JP2955672B2 - 半導体樹脂封止用シリカフィラーおよびその製造方法 - Google Patents
半導体樹脂封止用シリカフィラーおよびその製造方法Info
- Publication number
- JP2955672B2 JP2955672B2 JP5868090A JP5868090A JP2955672B2 JP 2955672 B2 JP2955672 B2 JP 2955672B2 JP 5868090 A JP5868090 A JP 5868090A JP 5868090 A JP5868090 A JP 5868090A JP 2955672 B2 JP2955672 B2 JP 2955672B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- silica
- filler
- spherical silica
- spherical
- particle size
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Landscapes
- Silicon Compounds (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
- Pigments, Carbon Blacks, Or Wood Stains (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、シリカフィラーおよびその製造方法に関す
る。更に詳細には、半導体の樹脂封止用シリカフィラー
として好適な特定の粒子特性をもつシリカフィラーおよ
びその工業的に有利な製造方法に係るものである。
る。更に詳細には、半導体の樹脂封止用シリカフィラー
として好適な特定の粒子特性をもつシリカフィラーおよ
びその工業的に有利な製造方法に係るものである。
半導体の樹脂封止は、エポキシ樹脂を代表とする樹脂
に、特にシリカを主体とする多量のフィラーを充填した
樹脂組成物の封止材料によってなされるが、この関係に
ついては既に数多くの特許が公開されている。
に、特にシリカを主体とする多量のフィラーを充填した
樹脂組成物の封止材料によってなされるが、この関係に
ついては既に数多くの特許が公開されている。
従来、半導体の樹脂封止材のフィラーとして溶融シリ
カの粉砕品が利用されているが、近時、半導体の集積度
が上がるにつれて高充槇性の樹脂封止が要求され、樹脂
の流動性を改善するために従来の粉砕品に代わって溶融
球状シリカがフィラーとして不可欠となってきている。
カの粉砕品が利用されているが、近時、半導体の集積度
が上がるにつれて高充槇性の樹脂封止が要求され、樹脂
の流動性を改善するために従来の粉砕品に代わって溶融
球状シリカがフィラーとして不可欠となってきている。
特公昭54−43201号公報、特公昭61−57347号公報など
に記載のある発明はこの種の樹脂組成物を対象としたも
のであり、微細な球状粒子や平均粒径１〜60μｍの溶融
球状シリカを用いることが示されている。
に記載のある発明はこの種の樹脂組成物を対象としたも
のであり、微細な球状粒子や平均粒径１〜60μｍの溶融
球状シリカを用いることが示されている。
このように、樹脂封止材用のシリカフィラーには、ボ
ールミル等で粉砕した破砕状の結晶性又は非晶質シリカ
や、高温火炎中で溶融した球状シリカ等があって、それ
らの１種又は２種以上を粒度調整したものを用いること
も知られている（特開昭54−141569号公報、特開昭55−
29532号公報、特開昭56−10947号公報、特開昭57−2122
25号公報、特開昭62−261161号公報）。
ールミル等で粉砕した破砕状の結晶性又は非晶質シリカ
や、高温火炎中で溶融した球状シリカ等があって、それ
らの１種又は２種以上を粒度調整したものを用いること
も知られている（特開昭54−141569号公報、特開昭55−
29532号公報、特開昭56−10947号公報、特開昭57−2122
25号公報、特開昭62−261161号公報）。
近年、高集積度ICメモリーの分野では、パッケージは
ピン挿入型から表面実装型で薄型かつ小型化、多ピン化
の傾向を強めている。また、ICメモリーの集積度の向上
につれてICチップの面積は大きくなっており、パッケー
ジに占めるチップの占有率がますます大きくなってきて
いる。これにともないパッケージには、チップとパッケ
ージ組成物の熱膨張率の差に起因する熱応力に基づくク
ラック発生が重要な問題点となっている。
ピン挿入型から表面実装型で薄型かつ小型化、多ピン化
の傾向を強めている。また、ICメモリーの集積度の向上
につれてICチップの面積は大きくなっており、パッケー
ジに占めるチップの占有率がますます大きくなってきて
いる。これにともないパッケージには、チップとパッケ
ージ組成物の熱膨張率の差に起因する熱応力に基づくク
ラック発生が重要な問題点となっている。
パッケージ組成物の熱膨張率は、該組成物中のシリカ
フィラーの含有量の増大に応じて小さくなる。そこで該
組成物中のシリカ含有量を上げるためには、組成物の流
動性の向上なしには達成できず、そのため従来用いられ
ていた破砕シリカに代わって、球状シリカを用いること
が検討された。球状シリカを使用した場合は確かに流動
性が向上するため、組成物中のシリカ含有量を増大する
ことができるけれども、当該樹脂組成物の成型時にバリ
が発生しやすいという問題点がでてきた。また表面実装
方法が主流になるにつれて、従来あまり問題にされてい
なかったパッケージクラック（吸湿後のハンダ温度にお
ける熱時強度の低下に起因するリフロー炉に入れた場合
に生じるクラック）が新たな問題として指摘され、特に
球状シリカを多量配合した場合、熱時強度の不足による
パッケージクラックが生じ易いことが判明した。
フィラーの含有量の増大に応じて小さくなる。そこで該
組成物中のシリカ含有量を上げるためには、組成物の流
動性の向上なしには達成できず、そのため従来用いられ
ていた破砕シリカに代わって、球状シリカを用いること
が検討された。球状シリカを使用した場合は確かに流動
性が向上するため、組成物中のシリカ含有量を増大する
ことができるけれども、当該樹脂組成物の成型時にバリ
が発生しやすいという問題点がでてきた。また表面実装
方法が主流になるにつれて、従来あまり問題にされてい
なかったパッケージクラック（吸湿後のハンダ温度にお
ける熱時強度の低下に起因するリフロー炉に入れた場合
に生じるクラック）が新たな問題として指摘され、特に
球状シリカを多量配合した場合、熱時強度の不足による
パッケージクラックが生じ易いことが判明した。
一般に破砕シリカは樹脂組成物の流動性に劣る反面、
バリ特性、高温強度特性が優れており、一方、球状シリ
カはその逆の傾向にある。従って多くの場合は両者のシ
リカを適宜配合し、流動性を犠牲にした配合系で樹脂封
止している。
バリ特性、高温強度特性が優れており、一方、球状シリ
カはその逆の傾向にある。従って多くの場合は両者のシ
リカを適宜配合し、流動性を犠牲にした配合系で樹脂封
止している。
例えば、前記特開昭56−10947号公報や特開昭57−212
225号公報には、結晶性シリカ粉末と溶融シリカ粉末と
の混合物を、特開昭62−261161号公報には、破砕シリカ
と球状シリカとの混合物をフィラーとするものが開示さ
れているが、本発明者らの実験によれば、封止用樹脂組
成物の流動性とバリ特性を同時に満たすような高充槇可
能なフィラーとして使用することができない。
225号公報には、結晶性シリカ粉末と溶融シリカ粉末と
の混合物を、特開昭62−261161号公報には、破砕シリカ
と球状シリカとの混合物をフィラーとするものが開示さ
れているが、本発明者らの実験によれば、封止用樹脂組
成物の流動性とバリ特性を同時に満たすような高充槇可
能なフィラーとして使用することができない。
また、球状シリカと破砕状シリカとの単なる混合では
多くの場合、その混合物は両者の利点を引き出すことが
出来ないのみならず、フィラーとしての信頼性に欠ける
ことも判った。
多くの場合、その混合物は両者の利点を引き出すことが
出来ないのみならず、フィラーとしての信頼性に欠ける
ことも判った。
本発明者らは、叙上の事実に鑑み数多くの実験と研究
を重ねた結果、樹脂封止用フィラーとして高充槇可能な
フィラーとして形状や粒度は勿論のこと、それらが異な
るシリカ粒子との相互の物理的結合関係が極めて重要で
あることを知見して、本発明を完成するに至った。
を重ねた結果、樹脂封止用フィラーとして高充槇可能な
フィラーとして形状や粒度は勿論のこと、それらが異な
るシリカ粒子との相互の物理的結合関係が極めて重要で
あることを知見して、本発明を完成するに至った。
すなわち、本発明により提供される半導体封止用シリ
カフィラーは、平均粒径10〜40μｍの溶融球状シリカの
粒子表面に平均粒径１〜５μｍの微細球状シリカを全重
量当たり10〜50wt％融着させてなることを特徴とするも
のである。
カフィラーは、平均粒径10〜40μｍの溶融球状シリカの
粒子表面に平均粒径１〜５μｍの微細球状シリカを全重
量当たり10〜50wt％融着させてなることを特徴とするも
のである。
更に、本発明は上記シリカを工業的に有利な製造方法
を提供することにより、その特徴とするのは、平均粒子
径10〜40μｍの粗粒溶融球状シリカと平均粒子径が１〜
５μｍの微細なシリカとの混合物を1100〜1300℃の温度
で加熱処理することにある。
を提供することにより、その特徴とするのは、平均粒子
径10〜40μｍの粗粒溶融球状シリカと平均粒子径が１〜
５μｍの微細なシリカとの混合物を1100〜1300℃の温度
で加熱処理することにある。
本発明につき詳説する。
本発明に係るシリカフィラーは、前記したごとく比較
的粒径の大きな溶融球状シリカの表面に微粒球状シリカ
を融着してなることを特徴とする。
的粒径の大きな溶融球状シリカの表面に微粒球状シリカ
を融着してなることを特徴とする。
すなわち本発明に係るシリカフィラーは、これを充槇
した樹脂組成物に対して球状シリカのもつ高い流動性を
保持しつつ、微粒融着による形状効果により球状シリカ
単独では得られないバリ特性と高温強度特性を同時に満
足することができ、本発明に係るシリカを適用して樹脂
組成物を調製する場合の自由度の幅を拡大させるもので
ある。
した樹脂組成物に対して球状シリカのもつ高い流動性を
保持しつつ、微粒融着による形状効果により球状シリカ
単独では得られないバリ特性と高温強度特性を同時に満
足することができ、本発明に係るシリカを適用して樹脂
組成物を調製する場合の自由度の幅を拡大させるもので
ある。
本発明に係る粗粒溶融球状シリカは溶融前の出発原料
に関して特に規制はなく、天然の珪石粉砕品、合成石英
粉砕品、アルコキシシラン等の加水分解により得られた
もの、珪酸ソーダと酸との反応により得られるもの等が
利用できる。通常は、これらの粉末シリカを酸素−可燃
性ガス炎に分散させて溶融球状化している。
に関して特に規制はなく、天然の珪石粉砕品、合成石英
粉砕品、アルコキシシラン等の加水分解により得られた
もの、珪酸ソーダと酸との反応により得られるもの等が
利用できる。通常は、これらの粉末シリカを酸素−可燃
性ガス炎に分散させて溶融球状化している。
本発明に係るシリカフィラーにおいて粗粒溶融球状シ
リカは、その平均粒径が10〜40μｍであることが重要で
ある。この理由は40μｍ以上の場合、その中に含まれる
粗大粒子が金型のゲート部分に詰まる虞れがあると共に
微粒部分の不足によるスリットバリが発生するため好ま
しくない。一方、逆に10μｍ以下の場合、粗粒部分の不
足による流動性の低下及びエアベントバリが発生するた
め好ましくない傾向があることによる。またかかる溶融
球状シリカは、多くの場合0.3〜5m2/gのBET比表面積を
有している。比表面積は、球状シリカの溶融化度の指標
の一つとして捉えられ0.3m2/g未満のものは経済的に有
利な工業生産が不可能であり、逆に5m2/g以上の場合は
溶融球状化が不十分であり、満足すべき流動性が得られ
ない。
リカは、その平均粒径が10〜40μｍであることが重要で
ある。この理由は40μｍ以上の場合、その中に含まれる
粗大粒子が金型のゲート部分に詰まる虞れがあると共に
微粒部分の不足によるスリットバリが発生するため好ま
しくない。一方、逆に10μｍ以下の場合、粗粒部分の不
足による流動性の低下及びエアベントバリが発生するた
め好ましくない傾向があることによる。またかかる溶融
球状シリカは、多くの場合0.3〜5m2/gのBET比表面積を
有している。比表面積は、球状シリカの溶融化度の指標
の一つとして捉えられ0.3m2/g未満のものは経済的に有
利な工業生産が不可能であり、逆に5m2/g以上の場合は
溶融球状化が不十分であり、満足すべき流動性が得られ
ない。
本発明に係るシリカフィラーは、前記の如き球状シリ
カに微細なシリカ粒子が融着されたものであるが、この
微細シリカは結晶質若しくは非晶質のいずれであっても
よく、又天然若しくは合成のいずれであってもよい。
カに微細なシリカ粒子が融着されたものであるが、この
微細シリカは結晶質若しくは非晶質のいずれであっても
よく、又天然若しくは合成のいずれであってもよい。
また、形状は特に限定はないけれども、好ましくは球
状がよい。
状がよい。
さらに微細化の程度は、溶融球状シリカの平均粒子径
や微細粒子の形状その他の物性等によって一様ではない
けれども、平均粒子径として粗粒球状シリカの1/2以下
であることが少なくとも必要である。この理由は、微細
化度合が不充分であるとシリカフィラーとしての流動性
が低下してくるからである。従って、多くの場合、平均
粒径が１〜５μｍのものが好ましい。
や微細粒子の形状その他の物性等によって一様ではない
けれども、平均粒子径として粗粒球状シリカの1/2以下
であることが少なくとも必要である。この理由は、微細
化度合が不充分であるとシリカフィラーとしての流動性
が低下してくるからである。従って、多くの場合、平均
粒径が１〜５μｍのものが好ましい。
粗粒球状シリカに対する微粒球状シリカの融着量は全
重量当り10〜50wt％の範囲が良く、10wt％未満では融着
による高温強度の改善効果が無く、また50wt％以上融着
させた場合は流動性が低下する。
重量当り10〜50wt％の範囲が良く、10wt％未満では融着
による高温強度の改善効果が無く、また50wt％以上融着
させた場合は流動性が低下する。
このように本発明に係るシリカフィラーは、粒度の異
なる２種のシリカ粒子が相互に融着した状態で結合して
いることが特徴となっている。ここに融着とは、後述す
る1100〜1300℃の焼成条件で粗粒シリカ粒子表面に微細
シリカが焼結乃至溶着して物理的に密に結合した状態を
いう。従って、この融着状態は必ずしも完全な融着を意
味するものではない。
なる２種のシリカ粒子が相互に融着した状態で結合して
いることが特徴となっている。ここに融着とは、後述す
る1100〜1300℃の焼成条件で粗粒シリカ粒子表面に微細
シリカが焼結乃至溶着して物理的に密に結合した状態を
いう。従って、この融着状態は必ずしも完全な融着を意
味するものではない。
粗粒球状シリカの表面に微細なシリカを融着させたシ
リカフィラーの比表面積は１〜10m2/g程度であり、好ま
しくは２〜6m2/gが良い。2m2/g未満の場合は高温強度の
改善効果が少なく、また流動性も不足であり、逆に6m2/
gを超える場合は、これを用いて樹脂組成物にした場合
の吸水率（PCTテスト120℃×24hrs）が多くなり、吸水
後の高温強度が低下する問題が生じてくる。
リカフィラーの比表面積は１〜10m2/g程度であり、好ま
しくは２〜6m2/gが良い。2m2/g未満の場合は高温強度の
改善効果が少なく、また流動性も不足であり、逆に6m2/
gを超える場合は、これを用いて樹脂組成物にした場合
の吸水率（PCTテスト120℃×24hrs）が多くなり、吸水
後の高温強度が低下する問題が生じてくる。
なお、本発明に係る球状シリカの前記粒度特性はいず
れもレーザー散乱光法による粒度分布測定法に基づく値
であり、その測定機種としては例えば、SKレーザー（セ
イシン企業（株））やシーラスレーザー（シーラス社）
等が挙げられる。
れもレーザー散乱光法による粒度分布測定法に基づく値
であり、その測定機種としては例えば、SKレーザー（セ
イシン企業（株））やシーラスレーザー（シーラス社）
等が挙げられる。
また、シリカフィラーの粒子が球状であるか破砕状で
あるか否かは、電子顕微鏡又は普通の顕微鏡にて容易に
確認することができ、本発明で言う球状とは真球ないし
は実質的に角のない丸味のある粒子状態であるものをい
う。
あるか否かは、電子顕微鏡又は普通の顕微鏡にて容易に
確認することができ、本発明で言う球状とは真球ないし
は実質的に角のない丸味のある粒子状態であるものをい
う。
次に本発明に係るシリカフィラーの製造方法につき詳
述する。本発明における粗粒球状シリカは次のような方
法により工業的に有利に製造することができる。
述する。本発明における粗粒球状シリカは次のような方
法により工業的に有利に製造することができる。
すなわち、所定の粒度特性と比表面積を有する原料シ
リカ粉を、火炎溶融炉に供給して溶融球状化することに
より製造でき、この方法は公知である。
リカ粉を、火炎溶融炉に供給して溶融球状化することに
より製造でき、この方法は公知である。
即ち、溶融球状化は、酸素−可燃性ガスの燃焼による
火炎、多くの場合、酸素、プロパン炎にて行うが、その
シリカの融点以上の温度にある火炎が得られれば、ガス
の種類、溶融方法については特に限定するものではな
い。
火炎、多くの場合、酸素、プロパン炎にて行うが、その
シリカの融点以上の温度にある火炎が得られれば、ガス
の種類、溶融方法については特に限定するものではな
い。
なお、この工程において使用できるシリカ原料は、特
に限定されるものではないが、可能な限り高純度の天然
又は合成シリカであることが望ましい。
に限定されるものではないが、可能な限り高純度の天然
又は合成シリカであることが望ましい。
天然シリカとしては、精製された珪石、珪砂、水晶等
が挙げられ合成シリカとしては、ハロゲン化珪素の加水
分解によるもの、エチルシリケートの如きオルガノシリ
ケートの加水分解物又は珪酸アルカリ水溶液の中和に基
づくシリカ等が挙げられる。
が挙げられ合成シリカとしては、ハロゲン化珪素の加水
分解によるもの、エチルシリケートの如きオルガノシリ
ケートの加水分解物又は珪酸アルカリ水溶液の中和に基
づくシリカ等が挙げられる。
特に、珪酸アルカリ水溶液を鉱酸との中和反応に基づ
いて得られる高純度シリカの製造法については、本出願
人が既に開発に成功しており、工業的に有利なシリカ原
料として用いることができるが、その詳細は、例えば特
開昭61−48421号公報、特開昭61−48422号公報、特開昭
61−178414号公報、特開昭62−12608号公報等に記載さ
れている。
いて得られる高純度シリカの製造法については、本出願
人が既に開発に成功しており、工業的に有利なシリカ原
料として用いることができるが、その詳細は、例えば特
開昭61−48421号公報、特開昭61−48422号公報、特開昭
61−178414号公報、特開昭62−12608号公報等に記載さ
れている。
本発明に係る微細なシリカは粗粒球状シリカと同様、
その出発原料はいずれでも良いが平均粒径が１〜５μｍ
であることが重要である。１μｍ未満の場合は工業的な
取り扱い（カサ高、融着の際の付着、表面積の制御等）
に問題があり、また流動性の低下が著しい。逆に５μｍ
以上の場合は混合融着による流動性の向上効果が無い。
また、微粒球状シリカの比表面積は10〜100m2/gが好ま
しく、10m2/g以下では混合、融着による流動性の向上効
果が無く、100m2/g以上の場合は融着時の比表面積の制
御に問題がある。
その出発原料はいずれでも良いが平均粒径が１〜５μｍ
であることが重要である。１μｍ未満の場合は工業的な
取り扱い（カサ高、融着の際の付着、表面積の制御等）
に問題があり、また流動性の低下が著しい。逆に５μｍ
以上の場合は混合融着による流動性の向上効果が無い。
また、微粒球状シリカの比表面積は10〜100m2/gが好ま
しく、10m2/g以下では混合、融着による流動性の向上効
果が無く、100m2/g以上の場合は融着時の比表面積の制
御に問題がある。
かかる粗粒球状シリカと微細なシリカを混合して、本
発明は、この混合物を1100〜1300℃で焼成するところに
特徴がある。
発明は、この混合物を1100〜1300℃で焼成するところに
特徴がある。
混合物の加熱処理に関しては、バッチ式、連続式のい
ずれでも良い。バッチ式の場合は電気炉、ガス炉等で所
定の温度条件が達成できるもので焼成すれば良く、連続
式の場合はロータリーキルン等の連続回転焼成装置が利
用できる。
ずれでも良い。バッチ式の場合は電気炉、ガス炉等で所
定の温度条件が達成できるもので焼成すれば良く、連続
式の場合はロータリーキルン等の連続回転焼成装置が利
用できる。
なお、加熱時間は、温度や加熱炉の種類、被処理シリ
カの物性等により一様ではないが、多くの場合、0.2〜
３時間の範囲でよい。
カの物性等により一様ではないが、多くの場合、0.2〜
３時間の範囲でよい。
また、加熱処理後の粉体を必要に応じてフルイ操作を
施して焼結粗粒をとり除いたり、また特定の粒度の球状
フィラーを添加して粒度調整を行なっても良く、多くの
場合、最終的に粒度調整を行なうことにより本発明に係
るシリカフィラーを得ることができる。これをフィラー
とした樹脂封止用組成物は流動性、バリ特性、高温強度
特性のバランスをとることができるものである。
施して焼結粗粒をとり除いたり、また特定の粒度の球状
フィラーを添加して粒度調整を行なっても良く、多くの
場合、最終的に粒度調整を行なうことにより本発明に係
るシリカフィラーを得ることができる。これをフィラー
とした樹脂封止用組成物は流動性、バリ特性、高温強度
特性のバランスをとることができるものである。
本発明に係るシリカフィラーは、特定な粒子特性を有
する粗粒溶融球状シリカの表面に特定な粒子特性を有す
る微細なシリカを所定量融着せしめたものをシリカフィ
ラーとするものである。かかるシリカフィラーは、上記
異なる二種のシリカ混合物を所望の加熱炉にて1100〜13
00℃の温度で多くても３時間以内で熱処理することによ
り、微細シリカ粒子が粗粒球状シリカの表面に融着する
ことにより得られる。また、該シリカフィラーは、樹
脂、組成物において単なる二種混合物のフィラーと異な
る好ましい特性を支える機能を持っている。
する粗粒溶融球状シリカの表面に特定な粒子特性を有す
る微細なシリカを所定量融着せしめたものをシリカフィ
ラーとするものである。かかるシリカフィラーは、上記
異なる二種のシリカ混合物を所望の加熱炉にて1100〜13
00℃の温度で多くても３時間以内で熱処理することによ
り、微細シリカ粒子が粗粒球状シリカの表面に融着する
ことにより得られる。また、該シリカフィラーは、樹
脂、組成物において単なる二種混合物のフィラーと異な
る好ましい特性を支える機能を持っている。
以下、本発明につき実施例および比較例を挙げて具体
的に説明する。なお部は重量を表す。
的に説明する。なお部は重量を表す。
（１）粗粒球状シリカの調製 R50＝13.0μｍの合成シリカ粉末を酸素−プロパン火
炎中に分散し溶融球状化した。得られたシリカはR50＝3
3.0μｍ、BET0.8m2/gで電子顕微鏡により確認したとこ
ろ球状を呈していた。
炎中に分散し溶融球状化した。得られたシリカはR50＝3
3.0μｍ、BET0.8m2/gで電子顕微鏡により確認したとこ
ろ球状を呈していた。
（２）微細シリカの調製 R50＝4.5μｍの合成シリカ粉末を酸素−プロパン火炎
中に分散し溶融球状化した。得られたシリカはR50＝2.0
μｍ、BET65.0m2/gで、電子顕微鏡により確認したとこ
ろ実質的に球状であった。
中に分散し溶融球状化した。得られたシリカはR50＝2.0
μｍ、BET65.0m2/gで、電子顕微鏡により確認したとこ
ろ実質的に球状であった。
（３）封止用樹脂組成物の調製 （４）樹脂組成物の評価 上記の封止用エポキシ樹脂組成物を85〜95℃の熱ロー
ルで混練した後、該組成物の流動性とバリ特性、高温強
度特性を評価した。
ルで混練した後、該組成物の流動性とバリ特性、高温強
度特性を評価した。
すなわち、流動性はトランスファー成形機でEMMI 1−
66に基づくスパイラルフロー値を測定し、バリ特性は５
〜50μｍのスリット幅を調整した金型の間際に伸びるバ
リ長さの測定をもって評価した。
66に基づくスパイラルフロー値を測定し、バリ特性は５
〜50μｍのスリット幅を調整した金型の間際に伸びるバ
リ長さの測定をもって評価した。
なお、トランスファーモールドの条件は金型温度170
℃、樹脂圧70kg/cm2とした。
℃、樹脂圧70kg/cm2とした。
高温強度の測定は、金型により成型した試験片（4mm
×10mm×100mm）を後硬化（180℃×4hrs焼付）させたの
ち、JISK−6911に準じてオートグラフ〔（株）島津製作
所製〕により220℃での３点曲げ強度を測定した。吸水
後、高温強度については後硬化終了後の試験片をPCT（1
20℃×24hrs）で吸水させたのち、220℃での３点曲げ強
度を測定した。なお１回の測定には試験片６本を用い、
その平均値を測定値とした。
×10mm×100mm）を後硬化（180℃×4hrs焼付）させたの
ち、JISK−6911に準じてオートグラフ〔（株）島津製作
所製〕により220℃での３点曲げ強度を測定した。吸水
後、高温強度については後硬化終了後の試験片をPCT（1
20℃×24hrs）で吸水させたのち、220℃での３点曲げ強
度を測定した。なお１回の測定には試験片６本を用い、
その平均値を測定値とした。
実施例１ 粗粒球状シリカ80部と微粒球状シリカ20部を混合した
のち、電気炉にて1200℃で2hrs焼成し、微粒球状シリカ
を粗粒球状シリカ表面に融着させた。冷却後、粒度分布
と比表面積を測定したところR50＝22.3μｍ、BET3.1m2/
gであった。
のち、電気炉にて1200℃で2hrs焼成し、微粒球状シリカ
を粗粒球状シリカ表面に融着させた。冷却後、粒度分布
と比表面積を測定したところR50＝22.3μｍ、BET3.1m2/
gであった。
このシリカフィラーを用いて封止用樹脂組成物を調製
し、流動性、バリ特性、高温強度を測定し第１表の結果
を得た。
し、流動性、バリ特性、高温強度を測定し第１表の結果
を得た。
実施例２ 粗粒球状シリカ70部と粗粒球状シリカ30部を混合した
のち、実施例１と同様の操作を行ないR50＝18.4μｍ、B
ET4.2m2/gのシリカフィラーを得た。このシリカフィラ
ーを用いて実施例１と同様に封止用樹脂組成物を調製
し、流動性、バリ特性、高温強度を測定し、第１表の結
果を得た。
のち、実施例１と同様の操作を行ないR50＝18.4μｍ、B
ET4.2m2/gのシリカフィラーを得た。このシリカフィラ
ーを用いて実施例１と同様に封止用樹脂組成物を調製
し、流動性、バリ特性、高温強度を測定し、第１表の結
果を得た。
比較例１ 粗粒球状シリカ単独で封止用樹脂組成物を調製し、流
動性、バリ特性、高温強度を測定した。結果を第１表に
示す。
動性、バリ特性、高温強度を測定した。結果を第１表に
示す。
比較例２ 実施例１の粗粒球状シリカと微粒球状シリカの混合物
を焼成せずにそのまま用いて封止用樹脂組成物を調製
し、流動性、バリ特性、高温強度を測定した。結果を第
１表に示す。
を焼成せずにそのまま用いて封止用樹脂組成物を調製
し、流動性、バリ特性、高温強度を測定した。結果を第
１表に示す。
実施例３ 実施例１の粗粒球状シリカと微粒球状シリカの混合物
をロータリーキルンにて1200℃で連続的に焼成した。キ
ルン内の平均滞留時間は約20分であった。得られたシリ
カの粒径と比表面積を測定したところR50＝22.6μｍ、B
ET4.4m2/gであった。このシリカフィラーを用いて封止
用樹脂組成物を調製し流動性、バリ特性、高温強度を測
定した。結果を第１表に併載した。
をロータリーキルンにて1200℃で連続的に焼成した。キ
ルン内の平均滞留時間は約20分であった。得られたシリ
カの粒径と比表面積を測定したところR50＝22.6μｍ、B
ET4.4m2/gであった。このシリカフィラーを用いて封止
用樹脂組成物を調製し流動性、バリ特性、高温強度を測
定した。結果を第１表に併載した。
比較例３ 粗粒球状シリカ95部と微粒球状シリカ５部を混合した
のち電気炉で1200℃×1hrs焼成した。冷却後、粒度分布
と比表面積を測定したところR50＝29.0μｍ、BET2.3m2/
gであった。
のち電気炉で1200℃×1hrs焼成した。冷却後、粒度分布
と比表面積を測定したところR50＝29.0μｍ、BET2.3m2/
gであった。
このシリカフィラーを用いて封止用樹脂組成物を調製
し流動性、バリ特性、高温強度を測定した。結果を第１
表に併載した。
し流動性、バリ特性、高温強度を測定した。結果を第１
表に併載した。
以上、第１表の測定結果より実施例１〜３については
流動性、バリ特性、高温強度のバランスがとれており、
特に吸水後高温強度については、球状シリカでは従来得
られなかったような高い値になっている。これに対し、
比較例１は流動性、バリ特性、高温強度全て不十分であ
り、比較例２は流動性は良いもののフィラーの比表面積
が大きいために吸水率が大きく、吸水後高温強度が不十
分である。比較例３は微粒球状シリカの混合割合が少な
いために吸水後高温強度が不十分である。
流動性、バリ特性、高温強度のバランスがとれており、
特に吸水後高温強度については、球状シリカでは従来得
られなかったような高い値になっている。これに対し、
比較例１は流動性、バリ特性、高温強度全て不十分であ
り、比較例２は流動性は良いもののフィラーの比表面積
が大きいために吸水率が大きく、吸水後高温強度が不十
分である。比較例３は微粒球状シリカの混合割合が少な
いために吸水後高温強度が不十分である。
比較例４ 実施例１の粗粒球状シリカと微粒球状シリカの混合物
を電気炉で1400℃で30分焼成したところ、塊状に固くな
ったシリカ焼結体になりサラサラしたシリカ粉末は得ら
れなかった。
を電気炉で1400℃で30分焼成したところ、塊状に固くな
ったシリカ焼結体になりサラサラしたシリカ粉末は得ら
れなかった。
〔発明の効果〕 以上の通り、本発明によれば球状シリカのもつ流動性
をそのまま生かしながら、従来は球状シリカの欠点とさ
れていた高温強度を微粒球状シリカを特定の方法で特定
の量だけ融着させることにより改善し、よって優れた特
性を有するシリカフィラーの提供が可能となる。
をそのまま生かしながら、従来は球状シリカの欠点とさ
れていた高温強度を微粒球状シリカを特定の方法で特定
の量だけ融着させることにより改善し、よって優れた特
性を有するシリカフィラーの提供が可能となる。
かかるシリカフィラーを用いて封止用樹脂組成物を調
製した場合、その組成物は流動性、バリ特性、高温強度
特性のバランスの優れたものが得られ、特に球状シリカ
フィラーの欠点であった高温強度特性を大幅に改善でき
る。
製した場合、その組成物は流動性、バリ特性、高温強度
特性のバランスの優れたものが得られ、特に球状シリカ
フィラーの欠点であった高温強度特性を大幅に改善でき
る。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 山崎 信幸 福島県田村郡三春町天王前３番地 日本 化学工業株式会社三春工場内 (72)発明者 木ノ瀬 豊 福島県田村郡三春町天王前３番地 日本 化学工業株式会社三春工場内 (72)発明者 吉川 久三 福島県田村郡三春町天王前３番地 日本 化学工業株式会社三春工場内 (56)参考文献 特開 平１−185373（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−257908（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−259960（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−158637（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) C09C 1/28 C09C 3/06 C09K 3/36 C08K 9/02 C01B 33/12
Claims (3)
- 【請求項１】平均粒径10〜40μｍの溶融球状シリカの粒
子表面に平均粒径１〜５μｍの微細球状シリカを全重量
当たり10〜50wt％融着させてなることを特徴とするシリ
カフィラー。 - 【請求項２】シリカフィラーは、BET比表面積が２〜6m2
/gである請求項１記載のシリカフィラー。 - 【請求項３】平均粒径10〜40μｍの粗粒溶融球状シリカ
と平均粒径が１〜５μｍの微粒シリカとの混合物を1100
〜1300℃の温度で加熱処理することを特徴とするシリカ
フィラーの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5868090A JP2955672B2 (ja) | 1990-03-09 | 1990-03-09 | 半導体樹脂封止用シリカフィラーおよびその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5868090A JP2955672B2 (ja) | 1990-03-09 | 1990-03-09 | 半導体樹脂封止用シリカフィラーおよびその製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03259961A JPH03259961A (ja) | 1991-11-20 |
| JP2955672B2 true JP2955672B2 (ja) | 1999-10-04 |
Family
ID=13091282
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5868090A Expired - Fee Related JP2955672B2 (ja) | 1990-03-09 | 1990-03-09 | 半導体樹脂封止用シリカフィラーおよびその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2955672B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0711105A (ja) * | 1993-06-22 | 1995-01-13 | Sumitomo Durez Co Ltd | 熱衝撃性に優れたエポキシ樹脂組成物 |
| EP1587883B1 (en) | 2003-01-24 | 2015-06-10 | Showa Denko K.K. | Surface modification method for inorganic oxide powder, powder produced by the method and use of the powder |
| JP5380290B2 (ja) * | 2007-08-01 | 2014-01-08 | 電気化学工業株式会社 | シリカ粉末の製造方法 |
-
1990
- 1990-03-09 JP JP5868090A patent/JP2955672B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH03259961A (ja) | 1991-11-20 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| TWI637925B (zh) | Spherical cryptite particles and method of producing the same | |
| TW201221497A (en) | Process for production of glass raw material granules, and process for production of glass product | |
| US10759975B2 (en) | Composite material and adhesive bonding material having the composite material | |
| JP2955672B2 (ja) | 半導体樹脂封止用シリカフィラーおよびその製造方法 | |
| JPS62176928A (ja) | 石英ガラス粉末の製造方法 | |
| WO2007020855A1 (ja) | 球状化無機物粉末の製造方法 | |
| WO2015033920A1 (ja) | 造粒体、その製造方法およびガラス物品の製造方法 | |
| JP6056716B2 (ja) | 造粒体、その製造方法およびガラス物品の製造方法 | |
| JP2958402B2 (ja) | 半導体樹脂封止用シリカフィラー及びその製造方法 | |
| JPH022804B2 (ja) | ||
| JP2684396B2 (ja) | 溶融球状シリカ及びこれを用いた封止用樹脂組成物 | |
| JPH02158637A (ja) | シリカフィラーおよびこれを用いた封止用樹脂組成物 | |
| JP2665539B2 (ja) | シリカフィラーおよびこれを用いた封止用樹脂組成物 | |
| JPS59189140A (ja) | 無機球状体及びその製法 | |
| JPH03211A (ja) | 半導体封止用エポキシ樹脂成形材料の製造方法 | |
| JPH0694369B2 (ja) | 改質溶融球状シリカおよびその製造方法 | |
| JP7480659B2 (ja) | 透明ガラスの製造方法 | |
| KR102625963B1 (ko) | 구상 산화알루미늄 분말의 제조방법 | |
| JPS6065041A (ja) | 無機質球状体及びその組成物 | |
| JPH02145415A (ja) | 溶融球状シリカ及びこれをフィラーとする封止用樹脂組成物 | |
| JPH0466809B2 (ja) | ||
| JPS5923403A (ja) | 合成シリカおよびこれを含有してなる電子部品封止用樹脂組成物 | |
| KR960010902B1 (ko) | 치밀한 고순도 비정질 구상 실리카분말의 제조방법 | |
| JPH01161065A (ja) | シリカおよびその製造方法 | |
| JPS60131868A (ja) | 珪酸質粉末球状体の製造方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Year of fee payment: 9 Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080723 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Year of fee payment: 10 Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090723 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |