根据本发明专利技术，提供一种半导体装置，其特征在于，用半导体封装用环氧树脂组合物封装半导体元件而成，所述半导体封装用环氧树脂组合物含有环氧树脂（A）、酚醛树脂（B）、固化促进剂（C）、无机填充材料（D）、以及通式（1）表示的硅烷偶联剂（E）和/或将其水解并缩聚而得的化合物，所述半导体元件被聚酰亚胺覆盖部分或者全部。（在通式（1）中，R1、R2、R3是碳原子数为1～4的烃基，彼此相同或不同，n是0～2的整数）。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及半导体装置，尤其涉及在印刷布线板、金属引线框的单面上搭载被聚酰亚胺覆盖了部分或者全部的半导体元件并仅将该搭载面用封装树脂封装而得到的区域安装型半导体装置。
技术介绍
在近年来电子器件的小型化、轻质化、高性能化的市场动向中，半导体元件的高集成化逐年发展，而且，在促进半导体装置的表面贴装化中，新开发出区域安装型半导体装置，从现有结构的半导体装置开始转变。伴随着半导体装置的小型化、薄型化，对于半导体封装用环氧树脂组合物，要求更进一步的低粘度化、高强度化。另外，从环境问题出发不使用溴化合物、氧化锑等阻燃剂地使半导体封装用环氧树脂组合物实现阻燃化的要求逐渐增多。另外，安装半导体装置时，比以往熔点高的无铅焊锡的使用逐渐增多。由于该焊锡的应用，必需使安装温度比以往提高约20°C，从而产生安装后的半导体装置的可靠性比现状显著地降低的问题。作为区域安装型半导体装置，代表性的有BGA(球栅阵列，Ball grid array)、及进一步追求小型化的CSP (芯片级封装,Chip scale package)等,这些是以往的QFP (四侧引脚扁平封装，Quad Flat Package)>SOP (小外形封装，Small Outline Package)等所代表的表面贴装型半导体装置中为了应对接近极限的多引脚化、对高速化的要求而开发出的半导体装置。这种区域安装型半导体装置是通过在BT树脂/铜箔电路基板(双马来酰亚胺 三嗪树脂/玻璃布基板)所代表的硬质电路基板、或者聚酰亚胺树脂膜/铜箔电路基板所代表的柔性电路基板的单面上搭载半导体元件、并仅将该半导体元件搭载面、即基板的单面用环氧树脂组合物等成型并封装而获得的。另外，具有下述特征在基板的半导体元件搭载面的相反面上以二维方式并列地形成焊锡球，与安装半导体装置的电路基板进行接合。进而， 作为搭载半导体元件的基板，除上述有机电路基板以外，还开发出了引线框等金属基板。这些区域安装型半导体装置采取仅将基板的半导体元件搭载面用环氧树脂组合物封装、焊锡球形成面侧不封装这种单面封装的形式。在引线框等金属基板等中，有时焊锡球形成面也存在几十μ m左右的封装树脂层，而半导体元件搭载面则形成几百μ m 几mm 左右的封装树脂层，因此实质上是单面封装。另外，通过利用红外线回流焊、气相焊锡、焊锡浸溃等手段的焊锡处理进行区域安装型半导体装置的焊锡接合时，由于环氧树脂组合物的固化物和有机基板的吸湿等而使在半导体装置内部存在的水分因高温而急剧地汽化，由此产生的应力使得有时在有机基板的半导体元件搭载面与环氧树脂组合物的固化物的界面发生剥离。因此，需要区域安装型半导体封装用环氧树脂组合物能够满足耐焊锡特性的技术。对于半导体元件，为了缓和封装树脂与元件的应力、遮蔽来自封装树脂的α射线，有时用聚酰亚胺膜覆盖元件表面。所以，对聚酰亚胺树脂自身赋予感光性的技术最近广受注目。如果使用这些赋予了感光性的聚酰亚胺树脂，则与没有赋予感光性的聚酰亚胺树脂相比，不仅可以使图案制作工序简单化，而且不使用毒性强的蚀刻液就能完成，因此，在安全、公害上也优异，从而期待着聚酰亚胺树脂的感光化成为重要的技术。另一方面，存在该聚酰亚胺膜与封装树脂的密合性低这个问题。作为聚酰亚胺膜与封装树脂的密合性低的理由，认为有聚酰亚胺膜与封装树脂的化学键弱，由于聚酰亚胺膜表面平滑而使锚定效果弱。进而，也认为在赋予了感光性的聚酰亚胺树脂中，用于赋予感光性的添加剂等妨碍了与封装树脂的密合性。作为使聚酰亚胺膜与封装树脂的密合性提高的方法，例如有在对聚酰亚胺膜表面进行等离子体处理后进行树脂封装的方法。由此提出了在聚酰亚胺膜表面产生凹凸来提高与封装材料的密合力从而能够提高可靠性的方案(例如，参照专利文献I)。但是，由等离子体处理带来的表面改性效果没有持续性，存在等离子体处理后随着时间经过表面改性效果丧失这方面问题。而且，等离子体处理的工时数增多，从而不适宜。另外，提出了 通过在覆盖半导体元件上面的覆膜上设置混入了破碎填充物的聚酰亚胺膜，从而在半导体元件上部面形成显著的凹凸粗糙面，其结果，聚酰亚胺树脂的表面积增加，与环氧树脂的密合性提高，并且在凹凸的锯齿状部分产生应力分散，由此也能够防止发生开裂(例如，参照专利文献2)。但是，在该方法中，破碎填充物有可能损伤覆膜，从而不适宜。作为其对策，也提出了在覆膜上设置聚酰亚胺膜、进一步在其上设置加入了破碎填充物的聚酰亚胺膜的方案，但工时数增多，从而不适宜。另外，提出了通过在封装树脂中预先添加会溶解聚酰亚胺系树脂的溶剂来使密合性提高、可靠性提高的方案(例如，参照专利文献3)。但是，从缓和封装树脂与元件的应力、 遮蔽来自封装树脂的α射线这种聚酰亚胺膜的目的考虑，溶解聚酰亚胺系树脂是不适宜的。从这些情况出发，迫切要求通过使环氧树脂组合物自身维持与聚酰亚胺膜的已提高的密合性而使半导体装置的可靠性提高。现有技术文献专利文献专利文献I :日本特开平08-153833号公报专利文献2 :日本特开平06-204362号公报专利文献3 :日本特开平05-275573号公报
技术实现思路
本专利技术是为了解决现有
技术介绍
的问题而完成的，其目的在于提供覆盖半导体元件表面的聚酰亚胺膜与封装树脂的密合性高、耐焊锡特性优异的半导体装置。本专利技术人发现，通过将被聚酰亚胺覆盖的半导体元件用含有具有某一特定结构的硅烷偶联剂的环氧树脂组合物封装，由此解决了上述课题，获得与目的相吻合的半导体装置，从而完成了本专利技术。依照本专利技术，能够获得覆盖半导体元件表面的聚酰亚胺膜与封装树脂的密合性高、耐焊锡特性优异的半导体装置，因此，在具有覆盖半导体元件表面的聚酰亚胺膜的半导体装置、尤其是区域安装型半导体装置等中的应用是有用的。根据本专利技术，提供一种半导体装置，其是用半导体封装用环氧树脂组合物封装半导体元件而得到的，所述半导体元件被聚酰亚胺覆盖部分或者全部，所述半导体封装用环氧树脂组合物含有环氧树脂(Α)、酚醛树脂(B)、固化促进剂(C)、无机填充材料(D)、以及通式(I)表示的硅烷偶联剂(E)和/或其水解缩合物。权利要求1. 一种半导体装置，用半导体封装用环氧树脂组合物封装半导体元件而得到，所述半导体元件被聚酰亚胺覆盖部分或者全部，所述半导体封装用环氧树脂组合物含有环氧树脂 (A)、酚醛树脂(B)、固化促进剂(C)、无机填充材料(D)、以及通式(I)表示的硅烷偶联剂(E) 和/或其水解缩合物，Ep-R1-Si-R2n(OR3K.n2.根据权利要求I所述的半导体装置，其中，所述硅烷偶联剂(E)和/或其水解缩合物是下式(2)表示的硅烷偶联剂和/或其水解缩合物，3.根据权利要求I所述的半导体装置，其中，所述硅烷偶联剂(E)和/或其水解缩合物的比例为半导体封装用环氧组合物整体的O. 01 I. O质量％。4.根据权利要求I所述的半导体装置，其中，所述环氧树脂(A)包含通式(3)表示的环氧树脂，5.根据权利要求I所述的半导体装置，其中，所述酚醛树脂(B)包含通式(4)表示的酚醛树脂，6.根据权利要求I所述的半导体装置，其中，所述聚酰亚胺是将通式(5)表示的聚酰亚胺前体脱醇而获得的聚酰亚胺，7.根据权利要求6所述的半导体装置，其中，所述通式(5)表示的聚酰亚胺前体的R12、本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：铃木达，
申请(专利权)人：住友电木株式会社，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。