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公開番号2025170382
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-11-18
出願番号2025142706,2019171447
出願日2025-08-28,2019-09-20
発明の名称エポキシ樹脂組成物及び半導体装置
出願人株式会社レゾナック
代理人弁理士法人太陽国際特許事務所
主分類C08G 59/40 20060101AFI20251111BHJP(有機高分子化合物;その製造または化学的加工;それに基づく組成物)
要約【課題】ワイヤ流れ及びワイヤオープンを抑制可能なエポキシ樹脂組成物の提供。
【解決手段】エポキシ樹脂組成物は、ディスクフロー長が100mm以上であり、硬化物としたときの、前記硬化物中の塩化物イオンの含有量が、20ppm以下である。
【選択図】なし
特許請求の範囲【請求項１】
ディスクフロー長が１００ｍｍ以上であり、
硬化物としたときの、前記硬化物中の塩化物イオンの含有量が、２０ｐｐｍ以下であるエポキシ樹脂組成物。
続きを表示（約 960 文字）【請求項２】
エポキシ樹脂と、
硬化剤と、
ホスフィン化合物とキノン化合物との付加反応物由来のカチオンと、隣り合う２つの炭素原子が共にカルボキシ基で置換された構造を有するカルボン酸化合物由来のアニオンと、の塩と、
を含有する請求項１に記載のエポキシ樹脂組成物。
【請求項３】
前記塩が、下記一般式（Ｉ）で表されるホスホニウム化合物を含む請求項２に記載のエポキシ樹脂組成物。
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（一般式（Ｉ）において、Ｒ
１Ａ
は、各々独立に、炭素数１～１８の置換又は非置換の炭化水素基を示す。３つのＲ
１Ａ
から任意に選択される２つのＲ
１Ａ
は互いに連結して、Ｒ
１Ａ
が結合するリン原子と共に環状構造を形成してもよい。Ｒ
１Ｂ
は、各々独立に、炭素数１～１８の置換又は非置換の炭化水素基を示す。ｎは、０～３の整数を示す。ｎが２又は３の場合、２つのＲ
１Ｂ
は互いに連結して、環状構造を形成してもよい。ａは、１又は２を示す。ａが１の場合、Ｘ
ａ－
は、下記一般式（ＩＡ）で表される１価の陰イオンを示し、ａが２の場合、Ｘ
ａ－
は、下記一般式（ＩＢ）で表される２価の陰イオンを示す。）
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2025170382000009.jpg
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162
（一般式（ＩＡ）において、Ｒ
１Ｃ
は、各々独立に、アルキル基、水酸基、アミノ基又はアルコキシ基を示す。ｐは、０～４の整数を示す。一般式（ＩＢ）において、Ｒ
１Ｄ
は、各々独立に、アルキル基、水酸基、アミノ基又はアルコキシ基を示す。ｑは、０～２の整数を示す。）
【請求項４】
無機充填材を含有する請求項２又は請求項３に記載のエポキシ樹脂組成物。
【請求項５】
半導体素子と、前記半導体素子を封止してなる請求項１～請求項４のいずれか１項に記載のエポキシ樹脂組成物の硬化物と、を含む半導体装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、エポキシ樹脂組成物及び半導体装置に関する。
続きを表示（約 2,100 文字）【背景技術】
【０００２】
半導体素子と基板とが電気的に接続された構造として、半導体素子と基板とをワイヤを介して接続するワイヤボンディング構造と呼ばれるものがある。ワイヤボンディング構造においては、半導体素子と、基板と、これらを電気的に接続しているワイヤとを樹脂組成物で封止することにより、半導体装置を形成する。
ワイヤの材料としては、金を用いるものが主流であったが、近年は金価格の高騰等により、ワイヤの材料として銅を使用する場合が増えている。一方、半導体装置を封止する封止組成物としては、エポキシ樹脂を含むエポキシ樹脂組成物が広く用いられている。しかし、エポキシ樹脂はエピクロロヒドリンを用いて合成される場合が多く、このようなエポキシ樹脂を含むエポキシ樹脂組成物中にはエポキシ樹脂に由来する塩基残さがワイヤ腐食性の不純物として残留する傾向にある。また、エポキシ樹脂中に残るエピクロロヒドリンが分解することで、新たな塩基残さが生ずる場合もある。
【０００３】
銅は金と比較して化学的反応性に富んでいるため塩素による腐食が進みやすい。腐食が進むことで、ワイヤと半導体素子の電極パッドとの間の断線又はワイヤと基板との間の断線（ワイヤオープン）が生じ、半導体装置の信頼性が低下する場合がある。
そこで、銅ワイヤを用いた半導体装置の信頼性を向上させるために、不純物イオンをトラップするイオントラップ剤としてハイドロタルサイト化合物をエポキシ樹脂組成物中に含有させることが試みられている（例えば、特許文献１及び特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２００５－１９０２号公報
特開２００９－２９９１９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、エポキシ樹脂組成物中にハイドロタルサイト化合物等のイオントラップ剤を含有させることで、半導体パッケージを封止する際のエポキシ樹脂組成物の粘度が上昇しやすい。そのため、エポキシ樹脂組成物が流動することでワイヤに圧力がかかりやすくなり、ワイヤの位置ずれ（ワイヤ流れ）が生じることがある。
本開示の一形態は上記従来の事情に鑑みてなされたものであり、ワイヤ流れ及びワイヤオープンを抑制可能なエポキシ樹脂組成物及びこれを用いた半導体装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前記課題を達成するための具体的手段は以下の通りである。
＜１＞ディスクフロー長が１００ｍｍ以上であり、
硬化物としたときの、前記硬化物中の塩化物イオンの含有量が、２０ｐｐｍ以下であるエポキシ樹脂組成物。
＜２＞エポキシ樹脂と、
硬化剤と、
ホスフィン化合物とキノン化合物との付加反応物由来のカチオンと、隣り合う２つの炭素原子が共にカルボキシ基で置換された構造を有するカルボン酸化合物由来のアニオンと、の塩と、
を含有する＜１＞に記載のエポキシ樹脂組成物。
＜３＞前記塩が、下記一般式（Ｉ）で表されるホスホニウム化合物を含む＜２＞に記載のエポキシ樹脂組成物。
【０００７】
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【０００８】
（一般式（Ｉ）において、Ｒ
１Ａ
は、各々独立に、炭素数１～１８の置換又は非置換の炭化水素基を示す。３つのＲ
１Ａ
から任意に選択される２つのＲ
１Ａ
は互いに連結して、Ｒ
１Ａ
が結合するリン原子と共に環状構造を形成してもよい。Ｒ
１Ｂ
は、各々独立に、炭素数１～１８の置換又は非置換の炭化水素基を示す。ｎは、０～３の整数を示す。ｎが２又は３の場合、２つのＲ
１Ｂ
は互いに連結して、環状構造を形成してもよい。ａは、１又は２を示す。ａが１の場合、Ｘ
ａ－
は、下記一般式（ＩＡ）で表される１価の陰イオンを示し、ａが２の場合、Ｘ
ａ－
は、下記一般式（ＩＢ）で表される２価の陰イオンを示す。）
【０００９】
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【００１０】
（一般式（ＩＡ）において、Ｒ
１Ｃ
は、各々独立に、アルキル基、水酸基、アミノ基又はアルコキシ基を示す。ｐは、０～４の整数を示す。一般式（ＩＢ）において、Ｒ
１Ｄ
は、各々独立に、アルキル基、水酸基、アミノ基又はアルコキシ基を示す。ｑは、０～２の整数を示す。）
＜４＞無機充填材を含有する＜２＞又は＜３＞に記載のエポキシ樹脂組成物。
＜５＞半導体素子と、前記半導体素子を封止してなる＜１＞～＜４＞のいずれか１項に記載のエポキシ樹脂組成物の硬化物と、を含む半導体装置。
【発明の効果】
（【００１１】以降は省略されています）

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