JP6886770B2 - 半導体素子密封用エポキシ樹脂組成物およびこれを使用して密封された半導体パッケージ - Google Patents

半導体素子密封用エポキシ樹脂組成物およびこれを使用して密封された半導体パッケージ Download PDF

Info

Publication number
JP6886770B2
JP6886770B2 JP2015147122A JP2015147122A JP6886770B2 JP 6886770 B2 JP6886770 B2 JP 6886770B2 JP 2015147122 A JP2015147122 A JP 2015147122A JP 2015147122 A JP2015147122 A JP 2015147122A JP 6886770 B2 JP6886770 B2 JP 6886770B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
epoxy resin
group
mass
substituted
resin composition
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2015147122A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2016069631A (ja
Inventor
相 珍 金
相 珍 金
殷 禎 李
殷 禎 李
▲よう▼ 寒 趙
▲よう▼ 寒 趙
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Samsung SDI Co Ltd
Original Assignee
Samsung SDI Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Samsung SDI Co Ltd filed Critical Samsung SDI Co Ltd
Publication of JP2016069631A publication Critical patent/JP2016069631A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP6886770B2 publication Critical patent/JP6886770B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L63/00—Compositions of epoxy resins; Compositions of derivatives of epoxy resins
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L23/00—Details of semiconductor or other solid state devices
    • H01L23/28—Encapsulations, e.g. encapsulating layers, coatings, e.g. for protection
    • H01L23/29—Encapsulations, e.g. encapsulating layers, coatings, e.g. for protection characterised by the material, e.g. carbon
    • H01L23/293—Organic, e.g. plastic
    • H01L23/296—Organo-silicon compounds
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/01—Use of inorganic substances as compounding ingredients characterized by their specific function
    • C08K3/013—Fillers, pigments or reinforcing additives
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/34—Silicon-containing compounds
    • C08K3/36—Silica
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K5/00—Use of organic ingredients
    • C08K5/0008—Organic ingredients according to more than one of the "one dot" groups of C08K5/01 - C08K5/59
    • C08K5/0025—Crosslinking or vulcanising agents; including accelerators
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K5/00—Use of organic ingredients
    • C08K5/49—Phosphorus-containing compounds
    • C08K5/50—Phosphorus bound to carbon only
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L61/00—Compositions of condensation polymers of aldehydes or ketones; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L61/04—Condensation polymers of aldehydes or ketones with phenols only
    • C08L61/06—Condensation polymers of aldehydes or ketones with phenols only of aldehydes with phenols
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L63/00—Compositions of epoxy resins; Compositions of derivatives of epoxy resins
    • C08L63/04—Epoxynovolacs
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L83/00—Compositions of macromolecular compounds obtained by reactions forming in the main chain of the macromolecule a linkage containing silicon with or without sulfur, nitrogen, oxygen or carbon only; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L83/04—Polysiloxanes
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D163/00—Coating compositions based on epoxy resins; Coating compositions based on derivatives of epoxy resins
    • C09D163/04—Epoxynovolacs
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L23/00—Details of semiconductor or other solid state devices
    • H01L23/28—Encapsulations, e.g. encapsulating layers, coatings, e.g. for protection
    • H01L23/29—Encapsulations, e.g. encapsulating layers, coatings, e.g. for protection characterised by the material, e.g. carbon
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L24/00—Arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies; Methods or apparatus related thereto
    • H01L24/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L24/26—Layer connectors, e.g. plate connectors, solder or adhesive layers; Manufacturing methods related thereto
    • H01L24/28—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors prior to the connecting process
    • H01L24/29—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors prior to the connecting process of an individual layer connector
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L33/00—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L33/48—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor body packages
    • H01L33/52—Encapsulations
    • H01L33/56—Materials, e.g. epoxy or silicone resin
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G77/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming a linkage containing silicon with or without sulfur, nitrogen, oxygen or carbon in the main chain of the macromolecule
    • C08G77/04—Polysiloxanes
    • C08G77/20—Polysiloxanes containing silicon bound to unsaturated aliphatic groups
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K2201/00—Specific properties of additives
    • C08K2201/002—Physical properties
    • C08K2201/005—Additives being defined by their particle size in general
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L2205/00—Polymer mixtures characterised by other features
    • C08L2205/03—Polymer mixtures characterised by other features containing three or more polymers in a blend
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L2205/00—Polymer mixtures characterised by other features
    • C08L2205/05—Polymer mixtures characterised by other features containing polymer components which can react with one another
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/26—Layer connectors, e.g. plate connectors, solder or adhesive layers; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/28—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors prior to the connecting process
    • H01L2224/29—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors prior to the connecting process of an individual layer connector
    • H01L2224/29001—Core members of the layer connector
    • H01L2224/29099—Material
    • H01L2224/291—Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron [B], silicon [Si], germanium [Ge], arsenic [As], antimony [Sb], tellurium [Te] and polonium [Po], and alloys thereof
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/26—Layer connectors, e.g. plate connectors, solder or adhesive layers; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/28—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors prior to the connecting process
    • H01L2224/29—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors prior to the connecting process of an individual layer connector
    • H01L2224/29001—Core members of the layer connector
    • H01L2224/29099—Material
    • H01L2224/2919—Material with a principal constituent of the material being a polymer, e.g. polyester, phenolic based polymer, epoxy
    • H01L2224/29191—The principal constituent being an elastomer, e.g. silicones, isoprene, neoprene
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/26—Layer connectors, e.g. plate connectors, solder or adhesive layers; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/31—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors after the connecting process
    • H01L2224/32—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors after the connecting process of an individual layer connector
    • H01L2224/3201—Structure
    • H01L2224/32012—Structure relative to the bonding area, e.g. bond pad
    • H01L2224/32013—Structure relative to the bonding area, e.g. bond pad the layer connector being larger than the bonding area, e.g. bond pad
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/26—Layer connectors, e.g. plate connectors, solder or adhesive layers; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/31—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors after the connecting process
    • H01L2224/32—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors after the connecting process of an individual layer connector
    • H01L2224/321—Disposition
    • H01L2224/32151—Disposition the layer connector connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive
    • H01L2224/32221—Disposition the layer connector connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked
    • H01L2224/32225—Disposition the layer connector connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being non-metallic, e.g. insulating substrate with or without metallisation
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/47—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L2224/48—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/481—Disposition
    • H01L2224/48151—Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive
    • H01L2224/48221—Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked
    • H01L2224/48225—Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being non-metallic, e.g. insulating substrate with or without metallisation
    • H01L2224/4824—Connecting between the body and an opposite side of the item with respect to the body
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/73—Means for bonding being of different types provided for in two or more of groups H01L2224/10, H01L2224/18, H01L2224/26, H01L2224/34, H01L2224/42, H01L2224/50, H01L2224/63, H01L2224/71
    • H01L2224/732—Location after the connecting process
    • H01L2224/73201—Location after the connecting process on the same surface
    • H01L2224/73215—Layer and wire connectors
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/80—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected
    • H01L2224/83—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected using a layer connector
    • H01L2224/838—Bonding techniques
    • H01L2224/8385—Bonding techniques using a polymer adhesive, e.g. an adhesive based on silicone, epoxy, polyimide, polyester
    • H01L2224/83855—Hardening the adhesive by curing, i.e. thermosetting
    • H01L2224/83877—Moisture curing, i.e. curing by exposing to humidity, e.g. for silicones and polyurethanes
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/91—Methods for connecting semiconductor or solid state bodies including different methods provided for in two or more of groups H01L2224/80 - H01L2224/90
    • H01L2224/92—Specific sequence of method steps
    • H01L2224/921—Connecting a surface with connectors of different types
    • H01L2224/9212—Sequential connecting processes
    • H01L2224/92142—Sequential connecting processes the first connecting process involving a layer connector
    • H01L2224/92147—Sequential connecting processes the first connecting process involving a layer connector the second connecting process involving a wire connector
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L23/00—Details of semiconductor or other solid state devices
    • H01L23/12—Mountings, e.g. non-detachable insulating substrates
    • H01L23/13—Mountings, e.g. non-detachable insulating substrates characterised by the shape
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L23/00—Details of semiconductor or other solid state devices
    • H01L23/28—Encapsulations, e.g. encapsulating layers, coatings, e.g. for protection
    • H01L23/29—Encapsulations, e.g. encapsulating layers, coatings, e.g. for protection characterised by the material, e.g. carbon
    • H01L23/293—Organic, e.g. plastic
    • H01L23/295—Organic, e.g. plastic containing a filler
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L24/00—Arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies; Methods or apparatus related thereto
    • H01L24/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L24/26—Layer connectors, e.g. plate connectors, solder or adhesive layers; Manufacturing methods related thereto
    • H01L24/31—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors after the connecting process
    • H01L24/32—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors after the connecting process of an individual layer connector
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L24/00—Arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies; Methods or apparatus related thereto
    • H01L24/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L24/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L24/47—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L24/48—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L24/00—Arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies; Methods or apparatus related thereto
    • H01L24/73—Means for bonding being of different types provided for in two or more of groups H01L24/10, H01L24/18, H01L24/26, H01L24/34, H01L24/42, H01L24/50, H01L24/63, H01L24/71
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L24/00—Arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies; Methods or apparatus related thereto
    • H01L24/80—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected
    • H01L24/83—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected using a layer connector
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L24/00—Arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies; Methods or apparatus related thereto
    • H01L24/91—Methods for connecting semiconductor or solid state bodies including different methods provided for in two or more of groups H01L24/80 - H01L24/90
    • H01L24/92—Specific sequence of method steps
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/0001—Technical content checked by a classifier
    • H01L2924/00014—Technical content checked by a classifier the subject-matter covered by the group, the symbol of which is combined with the symbol of this group, being disclosed without further technical details
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/0001—Technical content checked by a classifier
    • H01L2924/00015—Technical content checked by a classifier the subject-matter covered by the group, the symbol of which is combined with the symbol of this group, being disclosed as prior art
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01—Chemical elements
    • H01L2924/01014—Silicon [Si]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/06—Polymers
    • H01L2924/0665—Epoxy resin
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/06—Polymers
    • H01L2924/0715—Polysiloxane
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/15—Details of package parts other than the semiconductor or other solid state devices to be connected
    • H01L2924/151—Die mounting substrate
    • H01L2924/1515—Shape
    • H01L2924/15151—Shape the die mounting substrate comprising an aperture, e.g. for underfilling, outgassing, window type wire connections
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/15—Details of package parts other than the semiconductor or other solid state devices to be connected
    • H01L2924/151—Die mounting substrate
    • H01L2924/153—Connection portion
    • H01L2924/1531—Connection portion the connection portion being formed only on the surface of the substrate opposite to the die mounting surface
    • H01L2924/15311—Connection portion the connection portion being formed only on the surface of the substrate opposite to the die mounting surface being a ball array, e.g. BGA
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/15—Details of package parts other than the semiconductor or other solid state devices to be connected
    • H01L2924/181—Encapsulation
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/15—Details of package parts other than the semiconductor or other solid state devices to be connected
    • H01L2924/181—Encapsulation
    • H01L2924/186—Material

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Structures Or Materials For Encapsulating Or Coating Semiconductor Devices Or Solid State Devices (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Epoxy Resins (AREA)
  • Die Bonding (AREA)

Description

本発明は、半導体素子密封用エポキシ樹脂組成物およびこれを使用して密封された半導体パッケージに関する。
近年、小さく薄いデザインの携帯用デジタル機器が普遍化されると共に、内部に実装される半導体パッケージの単位体積当りの実装効率を高めるために半導体パッケージの軽薄短小化が進められている。パッケージの軽薄短小化に伴い、パッケージを構成している半導体チップ、リードフレーム、及びエポキシ樹脂組成物間の熱膨張係数の差、パッケージを密封するエポキシ樹脂組成物の熱収縮および硬化収縮によってパッケージが反る歪み（ｗａｒｐａｇｅ）問題が発生している。パッケージの歪み問題が発生すると、半導体後工程において、はんだ時のはんだ不良およびこれによる電気的不良が発生し得るため、耐歪み特性にすぐれる半導体素子密封用エポキシ樹脂組成物を開発する必要がある。
エポキシ樹脂組成物の歪み特性を向上させることができる代表的な方法として、エポキシ樹脂組成物のガラス転移温度を高くする方法とエポキシ樹脂組成物の硬化収縮率を低くする方法等が知られている。
半導体パッケージを基板に実装する過程で、高温（２６０℃）にパッケージが露出されるが、このとき、パッケージ内部に存在する水分の急激な体積膨張によってパッケージ内部の剥離またはパッケージ外部の割れが発生し得る。よって、これを防止するために密封用エポキシ樹脂組成物自体の吸収率を下げることは、信頼性を確保するための基本要件である。ところが、歪み特性を改善するためにエポキシ樹脂組成物のガラス転移温度を高める場合は必然的に組成物の吸湿率が高くなるため、必然的にパッケージの信頼性が低下するという問題点がある。よって、信頼性が脆弱なパッケージの場合は、歪み特性を向上させるためにガラス転移温度を高めることに制約が伴うようになる。
エポキシ樹脂組成物の硬化収縮率を低くするためには、熱膨張係数が低い無機充填剤の含量を高める方法がある（例えば、特許文献１参照）。しかし、無機充填剤の含量を高めると、エポキシ樹脂組成物の流動性低下が伴うため、無機充填剤の含量を高めるにも必ず制約が伴うようになる。
特に、半導体分野に使用されているシリコン系ダイ接着剤（ｄｉｅ ａｔｔａｃｈ ａｄｈｅｓｉｖｅ）又はシリコン系ダイ接着フィルム（ｄｉｅ ａｔｔａｃｈ ｆｉｌｍ）は、エポキシ系硬化型ダイ接着剤とは異なり、速硬化性であって瞬間的な圧力と熱によって接着力の発現が行われる。半導体素子封止用素材が適用された初期には、シリコン系樹脂の長所である硬化後に形成される硬化組成物の柔軟性によってシリコン系ダイ接着剤が注目されたが、最近ではエポキシモールディングの発達によって、シリコン系ダイ接着剤の適用は相対的に多く行われていない。しかし、近年、表面実装型のＢＯＣ（Ｂｏａｒｄ ｏｎ ｃｈｉｐ）半導体パッケージは、工程時間短縮のために硬化工程に多くの時間がかかるエポキシ硬化型ダイ接着剤の代わりに、シリコン系ダイ接着剤を使用して工程収縮を短縮する趨勢にある。
一般的に、縮合硬化型シリコン系組成物の方が付加硬化型より接着力が良好だが、縮合反応は付加生成物が形成され、それによって気孔が形成されることから信頼性不良の可能性があるため、半導体用素材として使用される場合は付加硬化型が適している。しかし、半導体チップ接着剤組成物として使用される付加硬化型は、接着剤とエポキシモールディング組成物（ｅｐｏｘｙ ｍｏｌｄｉｎｇ ｃｏｍｐｏｕｎｄ，ＥＭＣ）界面の接着力不足によって信頼性不良を引き起こし得る。
よって、半導体素子を密封した後、シリコン系ダイ接着剤との付着性に優れ、且つ耐クラック性に優れるため信頼性を十分に確保できる半導体素子密封用エポキシ樹脂組成物を開発する必要がある。
特許第３８６２３８１号公報
本発明が解決しようとする課題は、半導体素子との付着性に優れた半導体素子密封用エポキシ樹脂組成物を提供することである。
本発明が解決しようとする別の課題は、シリコン系ダイ接着剤との付着性および耐クラック性に優れた半導体素子密封用エポキシ樹脂組成物を提供することである。
本発明が解決しようとするまた別の課題は、高信頼性の半導体パッケージを提供することである。
本発明の目的（観点）の一つは、エポキシ樹脂（Ａ）、下記式３で表される繰り返し単位を含むポリオルガノシロキサン樹脂（Ｂ）、硬化剤（Ｃ）、硬化促進剤（Ｄ）、および無機充填剤（Ｅ）を含む半導体素子密封用エポキシ樹脂組成物により達成されるものである：
Figure 0006886770
前記式３において、Ｒ１ないしＲ４は、それぞれ独立して置換または非置換されたＣ１ないしＣ１０アルキル基、置換または非置換されたＣ３ないしＣ２０シクロアルキル基、置換または非置換されたＣ６ないしＣ２０アリール基、置換または非置換されたＣ７ないしＣ２０アリールアルキル基、置換または非置換されたＣ１ないしＣ２０ヘテロアルキル基、置換または非置換されたＣ２ないしＣ２０ヘテロシクロアルキル基、置換または非置換されたＣ２ないしＣ２０アルケニル基、置換または非置換されたＣ２ないしＣ２０アルキニル基、置換または非置換されたＣ１ないしＣ１０アルコキシ基、エポキシ基置換有機基、または水酸基置換有機基で、Ｒ３およびＲ４の一つ以上はビニル基含有有機基で、ｎの平均値は０ないし１００である。なお、式３中の４つのＲ１は、それぞれ相互に独立して、同一であっていてもよいし、異なっていてもよい。式３中の２つのＲ２は、それぞれ相互に独立して、同一であっていてもよいし、異なっていてもよい。
前記ポリオルガノシロキサン樹脂（Ｂ）は、下記式４で表される繰り返し単位を含んでもよい：
Figure 0006886770
前記式４において、Ｒ１およびＲ２、並びにｎは、前記式３で定義した通りである。
前記式３において一つ以上のＲ２は、エポキシ基置換有機基でもよい。
前記ポリオルガノシロキサン樹脂（Ｂ）は、エポキシ樹脂組成物総量に対して０．１質量％ないし１．０質量％で含まれてもよい。
前記半導体素子密封用エポキシ樹脂組成物は、エポキシ樹脂（Ａ）３質量％ないし１５質量％；ポリオルガノシロキサン樹脂（Ｂ）０．１質量％ないし１．０質量％；硬化剤（Ｃ）２質量％ないし１０質量％；硬化促進剤（Ｄ）０．０１質量％ないし１．０質量％；および無機充填剤（Ｅ）８２質量％ないし９２質量％含んでもよい。
前記エポキシ樹脂（Ａ）は、下記式１で表されるオルソクレゾールノボラック型エポキシ樹脂および下記式２で表されるフェノールアラルキル型エポキシ樹脂よりなる群から選ばれてなる一つ以上を含んでもよい：
Figure 0006886770
前記式１において、Ｒは炭素数１〜４のアルキル基、好ましくはメチル基で、ｎの平均値は０ないし７である。
Figure 0006886770
前記式２において、ｎの平均値は１ないし７である。
前記硬化剤（Ｃ）は、フェノールアラルキル型フェノール樹脂、ザイロック型フェノール樹脂、フェノールノボラック型フェノール樹脂、クレゾールノボラック型フェノール樹脂、ナフトール型フェノール樹脂、テルペン型フェノール樹脂、多官能型フェノール樹脂、多芳香型フェノール樹脂、ジシクロペンタジエン系フェノール樹脂、テルペン変性フェノール樹脂、ジシクロペンタジエン変性フェノール樹脂、ビスフェノールＡとレゾールから合成されたノボラック型フェノール樹脂、トリス（ヒドロキシフェニル）メタンおよびジヒドロキシビフェニルを含む多価フェノール化合物、無水マレイン酸および無水フタル酸を含む酸無水物、メタフェニレンジアミン、ジアミノジフェニルメタン、およびジアミノジフェニルスルホンからなる群から選ばれた１種以上の硬化剤を含んでもよい。
前記硬化促進剤（Ｄ）は、３級アミン、有機金属化合物、有機リン化合物、イミダゾール系化合物、またはホウ素化合物を含んでもよい。
前記無機充填剤（Ｅ）は、溶融性シリカ、結晶性シリカ、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、アルミナ、マグネシア、クレイ、タルク、ケイ酸カルシウム、酸化チタン、酸化アンチモン、およびガラス繊維からなる群から選ばれた１種以上を含んでもよい。
前記無機充填剤（Ｅ）は、平均粒径が０．００１μｍないし３０μｍの球状溶融シリカを含んでもよい。
本発明の他の目的（観点）は、基板；前記基板上に実装された半導体素子；前記半導体素子と前記基板を電気的に通電させる接続部；および前記半導体素子と前記接続部を密封するモールディング部を含み、前記モールディング部は上述の半導体素子密封用エポキシ樹脂組成物を含む半導体パッケージにより達成されるものである。
前記半導体素子は、前記基板上にダイ接着フィルムを介して実装し、前記ダイ接着フィルムは、シリコン系接着剤でもよい。
本発明の半導体素子密封用エポキシ樹脂組成物は、半導体素子およびシリコン系ダイ接着剤と付着性および耐クラック性に優れ、前記エポキシ樹脂組成物で密封された半導体パッケージは、信頼性に優れる。
本発明の一実施形態（具体例）にかかる半導体パッケージの概略的な構成を示した断面図である。
本発明にかかる半導体素子密封用エポキシ樹脂組成物は、エポキシ樹脂（Ａ）、ポリオルガノシロキサン樹脂（Ｂ）、硬化剤（Ｃ）、硬化促進剤（Ｄ）および無機充填剤（Ｅ）を含む。以下、本発明について詳しく説明する。
（Ａ）エポキシ樹脂
本発明のエポキシ樹脂（Ａ）は、半導体素子密封用として一般的に含まれるエポキシ樹脂であれば特に制限されない。具体例において、エポキシ樹脂は、分子中に２つ以上のエポキシ基を含有するエポキシ化合物が好ましい。
例えば、エポキシ樹脂は、フェノールまたはアルキルフェノール類とヒドロキシベンズアルデヒドとの縮合物をエポキシ化することによって得られるエポキシ樹脂、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、ビフェニル型エポキシ樹脂、フェノールアラルキル型エポキシ樹脂、多官能型エポキシ樹脂、ナフトールノボラック型エポキシ樹脂、ビスフェノールＡ／ビスフェノールＦ／ビスフェノールＡＤのノボラック型エポキシ樹脂、ビスフェノールＡ／ビスフェノールＦ／ビスフェノールＡＤのグリシジルエーテル、ビスヒドロキシビフェニル系エポキシ樹脂およびジシクロペンタジエン系エポキシ樹脂等を挙げることができる。
本実施形態（具体例）において、前記エポキシ樹脂は、オルソクレゾールノボラック型エポキシ樹脂、ビフェニル型エポキシ樹脂およびフェノールアラルキル型エポキシ樹脂の一つ以上を含んでもよい。
例えば、下記式１で表されるオルソクレゾールノボラック型エポキシ樹脂を使用してもよい：
Figure 0006886770
前記式１において、Ｒは炭素数１〜４のアルキル基、好ましくはメチル基で、ｎの平均値は０ないし7である。
例えば、下記式２で表されるフェノールアラルキル型エポキシ樹脂を使用してもよい：
Figure 0006886770
前記式２において、ｎの平均値は１ないし７である。
前記式２のフェノールアラルキル型エポキシ樹脂は、フェノール骨格を基にすると共に、中間にビフェニルを有している構造を形成して、吸湿性、靭性、耐酸化性、および耐クラック性に優れ、架橋密度が低く高温での燃焼時に炭素層（ｃｈａｒ）を形成すると共に、それ自体でもある程度のレベルの難燃性を確保できるという長所がある。
前記エポキシ樹脂は、単独または２種以上混合して使用してもよい。
前記エポキシ樹脂は、単独で使用したり、フェノール系硬化剤、硬化促進剤、離型剤、カップリング剤、および応力緩和剤等のその他の成分とメルトマスターバッチ（ｍｅｌｔ ｍａｓｔｅｒ ｂａｔｃｈ）のような先反応をさせて作った付加化合物としても使用できる。また、耐湿信頼性向上のためにエポキシ樹脂中に含有された塩素イオン（ｉｏｎ）、ナトリウムイオン（ｓｏｄｉｕｍ ｉｏｎ）、およびその他のイオン性不純物が低いものを使用することが好ましい。
前記エポキシ樹脂は、前記半導体素子密封用エポキシ樹脂組成物全質量に対して、２質量％ないし１７質量％、例えば、３質量％ないし１５質量％で含まれてもよい。前記範囲で、エポキシ樹脂組成物の流動性、難燃性、信頼性が良くなり得る。例えば、２、３、４、５、５．９、６、６．１７、６．３８、７、８、９、１０、１１、１２、１３、１４、１５、１６または１７質量％で含んでもよい。
（Ｂ）ポリオルガノシロキサン樹脂
本発明のポリオルガノシロキサン樹脂（Ｂ）は、下記式３の繰り返し単位を含むポリオルガノシロキサン化合物（樹脂）である：
Figure 0006886770
前記式３において、Ｒ１ないしＲ４は、それぞれ独立して、置換または非置換されたＣ１ないしＣ１０アルキル基、置換または非置換されたＣ３ないしＣ２０シクロアルキル基、置換または非置換されたＣ６ないしＣ２０アリール基、置換または非置換されたＣ７ないしＣ２０アリールアルキル基、置換または非置換されたＣ１ないしＣ２０ヘテロアルキル基、置換または非置換されたＣ２ないしＣ２０ヘテロシクロアルキル基、置換または非置換されたＣ２ないしＣ２０アルケニル基、置換または非置換されたＣ２ないしＣ２０アルキニル基、置換または非置換されたＣ１ないしＣ１０アルコキシ基、エポキシ基置換有機基、または水酸基置換有機基で、Ｒ３およびＲ４の一つ以上はビニル基含有有機基で、ｎの平均値は０ないし１００である。なお、式３中の４つのＲ１は、それぞれ相互に独立して、同一であっていてもよいし、異なっていてもよい。式３中の２つのＲ２は、それぞれ相互に独立して、同一であっていてもよいし、異なっていてもよい。
一実施形態（具体例）として、本発明のポリオルガノシロキサン樹脂は下記式４の繰り返し単位を含んでもよい：
Figure 0006886770
前記式４において、Ｒ１およびＲ２、並びにｎは、前記式３で定義したとおりである。
別の実施形態（具体例）において、前記式３で一つ以上のＲ２は、エポキシ基置換有機基でもよい。前記エポキシ基置換有機基は、エポキシ基置換Ｃ１ないしＣ３０アルキル基、エポキシ基置換Ｃ３ないしＣ３０シクロアルキル基、エポキシ基置換Ｃ６ないしＣ３０アリール基、エポキシ基置換Ｃ７ないしＣ３０アリールアルキル基、エポキシ基置換Ｃ１ないしＣ３０ヘテロアルキル基、エポキシ基置換Ｃ２ないしＣ３０ヘテロシクロアルキル基またはこれらの組合せでもよい。具体例において、前記エポキシ基置換有機基としては、グリシドキシアルキル基でもよい。例えば、グリシドキシプロピル基（ｇｌｙｃｉｄｏｘｙｐｒｏｐｙｌ ｇｒｏｕｐ）でもよい。前記水酸基置換有機基は、水酸基置換Ｃ１ないしＣ３０アルキル基、水酸基置換Ｃ３ないしＣ３０シクロアルキル基、水酸基置換Ｃ６ないしＣ３０アリール基、水酸基置換Ｃ７ないしＣ３０アリールアルキル基、水酸基置換Ｃ１ないしＣ３０ヘテロアルキル基、水酸基置換Ｃ２ないしＣ３０ヘテロシクロアルキル基またはこれらの組合せでもよい。
前記ポリオルガノシロキサン樹脂は、エポキシ樹脂組成物に使用されると、半導体素子と基板を付着させるシリコン系ダイ接着剤との付着性に優れるため、エポキシモールディング組成物とシリコン系ダイ接着剤の界面で発生し得るクラックを防止することができ、これによって信頼性をより向上させることができる。
前記ポリオルガノシロキサン樹脂は、前記エポキシ樹脂組成物全質量に対して、０．１質量％ないし１．０質量％で含んでもよい。前記範囲で含まれると、シリコン系ダイ接着剤との界面接着力が向上するため信頼性が向上するという利点があり、１．０質量％を超えて多く含まれると、離型性が低下し連続作業性が低下するという問題点が発生し得る。例えば、０．１、０．２、０．３、０．４、０．５、０．６、０．７、０．８、０．９または１．０質量％含んでもよい。
（Ｃ）硬化剤
本発明の硬化剤（Ｃ）は、半導体素子密封用として通常使用されるものであり、２つ以上のフェノール性水酸基またはアミノ基等を有するものであれば特に制限されなく、モノマー、オリゴマーおよびポリマーからなる群から選ばれる１種以上を使用してもよい。
例えば、硬化剤は、フェノールアラルキル型フェノール樹脂、ザイロック型フェノール樹脂、フェノールノボラック型フェノール樹脂、クレゾールノボラック型フェノール樹脂、ナフトール型フェノール樹脂、テルペン型フェノール樹脂、多官能型フェノール樹脂、多芳香型フェノール樹脂、ジシクロペンタジエン系フェノール樹脂、テルペン変性フェノール樹脂、ジシクロペンタジエン変性フェノール樹脂、ビスフェノールＡとレゾールから合成されたノボラック型フェノール樹脂、トリス（ヒドロキシフェニル）メタンおよびジヒドロキシビフェニルを含む多価フェノール化合物、無水マレイン酸および無水フタル酸を含む酸無水物、メタフェニレンジアミン、ジアミノジフェニルメタン、およびジアミノジフェニルスルホンからなる群から選ばれた１種以上の硬化剤を含んでもよい。
例えば、硬化剤としては、下記式５で表されるビフェニル骨格を有するフェノールアラルキル型フェノール樹脂または下記式６で表されるザイロック型フェノール樹脂を使用してもよい：
Figure 0006886770
前記式５において、ｎの平均値は１ないし７である。
Figure 0006886770
前記式６において、ｎの平均値は１ないし７である。
前記硬化剤は、単独または併用して使用してもよい。例えば、硬化剤に前記エポキシ樹脂、硬化促進剤、およびその他の添加剤等の成分とメルトマスターバッチ（ｍｅｌｔ ｍａｓｔｅｒ ｂａｔｃｈ）のように先反応させて製造された付加化合物形態で使用してもよい。
前記硬化剤は、軟化点が５０℃ないし１００℃でもよい。前記範囲で適切な樹脂粘度が確保できるため、流動性が低下しない。
前記硬化剤に含まれるフェノール性水酸基の当量は、９０ｇ／ｅｑないし３００ｇ／ｅｑでもよい。前記範囲内で、前記エポキシ樹脂組成物の硬化性、難燃性および流動性のバランスに優れる。例えば、１００ｇ／ｅｑないし３００ｇ／ｅｑでもよい。
前記エポキシ樹脂（Ａ）と硬化剤（Ｃ）の組成比は、エポキシ樹脂（Ａ）のエポキシ基の当量：硬化剤（Ｃ）に含まれるフェノール性水酸基の当量の比が０．５：１ないし２：１でもよい。前記範囲内で、樹脂組成物の流動性が確保でき、硬化時間が遅延しなくなり得る。例えば、前記当量比は、０．８：１ないし１．６：１でもよい。
前記硬化剤は、前記半導体素子密封用エポキシ樹脂組成物全質量に対して、２質量％ないし１０質量％で含まれてもよい。例えば、２質量％ないし８質量％で含まれてもよい。前記範囲内で、未反応のエポキシ基およびフェノール性水酸基が多量発生しないため、前記エポキシ樹脂組成物の流動性、難燃性および信頼性に優れ得る。例えば、２、３、４、５、５．２３、５．４１、６、７、８、９、または１０質量％で含まれてもよい。
（Ｄ）硬化促進剤
本発明の硬化促進剤（Ｄ）は、エポキシ樹脂とフェノール系硬化剤の反応を促進する。前記硬化促進剤としては、３級アミン、有機金属化合物、有機リン化合物、イミダゾール系化合物、またはホウ素化合物等を使用してもよく、必ずしもこれに制限されるのではない。例えば、有機リン化合物を使用してもよい。
具体的には、前記３級アミンには、ベンジルジメチルアミン、トリエタノールアミン、トリエチレンジアミン、ジメチルアミノエタノール、トリ（ジメチルアミノメチル）フェノール、２−２−（ジメチルアミノメチル）フェノール、２，４，６−トリス（ジアミノメチル）フェノ−ルとトリ−２−エチルヘキシル酸の塩等があるが、これに制限されるのではない。前記有機金属化合物は、クロミウムアセチルアセトネート、ジンクアセチルアセトネート、ニッケルアセチルアセトネート等があるが、これに制限されるのではない。前記有機リン化合物は、トリス−４−メトキシホスフィン、テトラブチルホスホニウムブロマイド、ブチルトリフェニルホスホニウムブロマイド、フェニルホスフィン、ジフェニルホスフィン、トリフェニルホスフィン、トリフェニルホスフィントリフェニルボラン、トリフェニルホスフィン−１，４−ベンゾキノン付加物等があるが、これに制限されるのではない。前記イミダゾール系化合物は、２−メチルイミダゾール、２−フェニルイミダゾール、２−アミノイミダゾール、２−メチル−１−ビニルイミダゾール、２−エチル−４−メチルイミダゾール、２−ヘプタデシルイミダゾール等があるが、これに制限されるのではない。前記ホウ素化合物は、テトラフェニルホスホニウムテトラフェニルボレート、トリフェニルホスフィンテトラフェニルボレート、テトラフェニルボロン塩、トリフルオロボラン−ｎ−ヘキシルアミン、トリフルオロボランモノエチルアミン、テトラフルオロボラントリエチルアミン、テトラフルオロボランアミン等があるが、これに制限されるのではない。これ以外にも、１，５−ジアザビシクロ［４．３．０］ノン−５−エン、１，８−ジアザビシクロ［５．４．０］ウンデク−７−エン、およびフェノールノボラック樹脂塩等を使用してもよい。
また、前記硬化促進剤は、エポキシ樹脂および／またはフェノール系硬化剤と先反応させて製造された付加化合物形態で使用できる。
前記硬化促進剤は、前記エポキシ樹脂組成物全質量に対して、０．００１質量％ないし１．５質量％で含まれてもよい。前記範囲内で硬化反応時間が遅延されなく、組成物の流動性が確保され得る。例えば、０．０１質量％ないし１質量％で含まれてもよい。例えば、０．００１、０．０１、０．１、０．１５、０．１６、０．２、０．３、０．４、０．５、０．６、０．７、０．８、０．９、１．０、１．１、１．２、１．３、１．４または１．５質量％で含まれてもよい。
（Ｅ）無機充填剤
無機充填剤は、エポキシ樹脂組成物において機械的物性を向上させ、応力を下げるために使用する。前記無機充填剤の例としては、溶融性シリカ、結晶性シリカ、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、アルミナ、マグネシア、クレイ、タルク、ケイ酸カルシウム、酸化チタン、酸化アンチモン、およびガラス繊維等を挙げることができるが、これに制限されるのではない。これらは、単独または２種以上混合して使用してもよい。
例えば、低応力化のためには線膨張係数が低い溶融シリカを使用する。前記溶融シリカとは、比重が２．３以下の非晶性シリカを意味するものであり、結晶性シリカを溶融して作ったり多様な原料から合成した非晶性シリカを含んでもよい。
前記無機充填剤の形状および粒径は、特に限定されないが、粒径０．００１μｍないし３０μｍであるものを使用してもよい。例えば、平均粒径０．００１μｍないし３０μｍの球状溶融シリカを含んでもよい。前記無機充填剤は、相異なる粒径を有する球状溶融シリカの混合物を含んでもよい。例えば、平均粒径が５μｍないし３０μｍの球状溶融シリカ５０質量％ないし９９質量％、および平均粒径が０．００１μｍないし１μｍの球状溶融シリカを１質量％ないし５０質量％混合して使用してもよい。また、用途に応じて、最大粒径を４５μｍ、５５μｍ、または７５μｍに調整して使用してもよい。
前記無機充填剤は、エポキシシラン、アミノシラン、メルカプトシラン、アルキルシラン、およびアルコキシシランからなる群から選ばれる１種以上のカップリング剤で表面処理した後に使用してもよい。
前記無機充填剤は、エポキシ樹脂組成物の成形性、低応力性、および高温強度等の物性によって適切な割合で含んでもよい。例えば、前記無機充填剤は、前記エポキシ樹脂組成物全質量に対して、７０質量％ないし９４質量％で含まれてもよい。前記範囲内で、歪み特性およびパッケージの信頼性に優れ、流動性と成形性に優れる。例えば、前記エポキシ樹脂組成物全質量に対して、８２質量％ないし９２質量％で含まれてもよい。例えば、７０、７１、７２、７３、７４、７５、７６、７７、７８、７９、８０、８１、８２、８３、８４、８５、８６、８７、８８、８９、９０、９１、９２、９３または９４質量％で含まれてもよい。
（添加剤）
本発明にかかるエポキシ樹脂組成物は、前記成分以外に、添加剤として着色剤、カップリング剤、離型剤、応力緩和剤、架橋増進剤、およびレベリング剤等の添加剤をさらに含んでもよい。
前記着色剤としては、カーボンブラックや、有機または無機染料を使用できるが、これに制限されるのではない。
前記カップリング剤としては、シランカップリング剤を使用してもよい。前記シランカップリング剤としては、エポキシシラン、アミノシラン、メルカプトシラン、アルキルシラン、およびアルコキシシランからなる群から選ばれる１種以上を使用できるが、これに制限されるのではない。
前記離型剤としては、パラフィン系ワックス、エステル系ワックス、高級脂肪酸、高級脂肪酸金属塩、天然脂肪酸、および天然脂肪酸金属塩からなる群から選ばれる１種以上を使用してもよい。
前記応力緩和剤としては、変性シリコンオイル、シリコンエラストマー、シリコンパウダー、およびシリコンレジンからなる群から選ばれる１種以上を使用してもよいが、これに制限されるのではない。また、前記架橋増進剤、およびレベリング剤としては、特に制限されるものではなく、従来公知のものを適宜選択して使用することができる。
前記添加剤は、前記エポキシ樹脂組成物全質量に対して、０．１質量％ないし５．５質量％で含まれてもよい。例えば、０．１、０．２、０．３、０．４、０．４５、０．５、０．６、０．７、０．８、０．９、０．９５、１、１．５、２、２．５、３、３．５、４、４．５、５または５．５質量％含んでもよい。
前記エポキシ樹脂組成物は、難燃剤をさらに含んでもよい。前記難燃剤としては、非ハロゲン系有機または無機難燃剤を使用してもよい。非ハロゲン系有機または無機難燃剤としては、ホスファゲン、ホウ酸亜鉛、水酸化アルミニウムおよび水酸化マグネシウム等の難燃剤を使用してもよいが、これに制限されるのではない。
前記難燃剤は、無機充填剤の含量およびフェノール系硬化剤の種類等によって難燃性が違ってくるため、エポキシ樹脂組成物の難燃性によって適切な割合で含まれてもよい。前記難燃剤の含量は、前記エポキシ樹脂組成物全質量に対して、１０質量％以下、例えば、８質量％以下、他の例としては５質量％以下で含まれてもよい。
本発明のエポキシ樹脂組成物は、ガラス転移温度が高く、硬化収縮率が低いためパッケージ歪み特性に優れ、半導体パッケージを構成する他の各種材料に対して付着力と耐吸湿性が強いため信頼性に優れ、ハロゲン系難燃剤を使用しなくても優れた難燃性を確保できる。
以上で説明した本発明のエポキシ樹脂組成物を製造する方法は、特に限定されない。例えば、組成物に含まれる各構成成分をヘンシェルミキサーやレジゲミキサーを用いて均一に混合した後、ロールミルやニーダーで９０℃ないし１２０℃で溶融混錬し、冷却および粉砕過程を経て製造できる。前記エポキシ樹脂組成物を用いて半導体素子を密封する方法としては、低圧トランスファー成形方法が最も一般的に用いることができる。しかし、圧縮（ｃｏｍｐｒｅｓｓｉｏｎ）成形方法またはインジェクション（ｉｎｊｅｃｔｉｏｎ）成形方法、或いはキャスティング（ｃａｓｔｉｎｇ）成形方法等の方法でも成形することができる。前記方法によって銅リードフレーム、鉄リードフレーム、または前記リードフレームにニッケル、銅、およびパラジウムからなる群から選ばれる１種以上の物質でプレプレーティングされたリードフレーム、または有機系ラミネートフレームを含む半導体素子を製造することができる。
本発明は、前記で説明したエポキシ樹脂組成物を使用して密封された半導体素子を提供する。
ここで、密封する過程は特に限定されなく、成形法によって適切に成形機を選択し、成形機を用いてエポキシ樹脂組成物で半導体素子を密封成形した後、硬化させ、成形が完了した半導体素子パッケージを後硬化させることにより、密封された半導体素子を提供することができる。このとき、密封成形温度および時間は１６０℃ないし１９０℃で４０秒ないし３００秒で、後硬化させる温度および時間は１６０℃ないし１９０℃で０時間ないし８時間でもよい。
（半導体パッケージ）
本発明の一実施形態（具体例）にかかる半導体パッケージは、基板；前記基板上に実装された半導体素子；前記半導体素子と前記基板を電気的に通電させる接続部；および前記半導体素子と前記接続部を密封するモールディング部を含む。
前記モールディング部は、上述の半導体素子密封用エポキシ樹脂組成物で形成される。
前記半導体素子は、複数個でもよく、前記基板上にダイ接着フィルムを介して実装できる。
図１は、本発明の一実施形態（具体例）にかかる半導体パッケージ１００の概略的な構成を表した断面図である。図１を参照すると、半導体パッケージ１００は、ＢＯＣ（Ｂｏａｒｄ ｏｎ ｃｈｉｐ）タイプの半導体パッケージであって、基板１１０、基板１１０上に位置したダイ接着フィルム１３０、基板１１０上に位置し、ダイ接着フィルム１３０を通じて前記基板１１０上に付着した半導体素子１２０、半導体素子１２０と基板１１０を相互に電気的に連結するためのボンディングワイヤ等の接続部１５０、半導体素子１２０および接続部１５０を密封（ｅｎｃａｐｓｕｌａｔｅ）し、基板１１０、基板１１０上に実装された半導体素子１２０および接続部１５０を含む実装構造を保護するためのモールディング部１４０を含む。
半導体素子１２０が実装された基板１１０の実装面と対向する基板の他面には、半導体素子１２０を外部回路（図面上未図示）と電気的に連結するための複数の半田ボール１６０が形成されている。
モールディング部１４０は、基板１１０上で半導体素子１２０と接続部１５０を完全に覆うように形成してもよい。
前記モールディング部１４０は、上述の半導体素子密封用エポキシ樹脂組成物を含んでいればよく、前記ダイ接着フィルム１３０は、シリコン系ダイ接着フィルムでもよい。
本発明の一実施形態（具体例）にかかる半導体パッケージは、半導体素子を実装させるダイ接着フィルムとしてシリコン系ダイ接着剤を使用する際、シリコン系ダイ接着剤とエポキシ樹脂組成物間のヒドロシリル化反応を通じて接着力および耐クラック性が向上するため、高信頼性を維持することができる。
以下、本発明の好ましい実施例を通じて本発明の構成および作用をより詳しく説明する。ただし、これは本発明の好ましい例示として提示するものであり、如何なる意味でもこれによって本発明が制限されると解釈してはならない。
ここに記載していない内容は、本技術分野の熟練者であれば十分に技術的に類推できるもののため、その説明は省略する。
（実施例および比較例）
下記実施例および比較例で使用した成分の仕様は次の通りである。
（Ａ）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（ＥＯＣＮ−１０２０−５５，日本化薬社）を使用した。
（Ｂ）ポリオルガノシロキサン樹脂
下記式４で表されるポリオルガノシロキサン樹脂を合成例に従い製造して使用した。
Figure 0006886770
前記式４において、前記４つのＲ１は、それぞれ相互に独立して、同一であり、全てメチル基であり、前記２つのＲ２は、それぞれ相互に独立して、異なっており、一方（式中、Ｓｉの下側に結合するＲ２）がメチル基であり、他方（式中、Ｓｉの上側に結合するＲ２）がグリシドキシプロピル基である。
（Ｃ）硬化剤
ザイロック型フェノール樹脂であるＨＥ１００Ｃ―１０（Ａｉｒ Ｗａｔｅｒ社）を使用した。
（Ｄ）硬化促進剤
トリフェニルホスフィンであるＴＰＰ（Ｈｏｋｋｏ社）を使用した。
（Ｅ）無機充填剤
平均粒径が１６μｍである球状溶融シリカと、平均粒径が０．５μｍである球状溶融シリカを９対１の重量比で混合して使用した。
（Ｆ）カップリング剤
（ｆ１）メルカプトプロピルトリメトキシシランであるＫＢＭ―８０３（Ｓｈｉｎｅｔｓｕ社）、および（ｆ２）メチルトリメトキシシランであるＳＺ―６０７０（Ｄｏｗ Ｃｏｒｎｉｎｇ ｃｈｅｍｉｃａｌ社）を混合して使用した。
（Ｇ）添加剤
（ｇ１）離型剤としてカルナバワックス、および（ｇ２）着色剤としてカーボンブラックＭＡ−６００（Ｍａｔｓｕｓｉｔａ Ｃｈｅｍｉｃａｌ社）を使用した。
（合成例）
水とイソプロピルアルコールを５：５の重量比で混合した混合溶媒１ｋｇを３口フラスコに投入した後、６５℃を維持しながら３−グリシドキシプロピルジメトキシメチルシラン３００ｇを硝酸０．１モルと１時間にわたって滴下した。滴下が完了した後、７５℃で４時間加熱し、メトキシジメチルビニルシラン４０ｇを投入した後、反応を実施した。次いで、室温に冷却した後、水層を取り除いてイソプロピルアルコールに溶解されたシロキサン溶液を製造した。次に、得られたシロキサン溶液を水で洗浄して副産物である有機酸を取り除いた。続いて、シロキサン溶液を減圧蒸留してイソプロピルアルコールを取り除いて前記式４で表されたポリオルガノシロキサンを得た。
（実施例１ないし３、および比較例１ないし３）
下記表１の組成に従い、ヘンシェルミキサー（ＫＥＵＭ ＳＵＮＧ ＭＡＣＨＩＮＥＲＹ ＣＯ．ＬＴＤ（ＫＳＭ―２２））を用いて均一に混合した後、連続ニーダーを用いて９０℃ないし１１０℃で溶融混錬し、冷却、粉砕して半導体素子密封用エポキシ樹脂組成物を製造した。下記物性評価方法によって、物性測定した後、その結果物を表１に合わせて示した。
（物性評価方法）
（１）スパイラルフロー（Ｓｐｉｒａｌ ｆｌｏｗ，ｉｎｃｈ）
ＥＭＭＩ規格を基準に金型を製作して成形温度１７５℃、成形圧力７０Ｋｇｆ／ｃｍ２で流動長さ（ｉｎｃｈ）を評価した。
（２）ガラス転移温度（Ｔｇ）および熱膨張係数（μｍ／ｍ）
昇温速度１０℃／ｍｉｎでＴＭＡ（熱機械分析；Ｔｈｅｒｍａｌ Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ Ａｎａｌｙｓｅｒ）を使用して測定した。
（３）離型力
トランスファー成形機を用いて、金型温度１７５℃、注入圧力９．３ＭＰａ、硬化時間９０秒で半導体素子パッケージ｛２００ＦＢＧＡ（Ｆｉｎｅ Ｂａｌｌ Ｇｒｉｄ Ａｒｒａｙ；ファインピッチ・ボールグリッドアレイ），０．２２ｔ（厚），ＳＳＥ（Ｓｔｒｅａｍｉｎｇ ＳＩＭＤ Ｅｘｔｅｎｓｉｏｎｓ）｝を連続して成形した。ゲート詰り、エアベント詰り、金型へのパッケージ取られ（ｐａｃｋａｇｅ ｓｅｐａｒａｔｉｏｎ ｆｒｏｍ ｔｈｅ ｍｏｌｄ）、カル落ち（ｃｕｌｌ ｆａｌｌｉｎｇ）等の成形不良が発生するまでのショット数を離型不良として測定し、その結果を下記表１に示した。
（４）接着力
ＰＣＢ（ｐｒｉｎｔｅｄ−ｃｉｒｃｕｉｔ ｂｏａｒｄ：プリント回路基板）（２００ＦＢＧＡ，０．２２ｔ，ＳＳＥ）のＰＳＲ（ｐｈｏｔｏ ｓｏｌｄｅｒ ｒｅｓｉｓｔ：フォトソルダーレジスト）層上にシリコン系ダイ接着剤（ダウコーニング（Ｄｏｗ ｃｏｒｎｉｎｇ）社、ＤＡ−６６３３）を２０μｍ厚で均一に塗布した後、接着力測定試片は３０ｍｍ×３０ｍｍのシリコン系ダイ接着剤が塗布されたＰＣＢに直径３ｍｍの前記実施例および比較例で製造されたエポキシ樹脂組成物を成形して硬化試片を得た後、試片を１７５℃のオーブンに入れて４時間後硬化（ＰＭＣ；ｐｏｓｔ ｍｏｌｄ ｃｕｒｅ）させた試片と８５℃／８５％相対湿度条件下で１６８時間放置させた後、２６０℃で３０秒間ＩＲ（赤外線）リフローを１回通過させることを３回繰り返すプレコンディション条件下における試片に対して、Ｄｉｅ ｓｈｅａｒ ｔｅｓｔ（ダイのせん断試験）器（Ｄａｇｅ ４０００，ＤＳ−２００ ｌｏａｄ ｃｅｌｌ）を用いて接着力を測定した。
（５）耐クラック性の評価：信頼性の評価
前記実施例と比較例で製造された組成物で半導体パッケージを組み立てた後、１７５℃で４時間後硬化した。製造された半導体パッケージは、半導体素子を基板上にシリコン系ダイ接着剤（ダウコーニング（ＤＯＷ ｃｏｒｎｉｎｇ）社、ＤＡ−６６３３）を介して実装させた。このような半導体パッケージを１２５℃で２４時間乾燥させた後、８５℃／８５％相対湿度条件下で１６８時間放置させ、２６０℃で３０秒間ＩＲリフローを１回通過させることを３回繰り返すプレコンディション条件下におけるモールディング部とダイ接着フィルムの界面上クラック発生有無を非破壊検査器であるＣ−ＳＡＭ（Ｓｃａｎｎｉｎｇ Ａｃｏｕｓｔｉｃａｌ Ｍｉｃｒｏｓｃｏｐｙ；Ｃモード超音波顕微鏡）を用いてクラック有無を評価した。
Figure 0006886770
前記表１において、ガラス転移温度以下（未満）での線膨張率をα１（＝熱膨張係数α１（μｍ／ｍ））とし、ガラス転移温度以上での線膨張率をα２（＝熱膨張係数α２（μｍ／ｍ））としている。また、前記表１において、接着力の単位はｋｇｆである。耐クラック性は、サンプル数２００個とし、このうちクラックが発生した個数を表している。
前記表１の結果の通り、実施例１ないし実施例３の半導体素子密封用エポキシ樹脂組成物は、接着力および耐クラック性に優れることを確認できた。
それに対して、ポリオルガノシロキサン樹脂を使用しない比較例１、およびポリオルガノシロキサン樹脂を微量使用した比較例２は、実施例１ないし３に比べて接着力および耐クラック性が著しく低下することを確認し、ポリオルガノシロキサン樹脂を過量使用した比較例３は、離型力が低下するため連続作業性が低下することが予想できる。
以上本発明の実施例を説明したが、本発明は前記実施例に限定されるのではなく、相違する多様な形態で製造でき、本発明が属する技術分野で通常の知識を有する者であれば本発明の技術的思想や必須的な特徴を変更することなく他の具体的な形態で実施できるということを理解すると考える。そのため、以上で記述した実施例は、全ての面において例示的なものであり、限定的なものではないと理解しなければならない。
１００：半導体パッケージ、１１０：基板、１２０：半導体素子、１３０：ダイ接着フィルム、１４０：モールディング部、１５０：接続部、１６０：半田ボール。

Claims (9)

  1. （Ａ）エポキシ樹脂（但し、下記式３で表される繰り返し単位を含むポリオルガノシロキサン樹脂（Ｂ）を除く。）；
    （Ｂ）下記式３で表される繰り返し単位を含むポリオルガノシロキサン樹脂；
    （Ｃ）硬化剤；
    （Ｄ）硬化促進剤、および
    （Ｅ）無機充填剤；を含む半導体素子密封用エポキシ樹脂組成物であって、
    前記エポキシ樹脂組成物全質量に対して、
    エポキシ樹脂（Ａ）３質量％〜１５質量％；
    ポリオルガノシロキサン樹脂（Ｂ）０．１質量％〜１．０質量％；
    硬化剤（Ｃ）２質量％〜１０質量％；
    硬化促進剤（Ｄ）０．０１質量％〜１．０質量％；および
    無機充填剤（Ｅ）８２質量％〜９２質量％含む：
    Figure 0006886770
    （前記式３において、Ｒ１〜Ｒ４は、それぞれ独立して置換または非置換されたＣ１〜Ｃ１０アルキル基、置換または非置換されたＣ３〜Ｃ２０シクロアルキル基、置換または非置換されたＣ６〜Ｃ２０アリール基、置換または非置換されたＣ７〜Ｃ２０アリールアルキル基、置換または非置換されたＣ１〜Ｃ２０ヘテロアルキル基、置換または非置換されたＣ２〜Ｃ２０ヘテロシクロアルキル基、置換または非置換されたＣ２〜Ｃ２０アルケニル基、置換または非置換されたＣ２〜Ｃ２０アルキニル基、置換または非置換されたＣ１〜Ｃ１０アルコキシ基、エポキシ基置換有機基、または水酸基置換有機基で、一つ以上のＲ２は、エポキシ基置換有機基で、Ｒ３およびＲ４の一つ以上はビニル基含有有機基で、
    ｎの平均値は０〜１００（但し、０は除く）である）。
  2. 前記ポリオルガノシロキサン樹脂（Ｂ）は、下記式４で表される繰り返し単位を含むことを特徴とする請求項１に記載の半導体素子密封用エポキシ樹脂組成物；
    Figure 0006886770
    （前記式４において、Ｒ１およびＲ２、並びにｎは、前記式３で定義したとおりである）。
  3. 前記エポキシ樹脂（Ａ）は、下記式１で表されるオルソクレゾールノボラック型エポキシ樹脂および下記式２で表されるフェノールアラルキル型エポキシ樹脂よりなる群から選ばれてなる一つ以上を含む請求項１または２に記載の半導体素子密封用エポキシ樹脂組成物：
    Figure 0006886770
    （前記式１において、Ｒは炭素数１〜４のアルキル基で、ｎの平均値は０〜７である）、
    Figure 0006886770
    （前記式２において、ｎの平均値は１〜７である）。
  4. 前記硬化剤（Ｃ）は、フェノールアラルキル型フェノール樹脂、ザイロック型フェノール樹脂、フェノールノボラック型フェノール樹脂、クレゾールノボラック型フェノール樹脂、ナフトール型フェノール樹脂、テルペン型フェノール樹脂、多官能型フェノール樹脂、多環芳香型フェノール樹脂、ジシクロペンタジエン系フェノール樹脂、ビスフェノールＡとレゾールから合成されたノボラック型フェノール樹脂、トリス（ヒドロキシフェニル）メタンまたはジヒドロキシビフェニルを含む多価フェノール化合物、無水マレイン酸または無水フタル酸を含む酸無水物、メタフェニレンジアミン、ジアミノジフェニルメタン、およびジアミノジフェニルスルホンの一つ以上を含むことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の半導体素子密封用エポキシ樹脂組成物。
  5. 前記硬化促進剤（Ｄ）は、３級アミン、有機金属化合物、有機リン化合物、イミダゾール系化合物、またはホウ素化合物を含むことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の半導体素子密封用エポキシ樹脂組成物。
  6. 前記無機充填剤（Ｅ）は、溶融性シリカ、結晶性シリカ、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、アルミナ、マグネシア、クレイ、タルク、ケイ酸カルシウム、酸化チタン、酸化アンチモン、およびガラス繊維よりなる群から選ばれてなる１種以上を含むことを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の半導体素子密封用エポキシ樹脂組成物。
  7. 前記無機充填剤（Ｅ）は、平均粒径が０．００１μｍ〜３０μｍである球状溶融シリカを含むことを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の半導体素子密封用エポキシ樹脂組成物。
  8. 基板；
    前記基板上に実装された半導体素子；
    前記半導体素子および前記基板を電気的に通電させる接続部；および
    前記半導体素子および前記接続部を密封するモールディング部を含み、
    前記モールディング部は、請求項１〜７のいずれかに記載の半導体素子密封用エポキシ樹脂組成物を含むことを特徴とする半導体パッケージ。
  9. 前記半導体素子は、前記基板上にダイ接着フィルムを介して実装され、
    前記ダイ接着フィルムは、シリコン系接着剤であることを特徴とする請求項８に記載の半導体パッケージ。
JP2015147122A 2014-09-25 2015-07-24 半導体素子密封用エポキシ樹脂組成物およびこれを使用して密封された半導体パッケージ Active JP6886770B2 (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020140128685A KR101712707B1 (ko) 2014-09-25 2014-09-25 반도체 소자 밀봉용 에폭시 수지 조성물 및 이를 사용하여 밀봉된 반도체 패키지
KR10-2014-0128685 2014-09-25

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2016069631A JP2016069631A (ja) 2016-05-09
JP6886770B2 true JP6886770B2 (ja) 2021-06-16

Family

ID=55585268

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2015147122A Active JP6886770B2 (ja) 2014-09-25 2015-07-24 半導体素子密封用エポキシ樹脂組成物およびこれを使用して密封された半導体パッケージ

Country Status (5)

Country Link
US (1) US9673120B2 (ja)
JP (1) JP6886770B2 (ja)
KR (1) KR101712707B1 (ja)
CN (1) CN106189099B (ja)
TW (1) TWI531611B (ja)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2017009725A (ja) * 2015-06-19 2017-01-12 ソニー株式会社 表示装置
JP6816702B2 (ja) * 2017-10-27 2021-01-20 信越化学工業株式会社 半導体封止用樹脂組成物及び半導体装置
JP7205842B2 (ja) * 2019-09-24 2023-01-17 国立大学法人横浜国立大学 エポキシ樹脂硬化物及びエポキシ樹脂組成物
US11158594B2 (en) 2019-11-12 2021-10-26 Samsung Electronics Co., Ltd. Semiconductor packages having improved reliability in bonds between connection conductors and pads
JP2023521068A (ja) * 2020-04-24 2023-05-23 エルジー・ケム・リミテッド 硬化剤、これを含む半導体接着用組成物、半導体接着用フィルムおよびこれを用いた半導体パッケージ
KR102665491B1 (ko) * 2020-11-06 2024-05-10 삼성에스디아이 주식회사 반도체 소자 밀봉용 에폭시 수지 조성물 및 이를 사용하여 밀봉된 반도체 소자
JP7461321B2 (ja) 2021-05-12 2024-04-03 信越化学工業株式会社 シリコーンハイブリッド樹脂組成物および半導体装置

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5674785A (en) * 1995-11-27 1997-10-07 Micron Technology, Inc. Method of producing a single piece package for semiconductor die
TW538482B (en) * 1999-04-26 2003-06-21 Shinetsu Chemical Co Semiconductor encapsulating epoxy resin composition and semiconductor device
EP1287071A1 (en) * 2001-04-23 2003-03-05 Sumitomo Bakelite Co., Ltd. Epoxy resin composition and semiconductor device
JP4250996B2 (ja) * 2003-03-28 2009-04-08 住友ベークライト株式会社 エポキシ樹脂組成物及び半導体装置
US8785525B2 (en) * 2007-09-25 2014-07-22 Hitachi Chemical Company, Ltd. Thermosetting light-reflecting resin composition, optical semiconductor element mounting board produced therewith, method for manufacture thereof, and optical semiconductor device
US8017246B2 (en) 2007-11-08 2011-09-13 Philips Lumileds Lighting Company, Llc Silicone resin for protecting a light transmitting surface of an optoelectronic device
JP2009126980A (ja) * 2007-11-26 2009-06-11 Sumitomo Bakelite Co Ltd 液状封止樹脂組成物、半導体装置および半導体装置の製造方法
JP2009173773A (ja) * 2008-01-24 2009-08-06 Toshiba Corp シリコーン樹脂組成物および半導体装置
CN101538367B (zh) * 2008-01-28 2013-09-04 信越化学工业株式会社 二缩水甘油基异氰尿酸基改性有机聚硅氧烷以及含有该有机聚硅氧烷的组成物
JP2011074355A (ja) 2009-09-07 2011-04-14 Nitto Denko Corp 光半導体装置用樹脂組成物およびそれを用いて得られる光半導体装置用リードフレーム、ならびに光半導体装置
JP5587148B2 (ja) * 2010-03-09 2014-09-10 モメンティブ・パフォーマンス・マテリアルズ・ジャパン合同会社 自己接着性ポリオルガノシロキサン組成物
TWI483995B (zh) * 2010-08-18 2015-05-11 Cheil Ind Inc 聚有機矽氧烷與由該聚有機矽氧烷獲得之封裝材料以及包含該封裝材料之電子元件
KR20140082521A (ko) * 2012-12-24 2014-07-02 제일모직주식회사 반도체 소자 밀봉용 에폭시 수지 조성물 및 이를 사용하여 밀봉된 반도체 소자

Also Published As

Publication number Publication date
TW201612231A (en) 2016-04-01
KR101712707B1 (ko) 2017-03-07
KR20160036770A (ko) 2016-04-05
CN106189099A (zh) 2016-12-07
US9673120B2 (en) 2017-06-06
US20160093547A1 (en) 2016-03-31
CN106189099B (zh) 2018-09-28
JP2016069631A (ja) 2016-05-09
TWI531611B (zh) 2016-05-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6886770B2 (ja) 半導体素子密封用エポキシ樹脂組成物およびこれを使用して密封された半導体パッケージ
KR101480178B1 (ko) 반도체 소자 밀봉용 에폭시 수지 조성물 및 이를 사용하여 밀봉된 반도체 소자
KR101362887B1 (ko) 반도체 소자 밀봉용 에폭시 수지 조성물 및 이를 사용하여 밀봉된 반도체 소자
JP2008127577A (ja) マルチチップパッケージ封止用エポキシ樹脂組成物、及びこれを用いたマルチチップパッケージ
US20140179832A1 (en) Epoxy resin composition for encapsulating a semiconductor device and semiconductor device encapsulated using the same
KR101557538B1 (ko) 반도체 소자 밀봉용 에폭시 수지 조성물 및 이를 사용하여 밀봉된 반도체 소자
CN108699423B (zh) 用于密封半导体器件的环氧树脂组合物以及使用其密封的半导体器件
KR101309822B1 (ko) 반도체 소자 밀봉용 에폭시 수지 조성물 및 이를 사용하여 밀봉된 반도체 소자
TWI663203B (zh) 樹脂片及半導體裝置、以及半導體裝置之製造方法
KR101748007B1 (ko) 반도체 소자 밀봉용 에폭시 수지 조성물 및 이를 사용하여 밀봉된 반도체 소자
KR102137549B1 (ko) 반도체 소자 밀봉용 에폭시 수지 조성물 및 이를 이용하여 밀봉된 반도체 소자
KR101557537B1 (ko) 반도체 소자 밀봉용 에폭시 수지 조성물 및 이를 사용하여 밀봉된 반도체 소자
KR101437141B1 (ko) 반도체 밀봉용 에폭시 수지 조성물 및 이를 사용하여 밀봉된 반도체 소자
JP2011132337A (ja) エポキシ樹脂組成物及び半導体装置
US9890307B2 (en) Phosphonium compound, epoxy resin composition including the same and semiconductor device prepared using the same
KR101293791B1 (ko) 반도체 소자 밀봉용 에폭시 수지 조성물 및 이를 이용한 반도체 소자
JP2003212957A (ja) 半導体封止用エポキシ樹脂組成物及び半導体装置
KR101871574B1 (ko) 반도체 소자 밀봉용 에폭시 수지 조성물 및 이를 이용하여 밀봉된 반도체 소자
KR102126050B1 (ko) 반도체 소자 밀봉용 에폭시 수지 조성물 및 이를 이용하여 밀봉된 반도체 장치
KR101992006B1 (ko) 반도체 소자 밀봉용 에폭시 수지 조성물 및 이를 이용하여 밀봉된 반도체 소자
KR101737179B1 (ko) 반도체 소자 밀봉용 에폭시수지 조성물 및 이를 사용하여 밀봉된 반도체 소자
KR20160056500A (ko) 반도체 소자 밀봉용 에폭시 수지 조성물 및 이를 사용하여 밀봉된 반도체 소자
KR101669341B1 (ko) 반도체 소자 밀봉용 에폭시 수지 조성물 및 이를 사용하여 밀봉된 반도체 소자
JP2018123245A (ja) 封止用樹脂組成物及び半導体装置

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20180705

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20190718

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20190730

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20191018

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20200310

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20200604

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20201117

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20210209

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20210427

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20210517

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6886770

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250