JPH04132727A

JPH04132727A - 液状エポキシ樹脂組成物

Info

Publication number: JPH04132727A
Application number: JP25297690A
Authority: JP
Inventors: Hirohisa Hino; 裕久日野
Original assignee: Matsushita Electric Works Ltd
Current assignee: Panasonic Electric Works Co Ltd
Priority date: 1990-09-22
Filing date: 1990-09-22
Publication date: 1992-05-07
Anticipated expiration: 2013-07-02
Also published as: JP2771894B2

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）この発明は、液状エポキシ樹脂組成物に関するものであ
る。さらに詳しくは、この発明は、ＴＡＢパッケージ用
封用材止材して有用な、作業性、硬化性、信頼性等に優
れた液状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、半導体素子や電子部品の高機能化、高集積化とと
もに、これらに使用する封止材に対する特性向上も強く
求められてきており、信頼性向上のための様々な改善が
精力的に進められてきてもいる。

たとえば、液晶パネルのドライバーＬＳＩ、メモリーカ
ード、電卓、時計用等の用途においても注目されている
ＴＡＢパッケージに使用する封止材への特性向上の要求
も高まっている。

このＴＡＢパッケージは、第１図および第２図の平面図
および側断面図に示したように、ポリイミドフィルム等
のキャリアフィルム（１）にリード線（２）を介してＬ
ＳＩ　　（３）を搭載し、これを封止樹脂（４）によっ
て封止した構造を有している。このようなＴＡＢパッケ
ージにおいては、第２図に示したように、封止後の厚み
（ｄ）が１　ｍｍ以下となるようにし、しかも、第３図
（ａ）（ｂ）に示したような、チクソ性不足による樹脂
のタレ（５）や、逆に、チクソ性過大による未充填部（
６）の生成を防ぐことが必要となる。

このような条件を満足するように、その封止作業性、硬
化性、さらには信頼性が良好であることが要求されてい
る。

このような要求に対応するものとして、従来は、無機質
充填材を含有しないノンフィラーの溶剤添加型の液状エ
ポキシ樹脂封止材が使用されてきている。この液状エポ
キシ樹脂封止材は、硬化剤としてノボラックを使用して
いることもその特徴となっている。

この封止材によって、低粘度で塗布しやすく、レベリン
グ性が良く、ＩＣチップ裏面へオーバーフローしてタレ
を生じることもなく、かつ１５分程度以内に硬化し、信
頼性も良好であるとの諸条件に対応しようとしてきた。

（発明が解決しようとする課題）しかしながら、この従来のノンフィラー溶剤添加型の液
状エポキシ樹脂封止材の場合には、ＴＡＢパッケージが
要求する作業性や特性条件を満たすことは難しく、しか
も、充填材を含有しないため、リード線の強度向上は望
めず、さらには、溶剤を添加しているために多段硬化が
必要であるなどの封止作業上の欠点があり、硬化後にポ
ーラスになるためＰＣＴ信頼性も良くないなどの欠点が
避けられなかった。

この発明は、以上の通りの事情に鑑みてなされたもので
あり、従来のノンフィラー溶剤添加型のエポキシ樹脂封
止材の欠点を改善し、ＴＡＢパッケージ用等として有用
な、作業性、硬化性、そして信頼性に優れた新しい樹脂
封止材用組成物を提供することを目的としている。

（課題を解決するための手段）この発明は、上記の課題を解決するものとして、ビスフ
ェノール型液状エポキシ樹脂に、シリコーンオイルおよ
び無機質フィラーとともに超微粉シリカ、硬化剤として
の酸無水物とノボラックとを配合してなることを特徴と
する無溶剤液状エポキシ樹脂組成物を提供する。

また、この発明は、エポキシ樹脂として、ビスフェノー
ルＡ型エポキシ樹脂および／またはビスフェノールＦ型
エポキシ樹脂を配合することを好ましい態様としてもい
る。

エポキシ樹脂としては、上記の通りビスフェノールＡ型
エポキシ樹脂、ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂等を単
独で、あるいはこれらを併用することができる。より好
ましくは、たとえば、φビスフェノールＡ型エポキシ樹
脂（Ａ）・ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂（Ｆ）さら
には、・３官能以上の液状エポキシ樹脂（Ｐ）を、重量比とし
て、次の式％式％）の範囲で配合する。これらのエポキシ樹脂は、全体の３
０〜４０重量％程度とするのが好ましい。

また、これらのエポキシ樹脂については、常用されるビ
スフェノールＡ型エポキシ樹脂（Ａ）と常用されるビス
フェノールＦ型エポキシ樹脂（Ｆ）と、さらに常用され
る３官能以上の液状エポキシ樹脂（Ｐ）、およびこれら
に難燃性を付与したハロゲン化タイプのそれぞれのエポ
キシ樹脂などを単独で、もしくは組み合わせて用いるこ
とができる。

このうちのビスフェノールＦ型エポキシ樹脂は、粘度や
ガラス転移点（Ｔ　ｇ）を下げる作用をするので、低粘
度化のために好ましく使用される。もちろん、あまり粘
度を低下させるのも好ましくないので、上記の式の範囲
において配合するのが好ましい。

シリコーンオイルについては、ポリオルガノシロキサン
として各種のものが使用できるが、側鎖に５〜３０％の
フェニル基および／または５〜２０％程度のエポキシ基
を有するものを好ましく使用することができる。その配
合量は、通常は、樹脂組成物の液状成分に対して約５〜
２０重量％程度とするのが好ましい。

このシリコーンオイルは、レベリング性と薄膜化に有効
に作用し、しかも撥水性と低弾性化効果もある。さらに
は耐湿信頼性向上に寄与することができる。

また、この発明においては、硬化剤として、酸無水物と
ノボラックとを配合する。酸無水物は、低粘度化と速硬
化に有効であり、また、ノボラックは、接着力を向上さ
せ、これによって、耐湿、耐ヒートサイクル性を向上さ
せる。また、このノボラックの添加によって硬化物表面
に光沢が出るため、マーキングがしやす（、レーザーマ
ーキング性も良好とする。

酸無水物としては、１分子中に１個の酸無水物基を有す
るメチルへキサヒドロ無水フタル酸（ＭＨＨＰＡ、下記
構造式１に示す）、１分子中に２個以上の酸無水物基を
有する５−（２，５−ジオキソテトラヒドロ−３−フラ
ニル）−３−メチル−３−シクロヘキセン−１，２−ジ
カルボン酸無水物（ＭＣＤＣＡ、下記構造式２に示す）
等を用いることができる。

なお、ＭＨＨＰＡなどのように液状の酸無水物の方が液
状エポキシ樹脂と容易に相溶させることができるので好
ましい。

ノボラック硬化剤としては、フェノールノボラック等の
適宜なものを使用することができるが、水酸基当量８０
〜１６０、軟化点５０〜７０℃程度のもので、Ｎａ”、
Ｋ”、ＣＩ−等の不純イオン含有量が少なく、かつ、フ
ェノール含有量が０．１％以下の低不純イオン、低フリ
ーフェノールのノボラックを好適に使用することができ
る。

これらの硬化剤は、エポキシ樹脂に対して、０．６〜１
．０当量程度の割合で使用するのが好ましく、また、酸
無水物とノボラック硬化剤の割合は重量比で、５：５〜
８：２程度とするのが好ましい。

なお、エポキシ樹脂組成物のポットライフを長くし、か
つ硬化を早く完結させるために潜在性の硬化促進剤を使
用するのが有効でもある。たとえば、２．４−ジアミノ
−６（２′−メチルイミダゾリル−（１）’　）エチル
−８−トリアジン・イソシアヌール酸付加物（２ＭＡ−
ＯＫ、下記構造式３に示す）などをあげることができる
。

構造式３また、封止材の最適な流れ止まり性、すなわち、ＩＣチ
ップ裏面にダレず、かつ未充填部を生成させることのな
い、最適な流れと止まり性を実現するために、この発明
においては、無機質フィラーとともに、超微粉シリカを
も配合する。

この超微粉シリカの配合によって、チクソ性を制御して
流れ性を調整するとともに、無機質フィラーとともに、
リード線部の強度向上をも図る。

このような超微粉シリカとしては、平均粒径が１００〜
６００ｍμ程度のものを使用する。樹脂組成物全体に対
する配合割合は、０．２〜２．０％程度とする。

また、無機質フィラーとしては、シリカ、アルミナ、窒
化珪素、タルク、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、
水酸化アルミニウムなどの無機質充填材を使用すること
ができる。なかでも特に高純度シリカは適当であって、
低線膨張率の特性を得ることができるので好ましい。エ
ポキシ樹脂組成物の低線膨張率化には、この無機質フィ
ラーをできるだけ多く配合するのが好ましいが、均一混
合の確保、使用の容易性等からエポキシ樹脂組成物の６
０〜８０重量％が適当である。なお、この充填量の３０
重量％以上が球状のものを用いると１液性の樹脂組成物
の一層の低粘度化をはかることができる。

この場合、５０μｍ以下の粒径の球状シリカであって、
粒径の異なる複数種のものを使用することも有効である
。これによってフィラーの沈降等も防止される。

さらにまた、必要に応じて種々の添加剤が用いられる。

たとえば、カップリング剤、界面活性剤、レベリング剤
、消泡剤、イオントラップ剤、難燃剤、着色剤、希釈剤
、潤滑剤などである。

この発明の液状エポキシ樹脂組成物は、たとえば、前記
のような成分を混合した後に、ロール、デイスパー、ア
ジホモミキサー、プラネタリ−ミキサー、ニーダ−１ら
いかい機などで混練して製造することができる。この際
、粘度が高すぎる時は５０℃程度まで加温してもよい。

なお、混練中および混練後、減圧下で樹脂組成物中に含
まれる気泡を脱気するようにするのが好ましい。

（実施例）以下、実施例を示し、さらに詳しくこの発明について説
明する。

実施例１〜５ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂としてビスフェノール
Ａグリシジルエーテル（エポキシ当量１７０、粘度４３
００ＣｐＳ）、ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂として
ビスフェノールＦグリシジルエーテル（エポキシ当量１
７０、粘度１５００ｃ　ｐ　ｓ　）とを、３：１の割合
で使用し、かつ、表１に示した通りの割合でシリコーン
オイル、硬化剤、無機質フィラー、超微粉シリカを配合
して、樹脂封止用エポキシ樹脂組成物を製造した。

この組成物を用いてＴＡＢパッケージの封止を行った。

その封止材としての特性を評価した結果を示したものが
表２である。

後述の比較例の対比からも明らかなように、チクソ性、
薄膜化性、硬化性、信頼性、さらにはマーキング性にも
優れた封止材が実現されることがわかる。

比較例１〜４比較のために、エポキシ樹脂に配合する成分を表１に示
した通りに変更して組成物を製造した。

次いで、実施例１〜５と同様にして封止材としての特性
を評価した。

表２に示した通り、いずれの場合も、実施例１〜５に比
べてその特性は劣っていた。

□□□」フー（発明の効果）この発明により、以上詳しく説明した通り、リード部の
強度向上が可能となり、ポーラスにならずに速硬化が可
能で、封止形状および厚み（裏面まわり込み）も良好な
樹脂封止が可能となる。

また、封止信頼性とともにレーザーマーキング性も良好
な封止材用のエポキシ樹脂組成物が実現される。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図は、ＴＢＡパッケージの封止状態を
示した平面図および側断面図である。第３図（ａ）（ｂ）は、従来の封止の欠点を示した側断
面図である。 ■・・・キャリアフィルム２・・・リード線３・・・ＬＳＩ４・・・封止樹脂５・・・タ　し６・・・未充填部

Claims

【特許請求の範囲】

（１）ビスフェノール型エポキシ樹脂に、シリコーンオ
イルおよび無機質フィラーとともに超微粉シリカ、硬化
剤としての酸無水物とノボラックとを配合してなること
を特徴とする無溶剤液状エポキシ樹脂組成物。
（２）ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂および／または
ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂を配合してなる請求項
（１）記載の液状エポキシ樹脂組成物。