JPH06329762A - 熱硬化性樹脂組成物および電子部品 - Google Patents

熱硬化性樹脂組成物および電子部品

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JPH06329762A
JPH06329762A JP11983193A JP11983193A JPH06329762A JP H06329762 A JPH06329762 A JP H06329762A JP 11983193 A JP11983193 A JP 11983193A JP 11983193 A JP11983193 A JP 11983193A JP H06329762 A JPH06329762 A JP H06329762A
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JP
Japan
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epoxy
resin
acid
resin composition
mol
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Pending
Application number
JP11983193A
Other languages
English (en)
Inventor
Hiroshi Shiomi
浩 塩見
Masatsugu Akiba
真継 秋庭
Yasuhisa Sugiyama
靖央 杉山
Shinichiro Kitayama
慎一郎 北山
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sumitomo Chemical Co Ltd
Original Assignee
Sumitomo Chemical Co Ltd
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Publication date
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  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Epoxy Resins (AREA)
  • Structures Or Materials For Encapsulating Or Coating Semiconductor Devices Or Solid State Devices (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】接着性、耐湿性およ耐熱性に優れた熱硬化性樹
脂組成物を提供すること。 【構成】(A)分子中に2個以上のマレイミド基を有す
るポリマレイミド化合物、(B)分子中に二個以上のエ
ポキシ基を有するエポキシ樹脂、(C)エポキシ樹脂硬
化剤、および(D)特定のアクリル樹脂系接着性樹脂ま
たは熱可塑性共重合ポリエステル樹脂を含有する接着性
樹脂からなる熱硬化性樹脂組成物、ならびにそれで成形
封止された電子部品。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、特に、電子部品の封止
用材料として有用な熱硬化性樹脂組成物およびその組成
物によって成形封止されている電子部品に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、半導体等の電気・電子部品は熱硬
化性エポキシ樹脂を用いて成形封止されているものが広
く用いられてきた。 このエポキシ樹脂は、ガラス、金
属、セラミックを用いたハーメチックシール方式に比較
して経済的に有利なために広く実用化されている。中で
もオルソクレゾールノボラック型エポキシ樹脂に代表さ
れる多官能エポキシ樹脂とノボラック型フェノール樹
脂、無機充填剤を主成分とする樹脂組成物が作業性、成
形性、信頼性の面で優れるとされている。しかし近年で
は電子機器の小型化や、半導体の高集積化、高密度化に
伴い小さな空間にできるだけ多くの素子を塔載すること
のできる表面実装方式が主流になってきた。この結果、
半田付け工程の際、封止材料そのものが半田浴温度とい
う過酷な条件に曝される。このため封止材料の耐熱性は
重要な特性になってきた。最近、高耐熱性を得る目的で
熱硬化性のポリイミド樹脂封止が提案されている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、熱硬化
性のポリイミド樹脂はエポキシ樹脂に比べ接着性および
耐湿性の面で大きな欠点を有している。とくに接着性が
低いとリードフレームとの密着性に劣り、耐湿信頼性の
低下を招く点から大きな問題である。本発明の目的は、
接着性、耐湿性および耐熱性に優れた熱硬化性樹脂組成
物を提供することである。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、鋭意検討
した結果、耐熱性に優れるポリイミド系化合物およびエ
ポキシ樹脂からなる樹脂組成物に、リードフレームの材
質である銅及び42アロイとの接着力を高める添加剤を
配合することにより得られる樹脂組成物が上記目的に適
うことを見出し本発明を完成するに至った。即ち、本発
明は以下の通りである。
【0005】(1)(A)分子中に2個以上のマレイミ
ド基を有するポリマレイミド化合物、(B)分子中に二
個以上のエポキシ基を有するエポキシ樹脂、(C)エポ
キシ樹脂硬化剤、および(D)(a)10〜50重量%
のアクリロニトリルもしくはメタクリロニトリルまたは
それらの混合物、(b)45〜85重量%のエチルアク
リレート、ブチルアクリレートもしくは2−エチルヘキ
シルアクリレートまたはそれらの混合物、および(c)
2〜10重量%のアクリル酸、メタクリル酸、もしくは
イタコン酸またはそれらの混合物、の共重合体であるア
クリル樹脂系接着性樹脂を含有してなることを特徴とす
る熱硬化性樹脂組成物。
【0006】(2)(A)分子中に2個以上のマレイミ
ド基を有するポリマレイミド化合物、(B)分子中に二
個以上のエポキシ基を有するエポキシ樹脂、(C)エポ
キシ樹脂硬化剤、および(D’)ジカルボン酸成分とし
てテレフタル酸40〜100モル%、およびその他の芳
香族ジカルボン酸0〜60モル%からなり、低分子量グ
リコール成分として1,4−ブタンジオール40〜10
0モル%およびジエチレングリコールもしくは1,6−
ヘキサンジオール0〜60モル%からなり、さらに分子
量600〜6000のポリテトラメチレングリコールが
全ジカルボン酸に対して0〜10モル%からなる熱可塑
性共重合ポリエステル樹脂(d)と、エポキシ基、カル
ボン酸基もしくはジカルボン酸無水物基の中から選ばれ
た1種もしくは2種以上の官能基を含有するエチレン共
重合体(e)、またはこれらとさらに必要に応じて加え
られる別種の熱可塑性樹脂(f)および多官能性エポキ
シ化合物(g)とからなる接着性樹脂を含有してなるこ
とを特徴とする熱硬化性樹脂組成物。
【0007】(3)更に、上記の(A)、(B)、
(C)および(D)または(D’)成分に加え(E)充
填剤を含有してなる熱硬化性樹脂組成物。
【0008】(4)上記(1)または(2)記載の熱硬
化性樹脂組成物によって成形封止されてなることを特徴
とする電子部品。
【0009】以下に本発明を詳細に説明する。本発明で
使用される(A)成分は下記に一般式化3で表されるマ
レイミド基を分子中に2個以上含有する化合物である。
【化3】
【0010】 (式中、R6 は水素原子または炭素数1〜5のアルキル
基を表す。)
【0011】本発明で用いられるポリマレイミド化合物
としては、N,N’−ジフェニルメタンビスマレイミ
ド、N,N’−フェニレンビスマレイミド、N,N’−
ジフェニルエーテルビスマレイミド、N,N’−ジフェ
ニルスルホンビスマレイミド、N,N’−ジシクロヘキ
シルメタンビスマレイミド、N,N’−キシレンビスマ
レイミド、N,N’−トリレンビスマレイミド、N,
N’−ジフェニルメタンビスメチルマレイミド、N,
N’−ジフェニルエーテルビスメチルマレイミド、N,
N’−ジフェニルスルホンビスメチルマレイミド(それ
ぞれ異性体を含む)、N,N’−エチレンビスマレイミ
ド、N,N’−ヘキサメチレンビスマレイミド、N,
N’−ヘキサメチレンビスメチルマレイミド、およびこ
れらN,N’−ビスマレイミド化合物とジアミン類を付
加させて得られる、末端がN,N’−ビスマレイミド骨
格を持つプレポリマー、およびアニリン・ホルマリン重
縮合物のマレイミド化合物またはメチルマレイミド化合
物等が例示できる。
【0012】本発明においては、また、ビスアミノフェ
ノキシを原料とする、下記の一般式化4で表されるポリ
マレイミド化合物が用いられる。
【化4】
【0013】 〔式中、R1 およびR2 はそれぞれ独立に水素原子また
は炭素数1〜5の炭化水素基を表し、Arは式化5
【化5】
【0014】 (式中、R3 およびR4 はそれぞれ独立に水素原子また
は炭素数1〜5の炭化水素基を表し、R5 は、炭素数1
〜15の2価の炭化水素基、あるいは−CO−、−S
−、−C(CF3 2 −、−SO2 −または−O−の2
価の基を示す。また、R5 が単結合で直接結合していて
もよい。)〕これらの化合物を例示すると、N,N’−
ビス(アミノフェノキシ)ナフタレンビスマレイミド、
N,N’−ビス(アミノフェノキシ)ビフェニルビスマ
レイミド、N,N’−ビス(アミノフェノキシ)ジフェ
ニルメタンビスマレイミド、N,N’−ビス(アミノフ
ェノキシ)ジフェニルスルホンビスマレイミド、N,
N’−ビス〔(アミノフェノキシ)−3−t−ブチル−
6−メチルフェニル〕ブタンビスマレイミド、N,N’
−ビス(アミノフェノキシフェニル)メンタンビスマレ
イミド、N,N’−ビス(アミノフェノキシフェニル)
ジシクロペンタンビスマレイミド等が挙げられる(各々
異性体を含む)。
【0015】本発明で使用される(B)成分については
公知のエポキシ樹脂を用いることができるが、これらに
ついて具体的に例示すると、フェノール、o−クレゾー
ル等のフェノール類とホルムアルデヒドの反応生成物で
あるノボラック樹脂から誘導されるノボラック系エポキ
シ樹脂、フロログリシン、トリス−(4−ヒドロキシフ
ェニル)−メタン、1,1,2,2,−テトラキス(4 −ヒドロ
キシフェニル)エタン等の三価以上のフェノール類から
誘導されるグリシジルエーテル化合物、ビスフェノール
A、ビスフェノールF、ハイドロキノン、レゾルシン、
1,1'−ビス(3−t −ブチル−6 −メチル−4 −ヒドロ
キシフェニル)ブタン、テトラメチルビフェノール等の
二価フェノール類から誘導されるグリシジルエーテル化
合物またはテトラブロムビスフェノールA等のハロゲン
化ビスフェノール類から誘導されるジグリシジルエーテ
ル化合物、フェノール類と芳香族カルボニル化合物との
縮合反応により得られる多価フェノールのグリシジルエ
ーテル化合物、
【0016】p−アミノフェノール、m−アミノフェノ
ール、4 −アミノメタクレゾール、6 −アミノメタクレ
ゾール、4,4' −ジアミノジフェニルメタン、3,3' −ジア
ミノジフェニルメタン、4,4' −ジアミノジフェニルエー
テル、3,4'- ジアミノジフェニルエーテル、1,4−ビス
(4 −アミノフェノキシ)ベンゼン、1,4 −ビス(3 −
アミノフェノキシ)ベンゼン、1,3 −ビス(4 −アミノ
フェノキシ)ベンゼン、1,3 −ビス(3 −アミノフェノ
キシ)ベンゼン、2,2 −ビス(4 −アミノフェノキシフ
ェニル)プロパン、p−フェニレンジアミン、m−フェ
ニレンジアミン、2,4 −トルエンジアミン、2,6 −トル
エンジアミン、p−キシリレンジアミン、m−キシリレ
ンジアミン、1,4 −シクロヘキサンビス(メチルアミ
ン)、1,3 −シクロヘキサンビス(メチルアミン)等か
ら誘導されるアミン系エポキシ樹脂、p−オキシ安息香
酸、m−オキシ安息香酸、テレフタル酸、イソフタル酸
等の芳香族カルボン酸から誘導されるグリシジルエステ
ル系化合物、5,5 −ジメチルヒダントイン等から誘導さ
れるヒダントイン系エポキシ化合物、
【0017】2,2 −ビス(3,4 −エポキシシクロヘキシ
ル)プロパン、2,2 −ビス〔4 −(2,3 −エポキシプロ
ピル)シクロヘキシル〕プロパン、ビニルシクロヘキセ
ンジオキサイド、3,4 −エポキシシクロヘキシルメチル
−3,4 −エポキシシクロヘキサンカルボキシレート等の
脂環式エポキシ樹脂、N,N−ジグリシジルアニリン等
があり、これらのエポキシ樹脂の一種または二種以上が
使用される。中でも、o−クレゾールノボラック系エポ
キシ樹脂、テトラメチルビフェノール及びフェノール類
と芳香族カルボニル化合物との縮合反応により得られる
多価フェノールのグリシジルエーテル化合物が硬化性及
び耐熱性あるいは接着性の点から好ましい。
【0018】また、(C)成分であるエポキシ硬化剤に
ついても、公知のものが使用できる。これらについて例
示すると、ビスフェノールA、テトラブロモビスフェノ
ールA、ビスフェノールF、ビスフェノールS、ビス
(4 −ヒドロキシフェニル)シクロヘキサン、ビス(4
−ヒドロキシフェニル)エタン、1,3,3 −トリメチル−
1 −m−ヒドロキシフェニルインダン−5 または7 −オ
ール、1,3,3 −トリメチル−1 −p−ヒドロキシフェニ
ルインダン−6 −オール、レゾルシン、ハイドロキノ
ン、カテコールおよびフエノール、o−クレゾール等の
フェノール類とホルムアルデヒドの反応生成物であるフ
ェノール類ノボラック等のポリフェノール化合物、マレ
イン酸、フタル酸、ナジク酸、メチル−テトラヒドロフ
タル酸、メチルナジク酸等のポリカルボン酸およびその
無水物、ジアミノジフェニルメタン、ジアミノジフェニ
ルスルホン、ジアミノジフェニルエーテル、フェニレン
ジアミン、ジアミノジシクロヘキシルメタン、キシリレ
ンジアミン、トルエンジアミン、ジアミノジシクロシク
ロヘキサン、ジクロロ−ジアミノジフェニルメタン(そ
れぞれ異性体を含む)、エチレンジアミン、ヘキサメチ
レンジアミン等のポリアミン化合物、さらにはジシアン
ジアミド、テトラメチルグアニジン等、エポキシ基と反
応可能な活性水素含有化合物が例示できる。なかでも、
フェノール類ノボラック樹脂が硬化性及び耐湿性の点か
ら好ましく用いられる。
【0019】本発明の組成物において、(D)および
(D’)成分を除いた樹脂の各成分の量的割合は用途、
所望の耐熱性等に応じて適宜選択できる。しかし、一般
的にはビスマレイミド化合物の含有率{(A)/
〔(A)+(B)+(C)〕}が9割〜1割となるよう
に選ぶことが好ましい。更に好ましくは、7割〜3割で
ある。ビスマレイミド化合物の配合割合が上述の範囲か
ら逸脱すると耐湿性、耐熱性が低下するので好ましくな
い。
【0020】また、(B)成分であるエポキシ樹脂と
(C)成分である硬化剤との配合割合に関しては、等量
配合が好ましい。(B)成分と(C)成分の配合が等量
配合から極端にずれると、耐湿性、硬化性等が低下する
ので好ましくない。
【0021】本発明の樹脂組成物の熱硬化の方法につい
て述べると、無触媒でも硬化可能であるが、硬化促進剤
を用いることにより、更に容易に硬化せしめることが可
能となる。特に封止材に用いる場合は必須である。この
ような触媒について例示すると、トリフェニルホスフィ
ン、トリ−4−メチルフェニルホスフィン、トリ−4−
メトキシフェニルホスフィン、トリブチルホスフィン、
トリオクチルホスフィン、トリ−2−シアノエチルホス
フィンなどの有機ホスフィン化合物、トリブチルアミ
ン、トリエチルアミン、1,8−ジアザビシクロ(5,
4,0)ウンデセン−7、トリアミルアミン等の三級ア
ミン、塩化ベンジルトリメチルアンモニウム、水酸化ベ
ンジルトリメチルアンモニウム、トリエチルアンモニウ
ムテトラフェニルボレート等の4級アンモニウム塩、イ
ミダゾール類、三弗化ホウ素錯体、遷移金属アセチルア
セトナート、ベンゾイルパーオキシド、ジ−t−ブチル
パーオキシド、ジクミルパーオキシド、ラウロイルパー
オキシド、アセチルパーオキシド、メチルエチルケトン
パーオキシド、シクロヘキサノンパーオキシド、t−ブ
チルハイドロパーオキシド、アゾビスブチロニトリル等
のラジカル開始剤が例示されるが、これらに限定される
ものではない。
【0022】これらの中でも、有機ホスフィン化合物、
イミダゾール類およびこれらの塩(具体的には、テトラ
フェニルホスホニウムテトラフェニルボレート、4−メ
チルイミダゾールテトラフェニルボレート等)あるいは
トリエチルアンモニウムテトラフェニルボレートが特に
好ましい。
【0023】また、硬化速度を調整するために、公知の
重合禁止剤を併用することも可能である。例示すると、
2,6−ジ−t−ブチル−4 −メチルフェノール、2,2'−
メチレンビス(4 −エチル−6 −t−ブチルフェノー
ル)、4,4'−メチレンビス(2,6−ジ−t−ブチルフェ
ノール)、4,4'−チオビス(3 −メチル−6 −t−ブチ
ルフェノール)、ハイドロキノンモノメチルエーテル等
のフェノール類、ハイドロキノン、カテコール、p−t
−ブチルカテコール、2,5 −ジ−t−ブチルハイドロキ
ノン、メチルハイドロキノン、t−ブチルハイドロキノ
ン、ピロガロール等の多価フェノール、フェノチアジ
ン、ベンゾフェノチアジン、アセトアミドフェノチアジ
ン等のフェノチアジン系化合物、N−ニトロソジフェニ
ルアミン、N−ニトロソジメチルアミン等のN−ニトロ
ソアミン系化合物がある。
【0024】本発明で使用される接着性樹脂(D)また
は(D’)としては、アクリル樹脂系接着性樹脂または
熱可塑性共重合ポリエステル樹脂を含有する接着性樹脂
である。アクリル樹脂系接着性樹脂としては(a)10〜
50重量%のアクリロニトリルもしくはメタアクリロニト
リルまたはそれらの混合物、(b)45〜85重量%のエチ
ルアクリレート、ブチルアクリレート、もしくは2-エチ
ルヘキシルアクリレートまたはそれらの混合物および
(c)2 〜10重量%のアクリル酸、メタアクリル酸もし
くはイタコン酸またはそれらの混合物の共重合体が用い
られるが、好ましくは(a)20〜40重量%のアクリロニ
トリル、(b)50〜80重量%のブチルアクリレート、
(c)2 〜10重量%のメタアクリル酸の共重合体が用い
られる。この樹脂は通常のラジカル重合処方により、乳
化重合、懸濁重合あるいは溶液重合等の方法によって合
成することができる。これらのアクリル樹脂系接着性樹
脂の具体例としては、パーマタック AW−060、パ
ーマタック AW−030、パーマタック K−4(以
上、商品名、住友化学工業(株)製)等が市販品として
挙げられる。
【0025】また、熱可塑性共重合ポリエステル樹脂を
含有する接着性樹脂について述べると、熱可塑性共重合
ポリエステル樹脂(d)は、ジカルボン酸成分がテレフ
タル酸40〜100モル%、およびその他の芳香族ジカ
ルボン酸0〜60モル%から成るものである。その他の
芳香族ジカルボン酸としては、イソフタル酸、オルソフ
タル酸、2,6−ナフタレンジカルボン酸等を挙げるこ
とが出来るが、イソフタル酸が工業的観点から最適であ
る。一方、低分子量グリコール成分としては、1,4−
ブタンジオール40〜100モル%およびジエチレング
リコールもしくは1,6−ヘキサンジオール0〜60モ
ル%から成り、さらに分子量600〜6000のポリテ
トラメチレングリコールが全ジカルボン酸成分に対して
0〜10モル%から成る。この熱可塑共重合ポリエステ
ル樹脂(d)の融点としては、特に制限はないが、取扱
い上、60〜150℃程度が好ましい。
【0026】また、エポキシ基、カルボン酸基もしくは
ジカルボン酸無水物基の中から選ばれた1種もしくは2
種以上の官能基を含有するエチレン共重合体(e)は、
高圧ラジカル重合法、溶液重合法、乳化重合法等の公知
の方法でエチレンと上記官能基を有するエチレンと共重
合可能な単量体、例えばα,β−不飽和グリシジルエス
テル、α,β−不飽和グリシジルエーテル、α,β−不
飽和カルボン酸およびその無水物等の不飽和単量体とを
共重合することにより得られる。不飽和単量体の具体例
としては、グリシジルメタクリレート、グリシジルアク
リレート、アリルグリシジルエーテル、2−メチルアリ
ルグリシジルエーテル、アクリル酸、メタクリル酸、マ
レイン酸、フマル酸、イタコン酸、無水マレイン酸、無
水イタコン酸、無水ハイミック酸等が例示される。これ
ら不飽和単量体の量は、約0.01〜約20モル%、好
ましくは、約0.1〜約10モル%である。さらには、
エチレンの単独重合体または共重合体に前述の官能基を
有する不飽和単量体をグラフトさせることにより製造さ
れる共重合体も使用することができる。これらのエチレ
ン共重合体の中でも、エポキシ基含有エチレン共重合体
が接着性の面から好ましい。
【0027】また、別種の熱可塑性樹脂(f)として好
ましいものは、エチレン系重合体、ポリオレフィン系エ
ラストマー、ビニル芳香族系炭化水素重合体もしくは共
重合体または(メタ)アクリル酸エステル重合体もしく
は共重合体の中から選ばれた1種または2種以上の樹脂
である。これらについて具体的に例示すると、エチレン
系重合体としては、エチレン−酢酸ビニル共重合体、エ
チレン−ビニルエステル共重合体、エチレン−メタクリ
ル酸メチル共重合体、エチレン−アクリル酸エチル共重
合体等が挙げられ、ポリオレフィン系エラストマーとし
ては、エチレン−プロピレン共重合体ゴム、エチレン−
プロピレン−非共役ジエン共重合体ゴム、エチレン−ブ
テン共重合体ゴム等が挙げられる。また、ビニル芳香族
炭化水素重合体としては、ポリスチレン、ポリビニルト
ルエン、スチレン−アクリルニトリルブタジエン共重合
体等であり、(メタ)アクリル酸エステル系重合体とし
ては、アクリル酸メチル重合体、メタクリル酸メチル重
合体、アクリル酸ブチル共重合体、メタクリル酸メチル
−アクリル酸ブチル共重合体等が挙げられる。
【0028】多官能性エポキシ化合物(g)としては前
述の(B)成分と同様のエポキシ樹脂が好ましく用いら
れる。これらの熱可塑性共重合ポリエステル樹脂を含有
する接着性樹脂の具体例としては、ボンドファースト2
A、ボンドファースト2B、ボンドファースト7B、ボ
ンドファーストE、ボンドファーストG(以上、商品
名、住友化学工業(株)製)等が市販品として挙げられ
る。
【0029】熱可塑性共重合ポリエステル樹脂を含有す
る接着性樹脂における各成分の量的割合についてのべる
と、熱可塑性共重合ポリエステル樹脂(d)成分が40
〜80重量%、好ましくは、50〜70重量%、エチレ
ン共重合体(e)成分と別種の熱可塑性樹脂(f)成分
の合計量が60〜20重量%、好ましくは50〜30重
量%であり、かつ、(e)成分と(f)成分の合計量中
の(e)成分の割合が5〜100重量%、好ましくは1
0〜80重量%である。さらに、多官能性エポキシ化合
物(g)成分は、(d)成分、(e)成分および(f)
成分の合計量100重量部に対して好ましくは0.5〜
20重量部である。
【0030】本発明において、(D)または(D’)成
分の含有率は適宜選択できる。しかし、一般的には
(D)または(D’)成分の含有率{(D)または
(D’)/〔(A)+(B)+(C)+(D)または
(D’)〕}が3%〜30%となるように選ぶことが好
ましい。さらに好ましくは5〜20%である。配合量が
この範囲より少ないと、接着性の改良効果に乏しく、ま
た、多すぎると機械物性および耐熱性が低下する傾向を
示す。
【0031】本発明で用いられる充填剤(E)としては
溶融シリカ、結晶シリカ、アルミナ、タルク、炭酸カル
シウム、チタンホワイト、クレー、アスベスト、マイ
カ、ベンガラ、ガラス繊維等が挙げられるが、中でも特
に溶融シリカ、結晶シリカ、アルミナが好ましく用いら
れる。更に、充填剤の配合割合は目的に応じて適宜決め
ることができるが、半導体の封止に用いる場合には樹脂
組成物全量中の30〜90重量%であることが好まし
く、より好ましくは60〜85重量%である。充填剤量
が30重量%より少ない場合は耐湿性に劣り、また、9
0重量%を越える場合は成形性に問題を生ずる。
【0032】本発明において、その他必要に応じて天然
ワックス、合成ワックス、高級脂肪酸及びその金属塩
類、若しくはパラフィン等の離型剤あるいはカーボンブ
ラックのような着色剤、さらに、シランカップリング剤
等の表面処理剤等を添加してもよい。また、三酸化アン
チモン、リン化合物、ブロム化エポキシ樹脂等の難燃剤
を加えてもよい。難燃効果を出すためには、ブロム化エ
ポキシ樹脂が特に好ましい。また、例えば低応力化する
には、各種エラストマーを添加またはあらかじめ反応し
て用いてもよい。具体的には、ポリブタジエン、ブタジ
エン−アクリロニトリル共重合体、シリコーンゴム、シ
リコーンオイル等の添加型あるいは反応型のエラストマ
ーが挙げられる。
【0033】このようにして得られた樹脂組成物はロー
ルあるいはコニーダー等の一般の混練機により、溶融混
合することによりコンパウンド化が可能である。本発明
による樹脂組成物を用いて半導体等、電子部品を封止す
るには、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等の従来から公知の
成形法により硬化成形すればよい。
【0034】
【発明の効果】本発明の熱硬化性樹脂組成物は、主に半
導体等の電子部品の封止に用いられる。そして加工性、
耐熱性特に熱時の強度及び接着性に優れ、特に従来知ら
れている耐熱性樹脂組成物よりも耐湿性に優れ、封止材
料用組成物として極めて有用である。
【0035】
【実施例】以下に本発明の実施例を示すが、本発明はこ
れに限定されるものではない。硬化成形物の評価は、以
下のとおりである。 ・ゲルタイム:実施例及び比較例で得られた混練物を18
0 ℃の熱板の凹部に0.5g取り、ゲル化までの時間を測定
した。
【0036】・ガラス転移温度:熱機械的分析装置(SH
IMADZU DT-30)を用いて測定した。
【0037】・曲げ強さ、曲げ弾性率:JIS K-6911に
従い、インストロン万能材料試験機(SHIMADZU IS-10T
)で測定した。測定温度は、20℃(常態)および2
40℃(熱時)である。
【0038】・吸湿率:恒温恒湿糟(TABAI PR-2)を用
い、85℃/85%RH の条件で重量変化を測定した。
【0039】・スパイラルフロー:EMMI−1−66
に準じて190 ℃/70kg/cm2 の条件で行った。
【0040】・バーコール硬度:190℃/120秒の
成形条件で行った。
【0041】・接着力試験:銅箔(18μm:古河サー
キットホイール社製)及びアルミ箔(20μm)上にコ
ンパウンドをモールドし、後硬化後の引きはがし強さに
よって評価を行った。
【0042】・ハンダクラック性:模擬IC(52ピンQF
P パッケージ:パッケージ厚さ2.05mm)を85℃/85%RH/7
2 時間の条件にて吸湿させた後、直ちに240 ℃のハンダ
浴に30秒浸漬した後のクラックの発生したICの個体
数。試験個体数10個。
【0043】参考例1 N, N' −2, 7 −ビス(4, 4' −アミノフェノキシ)ナ
フタレンビスマレイミドの合成 2 −リットル四ツ口フラスコに無水マレイン酸 157.5 g
とアセトン 950.8 gを仕込み、窒素気流下撹拌して溶解
させた。温度を室温〜35℃に保ちながら 2, 7−ビス
(4, 4' −アミノフェノキシ)ナフタレン 250.0 gを粉
体のまま十分おきに二時間で分割添加した。さらに三時
間撹拌を続け反応の終了を確認した(第一段階の反
応)。続いてトリエチルアミン 44.3 g を加え室温で半
時間撹拌した後、酢酸ニッケル 1.55 g を加え40℃まで
昇温した。無水酢酸 193.9 gを一時間で滴下した後、同
温度で反応を続けた(第二段階の反応)。反応終了後、
反応混合物を水1リットル中に排出した。続いて結晶を
濾取した。この結晶を水洗、ついでメタノールで洗浄
し、減圧下に加温して乾燥し、目的物を得た(以下、M
27Nと称する)。黄色結晶。収量 359.4 g(収率 98.
0 %)。このものをメチルセロソルブ/イソプロピルア
ルコール混合溶媒から再結晶して得たものの融点は98〜
101 ℃であった。
【0044】参考例2 N, N' −ビス〔4 −(4-アミノフェノキシ)−3, 5−ジ
メチルフェニル〕ジシクロペンタンビスマレイミドの合
成 1−リットル四ツ口フラスコに無水マレイン酸 58.8 g
とアセトン 137.2 gを仕込み、窒素気流下撹拌して溶解
させた。温度を室温〜35℃に保ちながら両末端に 4−
(4-アミノフェノキシ)−3, 5−ジメチルフェニル基を
持つジシクロペンタンオリゴマー〔日本石油株式会社製
DXP-L-9-1 (2, 6−キシレノールとジシクロペンタジエ
ンとの反応物。水酸基当量 191 g/eq)とp −クロロニ
トロベンゼンとを反応させた後、ニトロ基を還元したも
の。ビス〔4 −(4-アミノフェノキシ)−3, 5−ジメチ
ルフェニル〕ジシクロペンタンをGPC測定から90%含
む。アミン当量 275 g/eq)〕150.0 g をアセトン 350
gに溶かした溶液をフラスコに二時間で滴下した。さら
に三時間撹拌を続けた。次にトリエチルアミン 16.6g
を加え室温で半時間撹拌した後、酢酸ニッケル 0.58 g
を加え40℃まで昇温した。無水酢酸 72.4 g を一時間で
滴下した後、同温度で反応が終了するまで保温した。反
応終了後、純粋 1000 g に反応混合物を排出した。結晶
を濾取し、水洗、ついでメタノールで洗浄し、減圧下に
加温して乾燥した(以下、MXPと称する)。黄色結
晶。収量 189.4 g(収率 97.9 %)。
【0045】参考例3 N, N' −ビス(4-アミノフェノキシフェニル)メンタン
ビスマレイミドの合成 300 −ml四ツ口フラスコに無水マレイン酸 10.8 g とア
セトン 25.2 g を仕込み、窒素気流下撹拌して溶解させ
た。温度を室温〜35℃に保ちながらビス(4 −アミノフ
ェノキシフェニル)メンタン 25.3 g (アミン当量 253
g/eq)をアセトン 59.1 g に溶かした溶液を二時間で
滴下した。さらに三時間撹拌を続けた。次にトリエチル
アミン 3.04 g を加え室温で半時間撹拌した後、酢酸ニ
ッケル 0.11 g を加え40℃まで昇温した。無水酢酸 13.
3 g を一時間で滴下した後、同温度で反応を続けた。反
応終了後、純粋 200 gを滴下すると反応混合物から結晶
が析出した。結晶を濾取し、水洗、ついでメタノールで
洗浄し、減圧下に加温して乾燥した。これをメチルセロ
ソルブ/イソプロパノールから再結晶して黄色結晶を得
た(以下、MPDと称する)。収量 23.5 g (収率 70.
6 %)。
【0046】実施例1〜7 上記の参考例1〜3で得られたM27N、MXP、MP
DおよびN,N’−ジフェニルメタンビスマレイミド
(住友化学工業(株)製、商品名ベストレックスBH−
180)、アクリル系接着性樹脂(住友化学工業(株)
製、商品名パーマタックAW−060およびパーマタッ
クK−4)、熱可塑性ポリエステル共重合体含有接着性
樹脂(住友化学工業(株)製、商品名ボンドファースト
2Aおよびボンドファースト2B)、エポキシ樹脂とし
てo −クレゾールノボラックのグリシジルエーテル(住
友化学工業(株)製、商品名スミエポキシESCN-195XL、
エポキシ当量196g/当量、加水分解性塩素330 ppm )及
びブロム化フェノールノボラックのグリシジルエーテル
化物(住友化学工業(株)製、商品名スミエポキシESBP
-280、エポキシ当量285g/当量、加水分解性塩素 440pp
m )、エポキシ硬化剤としてフェノールノボラック(群
栄化学工業(株)製、商品名 PSM−4261、OH当量=106g
/eq )、硬化促進剤としてトリフェニルフォスフィン、
4−メチルイミダゾール及びテトラフェニルフォスホニ
ウムテトラフェニルボレート、充填剤として破砕状溶融
シリカ(商品名FS-891、電気化学(株)製)、球状溶融
シリカ(商品名FB-74 、電気化学(株)製)、離型剤と
してカルナバワックス、カップリング剤(γ−グリシド
キシプロピルトリメトキシシラン、商品名SH−6040、東
レ・ダウコーニングシリコーン(株)製及び(N−フェ
ニル−γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、商品名
KBM −573 、信越化学(株)製)を表1に示した量(g
)で配合し、ロールプリング剤(SH-6040 東レ・ダウ
コーニングシリコーン で加熱混練し、トラン学 スフ
ァー成形を行った。さらに、200 ℃で、5 時間ポストキ
ュアーを行い、硬化成形物を得た。配合処方及び得られ
た樹脂組成物の物性ならびにそれらの硬化成形物の物性
を表1および表2に示す。
【0047】比較例1〜4 アクリル系接着性樹脂および熱可塑性ポリエステル共重
合体含有接着性樹脂を用いない以外は実施例1〜7と同
様の方法により硬化成形物を得た。配合処方並びに硬化
成形物の物性を表3および表4に示す。
【0048】
【表1】
【0049】
【表2】
【0050】
【表3】
【0051】
【表4】
───────────────────────────────────────────────────── 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 23/29 23/31 (72)発明者 北山 慎一郎 茨城県つくば市北原6 住友化学工業株式 会社内

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】(A)分子中に2個以上のマレイミド基を
    有するポリマレイミド化合物、(B)分子中に二個以上
    のエポキシ基を有するエポキシ樹脂、(C)エポキシ樹
    脂硬化剤、および(D)(a)10〜50重量%のアク
    リロニトリルもしくはメタクリロニトリルまたはそれら
    の混合物、(b)45〜85重量%のエチルアクリレー
    ト、ブチルアクリレートもしくは2−エチルヘキシルア
    クリレートまたはそれらの混合物、および(c)2〜1
    0重量%のアクリル酸、メタクリル酸、もしくはイタコ
    ン酸またはそれらの混合物、の共重合体であるアクリル
    樹脂系接着性樹脂を含有してなることを特徴とする熱硬
    化性樹脂組成物。
  2. 【請求項2】(A)分子中に2個以上のマレイミド基を
    有するポリマレイミド化合物、(B)分子中に二個以上
    のエポキシ基を有するエポキシ樹脂、(C)エポキシ樹
    脂硬化剤、および(D’)ジカルボン酸成分としてテレ
    フタル酸40〜100モル%、およびその他の芳香族ジ
    カルボン酸0〜60モル%からなり、低分子量グリコー
    ル成分として1,4−ブタンジオール40〜100モル
    %およびジエチレングリコールもしくは1,6−ヘキサ
    ンジオール0〜60モル%からなり、さらに分子量60
    0〜6000のポリテトラメチレングリコールが全ジカ
    ルボン酸に対して0〜10モル%からなる熱可塑性共重
    合ポリエステル樹脂(d)と、エポキシ基、カルボン酸
    基もしくはジカルボン酸無水物基の中から選ばれた1種
    もしくは2種以上の官能基を含有するエチレン共重合体
    (e)、またはこれらとさらに必要に応じて加えられる
    別種の熱可塑性樹脂(f)および多官能性エポキシ化合
    物(g)とからなる接着性樹脂を含有してなることを特
    徴とする熱硬化性樹脂組成物。
  3. 【請求項3】マレイミド化合物(A)が、下記の一般式
    化1で表されるポリマレイミド化合物である請求項1ま
    たは2記載の熱硬化性樹脂組成物。 【化1】 〔(式中、R1 およびR2 はそれぞれ独立に水素原子ま
    たは炭素数1〜5の炭化水素基を表し、Arは式化2 【化2】 (式中、R3 およびR4 はそれぞれ独立に水素原子また
    は炭素数1〜5の炭化水素基を表し、R5 は、炭素数1
    〜15の2価の炭化水素基、あるいは−CO−、−S
    −、−C(CF3 2 −、−SO2 −または−O−の2
    価の基を示す。また、R5 が単結合で直接結合していて
    もよい。)〕
  4. 【請求項4】更に(E)充填剤を含有してなる請求項
    1、2または3記載の熱硬化性樹脂組成物。
  5. 【請求項5】請求項1、2、3または4記載の熱硬化性
    樹脂組成物により成形封止されていることを特徴とする
    電子部品。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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