JPH11140277A - エポキシ樹脂組成物及びこれを用いた半導体装置 - Google Patents
エポキシ樹脂組成物及びこれを用いた半導体装置Info
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- JPH11140277A JPH11140277A JP9306847A JP30684797A JPH11140277A JP H11140277 A JPH11140277 A JP H11140277A JP 9306847 A JP9306847 A JP 9306847A JP 30684797 A JP30684797 A JP 30684797A JP H11140277 A JPH11140277 A JP H11140277A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 ハロゲン系、三酸化アンチモン等の難燃剤を
含まない難燃性に優れた半導体封止用エポキシ樹脂組成
物を提供すること。 【解決手段】 （Ａ）分子中にビフェニル誘導体および
／またはナフタレン誘導体を含むノボラック構造のフェ
ノール樹脂を総フェノール樹脂量中に３０〜１００重量
部含むフェノール樹脂、（Ｂ）分子中にビフェニル誘導
体および／またはナフタレン誘導体を含むノボラック構
造のエポキシ樹脂を総エポキシ樹脂量中に３０〜１００
重量部含むエポキシ樹脂、（Ｃ）無機充填材、（Ｄ）硬
化促進剤を必須成分することを特徴とする半導体封止用
エポキシ樹脂組成物。
含まない難燃性に優れた半導体封止用エポキシ樹脂組成
物を提供すること。 【解決手段】 （Ａ）分子中にビフェニル誘導体および
／またはナフタレン誘導体を含むノボラック構造のフェ
ノール樹脂を総フェノール樹脂量中に３０〜１００重量
部含むフェノール樹脂、（Ｂ）分子中にビフェニル誘導
体および／またはナフタレン誘導体を含むノボラック構
造のエポキシ樹脂を総エポキシ樹脂量中に３０〜１００
重量部含むエポキシ樹脂、（Ｃ）無機充填材、（Ｄ）硬
化促進剤を必須成分することを特徴とする半導体封止用
エポキシ樹脂組成物。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、難燃性および信頼
性に優れた半導体封止用エポキシ樹脂組成物及びこれを
用いた半導体装置に関するものである。
性に優れた半導体封止用エポキシ樹脂組成物及びこれを
用いた半導体装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、ダイオード、トランジスタ、集積
回路等の電子部品は、主にエポキシ樹脂組成物で封止さ
れている。このエポキシ樹脂組成物中には、難燃性を確
保するために難燃剤としてハロゲン系難燃剤と三酸化ア
ンチモンが配合されている。ところが、環境・衛生の点
からハロゲン系難燃剤、三酸化アンチモンを使用しない
難燃性に優れたエポキシ樹脂組成物の開発が要求されて
いる。この要求に対して、水酸化アルミニウムや水酸化
マグネシウム等の水酸化物、硼素系化合物が検討されて
きたが、多量に配合しないと難燃性の効果が発現しな
い、不純物が多く耐湿性に問題があることから実用化さ
れていない。また赤燐系の難燃剤は少量の添加で効果が
ありエポキシ樹脂組成物の難燃化に有用であるが、赤燐
は微量の水分と反応しフォスフィンや腐食性の燐酸を生
じるため、耐湿性に問題があり耐湿性に対する要求が極
めて厳しい半導体封止用エポキシ樹脂組成物には使用で
きない。このため、赤燐粒子を水酸化アルミニウム、金
属酸化物、その他無機化合物、熱硬化性樹脂等の有機化
合物で被覆し、赤燐の安定化をはかっているが、依然耐
湿性に問題があり、難燃性・耐湿性が両立するハロゲン
系難燃剤、三酸化アンチモンを使用しないエポキシ樹脂
組成物がないのが実状である。
回路等の電子部品は、主にエポキシ樹脂組成物で封止さ
れている。このエポキシ樹脂組成物中には、難燃性を確
保するために難燃剤としてハロゲン系難燃剤と三酸化ア
ンチモンが配合されている。ところが、環境・衛生の点
からハロゲン系難燃剤、三酸化アンチモンを使用しない
難燃性に優れたエポキシ樹脂組成物の開発が要求されて
いる。この要求に対して、水酸化アルミニウムや水酸化
マグネシウム等の水酸化物、硼素系化合物が検討されて
きたが、多量に配合しないと難燃性の効果が発現しな
い、不純物が多く耐湿性に問題があることから実用化さ
れていない。また赤燐系の難燃剤は少量の添加で効果が
ありエポキシ樹脂組成物の難燃化に有用であるが、赤燐
は微量の水分と反応しフォスフィンや腐食性の燐酸を生
じるため、耐湿性に問題があり耐湿性に対する要求が極
めて厳しい半導体封止用エポキシ樹脂組成物には使用で
きない。このため、赤燐粒子を水酸化アルミニウム、金
属酸化物、その他無機化合物、熱硬化性樹脂等の有機化
合物で被覆し、赤燐の安定化をはかっているが、依然耐
湿性に問題があり、難燃性・耐湿性が両立するハロゲン
系難燃剤、三酸化アンチモンを使用しないエポキシ樹脂
組成物がないのが実状である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、この様な問
題に対して、難燃剤を一切使用することなく難燃性およ
び信頼性に優れた半導体封止用エポキシ樹脂組成物及び
それを用いた半導体装置を提供するものである。
題に対して、難燃剤を一切使用することなく難燃性およ
び信頼性に優れた半導体封止用エポキシ樹脂組成物及び
それを用いた半導体装置を提供するものである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記の課題を
解決すべく鋭意研究を重ねた結果、特定のエポキシ樹
脂、特定のフェノール樹脂を適用すれば難燃剤を使用せ
ずに難燃性および信頼性に優れる半導体封止用エポキシ
樹脂組成物が得られることを見いだした。また反応性を
制御すればさらに難燃性がレベルアップすることも見い
だし本発明を完成するに至った。即ち本発明は、（Ａ）
分子中にビフェニル誘導体および／またはナフタレン誘
導体を含むノボラック構造のフェノール樹脂を総フェノ
ール樹脂量中に３０〜１００重量部含むフェノール樹
脂、（Ｂ）分子中にビフェニル誘導体および／またはナ
フタレン誘導体を含むノボラック構造のエポキシ樹脂を
総エポキシ樹脂量中に３０〜１００重量部含むエポキシ
樹脂、（Ｃ）無機充填材、（Ｄ）硬化促進剤を必須成分
することを特徴とする半導体封止用エポキシ樹脂組成物
である。本発明の半導体封止用エポキシ樹脂組成物は総
エポキシ樹脂のエポキシ基数に対する総フェノール樹脂
のフェノール性水酸基数の比が、１より大きく２以下で
あればなお好ましい。本発明は、これらの樹脂組成物に
より半導体素子が封止されてなる樹脂封止型半導体装置
をも提供する。
解決すべく鋭意研究を重ねた結果、特定のエポキシ樹
脂、特定のフェノール樹脂を適用すれば難燃剤を使用せ
ずに難燃性および信頼性に優れる半導体封止用エポキシ
樹脂組成物が得られることを見いだした。また反応性を
制御すればさらに難燃性がレベルアップすることも見い
だし本発明を完成するに至った。即ち本発明は、（Ａ）
分子中にビフェニル誘導体および／またはナフタレン誘
導体を含むノボラック構造のフェノール樹脂を総フェノ
ール樹脂量中に３０〜１００重量部含むフェノール樹
脂、（Ｂ）分子中にビフェニル誘導体および／またはナ
フタレン誘導体を含むノボラック構造のエポキシ樹脂を
総エポキシ樹脂量中に３０〜１００重量部含むエポキシ
樹脂、（Ｃ）無機充填材、（Ｄ）硬化促進剤を必須成分
することを特徴とする半導体封止用エポキシ樹脂組成物
である。本発明の半導体封止用エポキシ樹脂組成物は総
エポキシ樹脂のエポキシ基数に対する総フェノール樹脂
のフェノール性水酸基数の比が、１より大きく２以下で
あればなお好ましい。本発明は、これらの樹脂組成物に
より半導体素子が封止されてなる樹脂封止型半導体装置
をも提供する。
【０００６】
【発明の実施の形態】本発明はエポキシ樹脂組成物にお
いて、特定のフェノール樹脂との特定のエポキシ樹脂の
組み合わせが難燃性、信頼性に優れることをみいだし
た。また反応性を制御することにより難燃性がさらに向
上することを見いだした。本発明のフェノール樹脂とは
分子中にビフェニル誘導体および／またはナフタレン誘
導体を含むノボラック構造のフェノール樹脂のことであ
り、エポキシ樹脂とは分子中にビフェニル誘導体および
／またはナフタレン誘導体を含むノボラック構造のこと
であり、フェノール樹脂、エポキシ樹脂の分子中にビフ
ェニル誘導体やナフタレン誘導体などの芳香族環を含有
するものである。フェノール樹脂およびエポキシ樹脂に
ビフェニル誘導体やナフタレン誘導体のような芳香族環
が含まれると分子間の結合間エネルギーが大きくなり燃
焼による分解が起こりにくくなり難燃性が発現する。フ
ェノール樹脂あるいはエポキシ樹脂の分子中に芳香族環
数は多い方すなわちナフタレンよりアントラセンの方が
燃えにくくなり難燃性は向上するが、軟化点が高くなり
すぎ流動性の問題があり、ビフェニル誘導体、ナフタレ
ン誘導体が難燃性と流動性のバランスが良く最適であ
る。また、反応性を制御することによりさらに難燃性を
向上させることができる。即ちに総エポキシ樹脂のエポ
キシ基数に対する総フェノール樹脂のフェノール性水酸
基数の比を１より大きくすると難燃性がさらに向上す
る。これは、樹脂組成物中にエポキシ基と反応せずに余
った水酸基が存在しており、樹脂組成物の硬化物を燃焼
させる際、残余の水酸基同士の脱水熱分解による吸熱反
応が起こるためである。総エポキシ樹脂のエポキシ基数
に対する総フェノール樹脂のフェノール性水酸基数の比
は２以下が好ましく、２を越えると反応性が極端に低下
する。さらに好ましくは１．１以上、１．５以下であ
る。汎用のフェノール樹脂（フェノールノボラック）と
エポキシ樹脂（オルソクレゾールノボラック型エポキ
シ）の組み合わせでは、総エポキシ樹脂のエポキシ基数
に対して総フェノール樹脂のフェノール性水酸基数の比
を大きくしていくと吸水率が大きくなり耐湿信頼性は低
下する傾向にある。しかしながら、本発明のフェノール
樹脂とエポキシ樹脂との組み合わせにおいては、吸水率
の大幅な増加はみられず耐湿信頼性の低下も認められな
い。これは、本発明のフェノール樹脂、エポキシ樹脂が
疎水性の芳香族環を有していることと、架橋間距離が汎
用のフェノール樹脂（フェノールノボラック）とエポキ
シ樹脂（オルソクレゾールノボラック型エポキシ）と比
較して大きいために吸水率の大幅な増加は認められない
と考えられる。
いて、特定のフェノール樹脂との特定のエポキシ樹脂の
組み合わせが難燃性、信頼性に優れることをみいだし
た。また反応性を制御することにより難燃性がさらに向
上することを見いだした。本発明のフェノール樹脂とは
分子中にビフェニル誘導体および／またはナフタレン誘
導体を含むノボラック構造のフェノール樹脂のことであ
り、エポキシ樹脂とは分子中にビフェニル誘導体および
／またはナフタレン誘導体を含むノボラック構造のこと
であり、フェノール樹脂、エポキシ樹脂の分子中にビフ
ェニル誘導体やナフタレン誘導体などの芳香族環を含有
するものである。フェノール樹脂およびエポキシ樹脂に
ビフェニル誘導体やナフタレン誘導体のような芳香族環
が含まれると分子間の結合間エネルギーが大きくなり燃
焼による分解が起こりにくくなり難燃性が発現する。フ
ェノール樹脂あるいはエポキシ樹脂の分子中に芳香族環
数は多い方すなわちナフタレンよりアントラセンの方が
燃えにくくなり難燃性は向上するが、軟化点が高くなり
すぎ流動性の問題があり、ビフェニル誘導体、ナフタレ
ン誘導体が難燃性と流動性のバランスが良く最適であ
る。また、反応性を制御することによりさらに難燃性を
向上させることができる。即ちに総エポキシ樹脂のエポ
キシ基数に対する総フェノール樹脂のフェノール性水酸
基数の比を１より大きくすると難燃性がさらに向上す
る。これは、樹脂組成物中にエポキシ基と反応せずに余
った水酸基が存在しており、樹脂組成物の硬化物を燃焼
させる際、残余の水酸基同士の脱水熱分解による吸熱反
応が起こるためである。総エポキシ樹脂のエポキシ基数
に対する総フェノール樹脂のフェノール性水酸基数の比
は２以下が好ましく、２を越えると反応性が極端に低下
する。さらに好ましくは１．１以上、１．５以下であ
る。汎用のフェノール樹脂（フェノールノボラック）と
エポキシ樹脂（オルソクレゾールノボラック型エポキ
シ）の組み合わせでは、総エポキシ樹脂のエポキシ基数
に対して総フェノール樹脂のフェノール性水酸基数の比
を大きくしていくと吸水率が大きくなり耐湿信頼性は低
下する傾向にある。しかしながら、本発明のフェノール
樹脂とエポキシ樹脂との組み合わせにおいては、吸水率
の大幅な増加はみられず耐湿信頼性の低下も認められな
い。これは、本発明のフェノール樹脂、エポキシ樹脂が
疎水性の芳香族環を有していることと、架橋間距離が汎
用のフェノール樹脂（フェノールノボラック）とエポキ
シ樹脂（オルソクレゾールノボラック型エポキシ）と比
較して大きいために吸水率の大幅な増加は認められない
と考えられる。
【０００７】本発明のフェノール樹脂とは分子中にビフ
ェニル誘導体および／またはナフタレン誘導体を含むノ
ボラック構造のフェノール樹脂のことであり、具体的に
はビフェニル誘導体を含むノボラック構造のフェノール
樹脂は式（１）に示される。式（１）で示されるフェノ
ール樹脂は、フェノールとビスメチレンビフェノール類
をフリーデル・クラフツ・アルキル化反応により得られ
る樹脂である。式（１）のｎは１〜１０であり、ｎが１
１以上の重量比率が大きくなると、樹脂粘度が高くなり
過ぎ流動性が低下する。難燃性の特性を発現させるに
は、式（１）で示されるフェノール樹脂を総フェノール
樹脂量中に３０重量％以上、好ましくは５０重量％以上
配合することが望ましい。３０重量％未満であると難燃
性が不十分である。具体的なナフタレン誘導体を含むノ
ボラック構造のフェノール樹脂は式（３）、式（４）で
示されそれぞれα−ナフトール、およびβ−ナフトール
をベースとしている。式（３）のｎは１〜７であり、ｎ
が８以上の重量比率が大きくなると、樹脂粘度が高くな
り過ぎ流動性が低下する。難燃性の特性を発現させるに
は、式（３）で示されるフェノール樹脂を総フェノール
樹脂量中に３０重量％以上、好ましくは５０重量％以上
配合することが望ましい。３０重量％未満であると難燃
性が不十分である。式（４）のｎは１〜１０であり、ｎ
が１１以上の重量比率が大きくなると、樹脂粘度が高く
なり過ぎ流動性が低下する。難燃性の特性を発現させる
には、式（４）で示されるフェノール樹脂を総フェノー
ル樹脂量中に３０重量％以上、好ましくは５０重量％以
上配合することが望ましい。３０重量％未満であると難
燃性が不十分である。本発明でのフェノール樹脂以外
に、他のフェノール樹脂を併用することができ、１分子
中に２個以上のフェノール性水酸基を有するものを用い
れば良い。例えば、フェノールノボラック樹脂、クレゾ
ールノボラック樹脂、ジシクロペンタジエン変性フェノ
ール樹脂、キシリレン変性フェノール樹脂、テルペン変
性フェノール樹脂、トリフェノールメタン型ノボラック
樹脂等が挙げられる。本発明のエポキシ樹脂とは分子中
にビフェニル誘導体および／またはナフタレン誘導体を
含むノボラック構造のエポキシ樹脂のことであり、具体
的にはビフェニル誘導体を含むノボラック構造のエポキ
シ樹脂は式（１）のフェノール樹脂をグリシジルエーテ
ル化させて得られ、式（２）で示される。
ェニル誘導体および／またはナフタレン誘導体を含むノ
ボラック構造のフェノール樹脂のことであり、具体的に
はビフェニル誘導体を含むノボラック構造のフェノール
樹脂は式（１）に示される。式（１）で示されるフェノ
ール樹脂は、フェノールとビスメチレンビフェノール類
をフリーデル・クラフツ・アルキル化反応により得られ
る樹脂である。式（１）のｎは１〜１０であり、ｎが１
１以上の重量比率が大きくなると、樹脂粘度が高くなり
過ぎ流動性が低下する。難燃性の特性を発現させるに
は、式（１）で示されるフェノール樹脂を総フェノール
樹脂量中に３０重量％以上、好ましくは５０重量％以上
配合することが望ましい。３０重量％未満であると難燃
性が不十分である。具体的なナフタレン誘導体を含むノ
ボラック構造のフェノール樹脂は式（３）、式（４）で
示されそれぞれα−ナフトール、およびβ−ナフトール
をベースとしている。式（３）のｎは１〜７であり、ｎ
が８以上の重量比率が大きくなると、樹脂粘度が高くな
り過ぎ流動性が低下する。難燃性の特性を発現させるに
は、式（３）で示されるフェノール樹脂を総フェノール
樹脂量中に３０重量％以上、好ましくは５０重量％以上
配合することが望ましい。３０重量％未満であると難燃
性が不十分である。式（４）のｎは１〜１０であり、ｎ
が１１以上の重量比率が大きくなると、樹脂粘度が高く
なり過ぎ流動性が低下する。難燃性の特性を発現させる
には、式（４）で示されるフェノール樹脂を総フェノー
ル樹脂量中に３０重量％以上、好ましくは５０重量％以
上配合することが望ましい。３０重量％未満であると難
燃性が不十分である。本発明でのフェノール樹脂以外
に、他のフェノール樹脂を併用することができ、１分子
中に２個以上のフェノール性水酸基を有するものを用い
れば良い。例えば、フェノールノボラック樹脂、クレゾ
ールノボラック樹脂、ジシクロペンタジエン変性フェノ
ール樹脂、キシリレン変性フェノール樹脂、テルペン変
性フェノール樹脂、トリフェノールメタン型ノボラック
樹脂等が挙げられる。本発明のエポキシ樹脂とは分子中
にビフェニル誘導体および／またはナフタレン誘導体を
含むノボラック構造のエポキシ樹脂のことであり、具体
的にはビフェニル誘導体を含むノボラック構造のエポキ
シ樹脂は式（１）のフェノール樹脂をグリシジルエーテ
ル化させて得られ、式（２）で示される。
【０００８】式（２）のｎは１〜１０であり、ｎが１１
以上の重量比率が大きくなると、樹脂粘度が高くなり過
ぎ流動性が低下する。難燃性の特性を発現させるには、
式（２）で示されるエポキシ樹脂を総エポキシ樹脂に中
に３０重量％以上、好ましくは５０重量％以上配合する
ことが望ましい。３０重量％未満であると難燃性が不十
分である。具体的なナフタレン誘導体を含むノボラック
構造のエポキシ樹脂は式（３）、式（４）のそれぞれの
フェノール樹脂をグリシジルエーテル化させて得られ、
式（５）、式（６）で示される。式（５）のｎは１〜７
であり、ｎが８以上の重量比率が大きくなると、樹脂粘
度が高くなり過ぎ流動性が低下する。難燃性の特性を発
現させるには、式（５）で示されるエポキシ樹脂を総エ
ポキシ樹脂量中に３０重量％以上、好ましくは５０重量
％以上配合することが望ましい。３０重量％未満である
と難燃性が不十分である。式（６）のｎは１〜１０であ
り、ｎが１１以上の重量比率が大きくなると、樹脂粘度
が高くなり過ぎ流動性が低下する。難燃性の特性を発現
させるには、式（６）で示されるエポキシ樹脂を総エポ
キシ樹脂量中に３０重量％以上、好ましくは５０重量％
以上配合することが望ましい。３０重量％未満であると
難燃性が不十分である。本発明でのエポキシ樹脂以外
に、他のエポキシ樹脂を併用する場合は１分子中にエポ
キシ基を２個以上有するものを用いれば良い。例えば、
ビフェニル型エポキシ樹脂、ヒドロキノン型エポキシ樹
脂、スチルベン型エポキシ樹脂、ビスフェノール型エポ
キシ樹脂、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、トリフェノールメタ
ン型エポキシ樹脂、アルキル変性トリフェノールメタン
型エポキシ樹脂、トリアジン核含有エポキシ樹脂、ジシ
クロペンタジエン変性フェノール型エポキシ樹脂等が挙
げられる。
以上の重量比率が大きくなると、樹脂粘度が高くなり過
ぎ流動性が低下する。難燃性の特性を発現させるには、
式（２）で示されるエポキシ樹脂を総エポキシ樹脂に中
に３０重量％以上、好ましくは５０重量％以上配合する
ことが望ましい。３０重量％未満であると難燃性が不十
分である。具体的なナフタレン誘導体を含むノボラック
構造のエポキシ樹脂は式（３）、式（４）のそれぞれの
フェノール樹脂をグリシジルエーテル化させて得られ、
式（５）、式（６）で示される。式（５）のｎは１〜７
であり、ｎが８以上の重量比率が大きくなると、樹脂粘
度が高くなり過ぎ流動性が低下する。難燃性の特性を発
現させるには、式（５）で示されるエポキシ樹脂を総エ
ポキシ樹脂量中に３０重量％以上、好ましくは５０重量
％以上配合することが望ましい。３０重量％未満である
と難燃性が不十分である。式（６）のｎは１〜１０であ
り、ｎが１１以上の重量比率が大きくなると、樹脂粘度
が高くなり過ぎ流動性が低下する。難燃性の特性を発現
させるには、式（６）で示されるエポキシ樹脂を総エポ
キシ樹脂量中に３０重量％以上、好ましくは５０重量％
以上配合することが望ましい。３０重量％未満であると
難燃性が不十分である。本発明でのエポキシ樹脂以外
に、他のエポキシ樹脂を併用する場合は１分子中にエポ
キシ基を２個以上有するものを用いれば良い。例えば、
ビフェニル型エポキシ樹脂、ヒドロキノン型エポキシ樹
脂、スチルベン型エポキシ樹脂、ビスフェノール型エポ
キシ樹脂、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、トリフェノールメタ
ン型エポキシ樹脂、アルキル変性トリフェノールメタン
型エポキシ樹脂、トリアジン核含有エポキシ樹脂、ジシ
クロペンタジエン変性フェノール型エポキシ樹脂等が挙
げられる。
【０００９】本発明に用いる硬化促進剤としては、エポ
キシ基とフェノール性水酸基との硬化反応を促進させる
ものであればよく、一般に封止材料に使用されているも
のを広く使用することができる。例えば、１，８−ジア
ザビシクロ（５，４，０）ウンデセン−７、トリフェニ
ルホスフィン、２−メチルイミダゾール等が挙げられ、
これらは単独でも混合して用いても差し支えない。
キシ基とフェノール性水酸基との硬化反応を促進させる
ものであればよく、一般に封止材料に使用されているも
のを広く使用することができる。例えば、１，８−ジア
ザビシクロ（５，４，０）ウンデセン−７、トリフェニ
ルホスフィン、２−メチルイミダゾール等が挙げられ、
これらは単独でも混合して用いても差し支えない。
【００１０】本発明に用いる無機充填材としては、一般
に封止材料に使用されているものを広く使用することが
でき、例えば、溶融シリカ粉末、結晶シリカ粉末、アル
ミナ、窒化珪素等が挙げられ、これらは単独でも混合し
て用いても差し支えない。これら無機充填材の配合量と
しては、成形性と信頼性のバランスから全樹脂組成物中
に７０〜９５重量％含有することが好ましい。７０重量
％未満だと難燃性が得られず、９５重量％を越えると成
形性の問題が生じ好ましくない。
に封止材料に使用されているものを広く使用することが
でき、例えば、溶融シリカ粉末、結晶シリカ粉末、アル
ミナ、窒化珪素等が挙げられ、これらは単独でも混合し
て用いても差し支えない。これら無機充填材の配合量と
しては、成形性と信頼性のバランスから全樹脂組成物中
に７０〜９５重量％含有することが好ましい。７０重量
％未満だと難燃性が得られず、９５重量％を越えると成
形性の問題が生じ好ましくない。
【００１１】本発明の樹脂組成物は、（Ａ）〜（Ｄ）成
分の他、必要に応じてカーボンブラック等の着色剤、γ
-グリシドキシプロピルトリメトキシシラン等のカップ
リング剤、シリコーンオイル、シリコーンゴム等の低応
力成分、天然ワックス、合成ワックス、高級脂肪酸及び
その金属塩類もしくはパラフィン等の離型剤、酸化防止
剤等の各種添加剤を適宜配合しても差し支えない。本発
明の樹脂組成物は、（Ａ）〜（Ｄ）成分、およびその他
の添加剤等をミキサーを用いて常温混合し、ロール、押
出機等の混練機で混練し、冷却後粉砕して得られる。本
発明の樹脂組成物を用いて、半導体等の電子部品を封止
し、樹脂封止型半導体装置を製造するには、トランスフ
ァーモールド、コンプレッションモールド、インジェク
ションモールド等、従来からの公知の手法で成形硬化す
ればよい。これらの樹脂組成物は、電気部品或いは電子
部品であるトランジスタ、集積回路等の被覆、絶縁、封
止等に適用することができる。また、電気部品、電子部
品以外の通常の成型品にも有効であり適用することがで
きる。
分の他、必要に応じてカーボンブラック等の着色剤、γ
-グリシドキシプロピルトリメトキシシラン等のカップ
リング剤、シリコーンオイル、シリコーンゴム等の低応
力成分、天然ワックス、合成ワックス、高級脂肪酸及び
その金属塩類もしくはパラフィン等の離型剤、酸化防止
剤等の各種添加剤を適宜配合しても差し支えない。本発
明の樹脂組成物は、（Ａ）〜（Ｄ）成分、およびその他
の添加剤等をミキサーを用いて常温混合し、ロール、押
出機等の混練機で混練し、冷却後粉砕して得られる。本
発明の樹脂組成物を用いて、半導体等の電子部品を封止
し、樹脂封止型半導体装置を製造するには、トランスフ
ァーモールド、コンプレッションモールド、インジェク
ションモールド等、従来からの公知の手法で成形硬化す
ればよい。これらの樹脂組成物は、電気部品或いは電子
部品であるトランジスタ、集積回路等の被覆、絶縁、封
止等に適用することができる。また、電気部品、電子部
品以外の通常の成型品にも有効であり適用することがで
きる。
【００１３】
【実施例】以下に本発明の実施例を示すが、本発明はこ
れに限定されるものではない。実施例及び比較例で用い
たエポキシ樹脂、フェノール樹脂の略号及び構造を、ま
とめて以下に示す。 ・フェノール樹脂１：式（１）で示されるフェノール樹
脂（水酸基当量１９９ｇ／ｅｑ）
れに限定されるものではない。実施例及び比較例で用い
たエポキシ樹脂、フェノール樹脂の略号及び構造を、ま
とめて以下に示す。 ・フェノール樹脂１：式（１）で示されるフェノール樹
脂（水酸基当量１９９ｇ／ｅｑ）
【化７】
【００１４】・フェノール樹脂２：式（３）で示される
フェノール樹脂（水酸基当量：２１０ｇ／ｅｑ）
フェノール樹脂（水酸基当量：２１０ｇ／ｅｑ）
【化８】
【００１５】・フェノール樹脂３：式（４）で示される
フェノール樹脂（水酸基当量：２１０ｇ／ｅｑ）
フェノール樹脂（水酸基当量：２１０ｇ／ｅｑ）
【化９】
【００１６】・フェノール樹脂４：式（７）で示される
フェノール樹脂（水酸基当量１７５ｇ／ｅｑ）
フェノール樹脂（水酸基当量１７５ｇ／ｅｑ）
【化１０】
【００１７】・フェノール樹脂５：式（８）で示される
フェノール樹脂（水酸基当量：９７ｇ／ｅｑ）
フェノール樹脂（水酸基当量：９７ｇ／ｅｑ）
【化１１】
【００１８】・エポキシ樹脂１：式（２）で示される構
造を主成分とするエポキシ樹脂（エポキシ当量２７４ｇ
／ｅｑ）
造を主成分とするエポキシ樹脂（エポキシ当量２７４ｇ
／ｅｑ）
【化１２】
【００１９】・エポキシ樹脂２：式（５）で示される構
造を主成分とするエポキシ樹脂（エポキシ当量２７０ｇ
／ｅｑ）
造を主成分とするエポキシ樹脂（エポキシ当量２７０ｇ
／ｅｑ）
【化１３】
【００２０】・エポキシ樹脂３：式（６）で示される構
造を主成分とするエポキシ樹脂（エポキシ当量２７０ｇ
／ｅｑ）
造を主成分とするエポキシ樹脂（エポキシ当量２７０ｇ
／ｅｑ）
【化１４】
【００２１】・エポキシ樹脂４：式（９）で示される構
造を主成分とするエポキシ樹脂（エポキシ当量１９０ｇ
／ｅｑ）
造を主成分とするエポキシ樹脂（エポキシ当量１９０ｇ
／ｅｑ）
【化１５】
【００２２】・エポキシ樹脂５：式（１０）4,4'-ビス
(2,3-エポキシプロポキシ)-3,3',5,5'-テトラメチルス
チルベンを主成分とする樹脂６０重量％と式（１１）4,
4'-ビス(2,3-エポキシプロポキシ)-5-ターシャリブチル
-2,3',5'-トリメチルスチルベンを主成分とする樹脂４
０重量％の混合物（エポキシ当量２１０ｇ／ｅｑ）
(2,3-エポキシプロポキシ)-3,3',5,5'-テトラメチルス
チルベンを主成分とする樹脂６０重量％と式（１１）4,
4'-ビス(2,3-エポキシプロポキシ)-5-ターシャリブチル
-2,3',5'-トリメチルスチルベンを主成分とする樹脂４
０重量％の混合物（エポキシ当量２１０ｇ／ｅｑ）
【化１６】
【００２３】・エポキシ樹脂６：式（１２）で示される
エポキシ樹脂（エポキシ当量１９６ｇ／ｅｑ）
エポキシ樹脂（エポキシ当量１９６ｇ／ｅｑ）
【化１７】
【００２４】・エポキシ樹脂７：式（１３）で示される
構造を主成分とするエポキシ樹脂（エポキシ当量１７１
ｇ／ｅｑ）
構造を主成分とするエポキシ樹脂（エポキシ当量１７１
ｇ／ｅｑ）
【化１８】
【００２５】なお実施例１１、１４、比較例１〜３、５
〜７に用いるフェノールノボラック樹脂の水酸基当量
は、１０４ｇ／ｅｑ、実施例９、１０、比較例１〜３、
５〜７に用いるオルソクレゾールノボラック型エポキシ
樹脂のエポキシ当量は２００ｇ／ｅｑである。実施例４
〜１５、比較例５〜７に用いる溶融球状シリカの平均粒
径２２μｍ、比表面積５．０ｍ2／ｇである。
〜７に用いるフェノールノボラック樹脂の水酸基当量
は、１０４ｇ／ｅｑ、実施例９、１０、比較例１〜３、
５〜７に用いるオルソクレゾールノボラック型エポキシ
樹脂のエポキシ当量は２００ｇ／ｅｑである。実施例４
〜１５、比較例５〜７に用いる溶融球状シリカの平均粒
径２２μｍ、比表面積５．０ｍ2／ｇである。
【００２６】
【実施例】 実施例１ ・フェノール樹脂１ １２３重量部 ・エポキシ樹脂１ １７０重量部 （フェノール性水酸基の数とエポキシ基数との比 １．０） ・溶融破砕シリカ（平均粒径 １５μｍ、比表面積 ２．２ｍ2／ｇ） ７００重量部 ・トリフェニルホスフィン ２重量部 ・カーボンブラック ２重量部 ・カルナバワックス ３重量部 を常温でスーパーミキサーを用いて混合し、７０〜１０
０℃でロール混練し、冷却後粉砕して樹脂組成物とし
た。得られた樹脂組成物をタブレット化し、低圧トラン
スファー成形機にて１７５℃、７０ｋｇ／ｃｍ2、１２
０秒の成形条件で難燃性試験用試験片を作製した。ま
た、耐湿試験用として３．０×３．５ｍｍのチップを１
６ｐＤＩＰに封止した。下記の難燃性試験、耐湿信頼性
を実施した。評価結果を表１に示す。 難燃性試験：ＵＬ−９４垂直試験（試料厚さ１．６ｍｍ） 難燃性（Ｖ−０）の判定： Ｆｍａｘ １０秒以内 ΣＦ ５０秒以内 但し、ΣＦ：フレーミング時間の合計（秒） Ｆｍａｘ：フレーミング時間の最大値（秒） 耐湿性試験：封止したテスト用素子をプレッシャークッ
カー試験（１２５℃、１００ＲＨ％）をおこない、回路
のオープン不良を測定した。耐湿性をプレッシャークッ
カー試験での不良発生時間とした。
０℃でロール混練し、冷却後粉砕して樹脂組成物とし
た。得られた樹脂組成物をタブレット化し、低圧トラン
スファー成形機にて１７５℃、７０ｋｇ／ｃｍ2、１２
０秒の成形条件で難燃性試験用試験片を作製した。ま
た、耐湿試験用として３．０×３．５ｍｍのチップを１
６ｐＤＩＰに封止した。下記の難燃性試験、耐湿信頼性
を実施した。評価結果を表１に示す。 難燃性試験：ＵＬ−９４垂直試験（試料厚さ１．６ｍｍ） 難燃性（Ｖ−０）の判定： Ｆｍａｘ １０秒以内 ΣＦ ５０秒以内 但し、ΣＦ：フレーミング時間の合計（秒） Ｆｍａｘ：フレーミング時間の最大値（秒） 耐湿性試験：封止したテスト用素子をプレッシャークッ
カー試験（１２５℃、１００ＲＨ％）をおこない、回路
のオープン不良を測定した。耐湿性をプレッシャークッ
カー試験での不良発生時間とした。
【００２７】実施例２〜１５、比較例１〜７ 表１、表２の配合に従い、実施例１と同様にして樹脂組
成物を作製し、実施例１と同様に評価した。評価結果を
表１、表２、表３に示す
成物を作製し、実施例１と同様に評価した。評価結果を
表１、表２、表３に示す
【００２８】
【表１】
【００２９】
【表２】
【００３０】
【表３】
【００３１】
【発明の効果】本発明のハロゲン系、三酸化アンチモン
等の難燃剤を含まない樹脂組成物で封止された半導体装
置は難燃性に優れている。
等の難燃剤を含まない樹脂組成物で封止された半導体装
置は難燃性に優れている。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 ＦＩ Ｈ０１Ｌ 23/29 Ｈ０１Ｌ 23/30 Ｒ 23/31 (72)発明者 木内 幸浩 東京都港区芝五丁目７番１号 日本電気株 式会社内
Claims (9)
- 【請求項１】 （Ａ）分子中にビフェニル誘導体および
／またはナフタレン誘導体を含むノボラック構造のフェ
ノール樹脂を総フェノール樹脂量中に３０〜１００重量
部含むフェノール樹脂、（Ｂ）分子中にビフェニル誘導
体および／またはナフタレン誘導体を含むノボラック構
造のエポキシ樹脂を総エポキシ樹脂量中に３０〜１００
重量部含むエポキシ樹脂、（Ｃ）無機充填材、（Ｄ）硬
化促進剤を必須成分することを特徴とする半導体封止用
エポキシ樹脂組成物。 - 【請求項２】 総エポキシ樹脂のエポキシ基数に対する
総フェノール樹脂のフェノール性水酸基数の比が、１よ
り大きく２以下である請求項１記載の半導体封止用エポ
キシ樹脂組成物。 - 【請求項３】 分子中にビフェニル誘導体を含むノボラ
ック構造のフェノール樹脂が式（１）で示される請求項
１または２記載の半導体封止用エポキシ樹脂組成物。 【化１】 （ｎ＝１〜１０） - 【請求項４】 分子中にビフェニル誘導体を含むノボラ
ック構造のエポキシ樹脂が式（２）で示される請求項１
または２記載の半導体封止用エポキシ樹脂組成物。 【化２】 （ｎ＝１〜１０） - 【請求項５】 分子中にナフタレン誘導体を含むノボラ
ック構造のフェノール樹脂が式（３）で示される請求項
１または２記載の半導体封止用エポキシ樹脂組成物。 【化３】 （ｎ＝１〜７） - 【請求項６】 分子中にナフタレン誘導体を含むノボラ
ック構造のフェノール樹脂が式（４）で示される請求項
１または２記載の半導体封止用エポキシ樹脂組成物。 【化４】 （ｎ＝１〜１０） - 【請求項７】 分子中にナフタレン誘導体を含むノボラ
ック構造のエポキシ樹脂が式（５）で示される請求項１
または２記載の半導体封止用エポキシ樹脂組成物。 【化５】 （ｎ＝１〜７） - 【請求項８】 分子中にナフタレン誘導体を含むノボラ
ック構造のエポキシ樹脂が式（６）で示される請求項１
または２記載の半導体封止用エポキシ樹脂組成物。 【化６】 （ｎ＝１〜１０） - 【請求項９】 請求項１〜８記載の半導体封止用エポキ
シ樹脂組成物を用いて封止してなることを特徴とする半
導体装置。
Priority Applications (7)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9306847A JPH11140277A (ja) | 1997-11-10 | 1997-11-10 | エポキシ樹脂組成物及びこれを用いた半導体装置 |
| KR10-1998-0046809A KR100524248B1 (ko) | 1997-11-10 | 1998-11-02 | 에폭시수지조성물및이것을사용한반도체장치 |
| US09/184,989 US6242110B1 (en) | 1997-11-10 | 1998-11-03 | Epoxy resin composition and semiconductor device using the same |
| EP98121270A EP0915118B1 (en) | 1997-11-10 | 1998-11-09 | Epoxy resin composition and semiconductor device encupsulated therewith |
| DE69821573T DE69821573T2 (de) | 1997-11-10 | 1998-11-09 | Epoxidharzzusammensetzung und damit eingekapselte Halbleiteranordnungen |
| SG9804621A SG87012A1 (en) | 1997-11-10 | 1998-11-10 | Epoxy resin composition and semiconductor device using the same |
| MYPI98005110A MY115618A (en) | 1997-11-10 | 1998-11-10 | Epoxy resin composition and semiconductor device using the same |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9306847A JPH11140277A (ja) | 1997-11-10 | 1997-11-10 | エポキシ樹脂組成物及びこれを用いた半導体装置 |
Related Child Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002299106A Division JP3627736B2 (ja) | 2002-10-11 | 2002-10-11 | エポキシ樹脂組成物並びにこれを用いた半導体装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11140277A true JPH11140277A (ja) | 1999-05-25 |
Family
ID=17961979
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9306847A Pending JPH11140277A (ja) | 1997-11-10 | 1997-11-10 | エポキシ樹脂組成物及びこれを用いた半導体装置 |
Country Status (7)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6242110B1 (ja) |
| EP (1) | EP0915118B1 (ja) |
| JP (1) | JPH11140277A (ja) |
| KR (1) | KR100524248B1 (ja) |
| DE (1) | DE69821573T2 (ja) |
| MY (1) | MY115618A (ja) |
| SG (1) | SG87012A1 (ja) |
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| JP2007332319A (ja) * | 2006-06-19 | 2007-12-27 | Nippon Kayaku Co Ltd | 真空パネル基板用シール剤 |
| US7431990B2 (en) | 2004-05-27 | 2008-10-07 | Sumitomo Bakelite Co | Resin composition for encapsulating semiconductor chip and semiconductor device therewith |
| JP2008266647A (ja) * | 2007-04-23 | 2008-11-06 | Chang Chun Plastics Co Ltd | 難燃性樹脂組成物 |
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| KR20160026847A (ko) | 2013-06-26 | 2016-03-09 | 디아이씨 가부시끼가이샤 | 에폭시 화합물, 에폭시 수지, 경화성 조성물, 그 경화물, 반도체 봉지 재료, 및 프린트 배선 기판 |
| KR20160026848A (ko) | 2013-06-26 | 2016-03-09 | 디아이씨 가부시끼가이샤 | 페놀성 수산기 함유 화합물, 페놀 수지, 경화성 조성물, 그 경화물, 반도체 봉지 재료, 및 프린트 배선 기판 |
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| KR20210040771A (ko) | 2019-10-04 | 2021-04-14 | 쇼와 덴코 가부시키가이샤 | 경화성 수지 조성물, 그 경화물 및 상기 경화물을 포함하는 구조체 |
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