TWI355393B - Transparent epoxy resin composition for molding op - Google Patents

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TWI355393B
TWI355393B TW096103305A TW96103305A TWI355393B TW I355393 B TWI355393 B TW I355393B TW 096103305 A TW096103305 A TW 096103305A TW 96103305 A TW96103305 A TW 96103305A TW I355393 B TWI355393 B TW I355393B
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optical semiconductor
integrated circuit
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Kenji Uchida
Koki Hirasawa
Katsumi Shimada
Shinjiro Uenishi
Shinya Ota
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Renesas Electronics Corp
Nitto Denko Corp
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Description

丄 九、發明說明 路裝_‘，Ι,ΪΪ杈封或樹脂密封之光學半導體積體電 學半導體積體雷^:接腳架及透明樹脂，尤其，侧於-種光 disco^l5置之結構’其具有優異的耐熱變色__纪 【發明所屬之技術領域】 discoL 導體 【父又參考之相關申請案】 立福日本專利申請案见2006-020431為優先權母荦， 其揭路内容係包含於此作為參考。 勹笟雜如
【先前技術J 導體ί成物通f翻觸麟封顿麟封光學半 姉施域咖） 、隹的電自⑽得越來越小且絲输，並同時達到更先 r效…此亦促進了光學轉體封裝的更高密度安裝及表面^ 一此類f面f裝封裝的實例包含：雙向扁平封裝 es) [/化封裝smaU咖^卿处㈣^剛、四向爲平封 ^ 5guadflatpackage(QFPs)] A^J>3L^^5§F^^[small outlinenon-lead(SON)packages] 〇 表面此輯錢姑含了具麵_^-p丨㈣ 但為了以表面安裝封裝的形式來安裝此類光聽 需要焊料回流(reflow)處理。此外，近年來由於 ； =诚定體更祕，峽縣制結來偶^溫^ …果，上至260。(：之耐熱性變成必須。此外，當在回流步驟中使 :蒸氣細地使得絲彻元件自鑛樹脂(==， t解決模封樹脂m水蒸氣而剝離之此問題的通 =樹脂料含大量的綠度轉娜如填 樹於2 半瓣之_接合。細，在發軸ί I °此外，由於應避細旨顏色改變，旨 ^學半導就制絲親電財，祕絲半 尺寸增加，因此該問題變得難以解決。裝置本身的 之之光學半導體之高耐熱及高· :特開號為細侧之曰本專利申請案㈣明奎的= 3及圖1 ^ 3))。此光學積體電路具有使樹脂基板上之曰某些t 路延伸出換封樹脂外部的結構，以致於光學ϋβ: 分可藉著使聲絲上料_雜讀 =出。然而’此結構無法完全地解決包含接腳學 問r高溫焊料回卿。c)期間之剝離及=
2為包含接腳架之光學彻之高耐熱及高耐濕的 T 貫例’其為-種包含硫醇系化合物及齡劑^且 分，以降低齡與接腳架間之黏合而使光學半導 可自接腳雜模封樹脂間之介面排出。然*，當 : 樹脂=物之包含接腳架的光學半導齡置受到高 (260 C)時’樹脂仍會發生剝離、樹脂斷裂及脫色。因此，一直無 ^55393 法解決此問題 【發明内容】 因此’本發明可解決先前技術中之上述問題菸 供模封光學半導體胃4明環驗脂組成物，^抑制丰導 =裝置與模封樹脂__、.表現罐的抗焊料 性。0且即使在回流步驟後其仍具有優異的耐k變色 光學半導體觀含此翻環触驗成物的
電路㈣精體積體 (Α)環氧樹脂 (Β)硬化劑(curing agent) (C) 硫醇 構 Ρ)胺系硬化催化劑，具有由下列化學式(1)所表示之結 /R2
(化學式1)
CH2 — N\ R2
Ri為氮原子(-H)、烧基或苯基。 R2 為婉!基、-C^H^、-。 此處’較佳之硫S|>(C)為CnH^^SH ’ n=9〜15。 此外，較佳之胺系硬化催化劑(D)為NjN•二甲基笨胺 (Ν,Ν-dimethylbenzylamine) ° 車父佳的情況是，環氧樹脂之玻璃轉移點為〇C至nc。 又’本發明為使用模封光學半導體及接腳架用之透 脂之光學半報積體電職置，財_翻環触脂組^物及 1355393 在二#原材料俾使操作溫度區間帽氧樹脂組成物之線性膨脹 ’、…、中之接腳架之線性膨脹係數之比為b或更小，且 脂組成物之線性膨脹係數大於接腳架之線性膨脹係數。义’ 此，，紐的航是_^在其表社至娜好到々， 及Au申之任何包覆材料的包覆。 耕間之祕符合下列數學式卜 干㈣積體电路 (數學式1)' 4〇χ Υ>Τ+34〇(100 ^ Τ ^ 400) 域與i二 ==¾電路元件連接之區 施打光學半導體觀元< f屬細線 如上所述，本發明為半導體積體電卜連接。 封表面安裝封裝。 透月每氧樹脂組成物來模 (A) 環氧樹脂。 - (B) 硬化劑。 ' (C)硫醇。 (D)胺系硬化催化劑，具有由 (化學式2) 予式2所表示之結構。
Ri為氫原子(-H)、烷基或苯基。 ο R~2 為烧基(-CH3、-C2H5、_c3h7> 9 時產Ϊ問述目的’錢本發日狀已研究了在焊料回流 係自^魏/翻辦蒸發之水蒸氣 係有效地細ΪΪ :釋出，且在焊料回流時所產生的問題 ,9 D回，瓜步驟後之耐熱變色性所解決。 之透明環2二且St將'重點放在形成安裝樹脂(已硬化材料) ί 已硬化材料))時，模封樹脂(已硬化材_接 飾姐可對耐_祕個。目此，本發明人 腳加明人發現:藉由降低模封樹脂(已硬化材料)盥接 接力可增進光學轉體裝置中之水分排出特性近^ 的最外層上形成有銀或域金之包_ 徉iiii透明模封材料中所無法獲得的優異抗焊料回流性及 優/'耐熱德性。本發明人已_認：即使鮮半導 光學轉縣置的尺指A，仍可极地縣置中進= ’本發明人發現：當使用特殊石夕烧耦合(sUane coupling)# 組成物之上述成分時，更改善了模= 、ώ予甘凡件間之黏接力，此更有效於亲丨J離且亦有效於焊料回 路付效，在此纖路中的光 又。，^此^明環氧樹脂組成物之玻璃轉移點被設定至9〇 0c 至=0oC時，當樹脂在此溫度麵或更高之範圍中時會開始產生 相變化俾使，脂組成物變得具低彈性。本發明已確認：在高溫時 之熱應力可藉由使用此低彈性特性而加以降低。 10 1355393 雜職，獅架触鴨封翻旨祕各自的埶 膨脹係數而早獨地擴驗收縮，因此在冑 唐、 九各種接腳木，本發明人已發現：在操作 樹脂之熱膨脹係數為接腳架之鱗脹餘的15倍了更;透時月= 題不生:例如’使用銅來作為具有此熱膨脹係數之原材料。 此外’連接光學半導體元件與接腳架之金屬細線獨自地重 ®此在趣練雖钟常料致了目金屬疲乏戶Ϊ 故成1斷七類似於第—弱點，祕研究各種金屬材料，本發明 ^已毛現.藉由使用具有長度為12mm或更短且抗拉強度 ί導體積體電路元件之高度T(Mm)相關的下列數學式 的grU，可避免金屬細線在溫度循環測試中斷裂： 4〇χΥ>Τ+34〇 (100 400) 決定光學半導體元件之參考_之端子的情況下常使 =腳心於光學半導體元件與外部端子間的結構，若在光學半 件與，端刊之接腳紅無__況下形成接合處， 南濕度偏_試伽test)時偶爾會有電子訊號渗漏， 光：半_元件與外部端子間的電路連接係藉由金屬細線來達 成。，接腳架^金屬細線與透明模封樹脂_黏接力為弱的狀態 下’ ％境變得高溫及高濕度’因此被遺留在光學半導體裝置中的 ，為水分及溫度麟化❿魏可轉之離子並機通過光學半 v體元件、接腳架及金屬細線，藉此形成了電子反饋迴路。為了 ί 2類_嗜佳的航是在接腳紅_實體上完全分離之 光于半導體元件相連的區域以及輸出用之外部端子的區域。 【實施方式】 接著，將詳細地解釋本發明之實施例。 本發明之模封絲半導體的咖魏旨可#蛾用下列者 11 1355393 所獲得：環氧樹脂(成外切、硬化劑(成分⑼）、含硫醇化合成 分(Q)及由下列化學式所表示的胺系硬化催化劑。 (化學式3)
Ri為氫原子(-H)、烷基或苯基。 & 為烷基(-CH3、-C2H5、-C3H7) 〇 一般而言，此透明環氧樹脂組成物呈現液體、粉末或由 所製成之錠劑形式。 、在本發明中有用的環氧樹脂(成分(A))並未受到特別限制，其 可為任何透明環氧樹脂。 /、 ^ f明環氧樹脂之實例包含了 ：雙酚A型環氧樹脂、雙紛F型 ^乳樹脂、線型酚酸(phendn〇vdac)型環氧樹腊、甲紛基紛酸 =olnovolac)型環氧樹脂、脂環族㈣cyclic)環氧樹脂、異細酸 j水甘油_glycidyliS0cyanurate)、具有包含了氮之環的環氧 ^^^«(hydantdn)環氧樹脂、氫化雙紛A(hydr〇genated :〇1八)型％氧樹脂、脂肪族(举atic)環氧樹脂、縮小甘油醚 ㈣型環氧樹月旨、雙酚S型環氧樹脂、聯苯〇離_型 旨(其為具有低水分吸收率的主要硬化材料）、雙環(dicyclo) 或iiiiii(rPhthalene)型環氧樹脂。上述者可單獨使用或兩 種類獅環氧樹脂中’自光學半導體元件與樹脂模 7，免％^氧樹脂組成物之硬化材料變化的觀點*言，較佳的情 麵氧細旨、雙⑽麵倾脂、脂__eydic〇 二或異氛腺酸三縮水甘油醋(trigIyci物0啊喊)。通常 0c二f卿至1000之環氧當量(epoxy 且軟化點為12〇 或更低的環氧樹脂來作為此類環氧樹脂。 12 1355393 性(moldability)及Tg降低的問題變得嚴重。 此些化合齡單獨制或以兩者錢乡者齡使肖。較 情況是，將上述化合物(成雜：))的含量設定在透 物的0.25至2.0重量％ ’更佳地為〇.25至〇 δ重量％撕月曰、域 使^下列化合物來作為硬化加速劑及熱脫色抑制劑。
一其=例包含耶-二甲基笨胺(^N-dimethylbenzylamine；)、!^ 二乙基苯胺(N，N-diethylbengdamine)、NJN-二丙基苯胺 (HN-dipropylbenzylamine)等。上述者可^獨使用或兩者或更多者 組合使用。又，上述者可與另一三級胺(tertiaiyamine)、味唑 (imidazole)、四級鏔鹽(quatemajygj^oj^^^t) ^合物-驗用。尤其，雕二？絲胺為所 况疋將上述硬化加速劑的含量設定至〇 〇1至5重量％，更佳地為 0.1至2.0重量％。在αΐ重量％或更多時，模封時會快速硬化， 且平順地進行模封循環。在含量超過2 〇重量％時，在已硬化材 料中會產生膠體成她elc〇mponent)，模封所需之時間縮短，且 模封性藉此降低。 、又.，由使用石夕烧輕合劑可改善模封樹脂(已硬化材料)與光 學半導體it制之織力，防止焊料喊躺之树讎， 改善抗水氣之可靠度。 轉合劑之實例包含：氨(amin〇)系石夕絲合劑及環氧系石夕絲 •1$者其中，氨系石夕烧輕合劑為最佳者，而環氧系矽烧輕合劑為 、又亦~T使用疏基(mercapto)系石夕院耦合劑來作為麵合劑。上 述之耦合劑可單獨使用或兩種或更多種組合使用。其中，尤其較 佳的情況是使用Ν-(β-氨乙基)个氨丙基曱基二曱氧基石夕烷" (N (P-aminoethyl)-Y-aminopropylmethyldimethoxysilane)來作 ^ 4 系、 禺合劑。此外’尤其較佳的情;歧使帛γ_縮水甘油丙基·三甲 H^：^(Jy_glyeid〇xypK)pykdmeth0xysilane)來作為環氧系石夕院叙 合劑。 . ” 14 1355393 相對於整個透明環麟脂組成物而言，較佳的情況是將上述 轉合劑之^量設定在〇.〇5至1Ό重量％，尤其較佳的情況是為〇 〇7 至0.7重。此係由於，若耦合劑含量太低，則難以獲得充分 . 改善，封樹脂(已硬化材料)與光學半導體元件間之黏接力，而 若太向，則可模封性傾向於變低。 .· 此外在本發明之匕明環氧樹脂組成物中，可依所需而適當 • 地混合非為上述成分⑷至(D)之另-常用添加劑。該添加劑之^ . 例包含：脫模劑(moldreleaseagent)、阻燃辅助劑、降應力劑、 (stress-lowering agent)及螯合劑。 可使用習知之聚乙二醇(p〇lyethylene glyc〇1)系化合物來作為 上述之脫模劑。脫模劑含量較佳的情況是儘可能地少。 一聲合劑的實例包含二甲基乙二醛將（dime%lgly〇xime)吻定 二羧酸(dipicolinicacid)、1，5-二苯基碳二酿肼 (l，5_diphenylcarbazide)、亞氨基二乙酸缓乙醋 immodiacetate)及蛋氨酸(methi〇nine)。通常可以整 組成物的(U至3重量％的範圍内來伽此些聲合劑。衫_曰 、例如，可以下列之方式來靠造本發明中所用之透明環氧樹脂 多且成物。 >θ首先，將上述之成分(Α)至Ρ)與上述之添加劑適當混合。將 # 混合物充填至揉合機(kneader)如輥式混煉機中，並在 加，的情況下進行熔化與混合，接著，將混合物冷卻至室溫，並 接著以已知方法碾磨並依需要製成錠劑。通過上述步驟可製造該 級成物。 ° μ 、利用此類透明環氧樹脂組成物來模封光學半導體元件的方法 並未文到特別限制。可藉由已知的模封方法如一般的轉移模製 (transfer molding)來進行模封。 、乂 ±例如，為了達到本發明之目的，「透明」一詞意指當已硬化之 ΐϊί有1·之厚度時，在已硬化狀態下的模封樹脂對於波長 為〇〇™的線性絲現出7〇%或更多的透射率(transmittance)，較 15 1355393 佳者為80%或更多。在本發明中，較佳的情況是，「透明」係指 當利用分光光度計(spectrophotometer)測定時，具有厚产為% ^ 之已硬化樹脂對於400nm之光表現出75〇/〇或更高之^射率: 佳者為85。/。或更多。 π卞干乂 備製ί: S'Jg 成,上述效果’以下述之方式來 茅1有f種成分比例之透明環氧樹脂組成物的樣品。 、‘’、、不了環氧樹脂組成物中之各個成分的百分比。
16 1355393 it.lu普I A :濟翠 Al^if 蛛 t=650) ^:驷11¾穋 w 諮 7ic4';ffl-sID(T :鵰翠 A^ittJ^l(if^ttHls5) 淘今蹙：s鲆辨l·-®繆gf入b 甘 ϊ#τ:2,6--Ι:-τ^-4--^^(2,6-&ιχιΐγ1-4-η1^^1ρ1:1301) 负释誉命 #ττΝ-(/3-4ρ&)-r-ILa_f^l· f 弊^令涔 淘入M5(T#j A : N,N-b-s^>舛漭 ^"i2:IHb#j B " 2--s^-4--€^4-^(2-ethyl-4-methylimidazple)^^舍^查 C ·· 100-.::-^黎-濟滿-(5>0)+丨巍幕-7(1,80.^-2印0-0-3^10-(5,40)§£183?7) 1355393 首先’為了比較性地檢查上述環氧樹脂組成物之耐熱變色 性’使用分光光度計來測定波長為4〇〇啦時之光透射率。 表1中所示之各個成分係以所示之量混合，並利用輥式、 機(mixing _在80幻30 〇C下加以溶化及揉合。使結果混二 熟成(age)、在室溫下冷卻並受到碾磨，以備製所欲之粉末狀 =組成物。接著，對每一種環氧樹脂組成物 條件：！50 〇C下4分鐘），並在15〇 〇c下進行3小時、石^封 造出細狀光透轉祕品⑽厚度為1咖 =硬化材料將樣品浸沒於石英池中的液體码中，二: 上触歸’並_分絲度制定出4()()nm 透射率。所觀察到的值為每一環氧樹 尤下的I口口 治性， 15 150〇CT90^^^ 耐熱變色性。表2顯“ 19 135539.3
1 抗焊性+ TCT特性 L/F黏接 力 260 °C 下 共三次 預設透射 率 JEDECL3 N/cm2 1 1 外觀 在 400 nm 下 在 400 n m 下 0/10 ο 〇〇 VO κ> i—^ 樣品1 0/10 ο .紅褐色 〇〇 to Η-* ►—» οο 樣品2 0/10 1 ο 紅褐色 LO κ-* 樣品3 10/10 to 〇〇 to κ> 1—* 樣品4 10/10 Μ 紅褐色 CT\ 92.4 1—» >—* ΟΟ 樣品5 10/10 紅褐色 Lk) »—ι 1—1 樣品6 0/10 ο 88.2 92.3 Η-» μ—* 樣品7 10/10 二. ο g 92.3 I—1 Η-* 樣品8 10/10 Η—1 g 91.2 — 樣品9 6/10 ο β- OO OO 93.2 1—* tO 樣品10 0/10 ο 〇〇 92.1 ν〇 樣品11 1355393 腳架間之雜之㈣方法來缝每—環她旨組成物與接 如圖6中所禾，利用μ、+，— 製黏接力量測樣品，此黎接力量^^由^^下4分鐘靡 接聊架相同之材料所構成之金屬以Γ,ίΐΙΙΐΐί成：由與 面左側上的截頭_形之已硬⑽賴料Γ。 I诚3之表 ====脂材料5自金屬= 果，之加载率。結 之目標黏接力，表現良好。表2顯；ONW 物所模封之黏接力測量樣品所觀察到的黏接力。…㈣脂組成 &仃後更化。在被用於表面安裝之光學半導 ^ ==，。__得之表崎；裝 ίΪ〇^ t度3的條件下_預處理，焊料回流⑽议）: 述測試後，在半 有，亦可確認其電特性。結果，雖然樣品2及3因為 =流而脫色為黃色，但在上述測試中獲得了良好的結果。= 不出，在樣品卜7及11之環氧樹脂組成物中未發生因焊料回流 戶 =生之脫色，在前述表面安制之光學半導體裝置 &
水氣吸收(JEDEC標準之預處理)後，在高溫(細。〇之焊料回Z 21 1355393 ii續缺陷。此些樣品亦具有優異的抗 ，之表：安版述環氧樹脂 相較Uti果7可\ f於装回流中之耐熱變色性的程度而言， jLA.^#7nn 及11，樣品2至6、8、9極明顯地變普，且 及tit !Γ下之透射率亦顯著地低。尤其，樣品1、7、、1〇 0 5 1'7'11 未產#cm之目#黏接力(L/F)，且在抗烊性+TCT特性中 S生缺陷。樣品1G表現出之Tg高品^^ 焊性+TCT特性中產生缺陷。 a 1因此在杬
置而，ΐί，結果可發現：對於表面安制之光學半導體裝 11中)成分及Ν，Ν_二甲基苯胺(被包含於樣品1、J 祕具妓好喻熱、抗水分及抗環境性。 路心用該透賴樹脂組成物之光學半導體—^ 墟太=圖1之小型無接腳(S0N)結構來作為第—實例，以說明祀 據本發明之光學半導體積體電糾置的製造方法。 兄明根 及外之接腳架⑽，以形成晶片㈣〇 ^ 例中，Ni、Pd或Au係麵於接腳架 Y個气面上末作為此電鐘層1()1。如圖2中所示， 用組成物2G間具有極少的黏接力，因此可作為 為實㈣M =例情包含之水分的管道。此外，使用Cu材料來& 為貫例中所用之接腳架雇。其原因係如下所述。 m乍
Cuj斗 = 研了究在之所 所調查之環氧樹脂組成物加與 較。. 之2種材料(42種合金)之線性膨脹係數間的比 合金之祕觸祕麟倾cu 之線性執驗 ιί圍中2Γ__綠很A，且在所用之溫度 圍中八有20或更大之熱膨脹的最大比例。另一方面，在c讀 1355393 料的情沉下’熱膨脹的比例則被抑制至15。=溫度循-環測試確i認了 由於熱膨脹及收縮所產生之溫度應力。結果，在1〇〇個循環後， 對於相對於環氧樹脂組成物2〇具有大於2〇之熱膨脹比例的42種 材料，在樹脂中產生了問題如斷裂產生。因此，在本實例中，使 用由Cu材料所構成之接腳架。 此外，外部輪出端子m係物理上與晶片墊11()分離。其原 因係如下所述。 在使用％氧樹脂組成物20、具有電鍍層之接腳架100及上站 „屬巧12的光學半導體積體電路裝置中，僅藉由微弱的黏接 力來將環脂組成物20、接腳帛100及該金屬細線12維持在-，。又’環氧樹脂組成物20具有其固有特性：當留在室内(25 土 t C，,24小牯)B守，具有〇1至〇 26重量％的水分吸收。當在接合處 係形成於外部輸出端子⑴與晶片塾11〇㈤之接腳架刚上的情 =了進行㈣及高财偏壓峨時，在此接合處會發生電訊號渗 離子濕度ϊ件下，光學糊裝置中之殘存 夕著將光子半導體元件100接合至晶片墊110。可藉由已知 Ξ ^^亍光學半導體元件與晶片墊 合劑之接¥方ΐ 了綠或谭料的金屬接合方法及使用環氧 子^來施行鮮半輸件1Q之輸出 般的^1之電連接。如上所述，連接係藉d
复且°方法4所施行。對於金屬細線12，可使用Am 其具有優異的抗腐錄且具有低電阻值。 便用Au W 此處，重點為金屬細線12之長度及強度。在備製了分別^ 135539.3 12之Au線，使用低強度型、 卜於作為金屬細線 三麵型。其厚紐奴為25μηι^=ϋ咖及高強度型 度，並藉由線路接合方法來進行^ 輸出化子11與外部輸出端子ηι間之 件10之 如使用TanakaKikinzoku公司㈣心= 使用Au線，例 用S_tomo Metal Minbg公司所製造之乍^型使 及使用Tanaka腿·ku公司所製造之GLF f曰彳型， 來施=學=====扭“方法 屬置二氧樹，成二 置來進行溫度循勒m時導體積體電路裝 變或斷裂產生。冰偶爾會有缺陷如形 裂的;成缺示了形變或斷 重覆熱膨脹及收__由微弱的黏接力來支 果’本發日月人已發現：當使用具有長度為12_或更短yt。 高度τ㈣的關係滿足下列數學二，屈元件1〇之 溫度循環測試中斷裂。 Λ 3時％夠魏金屬細線12在 (數學式3) 40χΥ>Τ+340(100 ^ Τ ^ 400) 件=========半導體元 成的斷裂。 I真脹及㈣目之金屬疲乏所造 24 1355393 滿足以以· :=:r 每，半 在此=4===，(四面扁 使用圖5中之SOP(小型)封裝的結構來作為每 根據本發明之絲半導體碰電賴置的製造找 1…以說明 使用其中形成有包覆層2〇1的接腳架2〇〇來形 外部==；Ιίίί：：；：：ί^^- 如圖2中所示，在本實例^== 、、、。構.接腳模封係在遠離封裝的位置施行。尤其考慮到1熱膨 25 1355393 =收縮·所導致的溢度應力為 了封裝的應力。自實驗結果顯示所缓解，因 曰金材料之接腳架2〇〇被採用。 在本λ例t，使用了 42 來建構外卜部晶片塾21G分離的方式 的透及二與第一實例相同 先，將光學接^造曰光//=體積體電路裝置。首 =片㈣〇間之接合可之半導懸元件10 &中利!細吏 等來作為連接方法以進行連接。1 吏用接1由一般的電路接合方法 其具有，異的抗腐谢生及低電阻值。、、“作為金屬細線12， 裂’^^ 量金屬細線12的斷 中，外部輸出端子211之係f，而，在_封裳 f遠離封裝的位置處進行的』構。因此，°全^中接腳模封係 度中的每—者具有自由度。當然，藉由長度及強 線12接的，度與雜_係式时了 靠―/例巾之金屬細 與金屬光%半導體元件1〇. 之母-者並施行接賴封以完成裝置。‘ +導體積體電路裝置 裳之樹脂側表面2咖或更遠的“受到以遠離封 至师面扁平封裝),在QFP中輪出端=形 26 135539.3 2接至光學半導體7^件與接腳架之金屬細線之接;電 表面安裝型光學半導體裝置。 双使了回流步驟為必要的 裝(四===向=封#襄(小型封裝卿))、四向扁平封 ϊ腳木，本發明可使用不同於銀包覆層的盆他已覆層的 :或表面上未塗佈金屬包覆層的接腳架fr 物的情況下， 其形式如表之置中’ 3的情況是無關於 化材料與接腳架^黏接力1樹，成物已硬 下限為〇N/cm2。 m及更夕。一般而言，其 雜脂組成物已硬化材料與接腳架間之 藉甴樣品，其中 已硬化材_置_與_相_4屬 27 1355393 衣面;為接部分的面積為0.25 cm2)。 一藉由使用此樣品，如圖6中所示，當自樹脂已硬化材料5之 签f利用作為量測夾具之推拉壓力計(push pull gauge，未圖示)沿 頭A的方向施加負截而使金屬架板3之表面上之樹脂已硬化 A 金屬架板3分離時，測定剪力。剪力之值係設定為黏接 —★处應庄意：將溫度設定為25 qc並將量測夾具之處理速度設 疋為100 mm/min作為量測條件。
及，在上述之解釋中，例如，當吾人形成光學半導體裝置時， 安裝在接腳架上之光學半導體元件係以掏1脂模封的表面安 ^學半導體裝置來作敘述。然而，本發明可應用至光學半導 -元件係女衣至基板如玻璃環氧基板或雙馬來醯亞胺-三嗪 (^naleimide-triazine基板，即BT基板)而非接腳架的表面安裝型 光學半導體裝置。 一藉由使用此基板，如圖6中所示，當自樹脂已硬化材料5之 1利用作為量測夾具之推拉壓力計，未圖示)沿 者前頭A的方向施加負載而使金屬架板3之表面上之樹脂已硬化 =料5與金屬架板3分離時’測定剪力。剪力之值係設^為黏接 —:此處應注意：將溫度設定為25 °C並將量測夾具之處理速度設 定為100 mm/min作為量測條件。 【圖式簡單說明】 圖1係顯示根據本發明之第一實例之使用S0N(小型無接 封裝結構之光學半導體積體電路裝置的圖式。 圖2係顯示本環氧樹脂與每一材料之剪力與其剪黏接力間 關係的圖式》 圖3係顯示在操作溫度範圍中環氧樹脂組成物、Cu材料及42 材料(42合金)之線性膨脹係數間之比較的圖式。 圖4係顯示缺陷率與電路強度間之關係的圖式。 圖5係顯示根據本發明第二實例之使用s〇p(小型)封裝结構 28 1355393 之光學半導體積體電路裝置的圖式。 ' 圖6係顯示已硬化樹脂與接腳架間之黏接力的測定方法之說 明圖。 【主要元件符號說明】 3:金屬架板 5:已硬化樹脂材料 10 :光學半導體元件 11 :輸出端子 12 :金屬細線 20 :環氧樹脂組成物 42 :合金材料 100 :接腳架 101 :電鍍層 110 .晶片塾 111 :外部輸出端子 200 :接腳架 201 :包覆層 210 :晶片墊 211 :外部輸出端子 29

Claims (1)

100年8月30日修正替換灵 96103305(無劃線） 十、申請專利範圍 • [ ...... j ㈣Λ —種透明環氧樹脂組成物，於呈右u 積體電路裝置巾，料學半導體 (八)一環氧樹脂； ’—匕含下列成分(Α)至(Ε): (Β)—硬化劑； (c)—硫醇； <學式1所表示： 倾，鳩下列认
CH2—η /¾ r2 R, ^ :氫原子(·Η)、絲或苯基 R2 :烷基；及 (E)—氧化抑制劑， 其中： 該硫醇(C)為 CnH2n+iSH,n=9~i2 2. 其中 3.如申請專利範圍第i項之 _氧樹脂之玻稱移點係二 項之用麵範園第！ 其中： 透月衣氧樹脂組成物及該接腳架， 選用該透明環氧樹脂組成物之原材料及該_架之原材料’ 30 1355393- 】00年8月30日修正替換頁 . .L卯】03305(無劃線）' $腳3範圍内’該環氧樹脂組^ 这接腳木之、祕膨顧_比值鱗於或小於15，且該環氧樹脂 膨脹係數 組成物之該線性膨脹係數係大於該接腳架之該線性 圍第4項之光學半導體積體電路裝置，其中: 包fir表面係至少部分地包覆有選自々爾AU的中- f4項之光學半導體積體電路裝置，苴中： 尤予牛¥體積體電路元件盥設罟力兮 τ 出，Γ的㈣ί 7邊緣處之輸 該金屬細線的長度係等於或小於12 1成 所採用之該金屬細線係#哕冬屬且 f學半導體積體電路元件之高度V;間的之二強足度;^ (數學式1) 4〇χΥ^τ+340(1〇〇$τ$4〇〇)。 與-光學^^轉體積體電路裝置，其中： 置在該接腳架之-邊緣處的-區域，係實體上和設 且 ' 輪出用之外部端子的一區域分隔開， ，光學半導體積體電路元 之外部端子。 ’、用金屬細線而連接至該輸出 圖式 31 1355393 圖式
圖1
圖2 1355393
低— 溫度Cc) —高 圖3 元件働兀气膜） 低強度驅1禎職 \低強度1 2 (厚電路) 厚晶片 △薄晶片 ^ΦΗΠ塑遙 ο ο 普通礴驅) » Δ \Δ 丨普通 mmm 高強度電路1礴電路） 高強度電路2 (薄電路） \ 高強度電路2 (厚1 Μ △ I 電臟度(gf) 圖4 第；2·頁 1355393 圖式
圖6 第3頁.
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