[发明专利]环氧树脂组成物、环氧树脂组成物成型体、硬化物及半导体装置

说明书

提供一种硬化物的耐热性、吸水特性、电气可靠性及难燃性优异的环氧树脂组成物、其成型体、所述的硬化物、以及该硬化物构成的半导体装置。环氧树脂组成物含有双官能以上的环氧树脂(A)、具有伸联苯酚醛清漆结构的苯胺树脂(B)及含有选自硅胶及氧化铝中的至少一者的无机填料(C)，该无机填料的含量为上述A～C的3种成分的总量的50～95重量％。

技术领域

本发明涉及一种适于要求耐热性及难燃性、低吸水性的电气电子材料用途的环氧树脂组成物、环氧树脂组成物成型体、硬化物及半导体装置。

背景技术

环氧树脂组成物因作业性及其硬化物的优异的电气特性、耐热性、接着性、耐湿性(耐水性)等而在电气·电子零件、结构用材料、接着剂、涂料等领域中广泛地使用。

近年来，在电气·电子领域中，随着电子机器的高功能化、小型化、高速化，LSI半导体逐渐发展高性能化、多功能化、小型化。伴随于此，对于树脂组成物，亦谋求高纯度化，以及耐湿性、密接性、介电特性、用以使填料(无机或有机填充剂)高填充的低粘度化、用以缩短成型周期的反应性的提高等各特性进一步的提升(非专利文献1)。又，作为结构材料，在航空航天用材料、娱乐运动器具用途等中，谋求一种轻量且机械物性优异的材料。尤其在半导体密封材料领域、基板(基板本身或其周边材料)中，随着该半导体的变迁，进行薄层化、堆迭化、系统化、三维化，变得复杂，要求水准非常高的耐热性或高流动性等特性。进而，随着塑胶封装体在车载用途中的扩大，耐热性的要求变得更严格，必须为高Tg且低线膨胀率的树脂，且当然必须应对回流焊，同时谋求吸水率的降低或维持(非专利文献2)。

专利文献1：日本专利特开2013-67794号公报

非专利文献1：“2008年STRJ报告半导体蓝图专门委员会2008年年度报告”，第8章，p1-1，[线上]，2009年3月，JEITA(公司)电子资讯技术产业协会半导体技术蓝图专门委员会，[2012年5月30日检索]，<http://strj-jeita.elisasp.net/strj/nenjihoukoku-2008.cfm>

非专利文献2：高仓信的等人，松下电工技报车相关装置技术车载用高温动作IC，74号，日本，2001年5月31日，35-40页。

发明内容

[发明所欲解决的问题]

作为高功能化中特别要求的特性之一，可列举耐热性。例如，因以智慧型手机为代表的通信机器发达，发展薄型化，作为降低翘曲的方法，为了提升尺寸稳定性，要求耐热性。进而，于此种材料中，通信速度的高速化近年来格外进步，要求更高频下的介电特性，不仅重视耐热性，亦非常重视电气可靠性。然而，若提高耐热性则介电特性变差，故而作为耐热性的交换使电气可靠性降低。因此，强烈期望维持进一步的较高的耐热性及电气特性。

为了提升耐热性，考虑使用交联密度高的胺系硬化剂的方法，但一般在固体的密封材料中，不使用胺系硬化剂，一般而言是通过酚树脂进行硬化。有作为数十年以上之前的密封材料使用此种胺系化合物的情況，但存在耐化学品特性以及吸湿性·吸水特性、介电特性变差，进而，硬化时残留于环氧树脂的有机结合氯(一般表现为水解性氯等)因胺的亲核性而被夺取，使电气可靠性变差的问题，在目前要求高功能、高可靠性的一代，处于成为其他难以替代的用于液状密封的程度，在该用途中，亦为了提升可靠性，要求一种液状的酚树脂的环境(专利文献1)。

进而，近年来，在半导体密封材料中，因对环境的考虑而强烈要求无卤系难燃剂的难燃性。实际情况为：在为一般的胺系硬化剂的情形时，由于其交联密度高，故而环氧丙基进行开环时形成的脂肪链多形成于网络上，又，相对于碳-碳的键，碳-氮的键就极化的问题而言较弱，故而有热分解特性变差，且其发生影响而难燃性变差的倾向，难以满足目前的要求特性，从而未使用。

[解决问题的技术手段]

本发明人鉴于如上所述的实际情况，进行努力研究，结果完成本发明。