TWI527854B - 環氧樹脂組成物及半導體裝置 - Google Patents

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Description

環氧樹脂組成物及半導體裝置
本發明係關於半導體密封用環氧樹脂組成物及半導體裝置，特別係關於頗適用於在印刷電路板或金屬導線架的單面上搭載著半導體元件，且實質地僅將該搭載面側單面施行樹脂密封的區域安裝型半導體裝置。
近年隨電子機器的小型化、輕量化、高性能化等市場動向，半導體元件正逐年朝高集聚化演進。此外，在促進半導體裝置表面安裝化方面，已開發出新的區域安裝型半導體裝置，並從習知構造的半導體裝置開始轉向該技術。
隨此種半導體裝置的小型化、薄型化，便對半導體密封用環氧樹脂組成物要求更進一步的低黏度化、高強度化。此外，就從環境問題而言，將對半導體密封用環氧樹脂組成物，增加要求在未使用溴化合物、氧化銻等難燃劑情況下進行難燃化。就從此種背景因素觀之，在最近的環氧樹脂組成物方面，便演變成使用黏度更低的樹脂，且調配更多無機填充劑。
再者，當安裝半導體裝置之際，使用融點較高於習知的無鉛焊錫之趨勢正高漲。隨該焊錫的使用，便必須將安裝溫度較習知提高約20℃，且經安裝後的半導體裝置可靠度將較現狀明顯降低。就從此種背景因素觀之，藉由提升環氧樹脂 組成物的特性，俾提升半導體裝置可靠度的要求便迅速高漲。為解決此項要求，便針對樹脂的低黏度化與無機填充劑的高填充化進行研究。
區域安裝型半導體裝置的代表例有如：BGA(球柵陣列封裝)、或追求更小型化的CSP(晶片尺寸型封裝)等，此外尚有如QFN、SON般之將習知QFP、SOP等之安裝區域面積縮小的封裝。該等係為能在習知QFP、SOP等所代表的表面安裝型半導體裝置中，可因應接近極限的多針腳化‧高速化要求，因而被開發出的技術。
上述中，BGA、CSP係在以BT樹脂/銅箔電路基板(雙順丁烯二醯亞胺‧三樹脂/玻璃纖維布基板)為代表的硬質電路基板、或聚醯亞胺樹脂薄膜/銅箔電路基板所代表的可撓性電路基板的單面上，搭載著半導體元件，並將該半導體元件搭載面(即僅基板的單面)利用環氧樹脂組成物等進行成型、密封。此外，在基板的半導體元件搭載面的相反面上形成二維排列的焊錫球，俾施行與電路基板間之耦接。
BGA、CSP之構造係如上述，僅對基板的半導體元件搭載面利用環氧樹脂組成物施行密封，而焊錫球形成面側則為未密封的單面密封構造。所以，將因有機基板或金屬基板、與環氧樹脂組成物硬化物間之熱膨脹/熱收縮的不整合現象、或環氧樹脂組成物在成型硬化時的硬化收縮現象的影響，該等半導體裝置在剛成型後將容易發生翹曲現象。況且，因半 導體裝置的翹曲狀況，導致多數焊錫球的接合點無法位於水平位置。因而，當將該等半導體裝置利用焊錫接合安裝於電路基板上之際，半導體裝置將從電路基板上浮起，亦將導致電耦接可靠度降低的問題出現。
另一方面，QFN與SON係依如同習知QFP或SOP的相同設計進行製造。然而，近年有在金屬基板(例如在銅導線架、或經鍍鎳鈀+金的導線架上，疊層著聚醯亞胺薄膜者等)單側上，將半導體元件呈矩陣狀搭載，再利用密封用環氧樹脂組成物施行統籌密封，然後利用切割為既定大小的格子狀而製造單片化封裝(以下稱「MAP-QFN」、「MAP-SON」)。(例如參照專利文獻1)
MAP-QFN、MAP-SON構造係如同BGA、CSP，僅將基板的半導體元件搭載面利用環氧樹脂組成物施行密封的單面密封構造。當MAP-QFN、MAP-SON的情況時，施行密封的面積將較大於普通的封裝成型體且僅為單面。因而，將因金屬基板、與環氧樹脂組成物硬化物間的熱膨脹/熱收縮不整合現象、或環氧樹脂組成物成型硬化時的硬化收縮現象，導致該等半導體裝置在剛成型後容易發生翹曲狀況。
再者，若半導體裝置發生翹曲狀況，將從安裝著半導體裝置的電路基板上浮起，亦將導致電耦接可靠度降低的問題出現。
具有在有機基板或金屬基板上、實質僅單面上利用環氧樹 脂組成物施行密封之構造的上述區域安裝型半導體裝置方面，為能降低翹曲狀況，就使基板的熱膨脹係數、與環氧樹脂組成物硬化物的熱膨脹係數相接近，以及減小環氧樹脂組成物成型硬化時的硬化收縮等二事項將屬重要環節。
就該等的策略，有提案藉由使用多官能型環氧樹脂與多官能型酚樹脂的組合，而提高環氧樹脂組成物的Tg，且利用無機填充劑的調配量配合α1的手法。但是，多官能型環氧樹脂與多官能型酚樹脂的組合，將導致流動性降低而將發生未填充孔隙等之不良狀況。
再者，當利用紅外線迴流、汽焊、焊錫浸漬等焊錫處理施行焊錫接合時，將因環氧樹脂組成物之硬化物(成型體)的吸濕現象，導致半導體裝置內部所存在的水分因高溫而急遽氣化。由於此時所產生的應力，將導致半導體裝置發生龜裂、或金屬基板的半導體元件搭載面與環氧樹脂組成物硬化物間之界面出現剝離。因而，要求利用無機填充材的高填充化以降低半導體裝置翹曲狀況，以及降低成型體的吸濕性而低應力化。此外，尚期盼提升成型體的耐熱性，並要求硬化物與金屬基板間的高黏著性。
習知QFP與SOP等表面安裝型半導體裝置所使用的環氧樹脂組成物，有開發出成型時呈低黏度且維持高流動性的方法。例如有揭示：使用熔融黏度較低之樹脂的方法(例如參照專利文獻2)，以及為能提高無機填充劑的調配量而將無機 填充劑利用矽烷偶合劑施行表面處理的方法(例如參照專利文獻3)。但是，該等方法僅能滿足各項要求特性中之任一者而已。
依此，在由半導體密封用環氧樹脂組成物所製得的成型體方面，為能提升翹曲減少、低應力化等之硬化物特性，必須將無機填充劑依高濃度進行填充。另一方面，為能提升半導體密封用環氧樹脂組成物的填充性，則必須提升流動性。然而，若將無機填充劑依高濃度填充，半導體密封用環氧樹脂組成物的流動性便將降低。如此一來，半導體密封用環氧樹脂組成物的流動性、與成型體的硬化物特性便呈現拉鋸關係。
因而仍然尋求流動性、與成型體硬化物特性均優越的半導體密封用環氧樹脂組成物、及使用該組成物的半導體裝置。
(專利文獻1)日本專利特開2003-109983號公報
(專利文獻2)日本專利特開平7-130919號公報
(專利文獻3)日本專利特開平8-20673號公報
本發明係為能解決習知先前技術的問題而形成者，其目的在於提供一種流動性、與成型體硬化物特性均優越的半導體密封用環氧樹脂組成物、及使用該組成物的半導體裝置。
[1]
本發明之半導體密封用環氧樹脂組成物，其特徵在於含 有：(A)結晶性環氧樹脂；(B)下述一般式(1) (R1、R2係分別獨立的氫或碳數1~4烷基，且複數存在的R1間、或複數存在的R2間係可互同、亦可互異。a係0~4的整數，b係0~4的整數，c係0~3的整數。n係平均值，並為0~10的數值)所示酚樹脂；(C)含源自丁二烯之構造單位的(共)聚合物或其衍生物；以及(D)於總環氧樹脂組成物中依80重量%以上、95重量%以下所含有的無機填充材。
[2]
如[1]所述之半導體密封用環氧樹脂組成物，其中，上述酚樹脂(B)係下述一般式(2) (R1、R2係分別獨立的氫或碳數1~4烷基，且複數存在的R1間、或複數存在的R2間係可互同、亦可互異。a係0~4的整數，b係0~4的整數，c係0~3的整數。n係平均值並 為0~10的數值)；上述(共)聚合物或其衍生物(C)係環氧化聚丁二烯化合物(C-1)；上述無機填充材(D)係在總環氧樹脂組成物中含有85重量%以上、95重量%以下。
[3]
如[2]所述之半導體密封用環氧樹脂組成物，其中，上述環氧化聚丁二烯化合物(C-1)的數平均分子量係500以上、4000以下。
[4]
如[2]所述之半導體密封用環氧樹脂組成物，係更進一步含有硬化促進劑(E)。
[5]
本發明的半導體裝置之特徵在於使用如[2]至[4]中任一項之半導體密封用環氧樹脂組成物，對半導體元件施行密封。
[6]
本發明的區域安裝型半導體密封用環氧樹脂組成物，係在區域安裝型半導體裝置密封時所使用之如[2]至[4]中任一項之半導體密封用環氧樹脂組成物；其特徵為使用於：在基板單面上搭載著半導體元件，並對該半導體元件所搭載的基板面側實質上僅施行單面的密封。
[7]
本發明的區域安裝型半導體裝置，其特徵在於：使用如[6]所述之區域安裝型半導體密封用環氧樹脂組成物，對半導體元件施行密封。
[8]
如[1]所述之半導體密封用環氧樹脂組成物，其中，上述酚樹脂(B)係下述一般式(2) (R1、R2係分別獨立的氫或碳數1~4烷基，且複數存在的R1間、或複數存在的R2間係可互同、亦可互異。a係0~4的整數，b係0~4的整數，c係0~3的整數。n係平均值並為0~10的數值。)；上述(共)聚合物或其衍生物(C)係丁二烯‧丙烯腈共聚物(C-2)。
[9]
如[8]所述之半導體密封用環氧樹脂組成物，其中，上述丁二烯‧丙烯腈共聚物(C-2)係依一般式(3) (Bu係指源自丁二烯的構造單位，ACN係指源自丙烯腈的構造單位。x係未滿1的正數，y係未滿1的正數，且x+y=1。z係50~80的整數。) 所示的羧基末端丁二烯‧丙烯腈共聚物。
[10]
如[8]所述之半導體密封用環氧樹脂組成物，其中，上述丁二烯‧丙烯腈共聚物(C-2)係在總環氧樹脂組成物中含有0.05重量%以上、0.5重量%以下。
[11]
如[8]所述之半導體密封用環氧樹脂組成物，其中，上述無機填充材(D)係在總環氧樹脂組成物中含有85重量%以上、95重量%以下。
[12]
如[8]所述之半導體密封用環氧樹脂組成物，係更進一步含有硬化促進劑(E)。
[13]
本發明的半導體裝置，其特徵在於：使用如[8]至[12]中任一項之半導體密封用環氧樹脂組成物，對半導體元件施行密封。
[14]
本發明的區域安裝型半導體密封用環氧樹脂組成物，係在區域安裝型半導體裝置密封時所使用之如[8]至[12]中任一項之半導體密封用環氧樹脂組成物，其特徵為使用於：在基板單面上搭載著半導體元件，並對該半導體元件所搭載的基板面側實質上僅施行單面的密封。
[15]
本發明的區域安裝型半導體裝置，係使用如[14]所述之區域安裝型半導體密封用環氧樹脂組成物，對半導體元件施行密封。
[16]
如[1]所述之半導體密封用環氧樹脂組成物，其中，上述結晶性環氧樹脂(A)係依下述一般式(4) (X係選擇自單鍵、-O-、-S-、-C(R2)2-中的基。R1係碳數1~6的烷基，複數存在的R1間係可互同、亦可互異。m係0~4的整數。R2係氫或碳數1~4的烷基，複數存在的R2間係可互同、亦可互異。)所示；上述酚樹脂(B)係依下述一般式(5) (R1、R2係分別獨立的氫或碳數1~4烷基，且複數存在的R1間、或複數存在的R2間係可互同、亦可互異。a係0~3的整數，b係0~4的整數。n係平均值並為1~5的正數。)所示； 上述(共)聚合物或其衍生物(C)係環氧乙烷氧量在3%以上、10%以下之分子內具有環氧乙烷構造的聚丁二烯(C-3)；上述無機填充材(D)係於總環氧樹脂組成物中含有85重量%以上、95重量%以下；更含有(F)依下述一般式(6) (R1、R2係分別獨立的氫或碳數1~4烷基，且複數存在的R1間、或複數存在的R2間係可互同、亦可互異。a係0~3的整數，b係0~4的整數。n係平均值並為1~5的正數。)所示環氧樹脂。
[17]
如[16]所述之半導體密封用環氧樹脂組成物，其中，分子內具有環氧乙烷構造的上述聚丁二烯(C-3)在25℃下的黏度，係20Pa‧s以上、700Pa‧s以下。
[18]
如[16]所述之半導體密封用環氧樹脂組成物，係更進一步含有硬化促進劑(E)。
[19]
本發明的半導體裝置，其特徵在於：使用如[16]至[18]中任 一項之半導體密封用環氧樹脂組成物，對半導體元件施行密封。
[20]
本發明的區域安裝型半導體密封用環氧樹脂組成物，係在區域安裝型半導體裝置密封時所使用之如[16]至[18]中任一項之半導體密封用環氧樹脂組成物，其特徵為使用於： 在基板單面上搭載著半導體元件，並對該半導體元件所搭載的基板面側實質上僅施行單面的密封。
[21]
本發明的區域安裝型半導體裝置，其特徵在於：使用如[20]所述之區域安裝型半導體密封用環氧樹脂組成物，對半導體元件施行密封。
[22]
如[1]所述之半導體密封用環氧樹脂組成物，其中，上述結晶性環氧樹脂(A)係依下述一般式(4) (X係選擇自單鍵、-O-、-S-、-C(R2)2-中的基。R1係碳數1~6的烷基，複數存在的R1間係可互同、亦可互異。m係0~4的整數。R2係氫或碳數1~4的烷基，複數存在的R2間係可互同、亦可互異。) 所示；上述酚樹脂(B)係依下述一般式(5) (R1、R2係分別獨立的氫或碳數1~4烷基，且複數存在的R1間、或複數存在的R2間係可互同、亦可互異。a係0~3的整數，b係0~4的整數。n係平均值並為1~5的正數。)所示；上述(共)聚合物或其衍生物(C)係環氧化聚丁二烯化合物(C-1)；上述無機填充材(D)係於總環氧樹脂組成物中含有80重量%以上、94重量%以下；更進一步含有(F)依下述一般式(6) (R1、R2係分別獨立的氫或碳數1~4烷基，且複數存在的R1間、或複數存在的R2間係可互同、亦可互異。a係0~3的整數，b係0~4的整數。n係平均值並為1~5的正數。)所示環氧樹脂； 上述環氧樹脂(F)、與一般式(4)所示結晶性環氧樹脂(A)的重量比[(F)/(A)]，係10/90以上、90/10以下。
[23]
如[22]所述之半導體密封用環氧樹脂組成物，其中，上述環氧化聚丁二烯化合物(C-1)的數平均分子量係500以上、4000以下。
[24]
如[22]所述之半導體密封用環氧樹脂組成物，係更進一步含有硬化促進劑(E)。
[25]
本發明的半導體裝置，其特徵在於：使用如[22]至[24]中任一項之半導體密封用環氧樹脂組成物，對半導體元件施行密封。
[26]
本發明的區域安裝型半導體密封用環氧樹脂組成物，係在區域安裝型半導體裝置密封時所使用之如[22]至[24]中任一項之半導體密封用環氧樹脂組成物，其特徵為使用於：在基板單面上搭載著半導體元件，並對該半導體元件所搭載的基板面側實質上僅施行單面的密封。
[27]
本發明的區域安裝型半導體裝置，其特徵在於：使用如[26]所述之區域安裝型半導體密封用環氧樹脂組成物，對半導體 元件施行密封。
[28]
如[1]所述之半導體密封用環氧樹脂組成物，其中，上述結晶性環氧樹脂(A)係依下述一般式(4) (X係選擇自單鍵、-O-、-S-、-C(R2)2-中的基。R1係碳數1~6的烷基，複數存在的R1間係可互同、亦可互異。m係0~4的整數。R2係氫或碳數1~4的烷基，複數存在的R2間係可互同、亦可互異。)所示；上述酚樹脂(B)係依下述一般式(5) (R1、R2係分別獨立的氫或碳數1~4烷基，且複數存在的R1間、或複數存在的R2間係可互同、亦可互異。a係0~3的整數，b係0~4的整數。n係平均值並為1~5的正數。)所示；上述(共)聚合物或其衍生物(C)係丁二烯‧丙烯腈共聚物(C-2)； 更進一步含有(F)依下述一般式(6) (R1、R2係分別獨立的氫或碳數1~4烷基，且複數存在的R1間、或複數存在的R2間係可互同、亦可互異。a係0~3的整數，b係0~4的整數。n係平均值並為1~5的正數。)所示環氧樹脂。
[29]
如[28]所述之半導體密封用環氧樹脂組成物，其中，上述丁二烯‧丙烯腈共聚物(C-2)係依下述一般式(3) (Bu係指源自丁二烯的構造單位，ACN係指源自丙烯腈的構造單位。x係未滿1的正數，y係未滿1的正數，且x+y=1。z係50~80的整數。)所示的羧基末端丁二烯‧丙烯腈共聚物。
[30]
如[28]所述之半導體密封用環氧樹脂組成物，其中，上述丁二烯‧丙烯腈共聚物(C-2)係於總環氧樹脂組成物中含有0.05重量%以上、0.5重量%以下。
[31]
如[28]所述之半導體密封用環氧樹脂組成物，其中， 上述環氧樹脂(F)與一般式(4)所示結晶性環氧樹脂(A)的重量比[(F)/(A)]，係10/90以上、90/10以下。
[32]
如[28]所述之半導體密封用環氧樹脂組成物，係更進一步含有硬化促進劑(E)。
[33]
本發明的半導體裝置，其特徵在於：使用如[28]至[32]中任一項之半導體密封用環氧樹脂組成物，對半導體元件施行密封。
[34]
本發明的區域安裝型半導體密封用環氧樹脂組成物，係在區域安裝型半導體裝置密封時所使用之如[28]至[32]中任一項之半導體密封用環氧樹脂組成物，其特徵為使用於：在基板單面上搭載著半導體元件，並對該半導體元件所搭載的基板面側實質上僅施行單面的密封。
[35]
本發明的區域安裝型半導體裝置，其特徵在於：使用如[34]所述之區域安裝型半導體密封用環氧樹脂組成物，對半導體元件施行密封。
根據本發明的半導體密封用環氧樹脂組成物，將可達習知 技術所無法獲得的無機填充材高填充化，並可進一步實現高流動性。故，根據本發明的半導體密封用環氧樹脂組成物，成型體的翹曲減小與低應力化等硬化物特性均優越，且填充性亦優越。因而，特別適用為區域安裝型半導體密封用環氧樹脂組成物、及使用其之半導體裝置。
本發明的半導體密封用環氧樹脂組成物係含有下述(A)~(D)成分：(A)結晶性環氧樹脂；(B)依下述一般式(1) (R1、R2係分別獨立的氫或碳數1~4烷基，且複數存在的R1間、或複數存在的R2間係可互同、亦可互異。a係0~4的整數，b係0~4的整數，c係0~3的整數。n係平均值並為0~10的數值。)所示酚樹脂；(C)含源自丁二烯之構造單位的(共)聚合物或其衍生物；以及(D)無機填充材；其中，無機填充材(D)係在總環氧樹脂組成物中，含有80重量%以上、95重量%以下。
半導體密封用環氧樹脂組成物係藉由成為此種組成，便可兼顧降低因無機填充材(D)高填充化所造成的熱膨脹，及利用含源自丁二烯之構造單位之(共)聚合物或其衍生物(C)之調配所產生的低彈性化。所以，半導體密封用環氧樹脂組成物將具有區域安裝型半導體裝置所特別需求之流動性提升、硬化物翹曲抑制及耐焊錫特性等均優越的性質。故，將提升半導體裝置的可靠度。
以下，針對本發明的半導體密封用環氧樹脂組成物進行詳細說明。
結晶性環氧樹脂(A)
本發明所使用的結晶性環氧樹脂(A)，係可舉例如：氫醌的縮水甘油醚化物、雙酚F型環氧樹脂、一般式(7)所示聯苯型環氧樹脂、一般式(8)所示二苯乙烯型環氧樹脂、一般式(4)所示環氧樹脂等。
(R3~R10係氫或碳數4以下的烷基，可為互同、亦可互異。)
(R11~R20係氫或碳數4以下的烷基，可為互同、亦可互異。)
(X係選擇自單鍵、-O-、-S-、-C(R2)2-中的基。R1係碳數1~6的烷基，複數存在的R1間係可互同、亦可互異。m係0~4的整數。R2係氫或碳數1~4的烷基，複數存在的R2間係可互同、亦可互異。)
酚樹脂(B)
本發明所使用的酚樹脂(B)係依下述一般式(1) (R1、R2係分別獨立的氫或碳數1~4烷基，且複數存在的R1間、或複數存在的R2間係可互同、亦可互異。a係0~4的整數，b係0~4的整數，c係0~3的整數。n係平均值並為0~10的數值。)所示。
含源自丁二烯之構造單位的(共)聚合物或其衍生物(C)
本發明所使用的含源自丁二烯之構造單位的(共)聚合物或其衍生物(C)(以下簡稱「(共)聚合物或其衍生物(C)」。)，係指將丁二烯使用作為單體而獲得的(共)聚合物或其衍生物(C)。
該(共)聚合物或其衍生物(C)係可使用諸如：環氧化聚丁二 烯化合物(C-1)、丁二烯‧丙烯腈共聚物(C-2)、具環氧乙烷構造的聚丁二烯(C-3)等。相關該等化合物，將於後述。
無機填充材(D)
本發明所使用的無機填充材(D)，係可使用一般半導體密封用環氧樹脂組成物所使用者。
例如：熔融氧化矽、結晶氧化矽、二次凝聚氧化矽、氧化鋁、鈦白、氫氧化鋁、滑石、黏土、玻璃纖維等，該等係可單獨使用1種、亦可合併使用2種以上。特別以熔融氧化矽為佳。熔融氧化矽係可使用粉碎狀、球狀，但是就提高調配量，且抑制環氧樹脂組成物熔融黏度的上昇，以主要使用球狀氧化矽者為更佳。為能提高球狀氧化矽的調配量，最好將球狀氧化矽的粒度分佈調整為更寬廣狀態。
再者，視需要可對無機填充材預先利用偶合劑、環氧樹脂或酚樹脂施行表面處理後再供使用。表面處理的方法有如：經使用溶劑施行混合之後再將溶劑去除的方法、或直接添加於無機填充材中並利用混合機施行處理的方法等。
本發明的半導體密封用環氧樹脂組成物，除上述(A)~(D)成分之外，尚可添加諸如：硬化促進劑(E)、環氧樹脂(F)、矽烷偶合劑(G)。
硬化促進劑(E)
硬化促進劑(E)若為能促進環氧基與酚性羥基間之反應，則無特別的限制，可舉例如：1,8-二氮雜雙環(5,4,0)月桂烯-7 等二氮雜雙環烯及其衍生物；三苯膦、甲基二苯膦等有機膦類及其衍生物；四苯鏻‧四苯基硼鹽、四苯鏻‧四安息香酸硼鹽、四苯鏻‧四萘甲酸硼鹽、四苯鏻‧四萘醯氧基硼鹽、四苯鏻‧四萘氧基硼鹽等四取代鏻‧四取代硼鹽；等，該等係可單獨使用1種、亦可合併使用2種以上。
環氧樹脂(F)
環氧樹脂(F)係可使用一般式(6)所示環氧樹脂。
(R1、R2係分別獨立的氫或碳數1~4烷基，且複數存在的R1間、或複數存在的R2間係可互同、亦可互異。a係0~3的整數，b係0~4的整數。n係平均值並為1~5的正數。)
矽烷偶合劑(G)
矽烷偶合劑(G)係可使用一般式(9)所示化合物。
R3-NH-R4-Si(OR5) n R6 3-n (9)(R3係碳數1~12的有機基；R4、R5、R6係碳數1~12的烴基。R3至R6分別係可為相同亦可互異。n係1~3的整數。)
其他成分
本發明的環氧樹脂組成物，除上述(A)~(G)成分之外，視需要尚可適當調配入諸如： 棕櫚蠟等天然蠟；聚乙烯蠟等合成蠟；硬脂酸、硬脂酸鋅等高級脂肪酸及其金屬鹽類；石蠟等離型劑；碳黑、氧化鐵紅等著色劑；溴化環氧樹脂、三氧化銻、氫氧化鋁、氫氧化鎂、硼酸鋅、鉬酸鋅、磷氮基、磷化合物等難燃劑；氧化鉍水合物等無機離子交換體；聚矽氧油、橡膠等低應力成分；抗氧化劑；等各種添加劑。
本發明的環氧樹脂組成物係將(A)~(G)成分、及其他的添加劑等，使用攪拌機等施行常溫混合，再利用滾輪混練機、捏合機、擠出機等混練機施行加熱混練，經冷卻後再施行粉碎便可獲得。
在使用本發明的環氧樹脂組成物，將半導體元件等電子零件施行密封，而製造半導體裝置方面，將可利用轉移鑄模、壓縮成型、射出成型等習知的成型方法施行硬化成型。其他的半導體裝置之製造方法，尚可採取周知方法。特別係本發明的環氧樹脂組成物最適合於區域安裝型半導體裝置用。
以下，針對較佳實施形態進行說明。
<第1實施形態>
第1實施形態的半導體密封用環氧樹脂組成物，係含有下述(A)~(E)成分。
(A)結晶性環氧樹脂；(B)下述一般式(2)所示酚樹脂；(C-1)環氧化聚丁二烯化合物；(D)於總環氧樹脂組成物中，含有85重量%以上、95重量%以下的無機填充材；(E)硬化促進劑；其中，環氧化聚丁二烯化合物(C-1)係於總環氧樹脂組成物中，含有0.05重量%以上、5重量%以下。
(R1、R2係分別獨立的氫或碳數1~4烷基，且複數存在的R1間、或複數存在的R2間係可互同、亦可互異。a係0~4的整數，b係0~4的整數，c係0~3的整數。n係平均值並為0~10的數值)
此種半導體密封用環氧樹脂組成物中，將可兼顧無機填充材(D)高填充化所產生之熱膨脹的降低效果、以及因環氧化聚丁二烯化合物(C-1)之調配所產生的低彈性化。藉此，半導體密封用環氧樹脂組成物因為具有優越的流動性，因而將提升填充性。此外，由半導體密封用環氧樹脂組成物所製得的成型體，將具有翹曲狀況減少、耐焊錫特性等優越的硬化 物特性。所以，可獲得經提升可靠度之半導體裝置的明顯效果。依此，本實施形態的半導體密封用環氧樹脂組成物將可適用於區域安裝型半導體裝置。
以下，針對第1實施形態進行詳細說明。
結晶性環氧樹脂(A)
第1實施形態所使用的結晶性環氧樹脂(A)，係可使用諸如：氫醌的縮水甘油醚化物、雙酚F型環氧樹脂、下述一般式(7)所示聯苯型環氧樹脂、下述一般式(8)所示二苯乙烯型環氧樹脂等。
(R3~R10係氫或碳數4以下的烷基，可為互同、亦可互異。)
(R11~R20係氫或碳數4以下的烷基，可為互同、亦可互異。)
該等環氧樹脂係在常溫時呈固體而具優越的處理作業性，且成型時的熔融黏度較低。藉由較低熔融黏度，便可提升半導體密封用環氧樹脂組成物的流動性，並可依高濃度填充無機填充材。藉此，將可提升耐濕性並減小線膨脹率差。故，可提升成型品的特性。
一般式(7)的聯苯型環氧樹脂最好使用取得作業性、實用 性均衡的4,4'-二縮水甘油基聯苯、或3,3',5,5'-四甲基-4,4'-二縮水甘油基聯苯、及二者的熔融混合物。
再者，一般式(8)所示二苯乙烯型環氧樹脂中，最好使用取得作業性、實用性均衡的5-第三丁基-4,4'-縮水甘油基-2,3',5'-三甲基二苯乙烯、4,4'-二縮水甘油基3,3',5,5'四甲基二苯乙烯、或二者的熔融混合物。
此種結晶性環氧樹脂(A)亦可合併使用其他環氧樹脂。
當合併使用的情況時，結晶性環氧樹脂(A)最好佔總環氧樹脂中至少10重量%以上，以30重量%以上為尤佳，以50重量%以上為更佳。藉由依上述範圍內添加結晶性環氧樹脂(A)，便可提升半導體密封用環氧樹脂組成物的流動性。
能併用的環氧樹脂並無特別的限制，可舉例如：苯酚酚醛型環氧樹脂、甲苯酚酚醛型環氧樹脂、三酚甲烷型環氧樹脂、酚芳烷型環氧樹脂、萘酚型環氧樹脂、萘型環氧樹脂、烷基改質三酚甲烷型環氧樹脂、含三核之環氧樹脂、二環戊二烯改質酚型環氧樹脂等，該等係可單獨使用1種、亦可合併使用2種以上。所併用的環氧樹脂在不損及成型時熔融黏度較低的結晶性環氧樹脂特徵之前提下，最好使用黏度較低者。
酚樹脂(B)
本實施形態所使用的酚樹脂(B)，係可使用上述一般式(2)所示酚樹脂。
一般式(2)所示酚樹脂係在酚性羥基間具有為疏水性且剛直的聯苯骨架。依此，藉由使用具聯苯骨架的酚樹脂(B)，半導體密封用環氧樹脂組成物的硬化物(成型體)便可減少翹曲狀況。此外，成型體的吸濕率較低、在超越Tg的高溫區域中之彈性率較低，且在與半導體元件、有機基板及金屬基板間之密接性優越。另外，難燃性亦優越，交聯密度較低之外亦具有高耐熱性的特徵。
一般式(2)所示酚樹脂就從硬化性的觀點而言，最好使用下述一般式(10)所示酚樹脂。
(n係平均值並為0~10的數值)
一般式(2)及一般式(10)中，若n在上述數值範圍內，便將提升成型時的樹脂組成物流動性，將可提升無機填充材的調配量。所以，硬化物的吸濕性將降低，且可減少翹曲狀況。
第1實施形態所使用的一般式(2)所示酚樹脂，亦可合併使用其他的酚樹脂。當併用的情況時，一般式(2)所示酚樹脂(B)最好佔總酚樹脂中至少10重量%以上，以30重量%以上為尤佳，以50重量%以上為更佳。藉由依上述範圍內添加酚樹脂(B)，便可獲得高溫時的低彈性與低吸濕性均優越，且黏著性與耐燃性亦均優越的環氧樹脂組成物。
所併用的酚樹脂並無特別的限制，可舉例如：苯酚酚醛樹 脂、甲苯酚酚醛樹脂、萘酚芳烷樹脂、三酚甲烷樹脂、萜改質酚樹脂、二環戊二烯改質酚樹脂、具苯骨架之酚芳烷樹脂等，該等係可單獨使用1種、亦可合併使用2種以上。為了無機填充材的高填充化，將如同環氧樹脂般，最好使用低黏度者。
第1實施形態所使用總環氧樹脂的環氧基數、與總酚樹脂的酚性羥基數之當量比，最好為0.5以上、2以下，尤以0.7以上、1.5以下為佳。若當量比於上述範圍內，便可獲得能形成耐濕性、硬化性等均優越之成型體的半導體密封用環氧樹脂組成物。
環氧化聚丁二烯化合物(C-1)
第1實施形態所使用的環氧化聚丁二烯化合物(C-1)並無特別的限制，可使用下述一般式(11)所示化合物。
(k、l、m、n係1~50的整數；R21係具有CpHq所示構造；p係0~10的整數；q係1~21的整數)
環氧化聚丁二烯化合物(C-1)含有量係相對於總環氧樹脂組成物，最好含有0.05重量%以上、5重量%以下，以0.1重量%以上、2重量%以下為特佳。若在上述含有量範圍內，便可降低環氧樹脂組成物的彈性率，並可降低黏度。
再者，本實施形態所使用環氧化聚丁二烯化合物(C-1)的 數平均分子量，最好為500以上、4000以下。若數平均分子量在上述範圍內，便可降低環氧樹脂組成物的彈性率，且可形成所需的黏度。
無機填充材(D)
第1實施形態所使用的無機填充材(D)，係可使用上述無機填充材。本實施形態所使用之無機填充材的含有量係於總環氧樹脂組成物中，含有85重量%以上、95重量%以下，最好87重量%以上、93重量%以下。若無機填充材(D)的含有量在上述範圍內，所獲得成型體的吸濕性與熱膨脹性將可充分地降低，因而耐焊錫性優越且可減少半導體裝置的翹曲狀況。此外，因為能提升半導體密封用環氧樹脂組成物的流動性，因而在成型時將可確實地進行填充，可抑制半導體裝置內發生金線變形等狀況。
硬化促進劑(E)
第1實施形態所使用的硬化促進劑(E)係可使用上述化合物。
其他成分
本實施形態的環氧樹脂組成物係除(A)、(B)、(C-1)、(D)、(E)成分之外，尚可使用上述其他成分。此外，視需要尚可適當配合入諸如：環氧矽烷、硫醇基矽烷、胺基矽烷、烷基矽烷、脲基矽烷、乙烯基矽烷等矽烷偶合劑；鈦酸鹽偶合劑、鋁偶合劑、鋁/鋯偶合劑等偶合劑等等各種添加劑。
第1實施形態的環氧樹脂組成物係將(A)~(E)成分、及其他的添加劑等，使用攪拌機等施行常溫混合，再利用滾輪混練機、捏合機、擠出機等混練機施行加熱混練，經冷卻後再施行粉碎便可獲得。
使用第1實施形態的環氧樹脂組成物，對半導體元件等電子零件施行密封，而製造半導體裝置時，將可利用轉移鑄模、壓縮成型、射出成型等習知成型方法施行硬化成型。其他的半導體裝置之製造方法可使用周知方法。特別係本實施形態環氧樹脂組成物最適合於區域安裝型半導體裝置用。
<第2實施形態>
第2實施形態的半導體密封用環氧樹脂組成物係含有下述(A)~(C-2)成分。
(A)結晶性環氧樹脂；(B)下述一般式(2)所示酚樹脂；及(C-2)丁二烯‧丙烯腈共聚物。
(R1、R2係分別獨立的氫或碳數1~4烷基，且複數存在的R1間、或複數存在的R2間係可互同、亦可互異。a係0~4的整數，b係0~4的整數，c係0~3的整數。n係平均值並為0~10的數值)
此種環氧樹脂組成物係可兼顧無機填充材的高填充化、及 高流動性。此外，由半導體密封用環氧樹脂組成物所製得的成型體，將具有翹曲狀況減少、耐焊錫特性等優越的硬化物特性。所以，將可獲得經提升可靠度之半導體裝置的明顯效果。依此，本實施形態的半導體密封用環氧樹脂組成物將可適用於區域安裝型半導體裝置。
以下，針對第2實施形態進行詳細說明。
結晶性環氧樹脂(A)
第2實施形態所使用的結晶性環氧樹脂(A)，係可使用如同第1實施形態相同的結晶性環氧樹脂。
本實施形態的結晶性環氧樹脂(A)，係可合併與第1實施形態相同的其他環氧樹脂。當併用的情況時，結晶性環氧樹脂(A)係佔總環氧樹脂中最好至少含有10重量%以上，以30重量%以上為尤佳，以50重量%以上為更佳。藉由依上述範圍內添加結晶性環氧樹脂(A)，便可提升環氧樹脂組成物的流動性。
酚樹脂(B)
第2實施形態所使用的酚樹脂(B)，係可使用與第1實施形態為相同的上述一般式(2)所示化合物。
第2實施形態的酚樹脂(B)係可合併使用與第1實施形態為相同的其他酚樹脂。當併用的情況時，酚樹脂(B)係於總酚樹脂中最好至少含有10重量%以上，以30重量%以上為尤佳，以50重量%以上為更佳。藉由依上述範圍內將酚樹 脂(B)添加於半導體密封用環氧樹脂組成物中，便可獲得高溫時的低彈性與低吸濕性均優越的成型體。再者，將可獲得黏著性優越、耐燃性亦優越的成型體。
本實施形態所使用之總環氧樹脂的環氧基數、與總酚樹脂的酚性羥基數之當量比，最好為0.5以上、2以下，尤以0.7以上、1.5以下為佳。若當量比在上述範圍內，便可獲得耐濕性、硬化性等均優越的環氧樹脂組成物。
丁二烯‧丙烯腈共聚物(C-2)
第2實施形態所使用的丁二烯‧丙烯腈共聚物(C-2)並無特別的限制，可使用其構造二端具有羧基的一般式(3)所示化合物。
(Bu係指源自丁二烯的構造單位，ACN係指源自丙烯腈的構造單位。x係未滿1的正數，y係未滿1的正數。x+y=1。z係50~80的整數)
藉由丁二烯‧丙烯腈共聚物(C-2)中所含的羧基，便可將密封用環氧樹脂組成物原料所含的無機填充材及環氧樹脂，與半導體裝置構件的半導體元件或有機基板相連結在一起。
本實施形態所使用之丁二烯‧丙烯腈共聚物(C-2)的調配量，係於總環氧樹脂組成物中最好為0.05以上、0.5重量%以下，尤以0.1重量%以上、0.3重量%以下為佳。
若在上述範圍內，因為由半導體密封用環氧樹脂組成物所 獲得的硬化物與基板間之密接性較優越，因而可提升耐焊錫性。此外，因為環氧樹脂組成物的流動性較優越，因而在成型時將可確實地填充，可抑制半導體裝置內發生金線變形等狀況。
本實施形態的半導體密封用環氧樹脂組成物係除上述(A)~(C-2)成分之外，尚可添加無機填充材(D)、硬化促進劑(E)。
無機填充材(D)
第2實施形態所使用的無機填充材(D)，係可使用與第1實施形態相同的填充材。本實施形態所使用之無機填充材(D)的含有量，係於總環氧樹脂組成物中含有85重量%以上、95重量%以下，最好87以上、93重量%以下。若無機填充材(D)的含有量在上述範圍內，所獲得成型體的吸濕性與熱膨脹性將可充分地降低，因而耐焊錫性較優越，且將減少半導體裝置的翹曲狀況。此外，因為可提升半導體密封用環氧樹脂組成物的流動性，故在成型時將確實地填充，可抑制半導體裝置內發生金線變形等狀況。
硬化促進劑(E)
第2實施形態所使用的硬化促進劑(E)，係可使用與第1實施形態相同的化合物。
其他成分
第2實施形態的環氧樹脂組成物係可使用與第1實施形態 相同的其他成分。
第2實施形態的環氧樹脂組成物係可依照與第1實施形態相同的方法獲得。此外，藉由使用該環氧樹脂組成物並依照第1實施形態相同的方法，便可對半導體元件等電子零件施行密封而製造半導體裝置。
<第3實施形態>
第3實施形態的半導體密封用環氧樹脂組成物係含有下述(A)~(G)成分。
(A)下述一般式(4)所示結晶性環氧樹脂；(B)下述一般式(5)所示酚樹脂；(C-3)分子內具有環氧乙烷構造的聚丁二烯；(D)硬化促進劑；(E)於總環氧樹脂組成物中含有85重量%以上、95重量%以下的無機填充劑；(F)下述一般式(6)所示環氧樹脂；及(G)下述一般式(9)所示矽烷偶合劑；其中，分子內具環氧乙烷構造的聚丁二烯(C-3)之環氧乙烷氧量，係3%以上、10%以下。
(X係選擇自單鍵、-O-、-S-、-C(R2)2-中的基。R1係碳數1~6的烷基，複數存在的R1間係可互同、亦可互異。m係 0~4的整數。R2係氫或碳數1~4的烷基，複數存在的R2間係可互同、亦可互異)
(R1、R2係分別獨立的氫或碳數1~4烷基，且複數存在的R1間、或複數存在的R2間係可互同、亦可互異。a係0~3的整數，b係0~4的整數。n係平均值並為1~5的正數)
(R1、R2係分別獨立的氫或碳數1~4烷基，且複數存在的R1間、或複數存在的R2間係可互同、亦可互異。a係0~3的整數，b係0~4的整數。n係平均值並為1~5的正數)
R3-NH-R4-Si(OR5) n R6 3-n (9)(R3係碳數1~12的有機基；R4、R5、R6係碳數1~12的烴基。R3至R6分別係可為相同亦可互異。n係1~3的整數)
在此種環氧樹脂組成物中，將可兼顧無機填充材的高填充化、與高流動性。且，由半導體密封用環氧樹脂組成物所製得的成型體，於減少翹曲狀況和耐焊錫特性等硬化物特性亦優越。因而，將可獲得能得到經提升可靠度之半導體裝置的明顯效果。依此，本實施形態的半導體密封用環氧樹脂組成 物將可適用於區域安裝型半導體裝置。
以下，針對第3實施形態進行詳細說明。
結晶性環氧樹脂(A)
第3實施形態所使用的結晶性環氧樹脂(A)將可使用上述一般式(4)所示結晶性環氧樹脂。一般式(4)所示結晶性環氧樹脂(A)係常溫下呈結晶性固體，但在融點以上將呈極低黏度的液狀，而可將無機填充劑高填充化。所以，使用其之環氧樹脂組成物將具有耐焊錫性優越的特性。
一般式(4)所示結晶性環氧樹脂(A)係有如：雙酚A型環氧樹脂等，在屬於一般式(4)構造的前提下並無特別的限制。
合併使用其他環氧樹脂之情況時的調配量，係相對於總環氧樹脂，環氧樹脂(F)與結晶性環氧樹脂(A)的合計量最好為70重量%以上、100重量%以下。若環氧樹脂(F)與結晶性環氧樹脂(A)的合計量在上述範圍內，便將降低硬化物的吸濕率，且耐龜裂性亦優越。
能併用的環氧樹脂係可使用分子內具有環氧基的單體、寡聚物、及聚合物。能併用的環氧樹脂可舉例如：苯酚酚醛型環氧樹脂、鄰甲苯酚酚醛型環氧樹脂、萘苯酚酚醛型環氧樹脂、具苯骨架之酚芳烷型環氧樹脂、萘酚芳烷型環氧樹脂(具有苯骨架、聯苯骨架等)、二環戊二烯改質酚型環氧樹脂、二苯乙烯型環氧樹脂、三酚甲烷型環氧樹脂、烷基改質三酚甲烷型環氧樹脂、含三核之環氧樹脂等。能併用的環氧樹 脂係可從該等中選擇1種、或組合2種以上使用。
酚樹脂(B)
第3實施形態所使用的酚樹脂(B)係可使用上述一般式(5)所示酚樹脂。
(R1、R2係分別獨立的氫或碳數1~4烷基，且複數存在的R1間、或複數存在的R2間係可互同、亦可互異。a係0~3的整數，b係0~4的整數。n係平均值並為1~5的正數)
一般式(5)所示酚樹脂係酚性羥基間具有疏水性且剛直的聯苯骨架。由使用該酚樹脂的環氧樹脂組成物所製得之硬化物的吸濕率較低，在超過Tg的高溫區域中之彈性率較低。再者，在與半導體元件、有機基板及金屬基板間之密接性優越。另外，交聯密度較低而具有高耐熱性的特徵。所以，經使用該酚樹脂的樹脂組成施行密封之半導體裝置，將具有優越的耐龜裂性。
一般式(5)中的n係平均值並為1~5的正數，最好為1~3的整數。若n在上述範圍內，環氧樹脂組成物的硬化性較優越，同時亦將提升流動性。一般式(5)所示酚樹脂係可單獨使用1種，或合併使用2種以上。
一般式(5)所示酚樹脂係有如苯酚聯苯芳烷樹脂等，在具 有一般式(5)所示構造的前提下並無特別的限制。
本實施形態中，在不損及使用一般式(5)所示酚樹脂(B)所產生特徵的範疇內，亦可合併其他酚樹脂。當併用其他酚樹脂之情況時的調配量，係相對於總酚樹脂之下，酚樹脂(B)的調配量最好為70重量%以上、100重量%以下。若酚樹脂(B)調配量在上述範圍內，硬化物的吸濕率將降低。再者，硬化物經焊錫處理後，在與基材間的密接性及耐焊錫性均優越。
其他的酚樹脂係有如：分子中具有酚性羥基的單體、寡聚物、聚合物，最好使用黏度極低的樹脂。例如：苯酚酚醛樹脂、甲苯酚酚醛樹脂、酚芳烷樹脂(具有苯骨架)、萘酚芳烷樹脂、三酚甲烷樹脂、萜改質酚樹脂、二環戊二烯改質酚樹脂等，該等係可單獨使用1種、亦可合併使用2種以上。若考慮半導體密封用環氧樹脂組成物的耐濕可靠度，則最好儘量減少屬於離子性雜質的Na離子或Cl離子。
相關總環氧樹脂的環氧基、與酚樹脂的酚性羥基之當量比，最好為環氧基數/酚性羥基數=0.7以上、1.5以下的範圍。若在該範圍內，半導體密封用環氧樹脂的硬化性較優越。再者，硬化物的玻璃轉移溫度將提升，並提升耐濕可靠度。當合併使用環氧樹脂(F)、結晶性環氧樹脂(A)、及酚樹脂(B)的情況時，在吸濕後的焊錫處理時，於耐龜裂性、抑制翹曲等方面將可獲得最高效果。
分子內具環氧乙烷構造的聚丁二烯(C-3)
本實施形態所使用的聚丁二烯(C-3)係在分子內具有環氧乙烷構造。該環氧乙烷氧量將影響及密接性。根據基準油脂分析試驗法(環氧乙烷氧)所測得環氧乙烷氧量，最好在3%以上、10%以下，尤以5%以上、8%以下為佳。若環氧乙烷氧量在上述範圍內，便將提升硬化物與基板間之密接性。再者，因為將提升環氧樹脂組成物的流動性，因而將可確實地填充。
分子內具有環氧乙烷構造的聚丁二烯(C-3)黏度，將影響及半導體密封用樹脂組成物的黏度。含有聚丁二烯(C-3)的半導體密封用環氧樹脂組成物黏度，在根據JIS Z-8803於25℃下的測量法中，最好為20Pa‧s以上、700Pa‧s以下，尤以50Pa‧s以上、500Pa‧s以下為佳。若黏度在上述範圍內，將提升半導體密封用環氧樹脂組成物的流動性。再者，所獲得的硬化物與基板間之密接性較優越，並可抑制半導體裝置的翹曲狀況。
具環氧乙烷構造之聚丁二烯(C-3)並無特別的限制，可使用與上述一般式(11)所示化合物為相同的化合物。本實施形態中，聚丁二烯(C-3)係屬於必要成分。
藉由使用聚丁二烯(C-3)，便將提升環氧樹脂組成物與金屬基板(鍍鎳-鈀、或鎳-鈀-金等)間之密接性，可獲得高迴流耐熱性效果。
再者，在不損及使用聚丁二烯(C-3)所產生效果的範疇內，亦可合併使用其他低應力劑。能併用的低應力劑有如：有機聚矽氧烷之類的聚矽氧油、聚矽氧橡膠、或如丙烯腈橡膠之在常溫下呈固態狀的橡膠等。
再者，相關調配量係設定在0.05重量%以上、1.5重量%以下，最好為0.1重量%以上、1重量%以下。若在上述範圍內，所獲得之硬化物與基板間之密接性較優越。且，將因提升環氧樹脂組成物的流動性而可確實地施行填充。
無機填充劑(D)
第3實施形態所使用的無機填充劑(D)係可使用與第1實施形態相同的填充材。無機填充劑(D)的調配量係於總環氧樹脂組成物中，含有85重量%以上、95重量%以下，最好87重量%以上、93重量%以下。若無機填充材(D)含有量在上述範圍內，所獲得成型體的吸濕性與熱膨脹性將可充分地減少，因而將可獲得優越的耐焊錫性，且可降低半導體裝置的翹曲狀況。此外，因為提升半導體密封用環氧樹脂組成物的流動性，因而在成型時將可確實地填充，便可抑制半導體裝置內發生金線變形等狀況。
硬化促進劑(E)
第3實施形態所使用的硬化促進劑(E)係可使用與第1實施形態相同的化合物。
環氧樹脂(F)
環氧樹脂(F)係可使用一般式(6)所示環氧樹脂。
如上述式(6)，環氧樹脂(F)係在環氧基間具有疏水性且剛直的聯苯骨架。所以，含環氧樹脂(F)的環氧樹脂組成物硬化物之吸濕率較低，且在超過玻璃轉移溫度(以下稱「Tg」)之高溫區域中的彈性率較低。此外，在與半導體元件、有機基板、及金屬基板間的密接性亦優越。另外，交聯密度較低而具有高耐熱性的特徵。
環氧樹脂(F)係在屬於一般式(6)所示構造的前提下並無特別的限制，可舉例如：苯酚聯苯芳烷型環氧樹脂等。
一般式(6)中，若n在上述範圍內，便將提升環氧樹脂組成物的硬化性，且亦將提升其流動性。
矽烷偶合劑(G)
第3實施形態所使用的矽烷偶合劑(G)係可使用一般式(9)所示化合物。本實施形態中，矽烷偶合劑(G)係屬於必要成分。
R3-NH-R4-Si(OR5) n R6 3-n (9)(R3係碳數1~12的有機基；R4、R5、R6係碳數1~12的烴基。R3至R6分別係可為相同亦可互異。n係1~3的整數)
若使用一般式(9)所示矽烷偶合劑(G)，將可獲得環氧樹脂組成物的黏度降低，流動性變佳的效果。矽烷偶合劑(G)的調配量並無特別的限制，但是最好於總環氧樹脂組成物中，含有0.05重量%以上、1重量%以下，尤以0.1重量%以上、 0.8重量%以下為佳。若矽烷偶合劑(G)的調配量在上述範圍內，硬化物與基板間的密接性較優越。此外，環氧樹脂組成物的流動性優越，且硬化性亦優越。一般式(9)所示矽烷偶合劑(G)係可單獨使用1種，亦可合併使用2種以上。
在不損及藉由使用一般式(9)所示矽烷偶合劑(G)所產生效果的範疇內，亦可合併使用其他偶合劑。能併用的偶合劑可舉例如：環氧矽烷、硫醇基矽烷、胺基矽烷、烷基矽烷、脲基矽烷、乙烯基矽烷等矽烷偶合劑；鈦酸鹽偶合劑、鋁偶合劑、鋁/鋯偶合劑等。
其他成分
第3實施形態的環氧樹脂組成物係除(A)~(G)成分之外，尚可使用上述其他成分。
第3實施形態的環氧樹脂組成物係可依照與第1實施形態相同的方法獲得。此外，使用該環氧樹脂組成物，並依照與第1實施形態相同的方法，對半導體元件等電子零件施行密封，便可製得半導體裝置。
<第4實施形態>
第4實施形態的半導體密封用環氧樹脂組成物，係含有下述(A)~(F)成分： (A)下述一般式(4)所示結晶性環氧樹脂；(B)下述一般式(5)所示酚樹脂；(C-1)環氧化聚丁二烯化合物； (D)無機填充劑；(E)硬化促進劑、(F)依下述一般式(6)所示環氧樹脂。
(F)成分與(A)成分的重量比[(F)/(A)]係10/90以上、90/10以下。此外，(D)成分係於總環氧樹脂組成物中，含有80重量%以上、94重量%以下的比例。另外，環氧化聚丁二烯化合物(C-1)係於總環氧樹脂組成物中，含有0.05重量%以上、5重量%以下的比例。
(一般式(4)中，X係選擇自單鍵、-O-、-S-、-C(R2)2-中的基；R1係碳數1~6的烷基，且可為互同、亦可互異。m係0~4的整數。R2係氫或碳數1~4的烷基，且可為互同、亦可互異)
(一般式(5)中，R1、R2係氫或碳數1~4的烷基，且可為互同、亦可互異。a係0~3的整數，b係0~4的整數。n係平均值並為1~5的正數)
(一般式(6)中，R1、R2係氫或碳數1~4的烷基，且可為互同、亦可互異。a係0~3的整數，b係0~4的整數。n係平均值並為1~5的正數)
藉由使用此種環氧樹脂組成物，便可獲得減小翹曲狀況、且耐焊錫龜裂性優越的半導體裝置。所以，環氧樹脂組成物將特別適合於區域安裝型半導體密封用。
以下，針對第4實施形態進行詳細說明。
結晶性環氧樹脂(A)
第4實施形態所使用的結晶性環氧樹脂，係可使用與第3實施形態相同的結晶性環氧樹脂。
第4實施形態中，環氧樹脂(F)與結晶性環氧樹脂(A)的調配重量比[(F)/(A)]，係10/90以上、90/10以下，最好重量比20/80以上、70/30以下，尤以30/70以上、50/50以下為佳。若重量比[(F)/(A)]在上述範圍內，由環氧樹脂組成物所製得硬化物的吸濕性將降低。再者，環氧樹脂組成物將可使無機填充材高填充化。依此，便可達成硬化物的低吸濕化與高強度化。
再者，第4實施形態在不損及藉由使用環氧樹脂(F)與結晶性環氧樹脂(A)所產生特徵之範疇內，亦可合併使用與第3實施形態相同的環氧樹脂。合併使用其他環氧樹脂時的調配量，係相對於總環氧樹脂之下，環氧樹脂(F)與結晶性環氧樹脂(A)的合計量最好設定為70重量%以上、100重量% 以下。若環氧樹脂(F)與結晶性環氧樹脂(A)的合計量在上述範圍內，硬化物的吸濕率將降低，且耐龜裂性亦優越。
酚樹脂(B)
第4實施形態所使用的酚樹脂(B)係可使用上述一般式(5)所示之與第3實施形態相同的酚樹脂。
在不損及藉由採用本實施形態所使用之一般式(5)所示酚樹脂(B)所產生特徵的範疇內，亦可合併使用上述其他酚樹脂。當合併其他酚樹脂時的調配量，係相對於總酚樹脂之下，一般式(5)所示酚樹脂(B)的調配量最好為70重量%以上、100重量%以下。若酚樹脂(B)的調配量為上述範圍內，硬化物的吸濕率便將降低，且在與經焊錫處理後的基材間之密接性與耐焊錫性亦優越。
相關總環氧樹脂的環氧基、與酚樹脂的酚性羥基之當量比，最好為環氧基數/酚性羥基數=0.7以上、1.5以下的範圍內。若為該範圍內，樹脂組成物的硬化性將優越，且硬化物的玻璃轉移溫度提升，將提升耐濕可靠度。當將一般式(6)所示環氧樹脂(F)、一般式(4)所示結晶性環氧樹脂(A)、及一般式(5)所示酚樹脂(B)組合使用的情況時，就經吸濕後進行焊錫處理時的耐龜裂性、翹曲減少等層面觀之，將可獲得最高的效果。
環氧化聚丁二烯化合物(C-1)
本實施形態所使用的環氧化聚丁二烯化合物(C-1)，係可 使用與第1實施形態相同的化合物。其調配量係相對於總環氧樹脂組成物之下，最好為0.05重量%以上、5重量%以下，尤以0.1重量%以上、2重量%以下為佳。若調配量為在上述範圍內，便可達低彈性率化，亦可使環氧樹脂組成物的黏度降低。
再者，本實施形態所使用環氧化聚丁二烯化合物(C-1)的數平均分子量，最好為500以上、4000以下。若數平均分子量在上述範圍內，硬化物的耐焊錫性優越。再者，將可抑制環氧樹脂組成物的黏度上升。
無機填充材(D)
第4實施形態所使用的無機填充材(D)係可使用與第1實施形態相同的填充材。總無機填充材的調配量，就從成型性、可靠度均衡的觀點而言，最好於總環氧樹脂組成物中含有80重量%以上、94重量%以下的比例。若調配量在上述範圍內，成型硬化時的硬化收縮、及從成型溫度降溫至室溫時的熱收縮將受抑制，因而翹曲狀況將減少。且，因為硬化物的吸濕率降低，因而耐焊錫龜裂性提升。另外，流動性提升而具有優越的成型性。
硬化促進劑(E)
第4實施形態所使用的硬化促進劑(E)，係可使用與第1實施形態相同的化合物。
環氧樹脂(F)
第4實施形態所使用的環氧樹脂(F)係可使用與第3實施形態相同的環氧樹脂。
其他成分
第4實施形態所使用的環氧樹脂組成物，係除(A)~(F)成分之外，尚可使用上述其他成分。此外，視需要尚可適當配合入如：γ-環氧丙氧基丙基三甲氧基矽烷等偶合劑等之各種添加劑。
本實施形態所使用的環氧樹脂組成物係將(A)~(F)成分、其他的添加劑等，使用攪拌機施行常溫混合，再利用滾輪混練機、捏合機等之擠出機等混練機施行熔融混練，經冷卻後再施行粉碎便可獲得。
第4實施形態的環氧樹脂組成物係可依照與第1實施形態相同的方法獲得。此外，使用該環氧樹脂組成物，並依照與第1實施形態相同的方法，對半導體元件等電子零件施行密封，便可製得半導體裝置。
<第5實施形態>
第5實施形態的半導體密封用環氧樹脂組成物，係含有下述(A)~(C-2)、(F)成分：(A)一般式(4)所示結晶性環氧樹脂；(B)一般式(5)所示酚樹脂；(C-2)丁二烯‧丙烯腈共聚物；及(F)一般式(6)所示環氧樹脂。
(其中，上述一般式(4)中，X係選擇自單鍵、-O-、-S-、-C(R2)2-中的基；R1係碳數1~6的烷基，且可為互同、亦可互異。m係0~4的整數。R2係氫或碳數1~4的烷基，且可為互同、亦可互異)
(其中，上述一般式(5)中，R1、R2係氫或碳數1~4的烷基，且可為互同、亦可互異。a係0~3的整數，b係0~4的整數。n係平均值並為1~5的正數)
(其中，上述一般式(6)中，R1、R2係氫或碳數1~4的烷基，且可為互同、亦可互異。a係0~3的整數，b係0~4的整數。n係平均值並為1~5的正數)
在此種環氧樹脂組成物中，將可兼顧無機填充材的高填充化、與高流動性。所以，特別係在區域安裝型半導體裝置方面，將可獲得能兼顧翹曲狀況減少、與耐焊錫特性等高可靠度的明顯效果。
以下，針對第5實施形態進行詳細說明。
結晶性環氧樹脂(A)
第5實施形態所使用的結晶性環氧樹脂(A)，係可使用一般式(4)所示之與第3實施形態相同的環氧樹脂。
第5實施形態中，後述環氧樹脂(F)與結晶性環氧樹脂(A)的調配重量比[(F)/(A)]，最好為10/90以上、90/10以下，以20/80以上、70/30以下為更佳，以30/70以上、50/50以下為特佳。若所調配的重量比[(F)/(A)]在上述範圍內，將可不損及環氧樹脂組成物成型時的流動性，並可達環氧樹脂組成物硬化物的低吸濕化、與無機填充材的高填充化，將可獲得良好的耐焊錫性。
再者，第5實施形態中，在不損及藉由使用環氧樹脂(F)與結晶性環氧樹脂(A)所產生特徵的範疇內，亦可合併使用與第3實施形態相同的其他環氧樹脂。當合併使用其他環氧樹脂時的調配量，係相對於總環氧樹脂之下，環氧樹脂(F)與結晶性環氧樹脂(A)的合計量，最好為在70重量%以上、100重量%以下。若將環氧樹脂(F)與結晶性環氧樹脂(A)的合計量在上述範圍內，便可獲得良好的低吸濕性與耐焊錫性。
酚樹脂(B)
第5實施形態所使用的酚樹脂(B)，係可使用上述一般式(5)所示酚樹脂。
本實施形態中，在不損及藉由使用酚樹脂(B)所產生特徵之範疇內，亦可合併使用與第3實施形態相同的其他酚系樹脂。當合併使用其他酚系樹脂時的調配量，係相對於總酚系樹脂之下，酚樹脂(B)調配量最好為40重量%以上、100重量%以下。若將酚樹脂(B)的調配量設定在上述範圍內，便可獲得良好的低吸濕性與耐焊錫性。
丁二烯‧丙烯腈共聚物(C-2)
第5實施形態所使用的丁二烯‧丙烯腈共聚物(C-2)並無特別的限制，可使用上述一般式(3)所示之與第2實施形態相同的化合物。丁二烯‧丙烯腈共聚物(C-2)的調配量，最好在總環氧樹脂組成物中，於0.05以上、0.5重量%以下，尤以0.1以上、0.3重量%以下為佳。若將調配量設定在上述範圍內，便將提升硬化物與基材間之密接力。再者，將提升環氧樹脂組成物的流動性，在成型時可確實地填充。此外，因為環氧樹脂組成物的黏度降低，因而可抑制半導體裝置內發生金線變形等狀況。
環氧樹脂(F)
第5實施形態所使用的環氧樹脂(F)，係可使用一般式(6)所示之與第3實施形態相同的環氧樹脂。
本實施形態的半導體密封用環氧樹脂組成物，係除上述(A)~(C-2)、(F)成分之外，尚可添加無機填充材(D)、硬化促進劑(E)。
無機填充材(D)
第5實施形態所使用的無機填充材(D)，係可使用與第1實施形態相同的填充材。無機填充材(D)的含有量係於總環氧樹脂組成物中，最好含有80重量%以上、95重量%以下，尤以86以上、93重量%以下為佳。若將調配量設定在上述範圍內，便可抑制因吸濕率、熱膨脹率的上昇而造成之耐焊錫性降低狀況發生。此外，將可抑制硬化物發生翹曲狀況。再者，環氧樹脂組成物的流動性將提升，在成型時將確實地填充，更可抑制因低黏度化而造成半導體裝置內出現金線變形等狀況發生。
硬化促進劑(E)
第5實施形態所使用的硬化促進劑(E)，係可使用與第3實施形態相同的化合物。
本實施形態的環氧樹脂組成物係除(A)~(F)成分之外，尚可使用上述的其他成分。此外，視需要亦可適當調配入諸如：環氧矽烷、硫醇基矽烷、胺基矽烷、烷基矽烷、脲基矽烷、乙烯基矽烷等矽烷偶合劑；鈦酸鹽偶合劑、鋁偶合劑、鋁/鋯偶合劑等偶合劑等等各種添加劑。
第5實施形態的環氧樹脂組成物係可依照與第1實施形態相同的方法獲得。此外，使用該環氧樹脂組成物，利用與上述相同的方法，對半導體元件等電子零件施行密封，便可製得半導體裝置。
[實施例]
以下，舉實驗例就本發明進行說明，惟並不僅侷限於該等實驗例。調配比例係「重量%」。
<實驗例A> (實驗例a-1)
將上述該等成分利用攪拌機施行混合後，再使用表面溫度為90℃與45℃的雙輥機施行混練，經冷卻後再施行粉碎，便形成環氧樹脂組成物。針對所獲得的環氧樹脂組成物依照下述方法進行評估。結果如表1所示。
(評估方法)
螺旋流動：使用根據EMMI-1-66的螺旋流動測量用模具，依模具溫度175℃、注入壓力6.9MPa、硬化時間2分鐘的條件施行測量。單位：cm。
封裝翹曲量：使用轉注成型機，依模具溫度175℃、注入壓力6.9MPa、硬化時間2分鐘的條件，進行352針腳BGA(基板係厚度0.56mm的雙順丁烯二醯亞胺‧三樹脂/玻璃纖維布基板；半導體裝置尺寸係30mm×30mm，厚度1.17mm；半導體元件尺寸10mm×10mm，厚度0.35mm；將半導體元件與電路基板的焊墊利用直徑25μm的金線施行焊接)的成型，然後在175℃下施行2小時的後硬化，便獲得樣本。將所獲得半導體裝置各10個冷卻至室溫後，從封裝的閘口(gate)朝對角線方向，使用表面粗度計測量高度方向的位移，並將位移差最大的數值視為「翹曲量」。單位：μm。
金線變形率：對在封裝翹曲量評估中所成型的352針腳BGA封裝，利用軟X射線透視裝置進行觀察，且將金線變形率依(漂流量)/(金線長)的比率表示。單位：%。
耐焊錫性：對在封裝翹曲量評估中所成型的352針腳BGA封裝，經於175℃下施行2小時的後硬化，而所獲得的半導體裝置各10個，於60℃、相對濕度60%的環境下施行168小時的處理，在85℃、相對濕度60%的環境下施行168小時的處理，及在85℃、相對濕度85%的環境下施行72小時的處理之後，施行尖峰溫度260℃的IR迴流處理(255℃以 上為10秒)。利用超音波探傷機觀察經處理後在內部有無出現剝離與龜裂現象，並計數不良半導體裝置的個數。若不良半導體裝置的個數為n個時便依「n/10」表示。
(實驗例a-2~a-11、實驗例b-1~b-7)
根據表1、表2的配方，與實驗例a-1般的獲得環氧樹脂組成物，並施行同樣的評估。該等的評估結果係如表1、表2所示。
在實驗例a-1之外，另外使用的成分如下述：
環氧樹脂2：鄰甲苯酚酚醛型環氧樹脂(環氧當量196、軟化點55℃)
酚樹脂2：具苯骨架之酚芳烷樹脂(三井化學(股)製、XLC-LL、軟化點75℃、羥基當量175)
酚樹脂3：苯酚酚醛樹脂(軟化點80℃、羥基當量105)
1,8-二雜氮雙環(5,4,0)月桂烯-7(以下稱「DBU」)
環氧化聚丁二烯化合物2(數平均分子量700、黏度(25℃)10Pa‧s)
環氧化聚丁二烯化合物3(數平均分子量2000、黏度(25℃)550Pa‧s)
<實驗例B> (實驗例a-1)
將上述該等成分利用攪拌機施行混合後，再使用表面溫度90℃與45℃的雙輥機施行混練，經冷卻後再施行粉碎便獲得環氧樹脂組成物。針對所獲得環氧樹脂組成物依下述方法施行評估。結果如表3所示。
(評估方法)
螺旋流動：依如同實驗例A相同的條件施行測量。將未滿100cm者判斷屬於「不合格」。
封裝翹曲量：依如同實驗例A相同的條件施行測量。將朝下凸出60μm以上的情況判斷屬於「不良」。
金線變形率：依如同實驗例A相同的條件施行測量。將3%以上者判斷屬於「不良」。
耐焊錫性：對依如同封裝翹曲量評估時的相同條件所成型的352針腳BGA封裝，經於175℃下施行2小時的後硬化，而所獲得的半導體裝置各10個，於60℃、相對濕度60%的環境下施行168小時的處理、或於85℃、相對濕度60%的環境下施行168小時的處理後，施行尖峰溫度260℃的IR迴流處理(255℃以上為10秒)。利用超音波探傷機觀察經處理後在內部有無出現剝離與龜裂現象，並計數不良半導體裝 置的個數。若不良半導體裝置的個數為n個時便依「n/10」表示。
(實驗例a-2~a-10、實驗例b-1~b-4)
依照表3、表4、表5的配方，如同實驗例a-1般的獲得環氧樹脂組成物，並施行相同的評估。該等的評估結果係如表3、表4、表5所示。
在實驗例a-1之外，另外使用的成分如下述：
環氧樹脂2：三酚甲烷型環氧樹脂(Japan Epoxy Resins(股)製、E-1032H60、軟化點59℃、環氧當量169)
酚樹脂2：具苯骨架之酚芳烷樹脂(三井化學(股)製、XLC-LL、軟化點75℃、羥基當量175)
酚樹脂3：苯酚酚醛樹脂(軟化點80℃、羥基當量105)
1,8-二雜氮雙環(5,4,0)月桂烯-7(以下稱「DBU」)
γ-硫醇基丙基三甲氧基矽烷
<實驗例C> (實驗例a-1)
將上述各成分在常溫下利用攪拌機施行混合，並於70~120℃下利用雙輥機施行混練，經冷卻後再施行粉碎，便獲得環氧樹脂組成物。對所獲得環氧樹脂組成物依下述方法施行評估。結果如表6所示。
(評估方法)
螺旋流動：依如同實驗例A相同的條件施行測量。
MAP成型(未填充孔隙)：使用轉注成型機，依模具溫度175℃、注入壓力6.9MPa、硬化時間90秒的條件，進行MAP-QFN(金屬基板係對銅框架施行鍍鎳-鈀-金的基板；封入部分的尺寸係45mm×62mm、厚度0.65mm，經單片化的半導體裝置(QFN-16L)尺寸係4.0mm×4.0mm，半導體元件的尺寸1.5mm×1.5mm、厚度0.2mm，保護膜種類係SiN)的成型，並計數未填充孔隙的個數。
封裝翹曲量：針對在MAP成型(未填充孔隙)評估中所成型的MAP-QFN長度方向，使用表面粗度計測量高度方向的位 移，並將位移差最大的數值視為「封裝翹曲量」。單位：μm。
耐焊錫龜裂性：施行上述MAP-QFN的成型，並在175℃下施行4小時的後硬化，然後裁剪為單片便獲得半導體裝置(QFN-16L)樣本。分別針對樣本各20個在60℃、相對濕度60%的環境下施行120小時的處理，以及在85℃、相對濕度60%的環境下施行168小時的處理，然後利用IR迴流(260℃)施行10秒鐘的處理。使用超音波探傷裝置進行觀察，調查各種界面有無剝離現象。當不良封裝(發生剝離狀況者)的個數為n個時便表示為「n/20」。
(實驗例a-2~a-12、實驗例b-1~b-9)
根據表6與表7的配方，如同實驗例a-1般的製造環氧樹脂組成物，並施行如同實驗例a-1般的評估。評估結果如表6與表7所示。在實驗例a-1之外，另外使用的成分如下述：
環氧樹脂3：聯苯型環氧樹脂(Japan Epoxy Resins(股)製、YX4000K、軟化點105℃、環氧當量185)
酚樹脂2：酚芳烷樹脂(三井化學(股)製、XLC-LL、軟化點75℃、羥基當量175)
γ-縮水甘油基丙基三甲氧基矽烷
聚丁二烯2~6
相關聚丁二烯的環氧乙烷氧量、25℃下的黏度，如表8所示。
<實驗例D> (實驗例a-1)
將上述各成分在常溫下利用攪拌機施行混合，再於70~120℃下利用雙輥機施行混練，經冷卻後再施行粉碎便獲得環氧樹脂組成物。針對所獲得環氧樹脂組成物依下述方法施行評估。結果如表9所示。
(評估方法)
螺旋流動：依如同實驗例A相同的條件施行測量。若螺旋流動低於90cm以下，流動性將偏低，在封裝成型時將發生未填充等狀況。
封裝翹曲量：使用轉注成型機，依模具溫度175℃、注入壓力6.9MPa、硬化時間90秒的條件，施行352pBGA(基板係厚度0.56mm的雙順丁烯二醯亞胺‧三樹脂/玻璃纖維布基板；半導體裝置的尺寸係30mm×30mm、厚度1.17mm；半導體元件的尺寸15mm×15mm、厚度0.35mm)的成型，並於175℃下施行2小時的後硬化。經冷卻至室溫後，從封裝的閘口朝對角線方向使用表面粗度計測量高度方向的位移，將位移差最大的數值視為「封裝翹曲量」。單位：μm。若該封裝的封裝翹曲量達70μm以上，便無法適用為單面密封用密封材。
金線變形率：依如同實驗例A相同的條件施行測量。若金線變形率達4%以上，將因金線間發生接觸而容易出現電路 短路狀況。
耐焊錫性：如封裝翹曲量評估般的進行352pBGA的成型，經175℃下施行2小時的後硬化便獲得樣本。將樣本各10個分別於60℃、相對濕度60%的環境下施行168小時的加濕處理，以及於85℃、相對濕度60%的環境下施行168小時的加濕處理，然後依IR迴流(260℃)施行10秒鐘的處理。使用超音波探傷裝置進行觀察，調查內部有無出現龜裂與各種界面剝離狀況。當不良封裝的個數為n個時便表示為「n/10」。不良封裝的個數在3個以內者便屬於耐焊錫性評估合格。
(實驗例a-2~a-26)
依照表9、表10及表11的配方，如同實驗例a-1般的製造環氧樹脂組成物，並如同實驗例a-1般的施行評估。評估結果如表9、表10及表11所示。在實驗例a-1之外，另外使用的成分如下述：
環氧樹脂3：鄰甲苯酚酚醛型環氧樹脂(日本化藥(股)製、EOCN-1020-55、環氧當量196、軟化點55℃)
酚樹脂2：酚苯基芳烷樹脂(三井化學(股)、XLC-LL、軟化點75℃、羥基當量175)
1,8-二雜氮雙環(5,4,0)月桂烯-7(以下簡稱「DBU」)
環氧化聚丁二烯化合物2：一般式(4)所示化合物(一般式(4)中，k、l、m、n係1~3的整數，R1係具有CpHq所示構造， p係0~3的整數，q係1~8的整數)、數平均分子量400、黏度(25℃)150Pa‧s
環氧化聚丁二烯化合物3：一般式(4)所示化合物(一般式(4)中，k、l、m、n係1~100的整數，R1係具有CpHq所示構造，p係0~10的整數，q係1~21的整數)、數平均分子量4500、黏度(25℃)800Pa‧s
<實驗例E> (實驗例a-1)
將上述各成分使用攪拌機施行混合之後，再使用表面溫度 90℃與45℃的雙輥機施行混練，經冷卻後再施行粉碎便獲得環氧樹脂組成物。針對所獲得環氧樹脂組成物依下述方法施行評估。結果如表12所示。
(評估方法)
螺旋流動：依如同實驗例A相同的條件施行測量。將未滿90cm者判斷屬於「不合格」。
封裝翹曲量：依如同實驗例A相同的條件施行測量。將60μm以上的情況判斷屬於「不良」。
金線變形率：依如同實驗例A相同的條件施行測量。將3%以上者判斷屬於「不良」。
耐焊錫性：對依與封裝翹曲量評估時的相同條件所成型的352針腳BGA封裝，經於175℃下施行2小時的後硬化，而所獲得的半導體裝置各10個，於60℃、相對濕度60%的環境下施行168小時的處理、或於85℃、相對濕度60%的環境下施行168小時的處理後，施行尖峰溫度260℃的IR迴流處理(255℃以上為10秒)。利用超音波探傷機觀察經處理後在內部有無出現剝離與龜裂現象，並計數不良半導體裝置的個數。若不良半導體裝置的個數為n個時便依「n/10」表示。
(實驗例a-2~a-22)
依照表12、表13、表14的配方，如同實驗例a-1般的獲得環氧樹脂組成物，並施行相同的評估。該等的評估結果係 如表12、表13、表14所示。
在實驗例a-1之外，另外使用的成分如下述：
環氧樹脂3：鄰甲苯酚酚醛型環氧樹脂(日本化藥(股)製、EOCN-1020-55、環氧當量196、軟化點55℃)
酚系樹脂2：一般式(12)所示酚系樹脂(東都化成(股)製、SN-485、軟化點87℃、羥基當量210)
酚系樹脂3：具苯骨架之酚芳烷樹脂(三井化學(股)製、XLC-LL、軟化點75℃、羥基當量175)
酚系樹脂4：苯酚酚醛樹脂(軟化點80℃、羥基當量105)丁二烯‧丙烯腈共聚物2(宇部興產(股)、HYCAR CTBN 1300X13，一般式(3)中，x=0.74、y=0.26、z的平均值係54)
1,8-二雜氮雙環(5,4,0)月桂烯-7(以下稱「DBU」)
γ-硫醇基丙基三甲氧基矽烷

Claims (10)

  1. 一種半導體密封用環氧樹脂組成物，其特徵在於含有：(A)聯苯型環氧樹脂；(B)下述一般式(2) (R1、R2係分別獨立為氫或碳數1~4烷基，且複數存在的R1間或複數存在的R2間係可互同、亦可互異；a係0~4的整數，b係0~4的整數，c係0~3的整數，n係平均值，為0~10的數值)所示具聯苯骨架之酚芳烷樹脂；(C-1)於總環氧樹脂組成物中依0.1重量%以上、1.5重量%以下所含有的環氧化聚丁二烯化合物；以及(D)於總環氧樹脂組成物中依85重量%以上、95重量%以下所含有的熔融球狀氧化矽；(E)硬化促進劑。
  2. 如申請專利範圍第1項之半導體密封用環氧樹脂組成物，其中，上述環氧化聚丁二烯化合物(C-1)的數平均分子量係500以上、4000以下。
  3. 一種半導體裝置，其特徵在於：使用申請專利範圍第1或2項之半導體密封用環氧樹脂組成物，對半導體元件施行 密封。
  4. 一種區域安裝型半導體密封用環氧樹脂組成物，係在區域安裝型半導體裝置密封時所使用之申請專利範圍第1或2項之半導體密封用環氧樹脂組成物；其特徵為使用於：在基板單面上搭載著半導體元件，並對該半導體元件所搭載的基板面側實質上僅施行單面的密封。
  5. 一種區域安裝型半導體裝置，其特徵在於：使用申請專利範圍第4項之區域安裝型半導體密封用環氧樹脂組成物，對半導體元件施行密封。
  6. 如申請專利範圍第1項之半導體密封用環氧樹脂組成物，其中，上述聯苯型環氧樹脂係依下述一般式(7)所示： (R3~R10係氫或碳數4以下的烷基，可為互同、亦可互異)。
  7. 如申請專利範圍第6項之半導體密封用環氧樹脂組成物，其中，上述環氧化聚丁二烯化合物(C-1)的數平均分子量係500以上、4000以下。
  8. 一種半導體裝置，其特徵在於：使用申請專利範圍第6或7項之半導體密封用環氧樹脂組成物，對半導體元件施行密封。
  9. 一種區域安裝型半導體密封用環氧樹脂組成物，係在區 域安裝型半導體裝置密封時所使用之申請專利範圍第6或7項之半導體密封用環氧樹脂組成物，其特徵為使用於：在基板單面上搭載著半導體元件，並對該半導體元件所搭載的基板面側實質上僅施行單面的密封。
  10. 一種區域安裝型半導體裝置，其特徵在於：使用申請專利範圍第9項之區域安裝型半導體密封用環氧樹脂組成物，對半導體元件施行密封。
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