JPH0216148A - 封止用樹脂組成物 - Google Patents
封止用樹脂組成物Info
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- JPH0216148A JPH0216148A JP16648388A JP16648388A JPH0216148A JP H0216148 A JPH0216148 A JP H0216148A JP 16648388 A JP16648388 A JP 16648388A JP 16648388 A JP16648388 A JP 16648388A JP H0216148 A JPH0216148 A JP H0216148A
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Landscapes
- Sealing Material Composition (AREA)
- 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】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
[発明の目的]
(産業上の利用分野)
本発明は、耐湿性、半田耐熱性に潰れた、電子部品等封
止用の樹脂組成物に関する。
止用の樹脂組成物に関する。
(従来の技術)
近年、半導体集積回路の分野において高集積化、高信頼
性化の技術開発と同時に、半導体装置の実装工程の自動
化が推進されている。 例えばフラットパッケージ型の
半導体装置を回路基板に取り付ける場合、従来はリード
ピン毎に半田付けを行っていたが最近は半田デイツプ方
式やりフロ一方式が採用されている。
性化の技術開発と同時に、半導体装置の実装工程の自動
化が推進されている。 例えばフラットパッケージ型の
半導体装置を回路基板に取り付ける場合、従来はリード
ピン毎に半田付けを行っていたが最近は半田デイツプ方
式やりフロ一方式が採用されている。
(発明が解決しようとする課題)
従来のエポキシ樹脂、ノボラック型フェノール樹脂およ
びシリカ粉末からなる樹脂組成物で封止した半導体装置
は、装置全体の半田浴浸漬を行うと耐湿性が低下すると
いう欠点があった。 特に吸湿した半導体装置を半田浸
漬すると封止用樹脂と半導体チップおよびリードフレー
ムとの間に剥がれや内部樹脂クラックが生じ、著しい耐
湿性劣化を生じ、電極の腐食による断線や水分によるリ
ーク電流を生じ、長期間の信頼性を保証することができ
ないという欠点がある。 このため、吸湿の影響が少な
く、半導体装置全体の半田浴浸漬をしても耐湿性劣化の
少ない封止用樹脂組成物の開発が強く要望されていた。
びシリカ粉末からなる樹脂組成物で封止した半導体装置
は、装置全体の半田浴浸漬を行うと耐湿性が低下すると
いう欠点があった。 特に吸湿した半導体装置を半田浸
漬すると封止用樹脂と半導体チップおよびリードフレー
ムとの間に剥がれや内部樹脂クラックが生じ、著しい耐
湿性劣化を生じ、電極の腐食による断線や水分によるリ
ーク電流を生じ、長期間の信頼性を保証することができ
ないという欠点がある。 このため、吸湿の影響が少な
く、半導体装置全体の半田浴浸漬をしても耐湿性劣化の
少ない封止用樹脂組成物の開発が強く要望されていた。
本発明は、上記の要望に応えるためになされたもので、
上記の欠点を解消し吸湿の影響が少なく、特に半田浴浸
漬後の耐湿性および半田耐熱性に優れた、信頼性の高い
封止用樹脂組成物を提供しようとするものである。
上記の欠点を解消し吸湿の影響が少なく、特に半田浴浸
漬後の耐湿性および半田耐熱性に優れた、信頼性の高い
封止用樹脂組成物を提供しようとするものである。
[発明の構成]
(課題を解決するための手段)
本発明は、上記の目的を達成しようと鋭意研究を重ねた
結果、アルキル変性多官能フェノール樹脂を骨格とした
ノボラック型エポキシ樹脂を使用することによって、耐
湿性、半田耐熱性に優れて上記目的を達成できることを
見いだし、本発明を完成したものである。 すなわち、
本発明は、(A)アルキル変性ヒドロキシベンズアルデ
ヒドとアルキル変性フェノールとを反応して得られるア
ルキル変性多官能フェノール樹脂を骨格とするノボラッ
ク型エポキシ樹脂 (但し、アルキル変性ヒドロキシベンズアルデヒドのア
ルキル基がCq H2II++、であり、その僧はm≧
1の整数を表し、またアルキル変性フェノール類のアル
キル基がCnH2oや、であり、そのnは10≧n≧1
の整数を表す) (B)ノボラック型フェノール樹脂および(C)シリカ
粉末 を必須成分とし、全体の樹脂組成物に対して前記(C)
シリカ粉末を50〜90重量%含有することを特徴とす
る封止用樹脂組成物である。
結果、アルキル変性多官能フェノール樹脂を骨格とした
ノボラック型エポキシ樹脂を使用することによって、耐
湿性、半田耐熱性に優れて上記目的を達成できることを
見いだし、本発明を完成したものである。 すなわち、
本発明は、(A)アルキル変性ヒドロキシベンズアルデ
ヒドとアルキル変性フェノールとを反応して得られるア
ルキル変性多官能フェノール樹脂を骨格とするノボラッ
ク型エポキシ樹脂 (但し、アルキル変性ヒドロキシベンズアルデヒドのア
ルキル基がCq H2II++、であり、その僧はm≧
1の整数を表し、またアルキル変性フェノール類のアル
キル基がCnH2oや、であり、そのnは10≧n≧1
の整数を表す) (B)ノボラック型フェノール樹脂および(C)シリカ
粉末 を必須成分とし、全体の樹脂組成物に対して前記(C)
シリカ粉末を50〜90重量%含有することを特徴とす
る封止用樹脂組成物である。
本発明に用いる(A)アルキル変性多官能フェノール樹
脂を骨格とするノボラック型エポキシ樹脂としては、そ
の分子中に前記した特定アルデヒドと特定フェノールの
骨格構造を有する限り、分子構造、分子量などに特に制
限されることなく広く包含される。 具体的なものとし
て、例えばノール樹脂を骨格とするノボラック型エポキ
シ樹脂の他に、次の一般式で示されるノボラック系のエ
ポキシ樹脂を混合して用いることができる。
脂を骨格とするノボラック型エポキシ樹脂としては、そ
の分子中に前記した特定アルデヒドと特定フェノールの
骨格構造を有する限り、分子構造、分子量などに特に制
限されることなく広く包含される。 具体的なものとし
て、例えばノール樹脂を骨格とするノボラック型エポキ
シ樹脂の他に、次の一般式で示されるノボラック系のエ
ポキシ樹脂を混合して用いることができる。
等が挙げられ、これらは単独もしくは混合して使用する
。 上記(A)のアルキル変性多官能フェ(但し、式中
、R1は水素原子、ハロゲン原子又はアルキル基を、R
2は水素原子又はアルキル基を、nは1以上の整数を表
す) 本発明に用いる(B)ノボラック型フェノール樹脂とし
ては、フェノール、アルキルフェノール等のフェノール
類と、ホルムアルデヒドあるいはパラホルムアルデヒド
とを反応させて得られるノボラック型フェノール樹脂お
よびこれらの変性樹脂、例えばエポキシ化もしくはブチ
ル化ノボランク型フェノール樹脂等が挙げられ、ノボラ
ックをフェノール樹脂である限り特に制限はなく広く使
用することかできる。 そしてこれらのノボラック型フ
ェノール樹脂は、惟独もしくは2種以上混合して用いる
ことができる。
。 上記(A)のアルキル変性多官能フェ(但し、式中
、R1は水素原子、ハロゲン原子又はアルキル基を、R
2は水素原子又はアルキル基を、nは1以上の整数を表
す) 本発明に用いる(B)ノボラック型フェノール樹脂とし
ては、フェノール、アルキルフェノール等のフェノール
類と、ホルムアルデヒドあるいはパラホルムアルデヒド
とを反応させて得られるノボラック型フェノール樹脂お
よびこれらの変性樹脂、例えばエポキシ化もしくはブチ
ル化ノボランク型フェノール樹脂等が挙げられ、ノボラ
ックをフェノール樹脂である限り特に制限はなく広く使
用することかできる。 そしてこれらのノボラック型フ
ェノール樹脂は、惟独もしくは2種以上混合して用いる
ことができる。
本発明に用いる(C)シリカ粉末としては、般に市販さ
れているものが使用されるが、それらの中でも不純1勿
濃度か低く、平均粒径の30μm以下のものが好ましい
、 平均粒径か30μnを超えると耐湿性および成形性
に好ましくない。 シリカ粉末の配合割合は、樹脂組成
物に対して50〜90重量%含有することが好ましい。
れているものが使用されるが、それらの中でも不純1勿
濃度か低く、平均粒径の30μm以下のものが好ましい
、 平均粒径か30μnを超えると耐湿性および成形性
に好ましくない。 シリカ粉末の配合割合は、樹脂組成
物に対して50〜90重量%含有することが好ましい。
配合割合が50重量%未満では、樹脂組成物の吸湿量
が高く、半田浸漬後の耐湿性に劣り好ましくない。 ま
た、それか90重量%を超えると、極端に流動性が悪く
なって成形性に劣り好ましくない。 従って上記範囲内
に限定される。
が高く、半田浸漬後の耐湿性に劣り好ましくない。 ま
た、それか90重量%を超えると、極端に流動性が悪く
なって成形性に劣り好ましくない。 従って上記範囲内
に限定される。
本発明の封止用樹脂組成物は、アルキル変性多官能フェ
ノール樹脂を骨格としたノボラヅク型エポキシ(・>1
脂、ノボラック型フェノール樹脂、およびシリカ粉末を
必須成分とするが、必要に応じて、例えば天然ワックス
類、合成ワックス類、直鎖脂肪酸の金属塩、酸アミド、
エステル順、パラフィンなどの飛型剤、三酸化アンチモ
ンなどの難燃剤、カーボンブラックなどの着色剤、シラ
ンカップリング剤、種々の硬化促進剤、ゴム系、シリコ
ーン系などの低応力付与剤等を適宜添加・配合すること
ができる。
ノール樹脂を骨格としたノボラヅク型エポキシ(・>1
脂、ノボラック型フェノール樹脂、およびシリカ粉末を
必須成分とするが、必要に応じて、例えば天然ワックス
類、合成ワックス類、直鎖脂肪酸の金属塩、酸アミド、
エステル順、パラフィンなどの飛型剤、三酸化アンチモ
ンなどの難燃剤、カーボンブラックなどの着色剤、シラ
ンカップリング剤、種々の硬化促進剤、ゴム系、シリコ
ーン系などの低応力付与剤等を適宜添加・配合すること
ができる。
本発明の封止用樹脂組成物を成形材料として調製する場
合の一般的方法は、アルキル変性多官能フェノール樹脂
を骨格とするノボラック型エポキシ樹脂、ノボラック型
フェノール樹脂、シリカ粉末、その他を配合し、ミキサ
ー等によって十分均一に混合した後、更に熱ロールによ
る溶融混合処理又はニーダ等による混合処理を行い、次
いて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。 そして、この成形材料を電子部品
あるいは電気部品の封止、被覆、絶縁等に適用し、優れ
た特性と信頼性を付与することができる。
合の一般的方法は、アルキル変性多官能フェノール樹脂
を骨格とするノボラック型エポキシ樹脂、ノボラック型
フェノール樹脂、シリカ粉末、その他を配合し、ミキサ
ー等によって十分均一に混合した後、更に熱ロールによ
る溶融混合処理又はニーダ等による混合処理を行い、次
いて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。 そして、この成形材料を電子部品
あるいは電気部品の封止、被覆、絶縁等に適用し、優れ
た特性と信頼性を付与することができる。
(作用)
本発明の封止用樹脂組成物は、(A)アルキル変性多官
能フェノール樹脂を骨格とするノボラック型エポキシ樹
脂を用いることによって、熱時のR域内特性が向上し、
また吸湿性も少なくなるため、半田ティップ、リフロー
後の耐樹脂クラック性か向上し、耐湿性劣化が少なくな
る。
能フェノール樹脂を骨格とするノボラック型エポキシ樹
脂を用いることによって、熱時のR域内特性が向上し、
また吸湿性も少なくなるため、半田ティップ、リフロー
後の耐樹脂クラック性か向上し、耐湿性劣化が少なくな
る。
(実施例)
次に、本発明の実施例を比較例とともに説明するか、本
発明は以下の実施例に限定されるものではない。 実施
例および比較例におりる1%」は、「重量%」を意味す
る。
発明は以下の実施例に限定されるものではない。 実施
例および比較例におりる1%」は、「重量%」を意味す
る。
実施例 1
次の式で示したアルキル変性多官能フェノール樹脂を骨
格としたノボラック型エポキシ樹脂16%、ノボラック
型フェノール樹脂9%、シリカ粉末74%、硬化促進剤
0.3%、エステル系ワックス0.3%およびシランカ
ップリング剤0.4%を常温で混合し、さらに90〜9
5℃で混練し冷却した後、粉砕して成形材料(A)を得
た。
格としたノボラック型エポキシ樹脂16%、ノボラック
型フェノール樹脂9%、シリカ粉末74%、硬化促進剤
0.3%、エステル系ワックス0.3%およびシランカ
ップリング剤0.4%を常温で混合し、さらに90〜9
5℃で混練し冷却した後、粉砕して成形材料(A)を得
た。
実施例 2〜3
アルキル変性多官能フェノール樹脂を骨格としたノボラ
ック型エポキシ樹脂として第1表のものを用いたほかは
、実施例1の製造法と同様にして成形材料(B)、(C
)を得た。
ック型エポキシ樹脂として第1表のものを用いたほかは
、実施例1の製造法と同様にして成形材料(B)、(C
)を得た。
比較例 1
実施例のエポキシ樹脂の代わりに、オルソクレゾール・
ノボラック型エポキシ樹脂(エポキシ当量215) 1
7%を用い、さらにノボラック型フェノール樹脂8%、
シリカ粉末74%、硬化促進剤0.3%、エステル系ワ
ックス0.3%、およびシランカップリング剤0.4%
を混合し、実施例と同様にして成形材料<D)を得た。
ノボラック型エポキシ樹脂(エポキシ当量215) 1
7%を用い、さらにノボラック型フェノール樹脂8%、
シリカ粉末74%、硬化促進剤0.3%、エステル系ワ
ックス0.3%、およびシランカップリング剤0.4%
を混合し、実施例と同様にして成形材料<D)を得た。
比較例 2
次に示した3官能エポキシ樹脂(エポキシ当量170
) 16%、 形材料(A)〜(E)を、170℃に加熱した金型内に
トランスファー注入し、これを硬化させて封止した成形
品を得た。 この成形品について緒特性を試験したので
その結果を第2表に示したが、本発明の顕著な効果が得
られた。
) 16%、 形材料(A)〜(E)を、170℃に加熱した金型内に
トランスファー注入し、これを硬化させて封止した成形
品を得た。 この成形品について緒特性を試験したので
その結果を第2表に示したが、本発明の顕著な効果が得
られた。
ノボラック型フェノール樹脂9′、ン、シリカ粉末74
%、硬化促進剤0.3%、エステル系ワ・ツクス0.3
%およびシランカップリング剤0.4%を混合し、成形
材料(E)を得た。
%、硬化促進剤0.3%、エステル系ワ・ツクス0.3
%およびシランカップリング剤0.4%を混合し、成形
材料(E)を得た。
実施例1〜3および比較例1〜2で得られた成*1 ニ
ドランスファー成形によって直径501W11、厚さ3
11Mの成形品を作り、これを127°C2,5気圧の
飽和水蒸気中に24時間放置し、増加した重量によって
測定した。
ドランスファー成形によって直径501W11、厚さ3
11Mの成形品を作り、これを127°C2,5気圧の
飽和水蒸気中に24時間放置し、増加した重量によって
測定した。
*2 :吸水率の試験と同様な成形品を゛作り、これを
175℃で8時間の後硬化を行い、適当な大きさの試
験片とし、熱機械分析装置を用いて測定した。
175℃で8時間の後硬化を行い、適当な大きさの試
験片とし、熱機械分析装置を用いて測定した。
*3 : 、J I S−に−6911に準する。
*4 :封止用樹脂組成物(成形材料)を用いて、2本
以上のアルミニウム配線を有するシリコン製チップ(テ
スト用素子)を、通常の4270イフレームに接着し、
175°Cで2分間トランスファー成形した後、17
5℃、8時間の後硬化を行った。 こうして得な成形品
を、予め40°C790%、100時間の吸湿処理した
後、250°Cの半田浴に10秒間浸漬をした。 その
後、127℃、2.5気圧の飽和水蒸気中でプレッシャ
ークツカーテスト(PCT)を行い、アルミニウムの腐
食による断線を不良として評価した6 [発明の効果] 以上の説明および第2表から明らかなように、本発明の
封止用樹脂組成物は、吸湿の影皆が少なく、特に半田浴
浸漬後の耐湿性、半田耐熱性に優れ、内部樹脂クラック
がなく、電極の腐食による断線や水分によるリーク電流
の発生を著しく低減することができ、しかも長期間にわ
たって信頼性を保証することができる。
以上のアルミニウム配線を有するシリコン製チップ(テ
スト用素子)を、通常の4270イフレームに接着し、
175°Cで2分間トランスファー成形した後、17
5℃、8時間の後硬化を行った。 こうして得な成形品
を、予め40°C790%、100時間の吸湿処理した
後、250°Cの半田浴に10秒間浸漬をした。 その
後、127℃、2.5気圧の飽和水蒸気中でプレッシャ
ークツカーテスト(PCT)を行い、アルミニウムの腐
食による断線を不良として評価した6 [発明の効果] 以上の説明および第2表から明らかなように、本発明の
封止用樹脂組成物は、吸湿の影皆が少なく、特に半田浴
浸漬後の耐湿性、半田耐熱性に優れ、内部樹脂クラック
がなく、電極の腐食による断線や水分によるリーク電流
の発生を著しく低減することができ、しかも長期間にわ
たって信頼性を保証することができる。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1(A)アルキル変性ヒドロキシベンズアルデヒドとア
ルキル変性フェノールとを反応 して得られるアルキル変性多官能フェノー ル樹脂を骨格とするノボラック型エポキシ 樹脂 (但し、アルキル変性ヒドロキシベンズア ルデヒドのアルキル基がC_mH_2_m_+_1であ
り、そのmはm≧1の整数を表し、またアルキ ル変性フェノール類のアルキル基が C_nH_2_n_+_1であり、そのnは10≧n≧
1の整数を表す) (B)ノボラック型フェノール樹脂および (C)シリカ粉末 を必須成分とし、全体の樹脂組成物に対して前記(C)
シリカ粉末を50〜90重量%含有することを特徴とす
る封止用樹脂組成物。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP16648388A JPH0216148A (ja) | 1988-07-04 | 1988-07-04 | 封止用樹脂組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP16648388A JPH0216148A (ja) | 1988-07-04 | 1988-07-04 | 封止用樹脂組成物 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0216148A true JPH0216148A (ja) | 1990-01-19 |
Family
ID=15832235
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP16648388A Pending JPH0216148A (ja) | 1988-07-04 | 1988-07-04 | 封止用樹脂組成物 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0216148A (ja) |
-
1988
- 1988-07-04 JP JP16648388A patent/JPH0216148A/ja active Pending
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