TW201107362A - Epoxy resin composition for semiconductor encapsulation and semiconductor device using the same - Google Patents

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Shinya Akizuki
Tsuyoshi Ishizaka
Yasuko Tabuchi
Tomoaki Ichikawa
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Nitto Denko Corp
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Description

201107362 六、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於一種半導體封裝用環氧樹脂組合物及使用 其之半導體裝置。 【先前技術】 在製造半導體裝置之過程中’半導體元件在完成與基板 連接後一般係使用模製樹脂（如熱固性樹脂）來封事 以避 免與外界接觸。用於此目的之模製樹脂之實例 I 賴由將 主要由矽石顆粒組成之無機填料混合並分散於環乳樹月t中 所獲得之樹脂。關於使用此模製樹脂之封裝方 j戍，舉例而 言，實際操作係使用轉移模製方法，其包括將與基板連接 之半導體元件置於金屬模具中，將該模製樹脂壓力送料至 其中’並使該模製樹脂固化及成形。 通系，藉由以模製樹脂封裝半導體元件獲得之樹脂封穿 型半導體裝置在可靠性、批量生產率、成本及類似方面係 極佳，且與使用陶瓷作為組成材料之陶瓷封裝型半導體裝 置一樣被廣泛利用。 、 隨著最近半導體裝置厚度的減小及尺寸的增加，在一具 有單面封裝結構（如其中半導體元件係經由金屬線連接2 基板上之球栅陣列（BGA))之半導體裝置中，纟使用樹脂進 行封裝時，樹脂流動部份變得狹窄。因此，樹脂流動性減 小而容易包含空隙並且因此，產生如金屬線變形之問題。 因此，已進行研究以提高流動性（參見 另外’由半導趙裝置之厚度減小及尺寸增加所獻引)起之封 148750.doc 201107362 裝面積的擴大包括封裝樹脂層與通常用作半導體裝置表面 保護膜之聚醯亞胺材料之間的黏著面積的增加，且對黏著 性亦有要求。 專利文獻1 : jp_a_u_106476(文中所用之術語「JP_A」 意指「未經審查之日本專利公開申請案」） 【發明内容】 本發明之目的係提供一種半導體封裝用樹脂組合物（其 具有極佳的流動性、對聚醯亞胺材料之黏著性及可連續模 製性）’及使用其之半導體裝置。 本發明提供一種半導體封裝用環氧樹脂組合物，其包含 以下組分（A)至（E): (A) 雙官能性環氧樹脂， (B) 固化劑， (C) 由式（1)表示之咪唑化合物： [化學式1]
(其中尺與尺各獨立地代表烷基或羥烷基，其中R1與R2中 至少一個代表羥烷基，且R3代表烷基或芳基）， (D) 數量平均分子量為55〇至8〇〇之直鏈飽和羧酸，及 (E) 無機填料； 及使用其之半導體裝置。 以藉由減小黏度（其係前提）來平衡引線偏移量與可連續 148750.doc 201107362 換製性為目的’本發明者已進行―系列研究以獲得能夠製 成對聚酿亞胺材料（迄今為止對其黏著力係大幅減小）具有 黏著力之極佳封裝劑的環氧樹脂组合物。結果，已發現當 使用上述狀m化促_、特定脫模鼓呈絲度樹月^ 雙官能性環氧樹脂時，不僅可賦予極佳的可連續模製性， 而且可提高對聚醯亞胺的黏著性。本發明已在此發現之基 礎上完成。 根據本發明’使用包含組分⑷至⑻（尤其係作為組分 (A)之雙官能性環氧樹脂、具有促進固化功能之組分（c)及 八有脫模功旎之組分（D))之組合物，藉此可提供半導體封 裝用树知組合物（其具有極佳的流動性、對聚醯亞胺材料 之黏著性及可連續模製性）及使用其之半導體裝置。另 外’根據本發明’由於可確保高黏著性及良好的阻燃性， 因此可預期貫現極佳的耐回焊性。 【實施方式】 以下描述本發明半導體封裝用環氧樹脂組合物（下文有 時稱為「本發明組合物」）之組成元素。附帶言之，應注 意在本說明中，所有按質量定義之份數、百分比' 比例分 別與彼等按重量定義者相同。 以下描述組分（A)。 組分（A)係雙官能性環氧樹脂且較佳係下式（2)表示之化 合物（下文有時稱為「化合物（2)」；同樣適用於其他情 況）。 148750.doc 201107362 [化學式2]
(其中R至R18各獨立地選自氫原子及碳原子數為丨至⑺之 經取代或未經取代之單價烴基，且η代表0至3之整數） 在化合物（2)中，烴基可係飽和或不飽和且可係直鏈、 为支鏈或環狀，但較佳係甲基或乙基。 化合物（2)較佳係單獨使用，但可與不同結構之一般環 氧樹脂組合使用。可利用之此樹脂之實例包括各種環氧樹 脂，如彼等二環戊二烯型、甲酚醛型、酚醛型 '雙酚型、 聯苯型及叁（羥苯基）甲烷型。然而，經摻合之組分（α)較佳 係占環氧樹脂組分之6〇質量0/〇或更多。 特定而言，當組分（Α)與具有特定結構之組分（c)組合 時，可確保阻燃性及對聚醯亞胺材料之黏著性。 以下描述組分（B)。 組分（B)係作為組分（A)之固化劑且無特別限制，且其實 例包括二環戊二烯型酚系樹脂、酚醛樹脂、甲酚醛樹脂、 紛系^•院基樹脂及含有聯苯骨架之盼駿樹脂β 可單獨使用此等酚系樹脂中之一種，或可組合使用其中 的兩種或更多種。就阻燃性而言，以由下式（3)或（4)表示 之化合物較佳。 I48750.doc 201107362 [化學式3] 5如-〇^〇^2為(3) η Q|^ch2-^_ch2-£^〇j.CH2^Q_CH2 _£^〇H (4) 在式（3)或（4)中’各n獨立地代表〇至5，較佳〇至2之整 數0 、、且刀（B)對組分（A)之掺合比例較佳係設定為足以固化組 分（A)之數目。組分（B)較佳係經摻合為使其中的羥基之總 量變成每當量組分（A)中之環氧基為〇6至12當量，更佳 0.7至1·〇當量。 關於與組分（Α)及組分（Β)—併使用之組分（C)，上述化合 物（1)係用作固化促進劑。 至5之碳原子 在化合物（1)中，R〗或R2之烷基較佳具有 數’更佳係1至2。R^R2之經烧基較佳具有⑴之碳原子 數j更佳係1至2e R3之烧基較佳具有&之碳原子數，更 佳係1至2。R3之芳基較佳係具有…2之碳原子數，更佳 不 就易獲得性及阻燃性而言，以由式（M)表示之2•笨基_4 甲基-5-經甲基f _苯基_4,5_:_基）㈣（隨後描述 之固化促進劑G)較佳，且就流動性而言以由式（I 〗）表 之2 -本基-4-甲基·5-經甲基珠。坐更佳。 148750.doc 201107362 [化學式4]
匕合物（1)可單獨使用，但可與習知之各種固化促進劑 组舍使用。例如’可組合使用化合物⑴與一或多種選自以 》為主之化合物(如四苯基鱗四苯基硼酸鹽及三苯基 膊）及以二氮雜二環烯煙為主之化合物（如1’8·二氮雜二環 [5.4.0]十-碳_7_婦及以-二氮雜二環[43〇]壬_5_稀）之固化 促進劑。在此情況下，化合物⑴之使用量較佳係占組分 ⑻之至> 3負| % ’且其上限較佳係約2q質量％。另外， 化合物⑴之使用量較佳係占所有固化促進劑之4質量％或 更多。在上述_，可確保阻燃性、流動性及對聚醯亞 胺材料之黏著性且可更有效地呈現本發明之上述效果。 以下指述組分（D)。 組分⑴）係脫模劑且係數量平均分子量為55〇至8〇〇，較 佳600至800之直鏈飽和羧酸。組分（D)可由式〇表示其 t η可相同或不同且係經選擇以符合上述數量^均'分: 量。附帶言之，目前很難獲得彼等數量平均分子量為 或更高者且其性能未經證實。 (5)
CH3-(CH2)n-CO〇H 組分（D)係用於確保本發明組合物之可連續模製性 148750.doc 201107362 組分（D)之含量較佳係占本發明組合物之o wii $質旦 %，更佳為ο」至〇.8質量m更佳為〇1至〇4質量= 在上述範圍内，可更可靠地確保連續模製性，同時保持阻 燃性、流動性及黏著性。 在本發明組合物中，組分（D)可與一般脫模劑组合使 用。此-般脫模劑之實例包括如高級脂肪酸醋及高級脂肪 酸鈣之化合物，且舉例而言’可使用巴西棕櫚蠟或以聚乙 烯為主之蠘。-或多種此等脫模劑亦可與組分⑼組合使 用。 作為組分⑻之無機填料用材料之實例包括石英玻璃粉 末、滑石、矽石粉末(如熔融矽石粉末、結晶矽石粉末)' 氧化紹粉末、氮化㈣末及氮切粉末。可單獨使用此等 中之-者，或可組合使用其中的兩者或更多者。尤其，較 佳係使用^粉末，因為可減小所獲得之固化產品之線性 膨脹係數。切石粉末中’就保持本發明效果及高填充性 貝與向流動性之觀點而言，㈣融球㈣石粉末較佳。 組分（E)之含量係占本發日月組合物之60至93質量％，較佳 70至91質量。/〇。 在本發明組合物中’除上述組分以外，可適當地摻合直 =劑’如石夕院偶合劑、阻燃劑、離子捕獲劑、顏料或 者色诏（如碳黑）、及減應力劑。 $偶〜丨未經特別限制，且可使用各種矽烷偶合劑》 呈體2使用具有兩個或更多個貌氧基之石夕烧偶合劑。其 只包括.Η3,4·環氧環己基）乙基三甲氧基石夕燒、γ-148750.doc 201107362 縮水甘油氧基丙基三甲氧基矽烷、γ_巯基丙基三甲氧基矽 烷、γ-[(2-胺基乙基）胺基]丙基三曱氧基矽烷、γ疏基丙基 一甲氧基矽烷、γ·苯胺基丙基三甲氧基矽烷及六甲基二矽 氮烷。可單獨使用此等中之一者，或可組合使用其中的兩 者或更多者。 阻燃劑之實例包括酚醛清漆型溴化環氧樹脂及金屬氫氧 化物。 關於離子捕獲劑，可使用所有具有離子捕獲能力之已知 化合物，且其實例包括水滑石及氫氧化鉍。 /咸應力劑之實例包括以丁二埽為主之橡膠，#丙烯酸甲 酯-丁二烯-苯乙烯共聚物及甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙 稀共聚物；及聚矽氧化合物。 可以（例如）如下方式製造本發明組合物。即，將組分 至⑻及其他添加劑（若需要）以常用方法適當摻合，並在加 熱下使用揉合機（如混合旬熔融揉合，且在室溫下冷卻及 化已揉口之產物。此後，實施一系列步驟，即，藉由已 t Ή及壓片(若需要)，藉此可製造本發明目標組 合物。 此&仔之本發明組合物之半導體元件之封裝無特 :二1 ’但可藉由已知的模製方法(如標準轉移模製法)來 Τ她0 另外’若未經過壓片步驟， ^ ,, 哪幻J將顆粒狀粉末應用於壓 縮換製之模製方法。 以此方法獲得之半導 千導體袋置藉由控制本發明組合物中之 148750.doc 201107362 上述特定環氧樹脂、固化劑、固化促進劑及脫模劑，而具 有良好的引線偏移量及良好的可脫模性。此外，由於對聚 酿亞胺材料之黏著力的提高，因此該半導體裝置就耐回焊 性而言具有極佳的可靠性。 實例 以下描述實例與比較例。 首先，準備以下所示组分。
環氧樹脂A 由 Japan Epoxy Resins Co.，Ltd 生產之 YX-4000H(環氧當 量：195，熔點：l〇7°C，具有化合物之基本結構，在本 發明之範圍内）。
環氧樹脂B 由 Tohto Kasei Co.，Ltd生產之 ydC-1312(環氧當量： 175，熔點·· 145°C，具有如下結構，在本發明之範圍 内）。 [化學式5]
環氧樹脂C 由 Nippon Kayaku Co.，Ltd生產之 KI-5000(環氧當量： 195，熔點：67t，具有如下結構，作為對照）。 148750.doc 201107362 [化學式6] hcn7/CHz Η2〇·~^
CH
H2C_ HC~CH2 I \J
KI-5000
酚系樹脂D 由 Meiwa Plastic Industries, Ltd·生產之MEH-785 1(經基 當量：210，軟化點：73°C，上述化合物（3)，在本發明之 範圍内）。
酸系樹脂E 由 Tohto Kasei Co·, Ltd 生產之 SN-1 60L(經基當量： 176，軟化點：59°C，上述化合杨（4)，在本發明之範圍 内）。
紛系樹脂F 由 Mitsui Chemicals, Inc.生產之 XLC-3L(經基當量： 170，軟化點：67°C，具有如下結構，在本發明之範園 内）。 [化學式7]
固化促進劑G 由 Shikoku Chemicals Corporation生產之 2PHZ(具有如下 -13- 148750.doc 201107362 結構，在本發明之範圍内）。 [化學式8]
ch2oh
CH2〇H 固化促進劑Η 由 Shikoku Chemicals Corporation生產之 2P4MHZ-PW(上 述化合物（1-1)，在本發明之範圍内）。
固化促進劑I 由 Shikoku Chemicals Corporation 生產之 C 11 ZA(具有如 下結構，作為對照）。 [化學式9]
固化促進劑J 三苯基膦TPP(具有如下結構，作為對照）。 [化學式10]
148750.doc -14- 201107362 脫模劑κ 由 Baker Petrolite Corporation生產之 Unicid(註冊商毋 700(數量平均分子量：789，具有如下結構，在本發明5 範圍内）。 CH3CH2-(CH2CH2)n-COOH n(平均值）=24
脫模劑L 由 Baker Petrolite Corporation生產之 Unicid(註冊商找） 550(數量平均分子量：553 ’具有如下結構，在本發明^之 範爵内）。 CH3CH2-(CH2CH2)n-COOH n(平均值）=19 脫模劑Μ 由 Baker Petrolite Corporation生產之 Unicid(註冊商桿）_ 350(數量平均分子量：372 ’具有如下結構，作為對照）。 CH3-(CH2)n-COOH n(平均值）=24
脫模劑N 由Clariant生產之PED_521(聚環氧乙烷，作為對照卜 無機填料 由 Denki Kagaku Kogy〇 Kabushiki Kaisha生產之fb_57〇 (球狀熔融矽粉末（平均粒徑：162 μηι)，在本發明之範圍 内）。 實例1至16及比較例1至2 8 : 將下表1至3中顯示之原料（質量份）以表中所示之比例一 起摻合且經混合輥溶融揉合（溫度：⑽。c)3分鐘。之後， 冷卻炫融物，錢粉碎並H經壓片，以獲得半導體封 I48750.doc 201107362 裝用目標環氧樹脂組合物（下文有時稱作「組合物」）。 如下評估所獲得之組合物，且結果顯示於同一表中。 1) 流動性。 la) SF(cm)，GT(sec) 螺旋流動（SF) 根據 EMMI 1-66 之方法’在 175±5〇c，12〇 秒及 7〇 kg/cm2 之條件下，使用螺旋流動測量用模具測量螺旋流動值 (cm)。 凝膠化時間（GT) 將200至5〇〇 mg組合物置於175〇c之熱板上且在直徑為 1.5 mm之玻璃棒的攪動下，直至觀察不到樹脂之牵絲所經 過的時間係定義為凝膠化時間（秒）。 lb) 引線偏移量 藉由利用在各實例與比較例中所獲得之組合物轉移模製 (模製溫度：175°C，模製時間90秒），然後在175°c下後固 化5小時來封裝一包裝，以獲得半導體裝置。就此而言， 所用之包裝係藉由使用金線（直徑〇.〇2 mmx長度45 mm)將 半導體元件（尺寸：1〇 mmxl〇 mmx厚度〇3 mm)引線接合 至球栅陣列（BGA)基板（尺寸：35 mmx35 mmx厚度0.5 mm) 製得。使用X-射線分析儀觀察如此獲得之半導體裝置之金 線之狀況’由此獲得3 〇件半導體裝置之引線偏移量之平均 值。 2) 對聚醯亞胺材料之黏著力
製備經光敏聚醯亞胺（18320，由Asahi Kasei .EMD 148750.doc -16- 201107362 mmx〇.52
Corporation生產）塗佈之半導體元件（i〇 mm><i〇 麵）。藉由使用在各實例與比較射所獲得之組合物轉移 模製(模製溫度：⑽，模製時間9〇秒)，接著在175。口 後固化5小時來製備半導體开生__ 卞命體凡件之7G件表面之黏著面積為 10 mm之圓柱形模製件。在 在260 C下，利用所得之模製 件，藉由自半導體元件之水平太 、 τ <不十方向以推拉力計施加力量 測量剪切黏著力。 3) 可連續模製性 先清潔⑼中使用之模具，接著藉由使用在各實例與比 較例中所得之組合物轉移模製（模製溫度：17代，模製時 間14秒）再次封裝ib)之包步，*、日丨丨曰士 ^ )匕裝亚測置直至組合物與該模具 黏著(黏連)或在該模具上形成污點時所發射的次數。" 4) 阻燃性 使用在各實例與比較例中所得之組合物，藉由在啊 下模製兩分鐘且在175。口後固化5小時之模製條件製備 1/32英忖厚及1G _寬之樣品。根據UL94 ¥挪估所得樣 品之阻燃性》 當N=5之總燃燒時間為4〇秒或更短時，將該樣品評定為 A級，當該時間為41至6〇秒時，評定為_，且當該時間 為61秒或更久時，評定為匸級。 148750.doc •17- 201107362 實例 VO ON Ο <N 14.7 CN 3085 1_ 3538 ON <N - 一 Ό wS > 500 S < \η v〇 CTn Ο 1 147 1 00 | 3085 3508 0.05 s ON m oo > 231 _1 < rT Ό Ο (Ν 14.7 17.5 3085 3523 Vi u-» o > 500 <s < ΓΟ so On ο (Ν 14.7 3.51 3085 3509 5 σ\ 〇〇 oo m 00 > 500 > 502 < fS Ό ON VO | 12.3 9.61 2818 3212 rn OS oo oo ΓΟ VI »〇 JO > 501 1 < = \〇 On Ο 14.7 10.5 3085 3516 rn oo σ\ oo Γ-* 5 1 > 500 _1 < Ο σ\ o 11.9 9.45 2771 3158 fn 2 o rn >5〇° CQ ο·ν v〇 〇\ o 11.9 9.45 2771 3158 rn On OO 〇\ m «λ «iS > 500 > 500 ω ού JO JO m 9.11 2672 3045 rn SO 〇\ CTn > 500 > 500 ; CQ 卜 JO 12.3 9.11 2672 3045 ! rn Ό ON ON CO > 500 > 500 CQ Ν〇 JO ο <Ν O 2938 3349 i 〇 a\ P： oo > 500 > 500 QQ «Λ JO Ο «Ν 14.7 o 2938 3349 1 m v〇 〇s On m > 500 > 500 CQ VO 2 VO rs 9.61 2818 1 3212 cn On oo r^i CO Ό w-j > 500 > 500 < 〇\ JO 12.3 VO σ； 2818 3212 rn & P： 寸’ »/·ί > 500 > 500 < (Ν On Ο (Ν r»» ^r 10.5 3085 3516 C^l V*i 〇\ Pi r-； > 500 > 500 < 一 \〇 〇\ Ο 14.7 Vi 3085 3516 ΓΊ oo 00 oo > 500 > 500 < 環氧樹脂A 環氣杜丨脂B 環氧樹脂C 酚系樹脂D 酚系樹脂E 酚系樹脂F | 固化促進劑G 固化促進劑H 固化促進劑丨 1 — Ξ化促續J_! 脫棋劑K 脫棋劑L 脫棋劑M | 脫棋劑N 無機填料 總量 組分(D)之含量(質量％) SF(cm) GT(sec) 引線偏移量(％) 對光敏聚醯亞胺之黏著力 (kg/mm2) 古 *i〇 Μ ^ φ篇 ml ^ ㈣兔 ^ z 寒i 可連續棋製性(直至污點形成時 所發射的次數） 阻燃性 組分 g O' ω -18- 148750.doc 201107362
CN 比較例 CN Ό σ> o 11.9 Ο； 2708 3095 VO wi > 500 > 500 〇 - v〇 On JO 12.3 σΐ 2754 , 3148 fO o v〇 〆 r«- vi > 500 > 500 U 〇 VO σ» 210 1 14.7 10.3 3015 i 3446 O 00 〆 m VO > 500 > 500 U σ\ JO o od OS od 2600 2963 r〇 a oo r-i = > 500 > 500 U 00 VO V〇 οο od o 〇\ 2646 3016 rn 艺 > 500 > 500 U 卜 JO o fS 10.5 Os σ； 2908 '3314 cn s 口 〇\ <s > 500 > 500 Ό Ό VO o, o 00 m Ch 2734 3116 ； rn v〇 v> in rn > 500 > 500 . CQ so Os o ! 11.9 σ\ 2771 j 3158 cn v〇 > 500 > 500 CQ 守 V〇 On vo 1 7.04 v> Os 2780 3169 m VO S > 500 > 500 < \〇 On VO 12,3 2818 3212 rn Ό — rn > 500 > 500 < rs v〇 2 210 2 10.4 3039 3464 XT) v〇 s rj·' fN > 500 > 500 < 〇\ 210 14.7 10.5 3085 3516 m \〇 rO > 500 > 500 < 環氧樹脂A 環氧樹脂B 環氧樹脂c 酚系樹脂D 酚系樹脂E 酚系樹脂F 1_ 固化促進劑G 固化促進劑Η 固化促進劑1 固化促進劑J 脫模剞Κ 脫棋劑L 脫模劑Μ 脫棋劑N 無機填料 總量 組分(D)之含量(質量％) SF(cm) GT(sec) 弓I線偏移量(％) 對光敏聚酿亞胺之黏著力(kg/mm2) 可連續祺製性(直至發生黏連時所發射的次數） 可連續模製性(直至污點形成時所發射的次數） 阻燃性 組分 g 5 g •19- 148750.doc 201107362 〇〇 <N v〇 Os O <N L 14·7 10.31 3015 3446 0.299 <N m oo wS fN OJ ζΙ U SO 〇 <N 14.7 10.31 3015 3446 0.299 v£> 2 > 500 > 500 U (N Ό 〇\ 〇 (N 14.7 10.3 3015 3446 0.00 oo m rn (N wj > 500 > 500 < W> CS NO Os 〇 (N 14.7 rn 3015 3437 0.00 cn 〇\ o (N v*i >24 < S sD o 11.9 (N 2708 3087 0.04 cn rs ?i NO rS <S wi μ /Ν U m (N v〇 Os VO 12.3 CS 2754 3140 0.04 (N m CS S (N wi w> /\ U (N <N VO On 〇 fS 14.7 rn j 3015 3437 0.04 Ό v> cn >47 CJ v〇 o KTi 00 二 2600 2956 0.04 S oo r*) »r> ΙΛ A υ s JO VO OO 00 - 2646 3008 0.04 艺 rn 寸· S A U JO o r^i 10.5 <N 2908 3306 0.00 oo m ΓΊ 〇\ m On 八 U oo \〇 〇\ o 11.9 2771 3150 0.04 v〇 00 〇\ o 寸· S >34 CQ 卜 Ό 〇\ o 11.9 二 2771 3150 0.03 oo V~l· Vt 八 CQ v〇 VO 〇\ VO 12.3 <N 2818 1 1 3204 0.00 〇\ oo vq ΙΛ «ο A < SO σν JO 12.3 (N 2818 3204 0.04 o 'ί· Ό Ό Ό '-Ο 八 < VO 〇\ o (N 14.7 rn 3085 3507 0.00 oo oo m OO fS *n ν〇 «/*» 八 < so o <N 14.7 ! 3085 3507 0.04 OS oo 〇\ r- jn jn A < 環氧樹脂A 環氧樹脂B 環氧樹脂c 酚系樹脂D 酚系樹脂E 酚系樹脂F 固化促進劑G 固化促進劑H 固化促進劑1 固化促進劑J 脫模劑κ 脫棋劑L 脫棋劑M 脫棋劑N 無機填料 總量 組分(D)之含量(質量％) SF{cm) GT(sec) .引線偽移量(％) 對光敏聚醯亞胺之黏著力(kg/mni2) 可連績褀製性(直至發生黏連時所發射的次數） 可連續棋製性(直至污點形成時所發射的次數） 阻燃性 组分 s S m -20- 148750.doc 201107362 從上表中可見，在實例丨至！^其中彼等用作組分（a)至 (E)者皆在本發明之範圍内）中，所有評估項目”至句皆令 人滿意且與實際範圍一致。 在本發明組合物中，當使用作為對照之三官能性環氧樹 脂代替雙官能性環氧樹脂作為本發明範圍内之組分（A) 時，如比較例27及28所見，無法確保阻燃性與流動性。 在本發明組合物中，當使用作為對照之固化促進劑代替 本發明範圍内之組分（C)時，即使相較於實例使用少量的 脫模劑’如比較例13、15、17及19至21所見，仍無法確保 黏著力。同樣地，自比較例〗至9可見，即使固化促進劑係 對照產品，但當脫模劑之含量增加時，仍可確保可連續模 製性，但在使用對照固化促進劑之情況下，無法提高流動 性與黏著性。 在本發明組合物中，當使用少量對照脫模劑代替本發明 範圍内之組分（D)時，如比較例25所見，無法確保可連續 模製f生。同樣地，當增加對照脫模劑之量以提高可連續模 製性時’流動性變得更差（比較例26)。 此外’由實例及比較例可瞭解組分（13)之摻合比例較佳 係〇·1至0.8質量。/。，尤其就可連續模製性而言。另外，存 在此合物（D)之高摻合比例導致污點形成及低摻合比例引 起黏連的趨勢。 雖然已參照其特定實施例詳細描述本發明，但熟悉此項 技術者應瞭解可在不脫離其精神及範圍的情況下，對其進 行各種變化及修飾。 148750.doc •21- 201107362 附帶S之’本申請案係基於2009年6月4曰申請之日水專 利申凊案第2009-134899號，且其内容係以引用方式併A 本文中。 同樣地，本文所引用之所有參考文獻皆以全文併入。 根據本發明，可提供一種半導體封裝用樹脂組合物，其 具有極佳的流動性、對聚醯亞胺材料之黏著性及可連續模 製性；及使用其之半導體裝置。同梢 於可確保高黏著性及良好的阻燃性， 的耐回焊性。 同樣地，根據本發明，由 性，因此可預期實現極佳 148750.doc 22·

Claims (1)

  1. 201107362 七、申請專利範圍： 1.種半導體封裝用環氧樹脂組合物，纟包含以下組分（a) 至⑻： (A) 雙官能性環氧樹脂； (B) 固化劑； (C) 由式（1)表示之咪唑化合物： [化學式1]
    其十R1與R2各獨立地代表燒基❹烧基，其中^。中 之至少一者代表羥烷基，且R3代表烷基或芳基； (D) 數量平均分子量為550至800之直鏈飽和羧酸；及 (E) 無機填料。 2.如請求項1之半導體封裝用環氧樹脂組合物，其中該組 分（A)係由式（2)表示之化合物： [化學式2]
    其中R至R18各獨立地選自氫原子及碳原子數為丨至1〇之 經取代或未經取代之單價烴基，且n代表〇至3之整數。 3.如清求項1之半導體封裝用環氧樹脂組合物，其中該組 分（Β)係由式（3)或（句表示之化合物： 148750.doc (3) 201107362 [化學式3]
    ^-O-CHi (4) OH OH OH 其中各n獨立地代表〇至5之整數。 如請求項1之半導體封裝用環氧樹脂組合物’其中該組 分（C)係2-笨基-4-曱基_5-羥曱基咪唑。 5. 6. =凊求項1之半導體封裝用環氧樹脂組合物，其中該組 刀（D)之含里係占該環氧樹脂組合物之〇❹^至i $質量％。 如請求項1之半導體封裝用環氧樹脂組合物，其中該組 分⑴）之數量平均分子量係6〇〇至8〇〇。 一種半導體裝置， ^ ，、係错由利用如請求項1之半導體封 裝用％氧樹脂組合物 了裒+導體兀件所獲得。 148750.doc 201107362 四、指定代表圖： (一) 本案指定代表圖為：（無） (二) 本代表圖之元件符號簡單說明： 五、本案若有化學式時，請揭示最能顯示發明特徵的化學式： (無） 148750.doc
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Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NL1038882C2 (en) 2011-06-23 2013-01-02 Holland Novochem Technical Coatings B V Novel polymers and polymer compositions.
US8470936B2 (en) 2011-07-29 2013-06-25 Namics Corporation Liquid epoxy resin composition for semiconductor encapsulation
JP5799694B2 (ja) * 2011-09-12 2015-10-28 日立化成株式会社 半導体封止用エポキシ樹脂組成物およびそれを用いた半導体装置
JP5923942B2 (ja) * 2011-11-18 2016-05-25 日立化成株式会社 半導体封止用エポキシ樹脂組成物およびそれを用いた半導体装置
JP2014019717A (ja) * 2012-07-12 2014-02-03 Panasonic Corp 半導体封止用エポキシ樹脂組成物と半導体装置
KR101549735B1 (ko) 2013-03-26 2015-09-02 제일모직주식회사 유기발광소자 충전제용 열경화형 조성물 및 이를 포함하는 유기발광소자 디스플레이 장치
KR102584266B1 (ko) * 2019-05-10 2023-10-05 주식회사 엘지화학 반도체 회로 접속용 접착제 조성물, 이를 이용한 반도체용 접착 필름, 반도체 패키지 제조방법 및 반도체 패키지
WO2020231101A1 (ko) * 2019-05-10 2020-11-19 주식회사 엘지화학 반도체 회로 접속용 접착제 조성물, 이를 이용한 반도체용 접착 필름, 반도체 패키지 제조방법 및 반도체 패키지

Family Cites Families (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5864178A (en) * 1995-01-12 1999-01-26 Kabushiki Kaisha Toshiba Semiconductor device with improved encapsulating resin
US6613839B1 (en) * 1997-01-21 2003-09-02 The Dow Chemical Company Polyepoxide, catalyst/cure inhibitor complex and anhydride
JPH11106476A (ja) 1997-09-30 1999-04-20 Toshiba Chem Corp エポキシ樹脂組成物および半導体封止装置
TW538482B (en) * 1999-04-26 2003-06-21 Shinetsu Chemical Co Semiconductor encapsulating epoxy resin composition and semiconductor device
JP4656269B2 (ja) * 2000-09-22 2011-03-23 信越化学工業株式会社 液状エポキシ樹脂組成物及び半導体装置
AU2001288119A1 (en) * 2000-09-25 2002-04-02 Hitachi Chemical Co. Ltd. Epoxy resin molding material for sealing
TW561162B (en) * 2003-06-11 2003-11-11 Chang Chun Plastics Co Ltd Epoxy resin composition for encapsulation of optical semiconductor device
US7232850B2 (en) * 2003-10-03 2007-06-19 Huntsman Advanced Materials Americas Inc. Photocurable compositions for articles having stable tensile properties
US7560821B2 (en) * 2005-03-24 2009-07-14 Sumitomo Bakelite Company, Ltd Area mount type semiconductor device, and die bonding resin composition and encapsulating resin composition used for the same
JP5068045B2 (ja) 2005-07-06 2012-11-07 日本曹達株式会社 包接化合物、硬化触媒、硬化樹脂形成用組成物及び硬化樹脂
CN101020779A (zh) * 2006-02-15 2007-08-22 长春人造树脂厂股份有限公司 难燃性热硬化性树脂组合物
KR101037229B1 (ko) * 2006-04-27 2011-05-25 스미토모 베이클리트 컴퍼니 리미티드 반도체 장치 및 반도체 장치의 제조 방법
JP5234702B2 (ja) * 2006-06-20 2013-07-10 京セラケミカル株式会社 封止用エポキシ樹脂組成物および半導体装置
JP2008007561A (ja) * 2006-06-27 2008-01-17 Nitto Denko Corp 半導体封止用エポキシ樹脂組成物およびそれを用いて得られた半導体装置
CN101153107B (zh) * 2006-09-28 2011-02-16 长春人造树脂厂股份有限公司 难燃性树脂组成物
KR100798675B1 (ko) 2006-12-12 2008-01-28 제일모직주식회사 반도체 소자 밀봉용 에폭시수지 조성물 및 이를 이용한반도체 소자
WO2008087972A1 (ja) * 2007-01-16 2008-07-24 Sumitomo Bakelite Co., Ltd. 絶縁樹脂シート積層体、該絶縁樹脂シート積層体を積層してなる多層プリント配線板
JP5031403B2 (ja) * 2007-03-01 2012-09-19 京セラケミカル株式会社 封止用エポキシ樹脂組成物、樹脂封止型半導体装置及びその製造方法
CN101302326B (zh) * 2007-05-10 2010-09-08 长春人造树脂厂股份有限公司 阻燃性树脂组合物

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