JP2000281869A - エポキシ樹脂組成物及び半導体装置 - Google Patents

エポキシ樹脂組成物及び半導体装置

Info

Publication number
JP2000281869A
JP2000281869A JP8783699A JP8783699A JP2000281869A JP 2000281869 A JP2000281869 A JP 2000281869A JP 8783699 A JP8783699 A JP 8783699A JP 8783699 A JP8783699 A JP 8783699A JP 2000281869 A JP2000281869 A JP 2000281869A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
epoxy resin
resin composition
weight
storage characteristics
semiconductor device
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Pending
Application number
JP8783699A
Other languages
English (en)
Inventor
Masakatsu Maeda
将克 前田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sumitomo Bakelite Co Ltd
Original Assignee
Sumitomo Bakelite Co Ltd
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 Sumitomo Bakelite Co Ltd filed Critical Sumitomo Bakelite Co Ltd
Priority to JP8783699A priority Critical patent/JP2000281869A/ja
Publication of JP2000281869A publication Critical patent/JP2000281869A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Epoxy Resins (AREA)
  • Structures Or Materials For Encapsulating Or Coating Semiconductor Devices Or Solid State Devices (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 高温保管特性に優れ、且つ高温保管特性と難
燃性とのバランスに優れた半導体封止用エポキシ樹脂組
成物を得ること。 【解決手段】 (A)エポキシ樹脂、(B)フェノール
樹脂、(C)全エポキシ樹脂組成物中に0.1〜5重量
%の細孔径3〜20オングストローム、空孔容積0.1
〜0.4cm3/gのゼオライト、(D)全エポキシ樹
脂組成物中に0.1〜5重量%の酸化ビスマス、(E)
臭素化合物、(F)無機充填材、及び(G) 硬化促進剤を必須成分とし、臭素化合物中の臭素量が
0.1〜1.5重量%であることを特徴とするエポキシ
樹脂組成物。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、高温保管特性と難
燃性とのバランスに優れた半導体封止用エポキシ樹脂組
成物、及びこれを用いて半導体素子を封止してなる半導
体装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】近年、IC、LSI等の半導体素子の封
止には、エポキシ樹脂組成物を用いた低圧封入法が一般
に用いられている。この樹脂組成物には難燃性が要求さ
れており、難燃性の付与のため、通常、臭素化合物と酸
化アンチモンとが配合されている。しかしながら、この
樹脂組成物で封止された半導体装置を高温下に保管した
場合、これらの難燃剤成分から熱分解した臭素化物が遊
離し、半導体素子の接合部の信頼性を損なうことが知ら
れている。ここで言う信頼性とは、この樹脂組成物で封
止された半導体装置を高温下(例えば185℃等)に放
置した後の半導体素子の接合部(ボンディングパッド
部)の信頼性のことである(以下、高温保管特性とい
う)。この高温保管特性を改善する手法としては、五酸
化二アンチモンを使用する方法(特開昭55−1469
50号公報)や、酸化アンチモンと有機ホスフィンとを
組み合わせる方法(特開昭61−53321号公報)等
が検討されているが、最近の半導体装置に対する高温保
管特性の要求水準には到達していないのが現状である。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、高温保管特
性と難燃性とのバランスに優れた半導体封止用エポキシ
樹脂組成物、及びこれを用いて半導体素子を封止してな
る半導体装置を提供するものである。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明は、(A)エポキ
シ樹脂、(B)フェノール樹脂、(C)全エポキシ樹脂
組成物中に0.1〜5重量%の細孔径3〜20オングス
トローム、空孔容積0.1〜0.4cm3/gのゼオラ
イト、(D)全エポキシ樹脂組成物中に0.1〜5重量
%の酸化ビスマス、(E)臭素化合物、(F)無機充填
材、及び(G)硬化促進剤を必須成分とし、臭素化合物
中の臭素量が0.1〜1.5重量%であることを特徴と
するエポキシ樹脂組成物、及びこれを用いて半導体素子
を封止してなる半導体装置である。
【0005】
【発明の実施の形態】本発明に用いるエポキシ樹脂は、
分子中にエポキシ基を有するものであれば特に限定しな
いが、例えば、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、トリフェ
ノールメタン型エポキシ樹脂、ビスフェノール型エポキ
シ樹脂、ビフェニル型エポキシ樹脂、スチルベン型エポ
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、ナフタレン型エポキシ樹脂等が挙げられ、こ
れらは単独でも混合して用いてもよい。樹脂組成物の硬
化性のためには、エポキシ当量は150〜300が望ま
しい。
【0006】本発明に用いるフェノール樹脂は、分子中
にフェノール性水酸基を有するのもであれば特に限定し
ないが、例えば、フェノールノボラック樹脂、フェノー
ルアラルキル樹脂、テルペン変性フェノール樹脂、ジシ
クロペンタジエン変性フェノール樹脂、トリフェノール
メタン型樹脂等が挙げられ、これらは単独でも混合して
用いてもよい。樹脂組成物の硬化性のためには、水酸基
当量は80〜250が望ましい。
【0007】本発明に用いるゼオライトは、吸着剤とし
て用いられるものであれば特に限定しないが、天然物よ
りも、不純物の少ない合成物の方がより好ましい。又、
特性としては、細孔径3〜20オングストローム、空孔
容積0.1〜0.4cm3/gのものが好ましい。細孔
径が3オングストローム未満だと、モレキュラーシーブ
による吸着分子数の低下を招き、高温保管特性に必要な
吸着特性の効果が減少し、20オングストロームを越え
ると、細孔内に分子を保持しておくことができず、高温
保管特性に効果がないので好ましくない。又、空孔容積
が0.1未満だと高温保管特性に必要な吸着効果が少な
く、0.4cm3/gを越えると流動性の低下を招くお
それがあるので好ましくない。ゼオライトの配合量とし
ては、全樹脂組成物中に0.1〜5重量%が好ましい。
0.1重量%未満だと高温保管特性に対する効果が少な
く、5重量%を越えると封止材料特性として必要不可欠
な難燃性が満足されず、又、流動性が低下するので好ま
しくない。
【0008】本発明に用いる酸化ビスマスは、硝酸ヒド
ロ塩である。これをゼオライトと併用することにより、
難燃剤として添加する臭素化合物に由来する臭素量を減
少できるので、高温保管特性と難燃性とのバランスが取
りやすくなり、更に高温保管特性も向上する。酸化ビス
マスの配合量としては、全エポキシ樹脂組成物中に0.
1〜5重量%が好ましい。0.1重量%未満だと高温保
管特性に影響を及ぼすイオン性不純物の吸着が不十分で
高温保管特性に対する効果が低く、5重量%を越えると
硬化性が低下するので好ましくない。
【0009】本発明に用いる臭素化合物としては、例え
ば、臭素化フェノールノボラック型エポキシ樹脂、臭素
化ビスフェノールA型エポキシ樹脂等が挙げられ、これ
らは単独でも混合して用いてもよい。臭素化エポキシ樹
脂の配合量としては、全樹脂組成物中に臭素量として
0.1〜1.5重量%で、より好ましいのは0.1〜
1.2重量%である。エポキシ当量としては、200〜
450がより好ましい。
【0010】本発明に用いる無機充填材の種類は特に制
限はなく、一般に封止材料に用いられているものを使用
することができる。例えば、溶融破砕シリカ粉末、溶融
球状シリカ粉末、結晶シリカ粉末、アルミナ、チタンホ
ワイト、水酸化アルミニウム、タルク、クレー、ガラス
繊維等が挙げられる。
【0011】本発明に用いる硬化促進剤は、エポキシ樹
脂とフェノール樹脂の反応を促進できるものであれば特
に限定しないが、例えば、1,8−ジアザビシクロ
(5,4,0)ウンデセン−7、トリブチルアミン等の
アミン化合物、トリフェニルホスフィン、テトラフェニ
ルホスフォニウム・テトラフェニルボレート塩等の有機
リン系化合物、2−メチルイミダゾール等のイミダゾー
ル化合物等が挙げられ、これらは単独でも混合して用い
てもよい。
【0012】本発明の樹脂組成物は、(A)〜(G)成
分の他、必要に応じて臭素化合物以外の難燃剤、シラン
カップリング剤、着色剤、天然ワックスや合成ワックス
等の離型剤、シリコーンオイル等の低応力成分等の種々
の添加剤を適宜添加して使用しても差し支えない。本発
明の樹脂組成物は、(A)〜(G)成分、及びその他の
添加剤等をミキサーを用いて常温混合し、ロール、押出
機等の混練機で混練し、冷却後粉砕して得られる。本発
明の樹脂組成物を用いて、半導体素子等の電子部品を封
止し、半導体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。
【0013】
【実施例】以下に、実施例を挙げて説明するが、本発明
はこれらの実施例によりなんら限定されるものではな
い。配合割合は重量部とする。先ず、実施例及び比較例
で用いた原料を示す。 エポキシ樹脂A(住友化学工業(株)・製ESCN−1
95LA、軟化点65℃、エポキシ当量200) フェノール樹脂(フェノールノボラック樹脂、軟化点9
0℃、水酸基当量104) X型ゼオライト(東ソー(株)・製ゼオラムF−9、平
均細孔径10オングストローム、空孔容積0.27cm
3/g) 酸化ビスマス(東亜合成(株)・製IXE−500S) 臭素化エポキシ樹脂(大日本インキ化学工業(株)・製
エピクロン153、軟化点70℃、エポキシ当量40
0、臭素含有率48重量%) 溶融球状シリカ(平均粒径30μm、比表面積1.4m
2/g) 硬化促進剤(1,8−ジアザビシクロ(5,4,0)ウ
ンデセン−7、以下DBUという) 三酸化アンチモン シランカップリング剤 カーボンブラック カルナバワックス
【0014】 実施例1 エポキシ樹脂A 95重量部 フェノールノボラック樹脂 45重量部 ゼオラムF−9 15重量部 IXE−500S 2重量部 臭素化エポキシ樹脂 20重量部 溶融球状シリカ 800重量部 DBU 4重量部 三酸化アンチモン 24重量部 シランカップリング剤 20重量部 カーボンブラック 6重量部 カルナバワックス 6重量部 をミキサーで混合後、100℃で二軸ロールを用いて混
練し、冷却混合後粉砕し、樹脂組成物とした。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。
【0015】評価方法 スパイラルフロー:EMMI−I−66に準じたスパイ
ラルフロー測定用の金型を用い、金型温度175℃、注
入圧力70kg/cm2、硬化時間2分で測定した。単
位はcm。 難燃性:UL−94に準拠し、テストピース厚1/8i
nchで測定した。 高温保管特性:低圧トランスファー成形機を用いて、金
型温度175℃、圧力70kg/cm2、硬化時間2分
で16pDIP(パッケージ幅300mils)を成形
し、175℃、8時間のポストキュアを行い、10個の
パッケージを得た。得られたパッケージを185℃に保
管し、常温でパッケージの配線の電気抵抗値を調べた。
500時間まで試験し、初期抵抗値の1.2倍以上の抵
抗値を示したものを不良と判定した。不良の生じたパッ
ケージがn個であるとき、n/10と表示した。 硬化性(ショア硬度D):低圧トランスファー成形機を
用いて、金型温度175℃、圧力70kg/cm2で作
成した試験片を型開後10秒経過した時の硬度を測定す
る。
【0016】実施例2〜5 表1の配合に従い、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2の配合に従い、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。
【0017】
【表1】
【0018】
【表2】
【0019】
【発明の効果】本発明に従うと、高温保管特性に優れ、
且つ高温保管特性と難燃性とのバランスに極めて優れた
半導体装置を得ることができる。
───────────────────────────────────────────────────── 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) C08K 3/34 C08K 3/34 H01L 23/29 H01L 23/30 R 23/31 Fターム(参考) 4J002 CC04X CC06X CC07X CD04W CD05W CD06W CD07W CD12Y DE097 DE138 DE148 DJ006 DJ018 DJ038 DJ048 DL008 EU119 EU139 EW019 EW179 FA048 FA096 FD159 GQ05 4J036 AA01 AD01 AD07 AD08 AF06 AF08 DA02 DC05 DC41 DC46 DD07 FA03 FA05 FB07 GA04 JA07 KA05 4M109 AA01 BA01 CA21 EA02 EB03 EB04 EB06 EB08 EB09 EB12 EB13 EB18 EB19 EC20

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 (A)エポキシ樹脂、(B)フェノール
    樹脂、(C)全エポキシ樹脂組成物中に0.1〜5重量
    %の細孔径3〜20オングストローム、空孔容積0.1
    〜0.4cm3/gのゼオライト、(D)全エポキシ樹
    脂組成物中に0.1〜5重量%の酸化ビスマス、(E)
    臭素化合物、(F)無機充填材、及び(G)硬化促進剤
    を必須成分とし、臭素化合物中の臭素量が0.1〜1.
    5重量%であることを特徴とするエポキシ樹脂組成物、
    及びこれを用いて半導体素子を封止してなる半導体装
    置。
  2. 【請求項2】 請求項1記載の半導体封止用エポキシ樹
    脂組成物を用いて半導体素子を封止してなることを特徴
    とする半導体装置。
JP8783699A 1999-03-30 1999-03-30 エポキシ樹脂組成物及び半導体装置 Pending JP2000281869A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP8783699A JP2000281869A (ja) 1999-03-30 1999-03-30 エポキシ樹脂組成物及び半導体装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP8783699A JP2000281869A (ja) 1999-03-30 1999-03-30 エポキシ樹脂組成物及び半導体装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2000281869A true JP2000281869A (ja) 2000-10-10

Family

ID=13926019

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP8783699A Pending JP2000281869A (ja) 1999-03-30 1999-03-30 エポキシ樹脂組成物及び半導体装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2000281869A (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002338932A (ja) * 2001-05-14 2002-11-27 Sony Chem Corp 接着剤
JP2006274186A (ja) * 2005-03-30 2006-10-12 Sumitomo Bakelite Co Ltd エポキシ樹脂組成物及び半導体装置
US8315031B2 (en) 2007-10-12 2012-11-20 Panasonic Corporation Case mold type capacitor

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002338932A (ja) * 2001-05-14 2002-11-27 Sony Chem Corp 接着剤
JP2006274186A (ja) * 2005-03-30 2006-10-12 Sumitomo Bakelite Co Ltd エポキシ樹脂組成物及び半導体装置
US8315031B2 (en) 2007-10-12 2012-11-20 Panasonic Corporation Case mold type capacitor

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2000230110A (ja) エポキシ樹脂組成物及び半導体装置
JP3339772B2 (ja) エポキシ樹脂組成物
JPH08151427A (ja) エポキシ樹脂組成物
JP2000281876A (ja) エポキシ樹脂組成物及び半導体装置
JPH05247181A (ja) エポキシ樹脂組成物および半導体封止装置
JP2000281869A (ja) エポキシ樹脂組成物及び半導体装置
JP3582771B2 (ja) エポキシ樹脂組成物及び半導体装置
JPH053269A (ja) 樹脂組成物
JP2000281872A (ja) エポキシ樹脂組成物及び半導体装置
JP2000248155A (ja) エポキシ樹脂組成物及び半導体装置
JP2951092B2 (ja) エポキシ樹脂組成物
JP2000273279A (ja) エポキシ樹脂組成物及び半導体装置
JP2978313B2 (ja) 半導体装置およびそれに用いる半導体封止用エポキシ樹脂組成物
JPH05125159A (ja) エポキシ樹脂組成物、その硬化物及び半導体装置
JPH09143345A (ja) エポキシ樹脂組成物
JP2000007893A (ja) エポキシ樹脂組成物及び半導体装置
JP2003040981A (ja) エポキシ樹脂組成物及び半導体装置
JP2000248156A (ja) エポキシ樹脂組成物及び半導体装置
JP2000063627A (ja) エポキシ樹脂組成物及び半導体装置
JP2000309680A (ja) エポキシ樹脂組成物及び半導体装置
JPH05175373A (ja) エポキシ樹脂組成物
JP3471895B2 (ja) エポキシ樹脂組成物および樹脂封止型半導体装置
JP2000007892A (ja) エポキシ樹脂組成物及び半導体装置
JP2001031840A (ja) 半導体封止用エポキシ樹脂組成物及び半導体装置
JP2000212392A (ja) エポキシ樹脂組成物及び半導体装置