JP5200867B2 - Epoxy resin composition for semiconductor encapsulation and semiconductor device - Google Patents

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Description

本発明は、半導体封止用エポキシ樹脂組成物及び半導体装置に関するものである。   The present invention relates to an epoxy resin composition for semiconductor encapsulation and a semiconductor device.

IC、LSI等の半導体素子の封止方法として、エポキシ樹脂組成物のトランスファー成形が低コスト、大量生産に適しており、採用されて久しく、信頼性の点でもエポキシ樹脂や硬化剤であるフェノール樹脂の改良により特性の向上が図られてきた。しかし、近年の電子機器の小型化、軽量化、高性能化の市場動向において、半導体の高集積化も年々進み、また半導体装置(以下、「パッケージ」ともいう。)の表面実装化が促進されるなかで、半導体封止用エポキシ樹脂組成物への要求は益々厳しいものとなってきている。このため、従来からの半導体封止用エポキシ樹脂組成物では解決出来ない課題も出てきている。   As a sealing method for semiconductor elements such as IC and LSI, transfer molding of an epoxy resin composition is suitable for mass production at low cost and has been adopted for a long time, and a phenol resin that is an epoxy resin or a curing agent in terms of reliability. Improvements have been made to improve the characteristics. However, in recent years, electronic devices have become smaller, lighter, and higher in performance, and semiconductors have been increasingly integrated, and semiconductor devices (hereinafter also referred to as “packages”) have been promoted to be surface-mounted. In particular, the demand for epoxy resin compositions for semiconductor encapsulation has become increasingly severe. For this reason, the problem which cannot be solved with the conventional epoxy resin composition for semiconductor sealing has also come out.

その最大の課題は、表面実装の採用により半導体装置が半田浸漬或いは半田リフロー工程で急激に200℃以上の高温にさらされ、吸湿した水分が爆発的に気化する際の応力により、半導体装置内、特に半導体素子、リードフレーム、インナーリード上の金メッキや銀メッキ等の各種メッキされた各接合部分と半導体封止用エポキシ樹脂組成物の硬化物の界面で剥離が生じたりして、信頼性が著しく低下する現象である。また、環境問題に端を発した有鉛半田から無鉛半田への移行に伴い、半田処理時の温度が高くなり、半導体装置中に含まれる水分の気化によって発生する爆発的な応力に対する耐半田性の向上が、従来以上に大きな課題となってきている。   The biggest problem is that by adopting surface mounting, the semiconductor device is suddenly exposed to a high temperature of 200 ° C. or higher in the solder dipping or solder reflow process, and the moisture when moisture absorbed explosively vaporizes in the semiconductor device. In particular, the reliability of the semiconductor element, lead frame, inner lead, and other plated parts such as gold plating and silver plating is peeled off at the interface between the cured parts of the epoxy resin composition for semiconductor sealing and the reliability is remarkably high. It is a phenomenon that decreases. In addition, with the shift from leaded solder to lead-free solder that originated from environmental problems, the temperature during the soldering process increases, and the solder resistance to explosive stresses generated by the evaporation of moisture contained in the semiconductor device Improvement has become a greater challenge than before.

半導体封止用エポキシ樹脂組成物の硬化物は、基材となる金属フレームやその他の樹脂製基板との界面において、お互いの線膨張率の差が原因となる剥離が生じ、半導体の不良を引き起こすことが知られている。その対策として、樹脂硬化物の弾性率を低くすることで、界面や成形品内部に生じた応力を緩和する手法や、充填材の配合比率を向上させて、線膨張率の差を小さくする手法などが知られている。   The cured product of the epoxy resin composition for semiconductor encapsulation causes delamination due to the difference in coefficient of linear expansion between the metal frame as the base material and other resin substrate, causing a semiconductor defect. It is known. As countermeasures, reduce the elastic modulus of the cured resin to reduce the stress generated at the interface and inside the molded product, and improve the blending ratio of the filler to reduce the difference in linear expansion coefficient. Etc. are known.

弾性率を低下させる手法としては、低応力剤の利用が一般的である。高分子量のシラン成分や、熱可塑性オリゴマーなどを低応力剤として添加する技術(例えば、特許文献1、2参照。)が知られているが、硬化物のガラス転移温度が低下する、低応力化剤が成形時に樹脂硬化物の表面から染み出し、金型汚れの原因になる、又は、成形時における樹脂組成物の溶融粘度増加などにより成形性が低下する、などの不具合が生じる場合があった。   As a technique for reducing the elastic modulus, use of a low stress agent is common. A technique for adding a high molecular weight silane component, a thermoplastic oligomer, or the like as a low stress agent is known (for example, see Patent Documents 1 and 2), but the glass transition temperature of the cured product is lowered, and the stress is reduced. In some cases, the agent oozes out from the surface of the cured resin during molding, causing mold stains, or the moldability decreases due to an increase in the melt viscosity of the resin composition during molding. .

さらに、液晶性のある硬化性樹脂成分を混合し、硬化後に系内で相分離させ、低弾性率の島を有する海島構造を形成する技術(例えば、特許文献3参照。)も開示されているが、樹脂の選択や組成物成分の混合比率の自由度が低く、所望の弾性率を得られるとは限らないうえ、コスト的にも高価な原料を使用しなければならないという不都合があった。   Furthermore, a technique of mixing a curable resin component having liquid crystallinity and causing phase separation in the system after curing to form a sea-island structure having islands with a low elastic modulus (see, for example, Patent Document 3) is also disclosed. However, the degree of freedom in selecting the resin and the mixing ratio of the composition components is low, and it is not always possible to obtain a desired elastic modulus, and there is a disadvantage that an expensive raw material must be used in terms of cost.

一方で、アリルナフトールを用いて、密着性及び可撓性を付与する技術が開示されている(例えば、特許文献4参照。)が、この技術においては、アリルナフトール化合物を構成するアリル基同士の反応により、架橋密度を向上する技術であり、硬化物の弾性率低減のアプローチとは逆の手法である為、使用する樹脂の特性によっては、架橋密度の過密化で樹脂硬化物が脆くなり、信頼性に悪い影響を及ぼすことがあった。   On the other hand, although the technique which provides adhesiveness and flexibility using allyl naphthol is disclosed (for example, refer to Patent Document 4), in this technique, allyl groups constituting the allyl naphthol compound are bonded to each other. It is a technology to improve the crosslink density by reaction, and it is the opposite of the approach of reducing the elastic modulus of the cured product, so depending on the properties of the resin used, the resin cured product becomes brittle due to overcrowding of the crosslink density, Reliability could be adversely affected.

特開2001−288336号公報JP 2001-288336 A 特開2001−207021号公報JP 2001-207021 A 特開平9―194687号公報JP-A-9-194687 特開平7−138201号公報JP-A-7-138201

本発明は、封止成形時において良好な流動性、硬化性を有し、かつ低吸湿性、低応力性、金メッキや銀メッキ等の各種メッキを施したリードフレーム等の金属系部材との密着性のバランスに優れ、無鉛半田に対応する高温の半田処理によっても剥離やクラックが発生しない良好な耐半田性を有する半導体封止用エポキシ樹脂組成物、及び信頼性に優れた半導体装置を提供するものである。   The present invention has good fluidity and curability at the time of sealing molding, and has low moisture absorption, low stress, and adhesion to metal members such as lead frames subjected to various plating such as gold plating and silver plating. Provided are an epoxy resin composition for semiconductor encapsulation having excellent solder resistance and excellent solder resistance that does not cause peeling or cracking even by high-temperature solder processing corresponding to lead-free solder, and a highly reliable semiconductor device Is.

本発明の半導体封止用エポキシ樹脂組成物は、エポキシ樹脂(A)と、フェノール樹脂系硬化剤(B)と、無機充填材(C)と、単官能フェノール系化合物(D)と、ホスホニウムチタネート、ホスホニウムシリケート、ホスホニウムアルミネートから選ばれた1種以上であるホスホニウム化合物(E)と、を含むことを特徴とする。   The epoxy resin composition for semiconductor encapsulation of the present invention comprises an epoxy resin (A), a phenol resin curing agent (B), an inorganic filler (C), a monofunctional phenol compound (D), and a phosphonium titanate. And a phosphonium compound (E) which is at least one selected from phosphonium silicate and phosphonium aluminate.

本発明の半導体封止用エポキシ樹脂組成物は、前記単官能フェノール系化合物(D)が、7.5以上、9.7以下の酸解離定数値(pKa値)を有するものとすることができる。   In the epoxy resin composition for semiconductor encapsulation of the present invention, the monofunctional phenol compound (D) may have an acid dissociation constant value (pKa value) of 7.5 or more and 9.7 or less. .

本発明の半導体封止用エポキシ樹脂組成物は、前記単官能フェノール系化合物(D)が、下記一般式(1)で表される化合物とすることができる。   In the epoxy resin composition for semiconductor encapsulation of the present invention, the monofunctional phenolic compound (D) can be a compound represented by the following general formula (1).

[ただし、上記一般式(1)において、R1及びR8は、いずれか一方が水酸基であり、もう一方は水素原子、炭素数1〜8の炭化水素基及びハロゲン基から選ばれるものである。R2〜R7は、水素原子、炭素数1〜8の炭化水素基及びハロゲン基から選ばれるものであり、これらは同一のものであっても異なるものであってもよい。] [However, in the said General formula (1), one of R1 and R8 is a hydroxyl group, and the other is chosen from a hydrogen atom, a C1-C8 hydrocarbon group, and a halogen group. R2 to R7 are selected from a hydrogen atom, a hydrocarbon group having 1 to 8 carbon atoms, and a halogen group, and these may be the same or different. ]

本発明の半導体封止用エポキシ樹脂組成物は、前記ホスホニウム化合物(E)が、テトラフェニルホスホニウム化合物とすることができる。   In the epoxy resin composition for semiconductor encapsulation of the present invention, the phosphonium compound (E) can be a tetraphenylphosphonium compound.

本発明の半導体封止用エポキシ樹脂組成物は、前記ホスホニウム化合物(E)が、下記一般式(2)で表される化合物とすることができる。
(ただし、上記一般式(2)において、Pはリン原子を表し、Siは珪素原子を表す。R12、R13、R14及びR15は、それぞれ、芳香環又は複素環を有する有機基、あるいは脂肪族基を表し、互いに同一であっても異なっていてもよい。式中X2は、基Y2及びY3と結合する有機基である。式中X3は、基Y4及びY5と結合する有機基である。Y2及びY3は、プロトン供与性基がプロトンを放出してなる基を表し、同一分子内の基Y2及びY3が珪素原子と結合してキレート構造を形成するものである。Y4及びY5はプロトン供与性基がプロトンを放出してなる基を表し、同一分子内の基Y4及びY5が珪素原子と結合してキレート構造を形成するものである。X2、及びX3は互いに同一であっても異なっていてもよく、Y2、Y3、Y4、及びY5は互いに同一であっても異なっていてもよい。Z1は芳香環又は複素環を有する有機基、あるいは脂肪族基である。)
In the epoxy resin composition for semiconductor encapsulation of the present invention, the phosphonium compound (E) can be a compound represented by the following general formula (2).
(In the above general formula (2), P represents a phosphorus atom and Si represents a silicon atom. R12, R13, R14 and R15 are each an organic group having an aromatic ring or a heterocyclic ring, or an aliphatic group. X2 is an organic group bonded to the groups Y2 and Y3, where X3 is an organic group bonded to the groups Y4 and Y5. And Y3 represent a group formed by releasing a proton from a proton donating group, and groups Y2 and Y3 in the same molecule are bonded to a silicon atom to form a chelate structure, and Y4 and Y5 are proton donating groups. The group represents a group formed by releasing a proton, and the groups Y4 and Y5 in the same molecule are bonded to a silicon atom to form a chelate structure.X2 and X3 are the same or different from each other. Well, 2, Y3, Y4, and Y5 is .Z1 which may be the same or different from each other is an organic group or an aliphatic group, an aromatic ring or a heterocyclic ring.)

本発明の半導体装置は、上述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を封止してなることを特徴とする。   The semiconductor device of the present invention is characterized in that a semiconductor element is sealed with a cured product of the above-described epoxy resin composition for semiconductor sealing.

本発明に従うと、封止成形時において良好な流動性、硬化性を有し、かつ低吸湿性、低応力性、金メッキや銀メッキ等の各種メッキを施したリードフレーム等の金属系部材との密着性のバランスに優れ、無鉛半田に対応する高温の半田処理によっても剥離やクラックが発生しない良好な耐半田性を有する半導体封止用エポキシ樹脂組成物、及び信頼性に優れた半導体装置を得ることができる。   According to the present invention, it has good fluidity and curability at the time of sealing molding, and has a low moisture absorption, low stress, and a metal member such as a lead frame subjected to various plating such as gold plating and silver plating. Obtaining an epoxy resin composition for semiconductor encapsulation having excellent solder resistance and excellent solder resistance in which peeling and cracking are not generated even by high-temperature solder processing corresponding to lead-free solder, and a highly reliable semiconductor device be able to.

本発明は、エポキシ樹脂(A)と、フェノール樹脂系硬化剤(B)と、無機充填材(C)と、単官能フェノール系化合物(D)と、ホスホニウムチタネート、ホスホニウムシリケート、ホスホニウムアルミネートから選ばれた1種以上であるホスホニウム化合物(E)と、を含むことにより、封止成形時において良好な流動性、硬化性を有し、かつ低吸湿性、低応力性、金属系部材との密着力のバランスに優れ、良好な耐半田性を有する半導体封止用エポキシ樹脂組成物、及びその硬化物により半導体素子を封止してなる信頼性に優れた半導体装置が得られるものである。以下、本発明について詳細に説明する。   The present invention is selected from an epoxy resin (A), a phenol resin curing agent (B), an inorganic filler (C), a monofunctional phenol compound (D), phosphonium titanate, phosphonium silicate, and phosphonium aluminate. Phosphonium compound (E), which is one or more of the above, has good fluidity and curability at the time of sealing molding, and has low hygroscopicity, low stress, and adhesion to metal-based members. It is possible to obtain an epoxy resin composition for semiconductor encapsulation having an excellent balance of force and good solder resistance, and a highly reliable semiconductor device obtained by encapsulating a semiconductor element with a cured product thereof. Hereinafter, the present invention will be described in detail.

先ず、本発明の半導体封止用エポキシ樹脂組成物について説明する。本発明の半導体封止用エポキシ樹脂組成物は、エポキシ樹脂(A)を含む。本発明の半導体封止用エポキシ樹脂組成物に用いられるエポキシ樹脂(A)は、1分子内にエポキシ基を2個以上有するモノマー、オリゴマー、ポリマー全般であり、その分子量、分子構造は特に限定するものではないが、例えば、ビフェニル型エポキシ樹脂、ビスフェノールF型エポキシ樹脂、ビスフェノールA型エポキシ樹脂、スチルベン型エポキシ樹脂、フェノールノボラック型エポキシ樹脂等の結晶性エポキシ樹脂;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、ナフトールノボラック型エポキシ樹脂等のノボラック型エポキシ樹脂;トリフェノールメタン型エポキシ樹脂、アルキル変性トリフェノールメタン型
エポキシ樹脂、アルキル変性トリフェノールメタン型エポキシ樹脂等の多官能エポキシ樹脂;フェニレン骨格を有するフェノールアラルキル型エポキシ樹脂、ビフェニレン骨格を有するフェノールアラルキル型エポキシ樹脂、フェニレン骨格を有するナフトールアラルキル型エポキシ樹脂、ビフェニレン骨格を有するナフトールアラルキル型エポキシ樹脂、ナフトールアラルキル型エポキシ樹脂等のアラルキル型エポキシ樹脂;ジヒドロキシナフタレン型エポキシ樹脂、ヒドロキシナフタレン及び/又はジヒドロキシナフタレンの2量体をグリシジルエーテル化して得られるエポキシ樹脂等のナフトール型エポキシ樹脂;トリグリシジルイソシアヌレート、モノアリルジグリシジルイソシアヌレート等のトリアジン核含有エポキシ樹脂;ジシクロペンタジエン変性フェノール型エポキシ樹脂等の有橋環状炭化水素化合物変性フェノール型エポキシ樹脂;ビスフェノールS型エポキシ樹脂等の硫黄原子含有型エポキシ樹脂等が挙げられ、これらは1種類を単独で用いても2種類以上を併用しても差し支えない。これらの内で特に耐半田性が求められる場合には、常温では結晶性の固体であるが、融点以上では極めて低粘度の液状となり、無機充填材を高充填化できるビフェニル型エポキシ樹脂、ビスフェノールF型エポキシ樹脂、ビスフェノールA型エポキシ樹脂、スチルベン型エポキシ樹脂等の結晶性エポキシ樹脂が好ましい。また、無機充填材の高充填化という観点からは、その他のエポキシ樹脂の場合も極力粘度の低いものを使用することが望ましい。また、耐半田性、可撓性、低吸湿化が求められる場合には、エポキシ基が結合した芳香環の間にエポキシ基を有さず、疎水性を示すフェニレン骨格やビフェニレン骨格等を有することで、低吸湿性や実装高温域での低弾性を示すフェノールアラルキル型エポキシ樹脂、ナフトールアラルキル型エポキシ樹脂等のアラルキル型エポキシ樹脂が好ましい。
First, the epoxy resin composition for semiconductor encapsulation of the present invention will be described. The epoxy resin composition for semiconductor encapsulation of the present invention contains an epoxy resin (A). The epoxy resin (A) used in the epoxy resin composition for semiconductor encapsulation of the present invention is a monomer, oligomer or polymer in general having two or more epoxy groups in one molecule, and its molecular weight and molecular structure are particularly limited. For example, crystalline epoxy resins such as biphenyl type epoxy resin, bisphenol F type epoxy resin, bisphenol A type epoxy resin, stilbene type epoxy resin, phenol novolac type epoxy resin; phenol novolac type epoxy resin, cresol novolac type Epoxy resin, novolak type epoxy resin such as naphthol novolak type epoxy resin; polyfunctional epoxy such as triphenolmethane type epoxy resin, alkyl modified triphenolmethane type epoxy resin, alkyl modified triphenolmethane type epoxy resin Fats: Aralkyls such as phenol aralkyl type epoxy resins having a phenylene skeleton, phenol aralkyl type epoxy resins having a biphenylene skeleton, naphthol aralkyl type epoxy resins having a phenylene skeleton, naphthol aralkyl type epoxy resins having a biphenylene skeleton, and naphthol aralkyl type epoxy resins Type epoxy resin; naphthol type epoxy resin such as dihydroxynaphthalene type epoxy resin, epoxy resin obtained by glycidyl etherification of dimer of hydroxynaphthalene and / or dihydroxynaphthalene; triglycidyl isocyanurate, monoallyl diglycidyl isocyanurate, etc. Triazine core-containing epoxy resin; Bridged cyclic hydrocarbon compound-modified phenol such as dicyclopentadiene-modified phenolic epoxy resin Lumpur type epoxy resins; bisphenol S type epoxy resin such as a sulfur atom-containing epoxy resin of the like, which may be used in combination of two or more be used one kind alone. Among these, when solder resistance is particularly required, it is a crystalline solid at room temperature, but it becomes a liquid with extremely low viscosity above the melting point, and a biphenyl type epoxy resin, bisphenol F, which can be highly filled with an inorganic filler. Crystalline epoxy resins such as type epoxy resin, bisphenol A type epoxy resin, and stilbene type epoxy resin are preferred. Further, from the viewpoint of increasing the filling of the inorganic filler, it is desirable to use other epoxy resins having a viscosity as low as possible. In addition, when solder resistance, flexibility, and low moisture absorption are required, there should be no phenylene skeleton or biphenylene skeleton or the like having an epoxy group between the aromatic rings to which the epoxy group is bonded. Thus, aralkyl type epoxy resins such as phenol aralkyl type epoxy resins and naphthol aralkyl type epoxy resins exhibiting low hygroscopicity and low elasticity in a high temperature range for mounting are preferable.

本発明の半導体封止用エポキシ樹脂組成物で用いられるエポキシ樹脂(A)全体の配合割合としては、特に限定されないが、全エポキシ樹脂組成物中に、1質量%以上、15質量%以下であることが好ましく、2質量%以上、10質量%以下であることがより好ましい。エポキシ樹脂(A)全体の配合割合が上記下限値以上であると、流動性の低下等を引き起こす恐れが少ない。エポキシ樹脂(A)全体の配合割合が上記上限値以下であると、耐半田性の低下等を引き起こす恐れが少ない。   Although it does not specifically limit as a compounding ratio of the whole epoxy resin (A) used with the epoxy resin composition for semiconductor sealing of this invention, It is 1 mass% or more and 15 mass% or less in all the epoxy resin compositions. It is preferably 2% by mass or more and 10% by mass or less. There exists little possibility of causing a fall of fluidity | liquidity etc. that the mixture ratio of the whole epoxy resin (A) is more than the said lower limit. When the blending ratio of the entire epoxy resin (A) is less than or equal to the above upper limit, there is little risk of causing a decrease in solder resistance.

本発明の半導体封止用エポキシ樹脂組成物は、フェノール樹脂系硬化剤(B)を含む。本発明の半導体封止用エポキシ樹脂組成物に用いられるフェノール樹脂系硬化剤(B)は、1分子内にフェノール性水酸基を2個以上有するモノマー、オリゴマー、ポリマー全般であり、その分子量、分子構造を特に限定するものではないが、例えば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等のノボラック型樹脂;トリフェノールメタン型樹脂等の多官能型フェノール樹脂;ジシクロペンタジエン変性フェノール樹脂、テルペン変性フェノール樹脂等の変性フェノール樹脂;フェニレン骨格を有するフェノールアラルキル樹脂、ビフェニレン骨格を有するフェノールアラルキル樹脂、フェニレン骨格を有するナフトールアラルキル樹脂、ビフェニレン骨格を有するナフトールアラルキル樹脂等のアラルキル型樹脂;ビスフェノールA、ビスフェノールF等のビスフェノール化合物;ビスフェノールS等の硫黄原子含有型フェノール樹脂等が挙げられ、これらは1種類を単独で用いても2種類以上を併用しても差し支えない。これらの内で特に耐半田性が求められる場合には、エポキシ樹脂と同様に、低粘度の樹脂が無機充填材の高充填化できるという点で望ましく、更に可撓性、低吸湿性が求められる場合には、フェニレン骨格、ビフェニレン骨格を有するフェノールアラルキル樹脂の使用が好ましい。   The epoxy resin composition for semiconductor encapsulation of the present invention contains a phenol resin curing agent (B). The phenol resin-based curing agent (B) used in the epoxy resin composition for semiconductor encapsulation of the present invention is a monomer, oligomer or polymer in general having two or more phenolic hydroxyl groups in one molecule, and its molecular weight, molecular structure Is not particularly limited, for example, novolak type resins such as phenol novolak resin, cresol novolak resin, naphthol novolak resin; polyfunctional phenol resin such as triphenolmethane type resin; dicyclopentadiene modified phenol resin, terpene modified phenol Modified phenol resins such as resins; phenol aralkyl resins having a phenylene skeleton, phenol aralkyl resins having a biphenylene skeleton, naphthol aralkyl resins having a phenylene skeleton, naphthol aralkyl resins having a biphenylene skeleton, etc. Alkyl resins; bisphenol A, bisphenol compounds such as bisphenol F; sulfur atom-containing type phenolic resins such as bisphenol S and the like, which may be used in combination of two or more be used one kind alone. Among these, when solder resistance is particularly required, it is desirable that a low-viscosity resin can be highly filled with an inorganic filler, as in the case of an epoxy resin, and further, flexibility and low hygroscopicity are required. In this case, it is preferable to use a phenol aralkyl resin having a phenylene skeleton or a biphenylene skeleton.

本発明の半導体封止用エポキシ樹脂組成物で用いられるフェノール樹脂系硬化剤(B)の配合割合は、特に限定されないが、全エポキシ樹脂組成物中に、0.5質量%以上、12質量%以下であることが好ましく、1質量%以上、9質量%以下であることがより好ましい。フェノール樹脂系硬化剤(B)の配合割合が上記下限値以上であると、流動性の低
下等を引き起こす恐れが少ない。フェノール樹脂系硬化剤(B)の配合割合が上記上限値以下であると、耐半田性の低下等を引き起こす恐れが少ない。
Although the compounding ratio of the phenol resin-based curing agent (B) used in the epoxy resin composition for semiconductor encapsulation of the present invention is not particularly limited, it is 0.5% by mass or more and 12% by mass in the total epoxy resin composition. The content is preferably 1% by mass or more and more preferably 9% by mass or less. When the blending ratio of the phenol resin-based curing agent (B) is not less than the above lower limit value, there is little possibility of causing a decrease in fluidity. When the blending ratio of the phenol resin-based curing agent (B) is not more than the above upper limit value, there is little possibility of causing a decrease in solder resistance.

本発明の半導体封止用エポキシ樹脂組成物に用いるエポキシ樹脂(A)とフェノール樹脂系硬化剤(B)との配合比率としては、全エポキシ樹脂のエポキシ基数(EP)と全フェノール樹脂系硬化剤のフェノール性水酸基数(OH)の比(EP/OH)が0.8以上、1.4以下であることが好ましい。この範囲内であると、エポキシ樹脂組成物の硬化性の低下、或いは樹脂硬化物のガラス転移温度の低下、耐湿信頼性の低下等を抑えることができる。   As a compounding ratio of the epoxy resin (A) and the phenol resin curing agent (B) used in the epoxy resin composition for semiconductor encapsulation of the present invention, the number of epoxy groups (EP) of all epoxy resins and the entire phenol resin curing agent The phenolic hydroxyl group number (OH) ratio (EP / OH) is preferably 0.8 or more and 1.4 or less. Within this range, a decrease in curability of the epoxy resin composition, a decrease in glass transition temperature of the cured resin, a decrease in moisture resistance reliability, or the like can be suppressed.

本発明の半導体封止用エポキシ樹脂組成物は、無機充填材(C)を含む。本発明の半導体封止用エポキシ樹脂組成物に用いられる無機充填材(C)としては、一般に半導体封止用エポキシ樹脂組成物に使用されているものを用いることができる。例えば、溶融シリカ、結晶シリカ、タルク、アルミナ、窒化珪素等が挙げられ、最も好適に使用されるものとしては、球状の溶融シリカである。これらの無機充填材(C)は、1種類を単独で用いても2種類以上を併用しても差し支えない。無機充填材(C)の最大粒径については、特に限定されないが、無機充填材(C)の粗大粒子が狭くなったワイヤー間に挟まることによって生じるワイヤー流れ等の不具合の防止を考慮すると、105μm以下であることが好ましく、75μm以下であることがより好ましい。   The epoxy resin composition for semiconductor encapsulation of the present invention contains an inorganic filler (C). As an inorganic filler (C) used for the epoxy resin composition for semiconductor sealing of this invention, what is generally used for the epoxy resin composition for semiconductor sealing can be used. Examples thereof include fused silica, crystalline silica, talc, alumina, silicon nitride and the like, and the most preferably used is spherical fused silica. These inorganic fillers (C) may be used alone or in combination of two or more. The maximum particle size of the inorganic filler (C) is not particularly limited, but considering the prevention of problems such as wire flow caused by the coarse particles of the inorganic filler (C) being sandwiched between the narrowed wires, 105 μm Or less, and more preferably 75 μm or less.

本発明の半導体封止用エポキシ樹脂組成物に用いる無機充填材(C)の含有割合は、特に限定されないが、全エポキシ樹脂組成物中80質量%以上、94質量%以下が好ましく、82質量%以上、92質量%以下がより好ましい。無機充填材(C)の含有割合が上記下限値以上であると、耐半田性の低下等を抑えることができる。無機充填材(C)の含有割合が上記上限値以下であると、流動性の低下等を抑えることができる。   Although the content rate of the inorganic filler (C) used for the epoxy resin composition for semiconductor sealing of this invention is not specifically limited, 80 to 94 mass% is preferable in all the epoxy resin compositions, and 82 mass% is preferable. As mentioned above, 92 mass% or less is more preferable. When the content ratio of the inorganic filler (C) is equal to or higher than the lower limit, it is possible to suppress a decrease in solder resistance. When the content ratio of the inorganic filler (C) is equal to or lower than the above upper limit value, a decrease in fluidity and the like can be suppressed.

本発明の半導体封止用エポキシ樹脂組成物は、単官能フェノール系化合物(D)を含む。本発明の半導体封止用エポキシ樹脂組成物に用いる単官能フェノール系化合物(D)は、実質的に1つのフェノール性水酸基以外の、反応性の置換基を有さないフェノール化合物のことであり、従来公知のものが利用できる。ここで反応性の置換基とは、本発明の半導体封止用エポキシ樹脂組成物の硬化反応や製造過程の温度履歴において、エポキシ樹脂(A)及びフェノール系樹脂系硬化剤(B)と化学的反応をすることができる置換基、又は単官能フェノール系化合物(D)が当該置換基を有していた場合にこの置換基同士で化学的反応をすることができる置換基のことであり、具体的には、エポキシ基、オキセタン基などのオキシラン環からなる基又はオキシラン環からなる基を含む置換基;フェノール性水酸基、チオール基、カルボキシル基、アミノ基などの活性水素原子を有する基又はそれを含む置換基、等のエポキシ基又はフェノール性水酸基と反応する基、あるいは、ビニル基、アリル基、マレイミド基などの置換基同士で反応可能な基又はそれを含む置換基などが挙げられる。これらの置換基は、反応により樹脂の架橋密度を向上し、弾性率を低減できないため、本発明の目的に対し適切でない。   The epoxy resin composition for semiconductor encapsulation of the present invention contains a monofunctional phenolic compound (D). The monofunctional phenolic compound (D) used in the epoxy resin composition for semiconductor encapsulation of the present invention is a phenol compound having substantially no reactive substituent other than one phenolic hydroxyl group, A conventionally well-known thing can be utilized. Here, the reactive substituent means a chemical reaction with the epoxy resin (A) and the phenolic resin curing agent (B) in the curing reaction of the epoxy resin composition for semiconductor encapsulation of the present invention and the temperature history of the production process. A substituent capable of reacting, or a substituent capable of chemically reacting with each other when the monofunctional phenolic compound (D) has the substituent. Specifically, a substituent containing a group consisting of an oxirane ring such as an epoxy group or an oxetane group or a group consisting of an oxirane ring; a group having an active hydrogen atom such as a phenolic hydroxyl group, a thiol group, a carboxyl group, an amino group or the like; A group that reacts with an epoxy group or a phenolic hydroxyl group such as a substituent, a group that can react with a substituent such as a vinyl group, an allyl group, or a maleimide group Such substituents. These substituents are not suitable for the purpose of the present invention because the crosslink density of the resin is improved by reaction and the elastic modulus cannot be reduced.

本発明の半導体封止用エポキシ樹脂組成物に用いる単官能フェノール系化合物(D)は、1つのフェノール性水酸基以外の、反応性の置換基を有さないことで、後述する特定の硬化促進剤である特定のホスホニウム化合物(E)と併用することにより、効率的に樹脂硬化物の架橋密度を低減し、弾性率を低減することができる。前記単官能フェノール系化合物(D)は、前記反応性の置換基以外の置換基であれば有していてもよい。前記反応性の置換基以外の置換基としては、アルキル基、アリル基、アルコール性水酸基を有する有機基、ハロゲン基、オキシアルキル基、オキシアリール基、アラルキル基、ニトロ基、及びエステル基などが挙げられ、前記アルキル基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基及びターシャリーブチル基などが挙げられ、前記ハロゲン基としては、クロ
ロ基、ブロモ基及びヨード基などが挙げられ、前記オキシアルキル基としては、メトキシ基、エトキシ基及びプロポキシ基などが挙げられ、前記アラルキル基としては、フェニルメチル基及びフェニルイソプロピル基などが挙げられ、前記オキシアリール基としては、フェノキシ基、1−ナフトキシ基などが挙げられ、前記アルコール性水酸基を有する有機基としては、ヒドロキシメチル基、2−ヒドロキシエチル基などが挙げられ、前記エステル基としては、下記一般式(3)で表される有機基及び一般式(4)で表される有機基などが挙げられる。
The monofunctional phenol-based compound (D) used in the epoxy resin composition for semiconductor encapsulation of the present invention has no reactive substituent other than one phenolic hydroxyl group, and thus a specific curing accelerator described later. By using together with the specific phosphonium compound (E), it is possible to efficiently reduce the crosslink density of the cured resin and reduce the elastic modulus. The monofunctional phenol compound (D) may have any substituent other than the reactive substituent. Examples of the substituent other than the reactive substituent include an alkyl group, an allyl group, an organic group having an alcoholic hydroxyl group, a halogen group, an oxyalkyl group, an oxyaryl group, an aralkyl group, a nitro group, and an ester group. Examples of the alkyl group include a methyl group, an ethyl group, a propyl group, a butyl group, and a tertiary butyl group. Examples of the halogen group include a chloro group, a bromo group, and an iodo group. Examples of the alkyl group include a methoxy group, an ethoxy group, and a propoxy group. Examples of the aralkyl group include a phenylmethyl group and a phenylisopropyl group. Examples of the oxyaryl group include a phenoxy group and a 1-naphthoxy group. Examples of the organic group having an alcoholic hydroxyl group include hydride Kishimechiru group, such as 2-hydroxyethyl group and the like, examples of the ester group, and an organic group represented by organic radicals and the general formula represented by the following general formula (3) (4).

一般式(3)及び一般式(4)中、R9及びR10は、炭素数1〜10の炭化水素基を示す。炭化水素基とは、炭素原子と水素原子からなる有機基であり、直鎖状であっても、分岐状であっても、また環状であっても良く、炭素と炭素の結合は単結合、二重結合又は三重結合であってもよい。具体的には、アルキル基、シクロアルキル基、アルキレン基及びアリール基などが挙げられる。   In General Formula (3) and General Formula (4), R9 and R10 represent a hydrocarbon group having 1 to 10 carbon atoms. The hydrocarbon group is an organic group composed of carbon atoms and hydrogen atoms, and may be linear, branched or cyclic, and the bond between carbon and carbon is a single bond, It may be a double bond or a triple bond. Specific examples include an alkyl group, a cycloalkyl group, an alkylene group, and an aryl group.

本発明の半導体封止用エポキシ樹脂組成物に用いる単官能フェノール系化合物(D)としては、フェノール;2−クロロフェノール、3−クロロフェノール、4−クロロフェノール、2−ブロモフェノール、3−ブロモフェノール、4−ブロモフェノール、2−ヨードフェノール、3−ヨードフェノール、4−ヨードフェノール、2,5−ジクロロフェノール、2,5−ジブロモフェノール、2,5−ジヨードフェノール及びペンタクロロフェノールなどのハロゲン置換フェノール化合物;2−メチルフェノール(オルソクレゾール)、3−メチルフェノール(メタクレゾール)、4−メチルフェノール(パラクレゾール)、2,5−ジメチルフェノール、2−エチルフェノール、3−エチルフェノール、4−エチルフェノール、2−プロピルフェノール、3−プロピルフェノール、4−プロピルフェノール、2−ブチルフェノール、3−ブチルフェノール、4−ブチルフェノール及び4−ターシャリーブチルフェノールなどのアルキル置換基を有するフェノール化合物;2−メトキシフェノール、3−メトキシフェノール、4−メトキシフェノール、2−エトキシフェノール、3−エトキシフェノール、4−エトキシフェノール、2−プロポキシフェノール、2,5−ジメトキシフェノール及び2,5−ジエトキシフェノールなどのオキシアルキル置換基を有するフェノール化合物;2−フェニルフェノール、3−フェニルフェノール及び4−フェニルフェノールなどのアリール置換基を有するフェノール化合物;3−ニトロフェノール、4−ニトロフェノールなどのニトロ置換基を有するフェノール化合物;4−(フェニルメチル)フェノール(慣用名:p−ベンジルフェノール)及び4−(フェニルイソプロピル)フェノール(慣用名:p−クミルフェノール)などのアラルキル置換基を有するフェノール化合物;1−ナフトール、2−ナフトール、2−クロロ−1−ナ
フトール及び1−メトキシ−2−ナフトールなどの、上記同様の反応性の置換基以外の置換基を有するもしくは無置換のナフトール類;及び1−ヒドロキシアントラセンなどのモノヒドロキシアントラセン類などが挙げられる。
Examples of the monofunctional phenolic compound (D) used in the epoxy resin composition for semiconductor encapsulation of the present invention include phenol; 2-chlorophenol, 3-chlorophenol, 4-chlorophenol, 2-bromophenol, and 3-bromophenol. Halogen substitution such as 4-bromophenol, 2-iodophenol, 3-iodophenol, 4-iodophenol, 2,5-dichlorophenol, 2,5-dibromophenol, 2,5-diiodophenol and pentachlorophenol Phenol compound; 2-methylphenol (orthocresol), 3-methylphenol (metacresol), 4-methylphenol (paracresol), 2,5-dimethylphenol, 2-ethylphenol, 3-ethylphenol, 4-ethyl Phenol, 2-propi Phenol compounds having an alkyl substituent such as phenol, 3-propylphenol, 4-propylphenol, 2-butylphenol, 3-butylphenol, 4-butylphenol and 4-tertiarybutylphenol; 2-methoxyphenol, 3-methoxyphenol, 4 Phenol compounds having an oxyalkyl substituent such as methoxyphenol, 2-ethoxyphenol, 3-ethoxyphenol, 4-ethoxyphenol, 2-propoxyphenol, 2,5-dimethoxyphenol and 2,5-diethoxyphenol; 2 -Phenol compounds having an aryl substituent such as phenylphenol, 3-phenylphenol and 4-phenylphenol; nitro substitution such as 3-nitrophenol and 4-nitrophenol A phenol compound having an aralkyl substituent such as 4- (phenylmethyl) phenol (common name: p-benzylphenol) and 4- (phenylisopropyl) phenol (common name: p-cumylphenol); 1 -Naphthols having or unsubstituted substituents other than the above reactive substituents such as naphthol, 2-naphthol, 2-chloro-1-naphthol and 1-methoxy-2-naphthol; and 1-hydroxy And monohydroxyanthracenes such as anthracene.

本発明の半導体封止用エポキシ樹脂組成物に用いる単官能フェノール系化合物(D)は、フェノール性水酸基のプロトンを放出することが可能であり、このプロトン放出のし易さが、エポキシ基との反応性と相関を有する。本発明の半導体封止用エポキシ樹脂組成物に用いる単官能フェノール系化合物(D)のプロトン放出性を示す酸解離定数値(pKa値)としては、フェノール樹脂系硬化剤としての代表的な1分子内にフェノール性水酸基を2個以上有する化合物の酸解離定数値(pKa値)である9.8〜10.3と比較し、より低い数値であることが望ましい。   The monofunctional phenolic compound (D) used in the epoxy resin composition for semiconductor encapsulation of the present invention can release protons of phenolic hydroxyl groups. Correlation with reactivity. The acid dissociation constant value (pKa value) indicating the proton releasing property of the monofunctional phenolic compound (D) used in the epoxy resin composition for semiconductor encapsulation of the present invention is a typical molecule as a phenolic resin curing agent. Compared to 9.8 to 10.3 which is an acid dissociation constant value (pKa value) of a compound having two or more phenolic hydroxyl groups therein, a lower numerical value is desirable.

単官能フェノール系化合物(D)の酸解離定数値(pKa値)として好ましい範囲は、7.5以上、9.7以下であり、さらに好ましくは8.8以上、9.5以下である。この範囲において樹脂組成物の溶融時の粘度低下や単官能フェノール系化合物(D)の揮発を低減させる効果が最も良好となる。酸解離定数値(pKa値)は前記範囲外でも使用できるがこの範囲を上回ると、樹脂組成物の溶融時に十分な粘度低下が得られない場合や、系の温度が高温にさらされる硬化反応の後半において、単官能フェノール系化合物(D)が揮発分となり、硬化物内のボイドの原因となる場合がある。一方、酸解離定数値(pKa値)がこの範囲を大きく下回る場合、そのような単官能フェノール化合物(D)は、きわめて高い酸としての能力を有しており、硬化促進作用を阻害したり、エポキシ樹脂組成物を半導体封止材として用いた場合に、封止される半導体を腐食する場合がある。   A preferred range for the acid dissociation constant value (pKa value) of the monofunctional phenolic compound (D) is 7.5 or more and 9.7 or less, and more preferably 8.8 or more and 9.5 or less. Within this range, the effect of reducing the viscosity at the time of melting the resin composition and reducing the volatilization of the monofunctional phenolic compound (D) becomes the best. The acid dissociation constant value (pKa value) can be used outside the above range, but if it exceeds this range, if the resin composition is not sufficiently reduced in viscosity when melted, or if the temperature of the system is exposed to a high temperature, In the latter half, the monofunctional phenolic compound (D) becomes a volatile component and may cause voids in the cured product. On the other hand, when the acid dissociation constant value (pKa value) is significantly below this range, such a monofunctional phenol compound (D) has a very high ability as an acid, and inhibits the curing accelerating action, When the epoxy resin composition is used as a semiconductor sealing material, the semiconductor to be sealed may be corroded.

本発明において、単官能フェノール系化合物(D)の酸解離定数値(pKa値)は、従来公知の手法により測定可能であり、文献値を利用することもできる。例えば、単官能フェノール化合物(C)を希薄水溶液に調整し、溶液温度を25℃とし、水酸化ナトリウム水溶液等の強アルカリ水溶液を、pH値が大きく変化する点(等量点)に達するまで加えて中和滴定する。その等量点までに加えたアルカリ溶液の量をxとすると、アルカリの滴下量がx/2である時のpH値が酸解離定数値(pKa値)と等しくなる。測定には可能な限り希薄な溶液を用意するのが好ましく、複数の希薄溶液で測定を実施し、その測定結果である酸解離定数値(pKa値)と溶液濃度を基にプロットを作成して、濃度0の値を外挿にて求める事もできる。このような手法で測定された、代表的なフェノール化合物の酸解離定数値(pKa値)としては、2−メチルフェノール:10.28、フェノール:9.82、1−ナフトール:9.14、3−クロロフェノール:8.78、2−ブロモフェノール:8.22などが挙げられる。これらの値は、朝倉書店刊「大有機化学 別巻2
有機化学定数便覧」中、芳香族化合物の酸塩基解離定数(頁637)などに纏められており、参考にすることができる。
In the present invention, the acid dissociation constant value (pKa value) of the monofunctional phenol compound (D) can be measured by a conventionally known method, and literature values can also be used. For example, the monofunctional phenolic compound (C) is adjusted to a dilute aqueous solution, the solution temperature is set to 25 ° C., and a strong alkaline aqueous solution such as an aqueous sodium hydroxide solution is added until the pH value changes greatly (equivalent point). To neutralize and titrate. When the amount of the alkali solution added up to the equivalence point is x, the pH value when the amount of alkali dropped is x / 2 is equal to the acid dissociation constant value (pKa value). It is preferable to prepare a dilute solution as much as possible for the measurement. The measurement is performed with a plurality of dilute solutions, and a plot is created based on the acid dissociation constant value (pKa value) and the solution concentration which are the measurement results. The value of density 0 can also be obtained by extrapolation. The acid dissociation constant values (pKa values) of representative phenol compounds measured by such a method are as follows: 2-methylphenol: 10.28, phenol: 9.82, 1-naphthol: 9.14, 3 -Chlorophenol: 8.78, 2-bromophenol: 8.22 and the like. These values are published by Asakura Shoten "Dai Organic Chemistry, Volume 2
"Handbook of organic chemistry constants" is summarized in acid-base dissociation constants of aromatic compounds (page 637) and can be referred to.

本発明の半導体封止用エポキシ樹脂組成物に用いる単官能フェノール系化合物(D)として、沸点が、エポキシ樹脂組成物の成形温度や、後硬化(ポストキュア)温度を超えるものを選択した場合、未反応の単官能フェノール系化合物(D)が気化し、硬化物の気泡や、半導体封止用のエポキシ樹脂組成物用として使用した場合の、金属フレームと樹脂硬化物との界面における剥離などの原因となることが抑えられるので好ましい。単官能フェノール系化合物(D)の酸解離定数値(pKa値)が前記範囲外である場合、及び単官能フェノール系化合物(D)の添加量が過剰である場合には、沸点が高いほうが好ましく、具体的には、代表的なエポキシ樹脂の硬化温度である150〜175℃を超える沸点を有するものが好ましい。また、本発明のフェノール化合物として、昇華性が無いものを選択した場合も、未反応フェノール化合物の気化が起こりにくいため、同様に好ましい。   As the monofunctional phenolic compound (D) used for the epoxy resin composition for semiconductor encapsulation of the present invention, when the boiling point is higher than the molding temperature of the epoxy resin composition or the post-curing (post-cure) temperature, Unreacted monofunctional phenolic compound (D) evaporates, such as bubbles in the cured product and peeling at the interface between the metal frame and the cured resin product when used as an epoxy resin composition for semiconductor encapsulation This is preferable because it can be suppressed. When the acid dissociation constant value (pKa value) of the monofunctional phenolic compound (D) is outside the above range, and when the addition amount of the monofunctional phenolic compound (D) is excessive, it is preferable that the boiling point is higher. Specifically, those having a boiling point exceeding 150 to 175 ° C., which is a curing temperature of a typical epoxy resin, are preferable. Further, when a phenol compound having no sublimation property is selected as the phenol compound of the present invention, it is also preferable because the unreacted phenol compound is hardly vaporized.

本発明の半導体封止用エポキシ樹脂組成物に用いる単官能フェノール系化合物(D)と
しては、一般式(1)で表される化合物を用いることが好ましい。これにより、前述の酸解離定数値(pKa値)が好ましい範囲に入り、かつ単官能フェノール系化合物(D)の沸点が高くなり、気化による硬化物中のボイドが発生しにくくなる。
As the monofunctional phenolic compound (D) used in the epoxy resin composition for semiconductor encapsulation of the present invention, it is preferable to use a compound represented by the general formula (1). Thereby, the above-mentioned acid dissociation constant value (pKa value) falls within a preferable range, and the boiling point of the monofunctional phenolic compound (D) becomes high, so that voids in the cured product due to vaporization are hardly generated.

ここで、一般式(1)で表される化合物は、置換基R1及びR8として、いずれか一方が水酸基を有し、もう一方は水素原子、炭素数1〜8の炭化水素基及びハロゲン基から選ばれるものを有する。炭素数1〜8の炭化水素基としては、炭素数1〜8の飽和もしくは不飽和の脂肪族基、芳香族基、及びそれらを組み合わせてなる基などが挙げられる。具体的には、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、イソブチル基、ターシャリーブチル基、ヘキシル基、シクロヘキシル基、へプチル基、シクロへプチル基、オクチル基及びシクロオクチル基などの直鎖または分岐状の飽和脂肪族基、及びこれら飽和脂肪族基がいずれかの位置に1つ以上の二重結合もしくは三重結合を有する不飽和脂肪族基;フェニル基などの芳香族基;ベンジル基及び4−メチルフェニル基などの脂肪族基と芳香族基を組み合わせた基などが挙げられる。これらの置換基のうちでも、R1及びR8のいずれか一方として、水素原子を有するものが、単官能フェノール系化合物(D)の酸解離定数値(pKa値)が好適な範囲に入る為に好ましい。   Here, in the compound represented by the general formula (1), either one of the substituents R1 and R8 has a hydroxyl group, and the other is a hydrogen atom, a hydrocarbon group having 1 to 8 carbon atoms, and a halogen group. Have what you choose. Examples of the hydrocarbon group having 1 to 8 carbon atoms include a saturated or unsaturated aliphatic group having 1 to 8 carbon atoms, an aromatic group, and a group formed by combining them. Specifically, methyl group, ethyl group, propyl group, isopropyl group, butyl group, isobutyl group, tertiary butyl group, hexyl group, cyclohexyl group, heptyl group, cycloheptyl group, octyl group and cyclooctyl group, etc. A linear or branched saturated aliphatic group, and an unsaturated aliphatic group in which the saturated aliphatic group has one or more double bonds or triple bonds at any position; an aromatic group such as a phenyl group; Examples include a group obtained by combining an aliphatic group and an aromatic group such as a benzyl group and a 4-methylphenyl group. Among these substituents, those having a hydrogen atom as either one of R1 and R8 are preferable because the acid dissociation constant value (pKa value) of the monofunctional phenolic compound (D) falls within a suitable range. .

また、一般式(1)で表される化合物は、置換基R2〜R7として、水素原子、炭素数1〜8の炭化水素基及びハロゲン基から選ばれるものを有し、これらの基はお互いに同一であっても異なっていてもよい。炭素数1〜8の炭化水素基としては、前記置換基R1及びR8として前述したものと同様のものを挙げることができる。これらの置換基のうちでも、R2〜R7として、水素原子を有するものが、単官能フェノール系化合物(D)の酸解離定数値(pKa値)が好適な範囲に入る為に好ましい。   The compound represented by the general formula (1) has, as substituents R2 to R7, one selected from a hydrogen atom, a hydrocarbon group having 1 to 8 carbon atoms, and a halogen group, and these groups are mutually attached. They may be the same or different. As a C1-C8 hydrocarbon group, the thing similar to what was mentioned above as said substituent R1 and R8 can be mentioned. Among these substituents, those having a hydrogen atom as R2 to R7 are preferable because the acid dissociation constant value (pKa value) of the monofunctional phenol compound (D) falls within a suitable range.

一般式(1)で表される化合物の特に好適な例としては、1−ナフトール(pKa=9.14)及び2−ナフトール(pKa=9.31)などが挙げられる。   Particularly preferred examples of the compound represented by the general formula (1) include 1-naphthol (pKa = 9.14) and 2-naphthol (pKa = 9.31).

本発明の半導体封止用エポキシ樹脂組成物に用いる単官能フェノール系化合物(D)の好適な添加量は、エポキシ樹脂(A)及びフェノール樹脂系硬化剤(B)の比率や、官能基当量、平均官能基数により異なるが、一般に用いられるエポキシ樹脂(A)及びフェノール樹脂系硬化剤(B)の組み合わせの範囲において、具体的にはエポキシ樹脂(A)及びフェノール樹脂系硬化剤(B)の総和に対し、0.5〜15質量%の間で使用するのが好ましい。硬化物の弾性率の低下量は、この添加量に比例する傾向であり、使用時に任意に調整が出来る。添加量が前記範囲外でも使用できるが、この範囲を上回ると、ゲル化に必要十分な架橋密度が得られずに、樹脂の硬化不良が発生することがある。また、この範囲を下回ると、弾性率の低減効果が十分に得られない場合がある。   Suitable addition amount of the monofunctional phenolic compound (D) used in the epoxy resin composition for semiconductor encapsulation of the present invention is the ratio of the epoxy resin (A) and the phenolic resin curing agent (B), the functional group equivalent, Although it depends on the average number of functional groups, in the range of combinations of generally used epoxy resins (A) and phenol resin curing agents (B), specifically, the sum of epoxy resins (A) and phenol resin curing agents (B) It is preferable to use between 0.5-15 mass%. The amount of decrease in the elastic modulus of the cured product tends to be proportional to the amount added, and can be arbitrarily adjusted during use. Although the addition amount can be used even outside the above range, if it exceeds this range, a sufficient crosslinking density necessary for gelation cannot be obtained, and resin curing failure may occur. Moreover, if it is less than this range, the effect of reducing the elastic modulus may not be sufficiently obtained.

本発明の半導体封止用エポキシ樹脂組成物は、ホスホニウムチタネート、ホスホニウムシリケートから選ばれた1種以上であるホスホニウム化合物(E)を含む。本発明の半導体封止用エポキシ樹脂組成物に用いるホスホニウムチタネート、ホスホニウムシリケート、ホスホニウムアルミネートから選ばれた1種以上であるホスホニウム化合物(E)は硬化促進剤として作用するものであり、これを用いると、エポキシ樹脂(A)、フェノール樹脂系硬化剤(B)、単官能フェノール系化合物(D)の反応を良く促進し、適度な架橋の形成がなされ、弾性率の低減効果が大きくより好ましい。またホスホニウムの置換基としてはフェニル基が好ましく、テトラフェニル置換ホスホニウムが流動性と硬化性のバランスがよくより好ましい。   The epoxy resin composition for semiconductor encapsulation of this invention contains the phosphonium compound (E) which is 1 or more types chosen from phosphonium titanate and phosphonium silicate. The phosphonium compound (E), which is one or more selected from phosphonium titanate, phosphonium silicate, and phosphonium aluminate used in the epoxy resin composition for semiconductor encapsulation of the present invention, acts as a curing accelerator and is used. And the epoxy resin (A), the phenol resin-based curing agent (B), and the monofunctional phenol-based compound (D) are well promoted to form appropriate crosslinks, and the effect of reducing the elastic modulus is large and more preferable. The phosphonium substituent is preferably a phenyl group, and tetraphenyl-substituted phosphonium is more preferable because of its good balance between fluidity and curability.

従来、硬化促進剤として、1,8−ジアザビシクロ(5,4,0)ウンデセン−7等のジアザビシクロアルケン及びその誘導体、トリブチルアミン、ベンジルジメチルアミン等のアミン系化合物;2−メチルイミダゾール等のイミダゾール化合物といった窒素系の硬化促進剤がよく用いられているが、これらを用いた場合には、エポキシ樹脂(A)とフェノール樹脂系硬化剤(B)との反応だけでなく、エポキシ樹脂(A)同士の反応も促進させ、単官能フェノール系化合物(D)とエポキシ樹脂(A)との反応が進まないと考えられ、これにより、弾性率が十分に下がらず、耐半田性が向上せず、また余った単官能フェノール系化合物がパッケージ汚れの原因となるため、好ましくない。また、従来、本発明の半導体封止用エポキシ樹脂組成物に用いるホスホニウム化合物(E)には含まれないリン系の硬化促進剤である、トリフェニルホスフィン、トリターシャリーブチルホスフィン等のホスフィン系の化合物もよく用いられているが、これらを用いた場合には、もともとの弾性率は低いものの、流動性と硬化性が不十分となるという点で好ましくなく、さらに単官能フェノール系化合物(D)とエポキシ樹脂(A)との反応が不十分となると考えられ、これにより、弾性率を下げる効果が現れ難く、また余った単官能フェノール系化合物(D)がパッケージ汚れの原因となるため、好ましくない。   Conventionally, as curing accelerators, diazabicycloalkenes such as 1,8-diazabicyclo (5,4,0) undecene-7 and derivatives thereof, amine compounds such as tributylamine and benzyldimethylamine; 2-methylimidazole and the like Nitrogen-based curing accelerators such as imidazole compounds are often used. When these are used, not only the reaction between the epoxy resin (A) and the phenol resin-based curing agent (B), but also the epoxy resin (A ) Also promote the reaction between each other, and the reaction between the monofunctional phenolic compound (D) and the epoxy resin (A) is considered not to proceed, and as a result, the elastic modulus is not sufficiently lowered and the solder resistance is not improved. Moreover, since the surplus monofunctional phenolic compound causes package contamination, it is not preferable. Further, phosphine compounds such as triphenylphosphine and tritertiarybutylphosphine, which are phosphorus-based curing accelerators that are not included in the phosphonium compound (E) used in the epoxy resin composition for semiconductor encapsulation of the present invention, have been conventionally used. Compounds are also often used, but when these are used, the original elastic modulus is low, but this is not preferable in terms of insufficient fluidity and curability. Furthermore, the monofunctional phenolic compound (D) It is considered that the reaction between the epoxy resin (A) and the epoxy resin (A) becomes insufficient, and therefore, the effect of lowering the elastic modulus is hardly exhibited, and the remaining monofunctional phenolic compound (D) causes the package dirt, which is preferable. Absent.

ホスホニウムチタネートとは、ホスホニウム化合物とチタン化合物との付加物であり、このような化合物としては、例えば、下記式(5a)〜(5d)で表されるものなどが挙げられる。
Phosphonium titanate is an adduct of a phosphonium compound and a titanium compound. Examples of such a compound include those represented by the following formulas (5a) to (5d).

ホスホニウムシリケートとは、ホスホニウム化合物とシラン化合物との付加物であり、このような化合物としては、下記一般式(2)で表される化合物等が挙げられる。
(ただし、上記一般式(2)において、Pはリン原子を表し、Siは珪素原子を表す。R12、R13、R14及びR15は、それぞれ、芳香環又は複素環を有する有機基、あるいは脂肪族基を表し、互いに同一であっても異なっていてもよい。式中X2は、基Y2及びY3と結合する有機基である。式中X3は、基Y4及びY5と結合する有機基である。Y2及びY3は、プロトン供与性基がプロトンを放出してなる基を表し、同一分子内の基Y2及びY3が珪素原子と結合してキレート構造を形成するものである。Y4及びY5はプロトン供与性基がプロトンを放出してなる基を表し、同一分子内の基Y4及びY5が珪素原子と結合してキレート構造を形成するものである。X2、及びX3は互いに同一であっても異なっていてもよく、Y2、Y3、Y4、及びY5は互いに同一であっても異なっていてもよい。Z1は芳香環又は複素環を有する有機基、あるいは脂肪族基である。)
The phosphonium silicate is an adduct of a phosphonium compound and a silane compound, and examples of such a compound include a compound represented by the following general formula (2).
(In the above general formula (2), P represents a phosphorus atom and Si represents a silicon atom. R12, R13, R14 and R15 are each an organic group having an aromatic ring or a heterocyclic ring, or an aliphatic group. X2 is an organic group bonded to the groups Y2 and Y3, where X3 is an organic group bonded to the groups Y4 and Y5. And Y3 represent a group formed by releasing a proton from a proton donating group, and groups Y2 and Y3 in the same molecule are bonded to a silicon atom to form a chelate structure, and Y4 and Y5 are proton donating groups. The group represents a group formed by releasing a proton, and the groups Y4 and Y5 in the same molecule are bonded to a silicon atom to form a chelate structure.X2 and X3 are the same or different from each other. Well, 2, Y3, Y4, and Y5 is .Z1 which may be the same or different from each other is an organic group or an aliphatic group, an aromatic ring or a heterocyclic ring.)

一般式(2)において、R12、R13、R14及びR15としては、例えば、フェニル基、メチルフェニル基、メトキシフェニル基、ヒドロキシフェニル基、ナフチル基、ヒドロキシナフチル基、ベンジル基、メチル基、エチル基、n−ブチル基、n−オクチル基及びシクロヘキシル基等が挙げられ、これらの中でも、フェニル基、メチルフェニル基、メトキシフェニル基、ヒドロキシフェニル基、ヒドロキシナフチル基等の置換基を有する芳香族基もしくは無置換の芳香族基がより好ましい。   In the general formula (2), as R12, R13, R14 and R15, for example, phenyl group, methylphenyl group, methoxyphenyl group, hydroxyphenyl group, naphthyl group, hydroxynaphthyl group, benzyl group, methyl group, ethyl group, n-butyl group, n-octyl group, cyclohexyl group, and the like. Among these, an aromatic group having a substituent such as phenyl group, methylphenyl group, methoxyphenyl group, hydroxyphenyl group, hydroxynaphthyl group, or the like. A substituted aromatic group is more preferred.

また、一般式(2)において、X2は、Y2及びY3と結合する有機基である。同様に、X3は、基Y4及びY5と結合する有機基である。Y2及びY3はプロトン供与性基がプロトンを放出してなる基であり、同一分子内の基Y2及びY3が珪素原子と結合してキレート構造を形成するものである。同様にY4及びY5はプロトン供与性基がプロトンを放出してなる基であり、同一分子内の基Y4及びY5が珪素原子と結合してキレート構造を形成するものである。基X2及びX3は互いに同一であっても異なっていてもよく、基Y2、Y3、Y4、及びY5は互いに同一であっても異なっていてもよい。このような一般式(2)中の−Y2−X2−Y3−、及び−Y4−X3−Y5−で表される基は、プロトン供与体が、プロトンを2個放出してなる基で構成されるものであり、プロトン供与体としては、例えば、カテコール、ピロガロール、1,2−ジヒドロキシナフタレン、2,3−ジヒドロキシナフタレン、2,2’−ビフェノール、1,1’−ビ−2−ナフトール、サリチル酸、1−ヒドロキシ−2−ナフトエ酸、3−ヒドロキシ−2−ナフトエ酸、クロラニル酸、タンニン酸、2−ヒドロキシベンジルアルコール、1,2−シクロヘキサンジオール、1,2−プロパンジオール及びグリセリン等が挙げられる。これらの中でも、原料入手の容易さと硬化促進効果のバランスという観点では、カテコール、1,2−ジヒドロキシナフタレン、2,3−ジヒドロキシナフタレンがより好ましい。   Moreover, in General formula (2), X2 is an organic group couple | bonded with Y2 and Y3. Similarly, X3 is an organic group bonded to the groups Y4 and Y5. Y2 and Y3 are groups formed by proton-donating groups releasing protons, and groups Y2 and Y3 in the same molecule are combined with a silicon atom to form a chelate structure. Similarly, Y4 and Y5 are groups formed by proton-donating groups releasing protons, and groups Y4 and Y5 in the same molecule are combined with a silicon atom to form a chelate structure. The groups X2 and X3 may be the same or different from each other, and the groups Y2, Y3, Y4, and Y5 may be the same or different from each other. The groups represented by -Y2-X2-Y3- and -Y4-X3-Y5- in general formula (2) are composed of groups in which a proton donor releases two protons. Examples of proton donors include catechol, pyrogallol, 1,2-dihydroxynaphthalene, 2,3-dihydroxynaphthalene, 2,2′-biphenol, 1,1′-bi-2-naphthol, and salicylic acid. 1-hydroxy-2-naphthoic acid, 3-hydroxy-2-naphthoic acid, chloranilic acid, tannic acid, 2-hydroxybenzyl alcohol, 1,2-cyclohexanediol, 1,2-propanediol and glycerin. . Among these, catechol, 1,2-dihydroxynaphthalene, and 2,3-dihydroxynaphthalene are more preferable from the viewpoint of easy availability of raw materials and a curing acceleration effect.

また、一般式(2)中のZ1は、芳香環又は複素環を有する有機基又は脂肪族基を表し、これらの具体的な例としては、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ヘキシル基及びオクチル基等の脂肪族炭化水素基や、フェニル基、ベンジル基、ナフチル基及びビフェニル基等の芳香族炭化水素基、グリシジルオキシプロピル基、メルカプトプロピル基、アミノプロピル基及びビニル基等の反応性置換基などが挙げられるが、これらの中でも
、メチル基、エチル基、フェニル基、ナフチル基及びビフェニル基が熱安定性の面から、より好ましい。
Z1 in the general formula (2) represents an organic group or an aliphatic group having an aromatic ring or a heterocyclic ring. Specific examples thereof include a methyl group, an ethyl group, a propyl group, a butyl group, and a hexyl group. Reactions such as aliphatic hydrocarbon groups such as octyl group and aromatic hydrocarbon groups such as phenyl group, benzyl group, naphthyl group and biphenyl group, glycidyloxypropyl group, mercaptopropyl group, aminopropyl group and vinyl group Among them, a methyl group, an ethyl group, a phenyl group, a naphthyl group, and a biphenyl group are more preferable from the viewpoint of thermal stability.

ホスホニウム化合物とシラン化合物との付加物の製造方法としては、メタノールを入れたフラスコに、フェニルトリメトキシシラン等のシラン化合物、2,3−ジヒドロキシナフタレン等のプロトン供与体を加えて溶かし、次に室温攪拌下ナトリウムメトキシド−メタノール溶液を滴下する。さらにそこへ予め用意したテトラフェニルホスホニウムブロマイド等のテトラ置換ホスホニウムハライドをメタノールに溶かした溶液を室温攪拌下滴下すると結晶が析出する。析出した結晶を濾過、水洗、真空乾燥すると、ホスホニウム化合物とシラン化合物との付加物が得られる。しかし、これに限定されるものではない。   As a method for producing an adduct of a phosphonium compound and a silane compound, a silane compound such as phenyltrimethoxysilane and a proton donor such as 2,3-dihydroxynaphthalene are added to a flask containing methanol and dissolved, and then room temperature. Sodium methoxide-methanol solution is added dropwise with stirring. Furthermore, when a solution prepared by dissolving a tetra-substituted phosphonium halide such as tetraphenylphosphonium bromide in methanol in methanol is added dropwise with stirring at room temperature, crystals are precipitated. The precipitated crystals are filtered, washed with water, and vacuum dried to obtain an adduct of a phosphonium compound and a silane compound. However, it is not limited to this.

ホスホニウムシリケートのより具体的な化合物としては、例えば、下記式(6a)〜(6d)、(7a)〜(7d)で表されるものなどが挙げられる。
Specific examples of the phosphonium silicate include compounds represented by the following formulas (6a) to (6d) and (7a) to (7d).

ホスホニウムアルミネートとは、ホスホニウム化合物とアルミニウム化合物との付加物であり、このような化合物としては、例えば、下記式(8a)〜(8c)で表されるものなどが挙げられる。
The phosphonium aluminate is an adduct of a phosphonium compound and an aluminum compound, and examples of such a compound include those represented by the following formulas (8a) to (8c).

本発明の半導体封止用エポキシ樹脂組成物において、ホスホニウム化合物(E)の配合量は、特に限定されないが、エポキシ樹脂(A)及びフェノール樹脂系硬化剤(B)及び単官能フェノール系化合物(D)からなる樹脂成分に対して、0.01〜10質量%程度であるのが好ましく、0.1〜5質量%程度であるのが、より好ましい。これにより、エポキシ樹脂組成物の硬化性、流動性、及び硬化物特性がバランスよく発現する。   In the epoxy resin composition for semiconductor encapsulation of the present invention, the amount of the phosphonium compound (E) is not particularly limited, but the epoxy resin (A), the phenol resin curing agent (B), and the monofunctional phenol compound (D ) Is preferably about 0.01 to 10% by mass, and more preferably about 0.1 to 5% by mass. Thereby, the sclerosis | hardenability, fluidity | liquidity, and hardened | cured material characteristic of an epoxy resin composition are expressed with sufficient balance.

本発明の半導体封止用エポキシ樹脂組成物は、エポキシ樹脂(A)、フェノール樹脂系硬化剤(B)、無機充填材(C)、単官能フェノール系化合物(D)及びホスホニウム化合物(E)を含むものであるが、更に必要に応じて、アミノシラン、エポキシシラン、メルカプトシラン、アルキルシラン、ウレイドシラン、アクリルシラン等のカップリング剤;カルナバワックス等の天然ワックス、ポリエチレンワックス等の合成ワックス、ステアリン酸やステアリン酸亜鉛等の高級脂肪酸及びその金属塩類若しくはパラフィン等の離型剤;カーボンブラック、ベンガラ、酸化チタン、フタロシアニン、ペリレンブラック等の着色剤;ハイドロタルサイト類やマグネシウム、アルミニウム、ビスマス、チタン、ジルコニウムから選ばれる元素の含水酸化物等のイオントラップ剤;シリコーンオイル、ゴム等の低応力添加剤;チアゾリン、ジアゾール、トリアゾール、トリアジン、ピリミジン等の密着性付与剤;臭素化エポキシ樹脂や三酸化アンチモン、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム、ほう酸亜鉛、モリブデン酸亜鉛、フォスファゼン等の難燃剤等の添加剤を適宜配合しても差し支えない。   The epoxy resin composition for semiconductor encapsulation of the present invention comprises an epoxy resin (A), a phenol resin curing agent (B), an inorganic filler (C), a monofunctional phenol compound (D), and a phosphonium compound (E). If necessary, coupling agents such as amino silane, epoxy silane, mercapto silane, alkyl silane, ureido silane, and acrylic silane; natural wax such as carnauba wax, synthetic wax such as polyethylene wax, stearic acid and stearin Mold release agents such as higher fatty acids such as zinc acid and its metal salts or paraffin; Colorants such as carbon black, bengara, titanium oxide, phthalocyanine, perylene black; from hydrotalcites, magnesium, aluminum, bismuth, titanium, zirconium Inclusion of selected elements Ion trapping agents such as oxides; Low stress additives such as silicone oils and rubbers; Adhesion imparting agents such as thiazolines, diazoles, triazoles, triazines, pyrimidines; Brominated epoxy resins, antimony trioxide, aluminum hydroxide, hydroxylation Additives such as flame retardants such as magnesium, zinc borate, zinc molybdate, and phosphazene may be appropriately blended.

また、本発明の半導体封止用エポキシ樹脂組成物は、ミキサー等を用いて原料を十分に均一に混合したもの、更にその後、熱ロール又はニーダー等で溶融混練し、冷却後粉砕したものなど、必要に応じて適宜分散度等を調整したものを用いることができる。   In addition, the epoxy resin composition for semiconductor encapsulation of the present invention is a mixture of raw materials sufficiently uniformly using a mixer or the like, and then melt-kneaded with a hot roll or a kneader, etc., crushed after cooling, etc. What adjusted the dispersion degree etc. suitably can be used as needed.

次に、本発明の半導体装置について説明する。本発明の半導体封止用エポキシ樹脂組成
物を用いて、半導体素子等の各種の電子部品を封止し、半導体装置を製造するには、トランスファーモールド、コンプレッションモールド、インジェクションモールド等の従来からの成形方法で硬化成形すればよい。
Next, the semiconductor device of the present invention will be described. Conventional molding such as transfer molding, compression molding, injection molding, etc., is used to manufacture semiconductor devices by sealing various electronic components such as semiconductor elements using the epoxy resin composition for semiconductor sealing of the present invention. It may be cured by the method.

本発明の半導体封止用エポキシ樹脂組成物を用いて封止を行う半導体素子としては、特に限定されるものではなく、例えば、集積回路、大規模集積回路、トランジスタ、サイリスタ、ダイオード、固体撮像素子等が挙げられる。   The semiconductor element for sealing using the epoxy resin composition for semiconductor sealing of the present invention is not particularly limited, and examples thereof include an integrated circuit, a large-scale integrated circuit, a transistor, a thyristor, a diode, and a solid-state imaging element. Etc.

本発明の半導体装置の形態としては、特に限定されないが、例えば、デュアル・インライン・パッケージ(DIP)、プラスチック・リード付きチップ・キャリヤ(PLCC)、クワッド・フラット・パッケージ(QFP)、スモール・アウトライン・パッケージ(SOP)、スモール・アウトライン・Jリード・パッケージ(SOJ)、薄型スモール・アウトライン・パッケージ(TSOP)、薄型クワッド・フラット・パッケージ(TQFP)、テープ・キャリア・パッケージ(TCP)、ボール・グリッド・アレイ(BGA)、チップ・サイズ・パッケージ(CSP)等が挙げられる。   The form of the semiconductor device of the present invention is not particularly limited. For example, the dual in-line package (DIP), the plastic lead chip carrier (PLCC), the quad flat package (QFP), the small outline, and the like. Package (SOP), Small Outline J Lead Package (SOJ), Thin Small Outline Package (TSOP), Thin Quad Flat Package (TQFP), Tape Carrier Package (TCP), Ball Grid Examples include an array (BGA), a chip size package (CSP), and the like.

上記トランスファーモールドなどの成形方法で封止された半導体装置は、そのまま、或いは80℃から200℃程度の温度で、10分から10時間程度の時間をかけて完全硬化させた後、電子機器等に搭載される。   A semiconductor device sealed by a molding method such as the above transfer mold is completely cured at a temperature of about 80 ° C. to 200 ° C. for about 10 minutes to 10 hours, and then mounted on an electronic device or the like. Is done.

図1は、本発明に係る半導体封止用エポキシ樹脂組成物を用いた半導体装置の一例について、断面構造を示した図である。ダイパッド3上に、ダイボンド材硬化体2を介して半導体素子1が固定されている。半導体素子1の電極パッドとリードフレーム5との間は金線4によって接続されている。半導体素子1は、半導体封止用エポキシ樹脂組成物の硬化体6によって封止されている。   FIG. 1 is a view showing a cross-sectional structure of an example of a semiconductor device using the epoxy resin composition for semiconductor encapsulation according to the present invention. The semiconductor element 1 is fixed on the die pad 3 via the die bond material cured body 2. The electrode pad of the semiconductor element 1 and the lead frame 5 are connected by a gold wire 4. The semiconductor element 1 is sealed with a cured body 6 of an epoxy resin composition for semiconductor sealing.

以下に本発明の実施例を示すが、本発明はこれらに限定されるものではない。配合割合は質量部とする。
なお、実施例、比較例で用いた単官能フェノール系化合物(D)と多官能フェノール系化合物、並びに、ホスホニウム化合物(E)を含む硬化促進剤の内容について以下に示す。
Examples of the present invention are shown below, but the present invention is not limited thereto. The blending ratio is part by mass.
In addition, it shows below about the content of the hardening accelerator containing the monofunctional phenolic compound (D) and polyfunctional phenolic compound which were used by the Example and the comparative example, and a phosphonium compound (E).

本発明の実施にあたり、単官能フェノール系化合物(D)は、市販の試薬をそのまま用いた。実施例に使用した単官能フェノール系化合物(D)は、メタクレゾール(pKa=10.09、沸点202℃)、1−ナフトール(pKa=9.23、沸点279℃)、3−ニトロフェノール(pKa=8.40、沸点279℃)、2−クロロ−1−ナフトール(pKa=7.73)、2−ナフトール(pKa=9.31、沸点286℃)であり、比較例に使用した多官能フェノール系化合物は、1,4−ヒドロキノン(pKa=9.96)、3−メチルカテコール(pKa=9.28)、3−アミノフェノール(pKa=9.83)である。比較例に使用する多官能フェノール系化合物のpKa値は、最初の1つの水酸基がプロトンを放出する傾向、すなわちpKa1値を記載した。   In the practice of the present invention, a commercially available reagent was used as it was for the monofunctional phenolic compound (D). The monofunctional phenolic compounds (D) used in the examples were methacresol (pKa = 10.09, boiling point 202 ° C.), 1-naphthol (pKa = 9.23, boiling point 279 ° C.), 3-nitrophenol (pKa). = 8.40, boiling point 279 ° C), 2-chloro-1-naphthol (pKa = 7.73), 2-naphthol (pKa = 9.31, boiling point 286 ° C), and the polyfunctional phenol used in the comparative example The system compounds are 1,4-hydroquinone (pKa = 9.96), 3-methylcatechol (pKa = 9.28), and 3-aminophenol (pKa = 9.83). The pKa value of the polyfunctional phenol compound used in the comparative example describes the tendency of the first one hydroxyl group to release protons, that is, the pKa1 value.

(ホスホニウム化合物)
ホスホニウム化合物1:下記化学式(9)で表される化合物
(Phosphonium compound)
Phosphonium compound 1: Compound represented by the following chemical formula (9)

ホスホニウム化合物2:下記化学式(10)で表される化合物
Phosphonium compound 2: Compound represented by the following chemical formula (10)

(その他の硬化促進剤)
ホスフィン系化合物1:トリフェニルホスフィン
(Other curing accelerators)
Phosphine compound 1: Triphenylphosphine

窒素系硬化促進剤1:下記化学式(11)で表される化合物
Nitrogen-based curing accelerator 1: Compound represented by the following chemical formula (11)

窒素系硬化促進剤2:下記化学式(12)で表される化合物
Nitrogen-based curing accelerator 2: Compound represented by the following chemical formula (12)

実施例1
エポキシ樹脂1:下記式(13)で表されるビフェニレン骨格を有するフェノールアラルキル型エポキシ樹脂(日本化薬(株)製、商品名NC3000P、軟化点58℃、エポキシ当量273) 63質量部
Example 1
Epoxy resin 1: phenol aralkyl type epoxy resin having a biphenylene skeleton represented by the following formula (13) (manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd., trade name: NC3000P, softening point: 58 ° C., epoxy equivalent: 273) 63 parts by mass

フェノール樹脂系硬化剤1:下記式(14)で表されるビフェニレン骨格を有するフェノールアラルキル樹脂(明和化成(株)製、商品名MEH−7851SS、軟化点107℃、水酸基当量204) 39質量部
Phenol resin-based curing agent 1: phenol aralkyl resin having a biphenylene skeleton represented by the following formula (14) (Maywa Kasei Co., Ltd., trade name MEH-7851SS, softening point 107 ° C., hydroxyl group equivalent 204) 39 parts by mass

溶融球状シリカ1:(平均粒径20μm、最大粒径75μm、比表面積3.2m/g、マイクロン(株)製、商品名S30−71) 780質量部
溶融球状シリカ2:(平均粒径0.5μm、最大粒径75μm、比表面積6.0m/g、アドマテックス(株)製、商品名SO−25R) 100質量部
1−ナフトール 5質量部
ホスホニウム化合物1 5質量部
カルナバワックス(日興ファインプロダクツ(株)製、商品名ニッコウカルナバ)
2質量部
カップリング剤1:N−フェニル−γ−アミノプロピルトリメトキシシラン(信越化学(株)製、商品名KBM−573) 3質量部
カーボンブラック:(三菱化学(株)製、商品名MA−600) 3質量部
をミキサーにて混合し、熱ロールを用いて、95℃で8分間溶融混練して冷却後粉砕し、エポキシ樹脂組成物を得た。得られたエポキシ樹脂組成物を、以下の方法で評価した。結果を表1に示す。
Fused spherical silica 1: (average particle size 20 μm, maximum particle size 75 μm, specific surface area 3.2 m 2 / g, manufactured by Micron Corporation, trade name S30-71) 780 parts by mass Fused spherical silica 2: (average particle size 0 0.5 μm, maximum particle size 75 μm, specific surface area 6.0 m 2 / g, manufactured by Admatechs Co., Ltd., trade name SO-25R) 100 parts by mass 1-naphthol 5 parts by mass Phosphonium compound 1 5 parts by mass Carnauba wax (Nikko Fine) (Product name: Nikko Carnauba)
2 parts by mass Coupling agent 1: N-phenyl-γ-aminopropyltrimethoxysilane (Shin-Etsu Chemical Co., Ltd., trade name KBM-573) 3 parts by mass Carbon black: (Mitsubishi Chemical Co., Ltd., trade name MA -600) 3 parts by mass was mixed with a mixer, melted and kneaded at 95 ° C for 8 minutes using a hot roll, cooled and pulverized to obtain an epoxy resin composition. The obtained epoxy resin composition was evaluated by the following methods. The results are shown in Table 1.

評価方法
スパイラルフロー:低圧トランスファー成形機(コータキ精機(株)製、KTS−15)を用いて、EMMI−1−66に準じたスパイラルフロー測定用金型に、金型温度175℃、注入圧力6.9MPa、保圧時間120秒の条件で、エポキシ樹脂組成物を注入し
、流動長を測定した。スパイラルフローは、流動性のパラメータであり、数値が大きい方が、流動性が良好である。単位はcm。
Evaluation method Spiral flow: Using a low-pressure transfer molding machine (KTS-15, manufactured by Kotaki Seiki Co., Ltd.), a mold for spiral flow measurement according to EMMI-1-66, a mold temperature of 175 ° C., an injection pressure of 6 The epoxy resin composition was injected under the conditions of 0.9 MPa and a holding time of 120 seconds, and the flow length was measured. The spiral flow is a fluidity parameter, and the larger the value, the better the fluidity. The unit is cm.

硬化性:キュラストメーター(オリエンテック(株)製、JSRキュラストメーター
IVPS型)を用い、175℃にてエポキシ樹脂組成物の硬化トルクを経時的に測定し、測定開始60秒後の硬化トルク値、300秒後までの最大硬化トルク値を求め、60秒後の硬化トルク値を300秒後までの最大硬化トルク値で除した値で示した。速硬化性という観点では、この値の大きい方が良好である。単位は%
Curability: Curing meter (manufactured by Orientec Co., Ltd., JSR Curast Meter IVPS type) was used to measure the curing torque of the epoxy resin composition over time at 175 ° C., and the curing torque 60 seconds after the start of measurement. The value, the maximum curing torque value after 300 seconds, was determined, and the value obtained by dividing the curing torque value after 60 seconds by the maximum curing torque value after 300 seconds. From the viewpoint of fast curability, a larger value is better. Units%

熱時弾性率:トランスファー成形機(コータキ精機(株)製、KTS−30)を用いて、金型温度175℃、注入圧力6.8MPa、硬化時間5分の条件で、エポキシ樹脂組成物を注入成形し作成した50×10×3mmの試験片を、175℃の温風乾燥機で4時間後硬化した後に、ジャスコインターナショナル(株)製、レオメーターRheopolymerを用いて、オシレーション歪制御測定モード、周波数1Hz、歪み0.03にて、260℃の貯蔵弾性率を測定した。高温での弾性率は、樹脂で半導体を封止した際の耐半田クラック性に影響し、値が低いほど耐半田クラック性が向上する。単位はN/mmElastic modulus at heat: An epoxy resin composition was injected using a transfer molding machine (KTS-30, manufactured by Kotaki Seiki Co., Ltd.) at a mold temperature of 175 ° C., an injection pressure of 6.8 MPa, and a curing time of 5 minutes. A 50 × 10 × 3 mm test piece formed and formed was post-cured with a hot air dryer at 175 ° C. for 4 hours, and then an oscillation strain control measurement mode using a rheometer Rheopolymer made by Jusco International Co., Ltd. The storage elastic modulus at 260 ° C. was measured at a frequency of 1 Hz and a strain of 0.03. The elastic modulus at high temperature affects the solder crack resistance when the semiconductor is sealed with resin, and the lower the value, the better the solder crack resistance. The unit is N / mm 2 .

パッケージ汚れ:トランスファー成形機(第一精工製、GP−ELF)を用いて、金型温度175℃、注入圧力9.8MPa、硬化時間120秒の条件で、エポキシ樹脂組成物を注入して半導体素子(シリコンチップ)が搭載されたリードフレーム等を封止成形し、80pQFP(NiPd合金フレームに金メッキしたフレームを使用、パッケージサイズ
14mm×20mm×2mm厚、チップサイズ6.0mm×6.0mm)を10ショット連続で作製した後、得られたパッケージの表面を目視で観察した。10ショット目まで全て問題ないものを○、汚れがあるものを×とした。
Package dirt: a semiconductor element by injecting an epoxy resin composition using a transfer molding machine (Daiichi Seiko, GP-ELF) under conditions of a mold temperature of 175 ° C., an injection pressure of 9.8 MPa, and a curing time of 120 seconds. (Silicon chip) mounted lead frame, etc., sealed and molded with 80pQFP (NiPd alloy frame gold-plated frame, package size 14mm x 20mm x 2mm thickness, chip size 6.0mm x 6.0mm) After producing the shot continuously, the surface of the obtained package was visually observed. In the case of all 10 shots, no problem was marked with ◯, and when there was dirt, the mark was marked with x.

充填性(ボイド):トランスファー成形機(第一精工製、GP−ELF)を用いて、金型温度175℃、注入圧力9.8MPa、硬化時間120秒の条件で、エポキシ樹脂組成物を注入して半導体素子(シリコンチップ)が搭載されたリードフレーム等を封止成形し、80pQFP(NiPd合金フレームに金メッキしたフレームを使用、パッケージサイズ 14mm×20mm×2mm厚、チップサイズ6.0mm×6.0mm)を10ショット連続で作製した後、得られたパッケージの内部を日立建機製の超音波映像装置(SAT)で観察した。◎はボイドなし。○は極小なボイドあり。△は一部にボイドあり。×は全面にボイドあり。   Fillability (void): An epoxy resin composition was injected using a transfer molding machine (Daiichi Seiko, GP-ELF) under conditions of a mold temperature of 175 ° C., an injection pressure of 9.8 MPa, and a curing time of 120 seconds. The lead frame on which the semiconductor element (silicon chip) is mounted is sealed and molded, and 80pQFP (NiPd alloy frame gold-plated frame is used, package size 14mm x 20mm x 2mm thickness, chip size 6.0mm x 6.0mm ) Was continuously produced for 10 shots, and the inside of the obtained package was observed with an ultrasonic imaging device (SAT) manufactured by Hitachi Construction Machinery. ◎ indicates no void. ○ has minimal voids. △ has some voids. X indicates voids on the entire surface.

耐半田性:トランスファー成形機(第一精工製、GP−ELF)を用いて、金型温度175℃、注入圧力9.8MPa、硬化時間120秒の条件で、エポキシ樹脂組成物を注入して半導体素子(シリコンチップ)が搭載されたリードフレーム等を封止成形し、80pQFP(NiPd合金フレームに金メッキしたフレームを使用、パッケージサイズ 14mm×20mm×2mm厚、チップサイズ6.0mm×6.0mm)を作製した後、175℃、8時間で後硬化し、得られたパッケージを85℃、相対湿度85%で72時間加湿処理後、IRリフロー(260℃、JEDEC・Level1条件に従う)処理を行った。評価したパッケージの数は10個。半導体素子とエポキシ樹脂組成物の硬化物との界面の密着状態を超音波探傷装置(日立建機ファインテック(株)製、mi−scope hyper II)により観察し、剥離、クラックのいずれか一方でも発生したものを不良パッケージとした。表には10個中の不良パッケージ数を示す。   Solder resistance: a semiconductor formed by injecting an epoxy resin composition using a transfer molding machine (Daiichi Seiko, GP-ELF) under conditions of a mold temperature of 175 ° C., an injection pressure of 9.8 MPa, and a curing time of 120 seconds. 80pQFP (NiPd alloy frame gold-plated frame, package size 14mm x 20mm x 2mm thickness, chip size 6.0mm x 6.0mm) is molded by sealing the lead frame on which the element (silicon chip) is mounted. After the preparation, post-curing was performed at 175 ° C. for 8 hours, and the resulting package was humidified at 85 ° C. and relative humidity 85% for 72 hours, and then subjected to IR reflow (260 ° C., according to JEDEC Level 1 conditions). The number of packages evaluated was 10. The adhesion state of the interface between the semiconductor element and the cured product of the epoxy resin composition was observed with an ultrasonic flaw detector (manufactured by Hitachi Construction Machinery Finetech Co., Ltd., mi-scope hyper II), and either peeling or cracking was observed. What occurred was defined as a defective package. The table shows the number of defective packages in ten.

実施例2〜10、比較例1〜7
表1、表2の配合に従い、実施例1と同様にしてエポキシ樹脂組成物を得て、実施例1と同様にして評価した。結果を表1、表2に示す。
実施例1以外で用いた原材料を以下に示す。
エポキシ樹脂2:下記式(15)で表される化合物を主成分とするビフェニル型エポキシ樹脂(ジャパンエポキシレジン(株)製、商品名YX−4000、エポキシ当量190、融点105℃)
Examples 2-10, Comparative Examples 1-7
According to the composition of Table 1 and Table 2, an epoxy resin composition was obtained in the same manner as in Example 1 and evaluated in the same manner as in Example 1. The results are shown in Tables 1 and 2.
The raw materials used other than Example 1 are shown below.
Epoxy resin 2: Biphenyl type epoxy resin having a compound represented by the following formula (15) as a main component (manufactured by Japan Epoxy Resin Co., Ltd., trade name YX-4000, epoxy equivalent 190, melting point 105 ° C.)

フェノール樹脂系硬化剤2:下記式(16)で表されるフェノールアラルキル樹脂(三井化学(株)製、商品名XLC−LL、水酸基当量165、軟化点79℃)
Phenol resin curing agent 2: Phenol aralkyl resin represented by the following formula (16) (Mitsui Chemicals, trade name: XLC-LL, hydroxyl group equivalent: 165, softening point: 79 ° C.)

実施例1〜10は、エポキシ樹脂(A);フェノール樹脂系硬化剤(B);無機充填材(C);単官能フェノール系化合物(D);ホスホニウムチタネート、ホスホニウムシリケート、ホスホニウムアルミネートから選ばれた1種以上であるホスホニウム化合物(E)を含み、かつキュラスト測定における硬化トルク比が70%以上の範囲のものであり、(D)成分の種類や配合割合を変更したもの、(E)成分の種類を変更したもの、樹脂系を変更したもの等を含むものであるが、いずれにおいても、流動性(スパイラルフロー)、硬化性が良好であり、パッケージ汚れやボイドのない良好な硬化物が得られた。また、実施例1〜10は、いずれにおいても、熱時曲げ弾性率が充分に低い値となっており、無鉛半田に対応する高温(260℃)の半田処理によっても剥離やクラックが発生しない良好な耐半田性が得られた。一方、(E)成分は用いているものの、(D)成分を用いなかった比較例1においては、熱時曲げ弾性率が高い値となっており、耐半田性が顕著に劣る結果となった。また、(D)成分は用いているものの、(E)成分の代わりに他の硬化促進剤を用いた比較例2〜4においては、硬化性が劣り、パッケージ汚れやボイドを生じる結果となった。また、比較例2〜4においては、熱時曲げ弾性率が比較的高い値となっており、耐半田性も劣る結果となった。さらに、(E)成分は用いているものの、(D)成分の代わりに多官能フェノール化合物を用いた比較例5〜7においても、熱時曲げ弾性率が高い値となっており、耐半田性が劣る結果となった。また比較例5〜7においては、流動性も劣る結果であった。   Examples 1 to 10 are selected from epoxy resin (A); phenol resin-based curing agent (B); inorganic filler (C); monofunctional phenol-based compound (D); phosphonium titanate, phosphonium silicate, and phosphonium aluminate. In addition, it contains one or more phosphonium compounds (E), and has a curing torque ratio in the range of 70% or more in the curast measurement, and (D) the type and blending ratio of component (E) are changed. In any case, it has good fluidity (spiral flow) and curability, and a good cured product without package dirt and voids is obtained. It was. In each of Examples 1 to 10, the thermal bending elastic modulus is a sufficiently low value, and no peeling or cracking occurs even when soldering at a high temperature (260 ° C.) corresponding to lead-free solder. A good solder resistance was obtained. On the other hand, in Comparative Example 1 in which the component (E) was used but the component (D) was not used, the thermal bending elastic modulus was a high value, and the solder resistance was significantly inferior. . Moreover, although (D) component was used, in Comparative Examples 2-4 which used another hardening accelerator instead of (E) component, sclerosis | hardenability was inferior and it resulted in causing package dirt and a void. . In Comparative Examples 2 to 4, the thermal bending elastic modulus was a relatively high value, and the solder resistance was inferior. Furthermore, although the component (E) is used, the comparative examples 5 to 7 using a polyfunctional phenol compound instead of the component (D) also have a high thermal flexural modulus and are resistant to soldering. Was inferior. In Comparative Examples 5 to 7, the fluidity was also inferior.

本発明に従うと、封止成形時において良好な流動性、硬化性を有し、かつ低吸湿性、低応力性、金属系部材との密着性のバランスに優れ、無鉛半田に対応する高温の半田処理によっても剥離やクラックが発生しない良好な耐半田性を有する半導体封止用エポキシ樹脂組成物が得られるため、工業的な樹脂封止型半導体装置、特に表面実装用の樹脂封止型半導体装置の製造に好適に用いることができる。   According to the present invention, high-temperature solder that has good fluidity and curability at the time of sealing molding, and has a good balance of low moisture absorption, low stress, and adhesion to metal-based members, and is compatible with lead-free solder. Since an epoxy resin composition for semiconductor encapsulation having good solder resistance that does not cause peeling or cracking even by processing is obtained, an industrial resin-encapsulated semiconductor device, particularly a resin-encapsulated semiconductor device for surface mounting It can use suitably for manufacture of.

本発明に係る半導体封止用エポキシ樹脂組成物を用いた半導体装置の一例について、断面構造を示した図である。It is the figure which showed the cross-section about an example of the semiconductor device using the epoxy resin composition for semiconductor sealing which concerns on this invention.

符号の説明Explanation of symbols

1 半導体素子
2 ダイボンド材硬化体
3 ダイパッド
4 金線
5 リードフレーム
6 半導体封止用エポキシ樹脂組成物の硬化体
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Semiconductor element 2 Die-bonding material hardening body 3 Die pad 4 Gold wire 5 Lead frame 6 Hardening body of epoxy resin composition for semiconductor sealing

Claims (6)

金メッキ又は銀メッキを施したリードフレームを使用した半導体装置の封止に用いる半導体封止用エポキシ樹脂組成物であって、
エポキシ樹脂(A)と、フェノール樹脂系硬化剤(B)と、無機充填材(C)と、単官能フェノール系化合物(D)と、ホスホニウムチタネート、ホスホニウムシリケート、ホスホニウムアルミネートから選ばれた1種以上であるホスホニウム化合物(E)と、を含み、
エポキシ樹脂(A)の配合割合が全エポキシ樹脂組成物中に1質量%以上、15質量%以下であり、フェノール樹脂系硬化剤(B)の配合割合が全エポキシ樹脂組成物中に0.5質量%以上、12質量%以下であり、無機充填材(C)の配合割合が全エポキシ樹脂組成物中80質量%以上、94質量%以下であり、単官能フェノール系化合物(D)の配合割合がエポキシ樹脂(A)及びフェノール樹脂系硬化剤(B)の総配合量に対し0.5〜15質量%であり、ホスホニウム化合物(E)の配合割合がエポキシ樹脂(A)及びフェノール樹脂系硬化剤(B)及び単官能フェノール系化合物(D)からなる樹脂成分の総配合量に対して、0.01〜10質量%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。
An epoxy resin composition for semiconductor sealing used for sealing a semiconductor device using a lead frame subjected to gold plating or silver plating,
One selected from epoxy resin (A), phenolic resin curing agent (B), inorganic filler (C), monofunctional phenolic compound (D), phosphonium titanate, phosphonium silicate, and phosphonium aluminate A phosphonium compound (E) that is
The blending ratio of the epoxy resin (A) is 1% by mass or more and 15% by mass or less in the total epoxy resin composition, and the blending ratio of the phenol resin curing agent (B) is 0.5% in the total epoxy resin composition. The blending ratio of the inorganic filler (C) is 80% by weight or more and 94% by weight or less in the total epoxy resin composition, and the blending ratio of the monofunctional phenolic compound (D). Is 0.5 to 15% by mass with respect to the total amount of the epoxy resin (A) and the phenol resin curing agent (B), and the proportion of the phosphonium compound (E) is the epoxy resin (A) and the phenol resin curing. An epoxy resin composition for encapsulating a semiconductor, characterized in that the content is 0.01 to 10% by mass relative to the total amount of resin components comprising the agent (B) and the monofunctional phenolic compound (D).
前記単官能フェノール系化合物(D)が、7.5以上、9.7以下の酸解離定数値(pKa値)を有するものである請求項1に記載の半導体封止用エポキシ樹脂組成物。   The epoxy resin composition for semiconductor encapsulation according to claim 1, wherein the monofunctional phenol-based compound (D) has an acid dissociation constant value (pKa value) of 7.5 or more and 9.7 or less. 前記単官能フェノール系化合物(D)が、下記一般式(1)で表される化合物である請求項1又は2に記載の半導体封止用エポキシ樹脂組成物。

[ただし、上記一般式(1)において、R1及びR8は、いずれか一方が水酸基であり、もう一方は水素原子、炭素数1〜8の炭化水素基及びハロゲン基から選ばれるものである
。R2〜R7は、水素原子、炭素数1〜8の炭化水素基及びハロゲン基から選ばれるものであり、これらは同一のものであっても異なるものであってもよい。]
The epoxy resin composition for semiconductor encapsulation according to claim 1 or 2, wherein the monofunctional phenolic compound (D) is a compound represented by the following general formula (1).

[However, in the said General formula (1), one of R1 and R8 is a hydroxyl group, and the other is chosen from a hydrogen atom, a C1-C8 hydrocarbon group, and a halogen group. R2 to R7 are selected from a hydrogen atom, a hydrocarbon group having 1 to 8 carbon atoms, and a halogen group, and these may be the same or different. ]
前記ホスホニウム化合物(E)が、テトラフェニルホスホニウム化合物である請求項1ないし請求項3のいずれか1項に記載の半導体封止用エポキシ樹脂組成物。   The epoxy resin composition for semiconductor encapsulation according to any one of claims 1 to 3, wherein the phosphonium compound (E) is a tetraphenylphosphonium compound. 前記ホスホニウム化合物(E)が、下記一般式(2)で表される化合物である請求項1ないし請求項3のいずれか1項に記載の半導体封止用エポキシ樹脂組成物。

(ただし、上記一般式(2)において、Pはリン原子を表し、Siは珪素原子を表す。R12、R13、R14及びR15は、それぞれ、芳香環又は複素環を有する有機基、あるいは脂肪族基を表し、互いに同一であっても異なっていてもよい。式中X2は、基Y2及びY3と結合する有機基である。式中X3は、基Y4及びY5と結合する有機基である。Y2及びY3は、プロトン供与性基がプロトンを放出してなる基を表し、同一分子内の基Y2及びY3が珪素原子と結合してキレート構造を形成するものである。Y4及びY5はプロトン供与性基がプロトンを放出してなる基を表し、同一分子内の基Y4及びY5が珪素原子と結合してキレート構造を形成するものである。X2、及びX3は互いに同一であっても異なっていてもよく、Y2、Y3、Y4、及びY5は互いに同一であっても異なっていてもよい。Z1は芳香環又は複素環を有する有機基、あるいは脂肪族基である。)
The epoxy resin composition for semiconductor encapsulation according to any one of claims 1 to 3, wherein the phosphonium compound (E) is a compound represented by the following general formula (2).

(In the above general formula (2), P represents a phosphorus atom and Si represents a silicon atom. R12, R13, R14 and R15 are each an organic group having an aromatic ring or a heterocyclic ring, or an aliphatic group. X2 is an organic group bonded to the groups Y2 and Y3, where X3 is an organic group bonded to the groups Y4 and Y5. And Y3 represent a group formed by releasing a proton from a proton donating group, and groups Y2 and Y3 in the same molecule are bonded to a silicon atom to form a chelate structure, and Y4 and Y5 are proton donating groups. The group represents a group formed by releasing a proton, and the groups Y4 and Y5 in the same molecule are bonded to a silicon atom to form a chelate structure.X2 and X3 are the same or different from each other. Well, 2, Y3, Y4, and Y5 is .Z1 which may be the same or different from each other is an organic group or an aliphatic group, an aromatic ring or a heterocyclic ring.)
請求項1ないし請求項5のいずれか1項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及び金メッキ又は銀メッキを施したリードフレームを封止してなることを特徴とする半導体装置。   A semiconductor element and a lead frame subjected to gold plating or silver plating are sealed with a cured product of the epoxy resin composition for semiconductor sealing according to any one of claims 1 to 5. Semiconductor device.
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