(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
（Ａ）エポキシ樹脂と、
（Ｂ）硬化剤と、
（Ｃ）無機フィラーと、
（Ｄ）分散剤と、を含む半導体封止用樹脂組成物であって、
前記エポキシ樹脂（Ａ）が、ビフェニル型エポキシ樹脂、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、ノボラック型エポキシ樹脂、多官能エポキシ樹脂、フェノールアラルキル型エポキシ樹脂、ナフトール型エポキシ樹脂、トリアジン核含有エポキシ樹脂、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からなる群より選択される少なくとも１つを含み、
前記無機フィラー（Ｃ）が、アルミナおよびシリカを含み、
前記分散剤（Ｄ）が、ポリカルボン酸を主骨格とする高分子イオン性分散剤であり、
前記分散剤（Ｄ）が、樹脂組成物全体に対して、０．０１質量％以上５．０質量％以下の量である、半導体封止用樹脂組成物。
【請求項２】
請求項１に記載の半導体封止用樹脂組成物であって、
タブレット状またはシート状である、半導体封止用樹脂組成物。
【請求項３】
請求項１に記載の半導体封止用樹脂組成物であって、
顆粒状である、半導体封止用樹脂組成物。
【請求項４】
ビスマレイミド樹脂をさらに含む、請求項１〜３のいずれかに記載の半導体封止用樹脂組成物。
【請求項５】
以下＜溶融粘度測定条件＞において測定される最低溶融粘度ηｍｉｎが、１ｍＰａ・ｓ以上６８０００ｍＰａ・ｓ以下である、請求項１〜４のいずれかに記載の半導体封止用樹脂組成物。
＜溶融粘度測定条件＞
金型温度：１７５℃、注入速度Ｑ：１７８ｍｍ３／秒の条件にて、幅Ｗ：１５ｍｍ、厚さＤ：１ｍｍ、長さ：１７５ｍｍの矩形状の流路を有するスリット式粘度測定装置を用いて測定する。溶融粘度測定開始後５秒後以降における最低溶融粘度をηｍｉｎとする。
【請求項６】
前記ポリカルボン酸を主骨格とする高分子イオン性分散剤が、下記式（３）で示される化合物を含む、請求項１〜５のいずれかに記載の半導体封止用樹脂組成物。
【化１】
0006950854.tif 000011
（式（３）において、ｐおよびｍは繰り返し単位数を表し、ｐは１〜２０の整数であり、ｍは１〜５の整数であり、Ｒ３は、置換基を有してもよい炭素数１〜１０のアルキル基である）。
【請求項７】
（Ｅ）硬化促進剤をさらに含む、請求項１〜６のいずれかに記載の半導体封止用樹脂組成物。
【請求項８】
前記分散剤（Ｄ）が、樹脂組成物全体に対して、０．１質量％以上２．０質量％以下の量である、請求項１〜７のいずれかに記載の半導体封止用樹脂組成物。
【請求項９】
前記無機フィラー（Ｃ）が、樹脂組成物全体に対して、８０．０質量％以上９７．０質量％以下の量である、請求項１〜８のいずれかに記載の半導体封止用樹脂組成物。
【請求項１０】
基板上に搭載された半導体素子と、
前記半導体素子を封止する封止部材と、を備える半導体装置であって、
前記封止部材が、請求項１〜９のいずれかに記載の半導体封止用樹脂組成物の硬化物からなる、半導体装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体封止用樹脂組成物、および当該樹脂組成物で封止された半導体素子を備える半導体装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、電子部品のプリント配線板への高密度実装化に伴い、半導体装置は従来よく用いられているピン挿入型のパッケージから、表面実装型のパッケージが主流に変わってきている。表面実装型のＩＣ、ＬＳＩ等は、高実装密度化した薄型、小型のパッケージになっており、素子のパッケージに対する占有体積も大きくなり、パッケージの肉厚は非常に薄くなってきている。また、素子の多機能化、大容量化によって、チップ面積の増大、多ピン化が進み、さらにはパッド数の増大によって、パッドピッチの縮小化とパッド寸法の縮小化、いわゆる狭パッドピッチ化も進んでいる。【０００３】
しかし、半導体素子を搭載する基板においては半導体素子ほどの電極間隔の狭ピッチ化ができないため、半導体素子から引き出すワイヤ長を長くするか、またはワイヤを紐線化することにより多端子化に対応している。しかし、ワイヤが細くなると、後の樹脂封止工程において、ワイヤが樹脂の注入圧力により流され易くなる。特に、サイド・ゲート方式ではこの傾向が著しい。【０００４】
そのため、半導体チップなどの電子素子を樹脂封止する方法として、いわゆる圧縮成形法が用いられるようになってきている。この圧縮成形法においては、金型内に保持された被封止物（例えば、半導体チップなどの電子素子が設けられた基板など）に対向させるようにして粉粒状樹脂組成物を供給し、被封止物と粉粒状樹脂組成物とを圧縮することで樹脂封止が行われる。【０００５】
このような圧縮成形法によれば、溶融した粉粒状樹脂が被封止物の主面と略平行な方向に流動するため、流動量を少なくすることができ、樹脂の流れによる被封止物の変形や破損を低減させることができる。特に、ワイヤボンディングされた配線などが樹脂の流れにより変形したり破損したりする、いわゆるワイヤ流れの発生を低減させることに有効である。【０００６】
圧縮成形法に用いられる封止材として、例えば、特許文献１で提案された樹脂組成物がある。特許文献１では、エポキシ樹脂、硬化剤、硬化促進剤、無機充填材、融点が７０℃以下の脂肪酸、および沸点が２００℃以上のシランカップリング剤を含み、特定の粒子径を有する粒子状のエポキシ樹脂組成物は、封止時の樹脂組成物の融け性が改善され、封止後の離型性が改善されたことが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２０１１−１５３１７３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、本発明者が検討した結果、特許文献１に記載される樹脂組成物においては、封止材の充填性が不十分となる等、半導体素子を好適に封止することができない場合があった。【０００９】
本発明はかかる事情に鑑みてなされたものであって、半導体封止時の融け性が改善され、基板に搭載された半導体素子を圧縮成形で好適に封止することができる半導体封止用樹脂組成物を提供することを目的とする。また、前記半導体封止用樹脂組成物で半導体素子が封止された、優れた信頼性を備える半導体素子を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明者は、圧縮成形により半導体素子を封止する際、封止材である樹脂組成物がほとんど流動せず、また未充填部分が生じないよう充填性を充分に高めるためには、封止時にこの樹脂組成物が充分に溶融する必要があることに着目した。本発明者は、無機フィラーを含む半導体封止用樹脂組成物を特定の配合することにより、または特定の配合とするとともにその溶融粘度を特定の値とすることにより、無機フィラーが高分散され、その結果封止用樹脂組成物の融け性が向上し、封止時のワイヤ流れを抑制できることを見出し、本発明を完成するに至った。【００１１】
本発明によれば、（Ａ）エポキシ樹脂およびビスマレイミド樹脂からなる群より選択される少なくとも１つの熱硬化性樹脂と、
（Ｂ）硬化剤と、
（Ｃ）無機フィラーと、
（Ｄ）分散剤と、を含む半導体封止用の樹脂組成物であって、
前記無機フィラー（Ｃ）が、アルミナを含み、
前記分散剤（Ｄ）が、ポリカルボン酸を主骨格とする高分子イオン性分散剤であり、
以下＜溶融粘度測定条件＞において測定される最低溶融粘度ηｍｉｎが、１ｍＰa・ｓ以上６８０００ｍＰａ・ｓ以下であり、
顆粒状である、半導体封止用樹脂組成物が提供される。
＜溶融粘度測定条件＞
金型温度：１７５℃、注入速度Ｑ：１７８ｍｍ３／秒の条件にて、幅Ｗ：１５ｍｍ、厚さＤ：１ｍｍ、長さ：１７５ｍｍの矩形状の流路を有するスリット式粘度測定装置を用いて測定する。溶融粘度測定開始後５秒後以降における最低溶融粘度をηｍｉｎとする。
【００１２】
また本発明によれば、
基板上に搭載された半導体素子と、
前記半導体素子を封止する封止部材と、を備える半導体装置であって、
前記封止部材が、上記半導体封止用樹脂組成物の硬化物からなる、半導体装置が提供される。【００１３】
本発明によれば、
（Ａ）エポキシ樹脂と、
（Ｂ）硬化剤と、
（Ｃ）無機フィラーと、
（Ｄ）分散剤と、を含む半導体封止用樹脂組成物であって、
前記エポキシ樹脂（Ａ）が、ビフェニル型エポキシ樹脂、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、ノボラック型エポキシ樹脂、多官能エポキシ樹脂、フェノールアラルキル型エポキシ樹脂、ナフトール型エポキシ樹脂、トリアジン核含有エポキシ樹脂、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からなる群より選択される少なくとも１つを含み、
前記無機フィラー（Ｃ）が、アルミナおよびシリカを含み、
前記分散剤（Ｄ）が、ポリカルボン酸を主骨格とする高分子イオン性分散剤であり、
前記分散剤（Ｄ）が、樹脂組成物全体に対して、０．０１質量％以上５．０質量％以下の量である、半導体封止用樹脂組成物が提供される。
本実施形態の半導体封止用樹脂組成物は、タブレット状、シート状または顆粒状のいずれの形状であっても良い。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、基板に搭載された半導体素子を圧縮成形法で好適に封止することができる半導体封止用樹脂組成物が提供される。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本実施形態の樹脂組成物を用いて、リードフレームに搭載した半導体素子を封止して得られる半導体装置の断面構造を示した図である。
【図２】本実施形態の樹脂組成物を用いて、回路基板に搭載した半導体素子を封止して得られる半導体装置の断面構造を示した図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明の実施の形態について、図面を用いて説明する。なお、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。
【００１７】
（第１の実施形態）
第１の実施形態における半導体封止用樹脂組成物は、顆粒状である（以下、「顆粒状樹脂組成物」、または単に「樹脂組成物」と称する）。本実施形態の顆粒状樹脂組成物は、（Ａ）エポキシ樹脂およびビスマレイミド樹脂からなる群より選択される少なくとも１つの熱硬化性樹脂と、（Ｂ）硬化剤と、（Ｃ）無機フィラーと、（Ｄ）分散剤とを含む。また、本実施形態の顆粒状樹脂組成物は、１ｍＰa・ｓ以上６８０００ｍＰa・ｓ以下の最低溶融粘度を有する。
【００１８】
本実施形態の顆粒状樹脂組成物は、分散剤を含むことにより、無機フィラーの分散性が高められ、低い溶融粘度を有する。その結果、当該樹脂組成物を用いて基板に搭載された半導体素子を圧縮成形法で封止する場合、ワイヤ流れやワイヤ変形を低減できる。またこのような顆粒状樹脂組成物は、溶融状態における流動性が良好であるため、半導体素子上に未充填箇所を生じることなく、半導体素子を好適に封止することができる。
【００１９】
以下、本実施形態における顆粒状樹脂組成物について説明する。
【００２０】
本実施形態の顆粒状樹脂組成物は、その内の８５質量％以上が、粒子径分布における１００μｍ〜３ｍｍの粒径範囲内に存在することが好ましい。前記粒子径範囲外の粒子が多すぎると、圧縮成形で半導体素子を好適に封止できない傾向がある。具体的には、例えば、粒子径が小さすぎる樹脂組成物が多すぎると、その粒子径が小さすぎる樹脂組成物が優先的に溶融して、封止材として用いる樹脂組成物が、圧縮成形時に均一に溶融せず、半導体素子を好適に封止できない傾向がある。また、粒子径が大きすぎる樹脂組成物が多すぎると、その粒子径が小さすぎる樹脂組成物が、溶融しにくく、圧縮成形時に溶融した樹脂組成物中に、溶融せずに残存する顆粒状の樹脂組成物が存在し、半導体素子を好適に封止できない場合がある。なお、顆粒状樹脂組成物の粒子径分布は、一般的な粒度計で測定することができる。または、種々の目開きの篩を、目開きの小さい順に下から重ねたもので、顆粒状の樹脂組成物を篩い、各篩に残存する粒子の質量から算出することができる。
【００２１】
以下、封止材として用いる顆粒状樹脂組成物に用いられる各成分について具体例を挙げて説明する。顆粒状樹脂組成物の溶融粘度は、用いられる成分の種類や配合量を調整することにより目的の値とすることができる。
【００２２】
（熱硬化性樹脂（Ａ））
本実施形態の顆粒状樹脂組成物に用いられる熱硬化性樹脂（Ａ）は、エポキシ樹脂およびビスマレイミド樹脂より選択される少なくとも１種を含む。
【００２３】
エポキシ樹脂としては、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、ポリマー全般を用いることができ、その分子量や分子構造は限定されない。エポキシ樹脂としては、例えば、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等に例示されるトリスフェノール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ナフト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、ビフェニレン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が挙げられる。これらは１種単独で用いてもよいし、２種以上を組み合わせて用いてもよい。
【００２４】
顆粒状樹脂組成物を硬化して得られる成形体の反り抑制や、充填性、耐熱性、耐湿性等の諸特性のバランスを向上させる観点から、これらのうち、ノボラック型エポキシ樹脂、多官能エポキシ樹脂、およびフェノールアラルキル型エポキシ樹脂を好ましく用いることができる。また、同様の観点から、エポキシ樹脂は、好ましくはオルソクレゾールノボラック型エポキシ樹脂、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およびトリフェニルメタン型エポキシ樹脂からなる群から選択される１種以上を含み、より好ましくはオルソクレゾールノボラック型エポキシ樹脂および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からなる群から選択される１種以上を含む。
【００２５】
熱硬化性樹脂（Ａ）として用いられるビスマレイミド樹脂は、マレイミド基を２つ以上有する化合物の（共）重合体である。
マレイミド基を２つ以上有する化合物は、たとえば下記一般式（１）に示す化合物および下記一般式（２）に示す化合物のうちの少なくとも一方を含む。これにより顆粒状樹脂組成物の硬化物のガラス転移温度を高めることができ、硬化物の耐熱性をより効果的に向上させることができる。
【００２６】
【化１】
0006950854.tif 000002
【００２７】
上記一般式（１）において、Ｒ１は炭素数１以上３０以下の２価の有機基であり、酸素原子および窒素原子のうちの１種以上を含んでいてもよい。硬化物の耐熱性を向上させる観点からは、Ｒ１が芳香環を含む有機基であることがより好ましい。本実施形態においては、Ｒ１として、たとえば下記一般式（１ａ）または（１ｂ）のような構造が例示できる。
【００２８】
【化２】
0006950854.tif 000003
【００２９】
上記一般式（１ａ）において、Ｒ３１は、酸素原子および窒素原子のうちの１種以上を含んでいてもよい炭素数１以上１８以下の２価の有機基である。また、複数のＲ３２は、それぞれ独立して水素原子または炭素数１以上４以下の置換もしくは無置換の炭化水素基である。
【００３０】
【化３】
0006950854.tif 000004
【００３１】
上記一般式（１ｂ）において、複数存在するＲはそれぞれ独立して存在し、Ｒは水素原子、炭素数１〜５のアルキル基もしくはフェニル基を表し、好ましくは水素原子である。また、ｍは平均値であり、１以上５以下の数であり、好ましくは１より大きく５以下の数、より好ましくは１より大きく３以下の数、さらに好ましくは１より大きく２以下の数である。
【００３２】
本実施形態において適用することができる上記一般式（１）に示した化合物としては、たとえば、下記式（１−１）〜（１−３）に示す化合物が挙げられる。
【化４】
0006950854.tif 000005
【００３３】
【化５】
0006950854.tif 000006
【００３４】
上記一般式（２）において、複数のＲ２は、それぞれ独立して水素原子または炭素数１以上４以下の置換もしくは無置換の炭化水素基である。ｎは平均値であり、０以上１０以下の数であり、好ましくは０以上５以下の数である。
【００３５】
また、熱硬化性樹脂（Ａ）は、エポキシ樹脂、ビスマレイミド樹脂以外の熱硬化性樹脂をさらに含んでもよい。このような熱硬化性樹脂としては、たとえば、ベンゾオキサジン樹脂、フェノール樹脂、ユリア（尿素）樹脂、メラミン樹脂等、不飽和ポリエステル樹脂、ポリウレタン樹脂、ジアリルフタレート樹脂、シリコーン樹脂、シアネート樹脂、ポリイミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂、およびベンゾシクロブテン樹脂からなる群から選択される１種または２種以上が挙げられる。
【００３６】
熱硬化性樹脂（Ａ）の含有量は、樹脂組成物全体に対して、２質量％以上であることが好ましく、４質量％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、封止工程において流動性の低下等が生じにくい。また、樹脂組成物全体の配合割合の上限値についても、特に限定されないが、樹脂組成物全量に対して、２２質量％以下であることが好ましく、２０質量％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、樹脂組成物のガラス転移温度の低下が少なく、互着を適正に抑制することができる。また、流動性および融け性を向上させるため、用いるエポキシ樹脂の種類に応じて配合割合を適宜調整することが望ましい。
【００３７】
ここで、本実施形態において、任意の成分の樹脂組成物全体に対する含有量とは、樹脂組成物が溶媒を含む場合には、樹脂組成物のうちの溶媒を除く固形分全体に対する含有量を指す。樹脂組成物の固形分とは、樹脂組成物中における不揮発分を指し、水や溶媒等の揮発成分を除いた残部を指す。
【００３８】
（硬化剤（Ｂ））
本実施形態の樹脂組成物に用いられる硬化剤（Ｂ）としては、たとえば重付加型の硬化剤、触媒型の硬化剤、および縮合型の硬化剤の３タイプに大別することができる。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。
【００３９】
重付加型の硬化剤は、たとえば、ジエチレントリアミン（ＤＥＴＡ）、トリエチレンテトラミン（ＴＥＴＡ）、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）、ｍ−フェニレンジアミン（ＭＰＤＡ）、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）、有機酸ジヒドラジドなどを含むポリアミン化合物；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；ノボラック型フェノール樹脂、ポリビニルフェノール、アラルキル型フェノール樹脂などのフェノール樹脂系硬化剤；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からなる群から選択される１種または２種以上を含む。
【００４０】
触媒型の硬化剤は、たとえば、ベンジルジメチルアミン（ＢＤＭＡ）、２，４，６−トリスジメチルアミノメチルフェノール（ＤＭＰ−３０）などの３級アミン化合物；２−メチルイミダゾール、２−エチル−４−メチルイミダゾール（ＥＭＩ２４）などのイミダゾール化合物；ＢＦ３錯体などのルイス酸からなる群から選択される１種または２種以上を含む。
【００４１】
縮合型の硬化剤は、たとえば、レゾール型フェノール樹脂；メチロール基含有尿素樹脂などの尿素樹脂；メチロール基含有メラミン樹脂などのメラミン樹脂からなる群から選択される１種または２種以上を含む。
【００４２】
これらの中でも、得られる樹脂組成物の耐燃性、耐湿性、電気特性、硬化性、および保存安定性等についてのバランスを向上させる観点から、フェノール樹脂系硬化剤を含むことがより好ましい。フェノール樹脂系硬化剤としては、たとえば、一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、ポリマー全般を用いることができ、その分子量、分子構造は限定されない。
【００４３】
フェノール樹脂系硬化剤は、たとえば、フェノールノボラック樹脂、クレゾールノボラック樹脂、ビスフェノールノボラック等のノボラック型フェノール樹脂；ポリビニルフェノール、トリフェノールメタン型フェノール樹脂等の多官能型フェノール樹脂；テルペン変性フェノール樹脂、ジシクロペンタジエン変性フェノール樹脂等の変性フェノール樹脂；フェニレン骨格及び／又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、フェニレン及び／又はビフェニレン骨格を有するナフトールアラルキル樹脂等のフェノールアラルキル型フェノール樹脂；ビスフェノールＡ、ビスフェノールＦ等のビスフェノール化合物からなる群から選択される１種または２種以上を含む。これらの中でも、成形体の反りを抑制する観点からは、ノボラック型フェノール樹脂、多官能型フェノール樹脂およびフェノールアラルキル型フェノール樹脂を含むことがより好ましい。また、フェノールノボラック樹脂、ビフェニレン骨格を有するフェノールアラルキル樹脂、ホルムアルデヒドで変性したトリフェニルメタン型フェノール樹脂を好ましく使用することもできる。
【００４４】
硬化剤（Ｂ）の配合割合の下限値は、樹脂組成物全体に対して、２質量％以上であることが好ましく３質量％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、充分な流動性を得ることができる。また、硬化剤の配合割合の上限値は、樹脂組成物全体に対して、１６質量％以下であることが好ましく、１５質量％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、互着を適正に抑制することができ。また、流動性および融け性を向上させるため、用いる硬化剤の種類に応じて配合割合を適宜調整することが望ましい。
【００４５】
（無機フィラー（Ｃ））
本実施形態の樹脂組成物に用いられる無機フィラー（Ｃ）としては、溶融破砕シリカ、溶融球状シリカ等の溶融シリカ；結晶シリカ、非晶質シリカ等のシリカ；二酸化ケイ素；アルミナ；水酸化アルミニウム；窒化珪素；および窒化アルミ等が挙げられる。これらは１種単独で用いても、２種以上を組み合わせて用いてもよい。粒子形状は限りなく真球状であることが好ましく、また、粒子の大きさの異なるものを混合することにより充填量を多くすることができる。また、樹脂組成物の融け性を向上させるため、シリカまたはアルミナを用いることが好ましく、シリカとしては溶融球状シリカを用いるのが好ましい。
【００４６】
無機フィラー（Ｃ）の含有量は、樹脂組成物全体に対して８０．０質量％以上９７．０質量％以下であることが好ましい。無機フィラーの含有量が少なすぎると、樹脂組成物の硬化物の耐熱性等が低下し、得られた半導体装置の信頼性が低下する傾向がある。また、無機フィラーの含有量が多いと、樹脂組成物の硬化物の耐熱性等を高め、得られた半導体装置の信頼性が向上する。しかしながら、無機フィラーの含有量が多くなるにつれ、一般的には、樹脂組成物の融け性は低下し、換言すると、溶融されにくくなり、ワイヤ流れが発生しやすくなる傾向がある。本実施形態では、後述する、分散剤を含有することにより、樹脂組成物の硬化物の耐熱性等の性能を維持しつつ、樹脂組成物の融け性を高め、ワイヤ流れの発生を抑制することができる。
【００４７】
（分散剤（Ｄ））
本実施形態の樹脂組成物に用いられる分散剤（Ｄ）として、ポリカルボン酸を主骨格とする高分子イオン性分散剤が用いられる。高分子イオン性分散剤は、無機フィラーに吸着する吸着性基として働くカルボキシル基と、上述の熱硬化性樹脂に対して相溶性を有する部位とを有することが好ましい。
【００４８】
このような高分子イオン性分散剤としては、例えば、アロンＡ−６３３０（東亜合成株式会社製、商品名）、Ｈｙｐｅｒｍｅｒ  ＫＤ−４、Ｈｙｐｅｒｍｅr  ＫＤ８、Ｈｙｐｅｒｍｅｒ  ＫＤ−９、Ｈｙｐｅｒｍｅｒ  ＫＤ−５７（以上、クローダジャパン株式会社製、商品名）、等を挙げることができる。中でも、下記式（３）で表される高分子イオン性分散剤が好ましく、具体的には、Ｈｙｐｅｒｍｅｒ  ＫＤ−４、Ｈｙｐｅｒｍｅｒ  ＫＤ−８、Ｈｙｐｅｒｍｅｒ  ＫＤ−９等（以上、クローダジャパン社製、商品名）を挙げることができる。
【００４９】
【化６】
0006950854.tif 000007
（式（３）において、ｐおよびｍは繰り返し単位数を表し、ｐは１〜２０の整数であり、ｍは１〜５の整数であり、Ｒ３は、置換基を有してもよい炭素数１〜１０のアルキル基である）。
【００５０】
式（３）で表されるような高分子イオン性分散剤は、無機フィラーに吸着するカルボキシル基と、上述の熱硬化性樹脂に対して相溶性を有するかさ高い脂肪族基とを有する。このような高分子イオン性分散剤が無機フィラーに吸着することにより、無機フィラーは熱硬化性樹脂（Ａ）中に高度に分散される。また、高分子イオン性分散剤のかさ高い脂肪族基同士の立体障害により、無機フィラー同士の凝集が抑制される。その結果、無機フィラーは、熱硬化性樹脂（Ａ）中で、凝集することなく高度に分散される。
【００５１】
分散剤（Ｄ）は、樹脂組成物全体に対して、０．０１質量％以上５．０質量％以下の量で使用されることが好ましく、０．１質量％以上２．０質量％以下の量であることがより好ましく、０．２質量％以上１．５質量％以下の量であることがさらにより好ましい。分散剤（Ｄ）が上記範囲内の量で配合されることにより、無機フィラーを樹脂組成物中に高度に分散させることができる。
【００５２】
（硬化促進剤（Ｅ））
本実施形態の樹脂組成物は、硬化促進剤（Ｅ）を含んでもよい。硬化促進剤（Ｅ）としては、熱硬化性樹脂（Ａ）と硬化剤（Ｂ）との硬化反応を促進することができるものであれば、特に制限することなく使用することができ、例えば、２−メチルイミダゾールや２−フェニルイミダゾール等のイミダゾール類、トリフェニルホスフィン、トリブチルホスフィン、トリメチルホスフィン等の有機ホスフィン類、１，８−ジアザ−ビシクロ（５，４，０）ウンデセン−７（ＤＢＵ）、トリエタノールアミン、ベンジルジメチルアミン等の三級アミン類等が挙げられる。これらは、単独で用いても、２種以上を組み合わせて用いてもよい。
【００５３】
硬化促進剤（Ｅ）の含有量は、熱硬化性樹脂（Ａ）と硬化剤（Ｂ）の合計量に対して、０．１質量％以上２質量％以下であることが好ましい。硬化促進剤の含有量が上記下限値より少ないと、硬化促進効果を高めることができない傾向にある。また、上記上限値より多いと、流動性や成形性に不具合を生じる傾向があり、また、製造コストの増加につながる場合がある。
（カップリング剤）
本実施形態の樹脂組成物は、シランカップリング剤を含んでもよい。シランカップリング剤を使用することができる。シランカップリング剤としては、ビニルトリス（β−メトキシエトキシ）シラン、ビニルエトキシシラン、ビニルトリメトキシシラン等のビニルシラン類、γ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン等の（メタ）アクリルシラン類、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、β−（３，４−エポキシシクロヘキシル）メチルトリメトキシシラン、β−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチルトリエトキシシラン、β−（３，４−エポキシシクロヘキシル）メチルトリエトキシシラン、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トリエトキシシラン等のエポキシシラン類、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、Ｎ−フェニル−γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、Ｎ−フェニル−γ−アミノプロピルトリエトキシシラン等のアミノシラン類、γ−メルカプトプロピルトリメトキシシラン、γ−メルカプトプロピルトリエトキシシラン等のチオシラン類等が挙げられる。
【００５４】
カップリング剤は、樹脂組成物全体に対して、０．０１質量％以上１．０質量％以下の量で使用されることが好ましく、０．０５質量％以上０．９質量％以下の量であることがより好ましく、０．０８質量％以上０．８質量％以下の量であることがさらにより好ましい。カップリング剤が上記範囲内の量で配合されることにより、得られる樹脂組成物の融け性の改善と、樹脂組成物の耐マイグレーション性を両立することができる。
【００５５】
（その他の添加剤）
本実施形態の樹脂組成物には、上記成分に加え、本発明の目的とする所望の特性を阻害しない範囲で、従来公知の添加剤、例えば、難燃剤、着色剤、シリコーン可とう剤、及びイオントラップ剤等を必要に応じて使用してもよい。
【００５６】
本実施形態における、顆粒状樹脂組成物の特性について説明する。
【００５７】
本実施形態において、スリット式粘度測定装置にて測定される最低溶融粘度ηｍｉｎの上限は、６８０００ｍＰa・ｓ以下であり、好ましくは６００００ｍＰa・ｓ以下であり、より好ましくは５００００ｍＰa・ｓ以下であり、さらに好ましくは、４００００ｍＰa・ｓ以下である。これにより、封止材の充填性を良好にする。スリット式粘度測定装置にて測定される最低溶融粘度ηｍｉｎの下限は、特に制限されないが、例えば１ｍＰa・ｓ以上であり、好ましくは５０ｍＰa・ｓ以上である。
【００５８】
本実施形態において、スリット式粘度測定装置にて測定される最低溶融粘度ηｍｉｎに到達する時刻ｔ１の上限は、１５秒以下であり、好ましくは１２秒以下であり、より好ましくは１０秒以下である。これにより、封止材の充填性を良好にする。スリット式粘度測定装置にて測定される最低溶融粘度ηｍｉｎに到達する時刻ｔ１の下限は、特に制限されないが、例えば５秒以上である。
また、ηｍｉｎ到達後、溶融粘度が上昇して（ηｍｉｎ＋１０００）（ｍＰa・ｓ）以上となる時刻をｔ２としたとき、ｔ２−ｔ１の下限は、１秒以上である。ｔ２−ｔ１の上限は、３０秒以下であり、好ましくは２５秒以下であり、より好ましくは、２０秒以下である。ｔ２−ｔ１を上記下限値以上とすることで、樹脂組成物の可使時間を充分に取ることができ、封止材の充填性を良好とすることができる。また、ｔ２−ｔ１を上記上限値以下とすることで、硬化ムラを抑制でき、成形サイクルを長くすることができ、製造効率の低下を防ぐことができる。
【００５９】
本実施形態において、アルミカップへ樹脂組成物を加え、１７５℃で３分加熱した場合に、加熱後の硬化した樹脂組成物をアルミカップから取り出し、加熱後の樹脂組成物がアルミカップ底面上で融けて広がった部分において、溶融した樹脂組成物とアルミカップ底面とが接触している接触部の面積をＡ１とし、溶融した樹脂組成物とアルミカップ底面とが接触していない空隙部の面積をＡ２としたときに、（（Ａ１／（Ａ１＋Ａ２））×１００）で表される融け性（充填率（％））が、３０％以上１００％以下となることが好ましい。これにより、封止材の充填性を良好にし、安定的な硬化物性を得ることができる。
【００６０】
（顆粒状樹脂組成物の製造）
本実施形態の顆粒状樹脂組成物の調製方法としては、上記成分を含有し、粒子径分布が上記のような範囲となるような粒子状のものが製造できれば、特に限定されない。具体的には、例えば、以下のようにして製造することができる。まず、上記成分および及び必要に応じて添加剤を所定の含有量となるように、タンブラーミキサーやヘンシェルミキサー等のミキサーやブレンダー等で均一に混合した後、ニーダー、ロール、ディスパー、アジホモミキサー、及びプラネタリーミキサー等で加熱しながら混練する。なお、混練時の温度としては、硬化反応が生じない温度範囲である必要があり、エポキシ樹脂及び硬化剤の組成にもよるが、７０〜１５０℃程度で溶融混練することが好ましい。混練後に冷却固化し、固化された混練物を粉砕機等で粉砕する。これにより、顆粒状の樹脂組成物を製造することができる。その後、粒子径分布が上記のような範囲となるように、樹脂組成物を篩にかけてもよい。
【００６１】
（用途）
本実施形態の顆粒状樹脂組成物は、リードフレームまたは回路基板上に搭載された半導体素子を、圧縮成形法を用いて封止するための封止材料として用いられる。
【００６２】
以下に、リードフレーム又は回路基板と、リードフレーム又は回路基板上に積層または並列して搭載された１以上の半導体素子と、リードフレーム又は回路基板と半導体素子とを電気的に接続するボンディングワイヤと、半導体素子とボンディングワイヤを封止する封止材とを備えた半導体装置について、図を用いて詳細に説明するが、本発明はボンディングワイヤを用いたものに限定されるものではない。
【００６３】
図１は、本実施形態の樹脂組成物を用いて、リードフレームに搭載した半導体素子を封止して得られる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４０３上に、ダイボンド材硬化体４０２を介して半導体素子４０１が固定されている。半導体素子４０１の電極パッドとリードフレーム４０５との間はワイヤ４０４によって接続されている。半導体素子４０１は、本実施形態の樹脂組成物の硬化体で構成される封止材４０６によって封止されている。
【００６４】
図２は、本実施形態の樹脂組成物を用いて、回路基板に搭載した半導体素子を封止して得られる半導体装置の一例について、断面構造を示した図である。回路基板４０８上にダイボンド材硬化体４０２を介して半導体素子４０１が固定されている。半導体素子４０１の電極パッド４０７と回路基板４０８上の電極パッド４０７との間はワイヤ４０４によって接続されている。本実施形態の樹脂組成物の硬化体で構成される封止材４０６によって、回路基板４０８の半導体素子４０１が搭載された面が封止されている。回路基板４０８上の電極パッド４０７は回路基板４０８上の非封止面側の半田ボール４０９と内部で接合されている。
【００６５】
本実施形態の樹脂組成物を封止材として備える半導体装置は、その封止工程においてワイヤ流れやワイヤの破損が生じないため優れた信頼性を有する。
【００６６】
（第２の実施形態）
第２の実施形態における半導体封止用樹脂組成物は、タブレット状またはシート状である（以下、「タブレットまたはシート状樹脂組成物」と称する）。本実施形態のタブレット状またはシート状樹脂組成物は、（Ａ）エポキシ樹脂と、（Ｂ）硬化剤と、（Ｃ）無機フィラーと、（Ｄ）分散剤とを含む。本実施形態の樹脂組成物において、エポキシ樹脂（Ａ）は、ビフェニル型エポキシ樹脂、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、ノボラック型エポキシ樹脂、多官能エポキシ樹脂、フェノールアラルキル型エポキシ樹脂、ナフトール型エポキシ樹脂、トリアジン核含有エポキシ樹脂、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からなる群より選択される少なくとも１つを含む。また、本実施形態において、分散剤（Ｄ）は、ポリカルボン酸を主骨格とする高分子イオン性分散剤であり、分散剤（Ｄ）は、樹脂組成物全体に対して、０．０１質量％以上５．０質量％以下の量である。
【００６７】
第２の実施形態の半導体封止用樹脂組成物において、上記成分（Ａ）〜（Ｄ）は、第１の実施形態で記載したものと同様の成分を使用できる。またこれらの成分の配合量についても、第１の実施形態の樹脂組成物における配合量と同様とすることができる。
【００６８】
本実施形態の半導体樹脂組成物は、ビスマレイミド樹脂をさらに含んでもよい。ビスマレイミド樹脂は、第１の実施形態で使用したものと同様の樹脂を使用できる。
【００６９】
本実施形態の樹脂組成物は、タブレット状である場合、上記成分および及び必要に応じて添加剤を所定の含有量となるように、タンブラーミキサーやヘンシェルミキサー等のミキサーやブレンダー等で均一に混合した後、ニーダー、ロール、ディスパー、アジホモミキサー、及びプラネタリーミキサー等で加熱しながら混練し、これをタブレット状に打錠成形することにより製造できる。混練時の温度としては、硬化反応が生じない温度範囲である必要があり、エポキシ樹脂及び硬化剤の組成にもよるが、７０〜１５０℃程度で溶融混練することが好ましい。タブレット状の樹脂組成物は、トランスファー成形法、射出成形法および圧縮成形法等の公知の成型方法による半導体封止に用いることができる。
【００７０】
本実施形態の樹脂組成物は、シート状である場合、上記のように加熱混練された樹脂組成物を加圧部材間で加熱溶融し圧縮してシート状に成形することにより得られる。より具体的には、ポリエステルフィルム等の耐熱性の離型フィルム上に上記樹脂組成物を略均一な厚さになるように供給して樹脂層を形成した後、樹脂層を加熱軟化させながらロール及び熱プレスにより圧延する。その際、樹脂層上にもポリエステルフィルム等の耐熱性フィルムを配置する。このようにして樹脂層を所望の厚さに圧延した後、冷却固化し、耐熱性フィルムを剥離し、さらに必要に応じて所望の大きさ、形状に切断する。これにより、半導体封止用樹脂シートが得られる。なお、樹脂層を軟化させる際の加熱温度は、通常、７０〜１５０℃程度である。シート状樹脂組成物は、圧縮成形法による半導体封止に用いることができる。
【００７１】
シート状樹脂組成物は、０．１ｍｍ以上２ｍｍ以下の厚みを有することが好ましい。上記範囲内であれば、破損のおそれがなく取扱い性に優れ、圧縮成形用金型への搬入が容易である。
【００７２】
本実施形態のタブレットまたはシート状樹脂組成物の最低溶融粘度ηｍｉｎは、１ｍＰa・ｓ以上６８０００ｍＰa・ｓ以下であり、好ましくは６００００ｍＰa・ｓ以下であり、より好ましくは５００００ｍＰa・ｓ以下であり、最も好ましくは、４００００ｍＰa・ｓ以下である。上記範囲を超えると、充填性が低下し、ボイドや未充填部分が発生するおそれがある。なお、下限については特に制限がないが、たとえば、１ｍＰa・ｓ以上、あるいは５０ｍＰa・ｓ以上とすることで充分である。
【００７３】
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もできる。
以下、実施形態の例を付記する。
１．  （Ａ）エポキシ樹脂およびビスマレイミド樹脂からなる群より選択される少なくとも１つの熱硬化性樹脂と、
（Ｂ）硬化剤と、
（Ｃ）無機フィラーと、
（Ｄ）分散剤と、を含む半導体封止用の樹脂組成物であって、
以下＜溶融粘度測定条件＞において測定される最低溶融粘度ηｍｉｎが、１ｍＰa・ｓ以上６８０００ｍＰａ・ｓ以下であり、
顆粒状である、半導体封止用樹脂組成物。
＜溶融粘度測定条件＞
金型温度：１７５℃、注入速度Ｑ：１７８ｍｍ３／秒の条件にて、幅Ｗ：１５ｍｍ、厚さＤ：１ｍｍ、長さ：１７５ｍｍの矩形状の流路を有するスリット式粘度測定装置を用いて測定する。溶融粘度測定開始後５秒後以降における最低溶融粘度をηｍｉｎとする。
２．  前記分散剤（Ｄ）が、ポリカルボン酸を主骨格とする高分子イオン性分散剤である、１．に記載の半導体封止用樹脂組成物。
３．  前記ポリカルボン酸を主骨格とする高分子イオン性分散剤が、下記式（３）で示される化合物を含む、２．に記載の半導体封止用樹脂組成物。
【化１】
0006950854.tif 000008
（式（３）において、ｐおよびｍは繰り返し単位数を表し、ｐは１〜２０の整数であり、ｍは１〜５の整数であり、Ｒ３は、置換基を有してもよい炭素数１〜１０のアルキル基である）。
４．  前記熱硬化性樹脂が前記エポキシ樹脂を含み、前記エポキシ樹脂が、ビフェニル型エポキシ樹脂、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、ノボラック型エポキシ樹脂、多官能エポキシ樹脂、フェノールアラルキル型エポキシ樹脂、ナフトール型エポキシ樹脂、トリアジン核含有エポキシ樹脂、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からなる群より選択される少なくとも１つを含む、１．〜３．のいずれかに記載の半導体封止用樹脂組成物。
５．  （Ｅ）硬化促進剤をさらに含む、１．〜４．のいずれかに記載の半導体封止用樹脂組成物。
６．  前記無機フィラー（Ｃ）が、シリカおよびアルミナから選択される少なくとも１つを含む、１．〜５．のいずれかに記載の半導体封止用樹脂組成物。
７．  前記分散剤（Ｄ）が、樹脂組成物全体に対して、０．１質量％以上２．０質量％以下の量である、１．〜６．のいずれかに記載の半導体封止用樹脂組成物。
８．  前記無機フィラー（Ｃ）が、樹脂組成物全体に対して、８０．０質量％以上９７．０質量％以下の量である、１．〜７．のいずれかに記載の半導体封止用樹脂組成物。
９．  １．〜８．のいずれかに記載の半導体封止用の樹脂組成物であって、
前記＜溶融粘度測定条件＞において測定される、前記最低溶融粘度ηｍｉｎに到達する時刻をｔ１とし、前記最低溶融粘度ηｍｉｎに到達後、溶融粘度が上昇して（ηｍｉｎ＋１０００）ｍＰａ・ｓ以上となる点に到達した時刻をｔ２としたときに、ｔ２−ｔ１が１秒以上３０秒以下である、半導体封止用樹脂組成物。
１０．  １．〜９．のいずれかに記載の半導体封止用の樹脂組成物であって、
前記最低溶融粘度ηｍｉｎに到達する時刻ｔ１が５秒以上１５秒以下である、半導体封止用樹脂組成物。
１１．  １．〜１０．のいずれかに記載の半導体封止用の樹脂組成物であって、
加熱後の樹脂組成物がアルミカップ底面上で融けて広がった部分において、以下＜融け性＞の試験において測定される充填率（％）が３０％以上１００％以下である、半導体封止用樹脂組成物。
＜融け性＞
アルミカップ（直径５０ｍｍ、外周高さ１０ｍｍ、厚み７０μｍ）に樹脂組成物（７ｇ）を加え、１７５℃に設定したオーブンで３分加熱する。アルミカップから硬化した樹脂組成物を取りだし、溶融した樹脂組成物とアルミカップ底面とが接触している接触部の面積をＡ１とし、溶融した樹脂組成物とアルミカップ底面とが接触していない空隙部の面積をＡ２としたときに、「充填率（％）」を以下の式（１）により算出する。
充填率［％］＝（Ａ１／（Ａ１＋Ａ２））×１００・・・（１）
１２．  基板上に搭載された半導体素子と、
前記半導体素子を封止する封止部材と、を備える半導体装置であって、
前記封止部材が、１．〜１１．のいずれかに記載の半導体封止用樹脂組成物の硬化物からなる、半導体装置。
１３．  （Ａ）エポキシ樹脂と、
（Ｂ）硬化剤と、
（Ｃ）無機フィラーと、
（Ｄ）分散剤と、を含む半導体封止用樹脂組成物であって、
前記エポキシ樹脂（Ａ）が、ビフェニル型エポキシ樹脂、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、ノボラック型エポキシ樹脂、多官能エポキシ樹脂、フェノールアラルキル型エポキシ樹脂、ナフトール型エポキシ樹脂、トリアジン核含有エポキシ樹脂、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からなる群より選択される少なくとも１つを含み、
前記分散剤（Ｄ）が、ポリカルボン酸を主骨格とする高分子イオン性分散剤であり、
前記分散剤（Ｄ）が、樹脂組成物全体に対して、０．０１質量％以上５．０質量％以下の量である、半導体封止用樹脂組成物。
１４．  １３．に記載の半導体封止用樹脂組成物であって、
タブレット状またはシート状である、半導体封止用樹脂組成物。
１５．  １３．に記載の半導体封止用樹脂組成物であって、
顆粒状である、半導体封止用樹脂組成物。
１６．  ビスマレイミド樹脂をさらに含む、１３．〜１５．のいずれかに記載の半導体封止用樹脂組成物。
１７．  以下＜溶融粘度測定条件＞において測定される最低溶融粘度ηｍｉｎが、１ｍＰa・ｓ以上６８０００ｍＰａ・ｓ以下である、１３．〜１６．のいずれかに記載の半導体封止用樹脂組成物。
＜溶融粘度測定条件＞
金型温度：１７５℃、注入速度Ｑ：１７８ｍｍ３／秒の条件にて、幅W：１５ｍｍ、厚さD：１ｍｍ、長さ：１７５ｍｍの矩形状の流路を有するスリット式粘度測定装置を用いて測定する。溶融粘度測定開始後５秒後以降における最低溶融粘度をηｍｉｎとする。
１８．  前記ポリカルボン酸を主骨格とする高分子イオン性分散剤が、下記式（３）で示される化合物を含む、１３．〜１７．のいずれかに記載の半導体封止用樹脂組成物。
【化２】
0006950854.tif 000009
（式（３）において、ｐおよびｍは繰り返し単位数を表し、ｐは１〜２０の整数であり、ｍは１〜５の整数であり、Ｒ３は、置換基を有してもよい炭素数１〜１０のアルキル基である）。
１９．  （Ｅ）硬化促進剤をさらに含む、１３．〜１８．のいずれかに記載の半導体封止用樹脂組成物。
２０．  前記無機フィラー（Ｃ）が、シリカおよびアルミナから選択される少なくとも１つを含む、１３．〜１９．のいずれかに記載の半導体封止用樹脂組成物。
２１．  前記分散剤（Ｄ）が、樹脂組成物全体に対して、０．１質量％以上２．０質量％以下の量である、１３．〜２０．のいずれかに記載の半導体封止用樹脂組成物。
２２．  前記無機フィラー（Ｃ）が、樹脂組成物全体に対して、８０．０質量％以上９７．０質量％以下の量である、１３．〜２１．のいずれかに記載の半導体封止用樹脂組成物。
２３．  基板上に搭載された半導体素子と、
前記半導体素子を封止する封止部材と、を備える半導体装置であって、
前記封止部材が、１３．〜２２．のいずれかに記載の半導体封止用樹脂組成物の硬化物からなる、半導体装置。
【実施例】
【００７４】
以下、本発明を実施例および比較例により説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。【００７５】
実施例、比較例で用いた成分を以下に示す。
（熱硬化性樹脂）
・エポキシ樹脂１：ビフェニル型エポキシ樹脂（三菱化学社製、ＹＸ４０００Ｋ）
・エポキシ樹脂２：ビフェニルアラルキル型エポキシ樹脂（日本化薬社製、ＮＣ３０００Ｌ）【００７６】
（硬化剤）
・硬化剤１：α−ナフトールアラルキル（東都化成社製、ＳＮ−４８５）【００７７】
（無機フィラー）
・無機フィラー１：アルミナ（マイクロン社製、ＡＸ３−１０Ｒ）
・無機フィラー２：シリカ（龍森社製、ＭＵＦ−４）【００７８】
（分散剤）
・分散剤１：ポリカルボン酸を主骨格とする高分子イオン性分散剤（クローダジャパン株式会社製、ＨＹＰＥＲＭＥＲ  ＫＤ−９、ＣＡＳ  Ｎｏ．５８１２８−２２−６、重量平均分子量  ７６０、酸価  ７４ｍｇＫＯＨ、融点  ２０℃）
・分散剤２：ポリカルボン酸を主骨格とする高分子イオン性分散剤（クローダジャパン社製、ＨＹＰＥＲＭＥＲ  ＫＤ−４、重量平均分子量  １７００、酸価  ３３ｍｇＫＯＨ）
・分散剤３：ポリカルボン酸を主骨格とする高分子イオン性分散剤（クローダジャパン社製、ＨＹＰＥＲＭＥＲ  ＫＤ−５７）【００７９】
（カップリング剤）
・カップリング剤１：Ｎ−フェニルアミノプロピルトリメトキシシラン（東レ・ダウコーニング株式会社製、ＣＦ−４０８３）【００８０】
（硬化促進剤）
・硬化促進剤１：テトラフェニルホスホニウムビス（ナフタレン−２，３−ジオキシ）フェニルシリケート（住友ベークライト社製）
・硬化促進剤２：テトラフェニルホスホニウム−４，４'−スルフォニルジフェノラート（住友ベークライト社製）【００８１】
（離型剤）
・離型剤１：グリセリントリモンタン酸エステル（クライアント・ジャパン社製、リコルブ  ＷＥ−４）
・離型剤２：ジエタノールアミン  ・ジモンタンエステル（クライアント・ジャパン社製、リコモント  ＮＣ−１３３）【００８２】
（着色剤）
・着色剤１：カーボンブラック（東海カーボン社製、ＥＲＳ−２００１）
（オイル）
・オイル１：カルボニル末端ブチルニトリルゴム（蝶理ＧＬＥＸ社製、ＣＴＢＮ１００８ＳＰ）
（シリカ）
・シリカ１：シリカ（アドマテックス社製、ＳＣ−２５００−ＳＱ）【００８３】
（実施例１〜４、比較例１）
表１で示す配合の樹脂組成物の原材料をスーパーミキサーにより５分間粉砕混合したのち、この混合原料を直径６５ｍｍのシリンダー内径を持つ同方向回転二軸押出機にてスクリュー回転数４００ｒｐｍ、１００℃の樹脂温度で溶融混練した。次に、直径２０ｃｍの回転子の上方より溶融混練された樹脂組成物を２ｋｇ／ｈｒの割合で供給し、回転子を３０００ｒｐｍで回転させて得られる遠心力によって、１１５℃に加熱された円筒状外周部の複数の小孔（孔径１．２ｍｍ）を通過させた。その後、冷却することで顆粒状の封止用エポキシ樹脂組成物を得た。得られた顆粒状の封止用樹脂組成物は、１５℃で相対湿度を５５％ＲＨに調整した空気気流下３時間撹拌した。得られた封止用樹脂組成物を、以下の項目について、以下に示す方法により評価した。【００８４】
（最低溶融粘度（１７５℃））
スリット式粘度測定装置を用いて、溶融粘度を測定した。具体的には、低圧トランスファー成形機（ＮＥＣ（株）製４０ｔマニュアルプレス）を用いて、金型温度：１７５℃、注入速度Ｑ：１７８ｍｍ３／秒の条件にて、幅Ｗ：１５ｍｍ、厚さＤ：１ｍｍ、長さ：１７５ｍｍの矩形状の流路に得られた封止用樹脂組成物を注入し、トランスファー成形機の流路の上流先端から２５ｍｍの位置に埋設した圧力センサー１にてＰ１（ｋｇｆ/ｃｍ２）を測定し、流路の上流先端から７５ｍｍの位置に埋設した圧力センサー２にて圧力Ｐ２（ｋｇｆ/ｃｍ２）を測定し、（Ｐ１−Ｐ２）で表される圧力損失ΔP（ｋｇｆ/ｃｍ２）の経時変化を測定した。圧力センサー１と圧力センサー２の距離はL：５０ｍｍとした。次いで、測定結果から、封止用樹脂組成物の流動時における圧力損失ΔPを算出して、圧力損失ΔＰが最低となる点を最低圧力損失ΔＰｍｉｎ（ｋｇｆ/ｃｍ２）とした。測定開始直後は、圧力の測定結果が安定しないため、最低圧力損失ΔＰｍｉｎ（ｋｇｆ/ｃｍ２）は、測定開始後５秒以降における最低圧力損失ΔP（ｋｇｆ/ｃｍ２）とした。
上記圧力損失ΔP（ｋｇｆ/ｃｍ２）は、以下の式により、溶融粘度η（ｍＰａ・ｓ）に換算できる。
η（ｍＰａ・ｓ）＝（ΔP/１０．１９７２×１０６・ＷＤ３）×１０３／１２ＱＬ
最低圧力損失ΔＰｍｉｎ（ｋｇｆ/ｃｍ２）より換算した溶融粘度を最低溶融粘度ηｍｉｎ（ｍＰａ・ｓ）とする。
溶融粘度がηｍｉｎ（ｍＰａ・ｓ）に到達する時刻をt1とする。またηｍｉｎ（ｍＰａ・ｓ）到達後、溶融粘度が上昇して、（ηｍｉｎ＋１０００）（ｍＰａ・ｓ）以上となる点に到達した時刻をｔ２とする。
表１にΔPｍｉｎ（ｋｇｆ/ｃｍ２）、ηｍｉｎ（ｍＰa・ｓ）、ｔ１、（ηｍｉｎ＋１０００）（ｍＰａ・ｓ）およびｔ２を示す。【００８５】
（融け性（充填率））
得られた樹脂組成物の融け性を、以下に記載する「充填率」を指標として評価した。まず、アルミカップ（直径５０ｍｍ、外周高さ１０ｍｍ、厚み７０μｍ）に実施例及び比較例の得られた粉粒状の封止用樹脂組成物（７ｇ）を加え、１７５℃に設定したオーブンで３分加熱した。アルミカップから硬化した樹脂組成物を取りだし、アルミカップの底面と接していた樹脂組成物の面をデジタルカメラで撮影し画像化した。得られた画像を二値化し、加熱後の樹脂組成物がアルミカップ底面上で融けて広がった部分において、溶融した樹脂組成物とアルミカップ底面とが接触している接触部の面積（Ａ１）と、溶融した樹脂組成物とアルミカップ底面とが接触していない空隙部の面積（Ａ２）を計測し、充填率（％）を式（１）で示すように算出した。充填率（％）の値が大きいほど、樹脂組成物の融け性が優れていることを示す。
［充填率（％）］
充填率［％］＝（Ａ１／（Ａ１＋Ａ２））×１００・・・（１）
それぞれの結果を、以下の表１に示す。【００８６】
（流動性（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、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、流動性の指標であり、数値が大きい方が、流動性が良好である。単位はｃｍ。【００８７】
（室温（２５℃）における弾性率）
上記方法で得られた顆粒状の封止用樹脂組成物を、長さ８０ｍｍ以上、高さ４ｍｍ、巾１０ｍｍの試験片を作製した。この試験片を、ポストキュアした後、クロスヘッド速度２ｍｍ／ｍｉｎ、支点間距離６４ｍｍの条件で曲げ応力を徐々に加えて、荷重―歪み曲線を求め、試験片の曲げ弾性率を計算した。Ｎ＝２で測定を行い、その平均値を代表値とした。【００８８】
（２６０℃における弾性率）
上記方法で得られた顆粒状の封止用樹脂組成物を、長さ８０ｍｍ以上、高さ４ｍｍ、巾１０ｍｍの試験片を作製した。この試験片を、ポストキュアした後、２６０度の恒温槽内でクロスヘッド速度２ｍｍ／ｍｉｎ、支点間距離６４ｍｍの条件で曲げ応力を徐々に加えて、荷重―歪み曲線を求め、試験片の曲げ弾性率を計算した。Ｎ＝２で測定を行い、その平均値を代表値とした。【００８９】
【表１】
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【００９０】
比較例の融け性（充填率）の測定（※１）は、樹脂組成物が、融けずに粒状のままであったことを示す。【００９１】
実施例の封止用樹脂組成物は、優れた融け性および流動性を有しており、基板に搭載された半導体素子を圧縮成形法にて封止するために用いられる封止材料として好適に使用できるものであった。【００９２】
この出願は、２０１９年８月３０日に出願された日本出願特願２０１９−１５８０２９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】
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【図２】
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