(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
下記一般式（１）で表されるエポキシ樹脂（ａ）を含むエポキシ樹脂（Ａ）と、フェノール性水酸基を分子内に２つ以上有する化合物（Ｂ）と、無機充填剤（Ｃ）と、硬化促進剤（Ｄ）とを含み、前記硬化促進剤（Ｄ）が、下記一般式（８）、（９）及び（１０）で表される化合物から選ばれる少なくとも１つである、半導体封止用樹脂組成物。
【化１】
0004946440.tif 000052
（ただし、上記一般式（１）において、Ｒ１、Ｒ２は水素または炭素数４以下の炭化水素基でそれらは互いに同じでも異なっていても良い。ｎは平均値で、０以上５以下の正数である。）
【化２】
0004946440.tif 000053
（上記一般式（８）において、Ｐはリン原子を表す。Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３およびＲ４は置換もしくは非置換の芳香族基、または置換もしくは非置換のアルキル基を表し、それらは互いに同じでも異なっていても良い。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。ａ、ｂは１以上３以下の整数、ｃは０以上３以下の整数であり、かつａ＝ｂである。）
【化３】
0004946440.tif 000054
（上記一般式（９）において、Ｘは水素または炭素数１以上３以下のアルキル基、Ｙは水素またはヒドロキシル基を表す。ｍ、ｎは１以上３以下の整数。）
【化４】
0004946440.tif 000055
（上記一般式（１０）において、Ｐはリン原子を表す。Ｒ１〜Ｒ３は置換もしくは非置換の炭素数１〜１２のアルキル基、または置換もしくは非置換の炭素数６〜１２のアリール基を示し、全て同一でも異なっていてもよい。Ｒ４〜Ｒ６は水素原子又は炭素数１〜１２の炭化水素基を示し、全て同一でも異なっていてもよく、Ｒ４とＲ５が結合して環状構造となっていてもよい。）
【請求項２】
前記一般式（１）で表されるエポキシ樹脂（ａ）が、一般式（１）におけるｎ＝０の構造を有する成分をエポキシ樹脂（ａ）全体の８０％以上含むものである、請求項１に記載の半導体封止用樹脂組成物。
【化５】
0004946440.tif 000056
（ただし、上記一般式（１）において、Ｒ１、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も異なっていても良い。ｎは平均値で、０以上５以下の正数である。）
【請求項３】
前記フェノール性水酸基を分子内に２つ以上有する化合物（Ｂ）が、下記一般式（２）で表される化合物を含む、請求項１又は２に記載の半導体封止用樹脂組成物。
【化６】
0004946440.tif 000057
（ただし、上記一般式（２）において、Ｒ１はフェニレン基、ビフェニレン基、ナフチレン基、又はヒドロキシフェニレン基であり、Ｒ２ＯＨはフェノール、α−ナフトール、又はβ−ナフトールである。Ｒ３、Ｒ４は、それぞれＲ２、Ｒ１に導入される基で、水素又は炭素数１０以下の炭化水素基であり、それらは互いに同じでも異なっていても良い。ｎは平均値で、１以上１０以下の正数である。）
【請求項４】
前記フェノール性水酸基を分子内に２つ以上有する化合物（Ｂ）が、下記一般式（３）で表される化合物を含む、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。
【化７】
0004946440.tif 000058
（ただし、上記一般式（３）において、Ｒ１はフェニレン基、又はビフェニレン基、Ｒ２は水素または炭素数４以下の炭化水素でそれらは互いに同じでも異なっていても良い。ｎは平均値で、１以上５以下の正数である。）
【請求項５】
前記フェノール性水酸基を分子内に２つ以上有する化合物（Ｂ）が、下記一般式（４）で表される化合物を含む、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。
【化８】
0004946440.tif 000059
（ただし、上記一般式（４）において、Ｒ１はフェニレン基、又はビフェニレン基、Ｒ２は水素または炭素数４以下の炭化水素基でそれらは互いに同じでも異なっていても良い。ｎは平均値で、１以上１０以下の数である。）
【請求項６】
前記フェノール性水酸基を分子内に２つ以上有する化合物（Ｂ）が、下記一般式（５）で表される化合物を含む、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。
【化９】
0004946440.tif 000060
（ただし、上記一般式（５）において、Ｒ１は水素または炭素数４以下の炭化水素基でそれらは互いに同じでも異なっていても良い。ｎは平均値で、０以上８以下の正数である。）
【請求項７】
前記一般式（５）で表される化合物が、重量平均分子量が４００〜６００、重量平均分子量(Mw)／数平均分子量(Mn)の分散比((Mw)／(Mn))が１．４以下、軟化点が６０〜７０℃である、請求項６に記載の半導体封止用樹脂組成物。
【化１０】
0004946440.tif 000061
（ただし、上記一般式（５）において、Ｒ１は水素または炭素数４以下の炭化水素基でそれらは互いに同じでも異なっていても良い。ｎは平均値で、０以上８以下の正数である。）
【請求項８】
更に、下記一般式（６）で表されるエポキシ樹脂（ａ’−１）、及び下記一般式（７）で表されるエポキシ樹脂（ａ’−２）から選ばれた少なくとも一つである結晶性エポキシ樹脂（ａ’）を含む、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。
【化１１】
0004946440.tif 000062
（ただし、上記一般式（６）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も異なっていても良い。ｎは平均値で、０以上５以下の正数である。）
【化１２】
0004946440.tif 000063
（ただし、上記一般式（７）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も異なっていても良い。ｎは平均値で、０以上５以下の正数である。）
【請求項９】
更に、シランカップリング剤（Ｅ）と、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）とを含む、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】
前記化合物（Ｆ）は、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である、請求項９に記載の半導体封止用樹脂組成物。
【請求項１１】
前記化合物（Ｆ）は、ナフタレン環を構成する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である、請求項９に記載の半導体封止用樹脂組成物。
【請求項１２】
前記化合物（Ｆ）は、ナフタレン環を構成する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である、請求項９に記載の半導体封止用樹脂組成物。
【請求項１３】
前記化合物（Ｆ）を当該樹脂組成物全体の０．０１重量％以上含む、請求項９〜１２のいずれかに記載の半導体封止用樹脂組成物。
【請求項１４】
前記シランカップリング剤（Ｅ）を当該樹脂組成物全体の０．０１重量％以上１重量％以下含む、請求項９〜１３のいずれかに記載の半導体封止用樹脂組成物。
【請求項１５】
前記無機充填剤（Ｃ）を当該樹脂組成物全体の８０重量％以上９２重量％以下含む、請求項１〜１４のいずれかに記載の半導体封止用樹脂組成物。
【請求項１６】
請求項１〜１５のいずれかに記載の半導体封止用樹脂組成物を用いて半導体素子を封止してなる、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それを用いた半導体装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年の電子機器の小型化、軽量化、高性能化の市場動向において、半導体素子（以下、チップともいう。）の高集積化が年々進み、また半導体装置（以下、パッケージともいう。）の表面実装化が促進されるなかで、半導体封止用エポキシ樹脂組成物（以下、封止材又は封止材料ともいう。）への要求は益々厳しいものとなってきている。半導体装置の小型化、薄型化に伴い、半導体封止用エポキシ樹脂組成物に対しては、より一層の高流動性、高強度化が要求されている。また、特に半導体装置の表面実装化が一般的になってきている現状では、吸湿した半導体装置が半田処理時に高温にさらされ、気化した水蒸気の爆発的応力により半導体装置にクラックが発生したり、或いは半導体素子やリードフレームとエポキシ樹脂組成物の硬化物との界面に剥離が発生することにより、電気的信頼性を大きく損なう不良が生じている。さらに鉛の使用撤廃の機運から、従来よりも融点の高い無鉛半田の使用が高まってきている。この無鉛半田の適用により実装温度を従来に比べ約２０℃高くする必要があるため、実装後の半導体装置の信頼性が現状に比べ著しく低下する問題が生じてきている。従って、以上のような信頼性の低下の防止、即ち耐半田性の向上が大きな課題となっている。また、環境問題からＢｒ化合物や酸化アンチモン等の難燃剤を使わずに難燃化する要求も増えてきている。耐半田性及び耐燃性を向上する手法としては、無機充填剤を高充填化することが、前者に対しては低吸水化、後者に対しては燃えやすい樹脂分の低減ができるため、有効とされている。このような背景から、最近のエポキシ樹脂組成物の動向は、より低粘度の樹脂を適用し、より多くの無機充填剤を配合する傾向が強くなっている。【０００３】
成形時に低粘度で高流動性を維持するためには、溶融粘度の低い樹脂を用いることが知られている（例えば、特許文献１参照。）。また、無機充填剤の配合量を高めるために、無機充填剤をシランカップリング剤で表面処理する方法が知られている（例えば、特許文献２参照。）。しかし、これらの方法だけでは、高流動性と実装時の耐半田性及び難燃化との両立ができない。
そこで本出願人は、ビフェニレン骨格含有フェノールアラルキル型エポキシ樹脂及びビフェニレン骨格含有フェノールアラルキル樹脂を用いることにより、耐半田性及び耐燃性に優れたエポキシ樹脂組成物を提案している（例えば、特許文献３参照）。
しかしながら、上述したような近年の高度化した要求に対しては、さらなる耐半田性、耐燃性の向上が望まれている。【０００４】
一方、さらに電子機器の小型化、軽量化、高機能化の市場動向において、半導体の高集積化が年々進み、また、半導体パッケージの表面実装化が促進されるなかで、新規にエリア表面実装のパッケージが開発され、従来構造のパッケージから移行し始めている。
エリア表面実装型半導体パッケージとしてはボールグリッドアレイ（以下、ＢＧＡという）、あるいは更に小型化を追求したチップサイズパッケージ（以下、ＣＳＰという）が代表的であるが、これらは従来のＱＦＰ、ＳＯＰに代表される表面実装パッケージでは限界に近づいている多ピン化・高速化への要求に対応するために開発されたものである。構造としては、ビスマレイミド・トリアジン（以下、ＢＴという）樹脂／銅箔回路基板に代表される硬質回路基板、あるいはポリイミド樹脂フィルム／銅箔回路基板に代表されるフレキシブル回路基板の片面上に半導体素子を搭載し、その素子搭載面、即ち基板の片面のみが樹脂組成物などで成形・封止されている。また基板の素子搭載面の反対面には半田ボールを２次元的に並列して形成し、パッケージを実装する回路基板との接合を行う特徴を有している。更に、素子を搭載する基板としては、上記有機回路基板以外にもリードフレーム等の金属基板を用いる構造も考案されている。【０００５】
これらエリア表面実装型半導体パッケージの構造は基板の素子搭載面のみを樹脂組成物で封止し、半田ボール形成面側は封止しないという片面封止の形態をとっている。ごく希に、リードフレーム等の金属基板などでは、半田ボール形成面でも数十μｍ程度の封止樹脂層が存在することもあるが、素子搭載面では数百μｍから数ｍｍ程度の封止樹脂層が形成されるため、実質的に片面封止となっている。このため、有機基板や金属基板と樹脂組成物の硬化物との間での熱膨張・熱収縮の不整合、あるいは樹脂組成物の成形・硬化時の硬化収縮による影響により、これらのパッケージでは成形直後から反りが発生しやすい。また、これらのパッケージを実装する回路基板上に半田接合を行う場合、２００℃以上の加熱工程を経るが、この際にパッケージの反りが発生し、多数の半田ボールが平坦とならず、パッケージを実装する回路基板から浮き上がってしまい、電気的接合信頼性が低下する問題も起こる。【０００６】
基板上の実質的に片面のみを樹脂組成物で封止したパッケージにおいて、反りを低減するには、樹脂組成物の硬化収縮を小さくする方法が知られている。有機基板では、ＢＴ樹脂やポリイミド樹脂のような高いガラス転移温度（以下、Ｔｇともいう。）の樹脂が広く用いられており、これらは樹脂組成物の成形温度である１７０℃近辺よりも高いＴｇを有する。この場合、成形温度から室温までの冷却過程では有機基板の線膨張係数がα１の領域のみで収縮する。従って、樹脂組成物もＴｇが高く、且つそのα１が回路基板と同じであり、更に硬化収縮がゼロであれば反りはほぼゼロになると考えられる。このため、トリフェノールメタン型エポキシ樹脂とトリフェノールメタン型フェノール樹脂との組合せによりＴｇを高くし、樹脂組成物の硬化収縮を小さくする手法が既に提案されている（例えば、特許文献４参照。）。【０００７】
また、反りを低減するために、基板の線膨張係数と樹脂組成物の硬化物の線膨張係数を近づける方法が知られている。前述と同様に溶融粘度の低い樹脂を用いて無機充填剤の配合量を高めることにより、α１を基板に合わせる手法が既に提案されている（例えば、特許文献５参照。）。また、線膨張係数を低下することができるとされるナフタレン環骨格を有する樹脂を使用することも提案されてきた（例えば、特許文献６参照。）。しかしながら、これらの樹脂組成物では反りは生じ難いものの、硬化物の吸水率が高いため、半田処理時にクラックが生じ易かった。また、耐燃性も難燃剤を用いないと実用には耐えられないものであった。以上から、エリア表面実装型半導体パッケージにおいても、流動性や硬化性を損なうことなく、低反り性、耐半田性、耐燃性の要求を満たすことができる技術が求められていた。
以上のように、リードフレームパッケージ、エリア表面実装型半導体パッケージの両方において、要求される高いレベルの耐半田性、耐燃性、流動性を満足するとともに、低反り性が得られる封止材の開発が望まれていた。【０００８】
【特許文献１】特開平７−１３０９１９号公報（第２〜１０頁）
【特許文献２】特開平８−２０６７３号公報（第２〜６頁）
【特許文献３】特開平１１−１４０２７７号公報（第２〜１１頁）
【特許文献４】特開平１１−１４７９４０号公報（第２〜７頁）
【特許文献５】特開平１１−１５４１号公報（第２〜５頁）
【特許文献６】特開２００１−２３３９３６号公報（第２〜８頁）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明は、上記のような問題点を解決するためになされたもので、その主目的は、優れた耐半田性及び耐燃性を実現し、且つ良好な流動性及び硬化性を有する半導体封止用樹脂組成物、及びそれを用い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】
【００１０】
本発明に係る半導体封止用樹脂組成物は、下記一般式（１）で表されるエポキシ樹脂（ａ）を含むエポキシ樹脂（Ａ）と、フェノール性水酸基を分子内に２つ以上有する化合物（Ｂ）と、無機充填剤（Ｃ）と、硬化促進剤（Ｄ）とを含み、前記硬化促進剤（Ｄ）が、下記一般式（８）、（９）及び（１０）で表される化合物から選ばれる少なくとも１つである。
【００１１】
【化１】
0004946440.tif 000002
（ただし、上記一般式（１）において、Ｒ１、Ｒ２は水素または炭素数４以下の炭化水素基でそれらは互いに同じでも異なっていても良い。ｎは平均値で、０以上５以下の正数である。
上記一般式（８）において、Ｐはリン原子を表す。Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３およびＲ４は置換もしくは非置換の芳香族基、または置換もしくは非置換のアルキル基を表し、それらは互いに同じでも異なっていても良い。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。ａ、ｂは１以上３以下の整数、ｃは０以上３以下の整数であり、かつａ＝ｂである。
上記一般式（９）において、Ｘは水素または炭素数１以上３以下のアルキル基、Ｙは水素またはヒドロキシル基を表す。ｍ、ｎは１以上３以下の整数。
上記一般式（１０）において、Ｐはリン原子を表す。Ｒ１〜Ｒ３は置換もしくは非置換の炭素数１〜１２のアルキル基、または置換もしくは非置換の炭素数６〜１２のアリール基を示し、全て同一でも異なっていてもよい。Ｒ４〜Ｒ６は水素原子又は炭素数１〜１２の炭化水素基を示し、全て同一でも異なっていてもよく、Ｒ４とＲ５が結合して環状構造となっていてもよい。）
【００１２】
本発明に係る半導体封止用樹脂組成物においては、上記一般式（１）で表されるエポキシ樹脂（ａ）が、一般式（１）におけるｎ＝０の構造を有する成分をエポキシ樹脂（ａ）全体の８０％以上含むものであることが、樹脂組成物の粘度上昇を抑えることができ、優れた耐半田性及び耐燃性を実現し、且つ良好な流動性及び硬化性を有しやすい点から好ましい。【００１３】
本発明に係る半導体封止用樹脂組成物においては、上記一般式（１）で表されるエポキシ樹脂（ａ）の加水分解性塩素量が３００ｐｐｍ以下であることが、樹脂組成物の耐湿信頼性における不良の発生を抑えることができ、特に、優れた耐半田性を有しやすい点から好ましい。【００１４】
本発明に係る半導体封止用樹脂組成物においては、上記フェノール性水酸基を分子内に２つ以上有する化合物（Ｂ）が、下記一般式（２）で表される化合物を含むことが、特に、優れた耐半田性及び耐燃性を実現し、且つ良好な流動性及び硬化性を有する点から好ましい。【００１５】
【化２】
0004946440.tif 000003
（ただし、上記一般式（２）において、Ｒ１はフェニレン基、ビフェニレン基、ナフチレン基、又はヒドロキシフェニレン基であり、Ｒ２ＯＨはフェノール、α−ナフトール、又はβ−ナフトールである。Ｒ３、Ｒ４は、それぞれＲ２、Ｒ１に導入される基で、水素又は炭素数１０以下の炭化水素基であり、それらは互いに同じでも異なっていても良い。ｎは平均値で、１以上１０以下の正数である。）【００１６】
本発明に係る半導体封止用樹脂組成物においては、上記フェノール性水酸基を分子内に２つ以上有する化合物（Ｂ）が、下記一般式（３）で表される化合物を含むことが、優れた耐半田性及び耐燃性を実現し、且つ良好な流動性及び硬化性を有する点から好ましい。【００１７】
【化３】
0004946440.tif 000004
（ただし、上記一般式（３）において、Ｒ１はフェニレン基又はビフェニレン基、Ｒ２は水素または炭素数４以下の炭化水素、ｎは平均値で、１以上５以下の正数である。）【００１８】
本発明に係る半導体封止用樹脂組成物においては、上記フェノール性水酸基を分子内に２つ以上有する化合物（Ｂ）が、下記一般式（４）で表される化合物を含むことが好ましい。この場合には、特に、エリア表面実装型半導体パッケージにおいても低反り性と、優れた耐半田性及び耐燃性を実現し、且つ良好な流動性及び硬化性を有する。【００１９】
【化４】
0004946440.tif 000005
（ただし、上記一般式（４）において、Ｒ１はフェニレン基又はビフェニレン基、Ｒ２は水素または炭素数４以下の炭化水素基でそれらは互いに同じでも異なっていても良い。ｎは平均値で、１以上１０以下の数である。）【００２０】
本発明に係る半導体封止用樹脂組成物においては、上記フェノール性水酸基を分子内に２つ以上有する化合物（Ｂ）が、下記一般式（５）で表される化合物を含むことが好ましい。この場合には、特に、エリア表面実装型半導体パッケージにおける低反り性が得られる。【００２１】
【化５】
0004946440.tif 000006
（ただし、上記一般式（５）において、Ｒ１は水素または炭素数４以下の炭化水素基でそれらは互いに同じでも異なっていても良い。ｎは平均値で、０以上８以下の正数である。）【００２２】
更に、下記一般式（５）で表される化合物のうち、重量平均分子量が４００〜６００、重量平均分子量(Mw)／数平均分子量(Mn)の分散比((Mw)／(Mn))が１．４以下、軟化点が６０〜７０℃であるものは、低粘度ながらも硬化性の低下幅が小さく、流動性と硬化性の両立が実現できる点から好ましい。この場合、特にエリア表面実装型半導体パッケージにおいては、低反り性、硬化性を維持しながら、更なる流動性の向上が実現する。【００２３】
本発明に係る半導体封止用樹脂組成物においては、更に、下記一般式（６）で表されるエポキシ樹脂（ａ’−１）、及び下記一般式（７）で表されるエポキシ樹脂（ａ’−２）から選ばれた少なくとも一つである結晶性エポキシ樹脂（ａ’）を含むことが好ましい。この場合には、樹脂組成物をより低粘度化、高流動化することができ、それによって無機充填剤を高充填化しても良好な流動性を得ることができる。無機充填剤を高充填化した場合には、耐半田性、耐熱性を向上させることができる。【００２４】
【化６】
0004946440.tif 000007
（ただし、上記一般式（６）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も異なっていても良い。ｎは平均値で、０以上５以下の正数である。）【００２５】
【化７】
0004946440.tif 000008
（ただし、上記一般式（７）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も異なっていても良い。ｎは平均値で、０以上５以下の正数である。）【００３０】
本発明に係る半導体封止用樹脂組成物においては、更に、シランカップリング剤（Ｅ）と、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）とを含むことが好ましい。【００３１】
本発明に係る半導体封止用樹脂組成物においては、上記化合物（Ｆ）は、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であることが好ましい。
また、本発明に係る半導体封止用樹脂組成物においては、上記化合物（Ｆ）は、ナフタレン環を構成する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であることが好ましい。
また、本発明に係る半導体封止用樹脂組成物においては、上記化合物（Ｆ）は、ナフタレン環を構成する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であることが好ましい。【００３２】
本発明に係る半導体封止用樹脂組成物においては、上記化合物（Ｆ）を当該樹脂組成物全体の０．０１重量％以上含むことが好ましい。
本発明に係る半導体封止用樹脂組成物においては、上記シランカップリング剤（Ｅ）を当該樹脂組成物全体の０．０１重量％以上１重量％以下含むことが好ましい。
本発明に係る半導体封止用樹脂組成物においては、上記無機充填剤（Ｃ）を当該樹脂組成物全体の８０重量％以上９２重量％以下含むことが好ましい。【００３３】
本発明に係る半導体装置は、上記本発明に係る半導体封止用樹脂組成物を用いて半導体素子を封止してなるものである。
【発明の効果】
【００３４】
本発明に従うと、優れた耐半田性及び耐燃性を実現し、且つ良好な流動性及び硬化性を有する半導体封止用樹脂組成物が得られる。特に、上記特定のフェノール性水酸基を分子内に２つ以上有する化合物や、上記特定の結晶性エポキシ樹脂を用いた場合には、エリア表面実装型半導体パッケージにおいて、低反り性と流動性のバランスが良い樹脂組成物が得られる。
また、本発明に従うと、Ｂｒ化合物や酸化アンチモン等の難燃剤を含まず、無鉛半田を用い、環境問題に配慮した信頼性の高い半導体装置が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】本発明に係る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】本発明に係るエポキシ樹脂組成物を用いた半導体装置の他の一例について断面構造を示した図である。
【図３】本発明による金線変形率を説明した図である。
【符号の説明】
【００３６】
１０１    半導体素子
１０２    ダイパッド
１０３    金線
１０４    リードフレーム
１０５    封止樹脂
１０６    ダイボンド材硬化体
２０１    半導体素子
２０２    基板
２０３    金線
２０４    配線
２０５    封止樹脂
２０６    半田ボール
２０７    ダイボンド材硬化体
３０１    金線
【発明を実施するための最良の形態】
【００３７】
本発明は、下記一般式（１）で表されるエポキシ樹脂（ａ）を含むエポキシ樹脂（Ａ）と、フェノール性水酸基を分子内に２つ以上有する化合物（Ｂ）と、無機充填剤（Ｃ）と、硬化促進剤（Ｄ）とを含むことにより、優れた耐半田性及び耐燃性を実現し、且つ良好な流動性及び硬化性を有するエポキシ樹脂組成物が得られるものである。【００３８】
【化１１】
0004946440.tif 000009
（ただし、上記一般式（１）において、Ｒ１、Ｒ２は水素または炭素数４以下の炭化水素基でそれらは互いに同じでも異なっていても良い。ｎは平均値で、０以上５以下の正数である。）【００３９】
以下、本発明について詳細に説明する。
本発明で用いられる上記一般式（１）で表されるエポキシ樹脂（ａ）は、疎水性で剛直なアントラセンに似た骨格をエポキシ基間に有しており、且つ分子構造的に脂肪族骨格よりも芳香族骨格が多い。また、上記エポキシ樹脂（ａ）は、分子量が小さいので、低粘度樹脂としての挙動を示す。従って、当該エポキシ樹脂（ａ）を含むエポキシ樹脂（Ａ）に、後述するフェノール性水酸基を分子内に２つ以上有する化合物（Ｂ）と、無機充填剤（Ｃ）と、硬化促進剤（Ｄ）とを組み合わせることにより、得られたエポキシ樹脂組成物は流動性及び硬化性が良好で、またその硬化物は吸湿率が低く、ガラス転移温度（以下、Ｔｇという）を越えた高温域での弾性率が低いものとなり、耐半田性が向上する。また、当該エポキシ樹脂組成物の硬化物は難燃性に優れ、架橋密度が低い割にはＴｇが高いという特徴を有している。なお、式（１）において、縮合環に結合するＲ１、Ｒ２、及び２つの酸素は、縮合環において結合し得るいずれの部位に結合していても良い。本発明で用いられる一般式（１）で表されるエポキシ樹脂（ａ）としては、例えば式（１１）が挙げられるが、式（１）の構造であれば特に限定されるものではない。【００４０】
【化１２】
0004946440.tif 000010
（ただし、式（１１）において、ｎは平均値で、０以上５以下の正数である。）【００４１】
また、式（１）に表されるエポキシ樹脂（ａ）において、一般式（１）におけるｎ＝０の構造を有する成分をエポキシ樹脂（ａ）全体の８０％以上含むことが好ましく、更に８５％以上含むことが好ましい。ｎ＝０の構造を有する成分の比率が上記範囲であると、低分子量成分が少ないことによる樹脂組成物の粘度上昇を抑えることができる。なお本発明において、エポキシ樹脂のｎ＝０の構造を有する成分の比率は、液体クロマトグラフィー測定による面積％で表す。この面積％は重量に相関するものである。液体クロマトグラフィー測定は、例えば、以下のような測定条件によって求めることができる。液体クロマトグラフィー装置：東ソー製、ＳＣ−８０１０、カラム：東ソー製  ＴＳＫ−ＧＥＬ  ＯＤＳ−１２０Ｔ（４．６＊２５０）、カラム温度：４０℃、ＵＶ検出波長：２８０ｎｍ、流量：１．０ｍｌ／ｍｉｎ、グラジエント：水／アセトニトリル＝６０／４０から６０分で０／１００にし、０／１００で２０分間保持。【００４２】
さらに、エポキシ樹脂（ａ）の加水分解性塩素量は３００ｐｐｍ以下が好ましく、さらに好ましくは１５０ｐｐｍ以下である。加水分解性塩素量が上記範囲内であると、樹脂組成物の耐湿信頼性における不良の発生を抑えることができ、特に優れた耐半田性を有する。なお本発明において、加水分解塩素量は、ＪＩＳ  Ｋ  ７２３６に準拠して求めることができ、エポキシ樹脂中の塩素をＫＯＨ溶液で反応させ、生成したＫＣｌを硝酸銀水溶液で測定して求めた濃度を言う。【００４３】
本発明では、一般式（１）で表されるエポキシ樹脂（ａ）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。併用できる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、トリフェノールメタン型エポキシ樹脂、フェニレン骨格含有フェノールアラルキル型エポキシ樹脂、ビフェニレン骨格含有フェノールアラルキル型エポキシ樹脂、ナフトールノボラック型エポキシ樹脂、フェニレン骨格含有ナフトールアラルキル型エポキシ樹脂、ビフェニレン骨格含有ナフトールアラルキル型エポキシ樹脂、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、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が挙げられる。半導体封止用エポキシ樹脂組成物としての耐湿信頼性を考慮すると、併用するエポキシ樹脂は、イオン性不純物であるＮａイオンやＣｌイオンが極力少ない方が好ましく、硬化性の点からエポキシ当量としては１００〜５００ｇ／ｅｑが好ましい。【００４４】
また、エポキシ樹脂を併用する場合における一般式（１）で表されるエポキシ樹脂（ａ）の比率としては、全エポキシ樹脂（Ａ）に対して、好ましくは１０重量％以上であり、更に好ましくは３０重量％以上、特に好ましくは５０重量％以上である。下限値を下回ると低吸湿化効果、低粘度化効果が薄れる恐れがある。【００４５】
本発明において、一般式（１）で表されるエポキシ樹脂（ａ）と併用するエポキシ樹脂としては、中でも、一般式（６）で表されるエポキシ樹脂（ａ’−１）、及び一般式（７）で表されるエポキシ樹脂（ａ’−２）から選ばれた少なくとも一つである結晶性エポキシ樹脂（ａ’）を用いることが好ましい。本発明で用いられる一般式（６）で表されるエポキシ樹脂（ａ’−１）、及び（７）で表されるエポキシ樹脂（ａ’−２）は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、且つ成形時の溶融粘度が非常に低い特長を有する。これらの結晶性エポキシ樹脂（ａ’）は、一般式（１）で表されるエポキシ樹脂（ａ）よりも溶融粘度が低いため、併用することによりエポキシ樹脂組成物の無機充填剤（Ｃ）の含有量を高くすることができ、その結果、低反り性をより向上することができる。また、そのような配合でも高流動性を有し、更に、半導体装置において金線変形率が低くなるというメリットがある。【００４６】
【化１３】
0004946440.tif 000011
（ただし、上記一般式（６）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も異なっていても良い。ｎは平均値で、０以上５以下の正数である。）【００４７】
【化１４】
0004946440.tif 000012
（ただし、上記一般式（７）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も異なっていても良い。ｎは平均値で、０以上５以下の正数である。）【００４８】
一般式（６）で表されるエポキシ樹脂（ａ’−１）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、あるいは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が好ましい。【００４９】
一般式（７）で表されるエポキシ樹脂（ａ’−２）の内では、ｎ＝０の構造を有する成分を９０％以上含むビスフェノール型エポキシ樹脂が好ましい。また、その融点としては、３５℃以上６０℃以下が好ましく、より好ましくは４０℃以上５０℃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、無機充填剤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。本発明でのエポキシ樹脂の融点とは、示差走査熱量計（セイコーインスツル株式会社製）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。【００５０】
本発明に用いられる一般式（６）で表されるエポキシ樹脂（ａ’−１）、及び一般式（７）で表されるエポキシ樹脂（ａ’−２）から選ばれた少なくとも一つである結晶性エポキシ樹脂（ａ’）と、一般式（１）で表されるエポキシ樹脂（ａ）との併用において、結晶性エポキシ樹脂（ａ’）の特性を最大限に引き出すためには、全エポキシ樹脂（Ａ）中に結晶性エポキシ樹脂（ａ’）が２０重量％以上、８０重量％以下含まれることが好ましい。結晶性エポキシ樹脂（ａ’）の割合が上記範囲内であると、結晶性エポキシ樹脂（ａ’）による低粘度化の効果と一般式（１）で表されるエポキシ樹脂（ａ）による高Ｔｇ化、耐燃性向上の効果とをバランスよく得ることができる。
エポキシ樹脂（Ａ）の配合量は、特に限定されないが、例えば、エポキシ樹脂組成物全体の４〜１２重量％とすることができる。【００５１】
本発明で用いられるフェノール性水酸基を分子内に２つ以上有する化合物（Ｂ）は、その分子量、分子構造が特に限定されるものではないが、一般式（２）で表される化合物を含むことが好ましい。【００５２】
【化１５】
0004946440.tif 000013
（ただし、上記一般式（２）において、Ｒ１はフェニレン基、ビフェニレン基、ナフチレン基、又はヒドロキシフェニレン基であり、Ｒ２ＯＨはフェノール、α−ナフトール、又はβ−ナフトールである。Ｒ３、Ｒ４は、それぞれＲ２、Ｒ１に導入される基で、水素又は炭素数１０以下の炭化水素基であり、それらは互いに同じでも異なっていても良い。ｎは平均値で、１以上１０以下の正数である。）【００５３】
一般式（２）で表される化合物のうち、Ｒ１がフェニレン基、ビフェニレン基、ナフチレン基の場合、フェノール性水酸基間に疎水性のフェニレン、ビフェニレン、ナフチレン骨格を含むアラルキル基（−ＣＨ２−Ｒ１−ＣＨ２−）を有することから、架橋点間距離が長くなる。そのため、これらを用いたエポキシ樹脂組成物の硬化物は高温下において低弾性率化され、且つ吸湿率が低くなる。それらの特性の発現により、耐半田性向上に寄与することができる。また、当該硬化物は、難燃性に優れ、架橋密度が低い割には耐熱性が高いという特徴を有する。更に、ナフチレン骨格を含有する化合物においては、ナフタレン環に起因する剛直性によるＴｇの上昇やその平面構造に起因する分子間相互作用による線膨張係数の低下により、エリア表面実装型半導体パッケージにおける低反り性を向上させることができる。また、一般式（２）で表される化合物のうち、Ｒ１がヒドロキシフェニレン基の場合、フェノール性水酸基を多数有することから、これを用いたエポキシ樹脂組成物の硬化物は、架橋密度及びＴｇが高くなり、低反り性を向上させることができる。【００５４】
更に、一般式（２）で表される化合物において、フェノール性水酸基を含有する芳香族基（−Ｒ２（ＯＨ）−）としては、フェノール、あるいはα−ナフトール、β−ナフトールのいずれでもよいが、特にナフトールである場合は前述のナフチレン骨格を含有する化合物と同様に、Ｔｇの上昇や線膨張係数の低下により、低反り性を向上させる効果が得られ、さらに芳香族炭素を多く有することから耐燃性の向上も実現することができる。【００５５】
本発明で用いられる一般式（２）で表される化合物としては、例えば、以下のような式で表される化合物が挙げられるが、特にこれらに限定されるものではない。
例えば、下記一般式（３）で表される化合物が挙げられる。下記一般式（３）で表される化合物としては、例えばフェニレン骨格を含有するフェノールアラルキル樹脂、ビフェニレン骨格を含有するフェノールアラルキル樹脂などが挙げられるが、これらに限定されない。下記一般式（３）で表される化合物を用いると、その硬化物は、架橋密度が低い割には耐熱性が高く、耐半田性に優れ、半導体素子、有機基板及び金属基板との密着性に優れ、難燃性にも優れるという特徴を有する。【００５６】
【化１６】
0004946440.tif 000014
（ただし、上記一般式（３）において、Ｒ１はフェニレン基又はビフェニレン基、Ｒ２は水素または炭素数４以下の炭化水素であり、それらは互いに同じでも異なっていても良い。ｎは平均値で、１以上５以下の正数である。）【００５７】
また、例えば、下記一般式（４）で表される化合物が挙げられる。下記一般式（４）で表される化合物としては、フェニレン骨格を含有するナフトールアラルキル樹脂などが挙げられるが、これらに限定されない。下記一般式（４）で表される化合物を用いると、その硬化物は、上述のようにナフタレン環に起因して、優れた耐半田性及び耐燃性を実現し、且つ、エリア表面実装型半導体パッケージにおける低反り性を実現する。【００５８】
【化１７】
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（ただし、上記一般式（４）において、Ｒ１はフェニレン基又はビフェニレン基、Ｒ２は水素または炭素数４以下の炭化水素基でそれらは互いに同じでも異なっていても良い。ｎは平均値で、１以上１０以下の数である。）【００５９】
また、例えば、下記一般式（５）で表される化合物が挙げられる。下記一般式（５）で表される化合物としては、フェノールノボラック樹脂やクレゾールノボラック樹脂などが挙げられるが、これらに限定されない。下記一般式（５）で表される化合物を用いると、その硬化物は、架橋密度及びＴｇが高くなり、エリア表面実装型半導体パッケージにおける低反り性を実現する。【００６０】
【化１８】
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（ただし、上記一般式（５）において、Ｒ１は水素または炭素数４以下の炭化水素基でそれらは互いに同じでも異なっていても良い。ｎは平均値で、０以上８以下の正数である。）【００６１】
本発明で用いられる上記一般式（５）で表される化合物において、重量平均分子量が４００〜６００、重量平均分子量(Mw)／数平均分子量(Mn)の分散比((Mw)／(Mn))が１．４以下、且つ、軟化点が６０〜７０℃であるものは、低粘度ながら、硬化性の低下幅が小さく、優れた流動性と硬化性の両立を実現する点から好ましい。このような特定の一般式（５）で表される化合物の製造方法は、通常と異なり、リン酸水溶液中にフェノール類、ホルムアルデヒド類を懸濁・相分離させた状態で重合させる方法をとる。詳細はＷＯ０３／０４２２６７、ＷＯ２００４／０２０４９２による。本方法で製造された一般式（５）で表される化合物は、フェノール類モノマー量が格段に小さく、且つ高分子量成分も少ないという狭分子量の特長を有し、軟化点を基準にすると通常のフェノール樹脂と比べて低粘度である。この狭分子量である一般式（５）で表される化合物を用いたエポキシ樹脂組成物は、硬化性を損なうことなく、流動性に優れた特性を発現することができる。重量平均分子量としては、４５０〜５５０が更に好ましい。重量平均分子量は、４００未満だと硬化性低下や反りが見られる場合があり、６００を越えると粘度が上昇する場合がある。また、重量平均分子量(Mw)／数平均分子量(Mn)の分散比((Mw)／(Mn))は１．４を超えると分子量に広がりが大きくなったことを意味し、粘度特性にバラツキが見られる場合があり、好ましくない。また、軟化点は、６０℃未満だと硬化性低下や反りが見られる場合があり、７０℃を越えると粘度が上昇する場合がある。【００６２】
本発明では、一般式（２）で表される化合物を用いることによる効果が損なわれない範囲で、他のフェノール性水酸基を分子内に２つ以上有する化合物と併用することができる。併用できるフェノール性水酸基を分子内に２つ以上有する化合物としては、例えばトリフェノールメタン型フェノール樹脂、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が挙げられる。硬化性の点から水酸基当量は９０ｇ／ｅｑ以上２５０ｇ／ｅｑ以下が好ましい。【００６３】
フェノール性水酸基を分子内に２つ以上有する化合物（Ｂ）全体における一般式（２）で表される化合物の配合比率としては、耐半田性、低反り性を向上させる効果を得る点から、好ましくは１０重量％以上、更に好ましくは３０重量％以上、特に好ましくは５０重量％以上である。
また、フェノール性水酸基を分子内に２つ以上有する化合物（Ｂ）の配合量は、特に限定されないが、例えば、エポキシ樹脂組成物全体の３〜１１重量％とすることができる。【００６４】
本発明に用いる無機充填剤（Ｃ）としては、一般に封止材料に用いられている溶融シリカ、球状シリカ、結晶シリカ、アルミナ、窒化珪素、窒化アルミ等が挙げられ、最も好適に使用されるものとしては、球状の溶融シリカである。無機充填剤の粒径としては、金型への充填性を考慮すると０．０１μｍ以上１５０μｍ以下であることが望ましい。これらの無機充填材は、単独でも混合して用いても差し支えない。また無機充填剤（Ｃ）の配合量としては、エポキシ樹脂組成物全体の８０重量％以上９２重量％以下が好ましい。配合量が上記範囲内であると、エポキシ樹脂組成物の流動性を損なうことなく、吸水量の増加に伴う強度の低下による耐半田性の低下や、エリア表面実装型半導体パッケージにおける反りの増加を抑えることができる。【００６５】
本発明に用いる硬化促進剤（Ｄ）は、エポキシ樹脂のエポキシ基とフェノール性水酸基との反応を促進するものであればよく、一般に半導体素子の封止材であるエポキシ樹脂組成物に使用されているものを利用することができる。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の窒素原子含有化合物が挙げられる。これらのうち、リン原子含有化合物が好ましく、特に流動性という点を考慮するとテトラ置換ホスホニウム化合物が好ましく、またエポキシ樹脂組成物の硬化物の高温下における低弾性率化という点を考慮すると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より好ましい。【００６６】
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。【００６７】
テトラ置換ホスホニウム化合物としては、例えば、一般式（８）で表される化合物が挙げられる。【００６８】
【化１９】
0004946440.tif 000017
（上記一般式（８）において、Ｐはリン原子を表す。Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３およびＲ４は置換もしくは非置換の芳香族基、または置換もしくは非置換のアルキル基を表し、それらは互いに同じでも異なっていても良い。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。ａ、ｂは１以上３以下の整数、ｃは０以上３以下の整数であり、かつａ＝ｂである。）【００６９】
上記一般式（８）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、テトラ置換ホスホニウムブロマ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。すると、上記一般式（８）で表される化合物を沈殿させることができる。上記一般式（８）で表される化合物において、リン原子に結合するＲ１、Ｒ２、Ｒ３およびＲ４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。【００７０】
ホスホベタイン化合物としては、下記一般式（９）で表される化合物が挙げられる。【００７１】
【化２０】
0004946440.tif 000018
（ただし、上記一般式（９）において、Ｘは水素又は炭素数１以上３以下のアルキル基、Ｙは水素又はヒドロキシル基を表す。ｍ、ｎは１以上３以下の整数。）
上記一般式（９）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、前記トリ芳香族置換ホスフィンと前記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。【００７２】
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。【００７３】
【化２１】
0004946440.tif 000019
（ただし、上記一般式（１０）において、Ｐはリン原子を表す。Ｒ１〜Ｒ３は置換又は非置換の炭素数１〜１２のアルキル基、或いは置換又は非置換の炭素数６〜１２のアリール基を示し、互いに同一でも異なっていてもよい。Ｒ４〜Ｒ６は水素原子又は炭素数１〜１２の炭化水素基を示し、互いに同一でも異なっていてもよく、Ｒ４とＲ５が結合して環状構造となっていてもよい。）【００７４】
上記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あるいはアルキル基、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、アルコキシル基の有機基としては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。【００７５】
また上記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、例えば、ｏ−ベンゾキノン、ｐ−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。
上記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キノン化合物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。
上記一般式（１０）で表される化合物において、リン原子に結合するＲ１、Ｒ２およびＲ３がフェニル基であり、かつＲ４、Ｒ５およびＲ６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好ましい。【００７６】
本発明に用いる硬化促進剤（Ｄ）の配合量は、全エポキシ樹脂組成物中０．１重量％以上１重量％以下が好ましい。配合量が上記範囲内であると、流動性を損なうことなく、目的とする硬化性を得ることができる。【００７７】
本発明に用いるシランカップリング剤（Ｅ）は、エポキシシラン、アミノシラン、ウレイドシラン、メルカプトシラン等特に限定せず、エポキシ樹脂組成物と無機充填剤との間で反応し、エポキシ樹脂組成物と無機充填剤の界面強度を向上させるものであればよい。本発明に用いる芳香環を構成する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）（以下化合物（Ｆ）とも称する）はシランカップリング剤（Ｅ）との相乗効果により、上記硬化促進剤（Ｄ）の保存時の反応を抑制して保存安定性を向上させ、粘度特性と流動特性を著しく向上させるため、シランカップリング剤（Ｅ）は化合物（Ｆ）の効果を充分に得るためには必須である。シランカップリング剤（Ｅ）と化合物（Ｆ）の併用により、粘度が上昇し難く、流動性が保持されるため、無機充填剤（Ｃ）の量を増加させることが可能になり、その場合、耐半田性、耐燃性及び低反り性を更に向上させることができる。また、シランカップリング剤（Ｅ）と化合物（Ｆ）の併用により、本発明のエポキシ樹脂組成物は常温での保存安定性も良好になる。【００７８】
なお、これらのシランカップリング剤（Ｅ）は単独で用いても併用してもよい。本発明に用いるシランカップリング剤（Ｅ）の配合量は、全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、より好ましくは０．０５重量％以上０．８重量％以下、特に好ましくは０．１重量％以上０．６重量％以下である。シランカップリング剤（Ｅ）の配合量が上記範囲内であると、化合物（Ｆ）との相乗効果である粘度特性と流動特性を向上させることができ、また、エポキシ樹脂組成物の吸水性が大きくなることによる半導体パッケージにおける耐半田性の低下を抑えることができる。【００７９】
本発明に用いる芳香環を構成する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）は、水酸基以外の置換基を有していてもよい。化合物（Ｆ）としては、下記一般式（１２）で表される単環式化合物又は下記一般式（１３）で表される多環式化合物を用いることができる。【００８０】
【化２２】
0004946440.tif 000020
（ただし、上記一般式（１２）において、Ｒ１、Ｒ５は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、水酸基又は水酸基以外の置換基。Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４は水素、水酸基又は水酸基以外の置換基。）【００８１】
【化２３】
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（ただし、上記一般式（１３）において、Ｒ１、Ｒ７は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、水酸基又は水酸基以外の置換基。Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６は水素、水酸基又は水酸基以外の置換基。）【００８２】
上記、一般式（１２）で表される単環式化合物の具体例として、例えば、カテコール、ピロガロール、没食子酸、没食子酸エステル又はこれらの誘導体が挙げられる。また、上記一般式（１３）で表される多環式化合物の具体例として、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。これらの中でも、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２種以上併用してもよい。【００８３】
かかる化合物（Ｆ）の配合量は、全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、より好ましくは０．０３重量％以上０．８重量％以下、特に好ましくは０．０５重量％以上０．５重量％以下である。化合物（Ｆ）の配合量が上記範囲内であると、シランカップリング剤（Ｅ）との相乗効果である粘度特性と流動特性を向上させることができ、また、エポキシ樹脂組成物の硬化性の低下や、硬化物の物性の低下を抑えることができる。【００８４】
本発明のエポキシ樹脂組成物は、（Ａ）〜（Ｆ）成分を主成分とするが、これ以外に必要に応じてカルナバワックス等の天然ワックス、ポリエチレンワックス等の合成ワックス、ステアリン酸やステアリン酸亜鉛等の高級脂肪酸及びその金属塩類若しくはパラフィン等の離型剤、カーボンブラック、ベンガラ等の着色剤、シリコーンオイル、シリコーンゴム等の低応力添加剤、酸化ビスマス水和物等の無機イオン交換体等、種々の添加剤を適宜配合してもよい。【００８５】
本発明のエポキシ樹脂組成物は、（Ａ）〜（Ｆ）成分およびその他の添加剤等をミキサー等を用いて常温で均一に混合した後、加熱ロール又はニーダー、押出機等で溶融混練し、冷却後粉砕して製造することができる。【００８６】
次に、図１は、本発明に係る半導体封止用樹脂組成物を用いて半導体素子を封止してな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１０２上に、ダイボンド材硬化体１０６を介して半導体素子１０１が固定されている。半導体素子１０１とリードフレーム１０４との間は金線１０３によって接続されている。半導体素子１０１は、封止樹脂１０５によって封止されている。【００８７】
また、図２は、本発明に係る半導体封止用樹脂組成物を用いて半導体素子を封止してなる半導体装置の他の一例について断面構造を示した図である。基板２０２の片面にダイボンド材硬化体２０７を介して半導体素子２０１が搭載され、この半導体素子２０１が搭載された基板面側の実質的に片面のみが、封止樹脂２０５によって封止されている。基板２０２に設けられている配線２０４と半導体素子２０１との間は金線２０３によって接続されている。基板２０２の素子搭載面と反対側の面には、半田ボール２０６が配線２０４に接続されるように並列して形成されている。【００８８】
これらの半導体装置は、封止樹脂１０５又は２０５として上述した構成の本発明に係るエポキシ樹脂組成物を用い、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成形することにより得られる。
【実施例】
【００８９】
以下に本発明の実施例を示すが、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。【００９０】
実施例シリーズＩ
＜参考例Ｉ−１＞
以下の成分をミキサーにて常温混合し、８０〜１００℃の加熱ロールで溶融混練し、冷却後粉砕し、エポキシ樹脂組成物を得た。評価結果を表１に示す。
エポキシ樹脂１：上記式（１１）のエポキシ樹脂（ａ）（エポキシ当量１８０、融点１０５℃、式（１１）においてｎ＝０構造の成分の割合：全体の８５％、加水分解塩素量：１００ｐｐｍ）
６．０重量部
フェノール樹脂１：ビフェニレン骨格含有フェノールアラルキル樹脂；上記式（２）又は上記式（３）で表される化合物（明和化成製、ＭＥＨ−７８５１ＳＳ、水酸基当量２０３、軟化点６６℃、式（２）においてＲ１：ビフェニレン基、Ｒ２ＯＨ：フェノール、Ｒ３：水素原子、Ｒ４：水素原子、式（３）においてＲ１：ビフェニレン基、Ｒ２：水素原子）
６．７重量部
溶融球状シリカ（平均粒径３０μｍ）                            ８６．０重量部
硬化促進剤１：トリフェニルホスフィン                            ０．２重量部
カップリング剤１：γ−グリシジルプロピルトリメトキシシラン      ０．６重量部
２，３−ジヒドロキシナフタレン                                ０．０５重量部
カルナバワックス                                                ０．２重量部
カーボンブラック                                                ０．３重量部
【００９１】
［評価］
・スパイラルフロー：低圧トランスファー成形機を用いて、ＥＭＭＩ−１−６６に準じたスパイラルフロー測定用金型に、前記エポキシ樹脂組成物を金型温度１７５℃、注入圧力６．９ＭＰa、保圧時間１２０秒の条件で注入し、流動長を測定した。スパイラルフローは、流動性のパラメータであり、数値が大きい方が流動性が良好である。単位はｃｍ。【００９２】
・硬化トルク比：キュラストメーター（オリエンテック（株）製、ＪＳＲキュラストメーターＩＶＰＳ型）を用い、金型温度１７５℃、加熱開始９０秒後、３００秒後のトルクを求め、硬化トルク比：（９０秒後のトルク）／（３００秒後のトルク）を計算した。キュラストメーターにおけるトルクは熱剛性のパラメータであり、硬化トルク比の大きい方が硬化性が良好である。単位は％。【００９３】
・吸水率：トランスファー成形機を用いて、金型温度１７５℃、注入圧力７．４ＭＰａ、硬化時間２分で、直径５０ｍｍ、厚さ３ｍｍの成形品を成形し、１７５℃、８時間で後硬化し、得られた成形品を８５℃、相対湿度８５％の環境下で１６８時間加湿処理し、重量変化を測定して吸水率を求めた。単位は重量％。【００９４】
・耐燃性：トランスファー成形機を用いて、金型温度１７５℃、注入時間１５ｓｅｃ、硬化時間１２０ｓｅｃ、注入圧９．８ＭＰａで３．２ｍｍ厚の難燃試験片を成形し、ＵＬ９４（垂直法）の規格に則り難燃試験を行った。
《評価基準》
１）各試験片の残炎時間、
２）５本の残炎時間の合計、
３）第２回接炎後の各試験片の残炎時間と残じん時間の合計、
４）各試験片の保持クランプまでの残炎、残じんの有無、
５）試験片からの発煙粒子又は滴下物による綿の着火の有無
において、
Ｖ−０；  １）１０秒以下、２）５０秒以下、３）３０秒以下、４）無し、５）無し、
Ｖ−１；  １）３０秒以下、２）２５０秒以下、３）６０秒以下、４）無し、５）無し、
Ｖ−２；  １）３０秒以下、２）２５０秒以下、３）６０秒以下、４）無し、５）有り、
全焼；  残炎時間が３０秒以上ある試験片が２本以上ある。【００９５】
・耐半田性：低圧トランスファー成形機を用いて、ボディーサイズ１４×１４×１．４ｍｍの１００ｐＱＦＰ（Ｃｕフレーム）に６×６×０．３０ｍｍのＳｉチップを接着したフレームを、金型温度１７５℃、注入時間１０ｓｅｃ、硬化時間９０ｓｅｃ、注入圧９．８ＭＰａで成形し、１７５℃８ｈｒの条件で後硬化後８５℃８５％４８ｈｒの条件で加湿処理し、ピーク温度２６０℃のＩＲリフローに連続３回（２５５℃以上が１０秒×３回）通し、超音波探傷機を用いて内部クラック、及び剥離の有無を測定した。１０パッケージ中の、チップ剥離及び／又は内部クラックを生じた不良パッケージの数で判定した。【００９６】
＜参考例Ｉ−２〜Ｉ−１５、実施例Ｉ−１６〜Ｉ−１７、比較例Ｉ−１〜Ｉ−３＞
表１および表２の配合に従い、参考例Ｉ−１と同様にしてエポキシ樹脂組成物を製造し、参考例Ｉ−１と同様にして評価した。評価結果を表１および表２に示す。
【００９７】
参考例Ｉ−１以外で用いた成分について、以下に示す。
エポキシ樹脂２：ビフェニル型エポキシ樹脂；上記式（６）で表されるエポキシ樹脂（ａ’−１）（ジャパンエポキシレジン（株）製、ＹＸ−４０００ＨＫ、融点１０５℃、エポキシ当量１９１、式（６）においてＲ１は、３，３’，５，５’位はメチル基、残余は水素原子である。）
エポキシ樹脂３：ビフェニレン骨格含有フェノールアラルキル型エポキシ樹脂（日本化薬（株）製、ＮＣ−３０００、軟化点５６．５℃、エポキシ当量２７４）
フェノール樹脂２：フェニレン骨格含有フェノールアラルキル樹脂；上記式（２）又は式（３）で表される化合物（三井化学（株）製、ＸＬＣ−４Ｌ、軟化点６５℃、水酸基当量１６５、式（２）においてＲ１：フェニレン基、Ｒ２ＯＨ：フェノール、Ｒ３：水素原子、Ｒ４：水素原子、式（３）においてＲ１：フェニレン基、Ｒ２：水素原子）
フェノール樹脂３：フェノールノボラック樹脂；上記式（２）又は式（５）で表される化合物（軟化点８０℃、水酸基当量１０５、式（２）においてＲ１：ヒドロキシフェニレン基、Ｒ２ＯＨ：フェノール、Ｒ３：水素原子、Ｒ４：水素原子、式（５）においてＲ１：水素原子）
硬化促進剤２：１，８−ジアザビシクロ（５，４，０）ウンデセン−７（以下、ＤＢＵと略す）
硬化促進剤３：式（１４）で示される硬化促進剤
【００９８】
【化２４】
0004946440.tif 000022
硬化促進剤４：式（１５）で示される硬化促進剤【００９９】
【化２５】
0004946440.tif 000023
カップリング剤２：γ−メルカプトプロピルトリメトキシシラン
１，２−ジヒドロキシナフタレン
カテコール
ピロガロール【０１００】
【表１】
0004946440.tif 000024
【０１０１】
【表２】
0004946440.tif 000025
【０１０２】
実施例シリーズＩＩ
＜参考例ＩＩ−１＞
以下の成分をミキサーにて常温混合し、８０〜１００℃の加熱ロールで溶融混練し、冷却後粉砕し、エポキシ樹脂組成物を得た。評価結果を表３に示す。
エポキシ樹脂１：上記式（１１）のエポキシ樹脂（ａ）（エポキシ当量１８０、融点１０５℃、式（１１）においてｎ＝０構造の成分の割合：全体の８５％、加水分解塩素量：１００ｐｐｍ）
８．１重量部
フェノール樹脂１：上記式（２）又は式（５）で表される化合物（軟化点８０℃、水酸基当量１０５、式（２）においてＲ１：ヒドロキシフェニレン基、Ｒ２ＯＨ：フェノール、Ｒ３：水素原子、Ｒ４：水素原子、式（５）においてＲ１：水素原子）
４．７重量部
溶融球状シリカ（平均粒径３０μｍ）                            ８６．０重量部
硬化促進剤１：トリフェニルホスフィン                            ０．２重量部
カップリング剤１：γ−グリシジルプロピルトリメトキシシラン      ０．６重量部
２，３−ジヒドロキシナフタレン                                  ０．０５重量部
カルナバワックス                                                ０．２重量部
カーボンブラック                                                ０．３重量部
【０１０３】
［評価］
スパイラルフロー、硬化トルク比、吸水率、耐燃性については、実施例シリーズＩと同様にして評価を行った。熱時曲げ弾性率、パッケージ反り量、耐半田性については、以下のようにして評価を行った。【０１０４】
・熱時曲げ弾性率：トランスファー成形機を用いて、金型温度１７５℃、注入圧力９．８ＭＰａ、硬化時間１２０秒の条件で、長さ８０ｍｍ、幅１０ｍｍ、厚さ４ｍｍの試験片を成形し、ポストキュアとして１７５℃、８時間加熱処理した後、熱時曲げ弾性率をＪＩＳ  Ｋ  ６９１１に準じて（２６０℃で）測定した。単位はＮ／ｍｍ２。
・パッケージ反り量：トランスファー成形機を用いて、金型温度１８０℃、注入圧力７．４ＭＰａ、硬化時間２分で、２２５ｐＢＧＡ（基板は厚さ０．３６ｍｍ、ビスマレイミド・トリアジン／ガラスクロス基板、パッケージサイズは２４×２４ｍｍ、厚さ１．１７ｍｍ、シリコンチップはサイズ９×９ｍｍ、厚さ０．３５ｍｍ、チップと回路基板のボンディングパッドとを２５μｍ径の金線でボンディングしている。）を成形した。更にポストキュアとして１７５℃で８時間加熱処理した。室温に冷却後パッケージのゲートから対角線方向に、表面粗さ計を用いて高さ方向の変位を測定し、変位差の最も大きい値を反り量とした。単位はμｍ。【０１０５】
・耐半田性：トランスファー成形機を用いて、金型温度１８０℃、注入圧力７．４ＭＰａ、硬化時間２分で、２２５ｐＢＧＡ（基板は厚さ０．３６ｍｍ、ビスマレイミド・トリアジン／ガラスクロス基板、パッケージサイズは２４×２４ｍｍ、厚さ１．１７ｍｍ、シリコンチップはサイズ９×９ｍｍ、厚さ０．３５ｍｍ、チップと回路基板のボンディングパッドとを２５μｍ径の金線でボンディングしている。）を成形した。ポストキュアとして１７５℃で８時間加熱処理したパッケージ８個を、８５℃、相対湿度６０％で１６８時間加湿処理した後、ＩＲリフロー処理（２６０℃、ＪＥＤＥＣ・Ｌｅｖｅｌ２条件に従う）を行った。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、不良パッケージの個数を数えた。不良パッケージの個数がｎ個であるとき、ｎ／８と表示する。【０１０６】
＜参考例ＩＩ−２〜ＩＩ−１４、実施例ＩＩ−１５〜ＩＩ−１６、比較例ＩＩ−１〜ＩＩ−６＞
表３、表４及び表５の配合に従い、参考例ＩＩ−１と同様にしてエポキシ樹脂組成物を製造し、参考例ＩＩ−１と同様にして評価した。評価結果を表３、表４及び表５に示す。
参考例ＩＩ−１以外で用いた成分について、以下に示す。
【０１０７】
エポキシ樹脂２：ビフェニル型エポキシ樹脂；上記式（６）で表されるエポキシ樹脂（ａ’−１）（ジャパンエポキシレジン（株）製、ＹＸ−４０００ＨＫ、融点１０５℃、エポキシ当量１９１、式（６）においてＲ１は、３，３’，５，５’位はメチル基、残余は水素原子である。）
エポキシ樹脂３：トリフェノールメタン型エポキシ樹脂（ジャパンエポキシレジン（株）製、Ｅ−１０３２Ｈ６０、軟化点６０．０℃、エポキシ当量１７１）
フェノール樹脂２：ビフェニレン骨格含有フェノールアラルキル樹脂；上記式（２）又は上記式（３）で表される化合物（明和化成製、ＭＥＨ−７８５１ＳＳ、水酸基当量２０３、軟化点６６℃、式（２）においてＲ１：ビフェニレン基、Ｒ２ＯＨ：フェノール、Ｒ３：水素原子、Ｒ４：水素原子、式（３）においてＲ１：ビフェニレン基、Ｒ２：水素原子）
フェノール樹脂３：トリフェノールメタン型フェノール樹脂（明和化成（株）製、ＭＥＨ−７５００、軟化点１１０．０℃、水酸基当量９７）
硬化促進剤２：１，８−ジアザビシクロ（５，４，０）ウンデセン−７（以下、ＤＢＵと略す）
硬化促進剤３：式（１４）で示される硬化促進剤【０１０８】
【化２６】
0004946440.tif 000026
硬化促進剤４：式（１５）で示される硬化促進剤【０１０９】
【化２７】
0004946440.tif 000027
カップリング剤２：γ−メルカプトプロピルトリメトキシシラン
１，２−ジヒドロキシナフタレン
カテコール
ピロガロール【０１１０】
【表３】
0004946440.tif 000028
【０１１１】
【表４】
0004946440.tif 000029
【０１１２】
【表５】
0004946440.tif 000030
【０１１３】
実施例シリーズＩＩＩ
実施例及び比較例で使用したフェノール樹脂Ａ〜Ｅは何れも式（５）で表されるフェノール樹脂であり、その特性は表６に示すとおりである。【０１１４】
【化２８】
0004946440.tif 000031
【０１１５】
【表６】
0004946440.tif 000032
【０１１６】
＜参考例ＩＩＩ−１＞
以下の成分をミキサーにて常温混合し、８０〜１００℃の加熱ロールで溶融混練し、冷却後粉砕し、エポキシ樹脂組成物を得た。評価結果を表７に示す。
エポキシ樹脂１：上記式（１１）のエポキシ樹脂（ａ）（エポキシ当量１８０、融点１０５℃、式（１１）においてｎ＝０構造の成分の割合：全体の８５％、加水分解塩素量：１００ｐｐｍ）
８．１重量部
フェノール樹脂Ａ                                                ４．７重量部
溶融球状シリカ（平均粒径３０μｍ）                            ８６．０重量部
硬化促進剤１：トリフェニルホスフィン                            ０．２重量部
カップリング剤１：γ−グリシジルプロピルトリメトキシシラン      ０．６重量部
２，３−ジヒドロキシナフタレン                                  ０．０５重量部
カルナバワックス                                                ０．２重量部
カーボンブラック                                                ０．３重量部
【０１１７】
［評価］
スパイラルフロー、硬化トルク比、吸水率、耐燃性については、実施例シリーズＩと同様にして評価を行った。また、熱時曲げ弾性率、パッケージ反り量、耐半田性については、実施例シリーズＩＩと同様にして評価を行った。【０１１８】
＜参考例ＩＩＩ−２〜ＩＩＩ−１５、実施例ＩＩＩ−１６〜ＩＩＩ−１７、比較例ＩＩＩ−１〜ＩＩＩ−１２＞
表７、表８及び表９の配合に従い、参考例ＩＩＩ−１と同様にしてエポキシ樹脂組成物を製造し、参考例ＩＩＩ−１と同様にして評価した。評価結果を表７、表８及び表９に示す。
【０１１９】
参考例ＩＩＩ−１以外で用いた成分について、以下に示す。
エポキシ樹脂２：ビフェニル型エポキシ樹脂；上記式（６）で表されるエポキシ樹脂（ａ’−１)（ジャパンエポキシレジン（株）製、ＹＸ−４０００ＨＫ、融点１０５℃、エポキシ当量１９１、式（６）においてＲ１は、３，３’，５，５’位はメチル基、残余は水素原子である。）
エポキシ樹脂３：トリフェノールメタン型エポキシ樹脂（ジャパンエポキシレジン（株）製、Ｅ−１０３２Ｈ６０、軟化点６０．０℃、エポキシ当量１７１）
フェノール樹脂１：ビフェニレン骨格含有フェノールアラルキル樹脂；上記式（２）又は上記式（３）で表される化合物（明和化成製、ＭＥＨ−７８５１ＳＳ、水酸基当量２０３、軟化点６６℃、式（２）においてＲ１：ビフェニレン基、Ｒ２ＯＨ：フェノール、Ｒ３：水素原子、Ｒ４：水素原子、式（３）においてＲ１：ビフェニレン基、Ｒ２：水素原子）
フェノール樹脂２：トリフェノールメタン型フェノール樹脂（明和化成（株）製、ＭＥＨ−７５００、軟化点１１０．０℃、水酸基当量９７）
硬化促進剤２：１，８−ジアザビシクロ（５，４，０）ウンデセン−７（以下、ＤＢＵと略す）
硬化促進剤３：式（１４）で示される硬化促進剤
【０１２０】
【化２９】
0004946440.tif 000033
硬化促進剤４：式（１５）で示される硬化促進剤【０１２１】
【化３０】
0004946440.tif 000034
カップリング剤２：γ−メルカプトプロピルトリメトキシシラン
１，２−ジヒドロキシナフタレン
カテコール
ピロガロール【０１２２】
【表７】
0004946440.tif 000035
【０１２３】
【表８】
0004946440.tif 000036
【０１２４】
【表９】
0004946440.tif 000037
【０１２５】
実施例シリーズＩＶ
＜参考例ＩＶ−１＞
以下の成分をミキサーにて常温混合し、８０〜１００℃の加熱ロールで溶融混練し、冷却後粉砕し、エポキシ樹脂組成物を得た。評価結果を表１０に示す。
エポキシ樹脂１：式（１１）のエポキシ樹脂（ａ）（エポキシ当量１８０、融点１０５℃、式（１１）においてｎ＝０構造の成分の割合：全体の８５％、加水分解塩素量：１００ｐｐｍ）
５．８重量部
フェノール樹脂１：フェニレン骨格含有ナフトールアラルキル樹脂；式（１６）で表されるフェノール樹脂（軟化点８５℃、水酸基当量２１０）
６．８重量部
【０１２６】
【化３１】
0004946440.tif 000038
溶融球状シリカ（平均粒径３０μｍ）                            ８６．０重量部
硬化促進剤１：トリフェニルホスフィン                            ０．２重量部
カップリング剤１：γ−グリシジルプロピルトリメトキシシラン      ０．６重量部
２，３−ジヒドロキシナフタレン                                  ０．０５重量部
カルナバワックス                                                ０．２重量部
カーボンブラック                                                ０．３重量部【０１２７】
［評価］
スパイラルフロー、硬化トルク比、吸水率、耐燃性については、実施例シリーズＩと同様にして評価を行った。また、熱時曲げ弾性率、パッケージ反り量、耐半田性については、実施例シリーズＩＩと同様にして評価を行った。【０１２８】
＜参考例ＩＶ−２〜ＩＶ−１４、実施例ＩＶ−１５〜ＩＶ−１６、比較例ＩＶ−１〜ＩＶ−６＞
表１０、表１１及び表１２の配合に従い、参考例ＩＶ−１と同様にしてエポキシ樹脂組成物を製造し、参考例ＩＶ−１と同様にして評価した。評価結果を表１０、表１１及び表１２に示す。
【０１２９】
参考例ＩＶ−１以外で用いた成分について、以下に示す。
エポキシ樹脂２：ビフェニル型エポキシ樹脂；上記式（６）で表されるエポキシ樹脂（ジャパンエポキシレジン（株）製、ＹＸ−４０００ＨＫ、融点１０５℃、エポキシ当量１９１、式（６）においてＲ１は、３，３’，５，５’位はメチル基、残余は水素原子である。）
エポキシ樹脂３：トリフェノールメタン型エポキシ樹脂（ジャパンエポキシレジン（株）製、Ｅ−１０３２Ｈ６０、軟化点６０．０℃、エポキシ当量１７１）
フェノール樹脂２：ビフェニレン骨格含有フェノールアラルキル樹脂；上記式（２）又は上記式（３）で表される化合物（明和化成製、ＭＥＨ−７８５１ＳＳ、水酸基当量２０３、軟化点６６℃、式（２）においてＲ１：ビフェニレン基、Ｒ２ＯＨ：フェノール、Ｒ３：水素原子、Ｒ４：水素原子、式（３）においてＲ１：ビフェニレン基、Ｒ２：水素原子）
フェノール樹脂３：トリフェノールメタン型フェノール樹脂（明和化成（株）製、ＭＥＨ−７５００、軟化点１１０．０℃、水酸基当量９７）
硬化促進剤２：１，８−ジアザビシクロ（５，４，０）ウンデセン−７（以下、ＤＢＵと略す）
硬化促進剤３：式（１４）で示される硬化促進剤
【０１３０】
【化３２】
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硬化促進剤４：式（１５）で示される硬化促進剤【０１３１】
【化３３】
0004946440.tif 000040
カップリング剤２：γ−メルカプトプロピルトリメトキシシラン
１，２−ジヒドロキシナフタレン
カテコール
ピロガロール【０１３２】
【表１０】
0004946440.tif 000041
【０１３３】
【表１１】
0004946440.tif 000042
【０１３４】
【表１２】
0004946440.tif 000043
【０１３５】
実施例シリーズＶ
［リードフレーム用封止材の評価］（表１３〜１５）
＜参考例Ｖ−１＞
以下の成分をミキサーにて常温混合し、８０℃以上１００℃以下の加熱ロールで溶融混練し、冷却後粉砕し、エポキシ樹脂組成物を得た。評価結果を表１３に示す。
エポキシ樹脂１：上記式（１１）で表されるエポキシ樹脂（ａ）（エポキシ当量１８０、融点１０５℃、式（１１）においてｎ＝０構造の成分の割合：全体の８５％、加水分解塩素量：１００ｐｐｍ）
１．８重量部
エポキシ樹脂２：ビフェニル型エポキシ樹脂；上記式（６）で表されるエポキシ樹脂（ａ’−１）（ジャパンエポキシレジン製、ＹＸ４０００ＨＫ、エポキシ当量１９１、融点１０５℃、式（６）においてＲ１は、３，３’，５，５’位はメチル基、残余は水素原子である。）
４．３重量部
フェノール樹脂１：ビフェニレン骨格含有フェノールアラルキル樹脂；上記式（２）又は上記式（３）で表される化合物（明和化成製、ＭＥＨ−７８５１ＳＳ、水酸基当量２０３、軟化点６６℃、式（２）においてＲ１：ビフェニレン基、Ｒ２ＯＨ：フェノール、Ｒ３：水素原子、Ｒ４：水素原子、式（３）においてＲ１：ビフェニレン基、Ｒ２：水素原子）                                      ６．７重量部
溶融球状シリカ（平均粒径３０μｍ）                            ８６．０重量部
硬化促進剤１：トリフェニルホスフィン                            ０．２重量部
カップリング剤１：γ−グリシジルプロピルトリメトキシシラン      ０．３重量部
２，３−ジヒドロキシナフタレン                                  ０．２重量部
カルナバワックス                                                ０．２重量部
カーボンブラック                                                ０．３重量部
【０１３６】
［評価］
スパイラルフロー、硬化トルク比、吸水率、耐燃性については、実施例シリーズＩと同様にして評価を行った。耐半田性１については、実施例シリーズＩの耐半田性と同様にして評価を行った。また、金線変形１については、以下のようにして評価を行った。【０１３７】
・金線変形１：低圧トランスファー成形機を用いて、ボディーサイズ２８×２８×３．２ｍｍの２０８ｐＱＦＰ（Ｃｕフレームに１０×１０×０．３５ｍｍのＳｉチップを接着し、金線ワイヤーボンディングしたフレーム。平均金線長は４ｍｍ）を、金型温度１７５℃、注入時間１０ｓｅｃ、硬化時間９０ｓｅｃ、注入圧９．８ＭＰａで成形したパッケージを軟Ｘ線透視装置で観察し、金線３０１の変形率を、図３に示すように、（金線の垂直方向への最大変位量(ｘ)）／（金線長(ｌ)）×１００で表した。単位は％。【０１３８】
＜参考例Ｖ−２〜Ｖ−１８、実施例Ｖ−１９〜Ｖ−２０、比較例Ｖ−１〜Ｖ−２＞
参考例Ｖ−１と同様にして表１３、表１４、表１５の配合に従い、エポキシ樹脂組成物を製造し、参考例Ｖ−１と同様にして評価した。評価結果を表１３、表１４、表１５に示す。
【０１３９】
参考例Ｖ−１以外で用いた成分について、以下に示す。
エポキシ樹脂３：上記式（７）で表されるエポキシ樹脂（ａ’−２）（ジャパンエポキシレジン製、ＹＬ６８１０、エポキシ当量１７２、融点４５℃、式（７）においてＲ１：メチル基、ｎ＝０構造の成分の割合：全体の９９％以上）
エポキシ樹脂４：ビフェニレン骨格含有フェノールアラルキル型エポキシ樹脂（日本化薬（株）製、ＮＣ−３０００、軟化点５６．５℃、エポキシ当量２７４）
フェノール樹脂３：上記式（２）又は式（３）で表される化合物（三井化学（株）製、ＸＬＣ−４Ｌ、軟化点６５℃、水酸基当量１６５、式（２）においてＲ１：フェニレン基、Ｒ２ＯＨ：フェノール、Ｒ３：水素原子、Ｒ４：水素原子、式（３）においてＲ１：フェニレン基、Ｒ２：水素原子）
フェノール樹脂４：フェノールノボラック樹脂；上記式（２）又は式（５）で表される化合物（住友ベークライト（株）製、ＰＲ−ＨＦ−３、軟化点８０℃、水酸基当量１０５、式（２）においてＲ１：ヒドロキシフェニレン基、Ｒ２ＯＨ：フェノール、Ｒ３：水素原子、Ｒ４：水素原子、式（５）においてＲ１：水素原子）
硬化促進剤２：１，８−ジアザビシクロ（５，４，０）ウンデセン−７
硬化促進剤３：式（１４）で表される硬化促進剤
【０１４０】
【化３４】
0004946440.tif 000044
硬化促進剤４：式（１５）で表される硬化促進剤【０１４１】
【化３５】
0004946440.tif 000045
カップリング剤２：γ−メルカプトプロピルトリメトキシシラン
１，２−ジヒドロキシナフタレン
カテコール
ピロガロール【０１４２】
【表１３】
0004946440.tif 000046
【０１４３】
【表１４】
0004946440.tif 000047
【０１４４】
【表１５】
0004946440.tif 000048
【０１４５】
＜ＢＧＡ用封止材の評価＞（表１６〜１７）
＜参考例Ｖ−２１＞
以下の成分をミキサーにて常温混合し、８０℃以上１００℃以下の加熱ロールで溶融混練し、冷却後粉砕し、エポキシ樹脂組成物を得た。評価結果を表１６に示す。
エポキシ樹脂１：上記式（１１）で表されるエポキシ樹脂（エポキシ当量１８０、融点１０５℃、式（１１）においてｎ＝０構造の成分の割合：全体の８５％、加水分解塩素量：１００ｐｐｍ）
１．８重量部
エポキシ樹脂２：ビフェニル型エポキシ樹脂；上記式（６）で表されるエポキシ樹脂（ジャパンエポキシレジン製ＹＸ４０００ＨＫ、エポキシ当量１９１、融点１０５℃、式（６）においてＲ１は、３，３’，５，５’位はメチル基、残余は水素原子である。）
４．２重量部
フェノール樹脂２：上記式（２）又は上記式（４）で表される化合物（新日鐵化学製、ＳＮ−４８５、水酸基当量２１０、軟化点８５℃、式（２）においてＲ１：フェニレン基、Ｒ２ＯＨ：β−ナフトール、Ｒ３：水素原子、Ｒ４：水素原子、式（４）においてＲ１：フェニレン基、Ｒ２：水素原子）                              ６．７重量部
溶融球状シリカ（平均粒径３０μｍ）                            ８６．０重量部
硬化促進剤１：トリフェニルホスフィン                            ０．２重量部
カップリング剤１：γ−グリシジルプロピルトリメトキシシラン      ０．３重量部
２，３−ジヒドロキシナフタレン                                  ０．２重量部
カルナバワックス                                                ０．２重量部
カーボンブラック                                                ０．３重量部
【０１４６】
［評価］
スパイラルフロー、硬化トルク比、吸水率、耐燃性については、実施例シリーズＩと同様にして評価を行った。また、熱時曲げ弾性率、パッケージ反り量については、実施例シリーズＩＩと同様にして評価を行った。耐半田性２については、実施例シリーズＩＩの耐半田性と同様にして評価を行った。更に、金線変形２については、以下のようにして評価を行った。【０１４７】
・金線変形２：低圧トランスファー成形機を用いて、金型温度１８０℃、注入圧力７．４ＭＰａ、硬化時間２分で、２２５ｐＢＧＡ（基板は厚さ０．３６ｍｍ、ビスマレイミド・トリアジン／ガラスクロス基板、パッケージサイズは２４×２４ｍｍ、厚さ１．１７ｍｍ、シリコンチップはサイズ９×９ｍｍ、厚さ０．３５ｍｍ、チップと回路基板のボンディングパッドとを２５μｍ径の金線でボンディングしている。平均金線長は５ｍｍ）を成形したパッケージを軟Ｘ線透視装置で観察し、金線３０１の変形率を、図３に示すように、（金線の垂直方向への最大変位量(ｘ)）／（金線長(ｌ)）×１００で表した。単位は％。
【０１４８】
＜参考例Ｖ−２２〜Ｖ−３８、実施例Ｖ−３９〜Ｖ−４０、比較例Ｖ−４〜Ｖ−５＞
参考例Ｖ−２１と同様にして表１６、表１７、表１８の配合に従い、エポキシ樹脂組成物を製造し、参考例Ｖ−２１と同様にして評価した。評価結果を表１６、表１７、表１８に示す。
【０１４９】
【表１６】
0004946440.tif 000049
【０１５０】
【表１７】
0004946440.tif 000050
【０１５１】
【表１８】
0004946440.tif 000051
【産業上の利用可能性】
【０１５２】
本発明に従うと、優れた耐半田性を有し、難燃剤を用いなくても耐燃性に優れ、且つ良好な流動性及び硬化性を有する半導体封止用樹脂組成物が得られる。特に、上記特定のフェノール性水酸基を分子内に２つ以上有する化合物や、上記特定の結晶性エポキシ樹脂を組み合わせて用いた場合には、エリア表面実装型半導体パッケージにおいて、低反り性と流動性のバランスが良い樹脂組成物が得られる。従って、本発明に係る樹脂組成物は、リードフレーム表面実装型及びエリア表面実装型の半導体装置パッケージ用として好適である。
【図１】
0004946440.tif 000064
【図２】
0004946440.tif 000065
【図３】
0004946440.tif 000066