(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
（Ａ）下記一般式（１）で表されるエポキシ樹脂（ａ１）及び／又は下記一般式（２）で表されるエポキシ樹脂（ａ２）を含むエポキシ樹脂、
（Ｂ）フェノール樹脂系硬化剤、
（Ｃ）カルボキシル基を有するブタジエン・アクリロニトリル共重合体（ｃ１）、及び／又は、カルボキシル基を有するブタジエン・アクリロニトリル共重合体（ｃ１）とエポキシ樹脂との反応生成物（ｃ２）、
（Ｄ）ペンタエリスリトールテトラ脂肪酸エステル（ｄ１）及び／又はジペンタエリスリトールヘキサ脂肪酸エステル（ｄ２）、
並びに（Ｆ）無機充填材、
を含むことを特徴とする半導体封止用エポキシ樹脂組成物であって、
（Ａ）エポキシ樹脂の配合割合が全半導体封止用エポキシ樹脂組成物中に２重量％以上、１０重量％以下であり、（Ｂ）フェノール樹脂系硬化剤の配合割合が全半導体封止用エポキシ樹脂組成物中に２重量％以上、１０重量％以下であり、（Ｃ）成分の総配合割合がカルボキシル基を有するブタジエン・アクリロニトリル共重合体（ｃ１）としての配合割合で、全半導体封止用エポキシ樹脂組成物中に０．０１重量％以上、１重量％以下であり、（Ｄ）ペンタエリスリトールテトラ脂肪酸エステル（ｄ１）及び／又はジペンタエリスリトールヘキサ脂肪酸エステル（ｄ２）の酸価が１０ｍｇＫＯＨ／ｇ以上、５０ｍｇＫＯＨ／ｇ以下であり、（Ｄ）ペンタエリスリトールテトラ脂肪酸エステル（ｄ１）及びジペンタエリスリトールヘキサ脂肪酸エステル（ｄ２）の合計の配合割合が半導体封止用エポキシ樹脂組成物中に０．０１重量％以上、１重量％以下であり、
（Ｆ）無機質充填材の配合割合が全半導体封止用エポキシ樹脂組成物中に８４重量％以上、９２重量％以下である半導体封止用エポキシ樹脂組成物。
【化１】
0005115405.tif 000019
（ただし、上記一般式（１）において、Ｒ１は水素又は炭素数４以下の炭化水素基で、それらは互いに同じであっても異なっていても良い。ｎ１の平均値は０又は５以下の正数である。）
【化２】
0005115405.tif 000020
（ただし、上記一般式（２）において、Ｒ２は水素又は炭素数４以下の炭化水素基で、それらは互いに同じであっても異なっていても良い。ｎ２の平均値は０又は５以下の正数である。）
【請求項２】
前記カルボキシル基を有するブタジエン・アクリロニトリル共重合体（ｃ１）と、前記ペンタエリスリトールテトラ脂肪酸エステル（ｄ１）及び前記ジペンタエリスリトールヘキサ脂肪酸エステル（ｄ２）の合計量との重量比Ｗ（ｃ１）／（Ｗ（ｄ１）＋Ｗ（ｄ２））が３／１から１／５までの範囲であることを特徴とする請求項１に記載の半導体封止用エポキシ樹脂組成物。
【請求項３】
前記ペンタエリスリトールテトラ脂肪酸エステル（ｄ１）がペンタエリスリトールと炭素数２２以上、３６以下の飽和脂肪酸とのテトラエステルであることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の半導体封止用エポキシ樹脂組成物。
【請求項４】
前記ペンタエリスリトールテトラ脂肪酸エステル（ｄ１）がペンタエリスリトールテトラモンタン酸エステルであることを特徴とする請求項３に記載の半導体封止用エポキシ樹脂組成物。
【請求項５】
前記ジペンタエリスリトールヘキサ脂肪酸エステル（ｄ２）がジペンタエリスリトールと炭素数２２以上、３６以下の飽和脂肪酸とのヘキサエステルであることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の半導体封止用エポキシ樹脂組成物。
【請求項６】
前記ジペンタエリスリトールヘキサ脂肪酸エステル（ｄ２）がジペンタエリスリトールヘキサモンタン酸エステルであることを特徴とする請求項５に記載の半導体封止用エポキシ樹脂組成物。
【請求項７】
請求項１ないし請求項６のいずれかに記載の半導体封止用エポキシ樹脂組成物の硬化物により半導体素子が封止されてなることを特徴とする半導体装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体封止用エポキシ樹脂組成物及びそれを用いた半導体装置に関するものであり、特に流動性、離型性、連続成形性に優れた特性を有する半導体封止用エポキシ樹脂組成物及びそれを用いた耐半田リフロー性に優れた半導体装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、電子機器の高度化、軽薄短小化が求められる中、半導体素子の高集積化、半導体装置の表面実装化が進んでいる。これに伴い、半導体封止用エポキシ樹脂組成物への要求は益々厳しくなっているのが現状である。特に半導体装置の薄型化に際しては、封止成形時における金型と半導体封止用エポキシ樹脂組成物の硬化物との間の離型不足に伴う応力の発生により、半導体装置内部の半導体素子自体にクラックを生じたり、樹脂組成物の硬化物と半導体素子との界面における密着性が低下したりするといった問題が生じている。また、環境問題に端を発した有鉛半田から無鉛半田への移行に伴い、半田処理時の温度が高くなり、半導体装置中に含まれる水分の気化によって発生する爆発的な応力による耐半田リフロー性が、従来以上に大きな問題となってきている。また、リードフレームについても脱鉛の観点から、外装有鉛半田メッキの代わりに予めニッケルメッキ、ニッケル／パラジウム合金に金メッキが施されたプレプリーティングフレームを用いた半導体装置が増加している。これらのメッキは半導体封止用エポキシ樹脂組成物の硬化物との密着性が著しく悪いという欠点があり、表面実装時に界面において剥離が発生する等の問題が生じており、耐半田リフロー性の向上が求められている。
【０００３】
このため、上記耐半田リフロー性を向上させるための種々の提案がされている。例えば、無機質充填材の高充填化が可能な低粘度型エポキシ樹脂であるビフェニル型エポキシ樹脂を含むエポキシ樹脂組成物が提案されているが（特許文献１、２参照。）、更なる無機質充填材の高充填化により、流動性の低下が懸念される。そこで流動性、離型性、連続成形性に優れた特性を有する半導体封止用エポキシ樹脂組成物及びそれを用いた耐半田リフロー性に優れた半導体装置の開発が求められている。
【０００４】
【特許文献１】特開平５−１３１４８６号公報
【特許文献２】特開平８−２５３５５５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、流動性、離型性、連続成形性に優れ、かつ低吸湿性、低応力性、金属系部材との密着力に優れた特性を有する半導体封止用エポキシ樹脂組成物及びそれを用いた耐半田リフロー性に優れた半導体装置を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の半導体封止用エポキシ樹脂組成物は、（Ａ）下記一般式（１）で表されるエポキシ樹脂（ａ１）及び／又は下記一般式（２）で表されるエポキシ樹脂（ａ２）を含むエポキシ樹脂、（Ｂ）フェノール樹脂系硬化剤、（Ｃ）カルボキシル基を有するブタジエン・アクリロニトリル共重合体（ｃ１）、及び／又は、カルボキシル基を有するブタジエン・アクリロニトリル共重合体（ｃ１）とエポキシ樹脂との反応生成物（ｃ２）、並びに（Ｄ）ペンタエリスリトールテトラ脂肪酸エステル（ｄ１）及び／又はジペンタエリスリトールヘキサ脂肪酸エステル（ｄ２）、を含むことを特徴とする。
【０００７】
【化１】
0005115405.tif 000002
（ただし、上記一般式（１）において、Ｒ１は水素又は炭素数４以下の炭化水素基で、それらは互いに同じであっても異なっていても良い。ｎ１の平均値は０又は５以下の正数である。）
【０００８】
【化２】
0005115405.tif 000003
（ただし、上記一般式（２）において、Ｒ２は水素又は炭素数４以下の炭化水素基で、それらは互いに同じであっても異なっていても良い。ｎ２の平均値は０又は５以下の正数である。）
【０００９】
本発明の半導体封止用エポキシ樹脂組成物は、前記カルボキシル基を有するブタジエン・アクリロニトリル共重合体（ｃ１）と、前記ペンタエリスリトールテトラ脂肪酸エステル（ｄ１）及び前記ジペンタエリスリトールヘキサ脂肪酸エステル（ｄ２）の合計量との重量比Ｗ（ｃ１）／（Ｗ（ｄ１）＋Ｗ（ｄ２））が３／１から１／５までの範囲であるものとすることができる。
【００１０】
本発明の半導体封止用エポキシ樹脂組成物は、前記ペンタエリスリトールテトラ脂肪酸エステル（ｄ１）と前記ジペンタエリスリトールヘキサ脂肪酸エステル（ｄ２）との合計量が全半導体封止用エポキシ樹脂組成物中に０．０１重量％以上、１重量％以下の割合であるものとすることができる。
【００１１】
本発明の半導体封止用エポキシ樹脂組成物は、前記ペンタエリスリトールテトラ脂肪酸エステル（ｄ１）がペンタエリスリトールと炭素数２２以上、３６以下の飽和脂肪酸とのテトラエステルであるものとすることができる。
【００１２】
本発明の半導体封止用エポキシ樹脂組成物は、前記ペンタエリスリトールテトラ脂肪酸エステル（ｄ１）がペンタエリスリトールテトラモンタン酸エステルであるものとすることができる。
【００１３】
本発明の半導体封止用エポキシ樹脂組成物は、前記ジペンタエリスリトールヘキサ脂肪酸エステル（ｄ２）がジペンタエリスリトールと炭素数２２以上、３６以下の飽和脂肪酸とのヘキサエステルであるものとすることができる。
【００１４】
本発明の半導体封止用エポキシ樹脂組成物は、前記ジペンタエリスリトールヘキサ脂肪
酸エステル（ｄ２）がジペンタエリスリトールヘキサモンタン酸エステルであるものとすることができる。
【００１５】
本発明の半導体装置は、上述の半導体封止用エポキシ樹脂組成物の硬化物により半導体素子が封止されてなることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１６】
本発明に従うと、成形封止する時の流動性、離型性、連続成形性に優れ、かつ低吸湿、低応力性、リードフレーム等の金属系部材との密着性、特にメッキを施された銅リードフレーム（銀メッキリードフレーム、ニッケルメッキリードフレーム、ニッケル／パラジウム合金に金メッキが施されたプレプリーティングフレーム等）との密着力に優れた特性を有する半導体封止用エポキシ樹脂組成物、並びに耐半田リフロー性に優れた半導体装置を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
本発明は、（Ａ）下記一般式（１）で表されるエポキシ樹脂（ａ１）及び／又は下記一般式（２）で表されるエポキシ樹脂（ａ２）を含むエポキシ樹脂、（Ｂ）フェノール樹脂系硬化剤、（Ｃ）カルボキシル基を有するブタジエン・アクリロニトリル共重合体（ｃ１）、及び／又は、カルボキシル基を有するブタジエン・アクリロニトリル共重合体（ｃ１）とエポキシ樹脂との反応生成物（ｃ２）、並びに（Ｄ）ペンタエリスリトールテトラ脂肪酸エステル（ｄ１）及び／又はジペンタエリスリトールヘキサ脂肪酸エステル（ｄ２）、を含むことにより、成形封止する時の流動性、離型性、連続成形性に優れ、かつ低吸湿、低応力性、リードフレーム等の金属系部材との密着性、特にメッキが施された銅リードフレーム（銀メッキリードフレーム、ニッケルメッキリードフレーム、ニッケル／パラジウム合金に金メッキが施されたプレプリーティングフレーム等）との密着力に優れた特性を有する半導体封止用エポキシ樹脂組成物、並びに耐半田リフロー性に優れた半導体装置が得られるものである。以下、各成分について詳細に説明する。
【００１８】
本発明では、（Ａ）エポキシ樹脂として、下記一般式（１）で表されるエポキシ樹脂（ａ１）及び／又は下記一般式（２）で表されるエポキシ樹脂（ａ２）を含むエポキシ樹脂を含むことが好ましい。本発明で用いられる下記一般式（１）で表されるエポキシ樹脂（ａ１）、及び下記一般式（２）で表されるエポキシ樹脂（ａ２）は、いずれも結晶性エポキシ樹脂であり、常温時には固体で取り扱い性に優れ、かつ成形時の溶融粘度が非常に低い特長を有する。これらのエポキシ樹脂は溶融粘度が低いことにより、半導体封止用エポキシ樹脂組成物の高流動化を得ることができ、無機質充填材を高充填化することができる。また、下記一般式（１）で表されるエポキシ樹脂（ａ１）、及び下記一般式（２）で表されるエポキシ樹脂（ａ２）を用いると、（Ａ）エポキシ樹脂と（Ｄ）成分との相溶性が最も適正な状態になることから、後述する（Ｃ）成分と（Ｄ）成分とを併用することで得られる、成形時における樹脂硬化物表面の外観と離型性とを両立させる効果を、理想的に得ることができる。
【００１９】
【化１】
0005115405.tif 000004
（ただし、上記一般式（１）において、Ｒ１は水素又は炭素数４以下の炭化水素基で、それらは互いに同じであっても異なっていても良い。ｎ１の平均値は０又は５以下の正数である。）
【００２０】
【化２】
0005115405.tif 000005
（ただし、上記一般式（２）において、Ｒ２は水素又は炭素数４以下の炭化水素基で、それらは互いに同じであっても異なっていても良い。ｎ２の平均値は０又は５以下の正数である。）
【００２１】
一般式（１）で表されるエポキシ樹脂（ａ１）の内では、作業性、実用性のバランスの取れた４，４’−ジグリシジルビフェニル、３，３’，５，５’−テトラメチル−４，４’−ジグリシジルビフェニル及びこの両者の溶融混合物等が好ましい。
【００２２】
一般式（２）で表されるエポキシ樹脂（ａ２）の内では、ｎ２＝０体の成分を９０重量％以上含むビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂が好ましい。また、その場合の融点としては、３５℃以上、１００℃以下が好ましく、より好ましくは４０℃以上、９０℃以下である。融点が上記範囲内であると、常温で樹脂がブロッキングを起こすことによる取り扱い作業性の低下や樹脂組成物の常温保存性の低下を抑えることができ、また、無機質充填材の高充填化を阻害する粘度の上昇を抑えることができる。
【００２３】
尚、本発明でのエポキシ樹脂の融点とは、示差走査熱量計（セイコー電子工業（株）製）を用い、常温から昇温速度５℃／分で測定したときの、融解ピークの頂点の温度を言う。
【００２４】
本発明で用いることができる一般式（１）で表されるエポキシ樹脂（ａ１）、一般式（２）で表されるエポキシ樹脂（ａ２）を含むエポキシ樹脂を用いることによる効果が損なわれない範囲で、他のエポキシ樹脂と併用することができる。併用することができるエポキシ樹脂は、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、その分子量、分子構造を特に限定するものではないが、例えば、フェノールノボラック型エポキシ樹脂、オルソクレゾールノボラック型エポキシ樹脂、ナフトールノボラック型エポキシ樹脂、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、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、ナフトールアラルキル型エポキシ樹脂（フェニレン骨格、ビフェニル骨格等を有する）、ジシクロペンタジエン変性フェノール型エポキシ樹脂、スチルベン型エポキシ樹脂、トリフェノ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、トリアジン核含有エポキシ樹脂等が挙げられ、これらは１種類を単独で用いても２種類以上を併用してもよい。
【００２５】
本発明で用いることができる一般式（１）で表されるエポキシ樹脂（ａ１）と一般式（２）で表されるエポキシ樹脂（ａ２）との合計の配合比率としては、全エポキシ樹脂中に１０重量％以上であることが好ましく、３０重量％以上であることがより好ましく、５０重量％以上であることが更に好ましい。
【００２６】
本発明で用いられる（Ａ）エポキシ樹脂全体の配合割合の下限値については、特に限定されないが、全半導体封止用エポキシ樹脂組成物中に、２重量％以上であることが好ましく、４重量％以上であることがより好ましい。配合割合の下限値が上記範囲内であると、流動性の低下等を引き起こす恐れが少ない。また、（Ａ）エポキシ樹脂全体の配合割合の上限値については、１０重量％以下であることが好ましく、８重量％以下であることがより好ましい。配合割合の上限値が上記範囲内であると、耐半田リフロー性の低下等を引き起こす恐れが少ない。
【００２７】
本発明で用いられる（Ｂ）フェノール樹脂系硬化剤とは、１分子内にフェノール性水酸基を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、その分子量、分子構造を特に限定するものではないが、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、ジシクロペンタジエン変性フェノール樹脂、テルペン変性フェノール樹脂、トリフェノールメタン型樹脂、フェノールアラルキル樹脂（フェニレン骨格、ビフェニレン骨格等を有する）、ナフトールノボラック樹脂、ナフトールアラルキル樹脂（フェニレン骨格、ビフェニレン骨格等を有する）等が挙げられ、これらは１種類を単独で用いても、２種類以上を併用してもよい。耐半田リフロー性の向上という観点からは、ビフェニレン骨格を有するフェノールアラルキル樹脂が好ましく、下記一般式（３）で表されるフェノール樹脂（ｂ１）がより好ましい。粘度上昇を抑える観点から、下記一般式（３）において、ｎ３の平均値は１以上、１０以下の正数であることが好ましく、１以上、６以下の正数であることがより好ましい。
【化３】
0005115405.tif 000006
（ただし、上記一般式（３）において、ｎ３の平均値は１以上、１０以下の正数である。）
【００２８】
本発明で用いられる（Ｂ）フェノール樹脂系硬化剤の配合割合の下限値については、特に限定されないが、全半導体封止用エポキシ樹脂組成物中に、２重量％以上であることが好ましく、４重量％以上であることがより好ましい。配合割合の下限値が上記範囲内であると、流動性の低下等を引き起こす恐れが少ない。また、（Ｂ）フェノール樹脂系硬化剤の配合割合の上限値については、１０重量％以下であることが好ましく、８重量％以下であることがより好ましい。配合割合の上限値が上記範囲内であると、耐半田リフロー性の低下等を引き起こす恐れが少ない。
【００２９】
また、（Ａ）エポキシ樹脂と（Ｂ）フェノール樹脂系硬化剤との配合比率としては、全エポキシ樹脂のエポキシ基数（ＥＰ）と全フェノール樹脂系硬化剤のフェノール性水酸基数（ＯＨ）との当量比（ＥＰ）／（ＯＨ）が０．８以上、１．３以下であることが好ましい。当量比がこの範囲であると、半導体封止用エポキシ樹脂組成物の硬化性の低下、又は樹脂硬化物の物性の低下等を引き起こす恐れが少ない。
【００３０】
本発明では、更に（Ｃ）カルボキシル基を有するブタジエン・アクリロニトリル共重合体（ｃ１）、及び／又は、カルボキシル基を有するブタジエン・アクリロニトリル共重合体（ｃ１）とエポキシ樹脂との反応生成物（ｃ２）を用いる。カルボキシル基を有するブ
タジエン・アクリロニトリル共重合体（ｃ１）は、ブタジエンとアクリロニトリルの共重合体であり、半導体封止用エポキシ樹脂組成物の低応力性を向上させる効果を有するものである。また、カルボキシル基を有するブタジエン・アクリロニトリル共重合体（ｃ１）中のカルボキシル基、アクリロニトリル基が極性を有しているため、半導体封止用エポキシ樹脂組成物の原料として含まれるエポキシ樹脂との相溶性が適正な状態となり、封止用エポキシ樹脂組成物中でのカルボキシル基を有するブタジエン・アクリロニトリル共重合体（ｃ１）の分散性が良好となる。このため、カルボキシル基を有するブタジエン・アクリロニトリル共重合体（ｃ１）は、成形時の金型表面の汚れや樹脂硬化物表面の汚れの進行を抑えることができ、また連続成形性を向上させる効果も有するものである。
【００３１】
更に、カルボキシル基を有するブタジエン・アクリロニトリル共重合体（ｃ１）の全量又は一部を、エポキシ樹脂と硬化促進剤により予め溶融・反応させた反応生成物（ｃ２）を用いることにより、半導体封止用エポキシ樹脂組成物中でのカルボキシル基を有するブタジエン・アクリロニトリル共重合体（ｃ１）の分散性をより向上させることができ、連続成形後の金型表面の汚れがより発生し難く、連続成形性を極めて良好にすることができる。本発明で用いることができるカルボキシル基を有するブタジエン・アクリロニトリル共重合体（ｃ１）とエポキシ樹脂との反応生成物（ｃ２）の製法については、特に限定するものではないが、例えば、カルボキシル基を有するブタジエン・アクリロニトリル共重合体（ｃ１）とエポキシ樹脂とを、硬化促進剤の存在下で溶融・反応させて得ることができる。ここで言う、エポキシ樹脂とは、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、その分子量、分子構造を特に限定するものではなく、一般式（１）で表される構造を有するエポキシ樹脂（Ａ）、又は該エポキシ樹脂（Ａ）と併用することができるエポキシ樹脂として前述したものと同じものを用いることができる。また、ここで言う硬化促進剤とは、ブタジエン・アクリロニトリル共重合体中のカルボキシル基とエポキシ樹脂中のエポキシ基との硬化反応を促進させるものであればよく、後述する（Ａ）エポキシ樹脂のエポキシ基と（Ｂ）フェノール樹脂系硬化剤のフェノール性水酸基との硬化反応を促進させる硬化促進剤と同じものも用いることができる。
【００３２】
本発明では、（Ｃ）カルボキシル基を有するブタジエン・アクリロニトリル共重合体（ｃ１）、及び／又は、カルボキシル基を有するブタジエン・アクリロニトリル共重合体（ｃ１）とエポキシ樹脂との反応生成物（ｃ２）と、（Ｄ）ペンタエリスリトールテトラ脂肪酸エステル（ｄ１）及び／又はジペンタエリスリトールヘキサ脂肪酸エステル（ｄ２）と、を併用する。これにより、エポキシ樹脂マトリックスと（Ｄ）ペンタエリスリトールテトラ脂肪酸エステル（ｄ１）及び／又はジペンタエリスリトールヘキサ脂肪酸エステル（ｄ２）とを適正な状態に相溶化させることができるため、これらを併用した半導体封止用エポキシ樹脂組成物は、その成形時において、樹脂硬化物表面の外観と離型性とを両立させることができ、連続成形性が良好になる。
【００３３】
一方、（Ｄ）ペンタエリスリトールテトラ脂肪酸エステル（ｄ１）及び／又はジペンタエリスリトールヘキサ脂肪酸エステル（ｄ２）を使用せずに、（Ｃ）カルボキシル基を有するブタジエン・アクリロニトリル共重合体（ｃ１）、及び／又は、カルボキシル基を有するブタジエン・アクリロニトリル共重合体（ｃ１）とエポキシ樹脂との反応生成物（ｃ２）のみを使用した場合では、離型性が不充分となり、連続成形性が低下する。また、（Ｃ）カルボキシル基を有するブタジエン・アクリロニトリル共重合体（ｃ１）、及び／又は、カルボキシル基を有するブタジエン・アクリロニトリル共重合体（ｃ１）とエポキシ樹脂との反応生成物（ｃ２）を使用せずに、（Ｄ）ペンタエリスリトールテトラ脂肪酸エステル（ｄ１）及び／又はジペンタエリスリトールヘキサ脂肪酸エステル（ｄ２）のみを使用した場合では、エポキシ樹脂マトリックス中における（Ｄ）ペンタエリスリトールテトラ脂肪酸エステル（ｄ１）及び／又はジペンタエリスリトールヘキサ脂肪酸エステル（ｄ２）の相溶化が不充分となり、樹脂硬化物表面の外観が悪化する。カルボキシル基を有
するブタジエン・アクリロニトリル共重合体（ｃ１）としての正味の配合量Ｗ（ｃ１）と、ペンタエリスリトールテトラ脂肪酸エステル（ｄ１）の配合量Ｗ（ｄ１）及びジペンタエリスリトールヘキサ脂肪酸エステル（ｄ２）の配合量Ｗ（ｄ２）の合計量との重量比Ｗ（ｃ１）／（Ｗ（ｄ１）＋Ｗ（ｄ２））としては、３／１から１／５までの範囲が好ましく、この範囲内にあるときが最も両者を併用する効果が高くなる。尚、（Ｃ）成分としてカルボキシル基を有するブタジエン・アクリロニトリル共重合体（ｃ１）とエポキシ樹脂との反応生成物（ｃ２）を用いる場合のカルボキシル基を有するブタジエン・アクリロニトリル共重合体（ｃ１）としての正味の配合量Ｗ（ｃ１）とは、エポキシ樹脂と反応させる前のカルボキシル基を有するブタジエン・アクリロニトリル共重合体（ｃ１）としての全半導体封止用エポキシ樹脂組成物に対する配合量を意味する。
【００３４】
本発明で用いられるカルボキシル基を有するブタジエン・アクリロニトリル共重合体（ｃ１）としては、特に限定するものではないが、その構造の両端にカルボキシル基を有する化合物が好ましく、下記一般式（４）で表される化合物がより好ましい。
【化４】
0005115405.tif 000007
（ただし、上記一般式（４）において、ｉは１未満の正数、ｊは１未満の正数で、かつｉ＋ｊ＝１。ｋは５０〜８０の整数。）
【００３５】
一般式（４）において、ｉは１未満の正数、ｊは１未満の正数で、かつｉ＋ｊ＝１。ｋは５０〜８０の整数である。一般式（４）で表される化合物におけるアクリロニトリル含量ｊとしては、０．０５以上、０．３０以下が好ましく、より好ましくは０．１０以上、０．２５以下である。アクリロニトリル含量ｊは、エポキシ樹脂マトリックスとの相溶性に影響し、アクリロニトリル含量ｊが上記範囲内であると、ブタジエン・アクリロニトリル共重合体（ｃ１）はエポキシ樹脂マトリックスと適正な相溶状態となり、金型表面の汚れや樹脂硬化物の外観の悪化を引き起こす恐れが少ない。また、アクリロニトリル含量ｊが上記範囲内であると、流動性の低下による充填不良等の発生や、高粘度化による電子部品装置内における金線流れ等の不都合の発生を引き起こす恐れが少ない。
【００３６】
本発明で用いることができる（Ｃ）成分の総配合量は、カルボキシル基を有するブタジエン・アクリロニトリル共重合体（ｃ１）としての配合量で、全半導体封止用エポキシ樹脂組成物中０．０１重量％以上、１重量％以下が好ましく、０．０５重量％以上、０．５重量％以下がより好ましく、０．１重量％以上、０．３重量％以下が特に好ましい。上記範囲にすることで、流動性の低下による成形時における充填不良の発生や高粘度化によるワイヤー流れ等の不具合の発生を抑えることができる。
【００３７】
カルボキシル基を有するブタジエン・アクリロニトリル共重合体（ｃ１）の数平均分子量は、２０００以上、５０００以下が好ましく、より好ましくは３０００以上、４０００以下である。上記範囲内にすることで、流動性の低下による成形時における充填不良の発生や高粘度化による金線流れ等の不具合の発生を抑えることができる。
【００３８】
また、カルボキシル基を有するブタジエン・アクリロニトリル共重合体（ｃ１）のカルボキシル基当量は、１２００以上、３０００以下が好ましく、より好ましくは１７００以上、２５００以下である。上記範囲内にすることで、樹脂組成物の成形時における流動性や離型性を低下させることなく、金型や樹脂硬化物の汚れがより発生し難く、連続成形性
が特に良好となる効果が得られる。
【００３９】
本発明に用いられる（Ｃ）成分に含まれるナトリウムイオン量、塩素イオン量は、（ｃ１）換算量に対して、それぞれ、１０ｐｐｍ以下、４５０ｐｐｍ以下であることが好ましい。ナトリウムイオン量及び塩素イオン量は以下の方法で求めることができる。（Ｃ）成分を乾式分解・灰化後酸溶解し、ＩＣＰ発光分析法にてナトリウムイオン量を測定する。また塩素イオン量は燃焼管式酸素法−ＩＣ法にて測定する。ナトリウムイオン量や塩素イオン量が上記範囲内であると、ナトリウムイオンや塩素イオンによる半田応対回路の腐食が進み易くなることによる半田応対装置の耐湿信頼性の低下を引き起こす恐れが少ない。
【００４０】
本発明では、離型剤として、（Ｄ）ペンタエリスリトールテトラ脂肪酸エステル（ｄ１）及び／又はジペンタエリスリトールヘキサ脂肪酸エステル（ｄ２）を用いる。
【００４１】
本発明で用いられるペンタエリスリトールテトラ脂肪酸エステル（ｄ１）は、ペンタエリスリトールと飽和脂肪酸より得られるフルエステルであり、離型性が非常に優れている。フルエステルではない場合、残存する水酸基の影響により半導体封止用エポキシ樹脂組成物の硬化物の耐湿性が低下し、その結果として耐半田リフロー性に悪影響を及ぼす場合があるところ、フルエステルである（ｄ１）ペンタエリスリトールテトラ脂肪酸エステルでは、上記のような悪影響が生じないため、半導体封止用樹脂組成物に用いる離型剤として好適である。本発明で用いられるペンタエリスリトールテトラ脂肪酸エステル（ｄ１）としては、具体的にはペンタエリスリトールテトラカプロン酸エステル、ペンタエリスリトールテトラカプリル酸エステル、ペンタエリスリトールテトラカプリン酸エステル、ペンタエリスリトールテトララウリン酸エステル、ペンタエリスリトールテトラミリスチン酸エステル、ペンタエリスリトールテトラパルミチン酸エステル、ペンタエリスリトールテトラステアリン酸エステル、ペンタエリスリトールテトラアラキン酸エステル、ペンタエリスリトールテトラベヘン酸エステル、ペンタエリスリトールテトラリグノセリン酸エステル、ペンタエリスリトールテトラセロチン酸エステル、ペンタエリスリトールテトラモンタン酸エステル、ペンタエリスリトールテトラメリシン酸エステル等が挙げられる。中でもペンタエリスリトールと炭素数２２以上、３６以下の飽和脂肪酸とのテトラエステルが、離型性と樹脂硬化物外観の観点から、好ましい。さらにペンタエリスリトールテトラモンタン酸エステルがより好ましい。尚、本発明中の飽和脂肪酸の炭素数とは飽和脂肪酸中のアルキル基とカルボキシル基の炭素数を合計したものを指す。
【００４２】
本発明で用いられるジペンタエリスリトールヘキサ脂肪酸エステル（ｄ２）は、ジペンタエリスリトールと飽和脂肪酸より得られるフルエステルであり、離型性が非常に優れている。フルエステルではない場合、残存する水酸基の影響により半導体封止用エポキシ樹脂組成物の硬化物の耐湿性が低下し、その結果として耐半田リフロー性に悪影響を及ぼす場合があるところ、フルエステルである（ｄ２）ジペンタエリスリトールヘキサ脂肪酸エステルでは、上記のような悪影響が生じないため、半導体封止用樹脂組成物に用いる離型剤として好適である。本発明で用いられるジペンタエリスリトールヘキサ脂肪酸エステル（ｄ２）としては、具体的にはジペンタエリスリトールヘキサカプロン酸エステル、ジペンタエリスリトールヘキサカプリル酸エステル、ジペンタエリスリトールヘキサカプリン酸エステル、ジペンタエリスリトールヘキサラウリン酸エステル、ジペンタエリスリトールヘキサミリスチン酸エステル、ジペンタエリスリトールヘキサパルミチン酸エステル、ジペンタエリスリトールヘキサステアリン酸エステル、ジペンタエリスリトールヘキサアラキン酸エステル、ジペンタエリスリトールヘキサベヘン酸エステル、ジペンタエリスリトールヘキサリグノセリン酸エステル、ジペンタエリスリトールヘキサセロチン酸エステル、ジペンタエリスリトールヘキサモンタン酸エステル、ジペンタエリスリトールヘキサメリシン酸エステル等が挙げられる。中でもジペンタエリスリトールと炭素数２２以上、３６以下の飽和脂肪酸とのヘキサエステルが、離型性と樹脂硬化物の外観の観点から、好
ましい。さらにジペンタエリスリトールヘキサモンタン酸エステルがより好ましい。尚、本発明中の飽和脂肪酸の炭素数とは飽和脂肪酸中のアルキル基とカルボキシル基の炭素数を合計したものを指す。
【００４３】
本発明で用いられるペンタエリスリトールテトラ脂肪酸エステル（ｄ１）及び／又はジペンタエリスリトールヘキサ脂肪酸エステル（ｄ２）の滴点は、６０℃以上、１００℃以下が好ましく、より好ましくは７０℃以上、９０℃以下である。滴点は、ＡＳＴＭ  Ｄ１２７に準拠した方法により測定することができる。具体的には、金属ニップルを用いて、溶融したワックスが金属ニップルから最初に滴下するときの温度として測定される。以下の例においても、同様の方法により測定することができる。滴点が上記範囲内であると、ペンタエリスリトールテトラ脂肪酸エステル（ｄ１）及び／又はジペンタエリスリトールヘキサ脂肪酸エステル（ｄ２）は熱安定性に優れ、成形時にペンタエリスリトールテトラ脂肪酸エステル（ｄ１）及び／又はジペンタエリスリトールヘキサ脂肪酸エステル（ｄ２）が焼き付きにくい。そのため、金型からの樹脂硬化物の離型性に優れるとともに、連続成形性にも優れる。さらに、上記範囲内であると、半導体封止用エポキシ樹脂組成物を硬化させる際、ペンタエリスリトールテトラ脂肪酸エステル（ｄ１）及び／又はジペンタエリスリトールヘキサ脂肪酸エステル（ｄ２）が十分に溶融する。これにより、樹脂硬化物中にペンタエリスリトールテトラ脂肪酸エステル（ｄ１）及び／又はジペンタエリスリトールヘキサ脂肪酸エステル（ｄ２）が略均一に分散する。そのため、樹脂硬化物表面におけるペンタエリスリトールテトラ脂肪酸エステル（ｄ１）及び／又はジペンタエリスリトールヘキサ脂肪酸エステル（ｄ２）の偏析が抑制され、金型の汚れや樹脂硬化物の外観の悪化を低減することができる。
【００４４】
本発明で用いられるペンタエリスリトールテトラ脂肪酸エステル（ｄ１）及び／又はジペンタエリスリトールヘキサ脂肪酸エステル（ｄ２）の酸価は、１０ｍｇＫＯＨ／ｇ以上、５０ｍｇＫＯＨ／ｇ以下が好ましく、より好ましくは１５ｍｇＫＯＨ／ｇ以上、４０ｍｇＫＯＨ／ｇ以下である。酸価は樹脂硬化物との相溶性に影響を及ぼす。酸価は、ＪＩＳ
Ｋ  ３５０４に準拠した方法により測定することができる。具体的には、ワックス類１ｇ中に含有する遊離脂肪酸を中和するのに要する水酸化カリウムのミリグラム数として測定される。以下の例においても、同様の方法により測定することができる。酸価が上記範囲内にあると、ペンタエリスリトールテトラ脂肪酸エステル（ｄ１）及び／又はジペンタエリスリトールヘキサ脂肪酸エステル（ｄ２）は、樹脂硬化物中において、エポキシ樹脂マトリックスと好ましい相溶状態となる。これにより、ペンタエリスリトールテトラ脂肪酸エステル（ｄ１）及び／又はジペンタエリスリトールヘキサ脂肪酸エステル（ｄ２）と、エポキシ樹脂マトリックスとが、相分離を起こすことがない。そのため、樹脂硬化物表面におけるペンタエリスリトールテトラ脂肪酸エステル（ｄ１）及び／又はジペンタエリスリトールヘキサ脂肪酸エステル（ｄ２）の偏析が抑制され、金型の汚れや樹脂硬化物の外観の悪化を低減することができる。さらに、ペンタエリスリトールテトラ脂肪酸エステル（ｄ１）及び／又はジペンタエリスリトールヘキサ脂肪酸エステル（ｄ２）が樹脂硬化物表面に存在するため、樹脂硬化物は金型からの離型性に優れる。一方、エポキシ樹脂マトリックスとの相溶性が高すぎると、ペンタエリスリトールテトラ脂肪酸エステル（ｄ１）及び／又はジペンタエリスリトールヘキサ脂肪酸エステル（ｄ２）が樹脂硬化物表面に染み出すことができず、十分な離型性を確保することができない場合がある。
【００４５】
本発明で用いられるペンタエリスリトールテトラ脂肪酸エステル（ｄ１）及びジペンタエリスリトールヘキサ脂肪酸エステル（ｄ２）の合計の配合量は半導体封止用エポキシ樹脂組成物中に、０．０１重量％以上、１重量％以下であることが好ましく、より好ましくは０．０３重量％以上、０．５重量％以下である。配合量が上記範囲内であると、金型からの樹脂硬化物の離型性に優れる。さらに、リードフレーム部材との密着性に優れるため、半田処理時において、リードフレーム部材と樹脂硬化物との剥離を抑制することができ
る。また、金型の汚れや樹脂樹脂硬化物の外観の悪化を抑制することもできる。
【００４６】
本発明で用いられるペンタエリスリトールテトラ脂肪酸エステル（ｄ１）及び／又はジペンタエリスリトールヘキサ脂肪酸エステル（ｄ２）の製法については、特に限定するものではないが、例えば、原料化合物としてペンタエリスリトール又はジペンタエリスリトール、脂肪酸を用い、公知の方法に従ってエステル反応させる方法などにより得ることができる。また、本発明で用いられるペンタエリスリトールテトラ脂肪酸エステル（ｄ１）及び／又はジペンタエリスリトールヘキサ脂肪酸エステル（ｄ２）は、理研ビタミン（株）製、リケスター（登録商標）ＥＷ−８６１、クラリアントジャパン（株）製、リコモント（登録商標）ＥＴ１４１等、市販のものを入手し、必要に応じて回転円板型ミル（ピンミル）、スクリーンミル（ハンマーミル）、遠心分離型ミル（ターボミル）、ジェットミル等の粉砕機を用い、粉砕し粒度調整して使用することができる。
【００４７】
本発明で用いられるペンタエリスリトールテトラ脂肪酸エステル（ｄ１）及び／又はジペンタエリスリトールヘキサ脂肪酸エステル（ｄ２）を用いることによる効果を損なわない範囲で他の離型剤を併用することもできる。併用できる離型剤としては、例えばカルナバワックス等の天然ワックス、ステアリン酸亜鉛等の高級脂肪酸の金属塩類等が挙げられる。
【００４８】
本発明の半導体封止用エポキシ樹脂組成物は、（Ａ）下記一般式（１）で表されるエポキシ樹脂（ａ１）及び／又は下記一般式（２）で表されるエポキシ樹脂（ａ２）を含むエポキシ樹脂、（Ｂ）フェノール樹脂系硬化剤、（Ｃ）カルボキシル基を有するブタジエン・アクリロニトリル共重合体（ｃ１）、及び／又は、カルボキシル基を有するブタジエン・アクリロニトリル共重合体（ｃ１）とエポキシ樹脂との反応生成物（ｃ２）、並びに（Ｄ）ペンタエリスリトールテトラ脂肪酸エステル（ｄ１）及び／又はジペンタエリスリトールヘキサ脂肪酸エステル（ｄ２）を含むものであるが、その他の主要構成成分として（Ｅ）硬化促進剤、（Ｆ）無機質充填材等を配合することができる。
【００４９】
本発明に用いることができる（Ｅ）硬化促進剤としては、（Ａ）エポキシ樹脂のエポキシ基と（Ｂ）フェノール樹脂系硬化剤のフェノール性水酸基との硬化反応を促進させるものであればよく、一般に封止材料に使用するものを用いることができる。例えば、１，８−ジアザビシクロ（５，４，０）ウンデセン−７等のジアザビシクロアルケン及びその誘導体；トリフェニルホスフィン、メチルジフェニルホスフィン等の有機ホスフィン類；２−メチルイミダゾール等のイミダゾール化合物；テトラフェニルホスホニウム・テトラフェニルボレート等のテトラ置換ホスホニウム・テトラ置換ボレート等が挙げられ、これらは１種類を単独で用いても、２種類以上を併用しても差し支えない。
【００５０】
本発明に用いることができる（Ｅ）硬化促進剤の配合割合の下限値については、特に限定されないが、全半導体封止用エポキシ樹脂組成物中０．０５重量％以上であることが好ましく、０．１重量％以上であることがより好ましい。配合割合の下限値が上記範囲内であると、硬化性の低下等を引き起こす恐れが少ない。また、（Ｅ）硬化促進剤の配合割合の上限値については、特に限定されないが、全半導体封止用エポキシ樹脂組成物中１重量％以下であることが好ましく、０．５重量％以下であることがより好ましい。配合割合の上限値が上記範囲内であると、流動性の低下等を引き起こす恐れが少ない。
【００５１】
本発明に用いることができる（Ｆ）無機質充填材としては、一般に半導体封止用エポキシ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。例えば、溶融シリカ、結晶シリカ、タルク、アルミナ、窒化珪素等が挙げられ、最も好適に使用されるものは、球状の溶融シリカである。これらの（Ｆ）無機質充填材は、１種類を単独で用いても、２種類以上を併用しても差し支えない。またこれらがカップリング剤により表面処理されていても
かまわない。（Ｆ）無機質充填材の形状としては、流動性の観点から、できるだけ真球状であり、かつ粒度分布がブロードであることが好ましい。
【００５２】
本発明に用いることができる（Ｆ）無機質充填材の含有量の下限値については、全半導体封止用エポキシ樹脂組成物中８４重量％以上であることが好ましく、８６重量％以上であることがより好ましい。含有量の下限値が上記範囲内であると、実装時における良好な耐半田リフロー性を得ることができる。また、（Ｆ）無機質充填材の含有量の上限値については、全半導体封止用エポキシ樹脂組成物中９２重量％以下であることが好ましく、９０重量％以下であることがより好ましい。含有量の上限値が上記範囲内であると、成形時における充分な流動性を得ることができる。
【００５３】
本発明の半導体封止用エポキシ樹脂組成物は、上記（Ａ）〜（Ｆ）成分以外に、更に必要に応じて、エポキシシラン、メルカプトシラン、アミノシラン、アルキルシラン、ウレイドシラン、ビニルシラン等のシランカップリング剤や、チタネートカップリング剤、アルミニウムカップリング剤、アルミニウム／ジルコニウムカップリング剤等のカップリング剤；カーボンブラック等の着色剤；シリコーンオイル、ゴム等の低応力添加剤；臭素化エポキシ樹脂や三酸化アンチモン、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム、ほう酸亜鉛、モリブデン酸亜鉛、フォスファゼン等の難燃剤等の添加剤を適宜配合しても差し支えない。
【００５４】
また、本発明の半導体封止用エポキシ樹脂組成物は、上記（Ａ）〜（Ｆ）成分、その他の添加剤等を、ミキサー等を用いて充分に均一に混合したもの、その後、更に熱ロール、ニーダー、押出機等の混練機で溶融混練し、冷却後粉砕したものなど、必要に応じて適宜分散度や流動性等を調整したものを用いることができる。
【００５５】
封止を行う素子としては、例えば、集積回路、大規模集積回路、トランジスタ、サイリスタ、ダイオード、固体撮像素子等で特に限定されるものではなく、電子部品装置の形態も特に限定されない。低圧トランスファー成形などの方法で封止された半導体装置は、そのまま、或いは８０〜２００℃の温度で１５秒〜１０時間かけて完全硬化させた後、電子機器等に搭載される。
【００５６】
本発明の半導体装置の形態としては、特に限定されないが、例えば、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）、ボール・グリッド・アレイ（ＢＧＡ）、チップ・サイズ・パッケージ（ＣＳＰ）等が挙げられる。
【００５７】
上記トランスファーモールドなどの成形方法で封止された半導体装置は、そのまま、或いは８０℃から２００℃程度の温度で、１０分から１０時間程度の時間をかけて完全硬化させた後、電子機器等に搭載される。
【００５８】
図１は、本発明に係る半導体封止用エポキシ樹脂組成物を用いた半導体装置の一例について、断面構造を示した図である。ダイパッド３上に、ダイボンド材硬化体２を介して半導体素子１が固定されている。半導体素子１の電極パッドとリードフレーム５との間は金線４によって接続されている。半導体素子１は、半導体封止用エポキシ樹脂組成物の硬化体６によって封止されている。
【００５９】
図２は、本発明に係る半導体封止用エポキシ樹脂組成物を用いた片面封止型の半導体装置の一例について、断面構造を示した図である。基板８上にダイボンド材硬化体２を介して半導体素子１が固定されている。半導体素子１の電極パッドと基板８上の電極パッドとの間は金線４によって接続されている。半導体封止用エポキシ樹脂組成物の硬化体６によって、基板８の半導体素子１が搭載された片面側のみが封止されている。基板８上の電極パッドは基板８上の非封止面側の半田ボール９と内部で接合されている。
本発明の半導体封止用エポキシ樹脂組成物を用いて、半導体素子等の各種の電子部品を封止し、半導体装置を製造するには、トランスファーモールド、コンプレッションモールド、インジェクションモールド等の従来からの成形方法で硬化成形すればよい。
【実施例】
【００６０】
以下、本発明を実施例で具体的に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。配合割合は重量部とする。
【００６１】
実施例１
エポキシ樹脂１：下記式（５）で表される化合物を主成分とするエポキシ樹脂（ビフェニル型エポキシ樹脂）［ジャバンエポキシレジン（株）製、ｊＥＲ（登録商標）ＹＸ−４０００ＨＫ。融点１０５℃。エポキシ当量１９１。］                ５．７７重量部
【化５】
0005115405.tif 000008
【００６２】
フェノール樹脂系硬化剤１：下記式（３）で表されるフェノール樹脂系硬化剤（ビフェニレン骨格含有フェノールアラルキル樹脂）［明和化成（株）製、ＭＥＨ−７８５１ＳＳ。軟化点６７℃。水酸基当量２０３。下記式（３）において、ｎ３の平均値は３．５。］
６．１３重量部
【化３】
0005115405.tif 000009
【００６３】
Ｃ１−１：カルボキシル基を両末端に有するブタジエン−アクリロニトリル共重合体（宇部興産（株）製、ＣＴＢＮ−１００８ＳＰ。下記一般式（４）において、ｉ＝０．８２、ｊ＝０．１８、ｋの平均値は６２。数平均分子量３５５０、カルボキシル基当量２２００ｇ／ｅｑ。ナトリウムイオン量５ｐｐｍ、塩素イオン量２００ｐｐｍ。）
０．２０重量部
【化４】
0005115405.tif 000010
【００６４】
離型剤１：ペンタエリスリトールテトラモンタン酸エステル（クラリアントジャパン（株）製、リコモント（登録商標）ＥＴ１４１。滴点７６℃。酸価２５ｍｇＫＯＨ／ｇ。）
０．２０重量部
硬化促進剤１：１，８−ジアザビシクロ（５，４，０）ウンデセン−７
０．２０重量部
無機質充填材１：球状溶融シリカ（平均粒径３０μｍ）          ８７．００重量部
シランカップリング剤１：γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン
０．２０重量部
着色剤１：カーボンブラック                                    ０．３０重量部
をミキサーを用いて混合した後、表面温度が９５℃と２５℃の２軸ロールを用いて２０回混練し、得られた混練物シートを冷却後粉砕して、半導体封止用エポキシ樹脂組成物とした。得られた半導体封止用エポキシ樹脂組成物の特性を以下の方法で評価した。結果を表１に示す。
【００６５】
評価方法
スパイラルフロー：低圧トランスファー成形機（コータキ精機株式会社製、ＫＴＳ−１５）を用いて、ＥＭＭＩ−１−６６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秒の条件で半導体封止用エポキシ樹脂組
成物を注入し、流動長を測定した。単位はｃｍ。スパイラルフローは、流動性のパラメータであり、数値が大きい方が良好な流動性を示す。
【００６６】
連続成形性：低圧トランスファー自動成形機（第一精工製、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、半導体封止用エポキシ樹脂組成物によりシリコンチップ等を封止して８０ピンＱＦＰ（プリプレーティングフレーム、ニッケル／パラジウム合金に金メッキしたもの、パッケージ外寸：１４ｍｍ×２０ｍｍ×２ｍｍ厚、パッドサイズ：６．５ｍｍ×６．５ｍｍ、チップサイズ６．０ｍｍ×６．０ｍｍ×３５０μｍ厚）を得る成形を、連続で１０００ショットまで行なった。判定基準は未充填、離型不良等の問題が全く発生せずに１０００ショットまで連続成形できたものを◎、８００ショットまで連続成形できたものを○、５００ショットまで連続成形できたものを△、それ以外を×とした。
【００６７】
パッケージ外観及び金型汚れ性：上記連続成形性の評価において５００ショット経過後、８００ショット経過後及び１０００ショット経過後のパッケージ及び金型について、目視で汚れを評価した。パッケージ外観判断及び金型汚れ基準は、５００ショットまでに汚れているものを×、５００ショットまで汚れていないものを△、８００ショットまで汚れていないものを○、１０００ショットまで汚れていないものを◎で表す。また、上記連続成形性において、５００ショットまで問題なく成形できなかったものについては、連続成形を断念した時点でのパッケージ外観及び金型汚れ状況で判断した。
【００６８】
耐半田リフロー性：上記連続成形性の評価において成形したパッケージを１７５℃、８時間で後硬化し、得られたパッケージを８５℃、相対湿度８５％で１６８時間加湿処理後、ＩＲリフロー（２６０℃、ＪＥＤＥＣ・Ｌｅｖｅｌ１条件に従う）処理を行った。評価
したパッケージの数は２０個。半導体素子と半導体封止用エポキシ樹脂組成物界面の密着状態を超音波探傷装置（日立建機ファインテック株式会社製、ｍｉ−ｓｃｏｐｅ  ｈｙｐｅｒ  ＩＩ）により観察した。処理後の内部の剥離、及びクラックの有無を超音波傷機で観察し、剥離、クラックのいずれか一方でも発生したものを不良パッケージとした。不良パッケージの個数がｎ個であるとき、ｎ／２０と表示した。
【００６９】
実施例２〜１４、比較例１〜５
表１、２に示す割合で各成分を配合し、実施例１と同様にして半導体封止用エポキシ樹脂組成物を得、実施例１と同様にして評価した。結果を表１、表２に示す。
実施例１以外で用いた成分について、以下に示す。
【００７０】
エポキシ樹脂２：下記式（６）で表される化合物を主成分とするエポキシ樹脂（ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂）［ジャバンエポキシレジン（株）製、ｊＥＲ（登録商標）ＹＬ６８１０。融点４５℃、エポキシ当量１７２。一般式（２）におけるｎ２＝０体の含有比率が９８重量％である。］
【化６】
0005115405.tif 000011
【００７１】
エポキシ樹脂３：下記式（７）で表される化合物を主成分とするエポキシ樹脂（ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂）［東都化成（株）製、ＹＳＬＶ−８０ＸＹ。融点８０℃、エポキシ当量１９５。一般式（２）におけるｎ２＝０体の含有比率が９４重量％である。］
【化７】
0005115405.tif 000012
【００７２】
エポキシ樹脂４：下記式（５）で表される化合物及び下記式（８）で表される化合物を主成分とするエポキシ樹脂（ビフェニル型エポキシ樹脂）［ジャバンエポキシレジン（株）製、ｊＥＲ（登録商標）ＹＬ６１２１Ｈ。エポキシ当量１７２。］
【化５】
0005115405.tif 000013
【化８】
0005115405.tif 000014
【００７３】
エポキシ樹脂５：オルソクレゾールノボラック型エポキシ樹脂［住友化学（株）製、スミエポキシ（登録商標）ＥＳＣＮ−１９５ＬＢ。軟化点６５℃、エポキシ当量２００。］
【００７４】
フェノール樹脂系硬化剤２：下記式（９）で表される樹脂（フェニレン骨格含有フェノールアラルキル樹脂）［三井化学（株）製、ミレックス（登録商標）ＸＬＣ−４Ｌ。軟化点６５℃、水酸基当量１６５。下記式（９）におけるｎ９の平均値は３．５。］
【化９】
0005115405.tif 000015
【００７５】
Ｃ２−1：下記式（６）で表される化合物を主成分とするエポキシ樹脂（ビスフェノー
ルＡ型エポキシ樹脂）［ジャバンエポキシレジン（株）製、ｊＥＲ（登録商標）ＹＬ６８１０。融点４５℃、エポキシ当量１７２。一般式（２）におけるｎ２＝０体の含有比率が９８重量％である。］６５重量部を１４０℃で加温溶融し、前記Ｃ１−１を３３重量部、トリフェニルホスフィンを０．８重量部添加して、１４０℃にて３０分間溶融混合して得た溶融反応物
【化６】
0005115405.tif 000016
【００７６】
離型剤２：ペンタエリスリトールテトラベヘン酸エステル（ベヘン酸を溶融し、ペンタエリスリトール（ペンタエリスリトールとベヘン酸のモル比＝１：４．２）及びスズ化合物（ペンタエリスリトールとベヘン酸の合計量１００重量％に対し０．１５重量％）を加え、２００℃、窒素雰囲気下、反応水の留出下、酸価が３５未満に低下するまで攪拌した。反応終了後、水酸化カリウム水溶液を用いて反応混合物中の遊離脂肪酸を中和し、その後温水による洗浄、脱水、ろ過、粉砕の処理を行った。滴点７１℃、酸価３０ｍｇＫＯＨ／ｇ）
離型剤３：ジペンタエリスリトールヘキサベヘン酸エステル（理研ビタミン（株）製、リケスター（登録商標）ＥＷ−８６１、滴点８０℃、酸価２０ｍｇＫＯＨ／ｇ）
離型剤４：ジペンタエリスリトールヘキサモンタン酸エステル（モンタン酸を溶融し、ジペンタエリスリトール（ジペンタエリスリトールとモンタン酸のモル比＝１：６．３）
及び７０％濃度メタンスルホン酸（ジペンタエリスリトールとモンタン酸の合計量１００重量％に対し０．２重量％）を加え、２２０℃、窒素雰囲気下、反応水の留出下、酸価が３０未満に低下するまで攪拌した。反応終了後、水酸化カリウム水溶液を用いて反応混合物中の遊離脂肪酸を中和し、その後温水による洗浄、脱水、ろ過、粉砕の処理を行った。滴点８４℃、酸価２５ｍｇＫＯＨ／ｇ）
離型剤５：ペンタエリスリトールジステアリン酸エステル（理研ビタミン（株）製、リケマール（登録商標）ＨＴ−１０、滴点５２℃、酸価３ｍｇＫＯＨ／ｇ）
離型剤６：カルナバワックス
【００７７】
【表１】
0005115405.tif 000017
【００７８】
【表２】
0005115405.tif 000018
【００７９】
実施例１〜１４は、いずれも良好な流動性、離型性、連続成形性、パッケージ外観、金型汚れ性が得られ、かつ良好な耐半田リフロー性を有する半導体装置が得られる結果となった。
【００８０】
一方、一般式（１）で表されるエポキシ樹脂（ａ１）及び／又は一般式（２）で表されるエポキシ樹脂（ａ２）と（Ｄ）ペンタエリスリトールテトラ脂肪酸エステル（ｄ１）及び／又はジペンタエリスリトールヘキサ脂肪酸エステル（ｄ２）を用いていない比較例１、２、一般式（１）で表されるエポキシ樹脂（ａ１）及び／又は一般式（２）で表されるエポキシ樹脂（ａ２）と（Ｃ）カルボキシル基を有するブタジエン・アクリロニトリル共重合体（ｃ１）、及び／又は、カルボキシル基を有するブタジエン・アクリロニトリル共重合体（ｃ１）とエポキシ樹脂との反応生成物（ｃ２）を用いていない比較例３、一般式（１）で表されるエポキシ樹脂（ａ１）及び／又は一般式（２）で表されるエポキシ樹脂（ａ２）を用いていない比較例４、並びに（Ｄ）ペンタエリスリトールテトラ脂肪酸エステル（ｄ１）及び／又はジペンタエリスリトールヘキサ脂肪酸エステル（ｄ２）を用いていない比較例５では、流動性、離型性、連続成形性及び耐半田リフロー性のバランスが悪い結果となった。
【００８１】
以上より、本発明の半導体封止用エポキシ樹脂組成物は流動性、離型性、連続成形性のバランスに優れており、これを用いることにより耐半田リフロー性に優れた半導体装置が得られることが判った。
【産業上の利用可能性】
【００８２】
本発明の半導体封止用エポキシ樹脂組成物は、低吸湿、低応力性に優れた特性を有しており、これを用いて半導体素子を成形封止する時の流動性、離型性、連続成形性に優れ、かつリードフレーム等の金属系部材に対し密着力が高く、耐半田リフロー性に優れた半導体装置を得ることができるため、無鉛半田を用いて表面実装を行う半導体装置に好適に用いることができる。
【図面の簡単な説明】
【００８３】
【図１】本発明に係る半導体封止用エポキシ樹脂組成物を用いた半導体装置の一例について、断面構造を示した図である。
【図２】本発明に係る半導体封止用エポキシ樹脂組成物を用いた片面封止型の半導体装置の一例について、断面構造を示した図である。
【符号の説明】
【００８４】
１  半導体素子
２  ダイボンド材硬化体
３  ダイパッド
４  金線
５  リードフレーム
６  半導体封止用エポキシ樹脂組成物の硬化体
７  レジスト
８  基板
９  半田ボール
【図１】
0005115405.tif 000021
【図２】
0005115405.tif 000022