特許 5983085 エポキシ樹脂組成物及び電子部品装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5983085

(24)【登録日】2016年8月12日

(45)【発行日】2016年8月31日

(54)【発明の名称】エポキシ樹脂組成物及び電子部品装置

(51)【国際特許分類】

   C08G 59/62 20060101AFI20160818BHJP

   C08L 63/00 20060101ALI20160818BHJP

   H01L 23/29 20060101ALI20160818BHJP

   H01L 23/31 20060101ALI20160818BHJP

【ＦＩ】

   C08G59/62

   C08L63/00 C

   H01L23/30 A

   H01L23/30 R

【請求項の数】9

【全頁数】30

(21)【出願番号】特願2012-141530(P2012-141530)

(22)【出願日】2012年6月25日

(65)【公開番号】特開2014-5359(P2014-5359A)

(43)【公開日】2014年1月16日

【審査請求日】2015年4月8日

(73)【特許権者】

【識別番号】000002141

【氏名又は名称】住友ベークライト株式会社

(72)【発明者】

【氏名】田中 祐介

【審査官】 久保 道弘

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１０−０２４４６４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００５−２４８０８７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０００−２１２３９９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平１１−１００４９０（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｃ０８Ｇ ５９／００−５９／７２

Ｃ０８Ｌ ６３／００−６３／１０

ＣＡｐｌｕｓ／ＲＥＧＩＳＴＲＹ（ＳＴＮ）

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

エポキシ樹脂（Ａ）と、フェノール樹脂（Ｂ）と、硬化促進剤（Ｃ）と、無機充填材（Ｄ）と、離型剤（Ｗ）と、を含むエポキシ樹脂組成物であって、
前記無機充填材（Ｄ）を前記エポキシ樹脂組成物中に８５質量％以上含み、前記無機充填材として球状アルミナ（Ｄ１）を前記エポキシ樹脂組成物中に７０質量％以上含み、前記球状アルミナ（Ｄ１）が、レーザー回折散乱法による平均粒子径Ｄ５０が２μｍ以上５５μｍ以下、窒素吸着法により測定した比表面積が１．０ｍ^２／ｇ以下であり、さらに球状アルミナ（Ｄ１）の不純物成分として含まれるウラン、トリウム合計量が１０ｐｐｂ以下であり、
前記フェノール樹脂（Ｂ）が、下記一般式（１）で表されるフェノール樹脂（ｂ１）、下記一般式（２）で表されるフェノール樹脂（ｂ２）、下記一般式（３）で表されるフェノール樹脂（ｂ３）、からなる群より選択される少なくとも１種のフェノール樹脂を含み、
前記離型剤（Ｗ）が、酸化ポリオレフィン、酸化ポリオレフィンの誘導体、炭素数１９以上の脂肪酸、炭素数１９以上の脂肪酸の誘導体、無水マレイン酸とアルケンの共重合体、および無水マレイン酸とアルケンの共重合体のエステル化物からなる群より選択される少なくとも１種の離型剤を含む、
ことを特徴とするエポキシ樹脂組成物。

【化1】

（一般式（１）において、Ｒ１は炭素数１〜６の炭化水素基又は炭素数６〜１４の芳香族炭化水素基であり、互いに同じであっても異なっていてもよい。ａは０〜４の整数であり、互いに同じであっても異なっていてもよい。ｍは１〜１０の整数であり、ｎは０〜１０の整数である。繰り返し数ｍで表される構造単位と繰り返し数ｎで表される構造単位は、それぞれが連続で並んでいても、お互いが交互に並んでいても、ランダムに並んでいてもよい。）

【化2】

（一般式（２）中のＸは、下記一般式（２Ａ）、（２Ｂ）、または（２Ｃ）のいずれかで表される基を表す。Ｒ２は炭素数１〜６の炭化水素基又は炭素数６〜１４の芳香族炭化水素基であり、互いに同じであっても異なっていてもよい。ｂは０〜６の整数であり、互いに同じであっても異なっていてもよい。ｒは１〜１０の整数、ｔは１〜２の整数である。さらに、ｒが２以上の場合、２つ以上のＸは、それぞれ互いに独立して、同一であっても異なっていてもよい。）

【化3】

（一般式（２Ａ）〜（２Ｃ）中のＲ３、Ｒ４及びＲ５は炭素数１〜６の炭化水素基又は炭素数６〜１４の芳香族炭化水素基であり、互いに同じであっても異なっていてもよい。ｃは０〜４の整数であり、ｄは０〜６の整数である。ｅは０〜４の整数であり、お互いに同じであっても異なっていてもよい。）

【化4】

（一般式（３）において、Ｒ６は炭素数１〜６の炭化水素基又は炭素数６〜１４の芳香族炭化水素基、Ｒ７は炭素数１〜６の炭化水素基又は炭素数６〜１４の芳香族炭化水素基であり、互いに同じであっても異なっていてもよい。ｆは０〜３の整数、ｇは０〜４の整数である。ｐ、ｑは互いに独立の０〜１０の整数であり、ｐ＋ｑ≧２である。繰り返し数ｐで表される構造単位と繰り返し数ｑで表される構造単位は、それぞれが連続で並んでいても、お互いが交互に並んでいても、ランダムに並んでいてもよいが、それぞれの間には必ず繰り返し数ｐ＋ｑ−１で表わされる構造を有する。）

【請求項2】

前記エポキシ樹脂（Ａ）の１５０℃におけるＩＣＩ粘度が１．０ｐｏｉｓｅ以下であることを特徴とする請求項１に記載のエポキシ樹脂組成物。

【請求項3】

前記球状アルミナ（Ｄ１）を前記エポキシ樹脂組成物全体に対して７５質量％以上９５質量％以下含む請求項１または請求項２に記載のエポキシ樹脂組成物。

【請求項4】

球状シリカ（Ｅ）をさらに含むことを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載のエポキシ樹脂組成物。

【請求項5】

前記エポキシ樹脂組成物の硬化物におけるプローブ法熱伝導率法による熱伝導率が３Ｗ／ｍ・Ｋ以上であることを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載のエポキシ樹脂組成物。

【請求項6】

前記エポキシ樹脂組成物の硬化物におけるα線カウンターを用いて測定するα線量が０．００５ＣＰＨ／ｃｍ^２以下であることを特徴とする請求項１ないし請求項５のいずれか１項に記載のエポキシ樹脂組成物。

【請求項7】

請求項１ないし請求項６のいずれか１項に記載のエポキシ樹脂組成物の硬化物で封止された電子部品装置が備える半導体素子の連続動作時における前記エポキシ樹脂組成物の硬化物と前記半導体素子の接触面の温度が１００〜１５０℃となる電子部品装置。

【請求項8】

前記半導体素子がメモリー機能を備えるものである請求項７記載の電子部品装置。

【請求項9】

前記電子部品装置がシステムインパッケージ（ＳｉＰ）を備えることを特徴とする請求項７または請求項８記載の電子部品装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、高温動作下においても信頼性を保持するとともに放射性物質による電子部品装置の誤動作を起こさないエポキシ樹脂組成物及び電子部品装置に関するものである。

【背景技術】

【0002】

半導体装置等の電子部品装置は、半導体素子等の電子部品の保護、電気絶縁性の確保、ハンドリングの容易化などの目的から、封止が行われ、生産性やコスト、信頼性等に優れることからエポキシ樹脂組成物のトランスファー成形による封止が主流となっている。電子機器の小型化、軽量化、高性能化という市場の要求に応えるべく、半導体素子等の電子部品の高集積化、半導体装置等の電子部品装置の小型化、高密度化のみならず、表面実装のような新たな接合技術が開発、実用化されてきた。こうした技術動向は、エポキシ樹脂組成物にも波及し、要求性能は年々高度化、多様化してきている。

【0003】

α線の影響を受け易いメモリー用半導体装置等の電子部品装置のデバイスにおける誤動作を防止するためには、封止材の構成材料中のウラン（Ｕと記載する場合がある）、トリウム（Ｔｈと記載する場合がある）、その壊変物質から放出されるα線を低減することが必要であり、これに対応した封止材の開発が行われてきた。

【0004】

近年の電子機器の高機能化、高速化に伴い、その半導体素子回路の高密度配線化、多層配線化が進んでおり、素子自身の発熱量が増大する傾向にある。これまで熱伝導が要求されなかったメモリー用半導体装置等の電子部品装置も半導体素子も高配線化に伴い、半導体素子の発熱量が増大するため、高熱伝導の要求が高まっている。

【0005】

また、システムインパッケージ（ＳｉＰ）は、異なる機能を持つ複数の半導体素子の組み合わせであり、１つのユニットに組み立てられ、システムやサブシステムに関連する複数の機能を備える電子部品装置であるため、異なった動作保証温度をもつ半導体素子を積層した場合、最高動作保証温度が異なる。例えば、マイクロプロセッサの最高動作保証温度は一般に１００℃であるが、メモリー用半導体装置等の電子部品装置の最高動作保証温度は一般に８５℃である。ＳｉＰの熱設計を行う際には、すべてのチップの最高動作保証温度を考慮しなければならない。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【特許文献1】特開平０９−２８６６１０号公報

【特許文献2】特開２００５−２４８０８７号公報

【特許文献3】特開２００８−１８４５４４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

本発明は発熱量が大きく、かつα線の影響を受け易い１チップデバイスや発熱量の大きいロジック系の素子とα線の影響を受け易いメモリーが混在するシステムインパッケージなどにも対応することができる高熱伝導性、低α線、高流動性でかつパッケージ反りの小さいエポキシ樹脂組成物を提供するものであり、またこれを用いた半導体装置等の電子部品装置を提供するものである。

【課題を解決するための手段】

【0008】

本発明は、
（１）エポキシ樹脂（Ａ）と、フェノール樹脂（Ｂ）と、硬化促進剤（Ｃ）と、無機充填材（Ｄ）と、離型剤（Ｗ）と、を含むエポキシ樹脂組成物であって、
前記無機充填材（Ｄ）を前記エポキシ樹脂組成物中に８５質量％以上含み、前記無機充填材として球状アルミナ（Ｄ１）を前記エポキシ樹脂組成物中に７０質量％以上含み、前記球状アルミナ（Ｄ１）が、レーザー回折散乱法による平均粒子径Ｄ５０が２μｍ以上５５μｍ以下、窒素吸着法により測定した比表面積が１．０ｍ^２／ｇ以下であり、さらに球状アルミナ（Ｄ１）の不純物成分として含まれるウラン、トリウム合計量が１０ｐｐｂ以下であり、
前記フェノール樹脂（Ｂ）が、下記一般式（１）で表されるフェノール樹脂（ｂ１）、下記一般式（２）で表されるフェノール樹脂（ｂ２）、下記一般式（３）で表されるフェノール樹脂（ｂ３）、からなる群より選択される少なくとも１種のフェノール樹脂を含み、
前記離型剤（Ｗ）が、酸化ポリオレフィン、酸化ポリオレフィンの誘導体、炭素数１９以上の脂肪酸、炭素数１９以上の脂肪酸の誘導体、無水マレイン酸とアルケンの共重合体、および無水マレイン酸とアルケンの共重合体のエステル化物からなる群より選択される少なくとも１種の離型剤を含む、
ことを特徴とするエポキシ樹脂組成物。

【化1】

（一般式（１）において、Ｒ１は炭素数１〜６の炭化水素基又は炭素数６〜１４の芳香族炭化水素基であり、互いに同じであっても異なっていてもよい。ａは０〜４の整数であり、互いに同じであっても異なっていてもよい。ｍは１〜１０の整数であり、ｎは０〜１０の整数である。繰り返し数ｍで表される構造単位と繰り返し数ｎで表される構造単位は、それぞれが連続で並んでいても、お互いが交互に並んでいても、ランダムに並んでいてもよい。）

【化2】

（一般式（２）中のＸは、下記一般式（２Ａ）、（２Ｂ）、または（２Ｃ）のいずれかで表される基を表す。Ｒ２は炭素数１〜６の炭化水素基又は炭素数６〜１４の芳香族炭化水素基であり、互いに同じであっても異なっていてもよい。ｂは０〜６の整数であり、互いに同じであっても異なっていてもよい。ｒは１〜１０の整数、ｔは１〜２の整数である。さらに、ｒが２以上の場合、２つ以上のＸは、それぞれ互いに独立して、同一であっても異なっていてもよい。）

【化3】

（一般式（２Ａ）〜（２Ｃ）中のＲ３、Ｒ４及びＲ５は炭素数１〜６の炭化水素基又は炭素数６〜１４の芳香族炭化水素基であり、互いに同じであっても異なっていてもよい。ｃは０〜４の整数であり、ｄは０〜６の整数である。ｅは０〜４の整数であり、お互いに同じであっても異なっていてもよい。）

【化4】

（一般式（３）において、Ｒ６は炭素数１〜６の炭化水素基又は炭素数６〜１４の芳香族炭化水素基、Ｒ７は炭素数１〜６の炭化水素基又は炭素数６〜１４の芳香族炭化水素基であり、互いに同じであっても異なっていてもよい。ｆは０〜３の整数、ｇは０〜４の整数である。ｐ、ｑは互いに独立の０〜１０の整数であり、ｐ＋ｑ≧２である。繰り返し数ｐで表される構造単位と繰り返し数ｑで表される構造単位は、それぞれが連続で並んでいても、お互いが交互に並んでいても、ランダムに並んでいてもよいが、それぞれの間には必ず繰り返し数ｐ＋ｑ−１で表わされる構造を有する。）

【0009】

（２）前記エポキシ樹脂（Ａ）の１５０℃におけるＩＣＩ粘度が１．０ｐｏｉｓｅ以下であることを特徴とする第（１）項に記載のエポキシ樹脂組成物。

【0013】

（３）前記球状アルミナ（Ｄ１）を前記エポキシ樹脂組成物全体に対して７５質量％以上９５質量％以下含む第（１）項または第（２）項に記載のエポキシ樹脂組成物。

【0014】

（４）球状シリカ（Ｅ）をさらに含むことを特徴とする第（１）項ないし第（３）項のいずれか１項に記載のエポキシ樹脂組成物。

【0015】

（５）前記エポキシ樹脂組成物の硬化物におけるプローブ法熱伝導率法による熱伝導率が３Ｗ／ｍ・Ｋ以上であることを特徴とする第（１）項ないし第（４）項のいずれか１項に記載のエポキシ樹脂組成物。

【0016】

（６）前記エポキシ樹脂組成物の硬化物におけるα線カウンターを用いて測定するα線量が０．００５ＣＰＨ／ｃｍ^２以下であることを特徴とする第（１）項ないし第（５）項のいずれか１項に記載のエポキシ樹脂組成物。

【0017】

（７）第（１）項ないし第（６）項のいずれか１項に記載のエポキシ樹脂組成物の硬化物で封止された電子部品装置が備える半導体素子の連続動作時における前記エポキシ樹脂組成物の硬化物と前記半導体素子の接触面の温度が１００〜１５０℃となる電子部品装置。

【0018】

（８）前記半導体素子がメモリー機能を備えるものである第（７）項記載の電子部品装置。

【0019】

（９）前記電子部品装置がシステムインパッケージ（ＳｉＰ）を備えることを特徴とする第（７）または第（８）項記載の電子部品装置。

【発明の効果】

【0020】

本発明に従うと、熱量が大きく、かつα線の影響を受け易い１チップデバイスや発熱量の大きいロジック系の素子とα線の影響を受け易いメモリーが混在するシステムインパッケージなどにも対応することができる高熱伝導性、低α線、高流動性でかつパッケージ反りの小さいエポキシ樹脂組成物を提供し得る。またこれを用いた電子部品装置を提供し得るものである。

【図面の簡単な説明】

【0021】

【図1】本発明に係るエポキシ樹脂組成物を用いた電子部品装置の一例について、断面構造を示した図である。

【図2】本発明に係るエポキシ樹脂組成物を用いた片面封止型の電子部品装置の一例について、断面構造を示した図である。

【発明を実施するための形態】

【0022】

図面を用いて、本発明によるエポキシ樹脂組成物及び電子部品装置の好適な実施形態について詳細に説明する。なお、図面の説明においては、同一要素には同一符号を付し、重複する説明を省略する。

【0023】

本発明のエポキシ樹脂組成物は、エポキシ樹脂（Ａ）と、フェノール樹脂（Ｂ）と、硬化促進剤（Ｃ）と、無機充填材（Ｄ）とを含むエポキシ樹脂組成物であって、前記無機充填材（Ｄ）を前記エポキシ樹脂中に８５質量％以上含み、前記無機充填材として球状アルミナ（Ｄ１）を前記エポキシ樹脂組成物中に７０質量％以上含み、球状アルミナ（Ｄ１）として、レーザー回折散乱法により測定した粒度分布において、微粒側からの累積で５０重量％となる平均粒子径Ｄ５０が２μｍ以上５５μｍ以下であり、窒素吸着法により測定した比表面積が１．０ｍ^２／ｇ以下であり、かつウラン、トリウム合計量が１０ｐｐｂ以下を特徴とする。また、本発明の電子部品装置は、上記エポキシ樹脂組成物の硬化物で素子が封止されていることを特徴とする。以下、本発明について詳細に説明する。

【0024】

まず、本発明のエポキシ樹脂組成物について説明する。本発明のエポキシ樹脂組成物では、球状アルミナ（Ｄ１）として、レーザー回折散乱法（（株）島津製作所製、ＳＡＬＤ−７０００）により測定した粒度分布において、微粒側からの累積で５０重量％となる平均粒子径Ｄ５０が２μｍ以上５５μｍ以下であり、５μｍ以上４５μｍ以下であることがより好ましく、１０μｍ以上３５μｍ以下であることが特に好ましい。平均粒子径Ｄ５０が上記の範囲内の場合、樹脂組成物の流動性、ワイヤー流れ、連続成形性が良好である。

【0025】

球状アルミナ（Ｄ１）の比表面積の上限値は、窒素吸着法（ＢＥＴ法）により測定した比表面積が１．０ｍ^２／ｇ以下であるが、さらに０．８ｍ^２／ｇ以下であることがより好ましい。比表面積の上限値が上記の範囲内の場合、範囲外の場合と比べ、樹脂組成物の熱伝導率が比較的高くなる。この理由として、アルミナの比表面積が小さい、すなわち樹脂とアルミナとの界面の面積が小さくなるため、熱伝導が高くなると考えられる。また、球状アルミナ（Ｄ１）の比表面積の下限値は、０．０５ｍ^２／ｇ以上があることが好ましく、０．１ｍ^２／ｇ以上であることがより好ましく、０．２ｍ^２／ｇ以上であることがさらに好ましい。球状アルミナ（Ｄ１）の比表面積の下限値が上記の範囲内の場合、樹脂組成物の流動性が良好であり、その成形性にボイドやバリが発生しにくくなり、パッケージの成形性が優れる。

【0026】

球状アルミナ（Ｄ１）の不純物成分として含まれるウラン、トリウム合計量が１０ｐｐｂ以下であることが好ましく、８ｐｐｂ以下であることがより好ましく、５ｐｐｂ以下であることが特に好ましい。ウラン、トリウムの定量方法としては、弗酸等の適切な処理液を用いて球状アルミナを溶解、除去した残渣水溶液をＩＣＰ−ＭＳ（高周波誘導結合プラズマ質量分析）を用いて測定する。ウラン、トリウム合計量が上記の範囲である場合、本発明のエポキシ組成物で封止した電子部品装置の動作の信頼性が優れ、メモリー用半導体等の電子部品装置において誤作動を起こしにくくなる。
なお、球状アルミナを複数併用する場合は、複数の混合物の算術平均が本発明の平均粒子径Ｄ５０、比表面積、ウラン、トリウム量となるように調製することができる。

【0027】

一般にアルミナの原料として、水酸化アルミニウム粉末、仮焼アルミナ粉砕物又は電融アルミナ粉砕物が挙げられるが、本発明の球状アルミナは、ウラン含有量が少ない水酸化アルミニウム粉末を原料として使用することが特徴である。

【0028】

水酸化アルミニウム粉末の製造方法として、特に限定されないが、一般的にバイヤー法が広く知られている。ボーキサイトを水酸化ナトリウムの２２０℃〜２６０℃の熱溶液で洗
浄し、ボーキサイトの含まれるアルミニウム成分が塩基により溶解され、アルミン酸ナトリウムに変換される。次に、アルミン酸ナトリウム以外の成分は固形の不純物として除去して、溶液を冷却することで水酸化アルミニウムとして析出する。その後、ボールミルを使用した粉砕機で処理することで水酸化アルミニウム粉末を得る。このとき、本発明における方法では、ウランおよびトリウムが塩基に不溶である特徴を考慮して、水酸化ナトリウムでの洗浄回数を２〜４回くり返し、ウラン及びトリウムを含む不純物を繰り返し除去することで、水酸化アルミニウムに含有するウラン量及びトリウム量を低減することができる。また、冷却時の温度を６０〜８０℃で５〜１０時間かけて析出することで、得られる水酸化アルミニウムのＮａ含有量を低減できる。得られる水酸化ナトリウム粉末の特性として、レーザー回折散乱法（（株）島津製作所製、ＳＡＬＤ−７０００）により測定した粒度分布において、微粒側からの累積で５０重量％となる平均粒子径Ｄ５０は０．５μｍ以上４０μｍ以下であることが好ましく、１μｍ以上３０μｍ以下であることが好ましい。平均粒径が上記の範囲にある場合、水酸化アルミニウム粉末を溶融球状化した球状アルミナの球形度が良好になる。また、水酸化アルミニウムに含まれるウラン量は１０ｐｐｂ以下であることが好ましく、下限値は低ければ低い程好ましいが、通常０．０１ｐｐｂ以上となる。ウラン量がこの範囲にある場合、球状化して得られる球状アルミナに含まれるウラン量が少なくなる。またトリウム量についても前記ウラン量と同様の範囲内であると好ましい。

【0029】

本発明の球状アルミナの製造は、上記の方法で得られる水酸化アルミニウム粉末を使用することが特徴である。溶融球状化の方法として、粉体供給装置、火炎バーナー、溶融帯、冷却帯、粉末回収装置及び吸引ファンから構成される設備を用いて処理した。球状化の概要として、供給装置から原料を供給して、キャリアガスにてバーナーを通して火炎中に噴射する。火炎中で溶融された原料は溶融帯と冷却帯を通過して、球状化する。得られた球状化物を排ガスと共に粉体回収装置に搬送して捕集する。火炎の形成は、水素、天然ガス、アセチレンガス、プロパンガス、ブタン等の可燃性ガスと、空気、酸素等の助燃ガスを、炉体に設定された火炎バーナーから噴射して行う。火炎温度は１８００℃以上２３００℃以下に保持することが好ましい。火炎温度が１８００℃より低いと、生成する球状アルミナ粒子の球形度が悪くなる。火炎温度が２３００℃よりも大きくなると、生成する球状アルミナ粒子同士が吸着しやすく、樹脂組成物した際に流動性が落ちる。原料粉末供給用のキャリアガスとしては、空気、窒素、酸素、二酸化炭素等を使用することができる。

【0030】

エポキシ樹脂組成物における無機充填材（Ｄ）の含有量は、８５質量％以上であり、より好ましくは８７質量％以上であり、さらに好ましくは９０質量％以上である。含有量の下限値が上記の範囲内であると、得られるエポキシ樹脂で成形したパッケージ反りが良好になることに加え、吸湿量を抑えることや、強度の低下を低減することができる。また、エポキシ樹脂組成物中における無機充填材（Ｄ）の含有量の上限値は、エポキシ樹脂組成物の全量に対して、好ましくは９５質量％以下であり、より好ましくは９２質量％以下である。含有量の上限値が上記範囲内であると、得られる樹脂組成物は良好な流動性を有するとともに、良好な成形性を備える。

【0031】

エポキシ樹脂組成物中における球状アルミナ（Ｄ１）の含有量は、特に限定されないが、エポキシ樹脂組成物の全量に対して、７０質量％以上であり、より好ましくは７２質量％以上であり、さらに好ましくは７５質量％以上である。含有量の下限値が上記範囲内であると、得られるエポキシ樹脂組成物の硬化物の熱伝導率が向上する。また、エポキシ樹脂組成物中における球状アルミナ（Ｄ１）の含有量の上限値は、無機充填材（Ｄ）の含有量の上限値と同じく、エポキシ樹脂組成物の全量に対して、好ましくは９５質量％以下であり、より好ましくは９２質量％以下である。含有量の上限値が上記範囲内であると、得られる樹脂組成物は良好な流動性を有するとともに、良好な成形性を備える。なお、後述する、球状アルミナ（Ｄ１）や球状シリカ（Ｅ）以外の無機充填材（Ｄ）を用いる場合や
、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウムなどの金属水酸化物や、硼酸亜鉛、モリブデン酸亜鉛などの無機系難燃剤を用いる場合には、これらの無機系難燃剤と上記無機充填材（Ｄ）の合計量を上記範囲内とすることが望ましい。

【0032】

本発明のエポキシ樹脂組成物に用いるエポキシ樹脂（Ａ）としては、特に限定されないが、例えばビフェニル型エポキシ樹脂、ナフトール型エポキシ樹脂、ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、フェニレン骨格を有するフェノールアラルキルエポキシ樹脂、ビフェニレン骨格を有するフェノールアラルキルエポキシ樹脂などのフェノールアラルキルエポキシ樹脂、トリスフェノール型エポキシ樹脂、スチルベン型エポキシ樹脂、フェノールノボラック型エポキシ樹脂、オルソクレゾールノボラック型エポキシ樹脂、ナフトールノボラック型エポキシ樹脂、ジシクロペンタジエン変性フェノール型エポキシ樹脂、テルペン変性フェノール型エポキシ樹脂、ハイドロキノン型エポキシ樹脂等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。エポキシ樹脂組成物としての耐湿信頼性の点から、イオン性不純物であるＮａ^＋イオンやＣｌ⁻イオンが極力少ない方が好ましく、硬化性の点からエポキシ当量としては１００ｇ／ｅｑ以上５００ｇ／ｅｑ以下が好ましい。

【0033】

本発明のエポキシ樹脂組成物では、エポキシ樹脂（Ａ）として、１５０℃におけるＩＣＩ粘度が１．０ｐｏｉｓｅ以下であることが好ましく、０．８ｐｏｉｓｅ以下であることがより好ましく、０．５ｐｏｉｓｅ以下であることがさらに好ましい。ＩＣＩ粘度が上記の範囲内にある場合、球状アルミナ（Ｄ１）を含む無機充填材の含有量を多くすることができるため、本発明のエポキシ樹脂組成物の硬化物の熱伝導率を上げることができ、また、本発明のエポキシ樹脂組成物の流動性及び充填性が良好になる。なお、ＩＣＩ粘度は、エム．エス．ティー．エンジニアリング（株）製ＩＣＩコーンプレート粘度計を使用して測定することができる。

【0034】

このような化合物として、例えば三菱化学（株）製ＹＸ４０００、ＹＬ６１２１Ｈ、ＹＬ６８１０、ＹＸ８８００、新日鐵化学（株）製ＹＳＬＶ−８０ＸＹ、ＹＳＬＶ−５０ＴＥ、ＹＳＬＶ−８０ＤＥ、ＹＳＬＶ−１２０ＴＥ、ＤＩＣ（株）製ＨＰ−４７７０などが挙げられる。これらの中でもＹＸ４０００が前記好ましい粘度となるため好ましい。さらに本発明においては、複数のエポキシ樹脂を使用する場合、使用するエポキシ樹脂の混合物において、粘度が前記好ましい範囲とすることもできる。

【0035】

エポキシ樹脂組成物中における全エポキシ樹脂（Ａ）の配合量の下限値は、エポキシ樹脂組成物の全量に対して、好ましくは２質量％以上であり、より好ましくは４質量％以上である。下限値が上記範囲内であると、得られる樹脂組成物は良好な流動性を有する。また、エポキシ樹脂組成物中における全エポキシ樹脂（Ａ）の配合量の上限値は、エポキシ樹脂組成物の全量に対して、好ましくは１５質量％以下であり、より好ましくは１３質量％以下である。上限値が上記範囲内であると、得られる樹脂組成物は良好な耐半田性を有する。

【0036】

本発明のエポキシ樹脂組成物では、フェノール樹脂（Ｂ）として、フェノール性水酸基を一分子内に２個以上有する化合物ならば特に限定されないが、フェノールノボラック樹脂、クレゾールノボラック樹脂、ｔｅｒｔ−ブチルフェノールノボラック樹脂、ノニルフェノールノボラック樹脂、トリスフェノールメタンノボラック樹脂等のノボラック型フェノール樹脂；レゾール型フェノール樹脂；ポリパラオキシスチレン等のポリオキシスチレン；フェニレン骨格含有フェノールアラルキル樹脂、ビフェニレン骨格含有フェノールアラルキル樹脂等が例示される。中でもフェノール骨格を２個含む繰り返し単位構造を有するフェノール樹脂（Ｂ−１）（以下、「フェノール樹脂（Ｂ−１）」と称することがある。）、ヒドロキシナフタレン骨格を有するナフトール樹脂（Ｂ−２）（以下、「フェノール
樹脂（Ｂ−２）」と称することがある。）、ヒドロキシナフタレン骨格とフェノール骨格を有するナフトール／フェノール共縮合樹脂（Ｂ−３）（以下、「フェノール樹脂（Ｂ−３）と称することがある。）からなる群より選択される少なくとも１種のフェノール樹脂が好ましい。エポキシ樹脂（Ａ）とこれらのフェノール樹脂とを組み合わせて用いることによる相乗効果により、樹脂組成物を、高流動性、高温保管特性及びパッケージ成形時の低反りのバランスに優れたものとすることができる。樹脂組成物の高温保管特性という観点からは、フェノール樹脂（Ｂ−１）が好ましく、パッケージ成形時の低反りという観点からはナフトール樹脂（Ｂ−２）が好ましく、高温保管特性とパッケージ成形時の低反りのバランスという観点からはナフトール／フェノール共縮合樹脂（Ｂ−３）が好ましい。エポキシ樹脂組成物に求められる特性に合わせて上記フェノール樹脂を選択することが好ましい。また、得られるエポキシ樹脂組成物の耐湿信頼性の観点と硬化性の観点から、上記フェノール樹脂系硬化剤の水酸基当量は、８０〜４００ｇ／ｅｑであることが好ましく、９０〜２１０ｇ／ｅｑであることがより好ましい。エポキシ当量がこの範囲内にあると、樹脂組成物の硬化物の架橋密度が高くなり、硬化物が高強度となりパッケージの反りを小さくすることが可能である。

【0037】

フェノール樹脂（Ｂ−１）の好ましい事例としては、フェノール類とアセチルアルデヒド類とを必須原料として、酸触媒で重合したものが好ましく、硬化性と耐熱性の観点から、下記一般式（１）で表されるフェノール樹脂（ｂ１）がより好ましい。一般式（１）で表されるフェノール樹脂（ｂ１）では、特にｍの平均値は１以上１０以下が好ましく、より好ましくは１以上３以下のものが連続成形性に優れるため特に好ましい。このような化合物としては、例えば、市販品として、明和化成（株）製ＭＥＨ−７５００、ＭＥＨ−７５００−３Ｓ、エア・ウォーター（株）製ＨＥ９１０−２０等が挙げられる。

【0038】

【化1】

（一般式（１）において、Ｒ１は炭素数１〜６の炭化水素基又は炭素数６〜１４の芳香族炭化水素基であり、互いに同じであっても異なっていてもよい。ａは０〜４の整数であり、互いに同じであっても異なっていてもよい。ｍは１〜１０の整数であり、ｎは０〜１０の整数である。繰り返し数ｍで表される構造単位と繰り返し数ｎで表される構造単位は、それぞれが連続で並んでいても、お互いが交互に並んでいても、ランダムに並んでいてもよい。）

【0039】

ナフトール樹脂（Ｂ−２）としては、ヒドロキシナフタレン骨格もしくはジヒドロキシナフタレン骨格を有する構造であれば特に限定されるものではないが、樹脂組成物の流動性の観点からアラルキル構造を有する、下記一般式（２）で表される構造を有するナフトール樹脂（ｂ２）が好ましい。

【0040】

【化2】

（一般式（２）中のＸは、下記一般式（２Ａ）、（２Ｂ）、または（２Ｃ）のいずれかで表される基を表す。Ｒ２は炭素数１〜６の炭化水素基又は炭素数６〜１４の芳香族炭化水素基であり、互いに同じであっても異なっていてもよい。ｂは０〜６の整数であり、互いに同じであっても異なっていてもよい。ｒは１〜１０の整数、ｔは１〜２の整数である。さらに、ｒが２以上の場合、２つ以上のＸは、それぞれ互いに独立して、同一であっても異なっていてもよい。）

【0041】

【化3】

（一般式（２Ａ）〜（２Ｃ）中のＲ３、Ｒ４及びＲ５は炭素数１〜６の炭化水素基又は炭素数６〜１４の芳香族炭化水素基であり、互いに同じであっても異なっていてもよい。ｃは０〜４の整数であり、ｄは０〜６の整数である。ｅは０〜４の整数であり、お互いに同じであっても異なっていてもよい。）

【0042】

ここで、ナフトール樹脂（ｂ２）の構造中のＸは、高流動性の観点からは一般式（２Ａ）で表されるフェニレン骨格を有するナフトール樹脂（ｂ２Ａ）が好ましい。ナフトール樹脂（ｂ２Ａ）は、例えば、市販品として、新日鐵化学（株）製ＳＮ−４８５、ＳＮ−１７０Ｌ、ＳＮ−３７５が挙げられる。また、耐燃性や耐熱性を向上させる観点からは一般式（２Ｂ）で表されるナフチレン骨格を有するナフトール樹脂（ｂ２Ｂ）や一般式（２Ｃ）で表わされるビフェニレン骨格を有するナフトール樹脂（ｂ２Ｃ）が好ましい。ナフトール樹脂（ｂ２Ｂ）は、ナフトールとビスクロロメチルナフタレンを高温・窒素下で反応させることで得ることができる。ナフトール樹脂（ｂ２Ｃ）は、ナフトールとビスクロロビフェニルを高温・窒素下で反応させることで得ることができる。

【0043】

フェノール／ナフトール共縮合樹脂（Ｂ−３）としては、フェノール骨格とナフトール骨格を同一分子中に有する構造であれば特に限定されるものではないが、エポキシ樹脂組成物の高流動性の観点からアラルキル構造を有する、下記一般式（３）で表される構造を有するナフトール／フェノール共縮合樹脂（ｂ３）が好ましい。このような化合物としては、例えば、市販品として、日本化薬（株）製ＫＡＹＡＨＡＲＤ ＮＨＮ、ＫＡＹＡＨＡＲＤ ＣＢＮ等が挙げられる。

【0044】

【化4】

（一般式（３）において、Ｒ６は炭素数１〜６の炭化水素基又は炭素数６〜１４の芳香族炭化水素基、Ｒ７は炭素数１〜６の炭化水素基又は炭素数６〜１４の芳香族炭化水素基であり、互いに同じであっても異なっていてもよい。ｆは０〜３の整数、ｇは０〜４の整数である。ｐ、ｑは互いに独立の０〜１０の整数であり、ｐ＋ｑ≧２である。繰り返し数ｐで表される構造単位と繰り返し数ｑで表される構造単位は、それぞれが連続で並んでいても、お互いが交互に並んでいても、ランダムに並んでいてもよいが、それぞれの間には必ず繰り返し数ｐ＋ｑ−１で表わされる構造を有する。）

【0045】

本発明のエポキシ樹脂組成物は、上記フェノール樹脂（Ｂ）を用いることによる効果が損なわれない範囲で、他の硬化剤を併用することができる。併用できる硬化剤としては、特に限定されないが、例えば重付加型の硬化剤、触媒型の硬化剤、縮合型の硬化剤などを挙げることができる。

【0046】

前記重付加型の硬化剤としては、例えば、ジエチレントリアミン、トリエチレンテトラミン、メタキシレンジアミンなどの脂肪族ポリアミン、ジアミノジフェニルメタン、ｍ−フェニレンジアミン、ジアミノジフェニルスルホンなどの芳香族ポリアミンのほか、ジシアンジアミド、有機酸ジヒドラジドなどを含むポリアミン化合物；ヘキサヒドロ無水フタル酸、メチルテトラヒドロ無水フタル酸などの脂環族酸無水物、無水トリメリット酸、無水ピロメリット酸、ベンゾフェノンテトラカルボン酸などの芳香族酸無水物などを含む酸無水物；ノボラック型フェノール樹脂、フェノールポリマーなどのポリフェノール化合物；ポリサルファイド、チオエステル、チオエーテルなどのポリメルカプタン化合物；イソ
シアネートプレポリマー、ブロック化イソシアネートなどのイソシアネート化合物；カルボン酸含有ポリエステル樹脂などの有機酸類などが挙げられる。

【0047】

前記触媒型の硬化剤としては、例えば、ベンジルジメチルアミン、２，４，６−トリスジメチルアミノメチルフェノールなどの３級アミン化合物；２−メチルイミダゾール、２−エチル−４−メチルイミダゾールなどのイミダゾール化合物；ＢＦ_３錯体などのルイス酸などが挙げられる。

【0048】

縮合型の硬化剤としては、例えば、フェニレン骨格を有するフェノールアラルキル樹脂、レゾール型フェノール樹脂などのフェノール樹脂系硬化剤；メチロール基含有尿素樹脂のような尿素樹脂；メチロール基含有メラミン樹脂のようなメラミン樹脂などが挙げられる。

【0049】

このような他の硬化剤を併用する場合において、フェノール骨格を２個含む繰り返し単位構造を有するフェノール樹脂（Ｂ−１）及びヒドロキシナフタレン骨格もしくはジヒドロキシナフタレン骨格を有するナフトール樹脂（Ｂ−２）及びナフトール樹脂（Ｂ−３）からなる群より選択される少なくとも１種のフェノール樹脂の配合割合としては、全硬化剤（Ｂ）に対して、５０質量％以上、１００質量％以下であることが好ましく、６０質量％以上、１００質量％以下であることがより好ましく、７０質量％以上、１００質量％以下であることが特に好ましい。配合割合が上記範囲内であると、エポキシ樹脂（Ａ）との組み合わせによる相乗効果を得ることができる。

【0050】

エポキシ樹脂組成物中におけるフェノール樹脂（Ｂ）全体の配合量の下限値は、エポキシ樹脂組成物の全量に対して、好ましくは０．８質量％以上であり、より好ましくは１．５質量％以上である。下限値が上記範囲内であると、得られる樹脂組成物は良好な流動性を有する。また、エポキシ樹脂組成物中におけるフェノール樹脂（Ｂ）全体の配合量の上限値は、エポキシ樹脂組成物の全量に対して、好ましくは１０質量％以下であり、より好ましくは８質量％以下である。上限値が上記範囲内であると、得られる樹脂組成物は良好な耐半田性を有する。

【0051】

なお、本発明のフェノール樹脂（Ｂ）とエポキシ樹脂とは、全エポキシ樹脂のエポキシ基数（ＥＰ）と、全フェノール樹脂系硬化剤のフェノール性水酸基数（ＯＨ）との当量比（ＥＰ）／（ＯＨ）が、０．８以上、１．３以下となるように配合することが好ましい。当量比が上記範囲内であると、得られる樹脂組成物を成形する際、十分な硬化特性を得ることができる。

【0052】

本発明のエポキシ樹脂組成物では、硬化促進剤（Ｃ）を用いる。硬化促進剤（Ｃ）は、エポキシ樹脂（Ａ）とフェノール樹脂（Ｂ）との架橋反応を促進する作用を有するほか、エポキシ樹脂組成物の硬化時の流動性と硬化性とのバランスを制御でき、さらには硬化物の硬化特性を変えることもできる。硬化促進剤（Ｃ）の具体例としては、有機ホスフィン、テトラ置換ホスホニウム化合物、ホスホベタイン化合物、ホスフィン化合物とキノン化合物との付加物、ホスホニウム化合物とシラン化合物との付加物などのリン原子含有硬化促進剤；１，８−ジアザビシクロ（５，４，０）ウンデセン−７、ベンジルジメチルアミン、２−メチルイミダゾールなどの窒素原子含有硬化促進剤が挙げられ、これらのうち、リン原子含有硬化促進剤が好ましい硬化性を得ることができる。流動性と硬化性とのバランスの観点から、テトラ置換ホスホニウム化合物、ホスホベタイン化合物、ホスフィン化合物とキノン化合物との付加物、ホスホニウム化合物とシラン化合物との付加物よりなる群から選ばれる少なくとも１種類の化合物がより好ましい。流動性という点を重視する場合にはテトラ置換ホスホニウム化合物が特に好ましく、またエポキシ樹脂組成物の硬化物熱時低弾性率という点を重視する場合にはホスホベタイン化合物、ホスフィン化合物とキ
ノン化合物との付加物が特に好ましく、また潜伏的硬化性という点を重視する場合にはホスホニウム化合物とシラン化合物との付加物が特に好ましい。

【0053】

本発明のエポキシ樹脂組成物で用いることができる有機ホスフィンとしては、例えばエチルホスフィン、フェニルホスフィンなどの第１ホスフィン、ジメチルホスフィン、ジフェニルホスフィンなどの第２ホスフィン、トリメチルホスフィン、トリエチルホスフィン、トリブチルホスフィンなどのトリアルキルホスフィン、トリフェニルホスフィン、トリトリルホスフィンなどのトリアリールホスフィンなどの第３ホスフィンが挙げられる。

【0054】

本発明のエポキシ樹脂組成物で用いることができるテトラ置換ホスホニウム化合物としては、例えば下記一般式（４）で表される化合物などが挙げられる。

【0055】

【化5】

（ただし、上記一般式（４）において、Ｐはリン原子を表す。Ｒ８、Ｒ９、Ｒ１０及びＲ１１は芳香族基又はアルキル基を表す。Ａはヒドロキシル基、カルボキシル基、チオール基から選ばれる官能基のいずれかを芳香環に少なくとも１つ有する芳香族有機酸のアニオンを表す。ＡＨはヒドロキシル基、カルボキシル基、チオール基から選ばれる官能基のいずれかを芳香環に少なくとも１つ有する芳香族有機酸を表す。ｘ、ｙは１〜３の整数、ｚは０〜３の整数であり、かつｘ＝ｙである。）

【0056】

一般式（４）で表される化合物は、例えば以下のようにして得られるがこれに限定されるものではない。まず、テトラ置換ホスホニウムハライドと芳香族有機酸と塩基を有機溶剤に混ぜ均一に混合し、その溶液系内に芳香族有機酸アニオンを発生させる。次いで水を加えると、一般式（４）で表される化合物を沈殿させることができる。一般式（４）で表される化合物において、リン原子に結合するＲ８、Ｒ９、Ｒ１０及びＲ１１がフェニル基であり、かつＡＨはヒドロキシル基を芳香環に有する化合物、すなわちフェノール類であり、かつＡは該フェノール類のアニオンであるのが好ましい。本発明における前記フェノール類とは、フェノール、クレゾール、レゾルシン、カテコールなどの単環式フェノール類、ナフトール、ジヒドロキシナフタレン、アントラキノールなどの縮合多環式フェノール類、ビスフェノールＡ、ビスフェノールＦ、ビスフェノールＳなどのビスフェノール類、フェニルフェノール、ビフェノールなどの多環式フェノール類などが例示される。

【0057】

本発明のエポキシ樹脂組成物で用いることができるホスホベタイン化合物としては、例えば下記一般式（５）で表される化合物などが挙げられる。

【0058】

【化6】

（ただし、上記一般式（５）において、Ｘ１は炭素数１〜３のアルキル基、Ｙ１はヒドロキシル基を表す。ｉは０〜５の整数であり、ｊは０〜４の整数である。）

【0059】

一般式（５）で表される化合物は、例えば以下のようにして得られる。まず、第三ホスフィンであるトリ芳香族置換ホスフィンとジアゾニウム塩とを接触させ、トリ芳香族置換ホスフィンとジアゾニウム塩が有するジアゾニウム基とを置換させる工程を経て得られる。しかしこれに限定されるものではない。

【0060】

本発明のエポキシ樹脂組成物で用いることができるホスフィン化合物とキノン化合物との付加物としては、例えば下記一般式（６）で表される化合物などが挙げられる。

【0061】

【化7】

（ただし、上記一般式（６）において、Ｐはリン原子を表す。Ｒ１２、Ｒ１３及びＲ１４は炭素数１〜１２のアルキル基又は炭素数６〜１２のアリール基を表し、互いに同一であっても異なっていてもよい。Ｒ１５、Ｒ１６、Ｒ１７及びＲ１８は水素原子又は炭素数１〜１２の炭化水素基を表し、互いに同一であっても異なっていてもよく、Ｒ１５とＲ１６が結合して環状構造となっていてもよい。）

【0062】

ホスフィン化合物とキノン化合物との付加物に用いるホスフィン化合物としては、例えばトリフェニルホスフィン、トリス（アルキルフェニル）ホスフィン、トリス（アルコキ
シフェニル）ホスフィン、トリナフチルホスフィン、トリス（ベンジル）ホスフィンなどの芳香環に無置換又はアルキル基、アルコキシル基などの置換基が存在するものが好ましく、アルキル基、アルコキシル基などの置換基としては１〜６の炭素数を有するものが挙げられる。入手しやすさの観点からはトリフェニルホスフィンが好ましい。
またホスフィン化合物とキノン化合物との付加物に用いるキノン化合物としては、ｏ−ベンゾキノン、ｐ−ベンゾキノン、アントラキノン類が挙げられ、中でもｐ−ベンゾキノンが保存安定性の点から好ましい。
ホスフィン化合物とキノン化合物との付加物の製造方法としては、有機第三ホスフィンとベンゾキノン類の両者が溶解することができる溶媒中で接触、混合させることにより付加物を得ることができる。溶媒としてはアセトンやメチルエチルケトンなどのケトン類で付加物への溶解性が低いものがよい。しかしこれに限定されるものではない。
一般式（６）で表される化合物において、リン原子に結合するＲ１２、Ｒ１３及びＲ１４がフェニル基であり、かつＲ１５、Ｒ１６、Ｒ１７及びＲ１８が水素原子である化合物、すなわち１，４−ベンゾキノンとトリフェニルホスフィンを付加させた化合物がエポキシ樹脂組成物の硬化物の熱時弾性率を低く維持できる点で好ましい。

【0063】

本発明のエポキシ樹脂組成物で用いることができるホスホニウム化合物とシラン化合物との付加物としては、例えば下記一般式（７）で表される化合物などが挙げられる。

【0064】

【化8】

（ただし、上記一般式（７）において、Ｐはリン原子を表し、Ｓｉは珪素原子を表す。Ｒ１９、Ｒ２０、Ｒ２１及びＲ２２は、それぞれ、芳香環又は複素環を有する有機基、あるいは脂肪族基を表し、互いに同一であっても異なっていてもよい。式中Ｘ２は、基Ｙ２及びＹ３と結合する有機基である。式中Ｘ３は、基Ｙ４及びＹ５と結合する有機基である。Ｙ２及びＹ３は、プロトン供与性基がプロトンを放出してなる基を表し、同一分子内の基Ｙ２及びＹ３が珪素原子と結合してキレート構造を形成するものである。Ｙ４及びＹ５はプロトン供与性基がプロトンを放出してなる基を表し、同一分子内の基Ｙ４及びＹ５が珪素原子と結合してキレート構造を形成するものである。Ｘ２、及びＸ３は互いに同一であっても異なっていてもよく、Ｙ２、Ｙ３、Ｙ４、及びＹ５は互いに同一であっても異なっていてもよい。Ｚ１は芳香環又は複素環を有する有機基、あるいは脂肪族基である。）

【0065】

一般式（７）において、Ｒ１９、Ｒ２０、Ｒ２１及びＲ２２としては、例えば、フェニル基、メチルフェニル基、メトキシフェニル基、ヒドロキシフェニル基、ナフチル基、ヒドロキシナフチル基、ベンジル基、メチル基、エチル基、ｎ−ブチル基、ｎ−オクチル基及びシクロヘキシル基などが挙げられ、これらの中でも、フェニル基、メチルフェニル基、メトキシフェニル基、ヒドロキシフェニル基、ヒドロキシナフチル基などの置換基を有する芳香族基もしくは無置換の芳香族基がより好ましい。

【0066】

また、一般式（７）において、Ｘ２は、Ｙ２及びＹ３と結合する有機基である。同様に、Ｘ３は、基Ｙ４及びＹ５と結合する有機基である。Ｙ２及びＹ３はプロトン供与性基がプロトンを放出してなる基であり、同一分子内の基Ｙ２及びＹ３が珪素原子と結合してキレート構造を形成するものである。同様にＹ４及びＹ５はプロトン供与性基がプロトンを放出してなる基であり、同一分子内の基Ｙ４及びＹ５が珪素原子と結合してキレート構造を形成するものである。基Ｘ２及びＸ３は互いに同一であっても異なっていてもよく、基Ｙ２、Ｙ３、Ｙ４、及びＹ５は互いに同一であっても異なっていてもよい。このような一般式（７）中の−Ｙ２−Ｘ２−Ｙ３−、及び−Ｙ４−Ｘ３−Ｙ５−で表される基は、プロトン供与体が、プロトンを２個放出してなる基で構成されるものであり、プロトン供与体としては、分子内にカルボキシル基、または水酸基を少なくとも２個有する有機酸が好ましく、さらには芳香環を構成する隣接する炭素にカルボキシル基または水酸基を少なくとも２個有する芳香族化合物が好ましく、芳香環を構成する隣接する炭素に水酸基を少なくとも２個有する芳香族化合物がより好ましく、例えば、カテコール、ピロガロール、１，２−ジヒドロキシナフタレン、２，３−ジヒドロキシナフタレン、２，２’−ビフェノール、１，１’−ビ−２−ナフトール、サリチル酸、１−ヒドロキシ−２−ナフトエ酸、３−ヒドロキシ−２−ナフトエ酸、クロラニル酸、タンニン酸、２−ヒドロキシベンジルアルコール、１，２−シクロヘキサンジオール、１，２−プロパンジオールおよびグリセリン等が挙げられるが、これらの中でも、カテコール、１，２−ジヒドロキシナフタレン、２，３−ジヒドロキシナフタレンがより好ましい。
また、一般式（７）中のＺ１は、芳香環又は複素環を有する有機基、あるいは脂肪族基を表し、これらの具体的な例としては、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ヘキシル基及びオクチル基などの脂肪族炭化水素基や、フェニル基、ベンジル基、ナフチル基及びビフェニル基などの芳香族炭化水素基、グリシジルオキシプロピル基、メルカプトプロピル基、アミノプロピル基及びビニル基などの反応性置換基などが挙げられるが、これらの中でも、メチル基、エチル基、フェニル基、ナフチル基及びビフェニル基が一般式（７）の熱安定性が向上するという点で、より好ましい。

【0067】

ホスホニウム化合物とシラン化合物との付加物の製造方法としては、メタノールを入れたフラスコに、フェニルトリメトキシシランなどのシラン化合物、２，３−ジヒドロキシナフタレンなどのプロトン供与体を加えて溶かし、次に室温攪拌下ナトリウムメトキシド−メタノール溶液を滴下する。さらにそこへ予め用意したテトラフェニルホスホニウムブロマイドなどのテトラ置換ホスホニウムハライドをメタノールに溶かした溶液を室温攪拌下滴下すると結晶が析出する。析出した結晶を濾過、水洗、真空乾燥すると、ホスホニウム化合物とシラン化合物との付加物が得られる。しかし、これに限定されるものではない。

【0068】

本発明のエポキシ樹脂組成物に用いる硬化促進剤（Ｃ）の配合割合は、全樹脂組成物中０．１質量％以上、１質量％以下であることが好ましい。硬化促進剤（Ｃ）の配合量が上記範囲内であると、充分な硬化性、流動性を得ることができる。

【0069】

本発明のエポキシ樹脂組成物は、さらに、芳香環を構成する２個以上の隣接する炭素原子にそれぞれ水酸基が結合した化合物（Ｆ）（以下、「化合物（Ｆ）」とも称する。）を用いることができる。化合物（Ｆ）は、これを用いることにより、フェノール樹脂（Ｂ）とエポキシ樹脂（Ａ）との架橋反応を促進させる硬化促進剤（Ｃ）として、潜伏性を有しないリン原子含有硬化促進剤を用いた場合であっても、樹脂配合物の溶融混練中での反応を抑えることができ、安定してエポキシ樹脂組成物を得ることができる。また、化合物（Ｆ）は、エポキシ樹脂組成物の溶融粘度を下げ、流動性を向上させる効果も有するものである。化合物（Ｆ）としては、下記一般式（８）で表される単環式化合物又は下記一般式（９）で表される多環式化合物などを用いることができ、これらの化合物は水酸基以外の置換基を有していてもよい。

【0070】

【化9】

（ただし、上記一般式（８）において、Ｒ２３、Ｒ２７はどちらか一方が水酸基であり、片方が水酸基のとき、他方は水素原子、水酸基、又は水酸基以外の置換基である。Ｒ２４、Ｒ２５、及びＲ２６は水素原子、水酸基又は水酸基以外の置換基である。）

【0071】

【化10】

（ただし、上記一般式（９）において、Ｒ３３、Ｒ３４はどちらか一方が水酸基であり、片方が水酸基のとき他方は水素原子、水酸基又は水酸基以外の置換基である。Ｒ２８、Ｒ２９、Ｒ３０、Ｒ３１及びＲ３２は水素原子、水酸基又は水酸基以外の置換基である。）

【0072】

一般式（８）で表される単環式化合物は、例えば、カテコール、ピロガロール、没食子酸、没食子酸エステル又はこれらの誘導体等が挙げられる。また、一般式（９）で表される多環式化合物は、例えば、１，２−ジヒドロキシナフタレン、２，３−ジヒドロキシナフタレン及びこれらの誘導体等が挙げられる。これらのうち、流動性と硬化性との制御のしやすさから、芳香環を構成する２個の隣接する炭素原子にそれぞれ水酸基が結合した化合物が好ましい。また、混練工程での揮発を考慮した場合、母核は低揮発性で秤量安定性の高いナフタレン環である化合物とすることがより好ましい。この場合、化合物（Ｆ）を、具体的には、例えば、１，２−ジヒドロキシナフタレン、２，３−ジヒドロキシナフタレン及びその誘導体などのナフタレン環を有する化合物とすることができる。これらの化
合物（Ｆ）は１種類を単独で用いても２種以上を併用してもよい。

【0073】

化合物（Ｆ）の配合量は、全エポキシ樹脂組成物中に０．０１質量％以上、１質量％以下であることが好ましく、より好ましくは０．０３質量％以上、０．８質量％以下、特に好ましくは０．０５質量％以上、０．５質量％以下である。化合物（Ｆ）の配合量の下限値が上記範囲内であると、エポキシ樹脂組成物の充分な低粘度化と流動性向上効果を得ることができる。また、化合物（Ｆ）の配合量の上限値が上記範囲内であると、エポキシ樹脂組成物の硬化性及び連続成形性の低下や半田リフロー温度でクラックを引き起こす恐れが少ない。

【0074】

本発明のエポキシ樹脂組成物では、球状アルミナ（Ｄ１）以外の無機充填材（Ｄ）を併用することができる。本発明のエポキシ樹脂組成物に併用できる無機充填材としては、特に限定されないが、当該分野で一般的に用いられる無機充填材を使用することができる。例えば、溶融シリカ、球状シリカ、結晶シリカ、窒化珪素、窒化アルミなどが挙げられる。無機充填材の粒径は、金型キャビティへの充填性の観点から、主として０．０１μｍ以上、１５０μｍ以下であることが望ましい。また、樹脂組成物の充填時のバリの向上の観点から、球状シリカ（Ｅ）であることが好ましい。球状シリカ（Ｅ）の特性は限定されないが、最大粒径が１００μｍ以下であることが好ましく、７５μｍ以下であることが特に好ましい。また、球状シリカ（Ｅ）の比表面積は１．０ｍ^２／ｇ以上であることが好ましく、２．０ｍ^２／ｇ以上であることが特に好ましい。最大粒径と比表面積の範囲が上記の場合、充填時のバリが改善される。前記好ましい例示の中でも、平均粒子径が、３μｍ以上５０μ以下の球状シリカと平均粒子径が０．０５μｍ以上３μｍ未満の球状シリカを併用することがより好ましい。

【0075】

本発明のエポキシ樹脂組成物においては、エポキシ樹脂（Ａ）と球状アルミナ（Ｄ）との密着性を向上させるため、カップリング剤（Ｇ）をさらに添加することができる。その例としては特に限定されないが、エポキシシラン、アミノシラン、ウレイドシラン、メルカプトシランなどが挙げられ、エポキシ樹脂（Ａ）と球状アルミナ（Ｄ）との間で反応又は作用し、エポキシ樹脂（Ａ）と無機充填材（Ｄ）の界面強度を向上させるものであればよい。また、カップリング剤（Ｇ）は、前述の化合物（Ｆ）と併用することで、樹脂組成物の溶融粘度を下げ、流動性を向上させるという化合物（Ｆ）の効果を高めることもできるものである。

【0076】

エポキシシランとしては、例えば、γ−グリシドキシプロピルトリエトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルメチルジメトキシシラン、β−（３，４エポキシシクロヘキシル）エチルトリメトキシシランなどが挙げられる。

【0077】

また、アミノシランとしては、例えば、γ−アミノプロピルトリエトキシシラン、γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、Ｎ−β（アミノエチル）γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、Ｎ−β（アミノエチル）γ−アミノプロピルメチルジメトキシシラン、Ｎ−フェニルγ−アミノプロピルトリエトキシシラン、Ｎ−フェニルγ−アミノプロピルトリメトキシシラン、Ｎ−β（アミノエチル）γ−アミノプロピルトリエトキシシラン、Ｎ−６−（アミノヘキシル）３−アミノプロピルトリメトキシシランなどが挙げられる。アミノシランの１級アミノ部位をケトン又はアルデヒドを反応させて保護した潜在性アミノシランカップリング剤として用いてもよい。また、ウレイドシランとしては、例えば、γ−ウレイドプロピルトリエトキシシラン、ヘキサメチルジシラザンなどが挙げられる。また、メルカプトシランとしては、例えば、γ−メルカプトプロピルトリメトキシシラン、３−メルカプトプロピルメチルジメトキシシランのほか、ビス（３−トリエトキシシリルプロピル）テトラスルフィド、ビス（３−トリエトキシシリルプロピル）ジスルフィドの
ような熱分解することによってメルカプトシランカップリング剤と同様の機能を発現するシランカップリング剤など、が挙げられる。またこれらのシランカップリング剤は予め加水分解反応させたものを配合してもよい。これらのシランカップリング剤は１種類を単独で用いても２種類以上を併用してもよい。

【0078】

本発明のエポキシ樹脂組成物に用いることができるカップリング剤（Ｇ）の配合割合の下限値としては、全樹脂組成物中０．０１質量％以上が好ましく、より好ましくは０．０５質量％以上、特に好ましくは０．１質量％以上である。カップリング剤（Ｇ）の配合割合の下限値が上記範囲内であれば、エポキシ樹脂（Ａ）と無機充填材（Ｄ）との界面強度が低下することがなく、電子部品装置における良好な耐半田クラック性を得ることができる。また、カップリング剤（Ｇ）の上限値としては、全樹脂組成物中１．０質量％以下が好ましく、より好ましくは０．８質量％以下、特に好ましくは０．６質量％以下である。カップリング剤（Ｇ）の配合割合の上限値が上記範囲内であれば、エポキシ樹脂（Ａ）と無機充填材（Ｄ）との界面強度が低下することがなく、電子部品装置における良好な耐半田クラック性を得ることができる。また、カップリング剤（Ｇ）の配合割合が上記範囲内であれば、樹脂組成物の硬化物の吸水性が増大することがなく、電子部品装置における良好な耐半田クラック性を得ることができる。

【0079】

本発明のエポキシ樹脂組成物においては、耐燃性を向上させるため、無機難燃剤（Ｈ）をさらに添加することができる。その例としては、特に限定されるものではないが、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウムなどの金属水酸化物や、硼酸亜鉛、モリブデン酸亜鉛などが挙げられる。これらの無機難燃剤（Ｈ）は、１種類を単独で用いても２種類以上を併用してもよい。

【0080】

本発明のエポキシ樹脂組成物に用いることができる無機難燃剤（Ｈ）を使用する場合の配合割合は、全樹脂組成物中０．５質量％以上、６．０質量％以下であることが好ましい。無機難燃剤（Ｈ）の配合割合が上記範囲内であると、硬化性や特性を損なうことなく、耐燃性を向上させる効果を得ることができる。

【0081】

本発明のエポキシ樹脂組成物においては、ＨＡＳＴ（Ｈｉｇｈｌｙ Ａｃｃｅｌｅｒａｔｅｄ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ａｎｄ ｈｕｍｉｄｉｔｙ Ｓｔｒｅｓｓ Ｔｅｓｔ）等の耐湿信頼性を向上させるため、イオン捕捉剤（Ｊ）をさらに添加することができる。イオン捕捉剤（Ｊ）としては例えば、ハイドロタルサイト類やマグネシウム、アルミニウム、ビスマス、チタン、ジルコニウムから選ばれる元素の含水酸化物等が挙げられ、これらは１種類を単独で用いても２種以上を併用しても構わない。これらのうちハイドロタルサイト類が好ましい。

【0082】

イオン捕捉剤（Ｊ）の配合量は、特に制限されないが、エポキシ樹脂組成物全体の０．０５質量％以上、３質量％以下が好ましく、０．１質量％以上、１質量％以下がより好ましい。配合量が上記範囲内であると、充分なイオン補足作用を発揮し、耐湿信頼性を向上させる効果が得られるとともに、他の材料特性に対する悪影響も少ない。

【0083】

本発明のエポキシ樹脂組成物においては、トランスファー成形時の離型性を向上させるために離型剤（Ｗ）をさらに添加することができる。離型剤（Ｗ）としては、半導体封止材にて公知の離型剤を使用すればよいが、炭素数１９個以上の主鎖骨格を有する離型剤が好ましく、このような好ましい事例として、酸化ポリオレフィン、酸化ポリオレフィンの誘導体、炭素数１９以上の脂肪酸、炭素数１９以上の脂肪酸の誘導体、無水マレイン酸とアルケンの共重合体、および無水マレイン酸とアルケンの共重合体のエステル化物からなる群より選択される少なくとも１種の離型剤を含むことが好ましい。このような好ましい離型剤を使用した場合は特に、エポキシ樹脂（Ａ）と球状アルミナ（Ｄ１）とこれらの離
型剤とを組み合わせて用いることによる相乗効果により、樹脂組成物のパッケージ成形後の反り及び２６０℃での反りが小さく、優れたものとすることができる。この理由は不明だが、上記の離型剤を使用することで、エポキシ樹脂組成物中の無機充填材の分散性が向上するためではないかと考えられる。

【0084】

離型剤（Ｗ）は１種類を単独で用いても２種類以上を併用しても良い。離型剤の配合割合の下限値としては、全樹脂組成物中０．０１質量％以上が好ましく、より好ましくは０．０５質量％以上、特に好ましくは０．１質量％以上である。離型剤の配合割合の下限値が上記範囲内であれば、成形時に金型から硬化物を離型させることができる。また、離型剤の配合割合の上限値としては、全樹脂組成物中１．０質量％以下が好ましく、より好ましくは０．８質量％以下、特に好ましくは０．５質量％以下である。離型剤の配合割合の上限値が上記範囲内であれば、成形品表面に離型剤が染み出すことによる汚れを抑制することができる。

【0085】

本発明のエポキシ樹脂組成物では、前述した成分以外に、カーボンブラック、ベンガラ、酸化チタンなどの着色剤；シリコーンオイル、シリコーンゴムなどの低応力添加剤；燐酸エステル、ホスファゼンなどの非無機系難燃剤などの添加剤を適宜配合してもよい。

【0086】

本発明のエポキシ樹脂組成物は、エポキシ樹脂（Ａ）、フェノール樹脂（Ｂ）、硬化促進剤（Ｃ）及び無機充填材（Ｄ）、ならびに上述のその他の成分などを、例えば、ミキサーなどを用いて常温で均一に混合する。

【0087】

その後、必要に応じて、加熱ロール、ニーダー又は押出機などの混練機を用いて溶融混練し、続いて必要に応じて冷却、粉砕することにより、所望の分散度や流動性などに調整することができる。

【0088】

次に、本発明の電子部品装置について説明する。本発明のエポキシ樹脂組成物を用いて電子部品装置を製造する方法としては、例えば、素子を搭載したリードフレーム又は回路基板などを金型キャビティ内に設置した後、エポキシ樹脂組成物をトランスファーモールド、コンプレッションモールド、インジェクションモールドなどの成形方法で成形、硬化させることにより、この素子を封止する方法が挙げられる。

【0089】

本発明の電子部品装置の半導体素子は、動作を始めてから素子自身の温度が上昇して一定になった際、半導体素子とエポキシ樹脂組成物の硬化物との接触面の温度が１００〜１５０℃となることを特徴とする。封止される半導体素子の種類としては、例えば、集積回路、大規模集積回路、トランジスタ、サイリスタ、ダイオード、固体撮像素子などが挙げられるが、これらに限定されない。

【0090】

また、本発明の電子部品装置の半導体素子は、高配線化、多配線化したものにも適用できること特徴とする。例えば、高配線化したメモリー用途の半導体素子や、複数の半導体素子を混載したシステムインパッケージ（ＳｉＰ）には、α線と発熱の２つの問題の対策をしなければならず、これを解決するために、本発明のエポキシ樹脂組成物の使用ができる。

【0091】

得られる電子部品装置の形態としては、例えば、デュアル・インライン・パッケージ（ＤＩＰ）、プラスチック・リード付きチップ・キャリヤ（ＰＬＣＣ）、クワッド・フラット・パッケージ（ＱＦＰ）、ロー・プロファイル・クワッド・フラット・パッケージ（ＬＱＦＰ）、スモール・アウトライン・パッケージ（ＳＯＰ）、スモール・アウトライン・Ｊリード・パッケージ（ＳＯＪ）、薄型スモール・アウトライン・パッケージ（ＴＳＯＰ）、薄型クワッド・フラット・パッケージ（ＴＱＦＰ）、テープ・キャリア・パッケージ
（ＴＣＰ）、ボール・グリッド・アレイ（ＢＧＡ）、チップサイズ・パッケージ（ＣＳＰ）などが挙げられるが、これらに限定されない。

【0092】

エポキシ樹脂組成物のトランスファーモールドなどの成形方法により素子が封止された電子部品装置は、そのまま、あるいは８０℃から２００℃程度の温度で、１０分から１０時間程度の時間をかけてこの樹脂組成物を硬化させた後、電子機器などに搭載される。本発明の樹脂組成物の硬化物は、プローブ法熱伝導率法による熱伝導率が３．０Ｗ／ｍ・Ｋ以上であることが好ましく、３．５Ｗ／ｍ・Ｋ以上であることがより好ましい。上限は特にない。樹脂組成物の硬化物の熱伝導率が上記の範囲内の場合、この樹脂組成物で成形された電子部品装置の半導体素子から発熱がパッケージ外部に十分に拡散され、安定して電子部品装置が動作する。

【0093】

また、本発明の樹脂組成物の硬化物のα線量は、α線カウンターを用いて測定する。測定方法として、１２０ｍｍ×１４０ｍｍ×２ｍｍの試験片をα線カウンターで６０時間カウント数を計測して、２０時間から６０時間のカウント数の変化量（ＣＰＨ／ｃｍ^２）を測定した。α線量が０．００５ＣＰＨ／ｃｍ^２以下であることが好ましく、０．００３ＣＰＨ／ｃｍ^２以下であることがより好ましい。樹脂組成物の硬化物から放出されるα線量が上記の範囲内の場合、この樹脂組成物で成形された電子部品装置は長期使用においても半導体素子の誤作動が起こりくい。

【0094】

図１は、本発明に係るエポキシ樹脂組成物を用いた電子部品装置の一例について、断面構造を示した図である。ダイパッド３上に、ダイボンド材硬化体２を介して素子１が固定されている。素子１の電極パッドとリードフレーム５との間は金線４によって接続されている。素子１は、エポキシ樹脂組成物の硬化体６によって封止されている。

【0095】

図２は、本発明に係るエポキシ樹脂組成物を用いた片面封止型の電子部品装置の一例について、断面構造を示した図である。基板８の表面に、ソルダーレジスト７の層が形成された積層体のソルダーレジスト７上にダイボンド材硬化体２を介して素子１を固定する。尚、素子と基板との導通をとるため、電極パッドが露出するよう、電極パッド上のソルダーレジスト７は、現像法により除去されている。従って、図２の電子部品装置は、素子１の電極パッドと基板８上の電極パッドとの間は金線４によって接続する設計となっている。エポキシ樹脂組成物を成形し、エポキシ樹脂組成物の硬化体６を形成することによって、基板８の素子１が搭載された片面側のみが封止された電子部品装置を得ることができる。基板８上の電極パッドは基板８上の非封止面側の半田ボール９と内部で接合されている。

【実施例】

【0096】

以下、実施例を用いて本発明を詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例の記載に何ら限定されるものではない。以下に記載の各成分の配合量は、特に記載しない限り、質量部とする。

【0097】

エポキシ樹脂（Ａ）は、以下のエポキシ樹脂１〜４を使用した。

【0098】

エポキシ樹脂１：ビフェニル型エポキシ樹脂（三菱化学（株）製ＹＸ４０００Ｋ：エポキシ当量１８５ｇ／ｅｑ、融点１０７℃、１５０℃におけるＩＣＩ粘度０．１ｄＰａ・ｓｅｃ）。

【0099】

エポキシ樹脂２：ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂（三菱化学（株）製ＹＬ６８１０：エポキシ当量１９０ｇ／ｅｑ、融点８０℃、１５０℃におけるＩＣＩ粘度０．１ｄＰａ・ｓｅｃ）。

【0100】

エポキシ樹脂３：フェニレン骨格を有するフェノールアラルキル型エポキシ樹脂（日本化薬（株）製ＮＣ−２０００：エポキシ当量２３８ｇ／ｅｑ、軟化点５２℃、１５０℃におけるＩＣＩ粘度１．２ｄＰａ・ｓｅｃ）。

【0101】

エポキシ樹脂４：トリフェニルメタン型エポキシ樹脂（三菱化学（株）製Ｅ−１０３２Ｈ６０：エポキシ当量１７１ｇ／ｅｑ、軟化点５９℃、１５０℃におけるＩＣＩ粘度１．３ｄＰａ・ｓｅｃ）。

【0102】

フェノール樹脂（Ｂ）は、以下のフェノール樹脂１〜３を使用した。

【0103】

フェノール樹脂１：トリフェニルメタン型フェノール樹脂（明和化成（株）製ＭＥＨ−７５００：水酸基当量９７ｇ／ｅｑ、軟化点１１０℃、１５０℃におけるＩＣＩ粘度５．８ｄＰａ・ｓｅｃ）。

【0104】

フェノール樹脂２：ホルムアルデヒドで変性したトリフェニルメタン型フェノール樹脂（エア・ウォーター（株）製ＨＥ９１０−２０：水酸基当量１０１ｇ／ｅｑ、軟化点８８℃、１５０℃におけるＩＣＩ粘度１．５ｄＰａ・ｓｅｃ）。

【0105】

フェノール樹脂３：フェニレン骨格を有するナフトールアラルキル型フェノール樹脂（新日鐵化学（株）製ＳＮ−４８５：水酸基当量２１０ｇ／ｅｑ、軟化点８７℃、１５０℃におけるＩＣＩ粘度１．８ｄＰａ・ｓｅｃ）。

【0106】

硬化促進剤（Ｃ）は、以下の硬化促進剤１、２を使用した。
硬化促進剤１：下記式（１０）で表される硬化促進剤

【化11】

【0107】

硬化促進剤２：下記式（１１）で表される硬化促進剤

【化12】

【0108】

球状アルミナ（Ｄ１）は、以下の球状アルミナ１〜５を使用した。球状アルミナの平均粒径は（株）島津製作所製のレーザー回折散乱装置ＳＡＬＤ−７０００（レーザー波長４０５ｎｍ）により測定した。球状アルミナの比表面積はＪＩＳ Ｒ １６２６−１９９６
ファインセラミックス粉体の気体吸着ＢＥＴ法による比表面積の測定方法に準じて、窒素を吸質として用い、ＢＥＴ１点法により測定した。Ｕ量及びＴｈ量は、球状アルミナをフッ化水素に溶解して主成分を揮発させた後、残存物を硝酸に溶解し、遠心分離機で処理した上澄み液をセイコーインスツルメンツ（株）製の誘導結合プラズマ質量分析（ＩＣＰ− ＭＳ）装置ＳＰＱ−９０００を用いて測定した。

【0109】

球状アルミナ１：日本軽金属（株）製水酸化アルミニウムＢＥ０４３（平均粒径３．０μｍ、比表面積３．１ｍ^２／ｇ、Ｕ量１ｐｐｂ、Ｔｈ量１ｐｐｂ未満）を粉体供給装置、バーナー、溶融帯、冷却帯、粉体回収装置及び吸引ファンから構成される火炎内処理設備を使用して、可燃性ガスと助燃ガスから形成された２０００℃以上の高温火炎中に約１０ｋｇ／ｈの速度で供給して、溶融球状化した。得られた球状アルミナを７５μｍの篩で粗大粒子をカットすることで球状アルミナ１（平均粒径２０．５μｍ、比表面積０．５ｍ^２／ｇ、Ｕ量４ｐｐｂ、Ｔｈ量１ｐｐｂ未満）を得た。

【0110】

球状アルミナ２：球状アルミナ１を５３μｍの篩を通すことで、球状アルミナ２（平均粒径１６．５μｍ、比表面積０．８ｍ^２／ｇ、Ｕ量５ｐｐｂ、Ｔｈ量１ｐｐｂ未満）を得た。

【0111】

球状アルミナ３：球状アルミナ１と同様な方法で、２１００℃以上の高温火炎中に水酸化アルミニウム（平均粒径５．０μｍ、比表面積０．１ｍ^２／ｇ、Ｕ量１ｐｐｂ未満、Ｔｈ量１ｐｐｂ未満）を約３ｋｇ／ｈの速度で供給して、溶融球状化することで、球状アルミナ３（平均粒径７１．１μｍ、比表面積０．１ｍ^２／ｇ、Ｕ量３ｐｐｂ、Ｔｈ量１ｐｐｂ）を得た。

【0112】

球状アルミナ４：球状アルミナ１と同様な方法で、２０００℃以上の高温火炎中に水酸化アルミニウム（平均粒径３．０μｍ、比表面積０．１ｍ^２／ｇ、Ｕ量１ｐｐｂ未満、Ｔｈ量１ｐｐｂ未満）を約１５ｋｇ／ｈの速度で供給して、溶融球状化した。得られた球状アルミナを５３μｍの篩で粗大粒子をカットすることで球状アルミナ４（平均粒径１２．３μｍ、比表面積２．０ｍ^２／ｇ、Ｕ量７ｐｐｂ、Ｔｈ量１ｐｐｂ未満）を得た。

【0113】

球状アルミナ５：昭和電工（株）製球状アルミナＣＢ−Ａ４０と球状アルミナＣＢ−Ｐ０５を半量ずつ混合した球状アルミナ５（平均粒径２１．２μｍ、比表面積０．５ｍ^２／ｇ、Ｕ量５０ｐｐｂ、Ｔｈ量７ｐｐｂ）を使用した。

【0114】

球状シリカ（Ｅ）は、以下の球状シリカを使用した。
球状シリカ１：電気化学工業（株）製溶融球状シリカＦＢ−１０５Ｘ（平均粒径１０．４μｍ、比表面積２．９ｍ^２／ｇ、Ｕ量１ｐｐｂ未満、Ｔｈ量１ｐｐｂ未満）。
球状シリカ２：アドマテックス（株）製合成球状シリカＳＯ−Ｅ２（平均粒径０．５μｍ、比表面積６．０ｍ^２／ｇ、Ｕ量１ｐｐｂ未満、Ｔｈ量１ｐｐｂ未満）。

【0115】

カップリング剤（Ｇ）は、以下のシランカップリング剤１〜３を使用した。
シランカップリング剤１：γ−メルカプトプロピルトリメトキシシラン（信越化学工業（株）製、ＫＢＭ−８０３）
シランカップリング剤２：γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン（信越化学工業（株）製、ＫＢＭ−４０３）
シランカップリング剤３：Ｎ−フェニル−３−アミノプロピルトリメトキシシラン（信
越化学工業（株）製、ＫＢＭ−５７３）

【0116】

着色剤は、三菱化学（株）製のカーボンブラック（ＭＡ６００）を使用した。

【0117】

離型剤（Ｗ）は、以下の離型剤１〜７を使用した。

【0118】

離型剤１：カルナバワックス（日興ファイン（株）製ニッコウカルナバ、融点８３℃）。

【0119】

離型剤２：酸化ポリエチレンワックス（クラリアントジャパン（株）製リコワックスＰＥＤ１９１、軟化点１２０℃）。

【0120】

離型剤３：ウレタン変性酸化ポリエチレンワックス（日本精蝋（株）製ＮＳＰ−６０１０Ｐ、軟化点７３℃）。

【0121】

離型剤４：１−オクタコセン、１−トリアコンテン、１−テトラコンテン、１−ペンタコンテン、１−ヘキサコンテン等の混合物と無水マレイン酸との共重合物（三菱化学（株）製ダイヤカルナ（登録商標）３０）３００ｇ、ステアリルアルコール（東京化成工業（株）製）１４１ｇを１００℃で溶解させ、トリフルオロメタンスルホン酸（東京化成製）の１０％水溶液５ｇを滴下して１６０℃で８時間反応させた後、減圧下１６０℃で２時間反応を行うことにより４３６ｇの離型剤４、軟化点５５℃を得た。

【0122】

離型剤５：モンタン酸エステル（クラリアントジャパン（株）製リコルブＷＥ４、融点７９℃）。
なお、離型剤１〜５は炭素数１９以上の離型剤である。

【0123】

離型剤６：ステアリン酸（日油（株）製ＳＲ−サクラ、軟化点５９℃）。

【0124】

離型剤７：ラウリン酸アミド（東京化成工業（株）製Ｌａｕｒａｍｉｄｅ、融点９９℃）。
離型剤６、７は炭素数１８以下の離型剤である。

【0125】

（実施例１）
以下の成分をミキサーにて常温で混合し、８０℃〜１００℃の加熱ロールで溶融混練を行い、その後冷却し、次いで粉砕して、エポキシ樹脂組成物を得た。
エポキシ樹脂１ ６．０質量部
フェノール樹脂１ ３．０質量部
球状アルミナ１ ８０．０質量部
球状シリカ１ ５．０質量部
球状シリカ２ ５．０質量部
硬化促進剤１ ０．４質量部
シランカップリング剤１ ０．１質量部
シランカップリング剤２ ０．０５質量部
シランカップリング剤３ ０．０５質量部
着色剤 ０．３質量部
離型剤１ ０．１質量部
得られたエポキシ樹脂組成物を、以下の項目について評価した。評価結果を表１に示す。

【0126】

スパイラルフロー：低圧トランスファー成形機（コータキ精機（株）製ＫＴＳ−１５）を用いて、ＡＮＳＩ／ＡＳＴＭ Ｄ ３１２３−７２に準じたスパイラルフロー測定用金型に、金型温度１７５℃、注入圧力６．９ＭＰａ、保圧時間１２０秒の条件にて上記で得ら
れたエポキシ樹脂組成物を注入し、流動長を測定した。スパイラルフローは、流動性のパラメータであり、数値が大きい方が、流動性が良好である。単位はｃｍである。スパイラルフロー値は７０ｃｍ以上であれば、良好な成形性を得ることができる。

【0127】

熱伝導率：トランスファー成形機を用いて、金型温度１７５℃、注入圧力６．９ＭＰａ、硬化時間２分で直径４０ｍｍ、厚さ３０ｍｍの成形品を成形し、１７５℃、４時間で後硬化し、得られた成形品の熱伝導率を熱伝導率計（京都電子工業社製ＱＴＭ−５００）で測定した。単位はＷ／ｍ・Ｋ。

【0128】

パッケージ反り量：トランスファー成形機を用いて、金型温度１７５℃、注入圧力６．９
ＭＰａ、硬化時間９０秒で、３５□ＢＧＡパッケージ（厚さ０．５６ｍｍＢＴ樹脂基板
、チップサイズ１０ｍｍ×１０ｍｍ×厚さ０．３５ｍｍ、金ワイヤー径２５μｍ、パッケージサイズ３２ｍｍ×３２ｍｍ、封止樹脂の厚さ１．１７ｍｍ）を成形し、１７５℃、４時間で後硬化した。室温まで冷却後、パッケージのゲートから対角線方向に、表面粗さ計を用いて高さ方向の変位を測定し、変位差の最も大きい値をパッケージ反り量とした。単位はμｍである。また、２６０℃でのパッケージ反りは、２６０℃熱板の上にパッケージを置き、パッケージの表面温度が２６０℃±１０℃まで上昇した後、室温時と同様な操作でパッケージ反り量を測定した。

【0129】

ワイヤー流れ量：パッケージ反り量を測定する際に成形した３５□ＢＧＡパッケージを軟Ｘ線透視装置（ソフテックス（株）製ＰＲＯ−ＴＥＳＴ１００）で観察し、金ワイヤーの流れ率を（流れ量）／（金ワイヤー長）の比率で求めた。

【0130】

α線量：コンプレッション成形で金型温度１７５℃、硬化時間２分で試験片（１４０ｍｍ
×１２０ｍｍ、厚さ０．２ｍｍ）を成形した。得られた試験片６枚（計１００８ｃｍ^２
）を用いて低レベルα 線測定装置ＬＡＣＳ−４０００Ｍ（印加電圧１．９ＫＶ、ＰＲ−
１０ガス（アルゴン：メタン＝９：１）１００ｍ／分、有効計数時間８８ｈ）でα線量を測定し、０．００５ＣＰＨ／ｃｍ^２以下を○、０．００５ＣＰＨ／ｃｍ^２を超えるものを×と判定した。

【0131】

実施例２〜１２、参考例１３〜１４、実施例１５〜１６、比較例１〜６
表１の配合に従い、実施例１と同様にしてエポキシ樹脂組成物を製造し、実施例１と同様にして評価した。評価結果を表１に示した。

【0132】

【表1】

【0133】

実施例１〜１２、１５〜１６は、優れた流動性（スパイラルフロー）、ワイヤー流れ、室温時かつ２６０℃でのパッケージ反り、熱伝導率及び低α線量の特性が得られた。
特に実施例１〜１２はエポキシ樹脂粘度、無機充填材量、球状アルミナ量、離型剤種等が好ましい組合せであり、より優れた特性が発現した。

【0134】

一方、比較例１では平均粒径が大きい球状アルミナ使用しているため、流動性とワイヤー流れが悪い結果となった。比較例２では比表面積が大きい球状アルミナ、すなわち細かい粒子が多いため、樹脂硬化物内の熱拡散の効率が悪くなり、熱伝導率が落ちる結果となった。また、細かい粒子同士が凝集しやすいため、粘度が上昇及びワイヤー流れが悪化する結果となった。さらに、細かい粒子が多いため、樹脂の弾性率が下がり、パッケージ反りも悪い結果となった。比較例３ではウラン含有量の多い球状アルミナを使用しているため、樹脂硬化物からのα線量が多い結果となった。

【0135】

比較例４では２種類の球状アルミナを併用しているが、混合した球状アルミナの比表面積は比較例２よりも小さいため、流動性、ワイヤー流れ、熱伝導率の特性は優れるが、パッケージ反りが悪くなる結果となった。この理由は比較例２と同様に細かい粒子が多くなり、球状アルミナの比表面積の算術平均が１．０ｍ^２／ｇを超えるため、パッケージ反りが悪化したと考えられる。

【0136】

比較例５は無機充填材（Ｄ）の配合量が８２質量部と少ないため、パッケージ反り及び熱伝導率が大きく劣る結果となった。

【0137】

比較例６は球状アルミナ（Ｄ１）の配合量を６８質量部と少ないものであり、パッケージ反り及び熱伝導率が悪い結果となった。

【0138】

上記の結果の通り、本願発明のエポキシ樹脂組成物では、流動性（スパイラルフロー）、ワイヤー流れ、室温時かつ２６０℃でのパッケージ反り、熱伝導率及びα線量が優れる結果が得られるものであり、従来の技術水準から期待できる範疇を超えた顕著な効果となっている。
すなわち、本発明のエポキシ樹脂組成物の硬化物で封止された電子部品装置は発熱量が大きく、かつα線の影響を受け易い１チップデバイスや発熱量の大きいロジック系の素子とα線の影響を受け易いメモリーが混載された優れた電子部品装置であった。

【産業上の利用可能性】

【0139】

本発明に従うと、従来の技術水準よりも流動性、成形性、熱伝導性、高温保管特性及び耐α線量のバランスに優れたエポキシ樹脂組成物を得ることができるため、より高配線化の半導体素子を搭載した電子部品の封止用、特に高機能ＤＲＡＭ及びメモリーとＣＰＵなどを混載したシステムインパッケージ（ＳｉＰ）用途の電子部品装置の封止用として好適である。

【符号の説明】

【0140】

１ 素子
２ ダイボンド材硬化体
３ ダイパッド
４ 金線
５ リードフレーム
６ エポキシ樹脂組成物の硬化体
７ ソルダーレジスト
８ 基板
９ 半田ボール

【図1】

【図2】