JPH08109242A

JPH08109242A - 半導体封止用エポキシ樹脂組成物

Info

Publication number: JPH08109242A
Application number: JP6268140A
Authority: JP
Inventors: Yasuyuki Murata; 保幸村田; Atsuto Hayakawa; 淳人早川; Norio Tooriiwa; 典生通岩; Yoshinori Nakanishi; 義則中西
Original assignee: Yuka Shell Epoxy KK
Current assignee: Yuka Shell Epoxy KK
Priority date: 1994-10-07
Filing date: 1994-10-07
Publication date: 1996-04-30
Anticipated expiration: 2018-06-09
Also published as: JP3415292B2

Abstract

(57)【要約】【構成】エポキシ樹脂、エポキシ樹脂硬化剤、無機充
填剤及び硬化促進剤を含有するエポキシ樹脂組成物にお
いて、そのエポキシ樹脂として４，４’−ビスフェノー
ルＦ型エポキシ樹脂２０〜９０重量部と、種々のビフェ
ノール類から誘導されたビフェノール型エポキシ樹脂１
０〜８０重量部とからなるエポキシ樹脂を主成分とする
エポキシ樹脂を用いた半導体封止用エポキシ樹脂組成物
である。【効果】組成物が流動性に優れ、かつ耐ハンダクラッ
ク性、低吸湿性及び耐熱性に優れた硬化物を与えるので
半導体封止用に適する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、流動性に優れ、かつ耐
ハンダクラック性に優れた硬化物を与える半導体封止用
エポキシ樹脂組成物に関する。

【０００２】

【従来の技術】エポキシ樹脂組成物は、その優れた硬化
物性や取扱いの容易さから、接着、注型、封止、積層、
成形、塗装等の広い分野で使用されている。また、エポ
キシ樹脂には、多くの種類があり、その選択により硬化
物性が大きく変わるため、使用分野や目的に応じて使い
分けられている。

【０００３】近年、高分子材料の使用条件が苛酷になる
にしたがって、高分子材料に対して要求される諸特性は
厳しくなり、一般に用いられている各種のエポキシ樹脂
では、要求特性を充分に満足できなくなってきた。

【０００４】例えば、エポキシ樹脂組成物は、半導体封
止用に用いられているが、この分野でも、要求性能が厳
しくなっている。すなわち、半導体装置の高集積化が進
み、半導体素子の大型化が著しいとともに、パッケージ
そのものが小型化、薄型化している。また、半導体装置
の実装も表面実装へと移行しており、表面実装において
は半導体装置がハンダ浴に直接浸漬され、高温にさらさ
れるため、吸湿された水分の急速な膨張により、パッケ
ージ全体に大きな応力がかかり、封止材にクラックが入
る。そのために、耐ハンダクラック性の良好な封止材用
のエポキシ樹脂組成物には、高い耐熱性（すなわち高い
ガラス転移温度）と低吸湿性及び低応力性が要求され
る。

【０００５】さらに、パッケージの小型化、薄型化に伴
い封止材用エポキシ樹脂組成物には、高流動性も要求さ
れてきている。

【０００６】溶融シリカ粉末のような無機充填剤を高充
填することにより、低吸湿性及び低応力性（すなわち低
熱膨張率）のものに改良することも広く行われており、
耐ハンダクラック性の改良に大きな効果があるが、無機
充填剤を高充填すると成形時の流動性が損なわれるた
め、封止材用のエポキシ樹脂には、低溶融粘度であるこ
とも要求されてきた。

【０００７】現在主として用いられているクレゾールノ
ボラック型エポキシ樹脂では、特に低溶融粘度の点にお
いて充分なものといえなくなってきた。

【０００８】テトラメチルビフェノール型エポキシ樹脂
は、低溶融粘度であり、かつ比較的高耐熱性であるため
耐ハンダクラック性に優れた硬化物を与えることが知ら
れているが（特開昭６１−４７７２５号公報）、近年の
更に厳しい低溶融粘度要求に対しては、充分なものとい
えなくなってきた。

【０００９】ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂やビスフ
ェノールＦ型エポキシ樹脂は、さらに低溶融粘度ではあ
るが、一般にこれらのエポキシ樹脂は常温で液状であ
り、粉体で使用される封止材用エポキシ樹脂組成物に
は、使用が困難である。また、これらのエポキシ樹脂は
耐熱性も充分ではない。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、流動性に優
れ、かつ耐ハンダクラック性に優れた硬化物を与える半
導体封止用エポキシ樹脂組成物を提供することを目的と
するものである。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明者等は、前記の課
題を解決するために種々研究を重ねた結果、エポキシ樹
脂として特定のビスフェノールＦ型エポキシ樹脂と特定
のビフェノール型エポキシ樹脂との特定の比率の混合物
を使用することによりその目的を達成できたのである。

【００１２】すなわち、本発明の半導体封止用エポキシ
樹脂組成物は、エポキシ樹脂、エポキシ樹脂硬化剤、無
機充填剤及び硬化促進剤を少なくとも含有するエポキシ
樹脂組成物において、前記のエポキシ樹脂として、下記
の一般式（Ｉ）

【００１３】

【化３】（式中、ｍは平均値で０〜０．５の数である。）で表わ
される４，４’−ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂２０
〜９０重量部と、下記の一般式（II）

【００１４】

【化４】（式中、Ｒは水素原子、炭素数１〜１０のアルキル基、
置換若しくは無置換のフェニル基、置換若しくは無置換
のアラルキル基、炭素数１〜１０のアルコキシ基、又は
ハロゲン原子であり、各Ｒは互いに同一であっても異な
っていてもよく、ｎは平均値で０〜０．５の数であ
る。）で表わされる、ビフェノール型エポキシ樹脂１０
〜８０重量部とからなるエポキシ樹脂を主成分とするエ
ポキシ樹脂を用いたことを特徴とする組成物である。

【００１５】一般のビスフェノールＦ型エポキシ樹脂
は、２，２’−体、２，４’−体、及び４，４’−体の
３種類の異性体の混合物であるため、その２，２’−体
及び２，４’−体の２種類の異性体が４，４’−体の結
晶化を妨げ、常温で液状であり、しかもその粘度が高
く、さらに耐熱性の低い硬化物を与えるのである。

【００１６】これに対し、本発明で用いる前記の一般式
（Ｉ）で表わされる４，４’−ビスフェノールＦ型エポ
キシ樹脂〔以下、これを「４，４’−ビスフェノールＦ
型エポキシ樹脂（Ｉ）」と略称することがある。〕は、
４，４’−体のみからなるものであるので、常温で結晶
（固体）であり、かつ一般式（Ｉ）におけるｍの平均値
が０〜０．５の範囲内のものであるので、溶融粘度が低
く、かつ比較的に耐熱性に優れた硬化物を与えることが
できる。

【００１７】また、本発明で用いる前記の一般式（II）
で表わされる、ビフェノール型エポキシ樹脂（以下、こ
れを「ビフェノール型エポキシ樹脂（II）」と略称する
ことがある）は、常温で結晶（固体）であり、かつ一般
式（II）におけるｎの平均値が０〜０．５の範囲のもの
であるので溶融粘度が低く、かつ比較的に耐熱性に優れ
た硬化物を与えることができる。

【００１８】そして、本発明で用いるエポキシ樹脂は、
かかる特定の４，４’−ビスフェノールＦ型エポキシ樹
脂（Ｉ）の２０〜９０重量部、好ましくは３０〜８０重
量部と、かかる特定のビフェノール型エポキシ樹脂（I
I）の１０〜８０重量部、好ましくは２０〜７０重量部
とからなるエポキシ樹脂を主成分とするエポキシ樹脂で
あるから、本発明のエポキシ樹脂組成物は、組成物の流
動性に優れているとともに、耐熱性に優れ、吸湿率が低
く、耐ハンダクラック性に優れた硬化物を与えることが
できる。そして、４，４’−ビスフェノールＦ型エポキ
シ樹脂（Ｉ）の割合が多すぎると組成物の流動性に優れ
ているが、硬化物の耐熱性が低下してくるし、そのビフ
ェノール型エポキシ樹脂（II）の割合が多すぎると、硬
化物の耐熱性が優れているが、組成物の流動性が悪くな
るので、両者の割合を前記の範囲内にするのである。

【００１９】その４，４’−ビスフェノールＦ型エポキ
シ樹脂（Ｉ）は、４，４’−ビスフェノールＦとエピハ
ロヒドリンとをアルカリの存在下に、縮合反応させるこ
とにより製造することができる。

【００２０】その４，４’−ビスフェノールＦ型エポキ
シ樹脂（Ｉ）を製造する代表的な態様例を以下に詳述す
る。まず、４，４’−ビスフェノールＦをそのフェノー
ル性水酸基１モル当り３〜２０モルに相当する量のエピ
ハロヒドリンに溶解させて均一な溶液とする。次いで、
その溶液を攪拌しながらこれにフェノール性水酸基１モ
ル当り１〜２モル量のアルカリ金属水酸化物を固体又は
水溶液で加えて反応させる。この反応は、常圧下又は減
圧下で行わせることができ、反応温度は、通常、常圧下
の反応の場合に約３０〜１０５℃であり、減圧下の反応
の場合に約３０〜８０℃である。反応は、必要に応じて
所定の温度を保持しながら反応液を共沸させ、揮発する
蒸気を冷却して得られた凝縮液を油／水分離し、水分を
除いた油分を反応系に戻す方法によって反応系より脱水
する。アルカリ金属水酸化物の添加は、急激な反応をお
さえるために、１〜８時間かけて少量ずつを断続的もし
くは連続的に添加する。その全反応時間は、通常、１〜
１０時間程度である。

【００２１】反応終了後、不溶性の副生塩を濾別して除
くか、水洗により除去したのち、未反応のエピハロヒド
リンを減圧留去して除くと、目的の４，４’−ビスフェ
ノールＦ型エポキシ樹脂（Ｉ）が得られる。

【００２２】この反応におけるエピハロヒドリンとして
は、通常、エピクロルヒドリン又はエピブロモヒドリン
が用いられ、またアルカリ金属水酸化物としては、通
常、ＮａＯＨ又はＫＯＨが用いられる。

【００２３】また、この反応においては、テトラメチル
アンモニウムクロリド、テトラエチルアンモニウムブロ
ミドなどの第四級アンモニウム塩；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
ェノールなどの第三級アミン；２−エチル−４−メチル
イミダゾール、２−フェニルイミダゾールなどのイミダ
ゾール類；エチルトリフェニルホスホニウムイオダイド
などのホスホニウム塩；トリフェニルホスフィンなどの
ホスフィン類等の触媒を用いてもよい。

【００２４】さらに、この反応においては、エタノー
ル、イソプロパノールなどのアルコール類；アセトン、
メチルエチルケトンなどのケトン類；ジオキサン、エチ
レングリコールジメチルエーテルなどのエーテル類；ジ
メチルスルホキシド、ジメチルホルムアミドなどの非プ
ロトン性極性溶媒等の不活性な有機溶媒を使用してもよ
い。

【００２５】さらに、上記のようにして得られた４，
４’−ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂の可鹸化ハロゲ
ン量が多すぎる場合には、再処理して、充分に可鹸化ハ
ロゲン量が低下した精製エポキシ樹脂を得ることができ
る。たとえば、その粗製エポキシ樹脂を、イソプロパノ
ール、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、
トルエン、キシレン、ジオキサン、プロピレングリコー
ルモノメチルエーテル、ジメチルスルホキシドなどの不
活性な有機溶媒に再溶解し、アルカリ金属水酸化物を固
体又は水溶液で加えて約３０〜１２０℃の温度で、０．
５〜８時間再閉環反応を行った後、水洗等の方法で過剰
のアルカリ金属水酸化物や副生塩を除去し、さらに有機
溶媒を減圧留去して除くと、精製された４，４’−ビス
フェノールＦ型エポキシ樹脂が得られる。

【００２６】次に、そのビフェノール型エポキシ樹脂
（II）は、各種の４，４’−ビフェノール類とエピハロ
ヒドリンとをアルカリの存在下に、縮合反応させること
により製造することができる。

【００２７】そのビフェノール型エポキシ樹脂（II）の
製造原料としての４，４’−ビフェノール類としては、
例えば４，４’−ビフェノール、３，３’−ジメチル−
４，４’−ビフェノール、３，５−ジメチル−４，４’
−ビフェノール、３，３’−ジブチル−４，４’−ビフ
ェノール、３，５−ジブチル−４，４’−ビフェノー
ル、３，３’−ジフェニル−４，４’−ビフェノール、
３，３’−ジブロモ−４，４’−ビフェノール、３，
３’，５，５’−テトラメチル−４，４’−ビフェノー
ル、３，３’−ジメチル−５，５’−ジブチル−４，
４’−ビフェノール、３，３’，５，５’−テトラブチ
ル−４，４’−ビフェノール、３，３’，５，５’−テ
トラブロモ−４，４’−ビフェノールなどがあげられ
る。

【００２８】これらのビフェノール類の１種又は２種以
上の混合物を前記４，４’−ビスフェノールＦ型エポキ
シ樹脂の製造時と同様にエピハロヒドリンと反応させれ
ば、本発明で用いられるビフェノール型エポキシ樹脂
（II）が得られる。

【００２９】なお、本発明で用いるビフェノール型エポ
キシ樹脂（II）は、種々の商品名で市販されているか
ら、その市販品を用いて本発明を実施することができ
る。

【００３０】本発明の半導体封止用エポキシ樹脂組成物
におけるエポキシ樹脂は、前記の４，４’−ビスフェノ
ールＦ型エポキシ樹脂（Ｉ）と、前記のビフェノール型
エポキシ樹脂（II）とを、それぞれ別々に製造又は入手
して混合して使用してもよいし、それぞれのエポキシ樹
脂の製造原料である４，４’−ビスフェノールＦとビフ
ェノール類との混合物にエピハロヒドリンを反応させ
て、両エポキシ樹脂の混合物を得、その混合物を使用し
てもよい。

【００３１】前述のように、４，４’−ビスフェノール
Ｆ型エポキシ樹脂（Ｉ）とビフェノール型エポキシ樹脂
（II）との混合割合は、４，４’−ビスフェノールＦ型
エポキシ樹脂の２０〜９０重量部、好ましくは３０〜８
０重量部に対して、ビフェノール型エポキシ樹脂（II）
が１０〜８０重量部、好ましくは２０〜７０重量部であ
る。４，４’−ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂が多す
ぎると、組成物の流動性が優れているが硬化物の耐熱性
が劣る。また、ビフェノール型エポキシ樹脂が多すぎる
と、硬化物が耐熱性に優れているが、組成物の流動性が
劣るものとなる。

【００３２】また、本発明の半導体封止用エポキシ樹脂
組成物におけるエポキシ樹脂は、前記の４，４’−ビス
フェノールＦ型エポキシ樹脂（Ｉ）と、前記のビフェノ
ール型エポキシ樹脂（II）との前記の割合からなるエポ
キシ樹脂を主成分とするエポキシ樹脂であり、その両エ
ポキシ樹脂（Ｉ）及び（II）のみからなるものが好まし
いが、それ以外のエポキシ樹脂も混合して使用すること
ができる。

【００３３】その混合して使用することができる他のエ
ポキシ樹脂としては、たとえば、ビスフェノールＡ、ビ
スフェノールＡＤ、ハイドロキノン、メチルハイドロキ
ノン、ジブチルハイドロキノン、レゾルシン、メチルレ
ゾルシン、ジヒドロキシジフェニルエーテル、ジヒドロ
キシナフタレン、フェノールノボラック樹脂、クレゾー
ルノボラック樹脂、ビスフェノールＡノボラック樹脂、
ジシクロペンタジエンフェノール樹脂、テルペンフェノ
ール樹脂、フェノールアラルキル樹脂、ナフトールノボ
ラック樹脂、臭素化ビスフェノールＡ、臭素化フェノー
ルノボラック樹脂などの種々のフェノール類や、種々の
フェノール類と、ヒドロキシベンズアルデヒド、クロト
ンアルデヒド、グリオキザールなどの種々のアルデヒド
類との縮合反応で得られる多価フェノール樹脂等の各種
のフェノール系化合物と、エピハロヒドリンとから製造
されるエポキシ樹脂；ジアミノジフェニルメタン、アミ
ノフェノール、キシレンジアミンなどの種々のアミン化
合物と、エピハロヒドリンとから製造されるエポキシ樹
脂；メチルヘキサヒドロフタル酸、ダイマー酸などの種
々のカルボン酸類と、エピハロヒドリンとから製造され
るエポキシ樹脂などが挙げられる。

【００３４】これらの他のエポキシ樹脂の使用割合は、
４，４’−ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂（Ｉ）とビ
フェノール型エポキシ樹脂（II）の合計量１００重量部
に対して１００重量部以下、好ましくは５０重量部以下
である。その他のエポキシ樹脂の使用割合が多すぎる
と、本発明の効果が充分に発揮されなくなる。

【００３５】次に、本発明の半導体封止用エポキシ樹脂
組成物にはエポキシ樹脂硬化剤が必須成分として配合さ
れるが、このエポキシ樹脂硬化剤には、特に制限がな
く、一般のエポキシ樹脂硬化剤を使用することができ
る。

【００３６】その使用するエポキシ樹脂硬化剤として
は、たとえばビスフェノールＡ、ビスフェノールＦ、ビ
スフェノールＡＤ、ハイドロキノン、レゾルシン、メチ
ルレゾルシン、ビフェノール、テトラメチルビフェノー
ル、ジヒドロキシナフタレン、ジヒドロキシジフェニル
エーテル、フェノールノボラック樹脂、クレゾールノボ
ラック樹脂、ビスフェノールＡノボラック樹脂、ジシク
ロペンタジエンフェノール樹脂、テルペンフェノール樹
脂、フェノールアラルキル樹脂、ナフトールノボラック
樹脂、臭素化ビスフェノールＡ、臭素化フェノールノボ
ラック樹脂などの種々のフェノール類；種々のフェノー
ル類と、ヒドロキシベンズアルデヒド、クロトンアルデ
ヒド、グリオキザールなどの種々のアルデヒド類との縮
合反応で得られる多価フェノール樹脂等の各種のフェノ
ール樹脂類；それら各種のフェノール（樹脂）類のフェ
ノール性水酸基の全部もしくは一部をベンゾエート化あ
るいはアセテート化などのエステル化することによって
得られる活性エステル化合物；メチルテトラヒドロ無水
フタル酸、ヘキサヒドロ無水フタル酸、無水ピロメリッ
ト酸、メチルナジック酸等の酸無水物類；ジエチレント
リアミン、イソホロンジアミン、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、ジシアンジアミド
等のアミン類などがあげられる。

【００３７】これらの各種エポキシ樹脂硬化剤の中で
も、硬化物性等の点から各種フェノール（樹脂）類又は
その活性エステル化合物が好ましい。

【００３８】本発明の半導体封止用エポキシ樹脂組成物
で使用されるエポキシ樹脂硬化剤の使用量は、全エポキ
シ樹脂成分中のエポキシ基１モルに対して、全エポキシ
樹脂硬化剤成分中のエポキシ基と反応する基の合計量が
０．５〜２．０モルになる量が好ましく、より好ましく
は０．７〜１．２モルになる量である。

【００３９】次に、本発明の半導体封止用エポキシ樹脂
組成物には、無機充填剤ガ配合される。その無機充填剤
の種類としては、たとえば、溶融シリカ、結晶性シリ
カ、ガラス粉、アルミナ、炭酸カルシウムなどがあげら
れる。その形状としては、破砕型又は球状である。各種
の無機充填剤は、単独で又は２種以上混合して用いられ
るが、それらの中でも溶融シリカ又は結晶性シリカが好
ましい。その使用量は、組成物全体の６０〜９５重量％
であり、より好ましくは８０〜９３重量％である。

【００４０】また、本発明の半導体封止用エポキシ樹脂
組成物には硬化促進剤が配合されるが、その硬化促進剤
は、エポキシ樹脂中のエポキシ基と硬化剤中の活性基と
の反応を促進させる化合物である。

【００４１】その硬化促進剤としては、たとえば、トリ
ブチルホスフィン、トリフェニルホスフィン、トリス
（ジメトキシフェニル）ホスフィン、トリス（ヒドロキ
シプロピル）ホスフィン、トリス（シアノエチル）ホス
フィンなどのホスフィン化合物；テトラフェニルホスホ
ニウムテトラフェニルボレート、メチルトリブチルホス
ホニウムテトラフェニルボレート、メチルトリシアノエ
チルホスホニウムテトラフェニルボレートなどのホスホ
ニウム塩；２−メチルイミダゾール、２−フェニルイミ
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、１−シアノエチル−２−メチ
ルイミダゾール、２，４−ジシアノ−６−〔２−メチル
イミダゾリル−（１）〕−エチル−Ｓ−トリアジン、
２，４−ジシアノ−６−〔２−ウンデシルイミダゾリル
−（１）〕−エチル−Ｓ−トリアジンなどのイミダゾー
ル類；１−シアノエチル−２−ウンデシルイミダゾリウ
ムトリメリテート、２−メチルイミダゾリウムイソシア
ヌレート、２−エチル−４−メチルイミダゾリウムテト
ラフェニルボレート、２−エチル−１，４−ジメチルイ
ミダゾリウムテトラフェニルボレートなどのイミダゾリ
ウム塩類；２，４，６−トリス（ジメチルアミノメチ
ル）フェノール、ベンジルジメチルアミン、テトラメチ
ルブチルグアニジン、Ｎ−メチルピペラジン、２−ジメ
チルアミノ−１−ピロリンなどのアミン類；トリエチル
アンモニウムテトラフェニルボレートなどのアンモニウ
ム塩類；１，５−ジアザビシクロ（５，４，０）−７−
ウンデセン、１，５−ジアザビシクロ（４，３，０）−
５−ノネン、１，４−ジアザビシクロ（２，２，２）−
オクタンなどのジアザビシクロ化合物；それらジアザビ
シクロ化合物のテトラフェニルボレート、フェノール
塩、フェノールノボラック塩、２−エチルヘキサン酸塩
などがあげられる。

【００４２】それらの硬化促進剤となる化合物の中でも
ホスフィン化合物、イミダゾール化合物、ジアザビシク
ロ化合物、及びそれらの塩が好ましい。

【００４３】それらの硬化促進剤は、単独又は２種以上
混合して用いられ、その使用量は、エポキシ樹脂に対し
て０．１〜７重量％であり、好ましくは１〜５重量％で
ある。

【００４４】本発明の半導体封止用エポキシ樹脂組成物
には、必要に応じてカップリング剤、可塑剤、顔料等を
適宜に配合することができる。また、難燃助剤として、
三酸化アンチモン、リン酸などを適宜に配合することが
できる。

【００４５】本発明の半導体封止用エポキシ樹脂組成物
は、流動性に優れ、かつ耐ハンダクラック性に優れた硬
化物を与えるので、半導体封止の分野で有利に使用する
ことができる。

【００４６】以下に、エポキシ樹脂製造例、実施例及び
比較例をあげてさらに詳述する。

【００４７】エポキシ樹脂製造例１温度計、攪拌装置、冷却管を備えた内容量３０００ｍｌ
の三つ口フラスコに、４，４’−ビスフェノールＦ２０
０ｇ、エピクロルヒドリン１２９５ｇ、及びイソプロピ
ルアルコール５０４ｇを仕込み、３５℃に昇温して均一
に溶解させたのち、４８．５重量％の水酸化ナトリウム
水溶液１９０ｇを１時間かけて滴下した。その間に徐々
に昇温し、滴下終了時には系内が６５℃になるようにし
た。その後、６５℃で３０分間保持して反応を行わせ
た。その反応終了後、水洗して副生塩及び過剰の水酸化
ナトリウムを除去した。次いで、生成物から減圧下で過
剰のエピクロルヒドリン及びイソプロピルアルコールを
留去して、粗製エポキシ樹脂を得た。

【００４８】この粗製エポキシ樹脂をメチルイソブチル
ケトン４００ｇに溶解させ、４８．５重量％の水酸化ナ
トリウム水溶液６ｇを加え、６５℃の温度で１時間反応
させた。その反応終了後に、第一リン酸ナトリウムを加
えて過剰の水酸化ナトリウムを中和し、水洗して副生塩
を除去した。次いで、減圧下でメチルイソブチルケトン
を完全に除去して、４，４’−ビスフェノールＦ型エポ
キシ樹脂を得た。

【００４９】このエポキシ樹脂は、エポキシ当量１６４
ｇ／ｅｑ．、融点５１℃、一般式（Ｉ）におけるｍの値
が０．１の黄白色の結晶状固体であった。

【００５０】エポキシ樹脂製造例２製造例１で用いた４，４’−ビスフェノールＦ２００ｇ
の代りに、４，４’−ビスフェノールＦ１６０ｇと、
４，４’−ビフェノール４０ｇの混合物を使用して製造
例１と同様にエピクロルヒドリンと反応させ、かつ後処
理して４，４’−ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂とビ
フェノール型エポキシ樹脂の混合物を得た。

【００５１】このエポキシ樹脂は、エポキシ当量１６３
ｇ／ｅｑ．の黄白色の結晶状固体であり、一般式（Ｉ）
におけるｍの値が０．１の４，４’−ビスフェノールＦ
型エポキシ樹脂８０重量％と、一般式（II）におけるｎ
の値が０．１のビフェノール型エポキシ樹脂２０重量％
の混合物であった。

【００５２】実施例１〜５及び比較例１〜３表１に示したように、エポキシ樹脂として製造例１で得
られたエポキシ樹脂、製造例２で得られた各エポキシ樹
脂、市販のビフェノール型エポキシ樹脂（Ａ又はＢ）、
クレゾールノボラック型エポキシ樹脂、及び臭素化エポ
キシ樹脂をそれぞれ用い、エポキシ樹脂硬化剤として市
販のフェノールノボラック樹脂（Ｃ）又は市販のテルペ
ンフェノール樹脂（Ｄ）をそれぞれ用い、無機充填剤と
して市販の破砕型溶融シリカ粉末（実施例１〜５及び比
較例１〜２は組成物全体に対して８２重量％、比較例３
は組成物全体に対して７５重量％）をそれぞれ用い、さ
らに硬化促進剤としてトリフェニルホスフィンを、難燃
助剤として三酸化アンチモンを、無機充填剤の表面処理
剤として市販のエポキシシランを、離型剤としてカルナ
バワックスをそれぞれ用いて、各エポキシ樹脂組成物を
配合した。

【００５３】次いで、各配合物をミキシングロールを用
いて７０〜１３０℃の温度で５分間溶融混合した。得ら
れた各溶融混合物はシート状に取り出し、粉砕して各成
形材料を得た。

【００５４】これらの各成形材料を用い低圧トランスフ
ァー成形機で金型温度１８０℃、成形時間１８０秒で成
形して、各試験片を得、１８０℃で８時間ポストキュア
ーさせた。また、各成形材料のスパイラルフローを測定
した。

【００５５】各成形材料のスパイラルフロー及び各試験
片のポストキュアー後の耐ハンダクラック性、吸湿率、
及びガラス転移温度を試験した結果は表１に示すとおり
であり、実施例１〜５の各成形材料は、比較例１〜３の
成形材料に較べて流動性（即ち高スパイラルフロー）、
及び耐ハンダクラック性が均衡よく優れていた。

【００５６】

【表１】

【００５７】表１の注：＊１・・・テトラメチルビフェノールから誘導されたエポ
キシ樹脂（油化シエルエポキシ株式会社商品名エピコ
ートＹＸ４０００Ｈ、エポキシ当量１９３、前記一般式
（II）におけるｎの値が０．２）＊２・・・ビフェノール及びテトラメチルビフェノールか
ら誘導されたエポキシ樹脂（油化シエルエポキシ株式会
社商品名エピコートＹＬ６１２１Ｈ、エポキシ当量１
７３、前記一般式（II）におけるｎの値が０．１）＊３・・・オルソクレゾールノボラック型エポキシ樹脂
（油化シエルエポキシ株式会社商品名エピコート１８
０Ｈ６５、エポキシ当量２０５）＊４・・・臭素化ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂（油化
シエルエポキシ株式会社商品名エピコート５０５０、
エポキシ当量３８５、臭素含有量４９重量％）＊５・・・フェノールノボラック樹脂（群栄化学社製、水
酸基当量１０３、軟化点８５℃）＊６・・・テルペンフェノールノボラック樹脂（油化シエ
ルエポキシ株式会社商品名エピキュアＭＰ４０２、
水酸基当量１７５、軟化点１３０℃）＊７・・・破砕型溶融シリカ粉末（龍森社商品名ＲＤ−
８）＊８・・・信越化学工業社商品名ＫＢＭ−４０３＊９・・・４４ピンＦＰＰ１６個を８５℃、８５％ＲＨに
おいて３００時間吸湿後、２６０℃ハンダ浴に１０秒間
浸漬し、クラックの発生した個数を求めた。＊10・・・８５℃、８５％ＲＨにおいて３００時間吸湿さ
せた後の吸湿率＊11・・・ＴＭＡを用いて熱膨張曲線の転移点より求め
た。

【００５８】表１から明らかなように、実施例の各組成
物は、比較例の組成物と比べて、組成物の流動性、並び
に硬化物の耐ハンダクラック性、低吸湿性及び耐熱性
（ガラス転移温度）が均衡よく優れている。

【００５９】

【発明の効果】本発明のエポキシ樹脂組成物は、組成物
の流動性に優れ、かつ硬化物の耐ハンダクラック性、低
吸湿性、及び耐熱性（ガラス転移温度）が均衡よく優れ
ているので、半導体封止用に有利に用いることができ
る。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号庁内整理番号ＦＩ技術表示箇所Ｈ０１Ｌ 23/31 (72)発明者中西義則三重県四日市市塩浜町１番地油化シエルエポキシ株式会社開発研究所内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】エポキシ樹脂、エポキシ樹脂硬化剤、無
機充填剤及び硬化促進剤を少なくとも含有するエポキシ
樹脂組成物において、前記のエポキシ樹脂として、下記
の一般式（Ｉ）【化１】（式中、ｍは平均値で０〜０．５の数である。）で表わ
される４，４’−ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂２０
〜９０重量部と、下記の一般式（II）【化２】（式中、Ｒは水素原子、炭素数１〜１０のアルキル基、
置換若しくは無置換のフェニル基、置換若しくは無置換
のアラルキル基、炭素数１〜１０のアルコキシ基、又は
ハロゲン原子であり、各Ｒは互いに同一であっても異な
っていてもよく、ｎは平均値で０〜０．５の数であ
る。）で表わされるビフェノール型エポキシ樹脂１０〜
８０重量部とからなるエポキシ樹脂を主成分とするエポ
キシ樹脂を用いたことを特徴とする半導体封止用エポキ
シ樹脂組成物。