專利名稱:環(huán)氧樹脂組合物的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及環(huán)氧樹脂組合物,具體而言,涉及適合用作半導體樹脂密封材料、特別是倒裝片(flip chip)安裝中的底部填充材料(under fill)的環(huán)氧樹脂組合物。
背景技術:
近年來,隨著數(shù)碼相機、手機等小型電子設備的普及,要求LSI裝置的小型化?;诖耍环N被稱作倒裝片安裝的安裝方法已取代傳統(tǒng)的引線接合法而日益普及,該倒裝片安裝是將半導體芯片面朝下地直接安裝在電路基板上,以謀求安裝面積的極小化的方法。在倒裝片安裝中,將形成有用于連接芯片的墊片的面朝下,通過焊錫凸塊將連接用墊片、以及與其相對的封裝體或印刷線路板(PCB)表面的電極電力地或者機械地連接。 此時,由于在安裝基板與芯片之間會產生因焊錫凸塊的存在而引起的空隙,因此要向該空隙內注入用于將安裝基板和芯片之間密封的被稱作底部填充材料的樹脂組合物。底部填充材料通常含有環(huán)氧樹脂和二氧化硅填充材料。底部填充材料不僅能包埋上述空隙,還用于實現(xiàn)下述目的通過將利用了焊錫凸塊的電連接點密封而保護其不受周圍影響(防止大氣中的水分侵入),同時防止在機械連接點即焊錫凸塊接合部位作用過度的力(提高粘接強度)。最近,隨著倒裝片安裝中焊錫凸塊的狹縫化、窄距化,亟待實現(xiàn)底部填充的高注入性。為了解決上述問題,作為底部填充材料構成成分之一的二氧化硅填充材料備受關注, 并且已有下述關于提高底部填充材料的流動性的嘗試將不同粒徑的填充材料混合(日本特開2007-204511號公報);實施表面處理(日本特開2002-146233號公報、日本特開 2003-238141號公報、日本特開2006-193595號公報、日本特開2007-2M543號公報、日本特開2008-297373號公報)等。此外,與上述底部填充材料的流動性相關的物性之一是粘度。如果降低底部填充材料的粘度,則可以期待流動性的增高。然而,若減少決定粘度的重要因素、即二氧化硅粒子的含量,則會導致樹脂成分的含量相對增多,存在著底部填充材料在固化后的狀態(tài)下線性膨脹變大、可靠性降低的問題。作為底部填充材料的低粘度化的另一方法,已考慮了降低構成底部填充材料的樹脂本身的粘度的方法。然而,作為通常能夠獲取的環(huán)氧樹脂所列舉的縮水甘油型環(huán)氧化合物的粘度較高。作為粘度低且容易獲取的環(huán)氧化合物,可以列舉脂環(huán)族環(huán)氧化合物。例如, 在日本專利第4322047號公報中公開了包含特定結構的脂環(huán)族二環(huán)氧化合物的環(huán)氧樹脂組合物。現(xiàn)有技術文獻專利文獻專利文獻1 日本特開2007-204511號公報專利文獻2 日本特開2002-146233號公報專利文獻3 日本特開2003-238141號公報
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專利文獻4 日本特開2006-193595號公報專利文獻5 日本特開2007-2M543號公報專利文獻6 日本特開2008-297373號公報專利文獻7 日本專利第4322047號公報
發(fā)明內容
發(fā)明要解決的問題然而,脂環(huán)族環(huán)氧化合物的反應性非常高,在與二氧化硅混合的狀態(tài)下會發(fā)生增粘。含有脂環(huán)族環(huán)氧化合物和二氧化硅的環(huán)氧樹脂組合物,存在保存穩(wěn)定性的問題。因此,本發(fā)明的目的在于提供一種低粘度、具有高流動性且保存穩(wěn)定性優(yōu)異的環(huán)氧樹脂組合物。特別是,本發(fā)明的目的在于提供一種適宜用作倒裝片安裝中的底部填充材料的環(huán)氧樹脂組合物,該環(huán)氧樹脂組合物粘度低、具有高流動性且保存穩(wěn)定性優(yōu)異。進一步地,本發(fā)明的目的還在于提供一種使用上述環(huán)氧樹脂組合物作為底部填充材料的半導體封裝體。解決問題的方法本發(fā)明包含下述發(fā)明。(1) 一種環(huán)氧樹脂組合物,其包含環(huán)氧化合物(A)、固化劑(B)、固化促進劑(C)、無機填充材料(D)及硅烷偶聯(lián)劑(E),其中,所述環(huán)氧化合物(A)由脂環(huán)族二環(huán)氧化合物(al) 20 80重量%和所述脂環(huán)族二環(huán)氧化合物(al)以外的環(huán)氧化合物(d)80 20重量%構成,所述脂環(huán)族二環(huán)氧化合物 (al)以下述通式(I)或下述通式(II)表示,[化學式1]
權利要求
1. 一種環(huán)氧樹脂組合物,其包含環(huán)氧化合物(A)、固化劑(B)、固化促進劑(C)、無機填充材料(D)及硅烷偶聯(lián)劑(E),其中,所述環(huán)氧化合物(A)由脂環(huán)族二環(huán)氧化合物(al) 20 80重量%和所述脂環(huán)族二環(huán)氧化合物(al)以外的環(huán)氧化合物(d)80 20重量%構成,所述脂環(huán)族二環(huán)氧化合物(al) 以下述通式(I)或下述通式(II)表示,
2.根據(jù)權利要求1所述的環(huán)氧樹脂組合物,其中,相對于㈧成分1當量,所述固化劑⑶的混合比例為0. 6 1. 05當量,相對于(A)成分100重量份,所述固化促進劑(C)的混合比例為0. 1 10重量份,相對于(A)、(B)、(C)及⑶成分的總量,所述無機填充材料⑶的混合比例為30 80重量%,相對于(A)成分100重量份,所述硅烷偶聯(lián)劑(E)的混合比例為0. 1 5重量份。
3.根據(jù)權利要求1或2所述的環(huán)氧樹脂組合物,其中,所述脂環(huán)族二環(huán)氧化合物(al) 是上述通式(I)中的隊 R18為氫原子的化合物、和/或上述通式(II)中的I^21 I^31為氫原子的化合物。
4.根據(jù)權利要求1 3中任一項所述的環(huán)氧樹脂組合物,其中,所述無機微粒是二氧化硅微粒、氧化鋁微?;蜓趸佄⒘?。
5.根據(jù)權利要求1 4中任一項所述的環(huán)氧樹脂組合物,其中,對所述無機微粒進行表面處理的硅烷偶聯(lián)劑是含有環(huán)氧基的硅烷偶聯(lián)劑或含有氨基的硅烷偶聯(lián)劑。
6.根據(jù)權利要求1 5中任一項所述的環(huán)氧樹脂組合物,其中,所述無機微粒的平均粒徑是0. 1 50 μ m。
7.根據(jù)權利要求1 6中任一項所述的環(huán)氧樹脂組合物,其中,至少一部分硅烷偶聯(lián)劑化學鍵合于所述無機微粒上,且相對于所述微粒的總表面積,所述微粒表面被化學鍵合的硅烷偶聯(lián)劑包覆的面積比例為10%以上。
8.根據(jù)權利要求1 7中任一項所述的環(huán)氧樹脂組合物,其用于底部填充材料。
9.一種半導體封裝體,其包含安裝基板和半導體芯片,所述半導體芯片經由凸塊設置在所述安裝基板上,其中,所述安裝基板和所述半導體芯片之間的間隙用權利要求1 8中任一項所述的環(huán)氧樹脂組合物的固化物密封。
全文摘要
本發(fā)明的目的在于提供一種具有低粘度、高流動性,且保存穩(wěn)定性優(yōu)異的環(huán)氧樹脂組合物。為此,本發(fā)明提供一種環(huán)氧樹脂組合物,其包含環(huán)氧化合物(A)、固化劑(B)、固化促進劑(C)、無機填充材料(D)及硅烷偶聯(lián)劑(E),其中,所述環(huán)氧化合物(A)由脂環(huán)族二環(huán)氧化合物(a1)20~80重量%和所述脂環(huán)族二環(huán)氧化合物(a1)以外的環(huán)氧化合物(a2)80~20重量%構成,所述脂環(huán)族二環(huán)氧化合物(a1)以下述通式(I)或下述通式(II)表示,所述無機填充材料(D)是經硅烷偶聯(lián)劑進行過表面處理的無機微粒。
文檔編號C08L63/00GK102190863SQ20111003855
公開日2011年9月21日 申請日期2011年2月15日 優(yōu)先權日2010年2月16日
發(fā)明者孫珠姬, 水島隆博 申請人:大賽璐化學工業(yè)株式會社