JP2002322347A - 半導体封止用エポキシ樹脂組成物および半導体装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】流動性に優れ、成形性が良好で、さらに半導体
部材に対して密着性が高く、保存安定性にも優れる半導
体封止用エポキシ樹脂組成物、および該封止用組成物で
封止してなる半導体装置を提供すること。 【解決手段】エポキシ樹脂（Ａ）、硬化剤（Ｂ）、無機
充填材（Ｃ）、式（Ｉ）で示される化合物（Ｄ）を含有
する半導体封止用エポキシ樹脂組成物であって、無機充
填材（Ｃ）の含有量が全樹脂組成物中に対して８０〜９
５重量％であり、かつ該組成物の１７５℃の溶融粘度を
測定した時の溶融粘度曲線において３００ポイズ以下で
ある時間が７秒以上であることを特徴とする半導体封止
用エポキシ樹脂組成物である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は流動性に優れ、成形
性が良好で、さらに半導体部材に対して密着性が高く、
保存安定性にも優れる半導体封止用エポキシ樹脂組成
物、および該封止用組成物で封止してなる半導体装置に
関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、ダイオード、トランジスタ、
ＩＣ、ＬＳＩ、超ＬＳＩなど半導体装置の封止方法は樹
脂封止が主流である。樹脂封止には、一般的にエポキシ
樹脂組成物が他の熱硬化性樹脂に比べて成形性、寸法安
定性、接着性、電気特性、機械特性に優れているため、
広く用いられてきた。

【０００３】しかし、半導体装置の樹脂封止には、半導
体装置封止後のエポキシ樹脂組成物が吸湿し、部品電極
の腐食や、半田リフロー時の樹脂と半導体部材間での剥
離、樹脂部分でのクラックの原因にもなるという問題が
ある。さらに、近年、環境問題の観点から鉛フリー半田
の使用が要求されているが、鉛フリー半田は従来の鉛入
り半田に比べ融点が３０℃以上高く、そのため半田リフ
ロー温度の上昇（２６０〜２８０℃）が必要となり、半
田リフロー時の樹脂と半導体部材間での剥離、樹脂部分
でのクラックが発生しやすい状況となっている。

【０００４】このような問題の解決策として、エポキシ
樹脂組成物中の無機充填材の配合量を多くし、低吸湿化
をはかることが提案されている。しかし、無機充填材の
配合量を多くすると、エポキシ樹脂組成物全体での流動
性が低下し、エポキシ樹脂組成物が成形機金型内を流動
する途中において反応が進行してしまい、パッケージの
未充填部分の形成や、ボイド、金線流れ等の成形不良が
発生するばかりでなく、樹脂と半導体部材間での密着性
の低下が起こり、鉛フリー半田に対応したリフロー条件
での耐半田リフロー性の低下という問題を生じていた。
このため、エポキシ樹脂組成物中の無機質充填材の配合
量を多くした場合であっても、良流動性を確保し、パッ
ケージの成形不良を防ぎ、密着性が高く、耐半田リフロ
ー性に優れる方法が必要とされていた。

【０００５】さらに、エポキシ樹脂組成物の常温での保
存安定性を良好にすることが、冷凍・冷蔵保存に関する
コスト削減や、作業性の問題から必要とされていた。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明は上記のような
事情に鑑みなされたものであり、流動性に優れ、成形性
が良好で、さらに半導体部材に対して密着性が高く、保
存安定性にも優れる半導体封止用エポキシ樹脂組成物、
および該封止用組成物で封止してなる半導体装置の提供
を目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】前記課題を達成するた
め、本発明の半導体封止用エポキシ樹脂組成物は、主と
して次のような構成をとる。

【０００８】すなわち、エポキシ樹脂（Ａ）、硬化剤
（Ｂ）、無機充填材（Ｃ）、式（Ｉ）で示される化合物
（Ｄ）を含有する半導体封止用エポキシ樹脂組成物であ
って、無機充填材（Ｃ）の含有量が全樹脂組成物中に対
して８０〜９５重量％であり、かつ該組成物の１７５℃
の溶融粘度を測定した時の溶融粘度曲線において３００
ポイズ以下である時間が７秒以上であることを特徴とす
る半導体封止用エポキシ樹脂組成物である。

【０００９】

【化２】

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を説明
する。なお、本発明において「重量」とは「質量」を意
味する。

【００１１】まず、本発明のエポキシ樹脂組成物を構成
する各成分について説明する。

【００１２】本発明のエポキシ樹脂組成物は、 エポキ
シ樹脂（Ａ）、硬化剤（Ｂ）、無機充填材（Ｃ）、式
（Ｉ）で示される化合物（Ｄ）を含有する。

【００１３】本発明におけるエポキシ樹脂（Ａ）は、１
分子中に２個以上のエポキシ基を有する化合物であれば
特に限定されず、モノマー、オリゴマー、ポリマー全般
である。例えばクレゾールノボラック型エポキシ樹脂、
フェノールノボラック型エポキシ樹脂、４，４´−ビス
（２，３−エポキシプロポキシ）ビフェニル、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、４，４´−ビス
（２，３−エポキシプロポキシ）−３，３´，５，５´
−テトラエチルビフェニル、４，４´−ビス（２，３−
エポキシプロポキシ）−３，３´，５，５´−テトラブ
チルビフェニルなどのビフェニル型エポキシ樹脂、フェ
ノールアラルキル型エポキシ樹脂、１，５−ジ（２，３
−エポキシプロポキシ）ナフタレン、１，６−ジ（２，
３−エポキシプロポキシ）ナフタレン、ナフトールアラ
ルキル型エポキシ樹脂などのナフタレン型エポキシ樹
脂、３−ｔ−ブチル−２，４´−ジヒドロキシ−３´，
５´，６−トリメチルスチルベンのジグリシジルエーテ
ル、３−ｔ−ブチル−４，４´−ジヒドロキシ−３´，
５，５´−トリメチルスチルベンのジグリシジルエーテ
ル、４，４´−ジヒドロキシ−３，３´，５，５´−テ
トラメチルスチルベンのジグリシジルエーテル、４，４
´−ジヒドロキシ−３，３´−ジ−ｔ−ブチル−６，６
´−ジメチルスチルベンのジグリシジルエーテルなどの
スチルベン型エポキシ樹脂、ジシクロペンタジエン骨格
含有エポキシ樹脂、トリフェニルメタン型エポキシ樹
脂、１，４−ビス（３−メチル−４ヒドロキシクミル）
ベンゼンのジグリシジルエーテル、４，４´−ジヒドロ
キシジフェニルエーテルのジグリシジルエーテル２，２
−ジメチル−５，５´−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４，４
´−ジヒドロキシジフェニルスフィドなどのビスフェノ
ール型エポキシ樹脂、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、テトラメチルビ
スフェノールＦ型エポキシ樹脂、鎖状脂肪族エポキシ樹
脂、脂環式エポキシ樹脂、複素環式エポキシ樹脂、スピ
ロ環含有エポキシ樹脂およびハロゲン化エポキシ樹脂な
どが挙げられ、これらを単独で用いても２種類以上併用
してもかまわない。なかでも、２官能のエポキシ樹脂を
配合することが好ましい。

【００１４】本発明において、エポキシ樹脂（Ａ）の配
合量としては、エポキシ樹脂組成物全体に対して通常２
〜２５重量％、特に２〜１０重量％が好ましい。さら
に、２官能のエポキシ樹脂をエポキシ樹脂（Ａ）中に５
０重量％以上含有することがより好ましい。

【００１５】本発明における硬化剤（Ｂ）は、エポキシ
樹脂と反応する化合物であれば任意であるが、硬化物と
した場合に吸水率が低い化合物としてフェノール性水酸
基を有する硬化剤（ｂ）が好ましく用いられる。フェノ
ール性水酸基を有する硬化剤（ｂ）の具体例としては、
フェノールノボラック樹脂、クレゾールノボラック樹
脂、ナフトールノボラック樹脂などのノボラック樹脂、
トリス（ヒドロキシフェニル）メタン、１，１，２−ト
リス（ヒドロキシフェニル）エタン、１，１，３−トリ
ス（ヒドロキシフェニル）プロパン、テルペンとフェノ
ールの縮合化合物、ジシクロペンタジエン骨格含有フェ
ノール樹脂、フェノールアラルキル樹脂、ナフトールア
ラルキル樹脂、ビフェニル骨格含有フェノールアラルキ
ル樹脂、などが挙げられ、これらを単独で用いても、２
種類以上併用して用いてもかまわない。なかでもジシク
ロペンタジエン骨格含有フェノール樹脂、フェノールア
ラルキル樹脂、ナフトールアラルキル樹脂、ビフェニル
骨格含有フェノールアラルキル樹脂が好ましく用いられ
る。

【００１６】本発明において、硬化剤（Ｂ）の配合量は
エポキシ樹脂組成物全体に対して通常２〜２２重量％で
あり、好ましくは２〜１０重量％である。さらに、硬化
剤（Ｂ）の全体量のうち、ジシクロペンタジエン骨格含
有フェノール樹脂、フェノールアラルキル樹脂、ナフト
ールアラルキル樹脂、ビフェニル骨格含有フェノールア
ラルキル樹脂のいずれかを５０重量％以上配合すること
が、流動性ばかりでなく、密着性、耐半田リフロー性が
優れる点からより好ましい。さらには、エポキシ樹脂
（Ａ）と硬化剤（Ｂ）の配合比は、機械的性質および耐
湿信頼性の点から（Ａ）に対する（Ｂ）の化学当量比が
０．５〜２、特に０．７〜１．５の範囲にあることが好
ましい。

【００１７】本発明において、エポキシ樹脂（Ａ）と硬
化剤（Ｂ）の硬化反応を促進するために硬化促進剤を用
いてもよい。硬化促進剤としてはエポキシ樹脂（Ａ）と
硬化剤（Ｂ）との反応を促進するものであれば公知のも
のを任意に使用できる。硬化促進剤の具体例としては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、２−ウンデシル
イミダゾールなどのイミダゾール類およびそれらの塩、
トリエチルアミン、ベンジルジメチルアミン、α−メチ
ルベンジルアミンなどの３級アミン化合物、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、７−メチル−
１，５，７−トリアザビシクロ（４，４，０）デセン−
５などのアミジン化合物およびそれらの塩、トリフェニ
ルホスフィン、トリス（２，６−ジメトキシフェニル）
ホスフィン、トリス（４−アルキルフェニル）ホスフィ
ン、トリアルキルホスフィンなどリン化合物およびそれ
らの塩などが用いられる。これらの硬化促進剤は２種以
上を併用しても良く、さらには予め使用する硬化剤
（Ｂ）またはエポキシ樹脂（Ａ）と溶融混合させた後添
加しても良い。

【００１８】硬化促進剤の配合量としては、エポキシ樹
脂組成物全体に対して通常２〜２５重量％、特に２〜１
０重量％が好ましい。

【００１９】本発明における無機充填材（Ｃ）として
は、非晶性シリカ、結晶性シリカ、炭酸カルシウム、炭
酸マグネシウム、アルミナ、マグネシア、窒化珪素、酸
化マグネシウムアルミニウム、ジルコニア、ジルコン、
クレー、タルク、マイカ、珪酸カルシウム、酸化チタ
ン、酸化アンチモン、アスベスト、ガラス繊維などが挙
げられる。形状も球状、破砕状、繊維状など任意のもの
が使用でき、なかでも球状の無機充填材を配合すること
が好ましい。特に好ましいものとして球状のシリカが挙
げられる。

【００２０】無機充填材（Ｃ）の粒径としては、流動性
の点から平均粒径５〜３０μｍ（メジアン径）が好まし
い。

【００２１】無機充填材（Ｃ）の配合量としては、成形
性、耐半田性の点から、８０〜９５重量％が特に好まし
い。

【００２２】本発明においては、式（Ｉ）で示される化
合物（Ｄ）を含有する。

【００２３】

【化３】

【００２４】式（Ｉ）で示される化合物（Ｄ）の具体例
としては、１，２，３−トリヒドロキシベンゼン、１，
３，５−トリヒドロキシベンゼン、１，２，４−トリヒ
ドロキシベンゼン、１，２，４−トリヒドロキシアント
ラキノン、３，４，５−トリヒドロキシベンゾイックア
シッドなどの水酸基を３つ持つ化合物、１，２−ジヒド
ロキシベンゼン、１，３−ジヒドロキシベンゼン、１，
４−ジヒドロキシベンゼン、２，５−ジヒドロキシベン
ズアルデヒド、３，４−ジヒドロキシベンズアルデヒ
ド、１，２−ジヒドロキシベンゼン−３，５−ジスルフ
ォニックアシッド、２，３−ジヒドロキシベンゾイック
アシッド、２，４−ジヒドロキシベンゾイックアシッ
ド、２，５−ジヒドロキシベンゾイックアシッド、２，
６−ジヒドロキシベンゾイックアシッド、３，４−ジヒ
ドロキシベンゾイックアシッド、３，５−ジヒドロキシ
ベンゾイックアシッド、２，４−ジヒドロキシベンゾフ
ェノン、３，４−ジヒドロキシベンゾフェノン、１，２
−ジヒドロキシ−４−ニトロベンゼン、２，５−ジヒド
ロキシフェニルアセティックアシッド、３，４−ジヒド
ロキシフェニルアセティックアシッド、２，６−ジヒド
ロキシトルエン、３，５−ジヒドロキシトルエン、２，
３−ジヒドロキシトルエン、３，４−ジヒドロキシトル
エンなどの水酸基を２つ持つ化合物が挙げられるが、こ
れらに限定されるものではない。これらを単独で用いて
も、２種類以上併用してもかまわない。また、あらかじ
め、エポキシ樹脂（Ａ）、硬化剤（Ｂ）等の樹脂中に溶
融混合させて用いてもかまわない。

【００２５】式（Ｉ）で示される化合物（Ｄ）の添加量
としては、好ましくは樹脂組成物に対して０．０１〜
０．５０重量％であり、より好ましくは０．０３〜０．
３０重量％である。

【００２６】このように、式（Ｉ）で示される化合物
（Ｄ）を少量、添加剤として用いることで、特に無機充
填材（Ｃ）の配合量を樹脂組成物中８０〜９５重量％と
した場合に、流動性が向上し、半導体部材に対して密着
性が高く、鉛フリー半田を用いた耐半田リフロー性も良
好で、保存安定性に優れた半導体封止用エポキシ樹脂組
成物を得ることができる。式（Ｉ）で示される化合物
（Ｄ）の添加量を０．０１重量％以上とすることにより
流動性が向上し、成形不良が起こりにくくなる。また
０．５０重量％以下とすることで半田耐熱性が低下する
こともない。

【００２７】特に、式（Ｉ）で示される化合物（Ｄ）と
して、２つ、ないし３つの水酸基が隣接する位置にある
化合物を用いることが、上記効果が十分得られることか
ら好ましい。

【００２８】本発明において、エポキシ樹脂組成物にシ
ランカップリング剤、チタネートカップリング剤などの
カップリング剤を配合しておくことが、得られる半導体
装置の信頼性の点で好ましい。カップリング剤はそのま
ま他の成分と配合しても、あらかじめ無機充填材（Ｃ）
に表面処理しておいてもよい。

【００２９】カップリング剤としては、好ましくは有機
基および加水分解性基が珪素原子に直接結合したシラン
カップリング剤が使用され、具体的には、γ−グリシド
キシプロピルトリメトキシシラン、γ−グリシドキシプ
ロピルメチルジエトキシシラン、Ｎ−β（アミノエチ
ル）γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、Ｎ−β
（アミノエチル）γ−アミノプロピルメチルジメトキシ
シラン、γ−アミノプロピルトリエトキシシラン、Ｎ−
フェニル−γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、γ
−メルカプトプロピルトリメトキシシラン、γ−ウレイ
ドプロピルトリエトキシシランなどが好ましく用いられ
る。

【００３０】また、カップリング剤の添加量は通常、エ
ポキシ樹脂組成物全体に対し、０．１〜２重量％であ
る。

【００３１】本発明のエポキシ樹脂組成物には、本発明
の効果を損なわない範囲で、長鎖脂肪酸の金属塩、長鎖
脂肪酸のエステル、パラフィンワックス、シリコーン化
合物などの離型剤を２種類以上併用してもかまわない。

【００３２】本発明のエポキシ樹脂組成物では、必須成
分ではないが難燃剤を配合できる。難燃剤としては、通
常半導体封止用エポキシ樹脂組成物に添加されるもので
あれば特に限定されず、公知のものが使用できる。ブロ
ム化ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、ブロム化フェノ
ールノボラック型エポキシ樹脂などのブロム化エポキシ
樹脂、ブロム化ポリカーボネート樹脂、ブロム化ポリス
チレン樹脂、ブロム化ポリフェニレンオキサイド樹脂、
テトラブロモビスフェノールＡ、デカブロモジフェニル
エーテルなどのブロム化合物、赤リン、リン酸エステル
などのリン化合物、水酸化マグネシウム、水酸化アルミ
ニウムなどの金属水酸化物などが挙げらる。

【００３３】本発明のエポキシ樹脂組成物では、必須成
分ではないがアンチモン化合物を配合することもでき
る。これは通常半導体封止用エポキシ樹脂組成物に難燃
助剤として添加されるもので、特に限定されず、公知の
ものが使用できる。アンチモン化合物の好ましい具体例
としては、三酸化アンチモン、四酸化アンチモン、五酸
化アンチモンが挙げられる。

【００３４】本発明のエポキシ樹脂組成物には、カーボ
ンブラック、酸化鉄などの着色剤、ハイドロタルサイト
類、ビスマス系化合物、アルミニウム系化合物などのイ
オン捕捉剤、シリコーンゴム、オレフィン系共重合体、
変性ニトリルゴム、変性ポリブタジエンゴム、などのエ
ラストマー、ポリエチレンなどの低応力化剤、シリコー
ンオイルなどの耐湿性改良剤、および有機過酸化物など
の架橋剤を任意に添加することができる。

【００３５】本発明のエポキシ樹脂組成物において重要
なことは、成形温度で溶融させた時に低粘度な状態で一
定時間以上保たれることである。具体的には１７５℃で
溶融粘度を測定した時の溶融粘度曲線において３００ポ
イズ以下である時間が７秒以上であることが必要であ
る。

【００３６】エポキシ樹脂組成物は熱硬化性であるた
め、加熱状態においては硬化反応が進み常に粘度変化を
生じる。一般に、常温で固体のエポキシ樹脂組成物を成
形温度（例えば１７５℃）下に置くと、まず固体から溶
融状態となるために粘度が低下する。これは硬化反応よ
りも溶融状態への変化が勝っているためであるが、ある
時間を超えるとそれが逆転して硬化反応により粘度が上
昇し、ついには硬化に至る。この加熱時間と粘度の関係
を示す図が溶融粘度曲線である。

【００３７】エポキシ樹脂組成物は溶融粘度の低い状
態、特に上記の最低溶融粘度付近で充填を行うよう成形
条件を設定するのが一般的である。しかし、成形時、エ
ポキシ樹脂組成物の粘度変化が激しく、すぐに高粘度と
なってしまうと、流動性不足により樹脂組成物の未充填
や金線流れ、さらにステージシフト等の成形不良が発生
する。したがって、エポキシ樹脂組成物の溶融粘度が低
い状態で長時間保たれることが、成形不良の発生を抑え
るという点で好ましい。

【００３８】本発明においては、エポキシ樹脂組成物の
１７５℃での溶融粘度を測定した時の溶融粘度曲線にお
いて３００ポイズ以下である時間が７秒以上とすること
により成形が容易になり、樹脂組成物の未充填や金線流
れ、ステージシフトといった成形不良が起こりにくくな
る。溶融粘度が３００ポイズ以下であれば近年の薄型の
半導体装置を成形するのにも十分な流動性が得られ、そ
の状態が７秒以上持続すれば容易に上記不良を回避する
ことができる。

【００３９】なお、１７５℃での溶融粘度を測定した時
に、溶融粘度曲線において３００ポイズ以下である時間
が７秒以上であるエポキシ樹脂組成物は、エポキシ樹脂
組成物の各成分を適宜選択することにより達成できる
が、特に式（Ｉ）で示される化合物（Ｄ）を使用するこ
とで、成型時の硬化性を損なうことなく容易に達成でき
る。

【００４０】なお、本発明において、溶融粘度とは島津
製作所製のフローテスター（ＣＦＴ−５００）を使用し
て測定したものを指すが、同等の測定ができるものであ
ればその他のフローテスターを使用してもなんら差し支
えない。溶融粘度測定条件はヒーター温度１７５℃、ダ
イ穴直径０．５ｍｍ、ダイ穴長さ０．１ｍｍ、ピストン
径１１．３ｍｍ、測定荷重１０ｋｇｆである。測定の方
法は１７５℃に加熱されたシリンダ内に直径１０．８ｍ
ｍ、重量３ｇ、充填率９０％以上のタブレットを投入
し、直ちに測定を開始する。タブレットを投入時を時間
０とし、測定により得られる時間とピストン位置との関
係を示すデータをもとに、溶融粘度を算出する。

【００４１】また、本発明における溶融粘度曲線とは、
上記条件で測定した測定結果を、横軸に時間(秒）、縦
軸に粘度（ポイズ)をとり、１７５℃における粘度の経
時変化で表したものである。

【００４２】本発明の樹脂組成物の製造方法としては、
例えば溶融混練による方法が用いられる。すなわち、各
種原料成分をミキサーなどの公知の方法で混合した後、
通常は６０〜１４０℃で、たとえばバンバリーミキサ
ー、ニーダー、ロール、単軸もしくは二軸の押出機など
を用いた公知の混練方法により製造できる。溶融混練後
は冷却、粉砕し粉末状にすることもできるし、そのまま
ペレット化することもできる。この樹脂組成物は通常、
粉末、タブレットまたは液状の状態から、成形によって
半導体封止に供される。

【００４３】半導体素子を封止する方法としては、低圧
トランスファー成形法が一般的であるがインジェクショ
ン成形法や圧縮成形法も可能である。成形条件として
は、例えば樹脂組成物を成形温度１５０〜２００℃、成
形圧力５〜１５ＭＰａ、成形時間３０〜３００秒で成形
し、樹脂組成物の硬化物とすることによって半導体装置
が製造される。また、必要に応じて上記成形物を１００
〜２００℃で２〜１５時間、追加加熱処理も行われる。

【００４４】

【実施例】以下に実施例を挙げて本発明を具体的に説明
するが、本発明はここに掲げる実施例によって限定され
るものではない。

【００４５】[実施例１〜１９、比較例１〜３]表１に示
す成分を、表２に示す組成比（重量比）でミキサーによ
り予備混合した後、バレル温度９０℃の二軸押出機を用
いて５分間溶融混練後、冷却・粉砕し、半導体封止用エ
ポキシ樹脂組成物を得た。

【００４６】また、作成した樹脂組成物について、２０
８ピンＬＱＦＰ（外形：２８×２８×１．４ｍｍ、フレ
ーム材料：銅）用金型（ポット径：φ１８ｍｍ）、１７
６ピンＬＱＦＰ（外形：２３×２３×１．４ｍｍ、フレ
ーム材料：銅）用金型（ポット径φ１６ｍｍ）をそれぞ
れ用いて、低圧トランスファー成形機で、金型温度１７
５℃、成形時間１分の条件でパッケージを成形した。保
存安定性の評価として２０８ピンＬＱＦＰのパッケージ
充填性（保存安定性）を、成形時の充填性の評価として
２０８ピンＬＱＦＰのパッケージ充填性（成形性）を、
硬化性の評価としてゲート部の樹脂残りを、密着性の評
価として１７６ピンＬＱＦＰの半田耐熱性（剥離率、外
部クラック）をそれぞれ評価し、表２に示す結果を得
た。評価方法の詳細を以下に記す。

【００４７】＜溶融粘度曲線の測定＞作製した樹脂組成
物について、高化式フローテスターを用いて、１７５℃
における溶融粘度を測定し、溶融粘度曲線において３０
０ポイズ以下になる時間を算出した。

【００４８】＜パッケージ充填性（成型性）の評価＞作
製した樹脂組成物について、低圧トランスファー成形を
用いて上記条件で２０８ピンＬＱＦＰのパッケージを１
０個成形後、目視観察を行い、粘度上昇によるチップ変
位や流動性の不足等で未充填が発生した不良パッケージ
を除く、良好に得られたパッケージ数を求めた。

【００４９】＜パッケージ充填性（保存安定性）の評価
＞組成物を２０℃、５０％ＲＨの条件で７２時間保存
し、低圧トランスファー成形を用いて２０８ピンＬＱＦ
Ｐのパッケージを１０個成形後、目視観察を行い、粘度
上昇によるチップ変位や流動性の不足等で未充填が発生
した不良パッケージを除く、良好に得られたパッケージ
数を求めた。

【００５０】＜半田耐熱性の評価＞成形により得られた
１７６ピンＬＱＦＰのパッケージ８個を１７５℃で４時
間硬化させ、８５℃、６０％ＲＨ、１６８時間の条件で
加湿処理後、ＩＲリフロー炉を用いて２６０℃で１０秒
間加熱処理した。その後のパッケージを、超音波探傷機
を使用してダイパッド裏面を観察し、ダイパッド裏面の
全面積に対し剥離が生じている面積から剥離率（％）を
求めた。

【００５１】また、目視によりパッケージ外観を観察
し、外部クラックの発生したパッケージを不良パッケー
ジとし、その個数を求めた。

【００５２】

【表１】

【００５３】

【化４】

【００５４】

【化５】

【００５５】

【化６】

【００５６】

【化７】

【００５７】

【化８】

【００５８】

【化９】

【００５９】

【化１０】

【００６０】

【化１１】

【００６１】

【表２】

【００６２】

【表３】

【００６３】表２〜３の実施例に示すように、式（Ｉ）
で示される化合物（Ｄ）の添加量が０．０１〜０．５０
重量％の範囲である半導体封止用エポキシ樹脂組成物
は、パッケージ充填性の評価において成形性、保存安定
性が良好である。また、従来より高い温度での半田耐熱
性の評価において剥離率が小さく、外部クラックの発生
もない。すなわち、成形時の充填性、保存安定性、密着
性に優れることがわかる。

【００６４】

【発明の効果】本発明によれば、流動性に優れ、成形性
が良好で、さらに、特に鉛フリー半田に対応したリフロ
ー条件でも半導体部材に対して密着性が高く、保存安定
性が良好な半導体封止用エポキシ樹脂組成物、および該
封止用組成物で封止してなる半導体装置を得ることがで
きる。

フロントページの続き Ｆターム(参考） 4J002 CC04X CC05X CC07X CC27X CD02W CD03W CD04W CD05W CD06W CD13W DE076 DE096 DE126 DE136 DE146 DE236 DJ006 DJ016 DJ026 DJ036 DJ046 DJ056 DL006 EJ037 EJ047 FA046 FA086 FD016 FD090 FD130 FD14X FD140 FD150 FD160 FD200 FD207 GQ01 GQ05 4M109 AA01 BA01 CA21 EA02 EA03 EB02 EB06 EB12 EC03 EC09 EC14 EC20

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】エポキシ樹脂（Ａ）、硬化剤（Ｂ）、無機
   充填材（Ｃ）、式（Ｉ）で示される化合物（Ｄ）を含有
   する半導体封止用エポキシ樹脂組成物であって、無機充
   填材（Ｃ）の含有量が全樹脂組成物中に対して８０〜９
   ５重量％であり、かつ該樹脂組成物の１７５℃での溶融
   粘度を測定した時の溶融粘度曲線において３００ポイズ
   以下である時間が７秒以上であることを特徴とする半導
   体封止用エポキシ樹脂組成物。 【化１】
2. 【請求項２】エポキシ樹脂（Ａ）が、２官能のエポキシ
   樹脂を５０重量％以上含有することを特徴とする請求項
   １記載の半導体封止用エポキシ樹脂組成物。
3. 【請求項３】式（Ｉ）で示される化合物（Ｄ）の含有量
   が全樹脂組成物に対して０．０１〜０．５重量％である
   ことを特徴とする請求項１または２いずれかに記載の半
   導体封止用エポキシ樹脂組成物。
4. 【請求項４】式（Ｉ）で示される化合物（Ｄ）の水酸基
   の２つ以上が、隣接する位置にあることを特徴とする請
   求項１〜３のいずれかに記載の半導体封止用エポキシ樹
   脂組成物。
5. 【請求項５】鉛フリー半田対応半導体装置用であること
   を特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の半導体封
   止用エポキシ樹脂組成物。
6. 【請求項６】請求項１〜５に記載の半導体封止用エポキ
   シ樹脂組成物の硬化物により半導体素子が封止されてな
   ることを特徴とする半導体装置。