环氧树脂组合物，其是以如下的(A)～(D)为必要成分的环氧树脂组合物，其中，(A)环氧树脂：100质量份、(B)胺系固化剂：使[(A)成分中环氧基的摩尔量/(B)成分中的与环氧基具有反应性的基团的摩尔量]为0.7～1.2的量、(C)平均粒径为0.1～2μm且最大粒径为24μm以下的无机填充剂：50～300质量份和(D)平均粒径为0.1～10μm且最大粒径为24μm以下、聚有机倍半硅氧烷树脂包覆于硅橡胶球状微粒而成的有机硅微粒：1～20质量份，该组合物特征在100～200Pa的减压下于100℃加热30分钟后的减少量为3质量％以下，表面张力为25mN/m以上。可提供不发生与半导体元件和基材的剥离，并且即使被置于真空下也不起泡的可靠性高的环氧树脂组合物和半导体装置。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及环氧树脂组合物和半导体装置。
技术介绍
随着电气设备的小型化、轻量化和高性能化，半导体的封装方法也从引脚插入型发展成表面封装为主流。其中，倒装芯片(flip-chip)为通过在有机基板的布线图案面引入多个凸点而装载半导体芯片的方式，底部填充材料被填充到上述有机基板和半导体芯片的缝隙间及焊料凸点间的缝隙间。在下一代中，研究了凸点间距变窄，为50微米以下且大型模具尺寸的半导体装置。在更下一代的倒装芯片中，报道了在形成有多层布线的电路基板(内插板)上，半导体芯片通过倒装芯片连接而被朝下封装(专利文献1 特开 2007-42902 号公报)。近年来，逐渐应用通过连接技术的进一步提高，具有TSV(Through SiliconeVias, 硅通孔)结构的半导体元件，无铅凸点的部件正在转变为铜凸点。在这样的半导体装置中使用以往已知的底部填充材料组合物时，注入需要时间， 扩散不到中心附近，有时会在树脂内产生气泡等的孔洞。为了解决这些问题，提出了真空底部填充成型装置等(专利文献2 专利第4278279号公报，专利文献3 特开2008-113045号公报)。上述专利文献2、3中记载的真空底部材料填充工艺方法必须将底部填充材料组合物置于200Pa以下的真空下，以往的底部填充材料组合物处于真空下的环境时，挥发成分自底部填充材料组合物产生并剧烈起泡，底部填充材料组合物覆盖在硅元件上，产生不能底部填充的问题。此外，对半导体装置而言，回流焊时，在底部填充材料的界面不发生剥离或者在基板封装时在封装体中的裂纹不产生是必要的。然而以往的底部填充材料组合物缺少对硅芯片和钝化膜的粘合力，在回流焊中或温度循环中，在半导体元件或基材与底部填充材料的界面发生剥离和元件部分受破坏的缺点成为大问题。现有技术文献专利文献专利文献1 特开2007_似902号公报专利文献2 专利第4278279号公报专利文献3 特开2008-113045号公报专利文献4 特开平7-196815号公报
技术实现思路
专利技术要解决的问题鉴于上述情况而做出本专利技术，其目的是提供不发生与半导体元件或基材的剥离、 即使被置于真空下也不起泡的高可靠性的、特别是适合作为底部填充材料组合物的环氧树脂组合物和半导体装置。用于解决问题的方法为了解决上述问题，本专利技术人进行了专心研究，结果发现，以由下述(A-I)成分和 (A-2)成分组成的㈧环氧树脂、⑶胺系固化剂、(C)平均粒径为0. 1 2 μ m且最大粒径为24 μ m以下的无机填充剂和⑶平均粒径为0. 1 10 μ m且最大粒径为Mym以下、聚有机倍半硅氧烷树脂包覆于硅橡胶球状微粒而成的有机硅微粒为必要成分，在100 200 的减压下于100°C加热30分钟后的减少量为3质量％以下、表面张力为25mN/m以上的环氧树脂组合物可解决上述问题，从而完成了本专利技术。因而，本专利技术提供下述的环氧树脂组合物和半导体装置。权利要求1:环氧树脂组合物，其是以如下的㈧ ⑶为必要成分的环氧树脂组合物，其中，(A)环氧树脂100质量份，由(A-I)和(A-2)组成；(A-I)选自常温下为液体、25°C下的粘度为1 100 -s的双酚A型环氧树脂、双酚F型环氧树脂、苯酚酚醛清漆型环氧树脂、甲酚酚醛清漆型环氧树脂、萘型环氧树脂、联苯型环氧树脂、环戊二烯型环氧树脂和由下述结构式(i) (iii)所示的环氧树脂中的至少一种的环氧树脂-1，化学式1权利要求1.环氧树脂组合物，其是以如下的(A) (D)为必要成分的环氧树脂组合物，其中， (A)环氧树脂100质量份，由(A-I)和(A-幻组成；(A-I)选自常温下为液体、25°C下的粘度为1 IOOPa · s的双酚A型环氧树脂、双酚 F型环氧树脂、苯酚酚醛清漆型环氧树脂、甲酚酚醛清漆型环氧树脂、萘型环氧树脂、联苯型环氧树脂、环戊二烯型环氧树脂和由下述结构式(i) (iii)所示的环氧树脂中的至少一种的环氧树脂-1，2.如权利要求1所述的环氧树脂组合物，其特征在于上述(A-I)成分为选自双酚A型环氧树脂、双酚F型环氧树脂和由下述结构式(i) (iii)所示的环氧树脂中的至少一种，3.如权利要求1所述的环氧树脂组合物，其特征在于上述(B)胺系固化剂为选自由下式(1)、O)、(3)和⑷所示的化合物中的至少一种，4.以权利要求1至3任一项所述的环氧树脂组合物的固化物作为底部填充材料而密封的半导体装置。全文摘要环氧树脂组合物，其是以如下的(A)～(D)为必要成分的环氧树脂组合物，其中，(A)环氧树脂100质量份、(B)胺系固化剂使为0.7～1.2的量、(C)平均粒径为0.1～2μm且最大粒径为24μm以下的无机填充剂50～300质量份和(D)平均粒径为0.1～10μm且最大粒径为24μm以下、聚有机倍半硅氧烷树脂包覆于硅橡胶球状微粒而成的有机硅微粒1～20质量份，该组合物特征在100～200Pa的减压下于100℃加热30分钟后的减少量为3质量％以下，表面张力为25mN/m以上。可提供不发生与半导体元件和基材的剥离，并且即使被置于真空下也不起泡的可靠性高的环氧树脂组合物和半导体装置。文档编号C08G59/50GK102212249SQ20111012445公开日2011年10月12日 申请日期2011年2月16日 优先权日2010年2月16日专利技术者木村靖夫, 福井贤司, 隅田和昌 申请人:信越化学工业株式会社本文档来自技高网...
【技术保护点】
１．环氧树脂组合物，其是以如下的（Ａ）～（Ｄ）为必要成分的环氧树脂组合物，其中，（Ａ）环氧树脂：１００质量份，由（Ａ－１）和（Ａ－２）组成；（Ａ－１）选自常温下为液体、２５℃下的粘度为１～１００Ｐａ·ｓ的双酚Ａ型环氧树脂、双酚Ｆ型环氧树脂、苯酚酚醛清漆型环氧树脂、甲酚酚醛清漆型环氧树脂、萘型环氧树脂、联苯型环氧树脂、环戊二烯型环氧树脂和由下述结构式（ｉ）～（ｉｉｉ）所示的环氧树脂中的至少一种的环氧树脂－１，式中，Ｒ为碳数１～２０的一价烃基，ｎ为１～４的整数；（Ａ－１）在（Ａ）成分中为５０～９９质量％，（Ａ－２）选自由下述结构式所示的、常温下为液体、２５℃下的粘度为０．０１～１０Ｐａ·ｓ的含有环氧基的化合物的至少一种的环氧树脂－２，式中，ｎ为１～２０的整数；（Ａ－２）在（Ａ）成分中为１～５０质量％，（Ｂ）胺系固化剂：使［（Ａ）成分中的环氧基的摩尔量／（Ｂ）成分中的与环氧基具有反应性的基团的摩尔量］为０．７～１．２的量，（Ｃ）平均粒径为０．１～２μｍ且最大粒径为２４μｍ以下的无机填充剂：５０～３００质量份，和（Ｄ）平均粒径为０．１～１０μｍ且最大粒径为２４μｍ以下、聚有机倍半硅氧烷树脂包覆于硅橡胶球状微粒而成的有机硅微粒：１～２０质量份，所述组合物的特征在于：在１００～２００Ｐａ的减压下于１００℃加热３０分钟后的减少量为３质量％以下，表面张力为２５ｍＮ／ｍ以上。...
【技术特征摘要】
...
【专利技术属性】
技术研发人员：隅田和昌，木村靖夫，福井贤司，
申请(专利权)人：信越化学工业株式会社，
类型：发明
国别省市：JP
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