DD280972A1

DD280972A1 - PROCESS FOR PRODUCING EPOXY MOLD

Info

Publication number: DD280972A1
Application number: DD32712189A
Authority: DD
Inventors: Immo Eckhardt; Steffen Schneider; Roland Loeffler; Petra Schickert; Dieter Zaulig; Joerg Kersten; Udo Schmidt; Klaus Boettcher; Christian Krausche; Matthias Quaisser
Original assignee: Nuenchritz Chemie
Priority date: 1989-03-31
Filing date: 1989-03-31
Publication date: 1990-07-25

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Epoxidformmasse, bestehend aus heisshaertendem Epoxidharz, Haerter, Haertungsbeschleuniger, Fuellstoff, Elastifizierungsmittel, Entformungsmittel sowie anderen ueblichen Zusatzstoffen, wie Hydrophobiermittel, Pigment, Flammschutzmittel und Verdickungsmittel. Mittels Spritzpressverfahren wird die Epoxidformmasse zu waermegehaerteten Formkoerpern weiterverarbeitet. Anwendung findet die Epoxidformmasse u. a. in der Mikroelektronik als Umhuellungsmaterial fuer elektronische Bauelemente sowie in der Elektroindustrie zur Herstellung von Geraeteteilen. Ziel der Erfindung ist, eine Epoxidformmasse nach einem technologisch einfachen Verfahren herzustellen, die eine verbesserte Lagerstabilitaet fuer die ungehaertete Formmasse und fuer die ausgehaertete Formmasse eine verbesserte Feuchtestabilitaet aufweist. Erfindungsgemaess wird die Epoxidformmasse hergestellt, indem Fuellstoff-Grobgranulat, Haertungsbeschleuniger, Elastifizierungsmittel und Hydrophobiermittel oder Fuellstoff-Grobgranulat, Haertungsbeschleuniger und Elastifizierungsmittel gemeinsam vermahlen und nach der Klassierung mit den anderen Bestandteilen nach bekannter Technologie zur Formmasse verarbeitet werden.The invention relates to a process for the preparation of epoxy molding composition consisting of heisshaertendem epoxy resin, Haerter, Haertungsbeschleuniger, filler, elastification agent, mold release agents and other conventional additives such as water repellents, pigment, flame retardants and thickeners. By means of transfer molding, the epoxy molding compound is further processed to heat-treated moldings. Application finds the epoxy molding compound u. a. in microelectronics as a wrapping material for electronic components as well as in the electrical industry for the production of equipment parts. The aim of the invention is to produce an epoxy molding composition according to a technologically simple process, which has an improved storage stability for ungehaertete molding material and for the ausgehaertete molding material improved moisture stability. According to the invention, the epoxy molding compound is prepared by jointly coarse filler coarse granules, hardening accelerator, elastification agent and hydrophobing agent or filler coarse granules, tempering accelerator and elastification agent and processed after classification with the other ingredients according to known technology for molding compound.

Description

Field of application of the invention

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Epoxidformmasse, die mittels Spritzpreßverfahren zu wärmeqehärteten Formkörpern verarbeitet wird. Anwendung findet die Epoxidformmasse in der Mikroelektronik als Umhüllungsmaterial für elektronische Bauelemente sowie in der Elektroindustrie zur Herstellung von Geräteteilen.The invention relates to a process for the preparation of epoxy molding compound, which is processed by means of injection-compression molding to give heat-cured shaped bodies. The epoxy molding compound is used in microelectronics as a cladding material for electronic components as well as in the electrical industry for the production of device parts.

Characteristic of the known state of the art

Epoxidformmassen für die Umhüllung elektronischer Bauelemente und zur Herstellung von Formkörpern enthalten üblicherweise heißhärtendes Epoxidharz, Härter, Härtungsbeschleuniger, Entformungsmittel und Füllstoff sowie übliche Zusatzstoffe, z.B. Pigment, Hydrophobiermittel, Flammschutzmittel, Elastifizierungsmittel und Viskositätsregulatoren, beispielsweise feinteilige Kieselsäure oder globulines Quarzglas (DD-WP 154824 und DD-WP 242817). Ihre Herstellung erfolgt durch Vermischen der vorzugsweise pulverförmigen Einsatzstoffe in einem Pulvermischer, weiterer Homogenisierung und Verdichtung im Schmelzzustand, z. B. auf geheizten Walzen, und anschließender Abkühlung und Zerkleinerung zu einem Granulat. Die Gebrauchseigenschaften einer Epoxidformmasse sind abhängig von Qualität und Mongenanteil der Einsatzstoffe sowie der Technologie der Formmasseherstellung.Epoxy molding compounds for the cladding of electronic components and for the production of moldings usually contain thermosetting epoxy resin, hardener, curing accelerator, mold release agent and filler and conventional additives, e.g. Pigment, water repellents, flame retardants, elastomers and viscosity regulators, such as finely divided silica or globular quartz glass (DD-WP 154824 and DD-WP 242817). They are prepared by mixing the preferably powdery starting materials in a powder mixer, further homogenization and compression in the melt state, for. B. on heated rollers, and then cooling and comminution to a granulate. The performance characteristics of an epoxy molding compound are dependent on the quality and Mongenanteil of the starting materials and the technology of the molding material.

Als Füllstoff wird durch Mahlen, Sieben und/oder Spiralwindsichten von Füllstoff-Grobgranulat einer Korngröße von 1 · 10 ⁴ bis 2· 10"'m, vorzugsweise von 1 · ΙΟ"³ bis 5 · 10"²m, gewonnenes, feinkörniges Mineral eingesetzt, z.B. Quarz- oder Quarzglasoulver. Die maximale Korngröße des Füllstoffes beträgt 2 10 ⁴m, vorzugsweise bis zu 1,6 · 10'⁴m, und die mittlere Korngröße des Füllstoffes beträgt bis 4 IO~⁵m (JP.61190-55-A). Der Masseanteil des Füllstoffes in der Epoxidformmasse wird mit 5 bis 80%, vorzugsweise 30 bis 75%, angegeben. Der Füllstoff oder die Formmasse können ein Hydrophobiermittel enthalten. Als Hydrophobiermittel werden vorzugsweise solche Stoffe verwendet, die sowohl eine gute Haftung auf dem Füllstoff als auch eine gute Verträglichkeit mit dem Epoxidharz aufweisen (sie werden daher auch „Kuppler" genannt), wie Alkoxysilane, z. B. 3-Glycidoxypropyltriethoxy- oder -trimethoxysüan, Titanate, ζ. B. Tetrabutyltitanat, oder langkettige Silane oder Siloxane (JP.61055-114-A, US-PS.3849-187, DE-AS.2304-602). Die Hydrophobiermittel tragen zwar zur Verbesserung der Feuch'estabilität der Formmassen bei, diese reicht aber nicht aus, um z. B. die Umhüllung empfindlicher elektronischer Bauelemente, wie integrierte Schaltkreise oder Mikroprozessoren, zu gewährleisten.As the filler, is by grinding, sieving and / or spiral wind sifting of filler coarse granules a grain size of from 1 · 10 ⁴ to 2 × 10 "'m, preferably from 1 · ΙΟ" used ³ to 5 x 10 ^"2 m, obtained, fine-grained mineral such as quartz or Quarzglasoulver. the maximum grain size of the filler is 2 10 ⁴ m, preferably up to 1.6 x 10 ^-4 m, and the average grain size of the filler is up to 4 IO ~ ⁵ m (JP.61190-55- The mass fraction of the filler in the epoxy molding compound is given as 5 to 80%, preferably 30 to 75% The filler or the molding composition may contain a hydrophobing agent The hydrophobizing agent used is preferably those which both have good adhesion to the substrate Have filler as well as a good compatibility with the epoxy resin (they are therefore also called "couplers"), such as alkoxysilanes, z. B. 3-Glycidoxypropyltriethoxy- or trimethoxysilane, titanates, ζ. As tetrabutyl titanate, or long-chain silanes or siloxanes (JP.61055-114-A, US-PS.3849-187, DE-AS.2304-602). Although the water repellents contribute to the improvement of the Feuch'estabilität the molding compositions, but this is not sufficient to z. As the envelope of sensitive electronic components, such as integrated circuits or microprocessors to ensure.

Als Härtungsbeschieuniger werden tertiäre Amine, vorzugsweise Imidazol oder -Derivate, z. B. 2-Methyl-lmidazol, Benzimidazol, Phenylimidazol (JP.C2260-820-A), oder Organophosphorverbindungen, z.B. Triphenylphosphin (JP.88025-010-B), sowie Boroder Aluminiumverbindungen (US-FS.4454-201 -A, JP.84023-728-B) verwendet. Ihre Korngröße beträgt entsprechend den technischen Möglichkeiten 1 10 ^bm bis 1 10 ³m. Wird der Härtungsbeschieuniger zu grob und ungleichmäßig in die Formmasse eingebracht, so entstehen örtliche Beschleuniger-Überkonzentrationen und dadurch bedingt Vernetzungsunregelmäßigkeiten in der gehärteten Formmasse. Dies führt zu einer mangelhaften Lagerstabilität der ungehärteten Formmasse bei Raumtemperatur (gemessen als Fließlängenabfall bei Lagerung). Weiterhin wird die Verarbeitbarkeit auf großen Spritzpreß-Werkzeugen beintiochtigt, was sich darin zeigt, daß die Fließfähigkeit der Masse nicht ausreicht, um die langen Fließkanäle und Formnester vollständig auszufüllen (gemessen als Preßfilmlänge in einem SpaltwJrkzeug, wobei in den Spalttiefen (80-140) 10 ⁶m eine Preßfilmlänge von mind. 80 - 10~³m gute Verarbeitbarkeit anzeigt). Da der Mahlfeinheit bei den technisch üblichen Mühlen, wie z. B. Schlagnasen-, Schwing- oder Kugelmühlen, Grenzen gesetzt sind, wurde versucht, durch Mischen im Wirbelbett eine bessere Verteilung des Härtungsbeschleunigers in der Formmasse zu erreichen (JP.87043-4S2-B). Nach einem anderen Verfahren wird der Beschleuniger mit dem Füllstoff durch Erhitzen auf 435 K unter Rühren homogenisiert (JP.61204-257-A), ehe er zur Formmasse weiter verarbeitet wird, was aber einen aufwendigen Verfahrensschritt bedeutet. Die bisher bekannten Verfahren gestatten nicht, den Härtungsbeschieuniger in hinreichend feiner Verteilung und in technologisch einfacher Weise in die Formmasse einzuarbeiten.As Härtungsbeschieuniger tertiary amines, preferably imidazole or derivatives, z. 2-methyl-imidazole, benzimidazole, phenylimidazole (JP.C2260-820-A), or organophosphorus compounds, eg, triphenylphosphine (JP.88025-010-B), and boron or aluminum compounds (US-PS 4,454,201-A, US Pat. JP.84023-728-B). Their grain size is in accordance with the technical possibilities 1 10 ^b m to 1 10 ³ m. If the hardening agent is introduced too coarsely and unevenly into the molding compound, local accelerator overconcentrations result and, as a result, crosslinking irregularities in the cured molding compound. This leads to a poor storage stability of the uncured molding compound at room temperature (measured as a flow-length decrease during storage). Furthermore, the processability on large transfer molding tools is complimented, as evidenced by the fact that the flowability of the mass is insufficient to completely fill the long flow channels and mold cavities (measured as the preform length in a nip tool, with the nip depths (80-140) 10 ⁶ m a press film length of at least 80 - 10 ~ ³ m indicates good processability). Since the fineness of the technically conventional mills, such. As blowing nose, vibrating or ball mills, limits, it was attempted to achieve a better distribution of the curing accelerator in the molding composition by mixing in a fluidized bed (JP.87043-4S2-B). According to another method, the accelerator is homogenized with the filler by heating to 435 K with stirring (JP.61204-257-A), before he is further processed to the molding compound, but this means a complex process step. The previously known methods do not allow to incorporate the Härtungsbeschieuniger in sufficiently fine distribution and in a technologically simple manner in the molding material.

Elastifizierungsmittel haben die Aufgabe, Spar.nungsrisse, die bei thermischer Wechselbelastung an elektronischen Bauelementen auftreten und durch die Wasser in die Plastumhüllung eindringt, zu vermeiden. Durch eingedrungenes Wasser wird im Zusammenwirken mit ionischen Verunreinigungen in der Formmasse Korrosion an den Aluminium-Leitbahnen der elektronischen Bauelemente verursacht, was zu Leitbahnunte'brechungen und damit Ausfall der Bauelemente führen kann. Gemessen wird die Feuchtestabilität im Pressure-Cooker-Test an besonderen Prüf-Bauelementen. Als Elastifizierungsmittel werden polymere Verbindungen, wie z. B. Diorganopolysiloxane, vorzugsweise SiH-gruppenhaltiges Siliconöl (JP.61000-219-A, JP.62212-417-A), Methylpoly'silazan (JP.61000-219-A), Dimethylpolysiloxan-Kautschuk (EP.146-803-A, JP.60188-418-A, JP.61285-247-A), polyfunktionelle Silane oder Siloxane (JP.61183-314-A), Phenol-Siloxan Kopolymere (JP.621174-222-A), Fluorharz-Siloxan-Kopolymere (JP.62199-612-A), Fluorkautschuk (JP.62041-218-A), thermoplastische Harze (JP.61138-618-A, JP.62201925-A), Polybutadienharze mit OH- oder COOH-Gruppen (JP.60206824-A, JP.62020-521 -A, JP.62209-125-A), Acrylnitril-Butadien-Styren-Kopolymer (JP.62209-127-A) neben zahlreichen anderen Produkten eingesetzt. Infolge der erschwerten Homogenisierbarkeit der meist gel- oder gummiartigen Elastifizierungsmittel mit den anderen, vorzugsweise pulverförmiger! Bestandteilen der Epoxidformmasse läßt sich in der Praxis der für die Elastifizierungsmittel erforderliche hohe Homogenisierungsgrad in der Formmasse nur sehr schwer realisieren. Damit wird die gewünschte hohe Feuchtestabilität mit solchen Massen umhüllter elektronischer Bauelemente nicht erreicht. Durch Lösen des Elastifizierungsmittels in einem organischen Lösungsmittel und Aufsprühen auf den Füllstoff wurde versucht, die Homogenität des Elastifizierungsmittels in der Formmasse zu verbessern (JP.61000-219-A). Dies hat den Nachteil, daß das Lösungsmittel wieder entfernt werden muß, z. B. durch Erhitzen der Mischung in einem Schnellmischer auf 393 K über mehrere Stunden, was einen aufwendigen Prozeß bedeutet. Anderenfalls führt das während der Verarbeitung der Formmasse im Spritzpreßverfahren entweichende Lösungsmittel zu porigen Formkörpern, die eine schlechte mechanische Festigkeit und eine geringe Feuchtestabilität aufweisen. Die bisher bekannten Verfahren gestatten nicht, das Elastifizierungsmittel in hinreichend feiner Verteilung und in technologisch einfacher Weise in die Formmasse einzuarbeiten.Elasticizers have the task Spar.nungsrisse, which occur in thermal cycling of electronic components and penetrates through the water in the Plastumhüllung to avoid. By penetrating water corrosion in the aluminum interconnects of the electronic components is caused in cooperation with ionic impurities in the molding compound, which can lead to Leitbahnunte'brechungen and thus failure of the components. The moisture stability in the pressure cooker test is measured on special test components. As elastification polymeric compounds such. Diorganopolysiloxanes, preferably SiH-containing silicone oil (JP.61000-219-A, JP.62212-417-A), methylpolysilazane (JP.61000-219-A), dimethylpolysiloxane rubber (EP.146-803- A, JP.60188-418-A, JP.61285-247-A), polyfunctional silanes or siloxanes (JP.61183-314-A), phenol-siloxane copolymers (JP.621174-222-A), fluororesin siloxane -Copolymers (JP.62199-612-A), fluororubber (JP.62041-218-A), thermoplastic resins (JP.61138-618-A, JP.62201925-A), polybutadiene resins having OH or COOH groups ( JP.60206824-A, JP.62020-521 -A, JP.62209-125-A), acrylonitrile-butadiene-styrene copolymer (JP.62209-127-A), among many other products. Due to the difficult Homogenisierbarkeit the most gel- or rubber-like elastification with the other, preferably powdered! Components of the epoxy molding compound can be realized only with great difficulty in the practice of the required for the elastification high degree of homogenization in the molding composition. Thus, the desired high moisture stability is not achieved with such masses enveloped electronic components. By dissolving the elasticizing agent in an organic solvent and spraying on the filler, it has been attempted to improve the homogeneity of the elasticizing agent in the molding compound (JP.61000-219-A). This has the disadvantage that the solvent must be removed again, for. B. by heating the mixture in a high speed mixer to 393 K over several hours, which means a complex process. Otherwise, the solvent escaping during the processing of the molding composition in the transfer molding process leads to porous moldings which have poor mechanical strength and low moisture stability. The previously known methods do not allow to incorporate the elastification agent in sufficiently fine distribution and in a technologically simple manner in the molding material.

Object of the invention

Ziel der Erfindung ist ein technologisch einfaches Verfahren zur Herstellung von Epoxidformmasse mit verbesserter Lagerstabilität der ungehärteten Formmasse und verbesserter Feuchtestabilität der gehärteten Formmasse, insbesondere der elektronischen Bauelemente.The aim of the invention is a technologically simple process for the preparation of epoxy molding compound with improved storage stability of the uncured molding composition and improved moisture stability of the cured molding composition, in particular the electronic components.

Explanation of the essence of the invention

Aufgabe der Erfindung war, ein Verfahren zur Herstellung von Epoxidformmasse, bestehend aus heißhärtendem Epoxidharz, Härter, Härtungsbeschleuniger, Elastifizierungsmittel, Füllstoff, Entformungsmittel sowie anderen üblichen Zusatzstoffen, wie Pigment, Hydrophobiermittel, Flammschutzmittel und Verdickungsmittel, zu entwickeln, mit dem eine gleichmäßige und feindisperse Verteilung des Härtungsbeschleunigers und des Elastifizierungsmittels über die gesamte Formmasse erreicht wird. Erfindungsgemäß wurde die Aufgabe gelöst, indem Füllstoff-Grobgranulat, Härtungsbeschleuniger, Elastifizierungsmittei und Hydrophobiermittel oder Füllstoff-Grobgranulat, Härtungsbeschleuniger und Elastifizierungsmittel gemeinsam vermählen werden, z. B. in einer Kugelmühle. Das Füllstoff-Grobgranulat weist eine Korngröße von 1 · 10 ¹ bis 2 10 ', vorzugsweise von 1 10 ³ bis 5 · HT² m auf. Der Härtungsbeschleuniger und/oder das Elastifizierungsmittel werden z. B. gelöst in einem niedrigsiedenden organischen Lösungsmittel, vorzugsweise Methanol, Ethanol, Aceton und/oder Methylenchlorid zugesetzt, wobei die Konzentration wenig unterhalb der jeweiligen Sättigungskonzentration liegt. Im Verlaufe des Herstellungsprozesses entweicht das Lösungsmittel. Nach der Klassierung, z.B. durch Sieben oder Windsichten, hut der Härtungsbeschleuniger, Elastifizierungsmittel und Hydrophobiermittel oder Härtungsbeschleuniger und Elastifizierungsmittel enthaltende Füllstoff eine maximale Korngröße von kleiner als 2.10~⁴m, vorzugsweise kleiner als 1,6 10~⁴m, und eine mittlere Korngröße von kleiner als 4· 10"⁵m, vorzugsweise 5 · 10~⁶ bis 2 · 10~⁵m. Der Elastifizierungsmittel, Härtungsbeschleuniger und Hydrophobiermittel oder Elastifizierungsmittel und Härtungsbeschleuniger enthaltende Füllstoff wird mit den anderen Bestandteilen nach bekannter Technologie zur Formmasse verarbeitet.The object of the invention was to develop a process for the preparation of epoxy molding compound consisting of thermosetting epoxy resin, hardener, curing accelerator, elastification agent, filler, mold release agents and other conventional additives such as pigment, water repellents, flame retardants and thickeners, with a uniform and finely dispersed distribution the curing accelerator and the elastification agent is achieved over the entire molding composition. According to the invention, this object has been achieved by co-grinding filler coarse granules, hardening accelerators, elastification agents and water repellents or filler coarse granules, hardening accelerators and elastification agents, eg. B. in a ball mill. The filler coarse granules have a particle size of 1 · 10 ¹ to 2 10 ', preferably from 1 10 ³ to 5 · HT ² m. The curing accelerator and / or the elastification agent are z. B. dissolved in a low-boiling organic solvent, preferably methanol, ethanol, acetone and / or methylene chloride added, the concentration is slightly below the respective saturation concentration. During the manufacturing process, the solvent escapes. After the classification, for example, by sieving or air classification, hat the curing accelerator, elasticizing and hydrophobizing agents or curing accelerators and elasticizing containing filler has a maximum particle size of less than 2.10 ~ ⁴ m, preferably less than 1.6 10 ^-4 m, and an average grain size of filler containing less than 4 x 10 ^"5 m, preferably 5 × 10 ^-6 to 2 × 10 ^-5 m. the elastification, curing accelerators and curing accelerator and water repellents or elastification is processed with the other components according to known technology for the molding composition.

Als Bestandteile der Formmasse, wie heißhärtendes Epoxidharz, Härter, Härtungsbeschleuniger, Füllstoff, Entformungsmittel, Elastifizierungsmittel, Hydrophobiermittel und weitere Zusätze, werden dafür bekannte Stoffe in üblichen Konzentrationen verwendet. Die Formmasse kann beispielsweise enthalten an Füllstoff 5 bis 80 Masseanteile in %, vorzugsweise 30 bis 75 Masseanteile in %, an Elastifizierungsmittel 0,1 bis 15 Masseanteile in %, vorzugsweise 0,2 bis 7 Masseanteil in %, an Härtungsbeschleuniger 0,05 bis 3 Masseanteile in %, vorzugsweise 0,1 bis 1 Masseanteil in %. Verteil der erfindungsgemäßen Verfahrensweise ist die ultrafeine Verteilung des Härtungsbeschleunigers und des Elastifizierungsmittels in der Epoxidformmasse. Durch diese Technologie entfallen zusätzliche Verfahrensschritte für getrennte Mahlprozesse von Füllstoff, Härtungsbeschleuniger und Elastifizierungsmittel sowie zur Entfernung von Lösungsmittel. Außerdem wird eine hohe Regelmäßigkeit in der Vernetzung des gehärteten Polymeren erreicht. Dies führt zu einer Verbesserung der Lagorstabilität der ungehärteten Formmasse und zur Verbesserung der Feuchtestabilität von damit umhüllten elektronischen Bauelementen.As constituents of the molding composition, such as hot-curing epoxy resin, hardener, curing accelerator, filler, mold release agents, elastification agents, water repellents and other additives known substances are used in conventional concentrations. The molding composition can contain, for example, filler 5 to 80 parts by weight in%, preferably 30 to 75 parts by weight in%, 0.1 to 15% by weight of elastification agent in%, preferably 0.2 to 7% by mass of hardening accelerator 0.05 to 3 Mass fractions in%, preferably 0.1 to 1% by weight in%. Distribution of the procedure according to the invention is the ultrafine distribution of the curing accelerator and of the elastification agent in the epoxy molding compound. This technology eliminates the need for additional process steps for separate milling processes of filler, curing accelerator and elastification agent, and solvent removal. In addition, a high regularity in the crosslinking of the cured polymer is achieved. This leads to an improvement in the Lagorstabilität of the uncured molding composition and to improve the moisture stability of thus encased electronic components.

AusführungsbeispiofeAusführungsbeispiofe

example 1

Eine Epoxidformmasse 1 wurde hergstellt, indem 160g Kresolnovolakepoxidharz mit einem Erweichungspunkt von 363K, 100g Phenolnovolak mit einem Erweichungspunkt von 363K, 1,5g Montanwachs, 1,5g Stearinsäure, 20g Antimontrioxid, 27g Bromepoxidharz mit einem Masseanteil von 40% Brom, 2g Kanalruß und 688g Härtungsbeschleuniger, Elastifizierungsmittel und Hydrophobiermittel enthaltender Füllstoff, der durch Vermählen von 998g Kieselgut-Grobgranulat einer Korngröße von 1 · 10"³bisetwa1 · 10~²mmit3g2-Methylimidazol,3gMethylphenylpolysiloxan mit einem Erweichungspunkt von 325 K, einem Phenyl/Methyl-Verhältnis von 1,2 und einem Masseanteil von 12% kettenförmiger Me₂SiO-Siloxanblöcke mit PhSi(OH)O-Endgruppen (als Elastifizierungsmittel), und 2g 3-Glyeidoxypropyltriethoxysilan in einer Kugelmühle und Absieben des Mahlgutes über ein Sieb von 1,6 10~⁴m Maschenweite erhalten wurde und eine mittlere Körnung von 1,5 10 ⁵m aufwies, in einem Schnellmischer vermischt, auf einem beheizten Zweiwalzenstuhl homogenisiert und nach Abkühlen des Walzenfelles in einer Schlagnasenmühle zerkleinert wurde. Die Epoxidformmasse 1 wies die in der Tabelle 1 dargestellten Eigenschaften auf. Der niedrige Fließlängenabfall nach Lagerung weist gute Lagerstabilität aus. Die geringe Ausfallquote elektronischer Prüfbauelemente, die mit der Epoxidformmasse 1 umhüllt und im Pressure-Couker-Test geprüft wurden, zeigt eine sehr gute Feuchtestabilität an.An epoxy molding compound 1 was prepared by mixing 160g cresol novolak epoxy resin having a softening point of 363K, 100g phenol novolac having a softening point of 363K, 1.5g montan wax, 1.5g stearic acid, 20g antimony trioxide, 27g bromine epoxy resin with 40% bromine, 2g channel black and 688g curing accelerator, elasticizing and water repellents containing filler by grinding of 998g fused silica coarse granules a grain size of 1 x 10 ^"3 bisetwa1 · 10 ^-2 mmit3g2-methylimidazole, 3gMethylphenylpolysiloxan, having a softening point of 325 K, a phenyl / methyl ratio of 1 2 and a mass fraction of 12% chain Me ₂ SiO siloxane blocks with PhSi (OH) O end groups (as elastification agent), and 2g 3-Glyeidoxypropyltriethoxysilane in a ball mill and screening the ground material through a sieve of 1.6 10 ~ ⁴ m mesh size was obtained and had a mean grain size of 1.5 10 ⁵ m, mixed in a high speed mixer, on a container Homogenized two-roll mill was homogenized and comminuted after cooling the roll coat in a Schlagnasenmühle. The epoxy molding compound 1 had the properties shown in Table 1. The low flow-length decrease after storage has good storage stability. The low failure rate of electronic test components encased in the epoxy molding compound 1 and tested in the Pressure Couker test indicates a very good moisture stability.

Zum Vergleich wurde die Epoxidformmasse 2 (Vergleichsmasse 1) hergestellt, indem 160g Kresolnovolakepoxidharz, 100g Phenolnovolak, 1,5g Montanwachs, 1,5g Stearinsäure, 20g Antimontrioxid, 27g Bromepoxidharz, 2g Kanalruß, 2g 2-Methylimidazol (alles gleiche Qualitäten wie bei Masse 1) und 686g Hydrophobiermittel und Elastifizierungsmittel enthaltender Füllstoff, der durch Vermählen von 998g Kieselgut-Grobgranulat (Körnung analog Masse 1) mit 2g (3-Glyciuuxypfopyltriethoxysilan und 3g Elastifizierungsmittel analog Masse 1 und Absieben über ein Sieb mit einer Maschenweite von 1,6 · 10~⁴m erhalten wurde und eine mittlere Körnung von 1,9 10~⁵maufwies, wie Masse 1 gemischt undzu Formmasse verarbeitet wurden. Die Prüfung (s. Tab. 1) ergab eine mangelhafte Lagerstabilität der Vergleichsmasse 1. Die Vergleichsmasse 1 enthielt die gleiche Art und Menge an Härtungsbeschleuniger wie Masse 1, dieser war aber nicht nach dem erfindungsgemäßen Verfahren in die Formmasse eingebracht worden.For comparison, the epoxy molding compound 2 (Comparative Composition 1) was prepared by adding 160 g of cresol novolak epoxy resin, 100 g of phenol novolac, 1.5 g of montan wax, 1.5 g of stearic acid, 20 g of antimony trioxide, 27 g of bromine epoxy resin, 2 g of channel black, 2 g of 2-methylimidazole (all the same qualities as in the case of composition 1) ) and 686g hydrophobizing agent and elastification agent-containing filler obtained by grinding 998 g of granular material (grit analog mass 1) with 2g (3-Glyciuuxypfopyltriethoxysilan and 3g elastification agent by mass 1 and sieving through a sieve with a mesh size of 1.6 · 10 ~ ⁴ m was obtained and maufwies an average grain size of 1.9 10 ~ ^5, as composition 1 mixed andfrom molding compound has been processed. the test (s. tab. 1) gave a poor storage stability of the comparative composition 1. the comparative composition 1 contained the same type and amount of curing accelerator such as mass 1, but this was not introduced by the method according to the invention in the molding composition where rden.

Zu einem weiteren Vergleich wurde die Epoxidformmasse 3 (Vergleichsmasse 2) hergestellt, indem 160g Kresolnovolakepoxidhorz, 100g Phenolnovolak, 1,5g Montanwachs, 1,5g Stearinsäure, 20g Antimontrioxid, 27g Bromepoxidharz, 2g Kanalruß, 2g Methylphenylpolysiloxan (alles gleiche Qualitäten wie bei Masse 1) und 686g Hydrophobiermittel und Härtungsbeschleuniger enthaltender Füllstoff, der durch Vermählen von 998g Kieselgut-Grobgranulat (Körnung analog Masse 1) mit 2g 3-Glycidoxypropyltriethoxysilan und 3g 2-Methylimidazol und Absieben über ein Sieb mit einer Maschenweite von 1,6 10~⁴m erhalten wurde und eine mittlere Körnung von 1,6 10"⁵m aufwies, wie Masse 1 gemischt und zu Formmasse verarbeitet wurden. Die Prüfung (s. Tab. 1) ergab eine mangelhafte Feuchtestabilität der damit umhüllten elektronischen Prüf-Bauelemente.For further comparison, the epoxy molding compound 3 (Comparative Composition 2) was prepared by adding 160 g of cresol novolak epoxy resin, 100 g of phenol novolac, 1.5 g of montan wax, 1.5 g of stearic acid, 20 g of antimony trioxide, 27 g of bromine epoxy resin, 2 g of channel black, 2 g of methylphenylpolysiloxane (all the same qualities as for composition 1) ) and 686g hydrophobing agent and curing accelerator, obtained by grinding 998g of granular coarse granules (grit analog mass 1) with 2g 3-glycidoxypropyltriethoxysilane and 3g 2-methylimidazole and sieving through a sieve with a mesh size of 1.6 10 ~ ⁴ m and had a mean grain size of 1.6 × 10 ^-5 m, as mass 1 was mixed and processed into molding compound The test (see Table 1) revealed a poor moisture stability of the electronic test components encased in it.

Example 2

Die Epoxidformmasse 3 wurde in gleicher Zusammensetzung und nach gleichem Verfahren hergestellt wie Masse 1, mit dem Unterschied, daß das 2-Methylimidazol im Masseverhältnis 1:3 in Methanol gelöst zum Kieselgut-Grobgranulat gegeben wurde. Während des Mahlens wurde für Druckausgleich in der Mühle gesorgt, damit Lösungsmittel entweichen konnte. Nach dem Sieben war der Füllstoff rieselfähig und geruchsfrei. Die gepreßten Foimkörper waren ohne Blasen und die Biegefestigkeit wies im Vergleich zu Masse 1 keinen Abfall aus, woraus folgt, daß störendes Lösungsmittel nicht mehr enthalten war. Die Prüfung der Masse 4 (s. Tab. 1) ergab eine gute Lagerstabilität der ungehärteten Masse und eine gute Feuchtestabilität damit umhüllter elektonischer Bauelemente.The Epoxidformmasse 3 was prepared in the same composition and by the same procedure as mass 1, with the difference that the 2-methylimidazole in the mass ratio 1: 3 dissolved in methanol was added to the Kieselgut coarse granules. During grinding, pressure equalization in the mill was provided to allow solvent to escape. After sieving, the filler was pourable and odorless. The pressed foams were free from bubbles and the flexural strength was not waste as compared to mass 1, indicating that interfering solvent was no longer present. The test of mass 4 (see Table 1) showed a good storage stability of the uncured composition and a good moisture stability of encased electronic components.

Example 3

Die Epoxidformmasse 5 wurde hergestellt, indem 143g Phenolnovolakepoxidharz mit einem Erweichungspunkt von 341 K, 90g Phenolnovolak mit einem Erweichungspunkt von 373 K, 1,5g Calciumstearat, 1,5g Stearylstearinsäureamid, 20g Antimontrioxid, 27g Bromepoxidharz mit einem Masseanteil von 40% Brom, 2g Kanalruß, 30g globulines, aus der Plasmaflamme gewonnenes Quarzpulver einer Körnung von 3 10 ⁵ bis 4 10~⁵m und 685g den Härtungsbeschleuniger, das Elastifizierungsmittel und das Hydrophobierungsmittel enthaltenden Füllstoff, der durch Vermählen von Kieselgut-Grobgranulat (Körnung analog Masse 1), 3g 2-Methylimidazol, 10g Acrylnitril-Styren-Butadien-Kopolymer mit einer Molmasse von etwa 20000 und 2g 3-Glycidoxypropyltrimethoxysilan hergestellt wurde, miteinander vermischt und auf dem Zweiwalzenstuhl homogenisiert wurden und die Masse nach Abkühlen zerkleinert wurde. Die Masse 5 hatte sehr gute Lager- und Feuchtestabilität, wie die in Tab. 1 aufgeführten Kennwerte ausweisen. Die Fließlänge lag in dem für gute Verarbeitung auf Spritzpreßwerkzeugen erforderlichen Bereich von 0,60 bis 1,00m.Epoxy molding compound 5 was prepared by mixing 143g phenol novolak epoxy resin having a softening point of 341K, 90g phenol novolak having a softening point of 373K, 1.5g calcium stearate, 1.5g stearyl stearic acid amide, 20g antimony trioxide, 27g bromine epoxy resin with 40% bromine, 2g channel black , 30g globulines, obtained from the plasma flame quartz powder of a grain size of 3 10 ⁵ to 4 10 ~ ⁵ m and 685g the hardening accelerator, the elastification agent and the hydrophobizing agent-containing filler obtained by grinding of coarse coarse granules (grain size analogous to mass 1), 3g 2 -Methylimidazole, 10g acrylonitrile-styrene-butadiene copolymer with a molecular weight of about 20,000 and 2g 3-glycidoxypropyltrimethoxysilane was prepared, mixed together and homogenized on the two-roll mill and the mass was comminuted after cooling. The mass 5 had very good storage and moisture stability, as the characteristic values listed in Tab. 1 indicate. The flow length was in the range required for good workmanship on transfer molds from 0.60 to 1.00m.

Example 4

Eine Epoxidformmasse 6 wurde hergestellt, indem 160g Kresolnovolakepoxidharz, 100g Phenolnovolak, 20g Antimontrioxid, 2g Kanalruß (gleiche Qualitäten wie in Beispiel 1), 1,5g Calciumstearat, 1,0g Carnaubawachs, 27g Tetrabrombisphenol A, 3,5g 3-Glycidoxypropyltriethoxysilan und 683g den Härtungsbeschleuniger enthaltenden Füllstoff, der durch Vermählen von 998g Kieselgut-Grobgranulat (Körnung analog Masse 1) 3g Acrylnitril-Butadien-Styren-Kopolymer analog Masse 5 und 3g 2-Methylimidazol und Sieben über ein Sieb mit einer Maschenweite von 1,6 · 10"⁴m erhalten wurde. Die in Tab. 1 aufgeführten Werte zeigen, daß ausgezeichnete Fließeigenschaften, mechanische Festigkeit, Lagerstabilität und Feuchtestabilität erreicht wurden. In diesem Fall wurde das Hydrophobiermittel nicht mit dem Füllstoff vermählen, sondern der Masse mit den übrigen Einsatzstoffen zugesetzt. Dieses Beispiel zeigt, daß durch das gemeinsame Vermählen des Füllstoffes mit dem Härtungsbeschleuniger und Elastifizierungsmittel die Verbesserung der Lagerstabilität und Feuchtestabilität der Formmasse erreicht wird.An epoxy molding compound 6 was prepared by mixing 160 g cresol novolak epoxy resin, 100 g phenol novolac, 20 g antimony trioxide, 2 g channel black (same qualities as in Example 1), 1.5 g calcium stearate, 1.0 g carnauba wax, 27 g tetrabromobisphenol A, 3.5 g 3-glycidoxypropyltriethoxysilane and 683 g Hardening accelerator containing filler by grinding 998g Kieselgut coarse granules (grain size analogous to mass 1) 3g acrylonitrile-butadiene-styrene copolymer analog mass 5 and 3g 2-methylimidazole and sieving through a sieve with a mesh size of 1.6 · 10 " ^4th The values listed in Table 1 show that excellent flow properties, mechanical strength, storage stability and moisture stability were achieved, in which case the hydrophobizing agent was not ground with the filler but added to the mass with the other starting materials in that by co-grinding the filler with the cure accelerator and El astifizierungmittel the improvement of the storage stability and moisture stability of the molding material is achieved.

Tabelle 1 PrüfergebnisseTable 1 Test results

Beispiel 1 Beisp. 2 Beisp. 3 Beisp.4Example 1 Ex. 2 Ex. 3 Ex. 4

Kennwert Massel Masse 2 Masse 3 Masse 4 Masse 5 MasseCharacteristic Mass Mass 2 Mass 3 Mass 4 Mass 5 Mass

(Vergleich)(Comparison)

Fließlänge, m 'Flow length, m ' 0,820.82 9292 0,840.84 0,780.78 0,850.85 0,780.78 0,850.85 Fließlängenflow lengths abfall, %²¹ waste,% ²¹ 33 00 3333 66 22 66 55 Biegefestigkeitflexural strength 66 MPa³¹ MPa ³¹ 145145 142142 136136 142142 139139 136136 Preßfilmlänge, in den KanälerPress film length, in the channels ι (80-140)-10"⁶m,ι (80-140) -10 " ⁶ m, 10-³m⁴¹ 10- ³ m ⁴¹ 5252 9090 9090 9292 9898 Ausfallquote, %⁶¹ Failure rate,% ⁶¹ nach 100 hafter 100 h 00 99 00 00 00 nach 200 hafter 200 h 66 2424 33 00 66

1 Nach Prüfvorschrift EMMI 66-1; 180s, 448 K, Spiralwerkzeug.1 According to test specification EMMI 66-1; 180s, 448 K, spiral tool.

2 Nach Lagerung 2 Wochen bei 298 K.2 After storage 2 weeks at 298K.

3 Nach TGL14067.3 According to TGL14067.

4 Gemessen im Preßfilm-Spaltwerkzeug. Werte über 80 - 10 ³m in den Kanälen (80-140) - 10 ⁵m sind für gute Verarbeitung auf großen Spritzpiqßwerkzeugen erforderlich.4 Measured in the press-film splitting tool. Values over 80 - 10 ³ m in the channels (80-140) - 10 ⁵ m are required for good processing on large injection molding tools.

5) Pressure Cooker Test; 416 K, gesättigte Wasserdampfatmosphäre im Autoklaven, je 33 Stück mit der jeweiligen Formmasse umhüllter Prüf-Bauelemente vor und nach der Prüfdauer auf elektronische Funktionsfähigkeit geprüft. Ausfallquote bedeutet Korrosion von Aluminium-Leitbahnen, verursacht durch eingedrungenes Wasser.5) Pressure Cooker Test; 416 K, saturated steam atmosphere in an autoclave, each 33 pieces of test components coated with the respective molding compound are tested for electronic functionality before and after the test period. Failure rate means corrosion of aluminum interconnects caused by penetrated water.

Claims

1. A process for the preparation of epoxy molding compound, consisting of thermosetting epoxy resin, hardener, Härtungsbeschieuniger, filler, elastification agent, mold release agents and other conventional additives, such as water repellents, pigment, flame retardants and thickeners, according to known technology, characterized in that the filler coarse granules, curing accelerator, milled elasticizing and hydrophobizing agent or filler coarse granular, curing accelerators and elasticizing together and after classification with a maximum grain size of less than 2 x 10 ^-4 m and a mean particle size of less than 4 x 10 ^-5 m with the other ingredients processed to the molding material become.

2. The method according to claim 1, characterized in that the curing accelerator and / or the elastification agent is used dissolved in a low-boiling organic solvent.

3. The method according to claim 2, characterized in that is used as the organic solvent, methanol, ethanol, acetone and / or methylene chloride.

4. The method according to claim 1 to 3, characterized in that the filler coarse granules, hardening accelerator, elastification agent and water repellents or filler coarse granules, hardening accelerator and elastification mulling together and after classification with a maximum particle size of 1.6 · 10 ~ ⁴ m and an average grain size of 5 x 10 ^-6 to 2 × 10 "are ^5m processed with the other ingredients to the molding material.