JPH03247621A - 高耐熱性エポキシ樹脂組成物 - Google Patents
高耐熱性エポキシ樹脂組成物Info
- Publication number
- JPH03247621A JPH03247621A JP4249890A JP4249890A JPH03247621A JP H03247621 A JPH03247621 A JP H03247621A JP 4249890 A JP4249890 A JP 4249890A JP 4249890 A JP4249890 A JP 4249890A JP H03247621 A JPH03247621 A JP H03247621A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- compound
- group
- maleimide
- formula
- resin composition
- 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.)
- Granted
Links
- 239000000203 mixture Substances 0.000 title claims abstract description 34
- 239000003822 epoxy resin Substances 0.000 title claims description 36
- 229920000647 polyepoxide Polymers 0.000 title claims description 36
- -1 maleimide compound Chemical class 0.000 claims abstract description 48
- 125000003903 2-propenyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])=C([H])[H] 0.000 claims abstract description 36
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 claims abstract description 18
- XYFCBTPGUUZFHI-UHFFFAOYSA-N Phosphine Chemical compound P XYFCBTPGUUZFHI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 17
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims abstract description 17
- 125000005439 maleimidyl group Chemical group C1(C=CC(N1*)=O)=O 0.000 claims abstract description 15
- 239000004593 Epoxy Substances 0.000 claims abstract description 10
- 125000005462 imide group Chemical group 0.000 claims abstract description 10
- 229910000073 phosphorus hydride Inorganic materials 0.000 claims abstract description 9
- QIRNGVVZBINFMX-UHFFFAOYSA-N 2-allylphenol Chemical compound OC1=CC=CC=C1CC=C QIRNGVVZBINFMX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 8
- 239000011256 inorganic filler Substances 0.000 claims abstract description 6
- 229910003475 inorganic filler Inorganic materials 0.000 claims abstract description 6
- 125000003118 aryl group Chemical group 0.000 claims abstract description 5
- 125000000524 functional group Chemical group 0.000 claims abstract description 4
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims description 22
- 239000011347 resin Substances 0.000 claims description 22
- ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N phenol group Chemical group C1(=CC=CC=C1)O ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 15
- 239000011342 resin composition Substances 0.000 claims description 8
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 claims description 7
- 125000004435 hydrogen atom Chemical group [H]* 0.000 claims description 7
- 229920003986 novolac Polymers 0.000 claims description 6
- 125000002887 hydroxy group Chemical group [H]O* 0.000 claims description 5
- 238000007789 sealing Methods 0.000 claims description 5
- LVTJOONKWUXEFR-FZRMHRINSA-N protoneodioscin Natural products O(C[C@@H](CC[C@]1(O)[C@H](C)[C@@H]2[C@]3(C)[C@H]([C@H]4[C@@H]([C@]5(C)C(=CC4)C[C@@H](O[C@@H]4[C@H](O[C@H]6[C@@H](O)[C@@H](O)[C@@H](O)[C@H](C)O6)[C@@H](O)[C@H](O[C@H]6[C@@H](O)[C@@H](O)[C@@H](O)[C@H](C)O6)[C@H](CO)O4)CC5)CC3)C[C@@H]2O1)C)[C@H]1[C@H](O)[C@H](O)[C@H](O)[C@@H](CO)O1 LVTJOONKWUXEFR-FZRMHRINSA-N 0.000 claims description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims 10
- 125000001183 hydrocarbyl group Chemical group 0.000 claims 4
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 2
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims 2
- 150000002989 phenols Chemical class 0.000 abstract description 9
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 6
- XQUPVDVFXZDTLT-UHFFFAOYSA-N 1-[4-[[4-(2,5-dioxopyrrol-1-yl)phenyl]methyl]phenyl]pyrrole-2,5-dione Chemical compound O=C1C=CC(=O)N1C(C=C1)=CC=C1CC1=CC=C(N2C(C=CC2=O)=O)C=C1 XQUPVDVFXZDTLT-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 5
- BLLFPKZTBLMEFG-UHFFFAOYSA-N 1-(4-hydroxyphenyl)pyrrole-2,5-dione Chemical compound C1=CC(O)=CC=C1N1C(=O)C=CC1=O BLLFPKZTBLMEFG-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 4
- 239000000843 powder Substances 0.000 abstract description 3
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 abstract description 3
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 24
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 16
- 239000000047 product Substances 0.000 description 13
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 12
- PEEHTFAAVSWFBL-UHFFFAOYSA-N Maleimide Chemical compound O=C1NC(=O)C=C1 PEEHTFAAVSWFBL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- 238000005538 encapsulation Methods 0.000 description 9
- 239000012778 molding material Substances 0.000 description 7
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 7
- 150000003923 2,5-pyrrolediones Chemical class 0.000 description 6
- WSFSSNUMVMOOMR-UHFFFAOYSA-N Formaldehyde Chemical compound O=C WSFSSNUMVMOOMR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 6
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 6
- 238000011417 postcuring Methods 0.000 description 6
- SMQUZDBALVYZAC-UHFFFAOYSA-N salicylaldehyde Chemical compound OC1=CC=CC=C1C=O SMQUZDBALVYZAC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- PAYRUJLWNCNPSJ-UHFFFAOYSA-N Aniline Chemical compound NC1=CC=CC=C1 PAYRUJLWNCNPSJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- LNEPOXFFQSENCJ-UHFFFAOYSA-N haloperidol Chemical compound C1CC(O)(C=2C=CC(Cl)=CC=2)CCN1CCCC(=O)C1=CC=C(F)C=C1 LNEPOXFFQSENCJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 150000002430 hydrocarbons Chemical group 0.000 description 4
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 4
- 229910000679 solder Inorganic materials 0.000 description 4
- UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N Benzene Chemical compound C1=CC=CC=C1 UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 description 3
- 150000001299 aldehydes Chemical class 0.000 description 3
- 229930003836 cresol Natural products 0.000 description 3
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 3
- RAXXELZNTBOGNW-UHFFFAOYSA-N imidazole Natural products C1=CNC=N1 RAXXELZNTBOGNW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 150000003949 imides Chemical group 0.000 description 3
- 238000007654 immersion Methods 0.000 description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 description 3
- 229920003192 poly(bis maleimide) Polymers 0.000 description 3
- LXTUKPKZKNTFED-UHFFFAOYSA-N 1-(4-hydroxy-2-methylphenyl)pyrrole-2,5-dione Chemical compound CC1=CC(O)=CC=C1N1C(=O)C=CC1=O LXTUKPKZKNTFED-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- QTWJRLJHJPIABL-UHFFFAOYSA-N 2-methylphenol;3-methylphenol;4-methylphenol Chemical compound CC1=CC=C(O)C=C1.CC1=CC=CC(O)=C1.CC1=CC=CC=C1O QTWJRLJHJPIABL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- IKHGUXGNUITLKF-UHFFFAOYSA-N Acetaldehyde Chemical compound CC=O IKHGUXGNUITLKF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- ATUOYWHBWRKTHZ-UHFFFAOYSA-N Propane Chemical compound CCC ATUOYWHBWRKTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- IKHGUXGNUITLKF-XPULMUKRSA-N acetaldehyde Chemical compound [14CH]([14CH3])=O IKHGUXGNUITLKF-XPULMUKRSA-N 0.000 description 2
- 230000001588 bifunctional effect Effects 0.000 description 2
- IISBACLAFKSPIT-UHFFFAOYSA-N bisphenol A Chemical compound C=1C=C(O)C=CC=1C(C)(C)C1=CC=C(O)C=C1 IISBACLAFKSPIT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000011203 carbon fibre reinforced carbon Substances 0.000 description 2
- 238000006482 condensation reaction Methods 0.000 description 2
- GPAYUJZHTULNBE-UHFFFAOYSA-N diphenylphosphine Chemical compound C=1C=CC=CC=1PC1=CC=CC=C1 GPAYUJZHTULNBE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 125000003700 epoxy group Chemical group 0.000 description 2
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 2
- 230000010354 integration Effects 0.000 description 2
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- WSFSSNUMVMOOMR-NJFSPNSNSA-N methanone Chemical compound O=[14CH2] WSFSSNUMVMOOMR-NJFSPNSNSA-N 0.000 description 2
- QWVGKYWNOKOFNN-UHFFFAOYSA-N o-cresol Chemical compound CC1=CC=CC=C1O QWVGKYWNOKOFNN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 description 2
- 230000009257 reactivity Effects 0.000 description 2
- 239000003566 sealing material Substances 0.000 description 2
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 2
- RIOQSEWOXXDEQQ-UHFFFAOYSA-N triphenylphosphine Chemical compound C1=CC=CC=C1P(C=1C=CC=CC=1)C1=CC=CC=C1 RIOQSEWOXXDEQQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 150000003739 xylenols Chemical class 0.000 description 2
- UJPMYEOUBPIPHQ-UHFFFAOYSA-N 1,1,1-trifluoroethane Chemical compound CC(F)(F)F UJPMYEOUBPIPHQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QFMZQPDHXULLKC-UHFFFAOYSA-N 1,2-bis(diphenylphosphino)ethane Chemical compound C=1C=CC=CC=1P(C=1C=CC=CC=1)CCP(C=1C=CC=CC=1)C1=CC=CC=C1 QFMZQPDHXULLKC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JTMRNNLDGAGYQJ-UHFFFAOYSA-N 1-(2,5-dimethylphenyl)pyrrole-2,5-dione Chemical compound CC1=CC=C(C)C(N2C(C=CC2=O)=O)=C1 JTMRNNLDGAGYQJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GJTHPSFOFUFCOO-UHFFFAOYSA-N 1-(2-ethyl-4-hydroxyphenyl)pyrrole-2,5-dione Chemical compound CCC1=CC(O)=CC=C1N1C(=O)C=CC1=O GJTHPSFOFUFCOO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GZNWHPFWQMQXII-UHFFFAOYSA-N 1-(2-ethylphenyl)pyrrole-2,5-dione Chemical compound CCC1=CC=CC=C1N1C(=O)C=CC1=O GZNWHPFWQMQXII-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QYOJZFBQEAZNEW-UHFFFAOYSA-N 1-(2-methylphenyl)pyrrole-2,5-dione Chemical compound CC1=CC=CC=C1N1C(=O)C=CC1=O QYOJZFBQEAZNEW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- SVVHFZFHOSBUKN-UHFFFAOYSA-N 1-(4-hydroxy-2,5-dimethylphenyl)pyrrole-2,5-dione Chemical compound C1=C(O)C(C)=CC(N2C(C=CC2=O)=O)=C1C SVVHFZFHOSBUKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HIDBROSJWZYGSZ-UHFFFAOYSA-N 1-phenylpyrrole-2,5-dione Chemical compound O=C1C=CC(=O)N1C1=CC=CC=C1 HIDBROSJWZYGSZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005821 Claisen rearrangement reaction Methods 0.000 description 1
- BLRPTPMANUNPDV-UHFFFAOYSA-N Silane Chemical compound [SiH4] BLRPTPMANUNPDV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000007259 addition reaction Methods 0.000 description 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- 125000001931 aliphatic group Chemical group 0.000 description 1
- WNROFYMDJYEPJX-UHFFFAOYSA-K aluminium hydroxide Chemical compound [OH-].[OH-].[OH-].[Al+3] WNROFYMDJYEPJX-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229940024545 aluminum hydroxide Drugs 0.000 description 1
- QEZIKGQWAWNWIR-UHFFFAOYSA-N antimony(3+) antimony(5+) oxygen(2-) Chemical compound [O--].[O--].[O--].[O--].[Sb+3].[Sb+5] QEZIKGQWAWNWIR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000004984 aromatic diamines Chemical class 0.000 description 1
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- PVWYTIFUYYJMQO-UHFFFAOYSA-N butyl(phenyl)phosphane Chemical compound CCCCPC1=CC=CC=C1 PVWYTIFUYYJMQO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 1
- 230000000593 degrading effect Effects 0.000 description 1
- 230000002542 deteriorative effect Effects 0.000 description 1
- GYZLOYUZLJXAJU-UHFFFAOYSA-N diglycidyl ether Chemical compound C1OC1COCC1CO1 GYZLOYUZLJXAJU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000006266 etherification reaction Methods 0.000 description 1
- 239000003063 flame retardant Substances 0.000 description 1
- 125000003055 glycidyl group Chemical group C(C1CO1)* 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 description 1
- 238000004898 kneading Methods 0.000 description 1
- 125000005647 linker group Chemical group 0.000 description 1
- 239000000314 lubricant Substances 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- UJNZOIKQAUQOCN-UHFFFAOYSA-N methyl(diphenyl)phosphane Chemical compound C=1C=CC=CC=1P(C)C1=CC=CC=C1 UJNZOIKQAUQOCN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 239000006082 mold release agent Substances 0.000 description 1
- SWMBQMGPRYJSCI-UHFFFAOYSA-N octylphosphane Chemical compound CCCCCCCCP SWMBQMGPRYJSCI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000002978 peroxides Chemical class 0.000 description 1
- RPGWZZNNEUHDAQ-UHFFFAOYSA-N phenylphosphine Chemical compound PC1=CC=CC=C1 RPGWZZNNEUHDAQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920000768 polyamine Polymers 0.000 description 1
- 239000002685 polymerization catalyst Substances 0.000 description 1
- 239000001294 propane Substances 0.000 description 1
- CIBMHJPPKCXONB-UHFFFAOYSA-N propane-2,2-diol Chemical compound CC(C)(O)O CIBMHJPPKCXONB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000010992 reflux Methods 0.000 description 1
- 229910000077 silane Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005476 soldering Methods 0.000 description 1
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 1
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 1
- 239000013589 supplement Substances 0.000 description 1
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 1
- OGIDPMRJRNCKJF-UHFFFAOYSA-N titanium oxide Inorganic materials [Ti]=O OGIDPMRJRNCKJF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000001721 transfer moulding Methods 0.000 description 1
- TUQOTMZNTHZOKS-UHFFFAOYSA-N tributylphosphine Chemical compound CCCCP(CCCC)CCCC TUQOTMZNTHZOKS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WLPUWLXVBWGYMZ-UHFFFAOYSA-N tricyclohexylphosphine Chemical compound C1CCCCC1P(C1CCCCC1)C1CCCCC1 WLPUWLXVBWGYMZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VSRBKQFNFZQRBM-UHFFFAOYSA-N tuaminoheptane Chemical group CCCCCC(C)N VSRBKQFNFZQRBM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Landscapes
- Structures Or Materials For Encapsulating Or Coating Semiconductor Devices Or Solid State Devices (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
- Epoxy Resins (AREA)
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。
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)
本発明はエポキシ樹脂に特定の硬化剤を配合して成る耐
熱性に優れたエポキシ樹脂組成物に関するものであり、
更に詳しくは半導体封圧材料に好適なエポキシ樹脂組成
物に関するものである。
熱性に優れたエポキシ樹脂組成物に関するものであり、
更に詳しくは半導体封圧材料に好適なエポキシ樹脂組成
物に関するものである。
(従来の技術)
近年IC,LSI、トランジスター、ダイオードなどの
半導体素子や電子回路等の封止には特性。
半導体素子や電子回路等の封止には特性。
コスト等の点から樹脂組成物が多量に、かつ最も一般的
に用いられている。
に用いられている。
しかし電子部品は量産指向、高集積化や表面実装化の方
向に進んで来ており、これに伴い封圧樹脂に対する要求
は厳しくなって来ている。
向に進んで来ており、これに伴い封圧樹脂に対する要求
は厳しくなって来ている。
特に高集積化に伴うチップの大型化、パッケージの薄肉
化や表面実装時における半田浸漬(200〜300℃)
によって装置にクラックが発生し易くなっており信頼性
向上の為に半導体封止用樹脂のベースレジンとしてはW
Ij湿性に優れ、耐熱性を向上したものが強く望まれて
いる。
化や表面実装時における半田浸漬(200〜300℃)
によって装置にクラックが発生し易くなっており信頼性
向上の為に半導体封止用樹脂のベースレジンとしてはW
Ij湿性に優れ、耐熱性を向上したものが強く望まれて
いる。
半導体封止用樹脂としては現在エポキシ樹脂が主流であ
るが耐熱性の点で末だ満足させるものは得らtでいない
。
るが耐熱性の点で末だ満足させるものは得らtでいない
。
これらに対処するために、エポキシ基の多官能化や様々
な骨格構造をもつエポキシ樹脂の開発が行われているが
、通常の炭化水素構造を導入している限りは改良に限界
があり、表面実装時の半田浸漬後の信頼性の高いものは
得られていない。
な骨格構造をもつエポキシ樹脂の開発が行われているが
、通常の炭化水素構造を導入している限りは改良に限界
があり、表面実装時の半田浸漬後の信頼性の高いものは
得られていない。
高耐熱性を有する樹脂としてはマレイミド樹脂が挙げら
れるが、硬化性が悪く、堅くて脆い、耐湿性に劣るとい
う欠点がある。ポリアミノマレイミド樹脂においては堅
くて脆いという欠点は改良されているが硬化性、耐湿性
の面では未だ不十分である。
れるが、硬化性が悪く、堅くて脆い、耐湿性に劣るとい
う欠点がある。ポリアミノマレイミド樹脂においては堅
くて脆いという欠点は改良されているが硬化性、耐湿性
の面では未だ不十分である。
多官能マレイミド化合物をアリル化合物で変性して用い
る例もあるが(特開昭55−92714.62−184
024 、62−280254 、63−3033 、
63−230727 、’63−230728.63−
230729) 、マレイミド化合物が多官能である場
合には低い反応率でゲル化しやすく、樹脂を充分反応せ
しめたプレポリマーとして得ることが不可能であり、一
方、作業性を重視して低軟化点樹脂を得ようとすると樹
脂中には未反応の原料分子、官能基が多量に残存するこ
とになる。これら残存成分については成形、後硬化にお
いてマレイミド基の大部分に単独重合を起こして消費さ
せる必要があるが、通常の有機ホスフィン系触媒では充
分に反応を完結させることが困難である。一方、アリル
基は大部分が未反応のまま残存してしまうことになり、
アリル化合物で変性した効果を充分に発揮できていない
。
る例もあるが(特開昭55−92714.62−184
024 、62−280254 、63−3033 、
63−230727 、’63−230728.63−
230729) 、マレイミド化合物が多官能である場
合には低い反応率でゲル化しやすく、樹脂を充分反応せ
しめたプレポリマーとして得ることが不可能であり、一
方、作業性を重視して低軟化点樹脂を得ようとすると樹
脂中には未反応の原料分子、官能基が多量に残存するこ
とになる。これら残存成分については成形、後硬化にお
いてマレイミド基の大部分に単独重合を起こして消費さ
せる必要があるが、通常の有機ホスフィン系触媒では充
分に反応を完結させることが困難である。一方、アリル
基は大部分が未反応のまま残存してしまうことになり、
アリル化合物で変性した効果を充分に発揮できていない
。
各種変性マレイミド樹脂を含むマレイミド樹脂の硬化性
向上を図るため、耐湿特性が良好ではあるが、マレイミ
ド基の硬化性には劣る有機ホスフィン系に代わるものと
して、イミダゾール系、過酸化物系等の各種硬化触媒の
検討がなされているが(特開昭63−8414)、硬化
性が向上する反面、耐湿性が低下してしまうなど、耐熱
性、硬化性、耐湿性等のバランスのとれた性能を発揮で
きていない。
向上を図るため、耐湿特性が良好ではあるが、マレイミ
ド基の硬化性には劣る有機ホスフィン系に代わるものと
して、イミダゾール系、過酸化物系等の各種硬化触媒の
検討がなされているが(特開昭63−8414)、硬化
性が向上する反面、耐湿性が低下してしまうなど、耐熱
性、硬化性、耐湿性等のバランスのとれた性能を発揮で
きていない。
一方、エポキシ樹脂の耐熱性を向上させる試みとして、
エポキシ樹脂組成物中にマレイミド樹脂成分を導入する
試みが数多く成されている。
エポキシ樹脂組成物中にマレイミド樹脂成分を導入する
試みが数多く成されている。
その例として、エポキシ樹脂組成物中に多官能マレイミ
ド化合物を溢加し、エポキシ樹脂の硬化と同時にマレイ
ミド基の重合をも併せて行おうとするもの(特開昭56
−109219.58−85718.59−21093
1.63−8414.特開平1−90747.1−10
4648.1−126321)、あるいはエポキシ樹脂
組成物中にアリル化合物と多官能マレイミド化合物との
併用系を導入する試みもあるが(特開昭52−1548
97.53−134099.57−28416.57−
154896 、62−127316 、63−2:1
0726.63.−291919 )、前記したように
本質的にマレイミド基の重合を伴う場合には耐湿性、硬
化性を両立させるような触媒が見いだされておらず、か
つ低軟化点の組成物を得るには至っていないのが現状で
ある。
ド化合物を溢加し、エポキシ樹脂の硬化と同時にマレイ
ミド基の重合をも併せて行おうとするもの(特開昭56
−109219.58−85718.59−21093
1.63−8414.特開平1−90747.1−10
4648.1−126321)、あるいはエポキシ樹脂
組成物中にアリル化合物と多官能マレイミド化合物との
併用系を導入する試みもあるが(特開昭52−1548
97.53−134099.57−28416.57−
154896 、62−127316 、63−2:1
0726.63.−291919 )、前記したように
本質的にマレイミド基の重合を伴う場合には耐湿性、硬
化性を両立させるような触媒が見いだされておらず、か
つ低軟化点の組成物を得るには至っていないのが現状で
ある。
また別の例としては、多官能マレイミド化合物と芳香族
ジアミンのプレポリマーをエポキシ樹脂組成物中に導入
する提案も数多いが(特開昭59−136324)、こ
れらはエポキシ基と7ミノ基との反応による硬化系であ
るために、耐湿性に劣り且つ保存安定性に劣るという重
大な欠点を有するため、高信頼性の半導体封止材料とし
ては使用に耐えないものである。
ジアミンのプレポリマーをエポキシ樹脂組成物中に導入
する提案も数多いが(特開昭59−136324)、こ
れらはエポキシ基と7ミノ基との反応による硬化系であ
るために、耐湿性に劣り且つ保存安定性に劣るという重
大な欠点を有するため、高信頼性の半導体封止材料とし
ては使用に耐えないものである。
(発明が解決しようとする課題)
本発明の目的とするところは、エポキシ樹脂の諸特性を
低下させることなく高耐熱性を有し、半田浸漬後の信頼
性に優れた半導体封止用樹脂組成物を提供することにあ
る。
低下させることなく高耐熱性を有し、半田浸漬後の信頼
性に優れた半導体封止用樹脂組成物を提供することにあ
る。
(agを解決するための手段)
本発明はエポキシ樹脂の諸特性を低下させることなく高
耐熱性を付与するためにイミド化合物をエポキシ樹脂組
成物中に導入させた系について鋭意検討を重ねた結果、
モノマレイミド化合物とエポキシ樹脂の硬化剤成分であ
るフェノール化合物とを予め反応させることにより、作
業性、高耐熱性、*湿性に優れたエポキシ樹脂組成物を
発明するに至ったものである。
耐熱性を付与するためにイミド化合物をエポキシ樹脂組
成物中に導入させた系について鋭意検討を重ねた結果、
モノマレイミド化合物とエポキシ樹脂の硬化剤成分であ
るフェノール化合物とを予め反応させることにより、作
業性、高耐熱性、*湿性に優れたエポキシ樹脂組成物を
発明するに至ったものである。
すなわち、本発明は以下の組成よりなるものである。
(1)A)アリル基含有フェノール化合物100重量部
に対し、下記式(1)で示されるモノマレイミド化合物
を官能基比 マレイミド基/アリル基 が0. 5〜3
.0になるように10〜500重量部を反応瀬締めて得
られるイミド基含有フェノール化合物 ○ (式中R1は水素原子または水酸基、Arは炭素数6〜
2oの二価の芳香族残基を表す。)B)多官能エポキシ
化合物 C)多官能マレイミド化合物 D)無機質充填剤 E)硬化触媒 を必須成分とすることを特徴とする高耐熱性エポキシ樹
脂組成物 (2)前記A成分のアリル基含有フェノール化合物が0
−アリルフェノールである(1)の高耐熱性エポキシ樹
脂組成物 (3)前記A成分のアリル基含有フェノール化合物が下
記式(II)で表されるビス0−アリルフェノール系化
合物である(1)の高酊熱性エポキシ樹脂組成物 CH3CF3 I (式中又は直接結合、−CH2−1−C−1−C−1−
〇−5CH,CF3 6F5 006F5 の中のいずれかである。) (4)前記AJii分のアリル基含有フェノール化合物
が下記式(I[I)で表されるフェノール類ノボラック
樹脂である(1)の高耐熱性エポキシ樹脂組成物 CH3 (式中R2は−CH2−1 −C−1 のいずれかであり、 R3は CH3 水素原子または炭素数1〜10の1価の炭化水素基を表
し、m、n=o〜20の整数、但し、1≦m+n≦20
である (5)前記A成分のアリル基含有フェノール化合物が下
記式(IV)で表されるトリフエノールアルカン型樹脂
である(1)の高耐熱性エポキシ樹脂組成物 (式中R4は水素原子または炭素数1〜10の同種また
は異種の1価の炭化水素基を表し、R5はアリル基、水
素原子、炭素数1〜10の同種または異種の1価の炭化
水素基を表し、1=1〜10の整数である。) (6)(2)の硬化触媒が有機ホスフィン類である封止
用樹脂組成物 (作用) 本発明に用いられるアリル基含有フェノール化合物は、
具体的には先ず0−アリルフェノールが挙げられる。0
−アリルフェノール1分子で複数のマレイミド基と反応
するため、また未反応アリルフェノールを容易に除去で
きるため、エポキシ樹脂中に充分に効率的にイミド基を
導入できる。
に対し、下記式(1)で示されるモノマレイミド化合物
を官能基比 マレイミド基/アリル基 が0. 5〜3
.0になるように10〜500重量部を反応瀬締めて得
られるイミド基含有フェノール化合物 ○ (式中R1は水素原子または水酸基、Arは炭素数6〜
2oの二価の芳香族残基を表す。)B)多官能エポキシ
化合物 C)多官能マレイミド化合物 D)無機質充填剤 E)硬化触媒 を必須成分とすることを特徴とする高耐熱性エポキシ樹
脂組成物 (2)前記A成分のアリル基含有フェノール化合物が0
−アリルフェノールである(1)の高耐熱性エポキシ樹
脂組成物 (3)前記A成分のアリル基含有フェノール化合物が下
記式(II)で表されるビス0−アリルフェノール系化
合物である(1)の高酊熱性エポキシ樹脂組成物 CH3CF3 I (式中又は直接結合、−CH2−1−C−1−C−1−
〇−5CH,CF3 6F5 006F5 の中のいずれかである。) (4)前記AJii分のアリル基含有フェノール化合物
が下記式(I[I)で表されるフェノール類ノボラック
樹脂である(1)の高耐熱性エポキシ樹脂組成物 CH3 (式中R2は−CH2−1 −C−1 のいずれかであり、 R3は CH3 水素原子または炭素数1〜10の1価の炭化水素基を表
し、m、n=o〜20の整数、但し、1≦m+n≦20
である (5)前記A成分のアリル基含有フェノール化合物が下
記式(IV)で表されるトリフエノールアルカン型樹脂
である(1)の高耐熱性エポキシ樹脂組成物 (式中R4は水素原子または炭素数1〜10の同種また
は異種の1価の炭化水素基を表し、R5はアリル基、水
素原子、炭素数1〜10の同種または異種の1価の炭化
水素基を表し、1=1〜10の整数である。) (6)(2)の硬化触媒が有機ホスフィン類である封止
用樹脂組成物 (作用) 本発明に用いられるアリル基含有フェノール化合物は、
具体的には先ず0−アリルフェノールが挙げられる。0
−アリルフェノール1分子で複数のマレイミド基と反応
するため、また未反応アリルフェノールを容易に除去で
きるため、エポキシ樹脂中に充分に効率的にイミド基を
導入できる。
更に3,3′−ジアリル−4,4′−ジハイドロキシプ
ロパン等のアリル基、フェノール性OH基をそれぞれ2
個有するフェノール化合物を用いた場合にはより多官能
の硬化剤として作用するためより強固な架橋構造を形成
することができる。この場合には未反応成分は2官能硬
化剤として作用するためこれを除去する必要がなく、ロ
ール作業性、スパイラルフロー等、作業性を向上させる
ことができる。
ロパン等のアリル基、フェノール性OH基をそれぞれ2
個有するフェノール化合物を用いた場合にはより多官能
の硬化剤として作用するためより強固な架橋構造を形成
することができる。この場合には未反応成分は2官能硬
化剤として作用するためこれを除去する必要がなく、ロ
ール作業性、スパイラルフロー等、作業性を向上させる
ことができる。
そして更にフェノール、クレゾール、キシレノール、p
−置換のフェノールの各誘導体とアリルフェノールとを
ホルムアルデヒド、アセトアルデヒド、サリチルアルデ
ヒドなどのアルデヒドあるいはケトン系化合物と酸性触
媒の存在下で縮合反応せしめて得られるフェノール類ノ
ボラック樹脂を用いた場合には、より多官能硬化剤とし
ての架橋構造への寄与効果もさることながら、アリルフ
ェノールの仕込量を変えることでアリル基含有量を必要
に応じて操作することが可能であるという利点を有する
。
−置換のフェノールの各誘導体とアリルフェノールとを
ホルムアルデヒド、アセトアルデヒド、サリチルアルデ
ヒドなどのアルデヒドあるいはケトン系化合物と酸性触
媒の存在下で縮合反応せしめて得られるフェノール類ノ
ボラック樹脂を用いた場合には、より多官能硬化剤とし
ての架橋構造への寄与効果もさることながら、アリルフ
ェノールの仕込量を変えることでアリル基含有量を必要
に応じて操作することが可能であるという利点を有する
。
そしてまた、フェノール、クレゾール、キシレノール、
P−置換のフェノールの各誘導体とホルムアルデヒド、
アセトアルデヒド、サリチルアルデヒドなどのアルデヒ
ドあるいはケトン系化合物とを酸性触媒の存在下て縮合
反応せしめて得られるフェノールノボランク類をハロゲ
ン化アリルでアリルエーテル化した後にクライゼン転移
を生じせしめて得られるアリル基含有フェノールノボラ
ック樹脂を用いた場合には、多官能硬化剤としての架橋
構造への高寄与、アリル基存在量の自由度ということ以
外に、必要特性に応じて原料フェノールノボラック類を
自由に選ぶことができる。またこの硬化剤自身の分子量
分布が原料フェノールノボランク類の分子量分布にほぼ
対応したものとして得られるので、原料選択によって必
要に応じた分子量分布の硬化剤を得ることが可能でる。
P−置換のフェノールの各誘導体とホルムアルデヒド、
アセトアルデヒド、サリチルアルデヒドなどのアルデヒ
ドあるいはケトン系化合物とを酸性触媒の存在下て縮合
反応せしめて得られるフェノールノボランク類をハロゲ
ン化アリルでアリルエーテル化した後にクライゼン転移
を生じせしめて得られるアリル基含有フェノールノボラ
ック樹脂を用いた場合には、多官能硬化剤としての架橋
構造への高寄与、アリル基存在量の自由度ということ以
外に、必要特性に応じて原料フェノールノボラック類を
自由に選ぶことができる。またこの硬化剤自身の分子量
分布が原料フェノールノボランク類の分子量分布にほぼ
対応したものとして得られるので、原料選択によって必
要に応じた分子量分布の硬化剤を得ることが可能でる。
これらは2種以上含まれていても何ら支障はない。
本発明に用いられるモノマレイミド化合物としては式(
1)で示される。
1)で示される。
○
○
(式中R1は水素原子または水酸基、Arは炭素数6〜
20の二価の芳香族残基を表す。)具体例としては、N
−フェニルマレイミド、N(2−メチルフェニル)マレ
イミド、N−(2−エチルフェニル)マレイミド、N−
(2,5−ジメチルフェニル)マレイミド、N−(4−
ハイドロキシフェニル)マレイミド、N−(2−メチル
−4−ハイドロキシフェニル)マレイミド、N−(2−
エチル−4−ハイドロキシフェニル)マレイミド、N−
(2,5−ジメチル−4−ハイドロキシフェニル)マレ
イミド等を挙げることができる。これらはモノマレイミ
ド化合物であれば2種以上含まれていても何ら支障はな
いが、硬化物の架橋密度を高め、耐熱性の向上を図るた
めにはN−(4−ハイドロキシフェニル)マレイミド、
N−(2−メチル−4−ハイドロキシフェニル)マレイ
ミド、N−(2−エチル−4−ハイドロキシフェニル)
マレイミド、N−(2,5−ジメチル−4−ハイドロキ
シフェニル)等のフェノール性OH基を持つ化合物が好
適である。
20の二価の芳香族残基を表す。)具体例としては、N
−フェニルマレイミド、N(2−メチルフェニル)マレ
イミド、N−(2−エチルフェニル)マレイミド、N−
(2,5−ジメチルフェニル)マレイミド、N−(4−
ハイドロキシフェニル)マレイミド、N−(2−メチル
−4−ハイドロキシフェニル)マレイミド、N−(2−
エチル−4−ハイドロキシフェニル)マレイミド、N−
(2,5−ジメチル−4−ハイドロキシフェニル)マレ
イミド等を挙げることができる。これらはモノマレイミ
ド化合物であれば2種以上含まれていても何ら支障はな
いが、硬化物の架橋密度を高め、耐熱性の向上を図るた
めにはN−(4−ハイドロキシフェニル)マレイミド、
N−(2−メチル−4−ハイドロキシフェニル)マレイ
ミド、N−(2−エチル−4−ハイドロキシフェニル)
マレイミド、N−(2,5−ジメチル−4−ハイドロキ
シフェニル)等のフェノール性OH基を持つ化合物が好
適である。
本発明では前記アリル基含有フェノール化合物とモノマ
レイミド化合物とを予め反応させてプレポリマー化する
ことが肝要である。このプレポリマー化によってマレイ
ミド成分はエポキシ硬化剤成分として硬化物中に強固な
結合を形成しながら均一に分散し、硬化物の耐熱性を向
上させることが出来る。
レイミド化合物とを予め反応させてプレポリマー化する
ことが肝要である。このプレポリマー化によってマレイ
ミド成分はエポキシ硬化剤成分として硬化物中に強固な
結合を形成しながら均一に分散し、硬化物の耐熱性を向
上させることが出来る。
プレポリマー化の反応はアリル基の炭素−炭素二重結合
へのマレイミド基の炭素−炭素二重結合の付加反応であ
り、アリル基1当量に対しマレイミド基が1〜3当量の
割合で付加させることが出来る。従って硬化物の耐熱性
とプレポリマーの軟化温度とを勘案して両者の反応比を
決定すれば良いが、好ましくはマレイミド基/アリル基
の比が0.5ないし3.0の範囲である。この比が0゜
5よりがさい場合、エポキシ樹脂組成物中に導入できる
マレイミド成分の割合が/hさくなり、硬化物の耐熱性
向上の効果が小さい。また、未反応アリル基の残存量も
多くなり好ましくない。一方、この比が3. 0より大
きいとプレポリマー化反応に関与しないマレイミド成分
の量が多くなり、エポキシ樹脂組成物の硬化が著しく遅
くなる。
へのマレイミド基の炭素−炭素二重結合の付加反応であ
り、アリル基1当量に対しマレイミド基が1〜3当量の
割合で付加させることが出来る。従って硬化物の耐熱性
とプレポリマーの軟化温度とを勘案して両者の反応比を
決定すれば良いが、好ましくはマレイミド基/アリル基
の比が0.5ないし3.0の範囲である。この比が0゜
5よりがさい場合、エポキシ樹脂組成物中に導入できる
マレイミド成分の割合が/hさくなり、硬化物の耐熱性
向上の効果が小さい。また、未反応アリル基の残存量も
多くなり好ましくない。一方、この比が3. 0より大
きいとプレポリマー化反応に関与しないマレイミド成分
の量が多くなり、エポキシ樹脂組成物の硬化が著しく遅
くなる。
マレイミド成分配合量としてはアリル基含有フェノール
化合物100重量部に対して10〜500重量部が適切
である。10重量部以下ではマレイミドの添加効果がか
さく、500重量部以上では作業性、硬化性が悪化する
。
化合物100重量部に対して10〜500重量部が適切
である。10重量部以下ではマレイミドの添加効果がか
さく、500重量部以上では作業性、硬化性が悪化する
。
プレポリマー化の反応は無溶剤、溶剤系のどちらでも行
うことが出来る。前者の場合は、再化合物を加熱熔融さ
せた状態で攪拌することにより円滑に反応は進行する。
うことが出来る。前者の場合は、再化合物を加熱熔融さ
せた状態で攪拌することにより円滑に反応は進行する。
通常150〜200℃の加熱下30分〜6時間で完結す
る。また、後者の場合は再化合物を溶解する溶剤を用い
て還流下30分〜12時間反応させれば充分である。
る。また、後者の場合は再化合物を溶解する溶剤を用い
て還流下30分〜12時間反応させれば充分である。
この反応は無触媒で進行させることが出来るため、触媒
の添加は必要でない。むしろ触媒の存在によりマレイミ
ド基の単独重合が進行したり、あるいは最終硬化物の耐
湿性を低下させる原因となるので好ましくない。
の添加は必要でない。むしろ触媒の存在によりマレイミ
ド基の単独重合が進行したり、あるいは最終硬化物の耐
湿性を低下させる原因となるので好ましくない。
プレポリマーの反応は完結させることか望ましいが、プ
レポリマーの低軟化点化を重視する場合には、ある反応
率以上の時点で停止させることが出来る。これは最終硬
化物を成形した後、反応を完結させるために後硬化とし
て加熱処理を施すのが半導体封止材料の場合通常であり
、本発明に於いてもこの後硬化の時点で未反応マレイミ
ド基とアリル基との反応が完結することが確認されてい
るからである。成形時の硬化性と硬化時の反応完結性を
勘案すると、−このプレポリマー化反応の反応率はなる
べく高い方が好ましいが、作業性を非常に重視する場合
には40〜50%程度にとどめておくことが望ましい。
レポリマーの低軟化点化を重視する場合には、ある反応
率以上の時点で停止させることが出来る。これは最終硬
化物を成形した後、反応を完結させるために後硬化とし
て加熱処理を施すのが半導体封止材料の場合通常であり
、本発明に於いてもこの後硬化の時点で未反応マレイミ
ド基とアリル基との反応が完結することが確認されてい
るからである。成形時の硬化性と硬化時の反応完結性を
勘案すると、−このプレポリマー化反応の反応率はなる
べく高い方が好ましいが、作業性を非常に重視する場合
には40〜50%程度にとどめておくことが望ましい。
本発明では必要に応じて硬化剤成分としてフェノールノ
ボランク類を配合することが可能であり、具体例として
はフェノール、クレゾールキシレノール、P−置換のフ
ェノールの各誘導体と、ホルムアルデヒド、アセトアル
デヒドなどのアルデヒド、サリチルアルデヒドあるいは
ケトン系化合物とを酸性触媒の存在下で、縮合反応せし
めて得られるものである。これらは硬化剤成分としての
前記A成分を補う形で配合されるものであり、使用しな
くてもよい。
ボランク類を配合することが可能であり、具体例として
はフェノール、クレゾールキシレノール、P−置換のフ
ェノールの各誘導体と、ホルムアルデヒド、アセトアル
デヒドなどのアルデヒド、サリチルアルデヒドあるいは
ケトン系化合物とを酸性触媒の存在下で、縮合反応せし
めて得られるものである。これらは硬化剤成分としての
前記A成分を補う形で配合されるものであり、使用しな
くてもよい。
本発明に用いる多官能エポキシ化合物としては例えばビ
スフェノールAのジグリシジルエーテル、等の2官能の
エポキシ化合物からエポキシ化o −クレゾールノボラ
ック、等の3官能以上のエポキシ化合物が挙げられる。
スフェノールAのジグリシジルエーテル、等の2官能の
エポキシ化合物からエポキシ化o −クレゾールノボラ
ック、等の3官能以上のエポキシ化合物が挙げられる。
これらは2種以上含まれていても何ら支障はない。
本発明に用いられる多官能マレイミド化合物としては一
般式(V)示される化合物及びこれを前記アリル化合物
で変性せしめたプレポリマーであ(但しn≧0、R6は
、−0H1−H,R7は−Hまたは炭素数1〜6の一価
の脂肪族残基を表し、R6はCH3CH2CH3 1! −CH2−、−0−2−502−9−5−9−5;ニー
、−C−、−C−CH−C−。
般式(V)示される化合物及びこれを前記アリル化合物
で変性せしめたプレポリマーであ(但しn≧0、R6は
、−0H1−H,R7は−Hまたは炭素数1〜6の一価
の脂肪族残基を表し、R6はCH3CH2CH3 1! −CH2−、−0−2−502−9−5−9−5;ニー
、−C−、−C−CH−C−。
合していることを示すものであり、がっ上記各結合基の
1種またはそれ以上の結合基の混合でベンゼン核同士が
結合していることを示す。)これらの多官能マレイミド
化合物としては例えばN、N’−4,4’−ジアミノジ
フェニルメタンビスマレイミド、N、N’−4,4’−
ジアミノジフェニルエーテルビスマレイミド、N、N’
4.4’−ジアミノジフエニルスルホンビスマレイ
ミド、N。
1種またはそれ以上の結合基の混合でベンゼン核同士が
結合していることを示す。)これらの多官能マレイミド
化合物としては例えばN、N’−4,4’−ジアミノジ
フェニルメタンビスマレイミド、N、N’−4,4’−
ジアミノジフェニルエーテルビスマレイミド、N、N’
4.4’−ジアミノジフエニルスルホンビスマレイ
ミド、N。
N’−2,2’−ジ(P−アミノフェニル)プロパンビ
スマレイミド、N 、 N + 、 N + I 、
N l l + 3 、4 、3 +。
スマレイミド、N 、 N + 、 N + I 、
N l l + 3 、4 、3 +。
4′−テトラアミノ−ジフェニルメタンテトラマレイミ
ドとか、アニリンとホルムアルデヒドから得られるアニ
リン樹脂等の芳香族ポリアミンをマレイミド化したポリ
マレイミド等を挙げることができる。これら多官能マレ
イミド化合物は、アリル化合物等で予め変性しておいて
用いることも可能である。
ドとか、アニリンとホルムアルデヒドから得られるアニ
リン樹脂等の芳香族ポリアミンをマレイミド化したポリ
マレイミド等を挙げることができる。これら多官能マレ
イミド化合物は、アリル化合物等で予め変性しておいて
用いることも可能である。
上記多官能マレイミド化合物の硬化反応への寄与はあく
までも補助的であり、主たる硬化反応は通常のエポキシ
化合物の反応である。モノマレイミドとアリル化合物と
のプレポリマーが作業性を重視するために反応率を40
〜50%程度にとどめられた未反応成分が多いものであ
り、硬化触媒がマレイミド基の重合触媒としては活性の
低い有機ホスフィン類である場合には、成形及び後硬化
時でのマレイミド基とアリル基の反応、マレイミド基同
士の重合についてその反応性の低さが問題になるが、こ
の系に多官能マレイミド化合物を添加すると、その多官
能性を持つ骨格構造の寄与により、低反応性を補い、実
用上充分に堅固な架橋構造が形成された硬化物を得るこ
とができる。また、これら多官能マレイミド化合物をア
リル化合物等で予め変性しておくことは、作業性向上と
、多官能性を持つ骨格構造の寄与を更に増幅するために
も有効である。
までも補助的であり、主たる硬化反応は通常のエポキシ
化合物の反応である。モノマレイミドとアリル化合物と
のプレポリマーが作業性を重視するために反応率を40
〜50%程度にとどめられた未反応成分が多いものであ
り、硬化触媒がマレイミド基の重合触媒としては活性の
低い有機ホスフィン類である場合には、成形及び後硬化
時でのマレイミド基とアリル基の反応、マレイミド基同
士の重合についてその反応性の低さが問題になるが、こ
の系に多官能マレイミド化合物を添加すると、その多官
能性を持つ骨格構造の寄与により、低反応性を補い、実
用上充分に堅固な架橋構造が形成された硬化物を得るこ
とができる。また、これら多官能マレイミド化合物をア
リル化合物等で予め変性しておくことは、作業性向上と
、多官能性を持つ骨格構造の寄与を更に増幅するために
も有効である。
尚、配合量としては、樹脂成分100重量部中10〜4
0重量部配合することが望ましい。10重量部以下では
添加効果が薄く、40重量部以上では作業性、硬化性が
悪化する。
0重量部配合することが望ましい。10重量部以下では
添加効果が薄く、40重量部以上では作業性、硬化性が
悪化する。
本発明に用いる無機質充填剤としては、シリカ粉末、ア
ルミナ、二酸化アンチモン、水酸化アルミニウム水和物
、酸化チタン等が挙げられ、これらを単独または2種以
上混合して用いることが可能である。これら無機充填剤
のうち半導体封圧材料としてはシリカ粉末が好んで用い
られる。尚、配合量としては、樹脂成分100重量部に
対して50〜600重量部配合することが好ましい。5
0重量部以下では硬化組成物の性能が不十分であり、6
00重量部以上では成形性が悪化してしまい実用に適さ
ない。
ルミナ、二酸化アンチモン、水酸化アルミニウム水和物
、酸化チタン等が挙げられ、これらを単独または2種以
上混合して用いることが可能である。これら無機充填剤
のうち半導体封圧材料としてはシリカ粉末が好んで用い
られる。尚、配合量としては、樹脂成分100重量部に
対して50〜600重量部配合することが好ましい。5
0重量部以下では硬化組成物の性能が不十分であり、6
00重量部以上では成形性が悪化してしまい実用に適さ
ない。
本発明に用いられる硬化触媒は、硬化物の耐湿性を重視
する観点から有機ホスフィン類が好適である。有機ホス
フィン類は例えばトリフェニルホスフィン、トリブチル
ホスフィン、トリシクロヘキシルホスフィン、メチルジ
フェニルホスフィン、ブチルフェニルホスフィン、ジフ
ェニルホスフィン、フェニルホスフィン、オクチルホス
フィン、1.2−ビス(ジフェニルホスフィノ)エタン
、及びビス(ジフェニルホスフィノ)メタン等が挙げら
れる。
する観点から有機ホスフィン類が好適である。有機ホス
フィン類は例えばトリフェニルホスフィン、トリブチル
ホスフィン、トリシクロヘキシルホスフィン、メチルジ
フェニルホスフィン、ブチルフェニルホスフィン、ジフ
ェニルホスフィン、フェニルホスフィン、オクチルホス
フィン、1.2−ビス(ジフェニルホスフィノ)エタン
、及びビス(ジフェニルホスフィノ)メタン等が挙げら
れる。
上記有機ホスフィン化合物の配合量は樹脂成分全体10
0重量部に対して0.5〜3.O(好ましくは1.0〜
2.O)重量部が適当である。0.5重量部未満であれ
ば、硬化速度が著しく低下し成形及びポストキュアーに
長時間を要する。3.0重量部を越えると流動性の低下
を引き起こし、作業性が悪化する。
0重量部に対して0.5〜3.O(好ましくは1.0〜
2.O)重量部が適当である。0.5重量部未満であれ
ば、硬化速度が著しく低下し成形及びポストキュアーに
長時間を要する。3.0重量部を越えると流動性の低下
を引き起こし、作業性が悪化する。
また、これらの必須成分以外のものとして成形材料化に
際して各種滑剤、難燃化剤、離型剤、シランカンプリン
グ剤等を適宜配合添加することができる。
際して各種滑剤、難燃化剤、離型剤、シランカンプリン
グ剤等を適宜配合添加することができる。
本発明の半導体封止用樹脂組成物を成形材料としてH,
?する場合の一般的な方法としては、これらの必須成分
に各種添加剤を加えて均一に混合した組成物をニーダ−
2熱ロール等により混練処理を行い、冷却後粉砕して成
形材料とする。
?する場合の一般的な方法としては、これらの必須成分
に各種添加剤を加えて均一に混合した組成物をニーダ−
2熱ロール等により混練処理を行い、冷却後粉砕して成
形材料とする。
得られた成形材料を半導体封止用として用いれば高耐熱
性を有し、しかもエポキシ樹脂の諸物件を低下させてい
ない非常に信頼性に優れた封止用樹脂組成物を得ること
ができる。
性を有し、しかもエポキシ樹脂の諸物件を低下させてい
ない非常に信頼性に優れた封止用樹脂組成物を得ること
ができる。
上記手段を用いることにより、エポキシ樹脂の諸物件を
低下させることなく高耐熱性を有し、半田浸漬後の信頼
性に優良た半導体封圧用のエポキシ樹脂組成物を得るこ
とができる。
低下させることなく高耐熱性を有し、半田浸漬後の信頼
性に優良た半導体封圧用のエポキシ樹脂組成物を得るこ
とができる。
これらの特性を得られる要因としては、■高耐熱性を有
するイミド系ユニットを含有するために、エポキシ樹脂
系としては非常に高い耐熱性を発揮する。
するイミド系ユニットを含有するために、エポキシ樹脂
系としては非常に高い耐熱性を発揮する。
■イミド系ユニットが予め硬化剤分子内に組み込まれて
いるために、イミド成分が分離することなく樹脂全体と
して均質な硬化物を与えることができる。
いるために、イミド成分が分離することなく樹脂全体と
して均質な硬化物を与えることができる。
■モノマレイミド化合物のマレイミド基は予め硬化剤中
のアリル基と充分に反応せしめられており、樹脂の硬化
反応自体は主として通常のエポキシ樹脂と同様にグルシ
ジル基とフェノール性水酸基との間で行われるため、エ
ポキシ樹脂のもつ優れた硬化性、高耐湿性を損なう事な
く高耐熱性を付与している。
のアリル基と充分に反応せしめられており、樹脂の硬化
反応自体は主として通常のエポキシ樹脂と同様にグルシ
ジル基とフェノール性水酸基との間で行われるため、エ
ポキシ樹脂のもつ優れた硬化性、高耐湿性を損なう事な
く高耐熱性を付与している。
■多官能マレイミド化合物を系中に含むため、成形及び
後硬化時に形成される架橋構造がより堅固なものとなり
、強度が向上する。
後硬化時に形成される架橋構造がより堅固なものとなり
、強度が向上する。
■各種エポキシ主剤及びその他の樹脂との配合、反応が
容易なことから、これらを配合、反応させて望みの作業
性、硬化物の諸物件を付与させることが可能である。
容易なことから、これらを配合、反応させて望みの作業
性、硬化物の諸物件を付与させることが可能である。
■有機ホスフィン系の硬化触媒で充分に硬化できるので
、耐湿性の面でも有利である。
、耐湿性の面でも有利である。
(実施例)
参考例1〜8(イミド基含有フェノール化合物の合成)
N−(4−ハイドロキシフェニル)マレイミド(三井東
圧製)と0−アリルフェノール、3,3′−ジアリル−
4,4ζジハイドロキシプロパン(三井東圧製)、アリ
ル基含有フェノール化合物a、アリル基含有フェノール
化合物すを表1に示す割合、条件にて加熱反応し、イミ
ド基含有フェノール化合物を合成した。
圧製)と0−アリルフェノール、3,3′−ジアリル−
4,4ζジハイドロキシプロパン(三井東圧製)、アリ
ル基含有フェノール化合物a、アリル基含有フェノール
化合物すを表1に示す割合、条件にて加熱反応し、イミ
ド基含有フェノール化合物を合成した。
実施例1〜6(封止用樹脂組成物の配合、成形、及び性
能評価) 参考例1〜6で得たイミド基含有フェノール化合物、多
官能マレイミド化合物を用い、表2に示す組成で配合し
、熱ロールで混練して成形材料を得た。
能評価) 参考例1〜6で得たイミド基含有フェノール化合物、多
官能マレイミド化合物を用い、表2に示す組成で配合し
、熱ロールで混練して成形材料を得た。
得られた成形材料をトランスファー成形により180℃
、3分で成形し更に200℃、8時開後硬化を行い評価
した。結果を第2表に示した。
、3分で成形し更に200℃、8時開後硬化を行い評価
した。結果を第2表に示した。
比較例1〜4
参考例7〜8で得たイミド基含有フェノール化合物、多
官能マレイミド化合物を用い、また、イミド基含有フェ
ノール化合物、多官能マレイミド化合物を用いない系に
ついて、表2に示す組成で配合し、実施例1〜6と同様
に成形材料化、成形、後硬化、評価を行った。結果を第
2表に示した。
官能マレイミド化合物を用い、また、イミド基含有フェ
ノール化合物、多官能マレイミド化合物を用いない系に
ついて、表2に示す組成で配合し、実施例1〜6と同様
に成形材料化、成形、後硬化、評価を行った。結果を第
2表に示した。
(発明の効果)
本発明による半導体封止用樹脂組成物を用いた硬化物は
作業性、硬化性に優れ、耐熱性、耐湿性にも優れている
ため、半田浸漬後の信頼性に優れた性能を発揮する。
作業性、硬化性に優れ、耐熱性、耐湿性にも優れている
ため、半田浸漬後の信頼性に優れた性能を発揮する。
Claims (6)
- (1)A)アリル基含有フェノール化合物100重量部
に対し、下記式( I )で示されるモノマレイミド化合
物を官能基比マレイミド基/アリル基が0.5〜3.0
になるように10〜500重量部を反応せしめて得られ
るイミド基含有フェノール化合物。 ▲数式、化学式、表等があります▼…………………(
I ) (式中R_2は水素原子または水酸基、Arは炭素数6
〜20の二価の芳香族残基を表す。) B)多官能エポキシ化合物 C)多官能マレイミド化合物 D)無機質充填剤 E)硬化触媒 を必須成分とすることを特徴とする高耐熱性エポキシ樹
脂組成物。 - (2)前記A成分のアリル基含有フェノール化合物がo
−アリルフェノールである特許請求範囲第1項記載の高
耐熱性エポキシ樹脂組成物。 - (3)前記A成分のアリル基含有フェノール化合物が下
記式(II)で表されるビスo−アリルフェノール系化合
物である特許請求範囲第1項記載の高耐熱性エポキシ樹
脂組成物。 ▲数式、化学式、表等があります▼…………………(I
I) (式中Xは直接結合、−CH_2−、▲数式、化学式、
表等があります▼、▲数式、化学式、表等があります▼
−O−、▲数式、化学式、表等があります▼、▲数式、
化学式、表等があります▼、▲数式、化学式、表等があ
ります▼、−SO_2−、の中のいずれかである。) - (4)前記A成分のアリル基含有フェノール化合物が下
記式(III)で表されるフェノール類ノボラック樹脂で
ある特許請求範囲第1項記載の高耐熱性エポキシ樹脂組
成物。 ▲数式、化学式、表等があります▼…………………(I
II) (式中R_2は▲数式、化学式、表等があります▼のい
ずれかであり、R_3は水素原子または炭素数1〜10
の1価の炭化水素基を表し、m、n=0〜20の整数、
但し、1≦m+n≦20である。 - (5)前記A成分のアリル基含有フェノール化合物が下
記式(IV)で表されるトリフエノールアルカン型樹脂で
ある特許請求範囲第1項記載の高耐熱性エポキシ樹脂組
成物。 ▲数式、化学式、表等があります▼…………………(I
V) (式中R_4は水素原子または炭素数1〜10の同種ま
たは異種の1価の炭化水素基を表し、R_5はアリル基
、水素原子、炭素数1〜10の同種または異種の1価の
炭化水素基を表し、1=1〜10の整数である。) - (6)特許請求範囲第2項の硬化触媒が有機ホスフィン
類である封止用樹脂組成物。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2042498A JP2823636B2 (ja) | 1990-02-26 | 1990-02-26 | 高耐熱性エポキシ樹脂組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2042498A JP2823636B2 (ja) | 1990-02-26 | 1990-02-26 | 高耐熱性エポキシ樹脂組成物 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH03247621A true JPH03247621A (ja) | 1991-11-05 |
JP2823636B2 JP2823636B2 (ja) | 1998-11-11 |
Family
ID=12637731
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2042498A Expired - Lifetime JP2823636B2 (ja) | 1990-02-26 | 1990-02-26 | 高耐熱性エポキシ樹脂組成物 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2823636B2 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH06192397A (ja) * | 1991-04-24 | 1994-07-12 | Daihachi Chem Ind Co Ltd | エポキシ樹脂用硬化剤 |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20200031966A1 (en) * | 2017-04-19 | 2020-01-30 | Showa Denko K.K. | Curable resin composition, cured product thereof, and structure including cured product thereof |
-
1990
- 1990-02-26 JP JP2042498A patent/JP2823636B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH06192397A (ja) * | 1991-04-24 | 1994-07-12 | Daihachi Chem Ind Co Ltd | エポキシ樹脂用硬化剤 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2823636B2 (ja) | 1998-11-11 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
TWI355403B (ja) | ||
US5739187A (en) | Semiconductor encapsulating epoxy resin compositions and semiconductor devices encapsulated therewith | |
JP2016204626A (ja) | 組成物、エポキシ樹脂硬化剤、エポキシ樹脂組成物、熱硬化性組成物、硬化物、半導体装置、および層間絶縁材料 | |
JP5214235B2 (ja) | フェノール性水酸基を有する新規ビスマレイミド類及びこれを必須成分とする熱硬化性樹脂組成物、及びその硬化物 | |
JP4404302B2 (ja) | エポキシ樹脂の硬化剤、組成物及びその用途 | |
JPS62254454A (ja) | 半導体装置 | |
JPS62254453A (ja) | 半導体装置 | |
JP2003213081A (ja) | エポキシ樹脂組成物および半導体装置 | |
JPS62290720A (ja) | 電子部品封止用エポキシ樹脂成形材料 | |
JPH0770317A (ja) | 半導体封止用熱硬化性樹脂組成物 | |
JPH03247621A (ja) | 高耐熱性エポキシ樹脂組成物 | |
JP2938174B2 (ja) | 樹脂組成物 | |
JP2823632B2 (ja) | 高耐熱性エポキシ樹脂組成物 | |
JPH10158360A (ja) | エポキシ樹脂組成物 | |
JPS6335615A (ja) | 半導体封止用エポキシ樹脂組成物 | |
JP2912470B2 (ja) | 樹脂組成物 | |
JP2825572B2 (ja) | 半導体封止用樹脂組成物 | |
US5210115A (en) | Allyl magnesium halide modified epoxy resin composition | |
JP6867894B2 (ja) | 組成物、エポキシ樹脂硬化剤、エポキシ樹脂組成物、熱硬化性組成物、硬化物、半導体装置、および層間絶縁材料 | |
JPH08337709A (ja) | 半導体封止用エポキシ樹脂組成物及び半導体装置 | |
JP2912468B2 (ja) | 樹脂組成物 | |
JPH03285910A (ja) | 半導体封止用樹脂組成物及び樹脂封止型半導体装置 | |
JP3719781B2 (ja) | イミド環含有フェノール樹脂並びにその製造方法及びそのフェノール樹脂を硬化剤としたエポキシ樹脂組成物 | |
JP2912467B2 (ja) | 樹脂組成物 | |
JPH0770315A (ja) | 半導体封止用熱硬化性樹脂組成物 |