JP2000248153A - Epoxy resin composition and ferroelectric memory device - Google Patents
Epoxy resin composition and ferroelectric memory deviceInfo
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、水素ガス発生量が
極めて少なく、強誘電体メモリーの強誘電性保持性に優
れた半導体封止用エポキシ樹脂組成物及びそれにより封
止した強誘電体メモリー装置に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an epoxy resin composition for encapsulating a semiconductor which has an extremely small amount of hydrogen gas generation and is excellent in the ferroelectric retention of a ferroelectric memory, and a ferroelectric memory encapsulated thereby. It concerns the device.
【０００２】[0002]
【従来の技術】近年、プラスチック封止されたメモリー
半導体装置は高集積化が進み、メモリーセル素材に関し
ては強誘電体を用いた構造が効果的であるとされてきて
いる。しかし、従来の半導体封止用エポキシ樹脂組成物
を用いてこれらの強誘電体メモリーを封止した場合、強
誘電特性が保持できないという問題が発生した。従来の
半導体封止材料から加熱時に極少量の水素ガスが発生す
ることが判明し、これまで問題視されなかったｐｐｍ，
ｐｐｂ単位の水素ガスでも強誘電体メモリー素子におい
てはシリコンチップの保護膜を通過したこの極少量の水
素ガスが、強誘電体素子の強誘電性を低下させてしまう
ことが判明し、ｐｐｍ、ｐｐｂ単位での水素ガス発生量
でも新たな問題として注目されてきた。2. Description of the Related Art In recent years, a memory semiconductor device sealed with plastic has been highly integrated, and a structure using a ferroelectric has been considered to be effective as a memory cell material. However, when these ferroelectric memories are sealed using a conventional epoxy resin composition for semiconductor encapsulation, there has been a problem that ferroelectric characteristics cannot be maintained. It has been found that a very small amount of hydrogen gas is generated during heating from the conventional semiconductor encapsulating material.
Even in the case of hydrogen gas in ppb units, it has been found that in a ferroelectric memory element, this very small amount of hydrogen gas passing through the protective film of the silicon chip lowers the ferroelectricity of the ferroelectric element. The amount of hydrogen gas generated per unit has also attracted attention as a new problem.
【０００３】[0003]
【発明が解決しようとする課題】本発明は、強誘電体メ
モリーの強誘電性保持性に優れた半導体封止用エポキシ
樹脂組成物及び強誘電体メモリー装置を提供するもので
ある。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention provides an epoxy resin composition for semiconductor encapsulation and a ferroelectric memory device which are excellent in the ferroelectric retention of a ferroelectric memory.
【０００４】[0004]
【課題を解決するための手段】本発明は、これらの問題
点に鑑みなされたものであり、半導体封止用材料の成形
時及び後硬化時に発生する水素ガスを極少量に抑えるこ
とにより強誘電体メモリーの強誘電性を保持できること
を見出し、特にシランカップリング剤に含まれるＳｉＨ
基が水素ガス発生源であることを見出し本発明を完成す
るに至ったものである。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in consideration of the above problems, and has been made in view of the above-mentioned problems. Found that the ferroelectricity of the body memory can be maintained, especially the SiH contained in the silane coupling agent.
The present inventors have found that the group is a hydrogen gas generating source and have completed the present invention.
【０００５】即ち、本発明は、（ Ａ）エポキシ樹脂、
（Ｂ）フェノール樹脂、（Ｃ）硬化促進剤、及び（Ｄ）
予めシランカップリング剤によって加熱コーティング処
理された無機充填材を必須成分とし、１７５℃、９０分
加熱時の水素ガス発生量が全樹脂組成物１．０ｇ当たり
２０ナノモル以下であることを特徴とする強誘電体メモ
リー封止用エポキシ樹脂組成物である。又（Ａ）エポキ
シ樹脂、（Ｂ）フェノール樹脂硬化剤、（Ｃ）硬化促進
剤、（Ｄ）予めシランカップリング剤によって加熱コー
ティング処理された無機充填材、及び（Ｅ）低応力剤を
必須成分とし、１７５℃、９０分加熱時の水素ガス発生
量が全樹脂組成物１．０ｇ当たり２０ナノモル以下であ
ることを特徴とする強誘電体メモリー封止用エポキシ樹
脂組成物であり、好ましくは低応力剤の１７５℃、９０
分加熱時の水素ガス発生量が、１．０ｇ当たり０．５マ
イクロモル以下であり、低応力剤の配合量が、全樹脂組
成物中４、０重量％以下である強誘電体メモリー封止用
エポキシ樹脂組成物である。更には前記記載のエポキシ
樹脂組成物を用いて強誘電体メモリーを封止してなるこ
とを特徴とする強誘電体メモリー装置である。That is, the present invention provides (A) an epoxy resin,
(B) a phenolic resin, (C) a curing accelerator, and (D)
An inorganic filler previously heat-coated with a silane coupling agent is used as an essential component, and the amount of hydrogen gas generated when heated at 175 ° C. for 90 minutes is 20 nmol or less per 1.0 g of the entire resin composition. An epoxy resin composition for sealing a ferroelectric memory. In addition, (A) an epoxy resin, (B) a phenolic resin curing agent, (C) a curing accelerator, (D) an inorganic filler previously heat-coated with a silane coupling agent, and (E) a low stress agent are essential components. An epoxy resin composition for encapsulating a ferroelectric memory, wherein the amount of hydrogen gas generated when heated at 175 ° C. for 90 minutes is 20 nmol or less per 1.0 g of the total resin composition. 175 ° C, 90 for stress agent
Ferroelectric memory encapsulation in which the amount of hydrogen gas generated at the time of minute heating is 0.5 micromol or less per 1.0 g, and the blending amount of the low stress agent is 4.0% by weight or less in the whole resin composition. Epoxy resin composition for use. Further, there is provided a ferroelectric memory device characterized in that a ferroelectric memory is sealed using the epoxy resin composition described above.
【０００６】[0006]
【発明の実施の形態】本発明は、エポキシ樹脂組成物を
１７５℃にて９０分加熱した時の総水素ガス発生量が
１．０ｇ当たり２０ナノモル以下であり、特に水素ガス
を発生する原因がシランカップリング剤であることを見
出したものである。シランカップリング剤にはＳｉＨ基
が含有されており、これが加熱等によって容易に水素ガ
スを発生する。従って本発明は、（Ａ）エポキシ樹脂、
（Ｂ）フェノール樹脂、（Ｃ）硬化促進剤、及び（Ｄ）
予めシランカップリング剤によって加熱コーティング処
理された無機充填材を必須成分とし、１７５℃、９０分
加熱時の水素ガス発生量が全樹脂組成物１．０ｇ当たり
２０ナノモル以下であることを特徴とする強誘電体メモ
リー封止用エポキシ樹脂組成物であり、これを用いて封
止した強誘電体メモリーは強誘電性保持性に優れてい
る。強誘電体メモリーの強誘電性保持性を達成するため
には各原料成分の水素ガス発生量を低く抑えることが肝
要である。特に水素ガスを発生し易い原料成分としては
有機珪素化合物、特にシランカップリング剤が挙げられ
る。シランカップリング剤にはＳｉＨ基が微量含まれて
おり、これが加熱されるだけで容易に水素ガスを発生す
る要因となる。このＳｉＨ基は主に出発原料の不純物と
して残存している場合が多い。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION According to the present invention, the total amount of hydrogen gas generated when an epoxy resin composition is heated at 175 ° C. for 90 minutes is 20 nmol or less per 1.0 g. It has been found that it is a silane coupling agent. The silane coupling agent contains a SiH group, which easily generates hydrogen gas by heating or the like. Accordingly, the present invention provides (A) an epoxy resin,
(B) a phenolic resin, (C) a curing accelerator, and (D)
An inorganic filler previously heat-coated with a silane coupling agent is used as an essential component, and the amount of hydrogen gas generated when heated at 175 ° C. for 90 minutes is 20 nmol or less per 1.0 g of the entire resin composition. This is an epoxy resin composition for encapsulating ferroelectric memory, and a ferroelectric memory encapsulated with this is excellent in ferroelectric retention. In order to achieve the ferroelectricity retention of the ferroelectric memory, it is important to keep the amount of hydrogen gas generated from each raw material component low. In particular, a raw material component that easily generates hydrogen gas includes an organic silicon compound, particularly a silane coupling agent. The silane coupling agent contains a trace amount of SiH groups, which can easily generate hydrogen gas only by heating. This SiH group often remains mainly as an impurity of the starting material.
【０００７】本発明に用いるエポキシ樹脂としては、分
子中にエポキシ基を含むモノマー、オリゴマー、ポリマ
ーであり、特に限定しないが、例えばビフェニル型及び
スチルベン型エポキシ樹脂、オルソクレゾールノボラッ
ク型エポキシ樹脂、フェノールノボラック型エポキシ樹
脂、ビスフェノール型エポキシ樹脂、ナフタレン型エポ
キシ樹脂、トリフェノールメタン型エポキシ樹脂、トリ
アジン核含有エポキシ樹脂、ジシクロペンタジエン変性
フェノール型エポキシ樹脂及びこれらの変性樹脂等が挙
げられる。樹脂組成物の耐湿性向上のためには、塩素イ
オン、ナトリウムイオン等の不純物イオンが極力少ない
ことが、又良好な硬化性を得るためのエポキシ当量とし
ては１５０〜３００が好ましい。The epoxy resin used in the present invention is a monomer, an oligomer or a polymer containing an epoxy group in a molecule, and is not particularly limited. For example, biphenyl type and stilbene type epoxy resins, orthocresol novolak type epoxy resin, phenol novolak Type epoxy resin, bisphenol type epoxy resin, naphthalene type epoxy resin, triphenolmethane type epoxy resin, triazine nucleus containing epoxy resin, dicyclopentadiene modified phenol type epoxy resin, and modified resins thereof. In order to improve the moisture resistance of the resin composition, it is preferable that impurity ions such as chlorine ions and sodium ions are as small as possible, and the epoxy equivalent for obtaining good curability is preferably 150 to 300.
【０００８】本発明に用いるフェノール樹脂としては、
分子中にフェノール性水酸基を含むモノマー、オリゴマ
ー、ポリマーであり、特に限定しないが、例えばフェノ
ールノボラック樹脂、ジシクロペンタジエン変性フェノ
ール樹脂、フェノールアラルキル型樹脂、ナフトールア
ラルキル型樹脂、トリフェノールメタン樹脂、及びこれ
らの変性樹脂が挙げられる。樹脂組成物の良好な硬化性
を得るための水酸基当量としては８０〜２５０程度が好
ましい。The phenolic resin used in the present invention includes:
Monomers, oligomers and polymers containing a phenolic hydroxyl group in the molecule include, but are not limited to, for example, phenol novolak resins, dicyclopentadiene-modified phenol resins, phenol aralkyl type resins, naphthol aralkyl type resins, triphenol methane resins, and the like. Denatured resin. The hydroxyl equivalent for obtaining good curability of the resin composition is preferably about 80 to 250.
【０００９】本発明に用いる硬化促進剤は、エポキシ基
とフェノール性水酸基との反応を促進するもので有れば
良く、一般に封止用樹脂組成物に用いられているもので
よい。代表的なものとしては、１，８−ジアザビシクロ
（５，４，０）ウンデセン−７、トリフェニルホスフィ
ン、ベンジルジメチルアミン、２−メチルイミダゾール
等が挙げられ、これらは単独でも併用してもよい。The curing accelerator used in the present invention may be any one which promotes the reaction between the epoxy group and the phenolic hydroxyl group, and may be one which is generally used in a sealing resin composition. Representative examples include 1,8-diazabicyclo (5,4,0) undecene-7, triphenylphosphine, benzyldimethylamine, 2-methylimidazole, and the like, and these may be used alone or in combination.
【００１０】本発明に用いる予めシランカップリング剤
によって加熱コーティング処理された無機充填材は、各
種無機充填材を各種シランカップリング剤でコーティン
グして加熱処理したものを指す。加熱処理することによ
り、シランカップリング剤中の極微量のＳｉＨに起因す
る水素がガスとして揮散することになる。無機充填材は
溶融シリカ粉末、球状シリカ粉末、結晶シリカ粉末、ア
ルミナ等の中から選ばれ、特に溶融シリカ粉末が望まし
い。シランカップリング剤は、Ｓｉ元素に置換している
官能基としてはメトキシ基、エポキシ基、チオール基、
水酸基、アミノ基、ウレイド基等が挙げられる。更にシ
ランカップリング剤の他にアルミニウム系、チタン系カ
ップリング剤などを併用して用いることも可能である。
これらカップリング剤の添加量としては、全エポキシ樹
脂組成物中に０．２〜２．０重量％が好ましい。０．２
重量％未満だとカップリング効果が少なくなるため好ま
しくなく、２．０重量％を越えると成形品にバリ、油浮
きなどの成形不良が発生して好ましくない。予めシラン
カップリング剤によって加熱コーティング処理される無
機充填材の処理条件としては、例えば、常温でボールミ
ル内にて無機充填材にシランカップリング剤を噴霧し常
温にて混合して、次いで１００〜１５０℃で２〜４時間
加熱混合すればよい。又、予めシランカップリング剤に
よって加熱コーティング処理された無機充填材の配合量
については流動性低下による成形性不良が懸念されるた
めに要求特性に合わせ適宜選択、調整して用いられる。The inorganic filler used in the present invention, which has been previously heat-coated with a silane coupling agent, refers to one obtained by coating various inorganic fillers with various silane coupling agents and heat-treating them. By the heat treatment, hydrogen caused by a trace amount of SiH in the silane coupling agent volatilizes as a gas. The inorganic filler is selected from fused silica powder, spherical silica powder, crystalline silica powder, alumina and the like, and particularly preferred is fused silica powder. The silane coupling agent has a methoxy group, an epoxy group, a thiol group,
Examples include a hydroxyl group, an amino group, and a ureido group. Further, in addition to the silane coupling agent, an aluminum-based or titanium-based coupling agent may be used in combination.
The addition amount of these coupling agents is preferably from 0.2 to 2.0% by weight based on the total epoxy resin composition. 0.2
If the content is less than 2.0% by weight, the coupling effect is reduced, and if the content is more than 2.0% by weight, it is not preferable because molding defects such as burrs and floating oil occur in the molded product. As a treatment condition of the inorganic filler which is previously heat-coated with a silane coupling agent, for example, a silane coupling agent is sprayed on the inorganic filler in a ball mill at room temperature, mixed at room temperature, and then 100 to 150 What is necessary is just to heat and mix at 2 degreeC for 2 to 4 hours. Further, the compounding amount of the inorganic filler which has been previously heat-coated with a silane coupling agent is appropriately selected and adjusted in accordance with the required characteristics because there is a concern about poor moldability due to a decrease in fluidity.
【００１１】本発明に用いる低応力剤としては、アクリ
ロニトリル系ゴム、あるいはポリブタジエン系ゴム、シ
リコーンオイル、シリコーンゲル、シリコーンゴムなど
を指し、１７５℃、９０分加熱時の水素ガス発生量が
１．０ｇ当たり０．５マイクロモル以下であるものが好
ましい。０．５マイクロモルを越えると水素ガス発生量
が大きくなり、封止された強誘電体メモリーの強誘電性
保持性が著しく低下してしまう。The low-stress agent used in the present invention refers to acrylonitrile rubber, polybutadiene rubber, silicone oil, silicone gel, silicone rubber, etc. The amount of hydrogen gas generated when heated at 175 ° C. for 90 minutes is 1.0 g. Preferably, the amount is 0.5 micromole or less. If it exceeds 0.5 μmol, the amount of hydrogen gas generated becomes large, and the ferroelectric retention of the sealed ferroelectric memory is significantly reduced.
【００１２】アクリロニトリル系ゴム、ポリブタジエン
系ゴムの添加量としては、全エポキシ樹脂組成物中に
０．２〜４．０重量％が好ましい。０．２重量％未満だ
と低応力効果が発揮されなくなるため好ましくなく、
４．０重量％を越えると樹脂組成物の成形時の溶融粘度
が高くなり、ワイヤースウィープやパッドシフトなどの
成形不良が発生するため好ましくない。The amount of the acrylonitrile-based rubber and polybutadiene-based rubber to be added is preferably 0.2 to 4.0% by weight in the total epoxy resin composition. If it is less than 0.2% by weight, the low stress effect is not exhibited, which is not preferable.
If the content exceeds 4.0% by weight, the melt viscosity during molding of the resin composition increases, and molding defects such as wire sweep and pad shift occur, which is not preferable.
【００１３】シリコーンオイルは、Ｓｉ元素に置換して
いる官能基としてはメトキシ基、フェニル基、エポキシ
基、チオール基、水酸基、アミノ基、ウレイド基、ポリ
エチレン−プロピレンエーテル基等が挙げられる。シリ
コーンオイルの添加量は、全エポキシ樹脂組成物に対し
て０．３〜４．０重量％が好ましい。０．３重量％未満
だと低応力化の効果が少ないため好ましくなく、４．０
重量％を越えると成形品にバリ、油浮きなどの成形不良
が発生して好ましくない。In the silicone oil, examples of the functional group substituted with the Si element include a methoxy group, a phenyl group, an epoxy group, a thiol group, a hydroxyl group, an amino group, a ureide group, and a polyethylene-propylene ether group. The addition amount of the silicone oil is preferably 0.3 to 4.0% by weight based on the entire epoxy resin composition. If the content is less than 0.3% by weight, the effect of reducing the stress is small, which is not preferable.
Exceeding the weight percent is not preferable because molding defects such as burrs and oil floating occur in the molded product.
【００１４】シリコーンゲル、シリコーンゴムは、Ｓｉ
元素に置換している官能基としてはメトキシ基、フェニ
ル基、エポキシ基、チオール基、水酸基、アミノ基、ウ
レイド基、ポリエチレン−プロピレンエーテル基等が挙
げられる。シリコーンゲル、シリコーンゴムの添加量と
しては、全エポキシ樹脂組成物中に０．３〜４．０重量
％が好ましい。０．３重量％未満だと低応力化の効果が
少ないため好ましくなく、４．０重量％を越えると樹脂
組成物の成形時の溶融粘度が高くなり、ワイヤースウィ
ープやパッドシフトなどの成形不良が発生するため好ま
しくない。Silicone gel and silicone rubber are Si
Examples of the functional group substituted by an element include a methoxy group, a phenyl group, an epoxy group, a thiol group, a hydroxyl group, an amino group, a ureido group, a polyethylene-propylene ether group, and the like. The addition amount of the silicone gel and silicone rubber is preferably from 0.3 to 4.0% by weight in the total epoxy resin composition. If the amount is less than 0.3% by weight, the effect of lowering the stress is small, so that it is not preferable. If the amount exceeds 4.0% by weight, the melt viscosity at the time of molding the resin composition becomes high, and molding defects such as wire sweep and pad shift are caused. It is not preferable because it occurs.
【００１５】本発明の樹脂組成物は、（Ａ）〜（Ｄ）又
は（Ａ）〜（Ｅ）の他に、必要に応じて酸化アンチモン
等の難燃剤、カーボンブラック等の着色剤、天然ワック
ス、合成ワックス等の離型剤等の種々の添加剤を適宜配
合しても差し支えない。又、本発明の樹脂組成物は、
（Ａ）〜（Ｄ）又は（Ａ）〜（Ｅ）成分、及びその他の
添加剤等をスーパーミキサー等の混合機を用いて充分に
均一に混合した後、熱ロール、又はニーダー等の溶融混
練機で混練し、冷却後粉砕して得られる。本発明の樹脂
組成物を用いて、強誘電体メモリーを封止し、強誘電体
メモリー装置を製造するには、トランスファーモール
ド、コンプレッションモールド、インジェクションモー
ルド等の成形方法で硬化成形すればよい。The resin composition of the present invention may further comprise, if necessary, a flame retardant such as antimony oxide, a coloring agent such as carbon black, a natural wax, in addition to (A) to (D) or (A) to (E). Various additives such as a release agent such as synthetic wax may be appropriately compounded. Further, the resin composition of the present invention,
After sufficiently mixing the components (A) to (D) or (A) to (E) and other additives using a mixer such as a super mixer, melt kneading with a hot roll or a kneader. It is obtained by kneading with a machine, cooling and pulverizing. In order to manufacture a ferroelectric memory device by encapsulating a ferroelectric memory using the resin composition of the present invention, the ferroelectric memory may be cured by a molding method such as transfer molding, compression molding, or injection molding.
【００１６】[0016]
【実施例】以下に本発明の実施例及び比較例を示し、具
体的に説明する。 《予めシランカップリング剤Ｂによって加熱コーティング処理された溶融球状シ リカ粉末（Ｃ）の作製》 下記組成物 ・溶融球状シリカ粉末（Ａ） ７５．６０重量部 （平均粒子径２０μｍ、比表面積２．５ｍ2／ｇ） ・式（２）のシランカップリング剤（Ｂ） ０.４０重量部 を常温でボールミル内にて溶融球状シリカ粉末Ａに対し
てシランカップリング剤（Ｂ）を噴霧し、常温にて３時
間混合し、次いで１２０〜１３０℃にて３時間加熱混合
し、冷却後予めシランカップリング剤によって加熱コー
ティング処理された溶融球状シリカ粉末（Ｃ）を得た。EXAMPLES Examples and comparative examples of the present invention will be shown below to specifically explain the present invention. << Preparation of fused spherical silica powder (C) previously heat-coated with silane coupling agent B >> The following composition: 75.60 parts by weight of fused spherical silica powder (A) (average particle diameter 20 μm, specific surface area 2. 5 m 2 / g) silane coupling agent-type (2) (B) fused spherical silica powder a of the silane coupling agent 0.40 part by weight in a ball mill at room temperature (B) was sprayed, room temperature For 3 hours, and then heat-mixed at 120 to 130 ° C. for 3 hours. After cooling, a fused spherical silica powder (C) which was previously heat-coated with a silane coupling agent was obtained.
【００１６】 《実施例１》 下記組成物 ・溶融球状シリカ粉末（Ｃ） ７６.００重量部 ・式（１）のジシクロペンタジエン型エポキシ樹脂（軟化点６２℃、エポキシ当 量２５７ｇ／ｅｑ）（以下、ＤＣＰＤ型エポキシ樹脂と略記する） １６.５０重量部 ・フェノールノボラック樹脂（軟化点８７℃、水酸基当量１０４ｇ／ｅｑ） ６.５０重量部 ・１，８−ジアザビシクロ（５，４，０）ウンデセン−７（以下、ＤＢＵと略記 する） ０.２０重量部 ・カーボンブラック ０.３０重量部 ・カルナバワックス ０.５０重量部 を常温でスーパーミキサーを用いて混合し、７０〜１０
０℃で２軸ロールで混練し、冷却後粉砕して樹脂組成物
を得た。得られた樹脂組成物を以下の方法で評価した。
結果を表１に示す。Example 1 The following composition: 76.00 parts by weight of fused spherical silica powder (C) dicyclopentadiene type epoxy resin of the formula (1) (softening point: 62 ° C., epoxy equivalent: 257 g / eq) ( Hereinafter, abbreviated as DCPD type epoxy resin) 16.50 parts by weight ・ Phenol novolak resin (softening point 87 ° C., hydroxyl equivalent 104 g / eq) 6.50 parts by weight ・ 1,8-diazabicyclo (5,4,0) undecene -7 (hereinafter abbreviated as DBU) 0.20 parts by weight ・ 0.30 parts by weight of carbon black ・ 0.50 parts by weight of carnauba wax were mixed at room temperature using a super mixer, and 70 to 10 parts by weight were mixed.
The mixture was kneaded with a biaxial roll at 0 ° C., cooled and pulverized to obtain a resin composition. The obtained resin composition was evaluated by the following method.
Table 1 shows the results.
【００１７】《実施例２〜４》表１の処方に従って配合
し、実施例１と同様にして樹脂組成物を得、実施例１と
同様にして評価した。結果を表１に示す。 《比較例１〜６》表３の処方に従って配合し、実施例１
と同様にして樹脂組成物を得、実施例１と同様にして評
価した。結果を表２に示す。Examples 2 to 4 A resin composition was prepared in the same manner as in Example 1 to obtain a resin composition, and evaluated in the same manner as in Example 1. Table 1 shows the results. << Comparative Examples 1 to 6 >>
A resin composition was obtained in the same manner as in Example 1, and evaluated in the same manner as in Example 1. Table 2 shows the results.
【００１８】なお使用したエポキシ樹脂並びにシランカ
ップリング剤及びシリコーンオイルの構造式及び１７５
℃、９０分加熱時の水素ガス発生量は次のとおりであ
る。 ・オルソクレゾールノボラック型エポキシ樹脂：（軟化
点６０℃、エポキシ当量２００g/eq）（以下、ＯＣＮ型
エポキシ樹脂と略記する） ・シランカップリング剤（Ｂ）：式（２）、水素ガス発
生量；１５.００マイクロモル／ｇ ・シリコーンオイル（Ｄ）：式（３）、水素ガス発生
量；０.４０マイクロモル／ｇ（なお式（３）におい
て、ｌ＝３０、ｍ＝５、ｎ＝２０、ｐ＝４０（いずれも
平均値）） ・シリコーンオイル（Ｅ）：式（３）、水素ガス発生
量：１０.００マイクロモル／ｇ（なお式（３）におい
て、ｌ＝３０、ｍ＝５、ｎ＝２０、ｐ＝４０（いずれも
平均値）） ・アクリロニトリルブタジエンゴム粉末（Ｆ）：（アク
リロニトリル含有量；２５重量％）（以下、ＡＮＢＲと
略記する）、水素ガス発生量；検出されず。The structural formulas of the used epoxy resin, silane coupling agent and silicone oil and 175
The amount of hydrogen gas generated at 90 ° C. for 90 minutes is as follows. Orthocresol novolak epoxy resin: (softening point 60 ° C., epoxy equivalent 200 g / eq) (hereinafter abbreviated as OCN epoxy resin) Silane coupling agent (B): Formula (2), hydrogen gas generation amount; 15.00 μmol / g ・ Silicone oil (D): Formula (3), hydrogen gas generation amount: 0.40 μmol / g (in the formula (3), 1 = 30, m = 5, n = 20) , P = 40 (all are average values)) Silicone oil (E): Formula (3), amount of hydrogen gas generated: 10.00 μmol / g (In formula (3), 1 = 30, m = 5 Acrylonitrile butadiene rubber powder (F): (acrylonitrile content; 25% by weight) (hereinafter abbreviated as ANBR), hydrogen gas generation amount; not detected .
【００１９】[0019]
【化１】 Embedded image
【００２０】[0020]
【化２】 Embedded image
【００２１】[0021]
【化３】 Embedded image
【００２２】《評価方法》 ・水素ガス発生量の測定方法：エポキシ樹脂組成物、低
応力剤及びシランカップリング剤の各々のサンプル約
０．７０ｇ前後を精秤して密封されたガラス管内に入れ
てガラスウールプラグにて窒素ボンベ、測定器に接続し
た後に１７５℃にて９０分加熱して窒素気流にて測定器
へと発生ガスを誘導し、水素ガス量を測定した。測定器
にはTRACE ANALYTICAL社製RGA5 Process Gas Analyzer
を用い、サンプル１．０ｇ当たりの水素ガス発生モル数
を求めた。 ・スパイラルフロー：ＥＭＭＩ−Ｉ−６６に準じた試験
用金型を用い、金型温度１７５℃、注入圧力７０ｋｇｆ
／ｃｍ２、硬化時間１２０秒でスパイラルフローを測定
した。（単位ｃｍ） ・ＳＯＰ型パッケージの作製：強誘電体メモリー素子を
実装し、低圧トランスファー成形機を用いて１７５℃、
圧力７０ｋｇ／ｃｍ2 、硬化時間９０秒で、ワイヤー流
れ量、耐半田クラック性、及び半田耐湿性の試験用の１
６リードＳＯＰ型のパッケージ［リードフレームは銅、
寸法は６.０×１３.５×厚さ４.０ｍｍ（以下、ＳＯＰ
型１６Ｌパッケージという）］を成形した。<< Evaluation Method >> Measurement method of hydrogen gas generation amount: About 0.70 g of each sample of epoxy resin composition, low stress agent and silane coupling agent was precisely weighed and placed in a sealed glass tube. After connecting to a nitrogen cylinder and a measuring instrument with a glass wool plug, the mixture was heated at 175 ° C. for 90 minutes, and the generated gas was guided to the measuring instrument by a nitrogen stream to measure the amount of hydrogen gas. RGA5 Process Gas Analyzer manufactured by TRACE ANALYTICAL
Was used to determine the number of moles of hydrogen gas generated per 1.0 g of the sample. -Spiral flow: Using a test mold according to EMMI-I-66, mold temperature 175 ° C, injection pressure 70kgf
Spiral flow was measured at a curing time of 120 seconds / cm 2. (Unit: cm) ・ Production of SOP type package: A ferroelectric memory element is mounted, and a low-pressure transfer molding machine is used at 175 ° C.
A pressure of 70 kg / cm 2 , a curing time of 90 seconds, a test for testing wire flow, solder crack resistance, and solder moisture resistance.
6-lead SOP type package [lead frame is copper,
The dimensions are 6.0 x 13.5 x 4.0 mm thick (hereinafter SOP)
Mold 16L package)].
【００２３】・充填性：前記のＳＯＰ型１６Ｌパッケー
ジを成形した際、未充填部分の有無を肉眼で観察した。 ・耐半田クラック性：前記のＳＯＰ型１６Ｌパッケージ
を１７５℃、４時間でポストモールドキュアした。次
に、８５℃、相対湿度６０％の恒温恒湿槽中で１６８時
間吸湿処理を行い、更に、２４０℃のＩＲリフロー炉で
熱処理した。得られたパッケージについて、超音波探傷
装置を用いて不良の有無を観察した。パッケージ内部の
界面の剥離、及びクラックを不良とし、総数２４個のパ
ッケージに対する不良のパッケージの個数を求め、不良
数／総数で表した。 ・半田耐湿性試験：前記のＳＯＰ型１６Ｌパッケージを
１７５℃、４時間でポストモールドキュアした。次に、
８５℃、相対湿度６０％の恒温恒湿槽中で１６８時間吸
湿処理を行い、更に、２４０℃のＩＲリフロー炉で熱処
理した。その後、プレッシャークッカー試験（１２０
℃、相対湿度１００％）を行い、回路のオープン不良を
測定した。総数２４個のパッケージに対する不良のパッ
ケージの個数から不良率を求め、不良率５０％となった
時間を平均寿命とした。（単位は時間） ・強誘電性保持性試験：前記のＳＯＰ型１６Ｌパッケー
ジを用いて回路の不良を測定した。総数２４個のパッケ
ージに対する不良のパッケージの個数を求め、不良数／
総数で表した。更に、１７５℃、４時間で後硬化したＳ
ＯＰ型１６Ｌパッケージに対しても同様の試験をした。Fillability: When the SOP type 16L package was molded, the presence or absence of an unfilled portion was visually observed. -Solder crack resistance: The above SOP type 16L package was post-mold cured at 175 ° C for 4 hours. Next, a moisture absorption treatment was performed for 168 hours in a thermo-hygrostat at 85 ° C. and a relative humidity of 60%, and a heat treatment was further performed in an IR reflow furnace at 240 ° C. The obtained package was inspected for defects using an ultrasonic flaw detector. The peeling and cracking of the interface inside the package were regarded as defective, and the number of defective packages with respect to a total of 24 packages was determined and expressed as the number of defectives / total. Solder moisture resistance test: The above SOP type 16L package was post-mold cured at 175 ° C for 4 hours. next,
The sample was subjected to a moisture absorption process in a thermo-hygrostat at 85 ° C. and a relative humidity of 60% for 168 hours, and further heat-treated in a 240 ° C. IR reflow furnace. Thereafter, a pressure cooker test (120
℃, relative humidity 100%), and the open failure of the circuit was measured. The defect rate was determined from the number of defective packages for a total of 24 packages, and the time when the defect rate became 50% was defined as the average life. (Unit is time) Ferroelectricity retention test: Circuit failure was measured using the SOP type 16L package described above. The number of defective packages for a total of 24 packages is obtained, and the number of defective packages /
Expressed in total. Further, S cured at 175 ° C. for 4 hours
The same test was performed on the OP type 16L package.
【００２４】[0024]
【表１】 [Table 1]
【００２５】[0025]
【表２】 [Table 2]
【００２６】[0026]
【発明の効果】本発明のエポキシ樹脂組成物は、加熱時
の水素ガスの発生量が全樹脂組成物１．０ｇ当たり２０
ナノモル以下であるため、これにより封止された半導体
は強誘電性保持性に優れた強誘電体メモリーが得られ
る。ＩＣ、ＬＳＩの高信頼性要求に対して広範囲に適用
できる。According to the epoxy resin composition of the present invention, the amount of hydrogen gas generated when heated is 20 g per 1.0 g of the total resin composition.
Since it is less than nanomolar, a semiconductor sealed by this method can provide a ferroelectric memory having excellent ferroelectricity retention. It can be widely applied to high reliability requirements for ICs and LSIs.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｃ０８Ｌ 9/00 Ｃ０８Ｌ 9/00 83/04 83/04 Ｈ０１Ｌ 23/29 Ｈ０１Ｌ 23/30 Ｒ 23/31 Ｆターム(参考） 4J002 AC02Y AC07Y BG10Y CC03X CC07X CD04W CD05W CD06W CD07W CD13W CE00X CP03Y DE147 DJ017 EN026 EQ006 EU116 EW016 FA087 FB127 FB137 FB147 FB157 FB167 FB287 FD017 FD156 FD20Y GQ04 4J036 AA01 AB16 AC02 AC07 AD07 AD08 AE05 AE07 AF01 AF05 BA02 DA05 DC03 DC10 DC41 DC46 DD07 FB07 FB08 JA07 4M109 AA01 BA01 CA21 EA02 EB03 EB04 EB06 EB12 EB17 EB19 EC07 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (51) Int.Cl. 7 Identification symbol FI Theme coat ゛ (Reference) C08L 9/00 C08L 9/00 83/04 83/04 H01L 23/29 H01L 23/30 R 23 / 31F Term (reference) 4J002 AC02Y AC07Y BG10Y CC03X CC07X CD04W CD05W CD06W CD07W CD13W CE00X CP03Y DE147 DJ017 EN026 EQ006 EU116 EW016 FA087 FB127 FB137 FB147 FB157 FB167 FB287 FD017 FD156 FD20AD05 DC03 AF01 DC02 DC46 DD07 FB07 FB08 JA07 4M109 AA01 BA01 CA21 EA02 EB03 EB04 EB06 EB12 EB17 EB19 EC07
Claims (5)
樹脂、（Ｃ）硬化促進剤、及び（Ｄ）予めシランカップ
リング剤によって加熱コーティング処理された無機充填
材を必須成分とし、１７５℃、９０分加熱時の水素ガス
発生量が全樹脂組成物１．０ｇ当たり２０ナノモル以下
であることを特徴とする強誘電体メモリー封止用エポキ
シ樹脂組成物。1. An essential component is (A) an epoxy resin, (B) a phenol resin, (C) a curing accelerator, and (D) an inorganic filler previously heat-coated with a silane coupling agent. An epoxy resin composition for encapsulating a ferroelectric memory, wherein the amount of hydrogen gas generated during heating for 90 minutes is not more than 20 nanomoles per 1.0 g of the total resin composition.
樹脂、（Ｃ）硬化促進剤、（Ｄ）予めシランカップリン
グ剤によって加熱コーティング処理された無機充填材、
及び（Ｅ）低応力剤を必須成分とし、１７５℃、９０分
加熱時の水素ガス発生量が全樹脂組成物１．０ｇ当たり
２０ナノモル以下であることを特徴とする強誘電体メモ
リー封止用エポキシ樹脂組成物。2. An epoxy resin, (B) a phenolic resin, (C) a curing accelerator, (D) an inorganic filler previously heat-coated with a silane coupling agent,
And (E) a low-stress agent as an essential component, wherein the amount of hydrogen gas generated when heated at 175 ° C. for 90 minutes is 20 nmol or less per 1.0 g of the entire resin composition, for sealing a ferroelectric memory. Epoxy resin composition.
素ガス発生量が、１．０ｇ当たり０．５マイクロモル以
下である請求項２記載の強誘電体メモリー封止用エポキ
シ樹脂組成物。3. The epoxy resin composition for sealing a ferroelectric memory according to claim 2, wherein the amount of hydrogen gas generated when the low stress agent is heated at 175 ° C. for 90 minutes is 0.5 μmol or less per 1.0 g. object.
４、０重量％以下である請求項２又は３記載の強誘電体
メモリー封止用エポキシ樹脂組成物。4. The epoxy resin composition for sealing a ferroelectric memory according to claim 2, wherein the compounding amount of the low stress agent is 4.0% by weight or less based on the whole resin composition.
樹脂組成物を使用して強誘電体メモリーを封止してなる
ことを特徴とする強誘電体メモリー装置。5. A ferroelectric memory device, wherein a ferroelectric memory is encapsulated using the epoxy resin composition according to claim 1, 2, 3 or 4.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11049982A JP2000248153A (en) | 1999-02-26 | 1999-02-26 | Epoxy resin composition and ferroelectric memory device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11049982A JP2000248153A (en) | 1999-02-26 | 1999-02-26 | Epoxy resin composition and ferroelectric memory device |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000248153A true JP2000248153A (en) | 2000-09-12 |
Family
ID=12846236
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11049982A Pending JP2000248153A (en) | 1999-02-26 | 1999-02-26 | Epoxy resin composition and ferroelectric memory device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000248153A (en) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003012761A (en) * | 2001-06-27 | 2003-01-15 | Sumitomo Bakelite Co Ltd | Epoxy resin composition and semiconductor device |
| JPWO2006100768A1 (en) * | 2005-03-23 | 2008-08-28 | 富士通株式会社 | Semiconductor device and manufacturing method thereof |
| JP2012031375A (en) * | 2010-08-02 | 2012-02-16 | Samsung Electro-Mechanics Co Ltd | Nano-composite material and light-emitting element package containing the same |
| CN107286586A (en) * | 2017-07-25 | 2017-10-24 | 南方电网科学研究院有限责任公司 | Anti- micro-nano composite insulating material of precipitation and preparation method thereof |
-
1999
- 1999-02-26 JP JP11049982A patent/JP2000248153A/en active Pending
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| CN107286586B (en) * | 2017-07-25 | 2019-08-23 | 南方电网科学研究院有限责任公司 | Anti- precipitating micro-nano composite insulating material and preparation method thereof |
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