JP3406073B2 - 樹脂封止型半導体装置 - Google Patents

樹脂封止型半導体装置

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JP3406073B2 JP19052794A JP19052794A JP3406073B2 JP 3406073 B2 JP3406073 B2 JP 3406073B2 JP 19052794 A JP19052794 A JP 19052794A JP 19052794 A JP19052794 A JP 19052794A JP 3406073 B2 JP3406073 B2 JP 3406073B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は回路基板上に固着した半
導体素子の外周部を樹脂封止してなる半導体装置に関わ
り、特に、封止後の反りが少なく実装性並びに実装後の
信頼性が優れた樹脂封止型半導体装置に関わる。
【0002】
【従来の技術】半導体素子は基板への実装を容易にする
ため、通常リードフレームのダイパッド部に固着され素
子表面の電極部とインナーリード間を金ワイヤでボンデ
ィングし、その後素子を外部環境から保護するために全
体をエポキシ樹脂系の封止材で封止したものが広く実用
されている。しかし、半導体素子の高集積化、大容量
化、高機能化にともなって一部の素子は入出力ピンが急
増する傾向にあり、このようなピン数が多い素子は通常
PGA(Pin Grid Array)、QFP(Q
uad Flat Package)又はTCP(Ta
pe Carrier Package)と称されるパ
ッケージに搭載されている。この中でPGAパッケージ
は小型のプリント基板の中央部に素子を固着し、基板表
面の配線と素子表面の電極間をワイヤボンディングある
いはバンプを介して電気的に接続した後、素子周辺をエ
ポキシ樹脂系の封止材で封止している。上記回路基板の
底辺部には基板表面の配線、更に素子表面の電極部と電
気的に接続された多数のピンが取り付けられている。こ
のようなPGAパッケージはピンを回路基板(マザーボ
ード)のスルーホールに差し込むことによって実装され
ている。しかし、このようなピン挿入型の電子部品は回
路基板(マザーボード)の片面にしか実装することがで
きない。そのため電子電気機器の小型・軽量化、高機能
化を推進する上で重要な実装密度の向上が図れない。ま
た、配線が長くなるため素子の電気特性面でも不利であ
る。そこで、こうした問題を解決する手段として、最
近、上記ピンの代わりにはんだボールを取付けたBGA
(Ball Grid Array)と呼ばれる新しい
パッケージが注目されている。このBGAパッケージは
マザーボードの両面に実装することができるため実装の
高密度化が図れ、しかも、配線長が短いために素子の電
気特性の向上が図れるなど種々の特徴を有している。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかし、PGAやBG
Aと云った回路基板を用いたパッケージは、回路基板、
シリコンチップ、封止材等の熱膨張係数や弾性率などの
違いに起因する共通の課題がある。すなわち、完成した
製品が反り易いと云う問題がある。一般にシリコンチッ
プの熱膨張係数は3ppm、弾性率は19,000kg
f/mm2である。一方、回路基板や封止材はその種類
によってこれらの物性値はかなり大きく異なるが、回路
基板に関しては通常用いられているガラス繊維にエポキ
シ樹脂やビスマレイミドトリアジン樹脂などの熱硬化性
樹脂を含浸し硬化させた基板の場合、熱膨張係数が14
−16ppm、弾性率は1,500−2,500kgf
/mm2、封止材は熱膨張係数が14−30ppm、弾
性率が1,000−3,000kgf/mm2の範囲の
ものが多い。PGAやBGAと云ったパッケージはこの
ような材料を組み合わせているため、バイメタル効果に
よって製品に反りが生じ易い。このうちPGAはピンを
マザーボードのスルーホールに差し込んで実装するた
め、基板の多少の反りは実装上余り大きな問題にはなら
ない。しかし、温度サイクル試験を行った場合には基板
の変形によって金ワイヤが断線すると云った信頼性上の
問題がある。これに対し、BGAは回路基板に取り付け
たはんだボールを介してマザーボードにはんだ付けを行
うため、反りが大き過ぎるとはんだ接合が完全に行なえ
ない場合がある。特に、高集積素子や大容量素子はチッ
プサイズが大きくしかもピン数が多いために、BGAパ
ッケージ自体が大きくなり反りも大きくなるため、この
問題はますます重要になっておりその解決が望まれてい
る。
【0004】
【課題を解決するための手段】上記問題を解決するた
め、本発明者らは鋭意検討を行い以下の手段によってそ
の解決が図れることを見出した。
【0005】すなわち、回路基板、該回路基板に固着さ
れた一個又は二個以上の半導体素子、該回路基板の配線
部と半導体素子の電極間又は素子間とを電気的に接続す
る接合部材及び該回路基板に搭載された素子を封止しか
つ素子の外周部が回路基板と密着するように設けられた
封止材から構成される半導体装置において、回路基板の
ガラス転移温度Tg(S)、封止材のガラスTg(E)及び封
止材の成形温度T(M)との間に 室温(25℃)<Tg(E)≦T(M)<Tg(S) なる関係があり、かつ、回路基板の熱膨張係数α(S)1
封止材のガラス転移温度より低温側(ガラス領域)の熱
膨張係数α(M)1とガラス転移温度より高温側(ゴム領
域)の熱膨張係数α(M)2との間に {[α(M)2×(T(M)−Tg(E))]+[α(M)1×(Tg
(E)−25)]}/[α(S)1×(T(M)−25)]=0.
7〜1.3 なる関係を成立させることによってパッケージの反りを
大幅に低減できることが明らかになった。
【0006】本発明において、回路基板のガラス転移温
度をTg(S)、封止材のガラス転移温度をTg(E)及び封
止材の成形温度をT(M)としたとき、室温(25℃)<
Tg (E)≦T(M)<Tg(S)なる関係を必要とする理由
は、回路基板のガラス転移温度Tg(S)が封止材の成形
温度T(M)より低いと成形時に回路基板が熱の影響で変
形してしまい、その他の条件を合わせても完成した製品
の反りを小さくすることができなくなるためである。ま
た、完成した製品の反りをできるだけ小さくするために
は封止材のガラス転移温度Tg(E)を封止材の成形温度
(M)よりも高くして冷却過程の熱収縮量を少なくする
ことが望ましいが、封止材のガラス転移温度Tg(E)
封止材の成形温度T(M)よりも高くすることは現実的に
は難しいこと、並びに封止材のガラス転移温度Tg(E)
が極端に低過ぎると僅かな熱応力によって完成した製品
の反りが大きくなるためTg(E)はT(M)にできる限り近
づけることが好ましい。
【0007】一般に半導体装置の樹脂封止作業は150
−190℃の温度範囲で行われることが多く、封止材の
ガラス転移温度は120−180℃の範囲が望ましい。
【0008】また、回路基板の熱膨張係数α(S)1と封止
材のガラス転移温度より低温側(ガラス領域)の熱膨張
係数α(M)1とガラス転移温度より高温側(ゴム領域)の
熱膨張係数α(M)2との間に {[α(M)2×(T(M)−Tg(E))]+[α(M)1×(Tg
(E)−25)]}/[α(S)1×(T(M)−25)]が0.
7〜1.3なる関係を必要とする理由は、この値が1.
3を超える場合には完成した製品の反りが大きくなり、
マザーボードにはんだ接合するときの実装性が著しく悪
くなり、同時に温度サイクル試験などによる金ワイヤの
断線不良が起き易くなるためである。また、0.7未満
の場合にもパッケージ構造あるいは材料構成によっては
完成した製品の反りが大きくなり、上記同様の問題を生
じるためである。
【0009】なお、回路基板並びに封止材の熱膨張係数
は理想的にはシリコンチップと等しくすることが望まし
い。しかし、マザーボードはコスト的な観点から通常の
ガラス/エポキシ系の回路基板が使用されることが多
く、回路基板並びに封止材の熱膨張係数を余り小さくし
過ぎるとマザーボードとの間で熱膨張係数のミスマッチ
が生じ、半導体装置とマザーボードの接続信頼性に問題
を生じることがある。これを両立するためには回路基板
並びに封止材の熱膨張係数は6−13ppmの範囲が望
ましい。
【0010】本発明に使用する回路基板は、例えばガラ
ス繊維を用いた不織布あるいは織布に熱硬化性樹脂を含
浸させた積層板、あるいはこの積層板に銅箔を貼り合わ
せた銅張り積層板を用い、エッチドフォイル法あるいは
メッキ法で回路を形成したものである。回路基板のガラ
ス転移温度Tg(S)を封止材の成形温度T(M)より高くす
るため、熱硬化性樹脂としては芳香族系多価アミンやフ
ェノールノボラック樹脂を硬化剤として用いたエポキシ
樹脂やポリイミド系樹脂を用いて変性したエポキシ樹
脂、ビスマレイミドトリアジン系樹脂が好適である。こ
れらの含浸樹脂には必要に応じ、有機シリコーン化合物
やその他の熱可塑性エラスマーを配合することができ
る。特に、エポキシ樹脂を用いた場合には末端あるいは
側鎖に反応性官能基を有する分子量500〜100,0
00の有機シリコーン化合物を用いると含浸樹脂の低弾
性率化及び低熱膨張化に効果があり、熱応力の低減に有
用である。この回路基板としては、片面あるいは両面回
路基板のほか、これらの基板を多層化接着することによ
って得られる多層回路基板を用いてもよい。
【0011】積層板に使用する繊維材質としてはガラス
繊維の他にアラミド繊維やその他の無機あるいは有機繊
維を用いることができ、また、これらの繊維類と無機質
充填剤を併用したものでも良い。積層板の熱膨張係数を
できるだけ小さくするためには、これらの中でガラス繊
維やアラミド繊維、無機充填剤の併用が望ましい。これ
らの繊維及び充填剤成分は積層板全体に対し40〜80
%の容積比で配合することが好ましい。これは繊維及び
充填剤成分が少な過ぎると回路基板の熱膨張係数が大き
くなってしまい、また、繊維及び充填剤成分が多過ぎる
と積層板を製造する際の成形作業性が著しく低下してし
まうためである。これらの基板は表面の少なくとも回路
形成部分にエポキシ樹脂、アクリル樹脂、ポリイミド樹
脂系のソルダーレジストを塗布したものが望ましい。
【0012】上記基板には一個又は複数個の半導体素子
が搭載される。搭載の仕方には種々の方法があり特に限
定されるものではないが、例えば、導電性又は非導電性
の接着剤を用いて素子を所定の位置に接着後、素子表面
の電極部と基板表面の配線部の間を金ワイヤを用いてボ
ンディングする方法、素子表面あるいは基板表面に形成
した金あるいははんだバンプなどを介して電気的に接続
を行う方法などが好ましく、必要に応じて種々の方式を
用いることができる。
【0013】基板に搭載した半導体素子は、外部環境か
ら保護するために通常エポキシ樹脂系の封止材で封止す
る。封止方法には、例えば、液状封止材を用いて注型法
により封止する方式あるいは常温では固形の封止材を用
いてトランスファーモールド法により封止する方式を用
いることができる。
【0014】封止方式によって使用する封止材の組成は
若干異なる。液状封止材には主として無水酸硬化型のエ
ポキシ樹脂組成物が、トランスファーモールド法ではフ
ェノールノボラック樹脂硬化型のエポキシ樹脂組成物が
用いられる。これらの封止材に用いるエポキシ樹脂とし
ては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、ビスフェノールS型エポキシ樹
脂、クレゾ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のほか、分子中にビフ
ェニル骨格あるいはナフタレン骨格、ジシクロペンタジ
エン骨格などを有するエポキシ樹脂などを使用すること
ができる。無水酸系硬化剤としては無水フタル酸、テト
ラヒドロメチルフタル酸、ヘキサヒドロ無水フタル酸、
メチル無水ハイミック酸などが、フェノール樹脂系硬化
剤としてはフェノールノボラック樹脂、フェノールある
いはナフトール・アラルキル樹脂や、ビフェニル骨格あ
るいはナフタレン骨格、ジシクロペンタジエン骨格など
を有する各種のフェノール樹脂を用いることができる。
これらのエポキシ樹脂及び硬化剤の中で特にビフェニル
型エポキシ樹脂にフェノール・アラルキル樹脂を硬化剤
として用いた系が硬化物の吸湿性、接着性などの観点か
ら本発明に適している。
【0015】これらの樹脂成分には、必要に応じ更に硬
化反応を促進するための硬化促進剤、封止材の低弾性
率、強靭性あるいは高耐湿性化などを図るためにシリコ
ーン系の可撓化剤、低熱膨張性、高熱伝導性、低吸湿性
などを付与するための充填剤、成形品を金型から容易に
離れるようにするための離形剤、樹脂成分と充填剤との
濡れ性や接着性を改善するためのカップリング剤、着色
剤などが配合される。
【0016】次にこれら必要に応じて配合される成分に
ついて説明する。硬化促進剤としてはアミン化合物、テ
トラフェニルホスホニウム・テトラブチルボレート等の
有機リン系の各種化合物を用いることができる。可撓化
剤としては種々のゴム弾性を有する化合物を用いること
ができるが、その中でも特に末端あるいは側鎖にアミノ
基等の反応性官能基を有しかつ分子量が500−10
0,000の有機シリコーン化合物を単独あるいは分散
剤を併用して上記エポキシ樹脂中に微粒子状に分散して
使用することが望ましい。その理由は、上記有機シリコ
ーン化合物をこのようにして封止材に配合すると、封止
材の弾性率を低下させると同時に熱膨張係数をも低下さ
せる効果があるためである。また、充填剤は結晶性シリ
カ、非晶質シリカ、アルミナ、窒化珪素、窒化アルミな
どを用いることができる。しかし、封止材の低熱膨張化
を図るためには封止材の流動性や成形性を損なうことな
く充填剤を多量に配合する必要があり、そのためには粒
度分布が広い球状の非晶質シリカの粉末を使用すること
が望ましい。離形剤としてはモンタン酸エステルやカル
ナバワックス、ステアリン酸又はその金属塩などが、カ
ップリング剤としてはエポキシシランやアミノシラン、
ビニルシラン、ウレイドシランなどのシラン系カップリ
ング剤、着色剤としてはカーボンブラックや黒色有機染
料などを用いることができる。
【0017】次に、本願発明の関係式を成立させるため
に必要な封止材の好ましい配合組成について説明する。
【0018】エポキシ樹脂と硬化剤の配合量は、硬化剤
として無水酸あるいはフェノール樹脂系のいずれを用い
た場合も、エポキシ樹脂のエポキシ基1個当たり無水酸
あるいはフェノール性水酸基の当量比が0.5〜1.
5、好ましくは、0.8〜1.2の範囲となる量が望ま
しい。これは当量比が大き過ぎても、また、逆に小さ過
ぎても樹脂の硬化(橋かけ)が不十分になり、ガラス転
移温度が上がらず、硬化物の耐湿性や高温の電気特性な
どが劣るためである。
【0019】硬化促進剤はその種類によって硬化反応の
促進性が著しく異なるが、適度な硬化促進性を得るため
には、エポキシ樹脂100重量部に対して0.1〜5重
量部の範囲が望ましい。これは、0.1重量部未満では
樹脂の硬化反応の促進性が低いために封止材の成形作業
時間が著しく長くなり成形作業性が著しく劣るためであ
る。また、5重量部を超えると樹脂の硬化反応が早過ぎ
るため封止材を製造する際の樹脂のBステージ(高分子
量)化の制御がしにくくなり、その結果封止材の溶融粘
度の上昇やバラツキが大きくなって、充填不良や金ワイ
ヤの断線不良などを生じ易くなるためである。
【0020】可撓化剤は必要に応じてエポキシ樹脂10
0重量部当たり30重量部まで配合することができる。
30重量部を超えて配合すると封止材の成形性や成形品
の外観、機械特性などを損なうことがある。
【0021】充填剤は封止材全量に対して70〜95重
量%、好ましくは、80〜90重量%が望ましい。これ
は、70重量%未満では封止材の熱膨張係数が大きく、
95重量%を超えると封止材の粘度上昇によって流動性
が著しく低下し、金ワイヤの変形や断線不良、充填不良
等が発生することがあるためである。
【0022】離形剤、カップリング剤、着色剤等の添加
剤は通常の封止材と同様エポキシ樹脂及び硬化剤から成
る樹脂成分100重量部当たり0.5〜5重量部の範囲
で用いることができる。
【0023】
【作用】本発明の樹脂封止型半導体装置は、回路基板の
ガラス転移温度をTg(S)、封止材のガラス転移温度を
Tg(E)及び封止材の成形温度をT(M)としたとき、それ
ぞれの間に 室温(25℃)<Tg(E)≦T(M)<Tg(S) なる関係を有し、かつ、回路基板の熱膨張係数を
α(S)1、封止材のガラス転移温度より低温側(ガラス領
域)の熱膨張係数をα(M)1及びガラス転移温度より高温
側(ゴム領域)の熱膨張係数をα(M)2としたとき、それ
ぞれの間に {[α(M)2×(T(M)−Tg(E))]+[α(M)1×(Tg
(E)−25)]}/[α(S)1×(T(M)−25)]=0.
7〜1.3 なる関係を成り立たせることによってパッケージ内に発
生する熱応力が大幅に低減されるため反りが著しく小さ
くなり、マザーボードに半田接合するときの実装性が改
善され、更に、温度サイクル試験などによる金ワイヤの
断線不良が低減され信頼性の向上を図ることもできる。
【0024】
【実施例】次に本発明の効果を実施例によって更に詳し
く説明するが、本発明はこれに限定されるものではな
い。
【0025】比較例1、2及び実施例1〜3 下記の方法により、図1及び図2に示す樹脂封止型半導
体装置を作製した。ビスマレイミドトリアジン系熱硬化
性樹脂とガラス布を基材とする厚さ0.6mmの両面銅
張り積層板を用い、両面プリント回路基板6を作製し
た。回路基板の配線5(回路銅箔)の上にレジスト7を
塗布焼き付け後、24×24mm角に切り出した。この
回路基板のガラス転移温度は195℃、熱膨張係数はX
方向及びY方向の平均が12.0ppmであった。この
回路基板の中央部に10.0×10.0mm角、厚さ
0.4mmのシリコンチップ2を銀粉入りのエポキシ樹
脂系導電性接着剤で固着した。シリコンチップ2は表面
にアルミニウムのジグザグ配線が蒸着法で形成され、周
辺の電極パッド以外は厚さ10μmのポリイミドの被覆
を施したものである。その後、回路基板の配線5(回路
銅箔)と素子(シリコンチップ2)表面の電極パッド間
を直径30μmの金線3でワイヤボンディングした。
【0026】次に、上記半導体装置をエポキシ樹脂系封
止材1で図1(パッケージA)及び図2(パッケージ
B)に示すように封止した。使用した封止材はビフェニ
ル型エポキシ樹脂100重量部、フェノールノボラック
樹脂硬化剤56重量部、硬化促進剤としてテトラフェニ
ルホスホニウム・テトラブチルボレート3重量部、可撓
化剤として両末端にアミノ基を有する分子量が約10万
のポリジメチルシリコーン10重量部、充填剤として平
均粒径12.5μm、比表面積が3.5m2/g、理論
的最大充填分率が92.5%の球形溶融シリカをそれぞ
れ530、625、870、1000及び1600重量
部、カップリング剤としてエポキシシラン5重量部、離
形剤としてモンタン酸系ワックス2重量部、着色剤とし
てカーボンブラック1.5重量部を用いた。充填剤は、
硬化物の熱膨張係数を大きく変化させるために配合量を
変えた。これらの素材は約85℃に予熱した二軸ロール
で約10分間混練して封止材とした。半導体装置の樹脂
封止にはトランスファープレスを用い、金型温度175
℃、成形圧力75kgf/cm2、成形時間90秒の条
件で成形を行い、成形品は金型から取り出した後175
℃恒温槽中で5時間の後硬化を行った。回路基板上の封
止層の厚みは0.9mmである。回路基板の裏面に設け
たパッド部にはんだボール8を形成した後、半導体装置
の常温における反りを測定するとともに、半導体装置を
−50℃/30分⇔150℃/30分の温度サイクル試
験にかけた時の金ワイヤの断線不良発生率を測定した。
使用した各封止材のガラス転移温度及び熱膨張係数とと
もにこれらの評価結果を表1にまとめて示す。
【0027】比較例3、4及び実施例4、5 下記の方法により、図3に示す樹脂封止型半導体装置を
作製した。ガラス繊維間に無機充填剤を分散させたエポ
キシ樹脂系銅張り積層板を用い、厚さ0.6mm、24
×24mm角4層プリント回路基板6を作製した。この
プリント回路基板のガラス転移温度は185℃、熱膨張
係数はX方向及びY方向の平均が10ppmであった。
この回路基板の中央部に10.0×10.0mm角、厚
さ0.4mmのシリコンチップ2を素子の表面に形成し
た高さ40μmのはんだバンプ4を介して下向きに配線
5(回路銅箔)に固着した。シリコンチップ2は表面に
アルミニウムのジグザグ配線が蒸着法で形成され、周辺
の電極パッド以外は厚さ10μmのポリイミドの被覆を
施したものである。
【0028】次に、上記半導体装置を、ビスフェノール
F型エポキシ樹脂100重量部に硬化剤として無水メチ
ルハイミック酸90重量部を用い、硬化促進剤としてテ
トラフェニルホスホニウム・テトラブチルボレート2重
量部、充填剤として実施例1で用いた球形溶融シリカ6
30、880、1100及び1600重量部、カップリ
ング剤としてエポキシシラン3重量部、着色剤としてカ
ーボンブラック2重量部を配合した硬化物の熱膨張係数
が異なる4種類の液状の組成物からなる封止材1をディ
スペンサーから滴下し、図3に示すように封止した。そ
の後100℃/30分+150℃/3時間の加熱を行い
樹脂組成物を硬化した。封止層の平均厚みは0.5mm
である。回路基板の裏面に設けたパッド部にはんだボー
ル8を形成した後半導体装置の常温における反りを測定
するとともに、半導体装置を−50℃/30分⇔150
℃/30分の温度サイクル試験にかけた時の金ワイヤの
断線不良発生率を測定した。使用した各封止材のガラス
転移温度及び熱膨張係数とともにこれらの評価結果を表
2にまとめて示す。
【0029】
【表1】 注1:△1(E)/△1(S)は{[α(M)2×(T(M)−Tg
(E))+α(M)1×(Tg(E )−25)]/[α(S)1×(T
(M)−25)]} 注2:−印は逆方向の反りを示す。
【0030】
【表2】 注1:△1(E)/△1(S)は{[α(M)2×(T(M)−Tg
(E))+α(M)1×(Tg(E )−25)]/[α(S)1×(T
(M)−25)]} 注2:−印は逆方向の反りを示す。
【0031】
【発明の効果】本発明の樹脂封止型半導体装置は封止後
の反りが少ないことから実装性に優れかつ温度サイクル
試験における接合部の信頼性が優れており、電子電気機
器の小型軽量化や高性能化に役立つものと思われる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の樹脂封止半導体型装置の断面図。
【図2】本発明の樹脂封止半導体型装置の断面図。
【図3】本発明の樹脂封止半導体型装置の断面図。
【符号の説明】
1 封止材 2 シリコンチップ 3 金ワイヤ 4 はんだバンプ 5 配線(回路銅箔) 6 回路基板 7 ソルダーレジスト 8 はんだボール
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 千浜 淳一 茨城県結城市大字鹿窪1772−1 日立化 成工業株式会社 下館工場内 (56)参考文献 特開 昭64−29609(JP,A) 特開 平4−140194(JP,A) 特開 平5−185785(JP,A) 特開 平5−272061(JP,A) 特開 平6−64107(JP,A) 特開 平6−188336(JP,A) 特開 平6−198669(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H01L 21/56 B29C 45/02 B29C 45/14 H01L 23/29 H01L 23/31

Claims (7)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 回路基板、該回路基板に固着された一個
    又は二個以上の半導体素子、該回路基板の配線部と半導
    体素子の電極間又は素子間を電気的に接続する接合部材
    及び該回路基板に搭載された素子を封止しかつ素子の外
    周部が回路基板と密着するように設けられた封止材から
    構成される半導体装置において、回路基板のガラス転移
    温度Tg(s)、封止材のガラス転移温度Tg(E)及び封止
    材の成形温度T(M)との間に 室温(25℃)<Tg(E)≦T(M)<Tg(S) なる関係が有り、Tg (E) が120〜180℃の範囲に
    有り、かつ、回路基板の熱膨張係数α(S)1と封止材のガ
    ラス転移温度より低温側(ガラスの領域)の熱膨張係数
    α(M)1とガラス転移温度より高温側(ゴム領域)の熱膨
    張係数α(M)2との間に {[α(M)2×(T(M)−Tg(E))]+[α(M)1×(Tg
    (E)−25)]}/[α(S)1×(T(M)−25)]=0.
    7〜1.3 なる関係が成り立つことを特徴とする樹脂封止型半導体
    装置。
  2. 【請求項2】路基板の配線部と半導体素子の電極間
    が金ワイヤあるいは金属バンプを介して電気的に接続さ
    ている請求項1記載の樹脂封止型半導体装置。
  3. 【請求項3】 回路基板がガラス繊維を用いた不織布あ
    るいは織布にエポキシ樹脂又はビスマレイミドトリアジ
    ン系樹脂を含浸硬化させた積層板である請求項1又は2
    記載の樹脂封止型半導体装置。
  4. 【請求項4】 回路基板に搭載された素子を封止しかつ
    素子外周部が回路基板と密着するように設けられた封止
    材が熱硬化性エポキシ樹脂に充填剤を全量に対し80〜
    90重量%配合した組成物の硬化物である請求項1〜3
    のいずれか記載の樹脂封止型半導体装置
  5. 【請求項5】 不織布あるいは織布に含浸硬化させるエ
    ポキシ樹脂が末端あるいは側鎖に反応性官能基を有する
    分子量が500−100,000の有機シリコーン化合
    物を微粒子状に分散させたエポキシ樹脂である請求項3
    又は4いずれか記載の樹脂封止型半導体装置。
  6. 【請求項6】 回路基板がガラス繊維からなる織布にエ
    ポキシ樹脂又はビスマレイミドトリアジン系樹脂を含浸
    硬化させたガラス転移温度180−300℃、熱膨張係
    数6−13ppmの積層板からなり、封止材の熱膨張係
    数α (M)1 が6−13ppmである請求項1〜5いずれか
    記載の樹脂封止型半導体装置。
  7. 【請求項7】 封止材がビフェニル型エポキシ樹脂、フ
    ェノールノボラック樹脂系硬化剤、リン化合物系の硬化
    促進剤及び溶融シリカを主成分とする充填剤からなる組
    成物の硬化物である請求項1〜6いずれか記載の樹脂封
    止型半導体装置。
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