本发明专利技术涉及生产半导体器件的预浸材料，使用该预浸材料的覆金属层叠体和印刷线路板，以及使用该印刷线路板的半导体器件，该半导体器件甚至在使用Cu线时，在高温和高湿条件下也展示出优越的可靠性(耐热和耐湿可靠性)。具体公开的是包含基材和B-阶树脂组合物的预浸材料，该B-阶树脂组合物包含(a)热固性树脂、(b)具有特定组成的水滑石化合物、(c)钼酸锌、和(d)氧化镧，其中所述树脂组合物被浸渍在所述基材中；覆金属层叠体，其包含一层或层叠的多层的上述预浸材料和在该预浸材料的一个表面或两个表面上具备的金属箔；印刷线路板，其包含一层或层叠的多层的上述预浸材料和在所述预浸材料的一个表面或两个表面上具备的、包含金属箔的线路图案；以及半导体器件，其包含上述印刷线路板、安装在该印刷线路板上的半导体元件、和将该印刷线路板的线路图案和该半导体元件电连接的Cu线。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及预浸材料、层叠体、印刷线路板和使用这些元件的半导体器件。本专利技术的层叠体包括其中的ー个表面或两个表面被涂有金属箔的层叠体，即覆金属层叠体。
技术介绍
近些年来，随着半导体器件已经在尺寸和重量上减小并且在功能方面得到改善，用于电绝缘的预浸材料、层叠体和印刷线路板的量已经提高。常规地，已经采用Au线、Au凸块或焊球将半导体元件上的端子和印刷线路板上的电路连接，但出于降低成本的目的，最近Cu线的使用已经增多起来。然而，有报道称当在高温和高湿(HAST)的条件下将Cu线用于偏压测试时，在半导体元件上的Cu线和Al板之间的接点处可能发生开路故障。相关技术的文件 非专利文献 [非专利文献I] 2010年电子部件和技术会议(2010 Electronic Components andTechnology Conference),1729-1732 页 [非专利文献2]第12届IC封装技术博览会(ICP 2011)研讨会文献，题目“Reliability of Copper Wire Packages and Molamg Compounds，， 专利文献 [专利文献 I] JP 2009-59962 A。包含在半导体器件内的阴离子杂质被认为导致Al或Cu/Al金属间化合物的腐蚀，并且已经报道了在半导体封装材料中不含卤素的阻燃剂所造成的影响。
技术实现思路
鉴于上述情况而开发了本专利技术，并且其目的在于提供产生半导体器件的预浸材料、使用该预浸材料的覆金属层叠体和印刷线路板、以及使用该印刷线路板的半导体器件，该半导体器件甚至当使用Cu线时，在高温和高湿的条件下也展示出优越的可靠性(耐热和耐湿可靠性)。作为深入研究(目的在于实现上述目的)的结果，本专利技术的专利技术人发现，通过减小用于半导体器件中的印刷线路板内的离子杂质的量并适当地控制所述印刷线路板的水萃取物的PH，无论使用的封装树脂的类型是什么，都能够降低高温和高湿条件下的电气故障，并且他们因此能够完成本专利技术。換言之，本专利技术的第一方面是提供包含基材和B-阶(即半固化)树脂组合物的预浸材料，该B-阶树脂组合物包含 (a)100质量份的热固性树脂， (b)1-5质量份的由如下所示的式(I)代表的水滑石化合物MgxAly (OH) 2x+3y_2z (CO3) z*mH20⑴其中，X和y为正数，并且z代表O或正数，条件是X、y和z满足0〈y/x≤I和O≤z/y〈1.5，并且m代表正数， (c)至少0.5质量份的钥酸锌，和 (d)0. 2-1质量份的氧化镧， 其中，该树脂组合物被浸溃到该基材中。本专利技术的第二方面提供了覆金属层叠体，其包含 ー层或层叠的多层的上述预浸材料，和 在该预浸材料的ー个表面或两个表面上具备的金属箔。本专利技术的第三方面提供了印刷线路板，其包含 ー层或层叠的多层的上述预浸材料，和 在该预浸材料的ー个表面或两个表面上具备的、包含金属箔的线路图案。本专利技术的第四方面提供了半导体器件，其包括 上述印刷线路板， 安装在该印刷线路板上的半导体元件，和 将该印刷线路板的线路图案和所述半导体元件电连接的Cu线。所述组分(b)的水滑石化合物展现出很好的pH控制和对氯离子、有机酸根离子、硫酸根离子和硝酸根离子很好的俘获性，所述组分(C)的钥酸锌展现出对硫酸根离子很好的俘获性，并且所述组分(d)的氧化镧展现出对硫酸根离子和磷酸根离子很好的俘获性。由于本专利技术的预浸材料包含这些组分，因此在高温和高湿的条件下有效俘获了本专利技术中使用所述预浸材料的半导体器件中的阴离子杂质，这意味着甚至当使用Cu线时，也不可能出现电气故障。因此，本专利技术的预浸材料对于电绝缘是理想的。通过使用本专利技术的预浸材料，可以在半导体器件中使用廉价的Cu线，并因此可以保存资源如Au线，并可以降低成本。具体实施例方式[(a)热固性树脂] 可用作所述组分(a)的热固性树脂的树脂的实例包括含有环氧基团、马来酰亚胺基团、或这两种基团的热固性树脂，如环氧树脂和双马来酰亚胺化合物。可以将单一化合物单独用作所述组分(a)，或可以使用两种或更多种化合物的组合。可以使用的环氧树脂的实例包括双酚A环氧树脂、双酚F环氧树脂、双酚S环氧树月旨、ニ苯基环氧树脂、萘ニ酚环氧树脂、苯酚线型酚醛清漆环氧树脂、甲酚线型酚醛清漆环氧树脂、苯酚芳烷基环氧树脂、ニ苯基芳烷基环氧树脂、三酚基甲烷环氧树脂、脂肪族环氧树脂、四(缩水甘油基氧基苯基) 乙烷、缩水甘油酯树脂、缩水甘油基胺树脂、杂环环氧树脂(如异氰尿酸三缩水甘油酯和ニ缩水甘油基こ内酰脲)、以及通过采用一种或多种反应性単体使任意上述环氧树脂改性而得到的改性环氧树脂。可以单独使用単一环氧树脂，或可以使用两种或更多种环氧树脂的组合。对双马来酰亚胺化合物没有具体限定，并且其代表性的实例包括ニ(3-甲基-4-马来酰亚氨基苯基)甲烷、ニ(3-乙基-4-马来酰亚氨基苯基)甲烷、ニ(3，5-ニ甲基-4-马来酰亚氨基苯基)甲烷、ニ(3-乙基-5-甲基-4-马来酰亚氨基苯基)甲烷、ニ(3，5- ニ乙基-4-马来酰亚氨基苯基)甲烷、这些双马来酰亚胺化合物的预聚物、以及由一种或多种这些双马来酰亚胺化合物和胺化合物形成的预聚物。可以单独使用单一双马来酰亚胺化合物，或可以使用两种或更多种化合物的组合。为了半固化或固化包含所述组分(a)的热固性树脂的树脂组合物，通常将固化剂加入所述树脂组合物中。对该固化剂没有具体限定，其可以是用作热固性树脂用固化剂的任何化合物，并且实例包括作为固化促进剂用于环氧树脂的化合物、双马来酰亚胺化合物、或这两种化合物。具体的实例包括胺系固化剂、酚系固化剂、酸酐系固化剂和氰酸酯化合物。其中，通常用于电绝缘清漆的化合物类型是优选的。可以单独使用単一固化剂，或可以使用两种或更多种固化剂的组合。胺系固化剂通常作为固化促进剂用于环氧树脂。可使用的胺系固化剂的具体实例包括链状脂肪族胺，如こニ胺、ニ亚こ基三胺、三亚こ基四肢、四亚こ基五胺、六亚甲基ニ胺、ニこ基氨基丙胺、双氰胺、四甲基胍和三こ醇胺；环状脂肪族胺，如异佛尔酮ニ胺、ニ氨基ニ环己基甲烷、双(氨基甲基)环己烷、双(4-氨基-3-甲基ニ环己基)甲烷、N-氨基こ基哌嗪和3，9-双(3-氨基丙基)-2，4，8，10-四氧杂螺[5. 5] i^ 一烷；和芳香族胺，如苯ニ甲胺、苯ニ胺、ニ氨基ニ苯基甲烷和ニ氨基ニ苯基砜。其中，双氰胺在固化剂的固化性和所得的固化产品的物理性质方面是优选的。可以单独使用单ー胺系固化剂，或可以使用两种或更多种胺系固化剂的组合。设定所述胺系固化剂的加入量，从而相对于所述组分(a)的热固性树脂内的每Imol环氧基团，所述胺系固化剂内的氮原子的摩尔数优选为0. 1-1. 0 mol的范围，并更优选为0. 3-0.6 mol。酚系固化剂通常作为固化促进剂用于环氧树脂。酚系固化剂的具体实例包括双酚、双酚A、双酚F、苯酚线型酚醛清漆、甲酚线型酚醛清漆、双酚A线型酚醛清漆、苯酚芳烷基、ニ苯基芳烷基、和上述化合物的烷基取代形式(其中，该烷基基团的实例包括甲基基团和こ基基团)。可以单独使用单ー酚系固化剂，或可以使用两种或更多种酚系固化剂的组合。设定所述酚系固化剂的加入量，从而相对于所述组分(a)的热固性树脂内的每Imol环氧基团本文档来自技高网...
【技术保护点】
包含基材和B?阶树脂组合物的预浸材料，该B?阶树脂组合物包含：(a)?100质量份的热固性树脂，(b)?1?5质量份由如下所示的式(1)代表的水滑石化合物：MgxAly(OH)2x+3y?2z(CO3)z?mH2O??????????(1)其中，x和y为正数，并且z代表0或正数，条件是x、y和z满足0
【技术特征摘要】
2011.10.07 JP 2011-2225981.包含基材和B-阶树脂组合物的预浸材料，该B-阶树脂组合物包含 (a)100质量份的热固性树脂， (b)1-5质量份由如下所示的式(I)代表的水滑石化合物MgxAly (OH) 2x+3y_2z (CO3) z*mH20⑴ 其中，X和y为正数，并且z代表0或正数，条件是x、y和z满足0〈y/x彡I和0彡z/y〈1.5，并且m代表正数， (c)至少0.5质量份的钥酸锌，和 (d)0...
【专利技术属性】
技术研发人员：长田将一，
申请(专利权)人：信越化学工业株式会社，
类型：发明
国别省市：
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