JP2002020586A - エポキシ樹脂組成物 - Google Patents
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Abstract
(57)【要約】 (修正有)
【解決手段】 (A)エポキシ樹脂(B)硬化剤(C)
シリコーン系低応力化剤(D)(イ)オルガノポリシロ
キサン100部とBET比表面積100m2/g以上の
シリカ0.1〜20部よりなるオイルコンパウンド
(ロ)式1 R4R2 2SiO−(R2 2SiO)X−(R2R3SiO)Y
−SiR2 2R4 〔R2は1価の炭化水素基、R3は式−R5O(R6O)b
(R7O)c−R8(R 5は2価の炭化水素基、R6はエチ
レン基、R7はプロピレン基、R8はH又は1価の有機
基、bは3〜100、cは0〜100)、R4はR2又は
R3、Xは5〜100、Yは1〜10〕で表され、1%
水溶液の曇点が40℃以上、粘度が10〜100000
cStの親水性ポリオキシアルキレン変性シリコーンオ
イル(ハ)分子量500〜5000のポリオキシアルキ
レン重合体よりなる泡抑制組成物を含有するエポキシ樹
脂組成物。 【効果】 半導体デバイスと基板との隙間への充填性、
各種基板への接着性、内部表面のボイド発生が少ない。
シリコーン系低応力化剤(D)(イ)オルガノポリシロ
キサン100部とBET比表面積100m2/g以上の
シリカ0.1〜20部よりなるオイルコンパウンド
(ロ)式1 R4R2 2SiO−(R2 2SiO)X−(R2R3SiO)Y
−SiR2 2R4 〔R2は1価の炭化水素基、R3は式−R5O(R6O)b
(R7O)c−R8(R 5は2価の炭化水素基、R6はエチ
レン基、R7はプロピレン基、R8はH又は1価の有機
基、bは3〜100、cは0〜100)、R4はR2又は
R3、Xは5〜100、Yは1〜10〕で表され、1%
水溶液の曇点が40℃以上、粘度が10〜100000
cStの親水性ポリオキシアルキレン変性シリコーンオ
イル(ハ)分子量500〜5000のポリオキシアルキ
レン重合体よりなる泡抑制組成物を含有するエポキシ樹
脂組成物。 【効果】 半導体デバイスと基板との隙間への充填性、
各種基板への接着性、内部表面のボイド発生が少ない。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、内部及び表面のボ
イド発生が少なく、半導体デバイスへの浸透性に優れて
いる上、各種基板への接着性の良好な硬化物を与え、ポ
ッティングやCOB方式、またはスクリーンプリントに
よる半導体デバイスの封止などに好適に使用することが
できるエポキシ樹脂組成物に関する。
イド発生が少なく、半導体デバイスへの浸透性に優れて
いる上、各種基板への接着性の良好な硬化物を与え、ポ
ッティングやCOB方式、またはスクリーンプリントに
よる半導体デバイスの封止などに好適に使用することが
できるエポキシ樹脂組成物に関する。
【0002】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】エポキ
シ樹脂組成物は、その優れた硬化物性のため電気、電子
分野のみならず、あらゆる分野で使用されているが、作
業性等の改善のため粘度を極度に低下させたり、チキソ
性の高い状態で使用したりと種々の流動特性のもとで使
用しているのが現状である。
シ樹脂組成物は、その優れた硬化物性のため電気、電子
分野のみならず、あらゆる分野で使用されているが、作
業性等の改善のため粘度を極度に低下させたり、チキソ
性の高い状態で使用したりと種々の流動特性のもとで使
用しているのが現状である。
【0003】最近では、半導体デバイスの封止方法とし
てポッティングやCOB方式、またはスクリーンプリン
トによる封止方法が幅広く用いられるようになってき
た。ポッティングやCOB方式においては、半導体素子
から伸びる金線間の非常に狭い空間に樹脂を流し込まな
ければならないこと、またスクリーンプリントによる封
止方法では、封止後の形状を維持する必要があるため、
チキソ性とフロー性を両立しなければならなく、従来の
液状エポキシ樹脂組成物では充填性に問題があった。
てポッティングやCOB方式、またはスクリーンプリン
トによる封止方法が幅広く用いられるようになってき
た。ポッティングやCOB方式においては、半導体素子
から伸びる金線間の非常に狭い空間に樹脂を流し込まな
ければならないこと、またスクリーンプリントによる封
止方法では、封止後の形状を維持する必要があるため、
チキソ性とフロー性を両立しなければならなく、従来の
液状エポキシ樹脂組成物では充填性に問題があった。
【0004】また、エポキシ樹脂組成物は、ポッティン
グ時や滴下時の巻き込みによる気泡が硬化過程で外部に
除去できず、硬化物の内部や表面部分にボイドとして残
存したり、また、スクリーンプリントではプリント時に
スキージの動作によって発生する気泡が表面にボイドと
して残存したり、トランスファー成形の際には、ゲート
からキャビティーに流入する際に巻き込んだエアーが排
出されずにそのまま内部ボイドとして残って不良品とな
るなど、気泡に関する問題点が指摘されている。
グ時や滴下時の巻き込みによる気泡が硬化過程で外部に
除去できず、硬化物の内部や表面部分にボイドとして残
存したり、また、スクリーンプリントではプリント時に
スキージの動作によって発生する気泡が表面にボイドと
して残存したり、トランスファー成形の際には、ゲート
からキャビティーに流入する際に巻き込んだエアーが排
出されずにそのまま内部ボイドとして残って不良品とな
るなど、気泡に関する問題点が指摘されている。
【0005】この場合、ボイドを低減させるため、フロ
ラードFCー170C,FC−430,FC−431
(住友スリーエム社製)等のフッ素系の界面活性剤やK
F351,KF945,KF618(信越化学工業社
製)等のシリコーン系の界面活性剤を使用することはよ
く知られていることである。
ラードFCー170C,FC−430,FC−431
(住友スリーエム社製)等のフッ素系の界面活性剤やK
F351,KF945,KF618(信越化学工業社
製)等のシリコーン系の界面活性剤を使用することはよ
く知られていることである。
【0006】しかしながら、特にシリコーン系の可撓性
付与剤を使用した場合、従来の消泡剤である界面活性剤
では全く消泡効果がなく、シリコーン成分を含んだ組成
物においてはボイドを完全に除去することが不可能であ
った。更に、ポッティングやCOB方式、またはスクリ
ーンプリントによる封止方法においてはまだ十分な検討
がなされておらず、充填性を向上させるため樹脂の粘度
を下げる、また樹脂のチキソ性を低減させる程度の対応
がなされているのみであった。
付与剤を使用した場合、従来の消泡剤である界面活性剤
では全く消泡効果がなく、シリコーン成分を含んだ組成
物においてはボイドを完全に除去することが不可能であ
った。更に、ポッティングやCOB方式、またはスクリ
ーンプリントによる封止方法においてはまだ十分な検討
がなされておらず、充填性を向上させるため樹脂の粘度
を下げる、また樹脂のチキソ性を低減させる程度の対応
がなされているのみであった。
【0007】本発明は、上記問題点を解決するためにな
されたもので、内部及び表面のボイド発生が少なく、半
導体デバイスへの浸透性に優れている上、各種基板への
接着性の良好な硬化物を与えるエポキシ樹脂組成物を提
供することを目的とする。
されたもので、内部及び表面のボイド発生が少なく、半
導体デバイスへの浸透性に優れている上、各種基板への
接着性の良好な硬化物を与えるエポキシ樹脂組成物を提
供することを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段及び発明の実施の形態】本
発明者は、上記目的を達成するため鋭意検討を重ねた結
果、エポキシ樹脂、硬化剤及びシリコーン系低応力化剤
を含有するエポキシ樹脂組成物に、下記一般式(1)で
示されるオルガノポリシロキサンとシリカ微粉末とのオ
イルコンパウンド(イ)、下記一般式(2)で示される
ポリオキシアルキレン変性シリコーンオイル(ロ)及び
任意成分としてのポリオキシアルキレン重合体(ハ)よ
りなる泡抑制組成物を添加することにより、十分な脱
泡,破泡効果が発揮され、このため硬化物の内部及び表
面のボイド発生を十分満足に減らすことができ、半導体
デバイスへの浸透性に優れる上、各種基板への接着性を
保持し、硬化物の物性に影響がないこと、それ故かかる
エポキシ樹脂組成物はポッティングやCOB方式、また
はスクリーンプリントによる半導体デバイスの封止に好
適に使用できることを見出し、本発明をなすに至った。
発明者は、上記目的を達成するため鋭意検討を重ねた結
果、エポキシ樹脂、硬化剤及びシリコーン系低応力化剤
を含有するエポキシ樹脂組成物に、下記一般式(1)で
示されるオルガノポリシロキサンとシリカ微粉末とのオ
イルコンパウンド(イ)、下記一般式(2)で示される
ポリオキシアルキレン変性シリコーンオイル(ロ)及び
任意成分としてのポリオキシアルキレン重合体(ハ)よ
りなる泡抑制組成物を添加することにより、十分な脱
泡,破泡効果が発揮され、このため硬化物の内部及び表
面のボイド発生を十分満足に減らすことができ、半導体
デバイスへの浸透性に優れる上、各種基板への接着性を
保持し、硬化物の物性に影響がないこと、それ故かかる
エポキシ樹脂組成物はポッティングやCOB方式、また
はスクリーンプリントによる半導体デバイスの封止に好
適に使用できることを見出し、本発明をなすに至った。
【0009】従って、本発明は(A)エポキシ樹脂、
(B)硬化剤、(C)シリコーン系低応力化剤、(D)
(イ)下記一般式(1) R1 aSiO(4-a)/2 (1) (式中、R1は水酸基または炭素数1〜18の非置換も
しくは置換の1価の炭化水素基より選択される一種また
は二種以上の基であり、aは1.9≦a≦2.2であ
る。)で表され、25℃における粘度が10〜500,
000cStである疎水性のオルガノポリシロキサン
100重量部とBET法による比表面積が100m2/
g以上の微粉末シリカ0.1〜20重量部とよりなるオ
イルコンパウンド5〜60重量%、(ロ)下記一般式
(2) R4R2 2SiO−(R2 2SiO)X−(R2R3SiO)Y−SiR2 2R4 (2) 〔式中、R2は同一または異種の炭素数1〜18の非置
換もしくは置換の1価の炭化水素基、R3は一般式−R5
O(R6O)b(R7O)c−R8(R5は炭素数1〜4の2
価の炭化水素基、R6はエチレン基、R7はプロピレン
基、R8は水素原子または炭素数1〜6のアルキル基、
アセチル基、イソシアン酸基から選択される1価の有機
基、bは3≦b≦100の整数、cは0≦c≦100の
整数である。)で表される基で、R4はR2またはR3、
Xは5〜100の整数、Yは1〜10の整数である。〕
で表され、1%水溶液の曇点が40℃以上であり、25
℃における粘度が10〜100,000cStである親
水性ポリオキシアルキレン変性シリコーンオイル5〜9
5重量%、(ハ)分子量が500〜5,000であるポ
リオキシアルキレン重合体0〜90重量%よりなる泡抑
制組成物(A),(B)成分の合計量100重量部に対
して1×10-4〜20重量部を含有することを特徴とす
るエポキシ樹脂組成物を提供する。
(B)硬化剤、(C)シリコーン系低応力化剤、(D)
(イ)下記一般式(1) R1 aSiO(4-a)/2 (1) (式中、R1は水酸基または炭素数1〜18の非置換も
しくは置換の1価の炭化水素基より選択される一種また
は二種以上の基であり、aは1.9≦a≦2.2であ
る。)で表され、25℃における粘度が10〜500,
000cStである疎水性のオルガノポリシロキサン
100重量部とBET法による比表面積が100m2/
g以上の微粉末シリカ0.1〜20重量部とよりなるオ
イルコンパウンド5〜60重量%、(ロ)下記一般式
(2) R4R2 2SiO−(R2 2SiO)X−(R2R3SiO)Y−SiR2 2R4 (2) 〔式中、R2は同一または異種の炭素数1〜18の非置
換もしくは置換の1価の炭化水素基、R3は一般式−R5
O(R6O)b(R7O)c−R8(R5は炭素数1〜4の2
価の炭化水素基、R6はエチレン基、R7はプロピレン
基、R8は水素原子または炭素数1〜6のアルキル基、
アセチル基、イソシアン酸基から選択される1価の有機
基、bは3≦b≦100の整数、cは0≦c≦100の
整数である。)で表される基で、R4はR2またはR3、
Xは5〜100の整数、Yは1〜10の整数である。〕
で表され、1%水溶液の曇点が40℃以上であり、25
℃における粘度が10〜100,000cStである親
水性ポリオキシアルキレン変性シリコーンオイル5〜9
5重量%、(ハ)分子量が500〜5,000であるポ
リオキシアルキレン重合体0〜90重量%よりなる泡抑
制組成物(A),(B)成分の合計量100重量部に対
して1×10-4〜20重量部を含有することを特徴とす
るエポキシ樹脂組成物を提供する。
【0010】以下、本発明につき更に詳細に説明する
と、本発明のエポキシ樹脂組成物は、エポキシ樹脂、硬
化剤、シリコーン系低応力化剤及び後述する泡抑制組成
物を含有するものである。
と、本発明のエポキシ樹脂組成物は、エポキシ樹脂、硬
化剤、シリコーン系低応力化剤及び後述する泡抑制組成
物を含有するものである。
【0011】ここで、本発明に使用される(A)成分の
エポキシ樹脂としては、一分子中に2個以上のエポキシ
基を有するものであれば、分子構造、分子量等は特に限
定されないが、例えば、ビスフェノールA型エポキシ樹
脂、ビスフェノールF型エポキシ樹脂等のビスフェノー
ル型エポキシ樹脂、フェノールノボラック型エポキシ樹
脂、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂等のノボラッ
ク型エポキシ樹脂、トリフェノールメタン型エポキシ樹
脂、トリフェノールプロパン型エポキシ樹脂等のトリフ
ェノールアルカン型エポキシ樹脂、フェノールアラルキ
ル型エポキシ樹脂、ビフェニルアラルキル型エポキシ樹
脂、スチルベン型エポキシ樹脂、ナフタレン型エポキシ
樹脂、ビフェニル型エポキシ樹脂、シクロペンタジエン
型エポキシ樹脂等が挙げられる。これらのエポキシ樹脂
は1種単独でまたは2種以上混合して用いることができ
る。
エポキシ樹脂としては、一分子中に2個以上のエポキシ
基を有するものであれば、分子構造、分子量等は特に限
定されないが、例えば、ビスフェノールA型エポキシ樹
脂、ビスフェノールF型エポキシ樹脂等のビスフェノー
ル型エポキシ樹脂、フェノールノボラック型エポキシ樹
脂、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂等のノボラッ
ク型エポキシ樹脂、トリフェノールメタン型エポキシ樹
脂、トリフェノールプロパン型エポキシ樹脂等のトリフ
ェノールアルカン型エポキシ樹脂、フェノールアラルキ
ル型エポキシ樹脂、ビフェニルアラルキル型エポキシ樹
脂、スチルベン型エポキシ樹脂、ナフタレン型エポキシ
樹脂、ビフェニル型エポキシ樹脂、シクロペンタジエン
型エポキシ樹脂等が挙げられる。これらのエポキシ樹脂
は1種単独でまたは2種以上混合して用いることができ
る。
【0012】液状エポキシ樹脂組成物とする場合は、一
分子中に2個以上のエポキシ基を有し、室温(例えば2
5℃)で液状のものであればいかなるものでも使用可能
であるが、特にビスフェノールA型エポキシ樹脂、ビス
フェノールF型エポキシ樹脂等のビスフェノール型エポ
キシ樹脂、ナフタレン型エポキシ樹脂が望ましい。
分子中に2個以上のエポキシ基を有し、室温(例えば2
5℃)で液状のものであればいかなるものでも使用可能
であるが、特にビスフェノールA型エポキシ樹脂、ビス
フェノールF型エポキシ樹脂等のビスフェノール型エポ
キシ樹脂、ナフタレン型エポキシ樹脂が望ましい。
【0013】次に、本発明に用いられる(B)成分の硬
化剤としては、(A)成分のエポキシ樹脂中のエポキシ
基と反応可能な官能基(例えば、フェノール性水酸基、
アミノ基、酸無水物基など)を2個以上(但し、酸無水
物基は1個以上)有する化合物であれば、分子構造、分
子量等は特に限定されず、公知のものを使用することが
できる。例えば、1分子中にフェノール性水酸基を少な
くとも2個有するフェノール樹脂、具体的には、フェノ
ールノボラック樹脂、クレゾールノボラック樹脂等のノ
ボラック型フェノール樹脂、パラキシリレン変性ノボラ
ック樹脂、メタキシリレン変性ノボラック樹脂、オルソ
キシリレン変性ノボラック樹脂等のキシリレン変性ノボ
ラック樹脂、ビスフェノールA型樹脂、ビスフェノール
F型樹脂等のビスフェノール型フェノール樹脂、ビフェ
ニル型フェノール樹脂、レゾール型フェノール樹脂、フ
ェノールアラルキル型樹脂、ビフェニルアラルキル型樹
脂、トリフェノールメタン型樹脂、トリフェノールプロ
パン型樹脂等のトリフェノールアルカン型樹脂及びその
重合体等のフェノール樹脂、ナフタレン環含有フェノー
ル樹脂、ジシクロペンタジエン変性フェノール樹脂等の
いずれのフェノール樹脂も使用可能であるほか、アミン
系、酸無水物系等の硬化剤を使用し得る。
化剤としては、(A)成分のエポキシ樹脂中のエポキシ
基と反応可能な官能基(例えば、フェノール性水酸基、
アミノ基、酸無水物基など)を2個以上(但し、酸無水
物基は1個以上)有する化合物であれば、分子構造、分
子量等は特に限定されず、公知のものを使用することが
できる。例えば、1分子中にフェノール性水酸基を少な
くとも2個有するフェノール樹脂、具体的には、フェノ
ールノボラック樹脂、クレゾールノボラック樹脂等のノ
ボラック型フェノール樹脂、パラキシリレン変性ノボラ
ック樹脂、メタキシリレン変性ノボラック樹脂、オルソ
キシリレン変性ノボラック樹脂等のキシリレン変性ノボ
ラック樹脂、ビスフェノールA型樹脂、ビスフェノール
F型樹脂等のビスフェノール型フェノール樹脂、ビフェ
ニル型フェノール樹脂、レゾール型フェノール樹脂、フ
ェノールアラルキル型樹脂、ビフェニルアラルキル型樹
脂、トリフェノールメタン型樹脂、トリフェノールプロ
パン型樹脂等のトリフェノールアルカン型樹脂及びその
重合体等のフェノール樹脂、ナフタレン環含有フェノー
ル樹脂、ジシクロペンタジエン変性フェノール樹脂等の
いずれのフェノール樹脂も使用可能であるほか、アミン
系、酸無水物系等の硬化剤を使用し得る。
【0014】この場合、組成物をトランスファー成形用
とする場合は、フェノール樹脂が好適に用いられる。
とする場合は、フェノール樹脂が好適に用いられる。
【0015】また、液状エポキシ樹脂組成物とする場合
に用いられる硬化剤としては、特に酸無水物が好まし
い。酸無水物としては、テトラヒドロ無水フタル酸、メ
チルテトラヒドロ無水フタル酸、メチルヘキサヒドロ無
水フタル酸、ヘキサヒドロ無水フタル酸、無水メチルハ
イミック酸、ピロメリット酸二無水物、ベンゾフェノン
テトラカルボン酸二無水物、3,3’,4,4’−ビフ
ェニルテトラカルボン酸二無水物、ビス(3,4−ジカ
ルボキシフェニル)エーテル二無水物、ビス(3,4−
ジカルボキシフェニル)メタン二無水物、2,2−ビス
(3,4−ジカルボキシフェニル)プロパン二無水物な
どの、好ましくは分子中に脂肪族環または芳香族環を1
個または2個有すると共に、酸無水物基(即ち、−CO
−O−CO−基)を1個または2個有する、炭素原子数
4〜25個、好ましくは8〜20個程度の酸無水物が好
適である。
に用いられる硬化剤としては、特に酸無水物が好まし
い。酸無水物としては、テトラヒドロ無水フタル酸、メ
チルテトラヒドロ無水フタル酸、メチルヘキサヒドロ無
水フタル酸、ヘキサヒドロ無水フタル酸、無水メチルハ
イミック酸、ピロメリット酸二無水物、ベンゾフェノン
テトラカルボン酸二無水物、3,3’,4,4’−ビフ
ェニルテトラカルボン酸二無水物、ビス(3,4−ジカ
ルボキシフェニル)エーテル二無水物、ビス(3,4−
ジカルボキシフェニル)メタン二無水物、2,2−ビス
(3,4−ジカルボキシフェニル)プロパン二無水物な
どの、好ましくは分子中に脂肪族環または芳香族環を1
個または2個有すると共に、酸無水物基(即ち、−CO
−O−CO−基)を1個または2個有する、炭素原子数
4〜25個、好ましくは8〜20個程度の酸無水物が好
適である。
【0016】なお、液状エポキシ樹脂組成物に用いられ
る硬化剤としては、上記の他にジシアンジアミド、アジ
ピン酸ヒドラジド、イソフタル酸ヒドラジド等のカルボ
ン酸ヒドラジドも使用することができる。
る硬化剤としては、上記の他にジシアンジアミド、アジ
ピン酸ヒドラジド、イソフタル酸ヒドラジド等のカルボ
ン酸ヒドラジドも使用することができる。
【0017】上記硬化剤の配合量は、エポキシ樹脂を硬
化させる有効量であり、適宜選定されるが、フェノール
樹脂の場合、エポキシ樹脂中に含まれるエポキシ基1モ
ルに対して硬化剤中に含まれるフェノール性OH基の比
が0.5〜2.0モル、特に0.8〜1.3モルである
ことが好ましい。また、硬化剤として酸無水物を用いる
場合は、エポキシ樹脂中のエポキシ基1モルに対し、硬
化剤中の酸無水物基(−CO−O−CO−)の比を0.
3〜0.7モル、特に0.4〜0.6モルの範囲とする
ことが望ましい。硬化剤中の酸無水物基の比が0.3モ
ル未満では硬化性が不十分であり、0.7モルを超える
と、未反応の酸無水物が残存し、ガラス転移温度の低下
となるおそれがある。
化させる有効量であり、適宜選定されるが、フェノール
樹脂の場合、エポキシ樹脂中に含まれるエポキシ基1モ
ルに対して硬化剤中に含まれるフェノール性OH基の比
が0.5〜2.0モル、特に0.8〜1.3モルである
ことが好ましい。また、硬化剤として酸無水物を用いる
場合は、エポキシ樹脂中のエポキシ基1モルに対し、硬
化剤中の酸無水物基(−CO−O−CO−)の比を0.
3〜0.7モル、特に0.4〜0.6モルの範囲とする
ことが望ましい。硬化剤中の酸無水物基の比が0.3モ
ル未満では硬化性が不十分であり、0.7モルを超える
と、未反応の酸無水物が残存し、ガラス転移温度の低下
となるおそれがある。
【0018】更に、必要により、本発明の組成物には、
(A)エポキシ樹脂と(B)硬化剤との硬化反応を促進
するため、硬化促進剤を用いることが好ましい。この硬
化促進剤は、硬化反応を促進させるものならば特に限定
されず、例えば、イミダゾール化合物、3級アミン化合
物、有機リン系化合物から選ばれる1種または2種以上
を配合することができる。
(A)エポキシ樹脂と(B)硬化剤との硬化反応を促進
するため、硬化促進剤を用いることが好ましい。この硬
化促進剤は、硬化反応を促進させるものならば特に限定
されず、例えば、イミダゾール化合物、3級アミン化合
物、有機リン系化合物から選ばれる1種または2種以上
を配合することができる。
【0019】ここで、イミダゾール化合物としては、2
−メチルイミダゾール、2−エチルイミダゾール、4−
メチルイミダゾール、4−エチルイミダゾール、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、2−フェニル−4−ヒドロキシメチルイミダゾ
ール、2−エチル−4−メチルイミダゾール、1−シア
ノエチル−2−メチルイミダゾール、2−フェニル−4
−メチル−5−ヒドロキシメチルイミダゾール、2−フ
ェニル−4,5−ジヒドロキシメチルイミダゾール等が
挙げられる。
−メチルイミダゾール、2−エチルイミダゾール、4−
メチルイミダゾール、4−エチルイミダゾール、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、2−フェニル−4−ヒドロキシメチルイミダゾ
ール、2−エチル−4−メチルイミダゾール、1−シア
ノエチル−2−メチルイミダゾール、2−フェニル−4
−メチル−5−ヒドロキシメチルイミダゾール、2−フ
ェニル−4,5−ジヒドロキシメチルイミダゾール等が
挙げられる。
【0020】また、3級アミン化合物としては、トリエ
チルアミン、ベンジルジメチルアミン、ベンジルトリメ
チルアミン、α−メチルベンジルジメチルアミン等の窒
素原子に結合する置換基としてアルキル基やアラルキル
基を有するアミン化合物、1,8−ジアザビシクロ
[5.4.0]ウンデセン−7及びそのフェノール塩、
オクチル酸塩、オレイン酸塩などのシクロアミジン化合
物やその有機酸との塩、或いは下記式の化合物などのシ
クロアミジン化合物と4級ホウ素化合物との塩または錯
塩などが挙げられる。
チルアミン、ベンジルジメチルアミン、ベンジルトリメ
チルアミン、α−メチルベンジルジメチルアミン等の窒
素原子に結合する置換基としてアルキル基やアラルキル
基を有するアミン化合物、1,8−ジアザビシクロ
[5.4.0]ウンデセン−7及びそのフェノール塩、
オクチル酸塩、オレイン酸塩などのシクロアミジン化合
物やその有機酸との塩、或いは下記式の化合物などのシ
クロアミジン化合物と4級ホウ素化合物との塩または錯
塩などが挙げられる。
【0021】
【化1】
【0022】また、有機リン系化合物としては、トリフ
ェニルホスフィン、トリブチルホスフィン、トリ(p−
メチルフェニル)ホスフィン、トリ(ノニルフェニル)
ホスフィン、トリフェニルホスフィン・トリフェニルボ
ラン等のトリオルガノホスフィン化合物やテトラフェニ
ルホスホニウム・テトラフェニルボレート等の4級ホス
ホニウム塩などが挙げられる。
ェニルホスフィン、トリブチルホスフィン、トリ(p−
メチルフェニル)ホスフィン、トリ(ノニルフェニル)
ホスフィン、トリフェニルホスフィン・トリフェニルボ
ラン等のトリオルガノホスフィン化合物やテトラフェニ
ルホスホニウム・テトラフェニルボレート等の4級ホス
ホニウム塩などが挙げられる。
【0023】これらの硬化促進剤の配合量は、上記エポ
キシ樹脂と硬化剤との合計100重量部に対して0.0
1〜10重量部、特に0.5〜5重量部の範囲で添加す
ることが好適である。配合量が0.01重量部より少な
いと硬化性が低下する場合があり、10重量部より多い
と硬化性に優れるが、保存安定性が低下する傾向となる
場合がある。
キシ樹脂と硬化剤との合計100重量部に対して0.0
1〜10重量部、特に0.5〜5重量部の範囲で添加す
ることが好適である。配合量が0.01重量部より少な
いと硬化性が低下する場合があり、10重量部より多い
と硬化性に優れるが、保存安定性が低下する傾向となる
場合がある。
【0024】本発明に使用される(C)成分のシリコー
ン系低応力化剤としては、シリコーンゴム、シリコーン
オイル、シリコーン変性樹脂、シリコーン系ポリマーと
有機重合体、例えば置換もしくは非置換のフェノールノ
ボラック樹脂やエポキシ樹脂などとの共重合体、好まし
くは、アルケニル基を含有するエポキシ樹脂またはフェ
ノール樹脂中のアルケニル基と、SiH基含有オルガノ
ポリシロキサン中のSiH基とのヒドロシリル化付加反
応により得られるエポキシ樹脂またはフェノール樹脂と
オルガノポリシロキサンとのブロック共重合体などを挙
げることができる。シリコーン系低応力化剤を配合する
と、硬化物の熱衝撃テストにおけるパッケージクラック
の発生を著しく少なくすることが可能である。
ン系低応力化剤としては、シリコーンゴム、シリコーン
オイル、シリコーン変性樹脂、シリコーン系ポリマーと
有機重合体、例えば置換もしくは非置換のフェノールノ
ボラック樹脂やエポキシ樹脂などとの共重合体、好まし
くは、アルケニル基を含有するエポキシ樹脂またはフェ
ノール樹脂中のアルケニル基と、SiH基含有オルガノ
ポリシロキサン中のSiH基とのヒドロシリル化付加反
応により得られるエポキシ樹脂またはフェノール樹脂と
オルガノポリシロキサンとのブロック共重合体などを挙
げることができる。シリコーン系低応力化剤を配合する
と、硬化物の熱衝撃テストにおけるパッケージクラック
の発生を著しく少なくすることが可能である。
【0025】なお、シリコーン系ポリマーは、下記平均
組成式(4)で示されるものであることが好ましい。 R12 dR13 eSiO(4-d-e))/2 (4) (但し、式中R12は水素原子、ヒドロキシル基、アミノ
基、エポキシ基、カルボキシル基、アルコキシ基、アル
コキシアルコキシ基及びアルケニルオキシ基から選択さ
れるいずれかの官能基を含有する有機基、アルコキシ基
またはアルケニルオキシ基を示し、R13は置換もしくは
非置換の1価炭化水素基を示し、d,eは0.001≦
d≦1、1≦e≦3、1≦d+e<4を満足する整数で
ある。また、1分子中のケイ素原子の数は2〜1,00
0の整数であり、1分子中のケイ素原子に直結したR12
の数は1以上の整数である。)
組成式(4)で示されるものであることが好ましい。 R12 dR13 eSiO(4-d-e))/2 (4) (但し、式中R12は水素原子、ヒドロキシル基、アミノ
基、エポキシ基、カルボキシル基、アルコキシ基、アル
コキシアルコキシ基及びアルケニルオキシ基から選択さ
れるいずれかの官能基を含有する有機基、アルコキシ基
またはアルケニルオキシ基を示し、R13は置換もしくは
非置換の1価炭化水素基を示し、d,eは0.001≦
d≦1、1≦e≦3、1≦d+e<4を満足する整数で
ある。また、1分子中のケイ素原子の数は2〜1,00
0の整数であり、1分子中のケイ素原子に直結したR12
の数は1以上の整数である。)
【0026】この場合、置換基R12は、例えば水素原
子、ヒドロキシル基、アミノ基、エポキシ基、カルボキ
シル基、それにメトキシ基、エトキシ基、n−プロポキ
シ基、ブトキシ基、メトキシエトキシ基、エトキシエト
キシ基等のアルコキシ基、アルコキシアルコキシ基及び
アルケニルオキシ基から選択されるいずれかの官能基を
含有する有機基である。また、R13は、例えばメチル
基、エチル基、n−プロピル基、n−ブチル基等のアル
キル基、ビニル基、アリル基等のアルケニル基、フェニ
ル基、トリル基等のアリール基、ベンジル基、フェニル
エチル基等のアラルキル基、あるいはこれらの基の水素
原子の一部または全部をハロゲン原子、アルコキシシリ
ル基等で置換した、クロロメチル基、3,3,3−トリ
フルオロプロピル基、トリメトキシシリルエチル基、メ
チルジメトキシシリルエチル基等の炭素数1〜10の非
置換もしくは置換の1価炭化水素基である。
子、ヒドロキシル基、アミノ基、エポキシ基、カルボキ
シル基、それにメトキシ基、エトキシ基、n−プロポキ
シ基、ブトキシ基、メトキシエトキシ基、エトキシエト
キシ基等のアルコキシ基、アルコキシアルコキシ基及び
アルケニルオキシ基から選択されるいずれかの官能基を
含有する有機基である。また、R13は、例えばメチル
基、エチル基、n−プロピル基、n−ブチル基等のアル
キル基、ビニル基、アリル基等のアルケニル基、フェニ
ル基、トリル基等のアリール基、ベンジル基、フェニル
エチル基等のアラルキル基、あるいはこれらの基の水素
原子の一部または全部をハロゲン原子、アルコキシシリ
ル基等で置換した、クロロメチル基、3,3,3−トリ
フルオロプロピル基、トリメトキシシリルエチル基、メ
チルジメトキシシリルエチル基等の炭素数1〜10の非
置換もしくは置換の1価炭化水素基である。
【0027】上記シリコーン系ポリマーの分子量は、必
ずしも限定されないが、100〜70,000が好まし
い。これは得られた共重合体を熱硬化性樹脂組成物に配
合した場合、マトリックス中に芳香族重合体とオルガノ
ポリシロキサン(シリコーン系ポリマー)との共重合体
が相溶せず、かつ微細な海島構造を形成するのにオルガ
ノポリシロキサンの分子量が100〜70,000であ
ることが適しているからである。分子量が100未満で
は得られた共重合体を熱硬化性樹脂組成物に配合した場
合に可擦性を付与することができなかったり、高いガラ
ス転移温度を得ることができない場合があり、70,0
00を超えるとオルガノポリシロキサンの分子量が大き
くなり、熱硬化性樹脂との相溶性がなくなり、共重合体
が分離し、特に物性として曲げ強度が小さくなる場合が
ある。
ずしも限定されないが、100〜70,000が好まし
い。これは得られた共重合体を熱硬化性樹脂組成物に配
合した場合、マトリックス中に芳香族重合体とオルガノ
ポリシロキサン(シリコーン系ポリマー)との共重合体
が相溶せず、かつ微細な海島構造を形成するのにオルガ
ノポリシロキサンの分子量が100〜70,000であ
ることが適しているからである。分子量が100未満で
は得られた共重合体を熱硬化性樹脂組成物に配合した場
合に可擦性を付与することができなかったり、高いガラ
ス転移温度を得ることができない場合があり、70,0
00を超えるとオルガノポリシロキサンの分子量が大き
くなり、熱硬化性樹脂との相溶性がなくなり、共重合体
が分離し、特に物性として曲げ強度が小さくなる場合が
ある。
【0028】(C)成分のシリコーン系低応力化剤は、
エポキシ樹脂と硬化剤の合計量100重量部に対して1
〜25重量部含まれるように配合することで応力を低下
させることができる。好ましくは2〜15重量部であ
り、1重量部未満では低応力化剤としての効果が発現し
難く、また、25重量部を超える配合量では高粘度化し
てしまい、成形性に劣るエポキシ樹脂組成物となってし
まう場合がある。
エポキシ樹脂と硬化剤の合計量100重量部に対して1
〜25重量部含まれるように配合することで応力を低下
させることができる。好ましくは2〜15重量部であ
り、1重量部未満では低応力化剤としての効果が発現し
難く、また、25重量部を超える配合量では高粘度化し
てしまい、成形性に劣るエポキシ樹脂組成物となってし
まう場合がある。
【0029】本発明は、上記(A)エポキシ樹脂、
(B)硬化剤及び(C)シリコーン系低応力化剤を含有
するエポキシ樹脂組成物に、(D)(イ),(ロ)成分
または(イ),(ロ),(ハ)成分よりなる泡抑制組成
物をエポキシ樹脂と硬化剤との合計量100重量部に対
して1×10-4〜20重量部含有することを特徴とする
ものである。
(B)硬化剤及び(C)シリコーン系低応力化剤を含有
するエポキシ樹脂組成物に、(D)(イ),(ロ)成分
または(イ),(ロ),(ハ)成分よりなる泡抑制組成
物をエポキシ樹脂と硬化剤との合計量100重量部に対
して1×10-4〜20重量部含有することを特徴とする
ものである。
【0030】本発明の泡抑制組成物の(イ)成分は、下
記一般式(1)で表され、25℃における粘度が10〜
500,000cStである疎水性のオルガノポリシロ
キサン100重量部とBET法による比表面積が100
m2/g以上の微粉末シリカ0.1〜20重量部とより
なるオイルコンパウンドである。 R1 aSiO(4-a)/2 (1)
記一般式(1)で表され、25℃における粘度が10〜
500,000cStである疎水性のオルガノポリシロ
キサン100重量部とBET法による比表面積が100
m2/g以上の微粉末シリカ0.1〜20重量部とより
なるオイルコンパウンドである。 R1 aSiO(4-a)/2 (1)
【0031】ここで、R1は水酸基またはメチル基、エ
チル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘキシル
基、へプチル基、オクチル基、ノニル基、デシル基、ド
デシル基、テトラデシル基、ヘキサデシル基、オクタデ
シル基などのアルキル基、シクロヘキシル基などのシク
ロアルキル基、ビニル基、アリル基などのアルケニル
基、フェニル基、トリル基などのアリール基、2−フェ
ニルエチル基、2−メチル−2−フェニルエチル基など
のアラルキル基、あるいはこれらの基の炭素原子に結合
している水素原子の一部または全部をハロゲン原子、シ
アノ基、アミノ基などで置換したクロロメチル基、3−
クロロプロピル基、3,3,3−トリフルオロプロピル
基、シアノエチル基、3−アミノプロピル基、N−(β
−アミノエチル)−γ−アミノプロピル基などから選択
される炭素数1〜18、特に1〜8の非置換もしくは置
換の1価炭化水素基であり、R1は互いに同一でも異な
っていてもよいが、全体の80モル%以上がメチル基で
あることが好ましい。また、aは1.9≦a≦2.2の
正数である。
チル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘキシル
基、へプチル基、オクチル基、ノニル基、デシル基、ド
デシル基、テトラデシル基、ヘキサデシル基、オクタデ
シル基などのアルキル基、シクロヘキシル基などのシク
ロアルキル基、ビニル基、アリル基などのアルケニル
基、フェニル基、トリル基などのアリール基、2−フェ
ニルエチル基、2−メチル−2−フェニルエチル基など
のアラルキル基、あるいはこれらの基の炭素原子に結合
している水素原子の一部または全部をハロゲン原子、シ
アノ基、アミノ基などで置換したクロロメチル基、3−
クロロプロピル基、3,3,3−トリフルオロプロピル
基、シアノエチル基、3−アミノプロピル基、N−(β
−アミノエチル)−γ−アミノプロピル基などから選択
される炭素数1〜18、特に1〜8の非置換もしくは置
換の1価炭化水素基であり、R1は互いに同一でも異な
っていてもよいが、全体の80モル%以上がメチル基で
あることが好ましい。また、aは1.9≦a≦2.2の
正数である。
【0032】なお、このオルガノポリシロキサンは、常
温で液状であればよいが、消泡性及び作業性の面からは
25℃における粘度は10〜500,000cSt(セ
ンチストークス)であり、好ましくは1000〜10
0,000cStである。
温で液状であればよいが、消泡性及び作業性の面からは
25℃における粘度は10〜500,000cSt(セ
ンチストークス)であり、好ましくは1000〜10
0,000cStである。
【0033】また、(イ)成分に使用される微粉末シリ
カは、公知のものでよく、湿式シリカ、乾式シリカのい
ずれでもよい。これには沈降シリカ、シリカキセロゲ
ル、ヒュームドシリカ、更にその表面を有機シリル基で
処理したものなどが例示され、具体的にはアエロジル
(日本アエロジル(株)製商品名)、ニップシル(日本
シリカ(株)製商品名)、キャボシル(米国キャボット
社製商品名)、サントセル(米国モンサント社製商品
名)などが挙げられる。
カは、公知のものでよく、湿式シリカ、乾式シリカのい
ずれでもよい。これには沈降シリカ、シリカキセロゲ
ル、ヒュームドシリカ、更にその表面を有機シリル基で
処理したものなどが例示され、具体的にはアエロジル
(日本アエロジル(株)製商品名)、ニップシル(日本
シリカ(株)製商品名)、キャボシル(米国キャボット
社製商品名)、サントセル(米国モンサント社製商品
名)などが挙げられる。
【0034】この微粉末シリカは、シリコーンオイルと
の親和性、分散性の点からBET法による比表面積が1
00m2/g以上のものを使用する。なお、この微粉末
シリカの添加量は上記の疎水性オルガノポリシロキサン
100重量部に対して0.1重量部未満では消泡性能が
劣り、20重量部より多くなると組成物の粘度が増加し
て分散性及び作業性が悪くなるので0.1〜20重量部
とすることが必要であり、好ましくは1〜15重量部と
することがよい。
の親和性、分散性の点からBET法による比表面積が1
00m2/g以上のものを使用する。なお、この微粉末
シリカの添加量は上記の疎水性オルガノポリシロキサン
100重量部に対して0.1重量部未満では消泡性能が
劣り、20重量部より多くなると組成物の粘度が増加し
て分散性及び作業性が悪くなるので0.1〜20重量部
とすることが必要であり、好ましくは1〜15重量部と
することがよい。
【0035】この(イ)成分としてのシリコーンオイル
コンパウンドは、上記疎水性オルガノポリシロキサンと
微粉末シリカの所定量を混合し、室温あるいは200℃
以下の温度で熱処理してから必要に応じて低沸点留分を
除くことによって製造することができる。また、これに
消泡性持続力、高温特性、希釈安定性などの向上のため
に無機アンモニウム塩、有機ケイ素化合物、シロキサン
樹脂などを添加すること(特公平4−42043号、特
開平5−261206号、特開平5−261207号公
報参照)は任意である。
コンパウンドは、上記疎水性オルガノポリシロキサンと
微粉末シリカの所定量を混合し、室温あるいは200℃
以下の温度で熱処理してから必要に応じて低沸点留分を
除くことによって製造することができる。また、これに
消泡性持続力、高温特性、希釈安定性などの向上のため
に無機アンモニウム塩、有機ケイ素化合物、シロキサン
樹脂などを添加すること(特公平4−42043号、特
開平5−261206号、特開平5−261207号公
報参照)は任意である。
【0036】本発明の泡抑制組成物中における(イ)成
分の含有量は、5重量%より少ないとこの組成物の泡抑
制効果が不十分となり、60重量%より多いと系中の分
散性が劣り、取り扱いにくいものとなるので、5〜60
重量%が必要であり、好ましくは10〜50重量%、更
に好ましくは20〜40重量%である。
分の含有量は、5重量%より少ないとこの組成物の泡抑
制効果が不十分となり、60重量%より多いと系中の分
散性が劣り、取り扱いにくいものとなるので、5〜60
重量%が必要であり、好ましくは10〜50重量%、更
に好ましくは20〜40重量%である。
【0037】また、本発明の泡抑制組成物の(ロ)成分
としての親水性ポリオキシアルキレン変性シリコーンオ
イルは、後述する(ハ)成分のポリオキシアルキレン重
合体と共に上記(イ)成分のシリコーンオイルコンパウ
ンドを系中に乳化分散させるためのものであり、これは
下記一般式(2)で表されるものである。 R4R2 2SiO−(R2 2SiO)X−(R2R3SiO)Y−SiR2 2R4 (2)
としての親水性ポリオキシアルキレン変性シリコーンオ
イルは、後述する(ハ)成分のポリオキシアルキレン重
合体と共に上記(イ)成分のシリコーンオイルコンパウ
ンドを系中に乳化分散させるためのものであり、これは
下記一般式(2)で表されるものである。 R4R2 2SiO−(R2 2SiO)X−(R2R3SiO)Y−SiR2 2R4 (2)
【0038】ここで、R2はメチル基、エチル基、プロ
ピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、へプチル
基、オクチル基、ノニル基、デシル基、ドデシル基、テ
トラデシル基、ヘキサデシル基、オクタデシル基などの
アルキル基、シクロヘキシル基などのシクロアルキル
基、ビニル基、アリル基などのアルケニル基、フェニル
基、トリル基などのアリール基、2−フェニルエチル
基、2−メチル−2−フェニルエチル基などのアラルキ
ル基、あるいはこれらの基の炭素原子に結合している水
素原子の一部または全部をハロゲン原子、シアノ基、ア
ミノ基などで置換したクロロメチル基、3−クロロプロ
ピル基、3,3,3−トリフルオロプロピル基、シアノ
エチル基、3−アミノプロピル基、N−(β−アミノエ
チル)−γ−アミノプロピル基などから選択される炭素
数1〜18、特に1〜8の非置換もしくは置換の1価炭
化水素基であり、R2は互いに同一でも異なっていても
よいが、全体の90モル%以上がメチル基であることが
好ましい。
ピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、へプチル
基、オクチル基、ノニル基、デシル基、ドデシル基、テ
トラデシル基、ヘキサデシル基、オクタデシル基などの
アルキル基、シクロヘキシル基などのシクロアルキル
基、ビニル基、アリル基などのアルケニル基、フェニル
基、トリル基などのアリール基、2−フェニルエチル
基、2−メチル−2−フェニルエチル基などのアラルキ
ル基、あるいはこれらの基の炭素原子に結合している水
素原子の一部または全部をハロゲン原子、シアノ基、ア
ミノ基などで置換したクロロメチル基、3−クロロプロ
ピル基、3,3,3−トリフルオロプロピル基、シアノ
エチル基、3−アミノプロピル基、N−(β−アミノエ
チル)−γ−アミノプロピル基などから選択される炭素
数1〜18、特に1〜8の非置換もしくは置換の1価炭
化水素基であり、R2は互いに同一でも異なっていても
よいが、全体の90モル%以上がメチル基であることが
好ましい。
【0039】R3は一般式−R5O(R6O)b(R7O)c
−R8で表され、R5はメチレン基、エチレン基、プロピ
レン基、ブチレン基などの炭素数1〜4のアルキレン基
等の2価の炭化水素基、R6はエチレン基、R7はプロピ
レン基、R8は水素原子またはメチル基、エチル基、プ
ロピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基などの炭
素数1〜6のアルキル基、アセチル基、イソシアン酸基
から選択される1価の有機基である。bは3未満である
とオイルコンパウンド組成物の乳化が困難となるし、1
00を超えると希釈時の粘度が高くなり、作業性が悪く
なることから、3≦b≦100、好ましくは10≦b≦
50を満足する整数であることがよい。cは100を超
えるとオイルコンパウンド組成物の乳化が困難となるた
め、0≦c≦100、好ましくは0≦c≦20を満足す
る整数である。R4はR2またはR 3である。
−R8で表され、R5はメチレン基、エチレン基、プロピ
レン基、ブチレン基などの炭素数1〜4のアルキレン基
等の2価の炭化水素基、R6はエチレン基、R7はプロピ
レン基、R8は水素原子またはメチル基、エチル基、プ
ロピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基などの炭
素数1〜6のアルキル基、アセチル基、イソシアン酸基
から選択される1価の有機基である。bは3未満である
とオイルコンパウンド組成物の乳化が困難となるし、1
00を超えると希釈時の粘度が高くなり、作業性が悪く
なることから、3≦b≦100、好ましくは10≦b≦
50を満足する整数であることがよい。cは100を超
えるとオイルコンパウンド組成物の乳化が困難となるた
め、0≦c≦100、好ましくは0≦c≦20を満足す
る整数である。R4はR2またはR 3である。
【0040】Xは5未満だと消泡性が悪くなり、粘度低
下により保存安定性も悪くなり、100を超えると希釈
時の粘度が高くなり、作業性が悪くなることから5〜1
00、特に10〜60の整数が好ましい。Yは1未満だ
とオイルコンパウンド組成物の乳化が困難となり、10
を超えると希釈時の粘度が高くなり、作業性も悪くなる
ことから1〜10、特に3〜7の整数が好ましい。
下により保存安定性も悪くなり、100を超えると希釈
時の粘度が高くなり、作業性が悪くなることから5〜1
00、特に10〜60の整数が好ましい。Yは1未満だ
とオイルコンパウンド組成物の乳化が困難となり、10
を超えると希釈時の粘度が高くなり、作業性も悪くなる
ことから1〜10、特に3〜7の整数が好ましい。
【0041】(ロ)成分のポリオキシアルキレン変性シ
リコーンオイルの1%水溶液における曇点は、40℃未
満だと得られる泡抑制組成物の高温安定性が悪くなるた
め40℃以上、好ましくは60℃以上がよい。
リコーンオイルの1%水溶液における曇点は、40℃未
満だと得られる泡抑制組成物の高温安定性が悪くなるた
め40℃以上、好ましくは60℃以上がよい。
【0042】ポリオキシアルキレン変性シリコーンオイ
ルは室温で液状のものがよい。また、これは25℃にお
ける粘度が10cStより低いと得られる泡抑制組成物
が分離しやすく安定性の低いものとなり、100,00
0cStより高いと得られる泡抑制組成物が分散しにく
くなり、作業性が悪化するので10〜100,000c
Stとするのがよく、好ましい範囲は100〜10,0
00cStである。
ルは室温で液状のものがよい。また、これは25℃にお
ける粘度が10cStより低いと得られる泡抑制組成物
が分離しやすく安定性の低いものとなり、100,00
0cStより高いと得られる泡抑制組成物が分散しにく
くなり、作業性が悪化するので10〜100,000c
Stとするのがよく、好ましい範囲は100〜10,0
00cStである。
【0043】このポリオキシアルキレン変性シリコーン
オイルは、エーテル変性シリコーンとして市販されてい
るものを用いてもよく、また従来公知の方法、例えば≡
SiH基を含有するオルガノポリシロキサンに、分子鎖
末端にビニル基あるいはアリル基などの脂肪族不飽和基
を有するポリオキシアルキレン化合物を白金触媒の存在
下に付加反応させれば容易に得ることができる。
オイルは、エーテル変性シリコーンとして市販されてい
るものを用いてもよく、また従来公知の方法、例えば≡
SiH基を含有するオルガノポリシロキサンに、分子鎖
末端にビニル基あるいはアリル基などの脂肪族不飽和基
を有するポリオキシアルキレン化合物を白金触媒の存在
下に付加反応させれば容易に得ることができる。
【0044】なお、これは単一のポリオキシアルキレン
化合物で変性されたシリコーンオイルだけでなく、例え
ばエチレンオキシ基/プロピレンオキシ基のようにモル
比あるいは分子量の異なる2種以上のポリオキシアルキ
レン基を同一分子内に含有させたシリコーンオイルも使
用できるし、異なる構造を持つ2種以上のポリオキシア
ルキレン変性シリコーンオイルを用いることも可能であ
る。
化合物で変性されたシリコーンオイルだけでなく、例え
ばエチレンオキシ基/プロピレンオキシ基のようにモル
比あるいは分子量の異なる2種以上のポリオキシアルキ
レン基を同一分子内に含有させたシリコーンオイルも使
用できるし、異なる構造を持つ2種以上のポリオキシア
ルキレン変性シリコーンオイルを用いることも可能であ
る。
【0045】本発明の泡抑制組成物中における(ロ)成
分の含有量は、5重量%未満では消泡剤の分散性が悪く
なり、95重量%より多くなると消泡性が劣り、また製
泡性が発現することから、5〜95重量%が必要である
が、より好ましくは10〜80重量%、更に好ましくは
20〜70重量%である。
分の含有量は、5重量%未満では消泡剤の分散性が悪く
なり、95重量%より多くなると消泡性が劣り、また製
泡性が発現することから、5〜95重量%が必要である
が、より好ましくは10〜80重量%、更に好ましくは
20〜70重量%である。
【0046】次に、本発明の泡抑制組成物の(ハ)成分
としてのポリオキシアルキレン重合体は、上述する
(ロ)成分と共に乳化助剤となるものであるが、この成
分を配合すると泡抑制組成物の粘度を低下させることが
できるので、分散時の作業性が向上する。この(ハ)成
分のポリオキシアルキレン重合体は、分子内に(R
9O)基(但し、R9はエチレン基またはプロピレン基)
を持つものであればどのような構造のものでもよく、こ
れは直鎖状であっても、下記一般式(3)で示されるよ
うな分枝状のものであってもよい。
としてのポリオキシアルキレン重合体は、上述する
(ロ)成分と共に乳化助剤となるものであるが、この成
分を配合すると泡抑制組成物の粘度を低下させることが
できるので、分散時の作業性が向上する。この(ハ)成
分のポリオキシアルキレン重合体は、分子内に(R
9O)基(但し、R9はエチレン基またはプロピレン基)
を持つものであればどのような構造のものでもよく、こ
れは直鎖状であっても、下記一般式(3)で示されるよ
うな分枝状のものであってもよい。
【0047】
【化2】 (R10は水素原子または炭素数1〜18、特に1〜8の
アルキル基、アリール基、アルケニル基などの1価の有
機基、R11は炭素数1〜18のアルキル基、q,r,s
は整数である。)
アルキル基、アリール基、アルケニル基などの1価の有
機基、R11は炭素数1〜18のアルキル基、q,r,s
は整数である。)
【0048】ここで、R10で示される末端基としては、
水素原子、メチル基、エチル基、ブチル基、デシル基、
オクタデシル基などのアルキル基、フェニル基、トリル
基等のアリール基、ビニル基、アリル基などのアルケニ
ル基、更にアセチル基、ステアロイル基などのアシル
基、イソシアン酸基などが一般的であるが、特にこれら
によって限定されるものではない。
水素原子、メチル基、エチル基、ブチル基、デシル基、
オクタデシル基などのアルキル基、フェニル基、トリル
基等のアリール基、ビニル基、アリル基などのアルケニ
ル基、更にアセチル基、ステアロイル基などのアシル
基、イソシアン酸基などが一般的であるが、特にこれら
によって限定されるものではない。
【0049】また、ポリオキシアルキレン重合体は、分
子量が500未満では粘度が低いため、得られる泡抑制
組成物の経時安定性が悪くなり、5,000を超えると
粘度が高くなり、分散性及び作業性が悪くなるので平均
分子量が500〜5,000のものがよく、好ましくは
1,000〜3,000である。なお、ここに使用され
る(ハ)成分については、これを1種のポリオキシアル
キレン重合体に限定せず、HLBあるいは末端基などの
異なる2種以上のポリオキシアルキレン重合体を併用し
てもよい。
子量が500未満では粘度が低いため、得られる泡抑制
組成物の経時安定性が悪くなり、5,000を超えると
粘度が高くなり、分散性及び作業性が悪くなるので平均
分子量が500〜5,000のものがよく、好ましくは
1,000〜3,000である。なお、ここに使用され
る(ハ)成分については、これを1種のポリオキシアル
キレン重合体に限定せず、HLBあるいは末端基などの
異なる2種以上のポリオキシアルキレン重合体を併用し
てもよい。
【0050】本発明の泡抑制組成物中における(ハ)成
分の含有量は、90重量%より多くすると消泡性が悪く
なることから、0〜90重量%、好ましくは0〜50重
量%、更に好ましくは0〜40重量%とするのがよい。
分の含有量は、90重量%より多くすると消泡性が悪く
なることから、0〜90重量%、好ましくは0〜50重
量%、更に好ましくは0〜40重量%とするのがよい。
【0051】本発明の(D)成分の泡抑制組成物は、上
記の(イ),(ロ),(ハ)成分の所定量を混合するこ
とによって得られるが、これらの各成分を例えばホモミ
キサーなどの混合機を用いて均一に混合すればよく、そ
の混合方法は特に限定されないが40〜150℃の範囲
で加熱混合してもよい。
記の(イ),(ロ),(ハ)成分の所定量を混合するこ
とによって得られるが、これらの各成分を例えばホモミ
キサーなどの混合機を用いて均一に混合すればよく、そ
の混合方法は特に限定されないが40〜150℃の範囲
で加熱混合してもよい。
【0052】泡抑制組成物の配合量は、エポキシ樹脂と
硬化剤との合計量100重量部に対して1×10-4〜2
0重量部、好ましくは1×10-2〜10重量部である。
配合量が1×10-4重量部未満では十分な脱泡、破泡効
果がなく、20重量部を超えると逆に発泡性が出てくる
上に接着性も低下し、また表面上にブリードしてきて硬
化表面のシミの原因となったり、接着性を低下させたり
する。
硬化剤との合計量100重量部に対して1×10-4〜2
0重量部、好ましくは1×10-2〜10重量部である。
配合量が1×10-4重量部未満では十分な脱泡、破泡効
果がなく、20重量部を超えると逆に発泡性が出てくる
上に接着性も低下し、また表面上にブリードしてきて硬
化表面のシミの原因となったり、接着性を低下させたり
する。
【0053】また、本発明のエポキシ樹脂組成物には、
硬化物の膨張係数を小さくする目的から、従来より知ら
れている各種の無機質充填剤を添加することができる。
このような無機質充填剤としては、例えば、溶融シリ
カ、結晶シリカ、アルミナ、ボロンナイトライド、アル
ミニウムナイトライド、シリコンナイトライド、窒化ア
ルミ、窒化ケイ素、マグネシア、マグネシウムシリケー
トなどが使用される。半導体デバイスが発熱の大きい素
子の場合は、これらの中でも熱伝導率ができるだけ大き
く、かつ膨張係数の小さなアルミナ、ボロンナイトライ
ド、窒化アルミ、窒化ケイ素などを使用することが望ま
しく、また、これらを溶融シリカ等とブレンドして使用
してもよい。
硬化物の膨張係数を小さくする目的から、従来より知ら
れている各種の無機質充填剤を添加することができる。
このような無機質充填剤としては、例えば、溶融シリ
カ、結晶シリカ、アルミナ、ボロンナイトライド、アル
ミニウムナイトライド、シリコンナイトライド、窒化ア
ルミ、窒化ケイ素、マグネシア、マグネシウムシリケー
トなどが使用される。半導体デバイスが発熱の大きい素
子の場合は、これらの中でも熱伝導率ができるだけ大き
く、かつ膨張係数の小さなアルミナ、ボロンナイトライ
ド、窒化アルミ、窒化ケイ素などを使用することが望ま
しく、また、これらを溶融シリカ等とブレンドして使用
してもよい。
【0054】無機質充填剤の粒度分布は、平均粒径が2
〜30μmで、最大粒径が74μm以下のものが望まし
い。平均粒径が2μmより小さいと粘度が高くなり、多
量に充填できない場合があり、30μmを超えると粗い
粒径が多くなり、ゲート詰まりやディスペンサーの細い
ニードルを塞いでしまう可能性がある。なお、この平均
粒径は、例えばレーザー光回折法等の分析手段を使用し
た粒度分布計により重量平均値(またはメジアン径)等
として求めることができる。
〜30μmで、最大粒径が74μm以下のものが望まし
い。平均粒径が2μmより小さいと粘度が高くなり、多
量に充填できない場合があり、30μmを超えると粗い
粒径が多くなり、ゲート詰まりやディスペンサーの細い
ニードルを塞いでしまう可能性がある。なお、この平均
粒径は、例えばレーザー光回折法等の分析手段を使用し
た粒度分布計により重量平均値(またはメジアン径)等
として求めることができる。
【0055】また、無機質充填剤の形状には、特に限定
はなく、フレーク状、樹枝状、球状の充填剤を単独でま
たは混合して用いることができる。また、チクソ性付与
のためアエロジルなどの超微粒子シリカを添加すること
もできる。
はなく、フレーク状、樹枝状、球状の充填剤を単独でま
たは混合して用いることができる。また、チクソ性付与
のためアエロジルなどの超微粒子シリカを添加すること
もできる。
【0056】無機質充填剤の配合量は、(A)エポキシ
樹脂及び(B)硬化剤の合計量100重量部に対して1
00〜1,000重量部、望ましくは200〜900重
量部の範囲で配合することが好ましい。
樹脂及び(B)硬化剤の合計量100重量部に対して1
00〜1,000重量部、望ましくは200〜900重
量部の範囲で配合することが好ましい。
【0057】また、無機質充填剤はシランカップリング
剤、チタネートカップリング剤などのカップリング剤で
あらかじめ表面処理することが低吸水性、耐衝撃性及び
耐クラック性をさらに向上させる点で好ましい。
剤、チタネートカップリング剤などのカップリング剤で
あらかじめ表面処理することが低吸水性、耐衝撃性及び
耐クラック性をさらに向上させる点で好ましい。
【0058】カップリング剤としては、γ−グリシドキ
シプロピルトリメトキシシラン、γ−グリシドキシプロ
ピルメチルジエトキシシラン、β−(3,4−エポキシ
シクロヘキシル)エチルトリメトキシシランのようなエ
ポキシ官能性基含有アルコキシシラン、N−β(アミノ
エチル)−γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、γ
−アミノプロピルトリエトキシシラン、N−フェニル−
γ−アミノプロピルトリメトキシシランのようなアミノ
官能性基含有アルコキシシラン、γ−メルカプトトリメ
トキシシランのようなメルカプト官能性基含有アルコキ
シシランなどのシランカップリング剤を用いることが好
ましい。ここで、表面処理に用いるカップリング剤量及
び表面処理方法については特に制限されない。
シプロピルトリメトキシシラン、γ−グリシドキシプロ
ピルメチルジエトキシシラン、β−(3,4−エポキシ
シクロヘキシル)エチルトリメトキシシランのようなエ
ポキシ官能性基含有アルコキシシラン、N−β(アミノ
エチル)−γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、γ
−アミノプロピルトリエトキシシラン、N−フェニル−
γ−アミノプロピルトリメトキシシランのようなアミノ
官能性基含有アルコキシシラン、γ−メルカプトトリメ
トキシシランのようなメルカプト官能性基含有アルコキ
シシランなどのシランカップリング剤を用いることが好
ましい。ここで、表面処理に用いるカップリング剤量及
び表面処理方法については特に制限されない。
【0059】本発明のエポキシ樹脂組成物には、粘度を
下げる目的のために、従来より公知のn−ブチルグリシ
ジルエーテル、フェニルグリシジルエーテル、スチレン
オキサイド、t−ブチルフェニルグリシジルエーテル、
ジシクロペンタジエンジエポキシドのような希釈剤を添
加することができる。
下げる目的のために、従来より公知のn−ブチルグリシ
ジルエーテル、フェニルグリシジルエーテル、スチレン
オキサイド、t−ブチルフェニルグリシジルエーテル、
ジシクロペンタジエンジエポキシドのような希釈剤を添
加することができる。
【0060】更に、上記したシランカップリング剤やチ
タネートカップリング剤の他にアルミニウム系カップリ
ング剤等のカップリング剤やカーボンブラック等の着色
剤、上記の泡抑制組成物以外の界面活性剤としてノニオ
ン系界面活性剤、フッ素系界面活性剤などの濡れ向上剤
や消泡剤なども場合によっては添加することができる。
なお、これら添加剤の添加量は、本発明の効果を妨げな
い範囲で通常量とすることができる。
タネートカップリング剤の他にアルミニウム系カップリ
ング剤等のカップリング剤やカーボンブラック等の着色
剤、上記の泡抑制組成物以外の界面活性剤としてノニオ
ン系界面活性剤、フッ素系界面活性剤などの濡れ向上剤
や消泡剤なども場合によっては添加することができる。
なお、これら添加剤の添加量は、本発明の効果を妨げな
い範囲で通常量とすることができる。
【0061】本発明のエポキシ樹脂組成物は、例えば、
エポキシ樹脂、硬化剤を同時にまたは別々に必要により
加熱処理を加えながら撹拌、溶解、混合、分散させ、こ
れらの混合物にシリコーン系低応力化剤、泡抑制組成物
及びその他の添加剤を加えて混合、撹拌、分散させるこ
とにより製造することができる。これらの混合物の混
合、撹拌、分散等の装置は特に限定されないが、撹拌、
加熱装置を備えたライカイ機、3本ロール、ボールミ
ル、プラネタリーミキサー等を用いることができる。こ
れら装置を適宜組み合わせて使用してもよい。
エポキシ樹脂、硬化剤を同時にまたは別々に必要により
加熱処理を加えながら撹拌、溶解、混合、分散させ、こ
れらの混合物にシリコーン系低応力化剤、泡抑制組成物
及びその他の添加剤を加えて混合、撹拌、分散させるこ
とにより製造することができる。これらの混合物の混
合、撹拌、分散等の装置は特に限定されないが、撹拌、
加熱装置を備えたライカイ機、3本ロール、ボールミ
ル、プラネタリーミキサー等を用いることができる。こ
れら装置を適宜組み合わせて使用してもよい。
【0062】また、トランスファー成形用としてエポキ
シ樹脂組成物を使用する場合は、エポキシ樹脂、硬化
剤、シリコーン系低応力化剤、泡抑制組成物及びその他
の添加剤などを高速撹拌装置により均一に混合した後、
熱二本ロールや連続混練装置により混練することで製造
することができる。また、これら装置を適宜組み合わせ
て使用してもよい。
シ樹脂組成物を使用する場合は、エポキシ樹脂、硬化
剤、シリコーン系低応力化剤、泡抑制組成物及びその他
の添加剤などを高速撹拌装置により均一に混合した後、
熱二本ロールや連続混練装置により混練することで製造
することができる。また、これら装置を適宜組み合わせ
て使用してもよい。
【0063】本発明のエポキシ樹脂組成物は、加熱によ
り容易に硬化し得るもので、硬化条件は特に制限されな
いが、通常100〜190℃で0.5〜10時間とする
ことが望ましい。
り容易に硬化し得るもので、硬化条件は特に制限されな
いが、通常100〜190℃で0.5〜10時間とする
ことが望ましい。
【0064】
【発明の効果】本発明のエポキシ樹脂組成物は、半導体
デバイスと基板との隙間への充填性に優れている上、内
部及び表面のボイド発生が少なく、しかも各種基板への
接着性も良好な硬化物を与えるもので、ポッティング、
COB方式やスクリーンプリント方式による半導体デバ
イスの封止などに好適に使用することができる。
デバイスと基板との隙間への充填性に優れている上、内
部及び表面のボイド発生が少なく、しかも各種基板への
接着性も良好な硬化物を与えるもので、ポッティング、
COB方式やスクリーンプリント方式による半導体デバ
イスの封止などに好適に使用することができる。
【0065】
【実施例】以下、実施例及び比較例を示し、本発明を具
体的に説明するが、本発明は下記の実施例に制限される
ものではない。なお、下記の例において部は重量部を示
す。また、実施例中における粘度は25℃での測定値を
示したものである。
体的に説明するが、本発明は下記の実施例に制限される
ものではない。なお、下記の例において部は重量部を示
す。また、実施例中における粘度は25℃での測定値を
示したものである。
【0066】[合成例(D)1〜(D)11](イ),
(ロ),(ハ)成分を表1に示した配合で室温下、ホモ
ミキサーにより2,000rpmで10分間撹拌し、泡
抑制組成物(D)1〜(D)11を調製した。得られた
組成物はいずれも白色から灰白色の均一な液状組成物で
あった。
(ロ),(ハ)成分を表1に示した配合で室温下、ホモ
ミキサーにより2,000rpmで10分間撹拌し、泡
抑制組成物(D)1〜(D)11を調製した。得られた
組成物はいずれも白色から灰白色の均一な液状組成物で
あった。
【0067】
【表1】
【0068】なお、オイルコンパウンド(イ)−1,
(イ)−2についての製造方法は下記の通りである。オイルコンパウンドの製造方法 下記の方法によりオイルコンパウンド(イ)−1,
(イ)−2を得た。[オイルコンパウンド(イ)−1の
製造方法]疎水性オルガノポリシロキサンとして、粘度
1,000cStのジメチルポリシロキサン KF−9
6(信越化学工業(株)製、商品名)100重量部、微
粉末シリカ(表面疎水化処理シリカ)アエロジル200
(日本アエロジル(株)製、商品名、比表面積200m
2/g)を(CH3)3SiNHSi(CH3)3で処理し
たもの10重量部を用い、更に炭酸アンモニウム(関東
化学(株)製)0.5重量部を添加して、窒素ガス気流
下に150℃で3時間混合し、(イ)−1を得た。 [オイルコンパウンド(イ)−2の製造方法]疎水性オ
ルガノポリシロキサンとして分枝状のジメチルポリシロ
キサン(粘度が2,200cStでCH3SiO3/2単位
を0.023モル分率含有するもの)100重量部、微
粉末シリカ ニプシルHD−2(日本シリカ(株)製、
商品名、比表面積300m2/g)3重量部を用い、窒
素ガス気流下に150℃で3時間混合し(イ)−2を得
た。表1の(ロ),(ハ)各成分の化学式及び物性値を
下記に示す。
(イ)−2についての製造方法は下記の通りである。オイルコンパウンドの製造方法 下記の方法によりオイルコンパウンド(イ)−1,
(イ)−2を得た。[オイルコンパウンド(イ)−1の
製造方法]疎水性オルガノポリシロキサンとして、粘度
1,000cStのジメチルポリシロキサン KF−9
6(信越化学工業(株)製、商品名)100重量部、微
粉末シリカ(表面疎水化処理シリカ)アエロジル200
(日本アエロジル(株)製、商品名、比表面積200m
2/g)を(CH3)3SiNHSi(CH3)3で処理し
たもの10重量部を用い、更に炭酸アンモニウム(関東
化学(株)製)0.5重量部を添加して、窒素ガス気流
下に150℃で3時間混合し、(イ)−1を得た。 [オイルコンパウンド(イ)−2の製造方法]疎水性オ
ルガノポリシロキサンとして分枝状のジメチルポリシロ
キサン(粘度が2,200cStでCH3SiO3/2単位
を0.023モル分率含有するもの)100重量部、微
粉末シリカ ニプシルHD−2(日本シリカ(株)製、
商品名、比表面積300m2/g)3重量部を用い、窒
素ガス気流下に150℃で3時間混合し(イ)−2を得
た。表1の(ロ),(ハ)各成分の化学式及び物性値を
下記に示す。
【0069】
【化3】
【0070】次に、シリコーン系低応力化剤1とシリコ
ーン系低応力化剤2は、下記式(5),(6)に示す構
造のものを用いた。
ーン系低応力化剤2は、下記式(5),(6)に示す構
造のものを用いた。
【0071】
【化4】 (p,qはそれぞれ原料のアリル基含有エポキシ樹脂の
アリル当量とエポキシ当量を満足する数。)
アリル当量とエポキシ当量を満足する数。)
【0072】シリコーン系低応力化剤2の合成例を下記
に示す。 [シリコーン系低応力化剤2の合成]リフラックスコン
デンサー、温度計、撹拌機及び滴下ロートを具備した内
容積1Lの4つ口フラスコに、軟化点80℃のエポキシ
化フェノールノボラック樹脂(エポキシ当量195)3
00gを入れ、温度110℃で撹拌しながら2−アリル
フェノール32gとトリブチルアミン1gの混合物を滴
下時間10分にて滴下して、更に110℃で2時間撹拌
を続けた。得られた内容物から未反応の2−アリルフェ
ノール及びトリブチルアミンを減圧下で留去し、アリル
基含有のエポキシ樹脂(アリル当量1490、エポキシ
当量235)を得た。
に示す。 [シリコーン系低応力化剤2の合成]リフラックスコン
デンサー、温度計、撹拌機及び滴下ロートを具備した内
容積1Lの4つ口フラスコに、軟化点80℃のエポキシ
化フェノールノボラック樹脂(エポキシ当量195)3
00gを入れ、温度110℃で撹拌しながら2−アリル
フェノール32gとトリブチルアミン1gの混合物を滴
下時間10分にて滴下して、更に110℃で2時間撹拌
を続けた。得られた内容物から未反応の2−アリルフェ
ノール及びトリブチルアミンを減圧下で留去し、アリル
基含有のエポキシ樹脂(アリル当量1490、エポキシ
当量235)を得た。
【0073】次に、上記と同様の4つ口フラスコに、上
記方法で得たアリル基含有のエポキシ樹脂120g、メ
チルイソブチルケトン100g、トルエン200g、2
%の白金濃度の2−エチルヘキサノール変性塩化白金酸
溶液0.04gをそれぞれ入れて、1時間の共沸脱水を
行い、還流温度にて下記式(7)に示す両末端が水素原
子のオルガノポリシロキサン80gを滴下時間30分に
て滴下し、更に同一温度で4時間撹拌して反応させた
後、得られた内容物を水洗し、溶剤を減圧下で留去する
ことにより、上記式(6)で示されるシリコーン変性エ
ポキシ樹脂である反応生成物〔シリコーン系低応力化剤
2〕を得た。
記方法で得たアリル基含有のエポキシ樹脂120g、メ
チルイソブチルケトン100g、トルエン200g、2
%の白金濃度の2−エチルヘキサノール変性塩化白金酸
溶液0.04gをそれぞれ入れて、1時間の共沸脱水を
行い、還流温度にて下記式(7)に示す両末端が水素原
子のオルガノポリシロキサン80gを滴下時間30分に
て滴下し、更に同一温度で4時間撹拌して反応させた
後、得られた内容物を水洗し、溶剤を減圧下で留去する
ことにより、上記式(6)で示されるシリコーン変性エ
ポキシ樹脂である反応生成物〔シリコーン系低応力化剤
2〕を得た。
【0074】
【化5】
【0075】[実施例1〜10、比較例1〜6]表2,
3に示すように、液状エポキシ樹脂としてビスフェノー
ルA型エポキシ樹脂(RE310:日本化薬社製)、硬
化剤として酸無水物(MH700:新日本理化社製)、
シリコーン系低応力化剤1及びシリコーン系低応力化剤
2、溶融シリカ(SE15:徳山曹達社製)、シランカ
ップリング剤(KBM403:信越化学工業社製)、硬
化触媒(UCAT5002:サンアプロ社製)、上記表
1に示す泡抑制組成物成分を配合し、エポキシ樹脂組成
物を製造した。
3に示すように、液状エポキシ樹脂としてビスフェノー
ルA型エポキシ樹脂(RE310:日本化薬社製)、硬
化剤として酸無水物(MH700:新日本理化社製)、
シリコーン系低応力化剤1及びシリコーン系低応力化剤
2、溶融シリカ(SE15:徳山曹達社製)、シランカ
ップリング剤(KBM403:信越化学工業社製)、硬
化触媒(UCAT5002:サンアプロ社製)、上記表
1に示す泡抑制組成物成分を配合し、エポキシ樹脂組成
物を製造した。
【0076】得られたエポキシ樹脂組成物の諸特性を下
記方法で測定した。結果を表2,3に併記する。 《諸特性の測定方法》 粘度:ブルックフィールド粘度計を用い、室温で測定し
た。 表面ボイド:5mlのアルミシャーレに完全に脱泡した
5gの樹脂組成物を入れ、4×4の格子状に針配置した
マルチニードルを用いて、0.2mlの空気を注入して
約0.001mlの大きさの泡を16個発生させた後、
80℃の熱板上で2時間硬化させた後の表面ボイド数を
数えた。
記方法で測定した。結果を表2,3に併記する。 《諸特性の測定方法》 粘度:ブルックフィールド粘度計を用い、室温で測定し
た。 表面ボイド:5mlのアルミシャーレに完全に脱泡した
5gの樹脂組成物を入れ、4×4の格子状に針配置した
マルチニードルを用いて、0.2mlの空気を注入して
約0.001mlの大きさの泡を16個発生させた後、
80℃の熱板上で2時間硬化させた後の表面ボイド数を
数えた。
【0077】気泡発生量:完全に脱泡した表2,3に示
す樹脂組成物のSE15,KBM403,UCAT50
02を除く樹脂分のみ25gを250ccのガラス瓶に
入れ、これを40℃で1時間加熱してこれを10分間振
とう機で振とう後にそのときの気泡発生量を測定した。
す樹脂組成物のSE15,KBM403,UCAT50
02を除く樹脂分のみ25gを250ccのガラス瓶に
入れ、これを40℃で1時間加熱してこれを10分間振
とう機で振とう後にそのときの気泡発生量を測定した。
【0078】
【表2】
【0079】
【表3】
【0080】表2,3の結果より、本発明のエポキシ樹
脂組成物は、浸透性に優れ、かつ硬化物の表面ボイドの
発生が非常に少ないことが確認された。
脂組成物は、浸透性に優れ、かつ硬化物の表面ボイドの
発生が非常に少ないことが確認された。
【0081】[実施例11、比較例7]エポキシクレゾ
ールノボラック樹脂(EOCN1020、日本化薬社
製)167.9部、フェノール樹脂(TD2093、大
日本インキ社製)90.6部、ブロム化エポキシ樹脂
(BREN−S、日本化薬社製)36.6部、シリコー
ン系低応力化剤1 15.0部、溶融シリカ(RD8、
龍森社製)678.9部、カーボンブラック3部、カル
ナバワックス3部、シランカップリング剤(KBM40
3、信越化学工業社製)3部、硬化触媒(TPP、北興
化学社製)2.4部、泡抑制組成物として表1に示す
(D)1を5部配合し、高速混合装置で混合後、連続混
練装置で混練することでトランスファー成形用エポキシ
樹脂組成物(実施例11)を得た。
ールノボラック樹脂(EOCN1020、日本化薬社
製)167.9部、フェノール樹脂(TD2093、大
日本インキ社製)90.6部、ブロム化エポキシ樹脂
(BREN−S、日本化薬社製)36.6部、シリコー
ン系低応力化剤1 15.0部、溶融シリカ(RD8、
龍森社製)678.9部、カーボンブラック3部、カル
ナバワックス3部、シランカップリング剤(KBM40
3、信越化学工業社製)3部、硬化触媒(TPP、北興
化学社製)2.4部、泡抑制組成物として表1に示す
(D)1を5部配合し、高速混合装置で混合後、連続混
練装置で混練することでトランスファー成形用エポキシ
樹脂組成物(実施例11)を得た。
【0082】また、泡抑制組成物を使用しない以外は、
実施例11と同様に混練することでトランスファー成形
用のエポキシ樹脂組成物(比較例7)を得た。
実施例11と同様に混練することでトランスファー成形
用のエポキシ樹脂組成物(比較例7)を得た。
【0083】上記実施例11及び比較例7のエポキシ樹
脂組成物を175℃の温度、70kgf/cm2の成形
圧力で2分間の条件で硬化させた後、スパイラルフロー
と内部ボイドの発生状況を次に示す方法で評価した。結
果を表4に示す。スパイラルフロー:EMMI規格に準
じた金型を使用して測定した。内部ボイド:8mm角の
シリコーンチップを搭載した100ピンQFPパッケー
ジを上記条件で封止した後、軟X線装置でパッケージ内
の内部ボイド数を測定した。ボイド数はパッケージ10
個中の数である。
脂組成物を175℃の温度、70kgf/cm2の成形
圧力で2分間の条件で硬化させた後、スパイラルフロー
と内部ボイドの発生状況を次に示す方法で評価した。結
果を表4に示す。スパイラルフロー:EMMI規格に準
じた金型を使用して測定した。内部ボイド:8mm角の
シリコーンチップを搭載した100ピンQFPパッケー
ジを上記条件で封止した後、軟X線装置でパッケージ内
の内部ボイド数を測定した。ボイド数はパッケージ10
個中の数である。
【0084】
【表4】
【0085】表4の結果より、本発明のエポキシ樹脂組
成物は、内部ボイドの発生が少ないことが分かった。
成物は、内部ボイドの発生が少ないことが分かった。
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成13年7月10日(2001.7.1
0)
0)
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0025
【補正方法】変更
【補正内容】
【0025】なお、シリコーン系ポリマーは、下記平均
組成式(4)で示されるものであることが好ましい。 R12 dR13 eSiO(4-d-e))/2 (4) (但し、式中R12は水素原子、ヒドロキシル基、アミノ
基、エポキシ基、カルボキシル基、アルコキシ基、アル
コキシアルコキシ基及びアルケニルオキシ基から選択さ
れるいずれかの官能基を含有する有機基、アルコキシ基
またはアルケニルオキシ基を示し、R13は置換もしくは
非置換の1価炭化水素基を示し、d,eは0.001≦
d≦1、1≦e≦3、1≦d+e<4を満足する正数で
ある。また、1分子中のケイ素原子の数は2〜1,00
0の整数であり、1分子中のケイ素原子に直結したR12
の数は1以上の整数である。)
組成式(4)で示されるものであることが好ましい。 R12 dR13 eSiO(4-d-e))/2 (4) (但し、式中R12は水素原子、ヒドロキシル基、アミノ
基、エポキシ基、カルボキシル基、アルコキシ基、アル
コキシアルコキシ基及びアルケニルオキシ基から選択さ
れるいずれかの官能基を含有する有機基、アルコキシ基
またはアルケニルオキシ基を示し、R13は置換もしくは
非置換の1価炭化水素基を示し、d,eは0.001≦
d≦1、1≦e≦3、1≦d+e<4を満足する正数で
ある。また、1分子中のケイ素原子の数は2〜1,00
0の整数であり、1分子中のケイ素原子に直結したR12
の数は1以上の整数である。)
【手続補正2】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0083
【補正方法】変更
【補正内容】
【0083】上記実施例11及び比較例7のエポキシ樹
脂組成物を175℃の温度、70kgf/cm2の成形
圧力で2分間の条件で硬化させた後、スパイラルフロー
と内部ボイドの発生状況を次に示す方法で評価した。結
果を表4に示す。スパイラルフロー:EMMI規格に準
じた金型を使用して測定した。内部ボイド:8mm角の
シリコンチップを搭載した100ピンQFPパッケージ
を上記条件で封止した後、軟X線装置でパッケージ内の
内部ボイド数を測定した。ボイド数はパッケージ10個
中の数である。
脂組成物を175℃の温度、70kgf/cm2の成形
圧力で2分間の条件で硬化させた後、スパイラルフロー
と内部ボイドの発生状況を次に示す方法で評価した。結
果を表4に示す。スパイラルフロー:EMMI規格に準
じた金型を使用して測定した。内部ボイド:8mm角の
シリコンチップを搭載した100ピンQFPパッケージ
を上記条件で封止した後、軟X線装置でパッケージ内の
内部ボイド数を測定した。ボイド数はパッケージ10個
中の数である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) C08L 83/12 C08L 83/12 H01L 21/56 H01L 21/56 E 23/29 23/30 R 23/31 (72)発明者 塩原 利夫 群馬県碓氷郡松井田町大字人見1番地10 信越化学工業株式会社シリコーン電子材料 技術研究所内 Fターム(参考) 4J002 CC03X CC05X CC06X CC07X CD00W CD04W CD05W CD06W CD07W CH024 CP03Y CP034 CP174 CP184 DJ016 EL137 EQ027 ER027 FD14X FD147 FD150 FD20Y FD204 FD206 GJ02 4M109 AA01 BA03 CA04 CA21 EA02 EB02 EB03 EB04 EB06 EB08 EB13 EB18 EB19 EC09 ED10 5F061 AA01 BA03 CA04 CA21
Claims (1)
- 【請求項1】 (A)エポキシ樹脂、(B)硬化剤、
(C)シリコーン系低応力化剤、(D)(イ)下記一般
式(1) R1 aSiO(4-a)/2 (1) (式中、R1は水酸基または炭素数1〜18の非置換も
しくは置換の1価の炭化水素基より選択される一種また
は二種以上の基であり、aは1.9≦a≦2.2であ
る。)で表され、25℃における粘度が10〜500,
000cStである疎水性のオルガノポリシロキサン
100重量部とBET法による比表面積が100m2/
g以上の微粉末シリカ0.1〜20重量部とよりなるオ
イルコンパウンド5〜60重量%、(ロ)下記一般式
(2) R4R2 2SiO−(R2 2SiO)X−(R2R3SiO)Y−SiR2 2R4 (2) 〔式中、R2は同一または異種の炭素数1〜18の非置
換もしくは置換の1価の炭化水素基、R3は一般式−R5
O(R6O)b(R7O)c−R8(R5は炭素数1〜4の2
価の炭化水素基、R6はエチレン基、R7はプロピレン
基、R8は水素原子または炭素数1〜6のアルキル基、
アセチル基、イソシアン酸基から選択される1価の有機
基、bは3≦b≦100の整数、cは0≦c≦100の
整数である。)で表される基で、R4はR2またはR3、
Xは5〜100の整数、Yは1〜10の整数である。〕
で表され、1%水溶液の曇点が40℃以上であり、25
℃における粘度が10〜100,000cStである親
水性ポリオキシアルキレン変性シリコーンオイル5〜9
5重量%、(ハ)分子量が500〜5,000であるポ
リオキシアルキレン重合体0〜90重量%よりなる泡抑
制組成物(A),(B)成分の合計量100重量部に対
して1×10-4〜20重量部を含有することを特徴とす
るエポキシ樹脂組成物。
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- 2000-07-05 JP JP2000204413A patent/JP2002020586A/ja active Pending
-
2001
- 2001-07-05 US US09/898,026 patent/US6506822B2/en not_active Expired - Lifetime
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