JPS62297317A - 熱硬化性樹脂組成物 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、耐熱性、耐湿性、低応力化の付与が可能な熱
硬化性樹脂組成物に係り、特に、樹脂組成物で封止した
樹脂封止型判導体装置に関する。

〔従来の技術〕

電気機器、電子部品などの分野では、小型軽量化、高性
能化、高信頼度化、多機能化のすう勢にある。これらに
用いる絶縁材料、積層材料、封止材料などには、耐熱性
、耐湿性、接着性、＠気絶縁特性、成形加工性にすぐれ
た樹脂組成物の開発が強く望まれている。

特に、ｉｔ！ｊ脂封止型半導体装置では、より過酷な環
境下で使用に耐え得る製品の開発が望まれており、その
封止用樹脂組成物には、従来にも増して、耐熱性、耐湿
性、低応力化の向上が求められている。

従来、半導体封止用樹脂組成物は、ノボラックフェノー
ル樹脂硬化のエポキシ系材料が主として用いられてきた
。

しかし、この系では、耐熱性、耐湿性と低応力化とのバ
ランスを図ろうとすると、いずれかが損なわれたり、成
形性、特に、外観や金型汚れなどの問題が生じる。

〔発明が解決しようとする問題点〕

本発明の目的は、耐熱性、耐湿性、低応力化の付与が可
能な熱硬化性樹脂組成物、及び樹脂組成物で封止した樹
脂封止型半導体装置を提供することにある。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明の第一は熱硬化性樹脂組成物に関する発明であっ
て、 下記一般式（１） Ｒｚは水素、ＣＨａ、ＣＦａのいずれかである。）のい
ずれかであり、ｍはＯ〜７．ｎは１〜７で。

１　＜　ｍ　＋　ｎ　＜　８である。〕で表わされるビ
フェノールノボラック型樹脂と、多官能エポキシ化合物
とを必須成分とする熱硬化性樹脂組成物。

第二の発明は、樹脂封止型半導体装置に関するものであ
って、上記一般式〔１〕で表わされるビフェノールノボ
ラック型樹脂と、多官能エポキシ化合物とを必須成分と
する熱硬化性樹脂組成物を用いて、半導体素子及びリー
ド線の少なくとも一部を被覆、あるいは、封止成形した
ことを特徴とする。

ポキシ化合物の硬化剤として用いることに特徴がある。

従来公知のエポキシ化合物の硬化剤であるノボラック型
フェノール樹脂、ポリ−ｐ−ヒドロキシスチレン、ポリ
−ｐ−（４−ヒドロキシフェニル）スチレン、及びＮ−
ｆｆ１換マレイミド類を併用することも出来る。

本発明では多官能性エポキシ化合物は、例えば、ビスフ
ェノールＡのジグリシジルエーテル、ブタジエンジエボ
キシド、３，４−エポキシシクロヘキシルメチル−（３
，４−エポキシ）シクロヘキサンカルボキシレート、ビ
ニルシクロヘキサンジオキシド、４，４′−ジ（１，２
−エポキシエチル）ジフェニルエーテル、４．４’　−
（１，２−エポキシエチル）ビフェニル、２，２−ビス
（３゜４−エポキシシクロヘキシル）プロパン、レゾル
シンのグリシジルエーテル、フロログルシンのジグリシ
ジルエーテル、メチルフロログルシンのジグリシジルエ
ーテル、ビス−（２，３−エポキシシクロペンチル）エ
ーテル、２−（３，４−エポキシ）シクロヘキサン−５
，５−スピロ（３，４−エポキシ）−シク、ロヘキサン
ーｍ−ジオキサン。

ビス−（３，４−エポキシ−６−メチルシクロヘキシル
）アジペート、Ｎ、Ｎ’　−ｍ−フ二二しンビス（４，
５−エポキシ−１，２−シクロヘキサン）ジカルボキシ
イミドなどの２官能性のエポキシ化合物、Ｎ、Ｎ−ジグ
リシジル−ｐ−アミノフエノールのグリシジルエーテル
、ポリアリルグリシジルエーテル、１，３．５−トリ（
１，２−エポキシエチル）ベンゼン、２．２’　、４．
４’　−テトラグリシドキシベンゾフェノン、テトラグ
リシドキシテトラフェニルエタン、フェノールホルムア
ルデヒドノボラックのポリグリシジルエーテル、グリセ
リンのトリグリシジルエーテル、トリメチロールプロパ
ンのトリグリシジルエーテルなど三官能性以上のエポキ
シ化合物が用いられる。

更に、本発明では、前記三成分を含む組成物の硬化反応
を促進するため、各種の触媒を添加することができる。

この触媒は１例えば、トリエタノールアミン、テトラメ
チルブタンジアミン、テトラメチルペンタンジアミン、
テトラメチルヘキサンジアミン、トリエチレンジアミン
及びジメチルアニリン等の第三級アミン、ジメチルアミ
ノエタノール及びジメチルアミノペンタノール等のオキ
シアルキルアミン並びにトリス（ジメチルアミノメチル
）フェノール及びメチルモルホリン等のアミン類を適用
することができる６ また、同じ目的で、触媒として、例えば、セチルトリメ
チルアンモニウムブロマイド、セチルトリメチルアンモ
ニウムクロライド、ドデシルトリメチルアンモニウムア
イオダイド、トリメチルドデシルアンモニウムクロライ
ド、ベンジルジメチルテトラデシルアンモニウムクロラ
イド、ベンジルジメチルパルミチルアンモニウムクロラ
イド、アリルドデシルジメチルアンモニウムブロマイド
、ベンジルジメチルステアリルアンモニウムブロマイド
、スデアリルトリメチルアンモニウムクロライド及びベ
ンジルジメチルテトラデシルアンモニウムアセテート等
の第四級アンモニウム塩を適用することができ、更には
、２−ウンデシルイミダゾール、２−メチルイミダゾー
ル、２−エチルイミダゾール、２−ヘプタデシルイミダ
ゾール、２−メチル−４−エチルイミダゾール、１−ブ
チルイミダゾール、１−プロピル−２−メチルイミダゾ
ール、１−ベンジル−２−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、１−シアノエチ
ル−２−ウンデシルイミダゾール。

ｌ−シアノエチル−２−フェニルイミダゾール、１−ア
ジン−２−メチルイミダゾール及びｌ−７ジンー２−ウ
ンデシルイミダゾール等のイミダゾール化合物、あるい
は、トリフェニルホスフィンテトラフェニルボレート、
トリエチルアミンテトラフェニルボレート、Ｎ−メチル
モルホリンテトラフェニルボレート、ピリジンテトラフ
ェニルボレート、２−エチル−４−メチルイミダゾール
テトラフェニルボレート及び２−エチル−１，４−ジメ
チルイミダゾールテトラフェニルボレート等のテトラフ
ェニルボロン塩等が有用である。

これら触媒はその二種以上を併用することもでき、その
量は、多官能性エポキシ化合物１００に対して、重量比
で、０．０１〜２０の範囲で用いればよい。

また、本発明のエポキシ樹脂組成物には、その用途、使
用目的に応じて、例えば、炭酸カルシウム、シリカ、ア
ルミナ、チタニア、水酸化アルミニウム、ケイ酸アルミ
ニウム、ケイ酸ジルコニウム、ジルコン、ガラス、タル
ク、マイカ、黒鉛。

アルミニウム、銅、鉄などの粉末や短繊維状布てん剤、
脂肪酸及びワックス類等の離型剤、エポキシシラン、ビ
ニルシラン、ボラン系化合物及びアルキルチタネート系
化合物等のカップリング剤。

アンチモンやリンの化合物及びハロゲン含有化合物のよ
うな叢燃剤を加えることができる。

本発明の樹脂組成物は、上記した成分をロール。

ニーダ、コニーダ、又はヘンシェルミキサー等を用いて
加熱（約７０〜８０℃）混練することによって調製され
る。また、成分化合物が固体である場合には、ｖ１粉化
した後、混合するトライブレンド法によって配合するこ
ともできる。得られた組成物は約１５０〜２００℃の温
度で短時間に硬化できる。

Ｃ発明の実施例〕 以下、本発明を実施例により更に具体的に説明するが１
本発明はこれら実施例に限定されない。

実施例１〜６ エポキシ樹脂として、　ＥＣＮ１２７３　（チバ社製、
エポキシ当量；２２５）１００重量部、硬化剤とじてノ
ボラック型フェノール樹脂、ＨＰ６０７Ｎ　　（日立化
成社製）ノボラック型ビフェノール樹脂（群栄化学社製
）を第１表記載の所定重量部、硬化促進剤としてトリフ
ェニルホスフィン三重置部、カップリング剤としてエポ
キシシランＫＢＭ３０３　（信越化学社製）二重置部、
フィラーとして溶融石英ガラス粉４５０重量部、を添加
した人種類の配合物を作った。これらに、それぞれ別個
に、第１表に記載の配合成分を所定量添加した。また、
比較例として、ＨＰ６０７Ｎを添加した場合についても
併記した。

次いで、これらの配合物は、７０〜８５℃の二本ロール
で、約８分間加熱混練した後、冷却、粗粉砕して、目的
の半導体封止用樹脂組成物を得た。

上記封止用樹脂組成物を用いて、２５６にビットＤ−Ｒ
ＡＭメモリ用ＬＳＩ　　（１６ピン）を、１８０’Ｃ，
１，５分、７０ｋｇ／ｃ−の条件でトランスファ成形し
て、それぞれ石側の樹脂封止型半導体装置を得た。

次いで、これらを１２１℃、二気圧の過飽和水蒸気釜（
フレラシャ・フッカ釜）中に放置した後。

所定時間ごとに取出して、ＬＳＩの電気的動作の異常の
有無をチェックした。それらの結果を第１表に示した、 第１表から明らかなように、本発明の樹脂組成物による
耐湿信頼性向上の効果は顕著である。ただし、添加剤の
添加量が多過ぎると効果が劣って。

くるので、それぞれの装置により、有効量が決定される
。

〔発明の効果〕

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、下記一般式〔 I 〕 ▲数式、化学式、表等があります▼ 〔式中、ｘは水素、ＣＨ＿３、Ｃｌ、Ｂｒ、ＯＨ、−Ｃ
   （ＣＨ＿３）＿３のいずれかであり、ｍは０〜７、ｎは
   １〜７で、１＜ｍ＋ｎ＜８である。〕で表されるビフエ
   ノールノボラツク型樹脂と、多官能エポキシ化合物とを
   必須成分とする熱硬化性樹脂組成物。 ２、下記一般式〔 I 〕 ▲数式、化学式、表等があります▼ 〔式中、ｘは水素、ＣＨ＿３、Ｃｌ、Ｂｒ、ＯＨ、−Ｃ
   （ＣＨ＿３）＿３、▲数式、化学式、表等があります▼
   （式中、Ｒ＿１、Ｒ＿２は水素、ＣＨ＿３、ＣＦ＿３の
   いずれかである。）のいずれかであり、ｍは０〜７、ｎ
   は１〜７で、１＜ｍ＋ｎ＜８である、〕で表されるビフ
   エノールノボラツク型樹脂と、多官能エポキシ化合物と
   を必須成分とする熱硬化性樹脂組成物を用いて、半導体
   素子及びリード線の少なくとも一部を、被覆あるいは又
   は封止成形してなることを特徴とする熱硬化性樹脂組成
   物を用いた半導体装置。