[發明專利]半導體封裝用環氧樹脂組合物和使用該組合物的半導體裝置

有效

• 申請號: 201210342404.X
• 申請日: 2012-09-14
• 公開（公告）號: CN103122124A
• 公開（公告）日: 2013-05-29
• 發明（設計）人: 杉本直哉;市川智昭;巖重朝仁;矢野里美
• 申請（專利權）人: 日東電工株式會社
• 主分類號: C08L63/00
• 分類號: C08L63/00;C08L61/06;C08L23/20;C08K13/02;C08K3/22;C08K3/30;C08K3/26;C08K3/28;C08K3/36;C08K3/34;C08K5/09;H01L23/29
• 代理公司: 中原信達知識產權代理有限責任公司 11219
• 代理人: 楊海榮;穆德駿

技術領域

本發明涉及半導體封裝用環氧樹脂組合物，該環氧樹脂組合物具有優異的連續成型性與在高溫高濕度條件下的優異可靠性，該發明還涉及使用該環氧樹脂組合物的半導體裝置。

背景技術

迄今為止，從保護半導體元件免受外部環境因素影響并可操作半導體元件的角度，已通過應用塑料包裝如可熱固化的環氧樹脂組合物來封裝各種半導體元件以制造半導體裝置如晶體管、IC和LSI。

對半導體封裝用環氧樹脂組合物的重要要求之一是在高溫高濕度條件下的可靠性。也就是說，高溫或高濕度為環氧樹脂組合物中所含的離子雜質如氯離子易于起作用提供了良好的環境。由于該原因，半導體元件上的布線易于被腐蝕，半導體封裝用的常規環氧樹脂組合物在高溫高濕度條件下的可靠性差。該環氧樹脂組合物中所含的、引起在高溫高濕度條件下可靠性差的離子雜質如氯離子，是在環氧樹脂生產過程中因表鹵代醇而導致酚類的縮水甘油基醚化而形成的。例如，常規的甲酚酚醛清漆型環氧樹脂在溶劑中的溶解度高，因此可通過水洗進行純化。這使得可獲得具有更低氯含量(即更高的純度)的環氧樹脂。相反，用于無機填料的高度填充的低粘度結晶環氧樹脂在溶劑中的溶解度低，因此難以獲得高純度的環氧樹脂(見專利文獻1)。

因此，為了捕獲引起高溫高濕度條件下可靠性差的、含于環氧樹脂組合物中的該離子雜質，已建議采用離子清除劑如水滑石化合物、氧化鉍和氧化釔(例如，見專利文獻2、3和4)。

專利文獻1：JP-A-2-187420

專利文獻2：JP-A-11-240937

專利文獻3：JP-A-9-157497

專利文獻4：JP-A-9-169830

發明內容

然而，在使用上述離子清除劑的情況下，該離子清除劑的使用引起了新的問題，即對連續成型性具有不利影響，例如發生作為封裝材料的該環氧樹脂組合物粘連至模具或者在形成的包裝的表面上出現玷污。

鑒于該情況作出了本發明，本發明的目的是提供半導體封裝用環氧樹脂組合物以及使用該環氧樹脂組合物的半導體裝置，該環氧樹脂組合物不僅具有在高溫高濕度條件下的優異可靠性，而且也具有優異的連續成型性。

也就是說，本發明涉及如下的項1至項7。

1.一種半導體封裝用環氧樹脂組合物，包含如下成分(A)至(F)：

(A)環氧樹脂；

(B)酚醛樹脂；

(C)固化促進劑；

(D)無機填料；

(E)水滑石化合物；和

(F)含羧基的蠟，該蠟具有10至100mg?KOH/g的酸值。

2.根據項1所述的半導體封裝用環氧樹脂組合物，其中作為成分(A)的該環氧樹脂是具有聯苯基的環氧樹脂。

3.根據項1或項2所述的半導體封裝用環氧樹脂組合物，其中作為成分(E)的所述水滑石化合物是以如下通式(1)表示的化合物：

[L²⁺_1-xQ³⁺_x(OH)₂]^x+[(A^n-)_x/n·mH₂O]^x-????(1)

其中L是二價金屬離子，Q是三價金屬離子，A^n-是n價陰離子，x滿足0.2≤x≤0.33，且m滿足0≤m≤3.5。

4.根據項1至項3中任一項所述的半導體封裝用環氧樹脂組合物，其中作為成分(F)的該蠟是氧化聚乙烯和長鏈脂族酸的混合物。

5.根據項1至項4中任一項所述的半導體封裝用環氧樹脂組合物，其中成分(E)的含量是全體環氧樹脂組合物的0.02至2.0重量%。

6.根據項1至項5中任一項所述的半導體封裝用環氧樹脂組合物，其中成分(F)的含量是全體環氧樹脂組合物的0.02至2.0重量%。

7.一種半導體裝置，包含利用根據項1至項6中任一項所述的半導體封裝用環氧樹脂組合物封裝的半導體元件。