[發明專利]環氧樹脂混合物、環氧樹脂組合物、固化物和半導體裝置

在審

• 申請號: 201480049986.X
• 申請日: 2014-09-09
• 公開（公告）號: CN105531297A
• 公開（公告）日: 2016-04-27
• 發明（設計）人: 中西政隆;長谷川篤彥;木村昌照
• 申請（專利權）人: 日本化藥株式會社
• 主分類號: C08G59/26
• 分類號: C08G59/26;H01L23/29;H01L23/31;H01L33/56
• 代理公司: 中原信達知識產權代理有限責任公司 11219
• 代理人: 胡嵩麟;王海川

技術領域

本發明涉及適合于要求耐熱性的電氣電子材料用途的環氧樹脂混 合物、環氧樹脂組合物、其固化物和半導體裝置。

背景技術

環氧樹脂組合物由于操作性及其固化物的優異的電特性、耐熱性、 膠粘性、耐濕性(耐水性)等而廣泛用于電氣電子部件、結構用材料、 膠粘劑、涂料等領域中。

然而近年來，在電氣電子領域中，隨著其發展，要求進一步提高 以樹脂組合物的高純度化為首的耐濕性、粘附性、介電特性、用于使 填料(無機或有機填充劑)高度填充的低粘度化、用于縮短成型周期 的反應性提升等各特性。此外，作為結構材料，在航空航天材料、休 閑/運動器械用途等中要求輕量且機械物性優異的材料。尤其在半導體 密封領域，隨著該半導體的變遷，基板(基板自身或其周邊材料)薄 層化、堆疊化、系統化、三維化而逐漸變得復雜，要求非常高水平的 耐熱性、高流動性等需求特性。需要說明的是，尤其伴隨著塑料封裝 在車載用途中的擴大，提高耐熱性的要求變得更為嚴格。具體來說， 由于半導體的驅動溫度的上升，要求150℃以上的耐熱性。通常，環氧 樹脂的軟化點越高，其固化物傾向于具有越高的耐熱性。然而，另一 方面，由于具有粘度上升的傾向而難以用于密封材料。對于該問題， 雖然嘗試想要通過引入萘結構而表現出耐熱性，但是存在變硬變脆、 機械強度降低這樣的問題。另外，研究了多官能的環氧樹脂，但存在 阻燃性顯著降低這樣的問題。

另外，近年來，非常強烈地要求對翹曲、回流焊等焊接沖擊的耐 性。尤其在芯片薄型化中，要求能夠耐受無鉛焊接的溫度(260℃)， 為了避免該焊接沖擊的應力，要求在高溫下的彈性模量低并且能夠消 除應力的密封材料。另外，關于翹曲，為了抑制翹曲，要求高耐熱性 和高溫下的低彈性模量，該低彈性模量和耐熱性與阻燃性同樣為對立 的特性，為了提高耐熱性而提高交聯密度時，高溫下的彈性模量變高， 產生以下等問題：回流焊時的應力未完全消除從而對芯片施加負荷， 而且在封裝上出現裂紋、翹曲。

現有技術文獻

非專利文獻

非專利文獻1：“2008年STRJ報告半導體技術發展規劃委員 會(半導體ロードマップ専門委員會)平成20年度報告”、第8章、 p1-1、[online]、平成21年3月、JEITA(公司)電子信息技術產業協 會半導體技術發展規劃委員會、[平成24年5月30日檢索]、

<http://strj-jeita.elisasp.net/strj/nenjihoukoku-2008.cfm>

非專利文獻2：高倉信之等、松下電工技術報告車相關器件技 術車載用高溫工作IC(車関連デバイス技術車載用高溫動作IC)、 第74期、日本、2001年5月31日、35-40頁

非專利文獻3：中村正志、松下電工技術報告尖端半導體用密 封材料的技術動向(先端半導體用封止材料の技術動向)、Vol.56No.4 [平成25年6月6日檢索]

<http://panasonic.co.jp/ptj/pew/564j/pdfs/564_02.pdf>

非專利文獻4：“BGA封裝的翹曲分析(BGAパッケージの反リ 解析)”JEITA(公司)電子信息技術產業協會[平成24年9月30 日檢索]

<http://home.jeita.or.jp/ecb/material/No011.html>

發明內容

發明所要解決的問題

作為環氧樹脂的高功能化中特別要求的特性之一，可以列舉固化 物的耐熱性。一直以來，雖然重視環氧樹脂的固化物的耐熱性，但是 如前所述，通常提高該耐熱性時，同時產生變脆而機械強度變差、而 且(固化物的)阻燃性變差、粘度變高、(固化物的)高溫下的彈性 模量變高等問題，難以滿足全部的特性。

因此，期望開發能夠兼顧固化物的耐熱性和與該耐熱性對立的特 性的環氧樹脂。

即，本發明的目的在于提供一種環氧樹脂混合物，其具有優異的 固化物的耐熱性，同時能夠滿足作為與該耐熱性對立的特性的固化物 的機械強度、阻燃性、高溫下的彈性模量優異、固化前的粘度低等特 性。此外，本發明的目的在于提供使用該環氧樹脂混合物的環氧樹脂 組合物、固化物和半導體裝置。

用于解決問題的手段