TWI328022B - Resin composition for encapsulating semiconductor chip and semiconductor device therewith - Google Patents

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TWI328022B
TWI328022B TW093106469A TW93106469A TWI328022B TW I328022 B TWI328022 B TW I328022B TW 093106469 A TW093106469 A TW 093106469A TW 93106469 A TW93106469 A TW 93106469A TW I328022 B TWI328022 B TW I328022B
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Sumitomo Bakelite Co
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Description

1328022 玖、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本申請案係以日本專利中請案第2 0 0 3 - 0 6 4 3 3 1號、曰本 專利中請案第2 0 0 3 - 0 6 4 3 3 2號、日本專利中請案第 2003-072860號、日本專利中請案第2003-072861號、日 本專利申請案第2 0 0 3 - 2 0 3 5 7 2號、及日本專利申請案第 2003-203573號為基礎，將其之内容併入本文為參考資料。 本發明係關於一種半導體晶片封包用之樹脂組成物及 其半導體裝置。 【先前技術】 近來環氧樹脂組成物由於其在生產性、成本及可靠度之 間的良好平衡而被大量使用於封包半導體晶片。隨著半導 體裝置之尺寸及厚度的降低，需要具較低黏度及較高強度 之封包用之環氧樹脂組成物。由此一情勢，近來有使用較 不黏之樹脂，及將更多無機填料加至環氧樹脂組成物的明 顯傾向。 更常使用具較習知焊料熔點高之無鉛焊料所設置之半 導體裝置係為一種新趨勢。為塗布此一焊料，裝置溫度必 需較習知溫度高約2 0 °C，因此，所設置之半導體裝置較相 關技藝之裝置變得相當不可靠。因此，愈來愈需要經由提 供較高級之環氧樹脂組成物而改良半導體裝置之可靠度， 而進一步加速降低樹脂黏度及提高無機填料量。 關於熟知之技術，可經由使用具較低熔融黏度之樹脂 (參見日本專利申請案第1 9 9 5 - 1 3 0 9 1 9號（第2 - 5頁））或經 5 312/發明說明書(補件)/93-06/93106469 1328022 由利用矽烷耦合劑將無機填料表面加工，以提高無機填料 量（參見曰本專利申請案第1 9 9 6 - 2 0 6 7 3號（第2 - 4頁））’而 維持低黏度及在成型過程中之高流動性。 然而，任何此等方法皆僅可滿足各種需求的其中一種， 而沒有可滿足應用至範圍寬廣之所有需求的方法。根據以 上任何方法，由於在成型過程中熔融黏度皆未充分地降 低，因而需要不使流動性及可固化性劣化而滿足無機填料 之量增加，及較高可靠度之更為改良的技術。 【發明内容】 鑑於此情勢，本發明之一目的為提供不使半導體晶片封 包用之樹脂組成物在成型過程中可固化性劣化，而改良流 動性之技術。 本發明提供一種半導體晶片封包用之樹脂組成物，其包 含：環氧樹脂（A );酚樹脂（B);無機填料（C );固化加速劑 (D );矽烷耦合劑（E );及化合物（F )，其包含二及多個羥基 與組成芳環之各相鄰碳原子結合。 本發明之半導體晶片封包用之樹脂組成物包含化合物 (F )作為基礎成分，以致可確保充分的可固化性及流動性。 本發明之半導體晶片封包用之樹脂組成物可包含環氧 樹脂（A )、酌樹脂（B )、無機填料（C )及固化加速劑（D )作為 主成分。 本發明之半導體晶片封包用之樹脂組成物可包含多於 或等於0 . 0 1重量％之化合物（F )，其可進一步改良流動性， 而不使成型過程中之可固化性劣化。 6 312/發明說明書(補件)/93-06/93丨06469
1328022 本發明之半導體晶片封包用之樹脂組成物可包含 重量％至1重量％ (含0 . 0 1及1重量％ )之矽烷耦合劑 可進一步改良成型過程中之可固化性及流動性。 在本發明之半導體晶片封包用之樹脂組成物中， 脂（A)可包含50重量％以上之以通式（1)表示之環氧
其中R，代表單鍵或具至多三個碳原子之飽和或汗 烴；R2至R9可彼此相同或不同，其代表氫或具至多 原子之飽和烴；及η係多於0及平均至多5之正數 根據本發明之半導體晶片封包用之樹脂組成物可 氧樹脂（Α)中包含50重量％以上之以通式（1)表示之 脂，及進一步包含化合物（F )作為基礎成分。因此， 型中確保充分的可固化性及流動性。 / 在本發明之半導體晶片封包用之樹脂組成物中， (F )可包含二個與組成芳環之各相鄰碳原子結合之I 可於成型中適當地確保可固化性及流動性。 在本發明之半導體晶片封包用之樹脂組成物中， 為萘環，其可進一步改良成型過程中之可固化性及 在本發明之半導體晶片封包用之樹脂組成物中， (F )可包含二個與組成萘環之各相鄰碳原子結合之I 可進一步改良在成型過程中在可固化性與流動性之 衡。 312/發明說明書(補件)/93-06/93106469 0.0 1 (Ε)，其 環氧樹 樹脂。 (1) 飽和 四個碳 〇 於環 環氧樹 可於成 化合物 i基，其 芳環可 ί動性。 化合物 i基，其 間的平 7 1328022 本發明之半導體晶片封包用之樹脂組成物可包含80重 量％至94重量％(含80及94重量％)之無機填料（C)，以確保 樹脂組成物較不黏及較堅固。 本發明亦提供半導體裝置，其中利用前述之半導體晶片 封包用之樹脂組成物封包半導體晶片。根據本發明之半導 體裝置，由於利用半導體晶片封包用之樹脂組成物封包， 因而可適當地獲致製造穩定性。 如前所述，本發明經由使用一化合物，其包括含二及多 個羥基與組成芳環之各相鄰碳原子結合的環氧樹脂組成 物，而可提供在成型過程中具良好流動性，同時維持可固 化性之半導體晶片封包用之樹脂組成物。 【實施方式】 根據本發明之樹脂組成物包含： 環氧樹脂（A )， 6分樹脂（B )， 無機填料（C )， 固化加速劑（D )， 矽烷耦合劑（E )，及 化合物（F )，其包含二及多個羥基與組成芳環之各相鄰 碳原子結合，作為基礎成分。 本發明之環氧樹脂組成物可包含如下之各成分： (A) : 1至40重量％。 (B) : 1至40重量％。 (C ) : 4 0 至 9 7 重量 ％。 8 312/發明說明書(補件)/93-06/93丨06469 1328022 (D ) : 0 . 0 0 1 至 5 重量 ％。 (Ε ) : 0 · 0 1 至 1 重量 ％。 (F ) : 0 · 0 1 至 1 重量 ％。 根據本發明，將說明構成半導體晶片封包用之環氧樹脂 組成物之各成分。 環氧樹脂（A )之例子包括，但不限於，酚酚醛樹脂型 (η 〇 v ο 1 a c )型環氧樹脂、甲酚酚醛樹脂型環氧樹脂、聯笨型 環氧樹脂、雙酚型環氧樹脂、二苯乙烯型環氧樹脂、三酚 甲烷型環氧樹脂、酚芳烷基（包括伸苯.基或伸聯苯基結構） 型環氧樹脂、萘酚型環氧樹脂、經烷基改質之三酚甲烷型 環氧樹脂、含三畊結構類型的環氧樹脂、及經二環戊二烯 改質之酚型環氧樹脂，其可單獨或以兩者以上之組合使用。 鑑於作為半導體晶片封包用之環氧樹脂組成物之抗濕 性可靠度，存在儘可能少之作為離子性不純物的N a及C 1 離子較佳。鑑於可固化性，環氧當量可為，例如，1 0 0克 /當量至500克/當量（含100及500克/當量）。 環氧樹脂（A )可包含5 0重量％以上之以通式（1 )表示之環 氧樹脂。以通式（1 )表示之環氧樹脂的例子包括聯笨型環氧 樹脂、雙酚型環氧樹脂及二笨乙烯型環氧樹脂。
在通式（1)中，1代表單鍵或具至多三個碳原子之飽和 或不飽和烴；R2至R9可彼此相同或不同，其代表氫或具至 9 312/發明說明書(補件)/93-06/93丨06469 1328022 多四個碳原子之飽和烴；及η係多於0及平均至多5 數。 其可與另一樹脂諸如酚酚醛樹脂型環氧樹脂、曱酚 樹脂型環氧樹脂、三酚曱烷型環氧樹脂、酚芳烷基（包 笨基或伸聯苯基結構）型環氧樹脂、萘酚型環氧樹脂、 基改質之三酚甲烷型環氧樹脂、含三畊結構類型的環 脂、及經二環戊二烯改質之酚型環氧樹脂結合。 由於任何以通式（1 )表示之環氧樹脂具較低之熔融毒 度，因而其可提高無機填料之量。因此，應用以通式 表示之環氧樹脂於封包半導體晶片之樹脂組成物可改 導體裝置中之可成型性及耐焊性。 酚樹脂（Β )之例子包括，但不限於，酚酚醛樹脂型樹 曱酚酚醛樹脂型樹脂、三酚甲烷樹脂、經萜烯改質之 脂、經二環戊二烯改質之酚樹脂、酚芳烷基樹脂（包括 基或伸聯苯基結構）、萘酚芳烷基樹脂（包括伸苯基或 苯基結構），其可單獨或以兩者以上之組合使用。鑑於 化性，羥基當量可為，例如，9 0克/當量至2 5 0克/ (含9 0及2 5 0克/當量）較佳。 無機填料（C)之例子一般包括熔融矽石、球形矽石、 體矽石、鋁氧、氮化矽及氮化鋁，其係一般用於封包 者。鑑於進入模具中之填充性質，無機填料之顆粒大 為0 · 0 1微米至1 5 0微米（含0 . 0 1及1 5 0微米）。 無機填料（C )之填充量可為，例如，環氧樹脂組成拍 總量的8 0重量％以上，以8 6重量％以上較佳。應用包1 3丨2/發明說明書(補件)/93-06/93106469 之正 酚醛 括伸 經烷 氧樹 (1 ) 良半 脂、 s分樹 伸苯 伸聯 可固 當量 晶 材料 小可 1之 t 50 10 1328022 重量％以上之以通式（1 )表示之環氧樹脂之環氧樹脂 機填料（c)之填充量可為，例如，環氧樹脂組成物之 8 8重量％以上。如填充量太低，則環氧樹脂組成物 產物的吸水性會增力σ ，而導致強度劣化及因此導致 耐焊性。 另一方面，無機填料（C )之填充量可為，例如，3 脂組成物之總量的9 4重量％以下。如其太高，則流 劣化，而導致可成型性劣化。 固化加速劑（D )可為任何可加速在環氧樹脂中之J 與酚樹脂中之羥基之間之反應的化合物，且其可選 於作為半導體晶片用之封包樹脂之環氧樹脂組成物 合物。明確的例子包括含磷化合物諸如有機膦、經 之鎮化合物及二氧磷基甜菜鹼化合物；及含氮化合 1 , 8 -二吖雙環（5，4，0 ) - 7 -十一烯、苄基二曱胺及2 -σ坐 〇 有機膦之例子包括第一膦諸如乙膦及笨膦；第二 二曱膦及二苯膦；第三膦諸如三曱膦、三乙膦、三 及三苯膦。 經四取代之鎮化合物可為以通式（2 )表示之化合4 - R, Ί + | - -—- - R2—Ρ— R4 [Ajb [AH Jc - R3 -a 312/發明說明書(補件)/93-06/93丨06469 (A )，無 總量的 之固化 不足的 衰氧樹 動性會 裏氧基 自常用 中的化 四取代 物諸如 甲基咪 膦諸如 丁膦、 (2)
II 1328022 其中P係磷；R，、R 2、R 3及R *係經取代或未經取代之芳 基或烷基；A係於芳環中具有選自羥基、羧基及巯基之官 能基之芳族有機酸的陰離子；AH係於芳環中具有選自羥 基、羧基及巯基之至少一者之芳族有機酸；a及b係1至3 之整數（含1及3);及c係0至3之整數（含0及3)，其限 制條件為a = b。 以通式（2)表示之化合物可製備如下。首先，將經四取 代之溴化鐫、芳族有機酸及鹼結合於有機溶劑中，及均勻 混合，而於溶液系統中產生芳族有機酸陰離子。接著經由 加入水，可使以通式（2 )表示之化合物沈澱。 以通式（2 )表示之較佳化合物係其中鍵結至磷之R 1、R 2、 R3及R4係苯基；AH係於芳環中具有羥基之化合物，即酚； 及A係較佳為酚之陰離子的化合物。 二氧磷基甜菜鹼化合物可為以通式（3)表示之化合物：
其中X係氫或具1至3個碳原子（含1及3個碳原子）之 烷基；Y係氫或羥基；m及η係1至3之整數（含1及3)。 以通式（3)表示之化合物可製備如下。首先，將碘酚及 經三芳基取代之膦均勻混合於有機溶劑中，及經由使用鎳 催化劑，而使產物沈澱為鎖鹽。可將鎖鹽及鹼均勻混合於 有機' 溶劑中，且若需要，可加入水，以使以通式（3 )表示之 12 312/發明說明書(補件)/93-06/93106469 1328022 化合物沈激。 以通式（3)表示之化合物可選自，但不限於，其中X為 氫或甲基，及Y為氫或羥基之化合物，其可單獨或以兩者 以上之組合使用。 固化加速劑（D )之量可為環氧樹脂組成物之總量的0 . 1 重量％至1重量％ (包括0.1及1重量％)，以0.1重量％至0.6 重量％(包括0.1及0.6重量％)較佳。如固化加速劑（D)之量 過低，則可能無法得到期望程度的可固化性，而如其太高， 則流動性會劣化。 矽烷耦合劑（E)可選自環氧矽烷、胺基矽烷、脲基矽烷 及酼基矽烷。然而，其可為任何可於環氧樹脂組成物與無 機填料之間反應，以改良環氧樹脂組成物與無機填料之間 之界面強度的化合物，而無限制。 包含二或多個與組成芳環之各相鄰碳原子結合之經基 的化合物（F )(以下簡稱為「化合物（F )」）經由與矽烷耦合 劑（E )之增效作用而顯著地改良黏度及流動性質。矽烷耦合 劑（E )對於使化合物（F )發揮適當作用相當重要。 此等矽烷耦合劑（E )可單獨或以兩者以上之組合使用。 石夕烧耗合劑（E )之量可為環氧樹脂組成物之總量的0 · 0 1重 量％至1重量％(含0.01及1重量90，以0.05重量％至0.8 重量％(含0.05及0.8重量％)較佳，0.1重量％至0.6重量 % (含0 . 1及0 · 6重量％ )更佳。如其量過低，則化合物（F ) 可能無法發揮適當效用，且半導體封裝之耐焊性會劣化。 如其太高，則環氧樹脂組成物會變得相當吸水，以致半導 13 312/發明說明書(補件)/93-06/93106469 1328022 體封裝中之耐焊性亦會劣化。 包含二或多個與組成芳環之各相鄰碳原子結合之羥基 的化合物（F )視需要可包含除羥基外之取代基。化合物（F) 可為以通式（4)表示之單環化合物：
OH I (4) r3 其中1及r5之其中一者為羥基及另一者為氫、羥基或 除羥基外之取代基；及R2、R3及R·«為氫、羥基或除羥基外 之取代基；或以通式（5 )表示之多環化合物：
HO (5) r7 其中1^及r7之其中一者為羥基及另一者為氫、羥基或 除羥基外之取代基；及R2、R3、R4、R5及RG為氫、羥基或 除羥基外之取代基。 以通式（4 )表示之單環化合物之例子包括兒茶酚、五倍 14 3丨2/發明說明書(補件)/93-06/93丨06469 1328022 子酚、五倍子酸、五倍子酸酯、及其之衍生物。以通式（5 ) 表示之多環化合物之例子包括1，2 -二羥萘、2 , 3 -二羥萘及 其之衍生物。 尤其，基於流動性及對可固化性的容易控制，以上化合 物具有兩個與組成芳環之各相鄰碳原子結合之羥基較佳。 鑑於在捏合方法中之揮發，核心環可為可促進較低揮發性 及稱量穩定性之萘環較佳。 化合物（F )可為，例如，含萘化合物諸如1，2 -二羥萘、 2，3 -二經萘及其之衍生物。可使用此一化合物於進一步改 良在操縱環氧樹脂組成物時的可控制性，及降低環氧樹脂 組成物之揮發性。 作為化合物（F )之化合物可以兩者以上之組合使用。 化合物（F )之量可為環氧樹脂組成物之總量的0 . 0 1重量 %至1重量％(含0.01及1重量％)，以0.03重量％至0.8重 量％(含0.03及0.8重量％)較佳，0.05重量％至0_5重量％(含 0 . 0 5及0 . 5重量％ )更佳。當使用5 0重量％以上之以通式（1 ) 表示之環氧樹脂時，化合物（F)之量可為環氧樹脂組成物之 總量的0.01重量％至0.3重量％(含0.01及0.3重量％)。如 其量過低，則可能無法經由與矽烷耦合劑（E)之增效作用而 得到預期的黏度或流動性質，而如其太高，則環氧樹脂組 成物之固化會受抑制，而導致固化產物之劣化的物性，及 因此導致其作為半導體晶片封包用之樹脂之性能的劣化。 雖然根據本發明之環氧樹脂組成物包含以上之成分（A ) 至（F)作為基礎成分，但若需要，其可進一步包含添加劑， 15 312/發明說明書(補件)/93-06/93106469 1328022 包括阻燃劑諸如溴化環氧樹脂及三氡化銻；脫模劑；著色 劑諸如碳黑；低應力添加劑諸如聚矽氧油及聚矽氧橡膠； 及適當的無機離子交換劑。 根據本發明之環氧樹脂組成物可經由將成分（A)至（F ) 及其他添加劑於混合機中在環境溫度下均勾混合，隨後再 使用適當的裝置諸如加熱輥、捏合機或擠塑機熔融捏合， 冷卻然後再研磨而製備得。 為使用根據本發明之環氧樹脂組成物封包半導體晶片 以提供半導體裝置，可利用適當的成型方法諸如壓鑄、壓 塑及注塑將組成物成型及固化。 可將根據本發明之環氧樹脂組成物適當地使用於封包 各種半導體晶片。其可使用作為，例如，用於表面裝置型 半導體裝置諸如Q F P (四芯線組平封裝）及T S Ο P (薄型小尺 寸封裝）之封包樹脂。圖1係說明使用根據本發明之環氧樹 脂組成物製得之半導體裝置之一結構實例的橫剖面圖。經 由固化晶粒黏合材料6將半導體晶片1固定於晶粒墊2 上。金線3將半導體晶片1連結至導線架（leadframe)4。 利用封包樹脂5封包半導體晶片1。 圖1所示之半導體裝置可經由利用適當的方法，諸如壓 鑄、壓塑及注塑，將作為封包樹脂5之以上的環氧樹脂組 成物成型及固化，然後再封包半導體晶片1而製備得。 由於利用包括具有二或多個與組成芳環之各相鄰碳原 子結合之羥基之化合物（F )的封包樹脂組成物封包圖1所 示之半導體裝置，因而可獲致封包樹脂組成物之適當的黏 16 312/發明說明書(補件)/93-06/93106469 1328022 度及流動性質。因此，可一致地提供具良好可成型性之半 導體裝置。 經由使用包含以通式（1 )表示之環氧樹脂之環氧樹脂組 成物封包半導體晶片，可更一致地提供具更優異之可成型 性及耐焊性之半導體裝置。 本發明將參照實施例作更明確說明，但其並不受實施例 所限制。在本揭示内容中，摻混比係以重量份數表示。 (實施例1 ) 將聯苯型環氧樹脂（日本環氧樹脂公司（J a p a η Ε ρ ο X y Resin Inc.)，YX4000，環氧當量：195，化學式（1)中之「η」 平均為0，熔點：1 0 5 °C ) ·· 6 · 9重量份數； 盼芳烧基樹脂（Mitsui Chemical Inc. ， XLC-LL，經基 當量：1 7 4，軟化點：7 9 °C ) : 6 · 0 5重量份數； 球形熔融矽石（平均顆粒大小：3 0微米）：8 6. 0重量份 數； T -縮水甘油丙基三曱氧矽烷：〇. 6重量份數； 三苯膦：0.2重量份數； 2，3 -二羥萘（試劑級）：0 · 0 5重量份數； 巴西棕櫚蠟：0.2重量份數；及 碳黑：0. 3重量份數 於混合機中在環境溫度下混合，隨後再利用加熱輥在8 0 至1 0 0 °C下熔融捏合，冷卻然後研磨而得環氧樹脂組成 物。如下評估所得之環氧樹脂組成物。評估結果示於表1。 螺線流動；使用根據Ε Μ Μ I - 1 - 6 6之模具，利用低壓壓鑄 17 312/發明說明書(補件)/93-06/93106469 1328022 機器在溫度：175 °C、成型壓力：6. 9MPa及保壓時間：120 秒之條件下將環氧樹脂組成物成型，然後測定螺線流動。 螺線流動係流動性之參數。此參數愈大，則流動性愈佳。 其單位為「公分」。 固4匕扭矩比：使用固4匕ΐ十（curastometer)(Orientec Inc.，JSR Curastometer Type IVPS)，於在 175°C 之模具 溫度下開始加熱9 0及3 0 0秒後測定扭矩，及計算固化扭矩 比=(9 0秒後之扭矩）/( 3 0 0秒後之扭矩）。利用固化計測得 之扭矩係熱剛性之參數。固化扭矩比愈大，則可固化性愈 佳。其單位為「％」。 黏著強度：使用壓鑄機器在模具溫度：1 7 5 °C 、注射壓 力：9. 8 Μ P a及固化時間：1 2 0秒之條件下將具2公分X 2 公分X 2公分尺寸之供黏著強度用之試件成型於導線架 上。導線架係經鍍銀之銅架。然後使用自動剪切強度計 (DAGE Inc. , P C 2 4 0 0 )，測定環氧樹脂組成物之固化產物及 架的剪切強度，單位牛頓/平方毫米。 (實施例2至1 0及比較例1至1 3 ) 根據表1及2所示之摻混比，製備環氧樹脂組成物，及 如實施例1中之說明評估。評估結果示於表1及2。 (實施例1 1至2 3及比較例1 4至2 3 ) 根據表3及4所示之摻混比，如實施例1中之說明製備 環氧樹脂組成物，及評估如下。評估結果示於表3及4。 螺線流動：如實施例1中之說明測定。 固化扭矩比：如實施例1中之說明測定。 18 312/發明說明書(補件)/93-06/93106469 1328022 耐焊性-再流動龜裂：使用低壓壓鑄 X 7x0. 35毫米尺寸之Si晶片之具14> 尺寸之80pQFP架（Cu架）在模具溫度： 1 0秒、固化時間：9 0秒及注射壓力： 型。於在1 7 5 °C下後固化8小時後，使 條件下潤濕1 6 8小時，及在2 6 0 °C之波 I R再流動三次（三次，各次在2 5 5 °C或」 然後使用超音波試驗設備檢查内部龜系 於1 0個封裝中在晶片與封裝樹脂之間 之數目為基礎。 阻燃性：使用低壓壓鑄機器，在模肩 射時間：1 5秒、固化時間：1 2 0秒、及 之條件下製備厚度3 . 2毫米之供阻燃伯 •UL94之規格測試阻燃性。 除實施例1中者外的使用成分如下。 雙酚A型環氧樹脂（曰本環氧樹脂公 化學式（1 )中之「η」平均為0，2 5 °C下 帕斯卡•秒（m P a . s e c )); 甲盼盼搭樹脂型環氧樹脂（N i ρ ρ ο η K i EOCN 1020-55，環氧當量：198，軟化 酚酚醛樹脂型樹脂（羥基當量：1 0 4， 齡聯笨芳炫基樹脂（Meiwa Kasei Co. Μ Ε Η - 7 8 5 1 S S，羥基當量：2 0 3，軟化點 T -毓丙基三甲氧矽烷； 3丨2/發明說明書(補件)/93-06/93106469 機器，將經黏著具7 〔20x2.7毫米本體 1 7 5 °C 、注射時間： 9 . 8 Μ P a之條件下成 其在851及85%之 峰溫度下連續通過 高溫度下1 0秒）。 i及脫層。評估係以 之脫層及内部龜裂 「溫度：1 7 5 °C 、注 注射壓力：9.8MPa L用之試件’及根據 司，環氧當量：1 7 2， 之熔體黏度：4 5毫 a y a k u Co., Ltd., 點：5 5°C )； 軟化點：80°C ); ，Ltd., ：6 5〇C )； 19 (6)1328022 1，8 -二吖雙環（5，4，0 ) - 7 -十一烯（以下稱為「D B U」）； 以化學式（6 )表示之固化加速劑；
Ph,P 以化學式（7 )表示之固化加速.劑；
1，2 -二羥萘（試劑級）； 兒茶酚（試劑級）； 五倍子酚（試劑級）； 1, 6 -二羥萘（試劑級）；及 間苯二酚（試劑級）。 20
312/發明說明書(補件)/93-06/93106469 1328022 表1 實施例 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 聯苯型環氧樹脂 6.9 7.0 7.2 7.0 7.0 7.1 7.2 7.0 7.1 7.0 紛芳烧基樹脂 6. 05 5.8 5.3 5.8 5.8 5.7 5.6 5.8 5.6 5.8 球形熔融矽石 86.0 86.0 86.0 86.0 86.0 86.0 86.0 86.0 86.0 86.0 7 -縮水甘油丙基 三曱氧矽烷 0.6 0.3 0.1 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3 7-巯丙基三甲氧 矽烷 0.3 三苯膦 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 DBU 0.2 化學式(6)之固化 加速劑 0.3 化學式(7)之固化 加速劑 0.2 2, 3-二羥萘 0.05 0.2 0.5 0.2 0.2 0.2 0.2 1,2-二羥萘 0.2 兒茶酚 0.2 五倍子酚 0.2 1, 6-二經萘 間苯二酚 巴西棕櫚蠟 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 碳黑 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3 螺線流動 （cm) 133 126 120 130 124 105 127 121 132 128 固化扭矩比（％) 63 65 63 65 66 66 61 65 89 89 黏著強度（N/mm2) 7.2 8.3 7.9 9.4 8.0 7.9 8.2 8.1 8.4 8.1 21 3丨W發明說明書(補件)/93-06/93丨06469 1328022 表2 比較例 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 聯笨型環氧樹脂 6.7 6.9 7.0 6.9 6.9 7.7 6.9 7.0 7.0 7.1 6.9 6.9 6.9 酚芳烷基樹脂 6.0 6.1 6.2 6.1 6.1 4.0 6.1 5.8 5.8 5.7 6.1 6.0 6.1 球形熔融石夕石 86,0 86.0 86.0 86· 0 86.0 86· 0 86.0 86.0 86.0 86.0 86.0 86.0 86.0 7 -縮水甘油丙 基三甲氧矽烷 0.6 0.3 0.1 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3 T-巯丙基三甲 氧石夕烷 0.3 三苯膦 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 DBU 0.2 化學式(6)之固 化加速劑 0.3 化學式(7)之固 化加速劑 0.2 2, 3-二羥萘 0.00 8 1.3 0.2 1,2-二羥萘 兒茶酚 五倍子酚 1，6-二羥萘 0.2 間笨二酚 0.2 巴西棕櫊瑕 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 碳黑 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3 螺線流動（cm) 102 85 79 91 86 158 85 86 86 87 81 96 89 固扭矩比（¾) 63 66 66 66 66 35 63 62 66 65 65 89 90 黏著強度(N/inm2) 7.0 5.5 5.7 6.3 7.2 6.6 3.1 4.6 5.4 5.5 5.2 5.7 5.2 22 3】2/發明說明書(補件)/93-06/93丨06469 1328022 表3 實施例 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 聯苯型環氧樹脂 4.75 2.45 5.45 4.78 4.45 4.75 4.75 4.75 4.75 4.75 4. 73 4.73 雙酚A型環氧樹 月1 3.40 曱酚齡链樹脂型 環氧樹脂 2.44 盼芳坑基樹脂 4.25 4.17 4.22 3.98 4. 25 4.25 4.25 4.25 4.25 4. 22 4.22 酚酚搭樹脂型樹 月盲 1.96 齡聯苯芳说基樹 月1 5.55 球形熔融石夕石 90.0 0 90.0 0 93.5 0 88.0 0 90.0 0 90.0 0 90.0 0 90.0 0 90.0 0 90.0 0 90.0 0 90.0 0 90.0 0 7 -縮水甘油丙 基三曱氧碎烷 0.30 0.30 0. 50 0.20 0.05 0.85 0.30 0.30 0.30 0.30 0.30 0.30 疏丙基三曱 氧《夕烷 0.30 三苯膦 0.15 0.10 0.12 0.20 0.20 0.20 0.15 0.15 0.15 0.15 DBU 0.15 4匕學式(6)之固 化加速劑 0.20 化學式(7)之固 化加速劑 0.20 2,3-二經蔡 0.05 0. 04 0.02 0.10 0. 25 0.02 0.05 0.05 0.05 0.05 1,2-二羥萘 0. 05 兒茶酚 0.05 五倍子酚 0.05 1,6-二羥萘 間苯二醅 巴西棕櫊堪 0.20 0.20 0.20 0.20 0.20 0.20 0. 20 0.20 0.20 0.20 0.20 0.20 0.20 碳黑 0. 30 0.30 0.30 0.30 0. 30 0.30 0.30 0.30 0.30 0.30 0.30 0.30 0.30 螺線流動（cm) 100 98 73 102 110 95 102 82 115 105 98 121 105 固 比（％) 63 61 65 58 60 65 61 60 59 62 58 94 88 耐焊性 -龜裂 晶片 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 内部 龜裂 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 阻燃性 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 23 312/發明說明書(補件)/93-06/93106469 1328022 表4 比較例 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 聯苯型環氧樹脂 4. 78 4.78 4.82 4. 77 4. 90 4.75 4.75 4.78 4.75 4.75 雙酚A型環氧樹 脂 甲酚酚醛樹脂型 環氧樹脂 S分芳统基樹脂 4. 27 4. 27 4. 30 4.27 4.40 4. 25 4. 25 4. 27 4.25 4.25 酚齡酿樹脂型樹 脂 S分聯苯芳:)¾基樹 脂 球形熔融矽石 90.0 0 90.0 0 90.0 0 90.0 0 90.0 0 90.0 0 90.0 0 90.0 0 90.0 0 90.0 0 7〜縮水甘油丙基 三曱氧石夕烷 0.30 0.30 0. 30 0.30 0. 30 0.30 0.30 0.30 T-巯丙基三甲氧 矽烷 0.30 三苯膦 0.15 0.15 0.08 0.15 0.15 0.15 0.15 DBU 0.15 化學式(6)之固化 加速劑 0.20 化學式(7)之固化 加速劑 0. 20 2, 3-二羥萘 0. 00 8 0. 05 1,2-二羥萘 兒茶酚 五倍子3分 1，6-二羥萘 0.05 間苯二酚 0. 05 巴西棕櫚躐 0. 20 0.20 0.20 0. 20 0. 20 0.20 0. 20 0.20 0.20 0. 20 碳黑 0.30 0.30 0. 30 0. 30 0.30 0.30 0. 30 0. 30 0.30 0.30 螺線流動 （cm) 65 68 120 69 66 67 66 68 79 82 固化扭矩比（％) 65 64 10 65 59 65 64 58 95 88 柯焊 性-龜 裂 晶片脫層 3 2 不良 釋離 2 8 4 3 3 2 4 内部龜裂 0 0 0 0 0 0 0 0 0 阻燃性 V-0 V-0 V-0 V-0 V-0 V-0 V-0 V-0 V-0 24 312/發明說明書(補件)/93-06/93106469 1328022 【圖式簡單說明】 本發明之以上的目的、特徵及優點將可經由參照以上之 較佳具體例及附圖而明白。 圖1係顯示根據本發明之一具體例之半導體裝置之結構 實例的橫剖面圖。 (元件符號說明） 1 半導體晶片 2 晶粒墊
3 金線 4 導線架 5 封包樹脂 6 固化晶粒黏合材料
25 3丨2/發明說明書(補件)/93-06/93丨06469

Claims (1)

1328022 年士月衫曰降(更)正替換頁 APR 2 3 2010 瞽換畚 拾、申請專利範圍： 1 . 一種半導體晶片封包用之樹脂組成物，包括： 1重量％至4 0重量％ (含1及4 0重量％ )之環氧樹脂（A ); 1重量％至40重量％(含1及40重量％)之酚樹脂（B); 4 0重量％至9 7重量％ (含4 0及9 7重量％ )之無機填料（C ); 0.001重量％至5重量％(含0.001及5重量5〇之固化加速 劑（D); 0 . 0 1重量％至1重量％ (含0 . 0 1及1重量％ )之矽烷耦合劑 (E);及 0.01重量％至1重量％(含0.01及1重量％)之化合物（F)， 其包含二及多個羥基與組成芳環之各相鄰碳原子結合， 其中，該芳環係為萘環。 2 .如申請專利範圍第1項之半導體晶片封包用之樹脂組 成物，其中，該環氧樹脂（A )包含5 0重量％以上之以通式（1 ) 表示之環氧樹脂：
〇—CH2-CH-CH OH
0-CH2-CH-CH2 (1) R3 其中L代表單鍵或具至多三個碳原子之飽和或不飽和 烴；R2至Rg可彼此相同或不同，其代表氫或具至多四個碳 原子之飽和烴；及η係多於0及平均至多5之正數。 3 .如申請專利範圍第1項之半導體晶片封包用之樹脂組 成物，其中，該化合物（F )包含二個與組成該芳環之各相鄰 碳原子結合之羥基。 26 93106469 1328022 __ 月曰修(夷)正替換頁 4 ·如申請專利範圍第1項之半導體晶片封包用之樹脂組 成物，其中，該樹脂組成物包含8 0重量％至9 4重量％ (含 8 0及9 4重量％ )之該無機填料（C )。 5. —種半導體裝置，其中，利用申請專利範圍第1項之 半導體晶片封包用之樹脂組成物封包半導體晶片。 27 93106469
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