JPS6377924A - 半導体封止用エポキシ樹脂組成物 - 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】 〔概要〕 本発明は半導体対土用エポキシ樹脂組成物に係り、特に
樹脂封止型１子部品が動作時に発生する熱をすみやかに
外部へ放散できる半導体封止用エポキシ樹肥組成物に関
する。

〔産業上の利用分野〕

ＩＣ，ＬＳＩの電子部品を封止する方法としてけ熱硬化
性樹脂を用いて封止する方法が主流である。これは樹脂
を用いて封止する方法が、ガラス、金属、セラミックス
を用いたハーメチダクシ〜ル方式に比べて安価で量産性
に優れてｂるためである。半導体封土用樹脂胡放物の基
材樹脂としては成形性、耐湿性、電気特性に優れ、安価
なエポキシ樹脂が最も一般的に用いられている。

近年、各種電子機器そのものの小型化ならびに回路動作
の高速化が強く望オれでｂる。この要求＋ｍ足するため
に回路そのものを半導体集積回路化するとともに回路動
作の高速化を図る取り組みがなされてｉる。

樹脂封止型１子部品が動作時に発生する熱をすみやかに
外部へ放散することので負る封止用ｍ脂の開発が求めら
れている。

〔従来の技術及び間萌点〕

電子機器の小型化、回路動作の高速化の要求ｔ、満たす
ことのできる半導体集積回路では、その外形寸法は通常
のもののそれよりも小さく設定され、しかも回路の電力
消費は太き々ものとな。ている。

このため、動作時に発生する熱をすみやかに外部へ放散
させることが重要になる。この熱放散を良好なものとす
るには通常光てん剤とり、で使用されて層るシリカの含
有量を多くしたり、全稈粉末等を充填し、その熱伝導度
を高めることなどの方法が考えられる。しかし前者のよ
うな方法ではレジンの溶融粘度が高くな構成形性が悪く
なったり、また成形品の弾性率が高くなり、素子に悪影
響を及ぼすなどの問題がある。一方、後者では封止用ｍ
脂の電気結縁性が損われる問題がある。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明は、内部で発生する熱の外部への放散をすみやか
に行うことので＾る良熱伝導性を有し、しかも電気結縁
性に良好な特性を有する半導体封止用エポキシ樹脂組成
物を提供することを目的とする。

本発明は一分子中に少なくともエポキシ基２個以上を含
むエポキシ樹脂１００Ｉｉｔ部に対しく１）粒径１００
μｍ以下で１μｍ以下の粒子含有率が０．５〜１０チで
ある平均粒径１０〜３０７ｊｍ　　である窒化アルミニ
ウム粉末２５０〜５００重′＃部（２Ｉ　　フェノール
樹脂系硬化剤４０〜６０重を部（３）硬化促進剤０．１
〜ＩＱ７１９部を含むことｆｌＦｐ徴とする半導体封止
用エポキシ樹脂組成物により達成される。

〔作用〕

本発明にお込て使用する窒化アルミニウム粉末は平均粒
径１０〜３０μｍ　であり、かつ粒径１００μｍ以下で
１μｍ以下の粒子含有率が０．５〜１０％であることを
必頃とする。粒径１００μｍ以上の粒子を含むと硬化中
に窒化アルミニウムが沈降するので、均°−な便化物が
得られない。又１μｍ以下の粒子含有率が上記範囲外で
は、成形時の溶融粘度が高くなったりバリが発生し易く
なるなどの問題がある。寸た平均粒径が上記範匠外でけ
適正な流動特性が得られないなどの問題がある・エポキ
シ樹脂１００重量部に対する窒化アルミニウムの使用ｆ
は２５０〜５００重ｊ）部程度が適当である。

本発明におけるエポキシ樹脂としては、特に限定される
ことなく公知のものがいずれも使用で良る。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、ビスフェノール大型エポキシ樹脂
、ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂、グリシジルエーテ
ル型エポキシ樹脂、線状脂肪族エポキシ樹脂、脂環式エ
ポキシ樹脂、複素環型エポキシ樹脂、ハロゲン化エポキ
シ樹脂等の１分子中にエゼキシ基を１個以上有するもの
」を挙げることが出来、これらの少なくとも１種を用い
る。

また、硬化剤としては、「フェノールノボラック、クレ
ゾールノボラック、ノニルフェノールノボラックなどに
代表されるノボラック型フェノール樹脂、ビスフェノー
ルＡなどのフェノール樹脂、あるｂは無水７タル酸、無
水テトラヒドロフタル酸などの間熱水物、ジアミノジフ
ェニルメタン、ジアミノジフェニルエーテルなどのアミ
ン化合物など」が挙げられる。この中で耐湿性の面から
ノボラック型フェノール樹脂が好まし−。フェノール樹
脂系硬化剤の添加量はエポキシ樹脂１００ｉ口部に対し
４０〜６０重量部が適当である。

本発明におｈて使用される硬化促進剤としては、「トリ
エタノールアミン、テトラメチルペンタンジアミン等の
第３級アミン、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、トリメ
チルアンモニウムクロライド等の第４級アンモニウム塩
、２−メチルイミダゾール、２−ウンデシルイミダゾー
ル、２−メチル−４エチルイミダゾール、ｌ−アジン−
２−メチ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、メチルジフェニルホスフ
ィン、Ｊ、Ｔ７７’チルホスフィン、７エ二ルホスフイ
ン等のホスフィン化合物ｈ　Ｕ　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
ルボレート等のテトラフェニルボレート塩々ど」が挙げ
られるが硬化反応を促進させる作用がある物質であれば
特に限定しない。

テトラオクチルビス（ホスファイト）チタネート等のチ
タン系カップリング剤を、離型剤としてカルナバワック
ス、ステアリン酸およびその金属塩、モンタン酸、エス
テルワックス等Ｊｆ＠燃剤として「臭素化二ボ先！樹脂
や、二酸化アンチモン、赤リン等」を、顔料としてカー
ボンブラックなどを添加しても差支えな−９ 〔実施例１〕 クレゾールノボラック型エポキシ樹脂（エポキシ当１２
００．軟化点６７’０）１００部、フェノールノボラッ
ク（水酸基当量１０５、軟化点９０℃）　５５部、平均
粒径１５μｍで１μｍ以下の粒子含有率が１．５％であ
る窒化アルミニウム粉末４５０（熱伝導率６２００Ｘ１
０−’ｃａｔ／ｃｒｒＬ、Ｓ−℃）部、トリフェニルホ
スフィン１．７　ｆｌｌエステルワックス２部、３−グ
リシドキシプａピルトリメトキシシラン３部赤リン５部
、カーボンブラック２部を加えたものを、熱ロール７０
〜９０°Ｃで１０分間混練した。混練後１０メツシュパ
スのパウダーとしタブレットを作製した。このタブレッ
トを圧力６０に９／ｄ１成形時間３分、成形温度１７０
’Ｏで成形した。本成形品の熱伝導率の測定値は３００
０Ｘ１０−’ｃａ　Ｉ／α、ｓ、’ｃ　であった。

〔比較例１〕 窒化アルミニウム粉末のかわりに溶融シリカ粉末を用論
た以外は実施例１と同様の組成方法で成形した。本成形
品の熱伝導率ば２０Ｘ１０−’ｃａｌ／α、ｓ、’ａ　
であった。

〔発明の効果〕

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 一分子中に少なくともエポキシ基２個以上を含むエポキ
   シ樹脂１００重量部に対し （１）粒径１００μｍ以下で１μｍ以下の粒子含有率が
   ０．５〜１０％である平均粒径１０〜３０μｍである窒
   化アルミニウム粉末２５０〜５００重量部（２）フェノ
   ール樹脂系硬化剤４０〜６０重量部（３）硬化促進剤０
   ．１〜１０重量部 を含むことを特徴とする半導体封止用エポキシ樹脂組成
   物。