[发明专利]非晶质二氧化硅粉末及其制造方法、用途

说明书

本发明提供能够制备绝缘可靠性极高、并且高成型性的半导体密封材料的非晶质二氧化硅粉末、和含有其而成的树脂组合物。非晶质二氧化硅粉末，其特征在于，平均粒径为3μm以上且50μm以下，250μm以上的干式筛残存率为5.0质量％以下，通过特定的方法测定的45μm以上的磁化性粒子的个数为0个。

技术领域

本发明涉及非晶质二氧化硅粉末及其制造方法、用途。

背景技术

与电子设备的小型轻量化及高性能化的要求相对应，半导体的小型化、薄型化、及高密度安装化正在迅速发展。因此，半导体的结构正在从以往的引线框型向对薄型化及高密度安装化有利的面积阵列型增加。此外，近年来，也逐渐积极采用在一个半导体封装体内层叠、搭载多个IC芯片的堆叠芯片结构、多芯片结构，半导体结构的复杂化、高密度安装化正在日益发展。另外，随着半导体的小型化、薄型化、及高密度安装化的潮流，半导体内部的金线的布线间隔也变窄，金线的间隔为50μm左右的半导体正在实用化。

对于将半导体封装(密封)的半导体密封材料而言，为了赋予低热膨胀性、焊料耐热性、电绝缘性等特性，在环氧树脂中填充有无机质粉末、特别是非晶质二氧化硅粉末，但有时在非晶质二氧化硅粉末的制造工序中微细的金属质粒子作为异物而混入至非晶质二氧化硅粉末中。这是因为，非晶质二氧化硅粉末的制造设备的一部分通常是由铁、不锈钢等金属制作的，在对上述粉末进行粉碎时、用气流进行输送时、进行分级、筛分时、进行混合时等情况下，所述制造设备的表面被粉末刮削。这样，若在填充至半导体密封材料的非晶质二氧化硅粉末中混入有金属质异物，则引起半导体的线等布线间的短路(short)的可能性变高。上述金属质粒子大半由磁化性粒子构成，正在对将混入至非晶质二氧化硅粉末中的磁化性粒子除去的尝试进行各种研究。

作为将非晶质二氧化硅粉末中的磁化性粒子除去的技术，公开了将包含金属质粒子的球状二氧化硅粉末放入硫酸水溶液中将金属质粉末溶解、除去的方法(专利文献1)。但是，该方法存在如下问题：需要对酸处理后的球状二氧化硅粉末进行清洗、加热干燥、解碎，不仅耗费巨大的成本，而且在加热干燥工序、用于粉末化的解碎工序中金属质粒子再次混入的风险大。另外，因残留的硫酸根离子，还会产生填充有该球状二氧化硅粉末的半导体密封材料的可靠性降低的问题。另外，公开了使非磁性金属氧化物粉末分散于有机溶剂、或超过60℃的温水中并与磁体接触而将磁化性粒子除去的方法(专利文献2)。但是，对于该方法而言，使用有机溶剂时耗费巨大的成本，另外，若在除去磁化性粒子后直接进行加热干燥，则担心使用的有机溶剂的官能团被掩蔽在无机粉末表面上，因此，有可能给半导体密封材料的特性带来不良影响。使用温水的情况下，存在引起所谓线偏移这样的不良情况的问题，即，在进行加热干燥时发生粉末彼此的凝结，填充有该无机粉末的半导体密封材料的密封时的流动压力上升而使得经细线化的金线变形。因此，对于最尖端的半导体密封材料而言，为了达成高绝缘可靠性，要求磁化性粒子极少、并且线偏移量小的高成型性，但是尚未存在充分满足上述要求的特性的半导体密封材料。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2007-005346号公报

专利文献2：日本特开2005-187302号公报

发明内容

发明要解决的问题

本发明的目的在于提供能够制备绝缘可靠性极高、并且高成型性的半导体密封材料的非晶质二氧化硅粉末，并提供含有该非晶质二氧化硅粉末的树脂组合物。

用于解决问题的方案

本申请的发明人为了达成上述的目的而进行了深入研究，结果发现了达成该目的的非晶质二氧化硅粉末。本发明基于该见解，可以提供以下方案。

(1)非晶质二氧化硅粉末，其特征在于，平均粒径为3μm以上且50μm以下，250μm以上的干式筛残存率为5.0质量％以下，通过以下的方法测定的45μm以上的磁化性粒子的个数为0个。