密封用树脂组合物和半导体装置

技术领域

本发明涉及密封用树脂组合物和半导体装置。

背景技术

作为用于将电子部件密封的密封用树脂组合物，有专利文献1中记载的密封用树脂组合物。该文献中，作为以提供能够防止因金属的离子移动或离子性卤素引起的电蚀、耐湿性优异且保持了以往组合物的优点的密封用树脂组合物为目的的技术，记载了一种密封用树脂组合物，其含有环氧树脂、酚醛清漆型酚醛树脂、规定量的2-乙烯基-4,6-二氨基-均三嗪和规定量的无机质填充剂。该文献中记载有：当配合规定量的2-乙烯基-4,6-二氨基-均三嗪时，能够得到能够防止电蚀、且耐湿性优异的密封用树脂组合物。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开昭62-25118号公报

专利文献2：日本特开2010-065160号公报

专利文献3：日本特开2015-067618号公报

发明内容

发明要解决的技术问题

本发明人对专利文献1中记载的技术进行了研究，结果明确了在该文献中记载的密封用树脂组合物的成型性低，由该组合物得到的固化物在与金属部件的密合性和产品可靠性方面存在改善的余地。

用于解决技术问题的手段

本发明人发现，通过使用具有规定的三唑骨架的化合物能够解决上述技术问题，并完成了本发明。

即，本发明能够如下所示。

根据本发明，能够提供一种密封用树脂组合物，其包含：

(A)3,5-二氨基-1,2,4-三唑；和

(B)环氧树脂。

根据本发明，能够提供一种半导体装置，其包括：

半导体元件；和

用于将所述半导体元件密封的、所述密封用树脂组合物的固化物。

发明效果

本发明的密封用树脂组合物，成型性优异，而且由该组合物得到的固化物与金属部件的密合性和产品可靠性优异。

附图说明

图1是表示实施方式的半导体装置的结构的截面图。

图2是表示实施方式的半导体装置的结构的截面图。

具体实施方式

以下，使用附图对本发明的实施方式进行说明。另外，在所有的附图中，对相同的构成要素标注相同的附图标记，并适当省略说明。并且，只要没有特别说明，“～”表示“以上”至“以下”。

[密封用树脂组合物]

本实施方式的密封用树脂组合物包含：

(A)3,5-二氨基-1,2,4-三唑；和

(B)环氧树脂。

以下，对本实施方式的密封用树脂组合物中包含的各成分进行说明。

(化合物(A))

化合物(A)为氨基三唑化合物，具体而言，为3,5-二氨基-1,2,4-三唑。

通过使用该化合物，与银、铜、镍等金属部件的密合性优异，而且成型性和产品可靠性优异。

从稳定地提高密封材料(固化物)与金属部件的密合性的观点考虑，密封用树脂组合物中的化合物(A)的含量相对于密封用树脂组合物整体，优选为0.01质量％以上，更优选为0.02质量％以上，进一步优选为0.04质量％以上。并且，从使密封用树脂组合物的流动性(成型性)、弹性模量令人满意的观点考虑，化合物(A)的含量相对于密封用树脂组合物整体，优选为1质量％以下，更优选为0.5质量％以下，进一步优选为0.2质量％以下。

[环氧树脂(B)]

环氧树脂(B)是在一个分子内具有2个以上的环氧基的化合物，可以为单体、低聚物和聚合物中的任一种。

具体而言，环氧树脂(B)为选自联苯型环氧树脂、双酚型环氧树脂、茋型环氧树脂等结晶性环氧树脂；苯酚酚醛清漆型环氧树脂、甲酚酚醛清漆型环氧树脂等酚醛清漆型环氧树脂；三苯基甲烷型环氧树脂、烷基改性三酚甲烷型环氧树脂等多官能环氧树脂；含有亚苯基骨架的苯酚芳烷基型环氧树脂、含有亚联苯基骨架的苯酚芳烷基型环氧树脂等苯酚芳烷基型环氧树脂；二羟基萘型环氧树脂、将二羟基萘的二聚物缩水甘油醚化而得到的环氧树脂等萘酚型环氧树脂；三缩水甘油基异氰脲酸酯、单烯丙基二缩水甘油基异氰脲酸酯等含三嗪核的环氧树脂；二环戊二烯改性苯酚型环氧树脂等桥环状烃化合物改性苯酚型环氧树脂中的1种或2种以上。

从提高与金属部件的密合性的观点考虑，环氧树脂(B)优选为选自三苯基甲烷型环氧树脂、联苯芳烷基型多官能环氧树脂、邻甲酚型二官能环氧树脂、联苯型二官能环氧树脂和双酚型二官能环氧树脂中的1种或2种以上。

从同样的观点考虑，环氧树脂(B)优选为选自三(羟苯基)甲烷型环氧树脂、含有亚联苯基骨架的苯酚芳烷基型环氧树脂、邻甲酚酚醛清漆型环氧树脂、3,3’,5,5’-四甲基联苯二酚二缩水甘油醚型环氧树脂和含有二环戊二烯骨架的多官能固体环氧树脂中的1种或2种以上，

更优选为选自含有亚联苯基骨架的苯酚芳烷基型环氧树脂、3,3’,5,5’-四甲基联苯二酚二缩水甘油醚型环氧树脂和含有二环戊二烯骨架的多官能固体环氧树脂中的1种或2种以上，

进一步优选为含有亚联苯基骨架的苯酚芳烷基型环氧树脂。

从成型时得到适当的流动性从而提高填充性和成型性的观点考虑，密封用树脂组合物中的环氧树脂(B)的含量相对于密封用树脂组合物整体优选为2质量％以上，更优选为3质量％以上，进一步优选为4质量％以上。

另外，从提高使用密封用树脂组合物得到的装置的可靠性的观点考虑，密封用树脂组合物中的环氧树脂(B)的含量相对于密封用树脂组合物整体优选为40质量％以下，更优选为30质量％以下，进一步优选为20质量％以下，更进一步优选为10质量％以下。

并且，密封用树脂组合物优选不含有马来酰亚胺化合物。通过密封用树脂组合物为含有化合物(A)和环氧树脂(B)并且不含有马来酰亚胺化合物的构成，能够提高使用密封用树脂组合物得到的密封材料与金属部件的密合性，并且进一步提高密封用树脂组合物在低温下的固化性。

在此，马来酰亚胺化合物具体而言是具有2个以上马来酰亚胺基的化合物。并且，密封用树脂组合物中优选不有意地配合马来酰亚胺化合物，密封用树脂组合物中的马来酰亚胺化合物的含量优选实质上为0质量％，例如为检测极限以下。

[硅烷偶联剂(C)]

本实施方式的密封用树脂组合物可以含有硅烷偶联剂(C)。

作为硅烷偶联剂(C)，例如可以举出环氧基硅烷、巯基硅烷、苯基氨基硅烷等氨基硅烷。从提高密封材料与金属部件的密合性的观点考虑，硅烷偶联剂(C)优选为环氧基硅烷或氨基硅烷，更优选为仲氨基硅烷。

从同样的观点考虑，硅烷偶联剂(C)优选为选自苯基氨基丙基三甲氧基硅烷、γ-环氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷和3-巯基丙基三甲氧基硅烷中的1种以上，

更优选为苯基氨基丙基三甲氧基硅烷。

从在密封用树脂组合物的成型时得到令人满意的流动性的观点考虑，密封用树脂组合物中的硅烷偶联剂(C)的含量相对于密封用树脂组合物整体优选为0.01质量％以上，更优选为0.05质量％以上。

并且，从抑制树脂粘度的增加的观点考虑，密封用树脂组合物中的硅烷偶联剂(C)的含量相对于密封用树脂组合物整体优选为2.0质量％以下，更优选为1.0质量％以下，进一步优选为0.5质量％以下。

(无机填充材料(D))

本实施方式的密封用树脂组合物可以含有无机填充材料(D)。

作为无机填充材料(D)，可以使用一般在半导体密封用树脂组合物中使用的无机填充材料。另外，无机填充材料(D)也可以是进行了表面处理的无机填充材料。

作为无机填充材料(D)的具体例，可以举出熔融二氧化硅等、结晶二氧化硅、非晶质二氧化硅等的二氧化硅；氧化铝；滑石；氧化钛；氮化硅；氮化铝。这些无机填充材料可以单独使用1种，也可以同时使用2种以上。

从通用性优异的观点考虑，无机填充材料(D)优选含有二氧化硅。作为二氧化硅的形状，可以举出球状二氧化硅、破碎二氧化硅等。

从提高成型性和密合性的观点考虑，无机填充材料(D)的平均直径(D

在此，无机填充材料(D)的粒径分布可以通过使用市售的激光衍射式粒度分布测定装置(例如，株式会社岛津制作所制造，SALD-7000)以体积基准测定颗粒的粒度分布来获取。

并且，从提高成型性和密合性的观点考虑，无机填充材料(D)的最大粒径优选为10μm以上，更优选为20μm以上，并且，优选为100μm以下，更优选为80μm以下。

并且，从提高成型性和密合性的观点考虑，无机填充材料(D)的比表面积优选为1m

从提高使用密封用树脂组合物所形成的密封材料的低吸湿性和低热膨胀性、更有效地提高所得到的半导体装置的耐湿可靠性和耐回焊性的观点考虑，密封用树脂组合物中的无机填充材料(D)的含量相对于密封用树脂组合物整体优选为50质量％以上，更优选为60质量％以上，进一步优选为65质量％以上。

并且，从更有效地提高密封用树脂组合物的成型时的流动性和填充性的观点考虑，密封用树脂组合物中的无机填充材料(D)的含量相对于密封用树脂组合物整体例如可以为97质量％以下，优选为95质量％以下，更优选为90质量％以下。

以往的密封用树脂组合物，在从所得到的密封材料的绝缘性等观点考虑而以上述的量含有无机填充材料的情况下，有时流动性下降，或者与金属部件的密合性下降。本实施方式的密封用树脂组合物通过含有3,5-二氨基-1,2,4-三唑(A)，能够得到流动性优异、而且与金属部件的密合性优异的固化物(密封材料)。换言之，含有本实施方式的成分(A)的密封用树脂组合物的这些特性的平衡优异。

[固化剂]

本实施方式的密封用树脂组合物可以还含有固化剂。固化剂可以大致分为例如加聚型的固化剂、催化剂型的固化剂和缩合型的固化剂这3个类型，可以使用这些中的1种或2种以上。

作为加聚型的固化剂，例如可以举出：多胺化合物，其包含二亚乙基三胺(DETA)、三亚乙基四胺(TETA)、间苯二甲胺(MXDA)等脂肪族多胺，二氨基二苯基甲烷(DDM)、间苯二胺(MPDA)、二氨基二苯砜(DDS)等芳香族多胺，以及双氰胺(DICY)、有机酸二酰肼等；酸酐，其包含六氢邻苯二甲酸酐(HHPA)、甲基四氢邻苯二甲酸酐(MTHPA)等脂环族酸酐和偏苯三酸酐(TMA)、均苯四甲酸酐(PMDA)、二苯甲酮四羧酸(BTDA)等芳香族酸酐等；酚醛清漆型酚醛树脂、聚乙烯基苯酚等酚醛树脂固化剂；多硫化物、硫酯、硫醚等多硫醇化合物；异氰酸酯预聚物、封端异氰酸酯等异氰酸酯化合物；含有羧酸的聚酯树脂等有机酸类等。

作为催化剂型的固化剂，例如可以举出：苄基二甲基胺(BDMA)、2,4,6-三(二甲氨基甲基)苯酚(DMP-30)等叔胺化合物；2-甲基咪唑、2-乙基-4-甲基咪唑(EMI24)等咪唑化合物；BF

作为缩合型的固化剂，例如可以举出：酚醛树脂；含有羟甲基的尿素树脂那样的尿素树脂；含有羟甲基的三聚氰胺树脂那样的三聚氰胺树脂等。

这些中，从提高耐燃性、耐湿性、电特性、固化性和保存稳定性等的平衡的观点考虑，优选酚醛树脂固化剂。作为酚醛树脂固化剂，可以使用在一个分子内具有2个以上的酚性羟基的所有单体、低聚物、聚合物，其分子量、分子结构没有限定。

作为用于固化剂的酚醛树脂固化剂，例如可以举出：苯酚酚醛清漆树脂、甲酚酚醛清漆树脂、双酚酚醛清漆树脂等酚醛清漆型酚醛树脂；聚乙烯基苯酚；苯酚/羟基苯甲醛树脂、三酚基甲烷型酚醛树脂等多官能型酚醛树脂；萜烯改性酚醛树脂、二环戊二烯改性酚醛树脂等改性酚醛树脂；具有亚苯基骨架和亚联苯基骨架中的至少一者的苯酚芳烷基树脂、具有亚苯基和亚联苯基骨架中的至少一者的萘酚芳烷基树脂等芳烷基型酚醛树脂；双酚A、双酚F等双酚化合物等，这些可以单独使用1种，也可以同时使用2种以上。这些中，从提高使用密封用树脂组合物得到的半导体装置的绝缘特性的观点考虑，更优选使用选自三酚甲烷型酚醛树脂、联苯芳烷基型酚醛树脂、酚醛清漆型酚醛树脂、含有亚联苯基骨架的苯酚芳烷基型树脂和含有亚联苯基骨架的苯酚芳烷基型/甲醛缩聚物中的1种或2种以上。

在本实施方式中，从成型时实现优异的流动性，从而提高填充性和成型性的观点考虑，密封用树脂组合物中的固化剂的含量相对于密封用树脂组合物整体例如为0.5质量％以上，优选为1质量％以上，更优选为2质量％以上，进一步优选为3质量％以上。

另外，从提高使用密封用树脂组合物得到的半导体装置的耐湿可靠性和耐回焊性的观点考虑，密封用树脂组合物中的固化剂的含量相对于密封用树脂组合物整体优选为25质量％以下，更优选为15质量％以下，进一步优选为10质量％以下。

[其他成分]

本实施方式的密封用树脂组合物可以含有上述成分以外的成分，例如可以适当配合固化促进剂、流动性赋予剂、脱模剂、离子捕捉剂、低应力成分、阻燃剂、着色剂、抗氧化剂等各种添加剂中的1种以上。另外，密封用树脂组合物例如可以还含有2-羟基-N-1H-1,2,4-三唑-3-基苯甲酰胺和3-氨基-5-巯基-1,2,4-三唑中的1种以上。

其中，固化促进剂可以含有例如选自有机膦、四取代鏻化合物、磷酸酯甜菜碱化合物、膦化合物与醌化合物的加成物、鏻化合物与硅烷化合物的加成物等含有磷原子的化合物；1,8-二氮杂双环[5.4.0]十一碳烯-7、苄基二甲基胺、2-甲基咪唑等所例示的脒或叔胺、上述脒或胺的季盐等含有氮原子的化合物；2,3-二羟基萘等多羟基萘化合物中的1种或2种以上。这些中，从提高固化性的观点考虑，更优选包含含有磷原子的化合物。另外，从提高成型性与固化性的平衡的观点考虑，更优选包含四取代鏻化合物、磷酸酯甜菜碱化合物、膦化合物与醌化合物的加成物、鏻化合物与硅烷化合物的加成物等具有潜伏性的物质。

从提高密封用树脂组合物的固化特性的观点考虑，密封用树脂组合物中的固化促进剂的含量相对于密封用树脂组合物整体优选为0.01质量％以上，更优选为0.05质量％以上，进一步优选为0.1质量％以上。

并且，从在密封用树脂组合物的成型时得到令人满意的流动性的观点考虑，密封用树脂组合物中的固化促进剂的含量相对于密封用树脂组合物整体优选为2.0质量％以下，更优选为1.0质量％以下，进一步优选为0.5质量％以下。

脱模剂可以含有例如选自巴西棕榈蜡等天然蜡；褐煤酸酯蜡、氧化聚乙烯蜡等合成蜡；硬脂酸锌等高级脂肪酸及其金属盐类；石蜡；和芥酸酰胺等羧酸酰胺中的1种或2种以上。

从提高密封用树脂组合物的固化物的脱模性的观点考虑，密封用树脂组合物中的脱模剂的含量相对于密封用树脂组合物整体优选为0.01质量％以上，更优选为0.05质量％以上，进一步优选为0.1质量％以上，并且，优选为2.0质量％以下，更优选为1.0质量％以下，进一步优选为0.5质量％以下。

作为离子捕捉剂的具体例，可以举出水滑石。

从提高密封材料的可靠性的观点考虑，密封用树脂组合物中的离子捕捉剂的含量相对于密封用树脂组合物整体优选为0.01质量％以上，更优选为0.05质量％以上，并且，优选为1.0质量％以下，更优选为0.5质量％以下。

作为低应力成分的具体例，可以举出硅油、硅酮橡胶、硅酮弹性体、硅酮树脂等硅酮；丙烯腈丁二烯橡胶。

从提高密封材料的可靠性的观点考虑，密封用树脂组合物中的各低应力成分的含量相对于密封用树脂组合物整体优选为0.01质量％以上，更优选为0.05质量％以上，进一步优选为0.1质量％以上，并且，优选为5质量％以下，更优选为3质量％以下，进一步优选为1质量％以下。

作为阻燃剂的具体例，可以举出氢氧化铝、氢氧化镁、硼酸锌、钼酸锌和磷腈。

从提高密封材料的阻燃性的观点考虑，密封用树脂组合物中的阻燃剂的含量相对于密封用树脂组合物整体优选为1质量％以上，更优选为5质量％以上，并且，优选为20质量％以下，更优选为10质量％以下。

作为着色剂的具体例，可以举出炭黑、铁丹。

从使密封材料的色调令人满意的观点考虑，密封用树脂组合物中的着色剂的含量相对于密封用树脂组合物整体优选为0.1质量％以上，更优选为0.2质量％以上，并且，优选为2质量％以下，更优选为1质量％以下。

作为抗氧化剂的具体例，可以举出受阻酚化合物、受阻胺化合物、硫醚化合物。

＜密封用树脂组合物＞

本实施方式的密封用树脂组合物在常温(25℃)时为固体，其形状可以根据密封用树脂组合物的成型方法等进行选择，例如可以举出锭状；粉末状、颗粒状等粒子状；片状。

另外，关于密封用树脂组合物的制造方法，例如可以通过将上述的各成分使用公知的手段进行混合，进而使用辊、捏合机或挤出机等混炼机进行熔融混炼，冷却后进行粉碎的方法来得到。另外，也可以在粉碎后进行成型而得到粒子状或片状的密封用树脂组合物。例如，也可以打锭成型为锭状而得到粒子状的密封用树脂组合物。另外，例如也可以通过真空挤出机得到片状的密封用树脂组合物。另外，可以对所得到的密封用树脂组合物的分散度和流动性等适当进行调整。

在本实施方式中得到的密封用树脂组合物含有成分(A)和成分(B)，因此与金属部件的密合性优异。更具体而言，根据本实施方式，还能够提高密封材料与由Ag、Ni、Cu或含有它们中的1种以上的合金构成的部件的密合性。

本实施方式的密封用树脂组合物能够用于传递成型、注射成型或压缩成型。

并且，通过使用本实施方式中得到的密封用树脂组合物，能够得到可靠性优异的半导体装置。

本实施方式的密封用树脂组合物的175℃时的熔融粘度为30Pa·s以下，优选为20Pa·s以下。由此，成型性优异，在利用密封用树脂组合物密封半导体元件的情况下，加工稳定性优异。

本实施方式的密封用树脂组合物利用以下的方法测定的175℃时的矩形压力为0.1kgf/cm

由此，本实施方式的密封用树脂组合物能够进一步提高向基板与半导体元件的间隙中的填充性。

(测定方法)

使用低压传递成型机，在模具温度175℃、注入速度177mm

接着，对密封用树脂组合物或其固化物的物性进行说明。

由本实施方式的含有(A)成分的密封用树脂组合物得到的固化物，弯曲强度高，与以往的含有密合赋予剂的固化物相比，弯曲弹性模量的提高幅度小，因此能够提供机械强度和产品可靠性优异的密封材料。

使本实施方式的树脂成型材料在175℃、120秒的条件下固化时的固化物在常温(25℃)时的弯曲弹性模量为15,000MPa以上，优选为16,000MPa以上，更优选为17,000MPa以上。上限值没有特别限定，可以为30,000MPa以下。

上述固化物的260℃时的弯曲弹性模量为200MPa以上，优选为250MPa以上，更优选为300MPa以上。上限值没有特别限定，可以为2000MPa以下。

使本实施方式的树脂成型材料在175℃、120秒的条件下固化时的固化物在常温(25℃)时的弯曲强度为30MPa以上，优选为50MPa以上，更优选为100MPa以上。上限值没有特别限定，可以为200MPa以下。

上述固化物的260℃时的弯曲强度为3MPa以上，优选为5MPa以上，更优选为7MPa以上。上限值没有特别限定，可以为50MPa以下。

由本实施方式的密封用树脂组合物得到的固化物，与金属部件的密合性优异，能够提供产品可靠性优异的密封材料。

使本实施方式的密封用树脂组合物在铜板上在175℃、180秒的条件下固化而得到固化物，并进一步在175℃加热3小时时，铜板与固化物的抗切强度在室温(25℃，以下相同)时优选为10MPa以上，更优选为12MPa以上。通过这样设定，例如，即使在作为半导体装置使用发热大的元件的情况下、或制作会被暴露于更高温条件的装置的情况下，也能够确保更高的可靠性。

从同样的观点考虑，在铜板上在上述条件下固化而得到固化物，并进一步在上述条件下加热时，铜板与固化物的抗切强度在260℃时优选为0.95MPa以上，更优选为1.0MPa以上，进一步优选为1.1MPa以上。

该抗切强度的上限值没有限定，但是在室温或260℃时例如为30MPa以下。

另外，使本实施方式的密封用树脂组合物在镍板上在175℃、180秒的条件下固化而得到固化物，并进一步在175℃加热3小时时，镍板与固化物的抗切强度在室温时优选为5.0MPa以上，更优选为7.0MPa以上，进一步优选为7.5MPa以上，更进一步优选为10MPa以上。通过这样设定，例如，即使在作为半导体装置使用发热大的元件的情况下、或制作会被暴露于更高温条件的装置的情况下，也能够确保更高的可靠性。

从同样的观点考虑，在镍板上在上述条件下固化而得到固化物，并进一步在上述条件下加热时，镍板与固化物的抗切强度在260℃时优选为0.5MPa以上，更优选为0.7MPa以上，进一步优选为1.0MPa以上。

该抗切强度的上限值没有限定，但是在室温或260℃时例如为30MPa以下。

另外，使本实施方式的密封用树脂组合物在银板上在175℃、180秒的条件下固化而得到固化物，并进一步在175℃加热3小时时，银板与固化物的抗切强度在室温时优选为12MPa以上，更优选为15MPa以上。通过这样设定，例如，即使在作为半导体装置使用发热大的元件的情况下、或制作会被暴露于更高温条件的装置的情况下，也能够确保更高的可靠性。

从同样的观点考虑，在银板上在上述条件下固化而得到固化物，进一步在上述条件下加热时，银板与固化物的抗切强度在260℃时优选为0.95MPa以上，更优选为1.0MPa以上，进一步优选为1.1MPa以上。

该抗切强度的上限值没有限定，但是在室温或260℃时例如为40MPa以下。

＜半导体装置＞

本实施方式的半导体装置是利用上述的本实施方式的密封用树脂组合物的固化物将半导体元件密封的装置。作为半导体元件的具体例，可以举出集成电路、大规模集成电路、晶体管、晶闸管、二极管、固态摄像元件等。半导体元件优选为除了受光元件和发光元件(发光二极管等)等光半导体元件以外的所谓的不伴随光的射入和射出的元件。

半导体装置的基材例如为中介层(interposer)等配线基板或引线框。并且，半导体元件可通过引线接合或倒装连接等与基材电连接。

作为通过使用密封用树脂组合物的密封成型将半导体元件密封而得到的半导体装置，例如可以举出MAP(Mold Array Package：模制阵列封装)、QFP(Quad Flat Package：四面扁平封装)、SOP(Small Outline Package：小外形封装)、CSP(Chip Size Package：芯片尺寸封装)、QFN(Quad Flat Non-leaded Package：四侧无引脚扁平封装)、SON(SmallOutline Non-leaded Package：小外形无引脚封装)、BGA(Ball Grid Array：球栅阵列封装)、LF-BGA(Lead Flame BGA：引线框架球栅阵列封装)、FCBGA(Flip Chip BGA：倒装芯片球栅阵列封装)、MAPBGA(Molded Array Process BGA：模制阵列工艺球栅阵列封装)、eWLB(Embedded Wafer-Level BGA：嵌入式晶圆级球栅阵列封装)、Fan-in(扇入)型eWLB、Fan-out(扇出)型eWLB等种类。

以下，参照附图进一步进行具体的说明。

图1和图2均为表示半导体装置的结构的截面图。另外，在本实施方式中，半导体装置的结构并不限于图1和图2所示的结构。

首先，图1所示的半导体装置100包括：搭载在基板30上的半导体元件20；和将半导体元件20密封的密封材料50。

密封材料50由使上述的本实施方式的密封用树脂组合物固化而得到的固化物构成。

并且，在图1中，例示了基板30为电路基板的情况。在该情况下，如图1所示，在基板30中的与搭载半导体元件20的一面相反的一侧的另一面上，例如形成多个焊锡球60。半导体元件20搭载在基板30上，并且经由导线40与基板30电连接。另一方面，半导体元件20也可以倒装安装在基板30上。在此，作为导线40没有限定，例如可以举出Ag线、Ni线、Cu线、Au线、Al线，优选导线40由Ag、Ni或Cu或者含有它们中的1种以上的合金构成。

密封材料50例如以覆盖半导体元件20中的与基板30相对的一面的相反侧的另一面的方式将半导体元件20密封。在图1所示的例子中，以覆盖半导体元件20的上述另一面和侧面的方式形成有密封材料50。

在本实施方式中，密封材料50由上述的密封用树脂组合物的固化物构成。因此，在半导体装置100中，密封材料50与导线40的密合性优异，由此半导体装置100的可靠性优异。

密封材料50例如能够通过使用传递成型法或压缩成型法等公知的方法对密封用树脂组合物进行密封成型来形成。

图2是表示本实施方式的半导体装置100的结构的截面图，表示与图1不同的例子。图2所示的半导体装置100中，使用引线框作为基板30。该情况下，半导体元件20例如搭载在基板30中的芯片焊盘32上，并且经由导线40与外部引线34电连接。并且，密封材料50与图1所示的例子同样，由本实施方式的密封用树脂组合物的固化物构成。

以上，对本发明的实施方式进行了说明，但是这些为本发明的例示，也可以采用上述以外的各种构成。

[实施例]

以下，参照实施例和比较例，对本实施方式进行详细说明。另外，本实施方式并不受这些实施例的记载的任何限定。

在实施例中，使用了以下成分。

(无机填充材料)

·无机填充材料1：熔融球状二氧化硅，TS13-006，美光公司(Micron,Technology,Inc.)制造(平均直径28μm，比表面积2.5m

·无机填充材料2：熔融球状二氧化硅，FB-105，电化株式会社(Denka CompanyLimited.)制造(平均直径10.6μm，比表面积5.1m

·无机填充材料3：熔融球状二氧化硅，SC-2500-SQ，雅都玛(ADMATECHS)公司制造

·无机填充材料4：二氧化硅，美光公司制造(平均直径2μm)

·无机填充材料5：熔融球状二氧化硅(体积平均粒径23μm)，FB-950，电化株式会社制造

(着色剂)

·着色剂1：炭黑，ERS-2001，东海炭素株式会社(TOKAI CARBON CO.,LTD.)制造

(硅烷偶联剂)

·硅烷偶联剂1：苯基氨基丙基三甲氧基硅烷，CF-4083，东丽道康宁公司(DowCorning Toray Co.,Ltd.)制造

·硅烷偶联剂2：γ-环氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷，GPS-M，JNC株式会社制造

·硅烷偶联剂3：3-巯基丙基三甲氧基硅烷，智索株式会社(Chisso Corporation)制造

(环氧树脂)

·环氧树脂1：含有亚联苯基骨架的苯酚芳烷基型环氧树脂，NC3000，日本化药株式会社(Nippon Kayaku Co.,Ltd.)制造

·环氧树脂2：3,3’,5,5’-四甲基联苯二酚二缩水甘油醚型环氧树脂YX4000K，三菱化学株式会社(Mitsubishi Chemical Corporation)制造

·环氧树脂3：含有二环戊二烯骨架的多官能固体环氧树脂，EPICLON HP-7200L，迪爱生公司(DIC Corporation)制造

·环氧树脂4：萘醚型环氧树脂，HP-6000L，迪爱生公司(DIC Corporation)制造

(固化剂)

·固化剂1：含有亚联苯基骨架的苯酚芳烷基型树脂，MEH-7851SS，明和化成株式会社(MEIWA PLASTIC INDUSTRIES,LTD.)制造

·固化剂2：使用利用以下的方法合成的MFBA型苯酚。

在分离式烧瓶中安装搅拌装置、温度计、回流冷却器、氮气导入口，在分离式烧瓶中称取1,3-二羟基苯(东京化成工业株式会社(Tokyo Chemical Industry Co.,Ltd.)制造，“间苯二酚(Resorcinol)”，熔点111℃，分子量110，纯度99.4％)291质量份、苯酚(关东化学株式会社(KANTO CHEMICAL CO.,INC.)制造的特级试剂，“苯酚(Phenol)”，熔点41℃，分子量94，纯度99.3％)235质量份、预先粉碎成粒状的4,4'-双氯甲基联苯(和光纯药工业株式会社(Wako Pure Chemical Co.,Ltd.)制造，“4,4'-双氯甲基联苯”，熔点126℃，纯度95％，分子量251)125质量份，一边进行氮气置换，一边加热，在苯酚开始熔融的同时开始搅拌。

然后，将体系内温度维持在110～130℃的范围反应3小时后，进行加热，将体系内温度维持在140～160℃的范围反应3小时。另外，通过上述反应在系统内产生的盐酸气体利用氮气气流排出到体系外。

反应结束后，在150℃、2mmHg的减压条件下，蒸馏除去未反应成分。接着，添加甲苯400质量份，使其均匀溶解后，移至分液漏斗，反复进行加入蒸馏水150质量份并振动后，弃去水层的操作(水洗)直至清洗水成为中性后，通过对油层进行125℃减压处理，蒸馏除去甲苯、残留未反应成分等挥发成分，得到由下述式(1A)表示的酚醛树脂固化剂(聚合物)。

另外，该酚醛树脂固化剂的羟基当量为135。

并且，将通过场解吸质谱法(Field Desorption Mass Spectrometry；FD-MS)进行测定/分析而得到的相对强度比作为质量比并通过算术计算而得到的“羟基为1个的结构单元的重复数k的平均值k0与羟基为2个的结构单元的重复数m的平均值m0之比k0/m0”为0.98/1，数均分子量为460。

另外，上述数均分子量是使用沃特斯公司(Waters Corporation)制造的Alliance(2695Separation模块、2414Refractive Index Detector、TSKgel GMHHR-Lx2+TSK guardcolumn HHR-Lx1、移动相：THF、0.5ml/分)，在柱温度40.0℃、差示折射率计温度40.0℃、样品注入量100μl的条件下利用凝胶渗透色谱法(GPC)测定的数均分子量。

(式(1A)中，2个Y分别彼此独立地表示由下述式(1B)或下述式(1C)表示的羟基苯基，X表示由下述式(1D)或下述式(1E)表示的羟基亚苯基)

(固化促进剂)

固化促进剂1：四苯基鏻-4,4’-磺酰基二苯酚酯(tetraphenylphosphonium 4,4'-sulfonyldiphenolate)

(脱模剂)

·脱模剂1：巴西棕榈蜡，TOWAX-132，东亚化成株式会社(TOA KASEI.CO.,LTD.)制造

·脱模剂2：氧化聚乙烯蜡，LICOWAX PED191，日本科莱恩公司(Clariant(Japan)K.K.)制造

(离子捕捉剂)

·离子捕捉剂1：镁/铝/氢氧化物/碳酸盐/水合物，DHT-4H，协和化学工业株式会社(Kyowa Chemical Industry Co.,Ltd.)制造

(添加剂)

·添加剂1：3,5-二氨基-1,2,4-三唑，四国化成株式会社(SHIKOKU CHEMICALSCORPORATION)制造

(低应力剂)

·低应力剂1：硅油，FZ-3730，东丽道康宁公司(Dow Corning Toray Co.,Ltd.)制造

·低应力剂2：使用利用以下的方法制备的熔融反应物。

将66.1重量份由下述式(2)表示的环氧树脂(双酚A型环氧树脂)[Japan EpoxyResin Co.,Ltd.制造、jER(注册商标)YL6810、软化点45℃、环氧当量172]在140℃进行加热熔融，添加由下述式(3)表示的有机聚硅氧烷33.1重量份和三苯基膦0.8重量份，熔融混合30分钟，得到熔融反应物。

(式(3)中，n的平均值为7.5)

·低应力剂3：丙烯腈丁二烯橡胶，CTBN1008SP，宇部兴产株式会社(UbeIndustries,Ltd.)制造

·低应力剂4：硅酮树脂，KR-480，信越化学工业株式会社(Shin-Etsu ChemicalCo.,Ltd.)制造

·低应力剂5：环氧化聚丁二烯，JP200，日本曹达株式会社(NIPPON SODA CO.,LTD.)制造

(实施例1～2，比较例1～2)

将表1所示的各成分利用混合机混合。接着，将所得到的混合物进行辊混炼之后，进行冷却、粉碎而得到作为粉粒体的密封用树脂组合物。

＜评价＞

制作在各例中得到的树脂组合物或使用该组合物利用以下的方法制作评价用试样，并利用以下的方法对所得到的试样的密合性和可靠性进行评价。

[螺旋流(SF)]

使用实施例和比较例的密封用树脂组合物进行螺旋流试验。

试验通过使用低压传递成型机(上泷精机株式会社(KOHTAKI Corporation)制造的“KTS-15”)，在模具温度175℃、注入压力6.9MPa、固化时间120秒的条件下，向按照EMMI-1-66的螺旋流测定用模具中注入密封用树脂组合物，测定流动长度来进行。数值越大，表示流动性越良好。

[胶凝时间(GT)]

在加热至175℃的热板上使实施例和比较例的密封用树脂组合物分别熔融后，一边用刮勺搅拌，一边测定到固化为止的时间(单位：秒)。

[熔融粘度]

对于实施例和比较例各自的密封用树脂组合物，使用高化式流动试验仪(株式会社岛津制作所(Shimadzu Corporation)制造，CFT-500C)，在温度175℃、载荷40kgf(活塞面积1cm

η＝(πD

η：表观粘度

D：模孔直径(mm)

P：试验压力(Pa)

L：模长(mm)

Q：流动速率(cm

[矩形压力]

使用低压传递成型机，在模具温度175℃、注入速度177mm

[机械强度的评价(弯曲强度和弯曲弹性模量)]

使用低压传递成型机(上泷精机株式会社制造的“KTS-30”)，在模具温度175℃、注入压力10.0MPa、固化时间120秒的条件下，将密封用树脂组合物在模具中注入成型。由此，得到宽度10mm、厚度4mm、长度80mm的成型品。接着，使所得到的成型品在175℃、4小时的条件下进行后固化。由此，制作出用于评价机械强度的试验片。然后，根据JIS K 6911对试验片的260℃或常温(25℃)时的弯曲强度(MPa)和弯曲弹性模量(MPa)进行测定。

[密合性]

对于在各例中得到的密封用树脂组合物，作为密合性的指标，利用以下的方法测定塑封后烘烤(PMC)的抗切强度。

对于在各例中得到的密封用树脂组合物，使用低压传递成型机(山城精机株式会社(SANJO SEIKI Co.,Ltd.)制造，“AV-600-50-TF”)，在模具温度175℃、注入压力10MPa、固化时间180秒的条件下，在9×29mm的条形试验用铜引线框上、镀银引线框上或镍板上成型10个3.6mmφ×3mm的密合强度试验片。

然后，对在175℃、3小时的条件下固化后的样品，使用自动抗切强度测定装置(诺信高科技有限公司(Nordson Advanced Technology(Japan)K.K)制造，DAGE4000型)，在室温(RT)或260℃测定抗切强度，由此求出抗切强度(MPa)。

[表1]

由表1可知，将实施例1与比较例1、实施例2与比较例2分别进行对比时，在各实施例中得到的密封用树脂组合物，通过含有3,5-二氨基-1,2,4-三唑，流动性优异，而且所得到的固化物与金属部件的密合性优异并且机械强度优异。并且，通过使用各实施例中得到的密封用树脂组合物，能够得到可靠性优异的半导体装置。

本申请以2020年12月3日申请的日本申请特愿2020-200901号为基础要求优先权，并将其公开的全部内容援用于此。

附图标记说明

20半导体元件，30基板，32芯片焊盘，34外部引线，40导线，50密封材料，60焊锡球，100半导体装置。