(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
エポキシ樹脂（Ａ）、硬化剤（Ｂ）、無機充填剤（Ｃ）およびシランカップリング剤（Ｄ）を含有するエポキシ樹脂組成物であって、前記エポキシ樹脂（Ａ）が下記式（Ｉ）で表されるテトラメチルビスフェノールＦ型エポキシ樹脂を含有し、かつ前記シランカップリング剤（Ｄ）が、アミノ基が全て２級であるアミノシランカップリング剤（Ｄ−１）３〜９７重量％、ならびにＤ−１以外のシランカップリング剤（Ｄ−２）９７〜３重量％からなり、シランカップリング剤（Ｄ−２）が１級アミノ基を有する有機基がケイ素原子に結合したシランカップリング剤であるγ−アミノプロピルトリメトキシシラン又は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を必須成分とすることを特徴とするエポキシ樹脂組成物。
【化１】
0004910264.tif 000017
【請求項２】
硬化剤（Ｂ）が下記式（II）で表される化合物を含有することを特徴とする請求項１に記載のエポキシ樹脂組成物。
【化２】
0004910264.tif 000018
【請求項３】
硬化剤（Ｂ）が下記式（III）で表される化合物を含有することを特徴とする請求項１に記載のエポキシ樹脂組成物。
【化３】
0004910264.tif 000019
【請求項４】
請求項１〜３のいずれかに記載のエポキシ系樹脂組成物の硬化物によって封止されたことを特徴とする半導体装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、耐リフロー信頼性及び成形性に優れ、特に半導体封止用として好適なエポキシ樹脂組成物に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
半導体装置などの電子回路部品の封止方法として、従来より金属やセラミックスによるハーメッチックシールと共にフェノール樹脂、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂などによる樹脂封止が提案されており、一般にこのような封止に使用される樹脂を封止材樹脂と呼んでいる。その中でも、経済性、生産性、物性のバランスの点からエポキシ樹脂による樹脂封止が最も盛んに行われている。そして、エポキシ樹脂による封止方法は、エポキシ樹脂に硬化剤、充填材などを添加した組成物を用い、半導体素子を金型にセットしてトランスファー成型法などにより封止する方法が一般的に行われている。
【０００３】
最近はプリント基板への半導体装置パッケージの実装において高密度化、自動化が進められており、従来のリードピンを基板の穴に挿入する“挿入実装方式”に代わり、基板表面に半導体装置パッケージを半田付けする“表面実装方式”が盛んになってきた。それに伴い、半導体装置パッケージも従来のＤＩＰ（デュアル・インライン・パッケージ）から、高密度実装・表面実装に適した薄型のＦＰＰ（フラット・プラスチック・パッケージ）に移行しつつある。その中でも最近では、微細加工技術の進歩により、厚さ２ｍｍ以下のＴＳＯＰ、ＴＱＦＰ、ＬＱＦＰが主流となりつつある。そのため湿度や温度など外部からの影響をいっそう受けやすくなり、耐リフロー信頼性、高温信頼性、耐湿信頼性などの信頼性が今後ますます重要となってくる。特に最近ではＴＳＯＰ、ＴＱＦＰ等厚さ１ｍｍ以下のパッケージにおける耐リフロー信頼性の向上が求められている。
【０００４】
表面実装においては、通常半田リフローによる実装が行われる。この方法では、基板の上に半導体装置パッケージを載せ、これらを２００℃以上の高温にさらし、基板にあらかじめつけられた半田を溶融させて半導体装置パッケージを基板表面に接着させる。このような実装方法では半導体装置パッケージ全体が高温にさらされるため、封止樹脂の吸湿性が高いと封止樹脂と半導体チップの間、あるいは封止樹脂とリードフレームの間の剥がれが生じたり、吸湿した水分が半田リフロー時に爆発的に膨張してクラックが生じるという現象が起こる。また薄型パッケージの場合、銀ペースト層が吸湿してリフロー時にシリコンチップまたはリードフレームとの界面から剥離し、パッケージ底部が押し下げられてパッケージ底部が膨らむ現象（膨れ特性）が起こり問題になっている。更に、近年では環境保護の点から鉛を含んでいない鉛フリー半田の使用が進んでいるが、鉛フリー半田は融点が高く、そのためリフロー温度も上がることになりこれまで以上の耐リフロー信頼性が求められている。
【０００５】
一般的に耐リフロー信頼性を向上させるには封止樹脂組成物中の充填材の割合を上げることが有効であることが知られていた。封止樹脂組成物中の樹脂成分を減らすことにより吸湿性が低下するからである。しかしながら、単純に封止樹脂組成物中の充填材の割合を大きくするだけだと流動性が悪化し、パッケージ未充填やステージシフトなどの問題が起こる。
【０００６】
そのため、耐リフロー信頼性を向上するため、エポキシ樹脂としてテトラメチルビスフェノールＦ型エポキシ樹脂を、硬化剤としてフェノールアラルキル樹脂を配合し充填材を２５〜９３重量％含有するエポキシ樹脂組成物が提案されている（特開平８−１３４１８３号公報）が、効果はそれなりに奏するものの未だ十分ではない。さらに、さらなる耐リフロー信頼性、特に１ｍｍ以下の厚みのパッケージにおいてさらに膨れ特性の優れる樹脂組成物が求められている。
【０００７】
このように今まで以上の耐リフロー信頼性が要求される一方、成型時のパッケージ充填性、硬化性などの成形性についても要求が一層厳しくなってきており、これらの点についてもより優れた組成物を要求されようになってきている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の課題は、上記のような事情に鑑みてなされたものであり、より高温のリフロー温度において耐リフロー信頼性に優れ、成形時のパッケージ充填性、硬化性などの成形性が優れるエポキシ樹脂組成物、及び該エポキシ樹脂組成物で封止してなる半導体装置の提供を目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、上記の目的を達成するために鋭意検討した結果、本発明に到達した。
【００１０】
本発明は、主として次の構成を有する。すなわち、
「エポキシ樹脂（Ａ）、硬化剤（Ｂ）、無機充填剤（Ｃ）およびシランカップリング剤（Ｄ）を含有するエポキシ樹脂組成物であって、前記エポキシ樹脂（Ａ）が下記式（Ｉ）で表されるテトラメチルビスフェノールＦ型エポキシ樹脂を含有し、かつ前記シランカップリング剤（Ｄ）が、アミノ基が全て２級であるアミノシランカップリング剤（Ｄ−１）３〜９７重量％、ならびにＤ−１以外のシランカップリング剤（Ｄ−２）９７〜３重量％からなることを特徴とするエポキシ樹脂組成物。
【００１１】
【化４】
0004910264.tif 000002
」である。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を詳細に説明する。
【００１３】
本発明は必須成分として、エポキシ樹脂（Ａ）、硬化剤（Ｂ）、充填材（Ｃ）およびシランカップリング剤（Ｄ）を含有する。
【００１４】
本発明においては 、エポキシ樹脂（Ａ）が下記一般式（Ｉ）で表されるテトラメチルビスフェノールＦ型エポキシ樹脂を必須成分として含有することを特徴とする。
【００１５】
【化５】
0004910264.tif 000003
【００１６】
エポキシ樹脂に一般式（Ｉ）で表されるテトラメチルビスフェノールＦ型エポキシ樹脂を含有させることによりリフロー時の膨れ特性が向上し、粘度を下げ成形性を向上する効果も得られる。一般式（Ｉ）で表されるテトラメチルビスフェノールＦ型エポキシ樹脂エポキシ樹脂（ａ）の含有量はエポキシ樹脂（Ａ）全量に対して１０重量％以上が好ましく、エポキシ樹脂（Ａ）全量に対して５０重量％以上であることががさらに好ましい。
【００１７】
用途によっては一般式（Ｉ）で表されるエポキシ樹脂以外のエポキシ樹脂を併用しても良い。その他のエポキシ樹脂としては１分子中に２個以上のエポキシ基を有する化合物であれば特に限定されず、モノマー、オリゴマー、ポリマー全般である。例えばアルキル置換基を持たないビスフェノールＦ型エポキシ樹脂、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂、フェノールノボラック型エポキシ樹脂、４，４´−ビス（２，３−エポキシプロポキシ）ビフェニル、  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、４，４´−ビス（２，３−エポキシプロポキシ）−３，３´，５，５´−テトラエチルビフェニル、４，４´−ビス（２，３−エポキシプロポキシ）−３，３´，５，５´−テトラブチルビフェニルなどの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、ナフタレン型エポキシ樹脂、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、トリフェノール型エポキシ樹脂、ジシクロペンタジエン骨格含有エポキシ樹脂、トリフェニルメタン型エポキシ樹脂、およびハロゲン化エポキシ樹脂などが挙げられる。その他のエポキシ樹脂として２種以上用いても良い。
【００１８】
２種以上のエポキシ樹脂を併用する場合、膨れ特性改良の観点から一般式（Ｉ）で表されるエポキシ樹脂の含有量は添加効果をより高く発揮するためエポキシ樹脂（Ａ）全量に対して１０重量％以上が好ましく、エポキシ樹脂（Ａ）全量に対して５０重量％以上であることがさらに好ましい。
【００１９】
エポキシ樹脂（Ａ）の配合量はエポキシ樹脂組成物全体に対して通常０．５〜１０重量％、特に１〜６重量％が好ましい。
【００２０】
本発明における硬化剤（Ｂ）は、エポキシ樹脂と反応して硬化させるものであれば特に限定されず、それらの具体例としては、例えばフェノールノボラック、クレゾールノボラック、ナフトールノボラックなどのノボラック樹脂、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、ジシクロペンタジエン骨格含有フェノール樹脂、ナフトールアラルキル樹脂、ビスフェノールＡなどのビスフェノール化合物、無水マレイン酸、無水フタル酸、無水ピロメリット酸などの酸無水物およびメタフェニレンジアミン、ジアミノジフェニルメタン、ジアミノジフェニルスルホンなどの芳香族アミンなどがあげられ、これらを単独で用いても、２種以上の硬化剤を併用しても良い。硬化剤（Ｂ）の溶融粘度はＩＣＩ（１５０℃）粘度で１Ｐａ・s以下、さらには０．３Ｐａ・ｓ以下のものが特に好ましく使用される。
【００２１】
硬化剤（Ｂ）としてはリフロー信頼性の点から下記一般式（II）で表されるフェノールアラルキル樹脂が特に好ましく使用され、さらに好ましくは下記一般式（III）で表されるp-キシレン型フェノールアラルキル樹脂が良い。
【００２２】
【化６】
0004910264.tif 000004
【００２３】
【化７】
0004910264.tif 000005
【００２４】
２種以上の硬化剤を併用する場合、一般式（II）で表される硬化剤の含有量は硬化剤（Ｂ）全量に対して１０重量％以上が好ましく、２０重量％以上であることがさらに好ましい。
【００２５】
２種以上の硬化剤を併用する場合、さらに好ましくは膨れ特性改良の観点から一般式（III）で表される硬化剤の含有量は硬化剤（Ｂ）全量に対して１０重量％以上が好ましく、２０重量％以上であることがより好ましい。
【００２６】
硬化剤（Ｂ）の配合量はエポキシ樹脂組成物全体に対して通常０．５〜１０重量％、特に１〜６重量％が好ましい。さらにはエポキシ樹脂（Ａ）と硬化剤（Ｂ）の配合比は、機械的性質、及び耐湿性も点からエポキシ樹脂（Ａ）に対する硬化剤（Ｂ）の化学当量比が０．５〜１．５、特に０．６〜１．３の範囲にあることが好ましい。
【００２７】
また、本発明においてエポキシ樹脂（Ａ）と硬化剤（Ｂ）の硬化反応を促進するため硬化触媒を用いても良い。硬化触媒は硬化反応を促進するものであれば特に限定されず、たとえば２−メチルイミダゾール、２，４−ジメチルイミダゾール、２−エチル−４−メチルイミダゾール、２−フェニルイミダゾール、２−フェニル−４−メチルイミダゾール、２−ヘプタデシルイミダゾールなどのイミダゾール化合物、トリエチルアミン、ベンジルジメチルアミン、α−メチルベンジルメチルアミン、２−（ジメチルアミノメチル）フェノール、２，４，６−トリス（ジメチルアミノメチル）フェノール、１，８−ジアザビシクロ（５，４，０）ウンデセン−７などの３級アミン化合物、ジルコニウムテトラメトキシド、ジルコニウムテトラプロポキシド、テトラキス（アセチルアセトナト）ジルコニウム、トリ（アセチルアセトナト）アルミニウムなどの有機金属化合物およびトリフェニルホスフィン、テトラフェニルホスフォニウム・テトラフェニルボレート塩、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（ｐ−メチルフェニル）ホスフィン、トリ（ノニルフェニル）ホスフィンなどの有機ホスフィン化合物があげられる。なかでも信頼性および成形性の点から有機ホスフィン化合物が好ましく、トリフェニルホスフィンが特に好ましく用いられる。
【００２８】
これらの硬化触媒は、用途によっては２種以上を併用してもよく、その添加量はエポキシ樹脂（Ａ）１００重量部に対して０．１〜１０重量部の範囲が望ましい。
【００２９】
本発明における充填材（Ｃ）としては、無機充填材が好ましく、具体的には非晶性シリカ、結晶性シリカ、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、アルミナ、マグネシア、クレー、タルク、ケイ酸カルシウム、酸化チタンや酸化アンチモンなどの金属酸化物、アスベスト、ガラス繊維およびガラス球などが挙げられるが、中でも非晶性シリカは線膨脹係数を低下させる効果が大きく、低応力化に有効ななため好ましく用いられる。形状としては、破砕状のものや球状のものが用いられ、流動性の点から球状のものが特に好ましく使用される。
【００３０】
ここでいう非晶性シリカは、一般的には真比重が２．３以下のものを意味する。この非晶性シリカは公知の任意の方法で製造方法でき、例えば結晶性シリカを溶融する方法および金属ケイ素の酸化による方法、アルコキシシランの加水分解など、各種原料からの合成方法が使用できる。
【００３１】
非晶性シリカのなかでも石英を溶融して製造される球状溶融シリカが特に好ましく使用され、球状溶融シリカを全充填材（Ｃ）中に９０重量％以上含有することが特に好ましい。
【００３２】
充填材（Ｃ）の粒径および粒度分布については、特に限定はないが、流動性、成形時のバリ低減の点から、平均粒径（メディアン径を意味する。以下同じ。）が５〜３０μｍの範囲にあることが好ましい。また、平均粒径または粒度分布の異なる充填材を２種以上組み合わせることもできる。
【００３３】
本発明で使用するシランカップリング剤（Ｄ）は、アミノ基が全て２級であるアミノシランカップリング剤（Ｄ−１）とＤ−１以外のシランカップリング剤（Ｄ−２）の少なくとも２種を含有する。シランカップリング剤（Ｄ）中のアミノシランカップリング剤（Ｄ−１）とシランカップリング剤（Ｄ−２）との割合は、重量比で（Ｄ−１）／（Ｄ−２）＝３／９７〜９７／３とすることが必要であり、１０／９０〜９０／１０が好ましく、４０／６０〜９０／１０の範囲とするのがさらに好ましい。
【００３４】
シランカップリング剤（Ｄ−１）および（Ｄ−２）のいずれかを単独使用する場合には、半田付け行程におけるクラックの防止効果および流動性、硬化性、ボイドなどの成形性向上効果が発揮されない。シランカップリング剤（Ｄ−１）および（Ｄ−２）を上記の範囲内で併用することにより、初めて膨れ性のみならず流動性、硬化性、ボイドなどの成形性向上効果を得ることができ、バランスの取れた組成物とすることができる。
【００３５】
シランカップリング剤（Ｄ）の各成分（Ｄ−１）と（Ｄ−２）は予め混合物として添加しても、個々に添加してもよく、またあらかじめ樹脂組成物に含まれるほかの成分と混合することも、反応させて用いることもできる。
【００３６】
ここでアミノ基が全て２級であるアミノシランカップリング剤（Ｄ−１）の具体的な例としては、γ−（Ｎ−フェニルアミノ）プロピルトリメトキシシラン、γ−（Ｎ−フェニルアミノ）プロピルメチルジメトキシシラン、γ−（Ｎ−メチルアミノ）プロピルトリメトキシシラン、γ−（Ｎ−メチルアミノ）プロピルメチルジメトキシシラン、γ−（Ｎ−エチルアミノ）プロピルトリメトキシシランおよびγ−（Ｎ−エチルアミノ）プロピルメチルジメトキシシランなどが挙げられる。
【００３７】
Ｄ−１に定義されるシランカップリング剤のなかでも、耐湿信頼性と流動性の点から、特にγ−（Ｎ−フェニルアミノ）プロピルトリメトキシシランが好ましく使用される。
【００３８】
アミノシランカップリング剤（Ｄ−１）以外のシランカップリング剤（Ｄ−２）としては、ケイ素原子に結合した有機基が、炭化水素基、ならびにエポキシ基、１級アミノ基、３級アミノ基、（メタ）アクリロイル基、メルカプト基などを有する炭化水素基であるものが例示される。
【００３９】
シランカップリング剤（Ｄ−２）の具体例としては、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メトキシシシラン、γ−（２，３−エポキシシクロヘキシル）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メトキシシラン、γ−（Ｎ−エチルアミノ）プロピルメチルトリメトキシシラン、γ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、γ−メタクリロキシプロピルメチルジメトキシシラン、γ−メルカトプロピルトリメトキシシラン、γ−メルカト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エチルシラン、γ−アミノプロピルトリエトキシシラン、γ−アミノプロピルメチルジエトキシシラン、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メトキシシラン、γ−（Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノ）プロピルトリメトキシシランなどが挙げられる。これらのなかでも、耐リフロー信頼性の点から、１級アミノ基を有する有機基がケイ素原子に結合したシランカップリング剤が好ましく使用され、このようなものとしてはγ−アミノプロピルトリメトキシシランおよび、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などがある。
【００４０】
シランカップリング剤（Ｄ）の配合割合としてはエポキシ樹脂組成物全量に対して０．１〜２重量％添加することが流動性及び充填性の点で好ましい。
【００４１】
本発明では、必須成分ではないが難燃性を向上させる目的でブロム化合物を配合できる。ブロム化合物は、通常、エポキシ樹脂組成物に難燃剤として添加されるものであれば、特に限定されない。ブロム化合物の好ましい具体例としては、ブロム化ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、ブロム化フェノールノボラック型エポキシ樹脂などのブロム化エポキシ樹脂、ブロム化ポリカーボネート樹脂、ブロム化ポリスチレン樹脂、ブロム化ポリフェニレンオキサイド樹脂、テトラブロモビスフェノールＡ、デカブロモジフェニルエーテルなどがあげられ、なかでも、ブロム化ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、ブロム化フェノールノボラック型エポキシ樹脂などのブロム化エポキシ樹脂が、成形性の点から特に好ましい。
【００４２】
同様に、本発明のエポキシ樹脂組成物では、必須成分ではないがアンチモン化合物を配合できる。これは通常半導体封止用エポキシ樹脂組成物に難燃助剤として添加されるもので、特に限定されず、公知のものが使用できる。アンチモン化合物の好ましい具体例としては、三酸化アンチモン、四酸化アンチモン、五酸化アンチモンがあげられる。
【００４３】
これら難燃剤、難燃助剤を添加する場合、エポキシ樹脂組成物から発生する不要物の廃棄の容易さ、および半導体装置の信頼性の観点からハロゲン原子およびアンチモン原子それぞれが、エポキシ樹脂組成物に対して０．２重量％以下、さらには実質的に配合されていないことが好ましい。
【００４４】
本発明のエポキシ樹脂組成物は、さらに次に挙げる各種添加剤を任意に含有することができる。カーボンブラックおよび酸化鉄などの各種着色剤や各種顔料、シリコーンゴム、オレフィン系共重合体、変性ニトリルゴム、変性ポリブタジエンゴムなどの各種エラストマー、シリコーンオイル、ポリエチレンなどの各種熱可塑性樹脂、フッ素系、シリコーン系などの界面活性剤、長鎖脂肪酸、長鎖脂肪酸の金属塩、長鎖脂肪酸のエステル、長鎖脂肪酸のアミドおよびパラフィンワックスなどの各種離型剤およびハイドロタルサイト類などのイオン捕捉剤、有機過酸化物などの架橋剤。
【００４５】
本発明のエポキシ樹脂組成物は上記各成分を溶融混練によって製造することが好ましい。たとえば各種原料をミキサーなどの公知の方法で混合した後、バンバリーミキサー、ニーダー、ロール、単軸もしくは二軸の押出機およびコニーダーなどの公知の混練方法を用いて溶融混練することにより製造される。溶融混練時の樹脂温度としては、通常７０〜１５０℃の範囲が使用される。
【００４６】
本発明のエポキシ樹脂組成物は、加熱混練で溶融し、冷却さらに粉砕した粉末の形状、粉末を打錠して得られるタブレットの形状、加熱混練で溶融し型内で冷却固化したタブレットの形状、加熱混練で溶融し押し出ししてさらに切断したペレットの形状などの状態で使用できる。
【００４７】
そしてこれらの形状から半導体素子の封止に供され半導体装置の製造が行われる。半導体を基板に固定した部材に対して、本発明のエポキシ樹脂組成物を、例えば１２０〜２５０℃、好ましくは１５０〜２００℃の温度で、トランスファ成形、インジェクション成形、注型法などの方法で成形して、エポキシ樹脂組成物の硬化物によって封止された半導体装置が製造される。また必要に応じて追加熱処理（例えば、１５０〜２００℃、２〜１６時間）を行うことができる。
【００４８】
【実施例】
以下、実施例により本発明を具体的に説明するが、本発明はここに掲げた実施例によって限定されるものではない。なお、実施例中の％は重量％を示す。
【００４９】
[実施例１〜８、比較例１〜７]
表１に示した成分を表２〜３に示す組成比（重量比）で、ミキサーによりドライブレンドした後、ロール表面温度９０℃のミキシングロールを用いて５分間加熱混練後、冷却、粉砕して半導体封止用のエポキシ樹脂組成物を得た。
【００５０】
【表１】
0004910264.tif 000006
【００５１】
【化８】
0004910264.tif 000007
【００５２】
【化９】
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【００５３】
【化１０】
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【００５４】
【化１１】
0004910264.tif 000010
【００５５】
【化１２】
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【００５６】
【化１３】
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【００５７】
【化１４】
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【００５８】
【化１５】
0004910264.tif 000014
【００５９】
＜膨れ特性（耐リフロー信頼性）評価＞
得られた樹脂組成物について１４４ｐｉｎＴＱＦＰ（外形：２０ｍｍ×２０ｍｍ×１．０ｍｍ、フレーム材料：銅）用金型を用いて、低圧トランスファー成形機で金型温度１７５℃、キュアータイム１分間の条件でパッケージを成形した。なお評価用のチップとしては表面に窒化珪素膜を被覆した模擬素子を搭載した、チップサイズ８ｍｍ×８ｍｍ×０．３ｍｍのものを用いた。
【００６０】
上記成形により得られた１４４ｐｉｎＴＱＦＰのパッケージ１０個を１８０℃、６時間の条件でポストキュアーした後、マイクロメーターにてパッケージ中央部の厚みＩ（μm）を計測した。これを８５℃／６０％ＲＨで２４時間加湿後、最高温度２６０℃のＩＲリフロー炉で加熱処理した。なお、リフロー炉の温度プロファイルは、１５０℃〜２００℃の領域を６０秒〜１００秒、２００℃から２６０℃の昇温速度を１．５〜２．５℃／秒、最高温度である２５５℃〜２６５℃の領域で１０〜２０秒維持し、２６０℃から２００℃の降温速度を１．５〜２．５℃／秒とした。
パッケージがリフロー炉を出た５秒後、再びマイクロメーターにてパッケージの中央部の厚みII（μm）を計測した。さらに１０個それぞれのパッケージについて（厚みII−厚みＩ）を算出し、この１０個の平均値を「膨れ」（μm）とした。なお、膨れは小さい方が好ましく、８０μｍ以下であることが特に好ましい。
【００６１】
＜硬化性の評価＞
低圧トランスファー成型法により直径５ｃｍ厚さ３．３ｍｍの円盤を、金型表面温度１７５℃、トランスファー圧力３０ｋｇ／ｃｍ2で成形し、熱時硬度（バーコール）を測定した。熱時硬度が６０を超えるキュアー時間を硬化性（sec）とした。
【００６２】
＜密着性不良率＞
膨れ特性の評価と同様の方法で同様の１４４ｐｉｎＴＱＦＰのパッケージを２０個成形、１８０℃、６時間の条件でポストキュアーし、これを８５℃／６０％ＲＨで２４時間加湿後、最高温度２６０℃のＩＲリフロー炉で加熱処理した。なお、リフロー炉の温度プロファイルは、１５０℃〜２００℃の領域を６０秒〜１００秒、２００℃から２６０℃の昇温速度を１．５〜２．５℃／秒、最高温度である２５５℃〜２６５℃の領域で１０〜２０秒維持し、２６０℃から２００℃の降温速度を１．５〜２．５℃／秒とした。
【００６３】
こののち、リードフレームの銀メッキ部、チップ表面、ステージ裏面の剥離状況を超音波探傷器（日立建機（株）製「ｍｉ−ｓｃｏｐｅ１０」）で観察し、それぞれについて剥離の発生したパッケージ数を調べた。
【００６４】
＜成形性（パッケージ充填性）評価＞
上記成形により得られた１４４ｐｉｎＴＱＦＰパッケージ１０個を成形後に目視および断面切断後、２０倍の顕微鏡を用いて観察し、ステージ変位・未充填の有無を調べた。ステージ変位・未充填が発生した不良パッケージを除く、良好に得られたパッケージ数を求めた。ステージ変位についてはパッケージゲート部とベント部の傾きが１００μｍ以上のものを不良とした。
【００６５】
【表２】
0004910264.tif 000015
【００６６】
【表３】
0004910264.tif 000016
【００６７】
表２〜３に評価結果を示す。表２〜３に見られるように１〜４のシランカップリング剤を単独で使用すると、硬化性、成形性、あるいはリフロー時の密着性が不十分である（比較例１〜４）。エポキシ樹脂として一般式（Ｉ）で表されるテトラメチルビスフェノールＦ型エポキシ樹脂を使用しなかった場合、膨れ特性、密着性が不十分である（比較例５〜７）。それに対し、本発明のエポキシ樹脂組成物はリフロー時の密着性、膨れ特性、パッケージ充填性、硬化性のいずれも優れている。
【００６８】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によればリフロー時の密着性、膨れ特性などの耐リフロー信頼性、成形時の充填性および硬化性が優れた半導体封止用エポキシ樹脂組成物及び該エポキシ樹脂組成物によって封止してなる半導体装置を得ることができる。