JP2002161193A - 金型離型回復樹脂組成物 - Google Patents
金型離型回復樹脂組成物Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 半導体封止用の金型離型回復性に優れた樹脂
組成物を提供すること。 【解決手段】 （Ａ）エポキシ樹脂、（Ｂ）フェノール
樹脂、（Ｃ）硬化促進剤、（Ｄ）グリセリンと炭素数２
４〜３６の飽和脂肪酸とのグリセリントリ脂肪酸エステ
ル、及び（Ｅ）無機充填材からなることを特徴とする半
導体封止用金型離型回復樹脂組成物。
組成物を提供すること。 【解決手段】 （Ａ）エポキシ樹脂、（Ｂ）フェノール
樹脂、（Ｃ）硬化促進剤、（Ｄ）グリセリンと炭素数２
４〜３６の飽和脂肪酸とのグリセリントリ脂肪酸エステ
ル、及び（Ｅ）無機充填材からなることを特徴とする半
導体封止用金型離型回復樹脂組成物。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、半導体封止用金型
離型回復樹脂組成物に関するものである。
離型回復樹脂組成物に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】近年の電子機器の小型化、軽量化、高性
能化の市場動向において、半導体素子の高集積化が年々
進み、又半導体装置の表面実装化が促進されるなかで、
半導体封止用エポキシ樹脂組成物への要求は益々厳しい
ものとなってきている。この要求に対応する様々な樹脂
や添加剤が用いられた半導体封止用エポキシ樹脂組成物
は、連続成形時に金型汚れが発生し、金型取られ、未充
填等の成形不具合が起こりやすくなり、そのため定期的
に金型表面のクリーニングを行うことが通常となってき
ている。
能化の市場動向において、半導体素子の高集積化が年々
進み、又半導体装置の表面実装化が促進されるなかで、
半導体封止用エポキシ樹脂組成物への要求は益々厳しい
ものとなってきている。この要求に対応する様々な樹脂
や添加剤が用いられた半導体封止用エポキシ樹脂組成物
は、連続成形時に金型汚れが発生し、金型取られ、未充
填等の成形不具合が起こりやすくなり、そのため定期的
に金型表面のクリーニングを行うことが通常となってき
ている。
【０００３】従来、半導体封止用金型のクリーニング材
は、アミノ系樹脂のような成形収縮率の大きい樹脂と結
晶破砕シリカ、ガラス繊維等の硬度の高い充填材等から
なり、このクリーニング材を用いて金型表面の汚れを削
り落とすというものが主体であった。クリーニング材を
使用した後は金型表面が綺麗になる反面、金型表面の離
型剤も取り去られるため、クリーニングした直後に成形
された半導体装置は極端に離型性が悪くなるという問題
があった。そのためクリーニング材の使用後に、金型離
型回復樹脂組成物を成形し、金型表面に金型離型回復樹
脂組成物中の離型剤を移行させ、離型性を回復させる必
要がある。この金型離型回復樹脂組成物は、金型表面に
離型剤を移行させ、速やかに離型性を回復させるもので
ある。従来、金型離型回復樹脂組成物としては、例え
ば、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、硬化促進剤、カル
ナバワックス、及びシリカ等の成分からなるものが用い
られていたが、生産性向上等のため、より金型離型回復
性に優れた樹脂組成物が求められている。
は、アミノ系樹脂のような成形収縮率の大きい樹脂と結
晶破砕シリカ、ガラス繊維等の硬度の高い充填材等から
なり、このクリーニング材を用いて金型表面の汚れを削
り落とすというものが主体であった。クリーニング材を
使用した後は金型表面が綺麗になる反面、金型表面の離
型剤も取り去られるため、クリーニングした直後に成形
された半導体装置は極端に離型性が悪くなるという問題
があった。そのためクリーニング材の使用後に、金型離
型回復樹脂組成物を成形し、金型表面に金型離型回復樹
脂組成物中の離型剤を移行させ、離型性を回復させる必
要がある。この金型離型回復樹脂組成物は、金型表面に
離型剤を移行させ、速やかに離型性を回復させるもので
ある。従来、金型離型回復樹脂組成物としては、例え
ば、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、硬化促進剤、カル
ナバワックス、及びシリカ等の成分からなるものが用い
られていたが、生産性向上等のため、より金型離型回復
性に優れた樹脂組成物が求められている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、金型離型回
復性に優れた半導体封止用金型離型回復樹脂組成物を提
供するものである。
復性に優れた半導体封止用金型離型回復樹脂組成物を提
供するものである。
【０００５】
【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）硬化促進剤、
（Ｄ）グリセリンと炭素数２４〜３６の飽和脂肪酸との
グリセリントリ脂肪酸エステル、及び（Ｅ）無機充填材
からなることを特徴とし、好ましくはグリセリンと炭素
数２４〜３６の飽和脂肪酸とのグリセリントリ脂肪酸エ
ステルが、全金型離型回復樹脂組成物中に０．５〜１．
５重量％含まれる半導体封止用金型離型回復樹脂組成物
である。
シ樹脂、（Ｂ）フェノール樹脂、（Ｃ）硬化促進剤、
（Ｄ）グリセリンと炭素数２４〜３６の飽和脂肪酸との
グリセリントリ脂肪酸エステル、及び（Ｅ）無機充填材
からなることを特徴とし、好ましくはグリセリンと炭素
数２４〜３６の飽和脂肪酸とのグリセリントリ脂肪酸エ
ステルが、全金型離型回復樹脂組成物中に０．５〜１．
５重量％含まれる半導体封止用金型離型回復樹脂組成物
である。
【０００６】
【発明の実施の形態】本発明で用いられるエポキシ樹脂
としては、特に限定するものではないが、例えば、フェ
ノールノボラック型エポキシ樹脂、クレゾールノボラッ
ク型エポキシ樹脂、ビフェニル型エポキシ樹脂、ビスフ
ェノール型エポキシ樹脂、スチルベン型エポキシ樹脂、
トリフェノールメタン型エポキシ樹脂、フェノールアラ
ルキル型エポキシ樹脂、ナフタレン型エポキシ樹脂、ア
ルキル変性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等が挙げられ、これらは単独
でも混合して用いてもよい。
としては、特に限定するものではないが、例えば、フェ
ノールノボラック型エポキシ樹脂、クレゾールノボラッ
ク型エポキシ樹脂、ビフェニル型エポキシ樹脂、ビスフ
ェノール型エポキシ樹脂、スチルベン型エポキシ樹脂、
トリフェノールメタン型エポキシ樹脂、フェノールアラ
ルキル型エポキシ樹脂、ナフタレン型エポキシ樹脂、ア
ルキル変性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等が挙げられ、これらは単独
でも混合して用いてもよい。
【０００７】本発明で用いられるフェノール樹脂として
は、特に限定するものではないが、例えば、フェノール
ノボラック樹脂、クレゾールノボラック樹脂、ナフトー
ルアラルキル樹脂、トリフェノールメタン型樹脂、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、フェニレン及び／又はジフェニレン骨格
を有するフェノールアラルキル樹脂等が挙げられ、これ
らは単独でも混合して用いてもよい。エポキシ樹脂とフ
ェノール樹脂との配合割合は特に限定するものではない
が、エポキシ基／フェノール性水酸基比としては、０．
９〜１．２が好ましく、更に好ましくは０．９５〜１．
１５が望ましい。この範囲から大きく外れると、樹脂組
成物が充分に硬化せず離型性低下等の作業性の悪化が起
こるおそれがある。
は、特に限定するものではないが、例えば、フェノール
ノボラック樹脂、クレゾールノボラック樹脂、ナフトー
ルアラルキル樹脂、トリフェノールメタン型樹脂、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、フェニレン及び／又はジフェニレン骨格
を有するフェノールアラルキル樹脂等が挙げられ、これ
らは単独でも混合して用いてもよい。エポキシ樹脂とフ
ェノール樹脂との配合割合は特に限定するものではない
が、エポキシ基／フェノール性水酸基比としては、０．
９〜１．２が好ましく、更に好ましくは０．９５〜１．
１５が望ましい。この範囲から大きく外れると、樹脂組
成物が充分に硬化せず離型性低下等の作業性の悪化が起
こるおそれがある。
【０００８】本発明で用いられる硬化促進剤としては、
前記エポキシ樹脂とフェノール樹脂との架橋反応の触媒
となり得るものを指し、例えば、トリブチルアミン、
１，８−ジアザビシクロ（５，４，０）ウンデセン−７
等のアミン系化合物、トリフェニルホスフィン、テトラ
フェニルホスホニウム・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るが、これらに限定されるも
のではない。又これらの硬化促進剤は単独でも混合して
用いてもよい。
前記エポキシ樹脂とフェノール樹脂との架橋反応の触媒
となり得るものを指し、例えば、トリブチルアミン、
１，８−ジアザビシクロ（５，４，０）ウンデセン−７
等のアミン系化合物、トリフェニルホスフィン、テトラ
フェニルホスホニウム・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るが、これらに限定されるも
のではない。又これらの硬化促進剤は単独でも混合して
用いてもよい。
【０００９】本発明で用いられるグリセリンと炭素数２
４〜３６の飽和脂肪酸とのグリセリントリ脂肪酸エステ
ルは、樹脂組成物に充分な流動性を付与し、更に離型性
を向上させる機能を有しているため、これを用いた半導
体封止用金型離型回復樹脂組成物は、クリーニング材使
用後の優れた金型離型回復性を示す。グリセリンと炭素
数２４〜３６の飽和脂肪酸とのグリセリントリ脂肪酸エ
ステルの具体例としては、グリセリントリリグノセリン
酸エステル、グリセリントリセロチン酸エステル、グリ
セリントリモンタン酸エステル等が挙げられる。これら
は、単独でも混合して用いてもよい。エステル化に用い
る飽和脂肪酸の炭素数が２３以下では、十分な離型性が
得られないため好ましくない。炭素数が３７以上では、
分子量が大きいため流動性が低下し、更に金型表面に過
度に染み出すことにより、金型離型回復性の効果の点で
は優れているが、離型性回復直後に成形した半導体装置
に油浮きや汚れが生じるという欠点があるため好ましく
ない。又モノエステル、ジエステルでは、配合される樹
脂成分と相溶しやすいため、成形時に金型表面に染み出
しにくくなり、金型離型回復性の効果が低下するため好
ましくない。なお本発明で言う飽和脂肪酸の炭素数と
は、飽和脂肪酸中のアルキル基とカルボキシル基の炭素
数を合計したものを指す。
４〜３６の飽和脂肪酸とのグリセリントリ脂肪酸エステ
ルは、樹脂組成物に充分な流動性を付与し、更に離型性
を向上させる機能を有しているため、これを用いた半導
体封止用金型離型回復樹脂組成物は、クリーニング材使
用後の優れた金型離型回復性を示す。グリセリンと炭素
数２４〜３６の飽和脂肪酸とのグリセリントリ脂肪酸エ
ステルの具体例としては、グリセリントリリグノセリン
酸エステル、グリセリントリセロチン酸エステル、グリ
セリントリモンタン酸エステル等が挙げられる。これら
は、単独でも混合して用いてもよい。エステル化に用い
る飽和脂肪酸の炭素数が２３以下では、十分な離型性が
得られないため好ましくない。炭素数が３７以上では、
分子量が大きいため流動性が低下し、更に金型表面に過
度に染み出すことにより、金型離型回復性の効果の点で
は優れているが、離型性回復直後に成形した半導体装置
に油浮きや汚れが生じるという欠点があるため好ましく
ない。又モノエステル、ジエステルでは、配合される樹
脂成分と相溶しやすいため、成形時に金型表面に染み出
しにくくなり、金型離型回復性の効果が低下するため好
ましくない。なお本発明で言う飽和脂肪酸の炭素数と
は、飽和脂肪酸中のアルキル基とカルボキシル基の炭素
数を合計したものを指す。
【００１０】本発明で用いられるグリセリンと炭素数２
４〜３６の飽和脂肪酸をエステル化したグリセリントリ
脂肪酸エステルの配合量としては、特に限定するもので
はないが、全樹脂組成物中に０．１〜３重量％が好まし
く、更に好ましく０．５〜１．５重量％が望ましい。３
重量％を越えると金型に過度に染み出し、離型回復直後
に成形された半導体装置の表面に油浮きが生じるという
問題がある。又０．１重量％未満だと金型表面に離型剤
が充分に移行せず、期待されるような金型離型回復性が
得られないおそれがある。本発明で用いられる無機充填
材としては、例えば、溶融球状シリカ、結晶破砕シリカ
等が挙げられる。
４〜３６の飽和脂肪酸をエステル化したグリセリントリ
脂肪酸エステルの配合量としては、特に限定するもので
はないが、全樹脂組成物中に０．１〜３重量％が好まし
く、更に好ましく０．５〜１．５重量％が望ましい。３
重量％を越えると金型に過度に染み出し、離型回復直後
に成形された半導体装置の表面に油浮きが生じるという
問題がある。又０．１重量％未満だと金型表面に離型剤
が充分に移行せず、期待されるような金型離型回復性が
得られないおそれがある。本発明で用いられる無機充填
材としては、例えば、溶融球状シリカ、結晶破砕シリカ
等が挙げられる。
【００１１】本発明の半導体封止用金型離型回復樹脂組
成物には、（Ａ）〜（Ｅ）成分の他に、必要に応じてカ
ルナバワックス、ステアリン酸、モンタン酸ワックスと
いった離型剤や、カップリング剤、酸化防止剤、カーボ
ンブラック等の着色剤等の添加剤を用いてもよい。本発
明の半導体封止用金型離型回復樹脂組成物は、各成分を
ミキサー等を用いて混合後、加熱ニーダ、熱ロール、押
し出し機等を用いて加熱混練し、続いて冷却粉砕するこ
とで得られる。
成物には、（Ａ）〜（Ｅ）成分の他に、必要に応じてカ
ルナバワックス、ステアリン酸、モンタン酸ワックスと
いった離型剤や、カップリング剤、酸化防止剤、カーボ
ンブラック等の着色剤等の添加剤を用いてもよい。本発
明の半導体封止用金型離型回復樹脂組成物は、各成分を
ミキサー等を用いて混合後、加熱ニーダ、熱ロール、押
し出し機等を用いて加熱混練し、続いて冷却粉砕するこ
とで得られる。
【００１２】
【実施例】以下、本発明を実施例で具体的に説明する。
配合割合は重量部とする。 実施例１ オルソクレゾールノボラック型エポキシ樹脂（軟化点６５℃、エポキシ当量２ ０９） ２１．４重量部 フェノールノボラック樹脂（軟化点９０℃、水酸基当量１０４） １０．６重量部 １，８−ジアザビシクロ（５，４，０）ウンデセン−７（以下、ＤＢＵという ） ０．２重量部 溶融球状シリカ ６６．７重量部 グリセリントリモンタン酸エステル（炭素数２９） ０．６重量部 カルナバワックス ０．２重量部 カーボンブラック ０．３重量部 をミキサーを用いて混合した後、表面温度が９５℃と２
５℃の２軸ロールを用いて２０回混練して得られたシー
トを冷却後粉砕し樹脂組成物とした。得られた樹脂組成
物の特性を以下の方法で評価した。評価結果を表１に示
す。
配合割合は重量部とする。 実施例１ オルソクレゾールノボラック型エポキシ樹脂（軟化点６５℃、エポキシ当量２ ０９） ２１．４重量部 フェノールノボラック樹脂（軟化点９０℃、水酸基当量１０４） １０．６重量部 １，８−ジアザビシクロ（５，４，０）ウンデセン−７（以下、ＤＢＵという ） ０．２重量部 溶融球状シリカ ６６．７重量部 グリセリントリモンタン酸エステル（炭素数２９） ０．６重量部 カルナバワックス ０．２重量部 カーボンブラック ０．３重量部 をミキサーを用いて混合した後、表面温度が９５℃と２
５℃の２軸ロールを用いて２０回混練して得られたシー
トを冷却後粉砕し樹脂組成物とした。得られた樹脂組成
物の特性を以下の方法で評価した。評価結果を表１に示
す。
【００１３】評価方法 スパイラルフロー：ＥＭＭＩ−１−６６に準じたスパイ
ラルフロー測定用の金型を用いて、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。 離型回復性：金型表面をクリーニングするためのメラミ
ン樹脂系クリーニング材を用いて、離型時荷重評価用金
型で成形品を成形し、前記金型の表面の離型剤成分を取
り除いた後、金型離型回復樹脂組成物を５回成形した
後、金型温度１７５℃、注入圧力７０ｋｇ／ｃｍ2、硬
化時間２分の条件で評価用材料をトランスファー成形
し、製品抜き出し時の離型荷重を測定した。単位はＮ。
離型時荷重評価用金型は、上型・中型・下型とからな
り、成形後に中型に付着した１４ｍｍΦで１．５ｍｍ厚
の円形の成形品にプッシュプルゲージを当て、成形品を
突き出した際にかかる荷重を測定した。評価用材料とし
ては、住友ベークライト（株）製・半導体封止用エポキ
シ樹脂成形材料ＥＭＥ−７３５１を用いた。 製品汚れ：金型離型回復樹脂組成物の使用直後に、成形
した評価用材料の成形品表面の油浮きと汚れ具合を確認
した。表面を拭いた時に拭き取れるものは油浮き、取れ
ないものは汚れと判定した。製品表面に汚れが発生した
ものは、汚れはないが油浮きがあるものを△、いずれも
ないものは○と表現した。
ラルフロー測定用の金型を用いて、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。 離型回復性：金型表面をクリーニングするためのメラミ
ン樹脂系クリーニング材を用いて、離型時荷重評価用金
型で成形品を成形し、前記金型の表面の離型剤成分を取
り除いた後、金型離型回復樹脂組成物を５回成形した
後、金型温度１７５℃、注入圧力７０ｋｇ／ｃｍ2、硬
化時間２分の条件で評価用材料をトランスファー成形
し、製品抜き出し時の離型荷重を測定した。単位はＮ。
離型時荷重評価用金型は、上型・中型・下型とからな
り、成形後に中型に付着した１４ｍｍΦで１．５ｍｍ厚
の円形の成形品にプッシュプルゲージを当て、成形品を
突き出した際にかかる荷重を測定した。評価用材料とし
ては、住友ベークライト（株）製・半導体封止用エポキ
シ樹脂成形材料ＥＭＥ−７３５１を用いた。 製品汚れ：金型離型回復樹脂組成物の使用直後に、成形
した評価用材料の成形品表面の油浮きと汚れ具合を確認
した。表面を拭いた時に拭き取れるものは油浮き、取れ
ないものは汚れと判定した。製品表面に汚れが発生した
ものは、汚れはないが油浮きがあるものを△、いずれも
ないものは○と表現した。
【００１４】実施例２〜７、比較例１〜５ 表１、表２の配合に従い、実施例１と同様の樹脂組成物
を作製し、実施例１と同様にして評価した結果を表１、
表２に示す。なお実施例１以外で用いたエポキシ樹脂、
フェノール樹脂、離型剤の詳細を以下に示す。 ビフェニル型エポキシ樹脂（融点１０５℃、エポキシ当
量１９１） フェノールアラルキル樹脂（軟化点６２℃、水酸基当量
１６８） グリセリントリセロチン酸エステル（炭素数２６） グリセリントリステアリン酸エステル（炭素数１８） グリセリントリ長鎖脂肪酸エステル（炭素数３７以上） グリセリンモノモンタン酸エステル（炭素数２９）
を作製し、実施例１と同様にして評価した結果を表１、
表２に示す。なお実施例１以外で用いたエポキシ樹脂、
フェノール樹脂、離型剤の詳細を以下に示す。 ビフェニル型エポキシ樹脂（融点１０５℃、エポキシ当
量１９１） フェノールアラルキル樹脂（軟化点６２℃、水酸基当量
１６８） グリセリントリセロチン酸エステル（炭素数２６） グリセリントリステアリン酸エステル（炭素数１８） グリセリントリ長鎖脂肪酸エステル（炭素数３７以上） グリセリンモノモンタン酸エステル（炭素数２９）
【表１】
【００１５】
【表２】
【００１６】
【発明の効果】本発明の半導体封止用金型離型回復樹脂
組成物を用いることにより、成形された半導体装置には
油浮きや汚れがなく、離型回復性に優れており生産性向
上に寄与する。
組成物を用いることにより、成形された半導体装置には
油浮きや汚れがなく、離型回復性に優れており生産性向
上に寄与する。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 4J002 CC04X CC05X CC07X CD02W CD04W CD05W CD06W CD07W CD13W CE00X DJ018 EH047 EN026 EU116 EU136 EU176 EW016 FD018 FD14X FD156 FD160 GQ05 4J036 AA01 DA02 DA04 FA01 FA10 FB07 JA07 5F061 AA01 BA01 CA21 DC01
Claims (2)
- 【請求項１】 （Ａ）エポキシ樹脂、（Ｂ）フェノール
樹脂、（Ｃ）硬化促進剤、（Ｄ）グリセリンと炭素数２
４〜３６の飽和脂肪酸とのグリセリントリ脂肪酸エステ
ル、及び（Ｅ）無機充填材からなることを特徴とする半
導体封止用金型離型回復樹脂組成物。 - 【請求項２】 グリセリンと炭素数２４〜３６の飽和脂
肪酸とのグリセリントリ脂肪酸エステルが、全金型離型
回復樹脂組成物中に０．５〜１．５重量％含まれる請求
項１記載の半導体封止用金型離型回復樹脂組成物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000359312A JP2002161193A (ja) | 2000-11-27 | 2000-11-27 | 金型離型回復樹脂組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000359312A JP2002161193A (ja) | 2000-11-27 | 2000-11-27 | 金型離型回復樹脂組成物 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002161193A true JP2002161193A (ja) | 2002-06-04 |
Family
ID=18831093
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000359312A Pending JP2002161193A (ja) | 2000-11-27 | 2000-11-27 | 金型離型回復樹脂組成物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002161193A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002212393A (ja) * | 2001-01-17 | 2002-07-31 | Sumitomo Bakelite Co Ltd | エポキシ樹脂組成物及び半導体装置 |
| JP2005281580A (ja) * | 2004-03-30 | 2005-10-13 | Sumitomo Bakelite Co Ltd | 金型離型回復樹脂組成物及び半導体装置の製造方法 |
| US7723856B2 (en) * | 2004-03-30 | 2010-05-25 | Sumitomo Bakelite Co., Ltd. | Epoxy resin composition for the encapsulation of semiconductors and semiconductor devices |
| JP2014027216A (ja) * | 2012-07-30 | 2014-02-06 | Renesas Electronics Corp | 半導体装置およびその製造方法 |
-
2000
- 2000-11-27 JP JP2000359312A patent/JP2002161193A/ja active Pending
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