半导体封装用环氧树脂组合物及利用其的半导体装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及半导体封装用环氧树脂组合物及利用其的半导体装置。本发明专利技术涉及一种半导体封装用环氧树脂组合物，其包含如下成分(A)至(E)，其中成分(D)的含量为全部环氧树脂组合物的0.1至1.5重量%：(A)环氧树脂；(B)酚醛树脂；(C)无机填料；(D)由下式(1)表示的化合物，其中R1表示羟基或烷氧基，R2表示氢原子或单价烃基，并且n为1至7的整数；以及(E)包含如下(α)和(β)中至少一种的脱模剂：(α)数均分子量为550至800的线性饱和羧酸，和(β)氧化聚乙烯蜡：

【技术实现步骤摘要】
半导体封装用环氧树脂组合物及利用其的半导体装置
本专利技术涉及一种半导体封装用环氧树脂组合物及利用其的半导体装置，所述半导体封装用环氧树脂组合物在抑制翘曲产生和成型性方面优异。
技术介绍
在半导体装置的制造过程中，为了避免与外部接触，通常对完成与衬底结合之后的半导体元件用成型树脂如热固性树脂进行封装。作为成型树脂，例如，使用其中分散有包含二氧化硅粉末作为主要成分的无机填料的环氧树脂。例如，作为使用成型树脂的封装法，将转移成型法投入实际应用中，所述转移成型法包括：将与衬底结合的半导体元件置于成型模具中，将成型树脂压送到模具中，将成型树脂热固化，并使树脂成型。通常，包含用成型树脂封装的半导体元件的树脂封装半导体装置具有优异的可靠性、批量生产性、成本等，并且因此与使用陶瓷作为构成材料的陶瓷封装半导体装置一起被广泛使用。单面封装结构如球栅阵列(BGA)的半导体装置具有如下问题：由于衬底和包含固化树脂的封装层之间的收缩量之差而在衬底和封装层之间产生应力，并且由所述应力在包装中产生翘曲。为了抑制翘曲产生，对提高作为封装树脂的固化树脂的玻璃化转变温度以由此减少固化树脂和衬底之间的收缩量之差进行了研究(参见专利文献1)。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开平10-112515号公报
技术实现思路
然而，上述提高了固化树脂的玻璃化转变温度的封装用树脂组合物具有因为高交联点密度而使阻燃性劣化的问题。因此，提高固化树脂的玻璃化转变温度的方法存在限制。因此，实际情况是需要通过其它方法而获得如下封装材料：其中抑制了包装的翘曲产生，翘曲的温度依赖性低，并且流动性、连续成型性和粉末粘连性(powderblockingproperty)良好。考虑到上述情况而进行了本专利技术，并且其目的是提供一种半导体封装用环氧树脂组合物及利用其的半导体装置，所述半导体封装用环氧树脂组合物不仅抑制了包装的翘曲，而且减少了其温度依赖性，并且流动性、连续成型性和粉末粘连性良好。即，本专利技术涉及如下1至6项。1.一种半导体封装用环氧树脂组合物，包含如下成分(A)至(E)，其中成分(D)的含量为全部环氧树脂组合物的0.1至1.5重量%：(A)环氧树脂；(B)酚醛树脂；(C)无机填料；(D)由下式(1)表示的化合物：其中R1表示羟基或烷氧基，R2表示氢原子或单价烃基，并且n为1至7的整数；以及(E)包含如下(α)和(β)中至少一种的脱模剂：(α)数均分子量为550至800的线性饱和羧酸，和(β)氧化聚乙烯蜡。2.根据项1所述的半导体封装用环氧树脂组合物，其中作为成分(A)的所述环氧树脂为由下式(2)表示的具有联苯基团的环氧树脂：其中R11至R18可各自相同或不同，且表示氢原子或者碳原子数为1至10的取代或未取代的单价烃基，并且n为0至3的整数。3.根据项1或2所述的半导体封装用环氧树脂组合物，其中成分(D)的含量为全部环氧树脂组合物的0.4至1.5重量%。4.根据项1至3中任一项所述的半导体封装用环氧树脂组合物，其中成分(E)的含量为全部环氧树脂组合物的0.05至2.0重量%。5.根据项1至4中任一项所述的半导体封装用环氧树脂组合物，其中作为成分(E)的所述脱模剂为数均分子量为550至800的线性饱和羧酸(α)。6.一种半导体装置，其包含用根据项1至5中任一项所述的半导体封装用环氧树脂组合物封装的半导体元件。本专利技术人进行了认真且深入地研究以获得一种半导体封装材料，其不仅抑制包装的翘曲，而且减少其翘曲温度的依赖性，并且除具有优异的流动性和连续成型性之外，还具有优异的粉末粘连性。结果，本专利技术人发现，当以特定量使用由上式(1)表示的乙二醇化合物(成分(D))，并且另外使用上述特定的脱模剂(成分(E))时，因为这些成分的协同效应，可以抑制翘曲产生，减少了翘曲温度依赖性，并获得了优异的成型性和粉末粘连性。本专利技术人基于该发现而达成了本专利技术。因此，本专利技术提供一种半导体封装用环氧树脂组合物以及使用其封装的半导体装置，所述半导体封装用环氧树脂组合物包含环氧树脂(成分(A))；酚醛树脂(成分(B))；无机填料(成分(C))，所述组合物进一步包含特定量的由上式(1)表示的特定的乙二醇化合物(化合物(D))和特定的脱模剂(化合物(E))。所述组合物抑制了包装的翘曲，并减少了翘曲的温度依赖性。另外，所述组合物除具有优异的流动性和连续成型性之外，还具有优异的粉末粘连性。结果，使用所述组合物能够以良好的生产性制造具有高可靠性的半导体装置。另外，在将下文所述的由式(2)表示的具有联苯基团的特定环氧树脂用作所述环氧树脂(成分(A))时，除更优异的流动性之外，还获得了优异的阻燃性的提高效果。附图说明图1是示出单面树脂封装型包装的横截面示意图。附图标记1半导体元件安装衬底(BT树脂)2半导体元件(Si芯片)3封装树脂4接合线5焊料端子具体实施方式下面说明用于实施本专利技术的实施方式。本专利技术的半导体封装用环氧树脂组合物(下文中简称为“环氧树脂组合物”)使用环氧树脂(成分(A))、酚醛树脂(成分(B))、无机填料(成分(C))、特定的化合物(成分(D))和特定的脱模剂(成分(E))获得，并且一般具有粉末状、颗粒状或通过将粉末压片而获得的片状。A：环氧树脂所述环氧树脂(成分(A))可使用各种环氧树脂。例如，优选使用双官能环氧树脂。尤其是，特别优选使用由下式(2)表示的具有联苯基团的环氧树脂。其中R11至R18可各自相同或不同，且表示氢原子或者碳原子数为1至10的取代或未取代的单价烃基，并且n为0至3的整数。在上式(2)中，碳原子数为1至10的取代或未取代的单价烃基可以是饱和的烃基也可以是不饱和的烃基。另外，碳原子数为1至10的取代或未取代的单价烃基可以为直链状、支化状或环状。R11至R18特别优选为甲基或乙基。优选将由上式(2)表示的具有联苯基团的环氧树脂单独用作所述环氧树脂(成分(A))，但是也可以一起使用具有不同结构的其它环氧树脂。例如，可将各种环氧树脂如双环戊二烯型环氧树脂、甲酚酚醛清漆型环氧树脂、苯酚酚醛清漆型环氧树脂、双酚型环氧树脂以及三羟苯基甲烷型环氧树脂用作所述其它环氧树脂。在这些环氧树脂中，特别优选熔点或软化点超过室温(25±10℃)的环氧树脂。例如，优选将环氧当量为180至210且软化点为60至110℃的环氧树脂用作甲酚酚醛清漆环氧树脂。特别地，在关于引线偏移的要求严格的半导体装置中，优选使用双官能环氧树脂。然而，从流动性和阻燃性的观点来看，优选使用由上式(2)表示的具有联苯基团的环氧树脂。因此，在将具有不同结构的其它环氧树脂与由上式(2)表示的具有联苯基团的环氧树脂一起使用的情况下，优选以全部环氧树脂成分的60重量%以上的量使用由上式(2)表示的具有联苯基团的环氧树脂。B：酚醛树脂所述酚醛树脂(成分(B))作为环氧树脂(成分(A))的固化剂而起作用。酚醛树脂的实例包括双环戊二烯型酚醛树脂、苯酚酚醛清漆树脂、甲酚酚醛清漆树脂、苯酚芳烷基树脂(phenolaralkylresin)、联苯芳烷基型酚醛树脂以及三苯基甲烷型酚醛树脂。这些酚醛树脂可单独使用或以其两种以上的混合物使用。优选以足以使环氧树脂(成分(A))固化的量将酚醛树脂(成分(B))与环氧树脂(成分(A))混合。具体地，以使得相本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种半导体封装用环氧树脂组合物，包含如下成分(A)至(E)，其中成分(D)的含量为全部环氧树脂组合物的0.1至1.5重量%：(A)环氧树脂；(B)酚醛树脂；(C)无机填料；(D)由下式(1)表示的化合物：其中R1表示羟基或烷氧基，R2表示氢原子或单价烃基，并且n为1至7的整数；以及(E)包含如下(α)和(β)中至少一种的脱模剂：(α)数均分子量为550至800的线性饱和羧酸，和(β)氧化聚乙烯蜡。FDA00002129685000011.jpg

【技术特征摘要】
2011.09.12 JP 2011-1981651.一种半导体封装用环氧树脂组合物，包含如下成分(A)至(E)，其中成分(D)的含量为全部环氧树脂组合物的0.4至1.5重量％：(A)环氧树脂；(B)酚醛树脂；(C)无机填料；(D)由下式(1)表示的化合物：其中R1表示碳原子数为1至5的烷氧基，R2表示氢原子或碳原子数为1至3的烷基，并且n为1至7的整数；以及(E)包含如下(α)和(β)中至少一种的脱模剂：(α)数均分子量为550至800的线性饱和羧酸，和(β)氧化聚乙烯蜡。2.根据权利要求1所述的半导...

【专利技术属性】
技术研发人员：岩重朝仁，市川智昭，杉本直哉，
申请(专利权)人：日东电工株式会社，
类型：发明
国别省市：