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KR20150107624A - 반도체 밀봉용 수지 조성물 및 반도체 장치 - Google Patents

반도체 밀봉용 수지 조성물 및 반도체 장치 Download PDF

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Publication number
KR20150107624A
KR20150107624A KR1020150032924A KR20150032924A KR20150107624A KR 20150107624 A KR20150107624 A KR 20150107624A KR 1020150032924 A KR1020150032924 A KR 1020150032924A KR 20150032924 A KR20150032924 A KR 20150032924A KR 20150107624 A KR20150107624 A KR 20150107624A
Authority
KR
South Korea
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group
formula
component
parts
integer
Prior art date
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Withdrawn
Application number
KR1020150032924A
Other languages
English (en)
Inventor
쇼이치 오사다
겐지 하기와라
류헤이 요코타
Original Assignee
신에쓰 가가꾸 고교 가부시끼가이샤
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 신에쓰 가가꾸 고교 가부시끼가이샤 filed Critical 신에쓰 가가꾸 고교 가부시끼가이샤
Publication of KR20150107624A publication Critical patent/KR20150107624A/ko
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
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Abstract

본 발명은 유리 전이 온도가 높고, 고온 하에서의 기계적 강도 및 전기 절연성이 우수하고, 또한 흡습성이 낮아, 고온 하에 장기 보관했을 때의 열분해가 적고, 내땜납 리플로우 특성이 우수한 경화물을 제공하고, 나아가 성형성이 우수한 수지 조성물을 제공하는 것을 목적으로 한다.
하기 (A) 성분 내지 (D) 성분을 포함하는 조성물:
(A) 하기 일반식 (1)로 표시되는 에폭시 화합물
Figure pat00034

(식 (1) 중, R1, R2 및 R3은 서로 독립적으로 수소 원자, 또는 탄소 원자수 1 내지 10의 알킬기, 아릴기 또는 아르알킬기이며, m1, m2 및 m3은 서로 독립적으로 1 또는 2의 정수이며, m1, m2 및 m3의 개수의 합계에 대하여, 정수 2인 m1, m2 및 m3의 개수의 합계가 30 내지 100％이며, l1=5-m1이며, l3=5-m3이며, l2=4-m2이며, n은 0 내지 15의 정수임)
(B) 알케닐기 함유 에폭시 화합물과 하기 평균식 (2)로 표시되는 오르가노폴리실록산과의 히드로실릴화 반응에 의해 얻어지는 공중합물 (A) 성분, (B) 성분 및 (C) 성분의 합계 100질량부에 대하여 2 내지 20질량부
Figure pat00035

(식 (2) 중, R은 서로 독립적으로 치환 또는 비치환된 탄소수 1 내지 10의 1가 탄화수소기이며, a는 0.01≤a≤1의 양수이며, b는 1≤b≤3의 양수이며, 1.01≤a+b<4임)
(C) 하기 일반식 (3)으로 표시되는 페놀 화합물 (A) 성분, (B) 성분 및 (C) 성분의 합계 100질량부에 대하여 20 내지 50질량부
Figure pat00036

(식 (3) 중, R4, R5 및 R6은 서로 독립적으로 수소 원자, 또는 탄소 원자수 1 내지 10의 알킬기, 아릴기 또는 아르알킬기이며, p1, p2 및 p3은 서로 독립적으로 1 또는 2의 정수이며, p1, p2 및 p3의 개수의 합계에 대하여, 정수 2인 p1, p2 및 p3의 개수의 합계가 30 내지 100％이며, q1=5-p1이며, q3=5-p3이며, q2=4-p2이며, n은 0 내지 15의 정수임) 및
(D) 무기 충전제 (A) 성분, (B) 성분 및 (C) 성분의 합계 100질량부에 대하여 150 내지 1500질량부.

Description

반도체 밀봉용 수지 조성물 및 반도체 장치{RESIN COMPOSITION FOR SEALING SEMICONDUCTOR AND SEMICONDUCTOR DEVICE}
본 발명은 반도체 밀봉용 수지 조성물 및 상기 조성물로부터 얻어지는 경화물을 구비하는 반도체 장치에 관한 것이다.
종래부터 다이오드, 트랜지스터, IC, LSI 등의 반도체 장치는 수지 밀봉형이 주류이다. 에폭시 수지는 다른 열경화성 수지에 비해 성형성, 접착성, 전기 특성, 기계 특성 및 내습성 등이 우수하기 때문에, 반도체 장치용 밀봉 수지로서 에폭시 수지 조성물이 일반적으로 사용되어 왔다. 그러나, 최근 몇 년간 전자 기기 시장에서는 반도체 장치의 소형화, 경량화, 고성능화 및 반도체 소자의 고집적화가 점점 진행되고 있다. 또한, 반도체 장치의 실장 기술 혁신이 촉진되는 가운데, 반도체 밀봉재로서 사용되고 있는 에폭시 수지에 대한 요구는 점점 엄격해져 오고 있다. 반도체 장치의 고성능화, 고집적화에 의해 반도체 소자의 발열량이 증가하여, 정션(junction) 온도는 150 내지 175℃로 고온이 된다. 반도체 장치 전체로서는 열을 놓치기 쉬운 구조가 취해지지만, 밀봉 수지 자체에는 내열 특성이 요구된다. 또한, 자동차 용도, 고내압 용도의 반도체 장치는 고온 환경 하에 노출되는 일이 많기 때문에, 내열성에 더하여 유리 전이 온도가 높은 것이나 고온에서의 기계 강도가 높은 것 등이 요구된다.
한편, 땜납 실장 온도의 상승에 따라, 반도체 장치가 흡습해 있으면 실장 시에 패키지가 깨지거나 밀봉재와 금속 프레임, 유기 기판, 반도체 소자 계면이 박리되는 등의 문제가 발생한다. 그로 인해, 밀봉 수지 조성물에는 저흡습성 및 금속 프레임, 유기 기판 또는 반도체 소자와의 고밀착성도 요구된다. 그러나, 일반적으로 유리 전이 온도가 높은 수지 조성물은 흡습량이 커서, 고온 보존 시의 수지 분해에 의한 중량 감소가 커진다.
특허문헌 1은 알케닐기 함유 에폭시 수지와 히드로실릴기를 갖는 오르가노폴리실록산을 부가 반응시켜 얻어지는 공중합체를 기재하고 있고, 상기 공중합체를 경화성 에폭시 수지와 경화제를 주성분으로 하는 에폭시 수지 조성물에 배합함으로써, 내균열성이 우수한 반도체 소자 밀봉재를 제공할 수 있다고 기재하고 있다. 그러나, 상기 수지 조성물은 내열성이나 저흡습성이 충분하지 않다.
특허문헌 2는 가교기에 비페닐렌 구조를 갖는 페놀노볼락 수지와 에폭시 수지와 경화 촉진제를 함유하는 에폭시 수지 조성물 및 상기 조성물을 포함하는 반도체 밀봉재를 기재하고 있다. 특허문헌 2는, 상기 조성물은 유리 전이 온도가 높은 것을 기재하고 있다.
특허문헌 3은 1가 페놀류와 2가 페놀류를 비페닐렌류에 의해 가교한 화학 구조를 갖는 에폭시 수지를 기재하고 있다. 상기 에폭시 수지는 높은 유리 전이 온도를 갖고, 내열성 및 난연성이 우수한 경화물을 제공할 수 있다고 기재하고 있다.
특허문헌 4에는 반도체 밀봉용 에폭시 수지 조성물이 기재되고, 에폭시 수지 및 페놀 수지 경화제가 각각 비페닐 골격 및 페놀 골격을 가짐으로써 저흡습성이면서 또한 우수한 인성을 갖고, 우수한 내리플로우 크랙성을 나타내는 경화물을 제공한다고 기재되어 있다. 이것은 상기 수지는 비페닐렌 골격을 갖기 때문에 가교점간 거리가 길어, 에폭시기의 농도가 낮고, 그리고 벤젠환의 비율이 높기 때문이다.
일본 특허 공개 (소)62-212417호 공보 일본 특허 공개 제2011-252037호 공보 일본 특허 공개 제2013-43958호 공보 일본 특허 제3388537호 WO 2012/053522호 공보
그러나, 특허문헌 2 및 3에 기재된 밀봉 수지 조성물은 저흡습성이 불충분하고, 유리 전이 온도보다 고온인 조건 하에 장기간 두면 열분해에 의해 중량이 감소하고, 온도 사이클 시험에서 크랙이나 박리가 생긴다는 문제를 갖는다. 또한, 특허문헌 4에 기재된 밀봉 수지 조성물은 유리 전이 온도가 낮아, 고온의 조건 하에서는 기계 강도나 전기 절연성이 저하된다는 문제를 갖는다. 또한, 특허문헌 5에 기재된 밀봉 수지 조성물은 높은 유리 전이 온도를 갖기 때문에 고온 하에서의 중량 감소는 적지만, 온도 사이클 시험에서 박리나 크랙이 발생한다는 문제가 있다. 이와 같이, 높은 유리 전이 온도 및 높은 난연성을 갖고, 또한 낮은 흡습성 및 고온 하에서의 보관 안정성, 우수한 기계적 강도 및 전기 절연성을 갖는 수지 조성물을 얻는 것은 곤란하였다.
본 발명은 이러한 사정을 감안하여 이루어진 것으로, 유리 전이 온도가 높고, 고온 하에서의 기계적 강도 및 전기 절연성이 우수하고, 또한 흡습성이 낮아, 고온 하에 장기 보관했을 때의 열분해가 적고, 내땜납 리플로우 특성이 우수한 경화물을 제공하고, 나아가 성형성이 우수한 수지 조성물을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명자들은 예의 검토한 결과, 비페닐렌 골격을 갖는 에폭시 화합물 및 페놀 화합물이 각각 2가의 페놀 골격을 특정 비율로 갖고 그리고 조성물이 알케닐기 함유 에폭시 화합물과 오르가노폴리실록산과의 히드로실릴화 반응에 의해 얻어지는 공중합물을 함유함으로써, 상기 과제를 달성할 수 있음을 발견하였다.
즉, 본 발명은 하기 (A) 내지 (D) 성분을 함유하는 조성물을 제공한다.
(A) 하기 일반식 (1)로 표시되는 에폭시 화합물
Figure pat00001
(식 (1) 중, R1, R2 및 R3은 서로 독립적으로 수소 원자, 또는 탄소 원자수 1 내지 10의 알킬기, 아릴기 또는 아르알킬기이며, m1, m2 및 m3은 서로 독립적으로 1 또는 2의 정수이며, m1, m2 및 m3의 개수의 합계에 대하여, 정수 2인 m1, m2 및 m3의 개수의 합계가 30 내지 100％이고, l1=5-m1이고, l3=5-m3이고, l2=4-m2이며, n은 0 내지 15의 정수임)
(B) 알케닐기 함유 에폭시 화합물과 하기 평균식 (2)로 표시되는 오르가노폴리실록산과의 히드로실릴화 반응에 의해 얻어지는 공중합물 (A) 성분, (B) 성분 및 (C) 성분의 합계 100질량부에 대하여 2 내지 20질량부
Figure pat00002
(식 (2) 중, R은 서로 독립적으로 치환 또는 비치환된 탄소수 1 내지 10의 1가 탄화수소기이고, a는 0.01≤a≤1의 양수이고, b는 1≤b≤3의 양수이며, 1.01≤a+b<4임)
(C) 하기 일반식 (3)으로 표시되는 페놀 화합물 (A) 성분, (B) 성분 및 (C) 성분의 합계 100질량부에 대하여 20 내지 50질량부
Figure pat00003
(식 (3) 중, R4, R5 및 R6은 서로 독립적으로 수소 원자, 또는 탄소 원자수 1 내지 10의 알킬기, 아릴기 또는 아르알킬기이고, p1, p2 및 p3은 서로 독립적으로 1 또는 2의 정수이며, p1, p2 및 p3의 개수의 합계에 대하여, 정수 2인 p1, p2 및 p3의 개수의 합계가 30 내지 100％이며, q1=5-p1이며, q3=5-p3이며, q2=4-p2이며, n'는 0 내지 15의 정수임) 및
(D) 무기 충전제 (A) 성분, (B) 성분 및 (C) 성분의 합계 100질량부에 대하여 150 내지 1500질량부.
또한, 본 발명은 상기 조성물을 경화하여 이루어지는 경화물을 구비하는 반도체 장치를 제공한다.
본 발명의 조성물은 유리 전이 온도가 높고, 내열성이 우수하며, 고온 하에서 기계적 강도 및 전기 절연성이 우수한 경화물을 제공한다. 상기 경화물은 유리 전이 온도 이상의 고온 하에서 장기 보관하더라도 열분해에 의한 중량 감소가 적고, 나아가 흡습성이 낮고, 내땜납 리플로우성도 우수하다. 그로 인해, 본 발명의 조성물은 특히 표면 실장 타입의 반도체 장치의 밀봉 수지로서 적합하다.
이하, 본 발명에 대하여 더욱 상세하게 설명한다.
(A) 성분은 하기 일반식 (1)로 표시되는 에폭시 화합물이다.
Figure pat00004
(식 (1) 중, R1, R2 및 R3은 서로 독립적으로 수소 원자, 또는 탄소 원자수 1 내지 10의, 바람직하게는 탄소수 1 내지 6의 알킬기, 아릴기 또는 아르알킬기이고, m1, m2 및 m3은 서로 독립적으로 1 또는 2의 정수이고, m1, m2 및 m3의 개수의 합계에 대하여, 정수 2인 m1, m2 및 m3의 개수의 합계가 30 내지 100％이고, l1=5-m1이고, l3=5-m3이고, l2=4-m2이며, n은 0 내지 15의 정수임)
상기 (A) 에폭시 화합물은 특정 비율의 1가의 페놀 골격과 2가의 페놀 골격을 비페닐렌 골격에 의해 연결한 구조를 갖는 페놀 화합물을 에폭시화함으로써 얻어진다. 상기 에폭시 화합물은 2가 페놀 골격을, 상기 식 (1)에 있어서, m1, m2 및 m3의 합계 개수 중, 정수 2인 m1, m2 및 m3의 비율(2가의 페놀 골격의 비율)이 20 내지 100％, 바람직하게는 30 내지 100％로 갖는다. 2가의 페놀 골격의 비율이 상기 범위 내에 있으면, 유리 전이 온도가 높고, 고온 보관 특성, 흡습성이 우수한 조성물이 된다.
본 발명자들은 에폭시 화합물 및 후술하는 페놀 화합물이 상기한 특정량의 2가 페놀 골격을 가짐으로써, 유리 전이 온도를 높이는 효과가 높은 에폭시 화합물로서 알려져 있던 o-크레졸 노볼락형 에폭시 수지, 트리페놀메탄형 에폭시 수지, 나프탈렌형 에폭시 수지 및 디시클로펜타디엔형 에폭시 수지 등과 비교하여, 유리 전이 온도가 높고, 내열성이 우수하고, 고온 보관 시에 열분해되지 않고, 나아가 흡습성이 우수한 경화물을 제공할 수 있음을 발견하였다.
R1, R2 및 R3으로서는, 수소 원자, 메틸기, 에틸기, 프로필기, 이소프로필기, 부틸기, 이소부틸기, tert-부틸기, 펜틸기, 네오펜틸기, 헥실기, 옥틸기, 노닐기, 데실기 등의 알킬기, 페닐기, 톨릴기, 크실릴기, 나프틸기 등의 아릴기, 벤질기, 페닐에틸기, 페닐프로필기 등의 아르알킬기 및 이들 기의 수소 원자의 일부 또는 전부를 불소, 브롬, 염소 등의 할로겐 원자, 시아노기 등을 들 수 있다. 바람직하게는, 수소 원자, 메틸기, 에틸기, 페닐기이다.
상기 에폭시 화합물과 함께, 정수 1인 m1, m2 및 m3의 비율(1가의 페놀 골격의 비율)이 100％인 에폭시 화합물을 사용할 수 있다. 또한, 상기 식 (1)로 표시되는 것 이외의 구조를 갖는 에폭시 화합물, 예를 들어 페놀아르알킬형 에폭시 수지, 비페닐형 에폭시 수지, 비스 A형 에폭시 수지, 비스 F형 에폭시 수지, 나프탈렌형 에폭시 수지, o-크레졸 노볼락형 에폭시 수지, 트리페놀알칸형 에폭시 수지, 디시클로펜타디엔형 에폭시 수지 등을 사용할 수도 있다. 이들 에폭시 화합물의 양은 상기 식 (1)의 에폭시 화합물과의 합계에 대하여 50질량％ 이하, 바람직하게는 30질량％ 이하인 것이 좋다.
(B) 성분은 알케닐기 함유 에폭시 화합물과 하기 평균식 (2)로 표시되는 하이드로겐 오르가노폴리실록산과의 히드로실릴화 반응에 의해 얻어지는 공중합 화합물이다. 본 발명의 조성물은 상기 공중합체를 함유함으로써, 높은 내열성 및 흡습성을 확보할 수 있다.
Figure pat00005
(식 중, R은 치환 또는 비치환된 탄소수 1 내지 10, 바람직하게는 탄소수 1 내지 6의 1가 탄화수소기이고, a는 0.01≤a≤1, b는 1≤b≤3, 1.01≤a+b<4임)
알케닐기 함유 에폭시 화합물은, 예를 들어 알케닐기 함유 페놀 수지를 에피클로로히드린으로 에폭시화하거나, 종래 공지된 에폭시 화합물에 2-알릴페놀을 부분적으로 반응시킴으로써 얻을 수 있다. 상기 에폭시 화합물은, 예를 들어 하기 평균식 (4) 또는 (5)로 나타낼 수 있다.
Figure pat00006
(R2'는 알케닐기를 갖는 탄소수 3 내지 15, 바람직하게는 탄소수 3 내지 5의 지방족 1가 탄화수소기이고, R3'는 글리시딜옥시기 또는 -OCH2CH(OH)CH2OR'로 표시되는 기이고, R'는 알케닐기를 갖는 탄소수 3 내지 10, 바람직하게는 탄소수 3 내지 5의 1가 탄화수소기이고, k는 1이고, k'는 0 또는 1이며, x는 1 내지 30의 양수이며, y는 1 내지 3의 양수임)
Figure pat00007
(R2', R3', k 및 k'는 상기와 같고, x'는 1 내지 30의 양수이며, y'는 1 내지 3의 양수임)
상기 평균식으로 표시되는 에폭시 화합물로서는, 예를 들어 하기의 화합물을 들 수 있다.
Figure pat00008
Figure pat00009
Figure pat00010
(상기 식에 있어서, x 및 y는 1<x<10, 1<y<3으로 표시되는 양수임)
상기 평균식 (2)로 표시되는 하이드로겐 오르가노폴리실록산은 1 분자 중에 적어도 1개의 SiH기를 갖는다. 식 (2)에 있어서, R은 메틸기, 에틸기, 프로필기, 이소프로필기, 부틸기, 이소부틸기, tert-부틸기, 펜틸기, 네오펜틸기, 헥실기, 옥틸기, 노닐기, 데실기 등의 알킬기, 비닐기, 알릴기, 프로페닐기, 이소프로페닐기, 부테닐기, 헥세닐기, 시클로헥세닐기, 옥테닐기 등의 알케닐기, 페닐기, 톨릴기, 크실릴기, 나프틸기 등의 아릴기, 벤질기, 페닐에틸기, 페닐프로필기 등의 아르알킬기 및 이들 기의 수소 원자의 일부 또는 전부를 불소, 브롬, 염소 등의 할로겐 원자, 시아노기 등으로 치환한 것, 예를 들어 클로로메틸기, 클로로프로필기, 브로모에틸기, 트리플루오로프로필기 등의 할로겐 치환 알킬기 및 시아노에틸기 등을 들 수 있다. 바람직하게는, 메틸기, 에틸기, 페닐기이다.
상기 평균식 (2)로 표시되는 오르가노폴리실록산은 직쇄상, 환상 및 분지상 중 어느 것이어도 된다. 예를 들어, 하기 식 (a) 내지 (c)로 나타낼 수 있다.
Figure pat00011
상기 식에 있어서, R은 서로 독립적으로 치환 또는 비치환된 탄소수 1 내지 10, 바람직하게는 탄소수 1 내지 6의 1가 탄화수소기이며, R9는 수소 원자 또는 R의 선택지로부터 선택되는 기이며, R8은 하기에 나타내는 기이다. n1은 5 내지 200의 정수이며, n2는 0 내지 2의 정수이며, n3은 0 내지 10의 정수이며, n4는 1 또는 0이다.
Figure pat00012
R 및 R9는 상술한 바와 같고, n5는 1 내지 10의 정수이다. 단, 상기 식 (a)의 화합물은 1 분자 중에 적어도 하나의, 규소 원자에 결합한 수소 원자를 갖는다.
Figure pat00013
식 (b)에 있어서, R은 상기와 같고, n6은 1 내지 10의 정수이며, n7은 1 또는 2이다.
Figure pat00014
식 (c)에 있어서, R 및 R9는 상기와 같고, r은 0 내지 3의 정수이며, R10은 수소 원자 또는 산소 원자를 가질 수 있는 탄소수 1 내지 10의 1가 탄화수소기이며, 상기 식 (c)의 화합물은 1 분자 중에 적어도 하나의, 규소 원자에 결합한 수소 원자를 갖는다.
상기 하이드로겐 오르가노폴리실록산으로서는 양쪽 말단 하이드로겐 메틸폴리실록산, 양쪽 말단 하이드로겐 메틸페닐폴리실록산 등이 적합하다. 예를 들어, 이하의 화합물이 바람직하다.
Figure pat00015
(식 중, n은 20 내지 100의 정수임)
Figure pat00016
(식 중, m은 1 내지 10의 정수이며, n은 10 내지 100의 정수임)
(B) 성분은 상기 알케닐기 함유 에폭시 화합물과 하이드로겐 오르가노폴리실록산을 히드로실릴화 반응시킴으로써 얻어지는 공중합체이다. 히드로실릴화 반응은 종래 공지된 방법에 따르면 된다. 예를 들어, 염화백금산과 같은 백금계 촉매의 존재 하에서 가열 반응시킴으로써 얻을 수 있다. 상기 히드로실릴 반응은 특히 벤젠, 톨루엔, 메틸이소부틸케톤 등의 불활성 용제 중에서 60 내지 120℃로 가열하여 행하는 것이 좋다. 에폭시 화합물과 실록산의 배합 비율은 에폭시 화합물이 갖는 알케닐기 1개에 대한 실록산이 갖는 SiH기의 개수를 1.0 이상, 바람직하게는 1.5 내지 5.0으로 하는 것이 좋다.
조성물 중의 (B) 성분의 양은 (A) 성분, (B) 성분 및 (C) 성분의 합계 100질량부에 대하여 2 내지 20질량부이며, 바람직하게는 2 내지 8질량부이다.
(C) 성분은 하기 일반식 (3)으로 표시되는 페놀 화합물이다.
Figure pat00017
(식 (3) 중, R4, R5 및 R6은 서로 독립적으로 수소 원자, 또는 탄소 원자수 1 내지 10의, 바람직하게는 탄소수 1 내지 6의 알킬기, 아릴기 또는 아르알킬기이며, p1, p2 및 p3은 서로 독립적으로 1 또는 2의 정수이며, p1, p2 및 p3의 개수의 합계에 대하여, 정수 2인 p1, p2 및 p3의 개수의 합계가 20 내지 100％, 바람직하게는 30 내지 100％이며, q1=5-p1이며, q3=5-p3이며, q2=4-p2이며, n'는 0 내지 15의 정수임)
상기 식 (3)의 화합물은 상술한 (A) 에폭시 화합물의 전구체가 되는 화합물이다. 본 발명의 조성물은 상기한 바와 같이 (C) 페놀 화합물이 구조 중에 특정량의 2가 페놀 골격을 가짐으로써, 얻어지는 경화물은 유리 전이 온도가 높고, 또한 내열성, 흡습성이 우수한 경화물이 된다.
R4, R5 및 R6으로서는, 수소 원자, 메틸기, 에틸기, 프로필기, 이소프로필기, 부틸기, 이소부틸기, tert-부틸기, 펜틸기, 네오펜틸기, 헥실기, 옥틸기, 노닐기, 데실기 등의 알킬기, 페닐기, 톨릴기, 크실릴기, 나프틸기 등의 아릴기, 벤질기, 페닐에틸기, 페닐프로필기 등의 아르알킬기 및 이들 기의 수소 원자의 일부 또는 전부를 불소, 브롬, 염소 등의 할로겐 원자, 시아노기 등을 들 수 있다. 바람직하게는, 수소 원자, 메틸기, 에틸기, 페닐기이다.
상기 페놀 화합물과 함께, 정수 1인 p1, p2 및 p3의 비율(1가의 페놀 골격의 비율)이 100％인 페놀 화합물을 사용할 수 있다. 또한, 상기 식 (3)으로 표시되는 것 이외의 구조를 갖는 페놀 화합물, 예를 들어 페놀노볼락 수지, 나프탈렌환 함유 페놀 수지, 아르알킬형 페놀 수지, 트리페놀알칸형 페놀 수지, 비페닐형 페놀 수지, 지환식 페놀 수지, 복소환형 페놀 수지, 나프탈렌환 함유 페놀 수지, 비스페놀 A형 수지, 비스페놀 F형 수지 등의 비스페놀형 페놀 수지 등을 사용할 수도 있다. 이들 페놀 화합물의 양은 상기 식 (3)의 페놀 화합물과의 합계에 대하여 50질량％ 이하, 바람직하게는 30질량％ 이하인 것이 좋다.
조성물 중의 (C) 성분의 양은 (A) 성분, (B) 성분 및 (C) 성분의 합계 100질량부에 대하여 20 내지 50질량부이며, 바람직하게는 30 내지 45질량부인 것이 좋다.
(D) 성분은 무기 충전제이다. 상기 무기 충전제로서는, 용융 실리카, 결정성 실리카, 크리스토발라이트 등의 실리카류, 알루미나, 질화규소, 질화알루미늄, 보론나이트라이드, 산화티타늄, 유리 섬유, 산화마그네슘, 산화아연을 들 수 있다. 이들 무기 충전제의 평균 입경이나 형상은 특별히 제한되지 않고, 용도에 따라 선택된다. 통상, 평균 입경은 1 내지 50μm, 특히 4 내지 20μm이다. 상기 평균 입경이란 실라스 레이저 등 레이저 회절 입도 분포 측정으로 얻어지는 값이다.
이들 무기 충전제는 120℃, 2.1 기압에서 샘플 5g/물 50g의 추출 조건으로 추출되는 불순물로서, 염소 이온이 10ppm 이하, 나트륨 이온이 10ppm 이하인 것이 바람직하고, 염소 이온이 5ppm 이하, 나트륨 이온이 5ppm 이하인 것이 더욱 바람직하다. 10ppm을 초과하면 조성물로 밀봉된 반도체 장치의 내습 특성이 저하되는 경우가 있다.
무기 충전제의 배합량은 (A) 성분, (B) 성분 및 (C) 성분의 합계 100질량부에 대하여 150 내지 1,500질량부이며, 바람직하게는 250 내지 1,200질량부이다. 특히 조성물 전체의 60 내지 94질량％, 바람직하게는 70 내지 92질량％, 더욱 바람직하게는 75 내지 90질량％인 것이 좋다.
무기 충전제는 수지와 무기 충전제의 결합 강도를 강하게 하기 위해, 실란 커플링제, 티타네이트 커플링제 등의 커플링제로 미리 표면 처리한 것을 배합하는 것이 바람직하다. 이러한 커플링제로서는, γ-글리시독시프로필 트리메톡시실란, γ-글리시독시프로필메틸디에톡시실란, β-(3,4-에폭시시클로헥실)에틸트리메톡시실란 등의 에폭시실란, N-β(아미노에틸)-γ-아미노프로필트리메톡시실란, 이미다졸과 γ-글리시독시프로필트리메톡시실란의 반응물, γ-아미노프로필트리에톡시실란, N-페닐-γ-아미노프로필트리메톡시실란 등의 아미노실란, γ-머캅토실란, γ-에피술피독시프로필트리메톡시실란 등의 머캅토실란 등의 실란 커플링제를 사용하는 것이 바람직하다. 표면 처리에 사용하는 커플링제의 배합량 및 표면 처리 방법은 특별히 제한되는 것은 아니고, 종래 공지된 방법에 따르면 된다.
본 발명의 조성물에는 추가로 필요에 따라 이형제, 난연제, 이온 트랩제, 산화 방지제, 접착성 부여제 등 각종 첨가제를 배합할 수 있다.
이형제로서는 특별히 제한되지 않고 공지된 것을 사용할 수 있다. 예를 들어 카르나우바 왁스, 라이스 왁스, 폴리에틸렌, 산화폴리에틸렌, 몬탄산, 몬탄산과 포화 알코올, 2-(2-히드록시에틸아미노)-에탄올, 에틸렌글리콜, 글리세린 등과의 에스테르 화합물 등의 왁스; 스테아르산, 스테아르산 에스테르, 스테아르산아미드, 에틸렌 비스스테아르산아미드, 에틸렌과 아세트산비닐과의 공중합체 등을 들 수 있고, 이들을 1종 단독으로도, 2종 이상을 조합하여 사용할 수도 있다. 이형제의 배합량은 (A) 성분, (B) 성분 및 (C) 성분의 합계 100질량부에 대하여 0.5 내지 5질량부이며, 바람직하게는 1 내지 3질량부이다.
난연제로서는 특별히 제한되지 않고 공지된 것을 사용할 수 있다. 예를 들어 포스파젠 화합물, 실리콘 화합물, 몰리브덴산아연 담지 탈크, 몰리브덴산아연 담지 산화아연, 수산화알루미늄, 수산화마그네슘, 산화몰리브덴, 삼산화안티몬 등을 들 수 있고, 이들을 1종 단독으로도, 2종 이상을 조합하여 사용할 수도 있다. 난연제의 배합량은 (A) 성분, (B) 성분 및 (C) 성분의 합계 100질량부에 대하여 2 내지 20질량부이며, 바람직하게는 3 내지 10질량부이다.
이온 트랩제로서는 특별히 제한되지 않고 공지된 것을 사용할 수 있다. 예를 들어 히드로탈사이트류, 수산화비스무트 화합물, 희토류 산화물 등을 사용할 수 있고, 이들을 1종 단독으로도, 2종 이상을 조합하여 사용할 수도 있다. 이온 트랩제의 배합량은 (A) 성분, (B) 성분 및 (C) 성분의 합계 100질량부에 대하여 0.5 내지 10질량부이며, 바람직하게는 1.5 내지 5질량부이다.
접착성 부여제로서는 특별히 제한되지 않고 공지된 것을 사용할 수 있다. 예를 들어 상기한 커플링제를 들 수 있다. 이들을 1종 단독으로도, 2종 이상을 조합하여 사용할 수도 있다. 접착성 부여제의 배합량은 (A) 성분, (B) 성분 및 (C) 성분의 합계 100질량부에 대하여 0.2 내지 5질량부이며, 바람직하게는 0.5 내지 3질량부이다.
본 발명의 조성물의 제조 방법은 특별히 제한되는 것은 아니다. 예를 들어, (A) 내지 (D) 성분 및 필요에 따라 그 밖의 성분을 소정의 조성비로 배합하고, 믹서 등에 의해 충분히 균일하게 혼합한 후, 열 롤, 니더, 익스트루더 등에 의한 용융 혼합 처리를 행하고, 이어서 냉각 고화시켜 적당한 크기로 분쇄하면 좋다. 얻어진 조성물은 성형 재료로서 사용할 수 있다.
본 발명의 조성물은 트랜지스터형, 모듈형, DIP형, SO형, 플랫팩형, 볼 그리드 어레이형 등의 반도체 장치의 밀봉 수지로서 특히 유효하다. 본 발명의 조성물에 의해 반도체 장치의 밀봉 방법은 특별히 제한되는 것은 아니고, 종래의 성형법, 예를 들어 트랜스퍼 성형, 인젝션 성형, 주형법 등을 이용하면 좋다. 특히 바람직한 것은 트랜스퍼 성형이다.
본 발명의 조성물의 성형(경화) 조건은 특별히 제한되는 것은 아니지만, 160 내지 190℃에서 45 내지 180초간이 바람직하다. 또한, 후경화를 170 내지 250℃에서 2 내지 16시간 행하는 것이 바람직하다.
본 발명의 조성물은 고온 하, 특히 200℃ 내지 250℃ 하에 장기 보관한 경우의 열분해에 의한 중량 감소가 적어 장기 고온 신뢰성이 우수하다. 또한, 구리제 리드 프레임이나 은 도금과의 밀착성이 우수하고, 높은 절연성을 갖는다. 또한, 상기 조성물의 경화물로 밀봉된 반도체 장치는 내습성이나, 내땜납 리플로우성도 우수하다. 또한, 트랜스퍼 성형 재료로서 일반적으로 사용되고 있는 에폭시 수지 조성물과 동일한 장치, 성형 조건을 사용할 수 있고, 생산성도 우수하다.
실시예
이하, 실시예 및 비교예를 나타내어 본 발명을 보다 상세히 설명하지만, 본 발명은 하기의 실시예로 제한되는 것은 아니다.
[A 성분]
에폭시 화합물 1
하기 식 (6)으로 표시되는 에폭시 화합물: NC-3500(닛본 가야꾸제)
Figure pat00018
상기 식에 있어서, R1 내지 R3은 수소 원자이며, 1가의 페놀과 2가의 페놀의 비율=36/64(개수비(％))이며, n=1.4(평균값)이며, 에폭시 당량은 208이다.
에폭시 화합물 2
교반 장치 및 콘덴서 및 질소 가스 도입관을 구비한 유리제 반응 용기에, 후술하는 SH-005-04(메이와 가세이제, 1가 페놀과 2가 페놀의 비율=71/29인 페놀 수지 55.0g(0.33몰), 에피클로로히드린 365.6g(4.0몰), 메탄올 50g을 투입하고, 균일하게 용해시켰다. 50℃에서 고형의 96％ 수산화나트륨 13.7g(0.3몰)을 90분에 걸쳐 분할 투입하였다. 그 후 50℃에서 2시간 반응시키고, 70℃로 승온 후 추가로 2시간 반응을 계속하였다. 반응 종료 후, 과잉의 에피클로로히드린을 감압 하에서 제거하였다.
솥 잔여물에 메틸이소부틸케톤을 85g 투입하여 용해시켰다. 25％ 수산화나트륨 수용액 5.3g(0.03몰)을 첨가하여 70℃에서 1시간 반응시켰다. 반응 종료 후, 수층이 중성이 될 때까지 수세 처리를 7회 반복하였다. 가열 감압 하에 메틸이소부틸케톤을 증류 제거함으로써, 상기 식 (4)로 표시되고, R1 내지 R3=H이며, n의 값은 1.3인 에폭시 화합물 2를 75g 얻었다. 얻어진 에폭시 화합물의 에폭시 당량은 224였다.
에폭시 화합물 3
교반 장치, 콘덴서 및 질소 가스 도입관을 구비한 유리제 반응솥에, 레조르신 220g(2.0몰)을 150g의 물에 용해시키고, 4,4'-디(클로로메틸)비페닐 125.5g(0.5몰)을 투입하고, 100℃에서 3시간 반응시켰다. 그 후, 160℃로 승온시키고, 4,4'-디(클로로메틸)비페닐을 모두 반응시켰다. 그 사이에, 생성하는 HCl 및 물을 증류 제거하였다. 반응 종료 후, 감압 증류에 의해 미반응 레조르신을 증류 제거함으로써 1가 페놀과 2가 페놀의 비율=0/100(개수비(％))인 페놀 수지 180g을 얻었다. 상기 페놀 수지의 수산기 당량은 115g/eq였다.
계속해서, 상기 페놀노볼락 수지 50.0g(0.41몰), 에피클로로히드린 451.2g(4.9몰), 메탄올 50g을 투입하고, 균일하게 용해시켰다. 50℃에서 고형의 96％ 수산화나트륨 16.9g(0.4몰)을 90분에 걸쳐 분할 투입하였다. 그 후 50℃에서 2시간 반응시키고, 70℃로 승온 후 추가로 2시간 반응을 계속하였다. 반응 종료 후, 과잉의 에피클로로히드린을 감압 하에서 제거하였다. 솥 잔여물에 메틸이소부틸케톤을 85g 투입하여 용해시켰다. 25％ 수산화나트륨 수용액 6.5g(0.04몰)을 첨가하여 70℃에서 1시간 반응시켰다. 반응 종료 후, 수층이 중성이 될 때까지 수세 처리를 7회 반복하였다. 가열 감압 하에 메틸이소부틸케톤을 증류 제거함으로써, 상기 식 (4)로 표시되고, R1 내지 R3=H이며, n의 값은 1.2인 에폭시 화합물 3을 67g 얻었다. 얻어진 에폭시 화합물의 에폭시 당량은 176이었다.
에폭시 화합물 4
비페닐아르알킬형 에폭시 수지: NC-3000(닛본 가야꾸제), 1가 페놀과 2가 페놀의 비율=100/0(개수비(％)), 에폭시 당량: 272
에폭시 화합물 5
트리페닐알칸형 에폭시 수지: EPPN-501H(닛본 가야꾸제) 1가 페놀과 2가 페놀의 비율=100/0(개수비(％)), 에폭시 당량: 165
[B 성분]
알케닐기 함유 에폭시 화합물과 오르가노폴리실록산과의 반응에 의해 얻어지는 공중합 화합물
리플럭스 콘덴서, 온도계, 교반기 및 적하 깔때기를 구비한 내용적 1리터의 4구 플라스크에 알릴글리시딜에테르로 변성된 페놀노볼락 수지(페놀 당량 125, 알릴 당량 1100) 200g, 클로로메틸옥시란 800g, 세틸트리메틸암모늄브로마이드 0.6g을 각각 넣어 가열하고, 온도 110℃에서 3시간 교반 혼합하였다. 이것을 냉각하여 온도 70℃로 하고, 160mmHg으로 감압하고 나서, 그 중에 수산화나트륨의 50％ 수용액 128g을 공비 탈수하면서 3시간에 걸쳐 적하하였다. 얻어진 내용물을 감압하여 용제를 증류 제거하고, 계속해서 메틸이소부틸케톤 300g과 아세톤 300g의 혼합 용제로 용해시킨 후, 수세하고, 이것을 감압 하에서 용제 증류 제거하여 알릴기 함유의 에폭시 수지(알릴 당량 1590, 에폭시 당량 190)을 얻었다. 이 에폭시 수지와 메틸이소부틸케톤 170g, 톨루엔 330g, 2％의 백금 농도의 2-에틸헥산올 변성 염화백금산 용액 0.07g을 넣고, 1시간의 공비 탈수를 행하고, 환류 온도에서 하기 식 (7)로 표시되는 오르가노폴리실록산 133g을 적하 시간 30분으로 적하하였다. 또한, 동일 온도에서 4시간 교반하여 반응시킨 후, 얻어진 내용물을 수세하고, 용제를 감압 하에서 증류 제거한 바, 백황색 불투명 고체의 공중합체가 얻어졌다. 에폭시 당량은 280이며, 150℃에서의 ICI 용융 점도는 800cP이며, 규소 함유량 31％였다.
Figure pat00019
[C 성분]
페놀 화합물 1
하기 식 (8)로 표시되는 화합물: SH-005-02(메이와 가세이제)
Figure pat00020
상기 식 (8)에 있어서, R4 내지 R6은 수소 원자이며, 1가 페놀과 2가 페놀의 비율=36/64(개수비(％))이며, n'=1.4(평균값)이며, 수산기 당량은 135이다.
페놀 화합물 2
SH-005-04(메이와 가세이제): 상기 식 (8)로 표시되고, R4 내지 R6=H, 1가 페놀과 2가 페놀의 비율=71/29(개수비(％)), 수산기 당량 169인 화합물
페놀 화합물 3
MEHC-7851SS(메이와 가세이제): 하기 식 (9)로 표시되고, 1가 페놀과 2가 페놀의 비율=100/0(개수비(％)), 수산기 당량 203인 화합물
Figure pat00021
페놀 화합물 4
TD-2131(DIC제): 하기 식 (10)으로 표시되고, 1가 페놀과 2가 페놀의 비율=100/0(개수비(％)), 수산기 당량 110인 화합물
Figure pat00022
[D 성분]
무기 충전제: 용융 구상 실리카(평균 입경 15μm, 다쯔모리제)
[그 밖의 성분]
카르나우바 왁스(TOWAX-131, 도아 가세이제)
실란 커플링제:
3-머캅토프로필 트리메톡시실란(KBM-803, 신에쓰 가가꾸제)
3-글리시독시프로필 트리메톡시실란(KBM-403, 신에쓰 가가꾸제)
경화 촉진제: 트리페닐포스핀(호꾸코 가가꾸제)
난연재: 몰리브덴 담지 산화아연(KEMGARD-911B, 셔윈 윌리암즈제)
이온 트랩제: 히드로탈사이트 화합물(DHT-4A-2, 교와 가가꾸제)
상기 성분을 하기 표 1 및 표 2에 기재된 조성에 따라 배합하고, 열 2축 롤로 균일하게 용융 혼합, 냉각, 분쇄하여 조성물을 얻었다. 얻어진 각 조성물을 이하에 나타내는 방법에 따라 평가하였다. 결과를 표 1 및 표 2에 기재한다.
(가) 스파이럴 플로우
EMMI 규격에 준한 금형을 사용하여 175℃, 6.9N/mm2, 성형 시간 180초의 조건으로 측정하였다.
(나) 유리 전이 온도
각 조성물을, 175℃×120초간, 성형압 6.9MPa의 조건으로 트랜스퍼 성형하고, 계속해서 250℃, 4시간 후경화함으로써, 5×5×15mm의 시험편을 얻었다. 시험편의, 5℃/분의 승온 속도에서의 치수 변화를 측정(Rigaku TMA8310)하고, 50 내지 100℃의 접선과 270 내지 290℃의 접선의 교점으로부터 유리 전이점을 구하였다.
(다) 고온 방치 시의 중량 변화
각 조성물을, 175℃×120초간, 성형압 6.9MPa의 조건으로 트랜스퍼 성형하고, 계속해서 180℃, 4시간 후경화함으로써, 10×100×4mm의 시험편을 얻었다. 시험편을 250℃ 오븐 내에 336시간 보관하였다. 보관 전의 시험편의 중량을 기초로 보관에 의해 중량 감소한 비율(％)을 측정하였다.
(라) HTSL 특성 확인
칩 6mm×6mm, DA제 에블레스틱(Ablestick)제 84-1LMI-SR4, 다이 패드부(8mm×8mm) 및 와이어 본딩부가 Ag 도금된 Cu 합금(Olin C7025)제 100pin QFP 리드 프레임을, 각 조성물로 175℃×120초간, 성형압 6.9MPa의 조건으로 트랜스퍼 성형하고, 계속해서 180℃, 4시간 후경화함으로써 밀봉하였다. 리드 프레임 커터로 타이 바를 절단하고, 20mm×14mm×2.7mm의 QFP 패키지를 얻었다. 이 패키지를 200℃ 오븐 중에 500시간 보관하고, 보관 후 패키지 크랙의 확인 및 초음파 탐상 장치에 의한 내부 크랙, 리드 프레임과의 박리를 관찰하였다.
(마) 온도 사이클 특성 확인
칩 6mm×6mm, DA제 에블레스틱제 84-1LMI-SR4, 다이 패드부(8mm×8mm) 및 와이어 본딩부가 Ag 도금된 Cu 합금(Olin C7025)제 100pin QFP 리드 프레임을, 각 조성물로 175℃×120초간, 성형압 6.9MPa의 조건으로 트랜스퍼 성형하고, 계속해서 180℃, 4시간 후경화함으로써 밀봉하였다. 리드 프레임 커터로 타이 바를 절단하고, 20mm×14mm×2.7mm의 QFP 패키지를 얻었다. 이 패키지에 대해서, -65℃×30분 ⇔175℃×30분의 조건으로 온도 사이클 시험을 1000 사이클 행하고, 패키지 크랙의 확인 및 초음파 탐상 장치에 의한 내부 크랙, 리드 프레임과의 박리를 관찰하였다.
(바) 흡습 땜납 리플로우 시험
칩 6mm×6mm, DA제 에블레스틱제 84-1LMI-SR4, 다이 패드부(8mm×8mm) 및 와이어 본딩부가 Ag 도금된 Cu 합금(Olin C7025)제 100pin QFP 리드 프레임을, 각 조성물로 175℃×120초간, 성형압 6.9MPa의 조건으로 트랜스퍼 성형하고, 계속해서 180℃, 4시간 후경화함으로써 밀봉하였다. 리드 프레임 커터로 타이 바를 절단하고, 20mm×14mm×2.7mm의 QFP 패키지를 얻었다. 이 패키지를 30℃/60％ RH×192h의 조건으로 흡습시킨 후, IR 리플로우 로(furnace)(최고 온도 265℃)에 3회 통과시키고, 패키지 크랙의 확인 및 초음파 탐상 장치에 의한 내부 크랙, 리드 프레임과의 박리를 관찰하였다.
(사) 260℃ 굽힘 강도
JIS K6911에 준하여 각 조성물을 175℃×120초간, 성형압 6.9MPa의 조건으로 트랜스퍼 성형하고, 계속해서 180℃, 4시간 후경화함으로써, 100×100×4mm의 시험편을 얻었다. 시험편을 250℃ 오븐 중에 3분간 방치한 후, 시마즈 세이사꾸쇼제 오토그래프를 이용하여 3점 굽힘 시험을 행하고, 굽힘 강도를 구하였다.
(아) 175℃ 체적 저항률
JIS K6911에 준하여 각 조성물을 175℃×120초간, 성형압 6.9MPa의 조건으로 트랜스퍼 성형하고, 계속해서 180℃, 4시간 후경화함으로써, 직경 90mm, 두께 2mm의 시험편을 얻었다. 그 시험편을 이용하여 175℃에서의 체적 저항률을 측정하였다.
Figure pat00023
※에폭시 화합물(수지) 및 페놀 화합물(수지)에 있어서, 괄호 안의 수치는 [1가 페놀의 개수(％)/2가 페놀의 개수(％)]이다.
Figure pat00024
※에폭시 화합물(수지) 및 페놀 화합물(수지)에 있어서, 괄호 안의 수치는 [1가 페놀의 개수(％)/2가 페놀의 개수(％)]이다.
본 발명의 수지 조성물은 유리 전이 온도가 높고, 내열성이 우수한 경화물을 제공한다. 이 때문에, 고온 하, 특히 200℃ 내지 250℃에 장기 보관했을 때의 열분해(중량 감소)가 적다. 또한, 본 발명의 수지 조성물로부터 얻어지는 경화물은 흡습성이 낮고, 내땜납 리플로우성도 우수하다. 또한, 상기 경화물은 고온 하에서의 기계적 강도 및 전기 절연성이 우수하다. 또한, 본 발명의 조성물은 성형성이 양호하다. 따라서, 본 발명의 조성물은 특히 표면 실장 타입의 반도체 장치의 밀봉 수지로서 적합하다.

Claims (4)

  1. 하기 (A) 성분 내지 (D) 성분을 포함하는 조성물:
    (A) 하기 일반식 (1)로 표시되는 에폭시 화합물
    Figure pat00025

    (식 (1) 중, R1, R2 및 R3은 서로 독립적으로 수소 원자, 또는 탄소 원자수 1 내지 10의 알킬기, 아릴기 또는 아르알킬기이며, m1, m2 및 m3은 서로 독립적으로 1 또는 2의 정수이며, m1, m2 및 m3의 개수의 합계에 대하여, 정수 2인 m1, m2 및 m3의 개수의 합계가 30 내지 100％이고, l1=5-m1이고, l3=5-m3이고, l2=4-m2이며, n은 0 내지 15의 정수임)
    (B) 알케닐기 함유 에폭시 화합물과 하기 평균식 (2)로 표시되는 오르가노폴리실록산과의 히드로실릴화 반응에 의해 얻어지는 공중합물 (A) 성분, (B) 성분 및 (C) 성분의 합계 100질량부에 대하여 2 내지 20질량부
    Figure pat00026

    (식 (2) 중, R은 서로 독립적으로 치환 또는 비치환된 탄소수 1 내지 10의 1가 탄화수소기이며, a는 0.01≤a≤1의 양수이며, b는 1≤b≤3의 양수이며, 1.01≤a+b<4임)
    (C) 하기 일반식 (3)으로 표시되는 페놀 화합물 (A) 성분, (B) 성분 및 (C) 성분의 합계 100질량부에 대하여 20 내지 50질량부
    Figure pat00027

    (식 (3) 중, R4, R5 및 R6은 서로 독립적으로 수소 원자, 또는 탄소 원자수 1 내지 10의 알킬기, 아릴기 또는 아르알킬기이며, p1, p2 및 p3은 서로 독립적으로 1 또는 2의 정수이며, p1, p2 및 p3의 개수의 합계에 대하여, 정수 2인 p1, p2 및 p3의 개수의 합계가 30 내지 100％이며, q1=5-p1이며, q3=5-p3이며, q2=4-p2이며, n'는 0 내지 15의 정수임) 및
    (D) 무기 충전제 (A) 성분, (B) 성분 및 (C) 성분의 합계 100질량부에 대하여 150 내지 1500질량부.
  2. 제1항에 있어서, (B) 성분에서의 상기 알케닐기 함유 에폭시 화합물이 하기 평균식 (4) 또는 (5)로 표시되는 화합물로부터 선택되는 적어도 하나인 조성물.
    Figure pat00028

    (식 (4) 중, R2'는 알케닐기를 갖는 탄소수 3 내지 15의 지방족 1가 탄화수소기이며, R3'는 글리시딜옥시기 또는 -OCH2CH(OH)CH2OR'로 표시되는 기이며, R'는 알케닐기를 갖는 탄소수 3 내지 10의 1가 탄화수소기이며, k는 1이며, k'는 0 또는 1이며, x는 1 내지 30의 양수이며, y는 1 내지 3의 양수임)
    Figure pat00029

    (식 (5) 중, R2', R3', k 및 k'는 상기와 같고, x'는 1 내지 30의 양수이며, y'는 1 내지 3의 양수임)
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, (B) 성분에서의 상기 오르가노폴리실록산이 하기 식 (a) 내지 (c)로 표시되는 화합물로부터 선택되는 적어도 하나인 조성물.
    Figure pat00030

    (식 (a)에 있어서, R은 서로 독립적으로 치환 또는 비치환된 탄소수 1 내지 10의 1가 탄화수소기이며, R9는 수소 원자 또는 R의 선택지로부터 선택되는 기이며, R8은 하기에 나타내는 기이며,
    Figure pat00031

    여기서 R 및 R9는 상술한 바와 같고, n5는 1 내지 10의 정수이며,
    n1은 5 내지 200의 정수이며, n2는 0 내지 2의 정수이며, n3은 0 내지 10의 정수이며, n4는 1 또는 0이되, 단 상기 식 (a)의 화합물은 1 분자 중에 적어도 하나의, 규소 원자에 결합한 수소 원자를 가짐)
    Figure pat00032

    (식 (b)에 있어서, R은 상기와 같고, n6은 1 내지 10의 정수이며, n7은 1 또는 2임)
    Figure pat00033

    (식 (c)에 있어서, R 및 R9는 상기와 같고, r은 0 내지 3의 정수이며, R10은 수소 원자 또는 산소 원자를 가질 수 있는 탄소수 1 내지 10의 1가 탄화수소기이며, 상기 식 (c)의 화합물은 1 분자 중에 적어도 하나의, 규소 원자에 결합한 수소 원자를 가짐)
  4. 제1항 또는 제2항에 기재된 조성물을 경화하여 이루어지는 경화물을 구비한 반도체 장치.
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