CN111433284A - 环氧树脂组合物和电子装置 - Google Patents

环氧树脂组合物和电子装置 Download PDF

Info

Publication number
CN111433284A
CN111433284A CN201880079022.8A CN201880079022A CN111433284A CN 111433284 A CN111433284 A CN 111433284A CN 201880079022 A CN201880079022 A CN 201880079022A CN 111433284 A CN111433284 A CN 111433284A
Authority
CN
China
Prior art keywords
epoxy resin
resin composition
chlorine
containing particles
atm
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201880079022.8A
Other languages
English (en)
Other versions
CN111433284B (zh
Inventor
和田雅浩
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 Bakelite Co Ltd
Original Assignee
Sumitomo Bakelite Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sumitomo Bakelite Co Ltd filed Critical Sumitomo Bakelite Co Ltd
Publication of CN111433284A publication Critical patent/CN111433284A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN111433284B publication Critical patent/CN111433284B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K5/00—Use of organic ingredients
    • C08K5/02—Halogenated hydrocarbons
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • 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
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/01—Use of inorganic substances as compounding ingredients characterized by their specific function
    • C08K3/013—Fillers, pigments or reinforcing additives
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K5/00—Use of organic ingredients
    • C08K5/04—Oxygen-containing compounds
    • C08K5/09—Carboxylic acids; Metal salts thereof; Anhydrides thereof
    • C08K5/095—Carboxylic acids containing halogens
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K5/00—Use of organic ingredients
    • C08K5/16—Nitrogen-containing compounds
    • C08K5/17—Amines; Quaternary ammonium compounds
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K5/00—Use of organic ingredients
    • C08K5/54—Silicon-containing compounds
    • 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
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K3/00—Materials not provided for elsewhere
    • C09K3/10—Materials in mouldable or extrudable form for sealing or packing joints or covers

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Structures Or Materials For Encapsulating Or Coating Semiconductor Devices Or Solid State Devices (AREA)
  • Sealing Material Composition (AREA)
  • Epoxy Resins (AREA)

Abstract

本发明的环氧树脂组合物包含环氧树脂、固化剂和无机填充材料，所述环氧树脂组合物的特征在于，包含含有有机物的含氯颗粒。

Description

环氧树脂组合物和电子装置
技术领域
本发明涉及环氧树脂组合物和电子装置。
背景技术
到目前为止，已对环氧树脂组合物进行了各种开发。作为这种技术，例如已知有专利文献1所记载的技术。专利文献1中记载有如下内容：为了减少源自原料的水解性氯的含量，使用通过在原料中不使用表氯醇(环氧氯丙烷)的方法制造的环氧化合物(专利文献1的0012段)。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2012-92247号公报
发明内容
发明要解决的技术问题
本发明人进行了研究的结果判断出，使用了专利文献1所记载的环氧化合物的环氧树脂组合物，在金属密合性的方面有改善的空间。
用于解决技术问题的手段
本发明人进一步进行了研究的结果发现，通过适当地控制环氧树脂组合物所含有的氯的存在状态，能够改变环氧树脂组合物的特性。基于这样的见解进一步进行了深入研究的结果发现，通过使环氧树脂组合物中包含含有有机物的含氯颗粒，能够提高环氧树脂组合物的金属密合性，从而完成了本发明。
详细机理虽然尚不明确，但可认为含氯颗粒对Cu等金属具有氧化作用，通过这种氧化作用来对金属的表面进行改性，与环氧树脂组合物的亲和性提高，因此金属密合性提高。
根据本发明，提供一种环氧树脂组合物，其包含环氧树脂、固化剂和无机填充材料，其特征在于：
所述环氧树脂组合物包含含有有机物的含氯颗粒。
并且，根据本发明，提供一种电子装置，其包括上述环氧树脂组合物的固化物。
发明效果
根据本发明，能够提供金属密合性优异的环氧树脂组合物和使用该环氧树脂组合物的电子装置。
附图说明
上述的目的和其他的目的、特征和优点，通过以下所述的优选实施方式及其所附带的以下附图将变得更加明确。
图1是表示半导体装置的一个例子的截面图。
图2是表示半导体装置的一个例子的截面图。
图3是表示结构体的一个例子的截面图。
具体实施方式
下面，适当地利用附图对实施方式进行说明。另外，在所有附图中，对相同的构成要件标注相同的符号，并适当地省略说明。
[环氧树脂组合物]
本实施方式的环氧树脂组合物可以包含环氧树脂、固化剂和无机填充材料。该环氧树脂组合物包含含有有机物的含氯颗粒。
根据本发明人的见解，判断出如下内容。
以往，已知有将环氧树脂组合物中的总氯和水解性氯作为对象，将对象的含量作为指标进行检查的方法。以往作为对象的水解性氯和游离氯均匀地存在于环氧树脂组合物(例如密封材料)整体中。
而本发明人发现了含有有机物的含氯颗粒(下面，有时简称为“含氯颗粒”)这一氯的新的存在形态。判断出该含氯颗粒的氯，其存在形态与源自水解性氯和游离氯的氯不同，局部存在于环氧树脂组合物中，在该颗粒中成为高浓度。例如能够通过能量分散型X射线光谱法(EDX)的元素映射等明显确认含氯颗粒中的氯的存在。
详细机理虽然尚不明确，但是可认为这样的含氯颗粒对Cu等金属具有氧化作用，能够通过这种氧化作用来对金属的表面进行改性，提高与环氧树脂组合物的亲和性，从而提高环氧树脂组合物的金属密合性。
因此，通过使环氧树脂组合物中包含含有有机物的含氯颗粒，能够提高环氧树脂组合物的金属密合性。
在本实施方式中，可以设为含氯颗粒是将该环氧树脂组合物与丙酮混合获得溶液并将所获得的溶液使用网孔尺寸为75μm的过滤器过滤而包含在该过滤器上的残渣中的含氯颗粒。
在本实施方式中，含氯颗粒能够通过下面的检查方法(下面，有时也称为含氯颗粒的检查方法)进行检测。
(1)作为试样(样品)，准备环氧树脂组合物或构成环氧树脂组合物的原料成分(例如，环氧树脂、固化剂、无机填充材料等)。环氧树脂组合物使用将各原料成分进行混合、混炼并对所获得的混炼物进行冷却而得到的环氧树脂组合物(B阶状态的环氧树脂组合物)。
(2)将(1)的试样50g投入到已清洗的聚丙烯制的1000ml容器中，添加丙酮300ml，将容器盖上盖之后，在室温25℃，使用振荡器在300往复/分钟的条件下摇动(混合)50分钟。所使用的丙酮使用利用网孔尺寸为12μm的过滤器进行过滤而得到的丙酮。
(3)在漏斗套组(过滤器具)中设置用上述丙酮清洗后的过滤器。过滤器使用对网孔尺寸为75μm的尼龙制过滤器进行了超声波清洗而得到的过滤器。
(4)将在(2)中摇动后的容器静置，然后，将容器中的溶液从(3)的漏斗上部注入，经由过滤器抽吸过滤。当试样中所包含的无机填充材料等填料的粒径使用大于过滤器的网孔的粒径时，可以使用过滤器过滤该溶液中的上清液。
(5)卸下漏斗，在抽吸的状态下干燥过滤器上的残渣。
(6)在(5)的过滤器表面粘贴测量用片材的粘合性表面，将残渣回收到测量用片材的粘合性表面。
(7)将(6)的测量用片材从过滤器剥离，对该粘合性表面的整个表面，使用数码显微镜制作合成照片。将视野倍率调整为50倍之后，观察整个表面，记录并印刷残渣存在的位置。
(8)在(7)的印刷物中确认残渣的位置，并且使用扫描型电子显微镜(SEM)/能量分散型X射线分析装置(EDS)，对该残渣实施组成分析。
(9)根据基于(8)的能量分散型X射线光谱法(EDX)的残渣的组成分析结果，对环氧树脂组合物或构成该环氧树脂组合物的原料成分中所含有的含氯颗粒的个数进行计数，并且确定含氯颗粒中的元素成分。还可以根据需要对含氯颗粒实施各种分析。
以往的测量总氯量的方法是将无机氯和源自环氧树脂的原料等的水解性氯作为对象，因此无法将上述的含氯颗粒作为测量的对象。
而上述含氯颗粒的检查方法是对环氧树脂组合物或其原料成分中所含有的含氯颗粒、该颗粒所含有的氯稳定地进行检测的方法，是由本发明人新确立的方法。
环氧树脂所含有的上述含氯颗粒中的有机物可以包含选自碳酸盐、酰胺化合物和硅酸盐中的1种以上。这些有机物可以为与环氧树脂的混合物。
环氧树脂组合物中所含有的上述含氯颗粒中的有机物可以包含选自纤维素、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚丙烯、丝绸、有机硅化合物和酰胺化合物中的1种以上。这些可以单独使用，也可以将2种以上组合使用。或者，也可以为这些的混合物。
上述含氯颗粒还可以含有这些以外的有机物。能够根据使用FT-IR(傅立叶变换型红外光谱)的含氯颗粒的光谱结果来鉴定有机物。
上述含氯颗粒中的氯浓度的下限值例如为0.01Atm％以上，可以为0.5Atm％以上，也可以为0.1Atm％以上。由此，能够提高金属密合性。另一方面，上述含氯颗粒中的氯浓度的上限值例如为20Atm％以下，优选为10Atm％以下，更优选为7Atm％以下。由此，能够提高可靠性。
当存在多个含氯颗粒时，能够通过减小氯浓度的最大值来提高可靠性。
上述含氯颗粒中的碳浓度的下限值例如为40Atm％以上，优选为50Atm％以上，更优选为60Atm％以上。由此，能够将氯稳定地固定在含氯颗粒中。另一方面，上述含氯颗粒中的碳浓度的上限值可以根据其他构成成分适当地改变，并没有特别限定，例如，可以为99Atm％以下，也可以为90Atm％以下，也可以为85Atm％以下，也可以为70Atm％以下。
上述含氯颗粒可以含有氧成分。在该情况下，上述含氯颗粒中的氧浓度例如可以为1Atm％～50Atm％以下，也可以为2Atm％～35Atm％，也可以为3Atm％～30Atm％，也可以为3Atm％～28Atm％(下面，“～”只要没有特别说明，就表示包含上限值和下限值)。
上述含氯颗粒可以含有选自Al元素、Mg元素、Si元素、Fe元素、Zn元素、Ti元素、Ca元素、Na元素、K元素、S元素和碳氧化合物中的1种以上。这些可以单独使用，也可以将2种以上组合使用。
在该情况下，上述含氯颗粒中的Al浓度可以为0.1Atm％～4Atm％，也可以为0.1Atm％～1.0Atm％。
上述含氯颗粒中的Mg浓度可以为0.1Atm％～0.5Atm％，也可以为0.1Atm％～0.4Atm％。
上述含氯颗粒中的Si浓度可以为0.1Atm％～5Atm％，也可以为0.1Atm％～2.0Atm％，也可以为0.1Atm％～1Atm％。
上述含氯颗粒中的Fe浓度可以为0.1Atm％～4Atm％，也可以为0.1Atm％～2.0Atm％。
上述含氯颗粒中的Zn浓度可以为0.1Atm％～5Atm％，也可以为0.1Atm％～1.0Atm％。
上述含氯颗粒中的Ti浓度可以为0.01Atm％～1.0Atm％，也可以为0.04Atm％～0.8Atm％。
上述含氯颗粒中的Ca浓度可以为0.01Atm％～17Atm％，也可以为0.02Atm％～6Atm％，也可以为0.1Atm％～3Atm％。
上述含氯颗粒中的Na浓度可以为0.01Atm％～2Atm％，也可以为0.1Atm％～1.5Atm％。
上述含氯颗粒中的K浓度可以为0.01Atm％～5Atm％，也可以为0.1Atm％～1.0Atm％。
上述含氯颗粒中的S浓度可以为0.01Atm％～2Atm％，也可以为0.02Atm％～1.0Atm％。
作为上述含氯颗粒中的元素成分，除了氯元素和碳元素以外，还可以含有1种以上、2种以上或5种以上的其他元素。
在本实施方式中，能够基于能量分散型X射线光谱法(EDX)测量上述含氯颗粒中的元素组成和其元素浓度。
在本实施方式中，能够通过使用上述＜含氯颗粒的检查方法＞，来测量环氧树脂组合物中的含氯颗粒或环氧树脂中的含氯颗粒的个数。
上述50g的环氧树脂组合物中的含氯颗粒的个数可以为1个以上。由此，当使用环氧树脂组合物作为密封电子部件的密封材料(密封用环氧树脂组合物)时，能够提高与金属电路、金属焊盘、金属线等金属部件的密合性。尤其能够提高与Cu等金属部件的密合性。环氧树脂组合物中的含氯颗粒的个数例如可以为10个以下，也可以为5个以下，也可以为3个以下，也可以为2个以下。由此，当使用环氧树脂组合物作为密封电子部件的密封材料时，能够提高可靠性。
关于上述环氧树脂组合物所使用的各成分，例如，在50g的环氧树脂中，含氯颗粒的个数可以为1～5个以下，也可以为1～3个以下，也可以为1～2个以下，也可以为1个。
在本实施方式中，例如，通过适当地选择热固性树脂组合物中所包含的各成分的种类、配合量、制作方法(制造方法或制造后的精制方法)、热固性树脂组合物的制备方法等，能够控制上述含氯颗粒的量。这些之中，作为用于使上述含氯颗粒的量为期望的数值范围的要素，例如可以列举：对于环氧树脂和固化剂等各成分，将使其溶解于有机溶剂中而得到的溶液等液态物质用过滤器过滤，此时使用网孔尺寸小的该过滤器，并且，将上述液态物质进行离心分离，去除含有异物的下部层，仅使用上部层，通过彻底去除反应中产生的HCL来消除氯源等；对于无机填充材料，使保证筛的尺寸减小，从多个批次中选择合适者等。
下面，对本实施方式的环氧树脂组合物的各成分进行详细说明。
[环氧树脂]
上述环氧树脂组合物包含环氧树脂。
作为上述环氧树脂，是在1分子内具有2个以上的环氧基的所有单体、低聚物、聚合物，对其分子量、分子结构并没有特别限定。
作为上述环氧树脂，例如可以列举：联苯型环氧树脂、双酚A型环氧树脂、双酚F型环氧树脂、茋型环氧树脂、氢醌型环氧树脂等2官能性或结晶性环氧树脂；甲酚酚醛清漆型环氧树脂、苯酚酚醛清漆型环氧树脂、萘酚酚醛清漆型环氧树脂等酚醛清漆型环氧树脂；含亚苯基骨架的苯酚芳烷基型环氧树脂、含亚联苯基骨架的苯酚芳烷基型环氧树脂、含亚苯基骨架的萘酚芳烷基型环氧树脂等酚芳烷基型环氧树脂；三酚基甲烷型环氧树脂和烷基改性三酚基甲烷型环氧树脂等3官能型环氧树脂；二环戊二烯改性苯酚型环氧树脂、萜烯改性苯酚型环氧树脂等改性苯酚型环氧树脂；含三嗪核的环氧树脂等含杂环的环氧树脂等。这些可以单独使用1种，也可以将2种以上组合使用。
上述环氧树脂组合物中的环氧树脂的含量的下限值，相对于环氧树脂组合物的总固体成分，例如优选为8质量％以上，更优选为10质量％以上，尤其优选为12质量％以上。通过使环氧树脂的含量为上述下限值以上，能够提高环氧树脂组合物的流动性，并且能够实现成型性的进一步提高。
另一方面，环氧树脂的含量的上限值，相对于环氧树脂组合物的总固体成分，例如优选为30质量％以下，更优选为20质量％以下。通过使环氧树脂的含量为上述上限值以下，对于包括使用环氧树脂组合物形成的固化物的半导体装置和其他结构体，能够提高耐湿可靠性和耐回焊性、耐温度循环性。
在本说明书中，环氧树脂组合物的总固体成分是指环氧树脂组合物中的不挥发成分，是指除了水和溶剂等挥发成分以外的剩余部分。在本实施方式中，当含有溶剂时，相对于环氧树脂组合物整体的含量是指，相对于树脂组合物中的除了溶剂以外的固体成分整体的含量。
[固化剂]
上述环氧树脂组合物可以含有固化剂。
上述固化剂只要为通常用于环氧树脂组合物的固化剂，则并无特别限制，例如可以列举酚醛树脂系固化剂、胺系固化剂、酸酐系固化剂、硫醇系固化剂等。这些之中，从耐燃性、耐湿性、电特性、固化性、保存稳定性等的平衡的观点考虑，优选酚醛树脂系固化剂。
＜酚醛树脂系固化剂＞
作为上述酚醛树脂系固化剂，只要为通常用于环氧树脂组合物的酚醛树脂系固化剂，则并无特别限制，例如可以列举以苯酚酚醛清漆树脂、甲酚酚醛清漆树脂为首的将苯酚、甲酚、间苯二酚、邻苯二酚、双酚A、双酚F、苯基苯酚、氨基苯酚、α-萘酚、β-萘酚、二羟基萘等酚类与甲醛或酮类在酸性催化剂下进行缩合或共缩合而获得的酚醛清漆树脂、由上述的酚类与二甲氧基对二甲苯或双(甲氧基甲基)联苯所合成的具有亚苯基骨架的酚芳烷基树脂、具有亚联苯基骨架的酚芳烷基树脂等酚芳烷基树脂、具有三苯基甲烷骨架的酚醛树脂等，这些可以单独使用也可以将2种以上组合使用。
＜胺系固化剂＞
作为上述胺系固化剂，可以列举多胺化合物等，该多胺化合物包括二乙烯三胺(DETA)、三乙烯四胺(TETA)、间苯二甲胺(MXDA)等脂肪族多胺，二氨基二苯甲烷(DDM)、间苯二胺(MPDA)、二氨基二苯砜(DDS)等芳香族多胺，以及双氰胺(DICY)、有机酸二酰肼等，这些可以单独使用也可以将2种以上组合使用。
＜酸酐系固化剂＞
作为上述酸酐系固化剂，可以列举六氢邻苯二甲酸酐(HHP A)、甲基四氢邻苯二甲酸酐(MTHPA)、马来酸酐等脂环族酸酐，偏苯三甲酸酐(TMA)、均苯四甲酸酐(PMDA)、二苯甲酮四羧酸(BTDA)、邻苯二甲酸酐等芳香族酸酐等，这些可以单独使用也可以将2种以上组合使用。
＜硫醇系固化剂＞
作为上述硫醇系固化剂，可以列举三羟甲基丙烷三(3-巯基丁酸酯)、三羟甲基乙烷三(3-巯基丁酸酯)等，这些可以单独使用也可以将2种以上组合使用。
＜其他固化剂＞
作为其他固化剂，可以列举异氰酸酯预聚物、封端异氰酸酯等异氰酸酯化合物、含羧酸的聚酯树脂等有机酸类等，这些可以单独使用也可以将2种以上组合使用。
并且，也可以将上述中的不同系的固化剂的2种以上组合使用。
在上述固化剂为酚醛树脂系固化剂的情况下，环氧树脂与固化剂的当量比、即环氧树脂中的环氧基摩尔数/酚醛树脂系固化剂中的酚性羟基摩尔数的比并无特别限制，为了获得成型性和可靠性优异的环氧树脂组合物，例如优选0.5以上2以下的范围，更优选0.6以上1.8以下的范围，最优选0.8以上1.5以下的范围。
[无机填充材料]
上述环氧树脂组合物可以含有无机填充材料。
作为上述无机填充材料，例如可以列举熔融破碎二氧化硅和熔融球状二氧化硅等熔融二氧化硅、结晶二氧化硅等二氧化硅、氧化铝、氢氧化铝、氮化硅和氮化铝等。这些可以单独使用也可以将2种以上组合使用。其中，优选为熔融破碎二氧化硅、熔融球状二氧化硅、结晶二氧化硅等二氧化硅，更优选能够使用熔融球状二氧化硅。
上述无机填充材料的平均粒径(D50)的下限值例如可以为0.01μm以上，也可以为1μm以上，也可以为5μm以上。由此，能够使环氧树脂组合物的流动性变得良好，更有效地提高成型性。并且，无机填充材料的平均粒径(D50)的上限值例如为50μm以下，优选为40μm以下。由此，能够可靠地抑制产生未填充等。本实施方式的无机填充材料能够至少包含平均粒径(D50)为1μm以上50μm以下的无机填充材料。由此，能够使流动性变得更优异。
上述无机填充材料的平均粒径(D50)可以使用市售的激光衍射式粒度分布测量装置(例如，株式会社岛津制作所制造，SALD-7000)以体积基准测量颗粒的粒度分布，将其中位直径(D50)作为平均粒径。
上述无机填充材料例如也可以并用两种以上的不同平均粒径(D50)的填充材料。由此，能够更有效地提高无机填充材料相对于环氧树脂组合物的总固体成分的填充性。在本实施方式中，从提高环氧树脂组合物的填充性的观点考虑，作为一个例子可以使用包含：平均粒径0.01μm以上1μm以下的填充材料和平均粒径大于1μm且为50μm以下的填充材料。
作为本实施方式的无机填充材料的一个例子，从进一步提高环氧树脂组合物的填充性的观点考虑，例如可以包含平均粒径0.01μm以上1μm以下的第一填充材料、平均粒径大于1μm且为15μm以下的第二填充材料和平均粒径大于15μm且为50μm以下的第三填充材料。
相对于环氧树脂组合物的总固体成分，上述无机填充材料的含量的下限值例如优选为70质量％以上，更优选为73质量％以上，尤其优选为75质量％以上。由此，能够使低吸湿性和低热膨胀性提高，并能够更有效地提高半导体装置和其他结构体的耐温度循环性和耐回焊性。另一方面，相对于环氧树脂组合物的总固体成分，上述无机填充材料的含量的上限值例如优选为95质量％以下，更优选为93质量％以下，尤其优选为90质量％以下。由此，能够更有效地提高环氧树脂组合物成型时的流动性和填充性。
[固化促进剂]
上述环氧树脂组合物可以根据需要进一步包含固化促进剂。
上述固化促进剂只要为促进上述环氧树脂与上述固化剂的交联反应的固化促进剂即可，可以使用用于通常的环氧树脂组合物的固化促进剂。
作为上述固化促进剂，例如可以列举：1,8-二氮杂双环(5,4,0)十一烯-7等二氮杂双环烯烃及其衍生物；三苯基膦、甲基二苯基膦等有机膦类；2-甲基咪唑等咪唑化合物(咪唑系固化促进剂)；四苯基鏻四苯基硼酸盐等四取代鏻四取代硼酸盐等。这些可以单独使用也可以将2种以上组合使用。
作为上述咪唑系固化促进剂，例如可以列举咪唑、2-甲基咪唑、2-十一烷基咪唑、2-十七烷基咪唑、1,2-二甲基咪唑、2-乙基-4-甲基咪唑、2-苯基咪唑、2-苯基-4-甲基咪唑、1-苄基-2-苯基咪唑、1-苄基-2-甲基咪唑、1-氰乙基-2-甲基咪唑、1-氰乙基-2-乙基-4-甲基咪唑、1-氰乙基-2-十一烷基咪唑、1-氰乙基-2-苯基咪唑、1-氰乙基-2-十一烷基咪唑鎓偏苯三酸盐、1-氰乙基-2-苯基咪唑鎓偏苯三酸盐、2,4-二氨基-6-[2’-甲基咪唑基(1’)]-乙基-均三嗪、2,4-二氨基-6-[2’-十一烷基咪唑基(1’)]-乙基-均三嗪、2,4-二氨基-6-[2’-乙基-4-甲基咪唑基(1’)]-乙基-均三嗪、2,4-二氨基-6-[2’-甲基咪唑基(1’)]-乙基-均三嗪的异氰脲酸加成物、2-苯基咪唑的异氰脲酸加成物、2-甲基咪唑的异氰脲酸加成物、2-苯基-4,5-二羟基二甲基咪唑、2-苯基-4-甲基-5-羟甲基咪唑等。这些可以单独使用也可以将2种以上组合使用。
上述固化促进剂的含量的下限值，例如相对于环氧树脂组合物的总固体成分，优选为0.20质量％以上，更优选为0.40质量％以上，尤其优选为0.70质量％以上。通过使固化促进剂的含量为上述下限值以上，能够有效地提高成型时的固化性。另一方面，上述固化促进剂的含量的上限值，例如相对于环氧树脂组合物的总固体成分，优选为3.0质量％以下，更优选为2.0质量％以下。通过使固化促进剂的含量为上述上限值以下，能够实现成型时的流动性的提高。
[偶联剂]
上述环氧树脂组合物可以根据需要包含偶联剂。
作为上述偶联剂，例如能够使用环氧基硅烷、巯基硅烷、氨基硅烷、烷基硅烷、脲基硅烷、乙烯基硅烷、甲基丙烯酸硅烷等各种硅烷系化合物、钛系化合物、铝螯合物类、铝/锆系化合物等公知的偶联剂。例示这些时可举出乙烯基三氯硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、乙烯基三(β-甲氧基乙氧基)硅烷、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、β-(3,4-环氧环己基)乙基三甲氧基硅烷、γ-环氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷、γ-环氧丙氧基丙基三乙氧基硅烷、γ-环氧丙氧基丙基甲基二甲氧基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧丙基甲基二乙氧基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧丙基三乙氧基硅烷、乙烯基三乙酰氧基硅烷、γ-巯丙基三甲氧基硅烷、γ-氨基丙基三乙氧基硅烷、γ-苯胺基丙基三甲氧基硅烷、γ-苯胺基丙基甲基二甲氧基硅烷、γ-[双(β-羟基乙基)]氨基丙基三乙氧基硅烷、N-β-(氨基乙基)-γ-氨基丙基三甲氧基硅烷、N-β-(氨基乙基)-γ-氨基丙基三乙氧基硅烷、N-β-(氨基乙基)-γ-氨基丙基甲基二甲氧基硅烷、苯基氨基丙基三甲氧基硅烷、γ-(β-氨基乙基)氨基丙基二甲氧基甲基硅烷、N-(三甲氧基甲硅烷基丙基)乙二胺、N-(二甲氧基甲基甲硅烷基异丙基)乙二胺、甲基三甲氧基硅烷、二甲基二甲氧基硅烷、甲基三乙氧基硅烷、N-β-(N-乙烯基苄基氨基乙基)-γ-氨基丙基三甲氧基硅烷、γ-氯丙基三甲氧硅烷、六甲基二硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、γ-巯丙基甲基二甲氧基硅烷、3-异氰酸酯丙基三乙氧基硅烷、3-丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、3-三乙氧基甲硅烷基-N-(1,3-二甲基-亚丁基)丙基胺的水解物等硅烷系偶联剂、异丙基三异硬脂酰基钛酸酯、异丙基三(二辛基焦磷酸酯)钛酸酯、异丙基三(N-氨基乙基-氨基乙基)钛酸酯、四辛基双(二(十三烷基)亚磷酸酯)钛酸酯、四(2,2-二烯丙氧基甲基-1-丁基)双(二(十三烷基))亚磷酸酯钛酸酯、双(二辛基焦磷酸酯)氧基乙酸酯钛酸酯、双(二辛基焦磷酸酯)亚乙基钛酸酯、异丙基三辛酰基钛酸酯、异丙基二甲基丙烯酸异硬脂酰基钛酸酯、异丙基三(十二烷基)苯磺酰基钛酸酯、异丙基异硬脂酰基二丙烯酸钛酸酯、异丙基三(二辛基磷酸酯)钛酸酯、异丙基三枯基苯基钛酸酯、四异丙基双(二辛基亚磷酸酯)钛酸酯等钛酸酯系偶联剂。这些可以单独使用1种，也可以将2种以上组合使用。这些之中，更优选环氧基硅烷、巯基硅烷、氨基硅烷、烷基硅烷、脲基硅烷或乙烯基硅烷的硅烷系化合物。并且，从更有效地提高填充性和成型性的观点考虑，尤其优选使用以苯基氨基丙基三甲氧基硅烷为代表的仲氨基硅烷。
上述偶联剂的含量的下限值，相对于环氧树脂组合物的总固体成分，优选为0.1质量％以上，更优选为0.15质量％以上。通过使偶联剂的含量为上述下限值以上，能够使环氧树脂组合物的流动性变得良好。另一方面，上述偶联剂的含量的上限值，相对于环氧树脂组合物的总固体成分，优选为1质量％以下，更优选为0.5质量％以下。通过使偶联剂的含量为上述上限值以下，能够实现环氧树脂组合物的固化物的机械强度的提高。
上述环氧树脂组合物可以根据需要含有低应力剂。
上述低应力剂例如可以包含选自硅油、硅橡胶、聚异戊二烯、1,2-聚丁二烯、1,4-聚丁二烯等聚丁二烯、苯乙烯-丁二烯橡胶、丙烯腈-丁二烯橡胶、聚氯丁二烯、聚(氧丙烯)、聚(氧四亚甲基)二醇、聚烯二醇、聚-ε-己内酯等热塑性弹性体、聚硫橡胶和氟橡胶中的一种或两种以上。这些之中，从将弹性模量控制在所期望的范围内，提高所获得的半导体封装体和其他结构体的耐温度循环性、耐回焊性的观点考虑，作为尤其优选的方式，能够选择包含硅橡胶、硅油和丙烯腈-丁二烯橡胶中的至少一者的情况。
当使用上述低应力剂时，低应力剂整体的含量相对于环氧树脂组合物的总固体成分，优选为0.05质量％以上，更优选为0.10质量％以上。另一方面，低应力剂的含量相对于环氧树脂组合物的总固体成分，优选为2质量％以下，更优选为1质量％以下。通过使低应力剂的含量控制在这样的范围内，能够更可靠地提高所获得的半导体封装体和其他结构体的耐温度循环性、耐回焊性。
[其他成分]
本实施方式的环氧树脂组合物可以根据需要还含有其他成分。作为其他成分，例如可以列举：水滑石、铝-镁系无机离子交换体等离子捕捉剂；炭黑、赤铁氧化物等着色剂；棕榈蜡等天然蜡、褐煤酸酯蜡、二乙醇胺-二褐煤酸酯、甲苯二异氰酸酯改性氧化蜡等合成蜡、硬脂酸锌等高级脂肪酸及其金属盐类或石蜡等脱模剂；抗氧化剂等各种添加剂。这些添加剂可以适当地配合。
[环氧树脂组合物的制造方法]
对本实施方式的环氧树脂组合物的制造方法进行说明。
作为上述环氧树脂组合物的制造方法，可以包括批次选择步骤、混合步骤。首先，准备批次不同的多个环氧树脂a，使用上述含氯颗粒的检查方法，测量已准备的环氧树脂a的含氯颗粒的个数。根据所获得的测量结果，从多个批次中选择含有含氯颗粒的环氧树脂a，用作环氧树脂组合物的原料成分(环氧树脂A)(批次选择步骤)。与该环氧树脂A一同混合其他原料成分(混合步骤)，能够获得环氧树脂组合物。
对于其他成分(例如，固化剂b或无机填充材料c)，也以与环氧树脂a相同的方式进行批次选择，可以将含有含氯颗粒的固化剂b或无机填充材料c用作原料成分(固化剂B或无机填充材料C)。并且，能够适当地追加控制上述含氯颗粒的量的方法。
在上述混合步骤中，可以通过公知的方法进行混合来获得混合物。进而，通过对混合物进行熔融混炼来获得混炼物。作为混炼方法，例如可以使用单螺杆型混炼挤出机、双螺杆型混炼挤出机等挤出混炼机或混合辊等辊式混炼机，优选使用双螺杆型混炼挤出机。冷却之后，可以将混炼物制成粉粒状、颗粒状、锭状或片状。
作为获得粉粒状的树脂组合物的方法，例如可以列举通过粉碎装置粉碎混炼物的方法。也可以粉碎将混炼物成型为片材的物质。作为粉碎装置，例如可以使用锤磨机、石磨式磨碎机、辊式破碎机等。
作为获得颗粒状或粉末状的树脂组合物的方法，还可以使用例如以热切法为代表的造粒法等，该热切法是在混炼装置的出口设置具有小径的模具，将从模具排出的熔融状态的混炼物用切刀等切割成规定的长度。在该情况下，优选通过热切法等造粒法得到颗粒状或粉末状的树脂组合物之后，在树脂组合物的温度并没有降低太多时进行脱气。
本实施方式的环氧树脂组合物能够用于各种用途。例如，本实施方式的环氧树脂组合物能够用于密封用树脂组合物或固定用树脂组合物。作为本实施方式的密封用树脂组合物(用于密封电子部件的密封用树脂组合物)，能够密封半导体芯片等电子部件，并且能够应用于用于上述半导体封装体的半导体密封用树脂组合物、密封装载了电子部件等的基板的车载用电子控制单元密封用树脂组合物或传感器用、传感器模块用、相机用、相机模块用、带显示体的模块、带干电池/纽扣电池的模块密封用树脂组合物等。并且，作为本实施方式的固定用树脂组合物，还能够用于固定电动机组件，例如能够应用于转子铁芯磁铁固定用、定子固定用树脂组合物等。
本实施方式的结构体(例如，电子装置)是具备上述环氧树脂组合物的固化物的结构体。作为上述结构体，例如可以列举半导体封装体、密封装载电子部件等的基板的电子控制单元、传感器、传感器模块、相机、相机模块、带显示器的模块、带干电池/纽扣电池的模块、电动机等。
图1是对使用本实施方式的环氧树脂组合物的半导体装置的一个例子，示出截面结构的图。在芯片焊盘(die pad)3上经由芯片焊接(die bond)材料固化体2固定有半导体元件1。半导体元件1的电极焊盘与引线框5之间由焊接线4连接。半导体元件1由本实施方式的环氧树脂组合物的固化体6密封。
图2是对使用本实施方式的环氧树脂组合物的单面密封型半导体装置的一个例子，示出截面结构的图。在基板8的表面，在形成有阻焊剂7的层的层叠体的阻焊剂7上经由芯片焊接材料固化体2固定有半导体元件1。为了导通半导体元件1与基板8，通过显影法去除电极焊盘上的阻焊剂7使得基板8的电极焊盘露出。半导体元件1的电极焊盘与基板8的电极焊盘之间由焊接线4连接。基板8的仅装载有半导体元件1的一面侧，由本实施方式的环氧树脂组合物的固化体6密封。基板8上的电极焊盘与基板8上的非密封面侧的焊球9在内部接合。
本实施方式的环氧树脂组合物能够用作用于密封车载用电子控制单元的密封用树脂组合物。
图3是表示本实施方式的结构体(车载用电子控制单元10)的一个例子的截面示意图。
车载用电子控制单元10用于控制发动机或各种车载设备等。如图3所示，车载用电子控制单元10例如包括：基板12；装载于基板12上的电子部件16；以及用于密封基板12和电子部件16的密封树脂层14。基板12至少在一边具有用于与外部连接的连接端子18。本实施方式的一个例子的车载用电子控制单元10通过将连接端子18和对象连接器嵌合，经由连接端子18与上述对象连接器电连接。
基板12例如是在一面和与该一面相反的另一面中的一个面或两个面上设置有电路配线的配线基板。如图3所示，基板12例如具有平板状的形状。在本实施方式中，例如可以将由聚酰亚胺等有机材料形成的有机基板用作基板12。基板12的厚度并无特别限定，例如可以为0.1mm以上5mm以下，可以优选为0.5mm以上3mm以下。
在本实施方式中，基板12上可以设置有例如贯穿基板12将一面和另一面连接的贯穿孔120。在该情况下，基板12中的设置于一面的配线和设置于另一面的配线经由设置于贯穿孔120内的导体图案电连接。导电图案沿贯穿孔120的壁面上形成。即，贯穿孔120内的导电图案形成为筒形状。在密封步骤后的贯穿孔120内，由导电图案的内壁面构成的空隙孔中填充有本实施方式的环氧树脂组合物的固化物(密封树脂层14)。
基板12的一面和另一面中的一个面或两个面上例如装载有电子部件16。作为电子部件16，只要为能够装载于车载用电子控制单元的电子部件，则并无特别限定，例如可以列举微型计算机。
在本实施方式的车载用电子控制单元10中，基板12例如可以装载于金属底座上。金属底座例如能够作为用于散发从电子部件16产生的热的散热装置发挥功能。在本实施方式中，例如通过将金属底座和装载于金属底座上的基板12通过环氧树脂组合物一体密封成型而能够形成车载用电子控制单元10。作为构成金属底座的金属材料，并无特别限定，例如可以包含铁、铜和铝以及包含这些中的一种或两种以上的合金等。车载用电子控制单元10也可以不具有金属底座。
上面根据实施方式说明了本发明，但本发明并不限定于上述实施方式，也可以在不改变本发明的主旨的范围内改变其构成。
[实施例]
下面，利用实施例详细说明本发明，但本发明并不限定于这些实施例的记载。
各实施例、各比较例中使用的原料成分如下所示。
(着色剂)
着色剂1：炭黑(炭#5，三菱化学株式会社(Mitsubishi Chemical Corporation)制造)
(固化促进剂)
固化促进剂1：由下述式表示的固化促进剂1
Figure BDA0002526406650000161
[固化促进剂1的合成方法]
在放入了甲醇1800g的烧瓶中，加入苯基三甲氧基硅烷249.5g、2,3-二羟基萘384.0g并使其溶解，接着在室温搅拌下滴加了28％甲氧基钠-甲醇溶液231.5g。当进一步在室温搅拌下向其中滴加预先准备的将四苯基溴化鏻503.0g溶解于甲醇600g中而得到的溶液时，析出结晶。对析出的结晶进行过滤、水洗、真空干燥，获得了桃白色结晶的上述固化促进剂1。
固化促进剂2：由下述式表示的固化促进剂2
Figure BDA0002526406650000171
[固化促进剂2的合成方法]
在带有冷却管和搅拌装置的可分离式烧瓶中装入2,3-二羟基萘12.81g(0.080mol)、四苯基溴化鏻16.77g(0.040mol)和甲醇100ml并进行搅拌使其均匀地溶解。当将预先将氢氧化钠1.60g(0.04ml)溶解于10ml甲醇而得到的氢氧化钠溶液缓慢地滴加到烧瓶内时，析出结晶。对析出的结晶进行过滤、水洗、真空干燥，获得了由上述式表示的固化促进剂2。
(偶联剂)
偶联剂1：N-苯基-3-氨基丙基三甲氧基硅烷(CF-4083，东丽道康宁株式会社(DowCorning Toray Co.,Ltd.)制造)
偶联剂2：3-巯基丙基三甲氧基硅烷(S810，智索株式会社(CHISSO CORPORATION)制造)
(环氧树脂A)
环氧树脂a1：含亚联苯基骨架的苯酚芳烷基型环氧树脂(NC3000L，日本化药株式会社(Nippon Kayaku Co.,Ltd.)制造)
环氧树脂a2：双酚A型环氧树脂(YL6810，三菱化学株式会社制造)
环氧树脂a3：联苯型环氧树脂(YX4000K，三菱化学株式会社制造)
环氧树脂4：不使用表氯醇合成的环氧树脂(缩水甘油醚型液状环氧树脂，DIC株式会社(DIC Corporation)制造EPICLON EXA-4880，总氯：0ppm)
环氧树脂5：不使用表氯醇合成的环氧树脂(脂环式环氧树脂，株式会社大赛璐(Daicel Corporation)制造EHPE3150，总氯：0ppm)
(无机填充材料C)
无机填充材料c1：熔融球状二氧化硅(FB-100XFC、电化株式会社(Denka CompanyLimited.)制造，平均粒径13μm)
无机填充材料c2：熔融球状二氧化硅(MSV-SC3，龙森株式会社(TATSUMORI LTD.)制造，平均粒径19μm)
无机填充材料c3：球状二氧化硅(SD2500-SQ，株式会社雅都玛(AdmatechsCo.Ltd.)制造，平均粒径0.5μm)
无机填充材料c4：球状二氧化硅(SC-2500-SQ，株式会社雅都玛制造，平均粒径0.5μm)
无机填充材料c5：熔融球状二氧化硅(FB-950FC，电化株式会社制造，平均粒径22μm)
(阻燃剂)
阻燃剂1：氢氧化铝(BE043，日本轻金属株式会社(Nippon Light Metal Co.,Ltd.)制造)
阻燃剂2：氢氧化铝(CL-303，住友化学株式会社(Sumitomo Chemical Co.,Ltd.)制造)
(固化剂B)
固化剂b1：含亚联苯基骨架的苯酚芳烷基树脂(MEH-7851SS，明和化成株式会社(Meiwa Plastic Industries,Ltd.)制造)
固化剂b2：酚醛清漆型酚醛树脂(PR-HF-3，住友电木株式会社(SumitomoBakelite Co.,Ltd.)制造)
(离子捕捉剂)
离子捕捉剂1：水滑石(DHT-4H，协和化学工业株式会社(Kyowa ChemicalIndustry Co.,Ltd.)制造)
离子捕捉剂2：铝-镁系无机离子交换体(IXE-700F，东亚合成株式会社(TOAGOSEICO.,LTD.)制造)
(低应力剂)
低应力剂1：丙烯腈-丁二烯共聚物化合物(CTBN1008SP，PTI日本公司制造)
低应力剂2：通过下述合成方法获得的熔融反应物A(聚硅氧烷)
[熔融反应物A的合成方法]
将由下述式(8)表示的双酚A型环氧树脂(日本环氧树脂株式会社(Japan EpoxyResins Co.,Ltd.)制造，jER(注册商标)YL6810，软化点45℃，环氧当量172)66.1重量份在140℃加热熔融，添加由下述式(7)表示的有机聚硅氧烷33.1重量份和三苯基膦0.8重量份，熔融混合30分钟，获得了熔融反应物A。
Figure BDA0002526406650000191
低应力剂3：含烷基的聚硅氧烷(Silsoft034，迈图(Momentive)公司制造)
(脱模剂)
脱模剂1：褐煤酸酯蜡(WE-4、科莱恩日本株式会社(Clariant Japan K.K.)制造)
脱模剂2：二乙醇胺-二褐煤酸酯(NC-133，伊藤制油株式会社(ITOH OILCHEMICALS CO.,LTD.)制造)
脱模剂3：甲苯二异氰酸酯改性氧化蜡(NPS-6010，日本精蜡株式会社(NIPPONSEIRO CO.,LTD.)制造)
脱模剂4：硬脂酸(SR-Sakura，日油株式会社(NOF CORPORATION)制造)
＜环氧树脂组合物的制备＞
[实施例1]
准备批次不同的多种环氧树脂a1，使用下述含氯颗粒的检查方法，测量已准备的环氧树脂a1的含氯颗粒的个数。根据所获得的测量结果，从多个批次中选择含有表2所示的个数的含氯颗粒的环氧树脂a1，用作环氧树脂组合物的原料成分(环氧树脂A)。作为固化剂B使用固化剂b1，作为无机填充材料C使用无机填充材料c1、c3。
接着，与上述环氧树脂A、固化剂B、无机填充材料C一同使用表1所记载的其他原料成分，根据表1所示的配合比率在常温使用混合器进行混合之后，在70～90℃进行辊混炼。接着，将所获得的混炼物冷却之后，将其粉碎，获得环氧树脂组合物。
对所获得的环氧树脂组合物，使用下述含氯颗粒的检查方法测量含氯颗粒的个数。将结果示于表2。
[实施例2]
准备批次不同的多种环氧树脂a2，使用下述含氯颗粒的检查方法测量已准备的环氧树脂a2的含氯颗粒的个数。根据所获得的测量结果，从多个批次中选择含有表2所示的个数的含氯颗粒的环氧树脂a2，用作环氧树脂组合物的原料成分(环氧树脂A)，除此以外，与实施例1同样地操作，获得环氧树脂组合物。
[实施例3]
作为无机填充材料C使用无机填充材料c2、c3，除此以外，与实施例1同样地操作，获得环氧树脂组合物。
[实施例4]
对于与实施例1相同批次的固化剂b1，将其溶解在有机溶剂中而获得的溶液利用1μm的过滤器过滤，将过滤得到的物质用作原料成分(固化剂B)，除此以外，与实施例1同样地操作，获得环氧树脂组合物。
[实施例5]
准备批次不同的多种环氧树脂a3，使用下述含氯颗粒的检查方法测量已准备的环氧树脂a3的含氯颗粒的个数。根据所获得的测量结果，从多个批次中选择含有表2所示的个数的含氯颗粒的环氧树脂a3，用作环氧树脂组合物的原料成分(环氧树脂A)。作为固化剂B使用固化剂b1，作为无机填充材料C使用无机填充材料c4、c5。
接着，与上述环氧树脂A、固化剂B、无机填充材料C一同使用表1所记载的其他原料成分，根据表1所示的配合比率在常温使用混合器混合之后，在70～90℃进行辊混炼。接着，将所获得的混炼物进行冷却之后，将其粉碎，获得环氧树脂组合物。
对所获得的环氧树脂组合物，使用下述含氯颗粒的检查方法测量含氯颗粒的个数。将结果示于表2。
[实施例6]
代替实施例2的固化剂b1使用固化剂b2，对于该固化剂b2，将其溶解在有机溶剂中而获得的溶液使用1μm的过滤器过滤，将过滤得到的物质用作原料成分(固化剂B)，除此以外，与实施例5同样地操作，获得环氧树脂组合物。
[实施例7]
对于与实施例5不同批次的环氧树脂a3，将其溶解在有机溶剂中而获得的溶液使用1μm的过滤器过滤，将含有使用下述含氯颗粒的检查方法测量的表2所示的个数的含氯颗粒的环氧树脂a3用作原料成分(环氧树脂A)，除此以外，与实施例5同样地操作，获得环氧树脂组合物。
[比较例1]
作为环氧树脂A使用环氧树脂4，除此以外，与实施例1同样地操作，获得环氧树脂组合物。
[比较例2]
作为环氧树脂A使用环氧树脂5，除此以外，与实施例5同样地操作，获得环氧树脂组合物。
[比较例3]
对于与实施例2不同批次的环氧树脂a2，将其溶解在有机溶剂中而获得的溶液使用1μm的过滤器过滤，将使用下述含氯颗粒的检查方法测量的含氯颗粒的个数为0个的环氧树脂a2用作原料成分(环氧树脂A)，除此以外，与实施例2同样地操作，获得环氧树脂组合物。
(含氯颗粒的检查方法)
(1)作为试样，准备环氧树脂组合物或构成环氧树脂组合物的原料成分。环氧树脂组合物使用将各原料成分进行混合、混炼，并对所获得的混炼物进行冷却而得到的环氧树脂组合物。
(2)将(1)的试样50g投入到已清洗的聚丙烯制的1000ml容器中，添加丙酮300ml，将容器盖上盖之后，在室温25℃，使用振荡器在300往复/分钟的条件下摇动(混合)50分钟。使用的丙酮使用利用网孔尺寸为12μm的过滤器进行过滤而得到的丙酮。
(3)在漏斗套组(过滤器具)中设置用上述丙酮清洗后的过滤器。过滤器使用对网孔尺寸为75μm的尼龙制过滤器进行了超声波清洗的过滤器。
(4)将在(2)中摇动后的容器静置，然后，将容器中的溶液从(3)的漏斗上部注入，经由过滤器抽吸过滤。
(5)卸下漏斗，在抽吸的状态下干燥过滤器上的残渣。
(6)在(5)的过滤器表面粘贴测量用片材的粘合性表面，将残渣回收到测量用片材的粘合性表面。
(7)将(6)的测量用片材从过滤器剥离，对该粘合性表面的整个表面，使用数码显微镜制作合成照片。将视野倍率调整为50倍之后，观察整个表面，记录并印刷残渣存在的位置。
(8)在(7)的印刷物中确认残渣的位置，并且使用扫描型电子显微镜(SEM)/能量分散型X射线分析装置(EDS)，对该残渣实施组成分析。SEM图像观察的结果，确认到存在颗粒状的残渣。
(9)根据基于(8)的能量分散型X射线光谱法(EDX)的残渣的组成分析结果，对环氧树脂组合物或构成环氧树脂组合物的原料成分中所含有的含氯颗粒的个数进行测量(计数)。
对于环氧树脂中或环氧树脂组合物中检测到的含氯颗粒，根据使用FT-IR(傅立叶变换型红外光谱)的光谱结果鉴定出含氯颗粒中的有机物。将评价结果示于表2。
[表1]
Figure BDA0002526406650000231
Figure BDA0002526406650000241
表2中，鉴定出：含氯颗粒1A-1的有机物含有环氧树脂和碳酸盐的混合物；含氯颗粒1A-2的有机物含有碳酸盐；含氯颗粒2A-1的有机物含有酰胺化合物；含氯颗粒5A-1的有机物含有碳酸盐；含氯颗粒5A-2的有机物含有碳酸盐和硅酸盐；含氯颗粒1-4的有机物含有纤维素；含氯颗粒2-1的有机物含有纤维素；含氯颗粒3-4的有机物含有纤维素。
＜评价＞
对所获得的环氧树脂组合物进行了以下评价。将评价结果示于表2。
(螺旋流)
对所获得的环氧树脂组合物进行了螺旋流测量。螺旋流测量通过如下步骤来进行：使用低压传递成型机(上泷精机株式会社(Kohtaki Precision Machine Co.,Ltd.)制造“KTS-15”)，在模具温度175℃、注入压力6.9MPa、固化时间120秒的条件下向依照EMMI-1-66的螺旋流测量用的模具注入环氧树脂组合物，测量流动长度。将结果示于表2。
(凝胶时间)
在为175℃的热板上放置由获得的环氧树脂组合物构成的试样，试样熔融后，用刮刀搅拌的同时测量直至固化的时间。单位为秒(se c)。将结果示于表2。
(金属密合性)
使用所获得的环氧树脂组合物，利用低压传递成型机(株式会社山城精机制作所(SANJO SEIKI CO.,LTD.)制造，“AV-600-50-T F”)，在模具温度175℃、注入压力10MPa、固化时间180秒的条件下，在9×29mm的条状的试验用铜引线框上每1水准成型10个3.6mmφ×3mm的密合强度试验片。接着，使用自动晶片剪切测量装置(诺信高科技株式会社(NordsonAdvanced Technology K.K.)制造，DAGE4000型)，在室温下测量试验片和框架的晶片剪切强度。将10个试验片的晶片剪切强度(MPa)的平均值示于表2。
判断出：实施例1至实施例7的环氧树脂组合物，与比较例1～3的环氧树脂组合物相比，对Cu框架的密合性提高，因此，金属密合性优异。
本申请基于2017年12月6日申请的日本申请特愿2017-234008号主张优先权，将其公开的全部内容引入本文中。

Claims (11)

1.一种环氧树脂组合物，其包含环氧树脂、固化剂和无机填充材料，其特征在于：
所述环氧树脂组合物包含含有有机物的含氯颗粒。
2.根据权利要求1所述的环氧树脂组合物，其特征在于：
根据能量分散型X射线光谱法EDX测量的所述含氯颗粒中的氯浓度为0.01Atm％以上20Atm％以下。
3.根据权利要求1或2所述的环氧树脂组合物，其特征在于：
所述含氯颗粒含有选自Al元素、Mg元素、Si元素、Fe元素、Zn元素、Ti元素、Ca元素、Na元素、K元素、S元素和碳氧化合物中的1种以上。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的环氧树脂组合物，其特征在于：
根据能量分散型X射线光谱法EDX测量的所述含氯颗粒中的碳浓度为40Atm％以上99Atm％以下。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的环氧树脂组合物，其特征在于：
根据能量分散型X射线光谱法EDX测量的所述含氯颗粒中的氧浓度为1Atm％以上50Atm％以下。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的环氧树脂组合物，其特征在于：
所述有机物包含选自碳酸盐、酰胺化合物和硅酸盐中的1种以上。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的环氧树脂组合物，其特征在于：
所述含氯颗粒是将该环氧树脂组合物与丙酮混合获得溶液并将所获得的所述溶液使用网孔尺寸为75μm的过滤器过滤而包含在所述过滤器上的残渣中的含氯颗粒。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的环氧树脂组合物，其特征在于：
使用该环氧树脂组合物获得50g的样品，所述50g的样品中的所述含氯颗粒的个数为1个以上10个以下。
9.根据权利要求1至8中任一项所述的环氧树脂组合物，其特征在于：
所述环氧树脂组合物在用于密封电子部件的密封用树脂组合物中使用。
10.根据权利要求1至9中任一项所述的环氧树脂组合物，其特征在于：
所述环氧树脂组合物在用于密封车载用电子控制单元的密封用树脂组合物中使用。
11.一种电子装置，其特征在于：
包括权利要求1至10中任一项所述的环氧树脂组合物的固化物。
CN201880079022.8A 2017-12-06 2018-11-21 环氧树脂组合物和电子装置 Active CN111433284B (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017234008 2017-12-06
JP2017-234008 2017-12-06
PCT/JP2018/042951 WO2019111707A1 (ja) 2017-12-06 2018-11-21 エポキシ樹脂組成物および電子装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN111433284A true CN111433284A (zh) 2020-07-17
CN111433284B CN111433284B (zh) 2021-01-05

Family

ID=66750501

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201880079022.8A Active CN111433284B (zh) 2017-12-06 2018-11-21 环氧树脂组合物和电子装置

Country Status (5)

Country Link
JP (1) JP6677360B2 (zh)
KR (1) KR102244206B1 (zh)
CN (1) CN111433284B (zh)
TW (1) TW201936773A (zh)
WO (1) WO2019111707A1 (zh)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2019099726A (ja) * 2017-12-06 2019-06-24 住友ベークライト株式会社 エポキシ樹脂および電子装置
TW202402865A (zh) * 2022-06-14 2024-01-16 南韓商新亚Ｔ&Ｃ公司 四甲基雙酚型環氧樹脂以及其製備方法，四甲基雙酚型環氧樹脂組成物，固化物

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009203294A (ja) * 2008-02-26 2009-09-10 Panasonic Electric Works Co Ltd 封止用エポキシ樹脂組成物および半導体装置
JP2010090216A (ja) * 2008-10-06 2010-04-22 Hitachi Chem Co Ltd 封止用エポキシ樹脂組成物及び電子部品装置
JP2016113566A (ja) * 2014-12-16 2016-06-23 住友ベークライト株式会社 封止用樹脂組成物、半導体装置、および構造体
JP2017179346A (ja) * 2016-03-28 2017-10-05 味の素株式会社 樹脂組成物
JP2017197620A (ja) * 2016-04-26 2017-11-02 住友ベークライト株式会社 半導体封止用エポキシ樹脂組成物および半導体装置の製造方法
CN107429040A (zh) * 2015-03-23 2017-12-01 住友电木株式会社 密封用树脂组合物、半导体装置和半导体装置的制造方法

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4803417B2 (ja) * 2004-09-16 2011-10-26 Ｄｉｃ株式会社 エポキシ樹脂、エポキシ樹脂組成物およびアルカリ現像型感光性樹脂組成物
JP5213017B2 (ja) * 2007-09-28 2013-06-19 株式会社伏見製薬所 エポキシ化合物組成物
JP2010031119A (ja) * 2008-07-28 2010-02-12 Panasonic Electric Works Co Ltd 半導体封止用エポキシ樹脂組成物およびそれを用いた半導体装置
CN108192293B (zh) * 2009-03-31 2021-04-09 昭和电工材料株式会社 电子部件用液体状树脂组合物及电子部件装置
JP2012092247A (ja) 2010-10-28 2012-05-17 Showa Denko Kk 液状硬化性組成物
JP6090784B2 (ja) * 2013-04-19 2017-03-08 日本化薬株式会社 エポキシ樹脂ワニス、エポキシ樹脂組成物、硬化性シート、プリプレグ、積層板、プリント配線板および半導体装置
KR102466597B1 (ko) * 2014-12-04 2022-11-11 미쯔비시 케미컬 주식회사 테트라메틸비페놀형 에폭시 수지, 에폭시 수지 조성물, 경화물 및 반도체 봉지재
KR20160100702A (ko) * 2015-02-16 2016-08-24 삼성전기주식회사 인쇄회로기판용 수지 조성물, 절연필름 및 이를 이용한 인쇄회로기판
JP2017084995A (ja) * 2015-10-29 2017-05-18 住友ベークライト株式会社 高電圧保護部材形成用樹脂組成物
JP2017179185A (ja) * 2016-03-31 2017-10-05 住友ベークライト株式会社 半導体封止用エポキシ樹脂組成物および半導体装置
JP6418273B2 (ja) * 2017-04-20 2018-11-07 味の素株式会社 樹脂組成物

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009203294A (ja) * 2008-02-26 2009-09-10 Panasonic Electric Works Co Ltd 封止用エポキシ樹脂組成物および半導体装置
JP2010090216A (ja) * 2008-10-06 2010-04-22 Hitachi Chem Co Ltd 封止用エポキシ樹脂組成物及び電子部品装置
JP2016113566A (ja) * 2014-12-16 2016-06-23 住友ベークライト株式会社 封止用樹脂組成物、半導体装置、および構造体
CN107429040A (zh) * 2015-03-23 2017-12-01 住友电木株式会社 密封用树脂组合物、半导体装置和半导体装置的制造方法
JP2017179346A (ja) * 2016-03-28 2017-10-05 味の素株式会社 樹脂組成物
JP2017197620A (ja) * 2016-04-26 2017-11-02 住友ベークライト株式会社 半導体封止用エポキシ樹脂組成物および半導体装置の製造方法

Also Published As

Publication number Publication date
KR20200084371A (ko) 2020-07-10
JPWO2019111707A1 (ja) 2020-04-02
WO2019111707A1 (ja) 2019-06-13
KR102244206B1 (ko) 2021-04-26
TW201936773A (zh) 2019-09-16
CN111433284B (zh) 2021-01-05
JP6677360B2 (ja) 2020-04-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN109890894B (zh) 环氧树脂组合物和结构体
JP7155929B2 (ja) モールドアンダーフィル材料および電子装置
JP6980986B2 (ja) 半導体封止用樹脂組成物および半導体装置
WO2019131095A1 (ja) ボールグリッドアレイパッケージ封止用エポキシ樹脂組成物、エポキシ樹脂硬化物及び電子部品装置
CN111433284B (zh) 环氧树脂组合物和电子装置
JP5507477B2 (ja) 半導体封止用エポキシ樹脂組成物および半導体装置
JP4404051B2 (ja) 半導体封止用樹脂組成物およびこれを用いた半導体装置
JP2020152844A (ja) 封止用樹脂組成物および電子装置
JP2022003130A (ja) 封止用樹脂組成物、半導体装置、及び半導体装置の製造方法
JP2007002206A (ja) 封止用エポキシ樹脂組成物及び電子部品装置
JP2005054045A (ja) 封止用エポキシ樹脂成形材料及び電子部品装置
JP6281178B2 (ja) 電子装置、自動車および電子装置の製造方法
JP7009790B2 (ja) 半導体封止用樹脂組成物および半導体装置
JP4561227B2 (ja) 半導体封止用樹脂組成物及び半導体装置
JP6950501B2 (ja) 検査方法およびエポキシ樹脂組成物の製造方法
JP2008208222A (ja) 半導体封止用エポキシ樹脂組成物及び半導体装置
JP2005089486A (ja) エポキシ樹脂組成物及び半導体装置
JP5347979B2 (ja) 半導体封止用エポキシ樹脂組成物及び半導体装置
JP2019099726A (ja) エポキシ樹脂および電子装置
JP2007009166A (ja) 封止用エポキシ樹脂組成物及び電子部品装置
JP2005225971A (ja) エポキシ樹脂組成物及び半導体装置
JP2006111672A (ja) 半導体封止用樹脂組成物および半導体装置
JP5211737B2 (ja) 半導体封止用エポキシ樹脂組成物及び半導体装置
JP2013006934A (ja) 封止用樹脂組成物及び電子部品装置
JP2021038311A (ja) 半導体封止用樹脂組成物、および半導体装置

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant