專利名稱：半導(dǎo)體封裝用環(huán)氧樹脂組合物及利用其的半導(dǎo)體裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種半導(dǎo)體封裝用環(huán)氧樹脂組合物及利用其的半導(dǎo)體裝置，所述半導(dǎo)體封裝用環(huán)氧樹脂組合物在抑制翹曲產(chǎn)生和成型性方面優(yōu)異。
背景技術(shù)：
在半導(dǎo)體裝置的制造過程中，為了避免與外部接觸，通常對(duì)完成與襯底結(jié)合之后的半導(dǎo)體元件用成型樹脂如熱固性樹脂進(jìn)行封裝。作為成型樹脂，例如，使用其中分散有包含二氧化硅粉末作為主要成分的無機(jī)填料的環(huán)氧樹脂。例如，作為使用成型樹脂的封裝法，將轉(zhuǎn)移成型法投入實(shí)際應(yīng)用中，所述轉(zhuǎn)移成型法包括將與襯底結(jié)合的半導(dǎo)體元件置于成型模具中，將成型樹脂壓送到模具中，將成型樹脂熱固化，并使樹脂成型。 通常，包含用成型樹脂封裝的半導(dǎo)體元件的樹脂封裝半導(dǎo)體裝置具有優(yōu)異的可靠性、批量生產(chǎn)性、成本等，并且因此與使用陶瓷作為構(gòu)成材料的陶瓷封裝半導(dǎo)體裝置一起被廣泛使用。單面封裝結(jié)構(gòu)如球柵陣列(BGA)的半導(dǎo)體裝置具有如下問題由于襯底和包含固化樹脂的封裝層之間的收縮量之差而在襯底和封裝層之間產(chǎn)生應(yīng)力，并且由所述應(yīng)力在包裝中產(chǎn)生翹曲。為了抑制翹曲產(chǎn)生，對(duì)提高作為封裝樹脂的固化樹脂的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度以由此減少固化樹脂和襯底之間的收縮量之差進(jìn)行了研究(參見專利文獻(xiàn)I)。現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)1:日本特開平10-112515號(hào)公報(bào)

發(fā)明內(nèi)容
然而，上述提高了固化樹脂的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度的封裝用樹脂組合物具有因?yàn)楦呓宦?lián)點(diǎn)密度而使阻燃性劣化的問題。因此，提高固化樹脂的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度的方法存在限制。因此，實(shí)際情況是需要通過其它方法而獲得如下封裝材料其中抑制了包裝的翹曲產(chǎn)生，翹曲的溫度依賴性低，并且流動(dòng)性、連續(xù)成型性和粉末粘連性(powder blocking property)良好。考慮到上述情況而進(jìn)行了本發(fā)明，并且其目的是提供一種半導(dǎo)體封裝用環(huán)氧樹脂組合物及利用其的半導(dǎo)體裝置，所述半導(dǎo)體封裝用環(huán)氧樹脂組合物不僅抑制了包裝的翹曲，而且減少了其溫度依賴性，并且流動(dòng)性、連續(xù)成型性和粉末粘連性良好。S卩，本發(fā)明涉及如下I至6項(xiàng)。1. 一種半導(dǎo)體封裝用環(huán)氧樹脂組合物，包含如下成分(A)至(E)，其中成分(D)的含量為全部環(huán)氧樹脂組合物的O.1至1. 5重量％ (A)環(huán)氧樹脂；⑶酚醛樹脂；(C)無機(jī)填料；
(D)由下式⑴表示的化合物
R I —C H 2 C H 2 — O ^—- R 2 …(1〕
其中R1表示羥基或烷氧基，R2表示氫原子或單價(jià)烴基，并且η為I至7的整數(shù)；以及
(E)包含如下(α )和(β )中至少一種的脫模劑
( α )數(shù)均分子量為550至800的線性飽和羧酸，和
(β)氧化聚乙烯蠟。
2.根據(jù)項(xiàng)I所述的半導(dǎo)體封裝用環(huán)氧樹脂組合物，其中作為成分(A)的所述環(huán)氧樹脂為由下式(2)表示的具有聯(lián)苯基團(tuán)的環(huán)氧樹脂
其中R11至R18可各自相同或不同，且表示氫原子或者碳原子數(shù)為I至10的取代或未取代的單價(jià)烴基，并且η為O至3的整數(shù)。
3.根據(jù)項(xiàng)I或2所述的半導(dǎo)體封裝用環(huán)氧樹脂組合物，其中成分(D)的含量為全部環(huán)氧樹脂組合物的O. 4至1. 5重量％。
4.根據(jù)項(xiàng)I至3中任一項(xiàng)所述的半導(dǎo)體封裝用環(huán)氧樹脂組合物，其中成分(E)的含量為全部環(huán)氧樹脂組合物的O. 05至2. O重量％。
5.根據(jù)項(xiàng)I至4中任一項(xiàng)所述的半導(dǎo)體封裝用環(huán)氧樹脂組合物，其中作為成分 (E)的所述脫模劑為數(shù)均分子量為550至800的線性飽和羧酸(α )。
6. 一種半導(dǎo)體裝置，其包含用根據(jù)項(xiàng)I至5中任一項(xiàng)所述的半導(dǎo)體封裝用環(huán)氧樹脂組合物封裝的半導(dǎo)體元件。
本發(fā)明人進(jìn)行了認(rèn)真且深入地研究以獲得一種半導(dǎo)體封裝材料，其不僅抑制包裝的翹曲，而且減少其翹曲 溫度的依賴性，并且除具有優(yōu)異的流動(dòng)性和連續(xù)成型性之外，還具有優(yōu)異的粉末粘連性。結(jié)果，本發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，當(dāng)以特定量使用由上式(I)表示的乙二醇化合物(成分(D))，并且另外使用上述特定的脫模劑(成分(E))時(shí)，因?yàn)檫@些成分的協(xié)同效應(yīng)， 可以抑制翹曲產(chǎn)生，減少了翹曲溫度依賴性，并獲得了優(yōu)異的成型性和粉末粘連性。本發(fā)明人基于該發(fā)現(xiàn)而達(dá)成了本發(fā)明。
因此，本發(fā)明提供一種半導(dǎo)體封裝用環(huán)氧樹脂組合物以及使用其封裝的半導(dǎo)體裝置，所述半導(dǎo)體封裝用環(huán)氧樹脂組合物包含環(huán)氧樹脂(成分(A));酚醛樹脂(成分(B));無機(jī)填料(成分(C))，所述組合物進(jìn)一步包含特定量的由上式(I)表示的特定的乙二醇化合物(化合物(D))和特定的脫模劑(化合物(E))。所述組合物抑制了包裝的翹曲，并減少了翹曲的溫度依賴性。另外，所述組合物除具有優(yōu)異的流動(dòng)性和連續(xù)成型性之外，還具有優(yōu)異的粉末粘連性。結(jié)果，使用所述組合物能夠以良好的生產(chǎn)性制造具有高可靠性的半導(dǎo)體裝置。
另外，在將下文所述的由式(2)表示的具有聯(lián)苯基團(tuán)的特定環(huán)氧樹脂用作所述環(huán)氧樹脂(成分(A))時(shí)，除更優(yōu)異的流動(dòng)性之外，還獲得了優(yōu)異的阻燃性的提高效果。


圖1是示出單面樹脂封裝型包裝的橫截面示意圖。附圖標(biāo)記I半導(dǎo)體元件安裝襯底(BT樹脂)2半導(dǎo)體元件(Si芯片)3封裝樹脂4接合線5焊料端子
具體實(shí)施例方式下面說明用于實(shí)施本發(fā)明的實(shí)施方式。本發(fā)明的半導(dǎo)體封裝用環(huán)氧樹脂組合物(下文中簡稱為“環(huán)氧樹脂組合物”)使用環(huán)氧樹脂(成分(A))、酚醛樹脂(成分(B))、無機(jī)填料(成分(C))、特定的化合物(成分(D))和特定的脫模劑(成分(E))獲得，并且一般具有粉末狀、顆粒狀或通過將粉末壓片而獲得的片狀。A :環(huán)氧樹脂所述環(huán)氧樹脂(成分(A))可使用各種環(huán)氧樹脂。例如，優(yōu)選使用雙官能環(huán)氧樹脂。尤其是，特別優(yōu)選使用由下式(2)表示的具有聯(lián)苯基團(tuán)的環(huán)氧樹脂。
權(quán)利要求
1.一種半導(dǎo)體封裝用環(huán)氧樹脂組合物，包含如下成分㈧至(E)，其中成分⑶的含量為全部環(huán)氧樹脂組合物的O.1至1. 5重量％ (A)環(huán)氧樹脂；(B)酚醛樹脂；(C)無機(jī)填料；(D)由下式(I)表示的化合物R 1 十C H 2 - C H- R 2 …(I)其中R1表示羥基或烷氧基，R2表示氫原子或單價(jià)烴基，并且η為I至7的整數(shù)；以及(E)包含如下(α)和(β)中至少一種的脫模劑(α )數(shù)均分子量為550至800的線性飽和羧酸，和(β)氧化聚乙烯蠟。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體封裝用環(huán)氧樹脂組合物，其中作為成分(A)的所述環(huán)氧樹脂為由下式(2)表示的具有聯(lián)苯基團(tuán)的環(huán)氧樹脂其中R11至R18可各自相同或不同，且表示氫原子或者碳原子數(shù)為I至10的取代或未取代的單價(jià)烴基，并且η為O至3的整數(shù)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體封裝用環(huán)氧樹脂組合物，其中成分(D)的含量為全部環(huán)氧< 樹脂組合物的O. 4至1. 5重量％。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體封裝用環(huán)氧樹脂組合物，其中成分(E)的含量為全部環(huán)氧樹脂組合物的O. 05至2. O重量％。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體封裝用環(huán)氧樹脂組合物，其中作為成分(E)的所述脫模劑為數(shù)均分子量為550至800的線性飽和羧酸(α )。
6.一種半導(dǎo)體裝置，包含用根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體封裝用環(huán)氧樹脂組合物封裝的半導(dǎo)體元件。
全文摘要
本發(fā)明涉及半導(dǎo)體封裝用環(huán)氧樹脂組合物及利用其的半導(dǎo)體裝置。本發(fā)明涉及一種半導(dǎo)體封裝用環(huán)氧樹脂組合物，其包含如下成分(A)至(E)，其中成分(D)的含量為全部環(huán)氧樹脂組合物的0.1至1.5重量%(A)環(huán)氧樹脂；(B)酚醛樹脂；(C)無機(jī)填料；(D)由下式(1)表示的化合物，其中R1表示羥基或烷氧基，R2表示氫原子或單價(jià)烴基，并且n為1至7的整數(shù)；以及(E)包含如下(α)和(β)中至少一種的脫模劑(α)數(shù)均分子量為550至800的線性飽和羧酸，和(β)氧化聚乙烯蠟
文檔編號(hào)C08K5/06GK102993638SQ20121033702
公開日2013年3月27日 申請(qǐng)日期2012年9月12日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月12日
發(fā)明者巖重朝仁, 市川智昭, 杉本直哉 申請(qǐng)人:日東電工株式會(huì)社