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JP2002146161A - Molding material of epoxy resin for sealing and electronic part device - Google Patents

Molding material of epoxy resin for sealing and electronic part device

Info

Publication number
JP2002146161A
JP2002146161A JP2000287174A JP2000287174A JP2002146161A JP 2002146161 A JP2002146161 A JP 2002146161A JP 2000287174 A JP2000287174 A JP 2000287174A JP 2000287174 A JP2000287174 A JP 2000287174A JP 2002146161 A JP2002146161 A JP 2002146161A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
epoxy resin
molding material
sealing
resin molding
package
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.)
Withdrawn
Application number
JP2000287174A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Hiroyuki Sakai
裕行 酒井
Tatsuo Kawada
達男 河田
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.)
Resonac Corp
Original Assignee
Hitachi Chemical Co Ltd
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 Hitachi Chemical Co Ltd filed Critical Hitachi Chemical Co Ltd
Priority to JP2000287174A priority Critical patent/JP2002146161A/en
Publication of JP2002146161A publication Critical patent/JP2002146161A/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a molding material of an epoxy resin for sealing little in chip shift, and excellent in reflow crack resistance and void resistance even in a thin surface mounting-type package, and an electronic part device having elements sealed with the material. SOLUTION: The molding material of an epoxy resin for sealing is composed of (A) an epoxy resin, (B) a hardener, (C) a hardening accelerator and (D) a filler as the essential components, and has a disk flow of >=70 mm. The electronic part device has elements sealed with the epoxy resin molding material for sealing.

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、特に薄型の表面実
装型パッケージに好適な、耐リフロークラック性及び耐
ボイド性に優れた封止用エポキシ樹脂成形材料並びにこ
れにより封止された素子を備える電子部品装置に関す
る。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention comprises a sealing epoxy resin molding material having excellent reflow crack resistance and void resistance, which is particularly suitable for a thin surface mount type package, and a device sealed with the epoxy resin molding material. It relates to an electronic component device.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来から、トランジスタ、IC等の電子
部品装置の素子封止の分野では生産性、コスト等の面か
ら樹脂封止が主流となり、エポキシ樹脂成形材料が広く
用いられている。この理由は、エポキシ樹脂が作業性、
成形性、電気特性、耐湿性、耐熱性、機械特性、インサ
ート品との接着性等の諸特性にバランスがとれているた
めである。
2. Description of the Related Art Conventionally, in the field of element sealing of electronic component devices such as transistors and ICs, resin sealing has become the mainstream in terms of productivity and cost, and epoxy resin molding materials have been widely used. The reason is that the epoxy resin is workable,
This is because various properties such as moldability, electrical properties, moisture resistance, heat resistance, mechanical properties, and adhesiveness to an insert product are balanced.

【0003】近年、電子部品の高密度実装化が進んでい
る。これに伴い、電子部品装置は従来のピン挿入型のパ
ッケージから、表面実装型のパッケージが主流になって
いる。表面実装型のIC、LSIなどは、実装密度を高
くし実装高さを低くするために、薄型、小型のパッケー
ジになっており、素子のパッケージに対する占有体積が
大きくなり、パッケージの肉厚は非常に薄くなってき
た。さらに、これらのパッケージは従来のピン挿入型の
ものと実装方法が異なっている。すなわち、ピン挿入型
パッケージはピンを配線板に挿入した後、配線板裏面か
らはんだ付けを行うため、パッケージが直接高温にさら
されることがなかった。しかし、表面実装型ICは配線
板表面に仮止めを行い、はんだバスやリフロー装置など
で処理されるため、直接はんだ付け温度(リフロー温
度)にさらされる。この結果、ICパッケージが吸湿し
た場合、はんだ付け時に吸湿水分が急激に膨張気化し
て、発生した蒸気圧が剥離応力として働き、素子、リー
ドフレーム等のインサートと封止用エポキシ樹脂成形材
料との間で剥離が発生し、パッケージをクラックさせて
しまう。現在、この現象が表面実装型ICに係わる大き
な問題となっている。
In recent years, high-density mounting of electronic components has been progressing. Along with this trend, electronic component devices have become the mainstream from conventional pin insertion type packages to surface mount type packages. Surface-mounted ICs and LSIs are thin and small packages in order to increase the mounting density and lower the mounting height. It is getting thinner. Furthermore, these packages are different in mounting method from the conventional pin insertion type. That is, in the pin insertion type package, the pins are inserted into the wiring board and then soldered from the back surface of the wiring board, so that the package is not directly exposed to a high temperature. However, since the surface mount IC is temporarily fixed to the surface of the wiring board and processed by a solder bath or a reflow device, it is directly exposed to a soldering temperature (reflow temperature). As a result, when the IC package absorbs moisture, the absorbed moisture rapidly expands and vaporizes at the time of soldering, and the generated vapor pressure acts as a peeling stress. Peeling occurs between them, causing the package to crack. At present, this phenomenon has become a major problem relating to surface mount ICs.

【0004】また、TSOP(Thin Small Outline Pac
kage)、TQFP(Thin Quad FlatPackage)等の肉厚
が非常に薄いパッケージでは、封止用エポキシ樹脂成形
材料の流動性が低いと、成形時にチップシフトが発生
し、これらのシフトにより、ボイドが発生したり、上下
の封止用エポキシ樹脂成形材料の肉厚のバランスが崩
れ、リフロークラックが発生したりしてしまう。
Also, TSOP (Thin Small Outline Pac)
kage), TQFP (Thin Quad Flat Package) and other thin packages, if the epoxy resin molding compound for sealing has low fluidity, chip shifts will occur during molding, and voids will occur due to these shifts. Or the thickness balance between the upper and lower sealing epoxy resin molding materials is lost, and reflow cracks occur.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】現行のベース樹脂組成
で封止したICパッケージでは、上記の問題が避けられ
ないため、ICを防湿梱包して出荷したり、配線板へ実
装する前に予めICを十分乾燥して使用するなどの方法
がとられている。しかし、これらの方法は手間がかか
り、コストも高くなる。また、従来流動性の指標として
用いられるスパイラルフローを低くする方向で、従来封
止用エポキシ樹脂成形材料の組成設計を行ってきたが、
これらの方法だけでは十分な解決には至っていない。
Since the above problems cannot be avoided in an IC package sealed with a current base resin composition, the IC package is shipped in a moisture-proof package before being mounted on a wiring board. Are used after being sufficiently dried. However, these methods are laborious and costly. In addition, in the direction of reducing the spiral flow conventionally used as an index of fluidity, the composition design of the conventional epoxy resin molding material for sealing has been performed,
These methods alone have not been sufficient.

【0006】本発明はかかる状況に鑑みなされたもの
で、薄型の表面実装型パッケージにおいてもチップシフ
トが少なく、耐リフロークラック性及び耐ボイド性に優
れた封止用エポキシ樹脂成形材料並びにこれにより封止
した素子を備えた電子部品装置を提供するものである。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above circumstances, and a sealing epoxy resin molding material having a small chip shift and excellent reflow crack resistance and void resistance even in a thin surface mount type package, and a sealing material using the same. An electronic component device having a stopped element is provided.

【0007】[0007]

【課題を解決するための手段】発明者らは上記の課題を
解決するために鋭意検討を重ねた結果、従来の流動性評
価方法(スパイラルフロー)では評価できない低せん断
領域の流動性の測定が可能な円板フローがチップシフト
に関係していることを突き止め、この円板フローを規定
した特定の封止用エポキシ樹脂成形材料により上記の目
的を達成しうることを見い出し、本発明を完成するに至
った。
Means for Solving the Problems The inventors of the present invention have conducted intensive studies to solve the above-mentioned problems, and as a result, measurement of the flowability in a low shear region which cannot be evaluated by the conventional flowability evaluation method (spiral flow) has been carried out. Ascertain that the possible disk flow is related to the chip shift, and find that a specific encapsulating epoxy resin molding material that defines the disk flow can achieve the above object, and complete the present invention. Reached.

【0008】すなわち、本発明は、(1)(A)エポキ
シ樹脂、(B)硬化剤、(C)硬化促進剤及び(D)充
填剤を必須成分とし、円板フローが70mm以上である
封止用エポキシ樹脂成形材料、(2)(C)硬化促進剤
が有機ホスフィン化合物とキノン化合物との付加物を含
有する上記(1)記載の封止用エポキシ樹脂成形材料、
(3)有機ホスフィン化合物がトリフェニルホスフィン
で、キノン化合物が1,4−ベンゾキノンである上記
(2)記載の封止用エポキシ樹脂成形材料、(4)
(A)エポキシ樹脂に対してビフェニル型エポキシ樹脂
の配合量が50重量%以下である上記(1)〜(3)の
いずれかに記載の封止用エポキシ樹脂成形材料、(5)
(B)硬化剤がフェノール・アラルキル樹脂を50重量
%以上含有する上記(1)〜(4)のいずれかに記載の
封止用エポキシ樹脂成形材料、及び(6)(D)充填剤
の配合量が封止用エポキシ樹脂成形材料に対して78〜
95重量%である上記(1)〜(5)のいずれかに記載
の封止用エポキシ樹脂成形材料、並びに(7)上記
(1)〜(7)のいずれかに記載の封止用エポキシ樹脂
成形材料により封止された素子を備えた電子部品装置に
関する。
That is, the present invention provides (1) an epoxy resin, (B) a curing agent, (C) a curing accelerator, and (D) a filler as essential components, and a disc having a disk flow of 70 mm or more. The epoxy resin molding material for sealing, (2) the epoxy resin molding material for sealing according to the above (1), wherein (C) the curing accelerator contains an adduct of an organic phosphine compound and a quinone compound;
(3) The sealing epoxy resin molding material according to (2), wherein the organic phosphine compound is triphenylphosphine and the quinone compound is 1,4-benzoquinone;
(A) The epoxy resin molding material for sealing according to any one of the above (1) to (3), wherein the compounding amount of the biphenyl type epoxy resin is 50% by weight or less based on the epoxy resin, (5)
(B) The epoxy resin molding material for sealing according to any one of the above (1) to (4), wherein the curing agent contains at least 50% by weight of a phenol-aralkyl resin, and (6) a filler (D). The amount is from 78 to the epoxy molding compound for sealing.
The epoxy resin molding material for sealing according to any one of (1) to (5) above, which is 95% by weight, and (7) the epoxy resin for sealing according to any one of (1) to (7) above. The present invention relates to an electronic component device including an element sealed with a molding material.

【0009】[0009]

【発明の実施の形態】本発明において用いられる(A)
エポキシ樹脂は、封止用エポキシ樹脂成形材料に一般に
使用されているもので特に制限はないが、例えば、フェ
ノールノボラック型エポキシ樹脂、オルソクレゾールノ
ボラック型エポキシ樹脂をはじめとするフェノール、ク
レゾール、キシレノール、レゾルシン、カテコール、ビ
スフェノールA、ビスフェノールF等のフェノール類及
び/又はα−ナフトール、β−ナフトール、ジヒドロキ
シナフタレン等のナフトール類とホルムアルデヒド、ア
セトアルデヒド、プロピオンアルデヒド、ベンズアルデ
ヒド、サリチルアルデヒド等のアルデヒド基を有する化
合物とを酸性触媒下で縮合又は共縮合させて得られるノ
ボラック樹脂をエポキシ化したもの、ビスフェノール
A、ビスフェノールF、ビスフェノールS、アルキル置
換又は非置換のビフェノール等のジグリシジルエーテル
などのグリシジルエーテル型エポキシ樹脂、スチルベン
型エポキシ樹脂、ハイドロキノン型エポキシ樹脂、フタ
ル酸、ダイマー酸等の多塩基酸とエピクロルヒドリンの
反応により得られるグリシジルエステル型エポキシ樹
脂、ジアミノジフェニルメタン、イソシアヌル酸等のポ
リアミンとエピクロルヒドリンの反応により得られるグ
リシジルアミン型エポキシ樹脂、ジシクロペンタジエン
とフェノ−ル類及び/又はナフトール類との共縮合樹脂
のエポキシ化物、ナフタレン環を有するエポキシ樹脂、
フェノールアラルキル樹脂、ナフトールアラルキル樹脂
等のアラルキル型フェノール樹脂のエポキシ化物、トリ
メチロールプロパン型エポキシ樹脂、テルペン変性エポ
キシ樹脂、オレフィン結合を過酢酸等の過酸で酸化して
得られる線状脂肪族エポキシ樹脂、及び脂環族エポキシ
樹脂などが挙げられ、これらを単独で用いても2種以上
を組み合わせて用いてもよい。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION (A) used in the present invention
The epoxy resin is generally used for molding epoxy resin molding material for encapsulation and is not particularly limited. Examples thereof include phenol novolak type epoxy resin, phenol such as ortho-cresol novolak type epoxy resin, cresol, xylenol, and resorcinol. Phenols such as catechol, bisphenol A and bisphenol F and / or naphthols such as α-naphthol, β-naphthol and dihydroxynaphthalene and compounds having an aldehyde group such as formaldehyde, acetaldehyde, propionaldehyde, benzaldehyde and salicylaldehyde. Epoxidized novolak resin obtained by condensation or co-condensation in the presence of an acidic catalyst, bisphenol A, bisphenol F, bisphenol S, alkyl-substituted or unsubstituted biphenyl Glycidyl ether type epoxy resin such as diglycidyl ether such as phenol, stilbene type epoxy resin, hydroquinone type epoxy resin, phthalic acid, glycidyl ester type epoxy resin obtained by reaction of epichlorohydrin with polybasic acid such as dimer acid, diaminodiphenylmethane, A glycidylamine type epoxy resin obtained by reacting a polyamine such as isocyanuric acid with epichlorohydrin, an epoxidized product of a cocondensation resin of dicyclopentadiene with phenols and / or naphthols, an epoxy resin having a naphthalene ring,
Epoxidized aralkyl-type phenolic resins such as phenol aralkyl resins and naphthol aralkyl resins, trimethylolpropane-type epoxy resins, terpene-modified epoxy resins, and linear aliphatic epoxy resins obtained by oxidizing olefin bonds with a peracid such as peracetic acid And alicyclic epoxy resins. These may be used alone or in combination of two or more.

【0010】なかでも、下記一般式(I)等で示される
ビフェニル型エポキシ樹脂を用いる場合、連続作業性の
観点から、その配合量はエポキシ樹脂に対して50重量
%以下とすることが好ましい。
In particular, when a biphenyl-type epoxy resin represented by the following general formula (I) is used, the amount of the biphenyl-type epoxy resin is preferably 50% by weight or less based on the epoxy resin from the viewpoint of continuous workability.

【化1】 (ここで、R1〜R4は水素原子及び炭素数1〜10の置
換又は非置換の一価の炭化水素基から選ばれ、全てが同
一でも異なっていてもよい。nは0〜3の整数を示
す。) 上記一般式(I)で示されるビフェニル型エポキシ樹脂
としては、例えば、4,4’−ビス(2,3−エポキシ
プロポキシ)ビフェニル又は4,4’−ビス(2,3−
エポキシプロポキシ)−3,3’,5,5’−テトラメ
チルビフェニルを主成分とするエポキシ樹脂、エピクロ
ルヒドリンと4,4’−ビフェノール又は4,4’−
(3,3’,5,5’−テトラメチル)ビフェノールと
を反応させて得られるエポキシ樹脂等が挙げられる。
Embedded image (Here, R 1 to R 4 are selected from a hydrogen atom and a substituted or unsubstituted monovalent hydrocarbon group having 1 to 10 carbon atoms, all of which may be the same or different. The biphenyl type epoxy resin represented by the general formula (I) is, for example, 4,4'-bis (2,3-epoxypropoxy) biphenyl or 4,4'-bis (2,3-
Epoxy propoxy) -3,3 ', 5,5'-tetramethylbiphenyl-based epoxy resin, epichlorohydrin and 4,4'-biphenol or 4,4'-
An epoxy resin obtained by reacting with (3,3 ', 5,5'-tetramethyl) biphenol is exemplified.

【0011】本発明において用いられる(B)硬化剤
は、封止用エポキシ樹脂成形材料に一般に使用されてい
るもので特に制限はないが、例えば、フェノール、クレ
ゾール、レゾルシン、カテコール、ビスフェノールA、
ビスフェノールF、フェニルフェノール、アミノフェノ
ール等のフェノール類及び/又はα−ナフトール、β−
ナフトール、ジヒドロキシナフタレン等のナフトール類
とホルムアルデヒド等のアルデヒド基を有する化合物と
を酸性触媒下で縮合又は共縮合させて得られる樹脂、フ
ェノール類及び/又はナフトール類とジメトキシパラキ
シレン又はビス(メトキシメチル)ビフェニルから合成
されるフェノール・アラルキル樹脂、ナフトール・アラ
ルキル樹脂等のアラルキル型フェノール樹脂などが挙げ
られ、これらを単独で用いても2種以上を組み合わせて
用いてもよい。
The curing agent (B) used in the present invention is not particularly limited and is generally used in molding epoxy resin molding compounds. For example, phenol, cresol, resorcin, catechol, bisphenol A,
Phenols such as bisphenol F, phenylphenol, aminophenol and / or α-naphthol, β-
Resin obtained by condensing or co-condensing naphthols such as naphthol and dihydroxynaphthalene with compounds having an aldehyde group such as formaldehyde, phenols and / or naphthols and dimethoxyparaxylene or bis (methoxymethyl) Examples thereof include phenol-aralkyl resins synthesized from biphenyl and aralkyl-type phenol resins such as naphthol-aralkyl resins. These may be used alone or in combination of two or more.

【0012】なかでも耐リフロークラック性及び接着性
の観点からは、下記一般式(II)等で示されるフェノー
ル・アラルキル樹脂が好ましく、Rが水素原子で、nの
平均値が0〜8であるフェノール・アラルキル樹脂がよ
り好ましく、具体例としては、p−キシリレン型ザイロ
ック、m−キシリレン型ザイロック等が挙げられる。こ
のフェノール・アラルキル樹脂を用いる場合、その配合
量は、その性能を発揮するために硬化剤全量に対して5
0重量%以上が好ましい。
Above all, from the viewpoints of reflow crack resistance and adhesion, a phenol-aralkyl resin represented by the following general formula (II) is preferable, wherein R is a hydrogen atom and the average value of n is from 0 to 8. Phenol / aralkyl resins are more preferred, and specific examples include p-xylylene-type ziloc, m-xylylene-type ziloc, and the like. When this phenol / aralkyl resin is used, its compounding amount is 5 to the total amount of the curing agent in order to exhibit its performance.
0% by weight or more is preferred.

【化2】 (ここで、Rは水素原子及び炭素数1〜10の置換又は
非置換の一価の炭化水素基から選ばれ、nは0〜10の
整数を示す。)
Embedded image (Here, R is selected from a hydrogen atom and a substituted or unsubstituted monovalent hydrocarbon group having 1 to 10 carbon atoms, and n represents an integer of 0 to 10.)

【0013】(A)エポキシ樹脂と(B)硬化剤との当
量比、すなわち、エポキシ樹脂中のエポキシ基数/硬化
剤中の水酸基数の比は、特に制限はないが、それぞれの
未反応分を少なく抑えるために0.5〜2の範囲に設定
されることが好ましく、0.6〜1.3がより好まし
い。成形性及び耐リフロークラック性に優れる封止用エ
ポキシ樹脂成形材料を得るためには0.8〜1.2の範
囲に設定されることがさらに好ましい。
The equivalent ratio of the epoxy resin (A) to the curing agent (B), that is, the ratio of the number of epoxy groups in the epoxy resin to the number of hydroxyl groups in the curing agent is not particularly limited. It is preferable to set the value in the range of 0.5 to 2 in order to suppress the amount, and more preferably 0.6 to 1.3. In order to obtain an epoxy resin molding compound for sealing having excellent moldability and reflow crack resistance, it is more preferably set to a range of 0.8 to 1.2.

【0014】本発明において用いられる(C)硬化促進
剤は、封止用エポキシ樹脂成形材料に一般に使用されて
いるもので特に制限はないが、例えば、1,8−ジアザ
−ビシクロ(5,4,0)ウンデセン−7、1,5−ジ
アザ−ビシクロ(4,3,0)ノネン、5、6−ジブチ
ルアミノ−1,8−ジアザ−ビシクロ(5,4,0)ウ
ンデセン−7等のシクロアミジン化合物及びこれらの化
合物に無水マレイン酸、1,4−ベンゾキノン、2,5
−トルキノン、1,4−ナフトキノン、2,3−ジメチ
ルベンゾキノン、2,6−ジメチルベンゾキノン、2,
3−ジメトキシ−5−メチル−1,4−ベンゾキノン、
2,3−ジメトキシ−1,4−ベンゾキノン、フェニル
−1,4−ベンゾキノン等のキノン化合物、ジアゾフェ
ニルメタン、フェノール樹脂などのπ結合をもつ化合物
を付加してなる分子内分極を有する化合物、ベンジルジ
メチルアミン、トリエタノールアミン、ジメチルアミノ
エタノール、トリス(ジメチルアミノメチル)フェノー
ル等の3級アミン類及びこれらの誘導体、2−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等のイミダゾール類及びこれ
らの誘導体、トリブチルホスフィン、メチルジフェニル
ホスフィン、トリフェニルホスフィン、トリス(4−メ
チルフェニル)ホスフィン、ジフェニルホスフィン、フ
ェニルホスフィン等の有機ホスフィン化合物及びこれら
の有機ホスフィン化合物に無水マレイン酸、上記キノン
化合物、ジアゾフェニルメタン、フェノール樹脂等のπ
結合をもつ化合物を付加してなる分子内分極を有するリ
ン化合物、テトラフェニルホスホニウムテトラフェニル
ボレート、トリフェニルホスフィ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、N−メチルモルホリンテトラフェニルボ
レート等のテトラフェニルボロン塩及びこれらの誘導体
などが挙げられ、これらを単独で用いても2種以上を組
み合わせて用いてもよい。なかでも成形性、耐リフロー
クラック性の観点からは有機ホスフィン化合物とキノン
化合物との付加物が好ましく、トリフェニルホスフィン
と1,4−ベンゾキノンとの付加物がより好ましい。
The curing accelerator (C) used in the present invention is generally used in epoxy resin molding materials for sealing, and is not particularly limited. For example, 1,8-diaza-bicyclo (5,4) , 0) undecene-7,1,5-diaza-bicyclo (4,3,0) nonene, 5,6-dibutylamino-1,8-diaza-bicyclo (5,4,0) undecene-7 and the like Amidine compounds and these compounds include maleic anhydride, 1,4-benzoquinone, 2,5
-Tolquinone, 1,4-naphthoquinone, 2,3-dimethylbenzoquinone, 2,6-dimethylbenzoquinone, 2,
3-dimethoxy-5-methyl-1,4-benzoquinone,
Quinone compounds such as 2,3-dimethoxy-1,4-benzoquinone and phenyl-1,4-benzoquinone; compounds having an intramolecular polarization obtained by adding a compound having a π bond such as diazophenylmethane and phenol resin; benzyl Tertiary amines such as dimethylamine, triethanolamine, dimethylaminoethanol, tris (dimethylaminomethyl) phenol and derivatives thereof, and imidazoles such as 2-methylimidazole, 2-phenylimidazole and 2-phenyl-4-methylimidazole And their derivatives, organic phosphine compounds such as tributylphosphine, methyldiphenylphosphine, triphenylphosphine, tris (4-methylphenyl) phosphine, diphenylphosphine, phenylphosphine and the like, and their organic phosphines Maleic acid compound, the quinone compounds, diazo phenyl methane, and phenol resin π
Phosphorus compound having intramolecular polarization obtained by adding a compound having a bond, tetraphenylphosphonium tetraphenylborate, triphenylphosphine tetraphenylborate, 2-ethyl-4-methylimidazole tetraphenylborate, N-methylmorpholine tetraphenylborate And the like, and their derivatives. These may be used alone or in combination of two or more. Above all, an adduct of an organic phosphine compound and a quinone compound is preferable, and an adduct of triphenylphosphine and 1,4-benzoquinone is more preferable from the viewpoint of moldability and reflow crack resistance.

【0015】(C)硬化促進剤の配合量は、硬化促進効
果が達成される量であれば特に制限されるものではない
が、封止用エポキシ樹脂成形材料に対して0.005〜
2重量%が好ましく、より好ましくは0.01〜1重量
%である。0.005重量%未満では短時間での硬化性
に劣る傾向があり、2重量%を超えると硬化速度が速す
ぎて良好な成形品を得ることが困難になる傾向がある。
[0015] The amount of the curing accelerator (C) is not particularly limited as long as the curing acceleration effect is achieved.
It is preferably 2% by weight, more preferably 0.01 to 1% by weight. If it is less than 0.005% by weight, the curability in a short time tends to be inferior. If it exceeds 2% by weight, the curing rate tends to be too fast to obtain a good molded product.

【0016】本発明において用いられる(D)充填剤
は、吸湿性、線膨張係数低減、熱伝導性向上及び強度向
上のために成形材料に配合されるものであり、無機充填
剤を用いることが好ましい。例えば、溶融シリカ、結晶
シリカ、アルミナ、ジルコン、珪酸カルシウム、炭酸カ
ルシウム、チタン酸カリウム、炭化珪素、窒化珪素、窒
化アルミ、窒化ホウ素、ベリリア、ジルコニア、ジルコ
ン、フォステライト、ステアタイト、スピネル、ムライ
ト、チタニア等の粉体、又はこれらを球形化したビー
ズ、ガラス繊維などが挙げられる。さらに、難燃効果の
ある無機充填剤としては水酸化アルミニウム、水酸化マ
グネシウム、硼酸亜鉛、モリブデン酸亜鉛等が挙げられ
る。これらの無機充填剤は単独で用いても2種以上を組
み合わせて用いてもよい。なかでも、線膨張係数の低減
の観点からは溶融シリカが、高熱伝導性の観点からはア
ルミナが好ましく、無機充填剤の形状は成形時の流動性
及び金型摩耗性の点から球形が好ましい。(D)充填剤
の配合量は、耐リフロークラック性及び成形性の観点か
ら、封止用エポキシ樹脂成形材料に対して78〜95重
量%が好ましく、80〜90重量%がより好ましい。
The filler (D) used in the present invention is blended in a molding material for improving hygroscopicity, reducing linear expansion coefficient, improving thermal conductivity and improving strength. preferable. For example, fused silica, crystalline silica, alumina, zircon, calcium silicate, calcium carbonate, potassium titanate, silicon carbide, silicon nitride, aluminum nitride, boron nitride, beryllia, zirconia, zircon, fosterite, steatite, spinel, mullite, Examples thereof include powders of titania and the like, spherical beads and glass fibers thereof. Further, examples of the inorganic filler having a flame-retardant effect include aluminum hydroxide, magnesium hydroxide, zinc borate, zinc molybdate and the like. These inorganic fillers may be used alone or in combination of two or more. Among them, fused silica is preferred from the viewpoint of reducing the coefficient of linear expansion, and alumina is preferred from the viewpoint of high thermal conductivity. The shape of the inorganic filler is preferably spherical from the viewpoint of fluidity during molding and mold abrasion. (D) The compounding amount of the filler is preferably from 78 to 95% by weight, more preferably from 80 to 90% by weight, based on the epoxy resin molding material for sealing, from the viewpoints of reflow crack resistance and moldability.

【0017】本発明の封止用エポキシ樹脂成形材料は、
チップシフトの発生を抑制する観点から、円板フローが
70mm以上であることが必要で、72mm以上が好ま
しく、73mm以上がより好ましい。ここで円板フロー
とは、封止用エポキシ樹脂成形材料5gを、金型温度1
80℃、荷重78N、硬化時間90秒の条件で成形した
成形品の長径及び短径の測定値の平均値をいう。
The sealing epoxy resin molding material of the present invention comprises:
From the viewpoint of suppressing the occurrence of chip shift, the disk flow needs to be 70 mm or more, preferably 72 mm or more, and more preferably 73 mm or more. Here, the disk flow means that 5 g of an epoxy resin molding material for sealing is applied at a mold temperature of 1.
The average value of the measured values of the major axis and the minor axis of a molded product molded under the conditions of 80 ° C., a load of 78 N, and a curing time of 90 seconds.

【0018】本発明においては、(A)エポキシ樹脂、
(B)硬化剤、(C)硬化促進剤、(D)充填剤及びそ
の他の添加剤として用いる成分の組み合わせ及び配合量
を調整することによって、円板フローが70mm以上で
ある封止用エポキシ樹脂成形材料を得ることができる。
(A)エポキシ樹脂、(B)硬化剤及び(C)硬化促進
剤の選定と(D)充填剤の配合量が特に重要である。
In the present invention, (A) an epoxy resin,
An epoxy resin for sealing having a disc flow of 70 mm or more by adjusting the combination and the amount of components used as (B) a curing agent, (C) a curing accelerator, (D) a filler and other additives. A molding material can be obtained.
The selection of (A) an epoxy resin, (B) a curing agent and (C) a curing accelerator, and the blending amount of (D) a filler are particularly important.

【0019】本発明の封止用エポキシ樹脂成形材料に
は、樹脂成分と充填剤との接着性を高めるために、必要
に応じて、エポキシシラン、メルカプトシラン、アミノ
シラン、アルキルシラン、ウレイドシラン、ビニルシラ
ン等の各種シラン系化合物、チタン系化合物、アルミニ
ウムキレート類、アルミニウム/ジルコニウム系化合物
等の公知のカップリング剤を添加することができる。こ
れらを例示すると、ビニルトリクロロシラン、ビニルト
リエトキシシラン、ビニルトリス(β−メトキシエトキ
シ)シラン、γ−メタクリロキシプロピルトリメトキシ
シラン、β−(3,4−エポキシシクロヘキシル)エチ
ルトリメトキシシラン、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メ
トキシシラン、ビニルトリアセトキシシラン、γ−メル
カプトプロピルトリメトキシシラン、γ−アミノプロピ
ルトリエトキシシラン、γ-アニリノプロピルトリメト
キシシラン、γ-アニリノプロピルメチルジメトキシシ
ラン、γ−[ビス(β−ヒドロキシエチル)]アミノプ
ロピルトリエトキシシラン、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、γ−(β−
アミノエチル)アミノプロピルジメトキシメチルシラ
ン、N−(トリメトキシシリルプロピル)エチレンジア
ミン、N−(ジメトキシメチルシリルイソプロピル)エ
チレンジアミン、メチルトリメトキシシラン、ジメチル
ジメトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、N−β
−(N−ビニルベンジルアミノエチル)−γ−アミノプ
ロピルトリメトキシシラン、γ−クロロプロピルトリメ
トキシシラン、ヘキサメチルジシラン、ビニルトリメト
キシシラン、γ−メルカプトプロピルメチルジメトキシ
シラン等のシラン系カップリング剤、イソプロピルトリ
イソステアロイルチタネート、イソプロピルトリス(ジ
オクチルパイロホスフェート)チタネート、イソプロピ
ルトリ(N−アミノエチル−アミノエチル)チタネー
ト、テトラオクチルビス(ジトリデシルホスファイト)
チタネート、テトラ(2,2−ジアリルオキシメチル−
1−ブチル)ビス(ジトリデシル)ホスファイトチタネ
ート、ビス(ジオクチルパイロホスフェート)オキシア
セテートチタネート、ビス(ジオクチルパイロホスフェ
ート)エチレンチタネート、イソプロピルトリオクタノ
イルチタネート、イソプロピルジメタクリルイソステア
ロイルチタネート、イソプロピルトリドデシルベンゼン
スルホニルチタネート、イソプロピルイソステアロイル
ジアクリルチタネート、イソプロピルトリ(ジオクチル
ホスフェート)チタネート、イソプロピルトリクミルフ
ェニルチタネート、テトライソプロピルビス(ジオクチ
ルホスファイト)チタネート等のチタネート系カップリ
ング剤などが挙げられ、これらを単独で用いても2種以
上を組み合わせて用いてもよい。
The sealing epoxy resin molding material of the present invention may contain, if necessary, epoxy silane, mercapto silane, amino silane, alkyl silane, ureido silane, and vinyl silane in order to enhance the adhesiveness between the resin component and the filler. And other known silane compounds, titanium compounds, aluminum chelates, and aluminum / zirconium compounds. Examples thereof include vinyltrichlorosilane, vinyltriethoxysilane, vinyltris (β-methoxyethoxy) silane, γ-methacryloxypropyltrimethoxysilane, β- (3,4-epoxycyclohexyl) ethyltrimethoxysilane, and γ-glycol. Sidoxypropyltrimethoxysilane, γ-glycidoxypropylmethyldimethoxysilane, vinyltriacetoxysilane, γ-mercaptopropyltrimethoxysilane, γ-aminopropyltriethoxysilane, γ-anilinopropyltrimethoxysilane, γ-aniline Linopropylmethyldimethoxysilane, γ- [bis (β-hydroxyethyl)] aminopropyltriethoxysilane, N-β- (aminoethyl)
-Γ-aminopropyltrimethoxysilane, γ- (β-
(Aminoethyl) aminopropyldimethoxymethylsilane, N- (trimethoxysilylpropyl) ethylenediamine, N- (dimethoxymethylsilylisopropyl) ethylenediamine, methyltrimethoxysilane, dimethyldimethoxysilane, methyltriethoxysilane, N-β
Silane coupling agents such as-(N-vinylbenzylaminoethyl) -γ-aminopropyltrimethoxysilane, γ-chloropropyltrimethoxysilane, hexamethyldisilane, vinyltrimethoxysilane, γ-mercaptopropylmethyldimethoxysilane, Isopropyl triisostearoyl titanate, isopropyl tris (dioctyl pyrophosphate) titanate, isopropyl tri (N-aminoethyl-aminoethyl) titanate, tetraoctyl bis (ditridecyl phosphite)
Titanate, tetra (2,2-diallyloxymethyl-
1-butyl) bis (ditridecyl) phosphite titanate, bis (dioctylpyrophosphate) oxyacetate titanate, bis (dioctylpyrophosphate) ethylene titanate, isopropyltrioctanoyl titanate, isopropyldimethacrylisostearoyl titanate, isopropyltridodecylbenzenesulfonyl titanate And isopropylisostearoyl diacryl titanate, isopropyl tri (dioctyl phosphate) titanate, isopropyl tricumyl phenyl titanate, tetraisopropyl bis (dioctyl phosphite) titanate, and other titanate-based coupling agents. Two or more kinds may be used in combination.

【0020】上記カップリング剤の配合量は、(D)充
填剤に対して0.05〜3重量%であることが好まし
く、0.1〜2.5重量%がより好ましい。0.05重
量%未満ではフレームとの接着性が低下する傾向があ
り、3重量%を超えるとパッケージの成形性が低下する
傾向がある。
The amount of the coupling agent is preferably 0.05 to 3% by weight, more preferably 0.1 to 2.5% by weight, based on the filler (D). If it is less than 0.05% by weight, the adhesion to the frame tends to decrease, and if it exceeds 3% by weight, the moldability of the package tends to decrease.

【0021】本発明の封止用エポキシ樹脂成形材料に
は、臭素化エポキシ樹脂、三酸化アンチモン、リン酸エ
ステル、赤リン等の燐化合物、メラミン、メラミンシア
ヌレート、メラミン変性フェノール樹脂、グアナミン変
性フェノール樹脂等の含窒素化合物、シクロホスファゼ
ン等の燐/窒素含有化合物、酸化亜鉛、酸化鉄、酸化モ
リブデン、フェロセン等の金属化合物などの従来公知の
難燃剤を必要に応じて添加することができる。
The epoxy resin molding material for encapsulation of the present invention includes a brominated epoxy resin, a phosphorus compound such as antimony trioxide, a phosphoric acid ester and red phosphorus, melamine, melamine cyanurate, a melamine-modified phenol resin, and a guanamine-modified phenol. Conventionally known flame retardants such as nitrogen-containing compounds such as resins, phosphorus / nitrogen-containing compounds such as cyclophosphazene, and metal compounds such as zinc oxide, iron oxide, molybdenum oxide, and ferrocene can be added as needed.

【0022】また、本発明の封止用エポキシ樹脂成形材
料には、IC等の半導体素子の耐湿性、高温放置特性を
向上させる観点から陰イオン交換体を添加することもで
きる。陰イオン交換体としては特に制限はなく、従来公
知のものを用いることができるが、例えば、ハイドロタ
ルサイト類や、マグネシウム、アルミニウム、チタン、
ジルコニウム、ビスマスから選ばれる元素の含水酸化物
等が挙げられ、これらを単独又は2種以上を組み合わせ
て用いることができる。なかでも、下記一般式(III)
で示されるハイドロタルサイトが好ましい。
Further, an anion exchanger may be added to the sealing epoxy resin molding material of the present invention from the viewpoint of improving the moisture resistance and high-temperature storage characteristics of semiconductor elements such as ICs. The anion exchanger is not particularly limited, and conventionally known anion exchangers can be used. For example, hydrotalcites, magnesium, aluminum, titanium,
Examples include hydrated oxides of elements selected from zirconium and bismuth, and these can be used alone or in combination of two or more. Among them, the following general formula (III)
Is preferred.

【化3】 Mg1−XAl(OH)(COX/2・mHO ……(III ) (0<X≦0.5、mは正の整数)Embedded image Mg 1-X Al X (OH) 2 (CO 3 ) X / 2 · mH 2 O (III) (0 <X ≦ 0.5, m is a positive integer)

【0023】さらに、本発明の封止用エポキシ樹脂成形
材料には、その他の添加剤として、高級脂肪酸、高級脂
肪酸金属塩、エステル系ワックス、ポリオレフィン系ワ
ックス、ポリエチレン、酸化ポリエチレン等の離型剤、
カーボンブラック等の着色剤、シリコーンオイルやシリ
コーンゴム粉末等の応力緩和剤などを必要に応じて配合
することができる。
Further, in the epoxy resin molding material for sealing of the present invention, release agents such as higher fatty acids, metal salts of higher fatty acids, ester waxes, polyolefin waxes, polyethylene, polyethylene oxide, etc.
A coloring agent such as carbon black, a stress relieving agent such as silicone oil or silicone rubber powder, and the like can be added as necessary.

【0024】本発明の封止用エポキシ樹脂成形材料は、
各種原材料を均一に分散混合できるのであれば、いかな
る手法を用いても調製できるが、一般的な手法として、
所定の配合量の原材料をミキサー等によって十分混合し
た後、ミキシングロール、押出機等によって溶融混練し
た後、冷却、粉砕する方法を挙げることができる。成形
条件に合うような寸法及び重量でタブレット化すると使
いやすい。
The epoxy resin molding material for sealing of the present invention comprises:
As long as the various raw materials can be uniformly dispersed and mixed, it can be prepared by any method, but as a general method,
A method in which raw materials having a predetermined compounding amount are sufficiently mixed by a mixer or the like, melt-kneaded by a mixing roll, an extruder, or the like, and then cooled and pulverized can be used. It is easy to use if it is tableted with dimensions and weight that match the molding conditions.

【0025】本発明で得られる封止用エポキシ樹脂成形
材料により素子を封止して得られる電子部品装置として
は、リードフレーム、配線済みのテープキャリア、配線
板、ガラス、シリコンウエハ等の支持部材に、半導体チ
ップ、トランジスタ、ダイオード、サイリスタ等の能動
素子、コンデンサ、抵抗体、コイル等の受動素子等の素
子を搭載し、必要な部分を本発明の封止用エポキシ樹脂
成形材料で封止した、電子部品装置などが挙げられる。
このような電子部品装置としては、例えば、リードフレ
ーム上に半導体素子を固定し、ボンディングパッド等の
素子の端子部とリード部をワイヤボンディングやバンプ
で接続した後、本発明の封止用エポキシ樹脂成形材料を
用いてトランスファ成形などにより封止してなる、DI
P(DualInline Package)、PLCC(Plastic Leaded
Chip Carrier)、QFP(QuadFlat Package)、SO
P(Small Outline Package)、SOJ(Small Outline
J-lead package)、TSOP(Thin Small Outline Pac
kage)、TQFP(ThinQuad Flat Package)等の一般
的な樹脂封止型IC、テープキャリアにバンプで接続し
た半導体チップを、本発明の封止用エポキシ樹脂成形材
料で封止したTCP(Tape Carrier Package)、配線板
やガラス上に形成した配線に、ワイヤーボンディング、
フリップチップボンディング、はんだ等で接続した半導
体チップ、トランジスタ、ダイオード、サイリスタ等の
能動素子及び/又はコンデンサ、抵抗体、コイル等の受
動素子を、本発明の封止用エポキシ樹脂成形材料で封止
したCOB(Chip On Board)モジュール、ハイブリッ
ドIC、マルチチップモジュール、裏面に配線板接続用
の端子を形成した有機基板の表面に素子を搭載し、バン
プまたはワイヤボンディングにより素子と有機基板に形
成された配線を接続した後、本発明の封止用エポキシ樹
脂成形材料で素子を封止したBGA(Ball Grid Arra
y)、CSP(Chip Size Package)などが挙げられる。
また、プリント回路板にも本発明の封止用エポキシ樹脂
成形材料は有効に使用できる。
The electronic component device obtained by sealing the element with the sealing epoxy resin molding material obtained by the present invention includes a support member such as a lead frame, a wired tape carrier, a wiring board, glass, and a silicon wafer. An active element such as a semiconductor chip, a transistor, a diode, and a thyristor, and an element such as a passive element such as a capacitor, a resistor and a coil are mounted thereon, and necessary portions are sealed with the epoxy resin molding material for sealing of the present invention. And electronic component devices.
As such an electronic component device, for example, a semiconductor element is fixed on a lead frame, and a terminal portion of an element such as a bonding pad and a lead portion are connected by wire bonding or a bump, and then the sealing epoxy resin of the present invention is used. DI sealed by transfer molding using molding material
P (DualInline Package), PLCC (Plastic Leaded)
Chip Carrier), QFP (QuadFlat Package), SO
P (Small Outline Package), SOJ (Small Outline Package)
J-lead package), TSOP (Thin Small Outline Pac)
kage), TQFP (ThinQuad Flat Package), and other general resin-encapsulated ICs, and a TCP (Tape Carrier Package) in which a semiconductor chip connected to a tape carrier by a bump is sealed with the epoxy resin molding material for sealing of the present invention. ), Wire bonding on the wiring formed on the wiring board or glass,
Active elements such as semiconductor chips, transistors, diodes, and thyristors and / or passive elements such as capacitors, resistors, and coils connected by flip chip bonding or soldering are sealed with the epoxy resin molding material for sealing of the present invention. COB (Chip On Board) module, hybrid IC, multi-chip module, device mounted on the surface of organic substrate with terminals for wiring board connection formed on the back surface, and wiring formed on the device and organic substrate by bump or wire bonding After the connection, a BGA (Ball Grid Arra) in which the element is sealed with the epoxy resin molding material for sealing of the present invention.
y), CSP (Chip Size Package) and the like.
Further, the epoxy resin molding material for encapsulation of the present invention can be effectively used for a printed circuit board.

【0026】本発明の封止用エポキシ樹脂成形材料を用
いて素子を封止する方法としては、低圧トランスファ成
形法が最も一般的であるが、インジェクション成形法、
圧縮成形法等を用いてもよい。
The most common method for sealing an element using the sealing epoxy resin molding material of the present invention is a low pressure transfer molding method.
A compression molding method or the like may be used.

【0027】[0027]

【実施例】次に実施例により本発明を説明するが、本発
明の範囲はこれらの実施例に限定されるものではない。
Next, the present invention will be described with reference to examples, but the scope of the present invention is not limited to these examples.

【0028】実施例1〜10、比較例1〜2 エポキシ樹脂としてエポキシ当量195、軟化点65℃
のo−クレゾールノボラック型エポキシ樹脂(エポキシ
樹脂1:住友化学工業株式会社製商品名ESCN−19
0)及び/又はエポキシ当量196、融点106℃のビ
フェニル型エポキシ樹脂(エポキシ樹脂2:油化シェル
エポキシ株式会社製商品名エピコートYX−4000
H)、硬化剤として軟化点70℃のフェノール・アラル
キル樹脂(硬化剤1:三井化学株式会社製商品名ミレッ
クスXL−225)及び/又はフェノールノボラック樹
脂(硬化剤2:明和化成株式会社製商品名H−10
0)、硬化促進剤としてトリフェニルホスフィンと1,
4−ベンゾキノンとの付加物(硬化促進剤1)又はジア
ザビシクロウンデセンのフェノールノボラック塩(硬化
促進剤2:サンアプロ株式会社製商品名SA−84
1)、充填剤として平均粒径5.5μm、比表面積5.
0m/gの角状溶融シリカ及び平均粒径30μm、比
表面積3.8m/gの球状溶融シリカ、カップリング
剤としてエポキシシラン(日本ユニカー株式会社製商品
名A−187)、難燃剤として臭素含量48重量%のビ
スフェノールA型臭素化エポキシ樹脂(臭素化エポキ
シ:住友化学工業株式会社製商品名ESB−400T)
及び三酸化アンチモン(住友金属鉱山株式会社製商品名
RX)、離型剤としてポリエチレンワックス(クラリア
ントジャパン株式会社製商品名PED−191)及びカ
ルナバワックス(株式会社セラリカNODA製)、着色
剤としてカーボンブラック(キャボット・スペシャリテ
ィ・ケミカルズ・インク製商品名MONARCH80
0)をそれぞれ表1に示す重量部で配合し、予備混合
(ドライブレンド)した後、混練温度80℃、混練時間
10分の条件で二軸ロール混練を行い、冷却粉砕して、
実施例1〜10及び比較例1〜2の封止用エポキシ樹脂
成形材料を作製した。
Examples 1-10, Comparative Examples 1-2 Epoxy equivalent as epoxy resin 195, softening point 65 ° C
O-cresol novolak type epoxy resin (Epoxy resin 1: ESCN-19 manufactured by Sumitomo Chemical Co., Ltd.)
0) and / or a biphenyl-type epoxy resin having an epoxy equivalent of 196 and a melting point of 106 ° C. (Epoxy resin 2: Epicoat YX-4000 manufactured by Yuka Shell Epoxy Co., Ltd.)
H), a phenol aralkyl resin having a softening point of 70 ° C. as a curing agent (curing agent 1: trade name MILEX XL-225 manufactured by Mitsui Chemicals, Inc.) and / or a phenol novolak resin (curing agent 2: trade name manufactured by Meiwa Kasei Co., Ltd.) H-10
0), triphenylphosphine and 1,1 as a curing accelerator
Adduct with 4-benzoquinone (curing accelerator 1) or phenol novolak salt of diazabicycloundecene (curing accelerator 2: trade name SA-84 manufactured by San Apro Co., Ltd.)
1), average particle size 5.5 μm, specific surface area 5.
0 m 2 / g angular fused silica, spherical fused silica having an average particle size of 30 μm and a specific surface area of 3.8 m 2 / g, epoxysilane as a coupling agent (trade name A-187, manufactured by Nippon Unicar Co., Ltd.), and a flame retardant Bisphenol A type brominated epoxy resin having a bromine content of 48% by weight (brominated epoxy: ESB-400T manufactured by Sumitomo Chemical Co., Ltd.)
And antimony trioxide (trade name: RX, manufactured by Sumitomo Metal Mining Co., Ltd.), polyethylene wax (trade name: PED-191, manufactured by Clariant Japan Co., Ltd.) and carnauba wax (trade name: CERARIKA NODA) as a release agent, carbon black as a colorant (Product name MONARCH80 manufactured by Cabot Specialty Chemicals, Inc.
0) were blended in parts by weight as shown in Table 1, and after premixing (dry blending), kneading at a kneading temperature of 80 ° C. and a kneading time of 10 minutes was performed by kneading with a twin-roll mill, followed by cooling and pulverization.
The epoxy resin molding materials for sealing of Examples 1 to 10 and Comparative Examples 1 and 2 were produced.

【0029】[0029]

【表1】 [Table 1]

【0030】作製した実施例及び比較例の封止用エポキ
シ樹脂成形材料を、次の各試験により評価した。なお、
封止用エポキシ樹脂成形材料は、トランスファ成形機に
より、金型温度180℃、成形圧力6.9MPa、硬化
時間90秒の条件で成形した。また、後硬化は175℃
で5時間行った。 (1)スパイラルフロー(流動性の指標) EMMI−1−66に準じたスパイラルフロー測定用金
型を用いて封止用エポキシ樹脂成形材料を上記の条件で
成形し、流動距離(cm)を求めた。 (2)、円板フロー 200mm(W)×200mm(D)×25mm(H)
の上型と200mm(W)×200mm(D)×15m
m(H)の下型を有する円板フロー測定用平板金型を用
いて、上皿天秤にて秤量した封止用エポキシ樹脂成形材
料5gを180℃に加熱した下型の中心部にのせ、5秒
後に、180℃に加熱した上型を閉じて、荷重78N、
硬化時間90秒の条件で圧縮成形し、ノギスで成形品の
長径(mm)及び短径(mm)を測定して、その平均値
(mm)を円板フローとした。 (3)Alピール接着力 アルミ(Al)ピール接着力は、厚み30μmのアルミ
ホイルを金型に敷き、封止用エポキシ樹脂成形材料をト
ランスファ成形機で金型温度180℃、成形圧力6.9
MPa、硬化時間90秒の条件で成形し、175℃で5
時間の条件で後硬化して作製した試験片(127mm×
12.7mm×4.0mm)を、テンシロン(オリエン
テック社製RTM−100)を用い、引き剥がし速度5
0mm/分の条件で、12.7mm幅のアルミホイルを
直角方向に引き剥がし、その強度(N/m)を測定し
た。 (4)チップシフト及びボイド LOC(Lead On Chip)構造の42アロイリードフレー
ム(日立電線株式会社製)上に8.6mm×15.0m
m×0.28mm厚のシリコーンチップを搭載した、リ
ードフレーム上面からパッケージ上面までの厚みが0.
22mm、チップ下面からパッケージ下面までの厚みが
0.28mmのTSOP(Thin Small Outline Packag
e)を、封止用エポキシ樹脂成形材料を用いて上記条件
でプレス(エムテックス松村株式会社製ATOM TSOP 24
p用)で175℃、9.8MPa、90sの条件で成形
して作製し、チップシフト及び外観ウェルボイドの発生
を観察し、チップシフトについてはシフト量20μm未
満を良好、20μm以上を不良とし、ボイドについては
ボイド量0.3mm未満のもの良好、0.3mm以上の
ものを不良とした。 (5)耐リフロークラック性 上記(4)と同様にして作製したTSOP(Thin Small
Outline Package)を175℃で5時間後硬化した後、
85℃/65%RH及び85℃/85%RHの条件で1
68時間加湿した後、240℃/15秒の条件でリフロ
ー処理を行い、クラックの有無を観察し、外部クラック
及び内部クラックの発生がともに見られないものを良
好、内部クラックのみ発生しているものを可、両者とも
発生しているものを不良とした。 (6)連続作業性 外形寸法14mm×20mm×2mmのQFP80ピン
パッケージを1ショットで60個成形できる金型を用い
て、封止用エポキシ樹脂成形材料を175℃、6.9M
pa、90秒の条件で連続50ショット成形し、カル部
の張り付きを観察して、張り付きが見られたショット数
で評価した。連続50ショットで張り付きが見られなか
った場合は表2中に「>50」と表示した。評価結果を
表2に示す。
The epoxy resin molding materials for sealing of the produced examples and comparative examples were evaluated by the following tests. In addition,
The epoxy resin molding material for sealing was molded by a transfer molding machine under the conditions of a mold temperature of 180 ° C., a molding pressure of 6.9 MPa, and a curing time of 90 seconds. Post-curing is 175 ° C
For 5 hours. (1) Spiral flow (indicator of fluidity) An epoxy resin molding material for sealing is molded under the above conditions using a mold for spiral flow measurement according to EMMI-1-66, and the flow distance (cm) is determined. Was. (2), disk flow 200mm (W) × 200mm (D) × 25mm (H)
Upper mold and 200mm (W) × 200mm (D) × 15m
Using a flat plate mold for disk flow measurement having a lower mold of m (H), 5 g of a sealing epoxy resin molding material weighed by an upper balance is placed on the center of the lower mold heated to 180 ° C. After 5 seconds, the upper mold heated to 180 ° C. was closed, and a load of 78 N was applied.
The molding was compression-molded under the condition of a curing time of 90 seconds, the major axis (mm) and the minor axis (mm) of the molded article were measured with calipers, and the average value (mm) was used as the disk flow. (3) Al peel adhesive strength Aluminum (Al) peel adhesive strength is obtained by laying an aluminum foil having a thickness of 30 μm on a mold, and using a transfer molding machine to mold an epoxy resin molding material for sealing at a mold temperature of 180 ° C. and a molding pressure of 6.9.
MPa, curing time 90 seconds, 5 minutes at 175 ℃
A test piece (127 mm ×
12.7 mm × 4.0 mm) was peeled off using Tensilon (RTM-100 manufactured by Orientec) at a peeling speed of 5 mm.
Under a condition of 0 mm / min, an aluminum foil having a width of 12.7 mm was peeled off at right angles, and the strength (N / m) was measured. (4) Chip shift and void 8.6 mm x 15.0 m on 42 alloy lead frame (manufactured by Hitachi Cable, Ltd.) having a LOC (Lead On Chip) structure.
The thickness from the top of the lead frame to the top of the package, on which a silicone chip of mx 0.28 mm is mounted, is 0.
TSOP (Thin Small Outline Packag) with a thickness of 22 mm and a thickness of 0.28 mm from the lower surface of the chip to the lower surface of the package
e) using an epoxy resin molding compound for sealing under the above conditions (ATOM TSOP 24 manufactured by M-Tex Matsumura Corporation)
p) at 175 ° C., 9.8 MPa, 90 s, and the chip shift and the appearance of well voids were observed. Regarding the chip shift, a shift amount of less than 20 μm was good, and a shift amount of 20 μm or more was bad. As for voids, those having a void amount of less than 0.3 mm were evaluated as good, and those having a void amount of 0.3 mm or more were evaluated as defective. (5) Reflow crack resistance TSOP (Thin Small) produced in the same manner as in (4) above
Outline Package) after curing at 175 ° C for 5 hours,
85 ° C / 65% RH and 85 ° C / 85% RH
After humidification for 68 hours, reflow treatment was performed at 240 ° C. for 15 seconds, and the presence or absence of cracks was observed. If neither external cracks nor internal cracks were found, it was good. Were acceptable, and those that occurred in both cases were regarded as defective. (6) Continuous workability Using a mold capable of molding 60 QFP80 pin packages with external dimensions of 14 mm × 20 mm × 2 mm in one shot, a molding epoxy resin molding material at 175 ° C. and 6.9 M is used.
Continuous molding was performed for 50 shots under the conditions of pa and 90 seconds, the sticking of the cull portion was observed, and the number of shots at which sticking was observed was evaluated. When sticking was not observed in 50 consecutive shots, “> 50” was displayed in Table 2. Table 2 shows the evaluation results.

【0031】[0031]

【表2】 [Table 2]

【0032】円板フローが本発明の規定範囲外の比較例
1、2は、チップシフト及びボイドの発生が見られ、耐
リフロークラック性に劣っている。これに対して、実施
例1〜10はいずれもチップシフト及びボイドの発生が
少なく、耐リフロークラック性も良好である。特に、エ
ポキシ樹脂及び硬化剤を好ましい組成で用い、無機充填
剤の配合量が78〜95重量%の範囲内である実施例1
〜4は耐リフロークラック性に著しく優れ、連続作業性
も良好であることが示される。
In Comparative Examples 1 and 2 in which the disc flow was out of the range specified by the present invention, chip shift and voids were observed, and the reflow crack resistance was poor. On the other hand, Examples 1 to 10 all have little occurrence of chip shift and voids and have good reflow crack resistance. In particular, Example 1 in which an epoxy resin and a curing agent were used in a preferred composition, and the blending amount of the inorganic filler was in the range of 78 to 95% by weight.
Nos. 4 to 4 show remarkably excellent reflow crack resistance and good continuous workability.

【0033】[0033]

【発明の効果】本発明になる封止用エポキシ樹脂成形材
料を用いてIC、LSI等の電子部品を封止すれば、実
施例で示したようにTSOPのような薄型の表面実装型
パッケージにおいてもチップシフトが少なく、耐リフロ
ークラック性及び耐ボイド性が良好で、信頼性に優れる
電子部品装置を得ることができるので、その工業的価値
は大である。
According to the present invention, when an electronic component such as an IC or an LSI is encapsulated by using the epoxy resin molding material for encapsulation according to the present invention, a thin surface mount type package such as TSOP as shown in the embodiment can be obtained. In addition, since an electronic component device having a small chip shift, good reflow crack resistance and good void resistance, and excellent reliability can be obtained, its industrial value is great.

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 CC03X CC04X CC05X CD01W CD02W CD03W CD04W CD06W CD10W CD13W CD17W CD20W CE00X DE077 DE097 DE137 DE147 DE187 DE237 DF017 DJ007 DJ017 DK007 DL007 EN026 EN106 EU096 EU116 EW016 EY016 FA047 FA087 FD017 FD130 FD14X FD156 GQ01 GQ05 4J036 AB07 AB12 AB17 AC01 AC05 AD07 AD08 AD10 AD11 AD15 AE05 AF01 AF05 AF06 AF08 AG03 AG07 AH07 DA01 DA02 DA05 DB06 DB11 DC10 DC12 DC40 DC41 DC46 DD07 DD09 FA02 FA03 FA04 FA05 FB07 FB08 JA07 4M109 AA01 EA03 EB03 EB04 EB11 EC05 EC20 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 CC03X CC04X CC05X CD01W CD02W CD03W CD04W CD06W CD10W CD13W CD17W CD20W CE00X DE077 DE097 DE137 DE147 DE187 DE237 DF017 DJ007 DJ017 DK007 DL007 EN026 EN106 EU096 EU116 EW016 EY016 FA047 FA087 FD017 FD130 FD14X FD156 GQ01 GQ05 4J036 AB07 AB12 AB17 AC01 AC05 AD07 AD08 AD10 DA01 AF05 DA05 AF05 DA05 AF05 DC10 DC12 DC40 DC41 DC46 DD07 DD09 FA02 FA03 FA04 FA05 FB07 FB08 JA07 4M109 AA01 EA03 EB03 EB04 EB11 EC05 EC20

Claims (7)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】(A)エポキシ樹脂、(B)硬化剤、
(C)硬化促進剤及び(D)充填剤を必須成分とし、円
板フローが70mm以上である封止用エポキシ樹脂成形
材料。
(1) an epoxy resin, (B) a curing agent,
An epoxy resin molding material for encapsulation comprising (C) a curing accelerator and (D) a filler as essential components and having a disk flow of 70 mm or more.
【請求項2】(C)硬化促進剤が有機ホスフィン化合物
とキノン化合物との付加物を含有する請求項1記載の封
止用エポキシ樹脂成形材料。
2. The epoxy resin molding material for sealing according to claim 1, wherein (C) the curing accelerator contains an adduct of an organic phosphine compound and a quinone compound.
【請求項3】有機ホスフィン化合物がトリフェニルホス
フィンで、キノン化合物が1,4−ベンゾキノンである
請求項2記載の封止用エポキシ樹脂成形材料。
3. The epoxy resin molding material for sealing according to claim 2, wherein the organic phosphine compound is triphenylphosphine and the quinone compound is 1,4-benzoquinone.
【請求項4】(A)エポキシ樹脂に対してビフェニル型
エポキシ樹脂の配合量が50重量%以下である請求項1
〜3のいずれかに記載の封止用エポキシ樹脂成形材料。
4. The composition according to claim 1, wherein the amount of the biphenyl type epoxy resin is not more than 50% by weight based on the epoxy resin.
4. The epoxy resin molding material for sealing according to any one of claims 1 to 3.
【請求項5】(B)硬化剤がフェノール・アラルキル樹
脂を50重量%以上含有する請求項1〜4のいずれかに
記載の封止用エポキシ樹脂成形材料。
5. The epoxy resin molding material for sealing according to claim 1, wherein (B) the curing agent contains at least 50% by weight of a phenol-aralkyl resin.
【請求項6】(D)充填剤の配合量が封止用エポキシ樹
脂成形材料に対して78〜95重量%である請求項1〜
5のいずれかに記載の封止用エポキシ樹脂成形材料。
6. The compounding amount of the filler (D) is 78 to 95% by weight based on the epoxy resin molding material for sealing.
5. The epoxy resin molding material for sealing according to any one of 5.
【請求項7】請求項1〜6のいずれかに記載の封止用エ
ポキシ樹脂成形材料により封止された素子を備えた電子
部品装置。
7. An electronic component device comprising an element sealed with the epoxy resin molding material for sealing according to claim 1.
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