JPH02248422A - 液状エポキシ樹脂組成物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は液状エポキシ樹脂組成物に関する。

さらに詳しくは半導体封止用液状エポキシ樹脂組成物に
関する。

従来の技術 ハイブリッドＩＣ等の普及によりベアーチップを直接回
路基板に搭載するようになったのに伴い常温で固形の封
止剤を用いたトランスファー成形による封正に代わり液
状封止剤を用いたボッティングによる封止が行われるよ
うになってきた。この液状封止剤としてはエポキシ系の
樹脂組成物が多用されているが、液状にする必要がある
ことから使用できる材料に制限があり耐熱性、耐湿性、
耐薬品性あるいはヒートサイクルにおける耐クラツク性
等においていまだ満足できる封止剤を得るにいたってい
ない。

発明が解決しようとする課題 耐熱性、耐湿性、耐薬品性及びヒートサイクルにおける
耐クラツク性等においてすぐれた封止用硬化物を与える
液状のエポキシ樹脂組成物の開発が望まれている。

課題を解決するための手段 本発明者等は前記した課題を解決すべく鋭意研究を重ね
た結果本発明に至った。

すなわと本発明は （ａ）　　下記一般式（１） （式中Ｒは水素又は炭素数１０以下のアルキル基であり
、ｍは１．２又は３を示し、ｎは０又は整数を示す） で示される多官能エポキシ樹脂においてｎ＝０で示され
る成分が８０重量％以下であるエポキシ樹脂１０〜５０
重量％とレゾルシノールジグリシジルエーテル樹脂５０
〜９０重量％とからなるエポキシ樹脂 （ｂｌ　　酸無水物又は酸無水物５０〜９９重量％と軟
化点７５℃以下のフェノールノボラック樹脂１〜５０重
量％とからなる混合物 式（１）で示される多官能エポキシ樹脂はサリチルアル
デヒド類とフェノール類の反応で▽得られるトリフエノ
ールメタン系樹脂のエポキシ化によって得られ、本発明
では式（１）においてｎ　＝　Ｑで示される成分の含有
量が８０％以下、ｎが１以上である成分が２０％以上で
ある・組成を有するエポキシ樹脂が用いられる。（以下
、このようなエポキシ樹脂を多官能エポキシ樹脂と称す
）多′キ能エポキシ樹脂は単独では常温で固体のエポキ
シ樹脂でありまたレゾルシノールジグリシジルエーテル
も常温で固体かあるいは極めて結晶化しやすい過冷却状
態の液状エポキシ樹脂であり各々単独では液状のエポキ
シ樹脂組成物のエポキシ樹脂成分として用いることは不
適当である。しかしながら前記混合比率から成るエポキ
シ樹脂混合物は２５℃で１２０〜５ポイズの粘度を有す
る液状のエポキシ樹脂となり半導体封止用液状エポキシ
樹脂組成物のエポキシ樹脂成分として用いることができ
る。本発明で用いる多官能性エポキシ樹脂は通常のビス
フェノールＡおよびＦ型エポキシ樹脂に比べ耐熱性、耐
湿性、耐薬品性に優れた性能を有している。多官能エポ
キシ樹脂とレゾルシノールジグリシジルエーテルのより
好ましい混合比率は多官能エポキシ！脂２０〜４０重量
％、レゾルシノールジグリシジルエーテル樹脂６０〜８
０重量％である。

次に本発明で用いる酸無水物の例としては例えば無水メ
チルへキサヒドロフタル酸、無水メチルテトラヒドロフ
タル酸、無水メチルハイミック酸、トリアルキルテトラ
ヒドロ無水フタル酸等が挙げられる。また軟化点７５℃
以下のフェノールノボラック樹脂は通常硬化剤として用
いられるフェノールノボラック樹脂より低分子量の成分
の多い樹脂でフェニール核２個（２核体）及び３個（３
核体）からなる成分が全重量の８０〜３５％含有される
フェノールノボラック樹脂であり過剰のフェノールとホ
ルマリンヲ酸触媒の存在下反応させた後末反応のフェノ
ールを回、収することにより製造することができる。

この軟化点７５℃以下のフェノールノボラック樹脂を酸
無水物と混合して用いる場合その混合比は酸無水物５０
〜９９重量％、フェノールノボラック樹脂１〜５０重量
％であり好ましくは酸無水物７０〜９９重量％、フェノ
ールノボラック樹脂１〜３０重量％である。この軟化点
７５％以下のフェノールノボラック樹脂は硬化物に可と
う性を付与し、ヒートサイクルによるクランクの発生を
防止する効果が特に大きい。

なおエポキシ樹脂の種類により酸無水物単独又は酸無水
物とフェノールノボラック樹脂の混合物の何れかを使い
分けることができる。これらの酸無水物又はこれとフェ
ノールノボラック樹脂の混合物は硬化剤として働く。こ
れらの硬化剤の使用量は任意であるが通常使用するエポ
キシ樹脂の化学量論量乃至化学量論量の８０％の範囲で
使用する。通常エポキシ樹脂１００部に対し７５〜１４
０部使用される。

次に本発明で用いるシリカ粉末はエポキシ樹脂組成物中
に５０〜８０重量％好ましくは６０〜７０重量％含まれ
るように使用する。シリカ粉末の平均粒度は任意である
が通常５〜５０ミクロンのものを用いる。またシリカ粉
末の種類は結晶シリカ、溶融シリカの何れを用いてもよ
い。

本発明の液状エポキシ樹脂組成物の硬化は常法により触
媒を用いて硬化するのが好ましく、触媒の種類及び使用
量は任意であるが例えばイミダゾール類、トリスジメチ
ルアミノメチルフェノール、ジアザビシクロウンデセン
（ＤＢＵ’）およびその塩、あるいは潜在性の促進剤（
例えば味の素社製のアミキュアー）等が・エポキシ樹脂
１００重量部に対し０．１〜５重量部用いられる。

本発明の液状エポキシ樹脂組成物にはさらに必要であれ
ば流動調整剤、着色剤、カップリング剤等を加えてもよ
い。またさらにより可と５性を向上させるためゴム状物
質例えば末端カルボキシル基フタジエン−アクリロニト
リルゴム（ＣＴＢＮ）、シリコン樹脂等を添加してもよ
い。

本発明の液状エポキシ樹脂組成物は前記したエポキシ樹
脂、硬化剤、シリカ粉末及び必要によりその他の添加物
を公知の混合装置例えばニーダ、ロール等により混合し
た後、脱気することにより容易に製造することができる
。本発明の液状エポキシ樹脂組成物は８０〜１８０℃好
ましくは１００〜１６０℃に加熱して硬化する。

又硬化時間は通常５分〜５時間である。

実施例 以下に実施例を挙げて本発明を更に詳しく説明する。

実施例１゜ 前記式（１）でｎ＝ｏ、Ｒは水素で示される成分の含有
量が６０％である多官能エポキシ樹脂（日本化薬社１！
り３０ｇ、レゾルシノールジグリシジルエーテル樹脂（
日本化薬社製）７０ｇを７０℃で加熱溶解した後、室温
に冷却し２５℃で５ｏポイズの液状エポキシ樹脂を得た
。次いでメチル無水へキサヒドロフタル酸（リカジッド
ＭＨ−７００；新日本理化社製）１１７ｇ、シリカ粉末
（ヒ一ズレックスＲＤ−８、平均粒径２５ミクロン、龍
森社製）３２６ｇ、２．４−ジアミノ−６［２′−メチ
ルイミダゾリル−（１’）　’］エチルーＳ　−トリア
ジンインシアヌル酸付加物（２ＭＡ−ＯＫ　：四国化成
工業社製）Ｉｇ、さらに着色剤としてカーボンブランク
０．２ｇ１カツプリング剤としてγ−グリシドキシプロ
ビルトリメトキシシラン１ｇを加え真空ニーダで均一に
混合した。得られた本発明の液状エポキシ樹脂組成物の
粘度および硬化物性を表１に示した。

実施例２゜ 実施例１で使用したメチル無水へキサヒドロフタル酸１
１７ｇの代わりにメチル無水へキサヒドロフタル酸７０
重量％、７３℃の軟化点を有するフェノールノボラック
樹脂（２〜３核体の含有量３５％）３０重量％からなる
混合物（硬化剤）１０７ｇを用いる他は実施例１と同様
にして本発明の液状エポキシ樹脂組成物を得た。得られ
た液状エポキシ樹脂組成物の粘度および硬化物性を表１
に示した。

実施例３゜ 実施例１で使用したメチル無水へキサヒドロフタル酸１
１７ｇの代わりに無水メチルハイミック酸１２３ｇを２
，４−ジアミノ−６［２−メチルイミダゾリル−（１’
）　］］エチルー５−リアジンインシアヌル酸付加物（
２ＭＡ−ＯＫ　）　１　ｇの代わりにジアザビシクロウ
ンデセンのフェノール塩（ＤＢＵ−８Ａ−１）Ｉｇを用
いる他は実施例１と同様にして本発明の液状エポキシ樹
脂組成物中物た。得られた液状エポキシ樹脂組成物の粘
度および硬化物性を表１に示した。

実施例４゜ 実施例１で用いたエポキシ樹脂の配合比率を多官能エポ
キシ樹脂５Ｑｇ、ｌ／ゾルシノールジグリシジルエーテ
ル５０ｇにかえたエポキシ樹脂（２５°Ｃの粘度、１３
０ポイズ）を用い、メチル無水へキサヒドロフタル酸の
使用量１１７ｇを１０９ｇに、また２、４−ジアミノ−
６［２−メチルイミダゾリル−（１）　］］エチルーＳ
−）リアジンインシアヌル酸付加物（２ＭＡ−ＯＫ　）
１　ｇの代わりにトリスジメチルアミノメチルフェノー
ル１ｇを用いる他は実施例１と同様にして本発明の液状
エポキシ樹脂組成物を得た。得られた液状エポキシ樹脂
組成物の粘度および硬化物性を表１に示した。

実施例５ 実施例４で用いたメチル無水へキサヒドロフタル酸１０
９ｇの代わりにメチル無水へかサビドロフタル酸８０重
量％、軟化点２３℃のフェノールノボラック樹脂（２〜
３核体の含有量７５％）２０重量％からなる硬化剤を眉
いる他は実施例４と同様にして本発明の液状エポキシ樹
脂組成物を得た。得られた液状エポキシ樹脂組成物の粘
度および硬化物性を表１に示した。

実施例６゜ 実施例１で用いたエポキシ樹脂の代わりに一般式（１）
でｎ　＝　Ｑ、Ｒは水素で示される成分の含有量が８０
％である多官能エポキシ樹脂１０ｇとレンルシノールジ
グリシジルエーテル９０ｇからなるエポキシ樹脂（２５
℃の粘度、６ボイズ）を用いメチル無水へキサヒドロフ
タル酸の使用量１１７ｇを１０９ｇとし、シリカ粉末３
２６ｇを５０６ｇにした他は実施例１と同様にして本発
明の液状エポキシ樹脂組成物を得た。得られた液状エポ
キシ樹脂組成物の粘度および硬化物性を表１に示した。

実施例７゜ 実施例６で用いたメチル無水へキサヒドロフタル酸１０
９ｇの代わりに、無水メチルハイミック酸９０重ｆＬ％
、軟化点２３℃のフェノールノボラ７り樹脂（２〜３核
体の含有量７５％）１０重量％からなる硬化剤１３２ｇ
を用いる他は実施例６と同様にして本発明の液状エポキ
シ樹脂組成物を得た。得られた液状エポキシ樹脂組成物
の粘度および硬化物性を表１に示した。

比較例１゜ 実施例１で使用したエポキシ樹脂の代わりにビスフェノ
ールＦ型エポキシ樹脂（エピコート８０７二油化シエル
社製）１００ｇを用い、またメチル無水へキサヒドロフ
タル酸の使用−ｆｊｋｚ７ｇを１２０ｇにした以外は実
施例１と同様にして比較用の液状エポキシ樹脂組成物を
得た。得られた液状エポキシ樹脂組成物の粘度および硬
化物性を表１に示した。

比較例２゜ 実施例４で使用したエポキシ樹脂の代ワリニヒスフェノ
ールＡ型エポキシ樹脂（エピコート８２８：油化シェル
社ｆｆ）ｌｏｏｇを用い、メチル無水へキサヒドロフタ
ル酸の使用ｆｔ１０９ｇを８５ｇにした以外は実施例４
と同様にして比較用の液状エポキシ樹脂組成物を得た。

得られた液状エポキシ樹脂組成物の粘度および硬化物性
を表１に示した。

発明の効果 耐熱性、耐湿性、耐薬品性及びヒートサイクルにおける
耐クラツク性においてすぐれた封止用硬化物を与える液
状のエポキシ樹脂組成物が得られた。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、（ａ）式（１） ▲数式、化学式、表等があります▼（１） （式中Ｒは水素又は炭素数１０以下のアルキル基であり
   ｍは１、２又は３を示し、ｎは０又は整数を示す） で示される多官能エポキシ樹脂においてｎ＝０で示され
   る成分が８０重量％以下であるエポキシ樹脂１０〜５０
   重量％とレゾルシノールジグリシジルエーテル樹脂５０
   〜９０重量％とからなるエポキシ樹脂。 （ｂ）酸無水物又は酸無水物５０〜９９重量％と軟化点
   ７５℃以下のフェノールノボラック樹脂１〜５０重量％
   とからなる混合物 （ｃ）シリカ粉末 からなることを特徴とする半導体封止用液状エポキシ樹
   脂組成物