JP3104566B2 - Epoxy resin composition - Google Patents
Epoxy resin compositionInfo
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Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、半導体素子と基板との
隙間への浸透性に優れている上、硬化物の内部及び表面
のボイド発生が少なく、しかも各種基剤への接着性も良
好であり、特にフリップチップ方式で半導体素子を基板
に接着させるのに好適に使用することができるエポキシ
樹脂組成物に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention is excellent in permeability into a gap between a semiconductor element and a substrate, has little voids inside and on the surface of a cured product, and has good adhesion to various bases. In particular, the present invention relates to an epoxy resin composition that can be suitably used for bonding a semiconductor element to a substrate by a flip chip method.
【0002】[0002]
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】エポキ
シ樹脂組成物は、その優れた硬化物性のため電気、電子
分野のみならずあらゆる分野で使用されているが、作業
性等の改善のため粘度を極度に低下させたり、チキソ性
の高い状態で使用したりと種々の流動特性のもとで使用
しているのが現状である。BACKGROUND OF THE INVENTION Epoxy resin compositions are used not only in the electric and electronic fields but also in all fields due to their excellent cured physical properties. At present, it is used under various flow characteristics, such as extremely lowering or using in a state of high thixotropy.
【0003】このため、エポキシ樹脂組成物は、ポッテ
ィング時の巻き込みによる気泡が硬化過程で外部に除去
できず硬化物の内部や表面部分にボイドとして残存した
り、トランスファー成形の際には、ゲートからキャビテ
ィーに流入する際に巻き込んだエアーが排出されずにそ
のまま内部ボイドとして残って不良品となるなど、気泡
に関する問題点が指摘されている。[0003] For this reason, in the epoxy resin composition, air bubbles due to entrapment at the time of potting cannot be removed to the outside during the curing process and remain as voids inside or on the surface of the cured product. It has been pointed out that there are problems with air bubbles, such as air entrained when flowing into the cavity is not exhausted but remains as an internal void and becomes defective.
【0004】一方、最近では半導体素子の基板への接続
法としてフリップチップによる方式が幅広く用いられる
ようになってきた。この方式においては、半導体素子と
基板との非常に狭い空間に樹脂を流し込まなければなら
ないことから、従来の液状エポキシ樹脂組成物では充填
性に問題があった。On the other hand, recently, a flip chip method has been widely used as a method for connecting a semiconductor element to a substrate. In this method, since the resin must be poured into a very narrow space between the semiconductor element and the substrate, the conventional liquid epoxy resin composition has a problem in filling property.
【0005】なお、ボイドを低減させるためフロラード
FC−170C,FC−430,FC−431(住友ス
リーエム社製)等のフッ素系の界面活性剤やKF35
1,KF945,KF618(信越化学工業社製)等の
シリコーン系の界面活性剤を使用することはよく知られ
ていることである。In order to reduce voids, fluorine-based surfactants such as Florad FC-170C, FC-430, FC-431 (manufactured by Sumitomo 3M), and KF35
It is well known to use silicone-based surfactants such as 1, KF945, KF618 (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.).
【0006】しかし、現状はこれらの界面活性剤を使用
してもまだボイド発生の防止効果が満足できるものでは
なかった。更に、フリップチップ方式においてはまだ十
分な検討がなされておらず、充填性を向上させるため樹
脂の粘度を下げる程度の対応がなされているのみであっ
た。However, at present, even when these surfactants are used, the effect of preventing the generation of voids has not yet been satisfactory. Further, the flip chip method has not yet been sufficiently studied, and only measures to reduce the viscosity of the resin have been made to improve the filling property.
【0007】本発明は上記問題点を解決するためになさ
れたもので、半導体素子と基板との隙間への浸透性に優
れている上、内部及び表面ボイドの発生が少なく、しか
も各種基板への接着性の良好な硬化物を与えるエポキシ
樹脂組成物を提供することを目的とする。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above problems, and has excellent permeability into a gap between a semiconductor element and a substrate, has a small generation of internal and surface voids, and can be applied to various substrates. An object of the present invention is to provide an epoxy resin composition which gives a cured product having good adhesiveness.
【0008】[0008]
【課題を解決するための手段及び作用】本発明者は上記
目的を達成するため鋭意検討を重ねた結果、エポキシ樹
脂、硬化剤及び無機質充填剤を含有するエポキシ樹脂組
成物に、下記構造式(I)で示されるフッ素及び珪素原
子を含有する化合物を配合することにより、半導体素子
と基板の隙間に対する浸透性が非常に良好となる上、十
分な脱泡、破泡効果が発揮されると共に表面張力が低下
し、このため硬化物の内部及び表面のボイド発生を十分
満足に減らすことができ、しかも各種基板への接着性も
良好であること、それ故、かかるエポキシ樹脂組成物
は、フリップチップ方式による半導体素子の基板への接
続に好適に使用できることを見出し、本発明をなすに至
った。Means for Solving the Problems and Actions The present inventors have made intensive studies to achieve the above object, and as a result, an epoxy resin composition containing an epoxy resin, a curing agent and an inorganic filler has the following structural formula ( By compounding the compound containing fluorine and silicon atoms shown in I), the permeability to the gap between the semiconductor element and the substrate is very good, and a sufficient defoaming and defoaming effect is exhibited, and the surface is also improved. The tension is reduced, and therefore, the generation of voids inside and on the surface of the cured product can be sufficiently reduced, and the adhesiveness to various substrates is also good. The present inventors have found that the method can be suitably used for connecting a semiconductor element to a substrate by a method, and have accomplished the present invention.
【0009】[0009]
【化2】 (但し、式中Rは有機基、Mは水素原子又は炭素数1〜
6の一価炭化水素基であり、nは正の整数、mは0、1
又は2、pは2又は3、qは正の整数である。)Embedded image (Wherein, R is an organic group, M is a hydrogen atom or carbon number 1 to
6 is a monovalent hydrocarbon group, n is a positive integer, m is 0, 1
Or 2, p is 2 or 3, and q is a positive integer. )
【0010】従って、本発明は、(A)エポキシ樹脂、
(B)硬化剤、(C)無機質充填剤、(D)上記構造式
(I)で示されるフッ素及び珪素原子含有化合物をエポ
キシ樹脂と硬化剤との合計量100重量部に対して0.
01〜5重量部含有することを特徴とするエポキシ樹脂
組成物を提供する。Accordingly, the present invention provides (A) an epoxy resin,
(B) a curing agent, (C) an inorganic filler, and (D) a fluorine and silicon atom-containing compound represented by the above structural formula (I) in an amount of 0.1 parts by weight based on 100 parts by weight of the total amount of the epoxy resin and the curing agent.
The present invention provides an epoxy resin composition, which is contained in an amount of from 0.01 to 5 parts by weight.
【0011】以下、本発明につき更に詳細に説明する
と、本発明のエポキシ樹脂組成物は、エポキシ樹脂、硬
化剤、無機質充填剤等を含有するものである。Hereinafter, the present invention will be described in more detail. The epoxy resin composition of the present invention contains an epoxy resin, a curing agent, an inorganic filler and the like.
【0012】ここで、本発明に使用されるエポキシ樹脂
としては、1分子中に2個以上のエポキシ基を有するも
のであれば如何なるものでも使用可能であるが、特にビ
スフェノールA型エポキシ樹脂、ビスフェノールF型エ
ポキシ樹脂、フェノールノボラック型エポキシ樹脂、ク
レゾールノボラック型エポキシ樹脂、ナフタレン型エポ
キシ樹脂、ビフェニル型エポキシ樹脂、シクロペンタジ
エン型エポキシ樹脂などが例示される。Here, as the epoxy resin used in the present invention, any epoxy resin having two or more epoxy groups in one molecule can be used. In particular, bisphenol A type epoxy resin, bisphenol A Examples thereof include an F-type epoxy resin, a phenol novolak-type epoxy resin, a cresol novolak-type epoxy resin, a naphthalene-type epoxy resin, a biphenyl-type epoxy resin, and a cyclopentadiene-type epoxy resin.
【0013】液状のエポキシ樹脂組成物とする場合は、
上記の中でもビスフェノールA型エポキシ樹脂やビスフ
ェノールF型エポキシ樹脂が代表的に使用される。When a liquid epoxy resin composition is used,
Among them, bisphenol A type epoxy resin and bisphenol F type epoxy resin are typically used.
【0014】次に、硬化剤としては、組成物をトランス
ファー成形用に使用する場合は1分子中にフェノール性
の水酸基を2個以上有するフェノール樹脂であれば如何
なるものでも使用可能であるが、特にフェノールノボラ
ック樹脂、クレゾールノボラック樹脂、フェノールアラ
ルキル樹脂、ナフタレン型フェノール樹脂、シクロペン
タジエン型フェノール樹脂などが好適に使用される。上
記硬化剤の使用量は、エポキシ樹脂のエポキシ基1モル
に対してフエノール樹脂の水酸基が0.5〜2モル、特
に0.8〜1.3モルとなる量が好適である。When the composition is used for transfer molding, any curing agent can be used as long as it is a phenol resin having two or more phenolic hydroxyl groups in one molecule. Phenol novolak resin, cresol novolak resin, phenol aralkyl resin, naphthalene-type phenol resin, cyclopentadiene-type phenol resin and the like are preferably used. The amount of the curing agent to be used is preferably such that the hydroxyl group of the phenol resin is 0.5 to 2 mol, particularly 0.8 to 1.3 mol, per 1 mol of the epoxy group of the epoxy resin.
【0015】この場合、硬化促進剤として、例えばリン
系、イミダゾール誘導体、シクロアミジン系誘導体等を
配合することができ、これら硬化促進剤の添加量は、エ
ポキシ樹脂と硬化剤との合計量100重量部に対して
0.05〜10重量部であることが好ましい。In this case, as a curing accelerator, for example, a phosphorus-based, imidazole derivative, cycloamidine-based derivative or the like can be blended. The amount of these curing accelerators added is 100% by weight of the total amount of the epoxy resin and the curing agent. It is preferably 0.05 to 10 parts by weight based on parts.
【0016】また、液状エポキシ樹脂組成物とする場合
は、硬化剤として例えばメチルテトラヒドロ無水フタル
酸、メチルヘキサヒドロ無水フタル酸、ヘキサヒドロ無
水フタル酸、無水メチルハイミックス酸等の酸無水物全
般が好ましく使用される。硬化剤としてこのような酸無
水物を用いる場合は、エポキシ樹脂中のエポキシ基1モ
ルに対して0.3〜0.7モル、特に0.4〜0.6モ
ルの酸無水物を配合することが望ましく、配合量が0.
3モル未満では硬化性が不十分となる場合があり、0.
7モルを超えると未反応の酸無水物が残存し、ガラス転
移温度の低下となる場合がある。In the case of a liquid epoxy resin composition, the curing agent is preferably an acid anhydride in general such as methyltetrahydrophthalic anhydride, methylhexahydrophthalic anhydride, hexahydrophthalic anhydride, and methylhymic anhydride. used. When such an acid anhydride is used as a curing agent, 0.3 to 0.7 mol, particularly 0.4 to 0.6 mol, of the acid anhydride is blended with respect to 1 mol of the epoxy group in the epoxy resin. It is desirable that the compounding amount is 0.
If the amount is less than 3 mol, the curability may be insufficient.
If it exceeds 7 moles, unreacted acid anhydride remains, which may lower the glass transition temperature.
【0017】更に、酸無水物を硬化剤として使用する場
合の硬化促進剤として、2−メチルイミダゾール、2−
エチル−4−メチルイミダゾール、1−シアノエチル−
2−メチルイミダゾール、2−フェニル−4,5−ジヒ
ドロキシメチルイミダゾール等のイミダゾール誘導体な
どを配合することができる。Further, when an acid anhydride is used as a curing agent, 2-methylimidazole, 2-methylimidazole,
Ethyl-4-methylimidazole, 1-cyanoethyl-
An imidazole derivative such as 2-methylimidazole and 2-phenyl-4,5-dihydroxymethylimidazole can be blended.
【0018】なお、これらイミダゾール誘導体は、酸無
水物系硬化剤の硬化促進剤としてもエポキシ樹脂の硬化
剤としても使用できるものであるが、硬化促進剤として
使用する場合は、エポキシ樹脂と硬化剤の合計量100
重量部に対して0.01〜10重量部、特に0.5〜5
重量部の範囲で添加することが好適である。添加量が
0.01重量部に満たないと硬化性が低下する場合があ
り、10重量部を超えると硬化性に優れるが保存性が低
下する傾向となる場合がある。These imidazole derivatives can be used both as a curing accelerator for an acid anhydride-based curing agent and as a curing agent for an epoxy resin. Total amount of 100
0.01 to 10 parts by weight, especially 0.5 to 5 parts by weight based on parts by weight
It is preferable to add in the range of parts by weight. If the amount is less than 0.01 part by weight, the curability may decrease. If the amount exceeds 10 parts by weight, the curability may be excellent but the preservability tends to decrease.
【0019】また、硬化剤としては、上記の他にジシア
ンジアミド、アジピン酸ヒドラジド、イソフタル酸ヒド
ラジド等のカルボン酸ヒドラジドも使用することができ
る。As the curing agent, carboxylic acid hydrazides such as dicyandiamide, adipic hydrazide and isophthalic hydrazide can be used in addition to the above.
【0020】本発明には、膨張係数を小さくする目的か
ら従来より知られている各種の無機質充填剤を添加する
ことができる。無機質充填剤としては、例えば溶融シリ
カ、結晶シリカ、アルミナ、ボロンナイトライド、チッ
化アルミ、チッ化珪素、マグネシア、マグネシウムシリ
ケートなどが使用される。半導体素子が発熱の大きい素
子の場合は、これらの中でも熱伝導率ができるだけ大き
く、かつ膨張係数の小さなアルミナ、ボロンナイトライ
ド、チッ化アルミ、チッ化珪素などを使用することが望
ましく、また、これらを溶融シリカ等とブレンドして使
用してもよい。In the present invention, various inorganic fillers conventionally known can be added for the purpose of reducing the expansion coefficient. As the inorganic filler, for example, fused silica, crystalline silica, alumina, boron nitride, aluminum nitride, silicon nitride, magnesia, magnesium silicate and the like are used. When the semiconductor element is an element generating a large amount of heat, it is preferable to use alumina, boron nitride, aluminum nitride, silicon nitride, or the like having a large thermal conductivity and a small expansion coefficient among these elements. May be used by blending with fused silica or the like.
【0021】無機質充填剤の粒度分布は、平均粒径が2
〜30μmで最大粒径が74μm以下のものが望まし
い。平均粒径が2μmより小さいと粘度が高くなり、多
量に充填できない場合があり、30μmを超えると粗い
粒径が多くなり、ゲート詰まりやディスペンサーの細い
ニードルを塞いでしまう可能性がある。The particle size distribution of the inorganic filler is such that the average particle size is 2
Those having a maximum particle size of not more than 30 μm and not more than 74 μm are desirable. If the average particle diameter is smaller than 2 μm, the viscosity becomes high and a large amount of the particles may not be filled. If the average particle diameter exceeds 30 μm, the coarse particle diameter increases, and there is a possibility that the gate is clogged or a thin needle of a dispenser is blocked.
【0022】また、充填剤の形状には特に限定はなく、
フレーク状、樹枝状、球状等の充填剤を単独で又は混合
して用いることができる。また、チクソ性付与のためア
エロジルなどの超微粒子シリカを添加することもでき
る。The shape of the filler is not particularly limited.
Flake-like, dendritic, spherical and other fillers can be used alone or in combination. In addition, ultrafine silica such as Aerosil can be added to impart thixotropy.
【0023】これら充填剤は予めシランカップリング剤
やチタン系カップリング剤等のカップリング剤で表面処
理したものを使用することが好ましい。It is preferable to use those fillers which have been previously surface-treated with a coupling agent such as a silane coupling agent or a titanium-based coupling agent.
【0024】無機質充填剤の使用量は、エポキシ樹脂と
硬化剤の合計量100重量部に対して100〜1000
重量部が好適である。The amount of the inorganic filler used is 100 to 1000 parts by weight based on 100 parts by weight of the total amount of the epoxy resin and the curing agent.
Parts by weight are preferred.
【0025】本発明では、上記エポキシ樹脂、硬化剤及
び無機質充填剤を含有するエポキシ樹脂組成物に、下記
構造式(I)で示されるフッ素原子と珪素原子とを含有
する化合物を配合する。In the present invention, a compound containing a fluorine atom and a silicon atom represented by the following structural formula (I) is blended with the epoxy resin composition containing the epoxy resin, the curing agent and the inorganic filler.
【0026】[0026]
【化3】 (但し、式中Rは有機基、Mは水素原子又は炭素数1〜
6の一価炭化水素基であり、nは正の整数、mは0、1
又は2、pは2又は3、qは正の整数である。)Embedded image (Wherein, R is an organic group, M is a hydrogen atom or carbon number 1 to
6 is a monovalent hydrocarbon group, n is a positive integer, m is 0, 1
Or 2, p is 2 or 3, and q is a positive integer. )
【0027】上記式(I)中のRは、好ましくは炭素数
1〜6の非置換又は置換一価炭化水素基であり、具体的
にはメチル基、エチル基、ブチル基等のアルキル基、フ
ェニル基等のアリール基や3,3,3−トリフルオロプ
ロピル基等のハロゲン置換アルキル基等が挙げられる。
Mとしては水素原子、メチル基、エチル基、ブチル基、
プロピル基等のアルキル基、フェニル基等が挙げられ
る。nは具体的には0〜2、特に0〜1が好ましく、q
は1〜100、特に1〜50が好ましい。R in the above formula (I) is preferably an unsubstituted or substituted monovalent hydrocarbon group having 1 to 6 carbon atoms, specifically, an alkyl group such as a methyl group, an ethyl group or a butyl group; Examples include an aryl group such as a phenyl group and a halogen-substituted alkyl group such as a 3,3,3-trifluoropropyl group.
M represents a hydrogen atom, a methyl group, an ethyl group, a butyl group,
Examples include an alkyl group such as a propyl group, and a phenyl group. n is specifically preferably from 0 to 2, particularly preferably from 0 to 1, and q
Is preferably 1 to 100, particularly preferably 1 to 50.
【0028】このような式(I)の化合物として具体的
には、下記化合物を例示することができる。Specific examples of such a compound of the formula (I) include the following compounds.
【0029】[0029]
【化4】 Embedded image
【0030】[0030]
【化5】 Embedded image
【0031】上記式(I)の化合物は、表面張力が室温
で19〜25dyne/cm、特に19〜25dyne
/cmの特性を有することが好ましく、表面張力が19
dyne/cmに満たないと満足な効果が得られない場
合があり、25dyne/cmを超えると脱泡性に欠け
る上、発泡し易くなる場合がある。The compound of the above formula (I) has a surface tension of 19 to 25 dyne / cm, particularly 19 to 25 dyne at room temperature.
/ Cm and a surface tension of 19
If it is less than dyne / cm, a satisfactory effect may not be obtained. If it exceeds 25 dyne / cm, defoaming properties may be insufficient and foaming may be easily caused.
【0032】上記式(I)の化合物の使用量は、エポキ
シ樹脂と硬化剤との合計量100重量部に対して0.0
1〜5重量部、好ましくは0.03〜2重量部であり、
0.01重量部未満では十分な脱泡、破泡効果がなく、
また、組成物の表面張力を低下させることができないこ
とから狭い隙間への浸透性が不十分となり、5重量部を
超えると逆に発泡性が出てくる上に接着性も低下してし
まう。The amount of the compound of formula (I) used is 0.0 to 100 parts by weight of the total amount of the epoxy resin and the curing agent.
1 to 5 parts by weight, preferably 0.03 to 2 parts by weight,
If it is less than 0.01 part by weight, there is no sufficient defoaming and foam breaking effect,
In addition, since the surface tension of the composition cannot be reduced, the permeability into narrow gaps is insufficient. If the composition exceeds 5 parts by weight, foaming properties will be produced, and the adhesiveness will be reduced.
【0033】本発明のエポキシ樹脂組成物には、上記成
分以外に応力を低下させる目的でシリコーンゴム、シリ
コーンオイル、シリコーン変性樹脂や液状のポリブタジ
エンゴムなどを配合してもよい。The epoxy resin composition of the present invention may contain a silicone rubber, a silicone oil, a silicone-modified resin, a liquid polybutadiene rubber, or the like for the purpose of reducing stress in addition to the above components.
【0034】また、本発明組成物には、粘度を下げる目
的のために従来より公知のn−ブチルグリシジルエーテ
ル、フェニルグリシジルエーテル、スチレンオキサイ
ド、t−ブチルフェニルグリシジルエーテル、ジシクロ
ペンタジエンジエポキシドのような希釈剤を添加するこ
とができる。In order to reduce the viscosity, the composition of the present invention may contain a compound such as n-butyl glycidyl ether, phenyl glycidyl ether, styrene oxide, t-butyl phenyl glycidyl ether or dicyclopentadiene diepoxide. A suitable diluent can be added.
【0035】更に、上記したシランカップリング剤やチ
タン系カップリング剤の他にアルミニウム系カップリン
グ剤等のカップリング剤やカーボンブラック等の着色
剤、上記式(I)の化合物以外の界面活性剤としてノニ
オン系界面活性剤、フッ素系界面活性剤、シリコーンオ
イルなどの濡れ向上剤や消泡剤なども場合によっては添
加することができる。なお、これら添加剤の添加量は、
本発明の効果を妨げない範囲で通常量とすることができ
る。Further, in addition to the above-mentioned silane coupling agent and titanium-based coupling agent, a coupling agent such as an aluminum-based coupling agent, a coloring agent such as carbon black, and a surfactant other than the compound of the above formula (I) In some cases, a nonionic surfactant, a fluorine surfactant, a wetting enhancer such as silicone oil, an antifoaming agent, and the like can be added. In addition, the addition amount of these additives,
The amount can be a usual amount within a range not to impair the effects of the present invention.
【0036】本発明のエポキシ樹脂組成物は、例えばエ
ポキシ樹脂と硬化剤を同時に又は別々に必要により加熱
処理を加えながら攪拌、溶解、混合、分散させ、これら
の混合物に無機質充填剤、上記式(I)の化合物及びそ
の他の添加剤を加えて混合、攪拌、分散させることによ
り得ることができる。混合、攪拌、分散等の装置は特に
限定されないが、攪拌、加熱装置を備えたライカイ機、
3本ロール、ボールミル、プラネタリーミキサー等を用
いることができる。The epoxy resin composition of the present invention is prepared, for example, by stirring, dissolving, mixing and dispersing the epoxy resin and the curing agent simultaneously or separately while adding a heat treatment as necessary, and adding an inorganic filler to the mixture of the above formula ( It can be obtained by adding, mixing, stirring, and dispersing the compound of I) and other additives. Mixing, stirring, dispersion and other devices are not particularly limited, stirring, a raikai machine equipped with a heating device,
A three roll, ball mill, planetary mixer or the like can be used.
【0037】トランスファー成形用のエポキシ樹脂を使
用する場合は、エポキシ樹脂と硬化剤、無機質充填剤、
上記式(I)の化合物などを高速攪拌装置により均一に
混合した後、熱二本ロールや連続混練装置により混練す
ることで製造することができる。また、これら装置を適
宜組み合わせて使用してもよい。When an epoxy resin for transfer molding is used, the epoxy resin and a curing agent, an inorganic filler,
The compound can be produced by uniformly mixing the compound of the formula (I) and the like with a high-speed stirring device and kneading the mixture with a hot double roll or a continuous kneading device. Further, these devices may be used in appropriate combination.
【0038】本発明のエポキシ樹脂組成物は、加熱によ
り容易に硬化し得るもので、硬化条件は特に制限されな
いが、通常100〜190℃で0.5〜10時間とする
ことが望ましい。The epoxy resin composition of the present invention can be easily cured by heating, and the curing conditions are not particularly limited. However, it is usually desirable to set the temperature at 100 to 190 ° C. for 0.5 to 10 hours.
【0039】[0039]
【発明の効果】本発明のエポキシ樹脂組成物は、半導体
素子と基板との隙間への充填性に優れている上、内部及
び表面のボイド発生が少なく、しかも各種基板への接着
性も良好な硬化物を与えるもので、フリップチップ方式
による半導体素子の基板への接続などに好適に使用する
ことができる。Industrial Applicability The epoxy resin composition of the present invention has excellent filling properties in the gap between a semiconductor element and a substrate, has little internal and surface voids, and has good adhesiveness to various substrates. It gives a cured product, and can be suitably used for connecting a semiconductor element to a substrate by a flip chip method.
【0040】[0040]
【実施例】以下、実施例及び比較例を示して本発明を具
体的に説明するが、本発明は下記実施例に制限されるも
のではない。なお、各例中の部はいずれも重量部であ
る。EXAMPLES The present invention will be described in detail below with reference to examples and comparative examples, but the present invention is not limited to the following examples. All parts in each example are parts by weight.
【0041】〔実施例1〜8、比較例1〜4〕表1に示
すように液状エポキシ樹脂としてビスフェノールA型エ
ポキシ樹脂(RE310:日本化薬社製)、硬化剤とし
て酸無水物(MH700:新日本理化社製)、溶融シリ
カ(SE15:徳山曹達社製)、シランカップリング剤
(KBM403:信越化学工業社製)、硬化触媒(UC
AT5002:旭化成社製)、下記構造式で示されるフ
ッ素及び珪素原子含有化合物を配合し、エポキシ樹脂組
成物を製造した。Examples 1 to 8 and Comparative Examples 1 to 4 As shown in Table 1, bisphenol A type epoxy resin (RE310: manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd.) as a liquid epoxy resin and acid anhydride (MH700: Shin Nippon Rika Co., Ltd., fused silica (SE15: Tokuyama Soda Co., Ltd.), silane coupling agent (KBM403: Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.), curing catalyst (UC
AT5002: manufactured by Asahi Kasei Corporation) and a compound containing fluorine and a silicon atom represented by the following structural formula were blended to produce an epoxy resin composition.
【0042】[0042]
【化6】 Embedded image
【0043】得られたエポキシ樹脂組成物の諸特性を下
記方法で測定した。結果を表1に併記する。 諸特性の測定方法粘度 :ブルックフィールド粘度計を用い、室温で測定し
た。浸透性 :アルミナ基板上に70μmの隙間を開けてガラ
ス板を載せ、60℃に加温したエポキシ樹脂組成物をガ
ラス板の端に滴下し、表面張力で自然にガラスとアルミ
ナの隙間に樹脂が浸透する際の浸透速度を求めた。表面ボイド :1リットルのフラスコに完全に脱泡した5
00gの樹脂組成物を入れ、攪拌棒を120回転/分の
速度で10分間回転させ、内部にエアーを巻き込ませた
後、直径が50mm、深さ15mmのアルミシャーレー
に流し込み、100℃で1時間、150℃で2時間硬化
させた後の表面ボイド数を数えた。Various properties of the obtained epoxy resin composition were measured by the following methods. The results are also shown in Table 1. Measurement method of various properties Viscosity : Measured at room temperature using a Brookfield viscometer. Permeability : A glass plate is placed on an alumina substrate with a gap of 70 μm, and an epoxy resin composition heated to 60 ° C. is dropped on the edge of the glass plate, and the resin naturally fills the gap between the glass and alumina by surface tension. The penetration speed at the time of penetration was determined. Surface void : 5 completely degassed in 1 liter flask
100 g of the resin composition was added, the stirring rod was rotated at a speed of 120 rpm for 10 minutes, air was drawn into the inside, and then poured into an aluminum petri dish having a diameter of 50 mm and a depth of 15 mm. After curing at 150 ° C. for 2 hours, the number of surface voids was counted.
【0044】表1の結果より、本発明のエポキシ樹脂組
成物は、浸透性に優れ、かつ硬化物の表面ボイドの発生
が非常に少ないことが確認された。From the results shown in Table 1, it was confirmed that the epoxy resin composition of the present invention was excellent in permeability and the generation of surface voids of the cured product was extremely small.
【0045】[0045]
【表1】 [Table 1]
【0046】〔実施例9、比較例5〕エポキシクレゾー
ルノボラック樹脂(EOCN1020、日本化薬社製)
167.9部、フェノール樹脂(TD2093、大日本
インキ社製)90.6部、ブロム化エポキシ樹脂(BR
EN−S、日本化薬社製)36.6部、溶融シリカ(R
D8、龍森社製)678.9部、カーボンブラック3
部、カルナバワックス3部、シランカップリング剤(K
BM403、信越化学工業社製)3部、硬化触媒(TP
P、北興化学社製)2.4部、フッ素系界面活性剤とし
て上記式(1)の化合物を0.3部配合し、高速攪拌装
置で混合後、連続混練装置で混練することでトランスフ
ァー成形用エポキシ樹脂組成物(実施例9)を得た。Example 9, Comparative Example 5 Epoxy cresol novolak resin (EOCN1020, manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd.)
167.9 parts, phenol resin (TD2093, manufactured by Dainippon Ink and Chemicals) 90.6 parts, brominated epoxy resin (BR
EN-S, 36.6 parts, manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd., fused silica (R
D8, manufactured by Tatsumorisha) 678.9 parts, carbon black 3
Parts, carnauba wax 3 parts, silane coupling agent (K
BM403, 3 parts by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd., curing catalyst (TP
P, manufactured by Hokuko Chemical Co., Ltd.) 2.4 parts, compound 0.3 part of the compound of the above formula (1) as a fluorine-based surfactant was mixed, mixed with a high-speed stirrer, and kneaded with a continuous kneader to perform transfer molding. An epoxy resin composition for use (Example 9) was obtained.
【0047】また、フッ素系界面活性剤を使用しない以
外は実施例9と同様に混練することでトランスファー用
のエポキシ樹脂組成物(比較例5)を得た。Also, kneading was performed in the same manner as in Example 9 except that no fluorine-based surfactant was used, to obtain an epoxy resin composition for transfer (Comparative Example 5).
【0048】上記実施例9及び比較例5のエポキシ樹脂
組成物を175℃の温度、70kg/cm2の成形圧力
で2分間の条件で硬化させた後、スパイラルフローと内
部ボイドの発生状況を次に示す方法で評価した。結果を
表2に併記する。スパイラルフロー :EMMI規格に準じた金型を使用し
て測定した。内部ボイド :8mm角のシリコーンチップを搭載した1
00ピンQFPパッケージを上記条件で封止した後、軟
X線装置でパッケージ内の内部ボイド数を測定した。ボ
イド数はパッケージ10個中の数である。After curing the epoxy resin compositions of Example 9 and Comparative Example 5 at a temperature of 175 ° C. and a molding pressure of 70 kg / cm 2 for 2 minutes, the spiral flow and the occurrence of internal voids were determined as follows. The evaluation was performed according to the method shown in FIG. The results are also shown in Table 2. Spiral flow : measured using a mold conforming to the EMMI standard. Internal void : 1 with 8mm square silicone chip
After sealing the 00-pin QFP package under the above conditions, the number of internal voids in the package was measured with a soft X-ray device. The number of voids is the number in 10 packages.
【0049】表2の結果より、本発明のエポキシ樹脂組
成物は、内部ボイドの発生が少ないことがわかった。From the results shown in Table 2, it was found that the epoxy resin composition of the present invention has less internal voids.
【0050】[0050]
【表2】 [Table 2]
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 山口 博正 群馬県碓氷郡松井田町大字人見1番地10 信越化学工業株式会社 シリコーン電 子材料技術研究所内 (72)発明者 隅田 和昌 群馬県碓氷郡松井田町大字人見1番地10 信越化学工業株式会社 シリコーン電 子材料技術研究所内 (72)発明者 若尾 幸 群馬県碓氷郡松井田町大字人見1番地10 信越化学工業株式会社 シリコーン電 子材料技術研究所内 (56)参考文献 特開 平1−144438(JP,A) 特開 平5−262961(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) C08L 63/00 - 63/10 C08K 5/541 - 5/5419 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuing on the front page (72) Hiromasa Yamaguchi 1-10 Hitomi, Matsuida-machi, Usui-gun, Gunma Prefecture Inside the Silicone Electronics Materials Research Laboratory Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. (72) Kazumasa Sumida, Usui-gun, Gunma Prefecture Shinoda Chemical Co., Ltd. Silicone Electronic Materials Technology Laboratory (72) Inventor Sachi Wakao 1-10 Matsuida Town, Hatsumi-gun, Gunma Pref. (56) References JP-A-1-144438 (JP, A) JP-A-5-262961 (JP, A) (58) Fields investigated (Int. Cl. 7 , DB name) C08L 63/00-63 / 10 C08K 5/541-5/5419
Claims (2)
(C)無機質充填剤、(D)下記構造式(I)で示され
るフッ素及び珪素原子含有化合物をエポキシ樹脂と硬化
剤との合計量100重量部に対して0.01〜5重量部
を含有してなることを特徴とするエポキシ樹脂組成物。 【化1】 (但し、式中Rは有機基、Mは水素原子又は炭素数1〜
6の一価炭化水素基であり、nは正の整数、mは0、1
又は2、pは2又は3、qは正の整数である。)(1) an epoxy resin, (B) a curing agent,
(C) an inorganic filler, (D) 0.01 to 5 parts by weight of a fluorine and silicon atom-containing compound represented by the following structural formula (I) based on 100 parts by weight of the total amount of the epoxy resin and the curing agent. An epoxy resin composition characterized by comprising: Embedded image (Wherein, R is an organic group, M is a hydrogen atom or carbon number 1 to
6 is a monovalent hydrocarbon group, n is a positive integer, m is 0, 1
Or 2, p is 2 or 3, and q is a positive integer. )
室温で19〜25dyne/cmである請求項1記載の
エポキシ樹脂組成物。2. The epoxy resin composition according to claim 1, wherein the compound of the structural formula (I) has a surface tension of 19 to 25 dyne / cm at room temperature.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP07086057A JP3104566B2 (en) | 1995-03-17 | 1995-03-17 | Epoxy resin composition |
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| JP07086057A JP3104566B2 (en) | 1995-03-17 | 1995-03-17 | Epoxy resin composition |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08253659A JPH08253659A (en) | 1996-10-01 |
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