JPH05320313A - 電子部品封止用樹脂組成物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 紫外線および熱により短時間での硬化が可能
な電子部品封止用樹脂組成物を提供する。 【構成】 電子部品１の封止材５として、（ａ）ラジカ
ル重合性化合物、（ｂ）分子内に少なくとも２個のエポ
キシ基を有する化合物、（ｃ）マイクロカプセル化され
たエポキシ樹脂用硬化剤、（ｄ）光重合開始剤および
（ｅ）熱ラジカル重合開始剤を含む、樹脂組成物を用い
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、電子部品の封止用樹
脂として用いられる電子部品封止用樹脂組成物に関する
ものである。

【０００２】

【従来の技術】図１は、電子部品封止用樹脂組成物が用
いられる電子部品の一例を示す斜視図である。図１に示
した電子部品１は、エンジニアリングプラスチックのよ
うな樹脂または金属等からなるケース２を備える。ケー
ス２内には、図示しない素子が収納され、素子から引出
された複数のリード端子３は、ケース２の開口４から導
出される。この開口４は、封止材５によって封止され
る。

【０００３】上述した封止材５は、通常、開口４を閉じ
るように、封止用樹脂を注入し、これを硬化させること
によって形成される。従来、このような封止用樹脂とし
ては、熱硬化型のエポキシ樹脂を用いることが一般的で
あった。また、一部において、紫外線硬化型の樹脂を封
止材５として用いることも行なわれている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た熱硬化型の樹脂を用いる場合および紫外線硬化型の樹
脂を用いる場合のいずれにおいても、以下の問題点があ
る。

【０００５】すなわち、熱硬化型の樹脂を用いる場合に
は、 （１） 硬化時間が長いため、生産性が悪い。

【０００６】（２） 硬化を早めるためには、高温に加
熱しなければならず、このとき、ケース内部の素子に悪
影響を与える。 という問題がある。他方、紫外線硬化型の樹脂を用いる
と、上述の問題は解決されるが、 （１） 紫外線硬化のみでは、十分な耐熱性および接着
性が得られない。このため、たとえば半田リフローへの
対応が不十分なことがある。

【０００７】（２） リード端子等の影で紫外線が十分
に当たらない箇所が生じたり、また、厚膜を得ようとし
た場合、深部まで紫外線が届かなかったりして、未硬化
部が残りがちである。このため、封止の信頼性に欠け
る。 という問題がある。

【０００８】それゆえに、この発明の目的は、上述した
問題を解決し得る電子部品封止用樹脂組成物を提供しよ
うとすることである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】この発明に係る電子部品
封止用樹脂組成物は、（ａ） ラジカル重合性化合物、
（ｂ） 分子内に少なくとも２個のエポキシ基を有する
化合物、（ｃ） マイクロカプセル化されたエポキシ樹
脂用硬化剤、（ｄ） 光重合開始剤、および（ｅ） 熱
ラジカル重合開始剤を含むことを特徴としている。

【００１０】また、好ましくは、［前記（ａ）の重量］
／［前記（ｂ）と（ｃ）との総重量］の比率が３０／７
０〜７０〜３０であり、前記（ａ）を１００重量部とし
たとき、前記（ｄ）が０．１〜１０重量部、前記（ｅ）
が０．１〜２重量部となるように選ばれる。

【００１１】

【作用】この発明による電子部品封止用樹脂組成物は、
紫外線および熱により短時間で硬化させることが可能で
ある。

【００１２】また、この樹脂組成物は、硬化後におい
て、耐熱性に優れたものとなる。また、この樹脂組成物
は、一液として取扱うことができる。

【００１３】

【発明の効果】したがって、この発明によれば、素子に
悪影響を与えることなく、短時間での硬化が可能である
ので、電子部品の生産性を高めることができる。

【００１４】また、硬化後において耐熱性に優れたもの
とすることができるので、たとえば表面実装等の工程に
おいて、半田リフローに十分に対応することができる。

【００１５】また、一液として取扱うことができるの
で、電子部品の封止のための作業を能率的に進めること
ができる。

【００１６】この発明に係る樹脂樹脂組成物において、
好ましくは、前述したような組成比率に選ばれるが、そ
の根拠は次のとおりである。

【００１７】（１） ［（ａ）の重量］／［（ｂ）と
（ｃ）との総重量］＝３０／７０〜７０〜３０の根拠 （ａ）が上記範囲を下回ると、ラジカル重合性の官能基
が不足し、紫外線硬化性が低下する。他方、上記範囲を
超えると、エポキシ樹脂特有の接着性および耐熱性を十
分に発揮できなくなる。

【００１８】（２） （ａ）が１００重量部に対し、
（ｄ）が０．１〜１０重量部の根拠 （ｄ）が０．１重量部未満になると、紫外線硬化速度が
極めて遅くなる。他方、１０重量部を超えると、表面硬
化速度が速くなりすぎ、内部まで紫外線が届きにくい。
また、開始反応に寄与する重合開始剤はごく一部であ
り、過剰分は、硬化塗膜にそのまま残り、耐湿性低下の
原因になりやすい。

【００１９】（３） （ａ）が１００重量部に対し、
（ｅ）が０．１〜２重量部の根拠 （ｅ）が０．１重量部未満になると、反応開始に関与す
るラジカルの絶対数が不足する。他方、２重量部を超え
ると、室温で発生するラジカルの数が確率的に高くな
り、室温でゲル化が進むことになる。このため、一液化
が不可能となる。

【００２０】

【実施例】この発明による電子部品封止用樹脂組成物
は、たとえば図１に示した電子部品１における封止材５
として用いられる。この樹脂組成物は、前述したよう
に、（ａ）ラジカル重合性化合物、（ｂ）分子内に少な
くとも２個のエポキシ基を有する化合物、（ｃ）マイク
ロカプセル化されたエポキシ樹脂用硬化剤、（ｄ）光重
合開始剤、および（ｅ）熱ラジカル重合開始剤を含有し
ている。これらの具体的組成は、たとえば以下のように
選ばれる。

【００２１】（ａ） ラジカル重合性化合物 ラジカル重合性不飽和二重結合を有する化合物であっ
て、たとえば、エポキシアクリレート、ウレタンアクリ
レート、ポリエステルアクリレートなどがある。また、
作業性を改善するために、反応性希釈剤を必要量添加
し、塗布しやすい粘度に調整してもよい。

【００２２】（ｂ） 分子内に少なくとも２個のエポキ
シ基を有する化合物 たとえば、ビスフェノールＡジグリシジルエーテル、ビ
スフェノールＦジクリシジルエーテル、ノボラックグリ
シジルエーテル、ダイマー酸グリシジルエーテルなどが
あるが、特に限定されるものではない。

【００２３】（ｃ） マイクロカプセル化されたエポキ
シ樹脂用硬化剤 エポキシ樹脂用硬化剤または硬化促進剤の固体表面を不
活性膜で包み込んだものであって、たとえば、低温速硬
化型の「ＨＸ−３７２１」、「ＨＸ−３７２２」（旭化
成製）などがある。

【００２４】（ｄ） 光重合開始剤 たとえば、ベンゾインエーテル系、ベンゾフェノン系、
ケタール系、アセトフェノン系、チオキサントン系など
があるが、特に限定されるものではない。

【００２５】（ｅ） 熱ラジカル重合開始剤 たとえば、「パーブチルＺ」、「パーブチルＩＦ」、
「パークメルＨ」（日本油脂製）などがあるが、特に限
定されるものではない。

【００２６】この発明に従って実施した実験例について
以下に記載しておく。この発明の実施例による樹脂組成
物として、 ・エポキシアクリレート「ＳＰ−１５０９」（昭和高分
子製）…６０重量部 ・反応性希釈剤「ＴＨＦ−Ａ」（共栄社油脂製）
…１０重量部 ・エポキシ樹脂「Ｅ８２８」（油化シェルエポキシ製）
…５０重量部 ・潜在性硬化剤「ＨＸ−３７２１」（旭化成製）
…１２重量部 ・光重合開始剤「イルガキュア６５１」（チバガイギー
製） … ２重量部 ・光ラジカル重合開始剤「パーブチルＩＦ」（日本油脂
製）…０．５重量部 をよく混練したものを用意した。その硬化条件として
は、１００ｍＷ／ｃｍ² の紫外線を１０秒照射し、次い
で、１２０℃で５分間の加熱を行なうようにした。

【００２７】比較例として、従来の紫外線硬化型樹脂お
よび一液型エポキシ樹脂を用意した。紫外線硬化型樹脂
の硬化条件としては、１００ｍＷ／ｃｍ² の紫外線を１
０秒間照射することを行ない、一液型エポキシ樹脂の硬
化条件としては、１２０℃で３０分間の加熱を行なうよ
うにした。

【００２８】これら実施例および比較例の性能を評価す
るため、グロスリーク試験および接着力試験を実施し
た。

【００２９】グロスリーク試験は、ポリブチレンテレフ
タレート（ＰＢＴ）のケースを上記実施例および比較例
の各々の樹脂で封止し、上記各条件で硬化させた後、１
５０℃で３０分間、次いで２５０℃で３０秒間加熱した
後、３０℃の水によって急冷した試料を、１００℃のフ
ロリナート中に１分間完全に浸し、１分以内に発泡が目
視で確認されると、不良であると判定するものである。
不良試料数／全試料数を求めると、比較例の紫外線硬化
型樹脂を用いた場合には、４５／５０であったのに対
し、比較例の一液型エポキシ樹脂を用いた場合および実
施例の場合には、０／５０であった。

【００３０】接着力試験においては、ＰＢＴ板上に、比
較例および実施例の樹脂を約５０μｍの厚みでできるだ
け均一に塗り、前述した硬化条件によってこれを硬化さ
せたものを試料とした。なお、紫外線を照射する場合に
は、樹脂の真上からこれを照射するようにした。接着力
の評価は、ＪＩＳ Ｋ５４００碁盤目法によった。得ら
れた評価点数を比較すると、比較例の紫外線硬化型樹脂
を用いた場合には、２であったのに対し、比較例の一液
型エポキシ樹脂を用いた場合および実施例の場合には、
１０であった。

【００３１】上述したようなグロスリーク試験および接
着力試験では、比較例の一液性エポキシ樹脂を用いた場
合と実施例の場合とが同じ評価結果であったが、各々の
硬化条件を比較すると、実施例の方がより短時間で硬化
されていることがわかる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明に係る電子部品封止用樹脂組成物が適
用され得る電子部品１を示す斜視図である。

【符号の説明】

１ 電子部品 ２ ケース ４ 開口 ５ 封止材

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁵ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０１Ｌ 23/31

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 （ａ）ラジカル重合性化合物、（ｂ）分
   子内に少なくとも２個のエポキシ基を有する化合物、
   （ｃ）マイクロカプセル化されたエポキシ樹脂用硬化
   剤、（ｄ）光重合開始剤、および（ｅ）熱ラジカル重合
   開始剤を含む、電子部品封止用樹脂組成物。
2. 【請求項２】 ［前記（ａ）の重量］／［前記（ｂ）と
   （ｃ）との総重量］の比率が３０／７０〜７０／３０で
   あり、前記（ａ）を１００重量部としたとき、前記
   （ｄ）が０．１〜１０重量部、前記（ｅ）が０．１〜２
   重量部である、請求項１に記載の電子部品封止用樹脂組
   成物。