JP3201503B2 - 樹脂組成物 - Google Patents

樹脂組成物

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JP3201503B2 JP17564094A JP17564094A JP3201503B2 JP 3201503 B2 JP3201503 B2 JP 3201503B2 JP 17564094 A JP17564094 A JP 17564094A JP 17564094 A JP17564094 A JP 17564094A JP 3201503 B2 JP3201503 B2 JP 3201503B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、YAGレーザーマーキ
ング性に優れた半導体封止樹脂組成物に関するものであ
る。
【0002】
【従来の技術】従来、プラスチック封止された半導体デ
バイスは、熱硬化性もしくはUV硬化タイプの特殊なイ
ンクでマークキングされていたが、マーキングやその硬
化に時間がかかり、更にインクの取扱いも容易でないた
め、最近はレーザーマークを採用する電子部品メーカー
が増加している。YAG又はCO2のレーザー光の短時
間照射によるエポキシ樹脂成形品表面への印字は、イン
クによるマーキングよりも作業性に優れ、しかも短時間
で終わる方法であるために、電子部品メーカーにとって
はメリットが多い方法である。しかし、従来の封止樹脂
組成物を用いて封止した半導体デバイスの封止成形品表
面にレーザーマーキングした場合、マーキングした部分
とマーキングしていない部分とのコントラストが不鮮明
であり、しかも印字が黄色であるために、印字の読取り
が困難である。CO2レーザーマークに関しては、既に
効果的な着色剤が開発され、鮮明な印字が得られる半導
体封止用樹脂組成物が上市されているが、YAGレーザ
ーマークに関しては、YAGレーザーマーク性に効果的
なカーボンブラックが種々が研究されている。例えば、
特開平2−127449号公報によると、「カーボン含
有量が99.5重量%以上、水素含有量が0.3重量%
以下であるカーボンブラック」が同目的に効果的である
とされている。しかし、カーボンブラックが揮散した後
のマーキングコントラストが未だ充分でなく、鮮明な印
字は得られておらず、優れたレーザーマーク性を有する
半導体封止用樹脂組成物が要求されている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】本発明者は、レーザー
マーキング性のメカニズム検討を行い、更に封止樹脂組
成物の個々の原料にまで遡り鋭意検討を行った結果、カ
ーボンブラックの平均粒子径が10〜100nm、最大
粒子径1000nmで、かつBrunauer−Emm
ett−Teller法(以下BET法という)による
比表面積が25m2/g以上であり、更に三酸化アンモ
ンの平均粒子径が0.1〜20μm、最大粒子径が10
0μm以下であるものを適正量樹脂組成物中に含有させ
ることによって、YAGレーザーマーク性の向上に著し
い効果があることを見いだし本発明に至ったものであ
る。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明は、(A)エポキ
シ樹脂、(B)フェノール樹脂硬化剤、(C)無機充填
材、(D)硬化促進剤、(E)平均粒子径が10〜10
0nm、最大粒子径が1000nm以下で、かつBru
nauer−Emmett−Teller法による比表
面積が25m2/g以上であるカーボンブラック及び
(F)平均粒子径0.1〜20μm、最大粒子径100
μm以下の三酸化アンチモンを必須成分とし、全組成物
中に該カーボンブラックを0.1〜1.0重量%、該三
酸化アンチモンを0.2〜5重量%含有するエポキシ樹
脂組成物であり、この硬化物は優れたYAGレーザーマ
ーク性を得ることができる。
【0005】以下に各組成物について説明する。本発明
に用いるエポキシ樹脂は、分子中に2個以上のエポキシ
基を有するものならば、分子量、分子構造は特に限定す
るものではないが、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、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、トリフェノールメタン型エポキシ樹脂、トリ
アジン核含有エポキシ樹脂、ビフェニル型二官能エポキ
シ化合物及びこれらの変性樹脂があげられる。樹脂組成
物の耐湿性向上のためには、不純物としてのClイオ
ン、Naイオン等の不純物イオンが極力少ないことが望
ましく、又、硬化性の点からエポキシ当量としては15
0〜300g/eqが望ましい。フェノール樹脂硬化剤
は、分子中にフェノール性水酸基を有するものならば、
分子量、分子構造は特に限定するものではないが、例え
ばフェノールノボラック樹脂、パラキシリレン変性フェ
ノール樹脂、トリフェノールメタン樹脂及びそれらの変
性樹脂が挙げられる。硬化性の点から、水酸基当量は8
0〜250g/eqが望ましい。
【0006】無機充填材として、溶融シリカ粉末、結晶
シリカ粉末、アルミナ等を使用することができる。又良
好なレーザーマーク性を得るため、樹脂組成物中の無機
充填材の配合量を増やすことが望ましいが、この配合量
については流動性低下による成形性不良が懸念されるた
めに要求特性に合わせ適宜選択、調整して用いられる。
硬化促進剤は、エポキシ基と水酸基の反応を促進するも
のであれば良く、一般に封止樹脂に使用されているもの
を利用することができる。例えば、1,8−ジアザビシ
クロウンデセン、トリフェニルホスフィン、ベンジルメ
チルアミン、2−メチルイミダゾール等があり、単独で
も混合して用いてもよい。
【0007】本発明に用いるカーボンブラック及び三酸
化アンチモンは、樹脂成形品のレーザーマーク性向上の
鍵であり、重要な技術上のポイントである。先ず、YA
Gレーザーマークのメカニズムを簡単に説明する。YA
G(イットリウム、アルミニウム、ガリウム)レーザー
の波長は、1.06μmであり、1.06μmの波長の
光の吸収帯を有する有機化合物は、YGAレーザーの照
射を受けるとレーザーエネルギーが熱に変換し、発熱→
燃焼→蒸発のプロセスを経て表面が焼け飛んだ状態とな
る。カーボンブラックは1.06μmの吸収帯を有する
が、エポキシ樹脂/硬化剤/シリカフィラー/その他に
吸収帯はなく、YAGレーザーの照射によりカーボンブ
ラックのみが燃焼/蒸発し、後にはカーボンブラックの
抜けた樹脂組成物が露出し、露出した面の色が白っぽい
ために、白い印字が得られる。即ちYAGレーザーのエ
ネルギーを吸収し、速やかに燃焼/蒸発するカーボンブ
ラックの開発が必要である。本発明における技術上の第
一のポイントは、特殊なカーボンブラックが挙げられ
る。本発明に用いられるカーボンブラックは、その平均
粒子径が10〜100nmであり、かつBET法による
比表面積が25m2/g以上であることが必要である。
カーボンブラックの平均粒子径の測定方法は、電子顕微
鏡観察による画像を解析装置又は目視により算出した平
均的な値のことを言う。
【0008】平均粒子径が10nm未満であるとマーキ
ングした部分とマーキングしない部分とのコントラスト
が不充分で、不鮮明なマーキングしか得られない。特に
印字そのものが黒っぽく、カーボンブラックがYAGレ
ーザーの照射によっても充分に燃焼/蒸発していなこと
が確認された。平均粒子径が100nmを超えると、コ
ントラスト自体は良好なものの印字された文字が一部欠
けてしまい文字が正確に印字できないことが確認され
た。更に最大粒子径が1000nmを越えると外観が灰
白色を帯びる。又、BET法による比表面積が25m2
/g未満であると組成物中のカーボンブラックの分散状
態が悪く組成物の硬化物が、斑状になったり、灰白色を
帯び実用外観上の不具合が発生する。実用上比表面積は
2000m2/g以下が望ましい。2000m2/gを越
えると粒子径が細かくなり過ぎ平均粒子径が細かいもの
と同様の理由で不具合が生じる。更に、本発明に用いる
カーボンブラックは、全組成物中に0.1〜1.0重量
%含むことを必要とする。従来の小粒子径のカーボンブ
ラックの場合、0.15〜0.3重量%程度で充分黒い
成形品が得られたが、本発明に用いるカーボンブラック
では、やや多めに配合する必要がある。カーボンブラッ
クの粒子径が大きくなることにより、着色力は低下し、
成形品の色が本来黒であるところが、灰色っぽい黒とな
るからである。本発明のカーボンブラックの配合量が、
0.1重量%未満だと、レーザーマークのコントラスト
自体が低下する。そして1重量%を超えると、レーザー
光の照射によってもカーボンブラックが充分除去され
ず、印字が黒くなり、本発明の効果が低下する。
【0009】用いるカーボンブラックは、上記の特性を
有するものなら特に限定されるものではないが、樹脂組
成物中に均一に分散されるためには粉体であることが望
ましい。又、これら粒子は造粒されたものであっても容
易にほぐれる形状のものであれば特に問題はない。更に
本発明の第二の技術上のポイントは、三酸化アンチモン
の平均粒子径及び配合量である。平均粒子径の測定方法
は、レーザ回折型粒度分布測定機による。従来よりエポ
キシ樹脂組成物には、難燃性の付与のため臭素化合物や
その難燃助剤として三酸化アンチモンが使用されるケー
スが多かったが、特に三酸化アンチモンの平均粒子径及
びその配合量がYAGレーザー捺印性に大きな影響を与
えていることに注目して、三酸化アンチモンの平均粒子
径10〜100μmで、全組成物中の配合量が0.2〜
5重量%であるものが好適であることを見いだした。三
酸化アンチモンの平均粒子径が0.1μm未満である
と、レーザーマーク時に発生するススが多量に発生し、
捺印した文字上にススが付着し、コントラストが悪くな
ったり、ススの除去に多大な工数がかかる。又、平均粒
子径が20μmを超えると組成物中の分散が悪く本来の
目的である難燃助剤としての働きが悪くなり、難燃性に
支障をきたす。更に最大粒子径が100μmを越える
と、前記と同様の理由で難燃性に支障をきたす。配合量
については、0.2重量%未満であると難燃性に支障を
きたし、5重量%を超えるとコントラストやススの発生
につながる。
【0010】本発明は、エポキシ樹脂、フェノール樹脂
硬化剤、無機充填材、硬化促進剤及びカーボンブラック
と三酸化アンチモンを必須成分とするが、これ以外に必
要に応じてシランカップリング剤、ヘキサブロモベンゼ
ン、臭素化エポキシ樹脂等の難燃剤、天然ワックス、合
成ワックス等の離型剤及びシリコーンオイル、ゴム等の
低応力添加剤等の種々の添加剤を適宜配合しても差し支
えない。また、本発明の封止用樹脂組成物を成形材料と
して製造するには、エポキシ樹脂、フェノール樹脂硬化
剤、無機充填材、硬化促進剤、カーボンブラック、酸化
防止剤その他の添加物をミキサー等によって充分に均一
に混合した後、更に熱ロール又はニーダー等で溶融混練
し、冷却後粉砕して封止材料とすることができる。
【0011】以下本発明を実施例にて具体的に説明す
る。 実施例1 下記組成物 オルソクレゾールノボラック型エポキシ樹脂(軟化点65℃、エポキシ当量2 00) 15重量部 臭素化エポキシ樹脂(臭素含有量49%、軟化点70℃) 2重量部 フェノールノボラック樹脂(軟化点100℃、水酸基当量100) 8重量部 溶融シリカ粉末 69重量部 1,8−ジアザビシクロウンデセン 0.3重量部 カルナバワックス 0.4重量部 シリコーンオイル 2.0重量部 カーボンブラックA(平均粒子径20nm、最大粒子径50nm、比表面積 100m2/g) 0.3重量部 三酸化アンチモンa(平均粒子径2μm、最大粒子径15μm) 3重量部 をミキサーにて常温混合し、70〜100℃で二軸ロー
ルにて混練し、冷却後粉砕し成形材料とした。得られた
成形材料をタブレット化し、低圧トランスファー成形機
にて175℃、70kg/mm2、120秒の条件で成
形し、更にポストモールドキュアとして175℃で、8
時間の処理を行い、成形品を得た。得られた成形品につ
いて、以下の条件でYAGレーザーマーク試験、半田耐
湿性試験を行った。
【0012】 YAGレーザーマーク条件: レーザーマーカー:NEC製、パルスタイプ 波長 :1.06μm レーザーパワー :2.0kv パルス幅 :120μsec YAGレーザーマーク性評価法:目視により印字のコン
トラストと白さを確認した。難燃性評価は、UL−94
に準拠しサンプル厚さを3.2mmにして実施した。
又、外観は目視により確認した。評価結果を表1に示
す。 実施例2〜4 表1の処方に従って配合し、実施例1と同様にして成形
材料を得、同様に評価した。評価結果を表1に示す。 比較例1〜6 表2の処方に従って配合し、実施例1と同様にして成形
材料を得、同様に評価した。評価結果を表2に示す。実
施例及び比較例に使用したカーボンブラック及び三酸化
アンチモンの特性は、表3に示す。
【0013】
【表1】
【0014】
【表2】
【0015】
【表3】
【0016】
【発明効果】本発明に従うと従来得れなかった良好なY
AGレーザーマーク性を有するため、工程短縮、経費節
減に効果がある。
フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI H01L 23/29 B41M 5/26 23/31 (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) C08L 63/00 - 63/10 C08K 3/04 C08K 3/22 C08G 59/62 H01L 23/29 B41M 5/26

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 (A)エポキシ樹脂、(B)フェノール
    樹脂硬化剤、(C)無機充填材、(D)硬化促進剤、
    (E)平均粒子径が10〜100nm、最大粒子径が1
    000nm以下で、かつBrunauer−Emmet
    t−Teller法による比表面積が25m2/g以上
    であるカーボンブラック及び(F)平均粒子径0.1〜
    20μm、最大粒子径100μm以下の三酸化アンチモ
    ンを必須成分とし、全組成物中に該カーボンブラックを
    0.1〜1.0重量%、該三酸化アンチモンを0.2〜
    5重量%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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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NL1012476C2 (nl) 1999-06-30 2001-01-03 Dsm Nv Laserbeschrijfbare polymeersamenstelling.
JP4505888B2 (ja) * 1999-07-06 2010-07-21 住友ベークライト株式会社 エポキシ樹脂組成物及び半導体装置
JP3632558B2 (ja) * 1999-09-17 2005-03-23 日立化成工業株式会社 封止用エポキシ樹脂組成物及び電子部品装置
BRPI0316929B8 (pt) * 2002-12-04 2016-05-17 Dsm Ip Assets Bv aditivo absorvedor de luz de laser, seu processo de preparação, composição gravável a laser, objeto, pasta ou látex
JP2006321878A (ja) * 2005-05-18 2006-11-30 Japan Polypropylene Corp 難燃性ポリプロピレン樹脂組成物の製造方法
DE102010004743A1 (de) * 2010-01-14 2011-07-21 Merck Patent GmbH, 64293 Laseradditiv
DE102012011794A1 (de) 2012-06-15 2013-12-19 Phoenix Contact Gmbh & Co. Kg Elektrische Anschlussklemme

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6753642B2 (en) 2000-09-22 2004-06-22 Murata Manufacturing Co., Ltd. Piezoelectric ceramic and piezoelectric ceramic element including the same

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