(57)【要約】【課題】比較的高温条件でのＨＡＳＴ（高速加速寿命試験）により評価される信頼性が良好な電子装置を製造可能である、封止用樹脂組成物を提供すること。【解決手段】エポキシ樹脂（Ａ）と、硬化剤（Ｂ）と、無機充填材（Ｃ）と、（Ｎｉ，Ｍｇ）６Ａｌ２（ＯＨ）１６ＣＯ３・４Ｈ２Ｏの化学式で表されるニッケル含有ハイドロタルサイト化合物（Ｄ）と、を含む封止用樹脂組成物。また、この封止用樹脂組成物の硬化物を封止材として備える電子装置。【選択図】図１
2020152844.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
エポキシ樹脂（Ａ）と、
硬化剤（Ｂ）と、
無機充填材（Ｃ）と、
（Ｎｉ，Ｍｇ）６Ａｌ２（ＯＨ）１６ＣＯ３・４Ｈ２Ｏの化学式で表されるニッケル含有ハイドロタルサイト化合物（Ｄ）と
を含む、封止用樹脂組成物。
【請求項２】
請求項１に記載の封止用樹脂組成物であって、
当該封止用樹脂組成物全体における前記化合物（Ｄ）の割合は、０．０５〜１質量％である、封止用樹脂組成物。
【請求項３】
請求項１または２に記載の封止用樹脂組成物であって、
前記エポキシ樹脂（Ａ）は、ビフェニル骨格を有するエポキシ樹脂および／またはトリフェニルメタン骨格を有するエポキシ樹脂を含む、封止用樹脂組成物。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１項に記載の封止用樹脂組成物であって、
前記硬化剤（Ｂ）は、フェノール系硬化剤を含む、封止用樹脂組成物。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか１項に記載の封止用樹脂組成物であって、
さらにシランカップリング剤を含む、封止用樹脂組成物。
【請求項６】
電子部品と、前記電子部品を封止する封止材とを備える電子装置であって、
前記封止材は、請求項１〜５のいずれか１項に記載の封止用樹脂組成物の硬化物である電子装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、封止用樹脂組成物および電子装置に関する。より具体的には、半導体素子などの電子部品の封止に好ましく用いられる封止用樹脂組成物と、その封止用樹脂組成物の硬化物を備える電子装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体装置などの電子装置は、封止用のエポキシ樹脂組成物を用いて封止されるのが主流となっている。電子装置の小型化、薄型化、構造の複雑化などに伴い、封止用エポキシ樹脂組成物の開発は継続されている。
【０００３】
例えば、特許文献１には、エポキシ樹脂と、硬化剤と、無機充填材と、ＭｇイオンとＡｌイオンとのモル比（Ｍｇ／Ａｌ）が２．４以上である未焼成ハイドロタルサイト化合物と、を含む封止用組成物が記載されている。特許文献１には、この封止用組成物を用いることで、耐湿信頼性に優れた半導体装置を製造可能であると記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】国際公開第２０１７／２０９０４７号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
電子装置の分野では、高速加速寿命試験（Ｈｉｇｈｌｙ  Ａｃｃｅｌｅｒａｔｅｄ  Ｓｔｒｅｓｓ  Ｔｅｓｔ、略してＨＡＳＴ）と呼ばれる試験により、電子装置の信頼性が評価される場合がある。ＨＡＳＴでは、高温・高湿下に電子装置を置き、電気抵抗の上昇度合いを測定する。これにより、電子装置の腐食に対する強さを評価する。
【０００６】
近年、半導体メーカや市場からの要求により、従来以上に、ＨＡＳＴによる信頼性評価が良好であることが求められるようになってきている。例えば、前述の特許文献１の実施例では、温度１３０℃でＨＡＳＴが行われているが、最近は１４０℃でのＨＡＳＴにより信頼性評価が良好であることが求められる場合がある。つまり、より高温条件のＨＡＳＴによる信頼性評価が良好であることが求められるようになってきている。
ＨＡＳＴによる信頼性評価を高めるためには、様々なやり方が考えられる。例えば、電子部品を封止する封止用樹脂組成物を改良することが考えられる。
【０００７】
本発明はこのような事情に鑑みてなされたものである。本発明は、比較的高温条件でのＨＡＳＴにより評価される信頼性が良好な電子装置を製造可能な、封止用樹脂組成物を提供することを目的の１つとする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明者らは、鋭意検討の結果、以下に提供される発明を完成させ、上記課題を解決した。
【０００９】
本発明によれば、
エポキシ樹脂（Ａ）と、
硬化剤（Ｂ）と、
無機充填材（Ｃ）と、
（Ｎｉ，Ｍｇ）６Ａｌ２（ＯＨ）１６ＣＯ３・４Ｈ２Ｏの化学式で表されるニッケル含有ハイドロタルサイト化合物（Ｄ）と
を含む、封止用樹脂組成物
が提供される。
【００１０】
また、本発明によれば、
電子部品と、前記電子部品を封止する封止材とを備える電子装置であって、
前記封止材は、上記の封止用樹脂組成物の硬化物である電子装置
が提供される。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、比較的高温条件でのＨＡＳＴにより評価される信頼性が良好な電子装置を製造可能な封止用樹脂組成物が提供される。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】電子装置の構造の一例を説明するための断面図である。
【図２】図１に示されたものとは異なる電子装置の構造の一例を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明の実施形態について、図面を参照しつつ、詳細に説明する。
すべての図面において、同様な構成要素には同様の符号を付し、適宜説明を省略する。
煩雑さを避けるため、（ｉ）同一図面内に同一の構成要素が複数ある場合には、その１つのみに符号を付し、全てには符号を付さない場合や、（ｉｉ）特に図２以降において、図１と同様の構成要素に改めては符号を付さない場合がある。
すべての図面はあくまで説明用のものである。図面中の各部材の形状や寸法比などは、必ずしも現実の物品と対応しない。
【００１４】
本明細書中、「略」という用語は、特に明示的な説明の無い限りは、製造上の公差や組立て上のばらつき等を考慮した範囲を含むことを表す。
本明細書中、数値範囲の説明における「ａ〜ｂ」との表記は、特に断らない限り、ａ以上ｂ以下のことを表す。例えば、「１〜５質量％」とは「１質量％以上５質量％以下」を意味する。
【００１５】
本明細書における基（原子団）の表記において、置換か無置換かを記していない表記は、置換基を有しないものと置換基を有するものの両方を包含するものである。例えば「アルキル基」とは、置換基を有しないアルキル基（無置換アルキル基）のみならず、置換基を有するアルキル基（置換アルキル基）をも包含するものである。
本明細書における「（メタ）アクリル」との表記は、アクリルとメタクリルの両方を包含する概念を表す。「（メタ）アクリレート」等の類似の表記についても同様である。
本明細書における「有機基」の語は、特に断りが無い限り、有機化合物から１つ以上の水素原子を除いた原子団のことを意味する。例えば、「１価の有機基」とは、任意の有機化合物から１つの水素原子を除いた原子団のことを表す。
本明細書における「電子装置」の語は、半導体チップ、半導体素子、プリント配線基板、電気回路ディスプレイ装置、情報通信端末、発光ダイオード、物理電池、化学電池など、電子工学の技術が適用された素子、デバイス、最終製品等を包含する意味で用いられる。
【００１６】
＜封止用樹脂組成物＞
本実施形態の封止用樹脂組成物は、エポキシ樹脂（Ａ）と、硬化剤（Ｂ）と、無機充填材（Ｃ）と、（Ｎｉ，Ｍｇ）６Ａｌ２（ＯＨ）１６ＣＯ３・４Ｈ２Ｏの化学式で表されるニッケル含有ハイドロタルサイト化合物（Ｄ）とを含む。
以下、（Ｎｉ，Ｍｇ）６Ａｌ２（ＯＨ）１６ＣＯ３・４Ｈ２Ｏの化学式で表されるニッケル含有ハイドロタルサイト化合物（Ｄ）のことを、単に「化合物（Ｄ）」とも表記する。
【００１７】
ハイドロタルサイトは、通常、層状構造を持ち、層間に陰イオンを取り込む性質を持つ。よって、ハイドロタルサイトは、電子部品向けの封止材の分野において、封止材中の有害な陰イオン（封止対象である電子部品の腐食や劣化に関与しうる陰イオン）を捕捉し、電子装置の信頼性を高めることを目的に用いられることがある。しかし、従来のハイドロタルサイトによる電子装置の信頼性向上には改善の余地があった。
【００１８】
本発明者は、（Ｎｉ，Ｍｇ）６Ａｌ２（ＯＨ）１６ＣＯ３・４Ｈ２Ｏの化学式で表されるニッケル含有ハイドロタルサイト化合物（Ｄ）が、従来用いられていたハイドロタルサイトに比べて、特に電子装置の信頼性向上に効果的であり、比較的高温条件でのＨＡＳＴにより評価される信頼性を高めることができることを見出した。
【００１９】
化合物（Ｄ）を用いることで、なぜ、信頼性を高めることができることができるか、具体的な理由やメカニズムは必ずしも明らかではない。しかし、推定される理由の１つとして、ハイドロタルサイト中にＮｉ原子が含まれることにより、電子装置を腐食させる原因と考えられるハロゲンイオンの吸着性が従来以上に高くなっていることが挙げられる。
また、化合物（Ｄ）は、元素としてＮｉを含む。ＮｉとＣｕは周期表で隣り合う遷移元素であり、性質が類似している面があるため、ＮｉとＣｕには親和性があると推測される。このことが、特に電子装置中のＣｕの腐食を抑制することと関係しているとも推定される。
【００２０】
以下、封止用樹脂組成物が含む成分や、封止用樹脂組成物の性状などについて説明する。
【００２１】
（エポキシ樹脂（Ａ））
本実施形態の封止用樹脂組成物は、エポキシ樹脂（Ａ）を含む。
エポキシ樹脂（Ａ）は、具体的には、１分子内にエポキシ基を２個以上有するモノマー、オリゴマー、ポリマー全般でありうる。エポキシ樹脂（Ａ）の分子量や分子構造などは特に限定されない。
【００２２】
エポキシ樹脂（Ａ）として具体的には、ビフェニル型エポキシ樹脂；ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂、テトラメチルビスフェノールＦ型エポキシ樹脂等のビスフェノール型エポキシ樹脂；スチルベン型エポキシ樹脂；フェノールノボラック型エポキシ樹脂、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂等のノボラック型エポキシ樹脂；トリアリールメタン型エポキシ樹脂、アルキル変性トリフェノールメタン型エポキシ樹脂等の多官能エポキシ樹脂；フェニレン骨格およびビフェニル骨格からなる群から選択される１または２の骨格を有するフェノールアラルキル型エポキシ樹脂、フェニレン骨格およびビフェニル骨格からなる群から選択される１または２の骨格を有するナフトールアラルキル型エポキシ樹脂等のフェノールアラルキル型エポキシ樹脂；ジヒドロキシナフタレン型エポキシ樹脂、ジヒドロキシナフタレンの２量体をグリシジルエーテル化して得られるエポキシ樹脂等のナフトール型エポキシ樹脂；トリグリシジルイソシアヌレート、モノアリルジグリシジルイソシアヌレート等のトリアジン核含有エポキシ樹脂；ジシクロペンタジエン変性フェノール型エポキシ樹脂等の有橋環状炭化水素化合物変性フェノール型エポキシ樹脂、等を挙げることができる。
【００２３】
特に、エポキシ樹脂（Ａ）としては、ビフェニル骨格および／またはトリフェニルメタン骨格を有するものが好ましい。具体的には、以下一般式（１）で表されるビフェニルアラルキル型エポキシ樹脂や、以下一般式（２）で表されるトリアリールメタン骨格を有するエポキシ樹脂などを好ましく挙げることができる。
【００２４】
【化１】
2020152844.tif 000003
【００２５】
一般式（１）中、
Ｒ１〜Ｒ８は、それぞれ独立に、水素原子または１価の有機基を表し、
ａは１以上の整数である。
【００２６】
Ｒ１〜Ｒ８の１価の有機基の例としては、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アルキリデン基、アリール基、アラルキル基、アルカリル基、シクロアルキル基、アルコキシ基、ヘテロ環基、カルボキシル基などを挙げることができる。１価の有機基の炭素数は、例えば１〜３０、好ましくは１〜２０、より好ましくは１〜１０、更に好ましくは１〜６である。
Ｒ１〜Ｒ８としては水素原子が好ましい。
ａは、好ましくは１〜１０である。
【００２７】
【化２】
2020152844.tif 000004
【００２８】
一般式（２）において、
Ｒ１１は、複数ある場合はそれぞれ独立に、１価の置換基を表し、
Ｒ１２は、複数ある場合はそれぞれ独立に、１価の置換基を表し、
ｉは、０〜３の整数であり、
ｊは、０〜４の整数である。
【００２９】
Ｒ１１およびＲ１２の１価の置換基としては、１価の有機基、ハロゲン原子、ヒドロキシ基、シアノ基等を挙げることができる。
１価の有機基の例としては、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アルキリデン基、アリール基、アラルキル基、アルカリル基、シクロアルキル基、アルコキシ基、ヘテロ環基、カルボキシル基などを挙げることができる。１価の有機基の炭素数は、例えば１〜３０、好ましくは１〜２０、より好ましくは１〜１０、更に好ましくは１〜６である。
【００３０】
ｉおよびｊは、それぞれ独立に、好ましくは０〜２、より好ましくは０〜１、さらに好ましくは０である。つまり、好ましい態様として、一般式（２）中のベンゼン環の全ては、１価の置換基としては、明示されたグリシジルオキシ基以外の置換基を有しない。
【００３１】
封止用樹脂組成物は、エポキシ樹脂（Ａ）を一種のみ含んでもよいし、二種以上含んでもよい。
エポキシ樹脂（Ａ）の量は、成形時に好適な流動性を得て充填性や成形性の向上を図る観点から、封止用樹脂組成物全体を基準（１００質量％）として、例えば２質量％以上、好ましくは３質量％以上、より好ましくは４質量％以上である。
別観点として、封止用樹脂組成物を用いて得られる封止材の絶縁特性向上の観点から、エポキシ樹脂（Ａ）の量は、封止用樹脂組成物全体を基準（１００質量％）として、例えば４０質量％以下、好ましくは３０質量％以下、より好ましくは１５質量％以下、さらに好ましくは１０質量％以下である。
【００３２】
（硬化剤（Ｂ））
本実施形態の封止用樹脂組成物は、硬化剤（Ｂ）を含む。硬化剤（Ｂ）は、エポキシ樹脂（Ａ）と反応してそれを硬化させるものである限り、特に限定されない。
硬化剤（Ｂ）として具体的には、アミン系硬化剤（アミノ基を有する硬化剤）、フェノール系硬化剤などを挙げることができる。
【００３３】
アミン系硬化剤としては、エチレンジアミン、トリメチレンジアミン、テトラメチレンジアミン、ヘキサメチレンジアミン等の炭素数２〜２０の脂肪族ジアミン、メタフェニレンジアミン、パラフェニレンジアミン、パラキシレンジアミン、４，４'−ジアミノジフェニルメタン、４，４'−ジアミノジフェニルプロパン、４，４'−ジアミノジフェニルエーテル、４，４'−ジアミノジフェニルスルホン、４，４'−ジアミノジシクロヘキサン、ビス（４−アミノフェニル）フェニルメタン、１，５−ジアミノナフタレン、メタキシレンジアミン、パラキシレンジアミン、１，１−ビス（４−アミノフェニル）シクロヘキサン等の芳香族ジアミン、ジシアノジアミド等を挙げることができる。
【００３４】
フェノール系硬化剤としては、アニリン変性レゾール樹脂やジメチルエーテルレゾール樹脂等のレゾール型フェノール樹脂；フェノールノボラック樹脂、クレゾールノボラック樹脂、ｔｅｒｔ−ブチルフェノールノボラック樹脂、ノニルフェノールノボラック樹脂等のノボラック型フェノール樹脂；フェニレン骨格含有フェノールアラルキル樹脂、ビフェニル骨格含有フェノールアラルキル樹脂等のフェノールアラルキル樹脂；ナフタレン骨格やアントラセン骨格のような縮合多環構造を有するフェノール樹脂などを挙げることができる。
【００３５】
その他、硬化剤（Ｂ）として、ポリパラオキシスチレン等のポリオキシスチレン；ヘキサヒドロ無水フタル酸（ＨＨＰＡ）、メチルテトラヒドロ無水フタル酸（ＭＴＨＰＡ）などの脂環族酸無水物、無水トリメリット酸（ＴＭＡ）、無水ピロメリット酸（ＰＭＤＡ）、ベンゾフェノンテトラカルボン酸（ＢＴＤＡ）などの芳香族酸無水物などを含む酸無水物等；ポリサルファイド、チオエステル、チオエーテルなどのポリメルカプタン化合物；イソシアネートプレポリマー、ブロック化イソシアネートなどのイソシアネート化合物；カルボン酸含有ポリエステル樹脂などの有機酸類等を挙げることができる。
【００３６】
電子装置の封止における耐湿性や信頼性の一層の向上の点から、硬化剤（Ｂ）は、フェノール系硬化剤を含むことが好ましい。フェノール系硬化剤としては、１分子内に少なくとも２個のフェノール性水酸基を有する化合物が好ましい。より具体的には、フェノールノボラック樹脂、クレゾールノボラック樹脂、ｔｅｒｔ−ブチルフェノールノボラック樹脂、ノニルフェノールノボラック樹脂等のノボラック型フェノール樹脂；レゾール型フェノール樹脂；ポリパラオキシスチレン等のポリオキシスチレン；フェニレン骨格含有フェノールアラルキル樹脂、ビフェニル骨格含有フェノールアラルキル樹脂等が好ましく挙げられる。
【００３７】
特に好ましくは、ビフェニル骨格を有するフェノール系硬化剤、トリフェニルメタン骨格を有するフェノール系硬化剤等を挙げることができる。より具体的には、前述の一般式（１）または（２）において、グリシジルオキシ基の部分がヒドロキシ基に置き換わった構造の化合物などを挙げることができる。
【００３８】
本実施形態の封止用樹脂組成物は、硬化剤（Ｂ）を一種のみ含んでもよいし、二種以上含んでもよい。
硬化剤（Ｂ）の量は、電子装置を封止する際の優れた流動性、充填性、成形性などの向上を図る観点から、組成物全体を基準（１００質量％）として、好ましくは１質量％以上、より好ましくは２質量％以上、さらに好ましくは３質量％以上である。
別観点として、電子装置の耐リフロー性などの向上の観点から、硬化剤（Ｂ）の量は、組成物全体を基準（１００質量％）として、好ましくは２５質量％以下、より好ましくは１５質量％以下、さらに好ましくは１０質量％以下である。
【００３９】
エポキシ樹脂（Ａ）と硬化剤（Ｂ）の量については、当量比が適当な値となるようにすることが好ましい。当量比を適切に調整することで、より良好な成形性、封止材としたときの一層の信頼性向上などの効果が得られる傾向がある。
例えば、硬化剤（Ｂ）がフェノール系硬化剤である場合、エポキシ樹脂（Ａ）と硬化剤（Ｂ）との当量比、すなわち、エポキシ樹脂（Ａ）中のエポキシ基モル数／硬化剤（Ｂ）中のフェノール性水酸基モル数の比は、例えば０．５〜２、好ましくは０．６〜１．８、より好ましくは０．８〜１．５である。
硬化剤（Ｂ）がアミン系硬化剤である場合は、アミノ基（−ＮＨ２）は２つの活性水素を有するため、エポキシ樹脂（Ａ）中のエポキシ基モル数／硬化剤（Ｂ）中のアミノ基のモル数の比は、例えば１〜４、好ましくは１．２〜３．６、より好ましくは１．６〜３である。
【００４０】
（無機充填材（Ｃ））
本実施形態の封止用樹脂組成物は、無機充填材（Ｃ）を含む。無機充填材としては、一般的に電子装置封止用の樹脂組成物に使用されているものを用いることができる。
無機充填材（Ｃ）として具体的には、溶融破砕シリカ、溶融球状シリカ、結晶シリカ、２次凝集シリカ等のシリカ；アルミナ；チタンホワイト；水酸化アルミニウム；タルク；クレー；マイカ；ガラス繊維等が挙げられる。これらの中でもシリカが好ましく、特に溶融球状シリカが好ましい。
無機充填材（Ｃ）の粒子形状は、略真球状であることが好ましい。
無機充填材（Ｃ）のメジアン径は、特に限定されない。典型的には０．１〜１００μｍ、好ましくは０．１〜５０μｍ、より好ましくは０．１〜２０μｍである。メジアン径が適当であることにより、成形時の流動性の一層の向上等を図ることができたり、電子装置の峡部に対する組成物の充填性を高めたりすることができる。
無機充填材（Ｃ）のメジアン径は、例えば、後述の化合物（Ｄ）のメジアン径の測定方法と同様の方法で測定することができる。
【００４１】
無機充填材（Ｃ）の量は、封止用樹脂組成物全体を基準（１００質量％）として、好ましくは５０質量％以上、より好ましくは６０質量％以上、さらに好ましくは６５質量％以上である。
また、封止用樹脂組成物の成形時における流動性や充填性をより効果的に向上させる観点から、無機充填材（Ｃ）の量は、封止用樹脂組成物全体を基準（１００質量％）としたとき、好ましくは９５質量％以下、より好ましくは９０質量％以下である。
無機充填材（Ｃ）の量を適切に調整することで、封止用樹脂組成物により形成される封止材の低吸湿性や低熱膨張性の一層の向上、得られる電子装置の耐湿信頼性や耐リフロー性の一層の向上、成形時の流動性や充填性の一層の向上などの効果を得ることができる。
【００４２】
（化合物（Ｄ））
本実施形態の封止用樹脂組成物は、（Ｎｉ，Ｍｇ）６Ａｌ２（ＯＨ）１６ＣＯ３・４Ｈ２Ｏの化学式で表されるニッケル含有ハイドロタルサイト化合物（Ｄ）（化合物（Ｄ））を含む。
化合物（Ｄ）は、ニッケル原子を含む。すなわち、上記化学式において、ＮｉとＭｇの数は合計して６であり、そのうちの少なくとも一部はＮｉである。
ハイドロタルサイトとしては、例えば、２価の金属元素としてＭｇを、３価の金属元素としてＡｌを含むものが公知であり、代表的にはＭｇ６Ａｌ２（ＯＨ）１６ＣＯ３・４Ｈ２Ｏの化学式で表されるものなどが知られている。化合物（Ｄ）は、このハイドロタルサイトのＭｇの一部をＮｉに置換したものということができる。ちなみに、化合物（Ｄ）は、通常、Ｎｉに加えてＭｇも含む。換言すると、化合物（Ｄ）は、通常、Ｍｇ６Ａｌ２（ＯＨ）１６ＣＯ３・４Ｈ２Ｏで表されるハイドロタルサイトのＭｇの「全部」をＮｉで置換したものではない。
【００４３】
化合物（Ｄ）の形状は特に限定されない。典型的には粒子状であり、他の成分と混合ないし混練されて封止用樹脂組成物とすることができればよい。
化合物（Ｄ）の体積頻度粒度分布におけるメジアン径（Ｄ５０）は、好ましくは０．０１〜３０μｍ、より好ましくは０．０５〜１５μｍ、さらに好ましくは０．１〜１０μｍである。メジアン径が０．０１μｍ以上であることにより、成形時の粘度が大きくなりすぎず、良好な流動性を得ることができる。メジアン径が３０μｍ以下であることにより、溶融した樹脂組成物が、流路や電子素子のワイヤに詰まることを低減できる。
【００４４】
化合物（Ｄ）のメジアン径については、例えば、市販のレーザ回折式粒度分布測定装置（島津製作所社製のＳＡＬＤ−７５００ｎａｎｏ）など用いて、体積基準での化合物（Ｄ）の粒度分布を測定し、その粒度分布の中央値を採用することができる。この測定は、通常、水（通常は蒸留水）を分散媒とした湿式で行うことができる。
【００４５】
化合物（Ｄ）は、例えば、戸田工業株式会社より入手することができる。
本実施形態の封止用樹脂組成物は、化合物（Ｄ）を一種のみ含んでもよいし、二種以上含んでもよい。例えば、粒径が異なる化合物（Ｄ）を併用したり、Ｎｉの含有量が異なる化合物（Ｄ）を併用したりしてもよい。
【００４６】
化合物（Ｄ）の量は、封止用樹脂組成物の全体を基準（１００質量％）として、好ましくは０．０５〜１質量％、より好ましくは０．０７〜０．５質量％、さらに好ましくは０．１〜０．３質量％である。
化合物（Ｄ）の量を０．０５質量％以上とすることで、電子装置の信頼性向上効果を十分に得ることができる。また、化合物（Ｄ）の量を１質量％以下とすることで、封止用樹脂組成物の他の性能（例えば流動性や硬化性など）を維持したうえで、電子装置の信頼性向上効果を得ることができる。
【００４７】
（他のハイドロタルサイト）
本実施形態の封止用樹脂組成物は、化合物（Ｄ）とは異なるハイドロタルサイトを含んでもよい。すなわち、化合物（Ｄ）と、それ以外のハイドロタルサイトとが併用されてもよい。
併用可能な他のハイドロタルサイトは特に限定されない。例えば、以下の化学式で表されるハイドロタルサイトを挙げることができる。
ＭαＡｌβ（ＯＨ）２α＋３β−２γ（ＣＯ３）γ・δＨ２Ｏ
上記化学式において、Ｍは少なくともＭｇを含む金属元素を表し、α、β、γは、それぞれ２≦α≦８、１≦β≦３、０．５≦γ≦２を満たす数であり、δは０以上の整数である。ただし、ＭはＮｉを含まない。また、Ｍは通常２価の金属元素である。
他のハイドロタルサイトとして具体的には、Ｍｇ６Ａｌ２（ＯＨ）１６（ＣＯ３）・ｍＨ２Ｏ、Ｍｇ３ＺｎＡｌ２（ＯＨ）１２（ＣＯ３）・ｍＨ２Ｏなどが挙げられる。
【００４８】
他のハイドロタルサイトが用いられる場合、１種のみが用いられてもよいし、２種以上が併用されてもよい。
他のハイドロタルサイトが用いられる場合、その量は、例えば０．０５〜１質量％、好ましくは０．０７〜０．５質量％程度である。
【００４９】
（その他成分）
本実施形態の封止用樹脂組成物は、上記（Ａ）〜（Ｄ）のいずれにも該当しないその他の成分を含んでもよい。その他の成分として具体的には、硬化促進剤、シランカップリング剤、離型剤、難燃剤、酸化防止剤、低応力剤等を挙げることができる。
封止用樹脂組成物がその他の成分を含む場合は、一種のみを含んでもよいし、二種以上を含んでもよい。
【００５０】
硬化促進剤としては、有機ホスフィン、テトラ置換ホスホニウム化合物、ホスホベタイン化合物、ホスフィン化合物とキノン化合物との付加物、ホスホニウム化合物とシラン化合物との付加物等のリン原子含有化合物；１，８−ジアザビシクロ［５．４．０］−７−ウンデセン、ベンジルジメチルアミン、２−メチルイミダゾール等のアミジンまたは３級アミン、アミジンまたはアミンの４級塩、などの窒素原子含有化合物を挙げることができる。
【００５１】
これらの中でも、硬化性の向上の点からは、ホスホニウム塩などのリン原子含有化合物が好ましい。また、成形性と硬化性のバランスを向上させる観点からは、テトラ置換ホスホニウム化合物、ホスホベタイン化合物、ホスフィン化合物とキノン化合物との付加物、ホスホニウム化合物とシラン化合物との付加物等の潜伏性を有するものを含むことがより好ましい。
硬化促進剤を用いる場合、その量は、他の成分とのバランス等を考慮し、組成物全体を基準（１００質量％）として、下限は好ましくは０．０１質量％以上、より好ましくは０．０５質量％以上であり、上限は好ましくは２．０質量％以下、より好ましくは１．０質量％以下である。
【００５２】
シランカップリング剤としては、分子内に有機材料と結合する官能基と、無機材料と結合する官能基（シラノール基、アルコキシシリル基等）を併せ持つ化合物全般を挙げることができる。有機材料と結合する官能基としては、エポキシ基、メルカプト基、アミノ基（１級または２級）、ビニル基、（メタ）アクリロイル基などを挙げることができる。
本実施形態の封止用樹脂組成物がシランカップリング剤を含むことで、封止材と電子素子との密着性がより高まり、電子装置の信頼性がより高まると考えられる。
【００５３】
シランカップリング剤の具体例としては、以下を挙げることができる。
アミノ基含有シランカップリング剤、例えば、ビス（２−ヒドロキシエチル）−３−アミノプロピルトリエトキシシラン、γ−アミノプロピルトリエトキシシラン、γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、γ−アミノプロピルメチルジエトキシシラン、γ−アミノプロピルメチルジメトキシシラン、Ｎ−β（アミノエチル）γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、Ｎ−β（アミノエチル）γ−アミノプロピルトリエトキシシラン、Ｎ−β（アミノエチル）γ−アミノプロピルメチルジメトキシシラン、Ｎ−β（アミノエチル）γ−アミノプロピルメチルジエトキシシラン、またはＮ−フェニル−γ−アミノ−プロピルトリメトキシシラン等。
【００５４】
エポキシ基含有シランカップリング剤、例えば、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルメチルジエトキシシラン、またはβ−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチルトリメトキシシラン、γ−グリシジルプロピルトリメトキシシラン等
（メタ）アクリロイル基含有シランカップリング剤、例えば、３−（（メタ）アクリロイルオキキシプロピル）トリメトキシシラン、３−（（メタ）アクリロイルオキキシプロピル）メチルジメトキシシラン、または３−（（メタ）アクリロイルオキキシプロピル）メチルジエトキシシラン等。
メルカプト基含有シランカップリング剤、例えば、３−メルカプトプロピルトリメトキシシラン等。
ビニル基含有シランカップリング剤、例えば、ビニルトリス（β−メトキシエトキシ）シラン、ビニルトリエトキシシラン、ビニルトリメトキシシラン等。
【００５５】
これらの中でも、流動性等の観点から、アミノ基含有シランカップリング剤またはエポキシ基含有シランカップリング剤を含むことがより好ましく、２級アミノ基含有シランカップリング剤を含むことがさらに好ましい。
【００５６】
シランカップリング剤を用いる場合、その量は、他の成分とのバランス等を考慮し、組成物全体を基準（１００質量％）として、下限は好ましくは０．０１質量％以上、より好ましくは０．０５質量％以上であり、上限は好ましくは２．０質量％以下、より好ましくは１．０質量％以下である。
【００５７】
離型剤としては、カルナバワックス等の天然ワックス、酸化ポリエチレンワックス、モンタン酸エステルワックス等の合成ワックス、ステアリン酸亜鉛等の高級脂肪酸およびその金属塩類、パラフィン、等を挙げることができる。
離型剤を用いる場合、その量は、他の成分とのバランス等を考慮し、組成物全体を基準（１００質量％）として、下限は好ましくは０．０１質量％以上、より好ましくは０．０５質量％以上であり、上限は好ましくは２．０質量％以下で、より好ましくは１．０質量％以下である。
【００５８】
難燃剤としては、水酸化マグネシウム、ホウ酸亜鉛、モリブデン酸亜鉛、ホスファゼンなどを挙げることができる。
難燃剤を用いる場合、封止用樹脂組成物中の難燃剤の含有量は、難燃性の向上と他の性能とのバランスの点から、封止用樹脂組成物全体を基準（１００質量％）として、例えば０．１〜２０質量％、好ましくは１〜１５質量％、より好ましくは３〜１０質量％である。
【００５９】
低応力剤としては、シリコーンオイル、シリコーンゴム、カルボキシル基末端ブタジエンアクリロニトリルゴム等を挙げることができる。
低応力剤を用いる場合、封止用樹脂組成物中の低応力剤の含有量は、他の性能とのバランスの点から、封止用樹脂組成物全体を基準（１００質量％）として、例えば０．１〜５質量％、好ましくは０．１５〜３質量％、より好ましくは０．２〜１質量％である。
【００６０】
酸化防止剤としては、ヒンダードフェノール系化合物、ヒンダードアミン系化合物、チオエーテル系化合物などを挙げることができる。
酸化防止剤を用いる場合、封止用樹脂組成物中の酸化防止剤の含有量は、他の性能とのバランスの点から、封止用樹脂組成物全体を基準（１００質量％）として、例えば０．１〜５質量％、好ましくは０．１５〜３質量％、より好ましくは０．２〜１質量％である。
【００６１】
（封止用樹脂組成物の性状）
本実施形態の封止用樹脂組成物の性状は、例えば粒子状またはシート状である。
粒子状の封止用樹脂組成物として具体的には、タブレット状または粉粒体のものが挙げられる。
封止用樹脂組成物がタブレット状である場合は、例えばトランスファー成形法を用いて封止用樹脂組成物を成形することができる。
封止用樹脂組成物が粉粒体である場合には、例えば、圧縮成形法を用いて封止用樹脂組成物を成形することができる。ここで、封止用樹脂組成物が粉粒体であるとは、粉末状または顆粒状のいずれかである場合を指す。
【００６２】
（封止用樹脂組成物の製造方法）
本実施形態の封止用樹脂組成物の製造方法は特に限定されない。
例えば、上述の各成分を、公知の手段で混合し、さらにロール、ニーダーまたは押出機等の混練機で溶融混練し、冷却し、その後に粉砕する方法により得ることができる。
必要に応じて、粉砕後にタブレット状に打錠成形してもよい。
必要に応じて、粉砕後に例えば真空ラミネート成形または圧縮成形によりシート状にしてもよい。
必要に応じて、得られた封止用樹脂組成物の分散度や流動性等を調整してもよい。
【００６３】
＜電子装置、その製造方法など＞
上述の封止用樹脂組成物を用いて、電子装置を製造することができる。具体的には、半導体素子などの電子部品と、その電子部品を封止する封止材（この封止材は、上述の封止用樹脂組成物の硬化物である）とを備える電子装置を得ることができる。
以下、電子装置の一例を、図面を参照しつつ説明する。
【００６４】
図１は、電子装置１００の構成を示す断面図である。図１に記載の電子装置１００は、基板３０上に搭載された半導体素子２０と、その半導体素子２０を封止する封止材５０と、を備える。
封止材５０は、本実施形態の封止用樹脂組成物を硬化して得られる硬化物により構成される。
【００６５】
図１には、基板３０が回路基板である場合が示されている。この場合、図１に示されるように、基板３０のうちの半導体素子２０を搭載する一面とは反対側の他面には、例えば複数の半田ボール６０が形成される。半導体素子２０は基板３０上に搭載され、かつ、ワイヤ４０を介して基板３０と電気的に接続される。一方で、半導体素子２０は、基板３０に対してフリップチップ実装されてもよい。ここで、ワイヤ４０は、例えば銅で構成される。
【００６６】
封止材５０は、例えば半導体素子２０のうちの基板３０と対向する一面とは反対側の他面を覆うように半導体素子２０を封止する。図１においては、半導体素子２０の他面と側面を覆うように封止材５０が形成されている。封止材５０は、例えば本実施形態の封止用樹脂組成物をトランスファー成形法または圧縮成形法等の公知の方法を用いて成形することにより形成することができる。
【００６７】
上記電子装置１００の製造方法としては、例えば、
基板３０上に半導体素子２０を搭載する工程と、
本実施形態の封止用樹脂組成物を用いて、半導体素子２０を封止する封止工程と、
を含む製造方法が挙げられる。
【００６８】
また、電子装置１００を、さらに他の基板と電気的に接合した電子装置を製造方法するため、封止工程の後に、リフロー工程を行ってもよい。
【００６９】
図２は、図１とは異なる、電子装置１００の構成を示す断面図である。
図２の電子装置１００は、基板３０としてリードフレームが用いられている。この場合、半導体素子２０は、例えば基板３０のうちのダイパッド３２上に搭載され、かつワイヤ４０を介してアウターリード３４へ電気的に接続される。また、封止材５０は、図１の例と同様にして、本実施形態の封止用樹脂組成物を用いて形成される。
【００７０】
以上、本発明の実施形態について述べたが、これらは本発明の例示であり、上記以外の様々な構成を採用することができる。また、本発明は上述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変形、改良等は本発明に含まれる。
【実施例】
【００７１】
本発明の実施態様を、実施例および比較例に基づき詳細に説明する。本発明は実施例に限定されるものではない。
【００７２】
＜封止用樹脂組成物の調製＞
以下のようにして、実施例および比較例の封止用樹脂組成物を調製した。
まず、後掲の表１に記載の各成分を、ミキサーを用いて混合した。次いで、得られた混合物を、ロール混練し、その後冷却し、さらに粉砕した。これにより、粉粒体である封止用樹脂組成物を得た。
用いた各成分の詳細は下記のとおりである。
【００７３】
（エポキシ樹脂）
エポキシ樹脂１：日本化薬社製、ＮＣ−３０００（ビフェニル骨格含有フェノールアラルキル型エポキシ樹脂）
エポキシ樹脂２：三菱ケミカル社製、１０３２Ｈ６０（トリフェニルメタン骨格含有エポキシ樹脂）
【００７４】
（硬化剤）
硬化剤１：日本化薬社製、ＧＰＨ−６５（ビフェニル骨格を有するフェノールアラルキル樹脂）
硬化剤２：明和化成社製、ＭＥＨ−７５００（トリフェニルメタン型フェノール樹脂）
【００７５】
（無機充填材）
無機充填材１：デンカ社製、ＦＢ５６０（溶融球状シリカ、メジアン径３０μｍ）
無機充填材２：アドマテック社製、アドマファインＳＯ−Ｃ２（球状シリカ、メジアン径０．５μｍ）
無機充填材３：住友化学社製、ＣＬ−３０３（水酸化アルミニウム、メジアン径４μｍ）
【００７６】
（ハイドロタルサイト化合物）
ハイドロタルサイト１（比較用）：協和化学工業社製、ＤＨＴ−４Ａ（化学式Ｍｇ４．３Ａｌ２（ＯＨ）１２．６ＣＯ３・ｍＨ２Ｏで表されるハイドロタルサイト、メジアン径０．４５μｍ）
ハイドロタルサイト２（比較用）：協和化学工業社製、ＤＨＴ−４Ａ−Ｃ（化学式Ｍｇ４．３Ａｌ２（ＯＨ）１２．６ＣＯ３・ｍＨ２Ｏで表されるハイドロタルサイト、メジアン径０．４μｍ）
ハイドロタルサイト３：戸田工業社製、ＳＷＮＳＴ０４０−１（（Ｎｉ，Ｍｇ）６Ａｌ２（ＯＨ）１６ＣＯ３・４Ｈ２Ｏの化学式で表されるニッケル含有ハイドロタルサイト、メジアン径１０μｍ）
【００７７】
（硬化促進剤）
硬化促進剤１：以下化学式で表される化合物
【００７８】
【化３】
2020152844.tif 000005
（着色剤）
着色剤１：三菱ケミカル社製のカーボンブラック、カーボン♯５
【００７９】
（カップリング剤）
カップリング剤１：ダウ・東レ株式会社製、ＣＦ４０８３（フェニルアミノプロピル  トリメトキシシラン）
【００８０】
（離型剤）
離型剤１：クラリアントジャパン社製、ＷＥ−４（モンタン酸エステル系ワックス）
【００８１】
（低応力剤）
低応力剤１：ダウ・東レ株式会社製、ＦＺ−３７３０（シリコーンオイル）
【００８２】
＜信頼性評価試験（ＨＡＳＴ）＞
（１）試験用の素子構造の作製
アルミニウム製電極パッドを備えるＴＥＧチップ（ＴＥＧはＴｅｓｔ  Ｅｌｅｍｅｎｔ  Ｇｒｏｕｐの頭文字、１チップ３回路、大きさ３．５×３．５ｍｍ）を、１６ｐＳＯＰ（４２Ａｌｌｏｙリードフレーム、パッケージ外寸：７．２ｍｍ×１１．５ｍｍ×１．９５ｍｍ厚）のアイランド部に接着した。
そして、ＴＥＧチップのアルミニウム製電極パッドと基板の電極パッドとを、デイジーチェーン接続となるように、銅ワイヤ４Ｎ（銅純度９９．９９重量％）を用いてワイヤボンディングした。
以上により、試験用素子構造を作製した。
【００８３】
（２）封止
（１）で得られた試験用素子構造を、実施例または比較例のいずれかの封止用樹脂組成物により封止成形して、１６ｐＳＯＰパッケージを作製した。
封止成形には、低圧トランスファー成形機（コータキ精機（株）社製、商品名「ＫＴＳ−１２５」）を用いた。封止条件は、金型温度１７５℃、注入圧力６．９ＭＰａ、硬化時間２分間とした。また、パッケージは、１７５℃、４時間の条件で後硬化させた。
以上により、試験用の電子装置（半導体装置）を得た。以下（３）の評価のため、各実施例／比較例の封止用樹脂組成物ごとに、１０個の１６ｐＳＯＰパッケージを作製した。
【００８４】
（３）ＨＡＳＴ試験
（２）で得られた１６ｐＳＯＰパッケージを用いて、ＩＥＣ６８−２−６６に準拠して、ＨＡＳＴ試験を行った。
試験条件は、１４０℃、８５％ＲＨ、ＤＣ２０Ｖとし、試験開始から不良が発生するまでの時間を調べた。不良の判定は、作製したパッケージ１０個を用いて抵抗値を測定し、初期抵抗値（試験開始時の抵抗値）を基準として、パッケージ１０個全てにおいて抵抗値が１．２倍を超えた時間を不良時間とした。
この時間が長いほど、電子装置は、腐食に対して強く、信頼性が高いことを表す。
【００８５】
＜流動性、硬化特性に関する試験＞
封止用樹脂組成物としての基本的な性能があることを確認するため、スパイラルフローおよびゲルタイムの測定を行った。
【００８６】
（スパイラルフロー）
低圧トランスファー成形機（コータキ精機社製、ＫＴＳ−１５）を用いて、ＡＮＳＩ／ＡＳＴＭ  Ｄ  ３１２３−７２に準じたスパイラルフロー測定用金型に、金型温度１７５℃、注入圧力６．９ＭＰａ、保圧時間１２０秒の条件にて、封止用樹脂組成物を注入し、流動長を測定した。
スパイラルフローは、流動性のパラメータであり、数値が大きい方が、流動性が良好である。
【００８７】
（ゲルタイム）
１７５℃に設定されたホットプレート上に、各実施例または比較例の封止用樹脂組成物を置いた。試料が溶融した後、ヘラで練りながら、硬化するまで（ヘラで練ることができなくなるまで）の時間を測定した。
ゲルタイムが短いほど、硬化速度が速いことを示す。
【００８８】
実施例および比較例の封止用樹脂組成物の組成と、評価結果を、まとめて表１に示す。
【００８９】
【表１】
2020152844.tif 000006
【００９０】
表１に示されているとおり、（Ｎｉ，Ｍｇ）６Ａｌ２（ＯＨ）１６ＣＯ３・４Ｈ２Ｏの化学式で表されるニッケル含有ハイドロタルサイト化合物であるハイドロタルサイト３を含む封止用樹脂組成物は、１４０℃条件下での信頼性評価試験（ＨＡＳＴ）において良好な結果を示した。
具体的には、ハイドロタルサイト３を含まない比較例１〜３の封止用樹脂組成物を用いた評価では、不良時間は最大でも２６４時間であったが、一方、ハイドロタルサイト３を含む実施例１〜３の封止用樹脂組成物を用いた評価では、不良時間は全て４００時間超であった。
つまり、（Ｎｉ，Ｍｇ）６Ａｌ２（ＯＨ）１６ＣＯ３・４Ｈ２Ｏの化学式で表されるニッケル含有ハイドロタルサイト化合物を含む封止用樹脂組成物を用いることで、１４０℃という比較的高温条件でのＨＡＳＴにより評価される信頼性が良好な電子装置を製造可能であることが示された。
【００９１】
また、ハイドロタルサイト３を含む実施例１〜３の封止用樹脂組成物の、スパイラルフローおよびゲルタイムは、比較例１〜３の封止用樹脂組成物のスパイラルフローおよびゲルタイムとさほど変わらなかった。つまり、ハイドロタルサイト３を用いることで封止用樹脂組成物としての基本的な性能が大きく損なわれるわけではないことが確認された。
【符号の説明】
【００９２】
１００  電子装置
２０    半導体素子
３０    基板
３２    ダイパッド
３４    アウターリード
４０    ワイヤ
５０    封止材
６０    半田ボール
【図１】
2020152844.tif 000007
【図２】
2020152844.tif 000008