JPH0855941A

JPH0855941A - 電子部品の樹脂封止物及びそれに用いるエポキシ樹脂組成物

Info

Publication number: JPH0855941A
Application number: JP21315994A
Authority: JP
Inventors: Katsuyuki Mizuike; 克行水池
Original assignee: NAGASE CHIBA KK
Current assignee: NAGASE CHIBA KK
Priority date: 1994-08-15
Filing date: 1994-08-15
Publication date: 1996-02-27

Abstract

(57)【要約】（修正有）【目的】電子部品を封止するシリコーンゲル硬化物層
の上にエポキシ樹脂組成物硬化物層を積層させた構造を
有する電子部品の樹脂封止物において、高電圧に対して
良好な電気絶縁性を有するものを提供する。【構成】電子部品を封止するシリコーンゲル硬化物層
Ａを高められた温度に保持し、この高められた温度にあ
るシリコーンゲル硬化物層Ａの上にシリコーンゲル硬化
物に対する引張接着強度が４０ｇ／ｃｍ²以下である液
状エポキシ樹脂組成物層Ｂ’を形成し、この液状エポキ
シ樹脂組成物層Ｂ’を加熱硬化させてエポキシ樹脂組成
物硬化物層Ｂを形成させた後冷却し、前記シリコーンゲ
ル硬化物層Ａとエポキシ樹脂組成物硬化物層Ｂとの間を
実質的に非接着状態に形成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、電子部品の樹脂封止物
及びその製造方法とその電子部品の樹脂封止物の製造に
用いる液状エポキシ樹脂組成物に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、周壁がプラスチックケースから形
成されているケース内に半導体素子等の電子部品を収容
させるとともに、そのケース内に樹脂を充填し、電子部
品をケース内において樹脂封止させることは広く行われ
ている。このような電子部品の樹脂封止物において、原
料樹脂としては、柔軟性や弾力性に富む硬化物を与える
樹脂Ａと、剛性に富む硬化物を与える樹脂Ｂの２種類の
樹脂が用いられている。この場合、樹脂Ａは下層として
電子部品を封止するために用いられ、樹脂Ｂは上層とし
て透水を防止するとともに、外部端子を固定化させるた
めに用いられている。また、樹脂Ａとしては、シリコー
ンゲルが一般的に用いられ、樹脂Ｂとしては、液状エポ
キシ樹脂組成物が一般的に用いられている。ところで、
前記のような構造の電子部品の樹脂封止物は高電圧に対
する電気絶縁性が悪く、高電圧を印加した場合には、絶
縁破壊等の不都合を生じた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、電子部品を
封止するシリコーンゲル硬化物層の上にエポキシ樹脂組
成物硬化物層を積層させた構造を有する電子部品の樹脂
封止物において、高電圧に対して良好な電気絶縁性を有
するものを提供することをその第１の課題とする。ま
た、本発明は、前記電子部品の樹脂封止物の製造方法を
提供することをその第２の課題とする。さらに、本発明
は、前記電子部品の樹脂封止物の製造に好ましく適用さ
れる液状エポキシ樹脂組成物を提供することをその第３
の課題とする。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明者は、前記課題を
解決すべく鋭意研究を重ねた結果、従来の電子部品の樹
脂封止物は、下層を構成するシリコーンゲル硬化物層と
上層を形成するエポキシ樹脂組成物硬化物層とが強固に
接着しており、しかもシリコーンゲル硬化物層の冷却に
よる体積収縮率はエポキシ樹脂組成物硬化物層のそれよ
りも大きいために、電子部品の樹脂封止物製造時等にお
いて、その電子部品の樹脂封止物が冷却されたときに、
シリコーンゲル硬化物層に大きな引張応力が作用し、こ
のために機械的強度の弱いシリコーンゲルの硬化物層に
亀裂が生じ、その結果、シリコーンゲル硬化物層の電気
絶縁性が大幅に低下することを見出した。また、本発明
者は、前記電子部品の樹脂封止物の電気絶縁性の低下の
問題は、シリコーンゲル硬化物層とエポキシ樹脂組成物
硬化物層との間を実質的に非接着の状態に保持すること
により解決し得ることを見出した。本発明は、前記のよ
うな知見に基づき完成されたものである。

【０００５】即ち、本発明によれば、電子部品を封止す
るシリコーンゲル硬化物層Ａの上面にエポキシ樹脂組成
物硬化物層Ｂを形成させた構造を有し、前記層Ａと層Ｂ
との間が実質的に非接着状態にあることを特徴とする電
子部品の樹脂封止物が提供される。

【０００６】また、本発明によれば、電子部品を封止す
るシリコーンゲル硬化物層Ａの上面に難接着性物質層Ｃ
を介してエポキシ樹脂組成物硬化物層Ｂを形成させた構
造を有し、前記層Ａと層Ｃとの間が実質的に非接着状態
にあることを特徴とする電子部品の樹脂封止物が提供さ
れる。

【０００７】さらにまた、本発明によれば、電子部品を
封止するシリコーンゲル硬化物層Ａを高められた温度に
保持し、この高められた温度にあるシリコーンゲル硬化
物層Ａの上にシリコーンゲル硬化物に対する引張接着強
度が４０ｇ／ｃｍ²以下である液状エポキシ樹脂組成物
層Ｂ’を形成し、この液状エポキシ樹脂組成物層Ｂ’を
加熱硬化させてエポキシ樹脂組成物硬化物層Ｂを形成さ
せた後冷却し、前記シリコーンゲル硬化物層Ａとエポキ
シ樹脂組成物硬化物層Ｂとの間を実質的に非接着状態に
形成することを特徴とする電子部品の樹脂封止物の製造
方法が提供される。

【０００８】さらにまた、本発明によれば、電子部品を
封止するシリコーンゲル硬化物層Ａの上に、シリコーン
ゲル硬化物に対する引張接着強度が４０ｇ／ｃｍ²以下
である難接着性物質層Ｃを形成するとともに、このシリ
コーンゲル硬化物層Ａ及び難接着性物質層Ｃを高められ
た温度に保持し、この高められた温度にある難接着性物
質層Ｃの上に液状エポキシ樹脂組成物層Ｂ’を形成し、
この液状エポキシ樹脂組成層Ｂ’を加熱硬化させてエポ
キシ樹脂組成物硬化物層Ｂを形成した後、冷却し、前記
シリコーンゲル硬化物層Ａと難接着性物質層Ｃとの間を
実質的に非接着状態に形成することを特徴とする電子部
品の樹脂封止物の製造方法が提供される。

【０００９】さらにまた、本発明によれば、シリコーン
ゲル硬化物に対する引張接着強度が、４０ｇ／ｃｍ²以
下であることを特徴とする液状エポキシ樹脂組成物が提
供される。

【００１０】次に、本発明を図面を参照して説明する。
図１は、パワーモジュールとして用いられている電子部
品の樹脂封止物の１例についての構造説明図を示す。こ
の図において、１は放熱板、２はプラスチック周壁、３
はシリコーン系接着剤層、４は半田層、５は配線基板、
６は電子部品（半導体チップ）、７は導電性ワイヤー、
８〜１２は外部端子、Ａはシリコーンゲル硬化物層、Ｂ
はエポキシ樹脂組成物硬化物層を各示す。

【００１１】図１に示した構造の本発明の電子部品の樹
脂封止物において、シリコーンゲル硬化物層Ａとエポキ
シ樹脂組成物硬化物層Ｂとは、実質的に非接着状態に保
持されている。これによって、層Ａが冷却により大きく
体積収縮しても、その層Ａの体積収縮は層Ｂによっては
何ら制限されないことから、その層Ａには大きな引張応
力は作用せず、亀裂を生じるようなことはない。もし層
Ａと層Ｂとが、従来の電子部品の樹脂封止物のように強
固に接着保持されているときには、層Ａの冷却による体
積収縮率は、層Ｂの体積収縮率よりも著しく大きいため
に、層Ａには大きな引張応力が作用し、その結果、機械
的強度の弱い層Ａには亀裂（炸裂）を生じ、層Ａの電気
絶縁性は大きく低下してしまう。

【００１２】層Ａと層Ｂとの間を実質的に非接着の状態
に保持するためには、各種の方法があるが、その１つ
は、エポキシ樹脂組成物中にその接着力を低下させる接
着性低下剤を添加する方法であり、他の１つは、層Ａと
層Ｂとの間に難接着性物質層Ｃを存在させる方法であ
る。以下、これらの方法について詳述する。

【００１３】（エポキシ樹脂組成物に接着性低下剤を添
加する方法）一般に用いられている液状エポキシ樹脂組
成物は、良好な接着性を示し、シリコーンゲル硬化物に
対しても強く接着するが、そのエポキシ樹脂組成物に対
して、その接着力を低下させる物質（接着性低下剤）を
添加することによって、シリコーンゲル硬化物に対して
接着性の弱いエポキシ樹脂組成物とすることができる。
本発明者の研究によれば、シリコーンゲル硬化物に対す
るエポキシ樹脂組成物の引張接着強度を、４０ｇ／ｃｍ
²以下、好ましくは３５ｇ／ｃｍ²以下に低下させること
により、シリコーンゲル硬化物層Ａとエポキシ樹脂組成
物層Ｂとの間が実質的に非接着の状態に保持され、層Ａ
の体積収縮が層Ｂによって実質的に制限されず、層Ａの
亀裂が効果的に防止されることが見出された。

【００１４】前記接着性低下剤としては、エポキシ樹脂
組成物の接着力を、前記のように、シリコーンゲル硬化
物に対する引張接着強度で、４０ｇ／ｃｍ²以下、好ま
しくは３５ｇ／ｃｍ²以下に低下させ得るものであれば
どのようなものでも使用可能である。接着性低下剤は、
長鎖疎水基と極性基を有する物質であり、界面活性剤
や、流動性向上剤、レベリング剤等の中から適宜選ばれ
る。具体的な接着性低下剤は、この接着性低下剤を含む
エポキシ樹脂組成物のシリコーンゲル硬化物に対する引
張接着強度試験によって容易に選定することができる。
好ましい接着性低下剤の具体例を示すと、例えば、フッ
素系界面活性剤（住友スリーエム社製、Ｆｌｕｏｒａｄ
ＦＣ−４３０，ＦＣ−４３１等）、アクリルポリマー
（ビックケミー・ジャパン社製、ＢＹＫ３５４）、ア
クリル共重合物（ビックケミー・ジャパン社製、ＢＹＫ
３６１）、高分子量不飽和ポリカルボン酸（ビックケ
ミー・ジャパン社製、ＢＹＫ−Ｐ１０４）、高分子量不
飽和ポリカルボン酸とシリコン樹脂との混合物（ビック
ケミー・ジャパン社製、ＢＹＫ−Ｐ１０４Ｓ）、アミノ
樹脂変性アクリル共重合体（ヘキストジャパン社製、Ａ
ｄｄｉｔｏｌＸＬ４８０、ＸＬ４９０）、ポリジメチ
ルシクロキサン側鎖グリシジルポリオキシアルキレン
（日本ユニカー社製、ＦＺ−３７３６）等が挙げられ
る。これらの物質は、従来の液状エポキシ樹脂組成物に
対し、０．１５〜１０重量％、好ましくは０．２〜１０
重量％の割合で添加される。

【００１５】（難接着性物質層を存在させる方法）難接
着性物質としては、シリコーンゲル硬化物層Ａとエポキ
シ樹脂組成物硬化物層Ｂとの間の接着性を阻害し、両者
の引張接着強度を４０ｇ／ｃｍ²以下、好ましくは３５
ｇ／ｃｍ²以下に低下させるような物質、あるいはシリ
コーンゲル硬化物に対する引張接着強度が４０ｇ／ｃｍ
²以下、好ましくは３５ｇ／ｃｍ²以下である物質であれ
ばどのようなものでも用いることができる。このような
難接着性物質としては、前記したエポキシ樹脂組成物に
関して示した接着性低下剤；ポリエチレン、ポリプロピ
レン、ポリエチレンテレフタレート、ポリアミド、含フ
ッ素樹脂、ポリスチレン等の熱可塑性樹脂；不飽和ポリ
エステル樹脂等の硬化性樹脂等が挙げられる。これらの
難接着性物質は、必要に応じ、無機系又は有機系の充填
剤を含有することもできる。これらの物質はシリコーン
ゲル硬化物層Ａの上面に難接着性物質層Ｃとして形成さ
れるが、この場合の層Ｃの形成方法としては、その難接
着性物質の種類に応じて適当な方法が採用される。例え
ば、難接着性物質が塗布性のものであればハケ塗り法や
スプレー塗布法等が採用され、難接着性物質が熱溶融性
のものであれば、その熱溶融物を層Ａの上面に流延させ
ればよい。また、難接着性物質が液状の硬化性樹脂組成
物の場合には、その組成物を層Ａの上に流延し、硬化さ
せればよい。難接着性物質層Ｃの厚さは、特に制約され
ないが、一般的には、１μｍ〜２ｍｍ、好ましくは１０
〜１０００μｍである。難接着性物質層Ｃは、エポキシ
樹脂組成物の硬化時には完全溶融しないものであること
が好ましい。

【００１６】本発明の電子部品の樹脂封止物を製造する
１つの方法においては、先ず、図１に示した構造の電子
部品封止物において、樹脂の充填のない構造物を用意す
る。即ち、底面が放熱板１からなり、周壁がプラスチッ
ク周壁２からなるケースの放熱板１上に半田層４を介し
て、表面に電子部品（半導体チップ）６とワイヤー７と
外部端子８〜１２を有する配線基板を載置した構造物を
用意する。この構造物において、放熱板１としては、銅
板やアルミニウム板等の金属板が用いられ、プラスチッ
ク周壁２としては、ポリフェニレンサルファイドやポリ
ブブチレンテレフタレート等のプラスチックが用いられ
る。ワイヤー７としては、アルミニウム線や銅線等の金
属線が用いられる。外部端子としては、銅やアルミニウ
ム等の金属の帯状物が用いられる。

【００１７】次に、前記構造物の内部に、先ず、シリコ
ーンゲルを充填し、シリコーンゲル層Ａ’を形成させた
後、これを硬化させて、シリコーンゲル硬化物層Ａを形
成する。このシリコーンゲル硬化物層Ａの上端面は、そ
の基板５の上面からの高さが、基板５の上面からの周壁
２の高さの４０〜７０％の範囲になるよう位置させる。

【００１８】次に、前記のようにして形成されたシリコ
ーンゲル硬化物層Ａの上に、接着性低下剤を含む液状エ
ポキシ樹脂組成物を充填（注加）し、液状エポキシ樹脂
組成物層Ｂ’を形成した後、これを硬化させて、エポキ
シ樹脂組成物硬化物層Ｂを形成する。この場合、液状エ
ポキシ樹脂組成物の硬化は、その組成物の種類に応じて
常温や加温が採用される。

【００１９】前記のようにして電子部品の樹脂封止物を
製造する場合、接着性低下剤を含む液状エポキシ樹脂組
成物としては、その硬化温度が１００〜１８０℃、好ま
しくは１２０〜１６０℃のものを用い、これをその硬化
温度より低い温度に予熱し、加熱されたシリコーンゲル
硬化物層Ａ上に充填し、そのエポキシ樹脂組成物の硬化
温度範囲の温度条件で硬化させるのが好ましい。層Ａの
加熱温度は、通常、１１０〜１９０℃、好ましくは１３
０〜１７０℃である。また、層Ａの加熱温度は、前記エ
ポキシ樹脂組成物の硬化に採用される温度より５〜２０
℃、好ましくは１０〜１５℃程度高い温度であることが
好ましい。このようにして電子部品の樹脂封止物を製造
する場合には、その熱膨張した層Ａと層Ｂが室温にまで
冷却されたときに、層Ａが層Ｂよりも大きく体積収縮す
るために、層Ａと層Ｂとの間には引張応力が生じ、層Ａ
と層Ｂはこの引張応力により剥離し、層Ａと層Ｂとの間
には空隙部が形成される。そしてこのような空隙部が形
成されたときには、層Ａの体積収縮は、層Ｂによっては
制限されないため、層Ａ内には大きな引張応力が生じ
ず、層Ａの亀裂の発生が防止される。

【００２０】本発明の電子部品封止物を製造する他の方
法においては、前記のようにして形成されたシリコーン
ゲル硬化物層Ａの上に、難接着性物質層Ｃを形成した
後、その上に液状エポキシ樹脂組成物を充填し、液状エ
ポキシ樹脂組成物層Ｂ’を形成した後、これを硬化させ
る。前記のようにして電子部品の樹脂封止物を製造する
場合、液状エポキシ樹脂組成物としては、その硬化温度
が１００〜１８０℃、好ましくは１２０〜１６０℃のも
のを用い、これをその硬化温度より低い温度に予熱し、
加熱されたシリコーンゲル硬化物層Ａ上に充填し、その
エポキシ樹脂組成物の硬化温度範囲の温度条件下で硬化
させるのが好ましい。層Ａ及び層Ｃの加熱温度は、１１
０〜１９０℃、好ましくは１３０〜１７０℃である。ま
た、層Ａ及び層Ｃの加熱温度は、前記エポキシ樹脂組成
物の硬化に採用される温度より５〜２０℃、好ましくは
１０〜１５℃程度高い温度であることが好ましい。この
ようにして電子部品の樹脂封止物を製造する場合には、
その熱膨張した層Ａ、Ｂ及びＣが室温にまで冷却された
ときに、層Ａが層Ｂ及びＣよりも大きく体積収縮するた
めに、層Ａと層Ｃとの間には引張応力が生じ、層Ａと層
Ｃはこの引張応力により剥離し、層Ａと層Ｃとの間には
空隙部が形成される。そして、このような空隙部が形成
されたときには、層Ａの体積収縮は、層Ｂ及び層Ｃによ
っては制限されないため、層Ａ内には大きな引張応力が
生じず、層Ａの亀裂の発生が防止される。

【００２１】本発明で用いるシリコーンゲルとしては、
電子部品の樹脂封止物の製造に用いられている従来公知
のものが任意に用いられる。シリコーンゲルは、硬化性
オルガノポリシロキサン（例えば、ジメチルポリシロキ
サン等）の部分架橋化物で、一般的には、硬化前には低
粘度のオイル状を示し、硬化後には、ゼリー状を示す。
シリコーンゲルには、一液タイプと二液タイプがあり、
いずれのものも本発明に適用することができる。一液タ
イプのものは、通常１００℃以上の温度で硬化し、二液
タイプのものは、混合後、室温放置又は７０℃程度まで
の加熱によって硬化する。本発明では、一液タイプのも
のの使用が好ましい。シリコーンゲルの硬化の種類に
は、（１）縮合反応により硬化する縮合型の硬化、
（２）付加反応により硬化する付加反応型の硬化及び
（３）紫外線の照射により硬化する紫外線硬化等があ
り、本発明ではいずれの硬化型のものも使用することが
できるが、本発明では付加反応硬化型のものの使用が好
ましい。また、このシリコーンゲルには、シリカ、アル
ミナ、ケイ酸カルシウム、マイカ等の無機充填剤やナイ
ロンビーズ、硬化樹脂粉等の有機系充填剤を添加するこ
ともできる。

【００２２】本発明で用いる液状エポキシ樹脂組成物と
しては、電子部品の樹脂封止物の製造に用いられている
従来公知のものが任意に用いられる。液状エポキシ樹脂
組成物には、一液タイプと二液タイプがあり、いずれの
ものも本発明に適用することができる。一液タイプのも
のは、通常１００℃以上の温度で硬化し、二液タイプの
ものは、混合後、室温放置又は１００℃程度までの加熱
によって硬化する。本発明では、一液タイプのものの使
用が好ましい。本発明で好ましく用いられるシリコーン
ゲルとしては、ＴＳＥ３０５１（東芝シリコーン社）
やＫＥ−１２５５（信越化学工業社）等を挙げることが
できる。

【００２３】本発明で用いる液状エポキシ樹脂組成物
は、液状エポキシ樹脂と硬化剤を含むものである。エポ
キシ樹脂としては、従来公知の各種のものが用いられ
る。このようなものとしては、例えば、ビスフェノール
Ａ型エポキシ樹脂、ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂等
のジグリシジルエーテル型エポキシ樹脂；フェノールノ
ボラック型エポキシ樹脂、クレゾールノボラック型エポ
キシ樹脂等のノボラック型エポキシ樹脂；脂環式エポキ
シ樹脂；グリシジルエステル型エポキシ樹脂；グリシジ
ルアミン型エポキシ樹脂；線状脂肪族型エポキシ樹脂；
複素環型エポキシ樹脂；ハロゲン化エポキシ樹脂等があ
げられる。本発明では、特に、ビスフェノールＡ型エポ
キシ樹脂２０〜４０重量％と脂環式エポキシ樹脂６０〜
８０重量％との混合物を用いるのが好ましい。また、そ
の硬化剤としては、カルボン酸又はその無水物、ポリア
ミン、ノボラック型フェノール樹脂等の従来公知のもの
が用いられる。エポキシ樹脂組成物には、必要に応じ、
さらに、硬化促進剤、充填剤、着色剤、難燃剤、離型
剤、耐湿剤等を配合することができる。硬化促進剤とし
ては、慣用のもの、例えば、イミダゾール化合物、ジア
ザビシクロウンデセン及びそのフェノール塩、トリフェ
ニルホスフィン、三級アミン、アミンアダクト潜在性硬
化促進剤、ジシアンジアミド等が用いられる。充填剤と
しては、アルミナ、シリカ、マグネシア、三酸化アンチ
モン、炭酸マグネシウム、炭酸カルシウム、マイカ、ク
レイなどが挙げられる。本発明においては、液状エポキ
シ樹脂組成物には、前記のように、そのシリコーンゲル
硬化物に対する接着性を低下させるために、接着性低下
剤を添加することができるが、その接着性は、組成物を
構成するエポキシ樹脂、硬化剤、充填剤等の成分の種類
と配合量等を適当に選ぶことによっても所望範囲に低下
させることも可能である。

【００２４】

【実施例】次に本発明を実施例によりさらに詳細に説明
する。

【００２５】実施例１図１に記した構造の電子部品の樹脂封止物を得るための
模擬実験として、外径１９５ｍｍ、内径１９３ｍｍ，高
さ２０ｍｍのガラスシャーレ内に、シリコーンゲルＧ
と、液状エポキシ樹脂組成物Ｅに表１に示す接着性低下
剤を０．２５重量％添加したものとをそれぞれ充填硬化
させる実験を以下のようにして行った。シリコーンゲル
Ｇを６０℃で１時間オーブン中で予熱した後、５トール
以下の真空槽内で３０分間脱泡した。この脱泡シリコー
ンゲルを６０℃の温度でガラスシャーレ内に厚さが１２
ｍｍになるように充填し、１５０℃で１時間オーブン中
で加熱し、硬化させた。次に、このようにして得たシリ
コーンゲル硬化物層を内部に形成したシャーレをオーブ
ン中で１５０℃で１時間放置してシリコーンゲル硬化物
を膨張させるとともに、このシリコーンゲル硬化物層の
上に、６０℃に予熱し、５トール以下の真空層内で３０
分間脱泡した液状エポキシ樹脂組成物Ｅを、約６ｍｍの
厚さになるように充填し、オーブン中で１４０℃で１時
間加熱硬化させた後、シャーレをオーブンから取出し、
室温に３０分以上放置して室温に冷却した。このように
して得られた内部にシリコーンゲル硬化物層Ａとその上
面に形成されたエポキシ樹脂組成物硬化物層Ｂとからな
る樹脂層を有するシャーレの裏面から、シリコーンゲル
硬化物層Ａに亀裂が生じているか否かを目視で判定し
た。その結果を表１に示す。また、そのシャーレの裏面
からシリコーンゲル硬化物層Ａとエポキシ樹脂組成物硬
化物層Ｂとの間の界面に空隙が生じているか否かを目視
で判定した。その結果を表１に示す。空隙が生じている
場合には、層Ｂは層Ａを通してやや不透明にしか目視で
きないのに対し、空隙が生じてなく、層Ａと層Ｂとの間
が密着している場合には、層Ｂは層Ａを通して透明性よ
く目視できる。

【００２６】

【表１】

【００２７】前記実験において用いたシリコーンゲルＧ
とエポキシ樹脂組成物Ｅ及び接着性低下剤Ｙ−１〜Ｙ−
８の具体的内容は以下の通りである。（シリコーンゲルＧ）ジメチルポリシロキサン系の付加
反応硬化型（ＴＳＥ３０５１、東芝シリコーン社製）（エポキシ樹脂組成物Ｅ）〔成分〕〔組成（重量部）〕ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂１０（ＡｒａｌｄｉｔｅＧＹ−２６０、日本チバガイギー社製）脂環式エポキシ樹脂２０（ＡｒａｌｄｉｔｅＣＹ−１７９、日本チバガイギー社製）硬化剤３０（メチルヘキサヒドロ無水フタル酸）硬化促進剤０．５（トリス（ジメチルアミノメチル）フェノール）０．５シランカップリンク剤０．１（β−エポキシシクロヘキシルエチルトリメトキシシラン）難燃剤１６（ヘキサブロモベンゼン）難燃助剤４（三酸化アンチモン）充填剤１２０（シリカ粉末）

【００２８】（接着性低下剤）Ｙ−１：フッ素系界面活性剤（ＦｌｕｏｒａｄＦＣ−
４３０、住友スリーエム社製）Ｙ−２：フッ素系界面活性剤（ＦｌｕｏｒａｄＦＣ−
４３１、住友スリーエム社製）Ｙ−３：アクリルポリマー（ＢＹＫ３５４、ビックケ
ミー・ジャパン社製）Ｙ−４：アクリル共重合物（ＢＹＫ３６１、ビックケ
ミー・ジャパン社製）Ｙ−５：高分子量不飽和ポリカルボン酸（ＢＹＫ−Ｐ１
０４、ビックケミー・ジャパン社製）Ｙ−６：高分子量不飽和ポリカルボン酸とシリコン樹脂
との混合物（ＢＹＫ−Ｐ１０４Ｓ、ビックケミー・ジャ
パン社製）Ｙ−７：アミノ樹脂変性アクリル共重合体（Ａｄｄｉｆ
ｏｌＸＬ４９０、ヘキストジャパン社製）Ｙ−８：ポリジメチルシクロヘキサン側鎖グリシジルポ
リオキシアルキレン（ＦＺ−３７３６、日本ユニカー社
製）

【００２９】実施例２実施例１と同様にしてガラスシャーレ内にシリコーンゲ
ル硬化物層を形成させ、このシリコーンゲルを１７０℃
に加熱するとともに、温度１６５℃の溶融ポリプロピレ
ンを約１．５ｍｍの厚さになるように充填した後、温度
を１５０℃に保持し、液状エポキシ樹脂組成物Ｅを約６
ｍｍの厚さになるように充填し、オーブン中で１４０℃
で１時間加熱硬化させた後、シャーレをオーブンから取
出し、室温に３０分以上放置して室温に冷却した。この
ようにして得られた内部にシリコーンゲル硬化物層Ａと
その上面に形成されたポリプロピレン層Ｃとその上面に
形成されたエポキシ樹脂組成物硬化物層Ｂとからなる樹
脂層を有するシャーレの裏面から、シリコーンゲル硬化
物層Ａに亀裂が生じているか否かを目視で判定するとと
もに、シリコーンゲル硬化物層Ａとポリプロピレン層Ｃ
との間に空隙があるか否かを目視で判定した。その結
果、シリコーンゲル硬化物層Ａには亀裂の発生はなく、
また、シリコーンゲル硬化物層Ａとポリプロピレン層Ｃ
との間には空隙が生じていることが確認された。

【００３０】実施例３シリコーンゲル硬化物に対するエポキシ樹脂組成物の引
張接着強度と、シリコーンゲル硬化物層の上面にエポキ
シ樹脂組成物硬化物層を形成したときのそのシリコーン
ゲル硬化物層での亀裂の発生状況との関係を調べるため
に、以下の実験を行った。

【００３１】（シリコーンゲル硬化物に対するエポキシ
樹脂組成物の引張接着強度の測定）実施例１で示したシ
リコーンゲルＧを、実施例１と同様にして、内径９０ｍ
ｍ、高さ１８ｍｍのシャーレ内に充填し、硬化させて、
厚さ１０ｍｍのシリコーンゲル硬化物層を形成した。次
に、このシリコーンゲル硬化物層の上に、中央部に２０
ｍｍ×２０ｍｍの正方形の透孔を有する厚さ２ｍｍのシ
リコーン樹脂シートを密着積層した。次に、直径１．５
ｍｍの針金の下端を直径（外径）１０ｍｍのループ形状
に屈曲させ、このループをその針金に対して直角に屈折
させるとともに、その針金の上端を逆Ｕ字形状に下方に
屈曲させて全長約５ｃｍの引張り部材を作り、この引張
り部材を、前記で形成した透孔の中心部を通して、その
下端ループの裏面がシリコーンゲル硬化物層の表面に接
触しないように垂直に挿入し、この状態において、その
透孔から液状エポキシ樹脂組成物を充填し、実施例１と
同様にして、温度１４０℃で１時間の条件で硬化させ
た。その後、シリコーン樹脂シートを取除き、シャーレ
内に形成された厚さ１０ｍｍのシリコーンゲル硬化物層
Ａの上面に、縦２０ｍｍ、横２０ｍｍ、厚さ２ｍｍのエ
ポキシ樹脂組成物硬化物層Ｂを積層接着させた樹脂積層
品を得た。

【００３２】次に、エポキシ樹脂組成物のシリコーンゲ
ル硬化物に対する引張接着強度を測定するために、前記
エポキシ樹脂組成物硬化物層Ｂにその下端ループを埋設
した引張り部材のワイヤーの上端に形成された逆Ｕ字形
状の屈曲部にバネばかりの測定端を連結させ、バネばか
りを引上げてエポキシ樹脂組成物硬化物層Ｂを剥離させ
た。エポキシ樹脂組成物硬化物層Ｂがシリコーンゲル硬
化物層Ｂから剥離するときのバネばかりの最大値を測定
し、この値を引張接着力とした前記のようにして測定された引張接着力に基づいて、単
位面積当りの引張接着力（引張接着強度）を算出し、そ
の引張接着強度（ｇ／ｃｍ²）をエポキシ樹脂組成物と
の関連で表２に示す。

【００３３】

【表２】

【００３４】表２に符号で示したエポキシ樹脂組成物の
具体的内容は次の通りである。Ｅ：実施例１で示したエポキシ樹脂組
成物ＥＥ−Ｙ−７−０．１：エポキシ樹脂組成物Ｅに対し、実
施例１で示した接着性低下剤Ｙ−７を０．１重量％添加
したものＥ−Ｙ−７−０．２：エポキシ樹脂組成物Ｅに対し、実
施例１で示した接着性低下剤Ｙ−７を０．２重量％添加
したものＥ−Ｙ−７−０．３：エポキシ樹脂組成物Ｅに対し、実
施例１で示した接着性低下剤Ｙ−７を０．３重量％添加
したもの

【００３５】（シリコーンゲル硬化物層とエポキシ樹脂
組成物層との積層実験）実施例１において、エポキシ樹
脂組成物として表２に示したものを用いた以外は同様に
して実験を行った。その結果を表３に示す。

【００３６】

【表３】

【００３７】表３に示した結果からわかるように、シリ
コーンゲル硬化物に対するエポキシ樹脂組成物の引張接
着強度を低下させることによって、シリコーンゲル硬化
物層Ａとエポキシ樹脂組成物硬化物層Ｂとの間に空隙を
生じさせて両層の間を実質的に非接着状態に保持するこ
とができ、その結果、シリコーンゲル硬化物層Ａ中での
亀裂の発生を防止することができる。

【００３８】実施例４図１に示す構造の電子部品の樹脂封止物（パワーモジュ
ール）を作製した。この場合、シリコーンゲルとしては
実施例１で示したシリコーンゲルＧを用い、液状エポキ
シ樹脂組成物としては、実施例３で示したＥ−Ｙ−７−
０．３を用いた。また、それらのシリコーンゲル及び液
状エポキシ樹脂組成物の構造物内への充填は、実施例１
と同様にして行った。このようにして作製された電子部
品の樹脂封止物は、そのシリコーンゲル硬化物層での亀
裂の発生はなく、高電圧（９〜１１ｈｖ／ｍｍ）に対し
てすぐれた電気絶縁性を示した。

【００３９】

【発明の効果】本発明の電子部品の樹脂封止物は、その
シリコーンゲル硬化物層Ａとエポキシ樹脂組成物硬化物
層Ｂとの間が非接着状態に形成され、シリコーンゲル硬
化物層Ａでの亀裂の発生のないことから、すぐれた電気
絶縁性を有する。従来のシリコーンゲル硬化物層Ａに亀
裂の生じた製品におけるシリコーンゲル硬化物層Ａでの
破壊電圧は３〜８ｋｇ／ｍｍと低いのに対し、本発明品
におけるシリコーンゲル硬化物層Ａにおける破壊電圧は
９〜１１ｋｇ／ｍｍと高められたものである。本発明の
電子部品の樹脂封止物の製造方法によれば、電気絶縁性
の高い高品質の製品を安定的に製造することができる。
本発明によるシリコーンゲル硬化物に対する引張接着強
度が４０ｇ／ｃｍ²以下に低下された液状エポキシ樹脂
組成物は、本発明の電子部品の樹脂封止物製造用の液状
エポキシ樹脂組成物として好適のものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による電子部品の樹脂封止物の一例につ
いての構造説明図を示す。

【符号の説明】

１放射板２プラスチック周壁３シリコーン系接着剤層４半田層５配線基板６電子部品７導電性ワイヤー８〜１２外部端子Ａシリコーンゲル硬化物層Ｂエポキシ樹脂組成物硬化物層

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】電子部品を封止するシリコーンゲル硬化
物層Ａの上面にエポキシ樹脂組成物硬化物層Ｂを形成さ
せた構造を有し、前記層Ａと層Ｂとの間が実質的に非接
着状態にあることを特徴とする電子部品の樹脂封止物。
【請求項２】層Ａと層Ｂとの間に空隙部が存在する請
求項１の電子部品の樹脂封止物。
【請求項３】電子部品を封止するシリコーンゲル硬化
物層Ａの上面に難接着性物質層Ｃを介してエポキシ樹脂
組成物硬化物層Ｂを形成させた構造を有し、前記層Ａと
層Ｃとの間が実質的に非接着状態にあることを特徴とす
る電子部品の樹脂封止物。
【請求項４】層Ａと層Ｃとの間に空隙部が存在する請
求項３の電子部品の樹脂封止物。
【請求項５】電子部品を封止するシリコーンゲル硬化
物層Ａを高められた温度に保持し、この高められた温度
にあるシリコーンゲル硬化物層Ａの上にシリコーンゲル
硬化物に対する引張接着強度が４０ｇ／ｃｍ²以下であ
る液状エポキシ樹脂組成物層Ｂ’を形成し、この液状エ
ポキシ樹脂組成物層Ｂ’を加熱硬化させてエポキシ樹脂
組成物硬化物層Ｂを形成させた後冷却し、前記シリコー
ンゲル硬化物層Ａとエポキシ樹脂組成物硬化物層Ｂとの
間を実質的に非接着状態に形成することを特徴とする電
子部品の樹脂封止物の製造方法。
【請求項６】電子部品を封止するシリコーンゲル硬化
物層Ａの上に、シリコーンゲル硬化物に対する引張接着
強度が４０ｇ／ｃｍ²以下である難接着性物質層Ｃを形
成するとともに、このシリコーンゲル硬化物層Ａ及び難
接着性物質層Ｃを高められた温度に保持し、この高めら
れた温度にある難接着性物質層Ｃの上に液状エポキシ樹
脂組成物層Ｂ’を形成し、この液状エポキシ樹脂組成層
Ｂ’を加熱硬化させてエポキシ樹脂組成物硬化物層Ｂを
形成した後冷却し、前記シリコーンゲル硬化物層Ａと難
接着性物質層Ｃとの間を実質的に非接着状態に形成する
ことを特徴とする電子部品の樹脂封止物の製造方法。
【請求項７】シリコーンゲル硬化物に対する引張接着
強度が、４０ｇ／ｃｍ²以下であることを特徴とする液
状エポキシ樹脂組成物。