CN111527147A - 球栅阵列封装密封用环氧树脂组合物、环氧树脂固化物和电子部件装置 - Google Patents

球栅阵列封装密封用环氧树脂组合物、环氧树脂固化物和电子部件装置 Download PDF

Info

Publication number
CN111527147A
CN111527147A CN201880084109.4A CN201880084109A CN111527147A CN 111527147 A CN111527147 A CN 111527147A CN 201880084109 A CN201880084109 A CN 201880084109A CN 111527147 A CN111527147 A CN 111527147A
Authority
CN
China
Prior art keywords
epoxy resin
resin composition
mass
phenol
inorganic filler
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.)
Pending
Application number
CN201880084109.4A
Other languages
English (en)
Inventor
山浦格
田中实佳
姜东哲
石桥健太
儿玉拓也
堀慧地
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.)
Resonac Corp
Original Assignee
Hitachi Chemical 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 Hitachi Chemical Co Ltd filed Critical Hitachi Chemical Co Ltd
Publication of CN111527147A publication Critical patent/CN111527147A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • 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
    • C08G59/40—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 characterised by the curing agents used
    • C08G59/62—Alcohols or phenols
    • C08G59/621—Phenols
    • 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
    • C08G59/40—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 characterised by the curing agents used
    • C08G59/62—Alcohols or phenols
    • 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
    • C08G59/68—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 characterised by the catalysts used
    • 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
    • C08K3/18—Oxygen-containing compounds, e.g. metal carbonyls
    • C08K3/20—Oxides; Hydroxides
    • C08K3/22—Oxides; Hydroxides of metals
    • 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
    • C08K3/34—Silicon-containing compounds
    • C08K3/36—Silica
    • 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
    • C08K5/49—Phosphorus-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
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L23/00—Details of semiconductor or other solid state devices
    • H01L23/12—Mountings, e.g. non-detachable insulating substrates
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L23/00—Details of semiconductor or other solid state devices
    • H01L23/28—Encapsulations, e.g. encapsulating layers, coatings, e.g. for protection
    • H01L23/29—Encapsulations, e.g. encapsulating layers, coatings, e.g. for protection characterised by the material, e.g. carbon
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L23/00—Details of semiconductor or other solid state devices
    • H01L23/28—Encapsulations, e.g. encapsulating layers, coatings, e.g. for protection
    • H01L23/29—Encapsulations, e.g. encapsulating layers, coatings, e.g. for protection characterised by the material, e.g. carbon
    • H01L23/293—Organic, e.g. plastic
    • H01L23/295—Organic, e.g. plastic containing a filler
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L23/00—Details of semiconductor or other solid state devices
    • H01L23/28—Encapsulations, e.g. encapsulating layers, coatings, e.g. for protection
    • H01L23/31—Encapsulations, e.g. encapsulating layers, coatings, e.g. for protection characterised by the arrangement or shape
    • 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
    • C08K3/18—Oxygen-containing compounds, e.g. metal carbonyls
    • C08K3/20—Oxides; Hydroxides
    • C08K3/22—Oxides; Hydroxides of metals
    • C08K2003/2227—Oxides; Hydroxides of metals of aluminium

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Structures Or Materials For Encapsulating Or Coating Semiconductor Devices Or Solid State Devices (AREA)
  • Epoxy Resins (AREA)

Abstract

BGA封装密封用环氧树脂组合物含有环氧树脂、羟基当量为120g/eq以下的酚固化剂、以及包含氧化铝粒子和二氧化硅粒子的无机填充材料，上述无机填充材料的含有率为65体积％～85体积％，上述二氧化硅粒子相对于上述氧化铝粒子和上述二氧化硅粒子的合计量的比例为10质量％～15质量％。

Description

球栅阵列封装密封用环氧树脂组合物、环氧树脂固化物和电 子部件装置
技术领域
本公开涉及球栅阵列封装密封用环氧树脂组合物、环氧树脂固化物和电子部件装置。
背景技术
近年来，由电子设备的小型化和薄型化带来的高密度安装的需求急剧增加。因此，对于半导体封装而言，适合于高密度安装的表面安装型已代替以往的引脚插入型而成为主流。表面安装型的半导体封装直接通过焊接而安装于印刷基板等。作为通常的安装方法，可列举：利用红外线回流法、气相回流焊法、焊料浸渍法等将半导体封装体整体加热而进行安装的方法。
近年来，为了进一步提高安装密度，在表面安装型的半导体封装中，广泛使用球栅阵列(Ball Grid Array，以下也称为BGA)等面积安装(日文：エリア実装)封装。BGA封装为单面树脂密封型封装，其是用树脂组合物密封基板的半导体元件搭载面。作为密封用的树脂组合物，从成形性、电气特性、耐湿性、耐热性、机械特性、与嵌件品的粘接性等诸特性的平衡的观点出发，广泛使用环氧树脂组合物。
另一方面，近年来，电子部件领域中高速化和高密度化正在推进，与此相伴地，电子部件的散热量显著增加。另外，对在高温下工作的电子部件的需求也在增加。因此，对于电子部件所使用的塑料、特别是环氧树脂的固化物，要求提高热传导性。特别是对于BGA封装，由于小型化、高密度化的需求而要求密封用的树脂组合物具有高热传导性。作为提高环氧树脂的固化物的热传导性的方法，报道了使用氧化铝等高热传导性的无机填充材料、将粘度低的树脂和少量的微粒二氧化硅组合使用而增加该无机填充材料的填充量的方法等(例如，参照专利文献1)。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本专利第4188634号公报
发明内容
发明要解决的课题
但是，若为了高热传导化而增加环氧树脂组合物中的氧化铝的填充量，则存在流动性下降、损害成形性的可能性。专利文献1中，向氧化铝填料中混合少量的微粒二氧化硅、并且使用粘度较低的特定的联苯型环氧树脂而实现了填料的高填充化。然而，该方法在流动性方面存在改善的余地。另外，随着BGA封装的薄型化、接合线的窄间距化、多引脚化和高密度化，也需要更高的流动性。
因此，本公开的课题在于提供：流动性优异、固化时的热传导性优异的BGA封装密封用环氧树脂组合物；将上述环氧树脂组合物固化而成的环氧树脂固化物；和具备利用上述环氧树脂固化物密封的元件的电子部件装置。
作为用于解决上述课题的方案，包含以下的实施方式。
＜1＞一种球栅阵列封装密封用环氧树脂组合物，其含有环氧树脂、羟基当量为120g/eq以下的酚固化剂、以及包含氧化铝粒子和二氧化硅粒子的无机填充材料，上述无机填充材料的含有率为65体积％～85体积％，上述二氧化硅粒子相对于上述氧化铝粒子和上述二氧化硅粒子的合计量的比例为10质量％～15质量％。
＜2＞根据＜1＞所述的球栅阵列封装密封用环氧树脂组合物，其还含有固化促进剂，上述固化促进剂包含有机磷化合物。
＜3＞根据＜1＞或＜2＞所述的球栅阵列封装密封用环氧树脂组合物，其中，上述酚固化剂包含在1分子中具有3个以上酚性羟基的酚醛树脂。
＜4＞根据＜1＞～＜3＞中任一项所述的球栅阵列封装密封用环氧树脂组合物，其中，上述酚固化剂包含三苯基甲烷型酚醛树脂。
＜5＞一种环氧树脂固化物，其是将＜1＞～＜4＞中任一项所述的球栅阵列封装密封用环氧树脂组合物固化而成的。
＜6＞一种电子部件装置，其具有元件、和将上述元件密封的＜5＞所述的环氧树脂固化物，上述电子部件装置具有球栅阵列封装的形态。
发明的效果
根据本公开，可提供：流动性优异、固化时的热传导性优异的BGA封装密封用环氧树脂组合物；将上述环氧树脂组合物固化而成的环氧树脂固化物；以及具备利用上述环氧树脂固化物密封的元件的电子部件装置。
具体实施方式
以下，对用于实施本发明的方式进行详细说明。但是，本发明不受以下的实施方式限定。在以下的实施方式中，其构成要素(也包括要素步骤等)除了特别明示的情况外均并非必需。关于数值和其范围也同样，不对本发明进行限制。
在本公开中，“工序”这一术语不仅包括从其他工序中独立出来的工序，在与其他工序不能明确区分的情况下，只要达到了该工序的目的则也包括该工序。
本公开中，使用“～”示出的数值范围中，包含记载于“～”的前后的数值分别作为最小值和最大值。
本公开中阶段性记载的数值范围中，一个数值范围中所记载的上限值或下限值也可以置换为其他阶段性记载的数值范围的上限值或下限值。另外，本公开中所记载的数值范围中，该数值范围的上限值或下限值也可以置换为实施例中所示的值。
在本公开中，各成分可以包含多种与其相符的物质。当组合物中存在多种与各成分相符的物质时，只要没有特别声明，则各成分的含有率或含量是指存在于组合物中的该多种物质的合计的含有率或含量。
在本公开中，各成分可以包含多种与其相符的粒子。当组合物中存在多种与各成分相符的粒子时，只要没有特别声明，则各成分的粒径是指与存在于组合物中的该多种粒子的混合物相关的值。
＜BGA封装密封用环氧树脂组合物＞
本公开的BGA封装密封用环氧树脂组合物(以下也简称为环氧树脂组合物)含有环氧树脂、羟基当量为120g/eq以下的酚固化剂、以及包含氧化铝粒子和二氧化硅粒子的无机填充材料，上述无机填充材料的含有率为65体积％～85体积％，上述二氧化硅粒子相对于上述氧化铝粒子和上述二氧化硅粒子的合计量的比例为10质量％～15质量％。
通常，若为了提高固化物的热传导性而提高氧化铝粒子的含量，则流动性会下降。另一方面，本公开的环氧树脂组合物在固化时具有优异的热传导性且维持了良好的流动性。其理由尚不明确，但可以认为如下。我们认为，在环氧树脂组合物中，若将无机填充材料的含有率设为65体积％～85体积％、以二氧化硅粒子相对于氧化铝粒子和二氧化硅粒子的合计量的比例为10质量％～15质量％的方式含有二氧化硅粒子，则可以通过氧化铝来确保热传导性，另一方面，由于在氧化铝粒子的周围适度地存在树脂成分和二氧化硅粒子，从而降低了氧化铝粒子的粒子间摩擦，流动性的下降得到抑制。另外，若对无机填充材料进行这种设定、且含有羟基当量为120g/eq以下的酚固化剂来作为固化剂，则不会损害流动性、且能够确保固化后的交联密度，因此能够提高热传导性。
本公开的环氧树脂组合物用于BGA封装的密封。BGA封装是指：在封装的基板上多个金属凸块排列成格子状的半导体封装。BGA封装是在背面形成有金属凸块的基板的表面搭载元件、通过凸块或引线键合将元件与基板上所形成的布线连接后将元件密封而制作的。使外径尺寸缩小成与元件尺寸同等程度的CSP(Chip Size Package，芯片尺寸封装)等也为BGA封装的形态之一。
[环氧树脂]
本公开的环氧树脂组合物含有环氧树脂。环氧树脂组合物优选含有在1分子中具有2个以上环氧基的环氧树脂。环氧树脂没有特别限定，可列举：将使酚性化合物与脂肪族醛化合物在酸性催化剂下缩合或共缩合而得到的酚醛树脂进行环氧化后的环氧树脂、即酚醛型环氧树脂(苯酚酚醛型环氧树脂、邻甲酚酚醛型环氧树脂等)，在此，所述酚性化合物为选自苯酚、甲酚、二甲苯酚、间苯二酚、邻苯二酚、双酚A、双酚F等酚化合物及α－萘酚、β－萘酚、二羟基萘等萘酚化合物中的至少1种，所述脂肪族醛化合物有甲醛、乙醛、丙醛等；将使上述酚性化合物与苯甲醛、水杨醛等芳香族醛化合物在酸性催化剂下缩合或共缩合而得到的三苯基甲烷型酚醛树脂进行环氧化后的环氧树脂、即三苯基甲烷型环氧树脂；将使上述酚化合物及萘酚化合物与醛化合物在酸性催化剂下共缩合而得到的酚醛树脂进行环氧化后的环氧树脂、即共聚型环氧树脂；双酚A、双酚F等的二缩水甘油醚、即二苯基甲烷型环氧树脂；烷基取代或非取代的联苯酚的二缩水甘油醚、即联苯型环氧树脂；芪系酚化合物的二缩水甘油醚、即芪型环氧树脂；双酚S等的二缩水甘油醚、即含有硫原子的环氧树脂；作为丁二醇、聚乙二醇、聚丙二醇等醇类的缩水甘油醚的环氧树脂；邻苯二甲酸、间苯二甲酸、四氢邻苯二甲酸等多元羧酸化合物的缩水甘油酯、即缩水甘油酯型环氧树脂；用缩水甘油基取代苯胺、二氨基二苯基甲烷、异氰脲酸等的氮原子上所键合的活性氢而得的环氧树脂、即缩水甘油胺型环氧树脂；将二环戊二烯与酚化合物的共缩合树脂进行环氧化后的环氧树脂、即二环戊二烯型环氧树脂；作为使分子内的烯键环氧化而得的环氧树脂的二氧化乙烯基环己烯、3,4－环氧环己基甲基－3,4－环氧环己烷羧酸酯、2－(3,4－环氧)环己基－5,5－螺(3,4－环氧)环己烷－间－二噁烷等脂环型环氧树脂；对二甲苯改性酚醛树脂的缩水甘油醚、即对二甲苯改性环氧树脂；间二甲苯改性酚醛树脂的缩水甘油醚、即间二甲苯改性环氧树脂；萜烯改性酚醛树脂的缩水甘油醚、即萜烯改性环氧树脂；二环戊二烯改性酚醛树脂的缩水甘油醚、即二环戊二烯改性环氧树脂；环戊二烯改性酚醛树脂的缩水甘油醚、即环戊二烯改性环氧树脂；多环芳香环改性酚醛树脂的缩水甘油醚、即多环芳香环改性环氧树脂；含有萘环的酚醛树脂的缩水甘油醚、即萘型环氧树脂；卤代苯酚酚醛型环氧树脂；对苯二酚型环氧树脂；三羟甲基丙烷型环氧树脂；将烯键用过乙酸等过酸氧化而得的线状脂肪族环氧树脂；将苯酚芳烷基树脂、萘酚芳烷基树脂等芳烷基型酚醛树脂环氧化后的环氧树脂、即芳烷基型环氧树脂；等。此外，硅树脂的环氧化物、丙烯酸类树脂的环氧化物等也可作为环氧树脂来列举。环氧树脂可以单独使用一种，也可以将两种以上组合使用。
上述环氧树脂中，从耐回流性与流动性的平衡的观点出发，优选选自联苯型环氧树脂、芪型环氧树脂、二苯基甲烷型环氧树脂、含硫原子的环氧树脂、酚醛型环氧树脂、二环戊二烯型环氧树脂、三苯基甲烷型环氧树脂、共聚型环氧树脂、和芳烷基型环氧树脂中的任意至少一种环氧树脂(将这些称为“特定环氧树脂”)。特定环氧树脂可以单独使用一种，也可以将两种以上组合使用。
环氧树脂包含特定环氧树脂的情况下，从发挥特定环氧树脂的性能的观点出发，特定环氧树脂的含有率优选为环氧树脂整体的30质量％以上，更优选为50质量％以上。
特定环氧树脂中，从流动性的观点出发，优选为选自联苯型环氧树脂、芪型环氧树脂、二苯基甲烷型环氧树脂、和含硫原子的环氧树脂中的任意至少一种，从耐热性的观点出发，优选选自二环戊二烯型环氧树脂、三苯基甲烷型环氧树脂、和芳烷基型环氧树脂中的任意至少一种。其中，从流动性的观点出发，优选联苯型环氧树脂。
联苯型环氧树脂只要是具有联苯骨架的环氧树脂就没有特别限制。例如，优选下述通式(II)所示的环氧树脂。下述通式(II)所示的环氧树脂中，作为市售品，可获得：R8中、将氧原子所取代的位置设为4和4’位时的3,3’,5,5’位为甲基且除此以外的R8为氢原子的YX－4000H(三菱化学株式会社、商品名)；全部的R8为氢原子的4,4’－双(2,3－环氧丙氧基)联苯；全部的R8为氢原子以及R8中、将氧原子所取代的位置设为4和4’位时的3,3’,5,5’位为甲基且除此以外的R8为氢原子的混合品、即YL－6121H(三菱化学株式会社、商品名)等。
[化1]
Figure BDA0002556208020000061
式(II)中，R8表示氢原子、碳数1～12的烷基或碳数4～18的芳香族基，彼此可以全部相同或不同。n为平均值，表示0～10的数。
式(II)中，R8优选各自独立地为氢原子或碳数1～12的烷基，更优选为氢原子或碳数1～6的烷基，进一步优选为氢原子或甲基。
式(II)中，n表示0～10的数，优选为0～4。若n为10以下，则树脂成分的熔融粘度不会过度变高，环氧树脂组合物的熔融成形时的粘度下降，有抑制填充不良、接合线(连接元件和引线的金属线)变形等的发生的倾向。
作为更具体的优选的联苯型环氧树脂，从流动性和耐回流性的观点出发，可列举4,4’－双(2,3－环氧丙氧基)－3,3’,5,5’－四甲基联苯，从流动性、成形性和耐热性的观点出发，可列举4,4’－双(2,3－环氧丙氧基)－联苯。
二苯基甲烷型环氧树脂只要是具有二苯基甲烷骨架的环氧树脂就没有特别限制。例如，优选下述通式(IV)所示的环氧树脂。下述通式(IV)所示的环氧树脂中，作为市售品，可获得：全部的R11为氢原子、且R12中在将氧原子所取代的位置设为4和4’位时的3,3’,5,5’位为甲基、除此以外的R12为氢原子的YSLV－80XY(新日铁住金化学株式会社、商品名)等。
[化2]
Figure BDA0002556208020000071
式(IV)中，R11和R12表示氢原子或碳数1～18的1价的有机基团，彼此可以全部相同或不同。n为平均值，表示0～10的数。
式(IV)中，R11和R12各自独立地优选为氢原子或碳数1～12的烷基，更优选为碳数1～6的烷基，进一步优选为氢原子或甲基。
式(IV)中，n优选为0～4。
三苯基甲烷型环氧树脂只要是以具有三苯基甲烷骨架的化合物为原料的环氧树脂就没有特别限制。例如，优选的是，使具有三苯基甲烷骨架的化合物与具有酚性羟基的化合物的线型酚醛型酚醛树脂等三苯基甲烷型酚醛树脂缩水甘油醚化而得到的环氧树脂，更优选下述通式(VIII)所示的环氧树脂。下述通式(VIII)所示的环氧树脂中，作为市售品，可获得：i为0、k为0的1032H60(三菱化学株式会社、商品名)、EPPN－502H(日本化药株式会社、商品名)等。
[化3]
Figure BDA0002556208020000081
式(VIII)中，R17和R18表示碳数1～18的1价的有机基团，彼此可以全部相同或不同。i各自独立地表示0～3的整数，k各自独立地表示0～4的整数。n为平均值，表示0～10的数。需要说明的是，式(VIII)中，未显示存在于芳香环上的氢原子。
式(VIII)中，R17和R18各自独立地优选为碳数1～12的烷基，更优选为碳数1～6的烷基，进一步优选为甲基。
式(VIII)中，n优选为0～4。
一实施方式中，从耐回流性和流动性的观点出发，环氧树脂组合物优选含有选自联苯型环氧树脂、二苯基甲烷型环氧树脂、和三苯基甲烷型环氧树脂中的任意至少一种。环氧树脂组合物可以含有选自由这些环氧树脂组成的组中的任意至少两种，也可以含有这些环氧树脂中的每一种。
在环氧树脂组合物含有联苯型环氧树脂时的一实施方式中，联苯型环氧树脂的含量相对于环氧树脂总量优选为60质量％～100质量％，优选为70质量％～100质量％，进一步优选为80质量％～100质量％。
在环氧树脂组合物含有联苯型环氧树脂时的另一实施方式中，联苯型环氧树脂的含量相对于环氧树脂总量优选为5质量％～60质量％，更优选为10质量％～50质量％，进一步优选为20质量％～40质量％。
在环氧树脂组合物含有二苯基甲烷型环氧树脂时的一实施方式中，二苯基甲烷型环氧树脂的含量相对于环氧树脂总量优选为5质量％～45质量％，更优选为5质量％～35质量％，进一步优选为5质量％～25质量％。
在环氧树脂组合物含有三苯基甲烷型环氧树脂时的一实施方式中，三苯基甲烷型环氧树脂的含量相对于环氧树脂总量优选为25质量％～85质量％，更优选为35质量％～75质量％，进一步优选为45质量％～65质量％。
环氧树脂的环氧当量没有特别限制。从成形性、耐回流性和电气可靠性等各种特性平衡的观点出发，环氧树脂的环氧当量优选为100g/eq～1000g/eq，更优选为150g/eq～500g/eq。环氧树脂的环氧当量设为通过基于JIS K 7236：2009的方法测定的值。
环氧树脂为固体的情况下，其软化点或熔点没有特别限制。关于环氧树脂的软化点或熔点，从成形性和耐回流性的观点出发，优选为40℃～180℃，从制备环氧树脂组合物时的处理性的观点出发，更优选为50℃～130℃。环氧树脂的熔点设为通过差示扫描量热测定(DSC)而测定的值，环氧树脂的软化点设为通过基于JIS K 7234：1986的方法(环球法)而测定的值。
关于环氧树脂组合物中的环氧树脂的含有率，从强度、流动性、耐热性、成形性等观点出发，优选为0.5质量％～50质量％，更优选为2质量％～30质量％。
环氧树脂可以包含在1分子中具有3个以上环氧基的环氧树脂(也称为多官能环氧树脂)。如后所述，在环氧树脂组合物含有有机磷化合物作为固化促进剂的情况下，从控制回流后的封装体的翘曲行为的观点出发，多官能环氧树脂相对于环氧树脂的总质量的含有率优选为10质量％以下，更优选为5质量％以下，进一步优选为1质量％以下，特别优选实质上为0质量％。“实质上为0质量％”这一含有率是指：观察不到多官能环氧树脂给回流后的封装体的翘曲行为的控制带来的影响的程度的含有率。
[特定酚固化剂]
本公开的环氧树脂组合物含有羟基当量为120g/eq以下的酚固化剂(以下也称为特定酚固化剂)。特定酚固化剂只要是具有酚性羟基且羟基当量为120g/eq以下的化合物就没有特别限制。特定酚固化剂可以是低分子的酚化合物，也可以是使低分子的酚化合物高分子化而成的酚醛树脂。从热传导性的观点出发，特定酚固化剂优选为酚醛树脂。特定酚固化剂可以单独使用一种，也可以将两种以上组合使用。
特定酚固化剂优选包含在1分子中具有2个以上酚性羟基的酚醛树脂，更优选包含在1分子中具有3个以上酚性羟基的酚醛树脂(也称为多官能酚醛树脂)。
作为酚醛树脂，没有特别限制，可列举：亚联苯型酚醛树脂、芳烷基型酚醛树脂、二环戊二烯型酚醛树脂、苯甲醛型酚醛树脂与芳烷基型酚醛树脂的共聚树脂、三苯基甲烷型酚醛树脂等。其中，优选三苯基甲烷型酚醛树脂。
作为三苯基甲烷型酚醛树脂，只要是以具有三苯基甲烷骨架的化合物为原料而得到的酚醛树脂就没有特别限制。例如，优选下述通式(XVI)所示的酚醛树脂。
下述通式(XVI)所示的酚醛树脂中，能够以市售品形式获得i为0、k为0的MEH－7500(明和化成株式会社、商品名)等。
[化4]
Figure BDA0002556208020000101
式(XVI)中，R30和R31表示碳数1～18的1价的有机基团，彼此可以全部相同或不同。i分别独立地为0～3的整数，k分别独立地为0～4的整数。n为平均值，为0～10的数。需要说明的是，式(XVI)中，未显示存在于芳香环上的氢原子。
式(XVI)中，R30和R31各自独立地优选为碳数1～12的烷基，更优选为碳数1～6的烷基，进一步优选为甲基。
式(XVI)中，n优选为0～5。
特定酚固化剂的羟基当量为120g/eq以下，优选为110g/eq以下，更优选为100g/eq以下。若酚固化剂的羟基当量为120g/eq以下，则有可得到良好的成形性的倾向。另外，羟基当量的下限没有特别限定，从耐回流性、电气可靠性等各种特性平衡的观点出发，优选为50g/eq以上，更优选为60g/eq以上，进一步优选为70g/eq以上。优选的羟基当量的范围优选为50g/eq～120g/eq，更优选为60g/eq～115eq，进一步优选为70g/eq～110g/eq。
特定酚固化剂的羟基当量设为通过基于JIS K 0070：1992的方法而测定的值。
特定酚固化剂为固体的情况下，其熔点或软化点没有特别限制。特定酚固化剂的熔点或软化点优选为50℃～250℃，更优选为65℃～200℃，进一步优选为70℃～170℃。
特定酚固化剂的熔点或软化点设为与环氧树脂的熔点或软化点同样地测定的值。
关于环氧树脂组合物中的环氧树脂与特定酚固化剂的含有比率，优选按照使特定酚固化剂的羟基的当量数相对于环氧树脂的环氧基的当量数的比率(羟基的当量数/环氧基的当量数)为0.5～2.0的范围的方式来设定，更优选按照为0.7～1.5的方式来设定，进一步优选按照为0.8～1.3的方式来设定。若上述比率为0.5以上，则环氧树脂的固化变得充分，有固化物的耐热性、耐湿性和电气特性优异的倾向。另外，若上述比率为2.0以下，则有抑制残存于固化树脂中的酚性羟基的量、电气特性和耐湿性优异的倾向。
环氧树脂组合物中，作为固化剂，可以还包含特定酚固化剂以外的固化剂。作为特定酚固化剂以外的固化剂，可列举该领域中通常使用的、特定酚固化剂以外的酚醛树脂。特定酚固化剂以外的固化剂可以单独使用一种，也可以将两种以上组合使用。
环氧树脂组合物包含特定酚固化剂以外的固化剂的情况下，从充分发挥特定酚固化剂的性能的观点出发，固化剂总量中的特定酚固化剂的含有率优选为60质量％以上，更优选为75质量％以上，进一步优选为90质量％以上。
环氧树脂组合物包含特定酚固化剂以外的固化剂的情况下，优选根据全部固化剂的官能团的当量数相对于环氧树脂的环氧基的当量数的比率(固化剂的官能团的当量数/环氧基的当量数)来设定环氧树脂和全部固化剂的含有比率。例如，优选以上述比率达到0.5～2.0的范围的方式来设定，更优选以达到0.7～1.5的方式来设定，进一步优选以达到0.8～1.3的方式来设定。
[无机填充材料]
本公开的环氧树脂组合物含有包含氧化铝粒子和二氧化硅粒子的无机填充材料。无机填充材料的含有率相对于组合物的总体积为65体积％～85体积％，二氧化硅粒子相对于氧化铝粒子和二氧化硅粒子的合计量的比例为10质量％～15质量％。无机填充材料可以包含氧化铝粒子和二氧化硅粒子以外的无机填充材料，无机填充材料优选由氧化铝粒子和二氧化硅粒子构成。作为二氧化硅粒子，可列举球状二氧化硅、结晶二氧化硅等。
无机填充材料的体积平均粒径没有特别限制。无机填充材料的体积平均粒径例如优选为0.1μm～80μm，更优选为0.3μm～50μm。若无机填充材料的体积平均粒径为0.1μm以上，则有容易抑制环氧树脂组合物的粘度上升的倾向。若无机填充材料的体积平均粒径为80μm以下，则有环氧树脂组合物与无机填充材料的混合性提高、通过固化而得到的封装体的状态更均匀化、特性的偏差得到抑制的倾向，还有对狭窄区域的填充性提高的倾向。需要说明的是，无机填充材料的粒径分布优选在0.1μm～80μm的范围内具有最大值。
其中，氧化铝粒子的体积平均粒径例如优选为0.1μm～80μm，更优选为0.3μm～50μm。若氧化铝粒子的体积平均粒径为0.1μm以上，则有容易抑制环氧树脂组合物的粘度上升的倾向。若氧化铝粒子的体积平均粒径为80μm以下，则有环氧树脂组合物与氧化铝粒子的混合性提高、通过固化而得到的封装体的状态更均匀化、特性的偏差得到抑制的倾向，还有对狭窄区域的填充性提高的倾向。
另外，二氧化硅粒子的体积平均粒径例如优选为0.1μm～50μm，更优选为0.3μm～30μm，进一步优选为0.5μm～20μm。若二氧化硅粒子的体积平均粒径为50μm以下，则有流动性提高的倾向。
本公开中，无机填充材料的体积平均粒径可以使用干式的粒度分布计，或者，在使无机填充材料分散在水或有机溶剂中而成的浆料的状态下使用湿式的粒度分布测定装置来测定。特别是在包含1μm以下的粒子的情况下，优选使用湿式的粒度分布计进行测定。具体而言，可以将无机填充材料的浓度已调整为约0.01质量％的水浆料用水浴式超声波清洗机处理5分钟，由使用激光衍射式粒度测定装置(LA－960、株式会社堀场制作所)检测出的全部粒子的平均值来求出。本公开中，体积平均粒径表示体积基准的粒度分布中从小粒径侧起的累积达到50％时的粒径(D50)。
从环氧树脂组合物的流动性的观点出发，无机填充材料的粒子形状优选球形，优选无机填充材料的粒度分布在较宽范围内进行分布。例如，优选无机填充材料的70质量％以上为球状粒子、该球状粒子的粒径分布于0.1μm～80μm的较宽范围。就这样的无机填充材料而言，因混合存在有大小不同的粒子而易于形成最密填充结构，因此有即便使无机填充材料的含有率增加环氧树脂组合物的粘度上升仍得到抑制，可以得到流动性优异的环氧树脂组合物的倾向。
关于无机填充材料，从环氧树脂组合物的流动性和进一步提高制成固化物时的热传导性的观点出发，例如，可以包含体积平均粒径为1μm以下的氧化铝粒子和体积平均粒径为1μm以下的二氧化硅粒子。
关于无机填充材料包含体积平均粒径为1μm以下的氧化铝粒子和体积平均粒径为1μm以下的二氧化硅粒子这一点，例如，可以通过求出无机填充材料的体积基准的粒度分布(频度分布)来确认。
另外，从提高环氧树脂组合物的流动性和制成固化物时的热传导性、且降低封装体的翘曲的观点出发，无机填充材料例如可以包含体积平均粒径为1μm以下的氧化铝粒子和体积平均粒径超过1μm且为20μm以下、优选为5μm～15μm的二氧化硅粒子。关于无机填充材料包含体积平均粒径为1μm以下的氧化铝粒子和体积平均粒径超过1μm且为20μm以下、优选为5μ～15μm的二氧化硅粒子这一点，例如，可以通过求出无机填充材料的体积基准的粒度分布(频度分布)来确认。
无机填充材料的含有率相对于组合物的总体积为65体积％～85体积％，从热传导性、流动性等特性平衡的观点出发，优选为68体积％～80体积％，更优选为70体积％～78体积％。
另外，从热传导性、流动性等特性平衡的观点出发，无机填充材料的含有率相对于组合物的总质量优选为84质量％～95质量％，更优选为85质量％～94质量％，进一步优选为86质量％～92质量％。
环氧树脂组合物中，二氧化硅粒子相对于氧化铝粒子和二氧化硅粒子的合计量的比例为10质量％～15质量％，从热传导性、流动性等特性平衡的观点出发，更优选为12质量％～14质量％，进一步优选为12质量％～13质量％。
作为氧化铝粒子和二氧化硅粒子以外的无机填充材料，没有特别限制，可列举：玻璃、碳酸钙、硅酸锆、氧化镁、硅酸钙、氮化硅、氮化铝、氮化硼、碳化硅、工业用金刚石、氧化铍、氧化锆、锆石、镁橄榄石、冻石、尖晶石、富铝红柱石、二氧化钛、滑石、粘土、云母等无机物的粒子；将这些粒子球形化而成的珠等。此外还可以使用具有阻燃效果的无机填充材料。作为具有阻燃效果的无机填充材料，可列举：氢氧化铝、氢氧化镁、镁与锌的复合氢氧化物等复合金属氢氧化物、硼酸锌等的粒子。氧化铝粒子和二氧化硅粒子以外的无机填充材料可以单独使用一种，也可以将两种以上组合使用。
相对于无机填充材料的总体积的、氧化铝粒子和二氧化硅粒子的合计的含有率优选为80体积％以上，更优选为90体积％以上，进一步优选为95体积％以上，特别优选为98体积％以上。
[固化促进剂]
本公开的环氧树脂组合物可以根据需要含有固化促进剂。作为固化促进剂，可以适当地选择、使用通常用于密封用环氧树脂组合物的固化促进剂。作为固化促进剂，可列举例如有机磷化合物、咪唑化合物、叔胺和季铵盐。其中，优选有机磷化合物。固化促进剂可以单独使用一种，也可以将两种以上组合使用。
作为有机磷化合物，可列举：三丁基膦、苯基膦、二苯基膦、三苯基膦、甲基二苯基膦、三对甲苯基膦等有机膦类；和在这些膦类上加成马来酸酐、苯醌、重氮苯基甲烷等具有π键的化合物而成的具有分子内极化的磷化合物(例如三苯基膦与苯醌的加成物、和三对甲苯基膦与苯醌的加成物)；四苯基鏻四苯基硼酸盐、三苯基膦四苯基硼酸盐、2－乙基－4－甲基咪唑四苯基硼酸盐、三苯基鏻－三苯基硼烷等。若使用有机磷化合物作为固化促进剂，则有使用环氧树脂组合物密封的电子部件装置可得到高可靠性的倾向。其理由尚不明确，但可以认为如下。通常，环氧树脂组合物含有氧化铝粒子的情况下固化性会下降，因此有增加固化促进剂的使用量的倾向。但是，若增加固化促进剂的量，则来自作为环氧树脂的原料的表氯醇的氯与固化促进剂的反应所产生的氯离子的量增加，存在使电子部件装置的可靠性下降的情况。另一方面认为：有机磷化合物的反应性不会过高，因此若使用有机磷化合物作为固化促进剂，则与氯的反应得到抑制，因此氯离子的产生也得到抑制，可以抑制可靠性的下降。需要说明的是，本公开的环氧树脂组合物使用了羟基当量为120g/eq以下的酚固化剂，因此有如下倾向：即使使用有机磷化合物，固化性也优异，可得到良好的成形性。
环氧树脂组合物含有固化促进剂的情况下，固化促进剂的含有率没有特别限定，例如，相对于环氧树脂和固化剂的总量优选为1.0质量％～10质量％，更优选为1.5质量％～7质量％，进一步优选为2.0质量％～6质量％。
[有机溶剂]
本公开的环氧树脂组合物可以含有有机溶剂。若环氧树脂组合物含有有机溶剂，则有组合物的粘度下降、混炼性和流动性提高的倾向。有机溶剂没有特别限定，例如，可以含有沸点为50℃～100℃的有机溶剂(以下也称为特定有机溶剂)。
特定有机溶剂没有特别限定，例如，可以适度选择、使用沸点为50℃～100℃、优选与环氧树脂组合物中的成分无反应性的有机溶剂。作为特定有机溶剂，可列举醇系溶剂、醚系溶剂、酮系溶剂、酯系溶剂等。其中，优选醇系溶剂，更优选甲醇(沸点64.7℃)、乙醇(沸点78.37℃)、丙醇(沸点97℃)和异丙醇(沸点82.6℃)。特定有机溶剂可以单独使用一种，也可以将两种以上组合使用。需要说明的是，作为特定有机溶剂，可以是在制备环氧树脂组合物时添加的有机溶剂，也可以为通过制备环氧树脂组合物时的混炼过程中的反应而产生的有机溶剂。需要说明的是，本公开中，特定有机溶剂的沸点是指在常压下测定的特定有机溶剂的沸点。
环氧树脂组合物中的特定有机溶剂的含有率没有特别限制。关于特定有机溶剂的含有率，例如相对于环氧树脂组合物的总质量优选为0.1质量％～10质量％，从进一步提高热传导性的观点出发，更优选为0.3质量％～4.0质量％，进一步优选为0.3质量％～3.0质量％，特别优选为0.3质量％～2.5质量％。若特定有机溶剂的含有率为0.3质量％以上，则有流动性提高效果进一步提高的倾向。若特定有机溶剂的含有率为3.0质量％以下，则有下述倾向：在使环氧树脂组合物中的环氧树脂固化时孔隙的产生进一步得到抑制、进一步抑制绝缘可靠性下降。
特定有机溶剂中的醇系溶剂的含有率没有特别限制。关于醇系溶剂的含有率，例如相对于特定有机溶剂的总质量优选为50质量％以上，更优选为70质量％以上，进一步优选为90质量％以上，特别优选为95质量％以上。另外，环氧树脂组合物可以实质上不含醇系溶剂以外的特定有机溶剂。
[添加剂]
环氧树脂组合物可以根据需要含有阴离子交换体、脱模剂、阻燃剂、偶联剂、应力松弛剂、增塑剂、着色剂等添加剂。
(阴离子交换体)
环氧树脂组合物根据需要可以含有阴离子交换体。特别是在使用环氧树脂组合物作为密封材料的情况下，从使具备待密封的元件的电子部件装置的耐湿性和高温放置特性提高的观点出发，优选含有阴离子交换体。
阴离子交换体没有特别限制，能够从以往以来在该技术领域中通常使用的阴离子交换体中选择。例如可列举：水滑石化合物、以及选自镁、铝、钛、锆和铋中的元素的水合氧化物。
阴离子交换体没有特别限制，能够从以往以来在该技术领域中通常使用的阴离子交换体中选择。作为阴离子交换体，例如可列举：下述式(I)所示的组成的水滑石化合物、以及选自镁、铝、钛、锆、铋和锑中的元素的水合氧化物。阴离子交换体可以单独使用一种也可以将两种以上组合使用。
Mg1－xAlx(OH)2(CO3)x/2·mH2O (I)
(0＜X≤0.5、m为正数)
水滑石化合物是具有如下性质的化合物：将卤素离子等阴离子通过与结构中的CO3置换而进行捕捉，进入晶体结构中的卤素离子不会脱离直至在约350℃以上晶体结构发生破坏。作为具有这样的性质的水滑石，可列举作为天然物而出产的Mg6Al2(OH)16CO3·4H2O，作为合成品的Mg4.3Al2(OH)12.6CO3·mH2O等。
本公开的环氧树脂组合物含有酚固化剂作为固化剂，因此在酚固化剂的影响下，环氧树脂组合物显示酸性(例如，使用纯水的固化物的提取液为pH3～5)。这种情况下，例如，成为作为两性金属的铝容易被环氧树脂组合物腐蚀的环境，但通过使环氧树脂组合物含有还具有吸附酸的作用的水滑石化合物，因此有铝的腐蚀得到抑制的倾向。
另外，选自镁、铝、钛、锆、铋和锑中的至少一种元素的水合氧化物也能够通过将卤素离子等阴离子与氢氧化物离子置换而进行捕捉，此外，这些离子交换体在酸性侧显示优异的离子交换能力。因此，通过使环氧树脂组合物含有这些离子交换体，从而与含有水滑石化合物的情况同样，有铝的腐蚀得到抑制的倾向。作为水合氧化物，可列举MgO·nH2O、Al2O3·nH2O、ZrO2·H2O、Bi2O3·H2O、Sb2O5·nH2O等。
环氧树脂组合物含有阴离子交换体的情况下，阴离子交换体的含有率只要是能够捕捉卤素离子等阴离子的足够的量就没有特别限制。环氧树脂组合物含有阴离子交换体的情况下，阴离子交换体的含有率例如优选为0.1质量％～30质量％，更优选为1.0质量％～5质量％。
(脱模剂)
从在成形工序中发挥对模具的良好脱模性的观点出发，环氧树脂组合物根据需要可以含有脱模剂。脱模剂的种类没有特别限制，可列举该技术领域中公知的脱模剂。具体而言，作为脱模剂，可列举：巴西棕榈蜡、褐煤酸、硬脂酸等高级脂肪酸、高级脂肪酸金属盐、褐煤酸酯等酯系蜡、氧化聚乙烯、非氧化聚乙烯等聚烯烃系蜡等。其中，优选巴西棕榈蜡和聚烯烃系蜡。脱模剂可以单独使用一种也可以将两种以上组合使用。
作为聚烯烃系蜡，可使用市售品，可列举例如Hoechst公司的H4、PE、PED系列等数均分子量为500～10000左右的低分子量聚乙烯等。
环氧树脂组合物含有聚烯烃系蜡的情况下，聚烯烃系蜡的含有率相对于环氧树脂优选为0.01质量％～10质量％，更优选为0.10质量％～5质量％。若聚烯烃系蜡的含有率为0.01质量％以上，则有得到充分的脱模性的倾向，若为10质量％以下，则有得到充分的粘接性的倾向。
另外，环氧树脂组合物含有聚烯烃系蜡以外的其他脱模剂的情况下，或环氧树脂组合物含有聚烯烃系蜡和其他脱模剂的情况下，聚烯烃系蜡以外的其他脱模剂的含有率相对于环氧树脂优选为0.1质量％～10质量％，更优选为0.5质量％～3质量％。
(阻燃剂)
从赋予阻燃性的观点出发，环氧树脂组合物根据需要可以含有阻燃剂。阻燃剂没有特别限制，例如可列举：含有卤素原子、锑原子、氮原子或磷原子的公知的有机化合物和无机化合物、金属氢氧化物以及苊烯。阻燃剂可以单独使用一种也可以将两种以上组合使用。
环氧树脂组合物含有阻燃剂的情况下，阻燃剂的含有率只要是可以得到阻燃效果的量就没有特别限制。环氧树脂组合物含有阻燃剂的情况下，阻燃剂的含有率相对于环氧树脂优选为1质量％～30质量％，更优选为2质量％～15质量％。
(偶联剂)
从提高树脂成分与无机填充材料的粘接性的观点出发，环氧树脂组合物根据需要可以含有偶联剂。偶联剂的种类没有特别限制。作为偶联剂，可列举：环氧硅烷、巯基硅烷、氨基硅烷、烷基硅烷、脲基硅烷、甲基丙烯酰基硅烷、丙烯酰基硅烷、乙烯基硅烷等各种硅烷化合物、钛化合物、铝螯合化合物、含有铝和锆的化合物等。偶联剂可以单独使用一种也可以将两种以上组合使用。
环氧树脂组合物含有偶联剂的情况下，偶联剂的含有率相对于无机填充材料优选为0.05质量％～5.0质量％，更优选为0.10质量％～2.5质量％。偶联剂的含有率为0.05质量％以上时，有与框的粘接性提高的倾向，为5.0质量％以下时，有封装的成形性优异的倾向。
(应力松弛剂)
从使封装体的翘曲变形量和封装裂纹降低的观点出发，环氧树脂组合物根据需要可以含有硅油、硅酮橡胶粒子等应力松弛剂。作为能够使用的应力松弛剂，可以适当选择并使用该技术领域中通常使用的公知的挠性剂(应力松弛剂)。
作为应力松弛剂，具体而言，可列举：硅酮、聚苯乙烯、聚烯烃、聚氨酯、聚酯、聚醚、聚酰胺、聚丁二烯等热塑性弹性体；NR(天然橡胶)、NBR(丙烯腈－丁二烯橡胶)、丙烯酸橡胶、聚氨酯橡胶、硅酮粉末等橡胶粒子；甲基丙烯酸甲酯－苯乙烯－丁二烯共聚物(MBS)、甲基丙烯酸甲酯－硅酮共聚物、甲基丙烯酸甲酯－丙烯酸丁酯共聚物等具有核－壳结构的橡胶粒子等。其中，优选含有硅酮的硅酮系应力松弛剂。作为硅酮系应力松弛剂，可列举：具有环氧基的硅酮系应力松弛剂、具有氨基的硅酮系应力松弛剂、将它们聚醚改性的硅酮系应力松弛剂等。应力松弛剂可以单独使用一种也可以将两种以上组合使用。
(增塑剂)
从降低高温弹性模量的观点出发，环氧树脂组合物可以含有增塑剂。作为增塑剂，可列举三烷基氧化膦、磷酸酯等有机磷化合物、硅酮等。增塑剂的含有率相对于环氧树脂优选为0.001质量％～20质量％，更优选为10质量％～20质量％。增塑剂可以单独使用一种，也可以将两种以上组合使用。
(着色剂)
环氧树脂组合物可以含有炭黑、纤维状碳、有机染料、有机着色剂、氧化钛、铅丹、铁丹等着色剂。环氧树脂组合物含有着色剂的情况下，着色剂的含有率相对于无机填充材料优选为0.05质量％～5.0质量％，更优选为0.10质量％～2.5质量％。
[环氧树脂组合物的制备方法]
环氧树脂组合物的制备中，只要能够分散混合各种成分，则可使用任意方法。作为通常的方法，可列举：将各种成分用混合机等充分混合后，利用混合辊、挤出机等进行熔融混炼、冷却并粉碎的方法。更具体而言，环氧树脂组合物例如可通过将上述的成分混合并搅拌，利用预先加热至70℃～140℃的捏合机、辊、挤压机等进行混炼，然后冷却并粉碎等方法得到。环氧树脂组合物可以以与封装的成形条件相符的尺寸和质量进行成片。通过将环氧树脂组合物成片，从而处理变得容易。
[环氧树脂组合物的流动性]
本公开的环氧树脂组合物优选在通过以下的方法测定流动性时显示160cm以上的流动距离。使用基于EMMI－1－66的螺旋流动测定用模具将环氧树脂组合物成形，测定环氧树脂组合物的成形物的流动距离(cm)。使用传递成形机，在模具温度180℃、成形压力6.9MPa、固化时间120秒的条件下进行环氧树脂组合物的成形。
＜环氧树脂固化物＞
本公开的环氧树脂固化物是将上述环氧树脂组合物固化而成的。本公开的环氧树脂固化物由于是将上述环氧树脂组合物固化而得到的，因此有成形性和热传导性优异的倾向。
[环氧树脂固化物的导热系数]
环氧树脂固化物的导热系数没有特别限定，优选为2.5W/(m·K)以上。本公开中，环氧树脂固化物的导热系数设为按照下述进行测定时的值。使用环氧树脂组合物，在模具温度180℃、成形压力7MPa、固化时间300秒的条件下进行传递成形，得到模具形状的环氧树脂固化物。对于所得到的环氧树脂固化物，通过阿基米德法测定比重，用DSC(例如PerkinElmer公司、DSC Pyris1)测定比热。另外，使用热扩散率测定装置(例如NETZSCH公司、LFA467)，通过激光闪光法测定所得到的固化物的热扩散率。使用得到的比重、比热、和热扩散率计算环氧树脂固化物的导热系数。
＜电子部件装置＞
本公开的电子部件装置具有元件、和将上述元件密封的本公开的环氧树脂组合物的固化物，具有BGA封装的形态。BGA封装是如下制作的：在于背面形成有金属凸块的基板的表面搭载元件，通过凸块或引线键合将元件与形成在基板上的布线连接后，将元件密封而制作。作为基板，可列举玻璃－环氧印刷布线板等。作为元件，可列举有源元件、无源元件等。作为有源元件，可列举半导体芯片、晶体管、二极管、闸流晶体管等。作为无源元件，可列举电容器、电阻器、线圈等。
本公开的电子部件装置中，将元件用环氧树脂固化物密封的方法没有特别限制，可应用本技术领域中公知的方法。例如，常规方法是低压传递成形法，但也可以使用注射成形法、压缩成形法等。
实施例
以下通过实施例具体说明上述实施方式的一例，但是，本发明不受这些实施例限定。
(树脂组合物的制备)
将下述所示的成分按照表1所示的配合比例(质量份)混合，制备实施例和比较例的树脂组合物。表1中，“－”表示未配合成分。
·环氧树脂1…联苯型环氧树脂(三菱化学株式会社、商品名“YX－4000”)
·环氧树脂2…二苯基甲烷型环氧树脂(新日铁住金化学株式会社、商品名“YSLV－80XY”)
·环氧树脂3…多官能环氧树脂(三菱化学株式会社、商品名“1032H60”)
·固化剂1…多官能酚醛树脂(AIR WATER株式会社、商品名“HE910”、羟基当量为105g/eq的三苯基甲烷型酚醛树脂)
·固化剂2…多官能酚醛树脂(AIR WATER株式会社、商品名“HE200”、羟基当量为199g/eq的亚联苯基芳烷基型酚醛树脂)
·固化促进剂1…磷系固化促进剂(有机磷化合物)
作为无机填充材料，准备了以下材料。
·无机填充材料1：氧化铝－二氧化硅混合填料(二氧化硅含有率：10质量％)、体积平均粒径：10μm
·无机填充材料2：氧化铝填料、体积平均粒径：0.8μm
·无机填充材料3：二氧化硅填料、体积平均粒径：0.8μm
·无机填充材料4：二氧化硅填料、体积平均粒径：10μm
此外，作为各种添加剂，准备了以下物质。
·偶联剂：环氧硅烷(苯胺基硅烷(N－苯基－3－氨基丙基三甲氧基硅烷、信越化学工业株式会社、商品名：KBM－573)
·着色剂：炭黑(三菱化学株式会社、商品名：MA－100)
·脱模剂：褐煤酸酯(株式会社CERARICA NODA)
[表1]
Figure BDA0002556208020000221
(流动性的评价)
通过螺旋流动试验进行环氧树脂组合物的流动性评价。
具体而言，使用基于EMMI－1－66的螺旋流动测定用模具将环氧树脂组合物成形，测定环氧树脂组合物的成形物的流动距离(cm)。使用传递成形机，在模具温度180℃、成形压力6.9MPa、固化时间120秒的条件下进行环氧树脂组合物的成形。另外，关于流动性，将160cm以上设为A，将低于160cm设为B。
(导热系数的评价)
通过下述来进行将环氧树脂组合物固化时的导热系数的评价。具体而言，使用所制备的环氧树脂组合物，在模具温度180℃、成形压力7MPa、固化时间300秒的条件进行传递成形，得到模具形状的固化物。通过阿基米德法对得到的固化物进行测定，得到的比重为3.00。利用DSC(Perkin Elmer公司、DSC Pyrisl)测定所得到的固化物的比热。另外，使用热扩散率测定装置(NETZSCH公司、LFA467)，通过激光闪光法测定固化物的热扩散率。使用得到的比重、比热、和热扩散率计算环氧树脂固化物的导热系数。关于导热系数，将2.5W/(m·K)以上设为A，将小于2.5W/(m·K)设为B。
[表2]
实施例1 实施例2 实施例3 比较例1 比较例2 比较例3
流动性 A A A B A A
导热系数 A A A A B B
由表2可知，含有固化剂1、无机填充材料的含有率为65体积％～85体积％、并且二氧化硅粒子相对于氧化铝粒子和二氧化硅粒子的合计量的比例在10质量％～15质量％的范围内的实施例1～3中，流动性、导热系数的评价均良好。
日本专利申请第2017-254880号的公开的整体通过参照引入本说明书中。
关于本说明书中记载的全部的文献、专利申请和技术标准，将各个文献、专利申请和技术标准通过参照而整合的方式与具体且逐一记载时同等程度地援引、整合在本说明书中。

Claims (6)

1.一种球栅阵列封装密封用环氧树脂组合物，其含有环氧树脂、羟基当量为120g/eq以下的酚固化剂、以及包含氧化铝粒子和二氧化硅粒子的无机填充材料，
所述无机填充材料的含有率为65体积％～85体积％，
所述二氧化硅粒子相对于所述氧化铝粒子和所述二氧化硅粒子的合计量的比例为10质量％～15质量％。
2.根据权利要求1所述的球栅阵列封装密封用环氧树脂组合物，其还含有固化促进剂，所述固化促进剂包含有机磷化合物。
3.根据权利要求1或2所述的球栅阵列封装密封用环氧树脂组合物，其中，所述酚固化剂包含在1分子中具有3个以上酚性羟基的酚醛树脂。
4.根据权利要求1～3中任一项所述的球栅阵列封装密封用环氧树脂组合物，其中，所述酚固化剂包含三苯基甲烷型酚醛树脂。
5.一种环氧树脂固化物，其是将权利要求1～4中任一项所述的球栅阵列封装密封用环氧树脂组合物固化而成的。
6.一种电子部件装置，其具有元件、和将所述元件密封的权利要求5所述的环氧树脂固化物，所述电子部件装置具有球栅阵列封装的形态。
CN201880084109.4A 2017-12-28 2018-12-10 球栅阵列封装密封用环氧树脂组合物、环氧树脂固化物和电子部件装置 Pending CN111527147A (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017254880 2017-12-28
JP2017-254880 2017-12-28
PCT/JP2018/045348 WO2019131095A1 (ja) 2017-12-28 2018-12-10 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

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN111527147A true CN111527147A (zh) 2020-08-11

Family

ID=67063570

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201880084109.4A Pending CN111527147A (zh) 2017-12-28 2018-12-10 球栅阵列封装密封用环氧树脂组合物、环氧树脂固化物和电子部件装置

Country Status (4)

Country Link
JP (3) JP7287281B2 (zh)
CN (1) CN111527147A (zh)
TW (1) TW201930455A (zh)
WO (1) WO2019131095A1 (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114921057A (zh) * 2022-06-02 2022-08-19 江苏长电科技股份有限公司 一种环氧塑封料组合物、制备方法及应用

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2022107395A (ja) * 2021-01-08 2022-07-21 昭和電工マテリアルズ株式会社 熱硬化性樹脂組成物及び電子部品装置
WO2023188401A1 (ja) * 2022-03-31 2023-10-05 株式会社レゾナック 成形用樹脂組成物及び電子部品装置
WO2023238950A1 (ja) * 2022-06-10 2023-12-14 株式会社レゾナック 成形用樹脂組成物及び電子部品装置
WO2024029602A1 (ja) * 2022-08-05 2024-02-08 日鉄ケミカル＆マテリアル株式会社 樹脂組成物及び硬化物

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10182947A (ja) * 1996-12-24 1998-07-07 Matsushita Electric Works Ltd 封止材用エポキシ樹脂組成物及びそれを用いた半導体装置
JP2005200533A (ja) * 2004-01-15 2005-07-28 Kyocera Chemical Corp 半導体封止用エポキシ樹脂組成物および樹脂封止型半導体装置
CN1984961A (zh) * 2004-07-29 2007-06-20 住友电木株式会社 环氧树脂组合物及半导体装置
CN101090944A (zh) * 2005-01-13 2007-12-19 住友电木株式会社 半导体密封用环氧树脂组合物及半导体装置
JP2008297530A (ja) * 2007-06-04 2008-12-11 Sumitomo Bakelite Co Ltd エポキシ樹脂組成物及び半導体装置
CN102585438A (zh) * 2011-01-06 2012-07-18 日立化成工业株式会社 密封用环氧树脂组合物和电子部件装置
JP2014005359A (ja) * 2012-06-25 2014-01-16 Sumitomo Bakelite Co Ltd エポキシ樹脂組成物及び電子部品装置
JP2017190425A (ja) * 2016-04-15 2017-10-19 京セラ株式会社 粉粒状半導体封止用樹脂組成物及び半導体装置
JP2017203132A (ja) * 2016-05-13 2017-11-16 日立化成株式会社 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

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10182947A (ja) * 1996-12-24 1998-07-07 Matsushita Electric Works Ltd 封止材用エポキシ樹脂組成物及びそれを用いた半導体装置
JP2005200533A (ja) * 2004-01-15 2005-07-28 Kyocera Chemical Corp 半導体封止用エポキシ樹脂組成物および樹脂封止型半導体装置
CN1984961A (zh) * 2004-07-29 2007-06-20 住友电木株式会社 环氧树脂组合物及半导体装置
CN101090944A (zh) * 2005-01-13 2007-12-19 住友电木株式会社 半导体密封用环氧树脂组合物及半导体装置
JP2008297530A (ja) * 2007-06-04 2008-12-11 Sumitomo Bakelite Co Ltd エポキシ樹脂組成物及び半導体装置
CN102585438A (zh) * 2011-01-06 2012-07-18 日立化成工业株式会社 密封用环氧树脂组合物和电子部件装置
JP2014005359A (ja) * 2012-06-25 2014-01-16 Sumitomo Bakelite Co Ltd エポキシ樹脂組成物及び電子部品装置
JP2017190425A (ja) * 2016-04-15 2017-10-19 京セラ株式会社 粉粒状半導体封止用樹脂組成物及び半導体装置
JP2017203132A (ja) * 2016-05-13 2017-11-16 日立化成株式会社 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

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114921057A (zh) * 2022-06-02 2022-08-19 江苏长电科技股份有限公司 一种环氧塑封料组合物、制备方法及应用
CN114921057B (zh) * 2022-06-02 2023-06-13 江苏长电科技股份有限公司 一种环氧塑封料组合物、制备方法及应用

Also Published As

Publication number Publication date
JP2024103696A (ja) 2024-08-01
KR20200103756A (ko) 2020-09-02
WO2019131095A1 (ja) 2019-07-04
JPWO2019131095A1 (ja) 2021-01-07
TW201930455A (zh) 2019-08-01
JP7287281B2 (ja) 2023-06-06
JP2023105016A (ja) 2023-07-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP7287281B2 (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
JP7472931B2 (ja) 封止用エポキシ樹脂組成物及び電子部品装置
JPWO2019054217A1 (ja) エポキシ樹脂組成物、及び電子部品装置
CN111527146B (zh) 球栅阵列封装密封用环氧树脂组合物、环氧树脂固化物和电子部件装置
TWI820067B (zh) 球柵陣列封裝體密封用的環氧樹脂組成物、環氧樹脂硬化物和電子零件裝置
JP2018172545A (ja) 圧縮成形用固形封止材、半導体装置の製造方法及び半導体装置
CN111868169A (zh) 环氧树脂组合物及电子部件装置
CN113614141B (zh) 密封用树脂组合物和半导体装置
JP2024107187A (ja) 成形用樹脂組成物及び電子部品装置
JP2024096265A (ja) 樹脂組成物及び電子部品装置
JP6221382B2 (ja) エポキシ樹脂組成物及び電子部品装置
KR102731475B1 (ko) 볼 그리드 어레이 패키지 밀봉용 에폭시 수지 조성물, 에폭시 수지 경화물 및 전자 부품 장치
JP2002080563A (ja) エポキシ樹脂組成物及び電子部品装置
JP7571407B2 (ja) 封止用樹脂組成物及び電子部品装置
JP7533439B2 (ja) 硬化性樹脂組成物及び電子部品装置
WO2022149594A1 (ja) 熱硬化性樹脂組成物の製造方法、熱硬化性樹脂組成物、及び電子部品装置
JP2023093107A (ja) 樹脂組成物、電子部品装置及び電子部品装置の製造方法
JP2022107373A (ja) 熱硬化性樹脂組成物の製造方法、熱硬化性樹脂組成物、及び電子部品装置
JP2023023485A (ja) エポキシ樹脂組成物、硬化物、及び電子部品装置
JP2024091762A (ja) トランスファ成形封止用樹脂組成物及び半導体装置
JP2023093108A (ja) 樹脂組成物、電子部品装置、電子部品装置の製造方法及び樹脂組成物の製造方法
KR20220139855A (ko) 트랜스퍼 성형용 에폭시 수지 조성물 및 그 제조 방법, 컴프레션 성형용 에폭시 수지 조성물, 그리고 전자 부품 장치
JP2020097753A (ja) 封止用エポキシ樹脂組成物、半導体装置及びその製造方法

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
CB02 Change of applicant information
CB02 Change of applicant information

Address after: Tokyo, Japan

Applicant after: Showa electrical materials Co.,Ltd.

Address before: Tokyo, Japan

Applicant before: HITACHI CHEMICAL Co.,Ltd.

Address after: Tokyo, Japan

Applicant after: Lishennoco Co.,Ltd.

Address before: Tokyo, Japan

Applicant before: Showa electrical materials Co.,Ltd.

RJ01 Rejection of invention patent application after publication
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20200811