JP2019167407A - エポキシ樹脂組成物、及び電子部品装置 - Google Patents
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Description
<1> エポキシ樹脂と、硬化剤と、未焼成ハイドロタルサイト化合物と、焼成ハイドロタルサイト化合物と、を含有するエポキシ樹脂組成物。
<2> 前記未焼成ハイドロタルサイト化合物が分子中にAl及びMgを有する未焼成ハイドロタルサイト化合物であり、前記未焼成ハイドロタルサイト化合物中の前記Alに対する前記Mgのモル比(Mg/Al)が4.0以下である、<1>に記載のエポキシ樹脂組成物。
<3> 前記未焼成ハイドロタルサイト化合物が分子中にAl及びMgを有する未焼成ハイドロタルサイト化合物であり、前記未焼成ハイドロタルサイト化合物中の前記Alに対する前記Mgのモル比(Mg/Al)が2.4以上である、<1>又は<2>に記載のエポキシ樹脂組成物。
<4> 前記焼成ハイドロタルサイト化合物が分子中にAl及びMgを有する焼成ハイドロタルサイト化合物であり、前記焼成ハイドロタルサイト化合物中の前記Alに対する前記Mgのモル比(Mg/Al)が4.0以下である、<1>〜<3>のいずれか1項に記載のエポキシ樹脂組成物。
<5> 前記焼成ハイドロタルサイト化合物が分子中にAl及びMgを有する未焼成ハイドロタルサイト化合物であり、前記焼成ハイドロタルサイト化合物中の前記Alに対する前記Mgのモル比(Mg/Al)が2.0以上である、<1>〜<4>のいずれか1項に記載のエポキシ樹脂組成物。
<6> 前記未焼成ハイドロタルサイト化合物の含有量に対する、前記焼成ハイドロタルサイト化合物の含有量の比(焼成ハイドロタルサイト化合物/未焼成ハイドロタルサイト化合物)が、質量比で、0.1〜10である、<1>〜<5>のいずれか1項に記載のエポキシ樹脂組成物。
<7> 前記未焼成ハイドロタルサイト化合物と前記焼成ハイドロタルサイト化合物の合計含有量が、前記エポキシ樹脂100質量部に対して、1質量部〜30質量部である、<1>〜<6>のいずれか1項に記載のエポキシ樹脂組成物。
<8> 前記焼成ハイドロタルサイト化合物の含有量が、前記エポキシ樹脂100質量部に対して、1質量部〜20質量部である、<1>〜<7>のいずれか1項に記載のエポキシ樹脂組成物。
<9> 前記焼成ハイドロタルサイト化合物の体積平均粒子径が0.6μm以下である、<1>〜<8>のいずれか1項に記載のエポキシ樹脂組成物。
<10> <1>〜<9>のいずれか1項に記載のエポキシ樹脂組成物によって封止された素子を備える電子部品装置。
本開示において「〜」を用いて示された数値範囲は、「〜」の前後に記載される数値をそれぞれ最小値及び最大値として含む範囲を示す。
本開示中に段階的に記載されている数値範囲において、一つの数値範囲で記載された上限値又は下限値は、他の段階的な記載の数値範囲の上限値又は下限値に置き換えてもよい。また、本開示中に記載されている数値範囲において、その数値範囲の上限値又は下限値は、実施例に示されている値に置き換えてもよい。
本開示において各成分は該当する物質を複数種含んでいてもよい。組成物中に各成分に該当する物質が複数種存在する場合、各成分の含有率又は含有量は、特に断らない限り、組成物中に存在する当該複数種の物質の合計の含有率又は含有量を意味する。
本開示において各成分に該当する粒子は複数種含んでいてもよい。組成物中に各成分に該当する粒子が複数種存在する場合、各成分の粒子径は、特に断らない限り、組成物中に存在する当該複数種の粒子の混合物についての値を意味する。
本開示のエポキシ樹脂組成物は、エポキシ樹脂と、硬化剤と、未焼成ハイドロタルサイト化合物と、焼成ハイドロタルサイト化合物と、を含有する。エポキシ樹脂組成物は必要に応じてその他の成分を含有してもよい。
未焼成ハイドロタルサイト化合物は層状の結晶構造を有し、層間に不純物イオンを捕獲する性質を有する。一方、焼成ハイドロタルサイト化合物では層構造は崩れており、かわりに表面が多孔質構造となっていることから、表面にイオンを吸着する性質を有する。しかしながら、表面に吸着されたイオンは、バイアスが印加されると、一部脱離して移動すると考えられるため、理論上、焼成ハイドロタルサイト化合物ではマイグレーションによる短絡の発生を抑制することができないと予想される。ところが、驚くべきことに、未焼成ハイドロタルサイト化合物と焼成ハイドロタルサイト化合物を併用する本開示のエポキシ樹脂組成物によれば、バイアスを印加したときの金属のマイグレーションを抑制し、短絡を抑制できることがわかった。
本開示のエポキシ樹脂組成物が上記効果を奏する詳細な理由は必ずしも明らかではないが、以下のように推測している。焼成ハイドロタルサイト化合物は、焼成により表面が多孔質構造となっており、表面積が大きくなることから、陰イオン吸着能が向上している。そのため、樹脂組成物中の遊離不純物イオンは、一度、焼成ハイドロタルサイト化合物の表面に吸着される。バイアスの印加により、不純物イオンは焼成ハイドロタルサイト化合物の表面から一部脱離するが、一部脱離した不純物イオンは、周辺に存在する未焼成ハイドロタルサイト化合物に捕獲され、ワイヤ等の半導体内部部材への進行が抑制されると考えられる。これにより、金属マイグレーションによる短絡の発生が効果的に抑制されると考えられる。
エポキシ樹脂組成物は、エポキシ樹脂を含有する。エポキシ樹脂は、分子中にエポキシ基を有するものであればその種類は特に制限されない。
エポキシ樹脂として具体的には、フェノール、クレゾール、キシレノール、レゾルシン、カテコール、ビスフェノールA、ビスフェノールF等のフェノール化合物及びα−ナフトール、β−ナフトール、ジヒドロキシナフタレン等のナフトール化合物からなる群より選ばれる少なくとも1種のフェノール性化合物と、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等の脂肪族アルデヒド化合物とを酸性触媒下で縮合又は共縮合させて得られるノボラック樹脂をエポキシ化したものである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、オルソクレゾールノボラック型エポキシ樹脂等);上記フェノール性化合物と、ベンズアルデヒド、サリチルアルデヒド等の芳香族アルデヒド化合物とを酸性触媒下で縮合又は共縮合させて得られるトリフェニルメタン型フェノール樹脂をエポキシ化したものであるトリフェニルメタン型エポキシ樹脂;上記フェノール化合物及びナフトール化合物と、アルデヒド化合物とを酸性触媒下で共縮合させて得られるノボラック樹脂をエポキシ化したものである共重合型エポキシ樹脂;ビスフェノールA、ビスフェノールF等のジグリシジルエーテルであるジフェニルメタン型エポキシ樹脂;アルキル置換又は非置換のビフェノールのジグリシジルエーテルであるビフェニル型エポキシ樹脂;スチルベン系フェノール化合物のジグリシジルエーテルであるスチルベン型エポキシ樹脂;ビスフェノールS等のジグリシジルエーテルである硫黄原子含有エポキシ樹脂;ブタンジオール、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール等のアルコール類のグリシジルエーテルであるエポキシ樹脂;フタル酸、イソフタル酸、テトラヒドロフタル酸等の多価カルボン酸化合物のグリシジルエステルであるグリシジルエステル型エポキシ樹脂;アニリン、ジアミノジフェニルメタン、イソシアヌル酸等の窒素原子に結合した活性水素をグリシジル基で置換したものであるグリシジルアミン型エポキシ樹脂;ジシクロペンタジエンとフェノール化合物の共縮合樹脂をエポキシ化したものであるジシクロペンタジエン型エポキシ樹脂;分子内のオレフィン結合をエポキシ化したものであるビニルシクロヘキセンジエポキシド、3,4−エポキシシクロヘキシルメチル−3,4−エポキシシクロヘキサンカルボキシレート、2−(3,4−エポキシ)シクロヘキシル−5,5−スピロ(3,4−エポキシ)シクロヘキサン−m−ジオキサン等の脂環型エポキシ樹脂;パラキシリレン変性フェノール樹脂のグリシジルエーテルであるパラキシリレン変性エポキシ樹脂;メタキシリレン変性フェノール樹脂のグリシジルエーテルであるメタキシリレン変性エポキシ樹脂;テルペン変性フェノール樹脂のグリシジルエーテルであるテルペン変性エポキシ樹脂;ジシクロペンタジエン変性フェノール樹脂のグリシジルエーテルであるジシクロペンタジエン変性エポキシ樹脂;シクロペンタジエン変性フェノール樹脂のグリシジルエーテルであるシクロペンタジエン変性エポキシ樹脂;多環芳香環変性フェノール樹脂のグリシジルエーテルである多環芳香環変性エポキシ樹脂;ナフタレン環含有フェノール樹脂のグリシジルエーテルであるナフタレン型エポキシ樹脂;ハロゲン化フェノールノボラック型エポキシ樹脂;ハイドロキノン型エポキシ樹脂;トリメチロールプロパン型エポキシ樹脂;オレフィン結合を過酢酸等の過酸で酸化して得られる線状脂肪族エポキシ樹脂;フェノールアラルキル樹脂、ナフトールアラルキル樹脂等のアラルキル型フェノール樹脂をエポキシ化したものであるアラルキル型エポキシ樹脂;などが挙げられる。さらにはシリコーン樹脂のエポキシ化物、アクリル樹脂のエポキシ化物等もエポキシ樹脂として挙げられる。これらのエポキシ樹脂は、1種を単独で用いても2種以上を組み合わせて用いてもよい。
エポキシ樹脂組成物は、硬化剤を含有する。硬化剤の種類は特に制限されず、樹脂の種類、エポキシ樹脂組成物の所望の特性等に応じて選択できる。
硬化剤としては、フェノール硬化剤、アミン硬化剤、酸無水物硬化剤、ポリメルカプタン硬化剤、ポリアミノアミド硬化剤、イソシアネート硬化剤、ブロックイソシアネート硬化剤等が挙げられる。耐熱性向上の観点からは、硬化剤は、フェノール性水酸基を分子中に有するもの(フェノール硬化剤)が好ましい。
エポキシ樹脂組成物は、未焼成ハイドロタルサイト化合物及び焼成ハイドロタルサイト化合物を含有する。未焼成ハイドロタルサイト化合物とは、ハイドロタルサイト化合物のうち未焼成のものを表す。焼成ハイドロタルサイト化合物とは、未焼成ハイドロタルサイト化合物の焼成物を表す。
未焼成ハイドロタルサイト化合物は、ハイドロタルサイト化合物のうち未焼成のものである。本開示において、ハイドロタルサイト化合物とは、天然ハイドロタルサイト及び合成ハイドロタルサイト(ハイドロタルサイト様化合物)を含む概念である。未焼成ハイドロタルサイト化合物は層状の複合塩化合物であり、具体的には、下記一般式(1)で表される化合物が挙げられる。
M2で表される3価の金属としては、Al、Ce、Fe、Mn、In、Cr等が挙げられ、Al又はCeであることが好ましく、Alであることがより好ましい。
xは正数を表し、0<x≦0.50であることが好ましく、0.20≦x≦0.33であることがより好ましい。
mは正数を表し、0<m≦2であることが好ましい。
AはCO3、HPO3、又は飽和脂肪族モノカルボン酸を表し、CO3であることが好ましい。
mは0を超える正数を表し、0<m≦2であることが好ましい。
本開示においてハイドロタルサイト化合物の体積平均粒子径は、レーザー散乱回折法粒度分布測定装置により測定された体積基準の粒度分布において、小径側からの累積が50%となるときの粒子径(D50)として測定することができる。
焼成ハイドロタルサイト化合物は、未焼成ハイドロタルサイト化合物の焼成物である。焼成ハイドロタルサイト化合物としては、例えば、前述の一般式(1)で表される化合物の焼成物が挙げられる。
エポキシ樹脂組成物は、無機充填材を含有してもよい。エポキシ樹脂組成物が無機充填材を含有すると、エポキシ樹脂組成物の吸湿性が低減し、硬化状態での強度が向上する傾向にある。なお、本開示において、未焼成ハイドロタルサイト化合物及び焼成ハイドロタルサイト化合物は無機充填材に分類しないものとする。
エポキシ樹脂組成物における無機充填材の含有率は、30体積%〜99体積%であることが好ましく、35体積%〜99体積%であることがより好ましく、40体積%〜98体積%であることがさらに好ましく、45体積%〜97体積%であることが特に好ましく、50体積%〜97体積%であることが極めて好ましい。
エポキシ樹脂組成物は、硬化促進剤を含有してもよい。硬化促進剤の種類は特に制限されず、エポキシ樹脂の種類、エポキシ樹脂組成物の所望の特性等に応じて選択できる。
硬化促進剤としては、1,5−ジアザビシクロ[4.3.0]ノネン−5(DBN)、1,8−ジアザビシクロ[5.4.0]ウンデセン−7(DBU)等のジアザビシクロアルケン、2−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、2−ヘプタデシルイミダゾール等の環状アミジン化合物;前記環状アミジン化合物の誘導体;前記環状アミジン化合物又はその誘導体のフェノールノボラック塩;これらの化合物に無水マレイン酸、1,4−ベンゾキノン、2,5−トルキノン、1,4−ナフトキノン、2,3−ジメチルベンゾキノン、2,6−ジメチルベンゾキノン、2,3−ジメトキシ−5−メチル−1,4−ベンゾキノン、2,3−ジメトキシ−1,4−ベンゾキノン、フェニル−1,4−ベンゾキノン等のキノン化合物、ジアゾフェニルメタンなどの、π結合をもつ化合物を付加してなる分子内分極を有する化合物;DBUのテトラフェニルボレート塩、DBNのテトラフェニルボレート塩、2−エチル−4−メチルイミダゾールのテトラフェニルボレート塩、N−メチルモルホリンのテトラフェニルボレート塩等の環状アミジニウム化合物;ピリジン、トリエチルアミン、トリエチレンジアミン、ベンジルジメチルアミン、トリエタノールアミン、ジメチルアミノエタノール、トリス(ジメチルアミノメチル)フェノール等の三級アミン化合物;前記三級アミン化合物の誘導体;酢酸テトラ−n−ブチルアンモニウム、リン酸テトラ−n−ブチルアンモニウム、酢酸テトラエチルアンモニウム、安息香酸テトラ−n−ヘキシルアンモニウム、水酸化テトラプロピルアンモニウム等のアンモニウム塩化合物;トリフェニルホスフィン、ジフェニル(p−トリル)ホスフィン、トリス(アルキルフェニル)ホスフィン、トリス(アルコキシフェニル)ホスフィン、トリス(アルキル・アルコキシフェニル)ホスフィン、トリス(ジアルキルフェニル)ホスフィン、トリス(トリアルキルフェニル)ホスフィン、トリス(テトラアルキルフェニル)ホスフィン、トリス(ジアルコキシフェニル)ホスフィン、トリス(トリアルコキシフェニル)ホスフィン、トリス(テトラアルコキシフェニル)ホスフィン、トリアルキルホスフィン、ジアルキルアリールホスフィン、アルキルジアリールホスフィン等の三級ホスフィン;前記三級ホスフィンと有機ボロン類との錯体等のホスフィン化合物;前記三級ホスフィン又は前記ホスフィン化合物と無水マレイン酸、1,4−ベンゾキノン、2,5−トルキノン、1,4−ナフトキノン、2,3−ジメチルベンゾキノン、2,6−ジメチルベンゾキノン、2,3−ジメトキシ−5−メチル−1,4−ベンゾキノン、2,3−ジメトキシ−1,4−ベンゾキノン、フェニル−1,4−ベンゾキノン等のキノン化合物、ジアゾフェニルメタンなどの、π結合をもつ化合物を付加してなる分子内分極を有する化合物;前記三級ホスフィン又は前記ホスフィン化合物と4−ブロモフェノール、3−ブロモフェノール、2−ブロモフェノール、4−クロロフェノール、3−クロロフェノール、2−クロロフェノール、4−ヨウ化フェノール、3−ヨウ化フェノール、2−ヨウ化フェノール、4−ブロモ−2−メチルフェノール、4−ブロモ−3−メチルフェノール、4−ブロモ−2,6−ジメチルフェノール、4−ブロモ−3,5−ジメチルフェノール、4−ブロモ−2,6−ジ−t−ブチルフェノール、4−クロロ−1−ナフトール、1−ブロモ−2−ナフトール、6−ブロモ−2−ナフトール、4−ブロモ−4’−ヒドロキシビフェニル等のハロゲン化フェノール化合物を反応させた後に、脱ハロゲン化水素の工程を経て得られる、分子内分極を有する化合物;テトラフェニルホスホニウム等のテトラ置換ホスホニウム、テトラ−p−トリルボレート等のホウ素原子に結合したフェニル基がないテトラ置換ホスホニウム及びテトラ置換ボレート;テトラフェニルホスホニウムとフェノール化合物との塩などが挙げられる。硬化促進剤は1種を単独で用いても2種以上を組み合わせて用いてもよい。
エポキシ樹脂組成物は、上述の成分に加えて、以下に例示するイオン交換体、離型剤、難燃剤、着色剤、応力緩和剤等の各種添加剤を含有してもよい。エポキシ樹脂組成物は、以下に例示する添加剤以外にも必要に応じて当技術分野で周知の各種添加剤を含有してもよい。
エポキシ樹脂組成物は、未焼成ハイドロタルサイト化合物及び焼成ハイドロタルサイト化合物以外のイオン交換体をさらに含有してもよい。イオン交換体としては、例えば、下記一般式(3)で表される化合物が挙げられる。
エポキシ樹脂組成物は、成形時における金型との良好な離型性を得る観点から、離型剤を含有してもよい。離型剤は特に制限されず、従来公知のものを用いることができる。具体的には、カルナバワックス、モンタン酸、ステアリン酸等の高級脂肪酸、高級脂肪酸金属塩、モンタン酸エステル等のエステル系ワックス、酸化ポリエチレン、非酸化ポリエチレン等のポリオレフィン系ワックスなどが挙げられる。離型剤は、1種を単独で用いても2種以上を組み合わせて用いてもよい。
エポキシ樹脂組成物は、難燃剤を含有してもよい。難燃剤は特に制限されず、従来公知のものを用いることができる。具体的には、ハロゲン原子、アンチモン原子、窒素原子又はリン原子を含む有機又は無機の化合物、金属水酸化物等が挙げられる。難燃剤は、1種を単独で用いても2種以上を組み合わせて用いてもよい。
エポキシ樹脂組成物は、着色剤をさらに含有してもよい。着色剤としてはカーボンブラック、有機染料、有機顔料、酸化チタン、鉛丹、ベンガラ等の公知の着色剤を挙げることができる。着色剤の含有量は目的等に応じて適宜選択できる。着色剤は、1種を単独で用いても2種以上を組み合わせて用いてもよい。
エポキシ樹脂組成物は、シリコーンオイル、シリコーンゴム粒子等の応力緩和剤を含有してもよい。応力緩和剤を含有することにより、パッケージの反り変形及びパッケージクラックの発生をより低減させることができる。応力緩和剤としては、一般に使用されている公知の応力緩和剤(可とう剤)が挙げられる。具体的には、シリコーン系、スチレン系、オレフィン系、ウレタン系、ポリエステル系、ポリエーテル系、ポリアミド系、ポリブタジエン系等の熱可塑性エラストマー、NR(天然ゴム)、NBR(アクリロニトリル−ブタジエンゴム)、アクリルゴム、ウレタンゴム、シリコーンパウダー等のゴム粒子、メタクリル酸メチル−スチレン−ブタジエン共重合体(MBS)、メタクリル酸メチル−シリコーン共重合体、メタクリル酸メチル−アクリル酸ブチル共重合体等のコア−シェル構造を有するゴム粒子などが挙げられる。応力緩和剤は、1種を単独で用いても2種以上を組み合わせて用いてもよい。
エポキシ樹脂組成物の調製方法は、特に制限されない。一般的な手法としては、各成分をミキサー等によって充分混合した後、ミキシングロール、押出機等によって溶融混練し、冷却し、粉砕する方法を挙げることができる。より具体的には、例えば、上述した成分を混合して撹拌し、予め70℃〜140℃に加熱してあるニーダー、ロール、エクストルーダー等で混練し、冷却し、粉砕する方法を挙げることができる。
本開示の一実施形態である電子部品装置は、上述のエポキシ樹脂組成物によって封止された素子を備える。
電子部品装置としては、リードフレーム、配線済みのテープキャリア、配線板、ガラス、シリコンウエハ、有機基板等の支持部材に、素子(半導体チップ、トランジスタ、ダイオード、サイリスタ等の能動素子、コンデンサ、抵抗体、コイル等の受動素子など)を搭載して得られた素子部をエポキシ樹脂組成物で封止したものが挙げられる。
より具体的には、リードフレーム上に素子を固定し、ボンディングパッド等の素子の端子部とリード部とをワイヤボンディング、バンプ等で接続した後、エポキシ樹脂組成物を用いてトランスファー成形等によって封止した構造を有するDIP(Dual Inline Package)、PLCC(Plastic Leaded Chip Carrier)、QFP(Quad Flat Package)、SOP(Small Outline Package)、SOJ(Small Outline J−lead package)、TSOP(Thin Small Outline Package)、TQFP(Thin Quad Flat Package)等の一般的な樹脂封止型IC;テープキャリアにバンプで接続した素子をエポキシ樹脂組成物で封止した構造を有するTCP(Tape Carrier Package);支持部材上に形成した配線に、ワイヤボンディング、フリップチップボンディング、はんだ等で接続した素子を、エポキシ樹脂組成物で封止した構造を有するCOB(Chip On Board)モジュール、ハイブリッドIC、マルチチップモジュール等;裏面に配線板接続用の端子を形成した支持部材の表面に素子を搭載し、バンプ又はワイヤボンディングにより素子と支持部材に形成された配線とを接続した後、エポキシ樹脂組成物で素子を封止した構造を有するBGA(Ball Grid Array)、CSP(Chip Size Package)、MCP(Multi Chip Package)などが挙げられる。また、プリント配線板においてもエポキシ樹脂組成物を好適に使用することができる。
表1に示す配合の材料を予備混合(ドライブレンド)した後、二軸ロール(ロール表面温度:約80℃)で約15分間混練し、冷却し、粉砕して粉末状のエポキシ樹脂組成物を製造した。表1中、成分の配合量の単位は質量部を表し、「−」は成分が配合されていないことを表す。
(エポキシ樹脂)
・エポキシ樹脂1:ビスフェノールF型エポキシ樹脂(新日鉄住金化学株式会社製、商品名:YSLV−80XY)
・エポキシ樹脂2:ビフェニル型エポキシ樹脂(三菱ケミカル株式会社製、商品名:YX−4000)
・硬化剤:水酸基当量102g/eq、軟化点70℃のトリフェニルメタン型フェノール樹脂(エア・ウォーター株式会社製、商品名:HE910)
・硬化促進剤:TPP−24(商品名、北興化学工業株式会社製)
・カップリング剤1:3−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン(信越化学工業株式会社製、商品名:KBM−503)
・カップリング剤2:3−メルカプトプロピルトリメトキシシラン(信越化学工業株式会社製、商品名:KBM−803)
・ヘキストワックス(クラリアント社製、商品名:HW−E)
・カーボンブラック(三菱ケミカル株式会社製、商品名:MA−600MJ−S)
・未焼成HT:未焼成ハイドロタルサイト化合物
(協和化学工業製、商品名:DHT−6;体積平均粒子径0.4μm;Mg/Al比≒3.0)
・焼成HT1:焼成ハイドロタルサイト化合物1
(協和化学工業製、商品名:KW−2200;体積平均粒子径0.4μm;Mg/Al比≒2.1)
・焼成HT2:焼成ハイドロタルサイト化合物2
(協和化学工業製、商品名:KW−2100;体積平均粒子径0.5μm;Mg/Al比≒2.1)
・シリカA:体積平均粒子径0.2μm
・アルミナA:体積平均粒子径10μm、カットポイント55μm
・アルミナB:体積平均粒子径1μm、カットポイント25μm
耐圧容器中にイオン交換水50gと作製したエポキシ樹脂組成物の粉砕粉5gを投入し、121℃、2気圧下で20時間放置後のイオン濃度をイオンクロマトグラフィーを用いて測定した。
上記で得られたエポキシ樹脂組成物を用いて、トランスファー成形機により、金型温度175℃、成形圧力70kgf/cm2(約6.86MPa)、硬化時間120secの条件で半導体素子を封止して、評価基板を作製した。評価基板の電極には、Al/Si/Cu=98.9%/0.8%/0.3%、幅60μmのパッドを使用し、ワイヤには純銅ワイヤを用いた。この評価基板を130℃、湿度85%雰囲気の高温高湿槽に入れ、電圧5Vを印加し、累計24時間、48時間、96時間、168時間、及び336時間の槽内HAST試験(Highly Accelerated temperature and humidity Stress Test、超加速寿命試験)を行った。
各実施例及び比較例につき5パッケージについて、上記各時間経過時に電気特性評価を行い、各パッケージ4対、合計20対のワイヤのうち、短絡の発生したワイヤ対の数を数え、短絡の発生率を算出した。結果を表2に示す。表2の短絡不良の評価において、「−」は試験を中止したため評価を行っていないことを表す。
上記各パッケージにおいて、上記各時間経過後に電気特性評価を行い、抵抗値上昇が100%であったワイヤを断線不良と評価した。
Claims (10)
- エポキシ樹脂と、硬化剤と、未焼成ハイドロタルサイト化合物と、焼成ハイドロタルサイト化合物と、を含有するエポキシ樹脂組成物。
- 前記未焼成ハイドロタルサイト化合物が分子中にAl及びMgを有する未焼成ハイドロタルサイト化合物であり、前記未焼成ハイドロタルサイト化合物中の前記Alに対する前記Mgのモル比(Mg/Al)が4.0以下である、請求項1に記載のエポキシ樹脂組成物。
- 前記未焼成ハイドロタルサイト化合物が分子中にAl及びMgを有する未焼成ハイドロタルサイト化合物であり、前記未焼成ハイドロタルサイト化合物中の前記Alに対する前記Mgのモル比(Mg/Al)が2.4以上である、請求項1又は請求項2に記載のエポキシ樹脂組成物。
- 前記焼成ハイドロタルサイト化合物が分子中にAl及びMgを有する焼成ハイドロタルサイト化合物であり、前記焼成ハイドロタルサイト化合物中の前記Alに対する前記Mgのモル比(Mg/Al)が4.0以下である、請求項1〜請求項3のいずれか1項に記載のエポキシ樹脂組成物。
- 前記焼成ハイドロタルサイト化合物が分子中にAl及びMgを有する未焼成ハイドロタルサイト化合物であり、前記焼成ハイドロタルサイト化合物中の前記Alに対する前記Mgのモル比(Mg/Al)が2.0以上である、請求項1〜請求項4のいずれか1項に記載のエポキシ樹脂組成物。
- 前記未焼成ハイドロタルサイト化合物の含有量に対する、前記焼成ハイドロタルサイト化合物の含有量の比(焼成ハイドロタルサイト化合物/未焼成ハイドロタルサイト化合物)が、質量比で、0.1〜10である、請求項1〜請求項5のいずれか1項に記載のエポキシ樹脂組成物。
- 前記未焼成ハイドロタルサイト化合物と前記焼成ハイドロタルサイト化合物の合計含有量が、前記エポキシ樹脂100質量部に対して、1質量部〜30質量部である、請求項1〜請求項6のいずれか1項に記載のエポキシ樹脂組成物。
- 前記焼成ハイドロタルサイト化合物の含有量が、前記エポキシ樹脂100質量部に対して、1質量部〜20質量部である、請求項1〜請求項7のいずれか1項に記載のエポキシ樹脂組成物。
- 前記焼成ハイドロタルサイト化合物の体積平均粒子径が0.6μm以下である、請求項1〜請求項8のいずれか1項に記載のエポキシ樹脂組成物。
- 請求項1〜請求項9のいずれか1項に記載のエポキシ樹脂組成物によって封止された素子を備える電子部品装置。
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