JPS60155224A - Sealing resin composition - Google Patents
Sealing resin compositionInfo
- Publication number
- JPS60155224A JPS60155224A JP958384A JP958384A JPS60155224A JP S60155224 A JPS60155224 A JP S60155224A JP 958384 A JP958384 A JP 958384A JP 958384 A JP958384 A JP 958384A JP S60155224 A JPS60155224 A JP S60155224A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- resin
- epoxy
- resin composition
- inorganic filler
- polyvinyl acetal
- 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
Links
Landscapes
- Epoxy Resins (AREA)
- Structures Or Materials For Encapsulating Or Coating Semiconductor Devices Or Solid State Devices (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
[発明の技術分野]
本発明は、耐湿性に優れた、低応力の電子部品封止用樹
脂組成物に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Technical Field of the Invention] The present invention relates to a resin composition for encapsulating electronic components that has excellent moisture resistance and low stress.
[発明の技術的背頻とその問題点1
従来ダイオード、トランジスタ、集積回路などの電子部
品を熱硬化性樹脂を用いて封止する方法が行なわれてき
た。 この樹脂封止は、ガラス、金属、セラミックを用
いたハーメチックシール方式に比較して経済的に有利な
ために広く実用化されている。封止用樹脂組成物として
は熱硬化性樹脂組成物の中でも信頼性及び価格の点から
エポキシ樹脂組成物が最も一般的に用いられている。[Technical problems with the invention and its problems 1 Conventionally, electronic components such as diodes, transistors, and integrated circuits have been sealed using a thermosetting resin. This resin sealing is widely put into practical use because it is economically advantageous compared to hermetic sealing methods using glass, metal, or ceramic. Among thermosetting resin compositions, epoxy resin compositions are most commonly used as sealing resin compositions in terms of reliability and cost.
エポキシ樹脂組成物には、酸無水物、芳香族アミン、ノ
ボラック型フェノール樹脂等の硬化剤が用いられている
。 これらの中でノボラック型)工ノール樹脂を硬化剤
としたエポキシ樹脂組成物は、他の硬化剤を使用したも
のに比べて、成形性、耐湿性に優れ、毒性がなく、かつ
安価であるため半導体封止材料として広く用いられてい
る。 しかしながら、ノボラック型フェノール樹脂を硬
化剤としたエポキシ樹脂組成物は、成形硬化時に収縮し
半導体素子に応力がかかり、信頼性に劣るという欠点が
ある。 こうした樹脂組成物を使用した成形品の部寄サ
イクルテストを行なうと、ボンディングワイヤのオープ
ン、樹脂クラック、ペレットクラックが発生し、電子部
品としての機能が果せなくなるという問題があった。
こうした事から前記従来のエポキシ樹脂組成物の利点で
ある特性を保持し、かつ低応力の封止用樹脂組成物の開
発が望まれていた。Epoxy resin compositions use curing agents such as acid anhydrides, aromatic amines, and novolac-type phenolic resins. Among these, epoxy resin compositions using novolac-type ethanol resin as a curing agent have excellent moldability and moisture resistance, are non-toxic, and are inexpensive compared to those using other curing agents. Widely used as a semiconductor encapsulation material. However, epoxy resin compositions using novolac type phenolic resin as a curing agent have the disadvantage that they shrink during molding and curing, stress is applied to semiconductor elements, and reliability is poor. When a molded article using such a resin composition is subjected to a partial cycle test, open bonding wires, resin cracks, and pellet cracks occur, resulting in the problem that the molded article cannot function as an electronic component.
For these reasons, it has been desired to develop a sealing resin composition that maintains the advantages of the conventional epoxy resin compositions and has low stress.
[発明の目的]
本発明の目的は、上記の事情に鑑みてなされたもので、
耐湿性、部寄サイクルに優れ、かつ低応力の封止用樹脂
組成物を提供しようとするものである。[Object of the invention] The object of the invention was made in view of the above circumstances, and
The object of the present invention is to provide a resin composition for sealing that has excellent moisture resistance and partial cycle resistance, and has low stress.
「発明の概要」
本発明者らは、上記の目的を達成すべく鋭意研究を重ね
た結果、後述する一般式を有するポリビニルアセタール
系合成樹脂を配合することにより、従来の封止用樹脂組
成物に比べて優れた耐湿性、温寒サイクル性を有し、か
つ低応力の封止用樹脂組成物が得られることを見い出し
たものである。"Summary of the Invention" As a result of extensive research to achieve the above object, the present inventors have discovered that by blending a polyvinyl acetal synthetic resin having the general formula described below, the conventional sealing resin composition can be improved. It has been discovered that a resin composition for sealing can be obtained which has superior moisture resistance and thermal cycling properties, and has low stress compared to the conventional method.
即ち、本発明は、
(A)エポキシ樹脂
(B)ノボラック型フェノール樹脂
(C)一般式で示されるポリビニルアレタール系合成樹
脂
(但し式中Rは水素原子又はアルキル基、nは1以上の
整数を表わす)
(D)無機質充填剤
を必須成分とし、前記ポリビニルアセタール系合成樹脂
を樹脂組成物に対して0.1〜30重量%また前記無機
質充填剤を樹脂組成物に対して25〜90重量%配合す
ることを特徴とする封止用樹脂組成物である。That is, the present invention provides (A) an epoxy resin, (B) a novolac type phenolic resin, and (C) a polyvinyl aretal-based synthetic resin represented by the general formula (wherein R is a hydrogen atom or an alkyl group, and n is an integer of 1 or more. (D) An inorganic filler is an essential component, the polyvinyl acetal synthetic resin is 0.1 to 30% by weight based on the resin composition, and the inorganic filler is 25 to 90% by weight based on the resin composition. % of the sealing resin composition.
本発明に使用する(A)エポキシ樹脂は、その分子中に
エポキシ基を少なくとも2個有する化合物である限り、
分子構造、分子量などに特に制限はなく、一般に使用さ
れているものを広く包含することができる。 例えばビ
スフェノール型の芳香族系、シクロヘキサン誘導体等の
脂環族系、さらに次の一般式で示されるエポキシノボラ
ック系等の樹脂が挙げられる。As long as the epoxy resin (A) used in the present invention is a compound having at least two epoxy groups in its molecule,
There are no particular restrictions on the molecular structure, molecular weight, etc., and a wide range of commonly used ones can be included. Examples include aromatic resins such as bisphenol type, alicyclic resins such as cyclohexane derivatives, and epoxy novolak resins represented by the following general formula.
(式中、R1は、水素原子、ハロゲン原子又はアルキル
基を、R2は、水素原子又はアルキル基を、nは1以上
の整数を表わす)
これらのエポキシ樹脂は1種又は2種以上混合して用い
られる。(In the formula, R1 represents a hydrogen atom, a halogen atom, or an alkyl group, R2 represents a hydrogen atom or an alkyl group, and n represents an integer of 1 or more.) These epoxy resins may be used alone or in combination of two or more. used.
本発明に使用する(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
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
化ノボラック型フェノール樹脂等が挙げられる。 ノボ
ラック型フェノール樹脂の配合割合は、前記(A)エポ
キシ樹脂のエポキシI(a)と(B)ノボラック型フェ
ノール樹脂のフェノール性水11(b)とのモル比[(
a)/(b)]が0.1〜10の範囲内にあることが必
要である。 モル比が0.1未満もしくは10を超える
と耐湿性、成形作業性および硬化物の電気特性が悪(な
り、いずれの場合も好ましくない。 従って上記範囲内
に限定される。The (B) novolak type phenolic resin used in the present invention includes novolak type phenol resins obtained by reacting phenols such as phenol and alkylphenols with formaldehyde or paraformaldehyde, and modified resins thereof such as epoxidized or butylated novolacs. Examples include type phenolic resins. The blending ratio of the novolak type phenolic resin is determined by the molar ratio of the epoxy I (a) of the (A) epoxy resin and the phenolic water 11 (b) of the (B) novolac type phenol resin [(
a)/(b)] is required to be within the range of 0.1 to 10. If the molar ratio is less than 0.1 or more than 10, the moisture resistance, molding workability and electrical properties of the cured product will be poor (all of which are unfavorable). Therefore, it is limited within the above range.
本発明に使用する(C)ポリビニルアセタール系合成樹
脂としては、ポリビニルホルマール、ポリビニルアセタ
ール、ポリビニルブチラール等が挙げられる。 ポリビ
ニルアセタール系合成樹脂の配合割合は樹脂組成物に対
して0.1〜30重量%であることが必要である。 そ
の割合が0.1重量%未満では、低応力、耐部寄サイク
ル性に効果はなり、30重量%を超えると低応力、成形
性が悪くなり実用に適さない。 ポリごニルアセタール
系合成樹脂はエポキシ樹脂、フェノール樹脂との相溶性
がよく、また樹脂組成物に柔軟性を付与し応力を緩和し
低応力になると考えられる。Examples of the polyvinyl acetal synthetic resin (C) used in the present invention include polyvinyl formal, polyvinyl acetal, polyvinyl butyral, and the like. The blending ratio of the polyvinyl acetal synthetic resin needs to be 0.1 to 30% by weight based on the resin composition. If the proportion is less than 0.1% by weight, it will not be effective in low stress and partial cycle resistance, and if it exceeds 30% by weight, it will have low stress and poor moldability, making it unsuitable for practical use. Polygonyl acetal-based synthetic resins have good compatibility with epoxy resins and phenolic resins, and are thought to impart flexibility to the resin composition and relieve stress, resulting in low stress.
また本発明に使用する(D、)無機質充填剤としては、
シリカ粉末、アルミナ、三酸化アンチモン、タルク、炭
酸カルシウム、チタンホワイト、クレー、アスベスト、
マイカ、ベンガラ、ガラス繊維、炭素lli維等が挙げ
られ、特にシリカ粉末およびアルミナが好ましい。 無
機質充填剤の配合割合は、樹脂組成物の25〜90重量
%配合することが必要である。 その配合量が25重量
%未満では耐湿性、耐熱性、機械的特性および成形性に
効果なく、90重量%を超えるとかさぼりが大きくなり
成形性が悪く実用に適さない。In addition, the (D) inorganic filler used in the present invention includes:
Silica powder, alumina, antimony trioxide, talc, calcium carbonate, titanium white, clay, asbestos,
Examples include mica, red iron oxide, glass fiber, carbon lli fiber, and silica powder and alumina are particularly preferred. The blending ratio of the inorganic filler needs to be 25 to 90% by weight of the resin composition. If the amount is less than 25% by weight, it has no effect on moisture resistance, heat resistance, mechanical properties and moldability, and if it exceeds 90% by weight, the bulk becomes large and moldability is poor, making it unsuitable for practical use.
本発明の封止用樹脂組成物は、エポキシ樹脂、ノボラッ
ク型フェノール樹脂、ポリごニルアセタール系合成樹脂
、無機質充填剤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1合成ワックス類、直鎖脂肪酸の金属
塩、酸アミド、エステル類、パラフィン類などの離型剤
、塩素化パラフィン、ブロムトルエン、ヘキザブロムベ
ンげン。The sealing resin composition of the present invention contains an epoxy resin, a novolak type phenol resin, a polygonyl acetal type synthetic resin, and an inorganic filler as essential components, but may optionally include natural waxes, synthetic waxes, synthetic waxes, etc. Metal salts of straight chain fatty acids, acid amides, esters, mold release agents such as paraffins, chlorinated paraffins, bromotoluene, hexabromobenzene.
三酸化アンチモンなどの難燃剤、カーボンブラック、ベ
ンガラなどの着色剤、シランカップリング剤、種々の硬
化促進剤等を適宜添加配合することもできる。Flame retardants such as antimony trioxide, colorants such as carbon black and red iron oxide, silane coupling agents, various curing accelerators, etc. can also be appropriately added and blended.
本発明の封止用樹脂組成物を成形材料として製造する場
合の一般的な方法としては、エポキシ樹脂、ノボラック
型フェノール樹脂、ポリビニルアセタール系合成樹脂、
無機質充填剤、その伯を所定の組成比に選んだ原料組成
分をミキサー等にJ:って充分均一に混合した後、更に
熱ロールによる溶融混合処理、またはニーダ等による混
合処理を行ない次いで冷却固化させ、適当な大きさに粉
砕して成形材料とすることができる。Typical methods for producing the sealing resin composition of the present invention as a molding material include epoxy resin, novolak phenol resin, polyvinyl acetal synthetic resin,
After mixing the inorganic filler and the raw material composition in a predetermined composition ratio sufficiently in a mixer, etc., it is further melted and mixed using hot rolls, or mixed using a kneader, etc., and then cooled. It can be solidified and pulverized to an appropriate size to be used as a molding material.
本発明に係る封止用樹脂組成物からなる成形材料で電子
部品或いは電気部品の封止、被覆、絶縁等に適用するこ
とができる。A molding material made of the encapsulating resin composition according to the present invention can be applied to encapsulating, covering, insulating, etc. electronic or electrical components.
[発明の効果]
本発明の封止用樹脂組成物は、耐湿性、部寄サイクルに
優れ、低応力でかつ、成形作業性のよい組成物であり、
電子、電気部品の封止用、被覆用、絶縁用等に用いた場
合、充分信頼性の高い製品を得ることができる。[Effects of the Invention] The encapsulating resin composition of the present invention is a composition that has excellent moisture resistance and partial cycle, has low stress, and has good molding workability.
When used for sealing, covering, insulating, etc. electronic and electrical parts, sufficiently reliable products can be obtained.
[発明の実施例〕
本発明を実施例により具体的に説明するが本発明は以下
の実施例に限定されるものではない。[Examples of the Invention] The present invention will be specifically explained with reference to Examples, but the present invention is not limited to the following Examples.
以下実施例および比較例において「%」とあるのは「重
量%」を意味する。In the Examples and Comparative Examples below, "%" means "% by weight".
実施例 1
クレゾールノボラックエポキシ樹脂(エポキシ当m 2
15) 18%に、ノボラック型フェノール樹脂(フェ
ノール当量107) 9%、ポリビニルホルマール3%
、および溶融シリカ粉末70%を常温で混合しさらに9
0〜95℃で混練して冷却した後、粉砕して成形材料を
得た。 得られた成形材料を170℃に加熱した金型内
にトランスファー注入し硬化させて成形品を得た。 こ
の成形品について耐湿性、応力等の諸特性を試験しその
結果を第1表に示した。Example 1 Cresol novolak epoxy resin (epoxy m2
15) 18%, novolak type phenolic resin (phenol equivalent: 107) 9%, polyvinyl formal 3%
, and 70% fused silica powder were mixed at room temperature, and further 9
After kneading and cooling at 0 to 95°C, the mixture was pulverized to obtain a molding material. The obtained molding material was transfer-injected into a mold heated to 170° C. and cured to obtain a molded article. This molded article was tested for various properties such as moisture resistance and stress, and the results are shown in Table 1.
実施例 2
クレゾールノボラックエポキシ樹脂(エポキシ当量21
5) 16%に、ノボラック型フェノール樹脂(フェノ
ール当1.107) 8%、ポリビニルアセタール6%
、および溶融シリカ粉末70%を実施例1と同様に混合
混練粉砕して成形材料を得た。 次いで同様にして成形
品を得て、これらの成形品について実施例1と同様にし
て耐湿性、応力等の諸特性を試験し、その結果を第1表
に示した。Example 2 Cresol novolac epoxy resin (epoxy equivalent weight 21
5) 16%, novolac type phenolic resin (1.107% per phenol) 8%, polyvinyl acetal 6%
, and 70% of fused silica powder were mixed, kneaded and pulverized in the same manner as in Example 1 to obtain a molding material. Molded articles were then obtained in the same manner, and these molded articles were tested for various properties such as moisture resistance and stress in the same manner as in Example 1. The results are shown in Table 1.
比較例
クレゾールノボラックエポキシ樹脂(エポキシ当量21
5) 20%に、ノボラック型フェノール樹脂(フェノ
ール当量107) 10%、およびシリカ粉末70%を
実施例と同様にして成形材料を得た。 この成形材料を
用いて成形品とし、成形品の諸特性について実施例と同
様に試験し、その結果を第1表に示した。Comparative example Cresol novolac epoxy resin (epoxy equivalent: 21
5) In the same manner as in the example, a molding material was obtained by adding 20%, 10% of novolak type phenol resin (phenol equivalent: 107), and 70% of silica powder. This molding material was used to make a molded article, and the various properties of the molded article were tested in the same manner as in the Examples, and the results are shown in Table 1.
第1表
*1 クラック数は、30X25X5mmの成形品の底
面に25x25x 3mmの銅板を埋め込み、−40℃
と+200℃の恒温槽へ各30分間づつ入れ、15サイ
クルくり返した後の樹脂クラックを調査した。Table 1 *1 The number of cracks is determined by embedding a 25x25x 3mm copper plate in the bottom of a 30x25x5mm molded product at -40°C.
The resin was placed in a constant temperature bath at +200°C for 30 minutes each, and cracks in the resin were investigated after 15 cycles.
*2 封止用樹脂組成物(成形月料)を用いて2本のア
ルミニウム配線を有1゛る電気部品を170℃で3分間
トランスファー成形し、その後180℃で8時間硬化さ
せた。 こうして得た封止電気部品100個について、
120℃の高圧水蒸気中で耐湿試験を行ない、アルミニ
ウム腐食による50%の断線(不良発生)の起る時間を
評価した。*2 An electrical component having two aluminum wirings was transfer-molded using the sealing resin composition (molding fee) at 170°C for 3 minutes, and then cured at 180°C for 8 hours. Regarding the 100 sealed electrical components obtained in this way,
A moisture resistance test was conducted in high-pressure steam at 120° C., and the time required for 50% wire breakage (occurrence of defects) due to aluminum corrosion was evaluated.
*3 DIP16ビンリードフレームのアイランド部に
市販のストレインゲージを接着しその後180℃で8時
間硬化させた歪を測定した。*3 A commercially available strain gauge was adhered to the island portion of a DIP16 bin lead frame, and the strain was then measured at 180° C. for 8 hours.
第1表から明らかなように本発明の封1F用樹1旨組成
物は、耐湿性部寄サイクルに優れ、低応力であることが
わかる。As is clear from Table 1, the sealing 1F tree composition of the present invention has excellent moisture resistance and low stress.
Claims (1)
、Rは水素原子又はアルキル基、0は1以上の整数を表
わす) (D)無機質充填剤 を必須成分とし、前記ポリビニルアセタール系合成樹脂
を樹脂組成物に対して0.1〜30重最%また前記無機
質充填剤を樹脂組成物に対して25〜90重量%配合す
ることを特徴とする封止用樹脂組成物。 2 エポキシ樹脂のエポキシ基(a)とノボラック型フ
ェノール樹脂のフェノール性水酸基(b)とのモル比[
(a)/(b)]が0.1〜10の範囲内にあることを
特徴とする特許請求の範囲第1項記載の封止用樹脂組成
物。[Scope of Claims] 1 (A) Epoxy resin (B) Novolac type phenol resin (C) Polyvinyl acetal synthetic resin represented by the general formula (wherein R is a hydrogen atom or an alkyl group, and 0 is one or more (represents an integer) (D) An inorganic filler is an essential component, the polyvinyl acetal synthetic resin is 0.1 to 30% by weight based on the resin composition, and the inorganic filler is 25 to 30% by weight based on the resin composition. A sealing resin composition characterized by containing 90% by weight. 2 Molar ratio of the epoxy group (a) of the epoxy resin and the phenolic hydroxyl group (b) of the novolac type phenolic resin [
(a)/(b)] is within the range of 0.1 to 10, the sealing resin composition according to claim 1.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP958384A JPS60155224A (en) | 1984-01-24 | 1984-01-24 | Sealing resin composition |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP958384A JPS60155224A (en) | 1984-01-24 | 1984-01-24 | Sealing resin composition |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS60155224A true JPS60155224A (en) | 1985-08-15 |
Family
ID=11724332
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP958384A Pending JPS60155224A (en) | 1984-01-24 | 1984-01-24 | Sealing resin composition |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS60155224A (en) |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5429338A (en) * | 1977-08-08 | 1979-03-05 | Nitto Electric Ind Co Ltd | Coating composition |
JPS55118952A (en) * | 1979-03-06 | 1980-09-12 | Nitto Electric Ind Co Ltd | Epoxy resin composition for sealing semiconductor |
JPS56145920A (en) * | 1980-04-15 | 1981-11-13 | Shin Etsu Chem Co Ltd | Epoxy resin composition |
JPS572328A (en) * | 1980-06-05 | 1982-01-07 | Toshiba Chem Corp | Composition for adhesive |
JPS5887121A (en) * | 1981-11-20 | 1983-05-24 | Hitachi Ltd | Epoxy resin composition |
-
1984
- 1984-01-24 JP JP958384A patent/JPS60155224A/en active Pending
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5429338A (en) * | 1977-08-08 | 1979-03-05 | Nitto Electric Ind Co Ltd | Coating composition |
JPS55118952A (en) * | 1979-03-06 | 1980-09-12 | Nitto Electric Ind Co Ltd | Epoxy resin composition for sealing semiconductor |
JPS56145920A (en) * | 1980-04-15 | 1981-11-13 | Shin Etsu Chem Co Ltd | Epoxy resin composition |
JPS572328A (en) * | 1980-06-05 | 1982-01-07 | Toshiba Chem Corp | Composition for adhesive |
JPS5887121A (en) * | 1981-11-20 | 1983-05-24 | Hitachi Ltd | Epoxy resin composition |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JPS6222825A (en) | Sealing resin composition | |
JPS62184020A (en) | Sealing resin composition | |
JPH0249329B2 (en) | ||
JPS6222822A (en) | Sealing resin composition | |
JP2641183B2 (en) | Resin composition for sealing | |
JPS62240312A (en) | Resin composition for use in sealing | |
JPS6042418A (en) | Sealing resin composition | |
JPH0528243B2 (en) | ||
JPS60155224A (en) | Sealing resin composition | |
JPS6289721A (en) | Sealing resin composition | |
JPS62292824A (en) | Sealing resin composition | |
JPS6333416A (en) | Sealing resin composition | |
JPS60161423A (en) | Resin composition for sealing | |
JPS6222824A (en) | Sealing resin composition | |
JP3298084B2 (en) | Sealing resin composition and semiconductor sealing device | |
JPS60152522A (en) | Sealing resin composition | |
JPH0739471B2 (en) | Sealing resin composition | |
JPH0314050B2 (en) | ||
JPS6296522A (en) | Sealing resin composition | |
JPS63286422A (en) | Resin composition for sealing | |
JPS63286423A (en) | Resin composition for sealing | |
JPH0621154B2 (en) | Sealing resin composition | |
JPS63132930A (en) | Sealing resin composition | |
JPS59210933A (en) | Sealing resin composition | |
JPS60112852A (en) | Sealing resin composition |