JP2003026779A - Epoxy resin composition for semiconductor sealing and semiconductor device - Google Patents

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an epoxy resin composition for semiconductor sealing which is lead-free, is useful as an environmental protection measure, and gives a cured item excellent in solder crack resistance and flame retardancy even when it does not contain a halogenated epoxy resin and an antimony trioxide compound. SOLUTION: This epoxy resin composition contains (A) an epoxy resin which has an epoxy equivalent of 185 or higher and a molecular backbone structure containing at least one structure wherein two benzene rings can be directly conjugated with each other and of which at least 50% of the carbon atoms have an SP<2> -type atomic orbital, (B) a phenol resin represented by formula (1) (wherein R<1> is H or a 1-4C alkyl; and n is a natural number of 1-15), (C) a cure accelerator, and (D) an inorganic filler.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【０００１】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、鉛フリーで耐半田
クラック性及び難燃性に優れ、しかもハロゲン化エポキ
シ樹脂、三酸化アンチモンを含有しない硬化物を与え
る、環境に優しい半導体封止用エポキシ樹脂組成物及び
該エポキシ樹脂組成物の硬化物で封止された半導体装置
に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an environment-friendly epoxy resin for encapsulating a semiconductor, which is lead-free, has excellent solder crack resistance and flame retardancy, and gives a cured product containing no halogenated epoxy resin or antimony trioxide. The present invention relates to a semiconductor device encapsulated with a resin composition and a cured product of the epoxy resin composition.

【０００２】[0002]

【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】現在、
半導体デバイスは樹脂封止型のダイオード、トランジス
ター、ＩＣ、ＬＳＩ、超ＬＳＩが主流であるが、エポキ
シ樹脂が他の熱硬化性樹脂に比べ成形性、接着性、電気
特性、機械特性、耐湿性等に優れているため、エポキシ
樹脂組成物で半導体装置を封止することが一般的であ
る。半導体デバイスは家電製品、コンピュータ等、生活
環境のあらゆるところで使用されているため、万が一の
火災に備えて、半導体装置には難燃性が要求されてい
る。2. Description of the Related Art Currently,
The mainstream semiconductor devices are resin-encapsulated diodes, transistors, ICs, LSIs, and VLSIs, but epoxy resins have better moldability, adhesiveness, electrical characteristics, mechanical characteristics, moisture resistance, etc. than other thermosetting resins. Therefore, the semiconductor device is generally encapsulated with an epoxy resin composition. Since semiconductor devices are used in various living environments such as home appliances and computers, semiconductor devices are required to have flame retardancy in case of a fire.

【０００３】半導体封止用エポキシ樹脂組成物中には、
難燃性を高めるため、一般にハロゲン化エポキシ樹脂と
三酸化アンチモンとが配合されている。このハロゲン化
エポキシ樹脂と三酸化アンチモンとの組み合わせは、気
相においてラジカルトラップ、空気遮断効果が大きく、
その結果、高い難燃効果が得られるものである。In the epoxy resin composition for semiconductor encapsulation,
A halogenated epoxy resin and antimony trioxide are generally mixed in order to enhance flame retardancy. The combination of this halogenated epoxy resin and antimony trioxide has a large radical trap and air blocking effect in the gas phase,
As a result, a high flame retardant effect can be obtained.

【０００４】しかし、ハロゲン化エポキシ樹脂は燃焼時
に有毒ガスを発生するという問題があり、また三酸化ア
ンチモンにも粉体毒性があるため、人体、環境に対する
影響を考慮すると、これらの難燃剤をエポキシ樹脂組成
物中に全く含まないことが好ましい。However, the halogenated epoxy resin has a problem that it emits a toxic gas when it is burned, and antimony trioxide also has powder toxicity. Therefore, in consideration of the effects on the human body and the environment, these flame retardants are treated with an epoxy resin. It is preferable that the resin composition does not contain it at all.

【０００５】このような要求に対して、ハロゲン化エポ
キシ樹脂或いは三酸化アンチモンの代替として、従来か
らＡｌ（ＯＨ）₃、Ｍｇ（ＯＨ）₂等の水酸化物、赤リ
ン、リン酸エステル等のリン系難燃剤等の検討がなされ
てきている。しかし、Ａｌ（ＯＨ）₃、Ｍｇ（ＯＨ）₂等
の水酸化物は難燃効果が低いため、難燃組成とするため
には、エポキシ樹脂組成物中に水酸化物を多量に添加し
なければならず、その結果組成物の粘度が上昇し、成形
時にボイド、ワイヤー流れ等の成形不良が発生するとい
う問題がある。一方、赤リン、リン酸エステル等のリン
系難燃剤をエポキシ樹脂組成物に添加した場合、半導体
装置が高温高湿条件にさらされると、リン系難燃剤が加
水分解されてリン酸が生成し、このリン酸がアルミ配線
を腐食させ、信頼性を低下させるという大きな問題があ
った。In response to such requirements, as a substitute for the halogenated epoxy resin or antimony trioxide, conventionally, hydroxides of Al (OH) ₃ , Mg (OH) _2, etc., red phosphorus, phosphoric acid ester, etc. Phosphorus flame retardants have been studied. However, since hydroxides such as Al (OH) ₃ and Mg (OH) ₂ have a low flame retardant effect, a large amount of hydroxide must be added to the epoxy resin composition in order to obtain a flame retardant composition. Therefore, there is a problem that the viscosity of the composition increases as a result, and molding defects such as voids and wire flow occur during molding. On the other hand, when a phosphorus-based flame retardant such as red phosphorus or phosphoric acid ester is added to the epoxy resin composition, when the semiconductor device is exposed to high temperature and high humidity conditions, the phosphorus-based flame retardant is hydrolyzed to generate phosphoric acid. However, there is a big problem that this phosphoric acid corrodes aluminum wiring and reduces reliability.

【０００６】一方、基板実装時に半田メッキを施すが、
この半田メッキ中には鉛が多く含まれており、環境保全
の観点から鉛を除去する方向に傾いている。しかし、鉛
フリー半田を使用するとリフロー温度が上昇してしま
い、耐リフロー性という信頼性が低下してしまう大きな
問題があった。On the other hand, solder plating is applied when the board is mounted.
This solder plating contains a large amount of lead, and is inclined to remove lead from the viewpoint of environmental protection. However, when lead-free solder is used, the reflow temperature rises, and there is a big problem that the reliability of reflow resistance decreases.

【０００７】本発明は上記事情に鑑みなされたもので、
ハロゲン化エポキシ樹脂、三酸化アンチモン等のアンチ
モン化合物を含有せず、鉛フリーで耐半田クラック性及
び難燃性に優れる硬化物を与えることができる半導体封
止用難燃性エポキシ樹脂組成物及び該エポキシ樹脂組成
物の硬化物で封止された半導体装置を提供することを目
的とする。The present invention has been made in view of the above circumstances,
Halogenated epoxy resin, flame-retardant epoxy resin composition for semiconductor encapsulation, which does not contain an antimony compound such as antimony trioxide, and is capable of giving a cured product excellent in lead-free solder crack resistance and flame retardance, and An object of the present invention is to provide a semiconductor device sealed with a cured product of an epoxy resin composition.

【０００８】[0008]

【課題を解決するための手段及び発明の実施の形態】本
発明者らは、上記目的を達成すべく鋭意検討を行った結
果、下記の特定のエポキシ樹脂及び下記一般式（１）の
特定のフェノール樹脂を組み合わせて用いること、この
場合、好ましくは特定の難燃剤、即ち、無機充填剤にモ
リブデン酸亜鉛を担持したモリブデン化合物を配合する
ことにより、ハロゲン化エポキシ樹脂、三酸化アンチモ
ン等のアンチモン化合物を配合しなくても鉛フリーで耐
半田クラック性及び難燃性に優れた硬化物を与える半導
体封止用エポキシ樹脂組成物が得られることを知見し、
本発明をなすに至った。Means for Solving the Problems and Modes for Carrying Out the Invention As a result of intensive studies to achieve the above object, the present inventors have found that the following specific epoxy resin and specific formula (1) A phenolic resin is used in combination, in this case, preferably a specific flame retardant, that is, an inorganic filler is blended with a molybdenum compound carrying zinc molybdate to obtain a halogenated epoxy resin, an antimony compound such as antimony trioxide. It was found that a lead-free epoxy resin composition for semiconductor encapsulation which gives a cured product excellent in solder crack resistance and flame retardancy without compounding,
The present invention has been completed.

【０００９】即ち、本発明は、（Ａ）エポキシ樹脂とし
て、エポキシ当量が１８５以上であり、２個のベンゼン
環が互いに直接共役しうる構造を１個以上分子構造中に
持つ骨格を有し、かつ炭素数の５０％以上がＳＰ²型の
原子軌道を有する炭素であるエポキシ樹脂、（Ｂ）下記
一般式（１）で示されるフェノール樹脂、好ましくは下
記一般式（１）で示されるフェノール樹脂及び下記一般
式（２）で示されるフェノール樹脂の混合物、（Ｃ）硬
化促進剤、（Ｄ）無機充填剤、及び好ましくは（Ｅ）モ
リブデン酸亜鉛を無機充填剤に担持したモリブデン化合
物を必須成分とすることを特徴とする半導体封止用エポ
キシ樹脂組成物、及びその硬化物で封止された半導体装
置を提供する。That is, the present invention has, as the epoxy resin (A), a skeleton having an epoxy equivalent of 185 or more and having at least one structure in which two benzene rings can be directly conjugated to each other in the molecular structure, And an epoxy resin in which 50% or more of the number of carbon atoms is carbon having an SP ² -type atomic orbital, (B) a phenol resin represented by the following general formula (1), preferably a phenol resin represented by the following general formula (1) And a mixture of phenolic resins represented by the following general formula (2), (C) a curing accelerator, (D) an inorganic filler, and preferably (E) a molybdenum compound in which zinc molybdate is carried on the inorganic filler as essential components. An epoxy resin composition for semiconductor encapsulation, and a semiconductor device encapsulated with a cured product thereof are provided.

【００１０】[0010]

【化３】 （式中のＲ¹は水素原子及び炭素数１〜４のアルキル基
の中から任意に選択される、同一もしくは異なる原子又
は基である。ｎは１〜１５の自然数を示す。）[Chemical 3] (R ¹ in the formula is the same or different atom or group arbitrarily selected from a hydrogen atom and an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms. N represents a natural number of 1 to 15.)

【００１１】[0011]

【化４】 （式中のＲ²は水素原子及び炭素数１〜４のアルキル基
の中から任意に選択される、同一もしくは異なる原子又
は基である。ｍは１〜１５の自然数を示す。）[Chemical 4] (R ² in the formula is the same or different atom or group arbitrarily selected from a hydrogen atom and an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms. M represents a natural number of 1 to 15.)

【００１２】以下、本発明につき更に群しく説明する。
本発明の半導体封止用エポキシ樹脂組成物において、
（Ａ）成分のエポキシ樹脂としては、１分子中に少なく
とも２個のエポキシ基を持ち、エポキシ当量が１８５以
上であり、２個のベンゼン環が互いに直接共役しうる構
造を１個以上分子構造中に持つ骨格を有し、かつ炭素数
の５０％以上がＳＰ²型の原子軌道を有する炭素である
エポキシ樹脂を使用するもので、このようなエポキシ樹
脂であればいずれのものでも用いることができる。The present invention will be described in more detail below.
In the epoxy resin composition for semiconductor encapsulation of the present invention,
The epoxy resin as the component (A) has at least two epoxy groups in one molecule, has an epoxy equivalent of 185 or more, and has at least one structure in which two benzene rings can be directly conjugated to each other. An epoxy resin having a skeleton of ## STR3 ## and 50% or more of the number of carbon atoms being carbon having an SP ² -type atomic orbital is used, and any epoxy resin can be used. .

【００１３】ここで、エポキシ樹脂骨格を構成するベン
ゼン環同士が共役しうる構造としては、ビフェニル構
造、ナフタレン環等で結合されたベンゼン環などが代表
的なものである。このような共役構造をエポキシ樹脂中
に導入することで燃焼時の酸化に対し抵抗力のある硬化
物を得ることができる。またこの場合、エポキシ樹脂に
含まれる全炭素数の５０％以上、一般的には５０〜９９
％、好ましくは５４〜９５％、より好ましくは５７〜９
０％がＳＰ²型の原子軌道を有するものである。Here, as a structure in which the benzene rings constituting the epoxy resin skeleton can be conjugated with each other, a biphenyl structure, a benzene ring bonded with a naphthalene ring or the like is typical. By introducing such a conjugated structure into the epoxy resin, it is possible to obtain a cured product that is resistant to oxidation during combustion. In this case, 50% or more of the total number of carbon atoms contained in the epoxy resin, generally 50 to 99.
%, Preferably 54 to 95%, more preferably 57 to 9
0% has SP ² type atomic orbitals.

【００１４】即ち、樹脂骨格中に共役したベンゼン環を
含まず、ＳＰ²型の原子軌道を有する炭素数が５０％未
満の樹脂は高温で熱分解が容易に起こり、ガスが発生
し、燃焼が持続する結果となる。That is, a resin which does not contain a conjugated benzene ring in the resin skeleton and has an SP ² -type atomic orbital and a carbon number of less than 50% easily undergoes thermal decomposition at a high temperature to generate gas and burn. The result is persistent.

【００１５】本発明者らの実験では、共役したベンゼン
環を有し、ＳＰ²型の原子軌道を有する炭素原子が５０
％以上、一般的には５０〜９９％、好ましくは５４〜９
５％、より好ましくは５７〜９０％であれば燃焼の継続
を抑制できることが明らかとなっている。また、フェノ
ール性水酸基との結合で生ずる脂肪族結合の密度をでき
るだけ小さくするため、エポキシ当量は１８５以上、特
に１８５〜１０００のエポキシ樹脂を使用し、２５０〜
１０００のエポキシ樹脂を使用するのがより好ましい。
１８５未満では反応で生ずる脂肪族結合の密度が高くな
り、燃焼が継続し、本発明の目的を達成し得ない。In the experiments conducted by the present inventors, 50 carbon atoms having a conjugated benzene ring and having an SP ² -type atomic orbital were observed.
% Or more, generally 50 to 99%, preferably 54 to 9
It has been clarified that the continuation of combustion can be suppressed if it is 5%, more preferably 57 to 90%. Further, in order to minimize the density of the aliphatic bond generated by the bond with the phenolic hydroxyl group, an epoxy equivalent of 185 or more, particularly 185 to 1,000 epoxy resin is used, and 250 to
More preferably, 1000 epoxy resins are used.
When it is less than 185, the density of the aliphatic bond generated in the reaction becomes high, the combustion continues, and the object of the present invention cannot be achieved.

【００１６】このようなエポキシ樹脂として、以下の構
造を有するものを代表例としてあげることができる。As such an epoxy resin, a resin having the following structure can be given as a typical example.

【００１７】[0017]

【化５】 （Ｇはグリシジル基であり、ｎ及びｍはそれぞれのエポ
キシ当量を１８５以上とする自然数を示す。）[Chemical 5] (G is a glycidyl group, and n and m each represent a natural number with an epoxy equivalent of 185 or more.)

【００１８】なお、本発明においては、エポキシ樹脂成
分として、上記特定のエポキシ化合物（Ａ）以外に、難
燃性に影響を及ぼさない範囲で他のエポキシ樹脂を併用
しても良い。他のエポキシ樹脂としては、特に限定する
ものではなく、従来公知のエポキシ樹脂、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
ク型エポキシ樹脂等の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、トリフェノールプロ
パン型エポキシ樹脂等のトリフェノールアルカン型エポ
キシ樹脂、ビフェニル型エポキシ樹脂、ビフェニル骨格
を含有しないフェノールアラルキル型エポキシ樹脂、複
素環型エポキシ樹脂、ナフタレン環含有エポキシ樹脂、
ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、ビスフェノールＦ型
エポキシ樹脂等の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等が挙げられ、これらのうちの１
種又は２種以上を使用することができる。またこれらの
中では溶融時に低粘度であるビフェニル型エポキシ樹
脂、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、ビスフェノール
Ｆ型エポキシ樹脂、スチルベン型エポキシ樹脂等が好ま
しい。In the present invention, other than the above specific epoxy compound (A), other epoxy resin may be used in combination as long as it does not affect the flame retardancy as the epoxy resin component. The other epoxy resin is not particularly limited, and conventionally known epoxy resins, for example, novolac type epoxy resins such as phenol novolac type epoxy resin and cresol novolac type epoxy resin, triphenol methane type epoxy resin, triphenol propane. -Type epoxy resin and other triphenol alkane-type epoxy resins, biphenyl-type epoxy resins, phenol aralkyl-type epoxy resins that do not contain biphenyl skeleton, heterocyclic epoxy resins, naphthalene ring-containing epoxy resins,
Examples thereof include bisphenol A type epoxy resins, bisphenol F type epoxy resins and other bisphenol type epoxy resins, and stilbene type epoxy resins.
One kind or two or more kinds can be used. Among these, biphenyl type epoxy resin, bisphenol A type epoxy resin, bisphenol F type epoxy resin, stilbene type epoxy resin and the like, which have low viscosity when melted, are preferable.

【００１９】この場合、上記特定のエポキシ樹脂（Ａ）
の配合量は、エポキシ樹脂（上記特定のエポキシ樹脂
（Ａ）＋他のエポキシ樹脂）に対して５０〜１００重量
％、特に７０〜１００重量％であることが望ましい。上
記変性エポキシ樹脂の配合量が５０重量％未満では、十
分な耐リフロークラック性、難燃性が得られない場合が
ある。In this case, the above specific epoxy resin (A)
The compounding amount of 50 to 100% by weight, particularly 70 to 100% by weight, based on the epoxy resin (the specific epoxy resin (A) + another epoxy resin) is desirable. If the amount of the modified epoxy resin compounded is less than 50% by weight, sufficient reflow crack resistance and flame retardancy may not be obtained.

【００２０】本発明のエポキシ樹脂組成物の（Ｂ）成分
のフェノール樹脂は、下記一般式（１）で示されるフェ
ノール樹脂である。The phenol resin as the component (B) of the epoxy resin composition of the present invention is a phenol resin represented by the following general formula (1).

【００２１】[0021]

【化６】 （式中のＲ¹は水素原子及び炭素数１〜４のアルキル基
の中から任意に選択される、同一もしくは異なる原子又
は基である。ｎは１〜１５、好ましくは１〜１０の自然
数を示す。）[Chemical 6] (In the formula, R ¹ is the same or different atom or group arbitrarily selected from a hydrogen atom and an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms. N is a natural number of 1 to 15, preferably 1 to 10). Show.)

【００２２】上記一般式（１）においてＲ¹としては水
素原子、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピ
ル基、ブチル基、イソブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基な
どが挙げられるが、この中では水素原子又はメチル基が
より好ましい。Examples of R ¹ in the above general formula (1) include a hydrogen atom, a methyl group, an ethyl group, a propyl group, an isopropyl group, a butyl group, an isobutyl group, and a tert-butyl group. Or a methyl group is more preferable.

【００２３】また、上記一般式（１）において、ナフト
ールの水酸基がβ位に配位しているβ−ナフトール型樹
脂であることがより好ましい。これは、α−ナフトール
型は非常に酸化されやすいため劣化が激しく、作業性が
非常に悪い上、硬化性が著しく低下する場合があるが、
β−ナフトール型のものはこのような影響が無いためで
ある。Further, in the above general formula (1), a β-naphthol type resin in which the hydroxyl group of naphthol is coordinated to the β position is more preferable. This is because the α-naphthol type is very susceptible to oxidation and therefore is severely deteriorated, and the workability is very poor, and the curability may be significantly reduced,
This is because the β-naphthol type does not have such an influence.

【００２４】この場合、フェノール樹脂成分としては、
上記式（１）のフェノール樹脂に加えて、下記一般式
（２）のフェノール樹脂を併用することが好ましい。In this case, as the phenol resin component,
In addition to the phenol resin of the above formula (1), it is preferable to use a phenol resin of the following general formula (2) together.

【００２５】[0025]

【化７】 （式中のＲ²は水素原子及び炭素数１〜４のアルキル基
の中から任意に選択される、同一もしくは異なる原子又
は基である。ｍは１〜１５、好ましくは１〜１０の自然
数を示す。）[Chemical 7] (In the formula, R ² is the same or different atom or group arbitrarily selected from a hydrogen atom and an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms. M is a natural number of 1 to 15, preferably 1 to 10). Show.)

【００２６】上記一般式（２）において、Ｒ²としては
水素原子、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロ
ピル基、ブチル基、イソブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基
等が挙げられるが、この中では水素原子又はメチル基が
より好ましい。In the general formula (2), R ² includes a hydrogen atom, a methyl group, an ethyl group, a propyl group, an isopropyl group, a butyl group, an isobutyl group, a tert-butyl group and the like. Atoms or methyl groups are more preferred.

【００２７】上記式（１）のフェノール樹脂に式（２）
のフェノール樹脂を併用する場合、式（１）のフェノー
ル樹脂と式（２）のフェノール樹脂との合計に対して、
式（１）のフェノール樹脂を３０〜７０重量％、特に４
０〜６０重量％、式（２）のフェノール樹脂を７０〜３
０重量％、特に６０〜４０重量％用いるのが好ましい
（合計１００重量％）。The phenol resin of the above formula (1) has the formula (2)
When the phenol resin of (1) is used in combination, the total amount of the phenol resin of formula (1) and the phenol resin of formula (2) is
30 to 70% by weight of phenolic resin of formula (1), especially 4
0 to 60% by weight, 70 to 3 of the phenol resin of formula (2)
It is preferable to use 0% by weight, especially 60 to 40% by weight (total 100% by weight).

【００２８】なお、本発明においては、フェノール樹脂
成分として、上記特定のフェノール化合物（Ｂ）以外
に、他のフェノール樹脂を併用しても良い。他のフェノ
ール樹脂としては、特に限定するものではなく、従来公
知のフェノール樹脂、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等のノボラック型フェノ
ール樹脂、ナフタレン環含有フェノール樹脂、ビフェニ
ル骨格を含有しないフェノールアラルキル型フェノール
樹脂、ビフェニル型フェノール樹脂、トリフェノールメ
タン型フェノール樹脂、トリフェノールプロパン型フェ
ノール樹脂等のトリフェノールアルカン型フェノール樹
脂、脂環式フェノール樹脂、複素環型フェノール樹脂、
ビスフェノールＡ型フェノール樹脂、ビスフェノールＦ
型フェノール樹脂等のビスフェノール型フェノール樹脂
等が挙げられ、これらのうちの１種又は２種以上を使用
することができる。In the present invention, as the phenol resin component, other phenol resin may be used in combination with the above specific phenol compound (B). The other phenol resin is not particularly limited, and conventionally known phenol resins, for example, phenol novolac resins, novolac type phenol resins such as cresol novolac resins, naphthalene ring-containing phenol resins, and phenol aralkyl types not containing a biphenyl skeleton. Triphenol alkane type phenol resin such as phenol resin, biphenyl type phenol resin, triphenol methane type phenol resin, triphenol propane type phenol resin, alicyclic phenol resin, heterocyclic type phenol resin,
Bisphenol A type phenol resin, bisphenol F
Examples thereof include bisphenol type phenolic resins such as type phenolic resins and the like, and one or more of these can be used.

【００２９】上記（Ｂ）成分のフェノール樹脂硬化剤
（式（１）のフェノール樹脂＋式（２）のフェノール樹
脂）の配合量は、フェノール樹脂硬化剤総量（上記
（Ｂ）成分のフェノール樹脂硬化剤＋他のフェノール樹
脂硬化剤）に対して５０〜１００重量％、特に７０〜１
００重量％であることが望ましい。（Ｂ）成分のフェノ
ール樹脂硬化剤の配合量が５０重量％未満では、十分な
耐リフロークラック性、難燃性が得られない場合があ
る。The compounding amount of the above-mentioned component (B) phenolic resin curing agent (phenolic resin of formula (1) + phenolic resin of formula (2)) is the total amount of phenolic resin curing agent (phenolic resin curing of component (B) above). Agent + other phenolic resin curing agent) 50 to 100% by weight, especially 70 to 1
It is desirable that the content is 00% by weight. When the amount of the phenol resin curing agent as the component (B) is less than 50% by weight, sufficient reflow crack resistance and flame retardancy may not be obtained.

【００３０】本発明において、エポキシ樹脂、フェノー
ル樹脂の配合は特に制限されないが、エポキシ樹脂中に
含まれるエポキシ基１モルに対して、硬化剤中に含まれ
るフェノール性水酸基のモル比が０．５〜１．５、特に
０．８〜１．２の範囲であることが好ましい。In the present invention, the compounding of the epoxy resin and the phenol resin is not particularly limited, but the molar ratio of the phenolic hydroxyl group contained in the curing agent to 0.5 mol of the epoxy group contained in the epoxy resin is 0.5. It is preferably in the range of 1.5 to 1.5, particularly 0.8 to 1.2.

【００３１】本発明のエポキシ樹脂組成物は、（Ｃ）成
分として硬化促進剤を配合する。本発明で用いる（Ｃ）
硬化促進剤としては、エポキシ基と硬化剤中の官能基と
の反応を促進させるものであればよく、一般に封止材料
に用いられているものを広く用いることができる。例え
ば、トリフェニルホスフィン、トリブチルホスフィン、
トリ（ｐ−メチルフェニル）ホスフィン、トリ（ノニル
フェニル）ホスフィン、トリフェニルホスフィン・トリ
フェニルボラン、テトラフェニルホスホニウム・テトラ
フェニルボレートなどの有機リン系化合物、トリエチル
アミン、ベンジルジメチルアミン、α−メチルベンジル
ジメチルアミン、１，８−ジアザビシクロ（５．４．
０）ウンデセン−７などの第３級アミン化合物、２−メ
チルイミダゾール、２−フェニルイミダゾール、２−フ
ェニル−４−メチルイミダゾール、２−エチルイミダゾ
ール、４−メチルイミダゾール、４−エチルイミダゾー
ル、２−フェニル−４−ヒドロキシメチルイミダゾー
ル、２−エチル−４−メチルイミダゾール、１−シアノ
エチル−２−メチルイミダゾール、２−フェニル−４−
メチル−５−ヒドロキシメチルイミダゾール、２−フェ
ニル−４，５−ジヒドロキシメチルイミダゾールなどの
イミダゾール化合物等を使用することができる。The epoxy resin composition of the present invention contains a curing accelerator as the component (C). Used in the present invention (C)
Any curing accelerator may be used as long as it accelerates the reaction between the epoxy group and the functional group in the curing agent, and those generally used for sealing materials can be widely used. For example, triphenylphosphine, tributylphosphine,
Organic phosphorus compounds such as tri (p-methylphenyl) phosphine, tri (nonylphenyl) phosphine, triphenylphosphine / triphenylborane, tetraphenylphosphonium / tetraphenylborate, triethylamine, benzyldimethylamine, α-methylbenzyldimethylamine , 1,8-diazabicyclo (5.4.
0) Tertiary amine compounds such as undecene-7, 2-methylimidazole, 2-phenylimidazole, 2-phenyl-4-methylimidazole, 2-ethylimidazole, 4-methylimidazole, 4-ethylimidazole, 2-phenyl -4-hydroxymethylimidazole, 2-ethyl-4-methylimidazole, 1-cyanoethyl-2-methylimidazole, 2-phenyl-4-
Imidazole compounds such as methyl-5-hydroxymethylimidazole and 2-phenyl-4,5-dihydroxymethylimidazole can be used.

【００３２】この硬化促進剤の配合量は、上記エポキシ
樹脂と硬化剤との合計１００重量部に対して、通常０．
００１〜１０重量部、望ましくは０．００５〜５重量
部、より望ましくは０．０１〜３重量部程度が好まし
い。この配合量が０．００１重量部より少ないと、硬化
性が低下する場合があり、また、１０重量部より多いと
硬化性には優れる反面、保存安定性が低下する傾向とな
る場合がある。The amount of the curing accelerator compounded is usually 0. 0, based on 100 parts by weight of the total amount of the epoxy resin and the curing agent.
001 to 10 parts by weight, preferably 0.005 to 5 parts by weight, more preferably about 0.01 to 3 parts by weight. If the amount is less than 0.001 part by weight, the curability may decrease, and if the amount is more than 10 parts by weight, the curability may be excellent but the storage stability may decrease.

【００３３】本発明のエポキシ樹脂組成物中に配合され
る（Ｄ）成分の無機充填剤としては、通常エポキシ樹脂
組成物に配合されるものを使用することができる。例え
ば溶融シリカ、結晶性シリカ等のシリカ類、アルミナ、
窒化珪素、窒化アルミニウム、ボロンナイトライド、酸
化チタン、ガラス繊維等が挙げられる。As the inorganic filler of the component (D) to be blended in the epoxy resin composition of the present invention, those usually blended in the epoxy resin composition can be used. For example, fused silica, silicas such as crystalline silica, alumina,
Examples thereof include silicon nitride, aluminum nitride, boron nitride, titanium oxide, glass fiber and the like.

【００３４】これら無機充填剤の平均粒径や形状及び無
機充填剤の充填量は特に限定されないが、鉛フリーで耐
半田クラック性及び難燃性を高めるためには、エポキシ
樹脂組成物中に、成形性を損なわない範囲で可能な限り
多量に充填させることが好ましい。この場合、無機充填
剤の平均粒径、形状として、平均粒径３〜３０μｍ、特
に５〜２０μｍの球状の溶融シリカが特に好ましく、ま
た、無機充填剤の充填量は、エポキシ樹脂と硬化剤（フ
ェノール樹脂）の総量１００重量部に対し、４００〜１
２００重量部とすることが特に好ましい。ここで、平均
粒径は、例えばレーザー光回折法などによる粒度分布測
定装置等を用いて重量平均値（又はメディアン径）など
として求めることができる。The average particle size and shape of these inorganic fillers and the filling amount of the inorganic fillers are not particularly limited, but in order to increase lead crack-free solder crack resistance and flame retardancy, the epoxy resin composition should contain: It is preferable to fill as much as possible within a range that does not impair the moldability. In this case, as the average particle size and shape of the inorganic filler, spherical fused silica having an average particle size of 3 to 30 μm, particularly 5 to 20 μm is particularly preferable, and the amount of the inorganic filler to be filled is the epoxy resin and the curing agent ( 400 to 1 per 100 parts by weight of the total amount of (phenolic resin)
It is particularly preferable to use 200 parts by weight. Here, the average particle diameter can be obtained as a weight average value (or median diameter) or the like by using a particle size distribution measuring device by a laser light diffraction method or the like.

【００３５】なお、上記無機充填剤は、樹脂と無機充填
剤との結合強度を強くするため、シランカップリング
剤、チタネートカップリング剤などのカップリング剤で
予め表面処理したものを配合することが好ましい。この
ようなカップリング剤としては、例えば、γ−グリシド
キシプロピルトリメトキシシラン、γ−グリシドキシプ
ロピルメチルジエトキシシラン、β−（３，４−エポキ
シシクロヘキシル）エチルトリメトキシシラン等のエポ
キシ官能性アルコキシシラン、Ｎ−β（アミノエチル）
−γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、γ−アミノ
プロピルトリエトキシシラン、Ｎ−フェニル−γ−アミ
ノプロピルトリメトキシシラン等のアミノ官能性アルコ
キシシラン、γ−メルカプトプロピルトリメトキシシラ
ン等のメルカプト官能性アルコキシシランなどを用いる
ことが好ましい。なお、表面処理に用いるカップリング
剤の配合量及び表面処理方法については特に制限される
ものではない。It should be noted that the above-mentioned inorganic filler may be blended in advance in order to enhance the bonding strength between the resin and the inorganic filler, which has been surface-treated with a coupling agent such as a silane coupling agent or a titanate coupling agent. preferable. Examples of such coupling agents include epoxy functional groups such as γ-glycidoxypropyltrimethoxysilane, γ-glycidoxypropylmethyldiethoxysilane, and β- (3,4-epoxycyclohexyl) ethyltrimethoxysilane. Alkoxysilane, N-β (aminoethyl)
-Amino-functional alkoxysilanes such as -γ-aminopropyltrimethoxysilane, γ-aminopropyltriethoxysilane and N-phenyl-γ-aminopropyltrimethoxysilane, mercapto-functional alkoxysilanes such as γ-mercaptopropyltrimethoxysilane And the like are preferably used. The amount of the coupling agent used for the surface treatment and the surface treatment method are not particularly limited.

【００３６】無機充填剤の充填量は、エポキシ樹脂と硬
化剤（フェノール樹脂）の総量１００重量部に対して４
００〜１２００重量部、特に６００〜９００重量部が好
適であり、充填量が４００重量部未満では膨張係数が大
きくなり、半導体素子に加わる応力が増大して素子特性
の劣化を招く場合があり、また、組成物全体に対する樹
脂量が多くなるために、本発明の目的とする難燃性が得
られない場合がある。一方、１２００重量部を超えると
成形時の粘度が高くなり、成形性が悪くなる場合があ
る。なお、この無機充填剤は組成物全体の７５〜９２重
量％、特に８３〜９０重量％の含有量とすることが好ま
しい。The filling amount of the inorganic filler is 4 with respect to 100 parts by weight of the total amount of the epoxy resin and the curing agent (phenol resin).
0 to 1200 parts by weight, particularly 600 to 900 parts by weight is preferable, and when the filling amount is less than 400 parts by weight, the expansion coefficient becomes large, and the stress applied to the semiconductor element increases, which may lead to deterioration of element characteristics. In addition, since the amount of resin is large relative to the entire composition, the flame retardancy targeted by the present invention may not be obtained. On the other hand, if it exceeds 1200 parts by weight, the viscosity at the time of molding becomes high, and the moldability may deteriorate. The content of this inorganic filler is preferably 75 to 92% by weight, particularly 83 to 90% by weight, based on the whole composition.

【００３７】なお、この無機充填剤の配合量は、後述す
るモリブデン酸亜鉛を担持した無機充填剤を配合した場
合、この無機充填剤を含む配合量である。The blending amount of the inorganic filler is the blending amount of the inorganic filler containing zinc molybdate, which will be described later.

【００３８】また、本発明の半導体封止用エポキシ樹脂
組成物には、（Ｅ）モリブデン酸亜鉛を無機充填剤に担
持したモリブデン化合物を配合することが好ましい。The epoxy resin composition for semiconductor encapsulation of the present invention preferably contains (E) a molybdenum compound having zinc molybdate supported on an inorganic filler.

【００３９】即ち、十分な難燃効果を得るためには、モ
リブデン酸亜鉛をエポキシ樹脂組成物中に均一に分散さ
せることが好ましく、分散性を向上させるためには、予
めモリブデン酸亜鉛をシリカ、タルク等の無機充填剤に
担持したモリブデン化合物が最適である。モリブデン酸
亜鉛を担持させる無機充填剤としては、溶融シリカ、結
晶性シリカ等のシリカ類、タルク、アルミナ、窒化珪
素、窒化アルミニウム、ボロンナイトライド、酸化チタ
ン、ガラス繊維等が挙げられる。この場合、無機充填剤
の平均粒径としては０．１〜４０μｍ、好ましくは０．
５〜１５μｍ、比表面積は０．５〜５０ｍ²／ｇ、好ま
しくは０．７〜１０ｍ²／ｇである。なお、本発明にお
いて、平均粒径は、例えばレーザー光回折法等による重
量平均値（又はメディアン径）等として求めることがで
き、比表面積は、例えばＢＥＴ吸着法により求めること
ができる。That is, in order to obtain a sufficient flame retardant effect, it is preferable to disperse zinc molybdate uniformly in the epoxy resin composition. In order to improve the dispersibility, zinc molybdate is preliminarily dispersed in silica, A molybdenum compound supported by an inorganic filler such as talc is most suitable. Examples of the inorganic filler that supports zinc molybdate include fused silica, silica such as crystalline silica, talc, alumina, silicon nitride, aluminum nitride, boron nitride, titanium oxide, and glass fiber. In this case, the average particle size of the inorganic filler is 0.1 to 40 μm, preferably 0.1.
5 to 15 μm, specific surface area is 0.5 to 50 m ² / g, preferably 0.7 to 10 m ² / g. In the present invention, the average particle diameter can be obtained, for example, as a weight average value (or median diameter) by a laser diffraction method or the like, and the specific surface area can be obtained, for example, by a BET adsorption method.

【００４０】また、無機充填剤にモリブデン酸亜鉛を担
持させたモリブデン化合物中のモリブデン酸亜鉛の含有
量は、５〜４０重量％、特に１０〜３０重量％であるこ
とが好ましい。モリブデン酸亜鉛の含有量が少なすぎる
と十分な難燃効果が得られない場合があり、また多すぎ
ると成形時の流動性、硬化性が低下する場合がある。こ
のようなモリブデン酸亜鉛を無機充填剤に担持したモリ
ブデン化合物としては、例えばＳＨＥＲＷＩＮ−ＷＩＬ
ＬＩＡＭＳ社のＫＥＭＧＡＲＤ１２６１、９１１Ｃ、９
１１Ｂ等が挙げられる。The content of zinc molybdate in the molybdenum compound in which zinc molybdate is supported on the inorganic filler is preferably 5 to 40% by weight, particularly 10 to 30% by weight. If the content of zinc molybdate is too small, a sufficient flame retardant effect may not be obtained, and if it is too large, the fluidity and curability during molding may be reduced. Examples of molybdenum compounds in which such a zinc molybdate is supported on an inorganic filler include, for example, SHERWIN-WIL.
LIAMS KEMGA D1261, 911C, 9
11B and the like.

【００４１】無機充填剤にモリブデン酸亜鉛を担持させ
たモリブデン化合物の添加量としては、エポキシ樹脂と
硬化剤（フェノール樹脂）との総量１００重量部に対し
て３〜１２０重量部であり、好ましくは３〜１００重量
部で、より好ましくは５〜１００重量部が望ましい。３
重量部未満では十分な難燃効果が得られない場合があ
り、また１２０重量部を越えると、流動性、硬化性の低
下を引き起こす場合がある。この場合、モリブデン化合
物中のモリブデン酸亜鉛自体の添加量は、エポキシ樹脂
と硬化剤（フェノール樹脂）との総量１００重量部に対
して０．１〜４０重量部、特に０．２〜４０重量部が好
ましい。０．１重量部未満では十分な難燃効果が得られ
ない場合があり、また４０重量部を超えると、流動性、
硬化性の低下を引き起こす場合がある。The addition amount of the molybdenum compound in which zinc molybdate is supported on the inorganic filler is 3 to 120 parts by weight, preferably 100 parts by weight of the total amount of the epoxy resin and the curing agent (phenol resin). The amount is preferably 3 to 100 parts by weight, more preferably 5 to 100 parts by weight. Three
If it is less than 100 parts by weight, a sufficient flame retardant effect may not be obtained, and if it exceeds 120 parts by weight, fluidity and curability may be deteriorated. In this case, the addition amount of zinc molybdate itself in the molybdenum compound is 0.1 to 40 parts by weight, particularly 0.2 to 40 parts by weight, based on 100 parts by weight of the total amount of the epoxy resin and the curing agent (phenol resin). Is preferred. If it is less than 0.1 part by weight, sufficient flame retardant effect may not be obtained, and if it exceeds 40 parts by weight, fluidity,
It may cause a decrease in curability.

【００４２】本発明のエポキシ樹脂組成物には、更に必
要に応じて各種の添加剤を配合することができる。例え
ば熱可塑性樹脂、熱可塑性エラストマー、有機合成ゴ
ム、シリコーン系等の低応力剤、カルナバワックス等の
ワックス類、カーボンブラック等の着色剤、ハロゲント
ラップ剤等の添加剤を添加配合することができる。The epoxy resin composition of the present invention may further contain various additives if necessary. For example, a thermoplastic resin, a thermoplastic elastomer, an organic synthetic rubber, a low stress agent such as a silicone-based agent, waxes such as carnauba wax, a colorant such as carbon black, and an additive such as a halogen trapping agent can be added.

【００４３】本発明のエポキシ樹脂組成物を成型材料と
して調製する場合の一般的な方法としては、エポキシ樹
脂、フェノール樹脂、その他の添加物を所定の組成比で
配合し、これをミキサー等によって十分均一に混合した
後、熱ロール、ニーダー、エクストルーダー等による溶
融混合処理を行い、次いで冷却固化させ、適当な大きさ
に粉砕して成形材料とすることができる。As a general method for preparing the epoxy resin composition of the present invention as a molding material, an epoxy resin, a phenol resin, and other additives are blended in a predetermined composition ratio, and this is thoroughly mixed with a mixer or the like. After uniformly mixing, a melt mixing treatment with a hot roll, a kneader, an extruder or the like is performed, followed by cooling and solidification, and crushing into an appropriate size to obtain a molding material.

【００４４】このようにして得られる本発明の半導体封
止用エポキシ樹脂組成物は、各種の半導体装置の封止に
有効に利用でき、この場合、封止の最も一般的な方法と
しては低圧トランスファー成形法が挙げられる。なお、
本発明のエポキシ樹脂組成物の成形温度は１５０〜１８
５℃で３０〜１８０秒、後硬化は１５０〜１８５℃で２
〜２０時間行うことが望ましい。The thus obtained epoxy resin composition for semiconductor encapsulation of the present invention can be effectively used for encapsulation of various semiconductor devices. In this case, the most general encapsulation method is low voltage transfer. A molding method may be mentioned. In addition,
The molding temperature of the epoxy resin composition of the present invention is 150 to 18
30-180 seconds at 5 ° C, post-cure 2 at 150-185 ° C
It is desirable to carry out for about 20 hours.

【００４５】[0045]

【実施例】以下、実施例と比較例を示し、本発明を具体
的に示すが、本発明は下記の実施例に制限されるもので
はない。なお、以下の例において、部はいずれも重量部
である。EXAMPLES Hereinafter, the present invention will be specifically shown by showing Examples and Comparative Examples, but the present invention is not limited to the following Examples. In the following examples, all parts are parts by weight.

【００４６】［実施例１〜５、比較例１〜５］表１に示
す成分を熱２本ロールにて均一に溶融混合し、冷却、粉
砕して半導体封止用エポキシ樹脂組成物を得た。使用し
た原材料を下記に示す。[Examples 1 to 5 and Comparative Examples 1 to 5] The components shown in Table 1 were uniformly melt-mixed with a hot double roll, cooled and pulverized to obtain an epoxy resin composition for semiconductor encapsulation. . The raw materials used are shown below.

【００４７】エポキシ樹脂 （イ）ビフェニルアラルキル型エポキシ樹脂：ＮＣ３０
００（日本化薬（株）製、エポキシ当量；２７８） （ロ）ビフェニル型エポキシ樹脂：ＹＸ４０００ＨＫ
（油化シェル（株）製、エポキシ当量；１９０） （ハ）オルソクレゾールノボラック型エポキシ樹脂：Ｅ
ＯＣＮ−１０２０（日本化薬（株）製、エポキシ当量；
２００）フェノール硬化剤 （ニ）下記式（３）で示されるビフェニルアラルキル型
樹脂：ＭＥＨ−７８５１ＳＳ（明和化成（株）製、フェ
ノール当量；２０３） （ホ）下記式（４）で示されるα−ナフトールアラルキ
ル型樹脂 （ヘ）下記式（５）で示されるβ−ナフトールアラルキ
ル型樹脂 （ト）フェノールアラルキル樹脂：ＭＥＨ−７８００Ｓ
Ｓ（明和化成（株）製、フェノール当量；１７５）硬化促進剤 トリフェニルホスフィン（北興化学（株）製）無機充填剤 球状溶融シリカ（（株）龍森製）モリブデン化合物 モリブデン酸亜鉛、ＫＥＭＧＡＲＤ９１１Ｂ（ＳＨＥＲ
ＷＩＮ−ＷＩＬＬＩＡＭＳ製、モリブデン酸亜鉛含有１
８重量％、コア材：タルク、平均粒径２．０μｍ、比表
面積２．０ｍ²／ｇ）離型剤 カルナバワックス（日興ファインプロダクツ（株）製）シランカップリング剤 ＫＢＭ−４０３、γ−グリシドキシプロピルトリメトキ
シシラン（信越化学工業（株）製）イオントラップ剤 ハイドロタルサイト、ＤＨＴ−４Ａ・２（協和化学工業
（株）製） Epoxy resin (a) Biphenyl aralkyl type epoxy resin: NC30
00 (Nippon Kayaku Co., Ltd., epoxy equivalent; 278) (b) Biphenyl type epoxy resin: YX4000HK
(Yukaka Shell Co., Ltd., epoxy equivalent; 190) (C) Orthocresol novolac type epoxy resin: E
OCN-1020 (manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd., epoxy equivalent;
200) Phenol curing agent (d) Biphenylaralkyl type resin represented by the following formula (3): MEH-7851SS (Meiwa Kasei Co., Ltd., phenol equivalent; 203) (e) α-represented by the following formula (4) Naphthol aralkyl type resin (f) β-naphthol aralkyl type resin (G) represented by the following formula (5) Phenol aralkyl resin: MEH-7800S
S (manufactured by Meiwa Kasei Co., Ltd., phenol equivalent; 175) Curing accelerator Triphenylphosphine (manufactured by Kitako Chemical Co., Ltd.) Inorganic filler Spherical fused silica (manufactured by Tatsumori Co., Ltd.) Molybdenum compound zinc molybdate, KEMGARD911B ( SHER
Made by WIN-WILLIAMS, containing zinc molybdate 1
8% by weight, core material: talc, average particle size 2.0 μm, specific surface area 2.0 m ² / g) Mold release agent Carnauba wax (manufactured by Nikko Fine Products Co., Ltd.) Silane coupling agent KBM-403, γ-glyce Sidoxypropyltrimethoxysilane (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) ion trap agent hydrotalcite, DHT-4A / 2 (manufactured by Kyowa Chemical Industry Co., Ltd.)

【００４８】[0048]

【化８】 [Chemical 8]

【００４９】これらの組成物につき、以下の諸特性を測
定した。結果を表１に示す。The following properties of these compositions were measured. The results are shown in Table 1.

【００５０】≪スパイラルフロー値≫ＥＭＭＩ規格に準
じた金型を使用して、１７５℃、７．０Ｎ／ｍｍ²、成
形時間１２０秒の条件で測定した。<< Spiral Flow Value >> Using a mold conforming to the EMMI standard, the measurement was performed under the conditions of 175 ° C., 7.0 N / mm ² , and a molding time of 120 seconds.

【００５１】≪ゲル化時間≫組成物のゲル化時間を１７
５℃の熱板上で測定した。<< Gelling time >> The gelling time of the composition was set to 17
It was measured on a hot plate at 5 ° C.

【００５２】≪溶融粘度≫高化式フローテスターを用
い、９８Ｎの加圧下、直径１ｍｍのノズルを用い、温度
１７５℃で粘度を測定した。<< Melt Viscosity >> A viscosity was measured at a temperature of 175 ° C. using a Koka type flow tester under a pressure of 98 N and a nozzle having a diameter of 1 mm.

【００５３】≪吸水率≫１７５℃、７．０Ｎ／ｍｍ²、
成形時間２分の条件で直径５０×３ｍｍの円盤を成形
し、１８０℃で４時間ポストキュアしたものを８５℃／
８５％ＲＨの恒温恒湿器に１６８時間放置し、吸水率を
測定した。<< Water absorption >> 175 ° C., 7.0 N / mm ² ,
A disc having a diameter of 50 × 3 mm was molded under the condition of a molding time of 2 minutes, and post-cured at 180 ° C. for 4 hours, which was 85 ° C. /
It was left in a thermo-hygrostat at 85% RH for 168 hours, and the water absorption was measured.

【００５４】≪鉛フリーで耐半田クラック性≫オート
モールド装置を用いて、１４×２０×２．７ｍｍのフラ
ットパッケージを１７５℃、７．０Ｎ／ｍｍ²の圧力で
成形した。１８０℃で４時間ポストキュアしたものを、
８５℃／６０％ＲＨの恒温恒湿器に１６８時間放置して
吸湿させた後、温度２６０℃の半田浴に３０秒浸漬し、
超音波探査装置を用いて内部クラックの発生状況とリー
ド部の剥離を観察した。<< Lead-Free and Solder Crack Resistance >> Using an automolding apparatus, a flat package of 14 × 20 × 2.7 mm was molded at 175 ° C. and a pressure of 7.0 N / mm ² . What was post-cured at 180 ℃ for 4 hours,
After leaving it in a thermo-hygrostat at 85 ° C / 60% RH for 168 hours to absorb moisture, it is immersed in a solder bath at a temperature of 260 ° C for 30 seconds,
Using an ultrasonic probe, the occurrence of internal cracks and the peeling of the leads were observed.

【００５５】≪鉛フリーで耐半田クラック性≫オート
モールド装置を用いて、１４×２０×２．７ｍｍのフラ
ットパッケージを１７５℃、７．０Ｎ／ｍｍ²の圧力で
成形した。１８０℃で４時間ポストキュアしたものを、
８５℃／８５％ＲＨの恒温恒湿器に１６８時間放置して
吸湿させた後、温度２６０℃の半田浴に３０秒浸漬し、
超音波探査装置を用いて内部クラックの発生状況とリー
ド部の剥離を観察した。<< Lead-Free and Solder Crack Resistance >> A flat package of 14 × 20 × 2.7 mm was molded at 175 ° C. and a pressure of 7.0 N / mm ^{2 using} an automolding device. What was post-cured at 180 ℃ for 4 hours,
After leaving it in a thermo-hygrostat at 85 ° C / 85% RH for 168 hours to absorb moisture, it is immersed in a solder bath at a temperature of 260 ° C for 30 seconds,
Using an ultrasonic probe, the occurrence of internal cracks and the peeling of the leads were observed.

【００５６】≪難燃性≫ＵＬ−９４垂直試験（試料厚さ
１．５８７５ｍｍ（１／１６ｉｎｃｈ））、難燃性で表
わした。 但し、ΣＦ ：フレーミング時間の合計（秒） Ｆｍａｘ ：フレーミング時間の最大値（秒）<< Flame Retardancy >> UL-94 vertical test (sample thickness 1.5875 mm (1/16 inch)) was shown as flame retardancy. However, ΣF: total framing time (seconds) Fmax: maximum framing time (seconds)

【００５７】[0057]

【表１】 [Table 1]

【００５８】[0058]

【発明の効果】本発明の半導体封止用エポキシ樹脂組成
物は、ハロゲン化エポキシ樹脂、三酸化アンチモン系の
アンチモン化合物を配合しなくとも、鉛フリーで耐半田
クラック性及び難燃性に優れる硬化物を与えるもので、
環境保全対策にも有用である。そのため、本発明の半導
体封止用エポキシ樹脂組成物の硬化物で封止された半導
体装置は、産業上特に有用である。EFFECT OF THE INVENTION The epoxy resin composition for semiconductor encapsulation of the present invention is lead-free and has excellent solder crack resistance and flame retardancy even if it does not contain a halogenated epoxy resin or an antimony trioxide antimony compound. To give things,
It is also useful for environmental conservation measures. Therefore, the semiconductor device encapsulated with the cured product of the epoxy resin composition for semiconductor encapsulation of the present invention is particularly useful industrially.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 富吉 和俊 群馬県碓氷郡松井田町大字人見１番地10 信越化学工業株式会社シリコーン電子材料 技術研究所内 (72)発明者 下田 太郎 群馬県碓氷郡松井田町大字人見１番地10 信越化学工業株式会社シリコーン電子材料 技術研究所内 (72)発明者 浅野 英一 群馬県碓氷郡松井田町大字人見１番地10 信越化学工業株式会社シリコーン電子材料 技術研究所内 (72)発明者 青木 貴之 群馬県碓氷郡松井田町大字人見１番地10 信越化学工業株式会社シリコーン電子材料 技術研究所内 (72)発明者 塩原 利夫 群馬県碓氷郡松井田町大字人見１番地10 信越化学工業株式会社シリコーン電子材料 技術研究所内 Ｆターム(参考） 4J002 CC03X CC04Y CD04W CD05W DE137 DE147 DE188 DF017 DJ007 DJ017 DK007 DL007 EN026 EU116 EW016 EW176 EY016 FA047 FB097 FB127 FB137 FB147 FB157 FB167 FD017 FD138 FD14X FD14Y FD156 GQ01 GQ05 4J036 AD07 AF05 AF06 DC05 DC41 DC46 DD07 FA01 FA02 FA03 FA05 FA06 FB08 GA20 GA23 GA29 JA07 4M109 AA01 CA21 EA03 EB03 EB07 EC03 EC05 EC20    ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continued front page    (72) Inventor Kazutoshi Tomiyoshi             Gunma Prefecture Usui District, Matsuida Town             Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. Silicone electronic materials             Inside the technical laboratory (72) Inventor Taro Shimoda             Gunma Prefecture Usui District, Matsuida Town             Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. Silicone electronic materials             Inside the technical laboratory (72) Inventor Eiichi Asano             Gunma Prefecture Usui District, Matsuida Town             Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. Silicone electronic materials             Inside the technical laboratory (72) Inventor Takayuki Aoki             Gunma Prefecture Usui District, Matsuida Town             Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. Silicone electronic materials             Inside the technical laboratory (72) Inventor Toshio Shiobara             Gunma Prefecture Usui District, Matsuida Town             Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. Silicone electronic materials             Inside the technical laboratory F term (reference) 4J002 CC03X CC04Y CD04W CD05W                       DE137 DE147 DE188 DF017                       DJ007 DJ017 DK007 DL007                       EN026 EU116 EW016 EW176                       EY016 FA047 FB097 FB127                       FB137 FB147 FB157 FB167                       FD017 FD138 FD14X FD14Y                       FD156 GQ01 GQ05                 4J036 AD07 AF05 AF06 DC05 DC41                       DC46 DD07 FA01 FA02 FA03                       FA05 FA06 FB08 GA20 GA23                       GA29 JA07                 4M109 AA01 CA21 EA03 EB03 EB07                       EC03 EC05 EC20

Claims (5)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項１】 （Ａ）エポキシ樹脂として、エポキシ当
量が１８５以上であり、２個のベンゼン環が互いに直接
共役しうる構造を１個以上分子構造中に持つ骨格を有
し、かつ炭素数の５０％以上がＳＰ²型の原子軌道を有
する炭素であるエポキシ樹脂、（Ｂ）下記一般式（１）
で示されるフェノール樹脂、（Ｃ）硬化促進剤、（Ｄ）
無機充填剤を必須成分とすることを特徴とする半導体封
止用エポキシ樹脂組成物。 【化１】 （式中、Ｒ¹は水素原子及び炭素数１〜４のアルキル基
の中から任意に選択される、同一もしくは異なる原子又
は基である。ｎは１〜１５の自然数を示す。）1. The epoxy resin (A), which has an epoxy equivalent of 185 or more, has a skeleton having in the molecular structure one or more structures in which two benzene rings can be directly conjugated to each other, and has a carbon number of An epoxy resin in which 50% or more is carbon having an SP ² type atomic orbital, (B) the following general formula (1)
A phenolic resin represented by, (C) curing accelerator, (D)
An epoxy resin composition for semiconductor encapsulation, which comprises an inorganic filler as an essential component. [Chemical 1] (In the formula, R ¹ is the same or different atom or group arbitrarily selected from a hydrogen atom and an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms. N represents a natural number of 1 to 15.) 【請求項２】 （Ｂ）成分が上記一般式（１）で示され
るフェノール樹脂と下記一般式（２）で示されるフェノ
ール樹脂とを併用したものである請求項１記載のエポキ
シ樹脂組成物。 【化２】 （式中のＲ²は水素原子及び炭素数１〜４のアルキル基
の中から任意に選択される、同一もしくは異なる原子又
は基である。ｍは１〜１５の自然数を示す。）2. The epoxy resin composition according to claim 1, wherein the component (B) is a combination of a phenol resin represented by the general formula (1) and a phenol resin represented by the following general formula (2). [Chemical 2] (R ² in the formula is the same or different atom or group arbitrarily selected from a hydrogen atom and an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms. M represents a natural number of 1 to 15.) 【請求項３】 （Ｂ）成分が上記一般式（１）において
ナフトールの水酸基がβ位に配位しているβ−ナフトー
ル型樹脂であることを特徴とする請求項１又は２記載の
エポキシ樹脂組成物。3. The epoxy resin according to claim 1, wherein the component (B) is a β-naphthol type resin in which the hydroxyl group of naphthol is coordinated to the β position in the general formula (1). Composition. 【請求項４】 （Ｅ）モリブデン酸亜鉛を無機充填剤に
担持したモリブデン化合物を含有することを特徴とする
請求項１、２又は３記載のエポキシ樹脂組成物。4. The epoxy resin composition according to claim 1, 2 or 3, which comprises (E) a molybdenum compound in which zinc molybdate is supported on an inorganic filler. 【請求項５】 請求項１乃至４のいずれか１項記載のエ
ポキシ樹脂組成物の硬化物で封止された半導体装置。5. A semiconductor device encapsulated with the cured product of the epoxy resin composition according to claim 1.