TWI230724B - Encapsulating epoxy resin composition, and electronic parts device using the same - Google Patents
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1230724 玖、發明說明: 本申請案係依據並主張2002年2月27曰申請之日本專利申 請案第2002-51652號、2002年4月16日申請之第2002-113667 號、2002年3月7日申請之第2002-61268號、2002年4月16 曰申請之第2002-113690號、2002年2月27日申請之第2002-51643 號、2002年4月16日申請之第2002-113651號、2002年3月1 曰申請之第2002-056319號之優先權,該些申請案之全部内容將 併入本文中作為參考。本發明申請案之内容亦係有關於包含於 2001年9月25日申請之日本專利申請案第2001-292366號之内 容,該申請案之全部内容將併入本文中作為參考。 【發明所屬之技術領域】 本發明係有關於封裝用環氧樹脂組成物、使用該組成物之電 子組件及封骏半導體元件之封裝用環氧樹脂組成物的用途。 【先前技術】 於例如電晶體或1C等電子元件之元件封裝領域中,就生產 力或製造成本而言,封裝用樹脂迄今仍為主要趨勢。諸多封裝用 樹脂組成物之中,環氧樹脂組成物已經廣泛地使用。一般已認識 到該封裝用環氧樹脂組成物與溴化樹脂(例如四溴雙酚A二縮水 甘油醚)及氧化銻之組合物具有耐燃性。 由環保的觀點來看,近年來以十溴二苯醚為代表之鹵化物樹 脂及銻化合物的使用漸受到管制。至於封裝用環氧樹脂組成物, 亦要求使用未經鹵化(未經溴化)及不含銻之化合物。此外,因為 6 314327 1230724 一般已知溴化合物對塑料封裝ic之高溫儲存性會產生不利的影 響之事實,所以由此觀點來看,亦需要減少溴化樹脂的使用。至 於為了達到耐燃性標準而無需使用溴化樹脂及氧化銻之方法,曾 有人嘗試若干種方法,包括使用鹵化物及銻化合物以外之耐燃劑 例如紅構、填酸酯化合物、填氮稀(phosphazene)化合物、金屬氫 氧化物、金屬氧化物及有機金屬化合物之方法、增加填料含量之 方法等。此外,亦有使用複合金屬氫氧化物之方法(國際公開案 WO 98/47968、日本未審查專利公開案第2000-53875號)。 【發明内容】 就本發明人所知,屬於未經il化及不含銻之化合物之各耐燃 劑尚未達到相當於含有溴化樹脂及氧化銻二者之封裝用環氧樹脂 組成物所具有的成型性及可靠度。例如,於下列情形下存在著多 種問題:使用紅磷時,會造成耐潮濕性的降低;使用磷酸酯化合 物或鱗氮稀化合物時,會由於塑化效率而造成成型性及財潮濕性 的降低;使用金屬氫氧化物時,會造成流動性或脫模性的降低; 使用金屬氧化物或增加填料量時,會造成流動性的降低;以及使 用有機金屬化合物(例如乙醯丙酮酸銅)時,會造成硬化反應受阻, 且成型性的降低。 此外,隨著對複合金屬氫氧化物用途之研究發展,本發明人 發現由於複合金屬氫氧化物的流動阻力,而造成含有複合金屬氫 氧化物之組成物的流動性變低,此乃因為複合金屬氫氧化物之晶 7 314327 1230724 體非為球形而為扁平形。 本^明之目的係、提供_種封裝用環氧樹脂組成物,該組成物 二i化且不含銻,並具有良好的流動性及㈤燃性且不會降低適 田之成型性及例如耐回焊性、耐潮濕性及高溫儲藏性之VLSI封 裝可靠度。 本1明之另—目的係提供包括以封裝用環氧樹脂組成物封裳 之元件的電子組件。 本發明之又一 物的用途。 目的係提供封裝半導體元件狀環氧樹脂組成 根據本I明第—方面’係提供—種封裝用環氧樹脂組成物, ㈣成物包含環氧樹脂⑷、硬化劑⑻以及複合金屬氫氧化物 -有大於或等於8〇毫米之圓盤流動性⑷Sk n〇W)。 根據本發明第二方面,係提供—種封裝用環氧樹脂組成物以 子裝具有下列至少—項特徵之半導體元件,該等特徵包含: ⑷铸體^上側之封裝㈣及”體晶Μ下側之封袭材料 中之至少-者之厚度小於或等於Ο毫米; (b) 接腳數目大於或等於80 ; (c) 導線長度大於或等於2毫米; w半導想晶片上之焊㈣距小於或等於卯微米; ⑷於配《材⑽有糊仏龍 於2毫米;以及 A寺 314327 8 1230724 ⑺半導體晶片之面積大於或等於25平方毫米 根據本發明第三方面,係提供包括以封^— 封裝之元件的電子組件。 、衣虱樹脂組成物 根據本發明第四方面,係提供封 半導體元件用的環氧樹月m 下歹U彡—項特徵之 f月曰組成物之用途,該等特徵包含· ⑷㈣體W上側之封裝㈣及半導體^下側之封裝材料 至> 一者之厚度小於或等於〇·7毫米; "’、 (b) 接腳數目大於或等於8〇 ; (c) 導線長度大於或等於2毫米; ⑷半導體晶片上之焊墊間距小於或等於列微米; ⑷於配裝基材上配置有半導 於2毫米,·以及 料件之尽度小於或等 (f)半導體日日日片之面積大於或等於25平方毫米。 ^據本發明第-方面,係提供縣用環氧樹脂組成 簡稱為‘樹脂組成物,,),該封裝用環氧樹脂組成物包 脂(A)、硬化劑(B)以及複合全屬 乳树 灵口金屬風乳化物(〇,且具有大於或等於 80毫米之圓盤流動性。 螺旋流動性,,已知為樹脂組成物流動性之指數。就本發明 人所知,螺旋流動性係顯示於高剪切速率範圍之流動性指數。當 將封裝用樹脂組成物用於模製電子組件(例如半導體元们時,測 量螺旋流純狀縣關脂組絲的㈣料幾乎與其於涛口 314327 9 1230724 — 〜T ^力一万面,本發明之“圓盤流動性,,係 於低剪切料_之流祕指數。當將縣用難組成物用於模 製電子組件(例如半導體元件)時,量測圓盤流動性時之封裝用樹 脂組成物的剪切速㈣乎與其於玟置4及導線之模穴的;;Ζ 男切速率相同。頃發現圓盤流動性與有喊的成型(例如孔隙及 導線偏移)彼此間緊㈣聯。特別是最高水準的薄型、多接腳數 目、長導驗窄焊射接型之半導體封裝,最新發盤流動性 與有瑕疲的成型(例如孔隙及導線偏移)彼此間緊㈣聯。換言之, 於上述半導體封裝件中,當將螺旋流動性用作為指數時,雖然有 瑕&的成型的產生與螺旋流動性之間並無關聯,但當將圓盤流動 性用作為指數時,有瑕疫的成型與圓盤流動性之間則彼此相關 聯。 圓盤流動性為顯示於78Ν負重下之流動性指數。更特別是, 當5克之樹脂組成物係於成型溫度18(rc、負重78 Ν及硬化時間 9〇秒的條件下成型時,圓盤流動性係成型樣品之短轴與長轴的平 均測量值。 若圓盤流純大於或特特定值8〇毫米,射抑制有瑕疯 的成型(例如孔隙的產生及導線偏移)。藉由使用圓盤流動性大於 或等於80毫米之樹脂組成物,甚至於薄型、多接腳數目、長導 線及窄焊㈣距型之半導體元件中或於配裝基材上配置有半導體 晶片之半導體元件中,可降低有瑕㈣型(例如導線偏移及孔隙) 314327 10 1230724 的發生。特別是,環氧樹脂組成物可較佳用作為本發明第二及第 四方面之半導體元件的封裝材料。 ―就減少孔紅閃糊ash)的魅而言,_流祕較佳小於 或等於200毫米。此外,圓盤流動性較佳在85至⑽毫米之範 圍,更佳在90至150毫米之範圍。 樹脂組成物包含環氧樹脂⑷、硬化劑⑻以及複合金屬氯氧 化物(C)。 至於成分(Α)環氧樹脂,可應用通常用於已知環氧樹脂組成 物者而無限制。 /非限制性特定實例包含經由祕清漆型樹脂之環氧化作用而 〜寻之恥醛Θ漆型環氧樹脂(酚_酚醛清漆型環氧樹脂、原甲酚-酚 I /黍型壤氧樹脂等)’其中該㈣清漆型樹脂係經由例如酉分、 甲酚間笨二酚、兒茶酚、雙酚Α及雙酚F之酚類(酚 系)及/或例如α-萘盼、萘紛及二經基萘之萘賴(萘g分系),與 例如曱酸H㈣、笨甲駿及水楊酸之具有酸基之化合物在 某的存在下進行縮合或共縮合反應而製得之產物;雙g分A、 又- 、雙紛S等之縮水甘油醚類(雙酚型環氧樹脂類);未經取 代或纟工烧基取代之雙酚之縮水甘油醚類(聯笨型環氧樹脂類);二 笨乙稀型壞氧樹脂;氫醌型環氧樹脂;經由例如酞酸及二聚酸之 夕7°酸與環氧氯丙燒反應而製得之縮水甘油_型環氧樹脂;經由 例如一胺基二笨基曱烷及異氰尿酸之聚胺與環氧氯丙烷反應而製 11 314327 1230724 得之縮水甘油胺型環氧樹脂;二環戊二烯與酚類之共聚合之聚合 物的環氧化產物(二環戊二烯型環氧樹脂);具有萘環之環氧樹脂 (萘型環氧樹脂);例如驗-芳烧基樹脂及萘s分·•芳烧基樹脂之芳烧 基型驗樹脂的環氧化產物;三經曱基丙烧型環氧樹脂;te稀改質 之環氧樹脂;以例如過乙酸之過酸來氧化烯烴鍵而製得之線型脂 族環氧樹脂;脂環族環氧樹脂;含硫原子之環氧樹脂;以及三苯 基甲烷型環氧樹脂。該等樹脂可單獨使用或組合使用。 其中,就耐回焊性而言,以聯苯型環氧樹脂、雙酚F型環氧 樹脂、二苯乙烯型環氧樹脂及含硫原子之環氧樹脂為較佳,就硬 化性質而言,以酚醛清漆型環氧樹脂為較佳,就低潮濕吸收性而 言,以二環戊二稀型環氧樹脂為較佳,而就对熱性及低麵曲性而 言,以萘型環氧樹脂及三苯基曱烷型環氧樹脂為較佳。 於上述八種較佳環氧樹脂中,係包含雙酚型環氧樹脂、雙酚 F型環氧樹脂、二苯乙烯型環氧樹脂、含硫原子之環氧樹脂、酚 醛清漆型環氧樹脂、二環戊二烯型環氧樹脂、萘型環氧樹脂、以 及三苯基甲烷型環氧樹脂,可使用上述各環氧樹脂或複數種上述 環氧樹脂之組合。該等環氧樹脂之混合量以環氧樹脂的總量計, 較佳大於或等於50重量% ,更佳大於或等於60重量% ,及最佳 大於或等於80重量% 。 聯苯型環氧樹脂的實例包含下述通式(IV)所示之環氧樹脂, 雙酚F型環氧樹脂的實例包含下述通式(V)所示之環氧樹脂,二 12 314327 1230724 本乙稀型環氧樹脂的實例包含下述通式(VI)所示之環氧樹脂,含 硫原子之環氧樹脂的實例包括於主鍵中包含硫化鍵或楓鍵者、或 於側鍵中包含含有硫原子之官能基(例如巯基及磺酸基)者,該等 树月曰可單獨使用或組合使用。上述環氧樹脂中,以上述通式(ΠΙ) 所示之化合物為較佳。此四種環氧樹脂可單獨使用或組合使用, 其混合量以環氧樹脂的總量計,較佳大於或等於20重量% ,更 佳大於或等於30重量% ,及最佳大於或等於5〇重量% ,以展現 出環氧樹脂的效能。
(;式(iv)中,R至R8彼此可相同或不同,R1至r8係選自氣原子 及具有1至10個碳原子之經取代或未經取代之單價烴基者,而η 為〇至3之整數。)
〇 ch2chch; OH
(於式(V)中,…至!^彼此可相同或不同,…至…係選自氫原子、 /、有1至10個碳原子之烷基、具有丨至1〇個碳原子之烷氧基、 具有6至10個碳原子之芳基及具有6至1〇個碳原子之芳烷基者, 而η為0至3之整數。) 314327 13 1230724
CH-r-CH-CH (於式(VI)中,R1至R8彼此可相同或不同,R1至R8係選自氫原子 及具有1至10個碳原子之經取代或未經取代之單價烴基者,而η 為0至3之整數。) CH2-CH-CH2~-
(於式(III)中,R1至R8彼此可相同或不同,R1至R8係選自氫原子 及具有1至10個碳原子之經取代或未經取代之單價烴基者,而η 為0至3之整數。) 上式(IV)所示之聯苯型環氧樹脂的實例包括包含4,4’-雙(2,3-環氧丙氧基)聯苯或4,4’-雙(2,3-環氧丙氧基)-3,3’,5,5’-四甲基聯苯 為主要成份之環氧樹脂、及由環氧氯丙烷與4,4’-雙酚或4,4’-(3,3’,5,5’_四甲基)聯苯二酚反應而製得之環氧樹脂。上述環氧;f封 脂中,以包含4,4’-雙(2,3-環氧丙氧基)-3,3’,5,5’-四甲基聯苯為主 要成份之環氧樹脂為較佳。 上述通式(V)所示之雙酚F型環氧樹脂的實例包括市售品 YSLV-80XY(商品名,Nippon Steel化學股份有限公司製;目前為 Tohto Kasei股份有限公司之商品名)。YSLV-80XY之主要成份包 14 314327 1230724 含R、R。、R6及R8為曱基,R2、r4、r5及r7為氫,且η為〇。 通式(VI)所示之二苯乙烯型環氧樹脂可經由二苯乙烯型酚與 環氧氣丙烷於鹼性物質的存在下反應而製得。二苯乙烯型酚之非 限制性實例包含3-第三丁基-4,4,-二羥基-3,,5,5,-三甲基二苯乙 烯、3-第三丁基-4,4’-二羥基-3,,5,,6-三甲基二苯乙烯、4,4,-二羥 基·3,3’,5,5’-四甲基二苯乙烯、4,4、二羥基_3,3,_二第三丁基-5,5、 一曱基二苯乙烯、及4,4,-二羥基-3,3,-二第三丁基-6,6,-二甲基二 苯乙烯。該等二苯乙烯型酚可單獨使用或組合使用。上述二苯乙 烯型酚中,以3-第三丁基_4,4,_二羥基_3,,5,5、三甲基二苯乙烯及 4,4’-二羥基_3,3’,5,5’-四甲基二苯乙烯為較佳。 通式(III)所示之含硫原子之環氧樹脂中,以具有選自氫原子 及含1至10個碳原子之經取代或未經取代之烷基之…至…的環 氧樹脂為較佳。此外,以R2、R3、…及R7為氫且r】、Μ、y及 尺8為烧基之環氧樹脂為更佳。又以^、11316及117為氫,汉1與 R8為第三丁基以及…與R5為甲基之環氧樹脂為最佳。至於上述 樹^例如YSLV-120TE (商品名,Nipp〇n細化學股份有限公 司製;目前為TohtoKasei股份有限公司之商品名)為市售品。 至於成分(A)’除含硫原子之環氧樹脂以外,還可使用本文 削列舉之-種或多種環氧樹脂。於此情形下,不含硫原子之環氧 樹脂的混合量以環氧樹脂的總量計,較佳小於或等於%重量%。 當其量超過5〇重《時,含硫原子之環氧樹脂無法展現出里純 314327 15 1230724 異之特性。 酚醛清漆型環氧樹脂的實例包含下述通式(VII)所示之環氧樹 脂0
(VII) (於式(VII)中,R係選自氫原子及具有1至10個碳原子之經取代 或未經取代之單價烴基者,而η為0至10之整數。) 上述通式(VII)所示之酚醛清漆型環氧樹脂可僅經由酚醛清漆 型酚樹脂與環氧氯丙烷反應而製得。具體而言,至於通式(VII)中 的R,以具有1至10個碳原子之烷基(例如為甲基、乙基、丙基、 丁基、異丙基及異丁基)以及具有1至10個碳原子之烷氧基(例如 為甲氧基、乙氧基、丙氧基及丁氧基)為較佳,而以氫及甲基為 更佳。η較佳為0至3的整數。通式(VII)所示之酚醛清漆型環氧 樹脂中,以原甲酚-酚醛清漆型環氧樹脂為較佳。 當使用紛酸清漆型環氧樹脂時,該環氧樹脂的混合量以環氧 樹脂的總量計,較佳大於或等於20重量%,及更佳大於或等於30 重量% ,以展現出其特性。 二環戊二烯型環氧樹脂的實例包含下述通式(VIII)所示之環 氧樹脂。 16 314327 1230724
o-ch2-ch—ch2 o- ch2~ch—ch2 o-ch2~ch—ch2 I \〇/ \ 、〇/ \〇〆
(VIII) (於式(VIII)中,R1及R2係獨立選自氫原子及具有1至10個碳原 子之經取代或未經取代之單價烴基者,而η為0至10之整數, 且m為0至6之整數。)
上述通式(VIII)中的R1之非限制性實例包含氫原子;例如甲 基、乙基、丙基、丁基、異丙基及第三丁基之烷基;例如乙烯基、 烯丙基及丁烯基之烯基;經胺基取代之烷基;例如經巯基取代之 烷基之具有1至10個碳原子之經取代或未經取代之單價烴基。 上述中,以具有1至5個碳原子之經取代或未經取代之單價烴基 為較佳。以例如曱基及乙基之烷基及氫原子為更佳,且以甲基及 氫為最佳。R2之非限制性實例包含氫原子;具有1至10個碳原 子之經取代或未經取代之單價烴基,該等烴基包含例如甲基、乙 基、丙基、丁基、異丙基及第三丁基之烷基;例如乙烯基、烯丙 基及丁烯基之烯基;經胺基取代之烷基;以及經酼基取代之烷基。 具體而言,上述中,以具有1至5個碳原子之經取代或未經取代 之單價烴基為較佳,且以氫原子為更佳。 當使用二環戊二烯型環氧樹脂時,該環氧樹脂的混合量以環 氧樹脂的總量計,較佳大於或等於20重量% ,及更佳大於或等 於30重量% ,以展現出其特性。 17 314327 1230724 萘型環氧樹脂的實例包含下述通式(IX)所示之環氧樹脂,且 三苯基甲烷型環氧樹脂的實例包含通式(x)所示之環氧樹脂。
(IX) (於式(IX)中,R1至R3可彼此相同或不同,R1至R3係選自氫原子 及具有1至12個碳原子之經取代或未經取代之單價烴基。p為1 或0,h及m分別為〇至u之整數,(h+m)的總和為工至η之敕 數,(h+p)的總和為i至12之整數,而h,㈤及#需符合上述條 件。i為0至3之整數,j為〇至2之整數,且]^為〇至4之整數
(於式(X)中,R係選自氫原子及具有!至1〇個碳原子之經取代或 未經取代之單價煙基者’而η為1至10之整數。) 上述通式(IX)所示之萘型環氧樹脂的非限制性實例包括無規 地包含h個構成單元及m個構成單元之無規共聚物、交替地包含 兩種構成單元之交替共聚物、以規則方式包含兩種構成單元之共 聚物、及欲段包含兩種構成單元之錢共聚物。該等樹脂可單獨 314327 18 1230724 使用或組合使用。 奈型環氧樹脂及三苯基甲烷型環氧樹脂可單獨使用或組合使 用’且其混合量以環氧樹脂的總量計,較佳大於或等於2〇重量 % ,更佳大於或等於30重量% ,及最佳大於或等於50重量% , 以展現出環氧樹脂的效能。 至於成分(B)硬化劑,可使用一般用於已知環氧樹脂組成物 者而無特殊限制。該硬化劑之非限制性實例包含盼酸清漆型紛樹 脂,其係經由例如酚、甲酚、間苯二酚、兒茶酚、雙酚A、雙酚 F、苯酚及胺酚之酚類(酚系)及/或例如萘酚、萘酚及二羥基 奈之奈酚類(萘酚系),與例如甲醛、苯甲醛及水楊醛之具有醛基 之化合物在酸性觸媒的存在下進行縮合或共縮合反應而製得;例 如酚-芳烷基樹脂及萘酚芳烷基樹脂之芳烷基型酚樹脂,其係經 由合成酚及/或萘酚與二甲氧基對二甲苯或雙(甲氧基曱基)聯苯而 知,例如二環戊二烯型酚-酚醛清漆樹脂及二環戊二烯型萘酚_酚 醛清漆樹脂之二環戊二烯型酚樹脂,其係經由酚類及/或萘酚類與 一%戊二烯進打共聚合而製得(二環戊二烯型環氧樹脂”萜烯改 質之環氧樹脂;聯苯型酚樹脂;以及三苯基甲烷型酚樹脂。該等 樹脂可單獨使用或組合使用。 上述中’就⑭燃性而言,以聯苯㈣樹脂為較佳,就财回焊 性及硬化性而言,以芳烧基型紛樹脂為較佳,就低潮濕吸收性而 言,以二環戊二稀型_脂為較佳,就耐熱性、低膨脹係數及低 314327 19 1230724 赵曲性而言,以三苯基甲烷型酚樹脂為較佳,而就硬化性而言, 以Θ漆型g分樹脂為較佳。因此,較佳包含上述至少一種齡汽 脂0 至於聯苯型酚樹脂,列舉下述通式(ΧΙ)所示之酚樹脂,例如:
(XI) 於上式(XI)中,至R9可各彼此相同或不同,Rl至R9係選自气 原子、例如甲基、乙基、丙基、丁基、異丙基及異丁基之具有^ 至10個碳原子之烷基以及例如為甲氧基、乙氧基、丙氧基及丁 氧基之具有1至10個碳原子之烷氧基、例如苯基、甲苯基及二 甲苯基之具有6至10個碳原子之芳基、及例如苯甲基及苯乙基 之具有6至10個碳原子之芳烷基。其中,以氫及甲基為較佳, 而η為1至1〇之整數。 上述通式(XI)所示之聯苯型酚樹脂的非限制性實例包括含有 R1至R8全為氫之化合物,其中,就熔融黏度而言,係以含有大 於或等於50重#%之n大於料於i之縮合反應產物的混合物 為較佳。如MEH-7851(商品名,明和化成塑膠工業股份有限公司 製)化合物係市售品。 當使用聯苯型龄樹脂時,該樹脂的混合量以硬化劑的總量 計’較佳大於或等於30重量%,更佳大於或等於5〇重量%,及 314327 20 1230724 最佳大於或等於60重量% ,以展現出其效能。 芳烷基型酚樹脂的非限制性實例包括酚-芳烷基樹脂及萘酚-芳烷基樹脂。以下述通式(XII)所示之酚-芳烷基樹脂為較佳,且 以通式(XII)中之R為氫及η的平均值為0至8之酚-芳烷基樹脂 為更佳。
(於式(XII)中,R係選自氫原子或具有1至10個碳原子之經取 代或未經取代之單價烴基,而η為0至10之整數。) 紛-芳烧基樹脂的特定實例包括對二甲苯型紛芳烧基樹脂、 及間二甲苯型酚_芳烷基樹脂。當使用芳烷基型酚樹脂時,該樹 脂的混合量以硬化劑的總量計,較佳大於或等於30重量% ,更 佳大於或等於50重量% ,以展現出其效能。 至於二環戊二烯型酚樹脂,列舉下述通式(XIII)所示之酚樹 脂:
(於式(XIII)中,R1及R2係獨立選自氫原子及具有1至10個碳原 21 314327 1230724 子之經取代或未經取代之單價烴基,而n及m分別為〇至1〇及 0至6之整數。) §使用二環戊二烯型酚樹脂時,該樹脂的混合量以硬化劑的 、’、么里计,較佳大於或等於3〇重量% ,及更佳大於或等於重量 % ’以展現出其效能。 至於二苯基甲烷型酚樹脂的實例包含下述通式(χιν)所示之 盼樹脂:
(於式(XIV)中’ R係選自氳原子及具有1至10個碳原子之經取代 或未經取代之單價烴基,而11為i至10之整數。) 當使用三苯基甲烷型酚樹脂時’該樹脂的混合量以硬化劑的 “里计,較佳大於或等於30重量% ,及更佳大於或等於重量 % ,以展現出其效能。 酚醛清漆型酚樹脂之實例包含酚_酚醛清漆樹脂、甲酚_酚醛 清漆樹脂、及奈酚-酚醛清漆樹脂。其中以酚-酚醛清漆樹脂為較 佳。當使用酚醛清漆型酚樹脂時,該樹脂的混合量以硬化劑的總 量計,較佳大於或等於30重量%,及更佳大於或等於5〇重量% , 以展現出其效能。 22 314327 1230724 包έ %笨型驗樹脂、芳烧基型紛樹脂、二環戊二稀型紛樹脂、 二苯基甲烷型酚樹脂、及酚醛清漆型酚樹脂之上述樹脂可單獨使 用或組合使用。當使用上述一種樹脂時,該樹脂的混合量以硬化 劑(Β)的總量計,較佳大於或等於3〇重量%,更佳大於或等於% 重里% ,及最佳大於或等於60重量% ,以展現出其效能。當混 合任何兩種或多種樹脂時,該等樹脂的混合量以硬化劑的總量 計,較佳大於或等於60重量% ,及更佳大於或等於8〇重量%。 環氧樹脂(Α)與硬化劑(Β)之當量比,亦即,硬化劑(Β)中之羥 基對環氧樹脂(Α)中之環氧基的比例(即,硬化劑中之羥基數目除 以環氧樹脂中之環氧基數目)並無特殊限制。然而較佳將該比例 設定在0.5至2之範圍内,及更佳在〇.6至丨3之範圍内,以減少 未反應成分。就增進成型性及耐回焊性而言,該比例在〇·8至12 之範圍内為更佳。 成分(C)複合金屬氫氧化物係作為耐燃劑,而該複合金屬氯 氧化物係由複數種金屬之氫氧化物’即兩種或更多種之金屬氯氧 化物的固體溶液或其混合物所組成。就增進成型性及減少成型缺 陷(例如孔隙)而言,該複合金屬氫氧化物較佳係在室溫至配裝期 間所用之溫度下穩定。當複合金屬氫氧化物係作為耐燃劑時,較 佳為在該溫度範圍内成分(Α)及(Β)會引起脫水反應,而在該溫度 範圍内成分(Α)及(Β)會分解。可利用任何已知複合金屬氫氧化物 的製造方法。例如,複合金屬氫氧化物可利用將溶解於良好溶劑 314327 23 1230724 中之金屬鹽逐滴滴入驗性水溶液之沉澱法而製得。 雖然只要可展現出本發明之效能即可並無特殊限制,但以下 述化學組成物式(C-Ι)所示之化合物作為成分(C)為較佳。 p(M1a0b)-q(M2c0d)-r(M3c0d)-mH20 (C-I) (於式(C-Ι)中,Μ1、Μ2及Μ3彼此為不同之金屬元素,而a、b、c、 (1、0、9及111為正數,1'為〇或正數。) 上述中,以上述式(C-Ι)中之r為0之化合物,亦即下述化學 組成物式(C-II)所示之化合物為較佳。 m(M1a0b)-n(M2c0d)-h(H20) (C-II) (於式(C-II)中,Μ1及Μ2代表彼此不同之金屬元素,而a、b、c、 〇1、111、11及11為正數。) 於上述化學組成物式(CM)及(C-II)中之Μ1及Μ2彼此為不同 之金屬元素,且對該等金屬元素並無特殊限制。就較佳之耐燃性 而言,雖然避免為Μ1及Μ2選擇相同的金屬,但Μ1較佳係選自 屬於第三周期之金屬元素、ΙΙΑ族鹼土金屬元素及屬於IVB、IIB、 VIII、IB、IIIA及IVA族之金屬元素所成組群,而Μ2較佳係選 自ΙΙΙΒ至ΙΙΒ族之過渡金屬元素。金屬Μ1更佳係選自鎂、鈣、 鋁、錫、鈦、鐵、鈷、鎳、銅及鋅所成組群,而Μ2更佳係選自 鐵、始、鎳、銅及鋅所成組群。就流動性而言,Μ1較佳為鎮,而 Μ2較佳為鋅或鎳,且以Μ1為鎂,而Μ2為鋅的情形為更佳。本 文金屬元素包含所謂之半金屬元素,亦即金屬元素代表非金屬元 素以外之所有元素。金屬元素之分類係根據周期律表的長形式, 24 314327 1230724 其中典型元素屬於A族,過渡元素屬於B族,該分類來源為The Encyclopedia Chimica,第 4 冊,第 30 縮印版,1987 年 2 月 15 日,Kyoritsu Shuppan股份有限公司出版。 雖然上述化學組成物式(C-Ι)中之p、q與r之莫耳比並無特 殊限制,r較佳等於0,而p與q(p/q)之莫耳比例較佳為99/1至 50/50。換言之,上述化學組成物式(C-II)中之m與n(m/n)之莫耳 比例較佳為99/1至50/50。 就商品化之複合金屬氫氧化物而言,成分(C)有例如市售品 Echomag Z-20(商品名,Tateho化學工業股份有限公司製)。 複合金屬氫氧化物之形狀並無特殊限制。然而就流動性而 言,適當厚度之多面體形狀較扁平形狀為更佳。與金屬氫氧化物 相比,較易獲得複合金屬氫氧化物之多面體晶體。雖然欲混合之 複合金屬氫氧化物的量對樹脂組成物的量並無特殊限制,但就而寸 燃性而言,以大於或等於0.5重量%為較佳,就流動性及耐回焊 性而言,以小於或等於20重量%為較佳,以0.7至15重量%的 範圍為更佳,及以1.4至12重量%的範圍為最佳。 於第一較佳具體實施例中,為了降低潮濕吸收性及線膨脹係 數且提昇熱傳導度及強度,可混合無機填料(D)。無機填料的非 限制性實例包含熔融氧化矽、結晶氧化矽、氧化鋁、鍅石、矽酸 鈣、碳酸鈣、鈦酸鉀、碳化矽、氮化矽、氮化鋁、氮化硼、氧化 鈹、氧化錯、鎂橄欖石、塊滑石、尖晶石、富鋁紅柱石、及氧化 25 314327 1230724 鈦等之粉體或成球形之珠粒及破纖等。料無機填料可單獨使用 或組合使用。其中’就降低線膨賸係數而言,以熔融氧化砂為: 佳,就較佳熱料度而言,以氧化料較佳,及就成型時之流動 性與模具耐磨損性而言,填料形狀以球形為較佳。 " 就耐回焊性、流動性、耐燃性、成型性、降低潮濕吸收性與 線膨脹係數、及提昇強度而言,該成分(D)之混合量以樹脂电成 物的總量計,較佳大於或等於6〇重量%,更佳大於或等於75重 «’最佳大於或等於80重量%,及又最佳大於或等於88重量 %。另—方面,該成分⑼之混合量,較佳小於或等於%重量%里 及更佳小於或等於92重量%。亦即,較佳範圍在Μ至%重量 %之間’更佳範圍在75至92重量%之間。或者視所欲之用途等 而定,較佳範圍在80至95重量%之間,且更佳範圍在88至% 重量%之間。當混合量少於6G重量%時,耐燃性及对回焊性變 差,而當混合量超過95重量%時,流動性變得不足。 於第二較佳具體實施例中,就流動性、脫模性、圓盤流動性 而言’將分子中具有二級胺基之料偶合劑⑹混合於樹脂組成物 中。特別是以下述通式⑴所示之胺基矽烷偶合劑為更佳。
(於式(I)中,Ri係選自氫原子、具有i至6個碳原子之烷基及具 有1或2個碳原子之烷氧基所成組群,R2係選自具有丨至6個碳 314327 26 1230724 原子之烷基及苯基,R3代表曱基或乙基,而η為1至6的整數, m為1至3的整數。 上述通式(I)所示之胺基矽烷偶合劑的非限制性實例包含r -苯胺基丙基三甲氧基矽烷、T-苯胺基丙基三乙氧基矽烷、T-苯 胺基丙基甲基二甲氧基矽烷、r-苯胺基丙基曱基二乙氧基矽烷、 τ-苯胺基丙基乙基二乙氧基矽烷、T-苯胺基丙基乙基二甲氧基 石夕烧、7 -苯胺基甲基三甲氧基秒烧、苯胺基甲基三乙氧基碎 烷、T-苯胺基曱基曱基二曱氧基矽烷、苯胺基甲基甲基二乙 氧基矽烷、7-苯胺基曱基乙基二乙氧基矽烷、7-苯胺基甲基乙 基二曱氧基矽烷、N-(對甲氧基苯基胺基丙基三曱氧基矽烷、 Ν-(對曱氧基苯基)-r -胺基丙基三乙氧基矽烷、Ν-(對曱氧基苯基)-Τ-胺基丙基甲基二甲氧基矽烷、Ν-(對曱氧基苯基)胺基丙基 甲基二乙氧基矽烷、Ν-(對甲氧基苯基)-7-胺基丙基乙基二乙氧 基矽烷、及N-(對曱氧基苯基)-7_胺基丙基乙基二甲氧基矽烷。 以使用T-苯胺基丙基三曱氧基矽烷為特佳。 上述通式⑴所示之胺基矽烷偶合劑以外之成分(E)的非限制 性實例包含Τ _(N-甲基)胺基丙基三曱氧基矽烷、7 -(N-乙基)胺基 丙基三曱氧基矽烷、7-(N-丁基)胺基丙基三曱氧基矽烷、τ-(Ν-苯甲基)胺基丙基三甲氧基矽烷、T-(N-曱基)胺基丙基三乙氧基 矽烷、r-(N-乙基)胺基丙基三乙氧基矽烷、丁基)胺基丙基 三乙氧基矽烷、T-(N-苯甲基)胺基丙基三乙氧基矽烷、r-(N-曱 27 314327 1230724 基)胺基丙基甲基二甲氧基矽烷、Τ -(N-乙基)胺基丙基曱基二甲 氧基矽烷、T-(N-丁基)胺基丙基甲基二甲氧基矽烷、苯甲 基)胺基丙基甲基二甲氧基碎烧、Ν- /3 -(胺基乙基)-7 -胺基丙基三 甲氧基矽烷、Τ-(/3-胺基乙基)胺基丙基三甲氧基矽烷、及Ν-/3 _ (N-乙坤基苯甲胺基乙基-胺基丙基二甲氧基碎烧。 當將成分(E)混合於樹脂組成物中時,可增進必要成分與視需 要成分(例如填料)之間的黏著性,結果可適當地展現必要成分與 視需要成分的功能及效果。特別是視需要成分中’就適當地展現 成分(D)的功能及效果而言,較佳將成分(E)與(D)組合使用。 就成型性及對導線架的黏著性而言,成分(E)之混合量以樹脂 組成物的總量計,較佳在0.037至4.75重量%的範圍,及更佳在 0.088至2.3重量%的範圍。於添加成份(D)無機填料的情形下, 就成型性及對導線架的黏著性而言,成分(E)之混合量以無機填料 的用量計,較佳在0.05至5重量%的範圍,及更佳在0.1至2.5 重量%的範圍。於除上述偶合劑以外還使用其他種類之偶合劑的 情形下,成分(E)之混合量以偶合劑的總量計,較佳大於或等於30 重量% ,及更佳大於或等於50重量% ,以展現出偶合劑的效能。 特別是,於將根據下述第二方面之樹脂組成物用於薄型、多 接腳數目、長導線及窄焊墊間距型之半導體元件的情形下,成分 (E)之混合量較佳等於或大於0.037重量% ,以降低由較低之圓盤 流動性所造成之有瑕疯的成型(例如導線偏移及孔隙)及避免對導 28 314327 1230724 線架的黏著性不佳。 於第三具體實施例中,可額外地混合含磷原子之化合物(F)以 增進耐燃性。至於成分(F),較佳係使用一種或多種選自紅磷、磷 酸酯、及含填與氮之化合物(具有填-氮鍵之化合物)所成組群之化 合物。 當使用紅磷時,簡單基材及表面之一塗覆著有機或無機化合 物者皆可使用。可利用任何視需要之已知方法將紅磷塗覆於表面 上且亦對塗覆之順序並無限制。於塗覆程序中可同時使用兩種或 更多種之金屬氫氧化物、複合金屬氫氧化物、金屬氧化物及熱固 性樹脂。製造經塗覆之紅磷的非限制性實例如下。將水溶金屬鹽 之水溶液添加至含紅構的懸浮水溶液中,然後金屬氫氧化物被吸 收於紅填上並予以分開,經由金屬鹽與氫氧化納或氫氧化钟、或 碳酸氫銨之雙分解反應而塗覆於紅磷表面上。或者,進一步將上 述獲得之塗覆有金屬氫氧化物之紅磷加熱而將金屬氫氧化物轉換 成金屬氧化物,然後將獲得之塗覆有金屬氧化物之紅磷再懸浮於 水中,接者經塗覆之紅磷的顆粒藉由使熱固性樹脂之單體於該等 顆粒的表面上進行聚合而將熱固性樹脂塗覆於其上。 熱固性樹脂之非限制性實例包含已知之環氧樹脂、胺基甲酸 乙醋樹脂、氰酸鹽樹脂、紛樹脂、聚酸亞胺樹脂、三聚氰胺樹脂、 脲甲醛樹脂、呋喃樹脂、苯胺甲醛樹脂、聚醯胺樹脂及聚醯胺醯 亞胺樹脂。亦可使用上述樹脂之單體或寡聚合物,使用單體或寡 29
314327 1230724 聚合物時,則聚合反應及塗覆同時發生,而形成上述之熱固性樹 脂作為塗層。紅磷之混合量相對於環氧樹脂總量較佳在0.5至30 重量%的範圍内。 就流動性(圓盤流動性)而言,較佳使用構酸酯作為成分(F)。 因為磷酸酯係作為塑化劑及耐燃劑,使用磷酸酯可減少成分(C) 的混合量。 磷酸酯係由磷酸與醇類化合物或酚類化合物所製得之酯化合 物,對其並無特殊限制。磷酸酯之非限制性實例包含磷酸三甲酯、 磷酸三乙酯、磷酸三苯酯、磷酸三曱苯酯、磷酸三(二甲苯)酯、 磷酸甲苯二苯酯、磷酸(二曱苯)二苯酯、磷酸三(2,6-二甲笨基)酯 及芳族縮合磷酸酯。特別是,就耐水解性而言,以下述通式(II) 所示之芳族縮合填酸醋為較佳。
R R
(於式(II)中,R代表具有1至4個碳原子之烷基,Ar代表芳基。 R可各彼此相同或不同。) 至於上述通式(II)所示之磷酸酯,可列舉下述結構式(XV)所 示之磷酸酯。 30 314327 1230724
就耐燃性效能而言,磷酸酯之添加量以除添料以外之所有成 份的總量中之磷原子的量計,較佳大於或等於0.2重量% ,就成 型性、耐潮濕性及外觀而言,較佳小於或等於3.0重量% 。若磷 31 314327 1230724 酸酯添加量超過3·0重量% ,則於成型時磷酸鲳有時會滲出而損 壞外觀。特別是,將根據下述第二方面之樹脂組成物用於薄型、 多接腳數目、長導線及窄焊墊間距型之半導體元件時,磷酸酯添 加量較佳大於或等於0.2重量% ,以避免由降低圓盤流動性所造 成之有瑕疵的成型(例如導線偏移及孔隙)。 至於含磷及氮之化合物,可列舉日本未審查專利公開案第平 8(1996)-225714號中所揭示之環磷氮烯化合物。特定之實例包含 於骨幹主鏈中具下式(XVIa)及/或(XVIb)之重複單元之環狀磷氮烯 化合物,及具式(XVIc)及/或(XVId)所示之磷氮烯環相對於磷原子 而言經取代於不同位置的重複單元之環狀磷氮烯化合物。 R1。、严2
P、
R1。、OR2 、N’P、N R3〇、丨丨 R4o^p^n^ o m (XVIa )
(XVIb) n (XVIc )
於式(XVIa)及(XVIc)中,m為1至10之整數,W至R4係選 自經取代或未經取代之芳基及具有丨至12個碳原子之烷基。Ri 至R4可各彼此相同或不同,但R1至R4中之至少一者具有羥基。 A代表具有1至4個碳原子之伸烷基或伸芳基。於式(xvzb)及 (XVld)中,η為1至10之整數,R5至R8係選自經取代或未經取 32 314327 1230724 代之烷基及具有1至12個碳原子之芳基。R5至R8可各彼此相同 或不同,而A代表具有1至4個碳原子之伸烷基或伸芳基。此外, 於m個重複單元中之R1、R2、R3及R4可彼此完全相同或不同, 於η個重複單元中之R5、R6、R7及R8可彼此完全相同或不同。 於式(XVIa)至(XVId)中,R1至R8所示之具有1至12個碳原 子之經取代或未經取代之烷基或芳基的非限制性實例包含烷基, 例如甲基、乙基、丙基、異丙基、丁基、異丁基、第二丁基及第 三丁基;芳基,例如苯基、1 -桌基及2-蔡基;經烧基取代之芳基’ 例如鄰曱苯基、間曱苯基、對甲苯基、2,3-二甲苯基、2,4-二甲苯 基、鄰-枯烯基、間-枯烯基、對-枯烯基及三甲苯基;以及經芳基 取代之烷基,例如苯甲基及苯乙基。進一步取代上述基團之取代 基包含烷基、烷氧基、芳基、羥基、胺基、環氧基、乙烯基、羥 烧基及烧胺基。 上述中,就樹脂組成物之耐熱性及耐潮濕性而言,以芳基為 較佳,而以苯基及羥苯基為更佳。特別是,R1至R4中之至少一 者較佳為羥苯基,而更佳為R1至R4中之任一者為羥苯基。R1至 R8皆可為羥苯基,但固化後之樹脂組成物可能變得易脆。若R1 至R8皆為苯基,固化樹脂組成物的耐熱性變低,此乃由於該化 合物並未併入環氧樹脂的交聯結構中。 由上述式(XVIa)至(XVId)中之A所示之具有1至4個碳原子 之伸烷基或伸芳基之非限制性實例包含伸曱基、伸乙基、伸丙基、 η η 314327 1230724 伸異丙基、異丁基、伸異丁基、伸苯基、伸甲苯基、伸二甲苯基 及伸萘基。就樹脂組成物之耐熱性及耐潮濕性而言,以伸芳基為 較佳,而以伸苯基為更佳。 環狀磷氮烯化合物為上式(XVIa)至(XVId)中任一者之聚合 物、式(XVIa)與(XVIb)之共聚物、或式(XVIc)與(XVId)之共聚物。 該等共聚物可為無規共聚物、嵌段共聚物、或交替共聚物。共聚 物中之莫耳比m/n雖然並無限制,但就提昇固化樹脂組成物之耐 熱性及強度而言,可較佳在1/0至1/4的範圍内,而更佳在1/0 至1/1.5的範圍内。聚合度,m+n,較佳在1至20的範圍内,更 佳在2至8的範圍内,又更佳在3至6的範圍内。 環狀磷氮烯化合物之較佳實例包含下式(XVII)所示之聚合物 及下式(XVIII)所示之共聚物。
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(XVIII) 於式(XVII)中,m為0至9之整數,而R1至R4係獨立選自 氫及羥基。於式(XVIII)中,m及η為0至9之整數,而Ri至R4 係獨立選自氫及羥基,且R1至R4中至少一者為羥基。R5至R8係 獨立選自氫及羥基。此外,式(XVIII)所示之環狀磷氮烯化合物可 為交替地、嵌段地、或無規地含有如下式(XIX)所示之m個重複 單元(a)及η個另一重複單元(b)之化合物。其中,以無規地含有 重複單元(a)及另一重複單元之化合物為較佳。
上逃化合物中’較佳者為含有式(XVII)中之R1至R4中之任 者為經基且m為3至6之整數的聚合物作為主要成份之化合 物3有式(XVm)中之R]至R4中之任一者為羥基,R5至R8皆 為氫或R至R8中之一者為經基,而論為w至m,且 (XIX) 至6之整數的共聚物作為主要成份之化合物 。石舞氮稀化合物 35 314327 1230724 有市口口口 SPE-100(商品名,〇tsuka化學股份有限公司)。 第四車乂佺貝施例中,視需要可使用硬化加速劑(G)以加速 縣樹脂(A)與硬化劑(B)之間的反應。雖然成分⑹的混合量並無 寸殊限制,只要其量足以加速反應即可,但以樹脂組成物之總量 计,較佳為0·005至2重量%,更佳為0.01至0.5重量%。當硬 化加速劑的里低於0 005重量%時,則短時間内硬化性會變差, 而當其量高於2重量%時’則硬化速率過快而難以製得良好的成 型品。 至於硬化加速劑,-般可利用使用於已知環氧樹脂組成物中 者並無特隸制。硬化加速狀非限制性實施利包含環脒化合物 (士 1,8 一氮一-一環(5,4,〇)~)一 烯-7”1,5-二氮雜_二環(4,3,〇)壬 烯及5,6·二丁基胺基·U8_二氮雜二環(5,4射—烯_7);藉由添加 上述環脒化合物與例如馬來酐或醌化合物(例如丨,‘苯醌、2,5-甲 苯醌、1,4-萘醌、2,3-二甲苯醌、2,6_二甲苯醌、2,弘二甲氧基_5_ 曱基1,4本酉比、2,3-一甲氧基-1,4-苯酉昆及苯基],4-苯酉昆)、重氮苯 基甲烷、及酚樹脂等之分子中具π鍵之化合物而製得之具有分子 内極性之化合物;三級胺類(例如苯甲基二甲胺、三乙醇胺、二 曱基胺基乙醇、參(二甲胺基甲基)酚)及其衍生物;咪唑(例如2_ 甲基咪唑、2-苯基咪唑、2-苯基-4-曱基咪唑)及其衍生物;膦化合 物(例如二丁基膦、曱基二苯基膦、三苯基膦、參(4_甲基苯基)膦、 二苯基膦、及苯基膦);藉由添加上述膦化合物與分子中具万鍵 314327 36 1230724 之化合物(例如馬來酐、上述醌化合物、重氮苯基甲烧、及樹 脂等)而製得之具有分子内極性之磷化合物;四苯基硼酸鹽(四苯 基硼酸四苯基鐫、四苯基硼酸三苯基膦、四苯基硼酸2-乙基-4-甲 基咪唑、四苯基硼酸N-甲基嗎啉)及其衍生物。該等硬化加速劑 可單獨使用或組合使用。 就硬化性而言,成分(G)較佳含有膦化合物。於此情形下, 該樹脂組成物較佳復含有醌化合物。就硬化性及流動性而言,成 分(G)較佳含有膦化合物及醌化合物之加成物。 至於膦化合物,以三級膦化合物為較佳。膦化合物之非限制 性實例包括包含烷基及/或芳基之三級膦化合物,例如三環己基 膦、三丁基膦、二丁基苯基膦、丁基二苯基膦、乙基二苯基膦、 三苯基膦、參(4-甲基苯基)膦、參(4-乙基苯基)膦、參(4-丙基苯基) 膦、參(4-丁基苯基)膦、參(異丙基苯基)膦、參(第三丁基苯基)膦、 參(2,4-二甲基苯基)膦、參(2,6-二曱基苯基)膦、參(2,4,6-三甲基 苯基)膦、參(2,6-二甲基-4-乙氧基苯基)膦、參(4-曱氧基苯基)膦 及參(4-乙氧基苯基)膦。其中,選自三苯基膦、三對甲苯基膦及 三丁基膦所成組群之膦化合物為特佳。 醌化合物之非限制性實例包含鄰苯醌、對苯醌、二酚醌、1,4-萘酉昆、及蒽醌。其中,就财潮濕性及儲藏穩定性而言,以對苯醌 (1,4-苯醌)為較佳。此外,以通式(XX)所示之三級膦化合物與對 苯艦之加成物為較佳。 37 314327 1230724
R
於式(XX)中之R係選自氫原子、具有1至12個碳原子之烴 基、及具有1至12個碳原子之烷氧基,而各R可彼此相同或不 同。上述烴基或烷氧基可經取代。上述各R較佳係獨立選自氫原 子、具有1至4個碳原子之烷基、及具有1至4個碳原子之烷氧 基。就脫模性而言,於此情形下,m等於1,三個R中之一者或 一者以上較佳為烷基或烷氧基,及各R更佳為烷基或烷氧基。更 具體地,就脫模性而言,三苯基膦、參(4-甲基苯基)膦、或三丁 基膦與對苯醒之加成物為更佳。 就儲藏穩定性而言,硬化加速劑(G)較佳包含環脒化合物及 酚樹脂之加成物,而更特別是以二氮雜二環十一烯之酚-酚醛清 漆樹脂鹽為更佳。 就增進圓盤流動性而言,樹脂組成物包含下述作為成分(G) 之硬化加速劑中任一者。 (1) 包含上述通式(XX)所示之膦化合物與醌化合物之加成物之 硬化加速劑; (2) 包含上述通式(XX)所示之膦化合物與醌化合物二者之硬化 加速劑; 38 314327 1230724 (3) 包含具有與至少一個烷基鍵結之磷原子的膦化合物及醌化 合物之加成物的硬化加速劑; (4) 包含具有與至少一個烷基鍵結之磷原子的膦化合物及醌化 合物二者的硬化加速劑; 例如,硬化加速劑可含有通式(XX)所示之膦化合物與醌化合 物之加成物、以及具有與至少一個烷基鍵結之磷原子的膦化合物 及醌化合物之加成物二者。硬化加速劑亦可含有通式(XX)所示之 膦化合物、具有與至少一個烷基鍵結之磷原子之膦化合物、及醌 化合物。 上述中,由於分子間作用力作用所形成之加成物係指藉由加 成膦化合物與醌化合物所製得之化合物或錯合物,及加成物之非 限制性實例包含加成反應產物、及由兩種彼此具有不同7Γ電子密 度之化合物所組成之化合物。於上述(2)及(4)中,膦化合物與醌 化合物的莫耳比在1/1至1/1.5之間。 至於具有與至少一個烷基鍵結之磷原子之膦化合物,以下述 通式(XXI)所示之膦化合物為較佳。 R2 r3 (XXI) 於通式(XXI)中之R]係指具有1至12個碳原子之烷基,而R2 與R3為氫原子或具有1至12個碳原子之烴基,而R1、R2及R3 可彼此相同或不同。上述烷基與烴基可經取代。R1、R2及R3較 39 314327 1230724 佳係獨立選自具有1至12個碳原子之烷基。就較佳脫模性而言, R1至R3中之一者或一者以上較佳為環己基、丁基、或辛基。 通式(XX)所示之膦化合物的非限制性實例包含三苯基膦、二 苯基對甲苯基膦、二苯基(對甲氧基苯基)膦、二對甲苯基苯基膦、 雙(對甲氧基苯基)苯基膦、三對甲苯基膦、三鄰甲苯基膦、三間 甲苯基膦、參(對乙基苯基)膦、參(對正丁基苯基)膦、參(對甲氧 基苯基)膦、參(鄰甲氧基苯基)膦、以及參(間甲氧基苯基)膦。特 別是,就優異之硬化性而言,較佳實例包含苯基雙(對烷基苯基) 膦、苯基雙(對烷氧基苯基)膦、參(對烷基苯基)膦、參(鄰烷基苯 基)膦、參(間烷基苯基)膦、以及參(對烷氧基苯基)膦,所有膦化 合物皆具有兩個或更多個電子給予取代基(例如引至對、間或鄰 位之烷基或烷氧基),例如苯基二對曱苯基膦、苯基雙(對甲氧基 苯基)膦、三對曱苯基膦、三鄰甲苯基膦、三間甲苯基膦、參(對 乙基苯基)膦、參(對正丁基苯基)膦及參(對甲氧基苯基)膦。一種 或多種通式(XX)所示之膦化合物可適當地選擇以醌化合物之加成 產物的形式、或與醌化合物混合的形式予以使用。就流動性而言, 以醌化合物之加成物的形式為較佳。 通式(XXI)所示之膦化合物的非限制性實例包含三烷基膦(例 如三丁基膦、三環己基膦、及三辛基膦);芳基二烷基膦(例如苯 基二丁基膦、及苯基二環己基膦);以及二芳基烷基膦(例如二苯 基丁基膦、及二苯基環己基膦)。上述化合物中,就硬化性而言, 40 314327 1230724 以三絲膦(例如三丁基膦、三環己基膦、及三辛基騰)為較佳。 就而ί回干丨生而3,以芳基二烧基膦(例如二苯基丁基膦、及二苯 基環己基膦)為較佳。通式(ΧΧΙ)所示之膦化合物可單獨使用或組 合使用。Τ以與醒化合物形成之加成物的开X、或與醒化合物一 起予以使用。就流動性而言,以加成物為較佳。 以與膦化合物形成之加成物的形式或與膦化合物一起含於樹 脂組成物中之醌化合物列舉有苯醌、萘醌 '及蒽醌。其中以對醌 類為較佳。對醌類之非限制性實例包含丨,心苯醌、曱基q,4_苯醌、 曱氧基-1,4-苯醌、第三丁基4,‘苯醌、苯基苯醌、2,3_二甲 基-1,4-笨醌、2,5-二曱基-1,4-苯醌、2,3-二曱氧基-i,4-苯醌、2,5· 二甲氧基-1,4-苯醌、2,5-二第三丁基-丨,4·苯醌、丨,‘萘醌、及9,1〇_ 蒽酉比。其中,就與膦化合物有較佳之反應性而言,以丨,4_苯艦及 曱基對苯醌為更佳。至於醌化合物,可適當地選擇一種或多種醌 化合物來使用。 就通式(XX)所示之膦化合物與醌化合物之加成物而言,雖然 對其並無特殊限制,但就硬化性而言,以醌化合物與包括兩個或 更多個具有電子給予取代基之芳基的膦化合物所形成之加成物為 較佳。加成物之非限制性實例包含參(對甲氧基苯基)膦與丨,4_苯 醌之加成物、參(對甲氧基苯基)膦與甲基β1,4_苯醌之加成物、參(對 甲氧基苯基)膦與第三丁基_1,4·苯酉昆之加成物、三對甲苯基膦與 14-笨醌之加成物、三對甲苯基膦與甲基4,4_苯醌之加成物、三 41 314327 1230724 對甲苯基膦與第二丁基-1,4-苯醌之加成物、三鄰甲苯基膦與〗,4_ 苯醌之加成物、三鄰甲苯基膦與甲基4,4-苯醌之加成物、三鄰甲 苯基膦與第三丁基-1,4-苯醌之加成物、三間甲苯基膦與丨,4_苯醌 之加成物、二間甲笨基膦與甲基· 1,4·苯酉昆之加成物、三間甲苯基 膦與第三丁基_1,4-苯醌之加成物、雙(對甲氧基苯基)苯基膦與丨,‘ 苯酉比之反應產物、雙(對甲氧基苯基)苯基膦與甲基,‘苯醌之反 應產物、雙(對甲氧基苯基)苯基膦與第三丁基汔‘苯醌之反應產 物、一對甲笨基苯基膦與1,4-苯酉昆之反應產物、二對甲苯基笨基 膦與甲基-1,4-苯醌之反應產物、以及二對甲苯基苯基膦與第三丁 基-1,4-苯醒之反應產物。 就耐回焊性而言,以包括兩個以下之具有電子給予取代基之 芳基的膦化合物與醌化合物之加成物為較佳。加成物之非限制性 實例包含二苯基(對甲氧基苯基)膦與丨,‘苯醌之加成物、二苯基(對 甲氧基苯基)膦與甲基4,^苯醌之加成物、二苯基(對甲氧基笨基) 膦與第二丁基-1,4_苯醌之加成物、二苯基對甲笨基膦與1,4-笨醌 之加成物、二笨基對甲苯基膦與甲基-1,4-苯醌之加成物、二苯基 對曱苯基膦與第三了基],4•繩之加成物、三笨基膦與丨,‘苯艦 之加成物、二笨基膦與甲基_丨,4_苯醌之加成物、以及三苯基膦與 第二丁基_丨,‘笨醌之加成物。 至於通式(XXI)所示之膦化合物與醌化合物之加成物,雖然 對其並無特殊限制,但就硬化性而言,以下述化合物為較佳。非 42 314327 1230724 限制性貫例包含三烧基膦與醒化合物之加成物,例如三環己基膦 與1,4_笨醌之加成物、三環己基膦與甲基4,4-苯醌之加成物、三 環己基膦與苐三丁基-1,4-苯|昆之加成物、三丁基膦與ι,4_苯醒之 加成物、三丁基膦與甲基-1,4-苯醌之加成物、三丁基膦與第三丁 基-1,4-苯醌之加成物、三辛基膦與丨,4_苯醌之加成物、三辛基膦 與甲基-1,4_苯醌之加成物、以及三辛基膦與第三丁基q,4_笨醌之 加成物。 就耐回焊性而言,以院基二芳基膦或二烧基芳基膦與醒化合 物之加成物為較佳。上述加成物之非限制性實例包含環己基二苯 基膦與1,4-苯醌之加成物、環己基二苯基膦與甲基q,‘苯醌之加 成物、環己基二苯基膦與第三丁基-丨,苯醌之加成物、丁基二苯 基膦與1,4-笨醌之加成物、丁基二苯基膦與曱基‘苯醌之加成 物、丁基二苯基膦與第三丁基_M_苯醌之加成物、二環己基苯基 膦與1,4-苯醌之加成物、二環己基苯基膦與甲基_丨,‘苯醌之加成 物一環己基笨基膦與第三丁基-1,4·苯醌之加成物、二丁基苯基 膦與1,4-苯醌之加成物、二丁基苯基膦與甲基-Μ-苯醌之加成物、 二丁基苯基膦與第三丁基-丨洚苯醌之加成物。上述加成物中,以 烷基一苯基膦與1,4-苯醌之加成物,例如環己基二笨基膦與丨,4_ 笨醌之加成物、丁基二笨基膦與苯醌之加成物、以及辛基二 笨基膦與1,4-苯醌之加成物為更佳。 更具體而5,作為膦化合物與醒化合物之加成物的下式(χχΗ) 314327 43 1230724 所示之 化合物列舉如下:
、R,、R” R,,,及"R3係還自氬原子及異
(於式(紅11)中,R 314327 44 1230724 有1至18個碳原子之烴基,R、R,、R”、R,,,及R]至r3可各彼 此相同或不同。Rl R3可經由連結彼此而形成環結構。) 可利用】h-nMr及3】P_NMR來鑑定上式所示之加成物而不會 有困難。於31P_NMR中,屬於膦化合物之31p的峰向低磁場移位, 而此即喊7F彻子已變為陽離子。就]h_nmr而言,由醒導出之 H又為經基可藉由1H的消失而得以證明。此外,可觀察到4及 31p間之偶合。根據該些事實,可鑑定醌化合物與膦之加成產物 的形成。 對通式(XX)所示之膦化合物與醒化合物之加成物,及包含與 至少-個燒基鍵結之彻子的膦化合物和gl化合物之加成物的製 造方法並無特殊限制。例如,包含於可溶解膦化合物越化合^ 之原料’接著可將產物單離出來之有機溶劑中膦化合物與醒化合 物進仃加成反應之方法1及包含於上述成分(B)硬化劑中鱗化 合物與醒化合物進行加成反應之另—方法。於後者方法中,可使 用所獲得之溶解於硬化劑中的產物而無需單離,以作為樹脂組成 物的成分。 至於通式(XX)所示之膦化合物與醌化合物之加成物,上述各 成为了單使用或兩種或更多種之上述加成物組合使用。至於 匕έ /、至V —個烷基鍵結之破原子的膦化合物和醒化合物之加成 物,上述各加成物可單一使用或兩種或更多種之上述加成物組合 使用。此外,如上所述,一種或多種之通式(χχ)所示之膦化合物 314327 45 1230724 與醌化合物之加成物以及一種或多種之包含與至少一個烷基鍵結 之碌原子的膦化合物和醌化合物之加成物亦可組合使用。 若需要,可進一步包含例如磷化合物、三級胺化合物、及咪 σ坐化合物的硬化加速劑,並與上述之硬化加速劑(1)至(4)中任一 者組合使用,而作為成分(G)。於此情形下,以硬化加速劑之總 量計,該硬化加速劑之混合量較佳小於或等於95重量%。 藉由選擇成分(A)、(Β)、(C)及視需要成份的組合,並藉由調 整各成份的混合量,可調整樹脂組成物之圓盤流動性,使該圓盤 流動性大於或等於80毫米。例如,較佳添加成分(Ε)之含有二級 胺基之石夕烧偶合劑與成分(F)之鱗酸酯中至少一者。當混合成分(D) 無機填料作為視需要成分時,成分(Α)至(C)的選擇及成分(D)量的 調整變得特別重要。此外,成分(G)硬化加速劑的選擇亦重要。 具體而言,藉由選擇成分(A)、(Β)、(C)、還有作為視需要成 份之成分(D)、(Ε)和(G)及其他作為各種添加劑之成份的組合,並 藉由調整各成份的混合量,可製備具有大於或等於80毫米之圓 盤流動性(disc flow)的樹脂組成物。上述中,成分(A)、(Β)、(C)、 及(E)、(G)的選擇,以及成份(D)的混合量變得特別重要。 至於另一方式,藉由選擇成分(A)、(B)及(C)、還有作為視需 要成份之成份(D)、(F)和(G)、及其他作為各種添加劑之成份的組 合,並藉由調整各成份的混合量,可製備具有大於或等於80毫 米之圓盤流動性的樹脂組成物。於此情形下,成分(A)、(B)、(C)、 46 314327 1230724 ()(⑺的每擇’以及成份(D)的混合量變得特別重要。 方、第五較佳貫施例中,就增進脫模性而言,該樹脂組成物於 〇人成型後之勇切作用下具有小於或等於200KPa之脫模力。換 3之,較佳為該樹脂組成物之脫模性為使剪切作用下之該樹脂組 成物之脫模力於10次成型内變成小於或等於200KPa。本文中當 該樹脂組成物係用以模製半導體元件時,剪切作用下之脫模力為 絲員不成型物由模具脫離程度之指數。進行上述測定如下。於18〇 C模製溫度、6·9 MPa模製壓力及卯秒之硬化時間的條件下,在 5〇耄米X 35毫米χ 〇·4毫米之鍍鉻之不鏽鋼板上模製具有2〇毫 米直徑之圓盤。模製後,立即將不鏽鋼板抽出並量測最大抽出力。 所測得之最大抽出力表示剪切作用下之脫模力。於相同條件下, 連續重複模製程序10次或更多次,較佳約2〇次,而每次模製之 後立即量測剪切作用下之脫模力。較佳為剪切作用下之脫模力於 ίο次成型内變成小於或等於200 KPa(亦即,於1〇次成型後,剪 切作用下之脫模力小於或等於2〇〇KPa),更佳小於或等於15〇 KPa,又更佳小於或等於100KPa,又更佳小於或等於5〇Kh。 使用在10次成型後之剪切作用下之脫模力係小於或等於2㈧ KPa之樹脂組成物可降低脫模時之缺陷,例如澆注道中之斷妒物 (澆注道中封裝材料之殘餘物),而於製造半導體元件時黏附在模 具上。因此,該樹脂組成物可降低有瑕疵的成型(例如導綠偏浐 及孔隙)生成的可能性,因而即使當用於薄型、多接腳數 314327 47 1230724 導線及窄焊墊間距型之半導體元件時,亦能增加其可靠度。 剪切作用下之脫模力可使用不同成分之組合並控制其混合量 來調整。舉例如下:使用成分(c)之複合金屬氫氧化物;使用另 一種未經鹵化及不含錄之财燃劑,例如成分(F)之含構原子之化合 物;以及使用脫模劑。 於第五較佳實施例中,較佳使用如脫模劑、具有重量平均分 子量大於或等於4,000之線型氧化聚乙烯、以及由5至30個碳原 子之烯烴及馬來酸酐製成之共聚合反應產物與具有5至25個碳 原子之單價醇進行酯化反應所獲得之酯化合物。 於第六較佳實施例中,樹脂組成物為使自每10 ml水含有lg 由樹脂組成物製之模製品之壓碎片的混合物中萃取離子所獲得之 萃取水具有0至3 ppm的納離子濃度,0至3 ppm的氯離子濃度, 電導係數小於或等於100// S/cm,以及pH值為5.0至9.0者。 迄今已熟思各種改進未經i化及不含銻之耐燃劑使用的方 法。然而使用個別成份以獲得所需之耐潮濕性的標準迄今未明, 例如,當以樹脂或無機化合物塗覆紅磷表面時,塗覆材料及塗層 厚度的標準;當紅磷與磷酸酯化合物和磷氮烯化合物一起使用 時,離子捕捉劑用量的標準;以及當使用紅碟時,金屬氫氧化物 而十燃劑之混合量的標準。由於此,除非使用實際的樹脂組成物來 進行需要例如數百至數千小時之長時間的可靠度評估,否則不可 能評估耐潮濕性。因此,評估上的問題會妨礙產品的發展。因此, 48 314327 1230724 第六較佳實_可提供評估耐潮難料行指標。 。本文中可&得卒取水溶液如下。將由樹脂組成物製之模製 品壓碎成數片’並將壓碎片以每1G mi水含有丄g之壓碎片的量 置入水中。然、後在121CA 2大氣壓的條件下進行水萃取,以自 =片中萃取離子直輯萃取的離子濃度到達飽和值。如此,製 仵卞取水至於壓碎方法,可利用球磨機輔助機(她爪出)、 切碎機、石磨機及自動研磨機等任何眾所週知之方法。上述中, I為球磨機及輔助機容㈣作且可降低該萃取水中外來物質的污 染程度,所以球磨機及輔助機為較佳。就壓碎片而言,為了維持 固定的萃取有效條件,較佳使㈣網將直徑超過—定值之顆粒移 除。 雖然可使用任«所周知之方法,重要的是萃取期間樣品或 水不會散出並受到損失。可使驗何容器u其能承受⑵。c 及2大氣壓的條件。健為容器制讀心其㈣㈣性物質 襯裡’此乃因可將來自容器的雜質污染程度降至最低。就符合上 述條件之襯裡而言,例如使用氟碳樹脂之製裎。 萃取離子的量會隨著萃取時間而增 曰 但卒取量的增加速度 會逐漸地降低。在—料間後,萃取量不會再增加。此種狀態可 定義核和量。達到飽和量所需時間則依料片的齡大小而有 某些程度上的不同,亦即半徑較大顆粒的 旦+士 3里越多,則達到飽和 里所需時間越長。至於使用1〇〇網目篩網所分 ^ 刀之樣品,萃取濃 314327 49 1230724 度於12小時内即達到飽和量。 需要使用高純度水進行萃取。因為萃取離子濃度為數十至數 百ppm,水的純度必須至少為使得氯離子(Cl·)、鈉離子(Na+)、正 磷酸根離子(P043-)、亞磷酸根離子(hpo32_)、及次磷酸根離子 (H2P02-)係在10_] ppm或更小的量級,且電導係數係在數個// S/cm 或更小的量級。至於上述純水的製備方法,可利用例如離子交換 法及蒸餾法之眾所周知方法,但建議需小心進行操作,才不致混 入雜質。 就定量測定萃取水中所含之離子濃度而言,可利用眾所周知 之方法,包含使欲測定離子反應以產生不溶性鹽的沉澱物並稱該 沉澱物的重量之方法;使用指示劑之滴定方法;以及比較離子色 層分析譜(ion chromatogram spectrum)之樣品面積與參照材料面積 之方法。 若上述於萃取水中之鈉離子(Na+)及氯離子(Cl_)濃度超過3 ppm,模製品之财潮濕性會變低,而财潮濕性降低易造成由於1C 導線的腐蝕所引致之遷移問題。萃取水中之氯離子濃度在0至3 ppm,較佳在0至2 ppm的範圍内。若氯離子濃度超過3 ppm, 則模製品會吸收濕氣,而1C導線的腐蝕會在短時間内進行,而 造成實用上的困難。萃取水中之鈉離子濃度在〇至3 ppm,較佳 在0至2 ppm的範圍内。萃取水之電導係數在0至100 // S/cm, 較佳在0至50 "S/cm的範圍内。若電導係數超過100 //S/cm、 50 314327 1230724 或若鈉離子濃度超過3 ppm,則由於漏電流的增加而造成雜訊、 串音、或電壓失調的發生,而對電路運轉造成不利的影響。
萃取水的pH值在5.0至9.0的範圍内。若pH值低於此範圍, 則1C金屬導線特別是鋁導線等的腐蝕現象可變得相當顯著。另 一方面,若pH值高於此範圍,則於導線架的鍍覆程序中封裝件 的表面會變白,而造成不佳之外觀、或易造成1C導線的腐蝕。pH 值較佳在6.0至8.0之間。 於第六較佳實施例中,至於耐燃性,較佳於樹脂組成物中含 有成份(F)含磷原子之化合物。於此情形下,萃取水中之正磷酸根 離子(P〇43·)、亞磷酸根離子(hpo32·)、及次磷酸根離子(H2POr)的 總濃度(後文稱為“磷酸根離子總濃度”)較佳在〇至30 ppm,更 佳在0至20 ppm的範圍内。為了使樹脂組成物適合應用在置於 無濕度控制場所的裝置,例如用於室外之電子裝置及運載設備, 磷酸根離子的總濃度較佳低於或等於20 ppm。若磷酸根離子的總 濃度超過3 0 ppm,則樹脂組成物製之模製品會吸收濕氣,如此1C 導線的腐蝕可在短時間内開始進行,此外,當對電路施加電壓時, 電極反應可發生,而產生例如腐蝕及金屬沉澱的缺點。因為除了 電力使用之外,電壓通常以直流電的形式施加於半導體電路上, 所以上述電極反應會造成金屬於同一處上持續沉;殿,最後造成電 極間的短路,而使電路功能受損。 使用經塗覆之紅磷作為成分(F),無論塗覆材料為有機或無機 51
314327 1230724 材料,塗覆程序較佳以一種或多種選自金屬氫氧化物、金屬氧化 物、複合金屬氫氧化物及熱固性樹脂所成組群的材料進行,此乃 因在上述範圍内易於控制萃取水之電導係數及pH值與萃取水中 之石粦酸根離子總濃度。紅構的混合量以環氧樹脂的總量計較佳在 0.5至30重量%的範圍内。若混合量少於0.5重量% ,則難以達 到所需之耐燃性程度。若混合量超過30重量% ,則難以將電導 係數、pH值及磷酸根離子總濃度控制在所需的範圍内。 當使用磷酸酯作為成份(F)時,可接受其任何化學結構。例如, 可使用上述之磷酸酯。其中,為了易於將電導係數、pH值與磷 酸根離子總濃度控制在上述範圍内,較佳使用芳族碟酸S旨。此外, 較佳使用上述含碟-氮鍵之化合物。 可同時使用屬於成份(F)含磷原子化合物之含磷原子之硬化加 速劑(G)及不含磷原子之硬化加速劑(G)二者。較佳至少包含膦化 合物及醌化合物之加成物、與二氮雜二環十一烯酚-酚醛清漆樹 脂鹽中之一者。 於第六實施例中,混合成份(C)之目的為除賦予耐燃性之外, 還可藉由抑制單離及溶解之離子自元件中洗提出來、或藉由吸收 單離及溶解之離子來防止内部金屬導線腐蝕,並增進耐潮濕性。 雖然對成份(C)並無限制,但以上述組成物式(C-Ι)所示之化合物 為較佳。將成份(C)之混合量調整至可維持萃取水中之離子濃度 在上述範圍内。一般而言,混合量以100重量份之環氧樹脂計, 52 314327 1230724 就耐潮濕性而言,較佳為大於或等於G.5重#份m動性、 硬度及生產力而言,較佳為小於或等於5〇〇重量份。 當為了賦予对燃性而使用成份(C)複合金屬氣氧化物時,單 獨使用曰夺之成份(C)的混合量以100重量份之環氧樹脂計通常在1〇 至500重量份之間。與紅碟一起使用時之成份(c)的混合量以⑽ 重1份之環氧樹脂計通常在〇.5至重量份之間。當與碟酸醋 或含磷-氮鍵之化合物一起使用時,成份(c)的混合量以ι〇〇重量 份之環氧樹脂計通常在1至300重量份之間。 於第七較佳實施例中’特別是當將樹脂組成物,例如根據後 述第二方面之樹脂組成物,應用在薄型、多接腳數目、長導線及 乍焊塾間距型之半導體元件上時,就流動性而言成份⑷環氧樹 脂之熔融黏度於15(TC時較佳小於或等於2泊,更佳小於或等於 1泊,而又更佳為小於或等於0·5泊。本文中,熔融黏度係指利 用ICI錐板式黏度計所測得之黏度(後文稱為ICI黏度)。此外, 就流動性而言,成份(B)硬化劑之熔融黏度於15〇t時較佳小於或 等於2泊,更佳小於或等於1泊。 於較佳貫施例中,除上述成份以外,本發明樹脂組成物還可 視需要包含下述成份。 U)耐燃劑 除上述成份(C)複合金屬氫氧化物以外,為了增進耐燃性, 視需要可混合已知之未經鹵化及不含銻之成份的耐燃劑。非限制 53 314327 1230724 性實例包含上述成份(F)之化合物;含氮之化合物(例如三聚氰胺、 三聚氰胺衍生物、三聚氰胺改質之酚樹脂、含三哄環之化合物、 氰尿酸衍生物及異氰尿酸衍生物);以及含金屬元素之化合物(例 如氫氧化鋁、氫氧化鎂、氧化鋅、錫酸鋅、硼酸鋅、氧化亞鐵/氧 化鐵、氧化鉬、鉬酸辞及二聚環戊二烯亞鐵/二聚環戊二烯鐵)。 上述化合物可單獨使用或組合使用。 上述中,無機财燃劑較佳可具有有機材料製之塗層以增進其 於樹脂組成物中之分散性,並防止無機耐燃劑由於吸收濕氣所引 致之分解作用,且增進其硬化性等。 (2)離子捕捉劑(陰離子交換劑) 就增進例如1C之半導體元件之耐潮濕性及高溫儲藏穩定性 而言,離子捕捉劑(陰離子交換劑)可視需要混合於其中。可使用 所有眾所週知之離子捕捉劑而無特殊限制。非限制性實例包含水 滑石及選自鎂、鋁、鈦、锆及鉍之元素的氫氧化物。其可單獨使 用或組合使用。上述中,以下述化學組成物式(C-III)所示之水滑 石為較佳。
Mgl_xAlx(0H)2(C03)x/2mH20 (C-III) (式(C-III)中,0<χ$0·5,而 m 為正數) 雖然離子捕捉劑的混合量並無特殊限制,只要離子捕捉劑的 量足以捕捉住例如鹵離子之陰離子即可,以成份(A)環氧樹脂用 量計,該混合量較佳為0.1至30重量%之間,更佳為0.5至10 重量% ,又更佳為1至5重量% 。 54 314327 1230724 (3)偶合劑 為了增進樹脂成份與無機填料之間的黏著性,若需要,上述 成份(E)以外之偶合劑可與成份(E)—起使用或單獨使用。該偶合 劑的實例包含不同種類之石夕烧化合物,例如環氧石夕烧、魏基石夕烧、 胺基矽烷、烷基矽烷、脲基矽烷與乙烯基矽烷、鈦化合物、鋁螯 形化合物、以及鋁/鍅化合物。可使用含一級及/或三級胺基之矽 烷化合物。於含無機填料與不含無機填料二者的情形下,該偶合 劑的較佳混合量與上述成份(E)者相同。 上述偶合劑之非限制性實例包含矽烷系偶合劑,例如乙烯基 三氣石夕烧、T -曱基丙稀基氧基丙基三甲氧基石夕烧、乙稀基三乙 氧基矽烷、乙烯基三(/5-曱氧乙氧基)矽烷、/5-(3,4-環氧環己基) 乙基三甲氧基石夕烧、y -縮水甘油醚基丙基三甲氧基石夕烧、7"-縮 水甘油鱗基丙基甲基二甲氧基碎烧、乙稀基三乙酿氧基石夕烧、T -統基丙基二甲氧基石夕烧、7 -胺基丙基二乙氧基碎烧、7"-[雙(/5_ 羥乙基)]胺基丙基三乙氧基矽烷、胺乙基)-r-胺基丙基三 甲氧基矽烷、r-(/5-胺乙基)胺基丙基二甲氧基甲基矽烷、N-(三 曱氧基矽烷基丙基)乙二胺、N-(二甲氧基甲基矽烷基異丙基)乙二 胺、曱基三甲氧基矽烷、二甲基二甲氧基矽烷、甲基三乙氧基矽 烷、N-/3-( N-乙烯基苯甲基胺乙基)-7-胺基丙基三甲氧基矽烷、 T -氯丙基三曱氧基石夕烧、六甲基二石夕烧、乙稀基三曱氧基碎烧 以及7 -巯基丙基甲基二甲氧基矽烷;鈦酸酯系偶合劑,例如異 55 314327 1230724 丙基三異硬脂醯基鈦酸酯、異丙基參(二辛基焦磷酸酯)鈦酸酯、 異丙基三(N-胺乙基-胺乙基)鈦酸酯、四辛基雙(二個十三烷基亞 磷酸酯)鈦酸酯、四(2,2-二烯丙基氧基甲基-1-丁基)雙(二個十三烷 基)亞構酸自旨欽酸S旨、雙(一辛基焦碟酸g旨)氧基乙酸醋欽酸g旨、雙 (二辛基焦磷酸酯)乙烯鈦酸酯、異丙基三辛醯基鈦酸酯、異丙基 二甲基丙烯醯異硬脂醯基鈦酸酯、異丙基三個十二烷基笨磺醯基 鈦酸酯、異丙基異硬脂醯二丙烯醯基鈦酸酯、異丙基三(二辛基 磷酸酯)鈦酸酯、異丙基三枯烯基苯基鈦酸酯、以及四異丙基雙(二 辛基亞磷酸酯)鈦酸酯。該等偶合劑可單獨使用或組合使用。 (4)其他添加劑 視需要可混合其他添加劑,例如脫模劑,如高級脂肪酸、高 級脂肪酸之金屬鹽、I系蝶、聚烯烴系堪、聚乙烯、以及氧化聚 乙浠,著色刈,如妷黑,以及應力鬆弛劑,如矽酮油及矽酮橡膠 粉0 本么月糾日組成物可利用任何方法製得,只要各原料可均句 刀政此合即可。至於_般方法,例如將預定量的原料以混合機等 充分混合後’以混合觀子、押出機等㈣混練,接著冷卻並壓碎 成物末之方法# 了 $於處理,較佳依模製條件來製備適當大小 及重量之錠片。 根據本發明第三方 糸提仏包括依據本發明以樹脂組成物 封裝之元件的電子組件。 314327 56 1230724 電子組件之非限制性實例包含於支承部件(例如導線架(島、 焊片)、已配線之捲帶式載板、線路基材、破璃及矽晶圓)或配裝 基材上搭載有例如主動元件(例如半導體晶片、電晶體、二極體 及閘流體)及被動元件(例如電容器、電阻及線圈)等元件者,而其 必要組件以本發明樹脂組成物封裝。對配裝基材並無限制,而非 限制性實例包含例如有機基材、有機薄膜、陶竟基材及玻璃基材 之内插基板、LCD、MCM(多晶片模組)基材用之玻璃基材、以及 混合1C基材。 至於使用樹脂組成物之封裝法,最普遍的是低 法。然而亦可使用射出成型法或熱壓成型法 #具體而言,本發明電子組件的非限制性實例包含—般樹脂封 、1 似又列直插式封裝(DIP)、塑膠導、線晶片載板(PLCC)、 四面平整封裝(QFP)、小外形封裝(s〇p)、小外形接腳封裝卿)、 薄型小外形封細〇P)、以及薄型四面平整封裝(TQFP),其中, 等几件固疋於導線架上,且使元件之端部(例如焊些)與導線經 由打線接合或凸塊(bump)連接,然後再湘轉注成型法以本發明 ^組成物封㈣以件;捲帶式封裝(Tcp),其中,半導體晶 係以凸塊與料触連接,並財發明樹心錢予以封農; =連接式晶片(C〇B)模組,該板上連接式晶片模組包括主動元 如带〜^體曰曰片、電晶體、二極體及閘流體)及/或被動元件(例 包阻及線圈),其中,該板上連接式晶片模組與形成 314327 57 1230724 於線路基材或玻璃板上之導線以例如打線接合、覆晶接合及銲錫 連接,並以本發明樹脂組成物予以封裝;玻璃上連接式晶片(CQG) 模組;混合1C ;多晶片模組(MCM);球格陣列(BGA),該球格陣 列包括配I於有機基材表面上之元件,而該有機基材包括基材反 側上之配線用端部,該等端部與形成於有機基材上之導線以凸塊 或打線接合連接,並以本發明樹脂組成物予以封裝;晶片尺寸封 裝(CSP);以及多晶片封裝(MCP)。此外,亦可將該樹脂組成物有 效地用於印刷線路基材。 電子組件較佳為半導體S件,而該半導體it件包含下述-至 夕個⑷至(f)的特徵。此外,該半導體元件可為堆疊型封裝,其中, 2個或2個以上之元件係堆疊於配裝基材上;或模塑型封裝(m〇ld 酿y package),其中’ 2個或2個以上之元件係同時以樹脂組成 物封裝。 近年來正在^展印刷互連基材上之電子組件的高密度配裝。 口亥項發展’半導體TL件已自引腳插入型封裝(pin ―㈤如州匕㈣ 矛夕至成為 L之表面貼裝型封裝(surface mount packages)。就 屬於表面貼裝型封裝之Ic、Lsi等而言,封裝件已變得更薄及更 小。相對於封裝件而t,元件所佔之容積比例變得更大,且封裝 牛厚度义得更’以提高配裝密度並降低配裝高度。此外,隨著 夕接腳數目14大4量之發展,晶片面積已擴大且接腳數目已增 此外n由“短焊塾間距及焊墊大小,使焊墊(電極)的數目 58 314327 1230724 逐漸增加,亦即,使焊墊間距變窄。 堆疊型、覆晶型及晶圓級型)之封裝件 具有該封裝件内包含多個經由打線接合 結構,因此,多個具有不同功能之晶片 執行多種功能。 此外,為了符合較小、較輕之封料需求,封裝件形式已自 四面平整封裝_、小外形封裝(sop)等轉移至易於符合多接腳 數目及高密度需求之晶片尺寸封裝(csp)及球格陣列(bga)。為了 達成加速及多功能之㈣,已發展出具有新結構(例如倒置型、 。上述中,堆疊型封裝件 而彼此連接之堆疊晶片的 可配裝於單一封裝件中以 此外’關於製備CSP與BGA的製程,已發展出以多個晶片 置於-個模穴之封裝法來取代—個晶片置於—個模穴之f知封裳 法之所4塑型封裝法。因此,已達到生產力增進及成本降低之 目的。 另一方面,當將半導體元件表面貼裝至印刷線路基材上時, 封裝材料須要滿足耐轉性之日益需求,且就貼裝狀可靠度而 a,亦需要耐溫度循環性。因此,為了降低濕氣吸收性及膨服性, 需降低樹脂黏度,以增加填料含量。然而,當使用習知封裝材料 寸、、、二#會產生有瑕疵的成型(例如導線偏移及孔隙)。因此,難 以衣4滿足較薄之封裝、較大之晶片面積,較多之接腳數目、及 較窄之焊墊間距之需求的半導體元件。 有人宫嘗试改進封裝材料(例如降低樹脂黏度及各種填料組 59 314327 1230724 成物的改變)以滿足上述之需求,但尚未達到恰當的結果。此外, 就例如使用長導線的堆疊型CSP之半導體元件而言,具有較大模 穴容積之模塑封裝型元件,封裝材料需具有較大之流動性。 本發明樹脂組成物含有成份(A)至(C)並具有80毫米或更大之 圓盤流動性可滿足如此需求,且較佳用來密封薄型、多接腳數目、 長導線及窄焊墊間距型之半導體元件、或用來密封配裝基材(例 如有機基材及有機膜)上配置有半導體晶片之半導體元件。 根據本發明第二方面,係提供一種封裝用環氧樹脂組成物以 封裝具有下列至少一項特徵之半導體元件,該等特徵包含: (a) 半導體晶片上側之封裝材料及半導體晶片下側之封裝材料 中之至少一者之厚度小於或等於〇·7毫米; (b) 接腳數目大於或等於80 ; (c) 導線長度大於或等於2毫米; (d) 半導體晶片上之焊墊間距小於或等於90微米; (e) 於配裝基材上配置有半導體晶片之封裝件之厚度小於或等 於2毫米;以及 (f) 半導體晶片之面積大於或等於25平方毫米。 上述半導體元件較佳具有下述(1)或(2)之特徵: (1) (a)或(e);以及 (2) (a)及選自(b)至(f)中之至少一項特徵。 半導體元件更佳具有下述(1)至(3)組合中任一者之特徵: 60 314327 1230724 (1) (b)與(c); (2) (b)與(d);以及 (3) (b)、⑷與(d)。 半導體元件又更佳具有下述(1)至(9)組合中任一者之特徵: (1) (a)與(b); (2) (a)與(c); (3) (a)與(d); (4) (a)與⑴; (5) (c)與(e); (6) (a)、(b)與(d); (7) (c) 、 (e)與(f); (8) (a)、(b)、(d)與(f);以及 (9) (a) 、 (b) 、 (c)與(d)。 亦即,就確保較少孔隙及增進脫模性而言,較佳將該樹脂組 成物用於具有一個或多個選自(a)、(c)、(d)、(e)與(f)之特徵且更 佳具有(a)或(e)特徵的半導體元件。就避免脫模應力所引致之可靠 度降低而言,更佳將該樹脂組成物用於具有(a)及(b)至(f)中一個 或多個之特徵的半導體元件。 就降低導線偏移及增進脫模性而言,較佳將該樹脂組成物用 於具有(b)及(c)、或(d),更佳具有(b),又更佳具有(b)及(c)、或(b) 及(d),及又更佳具有(b)、(c)及(d)之特徵的半導體元件。 61 314327 1230724 就確保較少孔隙、降低導線偏移及增進脫模性而言,較佳將 該樹脂組成物用於具有(a)及(b)、(a)及(c)、(a)及(d)、⑷及⑴、或 (0及(e),更佳具有(a)、(b)及(d)、或(c)、(e)及(f),及又更佳具有 ⑷、(b)、⑷及(f)、或(a)、(b)、⑷及⑷之特徵的半導體元件。 至於上述半導體元件,以例舉如根據本發明第三方面之實例 者為較佳。半導體元件可為堆叠型或模塑型。 後文中,將參照顯示非限制性實例之圖式,對半導體元件之 構造予以詳細說明。相同元件符號將分湘來指定具有相同功能 之元件,而將省略各圖式中之說明。 珂展柯料)封裝之QFp ^ 。 詳言之’以晶片接合劑2將半導體晶片3固定於島(焊Μ上。 =導線5連接(經由打線接合)半導體晶片3之端部(焊墊)與導腳^ 後,以封裝材料6封裝上述構件。第1Α圖為㈣體晶片3 :圖、第㈣為半導體⑷之上視圖(部分透視圖)及第^圖 4導體晶片3之端部7的放大圖(部分透視圖)。 就半導體元件10而t,曰片3
口日日片3上側之封裝材料“a”及曰H 下側之封裝材料b中 一 夕者之厗度較佳小於或等於〇 7古 未,更佳小於或等於古伞 U·7笔 炉杜 〇.5笔未,又更佳小於或等於0.3毫米,而 取佳小於或等於〇·2毫米。 毛卡而 封裝件之厚度V,(半導體元件i 於20毫乎,争杜, 您〜;度)較乜小於或等 0毛未更佳小於或等於h 年 1入更佳小於或等於ι·〇毫 314327 62 1230724 米’而最佳小於或等於0.5毫米。 25平方毫米,更佳大於 5〇平方毫米,而最佳大 晶片3之面積“d”較佳大於或等於 或等於30平方毫米,又更佳大於或等於 於或等於80平方毫米。 此外,半導體元件ίο較佳為具有大於或等於so根接腳之多 接腳數目型半導體九件,所以導腳4較佳為1⑽或更多根接腳, ^至更佳為⑽或更多根接腳,又更佳為細或更多根接腳,而 最佳為250或更多根接腳。 連接半導體晶片3與導腳4之導線5長度較佳大於或等於2 笔米,更佳為3毫米或更大,甚至更佳為4毫米或更大,又更佳 為5毫米或更大,而最佳為6毫米或更大。 半導體晶片3上之焊墊7之間的焊墊間距“e,,較佳小於或 等於90微米,更佳為80微米,甚至更佳為7〇毫米或更小,又 更佳為60微米或更小,而最佳為5〇微米或更小。 苐2A至2C圖然員示以樹脂組成物6(封裝材料)封裝之球袼陣 列20(BGA(ball grid array))。詳言之,以晶片接合劑2將半導體 曰曰片3固定於絕緣基材8上。於以導線5連接半導體晶片3之端 一 7與基材8之端部之後,以封裝材料6封裝上述之構件。第2a 圖為剖面圖,第2B圖為上視圖(局部透視圖),及第2C圖為焊墊 部分之放大圖。於第2A圖及下述第3B圖中,元件符號9表示焊 球。 63 314327 1230724 第3A及3B圖顯示塑模封裝型之堆疊型bga。帛3A圖為上 視圖(局部透視圖),及第3B圖為部分放大之剖面圖。 同時,於第2A至2C圖所示之半導體元件2〇中及於第从 與3B圖所示之半導體元件3〇中,封裝件之厚度“c”、半導體 日日片3之面積“ d” 、導繞5夕戸洽 寺瀑之長度、以及焊墊間距“e”之較佳 值各與第1A至1C圖中者相同。 根據本發明之第四方面,係提供具有上述⑷至⑴項中之一項 或多項特徵之職半導體元❹之環氧樹脂組成物的料。較佳 各特徵之構成與組合為上述本發明第二方面所提及者。至於封裝 用樹脂組成物,可使用任意樹脂組成物。例如,可使用視需要: 有j述樹脂成份與其他視需要成份之樹脂組成物。亦較佳將本發 月第一方面之樹脂組成物用作為封裝用材料。 本發明樹脂組成物可達到在未經^化及不含銻之條件下之耐 燃性。當使用該樹脂組成物以密封例如冗與⑶之電子組件時, 可以良好的流動性及成型性來密封電子組件,因而獲得具優異之 例如耐回焊性、耐潮濕性及高溫儲藏性之可靠度的電子組件之產 物。因此,該樹脂組成物具有大的產業價值。 ^以本發明樹脂組成物封裝電子組件,甚至當用於具有上述封 切料厚度之薄型半導體元件、具有上述料材料厚度級晶片面 、:半^ 元件、及具有上述接腳數目、導線長度及焊墊間距之 +導體元件時,均可降低例如導線偏移及孔隙之有瑕疵成型的發 314327 64 1230724 生率。 其次,將以實施例說明本發明,惟本發明的範疇並不侷限於 下述實施例。 【實施方式】 混合成份、評估項目及所使用之評估方法將說明如下。於下 述實施例中,於180°C成型溫度、6.9MPa成型壓力、及90秒固 化時間之條件下,利用轉移成型機進行樹脂組成物的成型。然後 於180°C下進行後固化5小時。 [混合成份] 環氧樹脂 環氧樹脂(1):具有192之環氧當量及105°C之熔點的聯苯型 環氧樹脂(商品名為Epicoat YX-4000H,油化殼牌環氧樹脂股份 有限公司製)。 環氧樹脂(2):具有210之環氧當量及130X:之軟化點的二苯 乙烯型環氧樹脂(商品名為ESLV-210,住友化學工業股份有限公 司製)。 環氧樹脂(3):具有195之環氧當量及65°C之軟化點的鄰曱 酚-酚醛清漆型環氧樹脂(商品名為ESCN-190,住友化學工業股份 有限公司製)。 環氧樹脂(4):具有244之環氧當量及118°C之熔點的含硫原 子之環氧樹脂(商品名為YSLV-120TE,Nippon Steel化學股份有 65 314327 1230724 限公司製)。 環氧樹脂(5):具有375之環氧當量、80°C之軟化點及48重 量%之溴含量的雙酚A型溴化環氧樹脂(商品名為ESB-400T,住 友化學工業股份有限公司製)。 環氧樹脂(6):具有186之環氧當量及75°C之熔點的雙酚F 型環氧樹脂(商品名為YSLV-80XY,Nippon Steel化學股份有限 公司製)。 硬化劑 硬化劑(1)具有172之羥基當量及70°c之軟化點的酚-芳烷基 樹脂(商品名為Milex XL-225,三井化學股份有限公司製)。 硬化劑(2)具有199之羥基當量及80°C之軟化點的聯苯型酚 樹脂(商品名為MEH-7851,明和化成塑膠工業股份有限公司製)。 硬化劑(3)具有106之羥基當量及80°C之軟化點的酚-酚醛清 漆樹脂(商品名為H-1,明和化成塑膠工業股份有限公司製)。 硬^(匕力口速劑 硬化加速劑(1):三苯基膦與1,4-苯醌之加成物。 硬化加速劑(2):三苯基膦與1,4-苯醌(三苯基膦/1,4-苯醌之 莫耳比為1/1.2)之混合物。 硬化加速劑(3):參(4-甲基苯基)膦與對苯醌之加成物。 硬化加速劑(4):三苯基膦。 硬化加速劑(5):二氮雜二環十一稀驗-紛酸清漆樹脂鹽。 66 314327 1230724 無機填料 具有17.5微米之平均粒徑及3.8平方米/克之比表面積的球 形熔融氧化矽。 耐燃劑 複合金屬氫氧化物:氫氧化鎂及氫氧化鋅之固體溶液,於上 述化學組成物式(C-II)中,M1為鎂,M2為鋅,m為7,η為3, h為10,以及a、b、c及d皆為1;(商品名為Echomag Ζ10,Tateho 化學工業股份有限公司製) 紅石粦(商品名為Nova Excel 140,Rinkagaku Kogyo股份有限 公司製) 三氧化銻 上述式(XVa)所示之縮合磷酸酯(商品名為PX-200,Daihachi 化學工業股份有限公司製) 三苯基磷酸酯 氫氧化鎭(商品名為Kisuma 5A,Kyowa化學工業股份有限公 司製)。 離子捕捉劑 水滑石(商品名為DHT-4A,Kyowa化學工業股份有限公司製) 偶合劑 苯胺基石夕烧:T -苯胺基丙基三甲氧基石夕烧 環氧矽烷:7 -縮水甘油醚基丙基三曱氧基矽烷(商品名為 67 314327 1230724 ΚΒΜ 4〇3,Shin-Etsu化學股份有限公司製) 其他添力口劑 巴西掠摘蝶(Clariant Japan K.K·商品) 碳黑(商品名為MA-100,三菱化學股份有限公司製) [評估項目與評估方法] 財燃性 利用製備1/16英吋厚之試片用之金屬模具將樹脂組成物於上 述相同條件下成型並進行後固化,然後根據UL-94測試方法評估 該經後固化之樹脂組成物的耐燃性。 於固化階段時之硬度 於上述相同條件下將樹脂組成物模製成50毫米直徑及3毫 米厚之圓盤後,立即利用蕭氏硬度測試計型D量測模具内之成型 圓盤的硬度。 剪切作用下之脫模力 將尺寸為50毫米長、35毫米寬及0.4毫米厚之鍍鉻不鏽鋼 插入模製20毫米半徑圓盤用之模具中。於該不鏽鋼板上,使樹 脂組成物於上述條件下成型。成型之後,立即將不鏽鋼板抽出, 並量測最大抽出力。持續重複10次相同試驗,並計算從第二次 至第十次之平均測量值。評估所得平均值作為剪切作用下之脫模 力(平均值)。評估第十次試驗所測得之抽出力作為剪切作用下之 脫模力(10次成型後)。 68 314327 1230724 走流動性 根據EMMI-1-66使用測定螺旋流動性用之模具,使樹脂組成 物於上述相同條件下成型,並測得流動距離(cm)。 凰_盤流動性 使用具有200毫米(寬)x 2〇〇毫米(深)χ 25毫米(高)之上模、 及200耄米(寬)χ 200毫米(深)χ 15毫米(高)之下模的一組圓盤流 動性量測用之平板模具。將精稱之5克樣品(各樹脂組成物)置於 經加熱並維持在180°C之下模中心部上。5秒後,以加熱至18(Γ(: 之上模閉合模具。於荷重78牛頓,固化時間9〇秒之條件下壓縮 成型之後,由以游標尺測得之成型品之長徑(毫米)及短徑(毫米) 來計算平均直徑(毫米)作為圓盤流動性。 耐回焊性 於上述相同條件下以樹脂組成物模製其上配裝有8毫米χ 1〇 毫米X 0.4毫米矽晶片的20毫米X 14毫米X 2毫米外型尺寸之四 面平整封裝件(QFP),接著進行後固化步驟。於85°C& 85%相對 濕度下潤濕之後,每隔一段預定時間於240°C之加熱條件下進行 回焊處理10秒。根據觀察到之裂痕出現,評估出現裂痕之封I 件數對5件測試封裝件之比例。 耐潮濕性 將具有以紹(1 〇微米線見及1微米厚)線接6宅米X 6臺伞 a 毛不X 0.4 毫米尺寸之測試矽晶片的20毫米X 14毫米X 2·7毫米外型尺 314327 69 1230724 80根接腳之四面平整封裝件配裝於5微米厚之氧化膜上,並以琿 氧樹脂組成物予以模製,且於上述相同條件下進行後固化步驟。 預處理及潤濕之後’每隔—段預定時間量測由導_料造成之 導線斷裂數目。根據有缺陷的封裝件數目對10件測試封裝件之 比例,進行評估。 進行上述之預處理步驟如下。平整封裝件於85它及85%相 對濕度下潤濕72小時之後,接著於2吹下進行氣細焊處理 秒。於0.2 M P a壓力及! 2丨艽下進行後續之潤濕步驟。 南溫儲存性 丨从/丨、/于〜平肤丄且以鋁(1微米厚及1〇微米線寬: 線接之5毫米χ 9毫米χ 〇.4毫米尺寸測財晶片以銀膠配裝於由 42合金且部份以㈣覆所製之導線架上藉由。以樹脂組成物模製 利用熱電子(ther_ie)型打線機以金導線連接晶片焊墊與内部導 紅Μ根接_ DIP(㈣趋封裝;DuaUnHnePaekage),且於 雨述條件下進行後固化步驟。將測試樣品儲存於維持綱。c下之 烤箱中’每隔—段預定時間取樣且作持續性測試。比較有持續性 缺陷的封裝件數目對10件測試封裝件之_,進行高溫儲存性 评估。 斷裂性(脫模性拮g 以樹脂組成物於上述相同條件 古, 丁 Γ候衮有8笔10毫米X 0.4 笔米之矽晶片配裝於導線架上的 曰]20 14耄米χ 2毫米外型 314327 70 1230724 尺寸之80根接腳之平整封裝件。成型後,觀察澆注道部份以評 估相對於澆注道數目(20)之澆注道斷裂數目(經成型品阻塞之澆注 道數目)。 導線偏移率(導線偏移指標) 利用軟X射線測量裝置(PRO-TEST 100型,SOFTEX社製), 對半導體元件進行螢光觀測以測定於1〇〇 V電壓與1.5 mA電流 之條件下之導線偏移率以評估導線偏移。如第4圖與第5圖所示, 從相對於導線架表面之垂直方向進行觀測。量測打線接合之最短 距離“L”(連接半導體晶片3之端部7與導線接腳4、或與基材 之接合部分(印刷線路基材之端部10)的線長)及導線5之最大位移 “X” 。X/Lx 100係指定為導線偏移率(% )。 孔隙產生量 依與上述量測導線偏移之相同方式進行半導體元件之螢光觀 測。觀測存在或不存在直徑大於或等於0.1毫米之孔隙,然後由 存在有孔隙之半導體元件數目/測試半導體元件之數目評估產生的 孔隙。 萃取水的性質 利用轉移成型法製得20毫米X 120毫米X 1毫米之成型品。 固化後,利用剪刀將所得之產品切成1毫米X 1毫米,然後利用 小的震動式研磨機(ΝΒ-0型,Nittoh Kagaku股份有限公司製)予 以壓碎。於使用100網目之篩網將大顆粒自壓碎顆粒中移除的程 71 314327 1230724 序後,將5克樣品與50克蒸餾水一起轉移至内部塗覆有氟碳樹 脂之壓力艙式容器中,並包封起來且於121°C下處理20小時。處 理完成後,將内容物冷卻至室溫,然後從容器中取出。然後利用 離心分離裔將懸浮材料沉;殿下來’取起水相作為卒取水。卒取水 中之離子濃度利用離子層析圖量測(Shodex管柱ICSI 90 4E及 ICY-521,ShowaDenkoK.K.製)。
(1)實施例K
[實施例K1至K11,比較例K1至K6] 表K1中所示之各成份依重量份混合,並於8(TC輥磨捏揉10 分鐘以製備並評估實施例K1至K11及比較例K1至K6之各樹脂 組成物。結果示於表K2中。 半導體元件(LQFP)之製造 使用諸實施例及比較例之各樹脂組成物,對應之半導體元件 (100根接腳LQFP)係形成如下。將具有100平方毫米面積及80 微米焊墊間距之10毫米X 10毫米X 0.4毫米的測試矽晶片配裝於 導線架上,然後以直徑為18微米,最長長度為3毫米之各金線 將晶片與導線架打線接合起來,然後整體以對應之樹脂組成物予 以封裝而分別製得半導體元件。所得元件之外型尺寸為20毫米 X 20毫米,晶片上側之封裝材料的厚度為0.5毫米,晶片下側之 封裝材料的厚度為0.5毫米,且元件總厚度為1.5毫米。各元件 之導線偏移率及孔隙產生量係測定如上。結果示於表K2中。 72 314327 1230724 表κι (單位:重量份) 組成物 實施例K 比較例K 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 1 2 3 4 5 6 環氧樹脂(1) 100 100 100 100 100 100 100 - - - 100 100 100 100 100 85 環氧樹脂(4) * - * - 100 - - - - 環氧樹脂(6) - - - - 100 - - - - . • 環氧樹脂⑵ - 100 - - - • 環氧樹脂(3) 100 - - - 環氧樹脂(5) - - 15 硬化劑(1) 89 89 89 89 89 89 - 71 94 83 - 89 89 89 89 89 83 硬化劑(2) 硬化劑⑶ - 硬化加速劑(1) 3.5 3.5 3.5 3.5 3.5 3.5 3.5 3.5 3.5 3.5 3.5 3.5 3.5 3.5 3.5 3.5 3.5 複合金屬氫氧化物 100 80 100 100 100 50 100 100 100 100 200 250 250 100 - • 縮合磷酸酯 - 10 * 10 10 - - * * - 10 - 30 三苯基磷酸酯 * - 10 - 苯胺基矽烷 4.5 - - 4.5 4.5 4.5 4.5 4.5 4.5 4.5 4.5 - - - - 環氧矽烷 4.5 4.5 4.5 - - - * * - 4.5 4.5 4.5 4.5 4.5 熔融氧化矽 1425 1445 1500 1500 1500 1550 1517 1291 1461 1380 386 1275 1350 1425 1751 1525 1507 三氧化銻 - - 6.0 巴西棕櫚蠟 2.0 2.0 2.0 2.0 2.0 2.0 2.0 2.0 2.0 2.0 2.0 2.0 2.0 2.0 2.0 2.0 2.0 碳黑 3.5 3.5 3.5 3.5 3.5 3.5 3.5 3.5 3.5 3.5 3.5 3.5 3.5 3.5 3.5 3.5 3.5 無機塡料量(重量%)* 88 88 88 88 88 88 88 88 88 88 80 88 88 88 88 88 88 *相對於樹脂組成物的量(重量% ) 評估 實施例K 比_ _JK 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 1 2 3 4 5 6 螺旋流動性(公分) 102 98 110 115 117 120 106 98 110 97 90 87 89 95 125 105 103 圓盤流動性(毫米) 83 81 84 85 91 93 84 82 85 81 80 70 72 76 92 82 80 固化階段時之硬度 (蕭民 80 79 75 72 77 78 75 72 78 80 83 78 74 79 65 80 78 剪切作用下之脫模力 (KPa)** 90 168 175 180 95 64 110 91 112 85 54 259 390 215 177 70 61 UL-94測試 V-0 V-0 V-0 V-0 V-0 v-o V-0 V-0 V-0 V-0 VO V-0 v-0 V-0 V-0 * V-0 導線偏移率(%) 4 5 4 4 3 2 4 5 4 5 6 20 16 13 2 6 7 孔隙產牛 0/20 0/20 0/20 0/20 0/20 0/20 0/20 0/20 0/20 0/20 0/20 9/20 7/20 2/20 0/20 0/20 0/20 耐回焊性 72.小時 0/5 0/5 0/5 0/5 0/5 0/5 0/5 0/5 0/5 0/5 5/5 0/5 0/5 0/5 0/5 0/5 0/5 %小時 0/5 0/5 0/5 0/5 0/5 0/5 0/5 0/5 0/5 0/5 5/5 1/5 0/5 0/5 0/5 0/5 0/5 168小時 1/5 0/5 0/5 0/5 0/5 0/5 0/5 0/5 0/5 3/5 5/5 2/5 2/5 0/5 0/5 0/5 0/5 336小時 5/5 5/5 2/5 5/5 5/5 1/5 1/5 0/5 5/5 5/5 5/5 5/5 5/5 1/5 0/5 2/5 3/5 耐潮渴性 100小時 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 MUJ 1—I- 200小時 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 500小時 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 2/10 0/10 0/10 100CVJ、時 \ 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/] 0 5/10 0/10 1/10 高溫儲藏性 400小時 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 600小時 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 2/10 800小時 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 5/10 1000小問 f 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/] 0 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 1 0/10 2/10 0/10 10/10 *標準以下 **10次成型之後 比較例K4至K6之樹脂組成物不包含成份(C)複合金屬氫氧 化物。因此,比較例K5的耐燃性較差而無法達到UL-94 V-0的 73 314327 1230724 標準,包含磷酸酯的比較例K4之耐潮濕性較差,包含溴化環氧 樹脂及銻化合物的比較例Κ6之高溫儲藏性較差。具有圓盤流動 性小於80毫米的比較例Κ1至Κ3顯示較大之導線偏移及孔隙產 生量。 另一方面,實施例Κ1至Κ11具優異的耐燃性,且導線偏移 及孔隙產生量低,因此就可靠度而言頗為優異。
(2)實施例L
[實施例L1至L10,比較例L1至L6] 表L1中所示之各成份依重量份混合,並於g〇°C輥磨捏揉1〇 分鐘以製備並評估實施例L1至L10及比較例L1至L6之各樹脂 組成物。結果示於表L2中。 (單位湩量份)
組成物 實施例 L 比較例L 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1 2 3 4 .5 6 環氧樹脂(1) 100 100 100 100 100 100 - 100 100 100 100 100 85 環氧樹脂(4) - - - - 100 環氧樹脂(6) 100 環氧樹脂⑵ - 100 環氣樹脂⑶ 100 環氧樹脂(5) 15 硬化劑⑴ 89 89 89 89 89 71 94 83 89 89 89 S9 89 S3 硬化劑(2) - 102 硬化劑⑶ 54 硬化加速劑(1) 3.5 3.5 - 3.5 3.5 3.5 3.5 3.5 3.5 硬化加速劑(3) - 3.5 3.5 Ί 3.5 3.5 3.5 3.5 3.5 硬化加速劑(4) 3.5 * • - 複合金屬氫氧化物 100 100 100 100 50 100 100 100 100 200 100 250 100 縮合磷酸酯 - 10 10 30 - 苯胺基矽烷 - - 4.5 4.5 環氧矽烷 4.5 4.5 - 4.5 4.5 4.5 4.5 4.5 4.5 4.5 4.5 4.5 4.5 4.5 4.5 熔融氧化矽 1425 1425 1425 1425 1550 1517 1291 1461 1380 386 1425 1275 1500 1751 1525 1507 三氧化銻 6.0 巴西棕櫚蠟 2.0 2.0 2.0 2.0 2.0 2.0 2.0 2.0 2.0 2.0 2.0 2.0 2.0 2.0 2.0 2.0 碳黑 3.5 3.5 3.5 3.5 3.5 3.5 3.5 3.5 3.5 3.5 3.5 3.5 3.5 3.5 3.5 3.5 無機塡料量(重量%)* 88 88 88 88 88 88 88 88 88 78 88 8S SS S8 SS 8S *相對於樹脂組成物的量(重量% ) 74 314327 1230724 表L2 評估 實施例L 比較例L 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1 2 3 4 5 6 螺旋流動性(公分) 95 92 100 97 112 104 90 101 91 88 73 80 102 128 105 103 固盤流動性(毫米) 82 81 86 86 90 81 82 84 80 82 72 70 85 93 82 81 圓化階段時之硬度 (蕭氏D) 79 82 80 83 76 75 78 77 83 83 62 75 73 65 80 78 剪切作用下之脫模力 (KPa)** 180 75 92 45 68 105 88 93 65 40 280 370 220 .175 70 64 UL-94測試 V-0 V-0 V.0 V-0 V-0 V-0 V-0 V-0 V-0 V-0 V-0 V-0 V-0 V-0 •k V-0 澆连道斷裂 1/20 0/20 0/20 0/20 0/20 0/20 0/20 0/20 0/20 0/20 7/20 15/20 5/20 2/20 0/20 0/20 耐回焊性 72小時 0/5 0/5 0/5 0/5 0/5 0/5 0/5 0/5 0/5 2/5 0/5 0/5 0/5 0/5 0/5 0/5 96小時 0/5 0/5 0/5 0/5 0/5 0/5 0/5 0/5 0/5 5/5 0/5 1/5 0/5 0/5 0/5 0/5 168小時 0/5 0/5 1/5 2/5 0/5 0/5 0/5 0/5 2/5 5/5 2/5 3/5 0/5 0/5 0/5 0/5 3364 塒 1/5 5/5 5/5 5/5 1/5 1/5 0/5 1/5 5/5 5/5 5/5 5/5 0/5 0/5 2/5 3/5 耐潮濕性 100小時 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 200小時 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 500小時 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 2/10 0/10 0/10 1000小時 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 2/10 0/10 0/10 5/10 0/10 1/10 高溫儲藏性 400小時 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 600小時 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 2/10 800小時 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 5/10 1000小時 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 3/10 0/10 0/10 2/10 0/10 10/10 *標準以下 **1〇次成型之後 比較例L4至L6不包含成份(c)複合金屬氫氧化物。因此, 比較例L5的耐燃性較差而無法達到uL-94 V-0的標準,包含磷 酸酯的比較例L4之耐潮濕性較差,包含溴化環氧樹脂及銻化合 物的比較例L6之高溫儲藏性較差。具有1〇次成型後的剪切作用 下之脫模力大於200Kpa之比較例L1至L3呈現較多數目之澆注 道斷裂,因而顯示出較差之脫模性。 另一方面,實施例L1至L10具優異的耐燃性,且澆注道斷 裂物少’且有良好的脫模性,因此就可靠度而言頗為優異。 (2)實施例Μ 樹脂組成物的芻借 表M1中所示之各成份依重量份混合,並於80°C輥磨捏揉10 分鐘以製備並評估C1至C14之各樹脂組成物。結果示於表M2 中。 75 314327 1230724 表Ml (單位:重量份) 組成物 樹脂組成物 C1 C2 C3 C4 C5 C6 C7 C8 C9 C10 C11 C12 C13 C14 環氧樹脂(1) 100 100 100 100 100 100 - - 100 100 85 - 環氧樹脂(6) - - - 100 環氧樹脂(2) 100 環氧樹脂(4) • 100 - - - - - 環氧樹脂(3) - 100 - - 85 環氧樹脂(5) - 15 15 硬{七劑(1) 89 89 89 89 89 94 83 71 89 89 83 - 硬化劑⑵ - 102 硬化劑⑶ 54 * * * 50 硬化加速劑⑴ 3.5 3.5 3.5 3.5 3.5 3.5 3.5 3.5 3.5 2.0 3.5 3.5 3.5 2.0 縮合磷酸酯 - • - 10 10 - - - * 25 * - - 三苯基磷酸酯 - - - - 10 複合金屬氫氧化物 100 100 100 30 30 30 100 100 100 100 - - - 氫氧化鎂 100 . - 苯胺基矽烷 * 4.5 - - 4.5 環氧矽烷 4.5 - 4.5 4.5 - 4.5 4.5 4.5 4.5 4.5 4.5 4.5 4.5 4.5 熔融氧化矽 1426 1426 1521 1571 1571 1571 1460 1384 1628 629 1713 1426 1473 715 三氧化銻 - 6.0 15.0 巴西棕櫚蠟 2.0 2.0 2.0 2.0 2.0 2.0 2.0 2.0 2.0 2.0 2.0 2.0 2.0 2.0 碳黑 3.5 3.5 3.5 3.5 3.5 3.5 3.5 3.5 3.5 3.5 3.5 3.5 3.5 3.5 無機塡料量(重量%)* 88 88 88 88 88 88 88 88 88 88 88 88 88 81 *相對於樹脂組成物的量(重量% ) 表M2 評估 樹脂組成物 C1 C2 C3 C4 C5 C6 C7 C8 C9 CIO Cll C12 C13 C14 螺旋流動性(公分) 92 102 98 117 120 119 100 90 91 90 105 78 105 95 圓盤流動性(毫米) 81 85 82 88 92 89 83 80 83 80 85 70 86 82 固化階段時之硬度 (蕭氏D) 80 82 78 78 80 76 76 81 78 83 65 80 80 85 剪切作用下之脫膜力 (KPa)* 182 91 188 53 40 59 190 175 187 102 170 532 65 28 UL-94測試 V-0 V0 V-0 V-0 V-0 V0 ν·ο V.0 V-0 V-0 V-0 V-0 V-0 V*〇 *10次成型之後 半導體元件(LQFP及OFP)之製造 使用C1至C10之樹脂組成物,對應實施例Ml至M10及比 車父例Μ1至Μ18之半導體元件係形成如下。 [實施例Ml至Μ10(表M3)] 使用C1至C10之樹脂組成物,對應實施例1至1〇之半導體 元件(100根接腳LQFP)係形成如下。將具有1〇〇平方毫米面積及 76 314327 1230724 80微米焊墊間距之ι〇毫米 x !〇毫米X 0.4毫米的測試矽晶片配 裝於導線架上 然後以直徑為18微米,最長長度為3 毫米之各 金線將晶片與導線架打線接合起來,’然後整體以對應之樹脂組成 物予以封裝而分別製得半導體元件。所得元件之外型尺寸為2〇 笔米乂 2G毫米’晶片上側之封裝材料的厚度為μ毫米,晶片下 侧之封裝材料的厚度為〇·5毫米,且元件總厚度為Μ毫米。 [比較例Ml至Μ4(表M3)] 比較例M1 i Μ4之半導體元件(100根接胳P LQFP)係依實施 例Ml至Μ10之相同方式形成,惟使用⑶至⑴之樹脂組成 物0 [比較例M5至M14(表M4)] 使用C1至CIO之樹脂組成物,比較例M5至M14之半導體 元件(64根接腳QFP_1H)係形成如下。將具有16平方毫米面積及 1〇〇微米«間距之4毫米X 4毫米x G4毫米的測财晶片配裝 於導線架上,然後以直徑為18微米,最長長度為15毫米之各金 線將晶片與導線⑽了線接合起來,然後整體㈣叙樹脂組成物 予以封裝而分別製得半導體元件。所得元件之外型尺寸為2〇毫 米X 20毫米,晶片上側之封裝材料的厚度為hl冑米,晶片下側 之封裝材料的厚度為1.1毫米,且元件總厚度為2·7毫米。 [比較例Μ15至Μ18(表Μ4)] 比較例Ml5至Μ18之半導體元件(64根接腳QFIMh)係依比 314327 77 1230724 1 Μ之樹脂組 較例M5至M14之相同方式形成,惟使用Cll 成物。 半導體元件(OMPAC型BGA)之製座^ 至M20及比較 使用C1至C14之樹脂組成物,實施例Mil 例Ml9至M36之半導體元件係形成如下。 [實施例Mil至M20(表M5)] 於具有26.2毫米X 26.2毫米X 〇·6毫米外型尺 卞的半導體曰曰 片配裝用之絕緣基材(玻纖織布加強型環氧樹脂積 、运板,商品 “Ε-679”,日立化成化學股份有限公司製)上形成微細綠路。〇 然後除正面上之鍍金端部及背面上之外部連接端部以 卜之基材的 jE、背表面皆以防焊漆(商品名“PSR4000AUS5,,,, 灰陽油墨製 造股份有限公司製)塗覆,並於120°C下乾燥2小時。 將具有81 乎方毫米面積及80微米焊墊間距之9毫米X 9毫米χ 〇 、, • 宅米的 半導體晶片以黏著劑(商品名“EN〇C5〇” ,日立化成化學股彳八有 限公司製)配裝於乾燥基材上,於無塵烤箱中用丨小時時間以一 定升溫速度從室溫加熱至18(rc,接著再於18〇〇c下加熱丨小時。 然後以直徑為30微米,最長長度為5毫米之各金線將導線接合 部分及晶片打線接合起來,然後以C1至C1G之各樹脂組成物封 裝其上配裝有晶片之基材的正⑴面以於上述條件下湘轉移成 裂法形成實施例M11至M2G對應之26 2毫米χ 26 2毫米χ 〇9 毫米(1.5耄米厚之BGA元件)的BGA元件。 314327 78 1230724 [比較例M19至M22(表M5)] 比較例M19至M22對應之半導體元件(1.5毫米厚之BGA元 件)係依實施例Mil至M20之相同方式形成,惟使用C11至C14 之樹脂組成物。 [比較例M23至M32(表M6)] 依實施例Mil至M20之相同方式,將具有16平方毫米面積 及100微米焊墊間距之4毫米X 4毫米X 0.51毫米的半導體晶片 配裝,然後以直徑為30微米,最長長度為1.5毫米之各金線將導 線接合部分及晶片打線接合起來,然後以C1至C10之各樹脂組 成物封裝其上配裝有晶片之基材的正面以於上述條件下利用轉移 成型法形成比較例M23至M32對應之26.2毫米X 26.2毫米X 0.9 毫米(2.5毫米厚之BGA元件)的BGA元件。 [比較例M33至M36(表M6)] 比較例M33至M36之BGA元件係依比較例M23至M32之 相同方式形成,惟使用C11至C14之樹脂組成物。 半導體元件(模塑封裝型之堆疊型BGA)之製造 使用C1至C14之樹脂組成物,實施例M21至M30及比較 例M37至M54之半導體元件係形成如下。 [實施例M21至M30(表M7)] 將各具有58平方毫米面積及80微米焊墊間距之9.7毫米X 6.0 毫米X 0.4毫米尺寸且各包含背面貼以晶片接合薄膜(商品名 79 314327 1230724 “DF-400” ,曰立化成化學股份有限公司,)的兩片半導體晶片 彼此堆疊於48毫米X 171毫米X 0.15毫米之聚醯亞胺基材上,且 將56組堆疊晶片配置如第3A圖所示。將晶片於200°C,荷重200 gf下進行接合10秒,接著於180°C下進行烘烤1小時。然後以 直徑為30微米,最長長度為5毫米之各金線將導線接合部分及 晶片打線接合起來,接著以C1至C10之各樹脂組成物封裝其上 配裝有晶片之基材的正面以於上述條件下利用轉移成型法形成實 施例M21至M30對應之40毫米X 83毫米X 0.8毫米(0.95毫米厚 之BGA元件)的BGA元件,如第3B圖所示。 [比較例M37至M40(表M7)] 比較例M37至M40之BGA元件(0.95毫米厚之BGA元件) 係依比較例M21至M30之相同方式形成,惟使用C11至C14之 樹脂組成物。 [比較例M41至M50(表M8)]
依實施例M21至M30之相同方式,惟將具有16平方毫米面 積及100微米焊墊間距之5.1毫米X 3.1毫米X 0.4毫米的單一而 不是堆疊式之半導體晶片配裝,然後以直徑為30微米,最長長 度為1.5毫米之各金線將導線接合部分及晶片打線接合起來,然 後以C1至C10之各樹脂組成物封裝其上配裝有晶片之基材的正 面以於上述條件下利用轉移成型法形成比較例M41至M50對應 之40毫米X 83毫米X 2.5毫米(2·65毫米厚之BGA元件)的BGA 80 314327 1230724 元件。 [比較例M51至M54(表M8)] 比較例M51至M54之BGA元件係依比較例刪至M5〇之 相同方式形成,惟使用C11至Cl4之樹脂組成物。 貫施例Ml至M30及比較例M1至M54所製得之半導體元 件係依各項試驗評估。結果示於表至M8中。 表M3 評估 貫施例Μ bfc較例Μ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 j 10 1 2 3 4 樹U曰組成物 C1 C2 C3 C4 C5 C6 C7 C8 C9 CIO Cll C12 C13 C14 導線偏移率(%) 71 ~_ 7 5 7 4 3 3 6 8 7 8 5 18 5 7 孔除産生里 0/20 0/20 0/20 0/20 0/20 0/20 0/20 0/20 0/20 0/20 0/20 5/20 0/20 0/20 表M4 評估 ._ 比較例Μ 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 樹月H組成物 C1 C2 C3 C4 C5 C6 C7 C8 C9 CIO Cll C12 C13 C14 導線偏移率(%) 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 11 0 〇 孔隙牽生量 0/20 0/20 0/20 0/20 0/20 0/20 0/20 0/20 0/20 0/20 0/20 2/20 0/20 0/20 表M5 評估 實施例Μ 比較例Μ 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 19 20 21 22 樹脂組成物 C1 C2 C3 C4 C5 C6 C7 C8 C9 CIO Cll C12 C13 C14 導線偏移率(%) 8 6 8 6 4 4 8 9 7 8 7 20 6 9 孔隙產生量 0/20 0/20 0/20 0/20 0/20 0/20 0/20 0/20 0/20 0/20 0/20 7/20 0/20 0/20 表M6 評估 比較例Μ 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 樹脂組成物 Cl C2 C3 C4 C5 C6 C7 C8 C9 CIO Cll C12 C13 C14 導線偏移率(%) 3 2 3 2 2 2 3 4 3 3 3 13 2 4 孔隙產生量 0/20 0/20 0/20 0/20 0/20 0/20 0/20 0/20 0/20 0/20 0/20 5/20 0/20 0/20 表M7 評估 實施例Μ 比較例M 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 37 38 39 40 樹脂組成物 Cl C2 C3 C4 C5 C6 C7 C8 C9 CIO Cll C12 C13 C14 導線偏移率(%) 9 8 9 7 6 6 9 9 7 9 9 22 8 9 孔隙產生量 0/20 0/20 0/20 0/20 0/20 0/20 0/20 0/20 0/20 0/20 0/20 8/20 0/20 0/20 表M8 評估 比較例Μ 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 樹脂組成物 Cl C2 C3 C4 C5 C6 C7 C8 C9 CIO Cll C12 C13 C14 導線偏移率(%) 4 3 4 3 3 3 4 6 4 4 4 15 3 5 孔隙產生量 0/20 0/20 0/20 0/20 0/20 0/20 0/20 0/20 0/20 0/20 0/20 7/20 0/20 0/20 [實施例M31至M40,比較例M55至M58(表M9)] 81 314327 1230724 使用Cl 1至C14之樹脂組成物,並對可靠度進行各項的評估。 結果示於表M9中。 評估 實施例Μ 比較例M 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 55 56 57 58 樹脂組成物 Cl C2 C3 C4 C5 C6 C7 C8 C9 CIO Cll C12 C13 C14 耐回焊性 72小時 0/5 0/5 0/5 0/5 0/5 0/5 0/5 0/5 0/5 2/5 0/5 0/5 0/5 5/5 96小時 0/5 0/5 0/5 0/5 0/5 0/5 0/5 0/5 0/5 5/5 0/5 0/5 0/5 5/5 168小時 0/5 0/5 0/5 0/5 0/5 0/5 0/5 0/5 5/5 0/5 2/5 0/5 5/5 336小時 3/5 5/5 1/5 0/5 2/5 1/5 2/5 5/5 0/5 5/5 1/5 5/5 1/5 5/5 耐潮濕性 100小時 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 200小時 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 500小時 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 2/10 0/10 0/10 0/10 1000小時 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 5/10 0/10 0/10 0/10 高溫儲藏性 400小時 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 600小時 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 2/10 0/10 800小時 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 7/10 5/10 1000小時 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 2/10 0/10 10/10 8/10 就比較例M2、M16、M20、M34、M38及M52之半導體元 件而言,該等半導體元件以未經!|化且含有氫氧化鎂之樹脂組成 物C12封裝,則有瑕疵的成型例如導線偏移(大的導線偏移)或孔 隙之發生。未經鹵化且含有磷酸酯之樹脂組成物C11於固化階段 下的硬度較差,且以樹脂組成物C11封裝的比較例M55之半導 體元件的耐潮濕性較差。以使用溴化物耐燃劑及銻化合物之樹脂 組成物C13及C14封裝的比較例M57及M58半導體元件之高溫 儲藏性較差。 另一方面’ C1至C10之樹脂組成物具優異之流動性,且於 以該等樹脂組成物封裝之實施例Ml至M3〇的半導體元件中,不 會觀察到導線偏移(極小的導線偏移),不會產生孔隙,且具有優 異之可成型性。此外,實施例]VJ31至M39的半導體元件具優異 之耐回焊性。 82 314327 1230724 就不具有(a)至(f)特徵之比較例M5至M18、M23至M36及 M41至M54的半導體元件而言,不會觀察到導線偏移(極小的導 線偏移),且不會產生孔隙。
(4)實施例N
[實施例N1至N8,比較例N1至N6] 表N1中所示之各成份依重量份混合,並於80°C輥磨捏揉15 分鐘以製備並評估實施例N1至N8及比較例N1至N6之各樹脂 組成物。結果示於表N2中。 表N1 (單位:重量份) 組成物 實施例N 比較例N 1 2 3 4 5 6 7 8 1 2 3 4 5 6 環氧樹脂 (1) 100 100 100 100 - - - 100 100 100 100 100 100 90 環氧樹脂⑶ 100 環氧樹脂⑷ - • - 100 100 硬化劑⑴ 89 89 89 89 89 89 - 89 89 89 89 89 89 89 硬化劑⑶ 54 硬化加速劑(1) * 3.5 3.5 3.5 3.5 3.5 3.5 3.5 3.5 3.5 3.5 3.5 3.5 3.5 硬化加速劑⑸ 5.0 - - - - - - - - - - - - 紅磷 - * 6 * 6 - 6 6 6 - 6 - - - 縮合磷酸酯 - - 15 - 15 - - •. 15 * 15 15 • 氫氧化鎂 150 • 複合金屬氫氧化物 150 150 50 50 50 50 50 100 0.3 0.3 - - - - 三氧化銻 5 熔融氧化矽 1545 1495 1545 1545 1545 1545 400 1445 1565 1565 1585 1585 1585 1585 環氧矽烷 4.5 4.5 4.5 4.5 4.5 4.5 4.5 4.5 4.5 4.5 4.5 4.5 4.5 4.5 環氧樹脂⑸ * * 10 巴西棕櫚蠟 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 碳黑 3.5 3.5 3.5 3.5 3.5 3.5 3.5 3.5 3.5 3.5 3.5 3.5 3.5 3.5 83 314327 1230724 表N2 評估 實施例N 比較例N 1 2 3 4 5 6 7 8 1 2 3 4 5 6 耐燃性 :燃燒總時間(秒) 27 33 18 35 20 29 25 12 18 39 28 43 48 5 =判斷 V-0 V-0 V-0 V-0 V-0 V-0 V-0 V-0 V*0 v-o V-0 V-0 V-0 V-0 螺旋流動性(公分) 68 70 76 83 69 73 86 64 80 88 82 103 55 78 螺旋流動性降低時間(小時) 94 102 94 99 89 92 75 111 95 102 108 92 95 103 固化階段時之硬度(蕭氏D) 79 74 79 75 78 74 81 77 75 73 76 69 74 78 圓盤流動性(毫米) 80 82 89 92 88 90 81 85 92 95 92 95 71 88 剪切作用下之脫模力 (KPa)* 165 172 70 78 72 82 43 160 57 65 55 68 536 66 耐回焊性 48小時 0/5 0/5 0/5 0/5 0/5 0/5 0/5 0/5 0/5 0/5 0/5 0/5 0/5 0/5 72小時 0/5 0/5 0/5 0/5 0/5 0/5 1/5 0/5 0/5 0/5 0/5 0/5 0/5 0/5 96小時 0/5 1/5 0/5 1/5 0/5 0/5 2/5 1/5 1/5 0/5 0/5 0/5 0/5 0/5 168小時 2/5 2/5 2/5 2/5 0/5 0/5 3/5 2/5 1/5 1/5 1/5 1/5 2/5 1/5 耐潮濕性 12小時 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 24小時 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 48小時 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 1/10 0/10 0/10 0/10 72:小時 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 4/10 0/10 0/10 0/10 96小時 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 3/10 0/10 8/10 0/10 0/10 0/10 144小時 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 8/10 1/10 10/10 5/10 0/10 0/10 288小時 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 10/10 5/10 8/10 3/10 0/10 384小時 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 - 9/10 - 10/10 7/10 0/10 500小時 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 - 10/10 • - 10/10 0/10 600小時 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 - - - - - 0/10 800小時 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 - • - • * 0/10 1000小時 2/10 0/10 2/10 0/10 2/10 0/10 1/10 0/10 - - - * 1/10 1200小時 3/10 0/10 3/10 1/10 2/10 0/10 3/10 1/10 - - - - - 3/10 高溫儲藏性 400小時 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 2/10 600小時 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 1/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 5/10 800小時 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 2/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 10/10 1000小時 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 2/10 0/10 1/10 0/10 1/10 0/10 0/10 - 萃取水中之鈉離子(Na+) 濃度ppm 0.96 1.4 2 0.78 2.2 1.2 2.7 0.96 4·6 2.9 6.8 3.6 2.9 1.4 萃取水中之氯離子(α_) 濃度ppm 0.75 1.6 1.1 2 1.3 1.8 0.96 0.63 3.8 7.8 3.3 2.2 4.8 2.4 萃取水中之磷酸根離子總 0.5 6.8 18 24 65 0.3 濃度ppm 7.5 15 9.8 4.8 39 82 43 44 萃取水之pH値 7.1 7.2 6.5 6.8 7.0 7.3 6.4 7.3 4.3 5.1 4.2 5.6 6.9 4.5 萃取水之電導係數Us/cm) 40 29 72 58 67 61 82 25 540 230 880 350 140 90 *10次成型之後 比較例N1至N4中萃取水中之離子濃度超過設定值且使用 非複合型金屬氫氧化物之比較例N5的耐潮濕性較差,包含溴化 84 314327 1230724 環氧樹脂及銻化合物的比較例N6之高溫儲藏性較差。 另一方面,實施例N1至N8於任何流動性、固化階段時之 硬度、对回焊性、耐潮濕性、高溫儲藏性以及财燃性方面皆具有 優異性。
(5)實施例P
[實施例P1及P2,比較例P1至P4] 表P1中所示之各成份依重量份混合,並於80°C輥磨捏揉10 分鐘以製備並評估實施例P1及P2及比較例P1至P4之各樹脂組 成物。結果示於表P2中。 85 314327 1230724 (單位:重量份) 組成物 實施例P 比較例P 1 2 1 2 3 4 環氧樹脂⑷ 100 70 - 70 - - 環氧樹脂(1) - 20 100 20 100 85 環氧樹脂(3) - 10 - 10 - - 硬化劑 (1) 70 54 90 54 90 83 硬化劑 (2) - 26 - 26 - - 硬化加速劑 (1) 3.8 - 3.8 - 3.8 3.5 硬化加速劑 (2) - 3.8 - 3.8 - - 熔融氧化矽 1286 1677 1438 1953 1991 1485 複合金屬氫氧化物 100 50 100 - - - 縮合磷酸酯 - 30 - 60 60 - 三氧化銻 - - - • 6 環氧樹脂⑸ - - - - - 15 水滑石 - 5 - 5 - 環氧矽烷 5 5 5 5 5 5 巴西棕櫚蠟 2 2 2 2 2 2 碳黑 3 3 3 3 3 3 無機塡料量(重量%)* 82 86 88 88 88 88 *相對於樹脂組成物的量(重量% ) 86 314327 1230724 表P2 評估 實施例P 比較例Ρ 1 2 1 2 3 4 耐燃性 ν·ο V.0 V-0 V-0 V-0 V_0 螺旋流動性(英吋) 34 40 32 48 45 38 固化階段時之硬度 (®^D) 74 72 77 52 58 75 圓盤流動性(毫米) 87 83 88 87 92 81 剪切作用下之脫模力(KPa)* 180 182 110 99 95 85 耐回焊性 72小時 0/5 0/5 0/5 0/5 0/5 0/5 96小時 0/5 0/5 1/5 0/5 0/5 0/5 168小時 0/5 0/5 2/5 0/5 0/5 1/5 336小時 2/5 1/5 5/5 0/5 0/5 2/5 耐潮濕性 30小時 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 100小時 0/10 0/10 0/10 0/10 1/10 0/10 250小時 0/10 0/10 0/10 1/10 3/10 0/10 500小時 0/10 0/10 0/10 4/10 10/10 1/10 高溫儲藏性 400小時 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 600小時 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 1/10 800小時 0/10 0/10 0/10 1/10 1/10 4/10 1000小時 0/10 0/10 0/10 2/10 3/10 10/10 * : 10次成型之後 如表P2所示,不包括含硫原子之環氧樹脂及複合金屬氫氧 化物(C)中之一者或二者之比較例P1至P3就耐回焊性、耐潮濕 性、或高溫儲藏性而言係較差。使用溴化環氧樹脂及銻化合物的 比較例M4之高溫儲藏性較差。 另一方面,於實施例Ml及M2中,耐回焊性、耐潮濕性及 87 314327 1230724 或高溫儲藏性皆較佳’且可通過瓜肩之”試驗而顯示該等樹 脂組成物具優良耐燃性。 值得注意的是’本發明除上述者外,於不悖離本發明新賴及 有利的優點的情形下,上述實施例還可作各種之更動與潤飾。因 此,所有此等更動與潤飾皆包含於τ述巾請專利範圍内。 【圖式簡單說明】 第1Α至1C圖顯示半導體元件(四面平整封袭件㈣q⑽d flat package))之實例。第1A圖為剖面圖第ib圖為透視之局部 上視圖,及第1C圖為焊墊部分之放大圖。 第2A至2C圖顯示半導體元件(球格陣列,β(}α_ _則)) 之實例。第2A圖為剖面圖,第2B圖為透視之局部上視圖,及第 2C圖為焊墊部分之放大圖。 第3A及3B圖係塑模封裝型BGA元件實例之示意圖。 第4圖及第5圖顯示導線偏移率測定方法之示意圖。 1 島 2 晶片接合劑 3 半導體晶片 4 導腳 5 導線 7 焊墊 6 樹脂組成物(封裝材料) 8 絕緣基材 10、20、30 半導體元件 a 晶片上側之封裝材料 b 晶片下側之封震材料 C 封裝件厚度 d 晶片面積 314327 88
Claims (1)
- f崆篼篼畢 年月曰i 9a 7. 26 弟92100666號專利申請宰 申請專利範圍修正本 (93年7月26日) 1· 一種封裝用環氧樹脂組成物,包括環氧樹脂(A)、硬化劑 (B)以及複合金屬氫氧化物(C),且具有大於或等於go毫 米之圓盤流動性,其中,成分(C)含有組成物式(cm)所示 之化合物: p(M1a0b)-q(M2c0d)-r(M3c0d)-mH20 (C-I) (於式(C-Ι)中,Μ1、Μ2及Μ3彼此為不同之金屬元素,而a、 13、〇、(1、1)、9及111為正數,1為0或正數)並且]^1係選 自屬於第二周期之金屬元素、ΠA族驗土金屬元素及屬於 1¥8、1迅、¥111、见、11认及^^族之金屬元素所成組群, 而M2係選自HIB至IIB族之過渡金屬元素。 2·如申請專利範圍第丨項之封裝用環氧樹脂組成物,該封裝 用環氧樹脂組成物復包含無機填料(D)。 3·如申請專利範圍第1項之封裝用環氧樹脂組成物,其中, 金屬Μ〗係選自鎮、鈣、鋁、錫、鈦、鐵、鈷、鎳、銅及 鋅所成組群,而M2係選自鐵、鈷、鎳、銅及辞所成組群。 •如申晴專利範圍第3項之封裝用環氧樹脂組成物,其中, M1為鎂,而M2係選自鋅及鎳所成組群。 314327(修正版) 1230724 5. 如申請專利範圍第1項之封裝用環氧樹脂組成物,其中, - r為0,而p/q之莫耳比例為99/1至50/50。 _ 6. 如申請專利範圍第1項之封裝用環氧樹脂組成物,該封裝 用環氧樹脂組成物復包含具有二級胺基之矽烷偶合劑 (E)。 7. 如申請專利範圍第6項之封裝用環氧樹脂組成物,其中, 該成分(E)含有通式(I)所示之化合物 ^(於式(I)中,R1係選自氫原子、具有1至6個碳原子之烷 基及具有1或2個碳原子之烷氧基所成組群,R2係選自 具有1至6個碳原子之烷基及苯基,R3代表甲基或乙基, 而η為1至6的整數,m為1至3的整數)。 8. 如申請專利範圍第1項之封裝用環氧樹脂組成物,該封 裝用環氧樹脂組成物於10次成型後之剪切作用下具有小 於或等於200KPa之脫模力。 9. 如申請專利範圍第1項之封裝用環氧樹脂組成物,其中, 由每10毫升水含有1克之封裝用環氧樹脂組成物製之模 製品壓碎片的混合物中萃取離子所獲得之萃取水含有0 2 314327(修正版) 1230724 至3 ppm的納離子濃度,0至3 ppm的氯離子濃度,電導 係數小於或等於100// S/cm,以及pH值為5.0至9.0。 10. 如申請專利範圍第1項之封裝用環氧樹脂組成物,該封 裝用環氧樹脂組成物復包括含磷原子之化合物(F)。 11. 如申請專利範圍第10項之封裝用環氧樹脂組成物,其 中,該成分(F)含有至少一種選自紅填、構酸S旨、及具有 石粦-氮鍵之化合物所成組群之化合物。 12. 如申請專利範圍第11項之封裝用環氧樹脂組成物,其 中,該成分(F)含有鱗酸醋。 13. 如申請專利範圍第12項之封裝用環氧樹脂組成物,其 中,該填酸酯為通式(II)所示者(於式(II)中,複數個R代表具有1至4個碳原子之烷基, R可各彼此相同或不同,Ar代表芳基)。 14.如申請專利範圍第10項之封裝用環氧樹脂組成物,其 中,該萃取水中之正磷酸根離子(P043·)、亞磷酸根離子 3 314327(修正版) 1230724 Ppm (hp〇32·)、及㈣酸根離子(H2P(V)的料度在〇至% 之間。 15·如申請專利第1項之封❹環氧樹脂組成物,其中, 成分⑷含有至少一種選自聯苯型環氧樹脂、雙朌F型環 氧樹脂、二苯乙烯型環氧樹脂、含硫原子之環氧樹J 祕清漆型環氧職、二環紅稀《氧樹脂、萘型環 氧樹脂及三苯基甲烧型環氧樹脂所成組群者。 16.如申請專利範圍第1項之封裝用環氧樹脂組成物,其中, 該成分(A)包括含硫原子之環氧樹脂。 17.如申請專·㈣16項之封裝用環氧樹脂组成物,其 中,該含硫原子之環氧樹脂包括通式⑽所示之化合物··(;式()中R至R可各彼此相同或不同,R1至R8係 ^自氫原子及具有1至1()個碳原子之經取代或未經取代 之單價烴基者,而Μ 0至3之整數)。 (III) 18·如申請專利範圍第1項之封裝用環氧樹脂組成物,其中, 該成分(Β)含有至少一種 種k自驷本型酚樹脂、芳烷基型酚 樹脂、二環戊二烯型齡 勒树月曰、三苯基甲烷型酚樹脂及酚 314327(修正版) 4 1230724 醛清漆型酚樹脂所成組群者。 19. 如申請專利範圍第1項之封裝用環氧樹脂組成物,其中, 該封裝用環氧樹脂組成物復包括硬化加速劑(G)。 20. 如申請專利範圍第1至19項中任一項之封裝用環氧樹脂 組成物,該環氧樹脂組成物係作為封裝半導體元件之 用,且該半導體元件具有下述至少一項特徵,包括: (a) 半導體晶片上側之封裝材料及半導體晶片下側之 封裝材料中之至少一者之厚度小於或等於0.7毫米; (b) 接腳數目大於或等於80 ; (c) 導線長度大於或等於2毫米; (d) 半導體晶片上之焊墊間距小於或等於90微米; (e) 於配裝基材上配置有半導體晶片之封裝件之厚度 小於或等於2毫米;以及 (f) 半導體晶片之面積大於或等於25平方毫米。 21. 如申請專利範圍第20項之封裝用環氧樹脂組成物,其 中,該半導體元件之特徵為下述(1)或(2)中任一者: (1) (a)或(e);以及 (2) (a)及選自(b)至(f)中之至少一項特徵。 22. 如申請專利範圍第20項之封裝用環氧樹脂組成物,其 5 314327(修正版) 1230724 中,該半導體元件之特徵為下述(1)至(3)中之任一者: (1) (b)與(c); (2) (b)與(d);以及 ⑶⑻、⑷與⑷。 23. 如申請專利範圍第20項之封裝用環氧樹脂組成物,其 中,該半導體元件之特徵為下述(1)至(9)中之任一者: ⑴⑻與⑻; (2) (a)與(c); (3) ⑻與⑷; (4) (a)與(f); (5) (c)與(e); (6) (a)、(b)與(d); ⑺⑷、⑷與(f); (8) (a)、(b)、(d)與(f);以及 (9) ⑻、(b)、⑷與(d)。 24. 如申請專利範圍第20項之封裝用環氧樹脂組成物,其 中,該半導體元件為堆疊型封裝件。 25. 如申請專利範圍第20項中任一項之封裝用環氧樹脂組成 物,其中,該半導體元件為模塑型封裝件。 6 314327(修正版) 1230724 26· —種電子組件,包括以如申請專利範圍第1至19項中任 一項之封裝用環氧樹脂組成物封裝之元件。 27. 如申請專利範圍第26項之電子組件,其中,該電子組件 為具有下列至少一項特徵之半導體元件,該等特徵包 括: (a) 半導體晶片上側之封裝材料及半導體晶片下側之 封裝材料中之至少一者之厚度小於或等於0.7毫米; (b) 接腳數目大於或等於80 ; (c) 導線長度大於或等於2毫米; (d) 半導體晶片上之焊墊間距小於或等於90微米; (e) 於配裝基材上配置有半導體晶片之封裝件之厚度 小於或等於2毫米;以及 (f) 半導體晶片之面積大於或等於25平方毫米。 28. —種環氧樹脂組成物係用以封裝具有下列至少一項特徵 之半導體元件,該等特徵包括: (a) 半導體晶片上側之封裝材料及半導體晶片下側之 封裝材料中之至少一者之厚度小於或等於0.7毫米; (b) 接腳數目大於或等於80 ; (c) 導線長度大於或等於2毫米; 7 314327(修正版) 1230724 (d) 半導體晶片上之焊墊間距小於或等於90微米; (e) 於配裝基材上配置有半導體晶片之封裝件之厚度 小於或等於2毫米;以及 (f) 半導體晶片之面積大於或等於25平方毫米。 29. 如申請專利範圍第28項之一種環氧樹脂組成物,其中, 該半導體元件之特徵為下述(1)至(2)中之任一者: (1) (a)或(e);以及 (2) (a)及選自(b)至(f)中之至少一項特徵。 30. 如申請專利範圍第28項之一種環氧樹脂組成物,其中, 該半導體元件之特徵為下述(1)至(3)中之任一者: (1) (b)與(c); (2) (b)與(d);以及 ⑶⑻、⑷與⑷。 31. 如申請專利範圍第28項之一種環氧樹脂組成物,其中, 該半導體元件之特徵為下述(1)至(9)中之任一者: (1) (a)與(b); (2) (a)與(c); (3) (a)與(d); (4) (a)與⑴; 8 314327(修正版) 1230724 (5) (c)與(e); (6) (a)、(b)與(d); ⑺⑷、⑷與⑴; (8) (a)、(b)、(d)與(f);以及 (9) (a)、(b)、(c)與(d)。 32. 如申請專利範圍第28至31項中任一項之一種環氧樹脂 組成物,其中,該半導體元件為堆疊型封裝件。 33. 如申請專利範圍第28至31項中任一項之一種環氧樹脂 組成物,其中,該半導體元件為模塑型封裝件 9 314327(修正版)
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