JPH0551435A - エポキシ樹脂組成物 - Google Patents
エポキシ樹脂組成物Info
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- JPH0551435A JPH0551435A JP3211950A JP21195091A JPH0551435A JP H0551435 A JPH0551435 A JP H0551435A JP 3211950 A JP3211950 A JP 3211950A JP 21195091 A JP21195091 A JP 21195091A JP H0551435 A JPH0551435 A JP H0551435A
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- resin
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- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G59/00—Polycondensates containing more than one epoxy group per molecule; Macromolecules obtained by polymerising compounds containing more than one epoxy group per molecule using curing agents or catalysts which react with the epoxy groups
- C08G59/18—Macromolecules obtained by polymerising compounds containing more than one epoxy group per molecule using curing agents or catalysts which react with the epoxy groups ; e.g. general methods of curing
- C08G59/40—Macromolecules obtained by polymerising compounds containing more than one epoxy group per molecule using curing agents or catalysts which react with the epoxy groups ; e.g. general methods of curing characterised by the curing agents used
- C08G59/62—Alcohols or phenols
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
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- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G61/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming a carbon-to-carbon link in the main chain of the macromolecule
- C08G61/02—Macromolecular compounds containing only carbon atoms in the main chain of the macromolecule, e.g. polyxylylenes
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L63/00—Compositions of epoxy resins; Compositions of derivatives of epoxy resins
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Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【構成】 一般式（１）
（式中、Ｘ１とＸ２はそれぞれ独立に水素原子、ハロゲ
ン原子または低級アルキル基を示す。）で表される３官
能性芳香族残基でフェノール性化合物を架橋した構造を
有するフェノール系樹脂およびエポキシ樹脂を必須成分
とするエポキシ樹脂組成物。 【効果】 該樹脂組成物は、弾性率、線膨張率および吸
収率が低く、かつ、優れた耐熱性を有する。さらに、優
れた耐半田クラック性を有するので半導体封止材として
用いることができる。
ン原子または低級アルキル基を示す。）で表される３官
能性芳香族残基でフェノール性化合物を架橋した構造を
有するフェノール系樹脂およびエポキシ樹脂を必須成分
とするエポキシ樹脂組成物。 【効果】 該樹脂組成物は、弾性率、線膨張率および吸
収率が低く、かつ、優れた耐熱性を有する。さらに、優
れた耐半田クラック性を有するので半導体封止材として
用いることができる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、エポキシ樹脂組成物に
関する。詳しくは、弾性率、線膨張率および吸水率が低
く、かつ、耐熱性および耐半田クラック性に優れたエポ
キシ樹脂組成物に関する。
関する。詳しくは、弾性率、線膨張率および吸水率が低
く、かつ、耐熱性および耐半田クラック性に優れたエポ
キシ樹脂組成物に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、ダイオード、トランジスタ、Ｉ
Ｃ、ＬＳＩなどの半導体素子を封止する方法として、エ
ポキシ樹脂等を用いた、いわゆる樹脂封止法が広く行わ
れている。特に、エポキシ樹脂またはノボラック型フェ
ノール樹脂を主成分とする樹脂組成物が原料の低廉さ、
耐熱性、成形性、電気特性に優れているため、樹脂封止
法の主流となっている。
Ｃ、ＬＳＩなどの半導体素子を封止する方法として、エ
ポキシ樹脂等を用いた、いわゆる樹脂封止法が広く行わ
れている。特に、エポキシ樹脂またはノボラック型フェ
ノール樹脂を主成分とする樹脂組成物が原料の低廉さ、
耐熱性、成形性、電気特性に優れているため、樹脂封止
法の主流となっている。
【０００３】ところで、最近の半導体素子関連技術の進
歩は殊の外早く、しかも多様化しており、従来のエポキ
シ樹脂またはノボラック型フェノール樹脂を主成分とす
る樹脂組成物を封止剤として用いる従来の方法では解決
し得ない種々の問題が生じている。
歩は殊の外早く、しかも多様化しており、従来のエポキ
シ樹脂またはノボラック型フェノール樹脂を主成分とす
る樹脂組成物を封止剤として用いる従来の方法では解決
し得ない種々の問題が生じている。
【０００４】例えば、ＩＣの高集積化に伴いチップサイ
ズが大型化し、逆にパッケージの形状は、表面実装化の
更なる伸長もあり、小型化、薄型化の傾向にある。すな
わち、大型のチップを小型で薄型のパッケージに封入す
る必要が生じ、この際、熱応力によりクラックが発生し
大きな問題となっている。
ズが大型化し、逆にパッケージの形状は、表面実装化の
更なる伸長もあり、小型化、薄型化の傾向にある。すな
わち、大型のチップを小型で薄型のパッケージに封入す
る必要が生じ、この際、熱応力によりクラックが発生し
大きな問題となっている。
【０００５】また、半田づけ工程においては、パッケー
ジそのものが２００℃以上の高温に急激にさらされるこ
とにより、パッケージ内の水分が急激に膨張し、パッケ
ージ内にクラックを発生させ、半導体の信頼性を低下さ
せる原因となっている。
ジそのものが２００℃以上の高温に急激にさらされるこ
とにより、パッケージ内の水分が急激に膨張し、パッケ
ージ内にクラックを発生させ、半導体の信頼性を低下さ
せる原因となっている。
【０００６】これらの問題を解決するために、種々のエ
ポキシ樹脂組成物が提案されているが、未だ充分な効果
が得られていない。
ポキシ樹脂組成物が提案されているが、未だ充分な効果
が得られていない。
【０００７】例えば、特開昭５９−１０５０１８号公報
には硬化剤として、フェノールとアラルキルエーテルと
の重縮合物を用いた封止用樹脂組成物が提案されてい
る。しかし、この樹脂組成物は、低吸水率、低弾性率の
点では優れているものの、ガラス転移温度が低いため耐
熱性が劣り、耐半田クラック性の点では満足のいくもの
ではない。
には硬化剤として、フェノールとアラルキルエーテルと
の重縮合物を用いた封止用樹脂組成物が提案されてい
る。しかし、この樹脂組成物は、低吸水率、低弾性率の
点では優れているものの、ガラス転移温度が低いため耐
熱性が劣り、耐半田クラック性の点では満足のいくもの
ではない。
【０００８】また、特開昭６１−１６８６２０号公報に
は、耐熱性に優れたエポキシ樹脂組成物が提案されてい
る。該組成物は、多官能性エポキシ樹脂を使用している
ため架橋密度が上がり、耐熱性が優れている。しかし、
吸水性が高くなり、特に、半田づけ工程でクラックが発
生する頻度が高く満足のいくものではない。
は、耐熱性に優れたエポキシ樹脂組成物が提案されてい
る。該組成物は、多官能性エポキシ樹脂を使用している
ため架橋密度が上がり、耐熱性が優れている。しかし、
吸水性が高くなり、特に、半田づけ工程でクラックが発
生する頻度が高く満足のいくものではない。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、上記
の問題を解決することを課題とし、弾性率、線膨張率お
よび吸水率が低く、かつ、耐熱性および耐半田クラック
性に優れたエポキシ樹脂組成物を提供することにある。
の問題を解決することを課題とし、弾性率、線膨張率お
よび吸水率が低く、かつ、耐熱性および耐半田クラック
性に優れたエポキシ樹脂組成物を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、特定の３
官能性芳香族化合物とフェノール性化合物とを反応さ
せ、３官能性芳香核残基でフェノール性化合物を架橋す
ることにより得られたフェノール系樹脂およびエポキシ
樹脂からなるエポキシ樹脂組成物を用いることにより、
上記の課題が解決できることを見出し、本発明に到った
ものである。
官能性芳香族化合物とフェノール性化合物とを反応さ
せ、３官能性芳香核残基でフェノール性化合物を架橋す
ることにより得られたフェノール系樹脂およびエポキシ
樹脂からなるエポキシ樹脂組成物を用いることにより、
上記の課題が解決できることを見出し、本発明に到った
ものである。
【００１１】すなわち、本発明は、一般式（１）〔化
２〕
２〕
【００１２】
【化２】 （式中、Ｘ1とＸ2はそれぞれ独立に水素原子、ハロゲン
原子または低級アルキル基を示す。）で表される３官能
性芳香族残基でフェノール性化合物を架橋した構造を有
するフェノール系樹脂およびエポキシ樹脂を必須成分と
するエポキシ樹脂組成物である。
原子または低級アルキル基を示す。）で表される３官能
性芳香族残基でフェノール性化合物を架橋した構造を有
するフェノール系樹脂およびエポキシ樹脂を必須成分と
するエポキシ樹脂組成物である。
【００１３】本発明のエポキシ樹脂組成物の最大の特徴
は、弾性率、線膨張率および吸水率が低く、かつ、優れ
た耐熱性を併せ持つ点である。これらの特性は、いずれ
も半導体封止用エポキシ樹脂組成物としては極めて重要
なものであり、従来これらの特性を全て併せ持つエポキ
シ樹脂組成物は知られていない。これは特定の３官能芳
香族残基でフェノール性化合物を架橋することにより得
られた特定の構造を有するフェノール系樹脂を、エポキ
シ樹脂の硬化剤として用いることにより初めて可能とな
ったものである。
は、弾性率、線膨張率および吸水率が低く、かつ、優れ
た耐熱性を併せ持つ点である。これらの特性は、いずれ
も半導体封止用エポキシ樹脂組成物としては極めて重要
なものであり、従来これらの特性を全て併せ持つエポキ
シ樹脂組成物は知られていない。これは特定の３官能芳
香族残基でフェノール性化合物を架橋することにより得
られた特定の構造を有するフェノール系樹脂を、エポキ
シ樹脂の硬化剤として用いることにより初めて可能とな
ったものである。
【００１４】本発明のエポキシ樹脂組成物は、上記一般
式（１）で表される３官能性芳香族残基でフェノール性
化合物を架橋した構造を有するフェノール系樹脂および
エポキシ樹脂を必須成分とするエポキシ樹脂組成物であ
るが、その他、硬化促進剤、各種充填剤等を本発明の目
的を損なわない範囲であれば添加してもよい。
式（１）で表される３官能性芳香族残基でフェノール性
化合物を架橋した構造を有するフェノール系樹脂および
エポキシ樹脂を必須成分とするエポキシ樹脂組成物であ
るが、その他、硬化促進剤、各種充填剤等を本発明の目
的を損なわない範囲であれば添加してもよい。
【００１５】本発明に用いるフェノール系樹脂は、一般
式（２）〔化３〕
式（２）〔化３〕
【００１６】
【化３】 （式中、Ｒ1、Ｒ2およびＲ3はそれぞれ独立に水酸基、
ハロゲン原子または炭素数が１〜３の低級アルコキシ基
を示し、特にＲ2とＲ3が共同して１個の酸素原子であっ
てもよい。Ｘ1とＸ2はそれぞれ独立して水素原子、ハロ
ゲン原子、またはアルキル基を示す。）で表される３官
能性芳香族化合物とフェノール性化合物を重縮合反応
（架橋反応）させることにより得られる。
ハロゲン原子または炭素数が１〜３の低級アルコキシ基
を示し、特にＲ2とＲ3が共同して１個の酸素原子であっ
てもよい。Ｘ1とＸ2はそれぞれ独立して水素原子、ハロ
ゲン原子、またはアルキル基を示す。）で表される３官
能性芳香族化合物とフェノール性化合物を重縮合反応
（架橋反応）させることにより得られる。
【００１７】上記一般式（２）で表される３官能性芳香
族化合物としては、例えば、α，α，α’−トリクロル
キシレン、α，α，α’−トリブロムキシレン等のα，
α，α’−トリハロキシレン、α，α，α’−トリメト
キシキシレン、α，α，α’−トリエトキシキシレン等
のα，α，α’−トリアルコキシキシレン、ヒドロキシ
メチルベンズアルデヒド、アルコキシメチルベンズアル
デヒド、ハロメチルベンズアルデヒド等が挙げられる。
族化合物としては、例えば、α，α，α’−トリクロル
キシレン、α，α，α’−トリブロムキシレン等のα，
α，α’−トリハロキシレン、α，α，α’−トリメト
キシキシレン、α，α，α’−トリエトキシキシレン等
のα，α，α’−トリアルコキシキシレン、ヒドロキシ
メチルベンズアルデヒド、アルコキシメチルベンズアル
デヒド、ハロメチルベンズアルデヒド等が挙げられる。
【００１８】また、上記フェノール性化合物としては、
フェノール、ｏ−クレゾール、ｍ−クレゾール、ｐ−ク
レゾール、２，６−キシレノール、４−メチルカテコー
ル、カテコール、レゾルシン、２，２−ビス（ｐ−ヒド
ロキシフェニル）プロパン、ビス（ｐ−ヒドロキシフェ
ニル）メタン、ｐ−エチルフェノール、ｐ−ｔ−ブチル
フェノール、ｐ−ｔ−オクチルフェノール、ｏ−フェニ
ルフェノール、ｍ−フェニルフェノール、ｐ−フェニル
フェノール、ｐ−アミノフェノール、ピロガロール、フ
ロログルシノール、α−ナフトール、β−ナフトール、
フェナントロール、オキシアントラセン等が挙げられ
る。
フェノール、ｏ−クレゾール、ｍ−クレゾール、ｐ−ク
レゾール、２，６−キシレノール、４−メチルカテコー
ル、カテコール、レゾルシン、２，２−ビス（ｐ−ヒド
ロキシフェニル）プロパン、ビス（ｐ−ヒドロキシフェ
ニル）メタン、ｐ−エチルフェノール、ｐ−ｔ−ブチル
フェノール、ｐ−ｔ−オクチルフェノール、ｏ−フェニ
ルフェノール、ｍ−フェニルフェノール、ｐ−フェニル
フェノール、ｐ−アミノフェノール、ピロガロール、フ
ロログルシノール、α−ナフトール、β−ナフトール、
フェナントロール、オキシアントラセン等が挙げられ
る。
【００１９】本発明に用いるフェノール系樹脂の数平均
分子量は、３５０〜２０００であることが本発明の目的
から好ましい。
分子量は、３５０〜２０００であることが本発明の目的
から好ましい。
【００２０】本発明において、エポキシ樹脂の硬化剤と
して、上記のフェノール系樹脂の他、上記のフェノール
性化合物のノボラック樹脂、フェノールアラルキル樹
脂、ジシクロペンタジエン変性フェノール樹脂またはレ
ゾール系フェノール樹脂等の公知のフェノール樹脂を併
用することも可能である。これらの樹脂の併用してもよ
い量は、本発明の構成成分であるフェノール系樹脂に対
し、８０重量％以下であることが好ましい。８０重量％
を越えると本発明のエポキシ樹脂組成物の最大の特徴で
ある上記の特性、すなわち、弾性率、線膨張率および吸
水率が低く、かつ、耐熱性に優れると言う特性が保てな
くなるので好ましくない。
して、上記のフェノール系樹脂の他、上記のフェノール
性化合物のノボラック樹脂、フェノールアラルキル樹
脂、ジシクロペンタジエン変性フェノール樹脂またはレ
ゾール系フェノール樹脂等の公知のフェノール樹脂を併
用することも可能である。これらの樹脂の併用してもよ
い量は、本発明の構成成分であるフェノール系樹脂に対
し、８０重量％以下であることが好ましい。８０重量％
を越えると本発明のエポキシ樹脂組成物の最大の特徴で
ある上記の特性、すなわち、弾性率、線膨張率および吸
水率が低く、かつ、耐熱性に優れると言う特性が保てな
くなるので好ましくない。
【００２１】本発明に用いられるエポキシ樹脂として
は、上述したフェノール性化合物のノボラック樹脂、フ
ェノールアラルキル樹脂、ジシクロペンタジエン変性フ
ェノール樹脂、レゾール系フェノール樹脂等のグリシジ
ルエーテル、ブタンジオール、ポリエチレングリコー
ル、ポリプロピレングリコール等のアルコール類のグリ
シジルエーテル、フタル酸、イソフタル酸、テレフタル
酸、テトラヒドロフタル酸等のカルボン酸のグリシジル
エステル、アニリン、イソシアヌール酸等の窒素原子に
結合した活性水素をグリシジル基で置換したもの、分子
内オレフィンをエポキシ化した脂環式エポキシ樹脂等が
挙げられる。
は、上述したフェノール性化合物のノボラック樹脂、フ
ェノールアラルキル樹脂、ジシクロペンタジエン変性フ
ェノール樹脂、レゾール系フェノール樹脂等のグリシジ
ルエーテル、ブタンジオール、ポリエチレングリコー
ル、ポリプロピレングリコール等のアルコール類のグリ
シジルエーテル、フタル酸、イソフタル酸、テレフタル
酸、テトラヒドロフタル酸等のカルボン酸のグリシジル
エステル、アニリン、イソシアヌール酸等の窒素原子に
結合した活性水素をグリシジル基で置換したもの、分子
内オレフィンをエポキシ化した脂環式エポキシ樹脂等が
挙げられる。
【００２２】本発明では、これらのエポキシ樹脂の軟化
点が６０〜１００℃、エポキシ当量が１００〜４００の
範囲が好ましく、さらに好ましくは軟化点が６５〜９０
℃、エポキシ当量が１５０〜３００の範囲である。これ
らのエポキシ樹脂を、単独で用いてもよいが、２種以上
の混合物でもかまわない。エポキシ樹脂の軟化点または
エポキシ当量が、上述の範囲を外れる場合は、本発明の
エポキシ樹脂組成物の特徴である上記の特性が保てなく
なるため好ましくない。
点が６０〜１００℃、エポキシ当量が１００〜４００の
範囲が好ましく、さらに好ましくは軟化点が６５〜９０
℃、エポキシ当量が１５０〜３００の範囲である。これ
らのエポキシ樹脂を、単独で用いてもよいが、２種以上
の混合物でもかまわない。エポキシ樹脂の軟化点または
エポキシ当量が、上述の範囲を外れる場合は、本発明の
エポキシ樹脂組成物の特徴である上記の特性が保てなく
なるため好ましくない。
【００２３】エポキシ樹脂に対する硬化剤である前記一
般式（１）で表される３官能性芳香族残基でフェノール
化合物を架橋した構造を有するフェノール系樹脂と前記
の公知のフェノール樹脂の混合比は、エポキシ樹脂のエ
ポキシ基１モルに対し、該フェノール系樹脂のヒドロキ
シル基が０．５〜１．５モルの範囲が好ましい。この範
囲を外れると、本発明のエポキシ樹脂組成物の特徴であ
る上記の特性が保てなくなるため好ましくない。
般式（１）で表される３官能性芳香族残基でフェノール
化合物を架橋した構造を有するフェノール系樹脂と前記
の公知のフェノール樹脂の混合比は、エポキシ樹脂のエ
ポキシ基１モルに対し、該フェノール系樹脂のヒドロキ
シル基が０．５〜１．５モルの範囲が好ましい。この範
囲を外れると、本発明のエポキシ樹脂組成物の特徴であ
る上記の特性が保てなくなるため好ましくない。
【００２４】本発明のエポキシ樹脂組成物には、硬化促
進剤としてエポキシ樹脂のエポキシ基と硬化剤である上
記のフェノール系樹脂のヒドロキシル基の反応を促進す
る化合物を用いることができる。
進剤としてエポキシ樹脂のエポキシ基と硬化剤である上
記のフェノール系樹脂のヒドロキシル基の反応を促進す
る化合物を用いることができる。
【００２５】該硬化促進剤としては、例えば、トリエチ
ルアミン、ベンジルジメチルアミン、トリエタノールア
ミン、トリス（ジメチルアミノメチル）フェノール、ト
リエチルアミン、トリエチレンテトラミン、メタキシレ
ンジアミン、ジメチルベンジルアミン等のアミン類、２
−メチルイミダゾール、２−エチルイミダゾール、１，
２−メチルイミダゾール、２−エチル−４−メチルイミ
ダゾール、２−ウンデシルイミダゾール、２フェニルイ
ミダゾール等のイミダゾール類、トリフェニルホスフィ
ン、トリブチルホスフィン、トリシクロヘキシルホスフ
ィン、メチルジフェニルホスフィン、ブチルフェニルホ
スフィン、ジフェニルホスフィン、フェニルホスフィ
ン、オクチルホスフィン、１，２−ビス（ジフェニルホ
スフィノ）メタン等の有機ホスフィン類、テトラフェニ
ルホスホニウムテトラフェニルボレート、トリフェニル
ホスフィンテトラフェニルボレート、２−エチル−４−
メチルイミダゾールテトラフェニルボレート、Ｎ−メチ
ルモルホリンテトラフェニルボレート等のテトラフェニ
ルボロン塩等が挙げられる。
ルアミン、ベンジルジメチルアミン、トリエタノールア
ミン、トリス（ジメチルアミノメチル）フェノール、ト
リエチルアミン、トリエチレンテトラミン、メタキシレ
ンジアミン、ジメチルベンジルアミン等のアミン類、２
−メチルイミダゾール、２−エチルイミダゾール、１，
２−メチルイミダゾール、２−エチル−４−メチルイミ
ダゾール、２−ウンデシルイミダゾール、２フェニルイ
ミダゾール等のイミダゾール類、トリフェニルホスフィ
ン、トリブチルホスフィン、トリシクロヘキシルホスフ
ィン、メチルジフェニルホスフィン、ブチルフェニルホ
スフィン、ジフェニルホスフィン、フェニルホスフィ
ン、オクチルホスフィン、１，２−ビス（ジフェニルホ
スフィノ）メタン等の有機ホスフィン類、テトラフェニ
ルホスホニウムテトラフェニルボレート、トリフェニル
ホスフィンテトラフェニルボレート、２−エチル−４−
メチルイミダゾールテトラフェニルボレート、Ｎ−メチ
ルモルホリンテトラフェニルボレート等のテトラフェニ
ルボロン塩等が挙げられる。
【００２６】その添加量はエポキシ樹脂に対し０．００
１重量％から５重量％が好ましい。添加量が０．００１
重量％未満の場合はエポキシ樹脂のエポキシ基と硬化剤
のヒドロキシル基の反応に時間がかかりすぎるので好ま
しくない。また、５重量％を越える場合は、本発明のエ
ポキシ樹脂組成物の特徴である上記の特性が保てなくな
るため好ましくない。
１重量％から５重量％が好ましい。添加量が０．００１
重量％未満の場合はエポキシ樹脂のエポキシ基と硬化剤
のヒドロキシル基の反応に時間がかかりすぎるので好ま
しくない。また、５重量％を越える場合は、本発明のエ
ポキシ樹脂組成物の特徴である上記の特性が保てなくな
るため好ましくない。
【００２７】また、本発明には無機充填剤として、結晶
性シリカ、溶融シリカ、アルミナ、クレー、チタンホワ
イト、ジルコン、ホウ素、ベリリア、マグネシア、ジル
コニア、フォーステライト、ステアタイト、スピネル、
ムライト、チタニア、硫酸バリウム、石英ガラス、水酸
化アルミニウム、チタン酸カリウム、炭化珪素、窒化珪
素、アルミナ、ガラス繊維等を１種以上配合することが
できる。
性シリカ、溶融シリカ、アルミナ、クレー、チタンホワ
イト、ジルコン、ホウ素、ベリリア、マグネシア、ジル
コニア、フォーステライト、ステアタイト、スピネル、
ムライト、チタニア、硫酸バリウム、石英ガラス、水酸
化アルミニウム、チタン酸カリウム、炭化珪素、窒化珪
素、アルミナ、ガラス繊維等を１種以上配合することが
できる。
【００２８】さらに、本発明には必要に応じて、高級脂
肪酸、高級脂肪酸金属塩、エステル類、天然ワックス
類、合成ワックス類、酸アミド類、パラフィン等の離型
剤、ブロム化合物、アンチモン、リン等の難燃化剤、カ
ーボンブラック等の着色剤、エポキシシラン、アミノシ
ラン、ビニルシラン、アルキルシラン、有機チタネート
等のシランカップリング剤、その他、可撓性付与剤等の
添加剤を適宜配合してもよい。
肪酸、高級脂肪酸金属塩、エステル類、天然ワックス
類、合成ワックス類、酸アミド類、パラフィン等の離型
剤、ブロム化合物、アンチモン、リン等の難燃化剤、カ
ーボンブラック等の着色剤、エポキシシラン、アミノシ
ラン、ビニルシラン、アルキルシラン、有機チタネート
等のシランカップリング剤、その他、可撓性付与剤等の
添加剤を適宜配合してもよい。
【００２９】上記の原材料を用いて本発明のエポキシ樹
脂組成物を製造する一般的な方法としては、所定の配合
量の原材料混合物をミキサー等によって充分混合したの
ち、熱ロール、押出機等によって混練し、冷却し、粉砕
する方法を挙げることができる。
脂組成物を製造する一般的な方法としては、所定の配合
量の原材料混合物をミキサー等によって充分混合したの
ち、熱ロール、押出機等によって混練し、冷却し、粉砕
する方法を挙げることができる。
【００３０】また、本発明のエポキシ樹脂組成物を用い
て半導体を封止する方法としては、低圧トランスファー
成形法が一般的であるが、インジェクション成形、圧縮
成形、注型等の方法を採用することもできる。
て半導体を封止する方法としては、低圧トランスファー
成形法が一般的であるが、インジェクション成形、圧縮
成形、注型等の方法を採用することもできる。
【００３１】以上のようにして得られる本発明のエポキ
シ樹脂組成物は、弾性率、線膨張率および吸水率が低
く、かつ、優れた耐熱性を有するので、半導体の封止剤
の他、塗料、積層材または接着剤等として用いることが
できる。
シ樹脂組成物は、弾性率、線膨張率および吸水率が低
く、かつ、優れた耐熱性を有するので、半導体の封止剤
の他、塗料、積層材または接着剤等として用いることが
できる。
【００３２】
【実施例】以下、製造例、実施例、比較例、試験例を示
して本発明をさらに詳細に説明する。
して本発明をさらに詳細に説明する。
【００３３】製造例１ 撹拌器、温度計、分縮器、全縮器を備えた反応容器に、
純度９９．９％のα，α，α’−トリメトキシ−ｐ−キ
シレン５０ｇ（０．２６モル）、フェノール４８９．４
ｇ（５．２モル）、硫酸ジエチル０．１４ｇを装入し、
その混合溶液を約１４０℃に保ちながら撹拌下に架橋反
応を行った。反応中に生成したメタノールはベント口よ
り系外へ除去した。約２時間反応させた後、未反応のフ
ェノールを減圧蒸留により除去し、反応機内に残存する
樹脂状生成物を冷却した。得られた反応生成物は赤褐色
の固体であり、さらに乾燥雰囲気中にて粉砕し、淡赤色
の微細粉末状のフェノール系樹脂を得た。この樹脂の軟
化点（ＪＩＳ Ｋ−２５４８による）は９８．５℃であ
った。この樹脂を樹脂Ａとする。
純度９９．９％のα，α，α’−トリメトキシ−ｐ−キ
シレン５０ｇ（０．２６モル）、フェノール４８９．４
ｇ（５．２モル）、硫酸ジエチル０．１４ｇを装入し、
その混合溶液を約１４０℃に保ちながら撹拌下に架橋反
応を行った。反応中に生成したメタノールはベント口よ
り系外へ除去した。約２時間反応させた後、未反応のフ
ェノールを減圧蒸留により除去し、反応機内に残存する
樹脂状生成物を冷却した。得られた反応生成物は赤褐色
の固体であり、さらに乾燥雰囲気中にて粉砕し、淡赤色
の微細粉末状のフェノール系樹脂を得た。この樹脂の軟
化点（ＪＩＳ Ｋ−２５４８による）は９８．５℃であ
った。この樹脂を樹脂Ａとする。
【００３４】製造例２ 攪拌器、温度計、分縮器、全縮器を備えた反応容器に、
α，α，α’−トリクロル−ｐ−キシレン（純度８７．
５重量％）を含むキシレン塩素化混合物５０ｇ（芳香核
の合計量で０．２６モル）、フェノール２４４．７ｇ
（２．６モル）、硫酸ジエチル０．０７ｇを装入し、そ
の混合物の温度を約１４０℃に保ちながら攪拌下で架橋
反応を行った。反応中生成したメタノールはベント口よ
り系外へ除去した。約２時間攪拌後、未反応のフェノー
ルを減圧蒸留により除去し、反応容器に残存した樹脂状
生成物を冷却した。得られた反応生成物は赤褐色の固体
であった。これを乾燥雰囲気中で粉砕し、淡赤色の微細
粉末状の樹脂を得た。この樹脂の軟化点（ＪＩＳ Ｋ−
２５４８による）は１０４℃であった。このフェノール
系樹脂を樹脂Ｂとする。
α，α，α’−トリクロル−ｐ−キシレン（純度８７．
５重量％）を含むキシレン塩素化混合物５０ｇ（芳香核
の合計量で０．２６モル）、フェノール２４４．７ｇ
（２．６モル）、硫酸ジエチル０．０７ｇを装入し、そ
の混合物の温度を約１４０℃に保ちながら攪拌下で架橋
反応を行った。反応中生成したメタノールはベント口よ
り系外へ除去した。約２時間攪拌後、未反応のフェノー
ルを減圧蒸留により除去し、反応容器に残存した樹脂状
生成物を冷却した。得られた反応生成物は赤褐色の固体
であった。これを乾燥雰囲気中で粉砕し、淡赤色の微細
粉末状の樹脂を得た。この樹脂の軟化点（ＪＩＳ Ｋ−
２５４８による）は１０４℃であった。このフェノール
系樹脂を樹脂Ｂとする。
【００３５】実施例１ エポキシ当量２１４、軟化点７５℃のオルソクレゾール
ノボラック型エポキシ樹脂（日本火薬（株）製、商品
名：ＥＯＣＮ１０２Ｓ）、製造例１で製造したフェノー
ル系樹脂Ａ、硬化促進剤としてトリフェニルホスフィン
（以下、ＴＰＰと言う）、充填剤として溶融シリカ、離
型剤としてカルナウバワックス、着色剤としてカーボン
ブラック、カップリング剤としてグリシドキシプロピル
トリメトキシシランを表１に示す重量比で配合し、混練
温度１００℃〜１１０℃、混練時間５分の条件でロール
混練を行った。シート状の混練物を冷却したのち、粉砕
しエポキシ樹脂組成物を得た。
ノボラック型エポキシ樹脂（日本火薬（株）製、商品
名：ＥＯＣＮ１０２Ｓ）、製造例１で製造したフェノー
ル系樹脂Ａ、硬化促進剤としてトリフェニルホスフィン
（以下、ＴＰＰと言う）、充填剤として溶融シリカ、離
型剤としてカルナウバワックス、着色剤としてカーボン
ブラック、カップリング剤としてグリシドキシプロピル
トリメトキシシランを表１に示す重量比で配合し、混練
温度１００℃〜１１０℃、混練時間５分の条件でロール
混練を行った。シート状の混練物を冷却したのち、粉砕
しエポキシ樹脂組成物を得た。
【００３６】次に、該組成物を２００ｋｇ／ｃｍ２ 、
１７０℃において５分間圧縮成形することにより所定の
形状の成形品を作製し、さらに、１７５℃で５時間ポス
トキュアーした。得られた成形品のガラス転移温度、線
膨張係数、曲げ弾性率、吸水率を評価した。
１７０℃において５分間圧縮成形することにより所定の
形状の成形品を作製し、さらに、１７５℃で５時間ポス
トキュアーした。得られた成形品のガラス転移温度、線
膨張係数、曲げ弾性率、吸水率を評価した。
【００３７】ガラス転移温度（単位：℃）；理学電機製
ＴＭＡ装置を用い成形品の温度−線膨張曲線から、その
屈曲点の温度をガラス転移温度とした。温度測定は常温
から２５０℃まで、昇温速度は２℃／分とした。
ＴＭＡ装置を用い成形品の温度−線膨張曲線から、その
屈曲点の温度をガラス転移温度とした。温度測定は常温
から２５０℃まで、昇温速度は２℃／分とした。
【００３８】線膨張係数（単位：×１０-5／℃）；常温
からガラス転移温度までの値を求めた。
からガラス転移温度までの値を求めた。
【００３９】曲げ弾性率（単位：ｋｇ／ｍｍ2）；島津
製作所製オートグラフを用い、４ｍｍ×１２７ｍｍ×１
０ｍｍの成形品で、試験速度２ｍｍ／分、支点間距離６
４ｍｍで行った。
製作所製オートグラフを用い、４ｍｍ×１２７ｍｍ×１
０ｍｍの成形品で、試験速度２ｍｍ／分、支点間距離６
４ｍｍで行った。
【００４０】吸水率（単位：％）；５０ｍｍ×５０ｍｍ
×２ｍｍの成形品を１００℃で２４時間煮沸した後の重
量変化から求めた。得られた結果を〔表１〕に示す。
×２ｍｍの成形品を１００℃で２４時間煮沸した後の重
量変化から求めた。得られた結果を〔表１〕に示す。
【００４１】実施例２〜４、比較例１〜２ 〔表１〕、に示す原料を用い、実施例１と同様にして成
形品を得、同様にして各特性を評価した。得られた結果
を〔表１〕に示す。
形品を得、同様にして各特性を評価した。得られた結果
を〔表１〕に示す。
【００４２】
【表１】
【００４３】試験例 実施例１〜４ 、比較例１および２で製造したエポキシ
樹脂組成物をタブレット化し、低圧トランスファー成形
にて、１７５℃、７０ｋｇ／ｃｍ2、１２０秒の条件
で、半田クラック試験用として６×６ｍｍのチップを５
２ｐパッケージに封止し、また半田耐湿試験用として３
ｍｍ×６ｍｍのチップを１６ｐＳＯＰパッケージに封止
した。
樹脂組成物をタブレット化し、低圧トランスファー成形
にて、１７５℃、７０ｋｇ／ｃｍ2、１２０秒の条件
で、半田クラック試験用として６×６ｍｍのチップを５
２ｐパッケージに封止し、また半田耐湿試験用として３
ｍｍ×６ｍｍのチップを１６ｐＳＯＰパッケージに封止
した。
【００４４】封止したテスト用素子について下記の半田
クラック試験及び半田耐湿試験を行った。
クラック試験及び半田耐湿試験を行った。
【００４５】半田クラック試験；封止したテスト用素子
を８５℃、８５％ＲＨの環境下で７２時間放置し、その
後２６０℃の半田浴に１０秒間浸した後、顕微鏡で外部
クラックを観察し、クラックが発生した素子の数を計数
した。
を８５℃、８５％ＲＨの環境下で７２時間放置し、その
後２６０℃の半田浴に１０秒間浸した後、顕微鏡で外部
クラックを観察し、クラックが発生した素子の数を計数
した。
【００４６】半田耐湿試験；封止したテスト用素子を８
５℃、８５％ＲＨの環境下で７２時間放置し、その後２
６０℃の半田浴に１０秒間浸した後、プレッシャークッ
カー試験（１２５℃、１００％ＲＨ）を行い回路のオー
プン不良率が５０％となる時間を測定した。試験結果を
〔表２〕に示す。
５℃、８５％ＲＨの環境下で７２時間放置し、その後２
６０℃の半田浴に１０秒間浸した後、プレッシャークッ
カー試験（１２５℃、１００％ＲＨ）を行い回路のオー
プン不良率が５０％となる時間を測定した。試験結果を
〔表２〕に示す。
【００４７】
【表２】
【００４８】
【発明の効果】本発明のエポキシ樹脂組成物は、弾性
率、線膨張率および吸水率が低く、かつ、優れた耐熱性
を有する。さらに、優れた耐半田クラック性を有するの
で半導体封止材として用いることができる。
率、線膨張率および吸水率が低く、かつ、優れた耐熱性
を有する。さらに、優れた耐半田クラック性を有するの
で半導体封止材として用いることができる。
【００４９】また、上記の特性を生かして塗料用、積層
用および接着剤用等として広い分野において利用できる
ので、産業上極めて有用である。
用および接着剤用等として広い分野において利用できる
ので、産業上極めて有用である。
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成３年９月１０日
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００３
【補正方法】変更
【補正内容】
【０００３】ところで、最近の半導体素子関連技術の進
歩は殊の外早く、しかも多様化しており、従来のエポキ
シ樹脂またはノボラック型フェノール樹脂を主成分とす
る樹脂組成物を封止材として用いる従来の方法では解決
し得ない種々の問題が生じている。
歩は殊の外早く、しかも多様化しており、従来のエポキ
シ樹脂またはノボラック型フェノール樹脂を主成分とす
る樹脂組成物を封止材として用いる従来の方法では解決
し得ない種々の問題が生じている。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３１
【補正方法】変更
【補正内容】
【００３１】以上のようにして得られる本発明のエポキ
シ樹脂組成物は、弾性率、線膨張率および吸水率が低
く、かつ、優れた耐熱性を有するので、半導体の封止材
の他、塗料、積層材または接着剤等として用いることが
できる。
シ樹脂組成物は、弾性率、線膨張率および吸水率が低
く、かつ、優れた耐熱性を有するので、半導体の封止材
の他、塗料、積層材または接着剤等として用いることが
できる。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３４
【補正方法】変更
【補正内容】
【００３４】製造例２ 攪拌器、温度計、分縮器、全縮器を備えた反応容器に、
α，α，α’−トリクロル−ｐ−キシレン（純度８７．
５重量％）を含むキシレン塩素化混合物５４．５ｇ（芳
香核の合計量で０．２６モル）、フェノール２４４．７
ｇ（２．６モル）、硫酸ジエチル０．０７ｇを装入し、
その混合物の温度を約１４０℃に保ちながら攪拌下で架
橋反応を行った。反応中生成した塩酸ガスはベント口よ
り系外へ除去した。約２時間攪拌後、未反応のフェノー
ルを減圧蒸留により除去し、反応容器に残存した樹脂状
生成物を冷却した。得られた反応生成物は赤褐色の固体
であった。これを乾燥雰囲気中で粉砕し、淡赤色の微細
粉末状の樹脂を得た。この樹脂の軟化点（ＪＩＳ Ｋ−
２５４８による）は１０４℃であった。このフェノール
系樹脂を樹脂Ｂとする。
α，α，α’−トリクロル−ｐ−キシレン（純度８７．
５重量％）を含むキシレン塩素化混合物５４．５ｇ（芳
香核の合計量で０．２６モル）、フェノール２４４．７
ｇ（２．６モル）、硫酸ジエチル０．０７ｇを装入し、
その混合物の温度を約１４０℃に保ちながら攪拌下で架
橋反応を行った。反応中生成した塩酸ガスはベント口よ
り系外へ除去した。約２時間攪拌後、未反応のフェノー
ルを減圧蒸留により除去し、反応容器に残存した樹脂状
生成物を冷却した。得られた反応生成物は赤褐色の固体
であった。これを乾燥雰囲気中で粉砕し、淡赤色の微細
粉末状の樹脂を得た。この樹脂の軟化点（ＪＩＳ Ｋ−
２５４８による）は１０４℃であった。このフェノール
系樹脂を樹脂Ｂとする。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３５
【補正方法】変更
【補正内容】
【００３５】実施例１ エポキシ当量２１４、軟化点７５℃のオルソクレゾール
ノボラック型エポキシ樹脂（日本化薬（株）製、商品
名：ＥＯＣＮ１０２Ｓ）、製造例１で製造したフェノー
ル系樹脂Ａ、硬化促進剤としてトリフェニルホスフィン
（以下、ＴＰＰと言う）、充填剤として溶融シリカ、離
型剤としてカルナウバワックス、着色剤としてカーボン
ブラック、カップリング剤としてグリシドキシプロピル
トリメトキシシランを〔表１〕に示す重量比で配合し、
混練温度１００℃〜１１０℃、混練時間５分の条件でロ
ール混練を行った。シート状の混練物を冷却したのち、
粉砕しエポキシ樹脂組成物を得た。
ノボラック型エポキシ樹脂（日本化薬（株）製、商品
名：ＥＯＣＮ１０２Ｓ）、製造例１で製造したフェノー
ル系樹脂Ａ、硬化促進剤としてトリフェニルホスフィン
（以下、ＴＰＰと言う）、充填剤として溶融シリカ、離
型剤としてカルナウバワックス、着色剤としてカーボン
ブラック、カップリング剤としてグリシドキシプロピル
トリメトキシシランを〔表１〕に示す重量比で配合し、
混練温度１００℃〜１１０℃、混練時間５分の条件でロ
ール混練を行った。シート状の混練物を冷却したのち、
粉砕しエポキシ樹脂組成物を得た。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３６
【補正方法】変更
【補正内容】
【００３６】次に該組成物２００ｋｇ／ｃｍ２、１７０
℃において５分間圧縮成形することにより所定の形状の
成形品を作製し、さらに、１７５℃で５時間ポストキュ
アーした。得られた成形品のガラス転移温度、線膨張係
数、曲げ弾性率、吸水率を評価した。
℃において５分間圧縮成形することにより所定の形状の
成形品を作製し、さらに、１７５℃で５時間ポストキュ
アーした。得られた成形品のガラス転移温度、線膨張係
数、曲げ弾性率、吸水率を評価した。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４２
【補正方法】変更
【補正内容】
【００４２】
【表１】
Claims (1)
- 【請求項１】 一般式（１）〔化１〕 【化１】 （式中、Ｘ1とＸ2はそれぞれ独立に水素原子、ハロゲン
原子または低級アルキル基を示す。）で表される３官能
性芳香族残基でフェノール性化合物を架橋した構造を有
するフェノール系樹脂およびエポキシ樹脂を必須成分と
するエポキシ樹脂組成物。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3211950A JPH0551435A (ja) | 1991-08-23 | 1991-08-23 | エポキシ樹脂組成物 |
| EP92307600A EP0529936A1 (en) | 1991-08-23 | 1992-08-20 | Epoxy resin compositions |
| KR1019920015132A KR960006407B1 (ko) | 1991-08-23 | 1992-08-22 | 에폭시 수지 조성물 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3211950A JPH0551435A (ja) | 1991-08-23 | 1991-08-23 | エポキシ樹脂組成物 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0551435A true JPH0551435A (ja) | 1993-03-02 |
Family
ID=16614385
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3211950A Pending JPH0551435A (ja) | 1991-08-23 | 1991-08-23 | エポキシ樹脂組成物 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0529936A1 (ja) |
| JP (1) | JPH0551435A (ja) |
| KR (1) | KR960006407B1 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US12226737B2 (en) | 2016-06-09 | 2025-02-18 | Emd Millipore Corporation | Radial-path filter elements, systems and methods of using same |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2018181813A1 (ja) * | 2017-03-31 | 2018-10-04 | 日立化成株式会社 | エポキシ樹脂組成物及び電子部品装置 |
| CN114250051B (zh) * | 2021-12-24 | 2023-05-30 | 韦尔通科技股份有限公司 | 一种环氧树脂底部填充胶黏剂及其制备方法和应用 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2567161B2 (ja) * | 1990-08-20 | 1996-12-25 | 三井東圧化学株式会社 | フェノール系樹脂およびその製造方法 |
-
1991
- 1991-08-23 JP JP3211950A patent/JPH0551435A/ja active Pending
-
1992
- 1992-08-20 EP EP92307600A patent/EP0529936A1/en not_active Withdrawn
- 1992-08-22 KR KR1019920015132A patent/KR960006407B1/ko not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US12226737B2 (en) | 2016-06-09 | 2025-02-18 | Emd Millipore Corporation | Radial-path filter elements, systems and methods of using same |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0529936A1 (en) | 1993-03-03 |
| KR960006407B1 (ko) | 1996-05-15 |
| KR930004387A (ko) | 1993-03-22 |
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