resin composition and semiconductor device using the same
JP3957239B2 (ja) エポキシ樹脂用マイクロカプセル型硬化剤、エポキシ樹脂用マイクロカプセル型硬化促進剤およびそれらの製法、ならびにエポキシ樹脂組成物、半導体封止用エポキシ樹脂組成物
TWI239981B (en) Epoxy resin compositions and semiconductor devices encapsulated therewith
US20020043728A1 (en) Resin composition for sealing semiconductor, semiconductor device using the same, semiconductor wafer and mounted structure of semiconductor device
JPH10189832A (ja) エポキシ樹脂組成物およびそれを用いた半導体装置
KR100563352B1 (ko) 반도체 봉지용 에폭시 수지 조성물 및 이를 사용하는반도체 장치
CN111527146A (zh) 球栅阵列封装密封用环氧树脂组合物、环氧树脂固化物和电子部件装置
JP2010144121A (ja) 封止用樹脂組成物および半導体封止装置
JPH03411B2 (zh)
JP3340882B2 (ja) 半導体素子封止用エポキシ樹脂組成物と樹脂封止型半導体装置
JPH10182949A (ja) エポキシ樹脂組成物およびそれを用いた半導体装置
JP3587640B2 (ja) 熱硬化性樹脂組成物およびそれを用いた半導体装置
JP3908312B2 (ja) エポキシ樹脂組成物およびそれを用いた半導体装置
JP2009013308A (ja) シート状エポキシ樹脂組成物およびそれを用いた半導体装置
JP2000230032A (ja) 熱硬化性樹脂組成物およびそれを用いた半導体装置
JPH10168164A (ja) エポキシ樹脂組成物およびそれを用いた半導体装置
JPH10182943A (ja) エポキシ樹脂組成物およびそれを用いた半導体装置
JP3892514B2 (ja) 熱硬化性樹脂組成物およびそれを用いた半導体装置
JPS62128162A (ja) 半導体装置
JP2710921B2 (ja) 半導体装置
JP4096141B2 (ja) エポキシ樹脂組成物の製法
JPH06228280A (ja) エポキシ樹脂用硬化剤及びエポキシ樹脂組成物並びに半導体装置
JP2523669B2 (ja) 半導体装置

Legal Events

Date Code Title Description
GD4A Issue of patent certificate for granted invention patent
MM4A Annulment or lapse of patent due to non-payment of fees