JP5386836B2 - 半導体封止用樹脂組成物及び半導体装置 - Google Patents
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Description
しかしながら、上述した要求が高度化し、さらなる耐半田性、耐燃性の向上が望まれている。その対策としては無機充填剤の配合量を高めることで解決できると考えられるが、ビフェニレン骨格含有フェノールアラルキル型エポキシ樹脂、ビフェニレン骨格含有フェノールアラルキル型硬化剤は溶融粘度が低くなく、流動性が低下する。近年の半導体装置のI/O数が格段の上昇により、シリコンチップと基板の回路を電気的接合させているボンディングワイヤーのピッチ間が狭まる傾向にあり、従来以上の流動性を要求されるようになってきており、その点で上記樹脂系は不利である。
そこで樹脂の分子量を小さくすることで溶融粘度を下げる手法がよく使用されるが、それにより硬化性が損なわれる可能性が高い。
以上から、半導体装置においては、流動性と硬化性を損なうことなく、高度化した耐半田性、耐燃性の要求を満たすことができる技術が求められていた。
[1] グリシジルエーテル基を2個以上含む化合物(A)と、下記一般式(1)で表される化合物(B)と、を含むことを特徴とする半導体封止用樹脂組成物、
[3] 前記一般式(1)で表される化合物(B)が、m≠0、n≠0である成分の化合物(B)全体に対するGPCチャートでの面積比率が5%以上、55%以下であり、かつm=0、n=0である成分の化合物(B)全体に対するGPCチャートでの面積比率が0.1%以上、40%以下であることを特徴とする第[1]項又は第[2]項に記載の半導体封止用樹脂組成物、
[4] 前記一般式(1)で表される化合物(B)の150℃でのICI粘度が0.10dPa・s以上、0.65dPa・s以下であり、軟化点が50℃以上、65℃以下であることを特徴とする第[1]項ないし第[3]項のいずれかに記載の半導体封止用樹脂組成物、
[5] 誘電分析装置にて測定温度175℃、測定周波数100Hzの条件にて測定した際の、最低イオン粘度が測定開始から5秒以上、40秒以内にあり、且つその値が4.0以上、7.0以下であり、さらに最大スロープが測定開始から10秒以上、60秒以内にあり、且つその値が2.0以上、6.0以下であることを特徴とする第[1]項ないし第[4]項のいずれかに記載の半導体封止用樹脂組成物、
[6] ハロゲン系難燃剤、重金属系難燃剤を含まず、かつ硬化物のUL−94垂直法による耐燃性がV−0規格に適合することを特徴とする第[1]項ないし第[5]項のいずれかに記載の半導体封止用樹脂組成物、
[7] 更に前記化合物(B)以外のフェノール性水酸基を2個以上有する化合物(C)を含み、該化合物(C)がノボラック型フェノール樹脂、フェニレン骨格を有するフェノールアラルキル樹脂、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フェノールアラルキル樹脂及びジシクロペンタジエン変性フェノール樹脂から選ばれる少なくとも1つを含むことを特徴とする第[1]項ないし第[6]項のいずれかに記載の半導体封止用樹脂組成物、
[8] グリシジルエーテル基を2個以上含む化合物(A)が、ビフェノールのエポキシ化樹脂、ビスフェノールFのエポキシ化樹脂、チオビスフェノールのエポキシ化樹脂、フェニレン骨格を有するフェノールアラルキル樹脂のエポキシ化樹脂、フェニレン骨格を有するナフトールアラルキル樹脂のエポキシ化樹脂、ビフェニレン骨格を有するフェノールアラルキル樹脂のエポキシ化樹脂、ノボラック型フェノール樹脂のエポキシ化樹脂、ジシクロペンタジエン変性フェノール樹脂のエポキシ化樹脂及びジヒドロアントラヒドロキノンのグリシジルエーテル化エポキシ樹脂から選ばれる少なくとも1つを含むことを特徴とする第[1]項ないし第[7]項のいずれかに記載の半導体封止用樹脂組成物、
[9] 更に硬化促進剤(D)を含むことを特徴とする第[1]項ないし第[8]項のいずれかに記載の半導体封止用樹脂組成物、
[12] 前記化合物(F)が、芳香環を構成する2個の隣接する炭素原子にそれぞれ水酸基が結合した化合物であることを特徴とする第[11]項に記載の半導体封止用樹脂組成物、
[13] 前記化合物(F)が、ナフタレン環を構成する2個以上の隣接する炭素原子にそれぞれ水酸基が結合した化合物であることを特徴とする第[11]項に記載の半導体封止用樹脂組成物、
[14] 前記化合物(F)が、ナフタレン環を構成する2個の隣接する炭素原子にそれぞれ水酸基が結合した化合物であることを特徴とする第[11]項に記載の半導体封止用樹脂組成物、
[15] 前記化合物(F)を当該樹脂組成物全体の0.01重量%以上、1重量%以下の割合で含むことを特徴とする第[11]項ないし第[14]項のいずれかに記載の半導体封止用樹脂組成物、
[16] 前記シランカップリング剤(E)を当該樹脂組成物全体の0.01重量%以上、1重量%以下の割合で含むことを特徴とする第[11]項ないし第[15]項のいずれかに記載の半導体封止用樹脂組成物、
[17] 更に無機充填剤(G)を当該樹脂組成物全体の80重量%以上、92重量%以下の割合で含むことを特徴とする第[1]項ないし第[16]項のいずれかに記載の半導体封止用樹脂組成物、
[18] 前記第[1]項ないし第[17]項のいずれかに記載の半導体封止用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半導体装置、
である。
以下、各成分について詳細に説明する。
のエポキシ化樹脂(ジフェニルメタン型エポキシ樹脂)を適用すると流動性に優れる半導体封止用樹脂組成物となり、フェニレン骨格を有するフェノールアラルキル樹脂のエポキシ化樹脂(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樹脂のエポキシ化樹脂(フェノールアラルキル型エポキシ樹脂)を適用すると耐半田性に優れた半導体封止用樹脂組成物となる。また、トリフェノールメタン型フェノール樹脂のエポキシ化樹脂(トリフェノールメタン型エポキシ樹脂)、ナフトールアラルキル樹脂のエポキシ化樹脂(ナフトールアラルキル型エポキシ樹脂)、ジヒドロアントラヒドロキノンのグリシジルエーテル化エポキシ樹脂等を適用すると低反り性に優れた半導体封止用樹脂組成物となる。
半導体封止用樹脂組成物としての耐湿信頼性を考慮すると、イオン性不純物であるNaイオンやClイオンが極力少ない方が好ましく、硬化性の点からエポキシ当量としては100g/eq以上、500g/eq以下のものが好ましい。
、−Ar1−、−Ar2−がともにフェニレン基である場合を除く。Xは水素原子又は炭素数1〜20の有機基であり、その有機基にヒドロキシル基を有していてもよい。−Ar1−に導入される置換基R1は炭素数1〜20の有機基であり、互いに同一であっても異なっていてもよい。−Ar2−に導入される置換基R2は炭素数1〜4のアルキル基であり、互いに同一であっても異なっていてもよい。kは0〜7の整数であり、lは0〜8の整数である。m及びnの平均値はいずれも0を超え、10に満たない正数である。)
ニル基であること、あるいは置換基R1が導入されないことがより好ましい。
−Ar2−に導入される置換基R2は炭素数1〜4のアルキル基であり、互いに同一であっても異なっていてもよいが、より具体的には、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、イソプロピル基、tert−ブチル基等から選ばれる炭素数1〜4のアルキル基が好ましい。中でも溶融粘度、硬化性等のバランスの観点から置換基R2がメチル基であること、あるいは置換基R2が導入されないことがより好ましい。
一般式(1)の−Ar1−に導入される置換基R1の個数であるkは0〜7の整数であり、−Ar2−に導入される置換基R2の個数であるlは0〜8の整数である。中でも溶融粘度、硬化性等のバランスの観点から、k、lともに0〜3が好ましく、0〜1がより好ましい。
上、0.55dPa・s以下であることがより好ましい。ICI粘度が上記下限値を下回ると半導体封止用樹脂組成物としたときにブロッキングが生じやすくなり、上記上限値を超えると流動性に悪影響を及ぼす可能性がある。
また、上記一般式(1)で表される化合物(B)の軟化点が50℃以上、65℃以下であることが好ましく、52℃以上、65℃以下であることがより好ましい。軟化点が上記下限値を下回ると樹脂としての保管時にブロッキングが生じやすくなり、上記上限値を超えると流動性に悪影響を及ぼす可能性がある。
これらのうち、粘度や硬化性の観点からはノボラック型フェノール樹脂、フェニレン骨格を有するフェノールアラルキル樹脂が好ましく、反り性の観点からフェニレン骨格を有するナフトールアラルキル樹脂が好ましく、耐半田性の観点からはビフェニレン骨格を有するフェノールアラルキル樹脂、ジシクロペンタジエン型フェノール樹脂が好ましく、耐燃性の観点からは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フェノールアラルキル樹脂が好ましい。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よい。
/OH)が、0.6以上、1.5以下であることが好ましく、0.8以上、1.3以下であることがより好ましい。当量比が上記範囲内であると、半導体封止用樹脂組成物の硬化性の低下が生じる可能性が少ない。また、当量比が上記範囲内であると、半導体封止用樹脂組成物の硬化物において、ガラス転移温度の低下や耐湿信頼性の低下等を引き起こす恐れが少ない。
図1は、本発明に係る半導体封止用樹脂組成物を誘電分析装置にて測定した際のイオン粘度及びスロープのプロファイルを示した図である。樹脂全体が溶けた状態になった段階でイオン粘度が最低値となり、硬化が進行していくのに伴ってイオン粘度は上昇していく。スロープはイオン粘度の微分値であり、イオン粘度の上昇スピードが速くなるのに伴って上昇していき、イオン粘度の上昇スピードが最も速くなるポイントで最大スロープ値を示す。最低イオン粘度の出現時間は樹脂系としての溶け易さを表すものであり、最低イオン粘度の値は樹脂系として最低粘度を表すものである。また、最大スロープの出現時間は樹脂系として硬化の立ち上がりのタイミングを表すものであり、最大スロープの値は樹脂系としての硬化の立ち上がり速度を表すものである。
また、本発明の半導体封止用樹脂組成物を誘電分析装置にて測定温度175℃、測定周波数100Hzの条件にて測定した際の最大スロープは、測定開始から10秒以上、60秒以内に現れ、且つその値が2.0以上、6.0以下であることが好ましく、測定開始から15以上、55秒以内に現れ、且つその値が2.3以上、5.5以下であることがより好ましく、測定開始から20秒以上、50秒以内に現れ、且つその値が2.5以上、5.0以下であることが特に好ましい。最大スロープの出現時間が上記下限値を下回ると硬化が速過ぎるために粘度上昇が早期に進むことで半導体封止用樹脂組成物の成形時において半導体素子に接続された金線ワイヤーの流れ性を悪化させる恐れがあり、最大スロープの出現時間が上記上限値を超えると半導体封止用樹脂組成物の成形時における硬化性が悪化する恐れがある。また、最大スロープの値が上記下限値を下回ると硬化性が不充分となり
半導体装置の連続生産性が低下する恐れがあり、最大スロープの値が上記上限値を超えると粘度上昇が早期に進むことで半導体封止用樹脂組成物の成形時において半導体素子に接続された金線ワイヤーの流れ性を悪化させる恐れがある。
尚、誘電分析装置本体としてはNETZSCH社製のDEA231/1 cure analyzerを、プレスとしてはNETZSCH社製のMP235 Mini−Pressを使用することができる。また、測定方法としては、ASTM E2039に準拠して測定することができる。
少なくとも1つ有する芳香族有機酸のアニオンである。AHはヒドロキシル基、カルボキシル基及びチオール基から選ばれる官能基のいずれかを芳香環に少なくとも1つ有する芳香族有機酸である。a、bは1〜3の整数、cは0〜3の整数であり、かつa=bである。)
またホスフィン化合物とキノン化合物との付加物に用いるキノン化合物としては、o−ベンゾキノン、p−ベンゾキノン、アントラキノン類が挙げられ、中でもp−ベンゾキノンが保存安定性の点から好ましい。
ホスフィン化合物とキノン化合物との付加物の製造方法としては、有機第三ホスフィンとベンゾキノン類の両者が溶解することができる溶媒中で接触、混合させることにより付加物を得ることができる。溶媒としてはアセトンやメチルエチルケトン等のケトン類で付加物への溶解性が低いものがよい。しかしこれに限定されるものではない。
一般式(4)で表される化合物において、リン原子に結合するR7、R8及びR9がフェニル基であり、かつR10、R11及びR12が水素原子である化合物、すなわち1,4−ベンゾキノンとトリフェニルホスフィンを付加させた化合物が半導体封止用樹脂組成物の硬化物熱時弾性率を低下させる点で好ましい。
また、一般式(5)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はプロトン供与性置換
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はプロトン供与性置換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(5)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が、これらの中でも、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。
ルγ−アミノプロピルトリエトキシシラン、N−フェニルγ−アミノプロピルトリメトキシシラン、N−β(アミノエチル)γ−アミノプロピルトリエトキシシラン、N−6−(アミノヘキシル)3−アミノプロピルトリメトキシシラン、N−(3−(トリメトキシシリルプロピル)−1,3−ベンゼンジメタナン等が挙げられ、ウレイドシランとしては、例えば、γ−ウレイドプロピルトリエトキシシラン、ヘキサメチルジシラザン等が挙げられ、メルカプトシランとしては、例えば、γ−メルカプトプロピルトリメトキシシラン等が挙げられる。これらのシランカップリング剤(E)は1種類を単独で用いても2種類以上を併用してもよい。
パラフィン等の離型剤;カーボンブラック、ベンガラ等の着色剤;シリコーンオイル、シリコーンゴム等の低応力添加剤;酸化ビスマス水和物等の無機イオン交換体;水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム等の金属水酸化物、硼酸亜鉛、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よい。
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。
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120℃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。
本発明で使用する一般式(1)で表される化合物(B)の合成法の例として、化合物B2及び化合物B6の合成法を以下に示すが、他の一般式(1)で表される化合物(B)も同様にして製造することができる。
撹拌機、温度計、冷却器を備えた反応器に、フェノール940g(10モル)とビス(メトキシメチル)ビフェニル581g(2.4モル)を仕込み、ジエチル硫酸0.9gを加えた後、反応温度を175℃に保ちながら2時間反応させた。その間、生成するメタノールを留去した。その後、蓚酸を0.9g加えた後ホルムアルデヒド30%水溶液を60g(ホルムアルデヒドとして0.6モル)加え更に1.5時間還流反応を行った。反応終了後冷却し、水洗を3回行った。油層を分離し、減圧蒸留により未反応のフェノールを留去することにより化合物B2を550g得た。GPC及びNMRにより分析した結果、得
られた化合物B2は、一般式(1)において−Ar1−:フェニレン基、−Ar2−:ビフェニレン基、X:水素原子、k:0、l:0の化合物であり、m≠0、n≠0である成分の化合物(B)全体に対するGPCチャートでの面積比率が10%であり、m=0、n=0である成分の化合物(B)全体に対するGPCチャートでの面積比率が4%の化合物であった。また、得られた化合物B2の水酸基当量は190g/eq、軟化点は62℃、150℃でのICI粘度は0.5dPa・sであった。
撹拌機、温度計、冷却器を備えた反応器に、p−フェニルフェノール1700g(10モル)とパラキシリレングリコールジメチルエーテル398g(2.34モル)を仕込み、ジエチル硫酸1.7gを加えた後、反応温度を175℃に保ちながら2時間反応させた。その間、生成するメタノールを留去した。その後、蓚酸を1.7g加えた後ホルムアルデヒド30%水溶液を60g(ホルムアルデヒドとして0.6モル)加え更に1.5時間還流反応を行った。反応終了後冷却し、水洗を3回行った。油層を分離し、減圧蒸留により未反応のp−フェニルフェノールを留去することにより化合物B6を1000g得た。GPC及びNMRにより分析した結果、得られた化合物B6は、一般式(1)において−Ar1−:フェニルフェニレン基、−Ar2−:フェニレン基、X:水素原子、k:0、l:0の化合物であり、m≠0、n≠0である成分の化合物(B)全体に対するGPCチャートでの面積比率が30%であり、m=0、n=0である成分の化合物(B)全体に対するGPCチャートでの面積比率が10%の化合物であった。また、得られた化合物B6の水酸基当量は250g/eq、軟化点は85℃、150℃でのICI粘度は2.0dPa・sであった。
また、下記方法により評価した化合物(B)及び化合物(C)のブロッキング性についても、併せて表1に示す。
・化合物(B)及び化合物(C)のブロッキング性:口径7.5cm、高さ8.0cmのポリプロピレン製カップに顆粒状の化合物(B)及び化合物(C)を100g入れ、25℃1時間放置する。その後に化合物(B)及び化合物(C)を取り出し、もとの顆粒状に戻れば◎、カップの形状を残すが手で容易にほぐれる場合は○、カップの形状のままほぐれない場合は×とした。
エポキシ樹脂1: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、NC−3000。エポキシ当量274、軟化点58℃。)
7.57重量部
硬化促進剤1:トリフェニルホスフィン 0.20重量部
シランカップリング剤1:γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン
0.30重量部
2,3−ジヒドロキシナフタレン 0.20重量部
溶融球状シリカ(平均粒径30μm) 87.00重量部
カルナバワックス 0.20重量部
カーボンブラック 0.30重量部
をミキサーにて常温混合し、80℃以上、100℃以下の加熱ロールで溶融混練し、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用いて以下の方法で評価した。評価結果を表2に示す。
測定方法としてはASTM E2039に準拠し、測定温度175℃、測定周波数100Hzにて粉末状の半導体封止用樹脂組成物約3gをプレス内の電極部上面に導入し、プレスし、測定した。その際の最低イオン粘度値を表した。最低イオン粘度は、流動性に係るパラメータであり、数値が小さい方が、流動性が良好となる。単位は無し。
analyzer、プレスはNETZSCH社製のMP235 Mini−Pressを使用した。
測定方法としてはASTM E2039に準拠し、測定温度175℃、測定周波数100Hzにて粉末状の半導体封止用樹脂組成物約3gをプレス内の電極部上面に導入し、プレスし、測定した。その際の最大スロープ値を表した。最大スロープは、硬化性に係るパラメータであり、数値が大きい方が、硬化性が良好となる。単位は無し。
件で、エポキシ樹脂組成物を注入成形して、3.2mm厚及び1.6mm厚の耐燃試験片を作製した。作製した試験片を175℃、8時間、後硬化した後、UL94垂直法の規格に則り耐燃試験を行い、耐燃性を判断した。表には、判定後の耐燃ランクを示した。
表2、表3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製造し、実施例1と同様にして評価した。評価結果を表2、表3に示す。
実施例1以外で用いた成分について、以下に示す。
エポキシ樹脂2:ビフェニル型結晶性エポキシ樹脂(ジャパンエポキシレジン(株)製、YX4000K。エポキシ当量185、融点105℃。)
エポキシ樹脂3:ジヒドロアントラキノン型結晶性エポキシ樹脂(ジャパンエポキシレジン株式会社製、YX8800。エポキシ当量181、融点109℃。)
硬化促進剤2:1,8−ジアザビシクロ(5,4,0)ウンデセン−7
1,2−ジヒドロキシナフタレン
カテコール
ピロガロール
あり、化合物(A)の種類と配合割合、化合物(B)の種類と配合割合、化合物(C)の種類と配合割合、硬化促進剤(D)の種類、シランカップリング剤(E)の種類と配合割合、化合物(F)の種類と配合割合、並びに無機充填剤(G)の配合割合を変えたものを含むものであるが、いずれも、流動性(スパイラルフロー、最低イオン粘度)と硬化性(最大スロープ)とのバランスに優れ、良好な金線流れ率が得られた。また、良好な耐燃性と耐半田性が得られた。
一方、化合物(B)の代わりに化合物C3又は化合物C4を用いた比較例1、2では、流動性(スパイラルフロー、最低イオン粘度)が低く、金線流れ率が劣る結果となった。
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 封止用樹脂組成物の硬化体
Claims (19)
- グリシジルエーテル基を2個以上含む化合物(A)と、
下記一般式(1)で表される化合物(B)と、
を含むことを特徴とする半導体封止用樹脂組成物。
(ただし、上記一般式(1)において、−Ar1−はフェニレン基、1−ナフチレン基、2−ナフチレン基、オキシビフェニレン基及びビフェニレン基から選ばれる基である。−Ar2−はフェニレン基、ビフェニレン基及びナフチレン基から選ばれる基である。但し、−Ar1−、−Ar2−がともにフェニレン基である場合を除く。Xは水素原子又は炭素数1〜20の有機基であり、その有機基にヒドロキシル基を有していてもよい。−Ar1−に導入される置換基R1は炭素数1〜20の有機基であり、互いに同一であっても異なっていてもよい。−Ar2−に導入される置換基R2は炭素数1〜4のアルキル基であり、互いに同一であっても異なっていてもよい。kは0〜7の整数であり、lは0〜8の整数である。m及びnの平均値はいずれも0を超え、10に満たない正数である。) - 前記一般式(1)で表される化合物(B)の−Ar1−がフェニレン基であり、−Ar2−がビフェニレン基であり、Xが水素原子又は炭素数6〜20の芳香族基であることを特徴とする請求項1に記載の半導体封止用樹脂組成物。
- 前記一般式(1)で表される化合物(B)が、m≠0、n≠0である成分の化合物(B)全体に対するGPCチャートでの面積比率が5%以上、55%以下であり、かつm=0、n=0である成分の化合物(B)全体に対するGPCチャートでの面積比率が0.1%以上、40%以下であることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の半導体封止用樹脂組成物。
- 前記一般式(1)で表される化合物(B)の150℃でのICI粘度が0.10dPa・s以上、0.65dPa・s以下であり、軟化点が50℃以上、65℃以下であることを特徴とする請求項1ないし請求項3のいずれかに記載の半導体封止用樹脂組成物。
- 誘電分析装置にて測定温度175℃、測定周波数100Hzの条件にて測定した際の、最低イオン粘度が測定開始から5秒以上、40秒以内にあり、且つその値が4.0以上、7.0以下であり、さらに最大スロープが測定開始から10秒以上、60秒以内にあり、且つその値が2.0以上、6.0以下であることを特徴とする請求項1ないし請求項4のいずれかに記載の半導体封止用樹脂組成物。
- ハロゲン系難燃剤、重金属系難燃剤を含まず、かつ硬化物のUL−94垂直法による耐燃性がV−0規格に適合することを特徴とする請求項1ないし請求項5のいずれかに記載の半導体封止用樹脂組成物。
- 更に前記化合物(B)以外のフェノール性水酸基を2個以上有する化合物(C)を含み、該化合物(C)がノボラック型フェノール樹脂、フェニレン骨格を有するフェノールアラルキル樹脂、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フェノールアラルキル樹脂及びジシクロペンタジエン変性フェノール樹脂から選ばれる少なくとも1つを含むことを特徴とする請求項1ないし請求項6のいずれかに記載の半導体封止用樹脂組成物。
- グリシジルエーテル基を2個以上含む化合物(A)が、ビフェノールのエポキシ化樹脂、ビスフェノールFのエポキシ化樹脂、チオビスフェノールのエポキシ化樹脂、フェニレン骨格を有するフェノールアラルキル樹脂のエポキシ化樹脂、フェニレン骨格を有するナフトールアラルキル樹脂のエポキシ化樹脂、ビフェニレン骨格を有するフェノールアラルキル樹脂のエポキシ化樹脂、ノボラック型フェノール樹脂のエポキシ化樹脂、ジシクロペンタジエン変性フェノール樹脂のエポキシ化樹脂及びジヒドロアントラヒドロキノンのグリシジルエーテル化エポキシ樹脂から選ばれる少なくとも1つを含むことを特徴とする請求項1ないし請求項7のいずれかに記載の半導体封止用樹脂組成物。
- 更に硬化促進剤(D)を含むことを特徴とする請求項1ないし請求項8のいずれかに記載の半導体封止用樹脂組成物。
- 前記硬化促進剤(D)が、下記一般式(2)で表される化合物、下記一般式(3)で表される化合物、下記一般式(4)で表される化合物及び下記一般式(5)で表される化合物から選ばれる少なくとも1つであることを特徴とする請求項9に記載の半導体封止用樹脂組成物。
(ただし、上記一般式(2)において、Pはリン原子である。R3、R4、R5及びR6は芳香族基、又はアルキル基であり、互いに同一であっても異なっていてもよい。Aはヒドロキシル基、カルボキシル基及びチオール基から選ばれる官能基のいずれかを芳香環に少なくとも1つ有する芳香族有機酸のアニオンである。AHはヒドロキシル基、カルボキシル基及びチオール基から選ばれる官能基のいずれかを芳香環に少なくとも1つ有する芳香族有機酸である。a、bは1〜3の整数、cは0〜3の整数であり、かつa=bである
。)
(ただし、上記一般式(3)において、Pはリン原子である。X1は炭素数1〜3のアルキル基、Y1はヒドロキシル基である。d、eは0〜3の整数。)
(ただし、上記一般式(4)において、Pはリン原子である。R7、R8及びR9は炭素数1〜12のアルキル基又は炭素数6〜12のアリール基であり、互いに同一であっても異なっていてもよい。R10、R11及びR12は水素原子又は炭素数1〜12の有機基であり、互いに同一であっても異なっていてもよく、R10とR11が結合して環状構造となっていてもよい。)
(ただし、上記一般式(5)において、A1は窒素原子又はリン原子である。Siは珪素原子である。R13、R14、R15及びR16は、それぞれ、芳香環又は複素環を有する有機基、或いは脂肪族基であり、互いに同一であっても異なっていてもよい。X2は、基Y2及びY3と結合する有機基である。X3は、基Y4及びY5と結合する有機基である。Y2及びY3は、プロトン供与性置換基がプロトンを放出してなる基であり、それらは互いに同一であっても異なっていてもよく、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、プロトン供与性置換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。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或いは脂肪族基である。) - 更にシランカップリング剤(E)と、芳香環を構成する2個以上の隣接する炭素原子にそれぞれ水酸基が結合した化合物(F)を含むことを特徴とする請求項1ないし請求項10のいずれかに記載の半導体封止用樹脂組成物。
- 前記化合物(F)が、芳香環を構成する2個の隣接する炭素原子にそれぞれ水酸基が結合した化合物であることを特徴とする請求項11に記載の半導体封止用樹脂組成物。
- 前記化合物(F)が、ナフタレン環を構成する2個以上の隣接する炭素原子にそれぞれ水酸基が結合した化合物であることを特徴とする請求項11に記載の半導体封止用樹脂組成物。
- 前記化合物(F)が、ナフタレン環を構成する2個の隣接する炭素原子にそれぞれ水酸基が結合した化合物であることを特徴とする請求項11に記載の半導体封止用樹脂組成物。
- 前記化合物(F)を当該樹脂組成物全体の0.01重量%以上、1重量%以下の割合で含むことを特徴とする請求項11ないし請求項14のいずれかに記載の半導体封止用樹脂組成物。
- 前記シランカップリング剤(E)を当該樹脂組成物全体の0.01重量%以上、1重量%以下の割合で含むことを特徴とする請求項11ないし請求項15のいずれかに記載の半導体封止用樹脂組成物。
- 更に無機充填剤(G)を当該樹脂組成物全体の80重量%以上、92重量%以下の割合で含むことを特徴とする請求項1ないし請求項16のいずれかに記載の半導体封止用樹脂組成物。
- 前記化合物(B)の水酸基当量が190以下であることを特徴とする請求項1ないし請求項17のいずれかに記載の半導体封止用樹脂組成物。
- 請求項1ないし請求項18のいずれかに記載の半導体封止用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半導体装置。
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