JPH021374B2 - - Google Patents

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JPH021374B2
JPH021374B2 JP58227564A JP22756483A JPH021374B2 JP H021374 B2 JPH021374 B2 JP H021374B2 JP 58227564 A JP58227564 A JP 58227564A JP 22756483 A JP22756483 A JP 22756483A JP H021374 B2 JPH021374 B2 JP H021374B2
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JP
Japan
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resin
semiconductor device
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epoxy resin
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Saburo Oomori
Yasuhito Momota
Kazuo Iko
Hirobumi Oono
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Nitto Denko Corp
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Nitto Denko Corp
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Description

【発明の詳細な説明】
本発明は、レーザーにより表面に鮮明なマーキ
ングを施しうる樹脂封止半導体装置に関するもの
である。 近年、半導体素子をエポキシ樹脂等で封止して
なる樹脂封止半導体装置の表面にマーキングする
場合に、レーザー発振器から発生するレーザー光
を、型抜きしたマスクを通し、その光像を前記半
導体装置上に集束して、所定のマーキングを施す
ことが一部で実用化されている。 このマーキング方式はレーザービームのエネル
ギーにより樹脂封止半導体装置の表面層を数μの
深さに破壊して、表面を粗面化し、この破壊部と
非破壊部の表面性状の対比によつてマーキングと
して視覚的に認識させるものである。 しかし、従来の樹脂封止半導体装置において
は、この破壊部と非破壊部の対比が必ずしも良好
でなく、従つて、マーキングが鮮明に見えない問
題がある。特に樹脂封止半導体装置の樹脂成形部
分が白色、灰色、黒色等の有色の場合、及び比較
的暗い雰囲気下でこの傾向が著しい。 本発明は上記に鑑みてなされたものであつて、
比較的暗い雰囲気下でも、レーザーによるマーキ
ングが明瞭に見える樹脂封止半導体装置を提供す
ることを目的とする。 本発明によると、上記した種々の欠点は、全組
成物基準で0.05〜3.0重量％の黒色有機染料とし
てのアゾ系含金属染料を含有してなる樹脂組成物
を用いて半導体素子を被覆モールドしてなる樹脂
封止半導体装置とすることにより解決できた。 樹脂組成物を構成する樹脂としては、熱硬化性
樹脂、特にエポキシ樹脂を挙げることができる。 熱硬化性樹脂組成物、特にエポキシ樹脂組成物
の場合エポキシ樹脂のほか、通常、硬化剤、硬化
促進剤、充填剤、離型剤を含有し、更に必要に応
じて、難燃性、顔料、シランカツプリング剤等を
含有する。従来、エポキシ樹脂組成物には顔料と
して金属酸化物、フエロシアン化物等の無機顔
料、カーボンブラツクが用いられていたが、かか
る組成物を用いて封止して得られる樹脂封止半導
体装置ではレーザーによる半導体装置表面の破壊
部と非破壊部との対比が鮮明でなく、マーキング
が明瞭に見えない。 しかし、本発明に従つて、樹脂組成物が黒色有
機染料としてのアゾ系含金属染料を全組成物基準
で0.05〜3.0重量％含有するとき、レーザーによ
るマーキングの破壊部と非破壊部との表面性状の
対比が鮮明となり、マーキングが明瞭に認められ
る。特に黒色有機染料としてのアゾ系含金属染料
が全組成物基準で0.1〜1.0重量％を占めるときに
マーキングが著しく鮮明である。 黒色有機染料としてのアゾ系含金属染料が0.05
重量％以下のときは破壊部と非破壊部の対比が鮮
明でなく、一方3.0重量％以上含有すると樹脂封
止された半導体装置の信頼性（耐湿性）が低下す
る等の欠点を有する。 前記アゾ系の染料としてはモノアゾ系の染料が
好適である。 前記染料中に含まれる金属成分としては、銅、
カリウム、ナトリウム、クロム、コバルト等を挙
げることができるが、特には銅、クロムが好適で
ある。 また、前記染料の金属含有率は0.01〜20重量％
とされる。 さらに染料の融点は100℃以上分解温度200℃以
上のものが望ましい。 なお本発明においては前記黒色有機染料として
のアゾ系含金属染料を用いる場合、カーボンブラ
ツク、チタン白（酸化チタン）等従来樹脂組成物
中に添加される顔料を併用してもよい。本発明で
用いる樹脂組成物として特にエポキシ樹脂組成物
とするときには、無機質充填剤を、全組成物基準
で50〜85重量％用いるのが一般的である。 無機質充填剤としては、結晶性シリカ、非晶質
シリカ、アルミナ、ガラス繊維、マイカ、タル
ク、クレー等を挙げることができる。 無機質充填剤としては、好ましくは、粒子径
149μｍ以上が0.5重量％以下、46μｍ以下が60〜95
重量％、10μｍ以下が40〜70重量％及び3μｍ以下
が15〜40重量％である粒度分布を有する。 また本発明で用いる組成物中には、前記した如
く硬化剤や、硬化促進剤のほかに、必要に応じて
難燃剤、離型剤、顔料、シランカツプリング剤等
を含有してもよい。 本発明においては、樹脂組成物を構成する樹脂
としては、エポキシ樹脂が好ましく用いられる
が、フエノール樹脂、尿素樹脂、メラミン樹脂、
ポリエステル樹脂、ジアリルフタレート樹脂、ポ
リフエニレンサルフアイド等も用いられる。これ
らの樹脂を含む組成物は、その樹脂に応じて所要
の添加剤を含有することはいうまでもない。 エポキシ樹脂としてはフエノールノボラツクエ
ポキシ樹脂、クレゾールノボラツクエポキシ樹脂
の如きノボラツク型エポキシ樹脂を用いるのが好
ましい。 エポキシ樹脂を用いるとき、その硬化剤として
は、ノボラツク型樹脂（フエノールノボラツク、
クレゾールノボラツク等）、酸無水物系硬化剤
（テトラハイドロ無水フタル酸、無水トリメリツ
ト酸、無水ベンゾフエノンテトラカルボン酸等）、
アミン（ジアミノジフエニルメタン、メタフエニ
レンジアミン、ジアミノジフエニルエーテル等）
等が用いられる。 本発明により得られる樹脂封止半導体装置は、
上記構成なので、従来の樹脂封止半導体装置に比
して、レーザーによるマーキングが非常に鮮明と
なる。 本発明の樹脂封止半導体装置をマーキングする
ときに用いられるレーザーとしては、炭素ガスレ
ーザー、半導体レーザー、YAGレーザー等を挙
げることができる。照射されるレーザーの強さ
は、通常エネルギー密度0.2〜0.5ジユール／cm2で
ある。 なお、本発明において、樹脂組成物を用いて、
半導体素子を被覆モールドするに当り、予め半導
体素子表面にポリイミド系樹脂等による表面保護
膜を形成しておくこともできる。 以下に実施例を挙げて本発明を説明する。 実施例１〜５、比較例１ エポキシ樹脂（エポキシ当量220、軟化点77℃の
クレゾールノボラツク型樹脂） 16.0部 ブロム化エポキシ樹脂（エポキシ当量275、軟化
点80℃の軟燃化樹脂） 2.5部 フエノールノボラツク樹脂（フエノール当量105、
軟化点75℃） 8.0部 硬化剤（２−メチルイミダゾール） 0.4部 難燃剤（三酸化アンチモン） 1.8部 離型剤（カルナウバワツクス） 0.5部 シランカツプリング剤（日本ユニカー社製Ａ−
187） 0.5部 黒色有機染料としてのアゾ系含金属染料 （下記第１表に示す） 無機質充填剤 （下記第１表に示す）
【表】 (注) 第１表中の数値は明度および色差の欄
を除いて部を示す。
上記の組成の成形用エポキシ樹脂組成物を調整
するに際して、難燃剤と無機質充填剤とをシラン
カツプリング剤で処理した後、残余の材料とこれ
に加えて粉砕混合し、次に80℃に加熱したミキシ
ングロールにて10分間混合し、シート状に成形
し、冷却、粉砕して、樹脂粉末を得た。この成形
用粉末を用いてトランスフアープレスにて、半導
体素子付リードフレームを封止し、表面粗さ12μ
の梨地仕上された樹脂封止半導体装置を得た（成
形条件−175℃、２分間、トランスフア圧力90
Kg／cm2と後硬化175℃、10時間）。 得られた半導体装置に炭酸ガスレーザー（渋谷
工業(株)製920型レーザーマーク、エネルギー密度
最大0.4Joul／cm2）を用いて、100万分の１秒間所
定のマスクを通してレーザーを照射して、半導体
装置表面にマーキングを施した。 その結果を第１表に併記する。 実施例６〜10および比較例２ ビスフエノール型エポキシ樹脂（エポキシ当量
450、軟化点45℃） 25.7部 ジアミノジフエニルメタン 3.0部 離型剤（ステアリン酸） 0.5部 シランカツプリング剤（信越シリコーン社製
KBM403） 0.5部 黒色有機染料としてのアゾ系含金属染料 （第２表に示す） 無機質充填剤 （第２表に示す）
【表】
【表】 (注) 第２表中の数値は明度および色差の欄
を除いて部を示す。
上記の組成物より実施例１の方法に準じて樹脂
封止半導体装置を作成し、さらに同列に準じて半
導体装置表面にマーキングを施した。 その結果を第２表に併記する。 実施例11〜14および比較例３ クレゾールノボラツクエポキシ樹脂（エポキシ当
量210、軟化点80℃） 16部 ブロム化エポキシ樹脂（エポキシ当量275、軟化
点80℃） 2.5部 テトラハイドロ無水フタル酸 12部 ２−メチルイミダゾール 0.4部 三酸化アンチモン 1.8部 カルナバワツクス 0.5部 シランカツプリング剤（信越シリコーン社製、
KBM403） 0.5部 黒色有機染料としてのアゾ系含金属染料 （第３表に示す） シリカ粉 66部
【表】 (注) 第３表中の数値は明度および色差の
欄を除いて部を示す。
上記の組成物より実施例１の方法に準じて樹脂
封止半導体装置を作成し、さらに同例に準じて半
導体装置表面マーキングを施した。 その結果を第３表に併記する。 第１表〜第３表から明らかなように、本発明の
成形用樹脂組成物を用いて得られた成形品は、
SMカラーコンピユーター（スガ試験機社製）を
用いて測定したマーキングの明度および色差共に
従来品より優れていることが判る。 以上の如く本発明の樹脂封止半導体装置にレー
ザーによるマーキングを施すとマーキング性に優
れる。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １ 全組成物基準で0.05〜3.0重量％の黒色有機
    染料としてのアゾ系含金属染料を含有してなる樹
    脂組成物を用いて半導体素子を被覆モールドして
    なる樹脂封止半導体装置。 ２ 樹脂組成物がエポキシ樹脂組成物である特許
    請求の範囲第１項記載の樹脂封止半導体装置。
JP58227564A 1983-11-30 1983-11-30 樹脂封止半導体装置 Granted JPS60119760A (ja)

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JPS60119760A JPS60119760A (ja) 1985-06-27
JPH021374B2 true JPH021374B2 (ja) 1990-01-11

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