JPH07207124A - 電子部品封止用エポキシ樹脂成形材料 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 素子に対する発生応力が小さく、耐熱衝撃
性、成形性が良好で吸湿性の小さい電子部品封止用エポ
キシ樹脂成形材料 【構成】 １分子中に２個以上のエポキシ基を有するエ
ポキシ樹脂、１分子中に２個以上のフェノール性水酸基
を有する化合物、１分子中に２個以上のフェノール性水
酸基を有する化合物と同一構造をハードセグメントと
し、化１で示されるポリシロキサンをソフトセグメント
とするポリシロキサン−フェノール性水酸基含有化合物
ブロック共重合体及び無機充填剤を必須成分とする。 【化１】 （式中Ｒ¹及びＲ²は置換又は非置換の、炭素原子数１〜
３のアルキル基又はフェニル基を示し、ｌは０〜３００
の整数を示す。）

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、耐クラック性に優れた
エポキシ樹脂成形材料に関するものである。本発明のエ
ポキシ樹脂成形材料は、素子サイズの大きなＬＳＩなど
の電子部品封止用に適している。本発明のエポキシ樹脂
成形材料で封止した電子部品は、冷熱サイクル時及びは
んだリフロー時にクラックが発生しにくい。

【０００２】

【従来の技術】コイル、コンデンサ、トランジスタ、Ｉ
Ｃなど電子部品封止用の分野ではエポキシ樹脂成形材料
が広く用いられている。この理由としては、エポキシ樹
脂が電気特性、耐熱性、機械強度、インサート品との接
着性などの諸特性にバランスが取れているためである。
しかし、エポキシ樹脂は上記の様な特長を有するが、そ
の反面、熱硬化性樹脂の欠点である堅くて脆い性質があ
り、耐衝撃性、耐熱衝撃性の面で問題がある。

【０００３】電子部品のパッケージはＩＣに代表される
ように小形、薄形化の傾向にあり、冷熱サイクル時にパ
ッケージにクラックができやすい。パッケージにクラッ
クができると、水分が浸みこみ、インサート品が腐食す
る。このようにパッケージが小形、薄形化した電子部品
や、インサート品が大形化したものを成形するにあたっ
ては、従来のエポキシ樹脂成形材料では種々問題が生じ
るため、耐熱衝撃性が優れ、パッケージにクラックが発
生しにくいものが強く望まれている。その改善策として
従来、エポキシ樹脂系をシリコーン重合体で変性する方
法がある。

【０００４】一般にシリコーン重合体はエポキシ樹脂系
に非相溶であり、エポキシ樹脂中に微粒子で分散する構
造を形成し、耐熱衝撃性を向上する効果がある。しか
し、液状のシリコーン重合体は非相溶であるために、成
形時に金型クリアランスからしみ出してバリを形成しま
た成形品外観も悪化させる。この問題を解決する目的で
固形状のシリコーン重合体微粒子をエポキシ樹脂中に分
散させる方法が提案されている。（特開昭６３−２４１
０２０号公報参照）。

【０００５】しかし、この方法では分散する粒子の弾性
率や粒径の問題から、低応力化の効果が低く、耐熱衝撃
性を十分に向上させるに至っていない。また、シロキサ
ン化合物をエポキシ樹脂又は硬化剤で予め変性して成形
材料に使用する方法も多数提案されている（例えば特公
昭６１−４８５４４号公報参照）が、用いる共重合体の
ソフトおよびハードセグメントの種類、分子量といった
分子設計を組成物に準じて行わないと、分散する粒子の
粒径が粗大化して、流動性が低下し、弾性率も上昇す
る。

【０００６】そこで本発明者らは、フェノールノボラッ
ク樹脂を硬化剤に用いる組成物において、ハードセグメ
ントであるノボラックの分子量が硬化剤のフェノール樹
脂よりも大きいシリコーン−ノボラックブロック共重合
体（特にはマルチブロック共重合体）を配合することに
より、分散する粒子を微細化して、さらなる低応力化を
実現したエポキシ樹脂組成物を提案した（特願平４−２
６３９９８）。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】近年、電子部品のプリ
ント配線板への高密度実装化が進んでいる。これに伴
い、電子部品は従来のピン挿入型のパッケージから、表
面実装型のパッケージが主流になっている。ＩＣ、ＬＳ
Ｉなどの表面実装型ＩＣは実装密度を高くし、実装高さ
を低くするために薄型、小型のパッケージになってお
り、素子のパッケージに対する占有体積が大きくなり、
パッケージの肉厚は非常に薄くなってきた。

【０００８】さらに、これらのパッケージは従来のピン
挿入型のものと実装方法が異なっている。即ち、ピン挿
入型パッケージはピンを配線板に挿入した後、配線板裏
面かはんだ付けを行うため、パッケージが直接高温にさ
らされることがなかった。しかし、表面実装型ＩＣは配
線板表面に仮止めを行い、はんだバスやリフロー装置な
どで処理されるため、直接はんだ付け温度にさらされ
る。

【０００９】この結果、ＩＣパッケージが吸湿した場
合、はんだ付け時に吸湿水分が急激に膨張し、パッケー
ジをクラックさせてしまう。現在、この現象が表面実装
型ＩＣに係る大きな問題となっている。現行のベース樹
脂組成で封止したＩＣパッケージでは、上記の問題が避
けられないため、ＩＣを防湿梱包して出荷したり、配線
板へ実装する前に予めＩＣを十分乾燥して使用するなど
の方法がとられている。しかし、これらの方法は手間が
かかり、コストも高くなる。

【００１０】そこで、発明者らはこのリフロークラック
の問題を解決する目的で低吸湿、高接着の樹脂系を配合
してなるエポキシ樹脂組成物を提案した（特開平４−１
７３８２８）。一方、ＩＣに使用されるフレームが熱伝
導性やコストの観点か、従来の４２アロイから銅へ移行
する傾向にあり、マイコン等のチップの大形化とあいま
って、耐熱衝撃性の問題も再びクローズアップされてき
ている状況にあり、耐リフロークラック性と耐熱衝撃性
の両立の要求が出始めている。

【００１１】本発明はかかる状況に鑑みなされたもの
で、配線板への実装の際、特定の前処理をすることな
く、はんだ付けを行うことができ、しかも半導体素子に
対する発生応力が小さく、耐熱衝撃性、成形性が良好で
ある電子部品封止用エポキシ樹脂成形材料を提供しよう
とするものである。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明者らは上記の課題
を解決するために鋭意検討を重ねた結果、エポキシ樹脂
系フェノール性水酸基含有化合物にこのフェノール性水
酸基含有化合物と同一構造をハードセグメントに有する
ポリシロキサン−フェノール性水酸基含有化合物ブロッ
ク共重合体を配合することにより上記の目的を達成しう
ることを見出し、本発明を完成するに至った。

【００１３】すなわち、本発明は、（Ａ）１分子中に２
個以上のエポキシ基を有するエポキシ樹脂、（Ｂ）１分
子中に２個以上のフェノール性水酸基を有する化合物、
（Ｃ）１分子中に２個以上のフェノール性水酸基を有す
る化合物と同一構造をハードセグメントとし、化５で示
されるポリシロキサンをソフトセグメントとするポリシ
ロキサン−フェノール性水酸基含有化合物ブロック共重
合体及び（Ｄ）無機充填剤を必須成分とする電子部品封
止用エポキシ樹脂成形材料である。

【化５】 （式中Ｒ¹及びＲ²は置換又は非置換の、炭素原子数１〜
３のアルキル基又はフェニル基を示し、ｌは０〜３００
の整数を示す。）

【００１４】本発明において用いられる（Ａ）成分、１
分子中に２個以上のエポキシ基を有するエポキシ樹脂と
しては、電子部品封止用エポキシ樹脂成形材料で一般に
使用されているものであれば制限はなく、フェノールノ
ボラック型エポキシ樹脂、オルソクレゾールノボラック
型エポキシ樹脂をはじめとするフェノール類とアルデヒ
ド類のノボラック樹脂をエポキシ化したもの、ビスフェ
ノールＡ、ビスフェノールＦ、ビスフェノールＳ、アル
キル置換ビフェノールなどのジグリシジルエーテル、ジ
アミノジフェニルメタン、イソシアヌル酸などのポリア
ミンとエピクロルヒドリンの反応により得られるグリシ
ジルアミン型エポキシ樹脂、オレフィン結合を過酢酸な
どの過酸で酸化して得られる線状脂肪族エポキシ樹脂、
及び脂環族エポキシ樹脂などが挙げられる。

【００１５】なかでも特に優れた耐はんだ性を示すもの
として、構造式が化６で示されるビフェニル骨格型エポ
キシ樹脂が特に優れた耐はんだ性を示すものとして好ま
しく、このエポキシ樹脂を、使用エポキシ樹脂全量に対
し６０重量％以上使用するのが好ましい。

【化６】 （式中Ｒ³は炭素原子数１〜４のアルキル基を示す。）

【００１６】６０重量％未満では当該エポキシ樹脂の低
吸湿性、高接着性の特長が発揮されず、本発明の目的で
ある耐はんだ性に対して効果が小さいためである。

【００１７】当該エポキシ樹脂は、例えば４，４’−ビ
スヒドロキシ３，３’，５，５’−テトラメチルビフェ
ニルをエピクロルヒドリンを用いてエポキシ化すること
で得ることができる。本発明における（Ａ）のエポキシ
樹脂は適宜何種類でも併用することができるが、純度、
特に加水分解性塩素量はＩＣなど素子上のアルミ配線腐
食に係るため少ない方がよく、吸湿性の優れた電子部品
封止用エポキシ樹脂成形材料を得るためには５００ｐｐ
ｍ以下であることが好ましい。

【００１８】ここで、加水分解性塩素量と試料のエポキ
シ樹脂１ｇをジオキサン３０ｍｌに溶解し、１Ｎ−ＫＯ
Ｈメタノール溶液５ｍｌを添加して３０分間リフラック
ス後、電位差滴定により求めた値を尺度としたものであ
る。

【００１９】本発明において用いられる（Ｂ）成分の１
分子中に２個以上のフェノール性水酸基を有する化合物
としては、フェノール、クレゾール、キシレノール、レ
ゾルシン、カテコール、ビスフェノールＡ、ビスフェノ
ールＦなどのフェノール類又はα−ナフトール、β−ナ
フトール、ジヒドロキシナフタレン等のナフトール類と
ホルムアルデヒド、アセトアルデヒド、プロピオンアル
デヒド、ベンズアルデヒド、サリチルアルデヒド等のア
ルデヒド類とを酸性触媒下で縮合又は共縮合させて得ら
れる樹脂、ポリパラビニルフェノール樹脂、フェノール
類とジメトキシパラキシレンから合成されるキシリレン
基を有するフェノール・アラルキル樹脂などがあり、単
独又は２種類以上併用してもよい。

【００２０】（Ｂ）のフェノール化合物の中で、特に耐
はんだ性に優れる樹脂としては構造式化７で示される樹
脂があり、使用する（Ｂ）の樹脂全量に対し６０重量％
以上使用することが好ましい。

【化７】 （式中Ａはフェノール、クレゾール、レゾルシンなどの
フェノール類又はナフトール類であり、ｎは正の実数で
ある。）

【００２１】６０重量％未満では当該樹脂の低吸湿性、
高接着性の特長が発揮されず、本発明の目的である耐は
んだ性に対して効果が小さいためである。

【００２２】さらに、当該フェノール樹脂は、前出のビ
フェニル骨格型エポキシ樹脂と併用することで、さらに
優れた耐はんだ性を発揮できる。

【００２３】本発明において用いられる（Ｃ）成分のポ
リシロキサン−フェノール性水酸基含有化合物ブロック
共重合体としては、用いる（Ｂ）成分のフェノール性水
酸基含有化合物の構造、分子量を随時考慮して設計する
必要が有り、例えばフェノールノボラック樹脂であれ
ば、ポリシロキサン−ノボラックブロック共重合体が好
適となる。

【００２４】骨格の異なるハードセグメントや分子量の
小さいハードセグメントを使用した場合は、相溶性の問
題から、分散するシリコーンドメインの粗大化がおこ
り、弾性率の上昇や流動性の低下を引き起こし、目的の
特性を達成できなくなる。

【００２５】（Ｃ）のブロック共重合体の中で、特に耐
はんだ性に優れるものとしては構造式化８で示されるブ
ロック共重合体がある。

【化８】 （式中Ｒ¹及びＲ²は置換もしくは非置換の炭素原子数１
〜３の一価アルキル基又はフェニル基を示し、Ｒ⁴は炭
素原子数１〜４のアルキル基又はアルコキシ基を示し、
Ａはフェノール、クレゾール、レゾルシンなどのフェノ
ール類又はナフトール類であり、ｌは０〜３００の整
数、ｎ、ｍは正の実数を示す。）

【００２６】この化８で示されるブロック共重合体は、
式化９で示される、両末端にＳｉ−Ｈ基を有するポリシ
ロキサンと、式化１０で示される、両末端にアリル基を
有するフェノール・アラルキル樹脂とを重付加反応させ
ることにより得られる。

【００２７】

【化９】 （式中Ｒ¹及びＲ²は置換もしくは非置換の炭素原子数１
〜３のアルキル基又はフェニル基を示し、ｌは０〜３０
０の整数を示す。）

【化１０】 （ここでＲ⁴は炭素原子数１〜４のアルキル基又はアル
コキシ基を示し、Ａはフェノール、クレゾール、レゾル
シンなどのフェノール類又はナフトール類であり、ｎは
正の実数である。）

【００２８】この時、両マクロモノマーの仕込比はマル
チブロック共重合体とするためにポリシロキサン／フェ
ノール樹脂＝０．５〜１．０とするのが好ましい。両末
端にアリル基を有するフェノール・アラルキル樹脂は、
フェノール・アラルキル樹脂の両末端をメチロール化し
た後、アリル化することにより得ることができる。

【００２９】（Ｃ）成分の配合量は（Ｃ）成分中のシリ
コーン量が（Ａ）＋（Ｂ）＋（Ｃ）合計量に対して５〜
３０重量％の範囲とすることが好ましい。５重量％未満
では十分な低応力性が得られず、３０重量％を超えると
硬化物の機械的強度が低下するためである。また、
（Ａ）のエポキシ樹脂と（Ｂ）のフェノール化合物及び
（Ｃ）のブロック共重合体の当量比（（Ｂ）、（Ｃ）の
水酸基数／（Ａ）のエポキシ基数）は、特に限定はされ
ないが、それぞれの未反応分を少なく抑えるために０．
７〜１．３の範囲に設定することが好ましい。

【００３０】また、本発明の電子部品封止用エポキシ樹
脂成形材料には、エポキシ樹脂とフェノール性水酸基を
有する化合物の硬化反応を促進する硬化促進剤を配合す
ることができる。この硬化促進剤としては、例えば、
１，８−ジアザビシクロ（５，４，０）ウンデセン−
７、トリエチレンジアミン、ベンジルジメチルアミン、
トリエタノールアミン、ジメチルアミノエタノール、ト
リス（ジメチルアミノメチル）フェノールなどの三級ア
ミン類、２−メチルイミダゾール、２−フェニルイミダ
ゾール、２−フェニル−４−メチルイミダゾール、２−
ヘプタデシルイミダゾールなどのイミダゾール類、トリ
ブチルホスフィン、メチルジフェニルホスフィン、トリ
フェニルホスフィン、ジフェニルホスフィン、フェニル
ホスフィンなどの有機ホスフィン類、テトラフェニルホ
スホニウムテトラフェニルボレート、トリフェニルホス
フィンテトラフェニルボレート、２−エチル−４−メチ
ルイミダゾールテトラフェニルボレート、Ｎ−メチルモ
ルホリンテトラフェニルボレートなどのテトラフェニル
ボロン塩などがある。

【００３１】また、本発明の電子部品封止用エポキシ樹
脂成形材料には、無機質充填剤として、溶融シリカ、結
晶シリカ、アルミナ、ジルコン、珪酸カルシウム、炭酸
カルシウム、炭化珪素、窒化ホウ素、ベリリア、ジルコ
ニア、などの粉体、又はこれらを球形化したビーズ、チ
タン酸カリウム、炭化珪素、窒化珪素、アルミナなどの
単結晶繊維、ガラス繊維などを１種類以上配合する。無
機質充填剤の配合量としては、吸湿性、線膨張係数の低
減及び強度向上の観点から６０体積％以上が好ましい。

【００３２】上記の無機充填剤の中で、線膨張係数低減
の観点からは溶融シリカが、高熱伝導性の観点からはア
ルミナが好ましく、充填剤形状は成形時の流動性及び金
型摩耗性の点から球形が好ましい。また、本発明の電子
部品封止用エポキシ樹脂成形材料には、高級脂肪酸、高
級脂肪酸金属塩、エステル系ワックス、ポリエチレン系
ワックスなどの離型剤、カーボンブラックなどの着色
剤、エポキシシラン、アミノシラン、アルキルシラン、
ビニルシラン、有機チタネート、アルミニイウムアルコ
レートなどのカップリング剤を使用することができる。

【００３３】以上のような原材料を用いて成形材料を作
製する一般的な方法としては、所定の配合量の原材料混
合物をミキサー等によって十分混合した後、熱ロール、
押出機等によって混練し、冷却、粉砕することによっ
て、成形材料を得ることが出来る。本発明で得られる成
形材料を用いて電子部品を封止する方法としては、低圧
トランスファ成形法が最も一般的であるが、インジェク
ション成形、圧縮成形、注型などの方法によっても可能
である。

【００３４】

【作用】ＩＣパッケージがリフロー時に受けるダメージ
は、ＩＣの保管時に吸湿した水分がリフロー時に急激に
膨張することが原因であり、この結果、パッケージのク
ラック及び素子やリードフレームと樹脂界面の剥離を生
じる。従って、リフローに強い樹脂としては、吸水率が
低いこと、及び接着強度が高いことが要求される。本発
明の主成分となるエポキシ樹脂はテトラメチルビフェノ
ールをベースにしたジエポキシ樹脂であり、硬化剤は骨
格にキシリレン基を有するため、ベース樹脂骨格の疎水
性、可撓性、により吸湿特性、接着性に優れた組成物を
得ることができたと推察できる。この効果により耐リフ
ロークラック性が向上したと考えられる。

【００３５】また、この樹脂系にポリシロキサン−フェ
ノール性水酸基含有化合物ブロック共重合体を配合した
ことにより、樹脂マトリックス中にシリコーンドメイン
を微細に分散することが出来、ガラス転移温度や流動性
等を低下させずに、弾性率を低下させることができ、こ
の効果により耐熱衝撃性が向上したと考えられる。

【００３６】

【実施例】以下実施例により本発明を説明するが、本発
明の範囲はこれらの実施例に限定されるものではない。

【００３７】実施例１ まず、（Ｃ）成分を合成した。 （両末端メチロール基含有ザイロック樹脂の合成）撹拌
装置、冷却管、温度計及び滴下ロートを備えた３ｌのセ
パラブルフラスコにザイロック樹脂２００ｇ（９．０９
×１０^-2ｍｏｌ）、水酸化ナトリウム７０ｇ（１．７５
ｍｏｌ）を加え、これにメタノール９００ｍｌを加えて
撹拌し、完全に溶解させた。その後４０℃に加熱し、こ
の溶液に３５％ホルムアルデヒド液（ホルマリン）９０
０ｇ（１０．５ｍｏｌ）を滴下ロートから約１時間かけ
滴下した。

【００３８】滴下終了後、反応温度を４０℃に保ったま
ま、５時間撹拌を行った。反応終了後、反応溶液を酢酸
で注意深く中和した後、大量の蒸留水中に注いで粗生成
物を沈殿させた。沈殿物を瀘別した後、蒸留水で３回洗
浄し、アセトン（良溶媒）／蒸留水（貧溶媒）で３回再
沈殿を行った。この後、常温で真空乾燥を行った。得ら
れた樹脂は収量１５０ｇ、Ｍｎ＝３１００、Ｍｗ＝６７
００、Ｍｗ／Ｍｎ＝２．１６、形状は赤褐色固体であっ
た。

【００３９】（両末端アリル基含有ザイロック樹脂の合
成）撹拌装置、冷却管、温度計及び滴下ロートを備えた
２１のセパラブルフラスコに４−アリル−２−メトキシ
フェノール（オイゲノール）４７０ｇ（２．８６ｍｏ
ｌ）、１，４−ジオキサン７００ｍｌ、塩酸３ｇを加え
て、１０１℃で還流撹拌した。この溶液に先に合成した
両末端メチロール基含有ザイロック樹脂１２０ｇ（３．
８７×１０^-2ｍｏｌ）を１，４−ジオキサン２５０ｍｌ
に溶解させた溶液を滴下ロートから１００ｍｌ／３０分
の速度で注意深く滴下した。滴下終了後、１時間還流撹
拌したそして、反応終了後、２００℃／３０ｍｍＨｇの
条件で１，４−ジオキサンと未反応のオイゲノールを完
全に除去した。完全除去はＧＰＣにより確認した。得ら
れた樹脂は収量１３０ｇ、Ｍｎ＝３７００、Ｍｗ＝７１
００、Ｍｗ／Ｍｎ＝１．９２、形状は黒色固体であっ
た。

【００４０】（ポリシロキサン−ザイロックブロック共
重合体の合成）撹拌装置、冷却管、温度計及び滴下ロー
トを備えた１１のセパラブルフラスコに先に合成した両
末端アリル基含有ザイロック樹脂３０ｇ（８．１１×１
０^-3ｍｏｌ）、メチルイソブチルケトン３０ｍｌ、塩化
白金酸／２−エチルヘキサノール溶液４×１０^-2ｇを加
え、８０℃に加熱して撹拌した。重合度４０の両末端Ｓ
ｉ−Ｈ基ポリシロキサン３８ｇ（６．４９×１０^-3ｍｏ
ｌ）をメチルイソブチルケトン４０ｍｌに溶解させ、先
の溶液に１時間かけて滴下した。滴下終了後、６時間反
応を行った。反応終了後、メチルイソブチルケトンを、
減圧除去した。得られた樹脂は収量６１．９ｇ、Ｍｎ＝
６２００、Ｍｗ＝２２０００、Ｍｗ／Ｍｎ＝３．６１、
形状は黒色固体であった。

【００４１】次に材料の製造を行った。（Ａ）成分とし
て構造式化１１を主成分とするエポキシ当量１９６のエ
ポキシ樹脂８０重量部、

【化１１】

【００４２】（Ｂ）成分として構造式化１２で示される
水酸基当量１７１のフェノール・アラルキル樹脂４０重
量部と臭素比率５０重量％、エポキシ当量３７５の臭素
化ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂２０重量部、

【化１２】

【００４３】（Ｃ）成分として構造式化１３で示される
シリコーン重合度４０のシリコーン−ザイロックブロッ
ク共重合体５０重量部、

【化１３】

【００４４】１，８−ジアザビシクロ（５，４，０）ウ
ンデセン−７を３重量部、カルナバワックスを２重量
部、カーボンブラックを１重量部、γ−グリシドキシプ
ロピルトリメトキシシランを２重量部、石英ガラス粉を
７５重量％配合し、１０インチ径の加熱ロールを使用し
て、混練温度８０〜９０℃、混練時間７〜１０分の条件
で実施例（１）のエポキシ樹脂成形材料を作製した。

【００４５】実施例２〜４ 実施例１の（Ｃ）成分中のシリコーン重合度を８０〜２
００と変えて、同様にして作製した（表１参照）。

【００４６】比較例１ 実施例１の（Ｃ）成分を除いた以外は、実施例１と同様
にして成形材料を作製した。

【００４７】比較例２ 平均粒径５〜３０μｍのシリコーンゴム微粉末を実施例
１とシリコーン濃度が同じになるように可撓剤成分とし
て配合し、実施例１と同様にして成形材料を作製した。

【００４８】比較例３ 重合度１０００、エポキシ当量４０００の側鎖エポキシ
基含有シリコーンオイルを実施例１とシリコーン濃度が
同じ様になるように可撓剤成分として配合し、実施例１
と同様にして成形材料を作製した。実施例及び比較例に
用いた可撓剤の性状を表１に示す。

【００４９】

【表１】

【００５０】実施例１〜４及び比較例１〜３の特性を、
表２に示す。この特性についての試験法の詳細を表３に
示す。

【００５１】

【表２】

【００５２】

【表３】

【００５３】この表２から、実施例の成形材料は比較例
の成形材料に比べ、全般的に弾性率が低い。また比較例
３の成形材料よりも接着強度が高く、吸水性が良好で、
成形品外観も良好であることがわかる。

【００５４】

【表４】

【００５５】本発明の効果をさらに明確にするために、
評価用ＩＣを用いた耐熱衝撃性、リフロー時の耐クラッ
ク性及びリフロー後の耐湿性を調べた。表４は、その結
果を示したものである。

【００５６】耐熱衝撃試験はＦＰ（フラットパッケー
ジ）型ＩＣを作製して行った。本評価に用いたＦＰのサ
イズは１９×１４×２．０ｔ（ｍｍ）であり、６×６
（ｍｍ）の素子を搭載した５４ｐｉｎ、４２アロイリー
ドのものである。試験条件は１５０℃のシリコーンオイ
ルと−１９６℃の液体窒素に各２分づつ浸浸させるもの
で、その行程を１サイクルとした。評価は外観を顕微鏡
観察し、パッケージクラックの有無により行った。な
お、この試験にかぎり、石英ガラス粉の配合量を５５重
量％として成形材料を作製した。

【００５７】耐リフロークラック性評価に用いたＩＣは
耐熱衝撃性と同様のものを使用した。試験条件は８５
℃、８５％ＲＨ．で所定時間加湿した後、２１５℃のベ
ーパーフェーズリフロー炉で９０秒加熱するものであ
る。評価は外観を顕微鏡観察し、パッケージクラックの
有無を判定することにより行った。また、耐湿性の評価
に用いたＩＣは３５０ｍｉｌ幅、２８ピンのスモールオ
ウトラインパッケージであり、１０μｍの幅のアルミ配
線を施した５×１０×０．４（ｍｍ）テスト素子を搭載
し、２５μｍの金線を用いてワイヤボンディングしたも
のである。

【００５８】試験条件は８５℃、８５％ＲＨで７２時間
加湿し、２１５℃のベーパーフェーズリフロー炉で９０
秒加熱した後、２気圧、１２１℃、１００％ＲＨの条件
で所定時間加湿し、アルミ配線腐食による断線不良を調
べたものである。なお、フラットパッケージの成形は１
８０℃、９０秒、６．９ＭＰａの条件で行い、成形後１
８０℃、５時間の後硬化を行った。

【００５９】表４から本発明のブロック共重合体を用い
ることにより、従来樹脂系と比較してリフロー時の耐ク
ラック性及びリフロー後の耐湿性が向上し、さらに耐熱
衝撃性を大幅に改善できることがわかる。

【００６０】

【発明の効果】本発明のよって得られたエポキシ樹脂成
形材料はリフロー時の耐クラック性及びリフロー後の耐
湿性が向上し、しかも耐熱衝撃性を大幅に改善すること
ができた。電子部品の分野、特にＦＰ（フラットパッケ
ージ）、ＳＯＰ（スモールアウトラインパッケージ）な
どのＩＣではパッケージが薄形、小形になり、素子の大
形化と相俟って耐パケージクラック性が強く要求されて
おり、これらの製品へ広く適用でき、その工業的価値は
大きい。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 １分子中に２個以上のエポキシ基を有す
   るエポキシ樹脂、１分子中に２個以上のフェノール性水
   酸基を有する化合物、１分子中に２個以上のフェノール
   性水酸基を有する化合物と同一構造をハードセグメント
   とし、化１で示されるポリシロキサンをソフトセグメン
   トとするポリシロキサン−フェノール性水酸基含有化合
   物ブロック共重合体及び無機充填剤を必須成分とする電
   子部品封止用エポキシ樹脂成形材料。 【化１】 （式中Ｒ¹及びＲ²は置換又は非置換の、炭素原子数１〜
   ３のアルキル基又はフェニル基を示し、ｌは０〜３００
   の整数を示す。）
2. 【請求項２】 １分子中に２個以上のエポキシ基を有す
   るエポキシ樹脂が、化２でで示されるエポキシ樹脂を主
   構成成分としていることを特徴とする請求項１記載の電
   子部品封止用エポキシ樹脂成形材料。 【化２】 （式中Ｒ³は炭素原子数１〜４のアルキル基を示す。）
3. 【請求項３】 １分子中に２個以上のフェノール性水酸
   基を有する化合物が、化３で示される化合物を主構成成
   分とし、１分子中に２個以上のフェノール性水酸基を有
   する化合物と同一構造をハードセグメントとし化１で示
   されるポリシロキサンをソフトセグメントとするポリシ
   ロキサン−フェノール性水酸基含有化合物ブロック共重
   合体が、化４で示される化合物を主構成成分としている
   ことを特徴とする請求項１又は２記載の電子部品封止用
   エポキシ樹脂成形材料。 【化３】 （式中Ａはフェノール、クレゾール、レゾルシンなどの
   フェノール類またはナフトール類であり、ｎは正の実数
   を示す。） 【化４】 （式中Ｒ¹及びＲ²は置換もしくは非置換の炭素原子数１
   〜３のアルキル基又はフェニル基を示し、Ｒ⁴は炭素原
   子数１〜４のアルキル基又はアルコキシ基を示し、Ａは
   フェノール、クレゾール、レゾルシンなどのフェノール
   類又はナフトール類であり、１は０〜３００の整数、ｎ
   及びｍは正の実数を示す。）
4. 【請求項４】 ハードセグメント部分のの分子量が、１
   分子中に２個以上のフェノール性水酸基を有する化合物
   の分子量よりも大である請求項１、２又は３記載の電子
   部品封止用エポキシ樹成形材料。