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JP2002284961A - Epoxy-based resin composition and semiconductor device using the same - Google Patents

Epoxy-based resin composition and semiconductor device using the same

Info

Publication number
JP2002284961A
JP2002284961A JP2001083627A JP2001083627A JP2002284961A JP 2002284961 A JP2002284961 A JP 2002284961A JP 2001083627 A JP2001083627 A JP 2001083627A JP 2001083627 A JP2001083627 A JP 2001083627A JP 2002284961 A JP2002284961 A JP 2002284961A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
epoxy resin
resin composition
curing agent
weight
bifunctional
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2001083627A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Michio Shimizu
宙夫 清水
Akiko Tanaka
明子 田中
Shiro Honda
史郎 本田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toray Industries Inc
Original Assignee
Toray Industries Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toray Industries Inc filed Critical Toray Industries Inc
Priority to JP2001083627A priority Critical patent/JP2002284961A/en
Publication of JP2002284961A publication Critical patent/JP2002284961A/en
Pending legal-status Critical Current

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Landscapes

  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Epoxy Resins (AREA)
  • Structures Or Materials For Encapsulating Or Coating Semiconductor Devices Or Solid State Devices (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an epoxy resin composition excellent in crack resistance and adhesiveness. SOLUTION: This semiconductor-sealing material consists of (A) an epoxy resin containing a 2-functional epoxy compound having the following (I) and/or (II) structures (wherein, R1 to R10 are each H or methyl), (B) a curing agent containing a phenolic curing agent having the following (III) or (IV) structures (wherein, R11, R12 are each any of H, methyl or phenyl; R13 to R16 are each H or a 1-5C hydrocarbon group; and R17 to R20 are each H or a 1-5 hydrocarbon group), (C) a filler and further (D) a silane coupling agent, and the semiconductor device using the same is also provided.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、成形性および信頼
性に優れ、特に半導体封止用として好適なエポキシ系樹
脂組成物に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an epoxy resin composition which is excellent in moldability and reliability and is particularly suitable for semiconductor encapsulation.

【0002】[0002]

【従来の技術】エポキシ樹脂は耐熱性、耐湿性、電気特
性および接着性などに優れており、さらに配合処方によ
り種々の特性が付加できるため、塗料、接着剤、電気絶
縁材料など工業材料として利用されている。
2. Description of the Related Art Epoxy resins are excellent in heat resistance, moisture resistance, electrical properties, adhesiveness, etc., and can be added with various properties by blending and prescription, so that they are used as industrial materials such as paints, adhesives, and electrical insulating materials. Have been.

【0003】例えば、半導体装置などの電子回路部品の
封止方法として、従来より金属やセラミックスによるハ
ーメッチックシールとフェノール樹脂、シリコーン樹
脂、エポキシ樹脂などによる樹脂封止が提案されてお
り、一般にこのような封止に使用される樹脂を封止材樹
脂と呼んでいる。その中でも、経済性、生産性、物性の
バランスの点からエポキシ樹脂による樹脂封止が最も盛
んに行われている。そして、エポキシ樹脂による封止方
法は、エポキシ樹脂に硬化剤、充填材などを添加した組
成物を用い、半導体素子を金型にセットしてトランスフ
ァー成型法などにより封止する方法が一般的に行われて
いる。半導体封止用エポキシ系樹脂組成物に要求される
特性としては、信頼性および成形性などがあり、信頼性
としては半田耐熱性、高温信頼性、耐熱信頼性、耐湿性
などが、成形性としては流動性、熱時硬度、バリなどが
あげられる。
For example, as a method of sealing an electronic circuit component such as a semiconductor device, a hermetic seal made of metal or ceramic and a resin seal made of phenol resin, silicone resin, epoxy resin or the like have been conventionally proposed. The resin used for such sealing is called a sealing resin. Among them, resin sealing with an epoxy resin is most actively performed in terms of balance between economy, productivity and physical properties. The sealing method using an epoxy resin is generally performed by using a composition in which a curing agent, a filler, and the like are added to an epoxy resin, setting the semiconductor element in a mold, and sealing by a transfer molding method or the like. Have been done. The characteristics required of the epoxy resin composition for semiconductor encapsulation include reliability and moldability, and the reliability includes solder heat resistance, high-temperature reliability, heat resistance, moisture resistance, and the like. Are fluidity, hardness when heated, burrs and the like.

【0004】最近はプリント基板への半導体装置パッケ
ージの実装において高密度化、自動化が進められてお
り、従来のリードピンを基板の穴に挿入する“挿入実装
法式”に代わり、基板表面に半導体装置パッケージを半
田付けする“表面実装方式”が盛んになってきた。それ
に伴い、半導体装置パッケージも従来のDIP(デュア
ル・インライン・パッケージ)から、高密度実装・表面
実装に適した薄型のFPP(フラット・プラスチック・
パッケージ)に移行しつつある。その中でも最近では、
微細加工技術の進歩により、厚さ2mm以下のTSO
P、TQFP、LQFPが主流となりつつある。そのた
め湿度や温度など外部からの影響をいっそう受けやすく
なり、半田耐熱性、高温信頼性、耐熱信頼性などの信頼
性が今後ますます重要となってくる。
Recently, high density and automation of mounting a semiconductor device package on a printed circuit board have been promoted, and the semiconductor device package is mounted on the surface of the substrate instead of the conventional "insertion mounting method" in which lead pins are inserted into holes of the substrate. "Surface mounting method" for soldering has become popular. Along with this, the semiconductor device package has been changed from the conventional DIP (dual in-line package) to a thin FPP (flat plastic package) suitable for high-density mounting and surface mounting.
Package). Among them, recently,
With the advance of fine processing technology, TSO with a thickness of 2mm or less
P, TQFP and LQFP are becoming mainstream. Therefore, it becomes more susceptible to external influences such as humidity and temperature, and reliability such as solder heat resistance, high temperature reliability, and heat resistance becomes more and more important in the future.

【0005】表面実装においては、通常半田リフローに
よる実装が行われる。この方法では、基板の上に半導体
装置パッケージを乗せ、これらを200℃以上の高温に
さらし、基板にあらかじめつけられた半田を溶融させて
半導体装置パッケージを基板表面に接着させる。このよ
うな実装方法では半導体装置パッケージ全体が高温にさ
らされる。このとき封止樹脂とパッケージ内部のリード
フレーム、半導体チップなどの各部材間に熱応力等のス
トレスがかかる。このとき、封止樹脂の密着性が悪いと
封止材とパッケージ内の部材との間に剥離が発生する。
剥離が発生するとその剥離を起点としてクラックが発生
したり、剥離部分に水分が析出し、半導体の信頼性を低
下させる。従って半導体用封止樹脂において部材との密
着性は非常に重要となる。
In surface mounting, mounting is usually performed by solder reflow. In this method, a semiconductor device package is placed on a substrate, and the semiconductor device package is exposed to a high temperature of 200 ° C. or more, and the solder previously applied to the substrate is melted to adhere the semiconductor device package to the substrate surface. In such a mounting method, the entire semiconductor device package is exposed to a high temperature. At this time, stress such as thermal stress is applied between the sealing resin and each member such as a lead frame and a semiconductor chip inside the package. At this time, if the adhesiveness of the sealing resin is poor, peeling occurs between the sealing material and members in the package.
When peeling occurs, cracks are generated from the peeling as a starting point, or moisture is precipitated at the peeled portion, which lowers the reliability of the semiconductor. Therefore, the adhesiveness between the sealing resin for semiconductor and the member is very important.

【0006】更に、近年では環境保護の点から鉛を含ん
でいない鉛フリー半田の使用が進んでいる。鉛フリー半
田は融点が高く、そのためリフロー温度も上がることに
なりこれまで以上の密着性が求められている。
Further, in recent years, lead-free solder containing no lead has been used from the viewpoint of environmental protection. Lead-free solder has a high melting point, which increases the reflow temperature, and is required to have higher adhesion than before.

【0007】[0007]

【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、半導
体パッケージ部材との密着性が高く、リフロー時の耐ク
ラック性などの信頼性に優れた樹脂組成物を提供するこ
とにより、より高温のリフロー温度に対応した樹脂封止
半導体を可能にすることにある。
SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a resin composition having high adhesion to a semiconductor package member and excellent reliability such as crack resistance during reflow, thereby achieving higher temperature. An object of the present invention is to enable a resin-sealed semiconductor corresponding to a reflow temperature.

【0008】[0008]

【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
に、本発明は、主として次の構成を有する。すなわち、
「エポキシ樹脂(A)、硬化剤(B)、充填材(C)及
びシランカップリング剤(D)からなるエポキシ系樹脂
組成物であって、エポキシ樹脂(A)と硬化剤(B)が
いずれも2官能性の化合物をエポキシ樹脂(A)、硬化
剤(B)の使用量に対してそれぞれ5重量%以上含み、
かつ2官能性の化合物の占める割合がエポキシ樹脂
(A)と硬化剤(B)の合計量に対して40重量%以上
80重量%以下であり、かつ充填材(C)の量が80〜
96重量%であることを特徴とするエポキシ系樹脂組成
物。」である。
In order to solve the above problems, the present invention mainly has the following constitution. That is,
"An epoxy resin composition comprising an epoxy resin (A), a curing agent (B), a filler (C), and a silane coupling agent (D), wherein the epoxy resin (A) and the curing agent (B) are Also contains a bifunctional compound in an amount of 5% by weight or more based on the amounts of the epoxy resin (A) and the curing agent (B),
The proportion of the bifunctional compound is 40% by weight or more and 80% by weight or less based on the total amount of the epoxy resin (A) and the curing agent (B), and the amount of the filler (C) is 80 to 80%.
An epoxy resin composition characterized by being 96% by weight. ".

【0009】[0009]

【発明の実施の形態】以下、本発明の構成を詳述する。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The configuration of the present invention will be described below in detail.

【0010】本発明のエポキシ系樹脂組成物は、エポキ
シ樹脂(A)、硬化剤(B)、充填材(C)及びシラン
カップリング剤(D)を含有する。
[0010] The epoxy resin composition of the present invention contains an epoxy resin (A), a curing agent (B), a filler (C), and a silane coupling agent (D).

【0011】本発明においてエポキシ樹脂(A)と硬化
剤(B)はいずれも2官能性の化合物をエポキシ樹脂
(A)、硬化剤(B)の使用量に対してそれぞれ5重量
%以上含み、かつ2官能性の化合物の占める割合がエポ
キシ樹脂(A)と硬化剤(B)の合計量に対して40重
量%以上80重量%以下であることを必須とする。2官
能性の化合物がエポキシ樹脂(A)と硬化剤(B)の合
計量に対して40重量%以上存在することにより、組成
物の硬化物の260℃での弾性率が低下し、密着性が向
上する。また、2官能性の化合物の量を80重量%以下
に抑える事により260℃での強度を維持し、耐クラッ
ク性と密着性の両立が可能となる。
In the present invention, the epoxy resin (A) and the curing agent (B) each contain a bifunctional compound in an amount of 5% by weight or more based on the amount of the epoxy resin (A) and the curing agent (B), respectively. In addition, it is essential that the proportion of the bifunctional compound is 40% by weight or more and 80% by weight or less based on the total amount of the epoxy resin (A) and the curing agent (B). When the bifunctional compound is present in an amount of 40% by weight or more based on the total amount of the epoxy resin (A) and the curing agent (B), the elastic modulus at 260 ° C. of the cured product of the composition decreases, Is improved. Further, by controlling the amount of the bifunctional compound to 80% by weight or less, the strength at 260 ° C. is maintained, and both the crack resistance and the adhesion can be achieved.

【0012】エポキシ樹脂(A)は2官能性のエポキシ
化合物を5重量%以上含有する。2官能性のエポキシ化
合物については、分子量が500以下であることが好ま
しく、特に下記化学式(I)で表されるビフェニル型エ
ポキシ樹脂
The epoxy resin (A) contains at least 5% by weight of a bifunctional epoxy compound. The bifunctional epoxy compound preferably has a molecular weight of 500 or less, and particularly a biphenyl type epoxy resin represented by the following chemical formula (I).

【0013】[0013]

【化5】 (R1〜R4は、水素原子またはメチル基)や、下記化
学式(II)で表されるビスフェノール型エポキシ樹脂
Embedded image (R1 to R4 are a hydrogen atom or a methyl group) or a bisphenol-type epoxy resin represented by the following chemical formula (II)

【0014】[0014]

【化6】 (R5〜R10は、水素原子またはメチル基)などが流
動性の向上、弾性率の低下の点で特に好ましい。
Embedded image (R5 to R10 are a hydrogen atom or a methyl group) and the like are particularly preferable in terms of improving the fluidity and decreasing the elastic modulus.

【0015】用途によっては2官能性のエポキシ化合物
を2種以上併用しても良い。また、エポキシ基を2個以
上持つエポキシ樹脂を2官能性のエポキシ化合物と共に
用いることもできる。エポキシ基を2個以上持つエポキ
シ樹脂としては、例えばクレゾールノボラック型エポキ
シ樹脂、フェノールノボラック型エポキシ樹脂、フェノ
ールアラルキル型エポキシ樹脂、ナフトールアラルキル
型エポキシ樹脂、ビスフェノールA型エポキシ樹脂のオ
リゴマー、ビスフェノールF型エポキシ樹脂のオリゴマ
ー、テトラメチルビスフェノールF型エポキシ樹脂のオ
リゴマーなどがあげられる。エポキシ樹脂(A)の使用
量は通常樹脂組成物に対して2.0〜10重量%であ
る。
Depending on the use, two or more bifunctional epoxy compounds may be used in combination. Further, an epoxy resin having two or more epoxy groups can be used together with a bifunctional epoxy compound. Examples of the epoxy resin having two or more epoxy groups include cresol novolak type epoxy resin, phenol novolak type epoxy resin, phenol aralkyl type epoxy resin, naphthol aralkyl type epoxy resin, oligomer of bisphenol A type epoxy resin, bisphenol F type epoxy resin And an oligomer of a tetramethylbisphenol F-type epoxy resin. The amount of the epoxy resin (A) used is usually 2.0 to 10% by weight based on the resin composition.

【0016】また、硬化剤(B)は2官能性の硬化剤を
5重量%以上含有する。2官能性の硬化剤としては、フ
ェノール性水酸基を2個有する化合物が好ましいが、特
に下記化学式(III)で表される2官能性フェノール硬
化剤
The curing agent (B) contains at least 5% by weight of a bifunctional curing agent. As the bifunctional curing agent, a compound having two phenolic hydroxyl groups is preferable, and in particular, a bifunctional phenol curing agent represented by the following chemical formula (III)

【0017】[0017]

【化7】 (R11、R12は水素原子、メチル基、フェニル基の
いずれか、R13〜R16は炭素数1〜5の炭化水素基
である。)や、下記化学式(IV)で表される2官能性フ
ェノール硬化剤
Embedded image (R11 and R12 are any of a hydrogen atom, a methyl group and a phenyl group, and R13 to R16 are a hydrocarbon group having 1 to 5 carbon atoms.) Or a bifunctional phenol cured by the following chemical formula (IV) Agent

【0018】[0018]

【化8】 (R17〜R20は水素原子あるいは炭素数1〜5の炭
化水素基である。)が弾性率の低下、強度の維持、流動
性の向上の点で好ましい。2官能性の硬化剤を使用する
ことにより、組成物の硬化物の260℃での弾性率が低
下し、密着性が大幅に向上する。
Embedded image (R17 to R20 are a hydrogen atom or a hydrocarbon group having 1 to 5 carbon atoms.) From the viewpoint of lowering the elastic modulus, maintaining the strength, and improving the fluidity, these are preferred. By using a bifunctional curing agent, the elasticity of the cured product of the composition at 260 ° C. is reduced, and the adhesion is greatly improved.

【0019】化学式(III)で表される2官能性フェノ
ール硬化剤としては、ビスフェノールF、4,4′−エ
チリデン−ビスフェノール(ビスフェノールE)、4,
4′−(1−メチルエチリデン)ビス(2−メチルフェ
ノール)(ビスフェノールC)、4,4′−(1−α−
メチル−ベンジリデン)ビスフェノール (ビスフェノ
ールAP)、テトラメチルビスフェノールFなどが好ま
しい。
Examples of the bifunctional phenol curing agent represented by the chemical formula (III) include bisphenol F, 4,4'-ethylidene-bisphenol (bisphenol E),
4 '-(1-methylethylidene) bis (2-methylphenol) (bisphenol C), 4,4'-(1-α-
Methyl-benzylidene) bisphenol (bisphenol AP), tetramethylbisphenol F and the like are preferred.

【0020】なお、2官能性のエポキシ化合物と2官能
性の硬化剤はその合計量が、エポキシ樹脂(A)と硬化
剤(B)の合計量に対して40重量%以上80重量%以
下であることが必要である。2官能性のエポキシ化合物
と2官能性の硬化剤の合計量をこの範囲内とすることに
より、樹脂組成物の高温曲げ弾性率、高温曲げ強度を規
定の範囲内とすることができる。なお、2官能性エポキ
シ化合物と2官能性の硬化剤の配合比は、高温曲げ弾性
率、高温曲げ強度の数値範囲を満たす限り、任意に決定
することができる。
The total amount of the bifunctional epoxy compound and the bifunctional curing agent is from 40% by weight to 80% by weight based on the total amount of the epoxy resin (A) and the curing agent (B). It is necessary to be. By setting the total amount of the bifunctional epoxy compound and the bifunctional curing agent in this range, the high-temperature flexural modulus and the high-temperature flexural strength of the resin composition can be in specified ranges. The compounding ratio of the bifunctional epoxy compound and the bifunctional curing agent can be arbitrarily determined as long as the numerical range of the high-temperature bending elastic modulus and the high-temperature bending strength is satisfied.

【0021】用途によっては2種類以上の2官能性の硬
化剤を併用しても良い。また、2官能性の硬化剤以外の
硬化剤を併用しても良く、その種類はエポキシ樹脂
(A)と反応して硬化させるものであれば特に限定され
ない。それらの具体例としては、例えばフェノールノボ
ラック、クレゾールノボラックなどのノボラック樹脂、
ビスフェノールAなどのビスフェノール化合物、無水マ
レイン酸、無水フタル酸、無水ピロメリット酸などの酸
無水物およびメタフェニレンジアミン、ジアミノジフェ
ニルメタン、ジアミノジフェニルスルホンなどの芳香族
アミンなどがあげられる。なかでも、半導体装置封止用
としては、耐熱性、耐湿性および保存性に優れる点か
ら、フェノール性水酸基を有する硬化剤が好ましい。フ
ェノール性水酸基を有する硬化剤の具体例としては、フ
ェノールノボラック樹脂、クレゾールノボラック樹脂、
ナフトールノボラック樹脂などのノボラック樹脂、トリ
ス(ヒドロキシフェニル)メタン、1,1,2−トリス
(ヒドロキシフェニル)エタン、1,1,3−トリス
(ヒドロキシフェニル)プロパン、テルペンとフェノー
ルの縮合化合物、ジシクロペンタジエン骨格含有フェノ
ール樹脂、フェノールアラルキル樹脂、ビフェニル骨格
を含有するフェノールアラルキル樹脂、ナフトールアラ
ルキル樹脂などがあげられるが、耐熱性、密着性などの
点からフェノールノボラック樹脂、フェノールアラルキ
ル樹脂、ビフェニル骨格を含有するフェノールアラルキ
ル樹脂などが好ましい。
Depending on the application, two or more kinds of bifunctional curing agents may be used in combination. Further, a curing agent other than a bifunctional curing agent may be used in combination, and the type thereof is not particularly limited as long as it reacts with the epoxy resin (A) and cures. Specific examples thereof include, for example, novolak resins such as phenol novolak and cresol novolak,
Examples include bisphenol compounds such as bisphenol A, acid anhydrides such as maleic anhydride, phthalic anhydride, and pyromellitic anhydride, and aromatic amines such as metaphenylenediamine, diaminodiphenylmethane, and diaminodiphenylsulfone. Above all, a curing agent having a phenolic hydroxyl group is preferable for sealing a semiconductor device from the viewpoint of excellent heat resistance, moisture resistance and storage stability. Specific examples of the curing agent having a phenolic hydroxyl group include a phenol novolak resin, a cresol novolak resin,
Novolak resins such as naphthol novolak resin, tris (hydroxyphenyl) methane, 1,1,2-tris (hydroxyphenyl) ethane, 1,1,3-tris (hydroxyphenyl) propane, condensed compounds of terpene and phenol, dicyclo Pentadiene skeleton-containing phenolic resin, phenol aralkyl resin, phenol aralkyl resin containing a biphenyl skeleton, naphthol aralkyl resin, etc. can be mentioned, but from the viewpoint of heat resistance, adhesion, etc. Phenol aralkyl resins are preferred.

【0022】硬化剤(B)の全エポキシ樹脂組成物に対
する含有量は通常2.5〜10重量%であり、エポキシ
樹脂(A)と硬化剤(B)の配合比は官能基数で通常
1.5〜0.5である。
The content of the curing agent (B) relative to the total epoxy resin composition is usually 2.5 to 10% by weight, and the mixing ratio of the epoxy resin (A) and the curing agent (B) is usually 1. 5 to 0.5.

【0023】また、本発明においてエポキシ樹脂(A)
と硬化剤(B)の硬化反応を促進するため硬化触媒を用
いても良い。硬化触媒は硬化反応を促進するものであれ
ば特に限定されず、たとえば2−メチルイミダゾール、
2,4−ジメチルイミダゾール、2−エチル−4−メチ
ルイミダゾール、2−フェニルイミダゾール、2−フェ
ニル−4−メチルイミダゾール、2−ヘプタデシルイミ
ダゾールなどのイミダゾール化合物、トリエチルアミ
ン、ベンジルジメチルアミン、α−メチルベンジルメチ
ルアミン、2−(ジメチルアミノメチル)フェノール、
2,4,6−トリス(ジメチルアミノメチル)フェノー
ル、1,8−ジアザビシクロ(5,4,0)ウンデセン
−7などの3級アミン化合物およびそれらの塩、ジルコ
ニウムテトラメトキシド、ジルコニウムテトラプロポキ
シド、テトラキス(アセチルアセトナト)ジルコニウ
ム、トリ(アセチルアセトナト)アルミニウムなどの有
機金属化合物およびトリフェニルホスフィン、トリメチ
ルホスフィン、トリエチルホスフィン、トリブチルホス
フィン、トリ(p−メチルフェニル)ホスフィン、トリ
(ノニルフェニル)ホスフィンなどの有機ホスフィン化
合物およびそれらの塩などがあげられる。
In the present invention, the epoxy resin (A)
A curing catalyst may be used to accelerate the curing reaction between the curing agent and the curing agent (B). The curing catalyst is not particularly limited as long as it promotes the curing reaction. For example, 2-methylimidazole,
Imidazole compounds such as 2,4-dimethylimidazole, 2-ethyl-4-methylimidazole, 2-phenylimidazole, 2-phenyl-4-methylimidazole, 2-heptadecylimidazole, triethylamine, benzyldimethylamine, α-methylbenzyl Methylamine, 2- (dimethylaminomethyl) phenol,
Tertiary amine compounds such as 2,4,6-tris (dimethylaminomethyl) phenol, 1,8-diazabicyclo (5,4,0) undecene-7 and salts thereof, zirconium tetramethoxide, zirconium tetrapropoxide, Organometallic compounds such as tetrakis (acetylacetonato) zirconium and tri (acetylacetonato) aluminum, and triphenylphosphine, trimethylphosphine, triethylphosphine, tributylphosphine, tri (p-methylphenyl) phosphine, tri (nonylphenyl) phosphine, etc. Organic phosphine compounds and salts thereof.

【0024】これらの硬化触媒は、用途によっては二種
以上を併用してもよく、その添加量はエポキシ樹脂
(A)100重量部に対して0.1〜10重量部の範囲
が望ましい。
Depending on the application, two or more of these curing catalysts may be used in combination, and the amount added is preferably in the range of 0.1 to 10 parts by weight based on 100 parts by weight of the epoxy resin (A).

【0025】本発明における充填材(C)の割合は全樹
脂組成物中で80〜96重量%であることが必要であ
る。充填剤(C)の含有量が80重量%未満であると樹
脂組成物の吸水率が増加する傾向があり、良好な半田耐
熱性が得られない。また、96重量%を超えると接着性
やパッケージ充填性が低下してしまう。更に、半田リフ
ローの温度が260℃になるような“鉛フリー半田”に
も対応が可能になることから、充填材(C)の割合が8
8重量%以上96重量%以下にすることがより好まし
い。更に樹脂組成物材全体における無機物の割合が高い
ため、難燃性が高くなり、従来使用されていた難燃剤を
使用しなくても難燃性を維持することができる。このこ
とにより、従来から難燃剤として使用してきたハロゲン
成分を樹脂組成物に添加する必要がなくなり、環境保護
の点で好ましい。
The proportion of the filler (C) in the present invention must be 80 to 96% by weight in the whole resin composition. If the content of the filler (C) is less than 80% by weight, the water absorption of the resin composition tends to increase, and good solder heat resistance cannot be obtained. On the other hand, if it exceeds 96% by weight, the adhesive property and the package filling property will be reduced. Furthermore, since it is possible to cope with “lead-free solder” in which the temperature of the solder reflow becomes 260 ° C., the ratio of the filler (C) is 8%.
It is more preferable that the content be 8% by weight or more and 96% by weight or less. Further, since the proportion of the inorganic substance in the entire resin composition material is high, the flame retardancy is increased, and the flame retardancy can be maintained without using a conventionally used flame retardant. This eliminates the need to add a halogen component conventionally used as a flame retardant to the resin composition, which is preferable in terms of environmental protection.

【0026】充填剤の種類は、球状のシリカ(c)が好
ましく、その割合が充填剤全体に対して80重量%以上
であることが好ましい。一般に充填材(C)の割合が大
きくなるにつれて流動性などの成形性は悪化するが、球
状のシリカ(c)を使用することにより流動性の悪化を
より抑えることができる。充填材の粒径については平均
粒径(メジアン径)が20μm以下であることが好まし
い。
The type of the filler is preferably spherical silica (c), and its ratio is preferably at least 80% by weight based on the whole filler. Generally, as the proportion of the filler (C) increases, moldability such as fluidity deteriorates. However, the use of spherical silica (c) can further suppress the deterioration of fluidity. As for the particle diameter of the filler, the average particle diameter (median diameter) is preferably 20 μm or less.

【0027】用途によっては2種類以上の充填材を併用
することができ、併用する充填材としては、無機質充填
材が好ましく、具体的には溶融シリカ、結晶性シリカ、
炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、アルミナ、マグネ
シア、クレー、タルク、ケイ酸カルシウム、酸化チタ
ン、アスベスト、ガラス繊維などがあげられる。これら
併用する充填材の形状や平均粒径はとくに限定されない
が、流動性、成形性の点から球状が好ましく、また平均
粒径は20μm以下であることが好ましい。
Depending on the application, two or more fillers can be used in combination. As the filler to be used in combination, an inorganic filler is preferable. Specifically, fused silica, crystalline silica,
Examples include calcium carbonate, magnesium carbonate, alumina, magnesia, clay, talc, calcium silicate, titanium oxide, asbestos, and glass fibers. The shape and average particle size of the filler used in combination are not particularly limited, but are preferably spherical in view of fluidity and moldability, and the average particle size is preferably 20 μm or less.

【0028】本発明において、信頼性を向上させる目的
でシランカップリング剤(D)を添加することが好まし
い。シランカップリング剤(D)としては、公知のシラ
ンカップリング剤を用いることができる。その具体例と
してはγ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、
γ−グリシドキシプロピルメチルジエトキシシラン、N
−β(アミノエチル)γ−アミノプロピルトリメトキシ
シラン、N−β(アミノエチル)γ−アミノプロピルメ
チルジメトキシシラン、γ−アミノプロピルトリエトキ
シシラン、N−フェニル−γ−アミノプロピルトリメト
キシシラン、γ−メルカプトプロピルトリメトキシシラ
ン、γ−ウレイドプロピルトリエトキシシランなどがあ
げられ、用途によっては2種類以上を添加してもよい。
In the present invention, it is preferable to add a silane coupling agent (D) for the purpose of improving reliability. As the silane coupling agent (D), a known silane coupling agent can be used. Specific examples thereof are γ-glycidoxypropyltrimethoxysilane,
γ-glycidoxypropylmethyldiethoxysilane, N
-Β (aminoethyl) γ-aminopropyltrimethoxysilane, N-β (aminoethyl) γ-aminopropylmethyldimethoxysilane, γ-aminopropyltriethoxysilane, N-phenyl-γ-aminopropyltrimethoxysilane, γ -Mercaptopropyltrimethoxysilane, γ-ureidopropyltriethoxysilane and the like, and depending on the application, two or more kinds may be added.

【0029】シランカップリング剤(D)の添加量は、
成形性と信頼性の点から通常、充填材100重量部に対
して0.1〜5重量部、好ましくは0.2〜3重量部、
特に好ましくは0.3〜1.5重量部である。シランカ
ップリング剤(D)は他の成分と一緒に混合することに
より添加することができるが、本発明においては充填材
(C)をシランカップリング剤(D)であらかじめ表面
処理することが、信頼性、接着性、流動性の向上の点で
好ましい。
The amount of the silane coupling agent (D) added is
From the viewpoint of moldability and reliability, usually 0.1 to 5 parts by weight, preferably 0.2 to 3 parts by weight, based on 100 parts by weight of the filler,
Particularly preferably, it is 0.3 to 1.5 parts by weight. The silane coupling agent (D) can be added by mixing with other components, but in the present invention, the filler (C) is preliminarily surface-treated with the silane coupling agent (D). It is preferable in terms of improving reliability, adhesiveness, and fluidity.

【0030】本発明のエポキシ系樹脂組成物には、カー
ボンブラック、酸化鉄などの着色剤、シリコーンゴム、
スチレン系ブロック共重合体、オレフィン系重合体、変
性ニトリルゴム、変性ポリブタジエンゴムなどのエラス
トマー、ポリスチレンなどの熱可塑性樹脂、チタネート
カップリング剤などのカップリング剤、長鎖脂肪酸、長
鎖脂肪酸の金属塩、長鎖脂肪酸のエステル、長鎖脂肪酸
のアミド、パラフィンワックスなどの離型剤および有機
過酸化物など架橋剤を任意に添加することができる。
The epoxy resin composition of the present invention contains a coloring agent such as carbon black and iron oxide, silicone rubber,
Styrene block copolymers, olefin polymers, modified nitrile rubber, modified polybutadiene rubber and other elastomers, thermoplastic resins such as polystyrene, coupling agents such as titanate coupling agents, long chain fatty acids, metal salts of long chain fatty acids A releasing agent such as an ester of a long-chain fatty acid, an amide of a long-chain fatty acid, or paraffin wax, and a crosslinking agent such as an organic peroxide can be optionally added.

【0031】本発明のエポキシ系樹脂組成物は、その硬
化物の260℃での曲げ弾性率が0.9GPa以下で、
かつ260℃での曲げ強度が5.0MPa以上となるこ
とが必要である。高温曲げ強度が高い状態で高温弾性率
を低下させることによりパッケージにクラックを発生さ
せずに密着性を高めることが可能となる。高温曲げ弾性
率が0.9GPa以下であっても高温曲げ強度が5.0
MPaより小さいとパッケージのリフロー時にクラック
が多く発生し、また、曲げ強度が5.0MPa以上であ
っても、高温曲げ弾性率が0.9GPaより大きい場合
には密着性が不足し、リフロー時に剥離が多く発生す
る。高温曲げ弾性率は0.7GPa以下であることがよ
り好ましく、高温強度は7.0MPaであることがより
好ましい。
The epoxy resin composition of the present invention has a cured product having a flexural modulus at 260 ° C. of 0.9 GPa or less,
In addition, it is necessary that the bending strength at 260 ° C. is 5.0 MPa or more. By lowering the high-temperature elastic modulus in a state where the high-temperature bending strength is high, it becomes possible to increase the adhesion without causing cracks in the package. Even if the high temperature bending elastic modulus is 0.9 GPa or less, the high temperature bending strength is 5.0.
If it is smaller than MPa, many cracks are generated at the time of reflow of the package, and even if the bending strength is 5.0 MPa or more, if the high-temperature bending elastic modulus is more than 0.9 GPa, the adhesion is insufficient, and the package peels off at the time of reflow. Often occur. The high-temperature flexural modulus is more preferably 0.7 GPa or less, and the high-temperature strength is more preferably 7.0 MPa.

【0032】本発明のエポキシ系樹脂組成物は、その硬
化物の260℃での線膨張係数αが40ppm以下であ
ることが好ましい。高温での線膨張係数を低下させるこ
とにより密着性がより向上する。
The epoxy resin composition of the present invention preferably has a cured product having a linear expansion coefficient α at 260 ° C. of 40 ppm or less. By lowering the linear expansion coefficient at a high temperature, the adhesion is further improved.

【0033】なお、上記条件を満たす樹脂組成物は、そ
の原料成分を適宜選択することにより達成することがで
きるが、前述したようにエポキシ樹脂(A)、硬化剤
(B)として用いる2官能性の化合物を特定範囲で含有
させることが好ましく、なかでも式(I)または式(I
I)で表される2官能性のエポキシ化合物、および式(I
II)または式(IV)で表される2官能性のフェノール硬
化剤を用いることがより好ましい。
The resin composition satisfying the above conditions can be achieved by appropriately selecting the raw material components. As described above, the bifunctional resin used as the epoxy resin (A) and the curing agent (B) is used. It is preferable that the compound of formula (I) or (I) be contained in a specific range.
A bifunctional epoxy compound represented by the formula (I);
It is more preferable to use a bifunctional phenol curing agent represented by II) or formula (IV).

【0034】本発明のエポキシ系樹脂組成物は溶融混練
によって製造することが好ましい。具体的には、原料を
ミキサー等である程度混合し、この混合した原料につい
てたとえばバンバリーミキサー、ニーダー、ロール、単
軸もしくは二軸の押出機およびコニーダーなどの公知の
混練方法を用いて60〜140℃の温度範囲で溶融混練
することにより、製造される。このエポキシ樹脂組成物
は通常粉末またはタブレット状態から、成形によって半
導体封止に供される。半導体素子を封止する方法として
は、低圧トランスファー成形法が一般的であるがインジ
ェクション成形法や圧縮成形法も可能である。成形条件
としては、たとえばエポキシ樹脂組成物を成形温度15
0℃〜200℃、成形圧力5〜15MPa、成形時間3
0〜300秒で成形し、エポキシ樹脂組成物の硬化物と
することによって半導体装置が製造される。また、必要
に応じて上記成形物を100〜200℃で2〜15時
間、追加加熱処理も行われる。
The epoxy resin composition of the present invention is preferably produced by melt-kneading. Specifically, the raw materials are mixed to some extent with a mixer or the like, and the mixed raw materials are mixed at a temperature of 60 to 140 ° C. using a known kneading method such as a Banbury mixer, a kneader, a roll, a single or twin screw extruder and a co-kneader. It is manufactured by melt-kneading in the temperature range of This epoxy resin composition is usually provided in a semiconductor form by molding from a powder or tablet state. As a method for sealing the semiconductor element, a low-pressure transfer molding method is generally used, but an injection molding method or a compression molding method is also possible. As the molding conditions, for example, the epoxy resin composition is molded at a molding temperature of 15
0 ° C to 200 ° C, molding pressure 5 to 15 MPa, molding time 3
A semiconductor device is manufactured by molding in 0 to 300 seconds to obtain a cured product of the epoxy resin composition. Further, if necessary, the above-mentioned molded product is additionally heated at 100 to 200 ° C. for 2 to 15 hours.

【0035】[0035]

【実施例】以下、実施例により本発明を具体的に説明す
る。
The present invention will be described below in detail with reference to examples.

【0036】[実施例1〜16、比較例1〜9]本発明で
使用した原材料は以下の通りである。 〈エポキシ樹脂I〉下記化学式(V)で表されるビスフ
ェノールF型エポキシ樹脂(エポキシ等量192)
Examples 1 to 16 and Comparative Examples 1 to 9 The raw materials used in the present invention are as follows. <Epoxy resin I> Bisphenol F type epoxy resin represented by the following chemical formula (V) (epoxy equivalent 192)

【化9】 Embedded image

【0037】〈エポキシ樹脂II〉4,4’−ビス(2,
3−エポキシプロポキシ)−3,3’,5,5’−テト
ラメチルビフェニル(エポキシ等量193) 〈エポキシ樹脂III〉o−クレゾールノボラック型エポ
キシ樹脂(エポキシ等量194) 〈硬化剤I〉下記化学式(VI)で表される2官能フェノ
ール化合物(ビスフェノールZ、水酸基等量134)
<Epoxy resin II>4,4'-bis (2,
3-epoxypropoxy) -3,3 ', 5,5'-tetramethylbiphenyl (epoxy equivalent 193) <Epoxy resin III> o-cresol novolak type epoxy resin (epoxy equivalent 194) <Curing agent I> The following chemical formula Bifunctional phenol compound represented by (VI) (bisphenol Z, hydroxyl equivalent 134)

【化10】 Embedded image

【0038】〈硬化剤II〉4,4´−(1−メチルエチ
リデン)ビス(2−メチルフェノール) (ビスフェノ
ールC、水酸基等量128) 〈硬化剤III〉下記化学式(VII)で表されるフェノール
アラルキル樹脂(水酸基当量175)
<Curing agent II> 4,4 '-(1-methylethylidene) bis (2-methylphenol) (bisphenol C, hydroxyl equivalent: 128) <Curing agent III> Phenol represented by the following chemical formula (VII) Aralkyl resin (hydroxyl equivalent 175)

【化11】 Embedded image

【0039】(ただしnが1〜3である成分を約90重
量%含む) 〈無機質充填材〉平均粒径が約10μmの非晶性球状溶
融シリカ 〈シランカップリング剤〉N−フェニルアミノプロピル
トリメトキシシラン(配合量は同一で樹脂組成物に対し
0.5重量%)(シランカップリング剤は前もって無機
充填材と混合しておいた。) 〈硬化促進剤〉トリフェニルホスフィン 〈着色剤〉カーボンブラック(配合量は同一で樹脂組成
物に対し0.2重量%) 〈離型剤〉カルナバワックス(配合量は同一で樹脂組成
物に対し0.3重量%)
(Includes about 90% by weight of a component in which n is 1 to 3.) <Inorganic filler> Amorphous spherical fused silica having an average particle size of about 10 μm <Silane coupling agent> N-phenylaminopropyltrimethyl Methoxysilane (the blending amount is the same and 0.5% by weight based on the resin composition) (The silane coupling agent was previously mixed with the inorganic filler.) <Curing accelerator> Triphenylphosphine <Colorant> Carbon Black (the blending amount is the same and 0.2% by weight based on the resin composition) <Release agent> Carnauba wax (the blending amount is the same and 0.3% by weight based on the resin composition)

【0040】各成分を、表1〜表3に示した組成比で、
ミキサーによりドライブレンドした。これを、ロール表
面温度90℃のミキシングロールを用いて5分間加熱混
練後、冷却、粉砕して半導体封止用のエポキシ樹脂組成
物を製造した。シランカップリング剤、カーボンブラッ
ク、カルナバワックスの組成物への配合量は一律のた
め、表からは省略した。なお、表中の数字は重量%を表
す。
Each component is represented by the composition ratio shown in Tables 1 to 3,
Dry blending was performed with a mixer. This was heated and kneaded for 5 minutes using a mixing roll having a roll surface temperature of 90 ° C., then cooled and pulverized to produce an epoxy resin composition for semiconductor encapsulation. The amounts of the silane coupling agent, carbon black, and carnauba wax added to the composition are uniform, and are therefore omitted from the table. The numbers in the table represent% by weight.

【0041】次に、実施例1〜16および比較例1〜9
で得られた樹脂組成物の硬化物の260℃での曲げ強度
および曲げ弾性率をJIS K 6911 5.17に
準じて測定した。測定値を表1〜表3に示す。硬化物の
成形条件は成形温度175℃、キュアタイム90秒間で
あり、ポストキュアーは175℃、4時間とした。
Next, Examples 1 to 16 and Comparative Examples 1 to 9
The flexural strength and flexural modulus at 260 ° C. of the cured product of the resin composition obtained in were measured according to JIS K 6911 5.17. The measured values are shown in Tables 1 to 3. The molding conditions for the cured product were a molding temperature of 175 ° C., a cure time of 90 seconds, and a post cure of 175 ° C. for 4 hours.

【0042】また、これらの樹脂組成物の260℃での
線膨張係数αをティーエー・インスツルメンツ(TA
instruments)社製の”TMA 2940 ”熱機械
分析機により測定した。測定値を表1〜表3に示す。
The linear expansion coefficient α of these resin compositions at 260 ° C. was determined by TA Instruments (TA).
(TMA 2940) thermomechanical analyzer. The measured values are shown in Tables 1 to 3.

【0043】また、この樹脂組成物を用いて、低圧トラ
ンスファー成形法により175℃、キュアータイム90
秒間の条件で、表面に窒化膜処理をした模擬素子を搭載
した、チップサイズ10×10mmの208pinLQ
FP(外形:28×28×1.4mm、フレーム材料:
銅、リードフレーム部:銀メッキ)を成形し、175
℃、4時間の条件でポストキュアーして下記の物性測定
法により各樹脂組成物の物性を評価した。なお、成形条
件は175℃、キュアタイム90秒間であり、ポストキ
ュアーは175℃、4時間とした。
Further, using this resin composition, a low pressure transfer molding method was used at 175.degree.
208 pinLQ with a chip size of 10 × 10 mm, mounted with a simulated element whose surface has been treated with a nitride film under the conditions of seconds.
FP (outer size: 28 x 28 x 1.4 mm, frame material:
Copper, lead frame part: silver plating)
After post-curing at 4 ° C. for 4 hours, the physical properties of each resin composition were evaluated by the following physical property measuring methods. The molding conditions were 175 ° C. and a cure time of 90 seconds, and the post cure was 175 ° C. for 4 hours.

【0044】耐クラック性:208pinLQFPを2
0個成形し、ポストキュアー後、85℃/60%RHで
168時間加湿後、最高温度260℃のIRリフロー炉
で2分間加熱処理し、目視により外部クラックの発生し
たパッケージ数を調べた。 密着性:208pinLQFPを20個成形し、ポスト
キュアー後、85℃/60%RHで168時間加湿後、
最高温度260℃のIRリフロー炉で2分間加熱処理し
たのち、リードフレームのチップ表面の剥離状況を超音
波探傷器(日立建機(株)製 「mi−scope1
0」)で観測し、剥離の発生したパッケージ数を調べ
た。 表1〜表3に評価結果を示す。
Crack resistance: 208 pin LQFP was added to 2
After molding 0 pieces, post-curing, humidifying at 85 ° C./60% RH for 168 hours, heat-treating for 2 minutes in an IR reflow furnace at a maximum temperature of 260 ° C., and visually inspecting the number of packages having external cracks. Adhesion: After molding 20 pieces of 208 pin LQFP, post-curing, humidifying at 85 ° C./60% RH for 168 hours,
After heat treatment for 2 minutes in an IR reflow furnace at a maximum temperature of 260 ° C., the peeling state of the chip surface of the lead frame was measured by an ultrasonic flaw detector (“mi-scope 1” manufactured by Hitachi Construction Machinery Co., Ltd.).
0 "), and the number of packages where peeling occurred was examined. Tables 1 to 3 show the evaluation results.

【0045】[0045]

【表1】 [Table 1]

【0046】[0046]

【表2】 [Table 2]

【0047】[0047]

【表3】 [Table 3]

【0048】表1〜表3に見られるように本発明のエポ
キシ系樹脂組成物は耐クラック性、密着性に優れてい
る。
As shown in Tables 1 to 3, the epoxy resin composition of the present invention has excellent crack resistance and adhesion.

【0049】これに対して2官能性の硬化剤の割合が5
重量%未満の比較例1、2官能性のエポキシの割合が5
重量%未満の比較例2では密着性に劣っている。2官能
性の化合物の割合が40重量%未満の比較例2、3、4
では密着性に劣っており、80重量%より高い比較例
5、6、7については耐クラック性について劣ってい
る。充填材の割合が低い比較例8では密着性・耐クラッ
ク性について劣っており、充填材の割合が高い比較例9
では密着性・耐クラック性が劣っている。
On the other hand, the ratio of the bifunctional curing agent is 5
Less than 5% by weight of Comparative Examples 1 and 2
In Comparative Example 2 where the amount is less than the weight%, the adhesion is inferior. Comparative Examples 2, 3, and 4 in which the proportion of the bifunctional compound is less than 40% by weight
In Comparative Examples 5, 6 and 7, which are higher than 80% by weight, crack resistance is inferior. Comparative Example 8 in which the ratio of the filler is low is inferior in adhesion and crack resistance, and Comparative Example 9 in which the ratio of the filler is high.
Inferior in adhesion and crack resistance.

【0050】このように、2官能性化合物割合、充填材
の割合、硬化物の260℃での強度、弾性率が満たされ
ることによってのみ十分な性能が発揮されることが分か
る。
Thus, it can be seen that sufficient performance is exhibited only when the proportion of the bifunctional compound, the proportion of the filler, and the strength and elastic modulus of the cured product at 260 ° C. are satisfied.

【0051】[0051]

【発明の効果】エポキシ樹脂(A)、硬化剤(B)、充
填材(C)及びシランカップリング剤(D)からなるエ
ポキシ系樹脂組成物であって、エポキシ樹脂(A)と硬
化剤(B)がいずれも2官能性の化合物をエポキシ樹脂
(A)、硬化剤(B)の使用量に対してそれぞれ5重量
%以上含み、かつ2官能性の化合物の占める割合がエポ
キシ樹脂(A)と硬化剤(B)の合計量に対して40重
量%以上80重量%以下であり、かつ充填材(C)の量
が80〜96重量%であり、かつ硬化物の260℃での
曲げ弾性率が0.9GPa以下で、かつ曲げ強度が5.
0MPa以上とすることにより、耐クラック性、密着性
に優れたエポキシ封止材が得られる。
An epoxy resin composition comprising an epoxy resin (A), a curing agent (B), a filler (C) and a silane coupling agent (D), wherein the epoxy resin (A) and the curing agent ( B) each contains a bifunctional compound in an amount of 5% by weight or more based on the amount of the epoxy resin (A) and the curing agent (B) used, respectively, and the proportion of the bifunctional compound in the epoxy resin (A) And the curing agent (B) is 40% by weight or more and 80% by weight or less, and the amount of the filler (C) is 80 to 96% by weight. Rate is 0.9 GPa or less and bending strength is 5.
By setting the pressure to 0 MPa or more, an epoxy sealing material having excellent crack resistance and adhesion can be obtained.

フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) H01L 23/29 H01L 23/30 R 23/31 Fターム(参考) 4J002 CD032 CD051 CD062 CD071 DE077 DE137 DE147 DE237 DJ007 DJ017 DJ027 DJ037 DJ047 DL007 EJ036 EX068 EX078 EX088 FA047 FD017 FD146 GQ05 4J036 AD07 AD08 DB05 DB10 DC05 DC06 DC12 DC40 DC46 DD07 FA03 FA05 GA07 GA08 GA28 JA07 4M109 AA01 EA03 EB03 EB06 EB13 EC03 Continued on the front page (51) Int.Cl. 7 Identification symbol FI Theme coat II (Reference) H01L 23/29 H01L 23/30 R 23/31 F-term (Reference) 4J002 CD032 CD051 CD062 CD071 DE077 DE137 DE147 DE237 DJ007 DJ017 DJ027 DJ037 DJ047 DL007 EJ036 EX068 EX078 EX088 FA047 FD017 FD146 GQ05 4J036 AD07 AD08 DB05 DB10 DC05 DC06 DC12 DC40 DC46 DD07 FA03 FA05 GA07 GA08 GA28 JA07 4M109 AA01 EA03 EB03 EB06 EB13 EC03

Claims (10)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】エポキシ樹脂(A)、硬化剤(B)及び充
填材(C)からなるエポキシ系樹脂組成物であって、エ
ポキシ樹脂(A)と硬化剤(B)がいずれも2官能性の
化合物をエポキシ樹脂(A)、硬化剤(B)の使用量に
対してそれぞれ5重量%以上含み、かつ2官能性の化合
物の占める割合がエポキシ樹脂(A)と硬化剤(B)の
合計量に対して40重量%以上80重量%以下であり、
かつ充填材(C)の量が80〜96重量%であり、かつ
硬化物の260℃での曲げ弾性率が0.9GPa以下
で、かつ曲げ強度が5.0MPa以上であることを特徴
とするエポキシ系樹脂組成物。
An epoxy resin composition comprising an epoxy resin (A), a curing agent (B) and a filler (C), wherein both the epoxy resin (A) and the curing agent (B) are bifunctional. Is contained in an amount of 5% by weight or more based on the amounts of the epoxy resin (A) and the curing agent (B), and the proportion of the bifunctional compound is the sum of the epoxy resin (A) and the curing agent (B). 40% by weight or more and 80% by weight or less based on the amount,
And the amount of the filler (C) is 80 to 96% by weight, and the cured product has a flexural modulus at 260 ° C. of 0.9 GPa or less and a flexural strength of 5.0 MPa or more. Epoxy resin composition.
【請求項2】充填材(C)の量が88〜96重量%であ
り、かつ硬化物の260℃での線膨張係数αが40pp
m以下であることを特徴とする請求項1に記載のエポキ
シ系樹脂組成物。
2. The amount of the filler (C) is 88 to 96% by weight, and the cured product has a linear expansion coefficient α at 260 ° C. of 40 pp.
m. The epoxy resin composition according to claim 1, wherein m is equal to or less than m.
【請求項3】さらにシランカップリング剤(D)を含有
することを特徴とする請求項1または2のいずれかに記
載のエポキシ系樹脂組成物。
3. The epoxy resin composition according to claim 1, further comprising a silane coupling agent (D).
【請求項4】エポキシ樹脂(A)中の2官能性化合物の
分子量が500以下であることを特徴とする請求項1〜
3のいずれかに記載のエポキシ系樹脂組成物。
4. The method according to claim 1, wherein the molecular weight of the bifunctional compound in the epoxy resin (A) is 500 or less.
3. The epoxy resin composition according to any one of 3.
【請求項5】充填材(C)が球状のシリカを80重量%
以上含有することを特徴とする請求項1〜4のいずれか
に記載のエポキシ系樹脂組成物。
5. The filler (C) contains spherical silica in an amount of 80% by weight.
The epoxy resin composition according to any one of claims 1 to 4, wherein the epoxy resin composition contains the above.
【請求項6】2官能性エポキシ化合物が下記化学式
(I)で表されるエポキシ化合物を含有することを特徴
とする請求項1〜5のいずれかに記載のエポキシ系樹脂
組成物。 【化1】 (R1〜R4は、水素原子またはメチル基)
6. The epoxy resin composition according to claim 1, wherein the bifunctional epoxy compound contains an epoxy compound represented by the following chemical formula (I). Embedded image (R1 to R4 are a hydrogen atom or a methyl group)
【請求項7】2官能性エポキシ化合物が下記化学式(I
I)で表されるエポキシ化合物を含有することを特徴と
する請求項1〜6のいずれかに記載のエポキシ系樹脂組
成物。 【化2】 (R5〜R10は、水素原子またはメチル基)
7. A bifunctional epoxy compound represented by the following chemical formula (I)
The epoxy resin composition according to any one of claims 1 to 6, further comprising an epoxy compound represented by (I). Embedded image (R5 to R10 are a hydrogen atom or a methyl group)
【請求項8】2官能性硬化剤が下記化学式(III)のフ
ェノール性硬化剤であることを特徴とする請求項1〜7
のいずれかに記載のエポキシ系樹脂組成物。 【化3】 (R11、R12は水素原子、メチル基、フェニル基の
いずれか、R13〜R16は水素原子あるいは炭素数1
〜5の炭化水素基である。)
8. The method according to claim 1, wherein the bifunctional curing agent is a phenolic curing agent represented by the following chemical formula (III).
The epoxy resin composition according to any one of the above. Embedded image (R11 and R12 are any of a hydrogen atom, a methyl group and a phenyl group, and R13 to R16 are a hydrogen atom or a carbon atom
To 5 hydrocarbon groups. )
【請求項9】2官能性硬化剤が下記化学式(IV)のフェ
ノール性硬化剤であることを特徴とする請求項1〜8の
いずれかに記載のエポキシ系樹脂組成物。 【化4】 (R17〜R20は水素原子あるいは炭素数1〜5の炭
化水素基である。)
9. The epoxy resin composition according to claim 1, wherein the bifunctional curing agent is a phenolic curing agent represented by the following chemical formula (IV). Embedded image (R17 to R20 are a hydrogen atom or a hydrocarbon group having 1 to 5 carbon atoms.)
【請求項10】請求項1〜9のいずれかに記載のエポキ
シ系樹脂組成物の硬化物によって封止されたことを特徴
とする半導体装置。
10. A semiconductor device sealed with a cured product of the epoxy resin composition according to claim 1.
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