JP2588922B2 - Semiconductor device - Google Patents
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、高温雰囲気中においても優れた信頼性を
保持するとともに放射性物質によるメモリーの誤動作を
生起しない半導体装置に関するものである。Description: BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a semiconductor device which maintains excellent reliability even in a high-temperature atmosphere and does not cause a malfunction of a memory due to a radioactive substance.
トランジスタ,IC,LSI等の半導体素子は、一般にエポ
キシ樹脂組成物を用いて封止され半導体装置化されてい
る。上記エポキシ樹脂は、その電気特性，耐湿性，接着
性等が良好であることから、半導体装置の封止に用いら
れており良好な成績を収めている。しかしながら、近
年、自動車等の、多くの屋外使用機器においても半導体
装置が大量に使用されるようになり、かつ半導体素子の
大形化，高集積化に伴う高出力化とに伴い、今まで以上
の耐熱性、特に従来では問題にならなかった高温での保
存信頼性が多くの半導体装置に要求されるようになると
同時に、放射性物質に起因するメモリーの誤動作の防止
が要求されるようになつてきている。Semiconductor elements such as transistors, ICs, and LSIs are generally sealed with an epoxy resin composition to form semiconductor devices. The epoxy resin has been used for encapsulation of a semiconductor device because of its good electrical properties, moisture resistance, adhesiveness and the like, and has achieved good results. However, in recent years, semiconductor devices have been used in large quantities in many outdoor devices such as automobiles, and as the output of semiconductor devices has increased due to the increase in size and integration thereof, there has been a greater demand for semiconductor devices than ever before. In recent years, many semiconductor devices have been required to have high heat resistance, especially storage reliability at high temperatures, which has not been a problem in the past, and at the same time, it has been required to prevent malfunctions of memories caused by radioactive materials. ing.
このような耐熱性の向上は、従来から、封止に用いる
エポキシ樹脂の難燃性を高めることによつて行つてい
る。すなわち、臭素化エポキシ樹脂と酸化アンチモンと
を組み合わせてエポキシ樹脂組成物中に配合することに
より、エポキシ樹脂組成物硬化体の難燃性を高め、それ
によって封止樹脂の耐熱性の向上を図つている。上記臭
素化エポキシ樹脂と酸化アンチモンとの組み合わせは、
難燃性の点では良好な結果を示す。ところが、高温にお
ける保存安定性の点では問題が生じる。すなわち、高温
状態においては、臭素化エポキシ樹脂の熱分解により臭
化水素が発生し、この臭化水素が半導体素子の金線とア
ルミパツドの接合部とに反応して合金の生成を促し、こ
れによつて電気抵抗値の増加を招き、導通不良をもたら
す。また最近の半導体メモリーの大容量化，高密度化に
伴つてその封止樹脂中に含有されているU,Thなどの放射
性物質から放射されるα線によりメモリーが誤動作を起
こすという不都合が生じている。Such improvement in heat resistance has been conventionally performed by increasing the flame retardancy of an epoxy resin used for sealing. That is, by combining a brominated epoxy resin and antimony oxide into an epoxy resin composition, the flame retardancy of the cured epoxy resin composition is increased, thereby improving the heat resistance of the sealing resin. I have. The combination of the above brominated epoxy resin and antimony oxide,
It shows good results in terms of flame retardancy. However, there is a problem in terms of storage stability at high temperatures. That is, in a high temperature state, hydrogen bromide is generated due to the thermal decomposition of the brominated epoxy resin, and this hydrogen bromide reacts with the junction between the gold wire of the semiconductor element and the aluminum pad to promote the formation of an alloy. This leads to an increase in the electric resistance value, resulting in poor conduction. In addition, with the recent increase in capacity and density of semiconductor memory, the inconvenience that the memory malfunctions due to alpha rays emitted from radioactive substances such as U and Th contained in the encapsulation resin has occurred. I have.
このように従来の半導体装置では、難燃性の点におい
ては問題ないが、高温状態における放置、特に長期間の
放置では信頼性の点で問題がある。また、封止樹脂中に
存在する放射性物質に起因するメモリーの誤動作という
問題も生じている。As described above, in the conventional semiconductor device, there is no problem in terms of flame retardancy, but there is a problem in terms of reliability when left in a high temperature state, particularly when left for a long time. In addition, there is a problem that a memory malfunctions due to a radioactive substance present in the sealing resin.
この発明はこのような事情に鑑みなされたもので、高
温雰囲気中に長期間放置しても優れた信頼性を保持し、
かつ放射性物質によるメモリーの誤動作を生起しない半
導体装置の提供をその目的とする。The present invention has been made in view of such circumstances, and maintains excellent reliability even when left in a high-temperature atmosphere for a long time.
It is another object of the present invention to provide a semiconductor device which does not cause a malfunction of a memory due to a radioactive substance.
上記の目的を達成するため、この発明の半導体装置
は、下記の（Ａ）〜（Ｆ）成分（但し、（Ａ）および
（Ｂ）成分の少なくとも一方は下記の一般式（II）で表
されるオルガノポリシロキサンと反応している）を含有
するエポキシ樹脂組成物を用いて半導体素子を封止する
という構成をとる。In order to achieve the above object, the semiconductor device of the present invention comprises the following components (A) to (F) (where at least one of the components (A) and (B) is represented by the following general formula (II)) The semiconductor element is sealed with an epoxy resin composition containing the same (reacted with the organopolysiloxane).
（Ａ）エポキシ樹脂。(A) Epoxy resin.
（Ｂ）フェノール樹脂。(B) a phenolic resin.
（Ｃ）臭素化エポキシ樹脂。(C) Brominated epoxy resin.
（Ｄ）U,Th含有量が10ppb以下の酸化アンチモン粉末。(D) Antimony oxide powder having a U and Th content of 10 ppb or less.
（Ｅ）U,Th含有量が10ppb以下の溶融シリカ粉末。(E) Fused silica powder having a U and Th content of 10 ppb or less.
（Ｆ）下記の一般式（Ｉ）で表されるハイドロタルサイ
ト類化合物。(F) Hydrotalcite compounds represented by the following general formula (I).
〔作用〕 すなわち、本発明者らは、上記の目的を達成するた
め、一連の研究を重ねた結果、難燃剤としての臭素化エ
ポキシ樹脂の熱分解の際に発生するハロゲンイオンを、
上記一般式（Ｉ）で表される特殊なハイドロタルサイト
類化合物が効果的に捕捉するため、高雰囲気下における
信頼性が確保されることを突き止めた。また、メモリー
の誤動作の原因が酸化アンチモンや溶融シリカ中の放射
性物質に起因するものであり、その含有量を10ppb以下
に抑制すると、メモリーの誤動作がなくなるということ
も見いだしこの発明に到達した。 [Effect] That is, the present inventors have conducted a series of studies to achieve the above object, and as a result, have found that halogen ions generated upon thermal decomposition of a brominated epoxy resin as a flame retardant,
It has been found that the special hydrotalcite compound represented by the above general formula (I) effectively captures, so that reliability under a high atmosphere is ensured. The inventors have also found that the cause of the malfunction of the memory is caused by radioactive substances in antimony oxide and fused silica, and that when the content is suppressed to 10 ppb or less, the malfunction of the memory disappears, and the present invention has been achieved.
この発明で使用するエポキシ樹脂組成物は、エポキシ
樹脂（Ａ成分）と、フエルール樹脂（Ｂ成分）と、臭素
化エポキシ樹脂（Ｃ成分）と、U,Th含有量が10ppb以下
の酸化アンチモン粉末（Ｄ成分）と、U,Th含有量が10pp
b以下の溶融シリカ粉末（Ｅ成分）と前記の一般式
（Ｉ）で表されるハイドロタルサイト類化合物（Ｆ成
分）とを用いて得られるものであつて、通常、粉末状も
しくはそれを打錠したタブレツト状になつている。The epoxy resin composition used in the present invention includes an epoxy resin (A component), a ferrule resin (B component), a brominated epoxy resin (C component), and an antimony oxide powder having a U and Th content of 10 ppb or less ( D component) and U, Th content is 10pp
b It is obtained by using the following fused silica powder (E component) and the hydrotalcite compound (F component) represented by the above general formula (I), and is usually in the form of powder or powder. It is in the form of a locked tablet.
上記エポキシ樹脂組成物のＡ成分となるエポキシ樹脂
は、特に制限するものではなく、フエノールノボラツク
型エポキシ樹脂，クレゾールノボラツク型エポキシ樹
脂，ビスフエノールＡ型エポキシ樹脂等、従来より用い
られている各種のエポキシ樹脂があげられる。これらの
エポキシ樹脂は単独で用いてもよいし併用してもよい。The epoxy resin serving as the component A of the epoxy resin composition is not particularly limited, and various types of conventionally used epoxy resins such as a phenol novolak type epoxy resin, a cresol novolak type epoxy resin, and a bisphenol A type epoxy resin can be used. Epoxy resin. These epoxy resins may be used alone or in combination.
上記エポキシ樹脂の中でも好適なエポキシ樹脂として
は、エポキシ当量170〜300のノボラツク型エポキシ樹脂
であり、例えばフエノールノボラツク型エポキシ樹脂，
クレゾールノボラツク型エポキシ樹脂等があげられる。Among the above epoxy resins, preferred epoxy resins are novolak type epoxy resins having an epoxy equivalent of 170 to 300, such as phenol novolak type epoxy resin,
Cresol novolak type epoxy resin and the like can be mentioned.
上記Ｂ成分のフエノール樹脂は、上記エポキシ樹脂の
硬化剤として作用するものであり、フエノールノボラツ
ク樹脂，クレゾールノボラツク樹脂等が好適に用いられ
る。これらのフエノール樹脂は、軟化点が50〜110℃，
水酸基当量が70〜150であることが好ましい。The phenol resin of the component B serves as a curing agent for the epoxy resin, and phenol novolak resin, cresol novolak resin and the like are preferably used. These phenolic resins have a softening point of 50-110 ° C,
It is preferable that the hydroxyl group equivalent is 70 to 150.
上記のようなエポキシ樹脂またはフエノール樹脂は片
方または双方を、下記の一般式（１） で表されるオルガノポリシロキサンと反応させると、耐
クラツク性，耐温度サイクル性の向上効果が得られるよ
うになる。しかしながら、耐熱性の点ではやや不利にな
る。ところが、上記Ｆ成分を用いることにより、耐熱性
の不利さが解消され優れた耐熱性が得られるようにな
る。One or both of the above epoxy resins or phenolic resins are represented by the following general formula (1) By reacting with the organopolysiloxane represented by the formula (1), effects of improving crack resistance and temperature cycle resistance can be obtained. However, it is somewhat disadvantageous in terms of heat resistance. However, by using the F component, the disadvantage of heat resistance is eliminated and excellent heat resistance can be obtained.
上記Ｃ成分の臭素化エポキシ樹脂としては、エポキシ
当量が420以上のもの、好適には420〜550のものを使用
することが望ましい。特に上記臭素化エポキシ樹脂とし
ては臭素化ビスフエノール型エポキシ樹脂を使用するこ
とが好結果をもたらす。エポキシ当量が420未満の場合
は、樹脂の耐熱性に劣る傾向がみられるばかりでなく、
ハロゲン化水素ガスも発生しやすくなるためである。こ
のような臭素化エポキシ樹脂の使用量は、エポキシ樹脂
組成物の樹脂成分（Ａ＋Ｂ＋Ｃ成分）中、１〜10重量％
（以下「％」と略す）の範囲内に設定することが好まし
い。すなわち、臭素化エポキシ樹脂の使用量が１％未満
では難燃性の向上効果が不充分となり、逆に10％を超え
るとハロゲン化水素ガスの発生が多くなり半導体素子に
悪影響を及ぼす傾向がみられるからである。As the brominated epoxy resin of the component C, it is desirable to use one having an epoxy equivalent of 420 or more, preferably 420 to 550. Particularly, the use of a brominated bisphenol-type epoxy resin as the brominated epoxy resin brings good results. When the epoxy equivalent is less than 420, not only the tendency of the resin to be inferior in heat resistance is seen,
This is because a hydrogen halide gas is also easily generated. The amount of the brominated epoxy resin used is 1 to 10% by weight in the resin component (A + B + C component) of the epoxy resin composition.
(Hereinafter abbreviated as “%”). That is, if the amount of the brominated epoxy resin is less than 1%, the effect of improving the flame retardancy becomes insufficient, while if it exceeds 10%, the generation of hydrogen halide gas tends to increase, which tends to adversely affect the semiconductor element. Because it can be done.
上記フエノール樹脂とエポキシ樹脂（臭素化エポキシ
樹脂を含む）との相互の使用割合は、エポキシ樹脂のエ
ポキシ当量との関係から適宜に選択されるが、エポキシ
基に対するフエノール性水酸基の当量比が0.5〜1.5の範
囲内になるよう設定することが好ましい。当量比が上記
の範囲を外れると、得られるエポキシ樹脂組成物硬化体
の耐熱性が低下する傾向がみられるからである。The mutual use ratio of the phenolic resin and the epoxy resin (including the brominated epoxy resin) is appropriately selected from the relationship with the epoxy equivalent of the epoxy resin, and the equivalent ratio of the phenolic hydroxyl group to the epoxy group is 0.5 to 0.5. It is preferable to set so as to be within the range of 1.5. If the equivalent ratio is out of the above range, the heat resistance of the cured epoxy resin composition obtained tends to decrease.
上記Ｄ成分となる酸化アンチモン粉末は、U,Th含有量
が10ppb以下のものである。このような酸化アンチモン
粉末としては、平均粒径が、0.1〜30μｍで、最大粒径
が44μｍ以下のものを用いることがエポキシ樹脂組成物
の流動性を高くし、成形時におけるバリを短くするとい
う観点から好ましい。そしてU,Th含有量が、10ppb以下
であることが必要である。10ppbを上回るとメモリーの
誤動作の原因を作るようになる。The antimony oxide powder serving as the component D has a U and Th content of 10 ppb or less. As such antimony oxide powder, it is said that using an average particle diameter of 0.1 to 30 μm and a maximum particle diameter of 44 μm or less increases the fluidity of the epoxy resin composition and shortens the burr during molding. Preferred from a viewpoint. And the U and Th content needs to be 10 ppb or less. If it exceeds 10ppb, it will cause a malfunction of memory.
上記Ｅ成分である溶融シリカ粉末も、U,Th含有量が10
ppb以下のものである必要がある。このようなものは、
乾式シリカの製法として知られている各種の方法、例え
ば四塩化ケイ素，トリクロロシラン，メチルクロロシラ
ン，メチルメトキシシラン等のケイ素化合物の熱分解な
いしは加水分解によつて製造することができる。この場
合、原料としての上記化合物を予め精製しておけば放射
性物質を10ppb以下に下げた溶融シリカ粉末を容易に製
造することができる。このような溶融シリカ粉末におい
て、エポキシ樹脂組成物の流動性を高め成形時における
バリを短くするためには、球状シリカが５〜100％含有
されるようにし、かつ溶融シリカの平均粒径を１〜30μ
ｍで、最大粒径を96μｍ以下に設定することが好まし
い。なお上記球状シリカについては、アスペクト比（長
径／短径）が１〜1.3のものが好ましい。このようなも
のは、例えば合成あるいは天然の石英粉末を水素または
プロパンなどの可燃ガスと酸素ガスとを用いて火炎中で
溶融するか、テトラエトキシシランやテトラメトキシシ
ランを加水分解することによつて得たもの、ないしはこ
れは加水分解後に焼結または溶融することによつて製造
することができる。The fused silica powder as the E component also has a U, Th content of 10
Must be less than ppb. Something like this
It can be produced by various methods known as a method for producing fumed silica, for example, thermal decomposition or hydrolysis of silicon compounds such as silicon tetrachloride, trichlorosilane, methylchlorosilane, and methylmethoxysilane. In this case, if the compound as a raw material is purified in advance, a fused silica powder in which the radioactive substance is reduced to 10 ppb or less can be easily produced. In order to increase the fluidity of the epoxy resin composition and shorten the burr during molding in such a fused silica powder, spherical silica should be contained in an amount of 5 to 100%, and the average particle diameter of the fused silica should be 1%. ~ 30μ
m, the maximum particle size is preferably set to 96 μm or less. The spherical silica preferably has an aspect ratio (major axis / minor axis) of 1 to 1.3. Such materials can be obtained, for example, by melting synthetic or natural quartz powder in a flame using a combustible gas such as hydrogen or propane and oxygen gas, or by hydrolyzing tetraethoxysilane or tetramethoxysilane. The product obtained or it can be produced by sintering or melting after hydrolysis.
上記Ｆ成分は、前記一般式（Ｉ）で表される特殊なハ
イドロタルサイト類化合物である。この化合物は、エポ
キシ樹脂組成物中のハロゲンイオンおよび有機酸イオン
を自己のCO3 --イオンと置換するか配位結合することに
よつて上記不純イオンを捕捉し、臭素化エポキシ樹脂の
熱分解に起因する臭化水素の発生を防止する作用を奏す
るものと考えられる。上記ハイドロタルサイト化合物の
種類は、前記一般式（Ｉ）におけるx,y,zの数の比によ
る区別等によつて、多くの種類に分けられる。このよう
なハイドロタルサイト類化合物は、単独でもしくは二種
以上を混合して使用される。The F component is a special hydrotalcite compound represented by the general formula (I). This compound captures the above-mentioned impurity ions by substituting the halogen ions and organic acid ions in the epoxy resin composition with its own CO 3 - ions or by coordination bond, and thermally decomposes the brominated epoxy resin. It is considered that this has an effect of preventing the generation of hydrogen bromide caused by the above. The types of the hydrotalcite compounds are classified into many types depending on the ratio of the numbers x, y, and z in the general formula (I). Such hydrotalcite compounds are used alone or in combination of two or more.
このような化合物は、エポキシ樹脂組成物中における
分散性の観点から平均粒径が５μｍ以下で、最大粒径が
30μｍ以下であることが好適である。そして、このよう
なＦ成分の含有量は、エポキシ樹脂組成物の樹脂成分
（Ａ＋Ｂ＋Ｃ）に対して0.1〜５％になるように設定す
ることが好ましい。すなわち、配合量が0.1％を下回る
と高温放置特性の改善効果が充分現れず、逆に５％を上
回ると耐湿性の低下現象が見られるようになるからであ
る。Such a compound has an average particle size of 5 μm or less and a maximum particle size of 5 μm or less from the viewpoint of dispersibility in the epoxy resin composition.
It is preferable that the thickness be 30 μm or less. The content of the F component is preferably set to be 0.1 to 5% with respect to the resin component (A + B + C) of the epoxy resin composition. That is, if the compounding amount is less than 0.1%, the effect of improving the high-temperature storage characteristics is not sufficiently exhibited, and if it exceeds 5%, a phenomenon of lowering the moisture resistance is observed.
この発明に用いられるエポキシ樹脂組成物には、上記
Ａ〜Ｆ成分以外にも、必要に応じて従来より用いられて
いるその他の添加剤が含有される。The epoxy resin composition used in the present invention contains, if necessary, other additives conventionally used in addition to the above-mentioned components A to F.
上記その他の添加剤としては、例えば硬化促進剤，離
型剤，着色剤，シランカツプリング剤等があげられる。Examples of the other additives include a curing accelerator, a release agent, a colorant, and a silane coupling agent.
上記硬化促進剤としては、三級アミン，四級アンモニ
ウム塩，イミダゾール類，有機リン系化合物およびホウ
素化合物等があげられる。これらの化合物は単独でもし
くは併せて使用される。Examples of the curing accelerator include tertiary amines, quaternary ammonium salts, imidazoles, organic phosphorus compounds and boron compounds. These compounds are used alone or in combination.
上記離型剤としては、従来公知のステアリン酸，パル
ミチン酸等の長鎖のカルボン酸，ステアリン酸亜鉛，ス
テアリ酸カルシウム等の長鎖カルボン酸の金属塩，カル
ナバワツクス，モンタンワツクス等のワツクス類を用い
ることができる。Examples of the releasing agent include conventionally known long-chain carboxylic acids such as stearic acid and palmitic acid, metal salts of long-chain carboxylic acids such as zinc stearate and calcium stearate, and waxes such as carnauba wax and montan wax. Can be used.
この発明に用いるエポキシ樹脂組成物は、例えばつぎ
のようにして製造することができる。すなわち、上記Ａ
〜Ｆ成分ならびに上記その他の添加剤を適宜配合し、こ
の混合物をミキシングロール機等の混練機に掛け加熱状
態で溶融混合し、これを室温に冷却したのち公知の手段
により粉砕し、必要に応じて打錠するという一連の工程
により、目的とするエポキシ樹脂組成物を得ることがで
きる。The epoxy resin composition used in the present invention can be produced, for example, as follows. That is, the above A
-F component and the above-mentioned other additives are appropriately blended, the mixture is melted and mixed in a heating state by a kneading machine such as a mixing roll machine, and then cooled to room temperature, and then pulverized by a known means. The desired epoxy resin composition can be obtained by a series of steps of tableting.
このようなエポキシ樹脂組成物を用いての半導体素子
の封止は、特に制限するものではなく、通常のトランス
フアー成形等の公知のモールド方法により行うことがで
きる。The sealing of the semiconductor element using such an epoxy resin composition is not particularly limited, and can be performed by a known molding method such as ordinary transfer molding.
このようにして得られる半導体装置は、高温放置時の
信頼性を保持していると同時にメモリーの誤動作をも防
止しうるという優れた性能を備えている。The semiconductor device obtained in this way has excellent performance of maintaining reliability when left at a high temperature and also preventing malfunction of a memory.
以上のように、この発明の半導体装置を、少なくとも
一方がオルガノポリシロキサンで変性されたエポキシ樹
脂（Ａ成分），フェノール樹脂（Ｂ成分）と、臭素化エ
ポキシ樹脂（Ｃ成分）と、U,Th含有量が10ppb以下の酸
化アンチモン粉末（Ｄ成分）および溶融シリカ粉末（Ｅ
成分）とハイドロタルサイト類化合物（Ｆ成分）とを含
む特殊なエポキシ樹脂組成物を用いて封止されており、
その封止樹脂中のＦ成分が、高温雰囲気中における長時
間放置において発生するハロゲンイオンを捕捉するた
め、高温放置時において優れた信頼性を有している。ま
た放射性物質の含有量が、大幅に低減されているためメ
モリーの誤動作も生ずることがない。As described above, at least one of the semiconductor device of the present invention is prepared by modifying an epoxy resin (A component) and a phenol resin (B component), a brominated epoxy resin (C component), Antimony oxide powder (D component) and fused silica powder (E
Component) and a special epoxy resin composition containing a hydrotalcite compound (component F).
Since the F component in the sealing resin captures halogen ions generated when left in a high-temperature atmosphere for a long time, it has excellent reliability when left at high temperature. Further, since the content of the radioactive substance is greatly reduced, no malfunction of the memory occurs.
つぎに、実施例について比較例と併せて説明する。 Next, examples will be described together with comparative examples.
〔実施例１〜７、比較例１〜４〕 まず、後記の第１表に示すような原料を準備した。[Examples 1 to 7, Comparative Examples 1 to 4] First, raw materials as shown in Table 1 below were prepared.
次に上記原料を後記の第２表で示す割合で配合し、ミ
キシングロール機で混練して冷却後粉砕し目的とする粉
末状のエポキシ樹脂組成物を得た。Next, the above-mentioned raw materials were blended in the proportions shown in Table 2 below, kneaded with a mixing roll machine, cooled and pulverized to obtain a desired powdery epoxy resin composition.
上記のようにして得られた粉末状エポキシ樹脂組成物
の硬化物特性を調べ下記の第３表に示した。 The cured product characteristics of the powdery epoxy resin composition obtained as described above were examined and are shown in Table 3 below.
なお、上記第３表において、スパイラルフローはEMMI
−66、ゲルタイムはJIS−Ｋ−5966に準拠して測定し
た。線膨張係数，ガラス転移温度はTMA（理学電機社
製）にて測定した。曲げ弾性率，曲げ強度はテンシロン
万能試験機（東洋ボールドウイン社製）で測定した。体
積抵抗率はJIS−Ｋ−6911に準拠して測定した。また、
高温状態における素子不良の測定は、半導体素子を樹脂
封止して半導体装置を組み立て、全量20個を高温にさら
し、導通不良になる個数を求めて評価した。TCT試験
は、半導体素子を樹脂封止して、半導体装置を組み立
て、−50℃/5分〜150℃/5分の2000回の温度サイクルテ
ストを行い、クラツクの発生数を測定した。 In Table 3, the spiral flow is EMMI
-66 and gel time were measured according to JIS-K-5966. The linear expansion coefficient and the glass transition temperature were measured by TMA (manufactured by Rigaku Corporation). The flexural modulus and flexural strength were measured with a Tensilon universal tester (manufactured by Toyo Baldwin Co., Ltd.). The volume resistivity was measured according to JIS-K-6911. Also,
The measurement of element failure in a high temperature state was performed by assembling a semiconductor device by sealing a semiconductor element with a resin, exposing a total of 20 devices to a high temperature, and determining and evaluating the number of conduction failures. In the TCT test, the semiconductor element was sealed with a resin, a semiconductor device was assembled, and a temperature cycle test was performed 2000 times at −50 ° C./5 minutes to 150 ° C./5 minutes to measure the number of generated cracks.
また、α線量はα線カウンター（住友ケミカル社製）
を用いて測定した。The α dose is an α-ray counter (Sumitomo Chemical Co., Ltd.)
It measured using.
第３表の結果から、実施例品は比較例品に比べて高温
状態に放置したときの素子の信頼性が高く、しかもメモ
リー誤動作を起こすα線量も少ないことがわかる。From the results shown in Table 3, it can be seen that the example product has higher reliability of the element when left in a high temperature state than the comparative example product, and also has a smaller α dose which causes memory malfunction.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 中尾 稔 大阪府茨木市下穂積１丁目１番２号 日 東電気工業株式会社内 (72)発明者 北村 富士夫 大阪府茨木市下穂積１丁目１番２号 日 東電気工業株式会社内 (72)発明者 伊香 和夫 大阪府茨木市下穂積１丁目１番２号 日 東電気工業株式会社内 (56)参考文献 特開 昭57−212225（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−59626（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−147141（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−19625（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−111569（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−108583（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−81446（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−10159（ＪＰ，Ａ) ────────────────────────────────────────────────── ─── Continued on the front page (72) Inventor Minoru Nakao 1-1-2 Shimohozumi, Ibaraki-shi, Osaka Nichidenki Kogyo Co., Ltd. (72) Inventor Fujio Kitamura 1-1-1, Shimohozumi, Ibaraki-shi, Osaka No. 2 Nitto Electric Industry Co., Ltd. (72) Inventor Kazuo Ika 1-1-2 Shimohozumi, Ibaraki-shi, Osaka Nitto Electric Industry Co., Ltd. (56) References JP-A-57-212225 (JP, A JP-A-62-59626 (JP, A) JP-A-60-147141 (JP, A) JP-A-61-19625 (JP, A) JP-A-61-111569 (JP, A) 108583 (JP, A) JP-A-62-81446 (JP, A) JP-A-62-10159 (JP, A)
Claims (8)
および（Ｂ）成分の少なくとも一方は下記の一般式（I
I）で表されるオルガノポリシロキサンと反応してい
る）を含有するエポキシ樹脂組成物を用いて半導体素子
を封止してなる半導体装置。 （Ａ）エポキシ樹脂。 （Ｂ）フェノール樹脂。 （Ｃ）臭素化エポキシ樹脂。 （Ｄ）U,Th含有量が10ppb以下の酸化アンチモン粉末。 （Ｅ）U,Th含有量が10ppb以下の溶融シリカ粉末。 （Ｆ）下記の一般式（Ｉ）で表されるハイドロタルサイ
ト類化合物。 (1) The following components (A) to (F) (provided that (A)
And at least one of the components (B) has the following general formula (I)
A semiconductor device in which a semiconductor element is sealed using an epoxy resin composition containing (reacted with the organopolysiloxane represented by (I)). (A) Epoxy resin. (B) a phenolic resin. (C) Brominated epoxy resin. (D) Antimony oxide powder having a U and Th content of 10 ppb or less. (E) Fused silica powder having a U and Th content of 10 ppb or less. (F) Hydrotalcite compounds represented by the following general formula (I).
420以上である請求項１記載の半導体装置。2. An equivalent weight of the brominated epoxy resin of the component (C) is as follows:
2. The semiconductor device according to claim 1, wherein the number is 420 or more.
が、エポキシ樹脂組成物の樹脂成分（Ａ＋Ｂ＋Ｃ成分）
中、１〜10重量％に設定されている請求項１または２記
載の半導体装置。3. The resin component (A + B + C component) of the epoxy resin composition wherein the content of the brominated epoxy resin (C) is
3. The semiconductor device according to claim 1, wherein the content is set to 1 to 10% by weight.
粒径0.1〜30μｍで、最大粒径が44μｍ以下のものであ
る請求項１ないし３のいずれかに記載の半導体装置。4. The semiconductor device according to claim 1, wherein the antimony oxide component (D) has an average particle diameter of 0.1 to 30 μm and a maximum particle diameter of 44 μm or less.
５〜100重量％含有しているものである請求項１ないし
４のいずれかに記載の半導体装置。5. The semiconductor device according to claim 1, wherein the fused silica as the component (E) contains 5 to 100% by weight of spherical silica.
30μｍで、最大粒径96μｍ以下のものである請求項１な
いし５のいずれかに記載の半導体装置。6. The fused silica of component (E) has an average particle size of 1 to 5.
6. The semiconductor device according to claim 1, wherein the semiconductor device has a maximum particle diameter of 96 μm or less.
以下，最大粒径30μｍ以下である請求項１ないし６のい
ずれかに記載の半導体装置。7. The compound of component (F) has an average particle size of 5.0 μm.
7. The semiconductor device according to claim 1, wherein the maximum particle size is 30 μm or less.
樹脂組成物中の樹脂成分（Ａ＋Ｂ＋Ｃ成分）に対して、
0.1〜5.0重量％になるように設定されている請求項１な
いし７のいずれかに記載の半導体装置。8. The content of the compound (F) is in proportion to the resin component (A + B + C) in the epoxy resin composition.
8. The semiconductor device according to claim 1, wherein the semiconductor device is set to be 0.1 to 5.0% by weight.
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