JP2000212255A - Epoxy resin composition - Google Patents

Epoxy resin composition

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JP2000212255A
JP2000212255A JP11012397A JP1239799A JP2000212255A JP 2000212255 A JP2000212255 A JP 2000212255A JP 11012397 A JP11012397 A JP 11012397A JP 1239799 A JP1239799 A JP 1239799A JP 2000212255 A JP2000212255 A JP 2000212255A
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JP
Japan
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epoxy resin
phenol
aldehyde
resin
alkylbenzene
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Application number
JP11012397A
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Japanese (ja)
Inventor
Tatsuhiro Yoshida
達弘 吉田
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Sumitomo Durez Co Ltd
Original Assignee
Sumitomo Durez Co Ltd
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Publication date
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To obtain an epoxy resin composition excellent in resistance to soldering heat, reliability of moisture resistance, fluidity, and mechanical properties by incorporating an epoxy resin containing a biphenyl epoxy compound as the essential ingredient, a curing agent containing a phenol-alkylbenzene-aldehyde resin as the essential ingredient, and a filler into the same. SOLUTION: The epoxy resin contains an epoxy compound of formula I as the essential ingredient. The curing agent contains, as the essential ingredient, a phenol-alkylbenzene-aldehyde resin which is prepared by reacting an alkylbenzene of formula III with an aldehyde of the formula: R3-CHO in the presence of an acid catalyst and reacting the resultant resin (P) with a phenol (Z) of formula IV in a wt. ratio satisfying 1<=Z/P<=20 in the presence of an acid catalyst and then with an aromatic aldehyde (Y) in a molar ratio satisfying 0.1<=Y/Z<=1. In the formulas, OG is a group of formula II; R1 is H or the like; R2 is a 1-8C alkyl or the like: (m) is 1-4; R3 is H or the like; R4 is H or the like; (n) is 1-3: and R5 is H or the like.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、流動性、機械特
性、半田耐熱性に優れた半導体封止用として好適なエポ
キシ樹脂組成物に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an epoxy resin composition excellent in fluidity, mechanical properties and solder heat resistance and suitable for semiconductor encapsulation.

【0002】[0002]

【従来の技術】エポキシ樹脂は耐熱性、耐湿性、機械特
性、電気特性、接着性等に優れているため、塗料、接着
剤、電気絶縁材料などの様々な工業材料として使用され
ている。その中でも電気・電子材料分野での需要は近年
大きく増加しており、その物性面での要求特性はますま
す厳しくなっている。従来よりダイオード、トランジス
タ、集積回路(IC)、大規模集積回路(LSI)等の
半導体素子を外部雰囲気や機械的衝撃から保護するため
に種々の封止技術が実施又は検討されている。かかる封
止技術としては、金属やセラミックによるハーメチック
シールが以前から使用されていたが、最近では、樹脂封
止方法が主流となり、中でも経済性、大量生産性、諸特
性の点からエポキシ樹脂による樹脂封止が中心となって
いる。
2. Description of the Related Art Epoxy resins are excellent in heat resistance, moisture resistance, mechanical properties, electrical properties, adhesiveness and the like, and are therefore used as various industrial materials such as paints, adhesives, and electrical insulating materials. Above all, demand in the field of electric and electronic materials has increased significantly in recent years, and the required properties in terms of physical properties have become more and more severe. 2. Description of the Related Art Conventionally, various sealing techniques have been implemented or studied to protect semiconductor elements such as diodes, transistors, integrated circuits (ICs), and large-scale integrated circuits (LSIs) from an external atmosphere and mechanical shock. As such a sealing technique, a hermetic seal made of metal or ceramic has been used for a long time, but recently, a resin sealing method has become mainstream, and among these, a resin made of epoxy resin has been used in view of economical efficiency, mass productivity, and various characteristics. Sealing is central.

【0003】近年、プリント基板への部品実装方法にお
いて、従来のリードピンを基板ホールに挿入する挿入法
から基板表面に部品を半田付けする表面実装法に変化す
るとともに、半導体パッケージも挿入型のデュアル・イ
ンライン・パッケージ(DIP)から表面実装に適した
小型・薄型のフラットパッケージ、スモールアウトライ
ンパッケージに移行しつつある。このような表面実装へ
の移行に伴い、新たに半田付けの工程が大きな問題とな
っている。すなわち、従来のピン挿入法では半田付け工
程はリード部が部分的に加熱されるだけであったが、表
面実装法ではパッケージ全体が加熱媒体に浸漬され加熱
される。その際にパッケージ自体が200℃以上の高温
に加熱されることとなり、そのため半導体チップと封止
樹脂あるいはリードフレームと封止樹脂との間に剥離が
生じたり、場合によってはその剥離からパッケージ外部
にまで至るクラックが発生し、半導体装置としての信頼
性が大きく低下してしまうといった問題が起こってい
る。上記の問題解決のため封止樹脂に一層の半田耐熱
性、低応力化、耐湿性向上が要求されている。
In recent years, the method of mounting components on a printed circuit board has been changed from a conventional insertion method of inserting lead pins into a board hole to a surface mounting method of soldering a component to a board surface, and a semiconductor package is also of an insertion type dual type. There is a shift from in-line packages (DIP) to small and thin flat packages suitable for surface mounting and small outline packages. With the shift to such surface mounting, a new soldering process has become a major problem. That is, in the conventional pin insertion method, the lead portion is only partially heated in the soldering process, but in the surface mounting method, the entire package is immersed in a heating medium and heated. At that time, the package itself is heated to a high temperature of 200 ° C. or more, and therefore, peeling may occur between the semiconductor chip and the sealing resin or between the lead frame and the sealing resin. Cracks occur, and the reliability of the semiconductor device is greatly reduced. In order to solve the above problems, the sealing resin is required to have further improved solder heat resistance, lower stress and improved moisture resistance.

【0004】封止樹脂の改良検討として、例えば、エポ
キシ樹脂の改良では、高分子量化、低エポキシ当量化に
よるガラス転移温度の向上や高温時の破断強度の改善が
なされたが、上記問題の解決には至っていないのが現状
である。また硬化剤として用いるフェノールノボラック
樹脂の代わりに、トリス(ヒドロキシフェニル)メタン
のような低OH当量のフェノール化合物や多価フェノー
ルを使用して耐熱性を向上させる検討がなされている
(特開平3−292322号公報)。しかしながら成形
材料としてガラス転移温度や高温時の破断強度の向上は
あるものの、半導体デバイスとして表面実装後の密着性
や半田クラック性、信頼性において向上はほとんど見ら
れなかった。
As a study of improving the sealing resin, for example, in the improvement of the epoxy resin, the glass transition temperature has been improved by increasing the molecular weight and the epoxy equivalent has been reduced, and the breaking strength at high temperatures has been improved. Is not yet reached. In addition, studies have been made to improve the heat resistance by using a low OH equivalent phenol compound such as tris (hydroxyphenyl) methane or a polyhydric phenol instead of the phenol novolak resin used as a curing agent (Japanese Patent Laid-Open No. Hei 3 (1991) -32). 292322). However, although the glass transition temperature and the breaking strength at high temperatures are improved as a molding material, almost no improvement is observed in the adhesion after surface mounting, the solder cracking property, and the reliability as a semiconductor device.

【0005】低応力化の方法として、従来から弾性率を
低下させる方法が種々なされている。すなわち、特に可
撓性樹脂を添加する方法、中でもシリコン樹脂で変性す
る方法が数多くなされている。しかし、シリコン樹脂を
添加しただけではエポキシ樹脂と非相溶であるため封止
樹脂中で相分離が起こり、実装後にクラックが発生しや
すくなるといった問題が起こっている。そこでシリコン
樹脂を予めエポキシ樹脂に反応させたプレポリマーとし
て添加することで、弾性率の低減を図る検討がなされて
いる。この方法は硬化剤であるフェノール樹脂にも応用
され、低応力化の効果が認められている。しかしながら
このようなシリコン樹脂による低応力化は実現できるも
のの、他方でガラス転移温度の低下を招き、半田クラッ
ク性が改善されないという問題が残っている。
[0005] As a method of reducing the stress, various methods have conventionally been used for lowering the elastic modulus. That is, there are many methods of adding a flexible resin, particularly, a method of modifying with a silicone resin. However, the addition of the silicon resin alone is incompatible with the epoxy resin, so that phase separation occurs in the sealing resin, and there is a problem that cracks easily occur after mounting. Therefore, studies have been made to reduce the elastic modulus by adding a silicone resin as a prepolymer reacted with an epoxy resin in advance. This method is also applied to a phenol resin as a curing agent, and its effect of reducing stress has been recognized. However, although such a low stress can be realized by the silicone resin, on the other hand, there is a problem that the glass transition temperature is lowered and the solder cracking property is not improved.

【0006】その他に、溶融粘度の小さいノボラック型
エポキシ樹脂にフェノールノボラック樹脂を組み合わせ
ることで低粘度化して充填材の含有量を上げ、耐湿性や
半田耐熱性を向上させる方法が検討され効果を上げてい
る。またビフェニル型エポキシ樹脂とフェノールアラル
キル樹脂を用いてより低粘度化を図り、高充填化を可能
とすることで上記問題を解決する方法が提案されてい
る。しかしながらこのような方法を用いても、半田付け
の条件がより一層厳しくなったり、半導体素子がより大
型化し、かつ半導体パッケージがより薄型化するところ
では樹脂部分にクラックが発生する事態となり、十分に
満足できるレベルには未だ至っていないのが実状であ
る。
[0006] In addition, a method of lowering the viscosity by combining a novolak type epoxy resin with a low melt viscosity with a phenol novolak resin to increase the content of a filler and improving moisture resistance and solder heat resistance has been studied and improved. ing. In addition, a method has been proposed to solve the above problem by lowering the viscosity by using a biphenyl type epoxy resin and a phenol aralkyl resin to enable higher filling. However, even if such a method is used, cracking occurs in the resin portion where the soldering conditions become more severe, the semiconductor element becomes larger, and the semiconductor package becomes thinner. In fact, it has not yet reached a satisfactory level.

【0007】[0007]

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、上記
問題を解決し、半田耐熱性、耐湿信頼性に優れ、半導体
封止に好適に使用されるエポキシ樹脂組成物を提供する
ことにある。
SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide an epoxy resin composition which solves the above-mentioned problems, is excellent in solder heat resistance and humidity resistance, and is preferably used for semiconductor encapsulation. .

【0008】[0008]

【課題を解決するための手段】本発明は、エポキシ樹脂
(A)、硬化剤(B)、充填剤(C)を含んでなるエポ
キシ樹脂組成物であり、前記エポキシ樹脂(A)が一般
式(1)で表されるエポキシ樹脂を必須成分として含有
し、前記硬化剤(B)が、一般式(2)で表されるアル
キルベンゼン類と一般式(3)で表されるアルデヒド類
を酸触媒の存在下で反応させたアルキルベンゼン・アル
デヒド樹脂(P)と、一般式(4)で表されるフェノー
ル類(Z)を、重量比が1≦(Z)/(P)≦20で酸
触媒の存在下反応させた後、一般式(5)で表される芳
香族アルデヒド類(Y)をフェノール類(Z)とのモル
比が0.1≦(Y)/(Z)<1で反応させてなるフェ
ノール・アルキルベンゼン・アルデヒド樹脂を必須成分
として含有することを特徴とするエポキシ樹脂組成物に
関するものである。
The present invention provides an epoxy resin composition comprising an epoxy resin (A), a curing agent (B), and a filler (C), wherein the epoxy resin (A) has the general formula An epoxy resin represented by (1) is contained as an essential component, and the curing agent (B) is an acid catalyst comprising an alkylbenzene represented by the general formula (2) and an aldehyde represented by the general formula (3). An alkyl benzene aldehyde resin (P) reacted in the presence of a phenol (Z) represented by the general formula (4) is reacted with an acid catalyst at a weight ratio of 1 ≦ (Z) / (P) ≦ 20. After the reaction in the presence, the aromatic aldehyde (Y) represented by the general formula (5) is reacted with the phenol (Z) at a molar ratio of 0.1 ≦ (Y) / (Z) <1. Phenol, alkylbenzene and aldehyde resins Relates epoxy resin composition characterized.

【0009】[0009]

【化1】 Embedded image

【0010】[0010]

【発明の実施の形態】以下に本発明のエポキシ樹脂組成
物について詳細に説明する。本発明で用いるエポキシ樹
脂(A)は上記一般式(1)で表されるエポキシ樹脂を
必須成分として含有することを特徴とする。具体例とし
ては、4,4’−ビス(2,3−エポキシプロポキシ)
ビフェニル、4,4’−ビス(2,3−エポキシプロポ
キシ)−3,3’,5,5’−テトラメチルビフェニ
ル、4,4’−ビス(2,3−エポキシプロポキシ)−
3,3’,5,5’−テトラエチルビフェニル、4,
4’−ビス(2,3−エポキシプロポキシ)−3,
3’,5,5’−テトラブチルビフェニル、4,4’−
ビス(2,3−エポキシプロポキシ)−3,3’,5,
5’−テトラメチル−2−クロロビフェニル、4,4’
−ビス(2,3−エポキシプロポキシ)−3,3’,
5,5’−テトラメチル−2−ブロモビフェニル等が挙
げられ、その中で4,4’−ビス(2,3−エポキシプ
ロポキシ)ビフェニル、4,4’−ビス(2,3−エポ
キシプロポキシ)−3,3’,5,5’−テトラメチル
ビフェニルが特に好ましい。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION The epoxy resin composition of the present invention will be described below in detail. The epoxy resin (A) used in the present invention is characterized by containing the epoxy resin represented by the general formula (1) as an essential component. As a specific example, 4,4′-bis (2,3-epoxypropoxy)
Biphenyl, 4,4'-bis (2,3-epoxypropoxy) -3,3 ', 5,5'-tetramethylbiphenyl, 4,4'-bis (2,3-epoxypropoxy)-
3,3 ′, 5,5′-tetraethylbiphenyl, 4,
4'-bis (2,3-epoxypropoxy) -3,
3 ', 5,5'-tetrabutylbiphenyl, 4,4'-
Bis (2,3-epoxypropoxy) -3,3 ', 5
5'-tetramethyl-2-chlorobiphenyl, 4,4 '
-Bis (2,3-epoxypropoxy) -3,3 ',
5,5'-tetramethyl-2-bromobiphenyl and the like, among which 4,4'-bis (2,3-epoxypropoxy) biphenyl and 4,4'-bis (2,3-epoxypropoxy) -3,3 ', 5,5'-Tetramethylbiphenyl is particularly preferred.

【0011】本発明におけるエポキシ樹脂(A)は、上
記のエポキシ樹脂とともに他のエポキシ樹脂を、所期の
特性を損なわない範囲で併用することができる。他のエ
ポキシ樹脂としては、例えばオルソクレゾールノボラッ
ク型エポキシ樹脂、フェノールノボラック型エポキシ樹
脂、臭素化フェノールノボラック型エポキシ樹脂、ビス
フェノールA型エポキシ樹脂、ビスフェノールF型エポ
キシ樹脂、テトラブロムビスフェノールA型エポキシ樹
脂等が挙げられるが、これらに限定されるものではな
い。エポキシ樹脂(A)中における一般式(1)で表さ
れるエポキシ樹脂の割合については特に制限はなく、他
のエポキシ樹脂を所期の特性を損なわない範囲で併用で
きるが、十分な効果を得るためには、一般式(1)で表
されるエポキシ樹脂を全エポキシ樹脂中に60重量%以
上、より好ましくは80重量%以上であれば良い。
The epoxy resin (A) of the present invention can be used in combination with the above-mentioned epoxy resin and other epoxy resins as long as the desired properties are not impaired. As other epoxy resins, for example, ortho-cresol novolak type epoxy resin, phenol novolak type epoxy resin, brominated phenol novolak type epoxy resin, bisphenol A type epoxy resin, bisphenol F type epoxy resin, tetrabromobisphenol A type epoxy resin, etc. But are not limited to these. The proportion of the epoxy resin represented by the general formula (1) in the epoxy resin (A) is not particularly limited, and other epoxy resins can be used in combination within a range that does not impair the desired properties, but a sufficient effect is obtained. For this purpose, the epoxy resin represented by the general formula (1) should be at least 60% by weight, more preferably at least 80% by weight in the total epoxy resin.

【0012】本発明で用いる硬化剤(B)は、上記一般
式(2)で表されるアルキルベンゼン類と一般式(3)
で表されるアルデヒド類を酸触媒の存在下で反応させた
アルキルベンゼン・アルデヒド樹脂(P)と、一般式
(4)で表されるフェノール類(Z)を、重量比が1≦
(Z)/(P)≦20で酸触媒の存在下反応させた後、
一般式(5)で表される芳香族アルデヒド類(Y)をフ
ェノール類(Z)とのモル比が0.1≦(Y)/(Z)
<1で反応させてなるフェノール・アルキルベンゼン・
アルデヒド樹脂を必須成分として含有することが重要で
あり、これ以外の場合は十分な半田耐熱性や耐湿信頼性
を得ることができなくなる。
The curing agent (B) used in the present invention comprises an alkylbenzene represented by the general formula (2) and a general formula (3)
An alkylbenzene-aldehyde resin (P) obtained by reacting an aldehyde represented by the following formula in the presence of an acid catalyst and a phenol (Z) represented by the general formula (4) in a weight ratio of 1 ≦
After reacting in the presence of an acid catalyst at (Z) / (P) ≦ 20,
The molar ratio of the aromatic aldehyde (Y) represented by the general formula (5) to the phenol (Z) is 0.1 ≦ (Y) / (Z).
<1 Phenol, alkylbenzene,
It is important to contain an aldehyde resin as an essential component, otherwise, sufficient solder heat resistance and moisture resistance reliability cannot be obtained.

【0013】本発明で使用されるアルキルベンゼン類と
しては、トルエン、キシレン、メシチレン、クメン等が
あげられ、アルデヒド類との反応性の良いm−キシレン
が特に好ましい。アルデヒド類はアルデヒド基を1個有
する炭化水素で、アルデヒド基以外の炭素数が0〜7で
あり、ホルムアルデヒド、アセトアルデヒド、プロピオ
ンアルデヒド、ブチルアルデヒド、イソブチルアルデヒ
ド、イソバレルアルデヒド等が好適に挙げられ、アルキ
ルベンゼン類との反応性が高いホルムアルデヒドが特に
好ましい。アルデヒド基以外の炭素数が8以上では立体
障害が大きく、エポキシ基と水酸基との硬化反応を阻害
し、エポキシ樹脂組成物の硬化性の低下、或いは硬化物
のガラス転移温度が低下するので好ましくない。フェノ
ール類としては、フェノール、クレゾール、t−ブチル
フェノール、t−オクチルフェノール、アリルフェノー
ル等があげられ、水酸基当量と軟化点、及び溶液粘度と
のバランスが良い樹脂を与えるフェノールが特に好まし
い。芳香族アルデヒド類としてはベンズアルデヒド、ト
ルアルデヒド、エチルベンズアルデヒド、イソプロピル
ベンズアルデヒド、サリチルアルデヒド、p−ヒドロキ
シベンズアルデヒド等が好適に挙げられ、この中でベン
ズアルデヒド、サリチルアルデヒドは工業的に生産され
ており安価でかつ容易に入手できる。また以上に挙げた
アルキルベンゼン類、アルデヒド類、フェノール類およ
び芳香族アルデヒド類はそれぞれ一例であり、これらに
限定されるものではない。またこれらは反応に際して単
独でも混合して用いてもよい。
Examples of the alkylbenzenes used in the present invention include toluene, xylene, mesitylene, cumene and the like, and m-xylene having high reactivity with aldehydes is particularly preferred. Aldehydes are hydrocarbons having one aldehyde group, having 0 to 7 carbon atoms other than the aldehyde group, and preferably include formaldehyde, acetaldehyde, propionaldehyde, butyraldehyde, isobutyraldehyde, isovaleraldehyde, and the like. Particular preference is given to formaldehyde, which has a high reactivity with the class. If the number of carbon atoms other than the aldehyde group is 8 or more, steric hindrance is large, which inhibits the curing reaction between the epoxy group and the hydroxyl group, and reduces the curability of the epoxy resin composition or the glass transition temperature of the cured product, which is not preferable. . Examples of phenols include phenol, cresol, t-butylphenol, t-octylphenol, allylphenol, and the like. Phenol that gives a resin having a good balance between the hydroxyl equivalent, the softening point, and the solution viscosity is particularly preferable. Preferred aromatic aldehydes include benzaldehyde, tolualdehyde, ethylbenzaldehyde, isopropylbenzaldehyde, salicylaldehyde, p-hydroxybenzaldehyde, among which benzaldehyde and salicylaldehyde are industrially produced and are inexpensive and easy. Available at The alkylbenzenes, aldehydes, phenols, and aromatic aldehydes described above are merely examples, and the present invention is not limited thereto. These may be used alone or as a mixture during the reaction.

【0014】本発明中のアルキルベンゼン・アルデヒド
樹脂は、アルキルベンゼン類(a)とアルデヒド類
(b)を硫酸などの酸触媒の存在下で反応することによ
り容易に得ることができる。一例としてm−キシレン・
ホルムアルデヒド樹脂などは、三菱瓦斯化学(株)から
「ニカノール」という商品名で市販されており、容易に
入手することができる。
The alkylbenzene-aldehyde resin in the present invention can be easily obtained by reacting an alkylbenzene (a) with an aldehyde (b) in the presence of an acid catalyst such as sulfuric acid. As an example, m-xylene
Formaldehyde resin and the like are commercially available from Mitsubishi Gas Chemical Company under the trade name "Nicanol" and can be easily obtained.

【0015】本発明のフェノール・アルキルベンゼン・
アルデヒド樹脂は、アルキルベンゼン類(a)とアルデ
ヒド類(b)を酸触媒の存在下で反応させたアルキルベ
ンゼン・アルデヒド樹脂と、フェノール類を酸触媒の存
在下で重縮合させ、次いで芳香族アルデヒド類を反応さ
せて得ることができる。一例としてm−キシレンとホル
ムアルデヒドを酸触媒存在下で反応させて得られるm−
キシレン・ホルムアルデヒド樹脂と、フェノールを酸触
媒存在下で重縮合させた後、ついでベンズアルデヒドを
反応させて得られる樹脂の代表構造を一般式(7)に示
す。ただし、本発明はこの例示した構造に限定されるも
のではない。
The phenol / alkylbenzene of the present invention
Aldehyde resins are obtained by reacting alkylbenzenes (a) with aldehydes (b) in the presence of an acid catalyst, and polycondensing phenols in the presence of an acid catalyst. It can be obtained by reacting. As an example, m-xylene obtained by reacting m-xylene with formaldehyde in the presence of an acid catalyst is used.
The general structure of a resin obtained by polycondensing a xylene-formaldehyde resin with phenol in the presence of an acid catalyst and then reacting with benzaldehyde is shown in general formula (7). However, the present invention is not limited to this exemplified structure.

【0016】[0016]

【化3】 (式中、kは0〜10の整数)Embedded image (Where k is an integer of 0 to 10)

【0017】本発明中、アルキルベンゼン・アルデヒド
樹脂(P)とフェノール類(Z)の重量比が1≦(Z)
/(P)≦20であれば所期の特性が得られ、特に1.
2≦(Z)/(P)≦8.0であることがより好まし
い。(Z)/(P)<1では、フェノール・アルキルベ
ンゼン・アルデヒド樹脂中のフェノール類の比率が小さ
くなり、エポキシ樹脂組成物の硬化性、成形性が著しく
低下する。(Z)/(P)>20ではフェノール・アル
キルベンゼン・アルデヒド樹脂中のアルキルベンゼン・
アルデヒド樹脂の比率が小さくなり、エポキシ樹脂組成
物のゴム領域での低弾性率、低吸水性、リードフレーム
等の金属類及びシリコンチップとの高接着性といったア
ルキルベンゼン・アルデヒド樹脂の効果を十分に発揮で
きない。フェノール類(Z)と芳香族アルデヒド類
(Y)の割合はそのモル比において0.1≦(Y)/
(Z)<1の範囲であることが好ましく、特に0.1≦
(Y)/(Z)≦0.8であることがより好ましい。
(Y)/(Z)≧1では重量平均分子量や軟化点が大き
くなり所望の特性を得ることが困難である。また(Y)
/(Z)<0.1では芳香族アルデヒド類を反応させた
効果が小さくなり、生成物の重量平均分子量や軟化点が
小さくなりすぎて、エポキシ樹脂硬化剤として用いた場
合硬化物の耐熱性が低下し好ましくない。
In the present invention, the weight ratio of the alkylbenzene-aldehyde resin (P) to the phenol (Z) is 1 ≦ (Z)
If / (P) ≦ 20, the desired characteristics can be obtained.
More preferably, 2 ≦ (Z) / (P) ≦ 8.0. When (Z) / (P) <1, the ratio of phenols in the phenol / alkylbenzene / aldehyde resin is reduced, and the curability and moldability of the epoxy resin composition are significantly reduced. When (Z) / (P)> 20, alkylbenzene / phenol in alkylphenol / aldehyde resin
The ratio of the aldehyde resin is reduced, and the effects of the alkylbenzene aldehyde resin such as low elastic modulus in the rubber area of the epoxy resin composition, low water absorption, and high adhesion to metals such as lead frames and silicon chips are fully exhibited. Can not. The molar ratio of the phenols (Z) and the aromatic aldehydes (Y) is 0.1 ≦ (Y) /
(Z) <1 is preferable, and particularly 0.1 ≦
More preferably, (Y) / (Z) ≦ 0.8.
When (Y) / (Z) ≧ 1, the weight average molecular weight and the softening point are increased, and it is difficult to obtain desired characteristics. Also (Y)
If /(Z)<0.1, the effect of reacting the aromatic aldehydes is small, the weight average molecular weight and softening point of the product are too small, and the heat resistance of the cured product when used as an epoxy resin curing agent is too small. Is undesirably reduced.

【0017】本発明で用いる硬化剤(B)の必須成分で
あるフェノール・アルキルベンゼン・アルデヒド樹脂の
水酸基当量は100〜200g/eqが好ましく、特に
120〜150g/eqがより好ましい。水酸基当量が
100g/eq未満では、軟化点、溶液粘度が低く、常
温で液状または半固形状であり、作業性の問題やこれを
用いたエポキシ樹脂組成物の常温保管性の低下が懸念さ
れる。200g/eqを越えると、エポキシ基とフェノ
ール性水酸基との架橋点間距離が大きくなり、樹脂組成
物の硬化性の低下、あるいは硬化物のガラス転移温度が
低下する恐れがある。
The phenol / alkylbenzene / aldehyde resin, which is an essential component of the curing agent (B) used in the present invention, preferably has a hydroxyl equivalent of 100 to 200 g / eq, more preferably 120 to 150 g / eq. If the hydroxyl group equivalent is less than 100 g / eq, the softening point and solution viscosity are low, and the composition is liquid or semi-solid at room temperature, which may cause problems in workability and a decrease in room temperature storage property of the epoxy resin composition using the same. . If it exceeds 200 g / eq, the distance between the crosslinking points between the epoxy group and the phenolic hydroxyl group will increase, and the curability of the resin composition may decrease, or the glass transition temperature of the cured product may decrease.

【0018】本発明中に用いるフェノール・アルキルベ
ンゼン・アルデヒド樹脂の軟化点は60〜110℃が好
ましく、特に75〜95℃がより好ましい。軟化点が6
0℃未満では、常温で液状または半固形状であり、作業
性の問題や樹脂組成物の硬化性の低下、或いは硬化物の
ガラス転移温度が低下する恐れがある。110℃を越え
ると、エポキシ樹脂との混合時に充分溶融せず、均一分
散できないので硬化性及び成形性が低下し、更に不均一
な成形品となる。
The softening point of the phenol / alkylbenzene / aldehyde resin used in the present invention is preferably from 60 to 110 ° C, more preferably from 75 to 95 ° C. Softening point is 6
If the temperature is lower than 0 ° C., the composition is liquid or semi-solid at room temperature, and there is a possibility that the workability is reduced, the curability of the resin composition is reduced, or the glass transition temperature of the cured product is lowered. If the temperature exceeds 110 ° C., the resin does not melt sufficiently when mixed with the epoxy resin and cannot be uniformly dispersed, so that the curability and the moldability are reduced and the molded article becomes more nonuniform.

【0019】本発明中に用いるフェノール・アルキルベ
ンゼン・アルデヒド樹脂の溶液粘度は20〜90μm2
/sが好ましく、特に30〜60μm2/sがより好ま
しい。溶液粘度が 20μm2/s未満では、樹脂中の硬
化反応に関与しない低分子成分が多く、樹脂組成物の硬
化性の低下、或いは硬化物のガラス転移温度が低下する
恐れがある。 90μm2/sを越えると、溶融粘度が高
く流動性が低下し、充填不良等の成形性不良が発生す
る。
The solution viscosity of the phenol / alkylbenzene / aldehyde resin used in the present invention is 20 to 90 μm 2.
/ S, preferably 30 to 60 μm 2 / s. If the solution viscosity is less than 20 μm 2 / s, there are many low molecular components not involved in the curing reaction in the resin, and the curability of the resin composition may be reduced, or the glass transition temperature of the cured product may be lowered. If it exceeds 90 μm 2 / s, the melt viscosity is high and the fluidity is reduced, and poor moldability such as poor filling occurs.

【0020】本発明中に用いるフェノール・アルキルベ
ンゼン・アルデヒド樹脂の重量平均分子量は400〜3
000が好ましく、特に600〜1500がより好まし
い。重量平均分子量が400未満では、常温で液状また
は半固形状であり、作業性の問題や樹脂組成物の硬化性
の低下、或いは硬化物のガラス転移温度が低下する恐れ
がある。3000を越えると、溶融粘度が高く流動性が
低下し、充填不良等の成形性不良が発生する。
The weight average molecular weight of the phenol / alkylbenzene / aldehyde resin used in the present invention is 400 to 3
000 is preferable, and 600 to 1500 is more preferable. When the weight-average molecular weight is less than 400, the composition is liquid or semi-solid at room temperature, and there is a possibility that the workability may be reduced, the curability of the resin composition may be reduced, or the glass transition temperature of the cured product may be lowered. If it exceeds 3,000, the melt viscosity is high and the fluidity is reduced, and poor moldability such as poor filling occurs.

【0021】本発明における硬化剤(B)は上記のフェ
ノール・アルキルベンゼン・アルデヒド樹脂とともに、
他の硬化剤を所期の特性を損なわない範囲で併用するこ
とができる。他の硬化剤としては、例えばフェノール、
クレゾール、レゾルシン、キシレノール、ビスフェノー
ルA等のフェノール化合物とホルムアルデヒドとの縮合
反応により得られるノボラック樹脂、無水マレイン酸、
無水ナジック酸、無水メチルナジック酸、無水フタル
酸、無水ピロメリット酸等の酸無水物、メタフェニレン
ジアミン、パラフェニレンジアミン、ジアミノジフェニ
ルメタン、ジアミノジフェニルスルホン、ジアミノジフ
ェニルエーテル等の芳香族アミン類等が挙げられる。こ
れらの中で、封止材料用途ではノボラック樹脂、特にフ
ェノールノボラック樹脂が好ましい。硬化剤(B)に含
まれるフェノール・アルキルベンゼン・アルデヒド樹脂
の割合については特に制限はないが、好ましくは50重
量%以上、より好ましくは70重量%以上である。エポ
キシ樹脂(A)に対する硬化剤(B)の割合について
は、当量比で0.8〜1.2、特に0.95〜1.05
の範囲にあることが好ましい。
The curing agent (B) in the present invention is used together with the above-mentioned phenol / alkylbenzene / aldehyde resin,
Other curing agents can be used in combination as long as the desired properties are not impaired. Other curing agents include, for example, phenol,
Cresol, resorcinol, xylenol, a novolak resin obtained by a condensation reaction of a phenol compound such as bisphenol A with formaldehyde, maleic anhydride,
Acid anhydrides such as nadic anhydride, methylnadic anhydride, phthalic anhydride, and pyromellitic anhydride; and aromatic amines such as metaphenylenediamine, paraphenylenediamine, diaminodiphenylmethane, diaminodiphenylsulfone, and diaminodiphenylether. . Among these, a novolak resin, particularly a phenol novolak resin, is preferable for use as a sealing material. The ratio of the phenol / alkylbenzene / aldehyde resin contained in the curing agent (B) is not particularly limited, but is preferably 50% by weight or more, more preferably 70% by weight or more. Regarding the ratio of the curing agent (B) to the epoxy resin (A), the equivalent ratio is 0.8 to 1.2, particularly 0.95 to 1.05.
Is preferably within the range.

【0022】本発明においてエポキシ樹脂(A)と硬化
剤(B)の硬化反応を促進するため、必要に応じて硬化
促進剤を用いることができる。硬化促進剤としては、例
えば、1,8−ジアザビシクロ(5,4,0)ウンデセ
ン−7、トリエチレンジアミン、ベンジルジアミン、α
−メチルベンジルジメチルアミン、2−(ジメチルアミ
ノメチル)フェノール、2,4,6−トリス(ジメチル
アミノメチル)フェノール、トリエタノールアミン、ジ
エチルアミノエタノール等の3級アミン類,2−メチル
イミダゾール、2,4−ジメチルイミダゾール、2ーエ
チルー4ーメチルイミダゾール、2−フェニルイミダゾ
ール、2−フェニル−4−メチルイミダゾール等のイミ
ダゾール類、トリフェニルホスフィン、トリメチルホス
フィン、トリエチルホスフィン、トリブチルホスフィン
等の有機ホスフィン化合物、テトラフェニルホスホニウ
ム・テトラフェニルボレート、テトラフェニルホスホニ
ウム・エチルトリフェニルボレート、テトラブチルホス
ホニウム・テトラブチルボレート等のテトラ置換ホスホ
ニウム・テトラ置換ボレート、2−エチル−4−メチル
イミダゾール・テトラメチルボレート、N−メチルモル
ホリン・テトラフェニルボレート等のテトラフェニルボ
ロン塩等がある。これらの硬化促進剤は二種以上を併用
してもよく、その添加量はエポキシ樹脂(A)100重
量部に対して0.01〜1重量部の範囲であることが好
ましい。
In the present invention, a curing accelerator can be used, if necessary, to accelerate the curing reaction between the epoxy resin (A) and the curing agent (B). Examples of the curing accelerator include 1,8-diazabicyclo (5,4,0) undecene-7, triethylenediamine, benzyldiamine, α
Tertiary amines such as -methylbenzyldimethylamine, 2- (dimethylaminomethyl) phenol, 2,4,6-tris (dimethylaminomethyl) phenol, triethanolamine and diethylaminoethanol; 2-methylimidazole; Imidazoles such as -dimethylimidazole, 2-ethyl-4-methylimidazole, 2-phenylimidazole and 2-phenyl-4-methylimidazole; organic phosphine compounds such as triphenylphosphine, trimethylphosphine, triethylphosphine and tributylphosphine; tetraphenylphosphonium・ Tetra-substituted phosphonium such as tetraphenyl borate, tetraphenyl phosphonium, ethyl triphenyl borate, tetrabutyl phosphonium, tetrabutyl borate, etc. Borate, 2-ethyl-4-methylimidazole, tetramethyl borate, there is tetraphenyl boron salts such as N- methylmorpholine tetraphenylborate. Two or more of these curing accelerators may be used in combination, and the addition amount thereof is preferably in the range of 0.01 to 1 part by weight based on 100 parts by weight of the epoxy resin (A).

【0023】本発明における充填剤(C)は、吸湿性低
減、熱伝導性向上、線膨張係数低減のために配合され、
溶融シリカ、結晶シリカ、炭酸カルシウム、炭酸マグネ
シウム、アルミナ、珪酸カルシウム、窒化珪素、酸化チ
タン、酸化アンチモン、アスベスト、ガラス等が挙げら
れるが、上記目的の線膨張係数を低下させるには溶融シ
リカが特に好ましい。充填剤(C)の形状は特に限定さ
れないが、成形時の流動性や金型耐磨耗性の点から球状
であることが好ましい。充填剤(C)の配合割合はエポ
キシ樹脂組成物全体の80〜95重量%の範囲であるこ
とが好ましい。本発明において、充填剤をカップリング
剤であらかじめ表面処理することが可能である。カップ
リング剤としてエポキシシラン、アミノシラン、メルカ
プトシランなどのシランカップリング剤が好適に用いら
れる。本発明のエポキシ樹脂組成物にはハロゲン化エポ
キシ樹脂、リン化合物等の難燃剤、三酸化アンチモン等
の難燃助剤、シリコンゴム、ニトリルゴム、変性ポリブ
タジエンなどのエラストマー、高級脂肪酸、高級脂肪酸
の金属塩、高級脂肪酸エステルなどの離型剤を必要に応
じて添加することができる本発明のエポキシ樹脂組成物
は成分(A)〜(C)及びその他の添加剤等をミキサー
等を用いて充分に均一に混合しさらに溶融混練すること
が好ましく、例えばバンバリーミキサー、ニーダー、ロ
ール、単軸もしくは二軸の押出機およびコニーダーなど
の公知の混練方法を用いて製造される。
The filler (C) in the present invention is blended for reducing moisture absorption, improving thermal conductivity, and reducing linear expansion coefficient.
Fused silica, crystalline silica, calcium carbonate, magnesium carbonate, alumina, calcium silicate, silicon nitride, titanium oxide, antimony oxide, asbestos, glass, and the like. preferable. The shape of the filler (C) is not particularly limited, but is preferably spherical from the viewpoint of fluidity during molding and mold abrasion resistance. The compounding ratio of the filler (C) is preferably in the range of 80 to 95% by weight of the entire epoxy resin composition. In the present invention, the filler can be surface-treated in advance with a coupling agent. As the coupling agent, a silane coupling agent such as epoxy silane, amino silane, mercapto silane and the like is suitably used. The epoxy resin composition of the present invention includes a halogenated epoxy resin, a flame retardant such as a phosphorus compound, a flame retardant auxiliary such as antimony trioxide, an elastomer such as silicone rubber, nitrile rubber, modified polybutadiene, a higher fatty acid, and a metal of a higher fatty acid. The epoxy resin composition of the present invention, to which a release agent such as a salt or a higher fatty acid ester can be added as required, can be obtained by sufficiently mixing the components (A) to (C) and other additives with a mixer or the like. It is preferable to uniformly mix and further melt-knead, and it is manufactured using a known kneading method such as a Banbury mixer, a kneader, a roll, a single-screw or twin-screw extruder and a co-kneader.

【0024】[0024]

【実施例】以下、本発明を実施例により説明する。本発
明はこれらの実施例によって限定されるものではなく、
実施例及び比較例に記載されている「部」及び「%」
は、すべて「重量部」及び「重量%」を示す。
The present invention will be described below with reference to examples. The present invention is not limited by these examples,
"Parts" and "%" described in Examples and Comparative Examples
Represents "parts by weight" and "% by weight".

【0025】本発明に用いるフェノール・アルキルベン
ゼン・アルデヒド樹脂の特性値の測定は下記の方法に従
って行った。 水酸基当量:試料をピリジンと過剰量の無水酢酸でアセ
チル化し、試料に消費される無水酢酸より発生する酢酸
を、水酸化ナトリウム水溶液で滴定することにより求め
た。 1.軟化点:JIS K 7234に記載の環球法により
求めた。 2.溶液粘度:試料/エタノール=5/5の溶液(重量
比)を用いて、25℃にて、JIS Z 8803に記載
の方法により測定した。 3.重量平均分子量:東ソー製GPCカラム(G100
0HXL:1本、(G2000HXL:2本、G300
0HXL:1本)を用い、流量1.0ml/分、溶出溶
媒テトラヒドロフラン、カラム温度40℃の分析条件で
示差屈折計を検出器に用いてGPC測定し、標準ポリス
チレンにより換算して求めた。
The characteristic values of the phenol / alkylbenzene / aldehyde resin used in the present invention were measured according to the following methods. Hydroxyl equivalent: A sample was acetylated with pyridine and an excess amount of acetic anhydride, and acetic acid generated from acetic anhydride consumed by the sample was determined by titration with an aqueous sodium hydroxide solution. 1. Softening point: Determined by the ring and ball method described in JIS K 7234. 2. Solution viscosity: Measured at 25 ° C. by a method described in JIS Z 8803 using a solution (weight ratio) of sample / ethanol = 5/5. 3. Weight average molecular weight: Tosoh GPC column (G100
0HXL: 1 piece, (G2000HXL: 2 pieces, G300
0HXL: 1), GPC measurement was performed using a differential refractometer as a detector under the analysis conditions of a flow rate of 1.0 ml / min, an elution solvent of tetrahydrofuran, and a column temperature of 40 ° C., and the values were converted by standard polystyrene.

【0026】製造例1 P1:キシレン・ホルムアルデヒド樹脂(三菱化学
(株)製ニカノールG)100部、フェノール200部
およびパラトルエンスルホン酸0.2部の混合物を徐々
に加熱し100℃で2時間反応後、さらにベンズアルデ
ヒド85部を添加し140℃に昇温し2時間反応させ
た。これにメチルイソブチルケトン100部を加え均一
溶液とした。次いで、イオン交換水200部を加え15
分間攪拌後静置し、有機層と水層に分離させ、イオン性
不純物を含む水層部を除去した。この後蒸留工程によ
り、縮合水、未反応フェノール等を除去することによ
り、水酸基当量165g/eq、軟化点95℃、溶液粘
度31μm2/s、重量平均分子量2100のフェノー
ル・アルキルベンゼン・アルデヒド樹脂260部を得
た。
Production Example 1 P1: A mixture of 100 parts of xylene-formaldehyde resin (Nicanol G, manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation), 200 parts of phenol and 0.2 parts of paratoluenesulfonic acid was gradually heated and reacted at 100 ° C. for 2 hours. Thereafter, 85 parts of benzaldehyde was further added, and the mixture was heated to 140 ° C. and reacted for 2 hours. To this was added 100 parts of methyl isobutyl ketone to obtain a homogeneous solution. Next, 200 parts of ion-exchanged water was added, and
After stirring for minutes, the mixture was allowed to stand, separated into an organic layer and an aqueous layer, and the aqueous layer containing ionic impurities was removed. In the subsequent distillation step, 260 parts of a phenol / alkylbenzene / aldehyde resin having a hydroxyl equivalent of 165 g / eq, a softening point of 95 ° C., a solution viscosity of 31 μm 2 / s and a weight average molecular weight of 2100 are obtained by removing condensed water, unreacted phenol and the like. I got

【0027】製造例2〜4 表1の配合にて製造例1と同様にして目的とする樹脂P
2〜P4を得た。
Production Examples 2 to 4 The desired resin P was prepared in the same manner as in Production Example 1 with the composition shown in Table 1.
2 to P4 were obtained.

【0028】[0028]

【表1】 [Table 1]

【0029】製造例5 P5:フェノール188部、37%ホルマリン121
部、およびシュウ酸0.9部の混合物を100℃で2時
間反応後、減圧下で内温が170℃に達するまで蒸留し
て水と未反応フェノールを除去し、水酸基当量104g
/eq、軟化点110℃、溶液粘度 88μm2/s、重
量平均分子量2910のフェノール樹脂190部を得
た。
Production Example 5 P5: 188 parts of phenol, 37% formalin 121
And a mixture of 0.9 parts of oxalic acid were reacted at 100 ° C. for 2 hours, and then distilled under reduced pressure until the internal temperature reached 170 ° C. to remove water and unreacted phenol, and the hydroxyl group equivalent was 104 g.
/ Eq, a softening point of 110 ° C., a solution viscosity of 88 μm 2 / s, and 190 parts of a phenol resin having a weight average molecular weight of 2910 were obtained.

【0030】実施例1〜5及び比較例1〜4 以下に示す成分を表2に示す配合割合(重量%)で配合
し、ミキサーで混合した後、二軸混練機にて加熱混練
し、冷却、粉砕してエポキシ樹脂組成物を調製した。
Examples 1 to 5 and Comparative Examples 1 to 4 The components shown below were mixed in the mixing ratio (% by weight) shown in Table 2, mixed with a mixer, heated and kneaded with a biaxial kneader, and cooled. And pulverized to prepare an epoxy resin composition.

【0031】[0031]

【表2】 [Table 2]

【0032】エポキシ樹脂(A)は下記に示した2種類
を用いた (E1)4,4’−ビス(2,3−エポキシプロポキ
シ)−3,3’,5,5’−テトラメチルビフェニル
(融点105℃、エポキシ当量195g/eq) (E2)オルソクレゾールノボラック型エポキシ樹脂
(融点65℃、エポキシ当量216g/eq) 硬化剤(B)として製造例1〜5のフェノール樹脂を用
いた。充填剤(C)として、(C1)平均粒径が7μm
の球状溶融シリカと、(C2)平均粒径が10μmの球
状溶融シリカを併用した。その他の添加剤としては、硬
化促進剤として1,8−ジアザビシクロ(5,4,0)
ウンデセン−7(DBU)、2−メチルイミダゾール
(2−MZ)、トリフェニルホスフィン(TPP)、離
型剤としてカルナバワックス、難燃剤として臭素化ビス
フェノールA型エポキシ樹脂(エポキシ当量400)、
難燃助剤として三酸化アンチモン、着色剤としてカーボ
ンブラック、シランカップリング剤としてγ−グリシド
キシプロピルトリメトキシシランをそれぞれ用いた。
The following two types of epoxy resins (A) were used. (E1) 4,4'-bis (2,3-epoxypropoxy) -3,3 ', 5,5'-tetramethylbiphenyl ( (E2) ortho-cresol novolak type epoxy resin (melting point: 65 ° C., epoxy equivalent: 216 g / eq) The phenolic resins of Production Examples 1 to 5 were used as the curing agent (B). As the filler (C), (C1) the average particle size is 7 μm
And spherical fused silica (C2) having an average particle diameter of 10 μm. Other additives include 1,8-diazabicyclo (5,4,0) as a curing accelerator.
Undecene-7 (DBU), 2-methylimidazole (2-MZ), triphenylphosphine (TPP), carnauba wax as a release agent, brominated bisphenol A type epoxy resin as a flame retardant (epoxy equivalent 400),
Antimony trioxide was used as a flame retardant aid, carbon black was used as a colorant, and γ-glycidoxypropyltrimethoxysilane was used as a silane coupling agent.

【0033】得られたエポキシ樹脂組成物について、ゲ
ル化時間、硬化性、スパイラルフロー、ガラス転移点
(Tg)、曲げ弾性率、吸水率、半田耐熱性を下記の方
法に従って測定した。その結果を表3に示した。
The obtained epoxy resin composition was measured for gel time, curability, spiral flow, glass transition point (Tg), flexural modulus, water absorption, and solder heat resistance according to the following methods. Table 3 shows the results.

【0034】[0034]

【表3】 [Table 3]

【0035】1.ゲル化時間:175℃の熱盤上で組成
物を溶融後、へら法で硬化するまでの時間を測定した。 2.硬化性:金型温度175℃とし、注入圧力 6.9M
Pa、硬化時間2分で硬化し、金型から離型10秒後に
ショアD硬度を測定した。 3.スパイラルフロー:EMMI−I−66に準拠し、
180℃、6.9MPa、硬化時間2分で測定した。 4.ガラス転移点:熱機械分析装置(セイコー電子(株)
製TMA−100)により19mmX4mmx4mmの
形状の試験片を用いて、昇温速度5℃/分で測定した。 5.曲げ弾性率:テンシロン(東洋ボールドウィン(株)
製)により、JIS K6911に準拠した3点支持型
の曲げ試験により測定した。 6.吸水率:直径50mm、厚み3mmの円盤状成形品
を120℃、100%RH、80時間吸湿処理を行い、
その前後の重量変化により算出した。 7.半田耐熱性:表面がポリイミドでコーティングされ
た模擬素子(7.5mmX7.5mm)を搭載した80
ピンQFP(クワッドフラッドパッケージ、パッケージ
サイズ14mmX20mmX2.0mm、ダイパッドサ
イズ9mmX9mm銅リードフレーム)をトランスファ
ー成形法により175℃X2分の条件で成形し、175
℃、8時間ポストキュアを行った。その後85℃、85
%RHの条件で24時間及び72時間加湿処理を行い、
続いて最高温度240℃のIRリフロー炉で加熱処理
し、目視にて外部クラック数をそして超音波探傷装置で
内部クラック発生数を調べた。
1. Gelation time: After melting the composition on a hot plate at 175 ° C., the time until the composition was cured by a spatula method was measured. 2. Curability: mold temperature 175 ° C, injection pressure 6.9M
The resin was cured in Pa for 2 minutes, and the Shore D hardness was measured 10 seconds after release from the mold. 3. Spiral flow: based on EMMI-I-66,
It was measured at 180 ° C., 6.9 MPa, and curing time was 2 minutes. 4. Glass transition point: Thermomechanical analyzer (Seiko Electronics Co., Ltd.)
It was measured at a temperature rising rate of 5 ° C./min using a test piece having a shape of 19 mm × 4 mm × 4 mm according to TMA-100 (trade name). 5. Flexural modulus: Tensilon (Toyo Baldwin Co., Ltd.)
By a three-point support type bending test based on JIS K6911. 6. Water absorption: A disc-shaped molded product having a diameter of 50 mm and a thickness of 3 mm is subjected to a moisture absorption treatment at 120 ° C. and 100% RH for 80 hours.
It was calculated from the weight change before and after that. 7. Solder heat resistance: 80 equipped with a simulated element (7.5 mm × 7.5 mm) whose surface is coated with polyimide
A pin QFP (quad flood package, package size: 14 mm × 20 mm × 2.0 mm, die pad size: 9 mm × 9 mm copper lead frame) is formed by transfer molding under the conditions of 175 ° C. × 2 minutes, and 175
Post-curing was performed at 8 ° C. for 8 hours. Then 85 ℃, 85
Perform humidification treatment for 24 hours and 72 hours under the condition of% RH,
Subsequently, heat treatment was performed in an IR reflow furnace at a maximum temperature of 240 ° C., and the number of external cracks was visually observed, and the number of internal cracks generated was measured by an ultrasonic flaw detector.

【0036】[0036]

【発明の効果】本発明によるエポキシ樹脂組成物は、耐
熱性に優れ、かつ曲げ強度が低下することなく曲げ弾性
率および吸水率がかなり小さな値となっており、低応力
で耐湿性に優れたものであることがわかる。従って、電
子部品の分野、特に半導体装置ではより薄型化、小型化
が進み、一方素子自体は大型化しているため、より耐熱
性に優れた封止材料が要望されているが、本発明のエポ
キシ樹脂組成物はかかる要望を充分に満足するものと期
待される。
The epoxy resin composition according to the present invention is excellent in heat resistance and has a considerably small value of flexural modulus and water absorption without a decrease in flexural strength, and is excellent in low stress and moisture resistance. It turns out to be something. Accordingly, in the field of electronic components, particularly in semiconductor devices, thinner and smaller devices have been developed, and the elements themselves have been increased in size. Therefore, a sealing material having better heat resistance has been demanded. The resin composition is expected to sufficiently satisfy such demands.

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 エポキシ化合物(A)、硬化剤(B)、
充填剤(C)を含んでなるエポキシ樹脂組成物であっ
て、エポキシ化合物(A)が一般式(1)で表されるエ
ポキシ化合物を必須成分として含有し、硬化剤(B)
が、一般式(2)で表されるアルキルベンゼン類と一般
式(3)で表されるアルデヒド類を酸触媒の存在下で反
応させたアルキルベンゼン・アルデヒド樹脂(P)と、
一般式(4)で表されるフェノール類(Z)を、重量比
が1≦(Z)/(P)≦20で酸触媒の存在下反応させ
た後、一般式(5)で表される芳香族アルデヒド類
(Y)をフェノール類(Z)とのモル比が0.1≦
(Y)/(Z)<1で反応させてなるフェノール・アル
キルベンゼン・アルデヒド樹脂を必須成分として含有す
ることを特徴とするエポキシ樹脂組成物。 【化1】
An epoxy compound (A), a curing agent (B),
An epoxy resin composition comprising a filler (C), wherein the epoxy compound (A) contains an epoxy compound represented by the general formula (1) as an essential component, and a curing agent (B)
Is an alkylbenzene-aldehyde resin (P) obtained by reacting an alkylbenzene represented by the general formula (2) with an aldehyde represented by the general formula (3) in the presence of an acid catalyst;
The phenols (Z) represented by the general formula (4) are reacted in the presence of an acid catalyst at a weight ratio of 1 ≦ (Z) / (P) ≦ 20, and then represented by the general formula (5). The molar ratio of the aromatic aldehyde (Y) to the phenol (Z) is 0.1 ≦
An epoxy resin composition comprising, as an essential component, a phenol / alkylbenzene / aldehyde resin obtained by reacting (Y) / (Z) <1. Embedded image
【請求項2】 エポキシ化合物(A)が一般式(6)で
表される構造を有するエポキシ化合物を必須成分として
含有することを特徴とする請求項1記載のエポキシ樹脂
組成物。 【化2】
2. The epoxy resin composition according to claim 1, wherein the epoxy compound (A) contains an epoxy compound having a structure represented by the general formula (6) as an essential component. Embedded image
【請求項3】 硬化剤(B)の必須成分であるフェノー
ル・アルキルベンゼン・アルデヒド樹脂において、一般
式(2)で表されるアルキルベンゼン類が、m−キシレ
ンであり、一般式(3)で表されるアルデヒド類がホル
ムアルデヒドであり、一般式(5)で表される芳香族ア
ルデヒド類がベンズアルデヒド及び又はサリチルアルデ
ヒドである請求項1又は2記載のエポキシ樹脂組成物。
3. In the phenol / alkylbenzene / aldehyde resin which is an essential component of the curing agent (B), the alkylbenzenes represented by the general formula (2) are m-xylene and represented by the general formula (3). 3. The epoxy resin composition according to claim 1, wherein the aldehyde is formaldehyde, and the aromatic aldehyde represented by the general formula (5) is benzaldehyde and / or salicylaldehyde.
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