(57)【要約】  ダイシング領域（１１２）によって区画された複数のパッケージエリア（１１４）を備える素子搭載基板（１０８）を準備する準備工程と、素子搭載基板（１０８）の各パッケージエリア（１１４）のそれぞれに半導体チップ（１１６）を実装する実装工程と、半導体チップ（１１６）を封止用エポキシ樹脂組成物で同時にモールドするモールド工程と、ダイシング領域（１１２）に沿ってダイシングを行い、モールドされた各々の半導体チップ（１１６）を個片化する個片化工程を、を含み、前記封止用エポキシ樹脂組成物は、（Ａ）エポキシ樹脂、（Ｂ）硬化剤、（Ｃ）シリコーンレジン、（Ｄ）無機充填剤、（Ｅ）硬化促進剤、を含み、前記（Ｃ）シリコーンレジンが、メチルフェニル型熱可塑性シリコーンレジンであり、下記一般式（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）で示される繰り返し構造単位を有する、分岐状構造シリコーンレジンである、半導体装置の製造方法。2015005275.tif 000041（式中、＊は他の繰り返し構造単位または同一の繰り返し構造単位中のＳｉ原子への結合を示し、Ｒ１ａとＲ１ｂとＲ１ｃとＲ１ｄはメチル基またはフェニル基であり、それらは互いに同じでも異なっていても良い。Ｓｉ原子に結合したフェニル基の含有量は１分子中に５０質量％以上、Ｓｉ原子に結合したＯＨ基の含有量は１分子中に０．５質量％未満である。）
2015005275.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ダイシング領域によって区画された複数のパッケージエリアを備える素子搭載基板を準備する準備工程と、
前記素子搭載基板の各パッケージエリアのそれぞれに半導体チップを実装する実装工程と、
前記半導体チップを封止用エポキシ樹脂組成物で同時にモールドするモールド工程と、
前記ダイシング領域に沿ってダイシングを行い、モールドされた各々の半導体チップを個片化する個片化工程を、
を含み、
前記封止用エポキシ樹脂組成物は、
（Ａ）エポキシ樹脂、
（Ｂ）硬化剤、
（Ｃ）シリコーンレジン、
（Ｄ）無機充填剤、
（Ｅ）硬化促進剤、
を含み、
前記（Ｃ）シリコーンレジンが、メチルフェニル型熱可塑性シリコーンレジンであり、下記一般式（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）で示される繰り返し構造単位を有する、分岐状構造シリコーンレジンである、半導体装置の製造方法。
【化１】
2015005275.tif 000036
（式中、＊は他の繰り返し構造単位または同一の繰り返し構造単位中のＳｉ原子への結合を示し、Ｒ１ａとＲ１ｂとＲ１ｃとＲ１ｄはメチル基またはフェニル基であり、それらは互いに同じでも異なっていても良い。Ｓｉ原子に結合したフェニル基の含有量は１分子中に５０質量％以上、Ｓｉ原子に結合したＯＨ基の含有量は１分子中に０．５質量％未満である。）
【請求項２】
前記（Ｃ）シリコーンレジンが、更に下記一般式（ｅ）、（ｆ）で示される繰り返し構造単位を有するものである、請求項１に記載の半導体装置の製造方法。
【化２】
2015005275.tif 000037
（式中、＊は他の繰り返し構造単位または同一の繰り返し構造単位中のＳｉ原子への結合を示し、Ｒ１ｅはメチル基またはフェニル基である。Ｓｉ原子に結合した水素原子の含有量は１分子中に０．５質量％未満である。）
【請求項３】
前記（Ｃ）シリコーンレジンの軟化点が６０℃以上、１００℃以下であり、数平均分子量が１０００以上、１００００以下である、請求項１または２に記載の半導体装置の製造方法。
【請求項４】
前記（Ｃ）シリコーンレジンの含有量が、全封止用エポキシ樹脂組成物中０．１質量％以上、５質量％以下である、請求項１ないし３のいずれか一項に記載の半導体装置の製造方法。
【請求項５】
前記（Ａ）エポキシ樹脂が、ビフェニル型エポキシ樹脂、フェノールアラルキル型エポキシ樹脂、トリスフェノールメタン型エポキシ樹脂、ビスフェノール型エポキシ樹脂、擬アントラセン型エポキシ樹脂、から選ばれる１種以上である、請求項１ないし４のいずれか一項に記載の半導体装置の製造方法。
【請求項６】
前記（Ｂ）硬化剤が、フェノール系硬化剤である、請求項１ないし５のいずれか一項に記載の半導体装置の製造方法。
【請求項７】
前記フェノール系硬化剤が、フェノールアラルキル樹脂、またはトリスフェノールメタン骨格を有するフェノール樹脂の少なくとも一方を含むものである、請求項６に記載の半導体装置の製造方法。
【請求項８】
前記（Ｅ）硬化促進剤が、下記一般式（１）〜（３）で示される化合物から選ばれる１種以上である、請求項１ないし７のいずれか一項に記載の半導体装置の製造方法。
【化３】
2015005275.tif 000038
（ただし、上記一般式（１）において、Ｐはリン原子を表す。Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４およびＲ５は芳香族基またはアルキル基を表す。Ａはヒドロキシル基、カルボキシル基、チオール基から選ばれる官能基のいずれかを芳香環に少なくとも１つ有する芳香族有機酸のアニオンを表す。ＡＨはヒドロキシル基、カルボキシル基、チオール基から選ばれる官能基のいずれかを芳香環に少なくとも１つ有する芳香族有機酸を表す。ｘ、ｙは１〜３の数、ｚは０〜３の数であり、かつｘ＝ｙである。）
【化４】
2015005275.tif 000039
（ただし、上記一般式（２）において、Ｒ６は炭素数１〜３のアルキル基、Ｒ７はヒドロキシル基を表す。ａは０〜５の数であり、ｂは０〜４の数である。）
【化５】
2015005275.tif 000040
（ただし、上記一般式（３）において、Ｐはリン原子を表し、Ｓｉは珪素原子を表す。Ｒ８、Ｒ９、Ｒ１０およびＲ１１は、それぞれ、芳香環または複素環を有する有機基、あるいは脂肪族基を表し、互いに同一であっても異なっていてもよい。式中Ｒ１２は、基Ｙ２およびＹ３と結合する有機基である。式中Ｒ１３は、基Ｙ４およびＹ５と結合する有機基である。Ｙ２およびＹ３は、プロトン供与性基がプロトンを放出してなる基を表し、同一分子内の基Ｙ２およびＹ３が珪素原子と結合してキレート構造を形成するものである。Ｙ４およびＹ５はプロトン供与性基がプロトンを放出してなる基を表し、同一分子内の基Ｙ４およびＹ５が珪素原子と結合してキレート構造を形成するものである。Ｒ１２とＲ１３は互いに同一であっても異なっていてもよく、Ｙ２、Ｙ３、Ｙ４、およびＹ５は互いに同一であっても異なっていてもよい。Ｚ１は芳香環または複素環を有する有機基、あるいは脂肪族基である。）
【請求項９】
請求項１ないし８のいずれか一項に記載の製造方法によって得られる半導体装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体装置の製造方法および半導体装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、半導体パッケージの技術分野において、小型化、多ピン化などの要求に応えるために、ＣＳＰ（Ｃｈｉｐ  Ｓｉｚｅ  Ｐａｃｋａｇｅ）や、ＢＧＡなどの小型パッケージが使用されつつある。【０００３】
これらのパッケージ方法に関して、一括モールド方式により半導体チップをモジュール化し、実装面積、ならびに製造コストを大幅に小さくすることのできるＭＡＰ（Ｍｏｌｄ  Ａｒｒａｙ  Ｐａｃｋａｇｅ）方式が採用される。ＭＡＰ方式とは、数十個のチップを大型基板上にマトリクス状に配置し、片面一括封止後に個々のパッケージにダイシングする生産方法である（たとえば特許文献１および特許文献２参照）。【０００４】
また、近年の電子部品は高集積化や高密度実装化、或いはハイパワー化が進み、それに伴って電子部品への高温高湿度環境下での動作及び長寿命が強く求められており、特に、車両内のトランスミッションやエンジンルーム等に搭載される電子部品は、一般民生用電子部品よりも過酷な環境下でも良好に動作し続けることが求められ、電子部品の封止樹脂（モールド樹脂）は耐熱性や耐オイル性等に優れた特性が求められている。【０００５】
このような特性を向上させるために、シリコーンレジンを用いて電子部品の封止樹脂の特性を改良しようと試みがなされている。具体的な事例としては、以下のものがある。
特許文献３では脂肪族エポキシ基を含むシリコーンレジンと第三ホスフィン化合物とキノン化合物の付加物を硬化促進剤として組み合わせた封止用エポキシ樹脂組成物の例が記載されているが、脂肪族エポキシ基は反応性に劣るため、レジン成分の架橋反応には寄与せず、封止材の吸水率を悪化させる。その結果、ＰＫＧ反りに効果があるものの、耐半田性が劣る結果であった。
特許文献４では脂肪族エポキシ基を含むシリコーンレジンとトリスフェノールメタン型フェノール樹脂を組み合わせた封止用エポキシ樹脂組成物の例であるが、脂肪族エポキシ基は反応性に劣るため、レジン成分の架橋反応には寄与せず、封止材の吸水率を悪化させる。その結果、ＰＫＧ反りに効果があるものの、耐半田性が劣る結果であった。
特許文献５では脂肪族エポキシ基を含むシリコーンレジンとビスフェノールＳ型エポキシ樹脂を組み合わせた封止用エポキシ樹脂組成物の例が記載されているが、脂肪族エポキシ基は反応性に劣るため、レジン成分の架橋反応には寄与せず、封止材の吸水率を悪化させる。その結果、ＰＫＧ反りに効果があるものの、耐半田性が劣る結果であった。
特許文献６ではフェニル基とヒドロキシル基またはフェニル基とプロピル基を含むシリコーンレジンとフェニルアラルキル型、ビフェニル型、ビフェニルアラルキル型エポキシ樹脂を組み合わせた封止用エポキシ樹脂組成物の例が記載されているが、シリコーンレジン中にヒドロキシル基が多量に含まれていると、成形中にシリコーンレジンが高分子量化する事で増粘し、成形性に劣る結果であった。更に、シリコーンレジンにプロピル基の様な長鎖アルキル基が含まれているために、硬化物の耐燃性が著しく劣る結果であった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平８−２２２６５４号公報
【特許文献２】特開２００３−０６０１２６号公報
【特許文献３】特開２００５−０１５５５９号公報
【特許文献４】特開２００５−０１５５６１号公報
【特許文献５】特開２００５−０１５５６５号公報
【特許文献６】特開２０１２−１０７２０９号公報
【特許文献７】特開２０１２−２４８７７４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
特許文献１等に記載されたＭＡＰ成形プロセスにおいては、素子搭載基板に半導体チップを実装させ、またこの半導体チップを樹脂材料にて封止すると、これらの熱膨張係数の差により素子搭載基板に反りが発生することがあった。
特に近年では、半導体パッケージの薄型化の要求がある。半導体パッケージ全体を薄くすることで、その反りが顕在化しやすくなるという懸念がある。
このような反りを解消する一つのアプローチとしては、柔軟性に長けた樹脂材料を用いることで、基板、素子、封止樹脂間の熱膨張係数の差により生じる応力を緩和するという方法が考えられる。しかしながら、一般に柔軟性に長けた材料は耐熱性に劣る傾向がある。
すなわち、ＭＡＰ成形プロセスにおいても反りを発生させず、また、硬化・ダイシング後に得られる半導体装置としても耐熱性等の特性の保持と反り抑制が達成できる樹脂材料が待望されていた。【０００８】
本発明が解決しようとする課題は、成形時の低溶融粘度、高流動性に優れ、かつ半導体素子をモールドした際における耐熱性、耐反り特性、耐半田クラック性、耐温度サイクル性、耐湿信頼性のバランスに優れた半導体装置の製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
このような目的は、下記〔１〕〜〔９〕に記載の本発明により達成される。
〔１〕  ダイシング領域によって区画された複数のパッケージエリアを備える素子搭載基板を準備する準備工程と、
前記素子搭載基板の各パッケージエリアのそれぞれに半導体チップを実装する実装工程と、
前記半導体チップを封止用エポキシ樹脂組成物で同時にモールドするモールド工程と、
前記ダイシング領域に沿ってダイシングを行い、モールドされた各々の半導体チップを個片化する個片化工程を、
を含み、
前記封止用エポキシ樹脂組成物は、
（Ａ）エポキシ樹脂、
（Ｂ）硬化剤、
（Ｃ）シリコーンレジン、
（Ｄ）無機充填剤、
（Ｅ）硬化促進剤、
を含み、
前記（Ｃ）シリコーンレジンが、メチルフェニル型熱可塑性シリコーンレジンであり、下記一般式（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）で示される繰り返し構造単位を有する、分岐状構造シリコーンレジンである、半導体装置の製造方法。
【化１】
2015005275.tif 000003
（式中、＊は他の繰り返し構造単位または同一の繰り返し構造単位中のＳｉ原子への結合を示し、Ｒ１ａとＲ１ｂとＲ１ｃとＲ１ｄはメチル基またはフェニル基であり、それらは互いに同じでも異なっていても良い。Ｓｉ原子に結合したフェニル基の含有量は１分子中に５０質量％以上、Ｓｉ原子に結合したＯＨ基の含有量は１分子中に０．５質量％未満である。）
〔２〕  前記（Ｃ）シリコーンレジンが、更に下記一般式（ｅ）、（ｆ）で示される繰り返し構造単位を有するものである、〔１〕に記載の半導体装置の製造方法。
【化２】
2015005275.tif 000004
（式中、＊は他の繰り返し構造単位または同一の繰り返し構造単位中のＳｉ原子への結合を示し、Ｒ１ｅはメチル基またはフェニル基である。Ｓｉ原子に結合した水素原子の含有量は１分子中に０．５質量％未満である。）
〔３〕  前記（Ｃ）シリコーンレジンの軟化点が６０℃以上、１００℃以下であり、数平均分子量が１０００以上、１００００以下である、〔１〕または〔２〕に記載の半導体装置の製造方法。
〔４〕  前記（Ｃ）シリコーンレジンの含有量が、全封止用エポキシ樹脂組成物中０．１質量％以上、５質量％以下である、〔１〕ないし〔３〕のいずれか一項に記載の半導体装置の製造方法。
〔５〕  前記（Ａ）エポキシ樹脂が、ビフェニル型エポキシ樹脂、フェノールアラルキル型エポキシ樹脂、トリスフェノールメタン型エポキシ樹脂、ビスフェノール型エポキシ樹脂、擬アントラセン型エポキシ樹脂、から選ばれる１種以上である、〔１〕ないし〔４〕のいずれか一項に記載の半導体装置の製造方法。
〔６〕  前記（Ｂ）硬化剤が、フェノール系硬化剤である、〔１〕ないし〔５〕のいずれか一項に記載の半導体装置の製造方法。
〔７〕  前記フェノール系硬化剤が、フェノールアラルキル樹脂、またはトリスフェノールメタン骨格を有するフェノール樹脂の少なくとも一方を含むものである、〔６〕に記載の半導体装置の製造方法。
〔８〕  前記（Ｅ）硬化促進剤が、下記一般式（１）〜（３）で示される化合物から選ばれる１種以上である、〔１〕ないし〔７〕のいずれか一項に記載の半導体装置の製造方法。
【化３】
2015005275.tif 000005
（ただし、上記一般式（１）において、Ｐはリン原子を表す。Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４およびＲ５は芳香族基またはアルキル基を表す。Ａはヒドロキシル基、カルボキシル基、チオール基から選ばれる官能基のいずれかを芳香環に少なくとも１つ有する芳香族有機酸のアニオンを表す。ＡＨはヒドロキシル基、カルボキシル基、チオール基から選ばれる官能基のいずれかを芳香環に少なくとも１つ有する芳香族有機酸を表す。ｘ、ｙは１〜３の数、ｚは０〜３の数であり、かつｘ＝ｙである。）
【化４】
2015005275.tif 000006
（ただし、上記一般式（２）において、Ｒ６は炭素数１〜３のアルキル基、Ｒ７はヒドロキシル基を表す。ａは０〜５の数であり、ｂは０〜４の数である。）
【化５】
2015005275.tif 000007
（ただし、上記一般式（３）において、Ｐはリン原子を表し、Ｓｉは珪素原子を表す。Ｒ８、Ｒ９、Ｒ１０およびＲ１１は、それぞれ、芳香環または複素環を有する有機基、あるいは脂肪族基を表し、互いに同一であっても異なっていてもよい。式中Ｒ１２は、基Ｙ２およびＹ３と結合する有機基である。式中Ｒ１３は、基Ｙ４およびＹ５と結合する有機基である。Ｙ２およびＹ３は、プロトン供与性基がプロトンを放出してなる基を表し、同一分子内の基Ｙ２およびＹ３が珪素原子と結合してキレート構造を形成するものである。Ｙ４およびＹ５はプロトン供与性基がプロトンを放出してなる基を表し、同一分子内の基Ｙ４およびＹ５が珪素原子と結合してキレート構造を形成するものである。Ｒ１２とＲ１３は互いに同一であっても異なっていてもよく、Ｙ２、Ｙ３、Ｙ４、およびＹ５は互いに同一であっても異なっていてもよい。Ｚ１は芳香環または複素環を有する有機基、あるいは脂肪族基である。）
〔９〕  〔１〕ないし〔８〕のいずれか一項に記載の製造方法によって得られる半導体装置。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の半導体装置の製造方法においては、特定のシリコーンレジンを含むエポキシ樹脂組成物を用いる。このエポキシ樹脂組成物は、成形時における低溶融粘度、高流動性に優れるため、半導体製造時における生産効率を向上させることができる。また、該エポキシ樹脂組成物より得られた硬化物を、半導体素子を封止する封止材として備えることにより、耐熱性、耐反り特性、耐半田クラック性、耐温度サイクル性、耐湿信頼性のバランスに優れた半導体装置を提供することができる。
従来の無機充填材の増量による低熱膨張率化では高溶融粘度化や低流動性化が生じ、従来のシリコーンレジンでは低Ｔｇ化、高熱膨張率化、低耐燃性化、半導体装置の低信頼性化が生じ易くなるが、特定のシリコーンレジンを用いることにより、これらトレードオフが生じずに、バランスに優れた結果を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
上述した目的、およびその他の目的、特徴および利点は、以下に述べる好適な実施の形態、およびそれに付随する以下の図面によってさらに明らかになる。【００１２】
【図１】第１の実施形態における半導体装置の製造手順を示す工程断面図である。
【図２】第１の実施形態における半導体装置の製造手順を示す工程上面図である。
【図３】第１の実施形態における半導体装置の製造手順を示す工程断面図である。
【図４】第２の実施形態における電子部品モジュールの一例を示す縦断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明の半導体装置の製造方法および半導体装置を、好適な実施形態に基づいて詳細に説明する。
【００１４】
＜第１の実施形態＞
本実施形態の半導体装置１００の製造方法は、いわゆる「ＭＡＰ方式」と称されるものであり、次の工程を含む。まず、ダイシング領域１１２によって区画された複数のパッケージエリア１１４を備える素子搭載基板１０８を準備する（以下、準備工程と称する）。次いで、素子搭載基板１０８の各パッケージエリア１１４のそれぞれに半導体チップ１１６を実装する（以下、実装工程と称する）。次いで、半導体チップ１１６を封止用エポキシ樹脂組成物で同時にモールドする（以下、モールド工程と称する）。ダイシング領域１１２に沿ってダイシングを行い、モールドされた各々の半導体チップ１１６を個片化する（以下、個片化工程と称する）。
本実施の形態の封止用エポキシ樹脂組成物は、（Ａ）エポキシ樹脂、（Ｂ）硬化剤、（Ｃ）シリコーンレジン、（Ｄ）無機充填剤、（Ｅ）硬化促進剤、を含み、（Ｃ）シリコーンレジンが、メチルフェニル型熱可塑性シリコーンレジンであり、下記一般式（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）で示される繰り返し構造単位を有する、分岐状構造シリコーンレジンである。
【００１５】
【化６】
2015005275.tif 000008
（式中、＊は他の繰り返し構造単位または同一の繰り返し構造単位中のＳｉ原子への結合を示し、Ｒ１ａとＲ１ｂとＲ１ｃとＲ１ｄはメチル基またはフェニル基であり、それらは互いに同じでも異なっていても良い。Ｓｉ原子に結合したフェニル基の含有量は１分子中に５０質量％以上、Ｓｉ原子に結合したＯＨ基の含有量は１分子中に０．５質量％未満である。）
【００１６】
以下、各工程について詳述する。
【００１７】
（準備工程）
本準備工程においては、素子搭載基板１０８が準備される。この素子搭載基板は発明の目的を損なわない限り、適宜設定することができるが、たとえば有機基板である場合が例示される。
【００１８】
（実装工程）
次に、本実施形態の実装工程について説明する。
図２は、実装工程の工程上面図である。図１（ａ）は、図２のＡ−Ａ'断面図である。
図２に示すように、素子搭載基板１０８の素子搭載面１１０に、複数の半導体チップ１１６を配置する。素子搭載面１１０には、ダイシング領域１１２で区画されたパッケージエリア１１４が形成されている。パッケージエリア１１４は、所定間隔を空けて配置されている。１つのパッケージエリア１１４に１個の半導体チップ１１６が形成されてもよいし、複数個形成されてもよい。本実施の形態では、１つのパッケージエリア１１４に１個の半導体チップ１１６が配置される例を説明する。半導体チップ１１６の外縁は、パッケージエリア１１４の外縁と対応する。
【００１９】
本実施の形態では、中心位置に最接近している、中心パッケージエリア１１４同士の距離をＬ１とし、中心パッケージエリア１１４とその外側に配置された外側パッケージエリア１１４との距離をＬ２とする。Ｌ２は、Ｌ１と同じでもよいし、Ｌ１よりも大きくてもよい。Ｌ２＝Ｌ１とすることにより、半導体チップ１１６を高密度に配置することができる。また、Ｌ２＞Ｌ１とすることにより、素子搭載基板１０８の外側において、素子搭載面１１０の線膨張係数と反対面側の線膨張係数との差を小さくできる。これにより、特に素子搭載基板１０８の外側の反りを小さくすることが出来る。
【００２０】
図１（ａ）に示すように、素子搭載基板１０８と半導体チップ１１６とは、たとえば、半田バンプ１１８および不図示の配線層を介して電気的に接続される。このほか、素子搭載基板１０８の電極と半導体チップ１１６とをボンディングワイヤで接続してもよい。
【００２１】
素子搭載基板１０８と半導体チップ１１６との接続は、たとえば次のように行われる。
まず、接着剤で半導体チップ１１６を素子搭載基板１０８に仮固定した後、これらを加熱圧着する。本実施の形態において、接着剤は、液状でもシート状でもよい。接着剤はフラックス活性剤を有していてもよい。
次いで、半導体チップ１１６および素子搭載基板１０８からなる積層体を、半田バンプ１１８の融点以上の温度で加熱することにより、半導体チップ１１６と素子搭載基板１０８を半田接合する。これにより、半導体チップ１１６と素子搭載基板１０８が、互いに接続されることとなる。
【００２２】
半導体チップ１１６は、とくに限定されないが、たとえば、チップサイズパッケージ構造を有していることが好ましい。
【００２３】
（モールド工程）
続いて、本実施の形態のモールド工程について説明する。
図１（ｂ）に示すように、素子搭載基板１０８上の半導体チップ１１６を封止材で同時にモールドする。半導体チップ１１６の全体はモールド樹脂層１２０で覆われる。これにより、半導体パッケージが形成されることになる。半導体パッケージにおいて、半導体チップ１１６同士の間隙はモールド樹脂層１２０で埋設されている。
【００２４】
モールド工程において、半導体チップ１１６が実装された素子搭載基板１０８上に特定のシリコーンレジンを含む封止用エポキシ樹脂組成物を用いてモールド樹脂層１２０が形成される。
【００２５】
以下、この封止用エポキシ樹脂組成物について説明する。
＜封止用エポキシ樹脂組成物＞
本実施形態の封止用エポキシ樹脂組成物は、
（Ａ）エポキシ樹脂、
（Ｂ）硬化剤、
（Ｃ）シリコーンレジン、
（Ｄ）無機充填剤、
（Ｅ）硬化促進剤、
を含み、
前記（Ｃ）シリコーンレジンが、メチルフェニル型熱可塑性シリコーンレジンであり、下記一般式（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）で示される繰り返し構造単位を有する、分岐状構造シリコーンレジンである。
【化７】
2015005275.tif 000009
（式中、＊は他の繰り返し構造単位または同一の繰り返し構造単位中のＳｉ原子への結合を示し、Ｒ１ａとＲ１ｂとＲ１ｃとＲ１ｄはメチル基またはフェニル基であり、それらは互いに同じでも異なっていても良い。Ｓｉ原子に結合したフェニル基の含有量は１分子中に５０質量％以上、Ｓｉ原子に結合したＯＨ基の含有量は１分子中に０．５質量％未満である。）
【００２６】
以下、本実施形態の封止用エポキシ樹脂組成物に含まれる各成分について順次説明する。
［エポキシ樹脂］
本実施形態における（Ａ）エポキシ樹脂は、フェノールアラルキル型エポキシ樹脂（ビフェニレン骨格を有するフェノールアラルキル型エポキシ樹脂、フェニレン骨格を有するフェノールアラルキル型エポキシ樹脂等）、ビフェニル型エポキシ樹脂、トリスフェノールメタン型エポキシ樹脂、ビスフェノール型エポキシ樹脂（ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂等）、擬アントラセン型エポキシ樹脂、から選ばれる１種以上であり、これらを単独で用いても２種以上を組み合わせて用いてもよい。
【００２７】
本実施形態の封止用エポキシ樹脂組成物で用いられる（Ａ）エポキシ樹脂の含有量は、特に限定されないが、全封止用エポキシ樹脂組成物中に、３質量％以上、２０質量％以下が好ましく、５質量％以上、１５質量％以下がより好ましく、特に６質量％以上、１０質量％以下が最も好ましい。
【００２８】
（Ａ）エポキシ樹脂全体の含有量を上記下限値以上とすることで、封止用エポキシ樹脂組成物の溶融時の流動性が向上する。また、上記上限値以下とすることで、成形品の耐半田性を向上させることができる。
【００２９】
＜ビフェニレン骨格を有するフェノールアラルキル型エポキシ樹脂＞
本実施形態におけるビフェニレン骨格を有するフェノールアラルキル型エポキシ樹脂としては下記一般式（４）で示される構造の樹脂を含むものが挙げられる。
【化８】
2015005275.tif 000010
（式中、Ｒ１４、Ｒ１５は水素原子又は炭素数１〜４の有機基であり、互いに同一でも異なっていてもよい。ｃは０〜３の数、ｄは０〜４の数である。ｎは平均値として１〜５の数である。）
【００３０】
一般式（４）中のＲ１４、Ｒ１５は、水素原子、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、イソプロピル基、イソブチル基等の炭素数１〜４のアルキル基、メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、ブトキシ基等の炭素数１〜４のアルコキシ基等から選ばれるが、中でも水素原子又はメチル基が好ましい。本実施形態におけるビフェニレン骨格を有するフェノールアラルキル型エポキシ樹脂としては、ｎ＝１を主成分とするエポキシ樹脂がより好ましく、例えば、ＮＣ−３０００Ｌ（日本化薬（株）社製商品名）等が市販品として入手可能である。このビフェニレン骨格を有するフェノールアラルキル型エポキシ樹脂を使用する場合、架橋点間距離が長くなるため、硬化物の弾性率を低減でき、耐半田性が向上する。
【００３１】
＜ビフェニル型エポキシ樹脂＞
本実施形態におけるビフェニル型エポキシ樹脂としては下記一般式（５）で示される構造の樹脂を含むものが挙げられる。
【００３２】
【化９】
2015005275.tif 000011
（式中、Ｒ１６〜Ｒ２３は水素原子又は炭素数１〜４の有機基であり、互いに同一でも異なっていてもよい。）
【００３３】
一般式（５）中のＲ１６〜Ｒ２３は、水素原子、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、イソプロピル基、イソブチル基等の炭素数１〜４のアルキル基、メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、ブトキシ基等の炭素数１〜４のアルコキシ基等から選ばれるが、中でも水素原子又はメチル基が好ましい。本発明におけるビフェニル型エポキシ樹脂としては、４，４'−ビス（２，３−エポキシプロポキシ）ビフェニル又は４，４'−ビス（２，３−エポキシプロポキシ）−３，３'，５，５'−テトラメチルビフェニルを主成分とするエポキシ樹脂、エピクロルヒドリンと４，４'−ビフェノール又は４，４'−（３，３'，５，５'−テトラメチル）ビフェノールとを反応させて得られるエポキシ樹脂等が挙げられ、中でも、４，４'−ビス（２，３−エポキシプロポキシ）−３，３'，５，５'−テトラメチルビフェニルを主成分とするエポキシ樹脂がより好ましく、例えば、ＹＸ−４０００Ｋ、ＹＸ−４０００Ｈ（いずれも三菱化学（株）社製商品名）等が市販品として入手可能である。このビフェニル型エポキシ樹脂を使用する場合、回路基板やリードフレームに対する接着性が向上することで、耐半田性が向上する。
【００３４】
＜フェニレン骨格を有するフェノールアラルキル型エポキシ樹脂＞
本実施形態におけるフェニレン骨格を有するフェノールアラルキル型エポキシ樹脂としては下記一般式（６）で示される構造の樹脂を含むものが挙げられる。
【００３５】
【化１０】
2015005275.tif 000012
（式中、Ｒ２４、Ｒ２５は水素原子又は炭素数１〜４の有機基であり、互いに同一でも異なっていてもよい。ｅは０〜３の数、ｆは０〜４の数である。ｎは平均値として１〜５の数である。）
【００３６】
一般式（６）中のＲ２４、Ｒ２５は、水素原子、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、イソプロピル基、イソブチル基等の炭素数１〜４のアルキル基、メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、ブトキシ基等の炭素数１〜４のアルコキシ基等から選ばれるが、中でも水素原子又はメチル基が好ましい。本実施形態におけるフェニレン骨格を有するフェノールアラルキル型エポキシ樹脂としては、ｎ＝１を主成分とするエポキシ樹脂がより好ましく、例えば、ＮＣ−２０００（日本化薬（株）社製商品名）等が市販品として入手可能である。このフェニレン骨格を有するフェノールアラルキル型エポキシ樹脂を使用する場合、架橋点間距離が広がるため、硬化物の弾性率を低減でき、耐半田性が向上する。
【００３７】
＜トリスフェノールメタン型エポキシ樹脂＞
本実施形態におけるトリスフェノールメタン型エポキシ樹脂としては下記一般式（７）で示される構造の樹脂を含むものが挙げられる。
【化１１】
2015005275.tif 000013
（式中、Ｒ２６は、水素原子又は炭素数１〜４の有機基であり、互いに同一でも異なっていてもよい。ｎは平均値として１〜１０の数、ｇは０〜３の数、ｈは０〜４の数である。）
【００３８】
一般式（７）中のＲ２６は、水素原子、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、イソプロピル基、イソブチル基等の炭素数１〜４のアルキル基、メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、ブトキシ基等の炭素数１〜４のアルコキシ基等から選ばれるが、中でも水素原子又はメチル基が好ましい。本実施形態におけるトリスフェノールメタン型エポキシ樹脂としては、ｎ＝１を主成分とするエポキシ樹脂がより好ましく、例えば、Ｔａｃｔｉｘ７４２（ハンツマン・アドバンスト・マテリアルズ（株）社製商品名）、１０３２Ｈ６０（三菱化学（株）社製商品名）、ＥＰＰＮ―５０１、ＥＰＰＮ―５０２（日本化薬（株）社製商品名）等が市販品として入手可能である。このトリスフェノールメタン型エポキシ樹脂を使用する場合、架橋密度を高めることでＴｇを向上でき、耐半田性が向上する。
【００３９】
＜ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂＞
本実施形態におけるビスフェノールＡ型エポキシ樹脂としては下記一般式（８）で示される構造の樹脂を含むものが挙げられる。
【化１２】
2015005275.tif 000014
（式中、Ｒ２７は水素原子又は炭素数１〜４の有機基であり、互いに同じでも異なっていても良い。ｉは０〜４の数であり、ｎは平均値として０〜５の数である。）
【００４０】
一般式（８）中のＲ２７は、水素原子、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、イソプロピル基、イソブチル基等の炭素数１〜４のアルキル基、メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、ブトキシ基等の炭素数１〜４のアルコキシ基等から選ばれるが、中でも水素原子又はメチル基が好ましい。本実施形態におけるビスフェノールＡ型エポキシ樹脂としては、ｎ＝０を主成分とするエポキシ樹脂がより好ましく、例えば、エピコートＹＬ６８１０（三菱化学（株）社製商品名）等が市販品として入手可能である。このビスフェノールＡ型エポキシ樹脂を使用する場合、架橋点間距離が広がるため、硬化物の弾性率を低減でき、耐半田性が向上する。
【００４１】
＜擬アントラセン型エポキシ樹脂＞
本実施形態における擬アントラセン型エポキシ樹脂としては下記一般式（９）で示される構造の樹脂を含むものが挙げられる。
【化１３】
2015005275.tif 000015
（式中、Ｒ２８は水素原子又は炭素数１〜４の有機基であり、互いに同じでも異なっていても良い。ｊは０〜８の数であり、ｎは平均値として０〜５の数である。）
【００４２】
一般式（９）中のＲ２８は、水素原子、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、イソプロピル基、イソブチル基等の炭素数１〜４のアルキル基、メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、ブトキシ基等の炭素数１〜４のアルコキシ基等から選ばれるが、中でも水素原子又はメチル基が好ましい。上記一般式（９）で示される擬アントラセン型エポキシ樹脂としては、ｎ＝０を主成分とするエポキシ樹脂がより好ましく、例えば、ＹＸ８８００（三菱化学（株）社製商品名）、ＹＬ７３１０（三菱化学（株）社製商品名）等が市販品として入手可能である。この擬アントラセン型エポキシ樹脂を使用する場合、架橋点間距離が長くなるため、硬化物の弾性率を低減でき、耐半田性が向上する。
【００４３】
［硬化剤］
本実施形態における（Ｂ）硬化剤は、封止用エポキシ樹脂組成物に一般に使用されているものであれば特に制限はないが、例えば、フェノール系硬化剤、アミン系硬化剤、酸無水物系硬化剤、メルカプタン系硬化剤、が挙げられる。これらの中でも、耐燃性、耐湿性、電気特性、硬化性、保存安定性等のバランスの点からフェノール系硬化剤が好ましい。
＜フェノール系硬化剤＞
フェノール系硬化剤としては、封止用エポキシ樹脂組成物に一般に使用されているものであれば特に制限はないが、例えば、フェノールノボラック樹脂、クレゾールノボラック樹脂をはじめとするフェノール、クレゾール、レゾルシン、カテコール、ビスフェノールＡ、ビスフェノールＦ、フェニルフェノール、アミノフェノール等のフェノール類及び／又はα−ナフトール、β−ナフトール、ジヒドロキシナフタレン等のナフトール類とホルムアルデヒド等のアルデヒド基を有する化合物とを酸性触媒下で縮合又は共縮合させて得られる樹脂、フェノール類及び／又はナフトール類とジメトキシパラキシレン又はビス（メトキシメチル）ビフェニルから合成されるビフェニレン骨格を有するフェノールアラルキル樹脂、フェニレン骨格を有するフェノールアラルキル樹脂、トリスフェノールメタン骨格を有するフェノール樹脂、などが挙げられ、これらを単独で用いても２種以上を組み合わせて用いてもよい。
【００４４】
＜アミン系硬化剤＞
アミン系硬化剤としては、ジエチレントリアミン（ＤＥＴＡ）やトリエチレンテトラミン（ＴＥＴＡ）やメタキシレリレンジアミン（ＭＸＤＡ）などの脂肪族ポリアミン、ジアミノジフェニルメタン（ＤＤＭ）やｍ−フェニレンジアミン（ＭＰＤＡ）やジアミノジフェニルスルホン（ＤＤＳ）などの芳香族ポリアミンのほか、ジシアンジアミド（ＤＩＣＹ）や有機酸ジヒドララジドなどを含むポリアミン化合物などが挙げられ、これらを単独で用いても２種以上を組み合わせて用いてもよい。
＜酸無水物系硬化剤＞
酸無水物系硬化剤としては、ヘキサヒドロ無水フタル酸（ＨＨＰＡ）やメチルテトラヒドロ無水フタル酸（ＭＴＨＰＡ）や無水マレイン酸などの脂環族酸無水物、無水トリメリット酸（ＴＭＡ）や無水ピロメリット酸（ＰＭＤＡ）やベンゾフェノンテトラカルボン酸（ＢＴＤＡ）、無水フタル酸などの芳香族酸無水物などが挙げられ、これらを単独で用いても２種以上を組み合わせて用いてもよい。
＜メルカプタン系硬化剤＞
メルカプタン系硬化剤としては、トリメチロールプロパントリス（３−メルカプトブチレート）、トリメチロールエタントリス（３−メルカプトブチレート）などが挙げられ、これらを単独で用いても２種以上を組み合わせて用いてもよい。
＜その他硬化剤＞
その他の硬化剤としては、イソシアネートプレポリマーや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などが挙げられ、これらを単独で用いても２種以上を組み合わせて用いてもよい。
また、上記異なる系の硬化剤の２種以上を組み合わせて用いてもよい。
【００４５】
（Ｂ）硬化剤がフェノール系硬化剤の場合、（Ａ）エポキシ樹脂と（Ｂ）硬化剤との当量比、すなわち、エポキシ樹脂中のエポキシ基モル数／フェノール系硬化剤中のフェノール性水酸基モル数の比は、特に制限はないが、成形性と耐リフロー性に優れるエポキシ樹脂組成物を得るために、０．５以上２以下の範囲が好ましく、０．６以上１．５以下の範囲がより好ましく、０．８以上１．２以下の範囲が最も好ましい。
【００４６】
[シリコーンレジン]
本実施形態における（Ｃ）シリコーンレジンは、メチルフェニル型熱可塑性シリコーンレジンであり、下記一般式（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）で示される繰り返し構造単位を有する分岐状構造シリコーンレジンである。
【化１４】
2015005275.tif 000016
（式中、＊は他の繰り返し構造単位または同一の繰り返し構造単位中のＳｉ原子への結合を示し、Ｒ１ａとＲ１ｂとＲ１ｃとＲ１ｄはメチル基またはフェニル基であり、それらは互いに同じでも異なっていても良い。Ｓｉ原子に結合したフェニル基の含有量は１分子中に５０質量％以上、Ｓｉ原子に結合したＯＨ基の含有量は１分子中に０．５質量％未満である。）
【００４７】
フェニル基を１分子中に５０質量％以上含有することで、エポキシ樹脂やフェノール系硬化剤に対する相溶性が高められ、耐燃性が高められ、樹脂硬化物の吸水性を低減することが可能になる。
（Ｃ）シリコーンレジンは、更には、下記一般式（ｅ）、（ｆ）の繰り返し構造で表される、Ｓｉ原子に結合したＯＨ基とＳｉ原子に結合した水素原子の含有量が、各々１分子中に０．５質量％未満であることが好ましい。０．５質量％以上であると、封止用エポキシ樹脂組成物の成形中にシリコーンレジンの高分子量化が進行することによって封止用エポキシ樹脂組成物の溶融粘度の上昇と流動性の低下が生じ、未充填やワイヤー変形等の成形不良が発生する場合がある。
【化１５】
2015005275.tif 000017
（式中、＊は他の繰り返し構造単位または同一の繰り返し構造単位中のＳｉ原子への結合を示し、Ｒ１ｅはメチル基またはフェニル基である。Ｓｉ原子に結合した水素原子の含有量は１分子中に０．５質量％未満である。）
（Ｃ）シリコーンレジンの軟化点は６０℃以上、１００℃以下が好ましい。軟化点が６０℃未満だと、ガラス転移温度が低下し、作動時（高温）と停止時（常温）の電子部品の反り変動が大きくなり、電子部品の寿命が短くなる。軟化点が１００℃より高いと、レジン成分との相溶性が悪化するため、反り制御能力が十分発揮されず、電子部品表面の汚れも発生する。
（Ｃ）シリコーンレジンの数平均分子量は１０００以上、１００００以下であることが好ましい。数平均分子量が１０００未満だと、揮発成分が増加し、電子部品内部にボイドが発生しやすくなる。数平均分子量が１００００より大きいと、レジン成分との相溶性が悪化するため、反り制御能力が十分発揮されず、電子部品表面の汚れも発生する。
（Ｃ）シリコーンレジンは、ジクロロジメチルシラン、ジクロロジフェニルシラン、ジクロロメチルフェニルシラン、トリクロロメチルシラン、トリクロロフェニルシラン、クロロトリメチルシラン、クロロトリフェニルシランを、目標とする分岐構造量、フェニル基含有量、分子量に応じた配合比で配合し、加水分解させ、生成したシラノール基を脱水縮合、精製して得ることができる。（Ｃ）シリコーンレジンの市販品としては、ＫＲ−４８０（信越化学工業（株）社製商品名）、２３３ＦＬＡＫＥ（東レダウコーニング（株）社製商品名）、２４９ＦＬＡＫＥ（東レダウコーニング（株）社製商品名）等が入手可能であるが、封止用エポキシ樹脂組成物に用いるためには、脱塩素のために洗浄等によって精製して用いることが好ましい。
これらの（Ｃ）シリコーンレジンは単独で用いても２種類以上を併用しても良い。
【００４８】
（Ｃ）シリコーンレジンの含有量は、全封止用エポキシ樹脂組成物中０．１質量％以上、５質量％以下が好ましく、更には０．５質量％以上、２質量％以下がより好ましく、特に０．５質量％以上、１質量％以下が好ましい。含有量を上記範囲内にすることで、良好な成形性と、半導体装置の良好な反り特性、剥離耐性を得られる。０．１質量％未満だと含有した効果が得られ難く、硬化物のガラス転移温度の低下、熱膨張係数の上昇、反りの増大を生じてしまう。５質量％を超えると、エポキシ樹脂への分散状態が悪化し、溶融粘度の上昇と流動性の低下によって、密着不良、充填不良、ワイヤー変形等の成形不良が発生する。
【００４９】
［無機充填材］
本実施形態における（Ｄ）無機充填材は、当該分野で一般的に用いられる無機充填材を使用することができる。具体的には、例えば、溶融破砕シリカ、溶融球状シリカ、結晶シリカ、アルミナ、窒化珪素および窒化アルミ等が挙げられ、これらの無機充填材は、単独でも混合して使用してもよい。好適には、溶融球状シリカが用いられる。
【００５０】
（Ｄ）無機充填材の平均粒径は、充填性の観点から、０．０１μｍ以上、１５０μｍ以下であることが好ましい。なお、平均粒径はレーザー回折散乱式粒度分布計を用いて測定することができる。
（Ｄ）無機充填材の全封止用エポキシ樹脂組成物中の含有量は、好ましくは７５質量％以上、９３質量％以下であり、より好ましくは８０質量％以上、９１質量％以下であり、更に好ましくは８５質量％以上、９０質量％以下である。前記範囲内だと、高温下における半導体素子に十分に密着し、かつ、反りが小さくなり、素子に大きなストレスを与えないため、剥離耐性を得ることができる。含有量が下限値未満だと、良好な耐半田クラック性を得られず、高温時の重量減少率が上昇し、線膨張係数が大きくなって反りが増大し、剥離耐性が低下する。含有量が上限値を超えると、封止用エポキシ樹脂組成物の流動性、成形性が低下してしまう。
【００５１】
また、平均粒径が７μｍ以上５０μｍ以下の無機充填材（Ｄ１）と、平均粒径が１μｍ以下の無機充填材（Ｄ２）を同時に含むことが好ましい。（Ｄ１）の含有量は、全封止用エポキシ樹脂組成物中に６０質量％以上、８５質量％以下が好ましく、６５質量％以上、８３質量％以下がより好ましく、（Ｄ２）の含有量は、全封止用エポキシ樹脂組成物中、１質量％以上、２５質量％以下が好ましく、３質量％以上、２０質量％以下がより好ましい。前記範囲だと、高温下における半導体素子に十分に密着し、かつ素子に大きなストレスを与えないため、耐反り特性と剥離耐性を得ることができる。
【００５２】
なお、後述する、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム等の金属水酸化物や、硼酸亜鉛、モリブデン酸亜鉛、三酸化アンチモン等の無機系難燃剤を用いる場合には、これらの無機系難燃剤と上記無機充填材の合計量を上記範囲内とすることが好ましい。
【００５３】
［硬化促進剤］
（Ｅ）硬化促進剤は、エポキシ樹脂のエポキシ基同士の反応、及びエポキシ樹脂と硬化剤との反応を促進する機能を有するものであり、一般に使用される硬化促進剤が用いられる。
【００５４】
（Ｅ）硬化促進剤の具体例としては、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）ウンデセン−７、ベンジルジメチルアミン、２−メチルイミダゾール等が例示されるアミジンや３級アミン、さらには前記アミジン、アミンの４級塩等の窒素原子含有化合物が挙げられ、これらのうちの１種または２種以上を組み合わせて用いることができる。これらのうち、硬化性の観点からはリン原子含有化合物が好ましく、また耐半田性と流動性の観点では、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が特に好ましく、連続成形における金型の汚染が軽度である点では、テトラ置換ホスホニウム化合物、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が特に好ましい。
【００５５】
封止用エポキシ樹脂組成物で用いることができる有機ホスフィンとしては、例えばエチルホスフィン、フェニルホスフィン等の第１ホスフィン；ジメチルホスフィン、ジフェニルホスフィン等の第２ホスフィン；トリメチルホスフィン、トリエチルホスフィン、トリブチルホスフィン、トリフェニルホスフィン等の第３ホスフィンが挙げられる。
【００５６】
封止用エポキシ樹脂組成物で用いることができるテトラ置換ホスホニウム化合物としては、例えば下記一般式（１）で表される化合物等が挙げられる。
【００５７】
【化１６】
2015005275.tif 000018
（ただし、上記一般式（１）において、Ｐはリン原子を表す。Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４およびＲ５は芳香族基またはアルキル基を表す。Ａはヒドロキシル基、カルボキシル基、チオール基から選ばれる官能基のいずれかを芳香環に少なくとも１つ有する芳香族有機酸のアニオンを表す。ＡＨはヒドロキシル基、カルボキシル基、チオール基から選ばれる官能基のいずれかを芳香環に少なくとも１つ有する芳香族有機酸を表す。ｘ、ｙは１〜３の数、ｚは０〜３の数であり、かつｘ＝ｙである。）
【００５８】
一般式（１）で表される化合物は、例えば以下のようにして得られるが、これに限定されるものではない。まず、テトラ置換ホスホニウムハライドと芳香族有機酸と塩基を有機溶剤に混ぜ均一に混合し、その溶液系内に芳香族有機酸アニオンを発生させる。次いで水を加えると、一般式（１）で表される化合物を沈殿させることができる。一般式（１）で表される化合物において、リン原子に結合するＲ２、Ｒ３、Ｒ４およびＲ５がフェニル基であり、かつＡＨはヒドロキシル基を芳香環に有する化合物、すなわちフェノール類であり、かつＡは該フェノール類のアニオンであるのが好ましい。本実施形態における前記フェノール類とは、フェノール、クレゾール、レゾルシン、カテコールなどの単環式フェノール類、ナフトール、ジヒドロキシナフタレン、アントラキノールなどの縮合多環式フェノール類、ビスフェノールＡ、ビスフェノールＦ、ビスフェノールＳなどのビスフェノール類、フェニルフェノール、ビフェノールなどの多環式フェノール類などが例示される。
【００５９】
ホスホベタイン化合物としては、例えば、下記一般式（２）で表される化合物等が挙げられる。
【００６０】
【化１７】
2015005275.tif 000019
（ただし、上記一般式（２）において、Ｒ６は炭素数１〜３のアルキル基、Ｒ７はヒドロキシル基を表す。ａは０〜５の数であり、ｂは０〜４の数である。）
【００６１】
一般式（２）で表される化合物は、例えば以下のようにして得られる。まず、第三ホスフィンであるトリ芳香族置換ホスフィンとジアゾニウム塩とを接触させ、トリ芳香族置換ホスフィンとジアゾニウム塩が有するジアゾニウム基とを置換させる工程を経て得られる。しかしこれに限定されるものではない。
【００６２】
ホスフィン化合物とキノン化合物との付加物としては、例えば、下記一般式（１０）で表される化合物等が挙げられる。
【００６３】
【化１８】
2015005275.tif 000020
（ただし、上記一般式（１０）において、Ｐはリン原子を表す。Ｒ２９、Ｒ３０およびＲ３１は炭素数１〜１２のアルキル基または炭素数６〜１２のアリール基を表し、互いに同一であっても異なっていてもよい。Ｒ３２、Ｒ３３およびＲ３４は水素原子または炭素数１〜１２の炭化水素基を表し、互いに同一であっても異なっていてもよく、Ｒ３３とＲ３４が結合して環状構造となっていてもよい。）
【００６４】
ホスフィン化合物とキノン化合物との付加物に用いるホスフィン化合物としては、例えばトリフェニルホスフィン、トリス（アルキルフェニル）ホスフィン、トリス（アルコキシフェニル）ホスフィン、トリナフチルホスフィン、トリス（ベンジル）ホスフィン等の芳香環に無置換またはアルキル基、アルコキシル基等の置換基が存在するものが好ましく、アルキル基、アルコキシル基等の置換基としては１〜６の炭素数を有するものが挙げられる。入手しやすさの観点からはトリフェニルホスフィンが好ましい。
【００６５】
またホスフィン化合物とキノン化合物との付加物に用いるキノン化合物としては、ベンゾキノン、アントラキノン類が挙げられ、中でもｐ−ベンゾキノンが保存安定性の点から好ましい。
【００６６】
ホスフィン化合物とキノン化合物との付加物の製造方法としては、有機第三ホスフィンとベンゾキノン類の両者が溶解することができる溶媒中で接触、混合させることにより付加物を得ることができる。溶媒としてはアセトンやメチルエチルケトン等のケトン類で付加物への溶解性が低いものがよい。しかしこれに限定されるものではない。
【００６７】
一般式（１０）で表される化合物において、リン原子に結合するＲ２９、Ｒ３０およびＲ３１がフェニル基であり、かつＲ３２、Ｒ３３およびＲ３４が水素原子である化合物、すなわち１，４−ベンゾキノンとトリフェニルホスフィンを付加させた化合物が、封止用エポキシ樹脂組成物の硬化物の熱時弾性率を低下させる点で好ましい。
【００６８】
ホスホニウム化合物とシラン化合物との付加物としては、例えば下記一般式（３）で表される化合物等が挙げられる。
【００６９】
【化１９】
2015005275.tif 000021
（ただし、上記一般式（３）において、Ｐはリン原子を表し、Ｓｉは珪素原子を表す。Ｒ８、Ｒ９、Ｒ１０およびＲ１１は、それぞれ、芳香環または複素環を有する有機基、あるいは脂肪族基を表し、互いに同一であっても異なっていてもよい。式中Ｒ１２は、基Ｙ２およびＹ３と結合する有機基である。式中Ｒ１３は、基Ｙ４およびＹ５と結合する有機基である。Ｙ２およびＹ３は、プロトン供与性基がプロトンを放出してなる基を表し、同一分子内の基Ｙ２およびＹ３が珪素原子と結合してキレート構造を形成するものである。Ｙ４およびＹ５はプロトン供与性基がプロトンを放出してなる基を表し、同一分子内の基Ｙ４およびＹ５が珪素原子と結合してキレート構造を形成するものである。Ｒ１２とＲ１３は互いに同一であっても異なっていてもよく、Ｙ２、Ｙ３、Ｙ４、およびＹ５は互いに同一であっても異なっていてもよい。Ｚ１は芳香環または複素環を有する有機基、あるいは脂肪族基である。）
【００７０】
一般式（３）において、Ｒ８、Ｒ９、Ｒ１０およびＲ１１としては、例えば、フェニル基、メチルフェニル基、メトキシフェニル基、ヒドロキシフェニル基、ナフチル基、ヒドロキシナフチル基、ベンジル基、メチル基、エチル基、ｎ−ブチル基、ｎ−オクチル基およびシクロヘキシル基等が挙げられ、これらの中でも、フェニル基、メチルフェニル基、メトキシフェニル基、ヒドロキシフェニル基、ヒドロキシナフチル基等のアルキル基、アルコキシ基、水酸基などの置換基を有する芳香族基もしくは無置換の芳香族基がより好ましい。
【００７１】
また、一般式（３）において、Ｒ１２は、Ｙ２およびＹ３と結合する有機基である。同様に、Ｒ１３は、基Ｙ４およびＹ５と結合する有機基である。Ｙ２およびＹ３はプロトン供与性基がプロトンを放出してなる基であり、同一分子内の基Ｙ２およびＹ３が珪素原子と結合してキレート構造を形成するものである。同様にＹ４およびＹ５はプロトン供与性基がプロトンを放出してなる基であり、同一分子内の基Ｙ４およびＹ５が珪素原子と結合してキレート構造を形成するものである。基Ｒ１２およびＲ１３は互いに同一であっても異なっていてもよく、基Ｙ２、Ｙ３、Ｙ４、およびＹ５は互いに同一であっても異なっていてもよい。このような一般式（３）中の−Ｙ２−Ｒ１２−Ｙ３−、およびＹ４−Ｒ１３−Ｙ５−で表される基は、プロトン供与体が、プロトンを２個放出してなる基で構成されるものであり、プロトン供与体としては、分子内にカルボキシル基、または水酸基を少なくとも２個有する有機酸が好ましく、さらには芳香環を構成する隣接する炭素にカルボキシル基または水酸基を少なくとも２個有する芳香族化合物が好ましく、芳香環を構成する隣接する炭素に水酸基を少なくとも２個有する芳香族化合物がより好ましく、例えば、カテコール、ピロガロール、１，２−ジヒドロキシナフタレン、２，３−ジヒドロキシナフタレン、２，２'−ビフェノール、１，１'−ビ−２−ナフトール、サリチル酸、１−ヒドロキシ−２−ナフトエ酸、３−ヒドロキシ−２−ナフトエ酸、クロラニル酸、タンニン酸、２−ヒドロキシベンジルアルコール、１，２−シクロヘキサンジオール、１，２−プロパンジオールおよびグリセリン等が挙げられるが、これらの中でも、カテコール、１，２−ジヒドロキシナフタレン、２，３−ジヒドロキシナフタレンがより好ましい。
【００７２】
また、一般式（３）中のＺ１は、芳香環または複素環を有する有機基または脂肪族基を表し、これらの具体的な例としては、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ヘキシル基およびオクチル基等の脂肪族炭化水素基や、フェニル基、ベンジル基、ナフチル基およびビフェニル基等の芳香族炭化水素基、グリシジルオキシプロピル基、メルカプトプロピル基、アミノプロピル基等のグリシジルオキシ基、メルカプト基、アミノ基を有するアルキル基およびビニル基等の反応性置換基等が挙げられるが、これらの中でも、メチル基、エチル基、フェニル基、ナフチル基およびビフェニル基が熱安定性の面から、より好ましい。
【００７３】
ホスホニウム化合物とシラン化合物との付加物の製造方法としては、メタノールを入れたフラスコに、フェニルトリメトキシシラン等のシラン化合物、２，３−ジヒドロキシナフタレン等のプロトン供与体を加えて溶かし、次に室温攪拌下ナトリウムメトキシド−メタノール溶液を滴下する。さらにそこへ予め用意したテトラフェニルホスホニウムブロマイド等のテトラ置換ホスホニウムハライドをメタノールに溶かした溶液を室温攪拌下滴下すると結晶が析出する。析出した結晶を濾過、水洗、真空乾燥すると、ホスホニウム化合物とシラン化合物との付加物が得られる。しかし、これに限定されるものではない。
【００７４】
（Ｃ）成分の様なシリコーンレジンは封止用エポキシ樹脂組成物の溶融粘度を上昇させ、成形性を悪化させる場合があるが、硬化促進剤として前記一般式（１）〜（３）および（１０）で表される化合物を使用することで、成形時の良好な流動性を担保しやすくなる。さらに高温下における半導体素子に十分に密着するという観点から、特にホスフィン化合物とキノン化合物との付加物、およびホスホニウム化合物とシラン化合物との付加物が好ましい。この理由は明らかではないが、本発明における一般式（４）〜（９）で表されるエポキシ樹脂や、フェノール系硬化剤に由来する構造に含まれる水酸基を複数有する芳香族基と前記硬化促進剤が硬化時や素子の動作高温時に半導体素子界面で特異な挙動を示すことにより、優れた流動性、密着特性、反り挙動のみならず、良好な耐湿信頼性特性をも発現するのではないかと考えられる。
【００７５】
（Ｅ）硬化促進剤の含有量は、全封止用エポキシ樹脂組成物中０．１質量％以上、１質量％以下が好ましく、０．１１質量％以上、０．７質量％以下がより好ましく、０．１２質量％以上、０．６５質量％以下が最も好ましい。（Ｅ）硬化促進剤の含有量が上記範囲内であると、充分な硬化性と流動性を得ることができ、更には、耐反り特性と、剥離耐性をも最良の特性となるものとする、特異な効果を奏するものである。
【００７６】
［その他の成分］
また、本実施形態の封止用エポキシ樹脂組成物には、必要に応じて、以下に示すような成分が含まれていてもよい。
【００７７】
［芳香環を構成する２個以上の隣接する炭素原子にそれぞれ水酸基が結合した化合物］
本実施形態には、芳香環を構成する２個以上の隣接する炭素原子にそれぞれ水酸基が結合した化合物（Ｆ）を用いることが出来る。化合物（Ｆ）は、フェノール系硬化剤とエポキシ樹脂との架橋反応を促進させる硬化促進剤として、潜伏性を有しないリン原子含有硬化促進剤を用いた場合であっても、封止用エポキシ樹脂組成物の溶融混練中での反応を抑えることができる。
【００７８】
かかる化合物（Ｆ）が含まれることにより、より高せん断条件下での封止材の形成が可能となり、封止用エポキシ樹脂組成物の流動特性向上、および連続成形におけるパッケージ表面離型成分の浮き出し、あるいは金型表面の離型成分の蓄積を抑制することによって金型の清掃サイクルを長くする効果を有する点で好ましい。
【００７９】
また、化合物（Ｆ）は、封止用エポキシ樹脂組成物の溶融粘度を下げ、流動性を向上させる効果があるほか、詳細な機構は不明ながら、耐半田性が向上する効果も有する。
【００８０】
化合物（Ｆ）としては、下記一般式（１１）で表される単環式化合物または下記一般式（１２）で表される多環式化合物等を用いることができ、これらの化合物は水酸基以外の置換基を有していてもよい。
【００８１】
【化２０】
2015005275.tif 000022
（ただし、上記一般式（１１）において、Ｒ３５、Ｒ３９は少なくともどちらか一方が水酸基であり、片方が水酸基のとき他方は水素原子、水酸基または水酸基以外の置換基のいずれかである。Ｒ３６、Ｒ３７およびＲ３８は水素原子、水酸基または水酸基以外の置換基である。）
【００８２】
【化２１】
2015005275.tif 000023
（ただし、上記一般式（１２）において、Ｒ４０、Ｒ４６は少なくともどちらか一方が水酸基であり、片方が水酸基のとき他方は水素原子、水酸基または水酸基以外の置換基のいずれかである。Ｒ４１、Ｒ４２、Ｒ４３、Ｒ４４およびＲ４５は水素原子、水酸基または水酸基以外の置換基のいずれかである。）
【００８３】
一般式（１１）で表される単環式化合物の具体例としては、例えば、カテコール、ピロガロール、没食子酸、没食子酸エステル、またはこれらの誘導体が挙げられる。
【００８４】
また、一般式（１２）で表される多環式化合物の具体例としては、例えば、１，２−ジヒドロキシナフタレン、２，３−ジヒドロキシナフタレン、およびこれらの誘導体が挙げられる。これらのうち、流動性と硬化性の制御のしやすさから、芳香環を構成する２個の隣接する炭素原子にそれぞれ水酸基が結合した化合物が好ましい。また、混練工程での揮発を考慮した場合、母核は低揮発性で秤量安定性の高いナフタレン環である化合物とすることがより好ましい。この場合、化合物（Ｆ）を、具体的には、例えば、１，２−ジヒドロキシナフタレン、２，３−ジヒドロキシナフタレンおよびその誘導体等のナフタレン環を有する化合物とすることができる。これらの化合物（Ｆ）は１種類を単独で用いても２種以上を組み合わせて用いてもよい。
【００８５】
かかる化合物（Ｆ）の含有量は、全封止用エポキシ樹脂組成物中に０．０１質量％以上、１質量％以下であることが好ましく、より好ましくは０．０３質量％以上、０．８質量％以下、特に好ましくは０．０５質量％以上、０．５質量％以下である。化合物（Ｆ）の含有量が下限値よりも小さいと、封止用エポキシ樹脂組成物の溶融粘度が上昇し、流動性が低下する。また、化合物（Ｆ）の含有量が上限値よりも大きいと、封止用エポキシ樹脂組成物の硬化性が低下し、硬化物の強度が低下し、線膨張係数が上昇する。
【００８６】
［カップリング剤］
カップリング剤は、封止用エポキシ樹脂組成物中に無機充填材が含まれる場合に、エポキシ樹脂と無機充填材との密着性を向上させ機能を有するものであり、例えば、シランカップリング剤等が用いられる。
【００８７】
シランカップリング剤としては、アニリノシラン等各種のものを用いることができる。
【００８８】
シランカップリング剤等のカップリング剤の含有量の下限値としては、全封止用エポキシ樹脂組成物中０．０１質量％以上が好ましく、より好ましくは０．０５質量％以上、特に好ましくは０．１質量％以上である。含有量が下限値以上であれば、エポキシ樹脂と無機充填材との界面強度が低下することがなく、電子部品装置における良好な耐半田クラック性を得ることができる。また、シランカップリング剤等のカップリング剤の含有量の上限値としては、全封止用エポキシ樹脂組成物中１質量％以下が好ましく、より好ましくは０．８質量％以下、特に好ましくは０．６質量％以下である。含有量が上限値以下であれば、エポキシ樹脂と無機充填材との界面強度が低下することがなく、装置における良好な耐半田クラック性を得ることができる。また、シランカップリング剤等のカップリング剤の含有量が上記範囲内であれば、封止用エポキシ樹脂組成物の硬化物の吸水性が増大することがなく、電子部品装置における良好な耐半田クラック性を得ることができる。
【００８９】
［無機難燃剤］
無機難燃剤は、封止用エポキシ樹脂組成物の難燃性を向上させる機能を有するものであり、一般に使用される無機難燃剤が用いられる。
【００９０】
具体的には、燃焼時に脱水、吸熱することによって燃焼反応を阻害する金属水酸化物や、燃焼時間を短縮することができる複合金属水酸化物が好ましく用いられる。
【００９１】
金属水酸化物としては、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム、水酸化カルシウム、水酸化バリウム、水酸化ジルコニアを挙げることができる。
【００９２】
複合金属水酸化物としては、２種以上の金属元素を含むハイドロタルサイト化合物であって、少なくとも一つの金属元素がマグネシウムであり、かつ、その他の金属元素がカルシウム、アルミニウム、スズ、チタン、鉄、コバルト、ニッケル、銅、または亜鉛から選ばれる金属元素であればよく、そのような複合金属水酸化物としては、水酸化マグネシウム・亜鉛固溶体が市販品で入手が容易である。
【００９３】
なかでも、耐半田性と連続成形性のバランスの観点からは水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム・亜鉛固溶体が好ましい。
【００９４】
無機難燃剤は、単独で用いても、２種以上用いてもよい。また、連続成形性への影響を低減する目的から、シランカップリング剤等の珪素化合物やワックス等の脂肪族系化合物等で表面処理を行って用いてもよい。
【００９５】
[離型剤]
ここで離型剤とはトランスファー成形機等で成形する際、成形物を金型から離型させる機能を有するものである。
本実施形態における離型剤としては、半導体封止用エポキシ樹脂組成物で当業者に公知の離型剤であれば特に限定されないが、例えばカルナバが挙げられる。
これらの離型剤は１種類を単独で用いても２種類以上を併用しても良い。
離型剤の含有量の下限値としては、全封止用エポキシ樹脂組成物中０．０１質量％以上が好ましく、より好ましくは０．０５質量％以上、特に好ましくは０．１質量％以上である。離型剤の含有量が下限値以上であれば、成形時に金型から硬化物を離型させることができる。また、離型剤の含有割合の上限値としては、全封止用エポキシ樹脂組成物中１質量％以下が好ましく、より好ましくは０．８質量％以下、特に好ましくは０．５質量％以下である。離型剤の含有量が上限値以下であれば、成形品表面に離型剤が染み出すことによる汚れを抑制することができる。
また、上述したその他の成分以外に、カーボンブラック、ベンガラ、酸化チタン等の着色剤等当業者に公知の成分を適宜含有してもよい。
【００９６】
なお、上述したような本発明の封止用エポキシ樹脂組成物は、硬化剤、エポキシ樹脂、さらにはその他の成分を、例えば、ミキサー等を用いて常温でそれぞれ均一に混合し、その後、必要に応じて、加熱ロール、ニーダーまたは押出機等の混練機を用いて溶融混練し、続いて必要に応じて冷却、粉砕することにより、所望の分散度や流動性等に調整することができる。
【００９７】
＜各構成の厚さ＞
半導体パッケージの寸法は、特に限定されないが、以下の条件（１）〜（３）を満たすことが好ましい。
(１)チップ高さ（厚みＨ１）が、好ましくは５０μｍ以上５００μｍ以下であり、より好ましくは２００μｍ以上４００μｍ以下である。
(２)封止材の厚みＨ２が、好ましくは１００μｍ以上１０００μｍ以下であり、より好ましくは２００μｍ以上８００μｍ以下である。
(３)素子搭載基板の厚みＨ３が、好ましくは１００μｍ以上３０００μｍ以下であり、より好ましくは３００μｍ以上２０００μｍ以下である。
なお、厚みＨ１から厚みＨ３は、たとえば、平均厚みでよい。
半導体パッケージの寸法が上記条件（１）〜(３)のすべてを満たすことにより、薄層の半導体パッケージにおいて、反りを低減することが可能となる。つまり、素子搭載基板１０８やモールド樹脂層１２０が薄層となると、半導体パッケージに、実装時の反り残りが生じやすくなる。これに対して、本実施形態では、このような薄層の半導体パッケージにおいても、実装時の反り残りを低減することが可能となる。
【００９８】
（個片化工程）
続いて、図３（ａ）に示すように、素子搭載基板１０８の反対面側に半田バンプ１２８を形成する。この後、図３（ｂ）示すように、ダイシングソー１３０などで、半導体チップ１１６を個片化する。たとえば、図２に示すダイシング領域１１２に沿って、ダイシングを行い、モールドされた各々の半導体チップ１１６を個片化する。これにより、半導体装置１００を得ることができる。
本実施形態の半導体装置１００は上記特定のエポキシ樹脂組成物を用いて封止をおこなっているため、個片化後においても反りが抑制されており、また、耐熱性、耐半田クラック性、耐温度サイクル性、耐湿信頼性等の特性に優れている。
なお、半導体装置１００をマザーボードなどに実装して、電子装置を得ることができる。
【００９９】
＜第２の実施形態＞
第１の実施形態においてはいわゆる「ＭＡＰ方式」と称される半導体装置の製造方法について示したが、上記封止用エポキシ樹脂組成物を以下で例示する電子部品モジュール（パッケージまたはＰＫＧと記載する場合がある）に適用することもできる。
【０１００】
すなわち、特許文献７では、車載用片面封止電子部品モジュールの例が示されており、回路基板の片面側に電子部品を搭載し、ワイヤーでリードフレームの端子と電気的に接続している。回路基板の他面側は接着層を介してヒートシンクと接着している。これら回路基板、電子部品、ヒートシンク、及びリードフレームの端子をモールド樹脂によって封止してなるモールドパッケージが開示され、モジュール構造のデザインによる剥離防止の試みがなされている。
しかしながら、上記のような電子部品では、電子部品が大型化すると熱応力等の影響が大きくなり、電子部品自体が反ることで、モールド樹脂と他部材との間に構成される各界面で剥離が生じやすくなるという問題がある。このような問題を解消する方法として、モールド樹脂の線膨脹係数を下げることで封止樹脂と他部材（例えばヒートシンクや回路基板等）との線膨張係数差を低減し、これにより応力緩和を図るといった方法などが考えられる。モールド樹脂の線膨脹係数を下げる手法として無機充填材含有量を増やす方法があるが、溶融粘度が上昇して流動性が悪化するなどの弊害がある。
【０１０１】
すなわち、本実施形態においては、このような電子部品モジュールを作製する際に対して、特定のシリコーンレジンを含むエポキシ樹脂組成物を適用する。その結果、高溶融粘度化や低流動性化を生じさせることなく、線膨張係数を適切な範囲に設定し、結果として、電子部品全体としての反りを抑制することができる。
【０１０２】
＜電子部品モジュール＞
図４は、本実施形態の電子部品モジュールの一例を示す縦断面図である。
【０１０３】
図４に示す電子部品モジュール１は、例えば自動車のトランスミッションルームなどに搭載され、トランスミッションの動作制御を行う車載用電子制御装置であり、図４に示すように、主としてヒートシンク５と、リードフレーム端子２と、モールド樹脂（封止用エポキシ樹脂）８と、回路基板３等を備えている。
【０１０４】
回路基板３は、例えば耐熱性及び耐湿性に優れるビスマレイミド・トリアジン樹脂などによって構成されている。この回路基板３は、リードフレーム端子２やワイヤー６を介して外部からの電流供給や信号入力、或いは外部に対する信号の出力などが可能となっており、例えば回路基板３に実装されている電子部品７によりトランスミッションの電子制御などが行われるようになっている。なお、ここでは回路基板３としてビスマレイミド・トリアジン樹脂基板を例示しているが、この回路基板３はポリイミド樹脂等で表面を被覆されたセラミック基板等で構成されていてもよい。
【０１０５】
ヒートシンク５は、例えば、板状に構成されると共に、回路基板３よりもやや大きい矩形状（平面視矩形状）に構成されており、回路基板３やリードフレーム端子２で発生した熱を外部に放熱する機能を有している。このヒートシンク５は、例えば、熱伝導性が高く、加工が容易な材料によって構成されており、具体的な材料としては、ＡｌとＳｉＣの焼結体（Ａｌ−ＳｉＣ）、ＳｉＣ、カーボンなどが好適に用いられる。なお、ヒートシンク５の材質はこれらに限定されるものではなく、放熱性を機能する他の材料を用いても良い。また、厚さや大きさ、形状などについても、様々に変更することができる。
【０１０６】
また、上記ヒートシンク５と回路基板３は、基板接着剤４によって接着されている。回路基板３とヒートシンク５を接着する基板接着剤４は、例えば公知の樹脂接着剤などによって構成されている。
【０１０７】
リードフレーム端子２は、回路基板３に形成された電極と電気的に接続されるものであり、例えば金属材料によって構成されている。本実施形態の電子部品モジュール１では、回路基板３の周囲に複数のリードフレーム端子２が配置されており、各リードフレーム端子２は、例えば、直接的に、或いはワイヤー６を介在させて間接的に回路基板３の電極に接続されている。これらリードフレーム端子２は、板状に構成された金属材をカットして形成されたものであり、それぞれが金属端子（リードフレーム端子）として機能している。
【０１０８】
なお、本実施形態では、回路基板３の板面と直交する方向を上下方向とし、電子部品７の実装面側を上方、ヒートシンク５側を下方として説明する。
【０１０９】
モールド樹脂（封止樹脂）８は、回路基板３、電子部品７、ヒートシンク５、及びリードフレーム２の一端側部分（回路基板３側の部分）を一体的に封止して、電子部品７や回路基板３と、回路基板３と他部材との接合部位を保護するものである。
このモールド樹脂（封止樹脂）８として、第１の実施形態として示した特定のシリコーンレジンを含むエポキシ樹脂組成物を適用することができる。これにより、高溶融粘度化や低流動性化を生じさせることなく、線膨張係数を適切な範囲に設定し、結果として、電子部品モジュール１全体としての反りを抑制することができる。
【０１１０】
回路基板３の実装面側全体及び側面全体がモールド樹脂８によって被覆されており、回路基板３の基板面を覆う基板接着剤４の側縁部もモールド樹脂８によって被覆されている。従って、回路基板３がモールド樹脂８及び基板接着剤４によって密封されることになる。また、ヒートシンク５の外周縁全体もモールド樹脂８によって被覆されており、リードフレーム端子２とヒートシンク５を接合してなる接合部についても外部に露出しないようにモールド樹脂８によって被覆されている。このモールド樹脂８によって回路基板３が封止されて防水性が高められているため、例えば電子部品モジュール１がトランスミッション部に搭載されるものである場合、ＡＴＦオイルなどの液体が回路基板３と電子部品７付近に侵入しないように保護される。
【０１１１】
また、本実施形態では、本発明の電子部品を、前記説明等で述べた場合に限定されず、片面封止形態の各種半導体パッケージにも適用することができ、例えば、ボール・グリッド・アレイ（ＢＧＡ）、クアド・フラットパックド・ノンリード（ＱＦＮ）、マトリクス・アレイ・パッケージ・ボール・グリッド・アレイ（ＭＡＰＢＧＡ）に適用される。また前記片面封止型パッケージのみでなく、デュアル・インライン・パッケージ（ＤＩＰ）、プラスチック・リード付きチップ・キャリヤ（ＰＬＣＣ）、クワッド・フラット・パッケージ（ＱＦＰ）、ロー・プロファイル・クワッド・フラット・パッケージ（ＬＱＦＰ）、スモール・アウトライン・パッケージ（ＳＯＰ）、スモール・アウトライン・Ｊリード・パッケージ（ＳＯＪ）、薄型スモール・アウトライン・パッケージ（ＴＳＯＰ）、薄型クワッド・フラット・パッケージ（ＴＱＦＰ）、テープ・キャリア・パッケージ（ＴＣＰ）、チップ・サイズ・パッケージ（ＣＳＰ）、チップ・スタックド・チップ・サイズ・パッケージ等のメモリやロジック系素子に適用されるパッケージ、パワートランジスタなどのパワー系素子を搭載するＴＯ−２２０等のパッケージにも好ましく適用することができる。
【０１１２】
以上、本発明の半導体装置の製造方法および半導体装置について説明したが、本発明は、これらに限定されるものではない。
【０１１３】
例えば、本発明の半導体装置の製造方法に用いられる封止用エポキシ樹脂組成物には、同様の機能を発揮し得る、任意の成分が添加されていてもよい。
【０１１４】
また、本発明の電子部品装置の各部の構成は、同様の機能を発揮し得る任意のものと置換することができ、あるいは、任意の構成のものを付加することもできる。
【０１１５】
また、本発明は以下の態様も含む。
［１−１］
（Ａ）エポキシ樹脂、
（Ｂ）硬化剤、
（Ｃ）シリコーンレジン、
（Ｄ）無機充填剤、
（Ｅ）硬化促進剤、
を含み、
前記（Ｃ）シリコーンレジンが、メチルフェニル型熱可塑性シリコーンレジンであり、下記一般式（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）で示される繰り返し構造単位を有する、分岐状構造シリコーンレジンである、
封止用エポキシ樹脂組成物。
【化２２】
2015005275.tif 000024
（式中、＊は他の繰り返し構造単位または同一の繰り返し構造単位中のＳｉ原子への結合を示し、Ｒ１ａとＲ１ｂとＲ１ｃとＲ１ｄはメチル基またはフェニル基であり、それらは互いに同じでも異なっていても良い。Ｓｉ原子に結合したフェニル基の含有量は１分子中に５０質量％以上、Ｓｉ原子に結合したＯＨ基の含有量は１分子中に０．５質量％未満である。）
［１−２］前記（Ｃ）シリコーンレジンが、更に下記一般式（ｅ）、（ｆ）で示される繰り返し構造単位を有するものである、［１−１］に記載の封止用エポキシ樹脂組成物。
【化２３】
2015005275.tif 000025
（式中、＊は他の繰り返し構造単位または同一の繰り返し構造単位中のＳｉ原子への結合を示し、Ｒ１ｅはメチル基またはフェニル基である。Ｓｉ原子に結合した水素原子の含有量は１分子中に０．５質量％未満である。）
［１−３］前記（Ｃ）シリコーンレジンの軟化点が６０℃以上、１００℃以下であり、数平均分子量が１０００以上、１００００以下である、［１−１］または［１−２］に記載の封止用エポキシ樹脂組成物。
［１−４］前記（Ｃ）シリコーンレジンの含有量が、全封止用エポキシ樹脂組成物中０．１質量％以上、５質量％以下である、［１−１］ないし［１−３］のいずれか一項に記載の封止用エポキシ樹脂組成物。
［１−５］前記（Ａ）エポキシ樹脂が、ビフェニル型エポキシ樹脂、フェノールアラルキル型エポキシ樹脂、トリスフェノールメタン型エポキシ樹脂、ビスフェノール型エポキシ樹脂、擬アントラセン型エポキシ樹脂、から選ばれる１種以上である、［１−１］ないし［１−４］のいずれか一項に記載の封止用エポキシ樹脂組成物。
［１−６］前記（Ｂ）硬化剤が、フェノール系硬化剤である、［１−１］ないし［１−５］のいずれか一項に記載の封止用エポキシ樹脂組成物。
［１−７］前記フェノール系硬化剤が、フェノールアラルキル樹脂、またはトリスフェノールメタン骨格を有するフェノール樹脂の少なくとも一方を含むものである、［１−６］に記載の封止用エポキシ樹脂組成物。
［１−８］前記（Ｅ）硬化促進剤が、下記一般式（１）〜（３）で示される化合物から選ばれる１種以上である、［１−１］ないし［１−７］のいずれか一項に記載の封止用エポキシ樹脂組成物。
【化２４】
2015005275.tif 000026
（ただし、上記一般式（１）において、Ｐはリン原子を表す。Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４およびＲ５は芳香族基またはアルキル基を表す。Ａはヒドロキシル基、カルボキシル基、チオール基から選ばれる官能基のいずれかを芳香環に少なくとも１つ有する芳香族有機酸のアニオンを表す。ＡＨはヒドロキシル基、カルボキシル基、チオール基から選ばれる官能基のいずれかを芳香環に少なくとも１つ有する芳香族有機酸を表す。ｘ、ｙは１〜３の数、ｚは０〜３の数であり、かつｘ＝ｙである。）
【化２５】
2015005275.tif 000027
（ただし、上記一般式（２）において、Ｒ６は炭素数１〜３のアルキル基、Ｒ７はヒドロキシル基を表す。ａは０〜５の数であり、ｂは０〜４の数である。）
【化２６】
2015005275.tif 000028
（ただし、上記一般式（３）において、Ｐはリン原子を表し、Ｓｉは珪素原子を表す。Ｒ８、Ｒ９、Ｒ１０およびＲ１１は、それぞれ、芳香環または複素環を有する有機基、あるいは脂肪族基を表し、互いに同一であっても異なっていてもよい。式中Ｒ１２は、基Ｙ２およびＹ３と結合する有機基である。式中Ｒ１３は、基Ｙ４およびＹ５と結合する有機基である。Ｙ２およびＹ３は、プロトン供与性基がプロトンを放出してなる基を表し、同一分子内の基Ｙ２およびＹ３が珪素原子と結合してキレート構造を形成するものである。Ｙ４およびＹ５はプロトン供与性基がプロトンを放出してなる基を表し、同一分子内の基Ｙ４およびＹ５が珪素原子と結合してキレート構造を形成するものである。Ｒ１２とＲ１３は互いに同一であっても異なっていてもよく、Ｙ２、Ｙ３、Ｙ４、およびＹ５は互いに同一であっても異なっていてもよい。Ｚ１は芳香環または複素環を有する有機基、あるいは脂肪族基である。）
［１−９］［１−１］ないし［１−８］のいずれか一項に記載の封止用エポキシ樹脂組成物からなる、半導体封止用エポキシ樹脂組成物。
［１−１０］［１−９］に記載の半導体封止用エポキシ樹脂組成物の硬化物を、封止樹脂として備えることを特徴とする電子部品。
【実施例】
【０１１６】
次に、本発明の具体的実施例について説明する。
なお、本発明はこれらの実施例の記載に何ら限定されるものではない。【０１１７】
１．原材料の準備
まず、各実施例および各比較例の封止用エポキシ樹脂組成物で用いた原材料を以下に示す。
なお、特に記載しない限り、各成分の配合量は、質量部とする。【０１１８】
（実施例１〜１５及び比較例１〜５で用いた成分について、以下に示す。
（Ａ）成分のエポキシ樹脂：
エポキシ樹脂１：エポキシ当量２７６ｇ／ｅｑ、軟化点５２℃のビフェニレン骨格を有するフェノールアラルキル型エポキシ樹脂（日本化薬（株）社製、商品名「ＮＣ−３０００Ｌ」）。一般式（４）において、Ｒ１４〜Ｒ１５が水素原子である構造を有するものである。
エポキシ樹脂２：エポキシ当量１８５ｇ／ｅｑ、融点１０８℃のビフェニル型エポキシ樹脂（三菱化学（株）社製、商品名「ＹＸ−４０００Ｋ」）。一般式（５）において、Ｒ１６、Ｒ１７、Ｒ２２、Ｒ２３がメチル基であり、Ｒ１８、Ｒ１９、Ｒ２０、Ｒ２１が水素原子である。
エポキシ樹脂３：エポキシ当量２３８ｇ／ｅｑ、軟化点５２℃のフェニレン骨格を有するフェノールアラルキル型エポキシ樹脂（日本化薬（株）社製、商品名「ＮＣ−２０００」）。一般式（６）において、Ｒ２４とＲ２５が水素原子である構造を有するものである。
エポキシ樹脂４：エポキシ当量１７１ｇ／ｅｑ、軟化点５９℃のトリスフェノールメタン型エポキシ樹脂（三菱化学（株）社製、商品名「１０３２Ｈ−６０」）。一般式（７）において、Ｒ２６が水素原子である構造を有するものである。
エポキシ樹脂５：エポキシ当量１７２ｇ／ｅｑ、軟化点４５℃のビスフェノールＡ型エポキシ樹脂（三菱化学（株）社製、商品名「エピコートＹＬ６８１０」）。一般式（８）において、Ｒ２７が水素原子である構造を有するものである。
エポキシ樹脂６：エポキシ当量１６８ｇ／ｅｑ、軟化点１１５℃の擬アントラセン骨格型エポキシ樹脂（三菱化学（株）社製、商品名「エピコートＹＬ７３１０」）。一般式（９）において、Ｒ２８が水素原子である構造を有するものである。【０１１９】
（Ｂ）成分のフェノール系硬化剤：
フェノール系硬化剤１：水酸基当量１９８ｇ／ｅｑ、軟化点６４．５℃のビフェニレン骨格を有するフェノールアラルキル樹脂（日本化薬（株）社製、商品名「ＧＰＨ−６５」）。一般式（１３）において、Ｒ４７が４，４'−ジメチレンビフェニルである構造を有するものである。
フェノール系硬化剤２：水酸基当量９７ｇ／ｅｑ、軟化点１１０℃のトリスフェノールメタン骨格を有するフェノール樹脂（明和化成（株）社製、商品名「ＭＥＨ−７５００」）。一般式（１３）において、Ｒ４７がヒドロキシフェニルメチレンである構造を有するものである。
フェノール系硬化剤３：水酸基当量１７５ｇ／ｅｑ、軟化点６６．５℃のフェニレン骨格を有するフェノールアラルキル樹脂（明和化成（株）社製、商品名「ＭＥＨ−７８００ＳＳ」）。一般式（１３）において、Ｒ４７がｐ−キシリレンである構造を有するものである。
【化２７】
2015005275.tif 000029
【０１２０】
（Ｄ）成分の無機充填材：
無機充填材１：溶融球状シリカ（電気化学工業（株）社製、商品名「ＦＢ５６０」、平均粒径３０μｍ）。なお、本発明における平均粒径は（株）島津製作所製レーザー回折散乱式粒度分布計ＳＡＬＤ−７０００を使用して測定した。
無機充填材２：溶融球状シリカ（アドマテックス（株）社製、商品名「ＳＯ−２５Ｒ」、平均粒径０．５μｍ）。
（Ｅ）成分の硬化促進剤：
硬化促進剤１としては、下記式（１４）で示される硬化促進剤を用意した。
【化２８】
2015005275.tif 000030
【０１２１】
［硬化促進剤１の合成方法］
撹拌装置付きのセパラブルフラスコに４，４'−ビスフェノールＳ３７．５ｇ（０．１５モル）、メタノール１００ｍｌを仕込み、室温で撹拌溶解し、更に攪拌しながら予め５０ｍｌのメタノールに水酸化ナトリウム４．０ｇ（０．１モル）を溶解した溶液を添加した。次いで予め１５０ｍｌのメタノールにテトラフェニルホスホニウムブロマイド４１．９ｇ（０．１モル）を溶解した溶液を加えた。しばらく攪拌を継続し、３００ｍｌのメタノールを追加した後、フラスコ内の溶液を大量の水に撹拌しながら滴下し、白色沈殿を得た。沈殿を濾過、乾燥し、白色結晶の硬化促進剤１を得た。【０１２２】
硬化促進剤２としては、下記式（１５）で示される硬化促進剤を用意した。
【化２９】
2015005275.tif 000031
【０１２３】
［硬化促進剤２の合成方法］
冷却管及び攪拌装置付きのセパラブルフラスコに２,３‐ジヒドロキシナフタレン１２．８１ｇ（０．０８０ｍｏｌ）、テトラフェニルホスホニウムブロミド１６．７７ｇ（０．０４０ｍｏｌ）およびメタノール１００ｍｌを仕込み攪拌し、均一に溶解させた。予め水酸化ナトリウム１．６０ｇ（０．０４ｍｌ）を１０ｍｌのメタノールに溶解した水酸化ナトリウム溶液をフラスコ内に徐々に滴下すると結晶が析出した。析出した結晶をろ過、水洗、真空乾燥し、硬化促進剤２を得た。【０１２４】
硬化促進剤３としては、下記式（１６）で示される硬化促進剤を用意した。
【化３０】
2015005275.tif 000032
【０１２５】
［硬化促進剤３の合成方法］
メタノール１８００ｇを入れたフラスコに、フェニルトリメトキシシラン２４９．５ｇ、２，３−ジヒドロキシナフタレン３８４．０ｇを加えて溶かし、次に室温攪拌下２８％ナトリウムメトキシド−メタノール溶液２３１．５ｇを滴下した。さらにそこへ予め用意したテトラフェニルホスホニウムブロマイド５０３．０ｇをメタノール６００ｇに溶かした溶液を室温攪拌下滴下すると結晶が析出した。析出した結晶を濾過、水洗、真空乾燥し、桃白色結晶の硬化促進剤３を得た。【０１２６】
硬化促進剤４としては、下記式（１７）で示される１，４−ベンゾキノンとトリフェニルホスフィンを付加させた化合物を用意した。
【化３１】
2015005275.tif 000033
【０１２７】
［硬化促進剤４の合成方法］
冷却管及び攪拌装置付きのセパラブルフラスコにベンゾキノン６．４９ｇ（０．０６０ｍｏｌ）、トリフェニルホスフィン１７．３ｇ（０．０６６ｍｏｌ）およびアセトン４０ｍｌを仕込み、攪拌下、室温で反応した。析出した結晶をアセトンで洗浄後、ろ過、乾燥し暗緑色結晶の硬化促進剤４を得た。【０１２８】
（シランカップリング剤）
シランカップリング剤１としては、Ｎ−フェニル−３−アミノプロピルトリメトキシシラン（信越化学工業（株）社製、商品名「ＫＢＭ−５７３」）を用意した。【０１２９】
（Ｃ）成分のシリコーンレジン：下記シリコーンレジン１〜７を１００℃２時間で水洗し、充分乾燥してから用いた。
シリコーンレジン１：Ｓｉ原子に結合したフェニル基含有量５５質量％、Ｓｉ原子に結合したＯＨ基の含有量０．３質量％、Ｓｉ原子に結合した水素原子の含有量０．１％のメチルフェニル型シリコーンレジン（下記合成方法により合成。数平均分子量２９００、軟化点９０℃）
［シリコーンレジン１の合成方法］
攪拌装置、冷却装置、温度計を取り付けた１Ｌフラスコにフェニルトリクロロシラン８７．０ｇ（０．３９モル）、ジフェニルジクロロシラン４５．２ｇ（０．１８モル）、メチルトリクロロシラン３７．４ｇ（０．２５モル）、ジメチルジクロロシラン２３．０ｇ（０．１８モル）とトルエン１５０ｇを仕込み、オイルバスで内温４０℃まで加熱した。滴下ロートにメタノール６４ｇ（２モル）を仕込み、フラスコへ攪拌しながら１時間で滴下し、アルコキシ化反応中に発生する塩化水素ガスを系外へ除去しながら反応を進めた。滴下終了後、更に内温４０℃で攪拌を１時間続けて熟成した。次に滴下ロートに水１２ｇ（０．７モル）を仕込み、フラスコ内へ攪拌しながら１時間で滴下し、加水分解縮合反応中に発生する塩化水素ガスを系外へ除去しながら反応を進めた。滴下終了後、更に内温４０℃で攪拌を１時間続けて、生成したシラノール基の脱水縮合反応を進めて熟成し、引き続き減圧蒸留によりトルエン、過剰分のメタノール、未反応の水、塩化水素を除去して固体状のシリコーンレジン１を、１０２ｇ得た。
シリコーンレジン２：Ｓｉ原子に結合したフェニル基含有量５７質量％、Ｓｉ原子に結合したＯＨ基の含有量０．３質量％、Ｓｉ原子に結合した水素原子の含有量０．０７質量％のメチルフェニル型シリコーンレジン（東レダウコーニング（株）社製、商品名「２３３ＦＬＡＫＥ」、数平均分子量１５００（重量平均分子量２２００）、軟化点８０℃）
シリコーンレジン３：Ｓｉ原子に結合したフェニル基含有量５４質量％、Ｓｉ原子に結合したＯＨ基の含有量０．３質量％、Ｓｉ原子に結合した水素原子の含有量０．０６質量％のメチルフェニル型シリコーンレジン（東レダウコーニング（株）社製、商品名「２４９ＦＬＡＫＥ」、数平均分子量１６００（重量平均分子量３４００）、軟化点８５℃）
シリコーンレジン４：Ｓｉ原子に結合したフェニル基含有量４５質量％、Ｓｉ原子に結合したＯＨ基の含有量０．３質量％、Ｓｉ原子に結合した水素原子の含有量０．０６質量％のメチルフェニル型シリコーンレジン（東レダウコーニング（株）社製、商品名「２２０ＦＬＡＫＥ」、数平均分子量３０００、軟化点１００℃）
シリコーンレジン５：Ｓｉ原子に結合したフェニル基含有量０質量％、Ｓｉ原子に結合したＯＨ基の含有量０．１質量％のジメチル型シリコーンゴム（東レダウコーニング（株）社製、商品名「ＣＦ２１５２」）
シリコーンレジン６：Ｓｉ原子に結合したフェニル基含有量５７質量％、Ｓｉ原子に結合したＯＨ基の含有量６質量％のメチルフェニル型シリコーンレジン（東レダウコーニング（株）社製、商品名「２１７ＦＬＡＫＥ」、数平均分子量１１００、軟化点７５℃）
シリコーンレジン７：Ｓｉ原子に結合したフェニル基含有量５４質量％、Ｓｉ原子に結合したＯＨ基の含有量０．３質量％のプロピルフェニル型シリコーンレジン（東レダウコーニング（株）社製、商品名「ＳＨ６０１８」、数平均分子量１７００、軟化点１００℃）【０１３０】
（離型剤）
離型剤１としては、カルナバ（日興ファイン（株）社製、商品名「ニッコウカルナバ」）を用意した。【０１３１】
（着色剤）
着色剤１としては、カーボンブラック（三菱化学（株）社製、商品名「ＭＡ６００」）を用意した。【０１３２】
２．封止用エポキシ樹脂組成物の製造
［実施例１］
エポキシ樹脂１（８．００質量部）、フェノール系硬化剤１（５．００質量部）、無機充填材１（７５．００質量部）、無機充填材２（１０．００質量部）、硬化促進剤４（０．２０質量部）、シランカップリング剤１（０．２０質量部）、離型剤１（０．２０質量部）、シリコーンレジン１（１．００質量部）、着色剤１（０．４０質量部）をそれぞれ秤量し、これらをミキサーを用いて混合した後、表面温度が９５℃と２５℃の２本ロールを用いて混練することにより混練物を得た。次いで、この混練物を、冷却後粉砕することで実施例１の封止用エポキシ樹脂組成物を得た。【０１３３】
［実施例２〜１５、比較例１〜５］
原材料の種類および配合量を表１、表２に示すように変更したこと以外は前記実施例１と同様にして、実施例２〜１５、比較例１〜５の封止用エポキシ樹脂組成物を得た。【０１３４】
３．評価
各実施例および各比較例の封止用エポキシ樹脂組成物を、以下の方法で評価した。【０１３５】
３−１．スパイラルフロー（ＳＦ）の評価
低圧トランスファー成形機（コータキ精機（株）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、１７５℃、注入圧力６．９ＭＰａ、保圧時間１２０秒の条件で、各実施例および各比較例の封止用エポキシ樹脂組成物を注入し、流動長を測定し、これをスパイラルフローとした。【０１３６】
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。車載用半導体パッケージへ適用して、モジュールを封止するためには、１００ｃｍ以上となっていることが好ましい。 【０１３７】
３−２．溶融粘度の評価
高化式フローテスター（（株）島津製作所社製、商品名「ＣＦＴ−５００Ｄ」）にて、試料をシリンダー内に投入し、圧力４０ｋｇｆ／ｃｍ２でプランジャーを降下させ、試料をノズルダイ（ノズル１ｍｍφ、厚さ１ｍｍ）から流出させて高化式粘度を測定した。単位はＰａ・ｓ。【０１３８】
３−３．ガラス転移温度（以下Ｔｇという）、線膨張係数α１（Ｔｇ以下の温度領域での線膨張係数）、α２（Ｔｇ以上の温度領域での線膨張係数）の評価
各実施例および各比較例の封止用エポキシ樹脂組成物について、トランスファー成形機（藤和精機（株）社製５０トントランスファープレス）を用いて、金型温度１７５℃、注入圧力６．９ＭＰａ、硬化時間９０秒で１５ｍｍ×４ｍｍ×３ｍｍの試験片を成形し、１７５℃、４時間で後硬化した。上記試験片のガラス転移温度、線膨張係数α１、線膨張係数α２は、熱機械分析装置（セイコー電子（株）社製、商品名「ＴＭＡ−１２０」、昇温速度５℃／分）を用いて測定した。Ｔｇは３０℃と２８０℃の接線の交点とした。線膨張係数αの単位は（／℃）である。【０１３９】
３−４．反りの評価
（厚型パッケージ）
トランスファー成形機（コータキ精機（株）社製３０トントランスファープレス）を用いて、金型温度１７５℃、注入圧力６．９ＭＰａ、硬化時間２分で、車載用半導体装置（モールド部７５ｍｍ×６５ｍｍ、厚さ６．７ｍｍ、回路基板は５５ｍｍ×５５ｍｍ、厚さ１．６ｍｍのＦＲ−４（Ｆｌａｍｅ  Ｒｅｔａｒｄａｎｔ  Ｔｙｐｅ  ４）基板、ヒートシンクは６０ｍｍ×６０ｍｍ、厚さ１．５ｍｍのＡｌ製、銅リードフレームと回路基板のボンディングパッドを１５０μｍ径のアルミ線でボンディングしている）を成形し、半導体装置を得た。得られた半導体装置１０個を室温に冷却後、半導体装置のモールド部の対角線方向に、表面粗さ計を用いて高さ方向の変位を測定し、変異差の最も大きい値を反り量とした。更に、１７５℃、４時間で後硬化した後、同様に反り量を測定した。単位はμｍ。１００μｍ以上である場合を不良と判断した。
（薄型パッケージ）
厚さ３００μｍの多面取りプリント配線板上に、４個×１３個（縦×横）で配列した１４ｍｍ×１４ｍｍの各個片化単位に、サイズが１０ｍｍ×９ｍｍで厚さ２９４μｍの半導体素子をそれぞれ割り当てて配置した素子搭載基板を、圧縮成型機（TOWA（株）社製コンプレッションモールドプレス）の金型に入れ、当該金型の封止部を形成するキャビティに封止材を投入し、温度１７５℃、硬化時間２分で、圧縮成型を行うことにより、一括封止基板を得た。
得られた一括封止基板は、封止部の大きさが５５ｍｍ×１９０ｍｍ（縦×横）であり、封止部の厚みが５００μｍであった。
得られた一括封止基板を室温に冷却後、封止基板のモールド部の対角線方向に、表面粗さ計を用いて高さ方向の変位を測定し、変異差量の最も大きい値を反り量とした。
得られた一括封止基板を、ダイシングソー（ＤＩＳＣＯ製）を用いて切断し、個片化単位ごとに分割（ダイシング）した。個片化された複数の半導体装置を得た。この個片化された半導体装置についても、表面粗さ計を用いて高さ方向の変位を測定し、変異差量の最も大きい値を反り量とした。【０１４０】
３−５．耐半田クラック性の評価
アルミニウム製電極パッドを備えるＴＥＧ（ＴＥＳＴ  ＥＬＥＭＥＮＴ  ＧＲＯＵＰ）チップ（６．０ｍｍ×６．０ｍｍ×０．３５ｍｍ厚）を８０ｐＱＦＰ（銅製リードフレーム、パッケージ外寸：１４ｍｍ×２０ｍｍ×２ｍｍ厚、パッドサイズ：６．５ｍｍ×６．５ｍｍ）のアイランド部に接着し、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。これを、低圧トランスファー自動成形機（第一精工（株）社製、商品名「ＧＰ−ＥＬＦ」）を用いて、金型温度１７５℃、注入圧力９．８ＭＰａ、硬化時間７０秒の条件で、実施例１〜１５又は比較例１〜５のいずれかの封止用エポキシ樹脂組成物により封止成形して、１７５℃、４時間の条件で後硬化して８０ｐＱＦＰを得た。
６個の８０ｐＱＦＰを、６０℃、相対湿度６０％で１６８時間の加湿処理を行った後、２６０℃１０秒のＩＲリフロー処理をした。パッケージ内部の剥離とクラックを超音波探傷機（日立建機ファインテック（株）社製、商品名「ｍｉ−ｓｃｏｐｅｈｙｐｅｒＩＩ」）で確認し、クラックが無く、チップ回路面に剥離が無く、アイランド部の剥離面積が５％以下であったものを合格とし、不合格の半導体装置の個数を数えた。【０１４１】
３−６．耐温度サイクル性の評価
反り評価と同じ厚型パッケージ１０個を作製し、温度サイクル試験機（ＥＳＰＥＣ（株）社製、商品名「ＴＨＥＲＭＡＬ  ＳＨＯＣＫ  ＣＨＡＭＢＥＲ  ＴＳＡ−１０１Ｓ」）にパッケージを投入して、１２５℃３０分、−５５℃３０分を１サイクルとして、１０００サイクル温度サイクル処理を行った。半導体装置の内部の剥離、クラック有無を超音波探傷機（日立建機ファインテック（株）社製、商品名「ｍｉ−ｓｃｏｐｅ  ｈｙｐｅｒ  ＩＩ」）により確認し、クラックが無く、チップ回路面に剥離が無く、アイランド部の剥離面積が５％以下であったものを合格とし、不合格の半導体装置の個数を数えた。【０１４２】
３−７．耐湿信頼性（ＨＡＳＴ）の評価
アルミニウム製電極パッドを備えるＴＥＧ（ＴＥＳＴ  ＥＬＥＭＥＮＴ  ＧＲＯＵＰ、１チップ３回路）チップ（３．０×３．５ｍｍ）を１６ｐＳＯＰ（銅製リードフレーム、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、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。これを、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」）を用いて、金型温度１７５℃、注入圧力６．９ＭＰａ、硬化時間２分間の条件で、実施例１〜１５又は比較例１〜５のいずれかの封止用エポキシ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。このパッケージを１７５℃、４時間の条件で後硬化して半導体装置を得た。
６個の１６ｐＳＯＰを用いて、ＩＥＣ６８−２−６６に準拠しＨＡＳＴ試験を行った。試験条件は１４０℃８５％ＲＨ、ＤＣ２０Ｖ印加、４０時間、８０時間、１２０時間、１６０時間、２００時間、及び２４０時間処理をして回路のオープン不良有無を検出して、導通不良がある回路数をカウントし（１０パッケージ×３回路＝３０回路について検出実施）、平均故障時間（ＭＴＴＦ：Ｍｅａｎ  Ｔｉｍｅ  Ｔｏ  Ｆａｉｌｕｒｅ。以下、ＭＴＴＦと記載。）を求め、６個の１６ｐＳＯＰの平均値を求めた。【０１４３】
３−８．耐燃試験の評価
トランスファー成形機（コータキ精機（株）社製３０トントランスファープレス）を用いて、成形温度１７５℃、圧力６．９ＭＰａ、硬化時間１２０秒で試験片（１２７ｍｍ×１２．７ｍｍ×３．２ｍｍ）を成形し、１７５℃、４時間の条件で後硬化を行い、テストピースを得た。前記試験片をＵＬ−９４試験法に従って燃焼試験を行い、試験片５本の残炎時間の合計を総残炎時間として評価した。【０１４４】
以上のようにして得られた各実施例および各比較例の封止用エポキシ樹脂組成物における評価結果を、それぞれ、下記の表１、表２に示す。【０１４５】
【表１】
2015005275.tif 000034
【０１４６】
【表２】
2015005275.tif 000035
【０１４７】
表１、表２に示したように、（Ｃ）シリコーンレジンを含有する各実施例の封止用エポキシ樹脂組成物は、低粘度、高い流動特性（スパイラルフロー）を有し、且つ、封止用エポキシ樹脂組成物の硬化物は、高いガラス転移温度（Ｔｇ）、低い熱膨張係数（α２）、十分な耐燃性を有する、優れたバランスを示し、更には、該封止用エポキシ樹脂組成物で封止した半導体装置は、小さな常温反り、信頼性（耐半田クラック性、耐温度サイクル性、耐湿信頼性）の優れたバランスを示した。【０１４８】
これに対して、比較例１では、（Ｃ）シリコーンレジンを含有せず、代わりに無機充填材使用量を増やしているため、高Ｔｇ、α１、α２、反り挙動は良好であるものの、流動性、溶融粘度、耐半田クラック性、耐温度サイクル性、耐湿信頼性は劣る結果となった。比較例２、比較例３では、一分子中に含まれるＳｉ原子に結合したフェニル基が５０質量％に満たないシリコーンレジンを使用しているため、流動性は実施例と同等であるものの、Ｔｇ、α１、α２、反り、耐半田クラック性、耐温度サイクル性、耐湿信頼性が劣る結果であった。比較例４では、Ｓｉ原子に結合したＯＨ基を多く含むメチルフェニル型シリコーンレジンを使用しているため、溶融粘度の上昇が大きく、耐半田クラック性、耐温度サイクル性、耐湿信頼性に劣る結果であった。比較例５では、プロピルフェニル型シリコーンレジンを使用しているため、流動性、反り制御特性は良好であるものの、耐燃性に劣る結果であった。【０１４９】
この出願は、２０１３年７月１１日に出願された日本出願特願２０１３−１４５０６１号を基礎とする優先権を主張し、その開示の全てをここに取り込む。
【図１】
2015005275.tif 000042
【図２】
2015005275.tif 000043
【図３】
2015005275.tif 000044
【図４】
2015005275.tif 000045
【国際調査報告】
2015005275.tif 000046
2015005275.tif 000047
2015005275.tif 000048
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