JPH09176281A - エポキシ樹脂組成物の製造方法 - Google Patents
エポキシ樹脂組成物の製造方法Info
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- JPH09176281A JPH09176281A JP35026995A JP35026995A JPH09176281A JP H09176281 A JPH09176281 A JP H09176281A JP 35026995 A JP35026995 A JP 35026995A JP 35026995 A JP35026995 A JP 35026995A JP H09176281 A JPH09176281 A JP H09176281A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 アセトン不溶物の少ない硬化物を与えるエポ
キシ樹脂組成物が得られると共に、硬化性、保存安定
性、流動性、成形特性のすべてにおいて優れたエポキシ
樹脂組成物が得られることを課題とする。 【解決手段】 エポキシ樹脂、硬化剤、無機質充填剤及
び硬化触媒を含有するエポキシ樹脂組成物を製造する方
法において、エポキシ樹脂、硬化剤、無機質充填剤の全
量と硬化触媒の全量のうち３０〜９２重量％とを溶融混
練りし、この混練物を微粉砕した後、これに硬化触媒の
残部をその溶融温度より低温で混合する。
キシ樹脂組成物が得られると共に、硬化性、保存安定
性、流動性、成形特性のすべてにおいて優れたエポキシ
樹脂組成物が得られることを課題とする。 【解決手段】 エポキシ樹脂、硬化剤、無機質充填剤及
び硬化触媒を含有するエポキシ樹脂組成物を製造する方
法において、エポキシ樹脂、硬化剤、無機質充填剤の全
量と硬化触媒の全量のうち３０〜９２重量％とを溶融混
練りし、この混練物を微粉砕した後、これに硬化触媒の
残部をその溶融温度より低温で混合する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ＩＣ、ＬＳＩ、ト
ランジスター等の半導体装置の封止用として好適に使用
されるエポキシ樹脂組成物の製造方法に関し、更に詳述
すると、速硬化性、保存安定性、流動性、成形性に優れ
たエポキシ樹脂組成物を製造する方法に関する。
ランジスター等の半導体装置の封止用として好適に使用
されるエポキシ樹脂組成物の製造方法に関し、更に詳述
すると、速硬化性、保存安定性、流動性、成形性に優れ
たエポキシ樹脂組成物を製造する方法に関する。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】現在、
半導体産業の中で樹脂封止型のダイオード、トランジス
タ、ＩＣ、ＬＳＩ、超ＬＳＩが主流となっており、中で
もエポキシ樹脂、硬化剤及びこれに各種の添加剤を配合
したエポキシ樹脂組成物は、一般に他の熱硬化性樹脂に
比べて成形性、接着性、電気特性、機械的特性、耐湿性
等に優れているため、エポキシ樹脂組成物で半導体装置
を封止することが多く行われている。最近ではこれらの
半導体装置は集積度が益々大きくなり、それに応じてチ
ップ寸法も大型化しつつある。一方、パッケージ外形の
寸法は電子機器の小型化、軽量化の要求に伴い、小型
化、薄型化が進んでいる。更に、半導体部品を回路基板
に取り付ける方法も基板上の部品の高密度化のため半導
体装置の表面実装がよく行われるようになりつつある。
半導体産業の中で樹脂封止型のダイオード、トランジス
タ、ＩＣ、ＬＳＩ、超ＬＳＩが主流となっており、中で
もエポキシ樹脂、硬化剤及びこれに各種の添加剤を配合
したエポキシ樹脂組成物は、一般に他の熱硬化性樹脂に
比べて成形性、接着性、電気特性、機械的特性、耐湿性
等に優れているため、エポキシ樹脂組成物で半導体装置
を封止することが多く行われている。最近ではこれらの
半導体装置は集積度が益々大きくなり、それに応じてチ
ップ寸法も大型化しつつある。一方、パッケージ外形の
寸法は電子機器の小型化、軽量化の要求に伴い、小型
化、薄型化が進んでいる。更に、半導体部品を回路基板
に取り付ける方法も基板上の部品の高密度化のため半導
体装置の表面実装がよく行われるようになりつつある。
【０００３】上記半導体装置を表面実装する場合、半導
体装置全体を半田槽に浸漬するか又は半田が溶融する高
温ゾーンに通過させる方法が一般的であるが、その際の
熱衝撃により封止樹脂層にクラックが発生したり、リー
ドフレームやチップと封止樹脂との界面に剥離が生じた
りする。このようなクラックや剥離は、表面実装時の熱
衝撃以前に半導体装置の封止樹脂層が吸湿していると更
に顕著なものとなるが、実際の作業工程においては、封
止樹脂層の吸湿は避けられず、このため実装後のエポキ
シ樹脂で封止した半導体装置の信頼性が大きく損なわれ
る場合がある。このため、このようなポップコーン対策
としてこれまでフィラー高充填による低吸湿化が行われ
てきた。また、薄型パッケージの成形性向上を図るため
エポキシ樹脂組成物の低粘度化が行われ、更に生産性を
向上させるため成形サイクルの向上のため速硬化性の触
媒が検討されてきた。
体装置全体を半田槽に浸漬するか又は半田が溶融する高
温ゾーンに通過させる方法が一般的であるが、その際の
熱衝撃により封止樹脂層にクラックが発生したり、リー
ドフレームやチップと封止樹脂との界面に剥離が生じた
りする。このようなクラックや剥離は、表面実装時の熱
衝撃以前に半導体装置の封止樹脂層が吸湿していると更
に顕著なものとなるが、実際の作業工程においては、封
止樹脂層の吸湿は避けられず、このため実装後のエポキ
シ樹脂で封止した半導体装置の信頼性が大きく損なわれ
る場合がある。このため、このようなポップコーン対策
としてこれまでフィラー高充填による低吸湿化が行われ
てきた。また、薄型パッケージの成形性向上を図るため
エポキシ樹脂組成物の低粘度化が行われ、更に生産性を
向上させるため成形サイクルの向上のため速硬化性の触
媒が検討されてきた。
【０００４】しかしながら、上記生産性向上の手段とし
て、従来の硬化触媒、例えば、三級アミン化合物、三級
ホスフィン化合物やこれらの誘導体を多く用いて速硬化
性にした場合には、混練時に粘度が高くなる、ゲル化物
が多くなる、流動性が悪くなるという問題があった。
て、従来の硬化触媒、例えば、三級アミン化合物、三級
ホスフィン化合物やこれらの誘導体を多く用いて速硬化
性にした場合には、混練時に粘度が高くなる、ゲル化物
が多くなる、流動性が悪くなるという問題があった。
【０００５】また、特公平７−１６９４６号、特公昭５
２−１３５６７３号、特公昭５９−１２９２３１号公報
には、エポキシ樹脂、硬化剤、無機質充填剤、離型剤、
顔料、難燃剤を溶融混練り後、硬化触媒を溶融混練りせ
ずに添加するエポキシ樹脂組成物の製造方法が提案され
ているが、得られたエポキシ樹脂組成物の溶融粘度が低
くなり過ぎてバリが多く発生し、離型性が悪化し、成形
表面にヒゲがでやすくなる等の問題があった。
２−１３５６７３号、特公昭５９−１２９２３１号公報
には、エポキシ樹脂、硬化剤、無機質充填剤、離型剤、
顔料、難燃剤を溶融混練り後、硬化触媒を溶融混練りせ
ずに添加するエポキシ樹脂組成物の製造方法が提案され
ているが、得られたエポキシ樹脂組成物の溶融粘度が低
くなり過ぎてバリが多く発生し、離型性が悪化し、成形
表面にヒゲがでやすくなる等の問題があった。
【０００６】本発明は、上記事情に鑑みなされたもの
で、速硬化性、保存安定性、流動性、成形性に優れたエ
ポキシ樹脂組成物の製造方法を提供することを目的とす
る。
で、速硬化性、保存安定性、流動性、成形性に優れたエ
ポキシ樹脂組成物の製造方法を提供することを目的とす
る。
【０００７】
【課題を解決するための手段及び発明の実施の形態】本
発明者らは、上記目的を達成するため鋭意検討を重ねた
結果、エポキシ樹脂、硬化剤、無機質充填剤を主成分と
するエポキシ樹脂組成物に硬化触媒を配合する場合、全
硬化触媒の３０〜９２重量％をエポキシ樹脂、硬化剤、
無機質充填剤の全量と溶融混練りし、この混合物を微粉
砕した後、残りの硬化触媒を加熱溶融させずに混合する
ことにより、流動性、速硬化性、成形性に優れ、ゲル化
物も少なく、更に耐湿性、接着性に優れた硬化物を与え
るエポキシ樹脂組成物が得られることを知見し、本発明
をなすに至った。
発明者らは、上記目的を達成するため鋭意検討を重ねた
結果、エポキシ樹脂、硬化剤、無機質充填剤を主成分と
するエポキシ樹脂組成物に硬化触媒を配合する場合、全
硬化触媒の３０〜９２重量％をエポキシ樹脂、硬化剤、
無機質充填剤の全量と溶融混練りし、この混合物を微粉
砕した後、残りの硬化触媒を加熱溶融させずに混合する
ことにより、流動性、速硬化性、成形性に優れ、ゲル化
物も少なく、更に耐湿性、接着性に優れた硬化物を与え
るエポキシ樹脂組成物が得られることを知見し、本発明
をなすに至った。
【０００８】従って、本発明は、エポキシ樹脂、硬化
剤、無機質充填剤及び硬化触媒を含有するエポキシ樹脂
組成物を製造する方法において、エポキシ樹脂、硬化
剤、無機質充填剤の全量と硬化触媒の全量のうち３０〜
９２重量％とを溶融混練りし、この混練物を微粉砕した
後、これに硬化触媒の残部をその溶融温度より低温で混
合することを特徴とするエポキシ樹脂組成物の製造方法
を提供する。
剤、無機質充填剤及び硬化触媒を含有するエポキシ樹脂
組成物を製造する方法において、エポキシ樹脂、硬化
剤、無機質充填剤の全量と硬化触媒の全量のうち３０〜
９２重量％とを溶融混練りし、この混練物を微粉砕した
後、これに硬化触媒の残部をその溶融温度より低温で混
合することを特徴とするエポキシ樹脂組成物の製造方法
を提供する。
【０００９】以下、本発明のエポキシ樹脂組成物の製造
方法につき更に詳述すると、本発明に使用されるエポキ
シ樹脂は、１分子中に２個以上のエポキシ基を有するも
のあれば特に制限はなく、例えば、オルソクレゾールノ
ボラック型エポキシ樹脂、フェノールノボラック型エポ
キシ樹脂、脂環式エポキシ樹脂、ビスフェノール型エポ
キシ樹脂、置換又は非置換のナフタレン型エポキシ樹
脂、置換又は非置換のビフェニル型エポキシ樹脂、置換
又は非置換のトリフェノールアルカン型エポキシ樹脂、
上記エポキシ樹脂のハロゲン化物等を挙げることがで
き、これらの１種又は２種以上のものが適宜選択して用
いられる。
方法につき更に詳述すると、本発明に使用されるエポキ
シ樹脂は、１分子中に２個以上のエポキシ基を有するも
のあれば特に制限はなく、例えば、オルソクレゾールノ
ボラック型エポキシ樹脂、フェノールノボラック型エポ
キシ樹脂、脂環式エポキシ樹脂、ビスフェノール型エポ
キシ樹脂、置換又は非置換のナフタレン型エポキシ樹
脂、置換又は非置換のビフェニル型エポキシ樹脂、置換
又は非置換のトリフェノールアルカン型エポキシ樹脂、
上記エポキシ樹脂のハロゲン化物等を挙げることがで
き、これらの１種又は２種以上のものが適宜選択して用
いられる。
【００１０】また、硬化剤はエポキシ樹脂に応じたもの
が使用され、例えば、酸無水物系硬化剤、フェノール系
硬化剤等を用いることができるが、中でもフェノール系
硬化剤を組成物の成形性、耐湿性といった面から好まし
く用いることができる。このフェノール系硬化剤として
具体的には、フェノールノボラック樹脂、クレゾールノ
ボラック樹脂、ナフタレン型フェノール樹脂、ビフェニ
ル型フェノール樹脂、トリフェノールアルカン型フェノ
ール樹脂等の１分子中にフェノール性水酸基を少なくと
も２個、好ましくは３個以上含有するものが挙げられ
る。
が使用され、例えば、酸無水物系硬化剤、フェノール系
硬化剤等を用いることができるが、中でもフェノール系
硬化剤を組成物の成形性、耐湿性といった面から好まし
く用いることができる。このフェノール系硬化剤として
具体的には、フェノールノボラック樹脂、クレゾールノ
ボラック樹脂、ナフタレン型フェノール樹脂、ビフェニ
ル型フェノール樹脂、トリフェノールアルカン型フェノ
ール樹脂等の１分子中にフェノール性水酸基を少なくと
も２個、好ましくは３個以上含有するものが挙げられ
る。
【００１１】ここで、上記硬化剤の配合量は、特に制限
されるものではないが、フェノール系硬化剤を使用する
場合には、硬化剤中のフェノール性水酸基に対するエポ
キシ樹脂中のエポキシ基のモル比を０．５〜１．５、特
に０．７〜１．１程度の範囲にすることが好ましい。
されるものではないが、フェノール系硬化剤を使用する
場合には、硬化剤中のフェノール性水酸基に対するエポ
キシ樹脂中のエポキシ基のモル比を０．５〜１．５、特
に０．７〜１．１程度の範囲にすることが好ましい。
【００１２】本発明に使用される硬化触媒は、エポキシ
樹脂と硬化剤との反応を促進させるために添加されるも
のであるが、該硬化触媒としては、公知のものでよく、
１，８−ジアザビシクロ（５．４．０）ウンデセン（Ｄ
ＢＵ）等のシクロアミジン誘導体、ホスフィン誘導体、
イミダゾール化合物、３級アミン類などが挙げられ、こ
れらの１種を単独で又は２種以上を組み合わせて用いる
ことができる。
樹脂と硬化剤との反応を促進させるために添加されるも
のであるが、該硬化触媒としては、公知のものでよく、
１，８−ジアザビシクロ（５．４．０）ウンデセン（Ｄ
ＢＵ）等のシクロアミジン誘導体、ホスフィン誘導体、
イミダゾール化合物、３級アミン類などが挙げられ、こ
れらの１種を単独で又は２種以上を組み合わせて用いる
ことができる。
【００１３】ホスフィン誘導体としては、具体的にトリ
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）エタン、ビス（ジフェニルホ
スフィノ）メタン、テトラブチルホスホニウム・テトラ
フェニルボレート、ｎ−ブチルトリフェニルホスホニウ
ム・テトラフェニルボレート、テトラフェニルホスホニ
ウム・テトラフェニルボレート、トリメチルフェニルホ
スホニウム・テトラフェニルボレート、ジエチルメチル
フェニルホスホニウム・テトラフェニルボレート、ジア
リルメチルフェニルホスホニウム・テトラフェニルボレ
ート、（２−ハイドロキシエチル）トリフェニルホスホ
ニウム・テトラフェニルボレート、エチルトリフェニル
ホスホニウム・テトラフェニルボレート、テトラフェニ
ルホスホニウム・テトラエチルボレート、テトラフェニ
ルホスホニウム・トリエチルフェニルボレート等が挙げ
られる。
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）エタン、ビス（ジフェニルホ
スフィノ）メタン、テトラブチルホスホニウム・テトラ
フェニルボレート、ｎ−ブチルトリフェニルホスホニウ
ム・テトラフェニルボレート、テトラフェニルホスホニ
ウム・テトラフェニルボレート、トリメチルフェニルホ
スホニウム・テトラフェニルボレート、ジエチルメチル
フェニルホスホニウム・テトラフェニルボレート、ジア
リルメチルフェニルホスホニウム・テトラフェニルボレ
ート、（２−ハイドロキシエチル）トリフェニルホスホ
ニウム・テトラフェニルボレート、エチルトリフェニル
ホスホニウム・テトラフェニルボレート、テトラフェニ
ルホスホニウム・テトラエチルボレート、テトラフェニ
ルホスホニウム・トリエチルフェニルボレート等が挙げ
られる。
【００１４】イミダゾール化合物としては、具体的に２
−メチルイミダゾール、２−エチルイミダゾール、２，
４−ジ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−ヘプタ
デシルイミダゾール、１−ビニル−２−メチルイミダゾ
ール、２−フェニルイミダゾール、１−ビニル−２−エ
チルイミダゾール、イミダゾール、２−フェニル−４−
メチルイミダゾール、１−ビニル−２，４−ジメチルイ
ミダゾール、１−ビニル−２−エチル−１−メチルイミ
ダゾール、２−フェニル−４−メチル−５−ヒドロキシ
メチルイミダゾール、２−フェニル−４，５−ジヒドロ
キシメチルイミダゾール等が挙げられる。
−メチルイミダゾール、２−エチルイミダゾール、２，
４−ジ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−ヘプタ
デシルイミダゾール、１−ビニル−２−メチルイミダゾ
ール、２−フェニルイミダゾール、１−ビニル−２−エ
チルイミダゾール、イミダゾール、２−フェニル−４−
メチルイミダゾール、１−ビニル−２，４−ジメチルイ
ミダゾール、１−ビニル−２−エチル−１−メチルイミ
ダゾール、２−フェニル−４−メチル−５−ヒドロキシ
メチルイミダゾール、２−フェニル−４，５−ジヒドロ
キシメチルイミダゾール等が挙げられる。
【００１５】３級アミン類としては、具体的にトリエチ
ルアミン、２，４，６−ジメチルメチルアミノフェノー
ル、ベンジルジメチルアミン、α−メチルベンジルメチ
ルアミン、ピペリジン、ジメチルラウリルアミン、ジア
ルキルアミノメタノールアミン、テトラメチルグアニジ
ン、２−ジメチルアミノ−２−ヒドロキシプロパン、
Ｎ，Ｎ’−ジメチルピペラジン、Ｎ−メチルモルホリ
ン、ピペラジン、２−（ジメチルアミノメチル）フェノ
ール、ヘキサメチレンテトラミン、１−ヒドロキシエチ
ル−２−ヘプタデシルグリオキサリジン等が挙げられ
る。
ルアミン、２，４，６−ジメチルメチルアミノフェノー
ル、ベンジルジメチルアミン、α−メチルベンジルメチ
ルアミン、ピペリジン、ジメチルラウリルアミン、ジア
ルキルアミノメタノールアミン、テトラメチルグアニジ
ン、２−ジメチルアミノ−２−ヒドロキシプロパン、
Ｎ，Ｎ’−ジメチルピペラジン、Ｎ−メチルモルホリ
ン、ピペラジン、２−（ジメチルアミノメチル）フェノ
ール、ヘキサメチレンテトラミン、１−ヒドロキシエチ
ル−２−ヘプタデシルグリオキサリジン等が挙げられ
る。
【００１６】上記硬化触媒の配合量（総重量）は、上記
エポキシ樹脂と上記硬化剤の合計量１００重量部に対し
て０．５〜５．５重量部が好ましく、より好ましくは
０．６〜３．０重量部である。配合量が０．５重量部よ
り少ないと、硬化物の熱時硬度に劣る場合があり、また
５．５重量部より多いと保存安定性、耐ゲル化性に劣
り、ゲル化物も多くなる場合がある。
エポキシ樹脂と上記硬化剤の合計量１００重量部に対し
て０．５〜５．５重量部が好ましく、より好ましくは
０．６〜３．０重量部である。配合量が０．５重量部よ
り少ないと、硬化物の熱時硬度に劣る場合があり、また
５．５重量部より多いと保存安定性、耐ゲル化性に劣
り、ゲル化物も多くなる場合がある。
【００１７】本発明のエポキシ樹脂組成物には無機質充
填剤が配合されるが、無機質充填剤としては、溶融シリ
カ、結晶シリカ、アルミナ、タルク、カオリン、窒化珪
素、窒化アルミニウム、ボロンナイトライド、ガラス繊
維等を用いることができ、好ましくは、溶融シリカ、結
晶シリカが使用される。この無機質充填剤の配合量は、
上記エポキシ樹脂と上記硬化剤との合計量１００重量部
に対して２００〜８５０重量部、特に３００〜６５０重
量部であることが好ましい。配合量が２００重量部より
少ないと内部応力を十分に低下させることができず、８
５０重量部より多いと樹脂の流動性が著しく低下して成
形困難になる場合がある。
填剤が配合されるが、無機質充填剤としては、溶融シリ
カ、結晶シリカ、アルミナ、タルク、カオリン、窒化珪
素、窒化アルミニウム、ボロンナイトライド、ガラス繊
維等を用いることができ、好ましくは、溶融シリカ、結
晶シリカが使用される。この無機質充填剤の配合量は、
上記エポキシ樹脂と上記硬化剤との合計量１００重量部
に対して２００〜８５０重量部、特に３００〜６５０重
量部であることが好ましい。配合量が２００重量部より
少ないと内部応力を十分に低下させることができず、８
５０重量部より多いと樹脂の流動性が著しく低下して成
形困難になる場合がある。
【００１８】また、上記無機質充填剤は、その使用に際
し予めその表面を有機珪素化合物、チタネート類、有機
アルミニウム類等の表面処理剤で表面処理して使用する
ことが好ましい。これらの中でも例えば、エポキシ官能
性基、アクリル官能性基、アミノ官能性基、メルカプト
官能性基等の官能性基を有するアルコキシシラン類など
で代表されるシランカップリング剤と呼ばれるものが特
に望ましい。
し予めその表面を有機珪素化合物、チタネート類、有機
アルミニウム類等の表面処理剤で表面処理して使用する
ことが好ましい。これらの中でも例えば、エポキシ官能
性基、アクリル官能性基、アミノ官能性基、メルカプト
官能性基等の官能性基を有するアルコキシシラン類など
で代表されるシランカップリング剤と呼ばれるものが特
に望ましい。
【００１９】更に、本発明では、エポキシ樹脂組成物に
応力を低下させる目的でシリコーン系ポリマーや熱可塑
性ポリマーを配合することが好ましく、これらのポリマ
ーの添加により熱衝撃におけるパッケージクラックの発
生を著しく低下させることができる。
応力を低下させる目的でシリコーン系ポリマーや熱可塑
性ポリマーを配合することが好ましく、これらのポリマ
ーの添加により熱衝撃におけるパッケージクラックの発
生を著しく低下させることができる。
【００２０】上記シリコーン系ポリマーとしては、例え
ば、エポキシ基、アミノ基、カルボキシル基、水酸基、
ヒドロシリル基、ビニル基等を有するシリコーンオイ
ル、シリコーンレジン又はシリコーンゴム、更にはこれ
らのシリコーンポリマーとフェノールノボラック樹脂、
エポキシ化フェノールノボラック樹脂などの有機重合体
との共重合体を用いることができる。また、シリコーン
ゴムやゲルの微粉末も使用することができる。上記熱可
塑性ポリマーとしては、例えば、ＭＢＳ樹脂、ブチラー
ル樹脂、芳香族ポリエステル樹脂などを例示することが
できる。
ば、エポキシ基、アミノ基、カルボキシル基、水酸基、
ヒドロシリル基、ビニル基等を有するシリコーンオイ
ル、シリコーンレジン又はシリコーンゴム、更にはこれ
らのシリコーンポリマーとフェノールノボラック樹脂、
エポキシ化フェノールノボラック樹脂などの有機重合体
との共重合体を用いることができる。また、シリコーン
ゴムやゲルの微粉末も使用することができる。上記熱可
塑性ポリマーとしては、例えば、ＭＢＳ樹脂、ブチラー
ル樹脂、芳香族ポリエステル樹脂などを例示することが
できる。
【００２１】なお、これらのポリマーの配合量は、上記
エポキシ樹脂と上記硬化剤との合計量１００重量部に対
して１〜５０重量部とすることが好ましい。
エポキシ樹脂と上記硬化剤との合計量１００重量部に対
して１〜５０重量部とすることが好ましい。
【００２２】また、本発明では、着色剤、離型剤、ハロ
ゲントラップ剤、難燃剤、顔料などを必要に応じて配合
することができ、その種類については公知の化合物を好
適に使用することができる。
ゲントラップ剤、難燃剤、顔料などを必要に応じて配合
することができ、その種類については公知の化合物を好
適に使用することができる。
【００２３】上記成分を用いてエポキシ樹脂組成物を製
造する場合は、まずエポキシ樹脂、硬化剤、無機質充填
剤の全量と上記硬化触媒の全量の３０〜９２％（重量
％、以下同様）、好ましくは５０〜６０％とを溶融混練
りする。この場合、溶融混練りする硬化触媒量がその全
量の３０％より少ないと、硬化時の反応が遅くなり、硬
化性が不十分となって成形物の外観不良、カル部の硬化
性不良、バリが多くなり、また硬化物の熱時硬度に劣る
等の問題が生じ、９２％より多くなると、反応が進みす
ぎてゲル化物が多量に生成したり、未充填の問題が生じ
る。
造する場合は、まずエポキシ樹脂、硬化剤、無機質充填
剤の全量と上記硬化触媒の全量の３０〜９２％（重量
％、以下同様）、好ましくは５０〜６０％とを溶融混練
りする。この場合、溶融混練りする硬化触媒量がその全
量の３０％より少ないと、硬化時の反応が遅くなり、硬
化性が不十分となって成形物の外観不良、カル部の硬化
性不良、バリが多くなり、また硬化物の熱時硬度に劣る
等の問題が生じ、９２％より多くなると、反応が進みす
ぎてゲル化物が多量に生成したり、未充填の問題が生じ
る。
【００２４】また、上記溶融混練り時の温度は、特に制
限されないが、通常、６０〜１３０℃、好ましくは８０
〜１００℃であり、温度が６０℃より低いと粘度が高く
なり、混練りを行うことが困難となり、１３０℃より高
いと流動性が悪化して成形性において未充填等の問題が
生じるおそれがある。
限されないが、通常、６０〜１３０℃、好ましくは８０
〜１００℃であり、温度が６０℃より低いと粘度が高く
なり、混練りを行うことが困難となり、１３０℃より高
いと流動性が悪化して成形性において未充填等の問題が
生じるおそれがある。
【００２５】なお、溶融混練りには、ニーダー、ロール
ミル、連続混練機などを使用して行うことができ、溶融
混練り時間は通常０．５〜５分、特に１〜３分である。
ミル、連続混練機などを使用して行うことができ、溶融
混練り時間は通常０．５〜５分、特に１〜３分である。
【００２６】このように溶融混練りした後は、この混練
物を室温（例えば０〜３０℃程度）まで冷却し、次いで
微粉砕を行う。この微粉の粒度は、通常は７５μｍ〜
１．４ｍｍであるが、この微粉の粒度の好ましい粒度分
布としては、７５μｍより小さいものは２０％以下、７
５μｍ〜１８０μｍのものは１０〜４０％、１８０μｍ
〜５００μｍのものは１０〜４０％、５００μｍ〜１．
０ｍｍのものは２０〜５０％、１．０ｍｍ〜１．４ｍｍ
のものは１０〜４０％、１．４ｍｍより大きいものは１
０％以下であることが好ましい。この微粉の粒度は、細
かい程次に添加する硬化触媒の分散性がよくなるが、細
かすぎると、得られる粉状エポキシ樹脂組成物をタブレ
ット化することが容易でない場合が生じる。
物を室温（例えば０〜３０℃程度）まで冷却し、次いで
微粉砕を行う。この微粉の粒度は、通常は７５μｍ〜
１．４ｍｍであるが、この微粉の粒度の好ましい粒度分
布としては、７５μｍより小さいものは２０％以下、７
５μｍ〜１８０μｍのものは１０〜４０％、１８０μｍ
〜５００μｍのものは１０〜４０％、５００μｍ〜１．
０ｍｍのものは２０〜５０％、１．０ｍｍ〜１．４ｍｍ
のものは１０〜４０％、１．４ｍｍより大きいものは１
０％以下であることが好ましい。この微粉の粒度は、細
かい程次に添加する硬化触媒の分散性がよくなるが、細
かすぎると、得られる粉状エポキシ樹脂組成物をタブレ
ット化することが容易でない場合が生じる。
【００２７】次に、この微粉砕物に残りの硬化触媒、即
ち全量の７０〜８％、好ましくは５０〜４０％の硬化触
媒を添加混合するものであり、上記硬化触媒の添加量が
７０％より多いと流動性が悪くなり、８％より少ないと
硬化性不良の問題を生じるおそれがある。
ち全量の７０〜８％、好ましくは５０〜４０％の硬化触
媒を添加混合するものであり、上記硬化触媒の添加量が
７０％より多いと流動性が悪くなり、８％より少ないと
硬化性不良の問題を生じるおそれがある。
【００２８】なお、ここで添加混合する硬化触媒の好ま
しい粒度分布としては、通常１５０μｍ以下、例えば１
〜１５０μｍ程度であり、より好ましくは１０〜７５μ
ｍ程度とすることで、添加する残りの硬化触媒の分散性
が良好となる。また分散性を良好にする方法として、予
め硬化触媒を顔料等のエポキシ樹脂成分でブレンドする
方法を採用することができる。
しい粒度分布としては、通常１５０μｍ以下、例えば１
〜１５０μｍ程度であり、より好ましくは１０〜７５μ
ｍ程度とすることで、添加する残りの硬化触媒の分散性
が良好となる。また分散性を良好にする方法として、予
め硬化触媒を顔料等のエポキシ樹脂成分でブレンドする
方法を採用することができる。
【００２９】この混合は、混合物を溶融しないで、即ち
その溶融温度より低い温度、好ましくは６０℃未満、特
に０〜４０℃において行われる。なお、この混合には、
ヘンシェルミキサー、Ｖ−ブレンダーなどを用いること
ができ、混合時間は、例えばヘンシェルミキサーの場
合、通常３０秒〜１０分、特に１〜５分程度であり、ま
たＶ−ブレンダーの場合には、通常３０分〜１０時間、
特に１〜５時間程度である。
その溶融温度より低い温度、好ましくは６０℃未満、特
に０〜４０℃において行われる。なお、この混合には、
ヘンシェルミキサー、Ｖ−ブレンダーなどを用いること
ができ、混合時間は、例えばヘンシェルミキサーの場
合、通常３０秒〜１０分、特に１〜５分程度であり、ま
たＶ−ブレンダーの場合には、通常３０分〜１０時間、
特に１〜５時間程度である。
【００３０】なお、エポキシ樹脂、硬化剤、無機質充填
剤、硬化触媒以外の成分は、最初の溶融混練り時に添加
することが好ましいが、上述したように、顔料などは混
合時に後添加の硬化触媒と予め混合して添加することも
できる。
剤、硬化触媒以外の成分は、最初の溶融混練り時に添加
することが好ましいが、上述したように、顔料などは混
合時に後添加の硬化触媒と予め混合して添加することも
できる。
【００３１】このように本発明の製造方法によって得ら
れるエポキシ樹脂組成物は、ＩＣ、ＬＳＩ、トランジス
ター等の半導体装置の封止用として好適に使用されるも
のであり、半導体装置の封止を行う場合には、従来より
採用されている成型方法、例えば、トランスファー成型
法、インジェクション成型法、注型法等を使用すること
ができる。この場合の成型温度は１５０〜１８０℃で行
うことが望ましい。
れるエポキシ樹脂組成物は、ＩＣ、ＬＳＩ、トランジス
ター等の半導体装置の封止用として好適に使用されるも
のであり、半導体装置の封止を行う場合には、従来より
採用されている成型方法、例えば、トランスファー成型
法、インジェクション成型法、注型法等を使用すること
ができる。この場合の成型温度は１５０〜１８０℃で行
うことが望ましい。
【００３２】
【発明の効果】本発明の製造方法によれば、速硬化性、
保存安定性、流動性、成形性に優れ、ゲル化物の少ない
エポキシ樹脂組成物を得ることができる。
保存安定性、流動性、成形性に優れ、ゲル化物の少ない
エポキシ樹脂組成物を得ることができる。
【００３３】
【実施例】以下、実施例及び比較例を示して本発明を具
体的に説明するが、本発明は下記の実施例に制限される
ものではない。なお、下記に示される部はいずれも重量
部である。
体的に説明するが、本発明は下記の実施例に制限される
ものではない。なお、下記に示される部はいずれも重量
部である。
【００３４】［実施例、比較例］エポキシ樹脂ＥＯＣＮ
１０２０（軟化点６５℃、日本化薬社製）６０．２部、
フェノール樹脂ＴＤ２０９３（大日本インキ化学社製）
３３．８部、ワックスＥ１．５部、カーボンブラック１
部、ブロム化エポキシ樹脂６部、三酸化アンチモン７
部、溶融石英粉末３００部及びγ−グリシドキシプロピ
ルトリメトキシシラン２部、更に表１に示す硬化触媒の
うちの所定量を２本ロールを用いて９０〜１００℃にて
均一に約０．５〜１分間溶融混合し、室温まで冷却後、
平均粒径が約５００μｍ程度に微粉砕し、更に硬化触媒
（平均粒径が約３０〜７０μｍ程度の微粉末状）の残量
を室温（２５℃）で混合して、粉状のエポキシ樹脂組成
物を調製した。
１０２０（軟化点６５℃、日本化薬社製）６０．２部、
フェノール樹脂ＴＤ２０９３（大日本インキ化学社製）
３３．８部、ワックスＥ１．５部、カーボンブラック１
部、ブロム化エポキシ樹脂６部、三酸化アンチモン７
部、溶融石英粉末３００部及びγ−グリシドキシプロピ
ルトリメトキシシラン２部、更に表１に示す硬化触媒の
うちの所定量を２本ロールを用いて９０〜１００℃にて
均一に約０．５〜１分間溶融混合し、室温まで冷却後、
平均粒径が約５００μｍ程度に微粉砕し、更に硬化触媒
（平均粒径が約３０〜７０μｍ程度の微粉末状）の残量
を室温（２５℃）で混合して、粉状のエポキシ樹脂組成
物を調製した。
【００３５】次に、得られたエポキシ樹脂組成物につ
き、以下の（イ）〜（ホ）に示す諸試験を行った。結果
を表１に併記する。 （イ）スパイラルフロー ＥＭＭＩ規格に準じた金型を使用して１７５℃、７０ｋ
ｇ／ｃｍ2 の条件で測定した。 （ロ）熱時硬度 １７５℃、７０ｋｇ／ｃｍ2 、成形時間９０秒及び３５
秒の条件で１０×４×１００ｍｍの抗折棒を形成した時
の熱時硬度をバーコール硬度計で測定した。 （ハ）保存安定性 各々の材料を２５℃で放置した時にスパイラルフロー値
がそれぞれの初期値の８０％になったときの日数を示し
た。 （ニ）ゲル化時間 組成物のゲル化時間を１７５℃で測定した。 （ホ）溶解試験 １００ｇの組成物をアセトン５００ｇで溶解し、＃７０
フルイ上に残った不溶物（ゲル状物）の重量を測定し
た。
き、以下の（イ）〜（ホ）に示す諸試験を行った。結果
を表１に併記する。 （イ）スパイラルフロー ＥＭＭＩ規格に準じた金型を使用して１７５℃、７０ｋ
ｇ／ｃｍ2 の条件で測定した。 （ロ）熱時硬度 １７５℃、７０ｋｇ／ｃｍ2 、成形時間９０秒及び３５
秒の条件で１０×４×１００ｍｍの抗折棒を形成した時
の熱時硬度をバーコール硬度計で測定した。 （ハ）保存安定性 各々の材料を２５℃で放置した時にスパイラルフロー値
がそれぞれの初期値の８０％になったときの日数を示し
た。 （ニ）ゲル化時間 組成物のゲル化時間を１７５℃で測定した。 （ホ）溶解試験 １００ｇの組成物をアセトン５００ｇで溶解し、＃７０
フルイ上に残った不溶物（ゲル状物）の重量を測定し
た。
【００３６】
【表１】 ２ＰＺ ：２−メチルイミダゾール ＤＢＵ ：１，８−ジアザビシクロ（５．４．０）ウン
デセン ２ＰＨＺ：２−フェニル−４，５−ジヒドロキシメチル
イミダゾール ＴＰＰ ：トリフェニルホスフィン
デセン ２ＰＨＺ：２−フェニル−４，５−ジヒドロキシメチル
イミダゾール ＴＰＰ ：トリフェニルホスフィン
フロントページの続き (72)発明者 武井 稔 群馬県碓氷郡松井田町大字人見１番地10 信越化学工業株式会社シリコーン電子材料 技術研究所内 (72)発明者 塩原 利夫 群馬県碓氷郡松井田町大字人見１番地10 信越化学工業株式会社シリコーン電子材料 技術研究所内
Claims (2)
- 【請求項１】 エポキシ樹脂、硬化剤、無機質充填剤及
び硬化触媒を含有するエポキシ樹脂組成物を製造する方
法において、エポキシ樹脂、硬化剤、無機質充填剤の全
量と硬化触媒の全量のうち３０〜９２重量％とを溶融混
練りし、この混練物を微粉砕した後、これに硬化触媒の
残部をその溶融温度より低温で混合することを特徴とす
るエポキシ樹脂組成物の製造方法。 - 【請求項２】 硬化触媒の全配合量がエポキシ樹脂と硬
化剤との合計量１００重量部に対して０．５〜５．５重
量部である請求項１記載の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP35026995A JP3309688B2 (ja) | 1995-12-22 | 1995-12-22 | エポキシ樹脂組成物の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP35026995A JP3309688B2 (ja) | 1995-12-22 | 1995-12-22 | エポキシ樹脂組成物の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09176281A true JPH09176281A (ja) | 1997-07-08 |
| JP3309688B2 JP3309688B2 (ja) | 2002-07-29 |
Family
ID=18409365
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP35026995A Expired - Fee Related JP3309688B2 (ja) | 1995-12-22 | 1995-12-22 | エポキシ樹脂組成物の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3309688B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002220475A (ja) * | 2001-01-25 | 2002-08-09 | Sumitomo Bakelite Co Ltd | エポキシ樹脂成形材料の製造方法及び半導体装置 |
| JP2012162583A (ja) * | 2011-02-03 | 2012-08-30 | Sumitomo Bakelite Co Ltd | 樹脂成形体及びその製造方法、ならびに、電子部品装置 |
-
1995
- 1995-12-22 JP JP35026995A patent/JP3309688B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002220475A (ja) * | 2001-01-25 | 2002-08-09 | Sumitomo Bakelite Co Ltd | エポキシ樹脂成形材料の製造方法及び半導体装置 |
| JP2012162583A (ja) * | 2011-02-03 | 2012-08-30 | Sumitomo Bakelite Co Ltd | 樹脂成形体及びその製造方法、ならびに、電子部品装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3309688B2 (ja) | 2002-07-29 |
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