JP2003160639A - エポキシ樹脂組成物及び半導体装置 - Google Patents

エポキシ樹脂組成物及び半導体装置

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 フリップチップ実装の工程を簡素化するため
に、フラックス除去の工程を不要とし、半田で形成され
る金属バンプによる接続と封止材の硬化とを同時に行う
ことができると共に、硬化物の温度サイクル性、フィレ
ット性、耐湿信頼性に優れたエポキシ樹脂組成物を提供
する。 【解決手段】 エポキシ樹脂、硬化剤、フラックス活性
剤を必須成分とする室温で液状のエポキシ樹脂組成物に
関する。硬化剤として、下記式(A)及び(B)で表さ
れる酸無水物を含有する。硬化過程においてフラックス
の機能を発現できる。また、金属バンプと回路基板の電
極との溶融接合を行うリフロー工程の際にエポキシ樹脂
組成物の硬化を行うことができる。さらに、硬化後にお
いて硬化物の温度サイクル性、耐湿信頼性、フィレット
性を確保できる。 【化1】

Description

【発明の詳細な説明】
【発明の属する技術分野】本発明は、半導体チップの回
路基板への実装面積を極小化するにあたって、半導体チ
ップと回路基板とを金属バンプを用いて電気的に接続す
ることによって行うフリップチップ実装に用いられるエ
ポキシ樹脂組成物に関するものである。より詳しくは、
金属バンプによる接続と同時に硬化することによって、
半導体装置の製造工程を短縮化することができる、いわ
ゆるリフロー同時硬化封止材又はノーフロー封止材と呼
ばれるエポキシ樹脂組成物、及びこのエポキシ樹脂組成
物を用いて製造される半導体装置に関するものである。
【従来の技術】従来、樹脂などでパッケージングされた
半導体チップを回路基板へ実装する際には、半田付けが
広く利用されていたが、その後は電子機器の小型化を進
めるために、半導体チップをパッケージに収容せずに直
接回路基板に搭載するようにしたベアチップ実装が考え
出された。そしてこのベアチップ実装の初期において
は、チップオンボード(COB)と呼ばれる方式が採用
されていた。すなわちこの方式は、半導体チップの回路
面の裏側を回路基板に接着し固定すると共に、半導体チ
ップの回路と回路基板の電極とを金線などのワイヤーで
ワイヤーボンディングしてから、半導体チップと金属ワ
イヤーとを樹脂封止するというものである。その後、半
導体チップの回路基板への実装面積の極小化をさらに進
めるために、フリップチップ実装と呼ばれる方式が登場
した。この方式は、半導体チップの回路と回路基板の電
極とを金属バンプを用いて電気的に接続するというもの
である。具体的には、例えば、予め半導体チップの回路
の端子電極上に密着金属や拡散防止金属の蒸着膜を形成
し、さらにその上にメッキにより半田の突起電極を形成
しておく。このようにして形成された突起電極が金属バ
ンプである。そしてこの金属バンプを回路基板の電極に
対向させて半導体チップをフェースダウンにし、高温に
加熱することによって、金属バンプを形成している半田
を回路基板の電極に融着させ、半導体チップを回路基板
に実装するというものである。このような実装方式は、
金属バンプによる接続後の機械的強度が強く、また接続
が一括にできることなどから有効な方法であるとされて
いる(例えば、工業調査会、1980年1月15日発
行、日本マイクロエレクトロニクス協会編、『IC化実
装技術』)。また、C4(Controlled Collapse Chip C
onnection)と呼ばれるフリップチップ実装に関して
は、米国特許5121190号や特開平6−61303
号公報等に示されているように、半導体チップと回路基
板(上記公報においては、チップ担体等と記載)とを接
続するハンダ結合物の信頼性を確保するために、半導体
チップと回路基板との間の間隙に封止材(上記公報にお
いては、封入剤等と記載)を充填するようにしたハンダ
相互結合物構造とその製造方法が提案されている。ま
た、OMB(Other Metal Bonding)と呼ばれる実装方
式に関しては、例えば、半田で形成された金属バンプ
と、金で表面が形成された回路基板の電極とが接合され
ると共に、半導体チップと回路基板との間の隙間に液状
の封止材が充填されて封止が行われている。さらに上記
のベアチップ実装以外のものとしては、例えば、チップ
スケールパッケージ(CSP)やボールグリッドアレイ
(BGA)等のように、半導体チップと同程度の大きさ
を有する半導体パッケージを回路基板に実装するにあた
って、多ピン化や高密度化を可能とするために、上記の
ような半導体パッケージに金属バンプを設け、回路基板
と電気的に接続するようにした形式のものも増えてきて
いる。これらの先行技術において、液状の封止材が必要
とされる最大の理由としては、半導体チップが回路基板
に実装されて製造される半導体装置の温度サイクル性を
高めるということが挙げられる。通常、半導体チップと
回路基板との熱膨張係数は異なるものであり、従って、
実使用条件下では金属バンプ付近に熱サイクルがかか
り、これにより同じ付近に繰り返し剪断応力が働き疲労
現象が起こるものである。そのため、封止材が用いられ
ていない未封止の半導体装置においては、このようにし
て生じる応力を分散させることができず、容易に金属バ
ンプにクラックなどが生じて破壊が起こるものである。
これに対し、封止材により封止された半導体装置におい
ては、この封止材が応力を分散させる働きを持つため、
金属バンプの破壊が防止されるものである。また近年、
利用者が急増している携帯電話やパーソナルハンディフ
ォンシステム(PHS)に代表される携帯情報端末(P
DA:Personal Digital Assistant)には、CSPやB
GA等の半導体パッケージが実装されているものである
が、このような携帯情報端末の使用環境を考慮すると、
上記の半導体パッケージ等に落下衝撃力や折り曲げ応力
等の動的応力がかかることは十分に考えられる。従っ
て、このような動的応力によって金属バンプの破壊が起
こらないようにするためにも、液状の封止材が必要とさ
れるものである。
【発明が解決しようとする課題】既述したように、半導
体チップと回路基板とを金属バンプによって電気的に接
続する際には、通常半田が用いられている。このため半
田付け時においては、電気的な接続の信頼性を確保する
ために、半田の濡れ性を高めておく必要がある。そし
て、このような場合にはフラックスが使用され、金属表
面の酸化膜除去などの処理が行われているものである。
ここでフラックスとしては、アビエチン酸やピマル酸を
主成分とする松ヤニ(ロジン)が代表的に用いられてい
る。しかしながら、フラックスは半田付け時においての
み必要とされるものであって、それ以後の半導体装置の
製造工程、例えば、封止材による封止の際に、フラック
スが残留していると樹脂濡れ不良が発生するものであ
る。また通常用いられているフラックスは、前述したよ
うな天然物であるために不純物を含有し、この不純物に
よって回路に腐食が引き起こされるものである。このよ
うなことから、半導体チップと回路基板とを金属バンプ
によって接合した後の工程で、フラックスを洗浄除去す
る工程が必要とされる。このような洗浄工程にあたっ
て、過去においてはフレオン等の有機塩素系の溶剤が用
いられていたが、この物質はオゾン層を破壊するために
近年においては使用が回避されるようになった。そこで
最近では、環境への負荷が小さい水を洗浄媒体として使
用することができる水溶性フラックスが選定されること
が多くなった。しかしながら、このような水溶性フラッ
クスとしては、クエン酸やリンゴ酸などの有機酸が用い
られており、これらのものも従来用いられていたフラッ
クスと同様に、酸性であるため、洗浄を完璧に行わなけ
れば回路腐食の原因となるものである。一方、フラック
スの選定と共に洗浄プロセスも、フラックスの除去に大
きく影響する。例えば、洗浄プロセスとしては一般的に
超音波洗浄が行われているものであるが、このような洗
浄を強力に行うと、接合されている金属バンプが半導体
チップや回路基板から外れてしまう場合がある。従っ
て、金属バンプによる接合部に損傷を与えることなく、
洗浄を行うということも重要である。以上のように、半
導体チップと回路基板とを金属バンプを介して半田付け
により行う接合においては、フラックスによる処理とそ
の洗浄とに多くの工程が必要となると共に、技術的課題
も多くフリップチップ実装のボトルネックになっている
ものである。本発明は上記の点に鑑みてなされたもので
あり、フリップチップ実装の工程を簡素化するために、
フラックス除去の工程を不要とし、半田で形成される金
属バンプによる接続と封止材の硬化とを同時に行うこと
ができると共に、硬化物の温度サイクル性、フィレット
性、耐湿信頼性に優れたエポキシ樹脂組成物、及びこの
エポキシ樹脂組成物を用いて製造される半導体装置を提
供することを目的とするものである。またCSPやBG
A等の実装に用いられる場合でも、上記と同様の特性を
有すると共に衝撃や曲げなどの動的強度に優れたエポキ
シ樹脂組成物を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】本発明の請求項1に係る
エポキシ樹脂組成物は、エポキシ樹脂、硬化剤、フラッ
クス活性剤を必須成分とする室温で液状のエポキシ樹脂
組成物において、硬化剤として、下記式(A)及び
(B)で表される酸無水物を含有して成ることを特徴と
するものである。
【化5】 また請求項2の発明は、請求項1において、式(B)で
表される酸無水物を全硬化剤の各当量の合計量に対して
5〜50当量%含有して成ることを特徴とするものであ
る。また請求項3の発明は、請求項1又は2において、
エポキシ樹脂として、下記式(C)で表されるナフタレ
ン型エポキシ樹脂と下記式(D)で表されるビスフェノ
ールA型エポキシ樹脂のうち少なくとも一方を含有して
成ることを特徴とするものである。
【化6】 また請求項4の発明は、請求項1乃至3のいずれかにお
いて、無機充填材として、最大粒径が0.5〜5μmで
あり、かつ窒素吸着法によるBET比表面積が30m2
/g以下である、球状非晶質シリカ又はアルミナのうち
少なくとも一方をエポキシ樹脂組成物全量に対して真比
重換算で40体積%以下含有して成ることを特徴とする
ものである。また請求項5の発明は、請求項1乃至4の
いずれかにおいて、フラックス活性剤として、フェニル
アラニンと下記式(E)で表されるジカルボン酸のうち
少なくとも一方を含有して成ることを特徴とするもので
ある。
【化7】 また請求項6の発明は、請求項1乃至5のいずれかにお
いて、下記式(F)で表される化合物又はポリエステル
酸アマイドアミン塩のうち少なくとも一方をエポキシ樹
脂組成物全量に対して0.01〜1質量%含有して成る
ことを特徴とするものである。
【化8】 また請求項7の発明は、請求項1乃至6のいずれかにお
いて、エポキシ樹脂組成物中における固形分の最大粒子
径が5μm以下であることを特徴とするものである。ま
た請求項8の発明は、請求項1乃至7のいずれかにおい
て、全成分をビーズミル又はバスケットミルによって分
散混合して成ることを特徴とするものである。また請求
項9に係る半導体装置は、請求項1乃至8のいずれかに
記載のエポキシ樹脂組成物を用いて封止して成ることを
特徴とするものである。
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を説明
する。本発明に係るエポキシ樹脂組成物は、エポキシ樹
脂、硬化剤、フラックス活性剤を必須成分とするもので
あって、室温で液状のものである。以下、上記各成分の
詳細について順に説明する。本発明においてエポキシ樹
脂としては、室温におけるエポキシ樹脂組成物が液状と
なれば、特に限定されるものではなく、市販されている
液体エポキシ樹脂や固体エポキシ樹脂を適宜使用するこ
とができる。固体エポキシ樹脂を使用する場合は、有機
溶剤などに溶解させるなどして液状のエポキシ樹脂組成
物を調製することができる。エポキシ樹脂の具体例とし
ては、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、ビスフェノールS型エポキシ樹
脂、ビフェニル骨格を有するビフェニル型エポキシ樹
脂、ナフタレン環含有エポキシ樹脂、脂環式エポキシ樹
脂、ジシクロペンタジエン骨格を有するジシクロペンタ
ジエン型エポキシ樹脂、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、トリフ
ェニルメタン型エポキシ樹脂、ブロム含有エポキシ樹
脂、脂肪族系エポキシ樹脂、トリグリシジルイソシアヌ
レート等を挙げることができ、これらの中から1種のみ
又は2種以上を選んで使用することができる。特に上記
のエポキシ樹脂の中では、上記式(C)で表されるナフ
タレン型エポキシ樹脂と上記式(D)で表されるビスフ
ェノールA型エポキシ樹脂のうち少なくとも一方をエポ
キシ樹脂組成物中に含有するのが好ましく、これによっ
て硬化物の耐クラック性などの物性が高まり、温度サイ
クル性及び耐落下衝撃性を一層向上させることができる
ものである。また本発明において硬化剤としては、上記
式(A)及び(B)で表される酸無水物を用いるもので
ある。ここで式(A)中、R1〜R3はそれぞれ炭素数
1〜6の炭化水素基又は水素原子を表し、かつ、これら
の基の炭素原子数の合計は6、水素原子数の合計は13
となるものである。このような酸無水物は、分子式C 10
16で示されるモノテルペンのうち炭素間二重結合を1
分子内に3つ持ち、そのうち2つの二重結合が共役して
いる化合物(以下、トリエンのモノテルペンという)
と、無水マレイン酸とをDiels−Alder(ディールス・ア
ルダー)反応により6員環化させて合成されるものであ
る。従って、この6員環に結合しているR1〜R3は、
トリエンのモノテルペン由来であると考えることができ
る。なお、トリエンのモノテルペンとは、モノテルペン
類の中で環状構造を有しないものである。例えばトリエ
ンのモノテルペンとしては、下記式(G)で示されるミ
ルセンを挙げることができるが、このミルセンは下記の
化学反応式(I)で示されるように無水マレイン酸と反
応し、式(A−1)(上記式(A)の具体例)で示され
る酸無水物が生成される。ここで、この酸無水物の6員
環を形成する炭素原子のうち、4つのものには便宜上3
〜6の番号を付け、以下では例えば番号3を付けた炭素
原子を3位の炭素原子と表現し、各炭素原子を特定する
こととする。式(A−1)に示されるように、R1は炭
化水素基であり4位の炭素原子に結合しており、このR
1には炭素原子が6個、水素原子が11個含まれてい
る。このときR2及びR3はいずれも水素原子に限定さ
れるが、これらR2及びR3は、3位、5位、又は6位
の炭素原子に結合しているいずれかの水素原子と考える
ことができる。従って、R1〜R3の炭素原子数の合計
は6、水素原子数の合計は13となる。
【化9】 また上記とは別のトリエンのモノテルペンとしては、下
記式(H)で示されるオシメンのβ型を挙げることがで
きるが、このオシメンのβ型は下記の化学反応式(II)
で示されるように無水マレイン酸と反応し、式(A−
2)(上記式(A)の他の具体例)で示される酸無水物
が生成される。この式(A−2)に示されるように、R
1及びR2はいずれも炭化水素基であり、それぞれ3位
及び4位の炭素原子に結合しており、R1とR2とに含
まれる炭素原子は合わせて6個、水素原子は合わせて1
2個である。このときR3は水素原子に限定されるが、
このR3は3位、5位、又は6位の炭素原子に結合して
いるいずれかの水素原子と考えることができる。従っ
て、R1〜R3の炭素原子数の合計は6、水素原子数の
合計は13となる。
【化10】 さらにまた上記とは別のトリエンのモノテルペンとして
は、下記式(J)で示されるものを挙げることができる
が、このものは下記の化学反応式(III)で示されるよ
うに無水マレイン酸と反応し、式(A−3)(上記式
(A)のさらに他の具体例)で示される酸無水物が生成
される。この式(A−3)に示されるように、R1〜R
3はいずれも炭化水素基であり、それぞれ3位、4位及
び6位の炭素原子に結合しており、R1〜R3の炭素原
子数の合計は6、水素原子数の合計は13となる。
【化11】 上記の3例は、R1〜R3として炭化水素基が1個、2
個、3個の場合を示したものであるが、天然物由来のテ
ルペンはトリエン(炭素間二重結合を1分子内に3つ持
つもの)であっても構造異性体が多く、純粋品として構
造を1つに限定することは実際には困難である。そのた
め本発明に用いる式(A)で示される酸無水物として
は、具体例として挙げた上記のトリエンのモノテルペン
から生成されるもののみに限定されるものではない。そ
して硬化剤として、式(A)及び(B)で表される酸無
水物がエポキシ樹脂組成物中に含有されていると、この
エポキシ樹脂組成物はフリップチップ実装において、い
わゆるリフロー同時硬化封止材として、ボイドレスのよ
うな好適な特性を発現することができ、信頼性を高く得
ることができるものである。しかもエポキシ樹脂組成物
自体がフラックスとなり、金属酸化膜を取り除くという
機能を得ることができるものである。これに対し硬化剤
として、式(A)及び(B)で表される酸無水物以外の
ものを使用すると、このものがリフロー時における急激
な加熱によって揮発し、ボイドが発生しやすくなるもの
である。ここでリフロー同時硬化材とは、半田をリフロ
ーさせる際の加熱により硬化する封止材をいう。式
(A)及び(B)で表される酸無水物が上記のような好
適な特性を発現する理由は今のところ明らかではない
が、モノテルペンの構造がエポキシ樹脂組成物中の他の
成分と相互に作用して影響しているものと推察される。
従って、上記のリフロー同時硬化封止材としての特性
は、従来の代表的な液状酸無水物であるメチルヘキサヒ
ドロ無水フタル酸(MHHPA)やメチルテトラヒドロ
無水フタル酸(MTHPA)だけでは実現することが不
可能である。なお、式(A)及び(B)で表される酸無
水物がエポキシ樹脂組成物中に含有されていることが必
要であって、これが満たされていれば、上記のMHHP
AやMTHPAなどのように1分子中に1個以上の無水
酸基を有する酸無水物も硬化剤として併用することもで
きる。また、式(B)で表される酸無水物を全硬化剤の
各当量の合計量に対して5〜50当量%含有すると、硬
化物の温度サイクル性を確実に向上させることができて
好ましい。ここで、式(B)で表される酸無水物の当量
%は、次のようにして求めることができる。すなわち複
数種の硬化剤を使用する場合において、各硬化剤につい
て、配合質量(g)÷硬化剤当量(g/eq)によって
当量(eq)を求める。本発明においては硬化剤として
酸無水物を使用しているため、硬化剤当量を酸無水物当
量ともいう。そして各硬化剤について得られた当量を合
計し、この合計量に対して式(B)で表される酸無水物
の当量の割合を百分率で表すことによって、式(B)で
表される酸無水物の当量%を求めることができるもので
ある。なお、式(B)で表される酸無水物の当量%が上
記の範囲を外れる場合、すなわち5当量%未満である
と、硬化物の耐熱性が低下したり、硬化物の強度が低下
したりするおそれがあり、逆に50当量%を超えると、
エポキシ樹脂組成物の粘度が上昇したり、流動性が低下
したり、金属バンプと回路基板の電極との接合不良が増
加したりするおそれがある。また本発明においては、既
述のように式(A)及び(B)を含有するエポキシ樹脂
組成物自体がフラックスとなるが、この機能を高めるた
めの添加成分としてフラックス活性剤を使用するもので
ある。フラックス活性剤としては、特に限定されるもの
ではなく、例えば、『溶接・接合便覧(溶接学会編)』
に記載されているように、錫−鉛系半田用の半田付け時
に使用されるロジンやセバシン酸を使用することができ
る。そして腐食等により耐湿信頼性の低下を引き起こさ
ない範囲内において上記のようなフラックス活性剤を適
宜使用することができるものであるが、本発明において
は、フェニルアラニンと上記式(E)で表されるジカル
ボン酸のうち少なくとも一方をエポキシ樹脂組成物中に
含有させるのが好ましい。これらのフラックス活性剤を
式(A)及び(B)で表される酸無水物と同時にエポキ
シ樹脂組成物中に配合することによって、エポキシ樹脂
組成物が硬化する過程においてフラックスの機能を高め
ることができると共に、硬化後において耐湿信頼性を確
保することができるものであり、さらに温度サイクル性
をも向上させることができるものである。また本発明に
おいては、無機充填材として、最大粒径が0.5〜5μ
mであり、かつ窒素吸着法によるBET比表面積が30
2/g以下である、球状非晶質シリカ又はアルミナの
うち少なくとも一方をエポキシ樹脂組成物全量に対して
真比重換算で40体積%以下含有することが好ましい。
このように好ましい無機充填材として、最大粒径、窒素
吸着法によるBET比表面積、及び真比重換算による体
積%を上記のように限定するようにしたのは以下の通り
である。まず本発明において最大粒径とは、無機充填材
をフルイにかけ、99質量%以上100質量%未満のも
のがフルイを通過した場合におけるフルイの網目の大き
さとして定義されるものであるが、目開きが40μm程
度以下になるとフルイ効率が著しく低下し、さらに10
μm以下になるとフルイの入手も困難になるので、実際
には粒度分布測定装置によって測定されたフルイ下累積
分布(その粒子径以下に全体の何%の粒子が存在するか
を示す分布)から、99%点の粒子径(この粒子径以下
に全体の99%の粒子が存在する)を特定することで示
される。そして無機充填材の最大粒径が0.5μm未満
であると、充填材としては微細過ぎてエポキシ樹脂組成
物の粘性・チクソ性が増し、金属バンプと回路基板の電
極とが溶融一体化する際の障害となり、接合不良が増す
おそれがあるため好ましくない。逆に最大粒径が5μm
を超えると、充填材が金属バンプと回路基板の電極との
間に挟まれスペーサーとなって、金属バンプと回路基板
の電極とが溶融一体化する際の障害となり、接合不良が
増すおそれがあり好ましくない。さらにリフロー半田付
け時における加温によって樹脂が低粘度化し、比重の大
きい充填材が沈降して、鉛直方向について充填材含有率
の不均一が生じるおそれもあり好ましくない。次に、窒
素吸着法によるBET比表面積とは、窒素を基準の気体
として用い、BET式により得る単分子層完結時の吸着
量から求められる比表面積(単位質量当たりの表面積)
のことをいうが、本発明においては球状非晶質シリカや
アルミナ等の無機充填材のBET比表面積が30m2
gを超えると、粒径が数10nm以下のいわゆる超微粉
成分が多くなり、エポキシ樹脂組成物の粘性・チクソ性
が増し、金属バンプと回路基板の電極とが溶融一体化す
る際の障害となって、接合不良が増すおそれがあり好ま
しくない。BET比表面積の下限は、0.2m2/gと
しているが、理論的には幾何計算を行うことにより求め
られる。すなわち、球状非晶質シリカの場合は、比重
2.2、直径20μmの球とすると、0.14m2/g
と求められ、一方、アルミナの場合は、比重3.96、
直径20μmの球とすると、0.08m2/gと求めら
れる。しかしながら、実際上、BET比表面積を0.2
2/gを下回って上記の幾何計算値に近づけようとす
ると、フルイ分け等の分級操作を湿式で実施した後に、
この操作で使用した液体を乾燥したり、液体架橋した粉
体(強固な凝集体)を解砕したりするなど微粉を徹底し
て除去する工程やそれに付随する工程が必要となって、
著しいコストアップにつながり、現実的ではなくなるも
のである。また本発明において真比重換算の体積%と
は、充填材の配合質量÷充填材の真比重で得られる充填
材の真体積(Vf)と、充填材以外の樹脂成分の配合質
量÷その真比重で得られる充填材以外の真体積(Vr)
とから、Vf÷(Vf+Vr)×100の式により求め
られる値のことをいう。そして無機充填材の含有率がエ
ポキシ樹脂組成物全量に対して真比重換算で40体積%
を超えると、エポキシ樹脂組成物の粘度が高くなり、金
属バンプと回路基板の電極とが溶融一体化する際の障害
となり接合不良が増すおそれがあり好ましくない。ここ
で、既述したように、球状非晶質シリカとアルミナとは
混合して使用することができるが、このように比重の異
なる充填材を併用する場合には、予め平均比重を求めて
おき、これをもとにして前述した式により、真比重換算
の体積%を決定することができる。具体的には、n種類
の充填材からなるものの平均比重は、各充填材の配合質
量をWi、真比重di(iは1〜n)として、ΣWi/
Σ(Wi/di)(i=1〜n)により求めることがで
きる。なお、球状非晶質シリカの粒子形状は、その名が
示す通り球状であって、これによりエポキシ樹脂組成物
の粘度を低くすることができ、金属バンプと回路基板の
電極との接合不良を低減することができるものである。
一方、アルミナの粒子形状についても、球状非晶質シリ
カと同様の効果が得られることから、板状や破砕状のも
のよりも球状あるいは球状に近い正多面体状のものが好
適である。また、エポキシ樹脂組成物がα線で悪影響を
受けるおそれのある半導体チップの表面に接触して使用
される場合には、上記の球状非晶質シリカやアルミナと
しては、ウラン(U)やトリウム(Th)などの放射性
同位元素の含有率が少ないものを使用することが好まし
い。このような場合における球状非晶質シリカやアルミ
ナのUやThの含有率は、好ましくは0.5ppb以下
であり、さらに好ましくは0.1ppb以下である。ま
た本発明においては、添加剤を使用することができる。
添加剤としては、特に限定されるものではないが、上記
式(F)で表される化合物又は数千〜数万の分子量のポ
リエステル酸アマイドアミン塩のうち少なくとも一方を
エポキシ樹脂組成物全量に対して0.01〜1質量%含
有することが好ましい。上記添加剤の含有率が0.01
質量%未満であると、金属バンプと回路基板の電極との
接合不良を低減することができないおそれがあり、逆に
含有率が1質量%を超えると、上記の接合不良は悪化す
ることはないが、耐湿信頼性やエポキシ樹脂組成物の貯
蔵可能期間が短縮されるおそれがある。なお、上記添加
剤の含有率は0.05〜0.5質量%であることが、よ
り好ましい。ここで、式(F)で表される化合物として
は、アルキルポリエーテルアミンであり、ヒドロキシエ
チルラウリルアミン、ポリエチレングリコールラウリル
アミン、ポリエチレングリコールステアリルアミン等を
例示することができ、1分子中のエチレングリコールの
基数が1〜10のものを用いることができる。これらの
化合物は単独で使用しても良く、また2種類以上を併用
しても良い。そして式(F)で表される化合物やポリエ
ステル酸アマイドアミン塩は、エポキシ樹脂組成物中に
おいて、式(A)及び(B)で表される酸無水物及びフ
ラックス活性剤と共存することによって、金属バンプと
回路基板の電極との接合不良の低減に顕著な効果を有す
るものである。この理由は今のところ明らかではない
が、推察により以下の3点を挙げることができる。すな
わち、1点目としては、フラックス活性剤の分散性を向
上させてフラックスの機能を高めるということが考えら
れる。2点目としては、上記の化合物自身がフラックス
機能を有しているということが考えられる。3点目とし
ては、エポキシ樹脂組成物の超低剪断域の粘度を下げて
金属バンプと回路基板の電極とが溶融一体化する際に樹
脂の流動を起こし易くするということが考えられる。さ
らにエポキシ樹脂組成物には、本発明の目的を損なわな
い限り、必要に応じて他の物質を配合することができ
る。このような物質としては、硬化促進剤、難燃剤、低
弾性化剤、着色剤、希釈剤、消泡剤、イオントラップ剤
等を例示することができる。そして、均一な液状のエポ
キシ樹脂組成物を調製するにあたっては、一般的には前
述した各成分を撹拌型の分散機で混合したり、3本ロー
ルで分散混合したりすることによって行うことができ
る。このときエポキシ樹脂組成物中における固形分の最
大粒子径は5μm以下であることが好ましい。最大粒子
径とは、JISK 5600−2−5により定義される
ものである。また固形分とは、有機物・無機物を含めた
固体として存在している成分を意味し、この固形分の最
大粒子径が5μmを超えると、極めて狭い隙間にエポキ
シ樹脂組成物が浸入しにくくなったり、金属バンプを介
して半導体チップを回路基板に電気的に接続する際に支
障が生ずるおそれがある。また、エポキシ樹脂組成物を
調製するにあたっては、ビーズミル又はバスケットミル
と呼ばれる混合分散装置を用いることが好ましい。この
ように、エポキシ樹脂組成物を構成する全成分をビーズ
ミル又はバスケットミルによって分散混合することによ
り、式(B)で表される酸無水物や式(E)で表される
ジカルボン酸等の粉状の有機物の粉砕、また無機充填材
を含む微粉成分の解砕、さらにそれらの均一分散を行い
易くなり、エポキシ樹脂組成物中における固形分の最大
粒子径を5μm以下にすることが容易になる。このこと
により、金属バンプと回路基板の電極との接合不良の低
減に顕著な効果を示すと共に硬化物の均一性が高まり、
耐熱信頼性、温度サイクル性、耐湿信頼性及び耐落下衝
撃性をより一層向上させることができるものである。こ
のようにして得られたエポキシ樹脂組成物は、フリップ
チップ実装における封止材として用いることができる。
そして、上記のエポキシ樹脂組成物を用いて封止するこ
とによって、半導体装置を製造することができる。具体
的には、まず金属バンプが形成された半導体チップの回
路基板側の面、又は回路基板の半導体チップ側の面のう
ち少なくとも一方の面に上記のエポキシ樹脂組成物を塗
布する。ここで上記の半導体チップとしては、樹脂など
によってパッケージングされていないダイ(チップ)そ
のものや、CSPやBGAと呼ばれている半導体パッケ
ージを用いることができる。一方、回路基板としては、
FR4やFR5などの繊維基材を含む有機基板、あるい
は繊維基材を含まないビルドアップ型の有機基板、さら
にポリイミドやポリエステルなどの有機フィルム、アル
ミナやガラスなどの無機基板等が用いることができる。
次いで、半導体チップと回路基板とを、塗布したエポキ
シ樹脂組成物を挟み込むようにして対向させると共に、
半導体チップに形成されている金属バンプと回路基板の
電極との位置合わせを行い双方を接触させる。このよう
に半導体チップと回路基板とがエポキシ樹脂組成物を介
して接触した状態で、リフロー加熱を行う。このリフロ
ー加熱は、金属バンプと回路基板の電極とのいずれか低
い方の溶融温度以上となるように加温して行うものであ
る。このときの温度プロファイル、すなわちリフロープ
ロファイルとしては、金属の種類や組成より様々なパタ
ーンがある。例えば、金属バンプが錫・鉛からなる低融
点の共晶半田である場合には、室温から150℃に到達
するまでは90秒間かかり、次の90秒間で200℃に
到達し、200℃以上を60秒間維持し、その間におけ
る最高温度が240℃となるようなパターンを挙げるこ
とができる。そしてこのような温度プロファイルに基づ
いてリフロー加熱を行うことによって、金属バンプ又は
回路基板の電極のうち少なくともいずれか一方が溶融し
て他方に溶着されると共に、エポキシ樹脂組成物の硬化
反応が進行するものである。そして、上記のようなリフ
ロー工程の終了時には、半導体チップと回路基板とが金
属バンプによって電気的に接続されていると共に、エポ
キシ樹脂組成物が硬化しているものである。既述のよう
に、本発明に係るエポキシ樹脂組成物は、半田の濡れ性
を高めるフラックスとしての機能を有するため、半導体
チップと回路基板との金属バンプによる接続と、エポキ
シ樹脂組成物による封止とを同時に行うことができるも
のであり、従って、従来は必要であったフラックスの除
去工程を省略することができるものである。なお、エポ
キシ樹脂組成物の硬化をより完全にするために、さらに
後硬化(アフターベーク)を行っても良い。このときの
条件としては、120〜170℃の温度で、30分間〜
3時間が好ましい。このようにして製造される半導体装
置にあって、半導体チップと回路基板とは、既述のエポ
キシ樹脂組成物によって封止されているため、温度サイ
クル性、耐湿信頼性に優れたものになる。さらに半導体
チップとして、CSPやBGA等の半導体パッケージが
回路基板に実装された半導体装置にあっても、既述のエ
ポキシ樹脂組成物により、実使用条件下における衝撃や
曲げなどの動的応力に十分対応することができるもので
ある。
【実施例】以下、本発明を実施例によって具体的に説明
する。 (実施例1〜19及び比較例1〜3)実施例1〜19に
関しては、下記表1及び表2に示す配合量(質量部)
で、また比較例1〜3に関しては、下記表3に示す配合
量(質量部)で、各成分をディスパー(特殊機化工業
製)又はビーズミル(GETZMANN製)を用いて分
散・混合することによって、エポキシ樹脂組成物を調製
した。各実施例及び比較例につき、ディスパーとビーズ
ミルのいずれを用いたかについては、ディスパーを
「D」、ビーズミルを「B」として、表1〜3の混合分
散法の欄に示す。そしてエポキシ樹脂組成物中における
固形分の最大粒子径をJIS K 5600−2−5に
従って測定した。ここで、表1〜3において使用した原
材料は次のものであるが、「化合物A」とは式(A)で
表される酸無水物を、「化合物B」とは式(B)で表さ
れる酸無水物を、「化合物C」とは式(C)で表される
ナフタレン型エポキシ樹脂を、「化合物D」とは式
(D)で表されるビスフェノールA型エポキシ樹脂を、
「化合物E」とは式(E)で表されるジカルボン酸を、
「化合物F」とは式(F)で表される化合物を意味する
ものとする。 (エポキシ樹脂) ○樹脂A:ビスフェノールA型エポキシ樹脂(東都化成
株式会社製、品番「YD−8125」、エポキシ当量1
72) ○樹脂B:ナフタレン型エポキシ樹脂(化合物C、大日
本インキ化学工業株式会社製、品番「HP−4032
D」、エポキシ当量143) ○樹脂C:ビスフェノールA型エポキシ樹脂(化合物
D、大日本インキ化学工業株式会社製、品番「エピクロ
ン1050」、エポキシ当量470) (硬化剤) ○硬化剤A:炭素数10個のトリエンと無水マレイン酸
から合成された脂環式酸無水物(化合物A、油化シェル
エポキシ株式会社製、品番「YH−306」、酸無水物
当量234) ○硬化剤B:メチルヘキサヒドロ無水フタル酸(MHH
PA、大日本インキ化学工業株式会社製、品番「B−6
50」、酸無水物当量168) ○硬化剤C:5−(2,5−ジオキソテトラヒドロ−3
−フラニル)−3−メチル−3−シクロヘキセン−1,
2−ジカルボン酸無水物(化合物B、大日本インキ化学
工業株式会社製、品番「B−4400」、酸無水物当量
132) (フラックス活性剤) ○フラックス活性剤A:フェニルアラニン(ナカライテ
スク(株)製の工業用試薬) ○フラックス活性剤B:N−(2−ヒドロキシエチル)
−2−イミノ二酢酸(化合物E、ナカライテスク(株)
製の工業用試薬) ○フラックス活性剤C:アビエチン酸(ナカライテスク
(株)製の工業用試薬) (硬化促進剤) ○硬化促進剤:アミンアダクト(株式会社味の素製、品
番「アミキュアPN23」) (添加剤) ○添加剤A:ポリエチレングリコールラウリルアミン
(化合物F、日本油脂株式会社製、品番「ナイミーンL
−202」) ○添加剤B:数千〜数万の分子量のポリエステル酸アマ
イドアミン塩(楠本化成株式会社製、品番「ディスパロ
ン703−50」) (無機充填材) ○シリカA:球状非晶質シリカ(電気化学工業株式会社
製、品番「SFP−20X」、最大粒径0.7μm、B
ET比表面積18m2/g) ○シリカB:球状非晶質シリカ(株式会社アドマテック
ス製、品番「SO−22R」、最大粒径2μm、BET
比表面積22m2/g) ○シリカC:球状非晶質シリカ(三菱レイヨン株式会社
製、品番「QS−4」、最大粒径14μm、BET比表
面積0.8m2/g) ○シリカD:球状非晶質シリカ(株式会社アドマテック
ス製、品番「SO−E2」、最大粒径3μm、BET比
表面積10m2/g) ○アルミナA:丸みを帯びた粒状のαアルミナ(住友化
学工業株式会社製、品番「AA−2」、最大粒径7μ
m、BET比表面積0.9m2/g、真比重3.96) ○アルミナB:球状αアルミナ(株式会社アドマテック
ス製、品番「AO−502」、最大粒径5μm、BET
比表面積7m2/g、真比重3.6)
【表1】
【表2】
【表3】 なお、真比重換算した無機充填材の体積%を算出するに
あたって、充填材以外の樹脂成分の真比重は1.2と
し、シリカA〜Dの真比重は2.2とすると共に、アル
ミナAとアルミナBとを質量比8:2で混合したもの
(実施例12の場合)については、それぞれの真比重を
もとに計算し、平均比重として3.88とした。そし
て、実施例1〜19及び比較例1〜3で得られたエポキ
シ樹脂組成物の特性を次の方法で測定した。測定結果を
下記の表4に示す。 (1)フリップチップの初期接続性 この試験に用いた回路基板と半導体チップは次の通りで
ある。すなわち、回路基板上に共晶半田プリコートされ
た電極と電気試験プローブ用の金メッキした電極を同じ
面に有するFR5グレード基板と、チップサイズ0.3
mm厚、10mm角のCMOS(Complementary Metal-
Oxide Semiconductor)ゲートアレイICのチップ周辺
部に高さ150μmの高温ハンダバンプが形成されたチ
ップを用いた。この回路基板をAir雰囲気下において
125℃で24時間乾燥処理することによって、回路基
板の脱湿を行うと同時にプリコートされた半田が酸化膜
で覆われている状態にした。この回路基板のチップ搭載
部に、各実施例及び比較例のエポキシ樹脂組成物をディ
スペンサーで約0.1g塗布し、回路基板の電極と金属
バンプの位置が合うように、半導体チップを位置合わせ
して半導体チップを回路基板に押し付け、荷重無しのま
まリフロー工程を通過させた。リフロー条件は、室温か
ら150℃まで90秒間で昇温し、150℃から200
℃まで90秒間で昇温し、180℃から240℃まで3
0秒間で昇温し、240℃から200℃まで30秒間で
降温し、以後30秒間で40〜50℃の割合で降温し、
室温まで冷却した。プローブを回路基板の金メッキした
電極に当てて電気的動作確認を行い、初期接続性を評価
した。各々のエポキシ樹脂組成物のものについて30個
の初期接続性を評価した。不良数/全数を下記の表4に
記載する。 (2)フィレット性 (1)で評価した半導体装置について、半導体チップの
端部と回路基板との間にフィレットがどの程度形成され
ているかを観察した。半導体チップの4辺全てに同程度
のフィレットが形成されていれば「◎」、程度は異なっ
ても半導体チップの4辺全てにフィレットが形成されて
いれば「○」、1〜3辺にフィレットが形成されてい
て、フィレットが形成されていない辺があれば「△」、
どの辺にもフィレットが形成されていなければ「×」と
判定した。 (3)温度サイクル(TC)性 (1)で初期接続性を評価した半導体装置について、1
50℃の温度で1時間アフターキュアした後、半導体装
置の電気的動作確認結果が良品であったものを10個取
り出し、供試サンプルとした。次いでこれらの供試サン
プルについて、−55℃で30分間、室温で5分間、1
25℃で30分間、室温で5分間を1サイクルとする気
相の温度サイクル試験を行い、2000サイクルまで1
00サイクル毎に半導体装置の動作確認を行い、良否を
判定した。10個の供試サンプル中の不良数が、初めて
半数以上となったサイクル数を求めた。 (4)耐湿信頼(PCT)性 (3)と同様にして、硬化後の半導体装置の電気的動作
確認結果が良品であったものを10個取り出し、供試サ
ンプルとした。そしてこれらの供試サンプルについて、
2気圧で121℃のプレッシャークッカー試験(PC
T)を行い、1000時間まで50時間毎に半導体装置
の動作確認を行い、良否を判定した。10個の供試サン
プル中の不良数が、半数以上に到達したときの通算処理
時間を求めた。 (5)CSP落下衝撃性 この試験に用いたCSPは、10mm角のチップにアル
ミニウムのくし型回路を設けた試験用素子を0.2mm
厚のFR5基板上にダイボンドし、20μmの金ワイヤ
ーで低ループのワイヤーボンドしたものを、トランスフ
ァ成形用のフィラーコンテント88質量%のエポキシ樹
脂組成物でトランスファ成形封止し、チップ1個ずつに
14mm角に切り分けた後、直径300μmの半田ボー
ルからなるバンプを500μmピッチで周辺部に設けた
ものである。また、試験に用いたマザーボードは、0.
6mm厚で35mm×100mmのFR4基板に、CS
Pを実装した場合にCSP内部の回路の導通チェックが
できるような回路とプローブ用パッドを設けたものを準
備した。このマザーボードのCSP搭載部に、各実施例
及び比較例のエポキシ樹脂組成物をディスペンサーで約
0.2g塗布し、回路基板側の電極と、CSPの金属バ
ンプが合うようCSPを位置合わせして、CSPを回路
基板に押し付け、荷重無しのままリフロー工程を通過さ
せた。リフローの温度プロファイルは、(1)に述べた
ものと同一である。各エポキシ樹脂組成物についてCS
Pを実装し、リフロー後に電気導通チェックを実施し
て、初期接続性を評価した。初期接続が正常なもの10
個について、次のような落下衝撃試験を実施した。すな
わち、プラスチック製容器(厚み15mmで40mm×
130mm、質量50g)の内部に前記マザーボードを
ビス止めして収納し落下供試品を作製し、このプラスチ
ック製容器を、150cmの高さからコンクリート板上
へ自然落下させる試験を50回行った後、マザーボード
を取り出し、CSP内部回路の電気導通チェックを行う
ことで半田バンプ接続が維持されているか、破壊されて
いるかを評価した。不良となったCSPの個数/供試数
を下記の表4に記載する。
【表4】 表4にみられるように、実施例1〜19のものと比較例
1〜3のものとを比較すると、各実施例のものはいずれ
も実使用下において問題なく使用できることが確認され
る。一方、比較例1,3のものは、いずれも初期接続性
やCSP落下衝撃性が著しく悪く、実用に供さないこと
が確認される。また比較例2のものは、初期接続性やC
SP落下衝撃性については比較例1,3のものほどは悪
くないが、TC性やPCT性が各実施例のものより悪
く、実用に供さないことが確認される。なお、表4にみ
られるように比較例1のTC性及びPCT性は、初期接
続が全数不良であったので、供試サンプルが全く得られ
ず、試験を行うことができなかった。また、比較例3の
TC性及びPCT性は、それぞれ供試サンプル数6個の
結果である。
【発明の効果】上記のように本発明の請求項1に係るエ
ポキシ樹脂組成物は、エポキシ樹脂、硬化剤、フラック
ス活性剤を必須成分とする室温で液状のエポキシ樹脂組
成物において、硬化剤として、上記式(A)及び(B)
で表される酸無水物を含有しているので、硬化過程にお
いてフラックスとしての機能を高く得ることができると
共に、金属バンプと回路基板の電極との溶融接合を行う
リフロー工程の際にエポキシ樹脂組成物の硬化を行うこ
とができるものである。しかも、硬化後において硬化物
の温度サイクル性、耐湿信頼性、フィレット性を確保す
ることもできるものである。また請求項2の発明は、式
(B)で表される酸無水物を全硬化剤の各当量の合計量
に対して5〜50当量%含有しているので、硬化物の耐
熱性や強度を確保することにより、温度サイクル性を確
実に向上させることができるものである。また請求項3
の発明は、エポキシ樹脂として、上記式(C)で表され
るナフタレン型エポキシ樹脂と上記式(D)で表される
ビスフェノールA型エポキシ樹脂のうち少なくとも一方
を含有しているので、硬化物の耐クラック性を確保する
ことにより、温度サイクル性及び耐落下衝撃性を一層向
上させることができるものである。また請求項4の発明
は、無機充填材として、最大粒径が0.5〜5μmであ
り、かつ窒素吸着法によるBET比表面積が30m2
g以下である、球状非晶質シリカ又はアルミナのうち少
なくとも一方をエポキシ樹脂組成物全量に対して真比重
換算で40体積%以下含有しているので、エポキシ樹脂
組成物の粘度を低くすることができると共に、金属バン
プと回路基板の電極との接合不良の発生を低減すること
ができるものである。また請求項5の発明は、フラック
ス活性剤として、フェニルアラニンと上記式(E)で表
されるジカルボン酸のうち少なくとも一方を含有してい
るので、エポキシ樹脂組成物が硬化する過程においてフ
ラックスの機能をより高く得ることができると共に、硬
化後において耐湿信頼性を確保することができるもので
あり、金属バンプと回路基板の電極との接合不良を著し
く低減することができるものである。また請求項6の発
明は、上記式(F)で表される化合物又はポリエステル
酸アマイドアミン塩のうち少なくとも一方をエポキシ樹
脂組成物全量に対して0.01〜1質量%含有している
ので、式(A)及び(B)で表される酸無水物並びにフ
ラックス活性剤と共存することによって、金属バンプと
回路基板の電極との接合不良を著しく低減することがで
きるものである。また請求項7の発明は、エポキシ樹脂
組成物中における固形分の最大粒子径が5μm以下であ
るので、極めて狭い隙間であってもエポキシ樹脂組成物
を浸入させるのが容易であり、金属バンプを介して半導
体チップを回路基板に電気的に接続する際に支障が生じ
ることなく、金属バンプと回路基板の電極との接合不良
を著しく低減することができるものである。また請求項
8の発明は、全成分をビーズミル又はバスケットミルに
よって分散混合しているので、エポキシ樹脂組成物中に
おける固形分の最大粒子径を5μm以下にするのが容易
であり、硬化物の均一性が向上することにより、温度サ
イクル性、耐湿信頼性及び耐落下衝撃性を一層向上させ
ることができるものである。また請求項9に係る半導体
装置は、請求項1乃至8のいずれかに記載のエポキシ樹
脂組成物を用いて封止しているので、優れた温度サイク
ル性や耐湿信頼性を実現することができるものである。
さらに半導体チップとして、CSPやBGA等の半導体
パッケージを回路基板に実装した半導体装置であって
も、実使用下における落下衝撃力や折り曲げ応力等の動
的応力に十分対応することができるものである。 l
───────────────────────────────────────────────────── 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 21/60 311 H01L 21/60 311S (72)発明者 橋本 眞治 大阪府門真市大字門真1048番地松下電工株 式会社内 (72)発明者 日野 裕久 大阪府門真市大字門真1048番地松下電工株 式会社内 (72)発明者 福井 太郎 大阪府門真市大字門真1048番地松下電工株 式会社内 Fターム(参考) 4J002 CD031 CD051 CD061 CD071 DE146 DJ016 EN117 FA086 FD207 GQ05 HA02 4J036 AB17 AD01 AD08 AF01 AF05 DA05 DB15 FA01 FA04 JA07 KA01 5F044 KK01 LL01 LL11 RR17

Claims (9)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 エポキシ樹脂、硬化剤、フラックス活性
    剤を必須成分とする室温で液状のエポキシ樹脂組成物に
    おいて、硬化剤として、下記式(A)及び(B)で表さ
    れる酸無水物を含有して成ることを特徴とするエポキシ
    樹脂組成物。 【化1】
  2. 【請求項2】 式(B)で表される酸無水物を全硬化剤
    の各当量の合計量に対して5〜50当量%含有して成る
    ことを特徴とする請求項1に記載のエポキシ樹脂組成
    物。
  3. 【請求項3】 エポキシ樹脂として、下記式(C)で表
    されるナフタレン型エポキシ樹脂と下記式(D)で表さ
    れるビスフェノールA型エポキシ樹脂のうち少なくとも
    一方を含有して成ることを特徴とする請求項1又は2に
    記載のエポキシ樹脂組成物。 【化2】
  4. 【請求項4】 無機充填材として、最大粒径が0.5〜
    5μmであり、かつ窒素吸着法によるBET比表面積が
    30m2/g以下である、球状非晶質シリカ又はアルミ
    ナのうち少なくとも一方をエポキシ樹脂組成物全量に対
    して真比重換算で40体積%以下含有して成ることを特
    徴とする請求項1乃至3のいずれかに記載のエポキシ樹
    脂組成物。
  5. 【請求項5】 フラックス活性剤として、フェニルアラ
    ニンと下記式(E)で表されるジカルボン酸のうち少な
    くとも一方を含有して成ることを特徴とする請求項1乃
    至4のいずれかに記載のエポキシ樹脂組成物。 【化3】
  6. 【請求項6】 下記式(F)で表される化合物又はポリ
    エステル酸アマイドアミン塩のうち少なくとも一方をエ
    ポキシ樹脂組成物全量に対して0.01〜1質量%含有
    して成ることを特徴とする請求項1乃至5のいずれかに
    記載のエポキシ樹脂組成物。 【化4】
  7. 【請求項7】 エポキシ樹脂組成物中における固形分の
    最大粒子径が5μm以下であることを特徴とする請求項
    1乃至6のいずれかに記載のエポキシ樹脂組成物。
  8. 【請求項8】 全成分をビーズミル又はバスケットミル
    によって分散混合して成ることを特徴とする請求項1乃
    至7のいずれかに記載のエポキシ樹脂組成物。
  9. 【請求項9】 請求項1乃至8のいずれかに記載のエポ
    キシ樹脂組成物を用いて封止して成ることを特徴とする
    半導体装置。
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Cited By (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005320384A (ja) * 2004-05-06 2005-11-17 Nippon Petrochemicals Co Ltd イミド系エポキシ樹脂硬化剤組成物およびエポキシ樹脂組成物
JP2005320383A (ja) * 2004-05-06 2005-11-17 Nippon Petrochemicals Co Ltd エポキシ樹脂硬化剤およびエポキシ樹脂組成物
JP2008050544A (ja) * 2006-08-28 2008-03-06 Matsushita Electric Works Ltd エポキシ樹脂組成物、半導体装置及び半導体装置の製造方法。
JP2008244277A (ja) * 2007-03-28 2008-10-09 Nec Corp 半導体装置及びその製造方法
JP2009203292A (ja) * 2008-02-26 2009-09-10 Panasonic Electric Works Co Ltd 液状エポキシ樹脂組成物と封止半導体装置並びに封止方法
JP2009221363A (ja) * 2008-03-17 2009-10-01 Shin Etsu Chem Co Ltd 半導体装置製造用の樹脂組成物
US7642661B2 (en) 2005-11-21 2010-01-05 Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. Liquid epoxy resin composition
WO2012057144A1 (ja) 2010-10-29 2012-05-03 三菱瓦斯化学株式会社 シアン酸エステル化合物、シアン酸エステル化合物を含む硬化性樹脂組成物、およびその硬化物
JP2012229299A (ja) * 2011-04-25 2012-11-22 Namics Corp 先供給型液状半導体封止樹脂組成物
WO2013008667A1 (ja) 2011-07-11 2013-01-17 三菱瓦斯化学株式会社 硬化性樹脂組成物およびそれを用いた硬化物の製造方法
KR101432620B1 (ko) 2011-01-04 2014-08-21 산에이카가쿠 가부시키가이샤 활성 수지 조성물, 표면 실장 방법 및 프린트 배선판
JP2015054952A (ja) * 2013-09-13 2015-03-23 日立化成株式会社 エポキシ樹脂組成物、電子部品装置及び電子部品装置の製造方法
CN105452372A (zh) * 2013-08-05 2016-03-30 日立化成株式会社 环氧树脂组合物及电子部件装置
JP2017186568A (ja) * 2017-06-05 2017-10-12 日立化成株式会社 エポキシ樹脂組成物及び電子部品装置
TWI618728B (zh) * 2013-08-07 2018-03-21 日立化成股份有限公司 環氧樹脂組成物及電子零件裝置
CN115181395A (zh) * 2022-08-15 2022-10-14 陕西生益科技有限公司 一种热固性树脂组合物及其应用

Cited By (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005320383A (ja) * 2004-05-06 2005-11-17 Nippon Petrochemicals Co Ltd エポキシ樹脂硬化剤およびエポキシ樹脂組成物
JP2005320384A (ja) * 2004-05-06 2005-11-17 Nippon Petrochemicals Co Ltd イミド系エポキシ樹脂硬化剤組成物およびエポキシ樹脂組成物
KR101245414B1 (ko) * 2005-11-21 2013-03-19 신에쓰 가가꾸 고교 가부시끼가이샤 액상 에폭시 수지 조성물
US7642661B2 (en) 2005-11-21 2010-01-05 Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. Liquid epoxy resin composition
JP2008050544A (ja) * 2006-08-28 2008-03-06 Matsushita Electric Works Ltd エポキシ樹脂組成物、半導体装置及び半導体装置の製造方法。
JP2008244277A (ja) * 2007-03-28 2008-10-09 Nec Corp 半導体装置及びその製造方法
JP2009203292A (ja) * 2008-02-26 2009-09-10 Panasonic Electric Works Co Ltd 液状エポキシ樹脂組成物と封止半導体装置並びに封止方法
JP2009221363A (ja) * 2008-03-17 2009-10-01 Shin Etsu Chem Co Ltd 半導体装置製造用の樹脂組成物
WO2012057144A1 (ja) 2010-10-29 2012-05-03 三菱瓦斯化学株式会社 シアン酸エステル化合物、シアン酸エステル化合物を含む硬化性樹脂組成物、およびその硬化物
US9453126B2 (en) 2010-10-29 2016-09-27 Mitsubishi Gas Chemical Company, Inc. Cyanate ester compound, curable resin composition containing cyanate ester compound, and cured product thereof
KR101432620B1 (ko) 2011-01-04 2014-08-21 산에이카가쿠 가부시키가이샤 활성 수지 조성물, 표면 실장 방법 및 프린트 배선판
JP2012229299A (ja) * 2011-04-25 2012-11-22 Namics Corp 先供給型液状半導体封止樹脂組成物
WO2013008667A1 (ja) 2011-07-11 2013-01-17 三菱瓦斯化学株式会社 硬化性樹脂組成物およびそれを用いた硬化物の製造方法
CN105452372A (zh) * 2013-08-05 2016-03-30 日立化成株式会社 环氧树脂组合物及电子部件装置
JPWO2015019407A1 (ja) * 2013-08-05 2017-03-02 日立化成株式会社 エポキシ樹脂組成物及び電子部品装置
US9796828B2 (en) 2013-08-05 2017-10-24 Hitachi Chemical Company, Ltd Epoxy resin composition and electronic component device
CN107286580A (zh) * 2013-08-05 2017-10-24 日立化成株式会社 环氧树脂组合物及电子部件装置
TWI618728B (zh) * 2013-08-07 2018-03-21 日立化成股份有限公司 環氧樹脂組成物及電子零件裝置
JP2015054952A (ja) * 2013-09-13 2015-03-23 日立化成株式会社 エポキシ樹脂組成物、電子部品装置及び電子部品装置の製造方法
JP2017186568A (ja) * 2017-06-05 2017-10-12 日立化成株式会社 エポキシ樹脂組成物及び電子部品装置
CN115181395A (zh) * 2022-08-15 2022-10-14 陕西生益科技有限公司 一种热固性树脂组合物及其应用
CN115181395B (zh) * 2022-08-15 2023-10-10 陕西生益科技有限公司 一种热固性树脂组合物及其应用

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