JPWO2009037834A1 - 半導体装置用プライマー樹脂及び半導体装置 - Google Patents

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Abstract

本発明は下記式（１）（式中Ｒ１はピロメリット酸、３，４，３’，４’−ジフェニルエーテルテトラカルボン酸、２，３，６．７−ナフタレンテトラカルボン酸及び３，４，３’，４’−ベンゾフェノンテトラカルボン酸からなる群から選ばれるテトラカルボン酸の４価の芳香族残基を表し、Ｒ２は、ジアミノ−４，４’−ヒドロキシジフェニルスルホン、４，４’−ジアミノ−３，３‘５，５’−テトラエチルジフェニルメタン及び１，３−ビス−(アミノフェノキシ)ベンゼンよりなる群から選ばれる少なくとも１種のジアミンの２価の残基を表し、ｎは繰り返し数であり１０から１０００の正数を表す。）で表されるポリアミド樹脂からなる、銅又は４２アロイからなるリードフレームを有する半導体装置用プライマー樹脂、及び銅又は４２アロイからなるリードフレームと封止用樹脂硬化物との間にを有し、該プライマー樹脂層を有する半導体装置及び該プライマー樹脂を含む半導体封止用エポキシ樹脂組成物に関するもので、該半導体装置は、該リードフレームと封止用樹脂組成物の硬化物との接着性が著しく向上し、かつ耐熱性及び低吸湿にも優れる。

Description

本発明は、半導体封止用樹脂組成物の硬化物と、銅または４２アロイからなるリードフレームおよび／または半導体素子との接着性を確保するための半導体装置用プライマー樹脂、該プライマー樹脂を含む封止用樹脂組成物、該プライマー樹脂を用いた半導体装置及びその製造方法に関する。
通常、半導体封止用樹脂組成物は耐熱性、耐湿性、電気特性 、接着性などに優れていることが要求されるため、エポキシ樹脂、フェノール系硬化剤、硬化促進剤、および無機充填材からなるエポキシ樹脂組成物が一般的である。また、半導体装置は微細加工技術の進歩により高密度化、薄型化、多ピン化してきている。
こうした半導体装置、特に薄型の半導体装置を製造する場合、封止成形後の半導体装置の取り出しにおいて、封止樹脂（例えばエポキシ樹脂組成物の硬化物）の金型からの離型性の悪さから、応力が発生し、半導体装置内部の半導体素子自体にクラックを生じたり、又は/及び硬化物と半導体素子との界面における密着性が低下するといった問題が生じている。また、半導体装置の表面実装に際しては、無鉛半田への移行に伴い、半田リフロー時に２００℃以上の高温にさらされるようになり、ＩＣチップやリードフレームと封止用樹脂組成物とが剥離したり、パッケージにクラックが生じたりして信頼性を著しく損ねる不良が発生するようになった。
また最近では、放熱性の必要から銅のリードフレームを使用する場合が増えており、銅の酸化によりリードフレームと封止用樹脂組成物との密着性が低下するため、より一層の密着性が要求されるようになった。
こうした要求に対応するため、新規なエポキシを用いた封止用樹脂組成物（特許文献１）、アミド化合物を含有する封止用樹脂組成物（特許文献２）や、微量のトリアゾール化合物を含有する封止用樹脂組成物（特許文献３）等が知られている。これらを用いた場合、該封止用樹脂組成物の硬化物とリードフレームおよび／または半導体素子との接着性が成型直後は優れているものの、該硬化物の耐吸水性及び耐熱性等が低下するため接着強度が経時的に低下すると共に、更にはリードフレームの酸化等に伴う接着強度の経時低下なども伴うため、耐熱性、耐湿性、電気特性などの耐久性において不十分である。また、特許文献４のようなアルコキシシリル基含有ポリアミド−イミド樹脂を含む半導体装置用プライマー樹脂組成物も提案されている。
特開２００３−２４６８３６号公報 特開平１０−３２４７９４号公報 特開２００６−３３５８２９号公報 特開２００６-２４１４１４号公報
上記のように、半導体装置においては金属系部材、特に銅及び４２アロイと封止用樹脂組成物の硬化物との長期密着性に優れ、かつ耐熱性、低吸湿にも優れた半導体装置が求められており、本発明においては、特定な半導体装置用プライマー樹脂の使用、又は／及び該プライマー樹脂を含む封止用樹脂組成物の使用により、上記の要望に応える半導体装置を提供しようとするものである。
本発明者らは、上記課題を解決するため、鋭意研究の結果、本発明を完成した。すなわち本発明は
（１） 半導体封止用樹脂組成物の硬化物と、銅または４２アロイからなるリードフレームおよび半導体素子のいずれか一方又は両者との接着性を確保するためのプライマー樹脂であって、下記式（１）
Figure 2009037834
（式中、ｎは繰り返し数であり、１０から１０００の正数を表し、
Ｒ１は下記式（２）
Figure 2009037834
よりなる群から選ばれる少なくとも１種の４価の芳香族基を表し、
Ｒ２は下記式（３）
Figure 2009037834
よりなる群から選ばれる少なくとも１種の２価の芳香族基をそれぞれ表す）
で表される閉環型ポリイミド構造を有することを特徴とする半導体装置用プライマー樹脂、
（２） 半導体封止用樹脂組成物の硬化物と、銅または４２アロイからなるリードフレーム、および半導体素子のいずれか一方又は両者との間に上記（１）に記載のプライマー樹脂から形成された樹脂層を含むことを特徴とする半導体装置、
（３）（Ａ）上記（１）に記載のプライマー樹脂、（Ｂ）エポキシ樹脂、（Ｃ）硬化剤、および（Ｄ）無機充填材を必須成分とすることを特徴とする半導体封止用エポキシ樹脂組成物、
（４） 下記式（１）
Figure 2009037834
（式中、ｎは繰り返し数であり、１０から１０００の正数を表し、Ｒ１は下記式（２）
Figure 2009037834
よりなる群から選ばれる少なくとも１種の４価の芳香族基を表し、
Ｒ２は下記式（３）
Figure 2009037834
よりなる群から選ばれる少なくとも１種の２価の芳香族基をそれぞれ表す）
で表される閉環型ポリイミド構造を有するプライマー樹脂を、半導体素子を備えたリードフレーム上に、適用して、該プライマー樹脂層を形成させた後、半導体素子を半導体封止用樹脂組成物の硬化物で封止することを特徴とする半導体装置の製造方法、
（５） Ｒ１が下記式（２−１）
Figure 2009037834
に記載の少なくともいずれか一方の基である上記（２）に記載の半導体装置、
（６） Ｒ１が上記（５）に記載の式（２−１）の少なくともいずれか一方の基である上記（３）に記載の半導体封止用エポキシ樹脂組成物、
（７） Ｒ１が上記（５）に記載の式（２−１）の少なくともいずれか一方の基である上記（４）に記載の半導体装置の製造方法、
（８） 閉環型ポリイミド構造が下記式（７’）〜（９’）
Figure 2009037834
（各式中におけるｎは１０〜１０００の正数を表し、ｎ１及びｍ１は、ｎ１＋ｍ１が１０〜１０００の正数であることを条件に、それぞれ１〜１０００の正数を表す）
のいずれか一つで表される閉環型ポリイミド構造である上記（２）に記載の半導体装置、
（９） 閉環型ポリイミド構造が上記（８）に記載の式（７’）〜（９’）の少なくともいずれか一つの基である上記（４）に記載の半導体装置の製造方法、
（１０） 半導体封止用樹脂組成物の硬化物と、銅または４２アロイからなるリードフレームおよび半導体素子のいずれか一方又は両者との間に接着性を確保するためのプライマー樹脂層を有する半導体装置の製造のための、下記式（１）
Figure 2009037834
（式中ｎは繰り返し数であり１０から１０００の正数を表し、Ｒ１は下記式（２）
Figure 2009037834
より選ばれる１種以上の４価の芳香族基を表し、
Ｒ２は下記式（３）
Figure 2009037834
に記載の基からなる群から選ばれる少なくとも１種の２価の芳香族基をそれぞれ表す）
で表される閉環型ポリイミド構造を有する樹脂の半導体装置用プライマー樹脂としての用途、
に関する。
本発明の半導体装置用プライマー樹脂は既にイミド化された閉環型ポリイミドであるため、耐熱性に優れ、硬化収縮がほとんどなく柔軟であり、銅又は４２アロイからなるリードフレームおよび／または半導体素子上に塗布した場合の収縮応力が小さく、半導体封止用樹脂組成物の硬化物（以下封止用樹脂硬化物とも言う）と該リードフレームおよび／または半導体素子との接着強度を著しく向上させ、長期にわたり接着強度が維持されると共に、耐熱性に優れ、耐ハンダクラック耐性を高め、更に、耐吸湿性にも優れるものである。また、銅リードフレームを腐食から守る防錆効果もある。
また、封止用樹脂組成物に本発明のプライマー樹脂を配合した場合には封止用樹脂硬化物の耐熱性が向上すると共にリードフレームおよび／または半導体素子への接着強度も、また、耐久性も向上する。したがって本発明の半導体装置用プライマー樹脂（以下本発明のプライマー樹脂とも言う）を用いた半導体装置は、長期信頼性が向上する。
接着性評価用リードフレーム 接着性評価用試験片 耐半田クラック性評価用リードフレーム 耐半田クラック性評価用試験片 接着性評価用試験片製造模式図
符号の説明
１：接着性評価用引き抜き部
２：切断部
３：半導体封止用樹脂組成物
４：係止部
本発明の半導体装置用プライマー樹脂は、下記式（４）
Figure 2009037834
（式中Ｒ１およびＲ２ は前記式（１）におけるのと同じ意味を表す。）で表される構造を含有する閉環型イミドセグメントを繰り返し単位として有するポリイミド樹脂であれば特に制限は無く、このセグメントの繰り返し数は１０〜１０００が好ましい。１０より小さいとポリイミドが本来もつ耐熱性と機械強度が発現し難くなるとともに、銅箔表面がポリイミド樹脂の末端基（アミノ基またはカルボキシル基）の影響を受けやすくなる。また、１０００より大きいと溶液での粘度が高く、層を形成するのが困難なばかりか、銅箔表面との接着性が低下する。これらの不具合を考慮に入れると、前記繰り返し数は５０〜５００が特に好ましい。また、ポリイミド樹脂の重量平均分子量は、作業性の面から５，０００〜５００，０００程度が好ましい。本発明のプライマー樹脂は、上記セグメントの繰り返しのみからなるポリイミド樹脂が好ましい。
従来のポリイミド樹脂は、それを樹脂層に加工する場合、通常、その前駆体（ポリアミック酸）を含むワニスを基材に塗布乾燥後、加熱処理によって前駆体を閉環反応させ、ポリイミド樹脂層とする。これに対し、本発明のプライマー樹脂による場合、本発明のプライマー樹脂（ポリイミド樹脂）が溶解した溶液を基材に直接塗布した後、乾燥するだけでポリイミド樹脂層を得ることができる。また、後述するように封止材となる樹脂組成物に直接配合することもできる。
本発明の半導体装置用プライマー樹脂は、通常下記式（５）
Figure 2009037834
で表されるテトラカルボン酸二無水物からなる群から選ばれる少なくとも一種、好ましくは３，４，３’，４’−ジフェニルエーテルテトラカルボン酸二無水物又は３，４，３’，４’−ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物のいずれか一方若しくは両者と、下記式（６）
Figure 2009037834
で表されるジアミンからなる群、好ましくは下記式（６’）
Figure 2009037834
で表されるジアミンからなる群から選ばれる少なくとも一種との縮合反応によりポリアミック酸を得て、これを閉環させることで得られる。
得られたポリイミド樹脂は式（１）で表されるポリイミド構造を有する樹脂であり、好ましくは式（６’）からなる群から選ばれる少なくとも１種のジアミンと式（５）からなる群から選ばれるテトラカルボン酸二無水物から選ばれる少なくとも１種との縮合及び閉環によって得られるポリイミド樹脂（式（１）においてＲ２が上記式（６’）で表されるジアミンの残基であるポリイミド樹脂）であり、より好ましくは式（６’）からなる群から選ばれる少なくとも１種のジアミンと、３，４，３’，４’−ジフェニルエーテルテトラカルボン酸二無水物及び３，４，３’，４’−ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物からなる群から選ばれる少なくとも１種のテトラカルボン酸二無水物との縮合及び閉環によって得られるポリイミド樹脂（式（１）においてＲ１が上記２種のテトラカルボン酸の何れか一方若しくは両者から選ばれる４価のテトラカルボン酸残基であり、Ｒ２が上記式（６’）で表されるジアミンの２価の残基であるポリイミド樹脂）である。最も好ましくは、前記式（７’）〜（９’）で表される構造のポリイミド樹脂である。これらのポリイミドにおいては、両末端が酸無水物基である場合より好ましい。
ポリアミック酸の閉環反応は、Ｎ−メチル−２−ピロリドン、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド、メチルベンゾエート、バレロラクトン、またはブチロラクトンよりなる群から選ばれる少なくとも１種を含有する極性溶媒、好ましくはＮ−メチル−２−ピロリドン等のラクタム系溶媒、バレロラクトンまたはブチロラクトン等の環状ケトン系溶媒｛より好ましくはＮ原子又はO原子を含む複素５員環カルボニル化合物（Ｃ１−Ｃ３アルキル置換を有していてもよい）溶媒｝中、好ましくは、該極性溶媒に比較的低沸点の無極性溶媒を少量添加した混合溶媒中で行うことができる。より詳しくは後記する。こうして得られたポリイミド樹脂溶液は通常無極性溶媒を含まない極性溶媒溶液であり（また、反応終了後、無極性溶媒を含有する場合はそれを除去するのが好ましい）、該ポリイミド溶液は、通常のワニスと同様にリードフレーム及び/又は半導体素子に塗布して用いることが可能である。
通常は上記合成で得られたポリイミド樹脂溶液はそのまま塗布溶液として使用することも出来るが、通常塗布に適する濃度に極性溶媒、好ましくは上記ケトン系溶媒で希釈して、塗布溶液とする。また、上記合成例で得られたポリイミド樹脂を、単離後上記極性溶媒、好ましくは上記ケトン系溶媒に溶解して、塗布溶液としてもよい。
また、該ポリイミド樹脂溶液を、半導体封止用エポキシ樹脂組成物に、添加して、本発明における半導体封止用エポキシ樹脂組成物とすることも可能である。
この塗布溶液（以下プライマー樹脂溶液ともいう）中のポリイミド樹脂（プライマー樹脂）濃度は、通常１〜５０重量％、好ましくは３〜３０重量％、より好ましくは５〜３０重量％程度であり、この濃度が取り扱いやすい。
本発明における前記ポリアミック酸の加熱閉環反応は、前記極性溶媒のみの中で行うこともできるが、トルエン、キシレン、ヘキサン、シクロヘキサン、ヘプタン等の比較的低沸点（５０〜１５０℃程度）の無極性溶媒を少量と、ピリジン、ピリジン誘導体等のイミド化触媒を少量添加した混合溶媒中で、反応時に副生する水を共沸などの手段で反応系から除去させながら行うのが好ましい。反応温度は、１５０〜２２０℃が好ましく、１８０〜２００℃が特に好ましい。反応時間は２〜１０時間が好ましく、５〜８時間が特に好ましい。無極性溶媒の添加量は全溶媒中の５〜２０重量％、イミド化触媒の添加量は全溶媒中の０．５〜５重量％が好ましい。
本発明のプライマー樹脂の繰り返し数はテトラカルボン酸二無水物成分とジアミン成分とのモル比で制御でき、例えばテトラカルボン酸二無水物成分：ジアミン成分＝１．００モル：１．０１モルまたは１．０１モル：１．００モルとなる様反応させることにより、平均繰り返し数は１００（理論値）となり、ジアミン成分過剰の場合は末端がアミン、テトラカルボン酸ニ無水物成分過剰の場合は末端が酸無水物となる。また、上記セグメントの繰り返し数が前記の範囲の時、ポリイミド樹脂の末端基の影響は少ないが、通常両末端は酸無水物基の方が好ましい。
本発明のプライマー樹脂溶液に必要に応じて、種々の添加剤を加えることができる。添加剤及びその添加量は、該樹脂溶液を乾燥して得られるプライマー樹脂層の効果（リードフレームおよび／または半導体素子と半導体封止用樹脂硬化物との接着強度の向上と、リードフレームの銅又は４２アロイ等の金属材の防錆効果等）を損なわない範囲内が好ましい。添加剤としては、例えば、芳香族ポリアミド樹脂等の有機添加剤、またはシリカ化合物等の無機添加剤、顔料、染料、界面活性剤、レベリング剤、可塑剤、難燃剤、酸化防止剤、静電防止剤、粘度調整剤、イミド化触媒、脱水剤、光安定剤、低誘電体、導電体、磁性体や、熱分解性化合物等が挙げられる。これらの添加物を本発明のプライマー樹脂溶液に添加した場合、それから形成される本発明におけるプライマー樹脂層も、それらを含むものであり、本発明の効果が達成される限り、そのような添加物を含む式（１）のプライマー樹脂層も、本発明における式（１）のプライマー樹脂から形成された樹脂層(式（１）のプライマー樹脂層又は本発明のプライマー樹脂層）に含まれるものである。本発明のプライマー樹脂に対する添加物の量は、０〜１００重量％以内が好ましく、より好ましくは０〜３０重量％、更に好ましくは０〜１０％重量％以内程度である。通常はそれらの添加物を含まない該樹脂溶液から前記式（１）のプライマー樹脂層を形成するのが好ましく、前記添加物を含まない前記式（１）のプライマー樹脂層が好ましい。
本発明のプライマー樹脂層の形成は、前記リードフレームおよび／または半導体素子に上記プライマー樹脂溶液を、プライマー樹脂層としての換算厚さ（溶媒を除去した乾燥後の厚さ）が０．１〜１５μｍ、好ましくは０．１〜１０μｍとなる様、塗布乾燥すればよい。例えばプライマー樹脂濃度２０重量％の樹脂溶液を５μｍ厚に塗布し、８０〜２００℃で５〜６０分、好ましくは１３０〜１５０℃で１０〜３０分乾燥させることにより、およそ１μｍ厚のプライマー樹脂層が得られる。
乾燥時の熱源は熱風でも遠赤外線ヒーターでもよいが、溶媒蒸気の滞留防止および樹脂内部までの熱伝導の点で、熱風と遠赤外線ヒーターを併用するとよい。
本発明のプライマー樹脂を含有する樹脂層を備えた半導体装置は、半導体封止用樹脂硬化物と金属材であるリードフレームおよび／または半導体素子との間に上記プライマー樹脂層が介在する半導体装置であれば特に制限はない。
本発明で使用する前記半導体封止用樹脂組成物は通常の半導体素子の封止に使用される樹脂組成物であれば何れでも良いが、エポキシ樹脂組成物が好ましい。半導体素子の封止用エポキシ樹脂組成物は通常、エポキシ樹脂、硬化剤及び無機充填材を含有するエポキシ樹脂組成物が使用される。これらの組成割合は通常使用されている範囲で使用できる。例えば、エポキシ樹脂は、封止用エポキシ樹脂組成物の全量に対して、１〜２５重量％（本発明において、特に断らない場合は％は重量％を意味する）、好ましくは３〜１５％程度である。硬化剤の含量は、エポキシ樹脂中に含まれるエポキシ基１モルに対して、硬化剤中に含まれる活性水素原子のモル比が０．５〜２、好ましくは０．７〜１．５の範囲である。残部が無機充填材であり、例えば封止用エポキシ樹脂組成物の全体に対して、５０〜９８％、好ましくは７０〜９５％、更に好ましくは８０〜９３％程度である。その他、必要に応じて、封止用組成物に通常添加される種々の添加剤を含んでいても良い。
上記エポキシ樹脂は、通常半導体封止用に使用されるエポキシ樹脂であればいずれでもよく、１分子中に少なくとも２個のエポキシ基を有する化合物が使用される。
また、上記硬化剤は上記のエポキシ樹脂の硬化剤として使用されるものであれば何れも使用できる。通常フェノール性水酸基含有化合物が使用される。
また、上記無機充填材は、通常半導体封止用樹脂組成物に使用される無機充填材であれば何れも使用できる。
上記エポキシ樹脂、上記硬化剤、上記無機充填材及び上記その他の添加剤等の具体例は、後記本発明の半導体封止用樹脂組成物の説明における（B)エポキシ樹脂、（C)硬化剤、（D)無機充填材、及び必須成分以外の種々の添加剤の説明の項で記載する添加物等を挙げることが出来る。また、好ましいもの、より好ましいもの等も本発明の半導体封止用樹脂組成物の場合と同じである。例えば、好ましいエポキシ樹脂としては、Ｃ１〜Ｃ４アルキル置換を有しても良いフェノールノボラックエポキシ樹脂又は及びジシクロペンタジエン骨格含有エポキシ樹脂、硬化剤としてはフェノール性水酸基含有ノボラック樹脂等を挙げることが出来る。また、その他の添加物で、上記半導体封止用樹脂組成物に添加する方が好ましいものとしては、エポキシ樹脂の硬化促進剤を挙げることができる。また、該添加する方が好ましい添加剤として、場合により、該硬化促進剤と共に、シランカップリング剤を挙げることが出来、該硬化促進剤と併用するのが好ましい。 上記の半導体封止に通常使用される、エポキシ樹脂、硬化剤および無機充填材を必須成分とする封止用樹脂組成物において、該必須３成分の含有割合は、例えば、封止用樹脂組成物の全量に対して、該必須３成分が９０〜１００重量％、好ましくは、９５〜１００重量％、更に好ましくは９８〜１００重量％である。その他の添加剤の含量は残部である。
また、場合により、上記の封止用樹脂組成物として、本発明のプライマー樹脂を含有する後述の本発明の半導体封止用樹脂組成物を用いても良い。なお、該本発明の半導体封止用樹脂組成物の場合、プライマー樹脂層を設けなくても、封止材層とリードフレームおよび／または半導体素子との接着強度の向上や金属（具体的には銅及び４２金属アロイ等）の防錆効果が発現できるので、通常はプライマー樹脂層無しで使用される。
本発明の半導体装置におけるリードフレームは、材質が銅または４２アロイからなるリードフレームであり、本リードフレーム表面にニッケル、パラジウム、金、銀、鉄、亜鉛、アルミニウム、錫より選ばれる１種以上のメッキ層、および／またはシランカップリング剤層を備えたリードフレームでもよい。なお、４２アロイとは鉄とニッケルの合金で、ニッケルの割合が４２％のものを言う。
リードフレーム表面のメッキ層は、上記で挙げた金属、好ましくはニッケル、鉄、亜鉛、アルミニウム、金、銀、錫及びパラジウムよりなる群から選ばれる少なくとも１種の金属での電解メッキまたは無電解メッキにより得られ、厚みは１〜１００ｎｍが好ましい。
また、前記シランカップリング剤は、有機基および加水分解性基が珪素原子に直接結合したシランカップリング剤が使用され、例えば、エポキシシラン、アミノシラン、メルカプトシラン、ウレイドシランなどである。中でも、アミノ基を有するシランカップリング剤が特に好ましく用いられる。特に好ましいアミノ基を有するシランカップリング剤の具体例としてはγ−アミノプロピルトリメトキシシラン、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−フェニル−γ−アミノプロピルメチルジメトキシシラン、Ｎ−β（アミノエチル）γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、Ｎ−β（アミノエチル）γ−アミノプロピルメチルジメトキシシランなどがあげられる。また、カップリング剤層の厚みは１〜５０ｎｍが好ましい。
本発明のプライマー樹脂層を有する半導体装置は、例えば次のようにして製造することが出来る。
即ち、半導体素子を備えた前記リードフレーム、好ましくは、半導体素子を備えた非メッキの銅または４２アロイからなるリードフレーム、又は半導体素子を備えた、メッキされた銅または４２アロイからなるリードフレームに、本発明のプライマー樹脂を適用し、該プライマー樹脂層設け、その後、樹脂封止することにより得ることが出来る。必要に応じて、本発明のプライマー樹脂を適用する前に、上記のリードフレーム上に、シランカップリング層又は他の保護層などを設けたのち、本発明のプライマー樹脂を適用することも出来る。しかし、本発明のプライマー樹脂層は、半導体の保護層としての役割も果たすので、通常は上記のリードフレーム上に、直接本発明のプライマー樹脂層を形成するのが好ましい。従って、本発明における好ましい半導体装置は、半導体素子を備えたメッキされた又は非メッキの銅製若しくは４２アロイ製のリードフレーム上に、直接本発明のプライマー樹脂層を有し、その上を、樹脂封止されている半導体装置を挙げることが出来る。
上記のリードフレーム上に本発明のプライマー樹脂を適用する方法としては所望の厚さの本発明のプライマー樹脂層を形成することができる方法であれば何れでも良い。通常は、本発明のプライマー樹脂を含む溶液、例えば前記ポリアミック酸の閉環反応で得られた極性溶媒溶液若しくはその希釈液、又は閉環反応後単離されたポリイミド樹脂を前記極性溶媒に溶解したポリイミド溶液を、通常の方法で、上記のリードフレーム上に塗布し、乾燥することにより、本発明のプライマー樹脂層を形成する方法が好ましい。塗布溶液中における本発明のプライマー樹脂濃度は、塗布することが出来る濃度であれば特に限定はないが、通常、２〜４０％程度、好ましくは３〜３０％程度、より好ましくは５〜３０％程度、更に好ましくは３〜２５％程度である。
本発明のプライマー樹脂層を形成させた後は、通常の方法で樹脂封止すればよく、例えば半導体封止用樹脂組成物を、好ましくは前記した半導体封止用エポキシ樹脂組成物をモールドすることにより、本発明のプライマー樹脂層を有する半導体装置を得ることができる。
本発明の半導体封止用樹脂組成物は、（Ａ）本発明のプライマー樹脂、（Ｂ）エポキシ樹脂、（Ｃ）硬化剤、および（Ｄ）無機充填材を含有する。本発明の半導体封止用樹脂組成物は、本発明のプライマー樹脂を、該封止用樹脂組成物の全量に対して通常０．１〜１０重量％、好ましくは０．５〜５重量％、さらに好ましくは１〜３重量％含有する。プライマー樹脂の含有量が０．１重量％未満では金属材への接着性が不十分であり、また１０重量％を越えると成型時における離型性が低下し、封止用樹脂組成物としての耐湿性も低下するため、長期信頼性も低下する。
本発明の半導体封止用樹脂組成物における（Ｂ）エポキシ樹脂は、１分子中に２個以上のエポキシ基を有する化合物であれば特に限定されない。例えば好ましいものとしては、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂、フェノールノボラック型エポキシ樹脂、ジシクロペンタジエン骨格含有エポキシ樹脂などが挙げられる。入手可能な市販品としては、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂としてＮＣ−３０００（日本化薬株式会社製）、フェノールノボラック型エポキシ樹脂としてＥＰＰＮ−５０１（日本化薬株式会社製）、ジシクロペンタジエン骨格含有エポキシ樹脂としてＸＤ−１０００（日本化薬株式会社製）などが挙げられる。本発明では、これらを単独で用いても２種類以上併用してもかまわない。
（Ｂ）エポキシ樹脂の配合量は、該封止用樹脂組成物の全量に対して中で、通常１〜２５重量％、好ましくは３〜１５重量％、さらに好ましくは５〜１０重量％である。配合量が１重量％未満では成形性が不十分であり、また２５重量％を越えると成型時における耐クラック性が低下する。
本発明の半導体封止用樹脂組成物における（Ｃ）硬化剤は、エポキシ樹脂の硬化剤として通常知られている化合物であれば特に制限はないが、硬化物とした場合に吸水率が低い化合物としてフェノール化合物（フェノール性水酸基含有化合物）が好ましく、具体例として、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などのノボラック樹脂（フェノール性水酸基含有ノボラック樹脂）；トリス（ヒドロキシフェニル）メタン、１，１，２−トリス（ヒドロキシフェニル）エタン、１，１，３−トリス（ヒドロキシフェニル）プロパン、テルペンとフェノールの縮合化合物、ジシクロペンタジエン骨格含有フェノール樹脂、フェノールアラルキル樹脂、ナフトールアラルキル樹脂、ビフェニル骨格含有フェノールアラルキル樹脂、カテコール、レゾルシン、ヒドロキノン、ピロガロール、フロログルシノールなどが挙げられ、これらを単独で用いても、２種類以上併用して用いてもかまわない。これらの中ではフェノール性水酸基含有ノボラック樹脂がより好ましく、Ｃ１−Ｃ４アルキル置換を有しても良いフェノールノボラック樹脂がより好ましい．
（Ｃ）硬化剤の配合量は、 該封止用樹脂組成物の全量に対して、通常１〜２５重量％、好ましくは３〜１５重量％、さらに好ましくは５〜１０重量％である。さらには、（Ｂ）エポキシ樹脂と（Ｃ）硬化剤の配合比は、機械的性質および耐湿信頼性の点から（Ｂ）エポキシ樹脂のエポキシ基に対する（Ｃ）硬化剤の活性水素原子の化学当量比が０．５〜２、特に０．７〜１．５の範囲にあることが好ましい。
本発明の半導体封止用樹脂組成物における（Ｄ）無機充填材としては、非晶性シリカ、結晶性シリカ、窒化珪素、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、アルミナ、水酸化アルミニウム、マグネシア、水酸化マグネシウム、酸化マグネシウムアルミニウム、ジルコニア、ジルコン、クレー、ダイヤモンド、タルク、マイカ、珪酸カルシウム、酸化チタン、酸化アンチモン、アスベスト、ガラス繊維などが挙げられ、球状、破砕状、繊維状など任意の物が使用できる。
（Ｄ）無機充填材の配合量は、上記成分の配合量の残部であり、例えば、半導体封止用樹脂組成物中、通常５０〜９８重量％、好ましくは７０〜９５重量％（場合により７０〜９４％）、さらに好ましくは８０〜９３重量％（場合により８０〜９０％）である。（Ｄ）無機充填材が５０重量％未満および９８重量％以上では半田耐熱性や成形性が悪いため実用に供せない。
本発明の半導体封止用樹脂組成物は（Ａ）〜（Ｄ）の必須成分の他に、種々の添加剤を含むことが出来る。例えば、エポキシ硬化促進剤、芳香族ポリアミド樹脂、顔料、染料、ハレーション防止剤、蛍光増白剤、界面活性剤、レベリング剤、シランカップリング剤、離型ワックス、可塑剤、難燃剤、酸化防止剤、静電防止剤、粘度調整剤、イオンキャッチャー、光安定剤、光触媒、低誘電体、導電体、磁性体や、熱分解性化合物等が挙げられる。特にエポキシ硬化促進剤は硬化を早めるため、添加するのが好ましい。硬化促進剤としてはエポキシ樹脂と硬化剤との反応を促進するものであれば特に制限はない。硬化促進剤の具体例としては２−メチルイミダゾール、２−フェニルイミダゾール、２−フェニル−４−メチルイミダゾール、２−ウンデシルイミダゾールなどのイミダゾール類およびそれらの塩、トリエチルアミン、ベンジルジメチルアミン、α−メチルベンジルアミンなどの３級アミン化合物、１，８−ジアザビシクロ（５，４，０）ウンデセン−７、１，５−ジアザビシクロ（４，３，０）ノネン、７−メチル−１，５，７−トリアザビシクロ（４，４，０）デセン−５などのアミジン化合物およびそれらの塩、トリフェニルホスフィン、トリス（２，６−ジメトキシフェニル）ホスフィン、トリス（４−アルキルフェニル）ホスフィン、トリアルキルホスフィンなどリン化合物およびそれらの塩や、これら硬化促進剤をメタクリル酸メチル系樹脂やスチレン系樹脂でマイクロカプセル化した保存安定型硬化促進剤などが用いられる。これらの硬化促進剤は２種以上を併用しても良く、さらには予め使用する（Ｃ）硬化剤または（Ｂ）エポキシ樹脂と溶融混合させた後添加しても良い。
本発明の半導体封止用樹脂組成物は（Ａ）〜（Ｄ）の必須成分の他に、硬化促進剤を含む場合、より好ましい。硬化促進剤の配合量は該封止用樹脂組成物の全量に対して０．１〜１重量％程度である。また、場合により、更に、シランカップリング剤を含む場合も好ましい。
また、本発明の半導体封止用樹脂組成物において、（Ａ）〜（Ｄ）の必須成分及びそれ以外の上記添加剤の含有割合は、上記（Ａ）〜（Ｄ）の必須成分が、該樹脂組成物全量に対して、９０〜１００重量％、好ましくは、９５〜１００重量％、更に好ましくは９８〜１００重量％であり、その他の添加量が残部である場合が好ましい。
本発明の半導体封止用樹脂組成物は、上記各成分を所定の割合で均一に混合して得ることができる。また、混合方法は、ニーダー、ルーダー、ミキシングロール等で必要により加熱しながら混合すればよい。なお、プライマー樹脂はそのまま添加しても、樹脂溶液として添加してもよい。
以下に合成例及び実施例によって本発明を更に詳細に説明するが、本発明はこれらの合成例及び実施例に限定されるものではない。
合成例１
温度計、環流冷却器、ディーンスタークトラップ、粉体導入口、窒素導入装置及び攪拌装置のついた３００ｍｌの反応器に、ジアミン成分としてＡＰＢ−Ｎ（１，３−ビス−（３−アミノフェノキシ）ベンゼン：三井化学株式会社製、 分子量２９２．３４）２４．８４ｇ（０．０８５モル）を仕込み、乾燥窒素を流しながら、そこに溶剤としてメチルベンゾエート３８．４２ｇを加え、６０℃で３０分撹拌した。その後、更に、そこに、テトラカルボン酸二無水物成分として、ＯＤＰＡ(３，３’−オキシジフタル酸無水物：マナック株式会社製、分子量３１０．２２)２６．８８ｇ（０．０８７モル）、溶剤としてγ−ブチロラクトンを５７．６３ｇ及びγ−バレロラクトンを０．８６８ｇ、触媒としてピリジンを１．３７１ｇ、及び脱水剤としてトルエン２２．２ｇを添加した。反応器内を１８０℃まで加熱し、発生する水をディーンスタークトラップより抜きながら、その温度を６時間保持し、ポリアミック酸の合成と閉環反応（イミド反応）を行った。イミド化反応終了後、得られた反応液を８０℃以下に冷却し、次いで孔径３μｍのテフロン（登録商標）フィルターを用い加圧濾過した。下記式（７）
Figure 2009037834
（式中ｎは繰り返し数であり、全体の重量平均分子量は９６６００である）
で表されるポリイミド樹脂がγ−ブチロラクトン及びメチルベンゾエートの混合溶媒に３４重量％の濃度で溶解した溶液（プライマー樹脂溶液という）を１６８ｇ得た。このプライマー樹脂溶液１．００ｍｌを、Ｅ型回転粘度計を用い２５℃で測定した回転粘度は、２６．８Ｐａ・ｓであった。また、このプライマー樹脂溶液のうち５０ｇを、水３００ｇに投入した。析出した樹脂を濾過分離した。該樹脂の精製のため、分離された樹脂に水２００ｇを加え、還流した。次いで得られた液を室温まで冷却した後濾過し、得られた樹脂 を乾燥させて樹脂粉末１６ｇ(収率９４．１％）を得た。
合成例２
温度計、環流冷却器、ディーンスタークトラップ、粉体導入口、窒素導入装置、攪拌装置のついた５００ｍｌの反応器に、ジアミン成分としてＡＰＢ−Ｎ（１，３-ビス−（３−アミノフェノキシ）ベンゼン 三井化学株式会社製、分子量２９２．３４）１４．６７ｇ（０．０５０モル）、ＡＢＰＳ（３，３’−ジアミノ−４，４’−ジヒドロキシジフェニルスルホン：日本化薬株式会社製 分子量２８０．３）２６．１３ｇ（０．０９３モル）を仕込み、乾燥窒素を流しながら、そこに、溶剤としてメチルベンゾエート６４．０２ｇを加え、６０℃で３０分撹拌した。その後、更に、そこにテトラカルボン酸二無水物成分として、ＯＤＰＡ(４，４’−オキシジフタル酸無水物 マナック製 分子量３１０．２２)４５．３８ｇ（０．１４６モル）、溶剤としてγ−ブチロラクトンを９６．０３ｇ、触媒としてγ−バレロラクトンを１．４６５ｇ、ピリジンを２．３１４ｇ、脱水剤としてトルエン３２．５ｇを添加した。反応器内を１８０℃まで加熱し、発生する水をディーンスタークトラップより抜きながら、その温度を６時間保持し、ポリアミック酸の合成と閉環反応（イミド化反応）を行った。イミド化反応終了後、反応液を８０℃以下に冷却した後、孔径３μｍのテフロン（登録商標）フィルターを用い加圧濾過した。下記式（８）
Figure 2009037834
（式中ｍ及びｎはそれぞれ繰り返し数であり、ｍ：ｎ＝３５：６５、全体の重量平均分子量は８７０００であり、上記式における下記式（８−ｍ）及び（８−ｎ）
Figure 2009037834
で表されるそれぞれのセグメントは任意の順で配列している）
で表されるポリイミド樹脂がγ−ブチロラクトン及びメチルベンゾエートの混合溶媒に３４重量％の濃度で溶解した溶液（プライマー樹脂溶液という）を２７９ｇ得た。このプライマー樹脂溶液１．００ｍｌを、Ｅ型回転粘度計を用い２５℃で測定した回転粘度は、２３．２Ｐａ・ｓであった。このプライマー樹脂溶液のうち５０ｇを、水３００ｇに投入した。析出した樹脂を濾過分離した。該樹脂の精製のため、分離された樹脂に水２００ｇを加え、還流した。次いで得られた液を室温まで冷却した後濾過し、得られた樹脂を乾燥させて樹脂粉末１６．５ｇ（収率９７．１％）を得た。
合成例３
温度計、環流冷却器、ディーンスタークトラップ、粉体導入口、窒素導入装置及び攪拌装置のついた５００ｍｌの反応器に、ジアミン成分としてカヤボンドＣ−３００Ｓ（４，４’−ジアミノ−３，３’，５，５’−テトラエチルジフェニルメタン 日本化薬製 分子量３１０．４８）４９．０７２ｇ（０．１５８モル）を仕込み、乾燥窒素を流しながら、溶剤としてＮ−メチル−２−ピロリドン３９０．０ｇを加え、６０℃で３０分撹拌した。その後、更にそこに、テトラカルボン酸二無水物成分として、ＢＴＤＡ(３，４，３’，４’−ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物：デグッサ株式会社製、分子量３２２．２３)５０．９２８ｇ（０．１５８モル）、脱水剤としてトルエン３０．０ｇを添加し、反応器内を１８０℃まで加熱し、発生する水をディーンスタークトラップより抜きながら、同温度を６時間保持し、ポリアミック酸の合成と閉環反応（イミド反応）を行った。イミド化反応終了後、反応液を８０℃以下に冷却した後、孔径３μｍのテフロン（登録商標）フィルターを用い加圧濾過した。下記式（９）
Figure 2009037834
（式中ｎは繰り返し数であり、全体の重量平均分子量は７２０００であった）
で表されるポリイミド樹脂がＮ−メチル−２−ピロリドンに２０重量％の濃度で溶解した溶液（プライマー樹脂溶液という）を５００ｇ得た。このプライマー樹脂溶液１．００ｍｌを、Ｅ型回転粘度計を用い２５℃で測定した回転粘度は、８７０ｍＰａ・ｓであった。このプライマー樹脂溶液のうち５０ｇを、水３００ｇに投入し、析出した樹脂を濾過分離した。該樹脂の精製のため、分離された樹脂に水２００ｇを加え、還流した。次いで得られた液を室温まで冷却した後濾過し、得られた樹脂を乾燥させて樹脂粉末９ｇ（収率９０．０％）を得た。
実施例１
後記表１に示す組成割合の配合物を、ミキシングロールを用いて均一に混合し半導体封止用樹脂組成物を得た。この樹脂組成物をミキサーにて粉砕し、更にタブレットマシーンにてタブレット化した。
また、それとは別に、下記のようにして、本発明の半導体装置用プライマー樹脂層を有するリードフレーム（１）（接着性評価用）及び（２）（耐半田クラック性評価用）を作成した。
プライマー樹脂層付きリードフレーム（１）（接着性評価用）：
合成例１で得られたプライマー樹脂（５％溶液、溶媒：N-メチルピロリドン）を、図１に示す銅製リードフレームにアプリケーターを用い乾燥後の膜厚が１．２μｍになるよう塗布した。得られた塗膜を１３０℃×６０分乾燥し、その後、室温まで放冷し、厚さ１．２μｍの本発明の半導体装置用プライマー樹脂層を有するリードフレーム（１）（接着性評価用）を得た。なお図１の３つのリードフレームは、図１に示すように、同一平面上で一体化している。
プライマー樹脂層付きリードフレーム（２）（耐半田クラック性評価用）：
図３に示す銅製９６ＰｉｎＱＦＰ（パッケージサイズ：１４×１４×厚み１．３５ｍｍ、チップサイズ：７×７×厚み０．４ｍｍ）リードフレームを、上記リードフレーム（１）の場合と同様に処理し、本発明の半導体装置用プライマー樹脂層を有するリードフレーム（２）（耐半田クラック性評価用）を作成した。なお、図３の２つのリードフレームは図３に示すように、同一平面上で一体化している。
次いで、下記のようにして、評価試験用模擬半導体装置(評価用試験片）を製造した。
評価試験用模擬半導体装置(評価用試験片）の製造：
上記で得られたリードフレーム（１）及び（２）をそれぞれトランスファー成型機にセットし、それぞれに前記タブレット化した半導体封止用樹脂組成物を圧入し、成型した（１７５℃×６０秒）。次ぎにそのまま、更に１６０℃×２時間＋１８０℃×６時間の条件で後硬化した。
上記リードフレーム（１）からは、接着性評価用模擬半導体装置(図２）を得た。なお、接着性評価用模擬半導体装置は、図５に示すようにリードフレームの一部（５ｍｍ）のみが半導体封止用樹脂組成物３で封止されるように型枠を調整した。また、硬化後に、３つのリードフレーム同士をそれぞれ図５の切断部２で切断して、接着性評価用評価試験用試験片（模擬半導体装置）（図２）とした。
また、リードフレーム（２）からは耐半田クラック性評価用試験片（模擬半導体装置）(図４）を得た。
試験片（価試験用模擬半導体装置）の評価は、下記の方法で行い、結果を表１に示した。
接着強度試験（引き抜き法）
得られた接着性評価用試験片（図２）の樹脂封止部のうち、封止された引き抜き部の両端（図２における係止部４）を鍵爪状の治具で固定し、引き抜き部を万能引っ張り試験機によりクロスヘッドスピード３ｍｍ／分にて引き抜く事により行った。なお、この時の接着面積は７４．２５平方ミリメートルである。
耐半田クラック性の試験
得られた耐半田クラック性評価用試験片（図４）を８５℃／８５％ＲＨの相対湿度に設定された恒温槽中に２４時間放置し吸湿させた後、２６０℃×１０秒間の半田リフロー試験を行った。この時の熱衝撃によって生じたパッケージクラックについて目視によってクラックの発生が認められた物を×、目視、超音波探傷機いずれにおいてもクラックの発生が認められなかった物を○として評価した。
実施例２
実施例１で用いた、合成例１で得られたプライマー樹脂の代わりに合成例２で得られたプライマー樹脂を用いた以外は、実施例１と同様にして試験片（模擬半導体装置）とした。試験片の評価を表１に示した。
実施例３
実施例１で用いた、合成例１で得られたプライマー樹脂の代わりに合成例３で得られたプライマー樹脂を用いた以外は、実施例１と同様にして試験片（模擬半導体装置）とした。試験片の評価を表１に示した。
比較例１
実施例１で用いた、プライマー樹脂を用いなかった以外は、実施例１と同様にして試験片（模擬半導体装置）とした。試験片の評価を表１に示した。
実施例４
実施例１で用いた、銅製リードフレームの代わりに銅表面にパラジウムめっきを施したリードフレームを用いた以外は、実施例１と同様にして試験片（模擬半導体装置）とした。試験片の評価を表２に示した。
実施例５
実施例１で用いた、合成例１で得られたプライマー樹脂の代わりに合成例２で得られたプライマー樹脂を用い、銅製リードフレームの代わりに銅表面にパラジウムめっきを施したリードフレームを用いた以外は、実施例１と同様にして試験片（模擬半導体装置）とした。試験片の評価を表２に示した。
比較例２
実施例１で用いた、プライマー樹脂を使用せず、銅製リードフレームの代わりに銅表面にパラジウムめっきを施したリードフレームを用いた以外は、実施例１と同様にして試験片（模擬半導体装置）とした。試験片の評価を表２に示した。
実施例６
実施例１で用いた、銅製リードフレームの代わりに銅表面に金めっきを施したリードフレームを用いた以外は、実施例１と同様にして試験片（模擬半導体装置）とした。試験片の評価を表３に示した。
実施例７
実施例１で用いた、合成例１で得られたプライマー樹脂の代わりに合成例２で得られたプライマー樹脂を用い、銅製リードフレームの代わりに銅表面に金めっきを施したリードフレームを用いた以外は、実施例１と同様にして試験片（模擬半導体装置）とした。試験片の評価を表３に示した。
比較例３
実施例１で用いた、プライマー樹脂を使用せず、銅製リードフレームの代わりに銅表面に金めっきを施したリードフレームを用いた以外は、実施例１と同様にして試験片（模擬半導体装置）とした。試験片の評価を表３に示した。
Figure 2009037834
Figure 2009037834
Figure 2009037834
なお、表１〜３において略号は下記のものを示す。また、表中の各組成における数値は重量部を示す。
EOCN-1020 ： ｏ-クレゾールノボラック型エポキシ樹脂（日本化薬株式会社製、エポキシ当量１９５g/eq、軟化点55℃）
PN ： フェノールノボラック樹脂（日本化薬株式会社製、水酸基当量１０３g/eq）
TPP ： トリフェニルホスフィン（純正化学株式会社製）
FB-74 ： 球状シリカ（旭電化株式会社製）
ZA-30 ： 破砕シリカ（龍森株式会社製）
カルナバワックス： 微粉カルナバ（東亜化成株式会社製）
KBM-303 ： シランカップリング剤（信越化学株式会社製）
以上のように本発明の半導体装置用プライマー樹脂は、半導体封止用樹脂組成物の硬化物とリードフレームや半導体素子との接着強度を向上させる効果があると共に、耐熱性を向上させる効果がある。

Claims (10)

  1. 半導体封止用樹脂組成物の硬化物と、銅または４２アロイからなるリードフレームおよび半導体素子のいずれか一方又は両者との接着性を確保するためのプライマー樹脂であって、下記式（１）
    Figure 2009037834
    （式中、ｎは繰り返し数であり、１０から１０００の正数を表し、
    Ｒ１は下記式（２）
    Figure 2009037834
    よりなる群から選ばれる少なくとも１種の４価の芳香族基を表し、
    Ｒ２は下記式（３）
    Figure 2009037834
    よりなる群から選ばれる少なくとも１種の２価の芳香族基をそれぞれ表す）
    で表される閉環型ポリイミド構造を有することを特徴とする半導体装置用プライマー樹脂。
  2. 半導体封止用樹脂組成物の硬化物と、銅または４２アロイからなるリードフレーム、および半導体素子のいずれか一方又は両者との間に請求項１に記載のプライマー樹脂から形成された樹脂層を含むことを特徴とする半導体装置。
  3. （Ａ）請求項１記載のプライマー樹脂、（Ｂ）エポキシ樹脂、（Ｃ）硬化剤、および（Ｄ）無機充填材を必須成分とすることを特徴とする半導体封止用エポキシ樹脂組成物。
  4. 下記式（１）
    Figure 2009037834
    （式中、ｎは繰り返し数であり、１０から１０００の正数を表し、Ｒ１は下記式（２）
    Figure 2009037834
    よりなる群から選ばれる少なくとも１種の４価の芳香族基を表し、
    Ｒ２は下記式（３）
    Figure 2009037834
    よりなる群から選ばれる少なくとも１種の２価の芳香族基をそれぞれ表す）
    で表される閉環型ポリイミド構造を有するプライマー樹脂を、半導体素子を備えたリードフレーム上に、適用して、該プライマー樹脂層を形成させた後、半導体素子を半導体封止用樹脂組成物の硬化物で封止することを特徴とする半導体装置の製造方法。
  5. Ｒ１が下記式（２−１）
    Figure 2009037834
    に記載の少なくともいずれか一方の基である請求項２に記載の半導体装置。
  6. Ｒ１が請求項５に記載の式（２−１）の少なくともいずれか一方の基である請求項３に記載の半導体封止用エポキシ樹脂組成物。
  7. Ｒ１が請求項５に記載の式（２−１）の少なくともいずれか一方の基である請求項４に記載の半導体装置の製造方法。
  8. 閉環型ポリイミド構造が下記式（７’）〜（９’）
    Figure 2009037834
    （各式中におけるｎは１０〜１０００の正数を表し、ｎ１及びｍ１は、ｎ１＋ｍ１が１０〜１０００の正数であることを条件に、それぞれ１〜１０００の正数を表す）
    のいずれか一つで表される閉環型ポリイミド構造である請求項２に記載の半導体装置。
  9. 閉環型ポリイミド構造が請求項８に記載の式（７’）〜（９’）の少なくともいずれか一つの基である請求項４に記載の半導体装置の製造方法。
  10. 半導体封止用樹脂組成物の硬化物と、銅または４２アロイからなるリードフレームおよび半導体素子のいずれか一方又は両者との間に接着性を確保するためのプライマー樹脂層を有する半導体装置の製造のための、下記式（１）
    Figure 2009037834
    （式中ｎは繰り返し数であり１０から１０００の正数を表し、Ｒ１は下記式（２）
    Figure 2009037834
    より選ばれる１種以上の４価の芳香族基を表し、
    Ｒ２は下記式（３）
    Figure 2009037834
    に記載の基からなる群から選ばれる少なくとも１種の２価の芳香族基をそれぞれ表す）
    で表される閉環型ポリイミド構造を有する樹脂の半導体装置用プライマー樹脂としての用途。
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