JPH0795481B2 - 電子部品封止用材料 - Google Patents
電子部品封止用材料Info
- Publication number
- JPH0795481B2 JPH0795481B2 JP4054075A JP5407592A JPH0795481B2 JP H0795481 B2 JPH0795481 B2 JP H0795481B2 JP 4054075 A JP4054075 A JP 4054075A JP 5407592 A JP5407592 A JP 5407592A JP H0795481 B2 JPH0795481 B2 JP H0795481B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- epoxy resin
- resin
- epoxy
- group
- polyimide resin
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- Organic Insulating Materials (AREA)
- Insulating Bodies (AREA)
- Reinforced Plastic Materials (AREA)
- Laminated Bodies (AREA)
- Epoxy Resins (AREA)
- Structures Or Materials For Encapsulating Or Coating Semiconductor Devices Or Solid State Devices (AREA)
- Details Of Resistors (AREA)
Description
【産業上の利用分野】本発明はエポキシ変性ポリイミド
樹脂を用いた電子部品封止用材料に関する。
樹脂を用いた電子部品封止用材料に関する。
【従来技術】従来よりポリイミド樹脂は、耐熱性ポリマ
ーとして汎用されているが、溶媒可溶性及び溶融成形性
を向上させるために耐熱性が犠牲にされている。又、ポ
リイミド樹脂は吸水率が高いという欠点もある。このた
めポリイミド樹脂にエポキシ樹脂を配合させて耐熱性を
向上させると共に吸水率の低下も図られているが、耐熱
性が向上し、吸水率も低下するものの、密着力及び難燃
性が低下してしまい、多層積層板とか電子部品封止用材
料としては採用できないものであった。そこで、本発明
者等はエポキシ樹脂の配合量を増す代わりに、エポキシ
樹脂とポリイミド樹脂をつなぐ働きをする成分を配合す
れば樹脂間の密着力が高まることを見出した。即ち、分
子内にイミド基とアミノ基を各々複数個有する芳香族系
化合物にエポキシ樹脂を反応させて得られるエポキシ変
性ポリイミド樹脂を開発しており、この樹脂によれば層
間密着力及び耐湿性の向上がもたらされる。
ーとして汎用されているが、溶媒可溶性及び溶融成形性
を向上させるために耐熱性が犠牲にされている。又、ポ
リイミド樹脂は吸水率が高いという欠点もある。このた
めポリイミド樹脂にエポキシ樹脂を配合させて耐熱性を
向上させると共に吸水率の低下も図られているが、耐熱
性が向上し、吸水率も低下するものの、密着力及び難燃
性が低下してしまい、多層積層板とか電子部品封止用材
料としては採用できないものであった。そこで、本発明
者等はエポキシ樹脂の配合量を増す代わりに、エポキシ
樹脂とポリイミド樹脂をつなぐ働きをする成分を配合す
れば樹脂間の密着力が高まることを見出した。即ち、分
子内にイミド基とアミノ基を各々複数個有する芳香族系
化合物にエポキシ樹脂を反応させて得られるエポキシ変
性ポリイミド樹脂を開発しており、この樹脂によれば層
間密着力及び耐湿性の向上がもたらされる。
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、分子内
にイミド基とアミノ基を各々複数個有する芳香族系化合
物とエポキシ樹脂の二種の物質を反応させるだけでは、
未反応のイミド基が残留して、高温に長期間さらされる
と、ミクロなクラックが生じ、耐電圧特性が劣化するな
ど耐熱性に悪影響を与えてしまっている。本発明は上記
事情に鑑みて為されたものであり、その目的とするとこ
ろは耐熱性に優れ、密着力が強く、しかも吸水率が低
く、難燃性に優れた電子部品封止用材料を提供すること
にある。
にイミド基とアミノ基を各々複数個有する芳香族系化合
物とエポキシ樹脂の二種の物質を反応させるだけでは、
未反応のイミド基が残留して、高温に長期間さらされる
と、ミクロなクラックが生じ、耐電圧特性が劣化するな
ど耐熱性に悪影響を与えてしまっている。本発明は上記
事情に鑑みて為されたものであり、その目的とするとこ
ろは耐熱性に優れ、密着力が強く、しかも吸水率が低
く、難燃性に優れた電子部品封止用材料を提供すること
にある。
【課題を解決するための手段】本発明の電子部品封止用
材料は、分子内にイミド基とアミノ基を各々複数個有す
る芳香族系化合物にブロム化エポキシ樹脂を含むエポキ
シ樹脂をルイス酸化合物の存在下で反応させて調製した
エポキシ変性ポリイミド樹脂を配合させて成るものであ
り、この構成により上記課題が解決されたものである。
本発明における分子内にイミド基を複数個有する芳香族
系化合物としては、例えば、特開昭６２−２９５８４号
公報に開示されているように
材料は、分子内にイミド基とアミノ基を各々複数個有す
る芳香族系化合物にブロム化エポキシ樹脂を含むエポキ
シ樹脂をルイス酸化合物の存在下で反応させて調製した
エポキシ変性ポリイミド樹脂を配合させて成るものであ
り、この構成により上記課題が解決されたものである。
本発明における分子内にイミド基を複数個有する芳香族
系化合物としては、例えば、特開昭６２−２９５８４号
公報に開示されているように
【化３】 (式中、Xは末端官能基を表し、Ar1、Ar2は２価の芳香族
基、R1は水素原子、炭素数１〜１０のアルキル基、R2は
水素原子、炭素数１〜２０のアルキル基、アルコキシ基
あるいは水酸基を表し、mは０又は正の整数を示す)で表
される末端官能型イミド樹脂を挙げることができ、これ
らの化合物は単独で、又は２種以上混合して使用され
る。又、本発明においてエポキシ樹脂に含有させるブロ
ム化エポキシ樹脂としては一般式
基、R1は水素原子、炭素数１〜１０のアルキル基、R2は
水素原子、炭素数１〜２０のアルキル基、アルコキシ基
あるいは水酸基を表し、mは０又は正の整数を示す)で表
される末端官能型イミド樹脂を挙げることができ、これ
らの化合物は単独で、又は２種以上混合して使用され
る。又、本発明においてエポキシ樹脂に含有させるブロ
ム化エポキシ樹脂としては一般式
【化４】 (式中、rは正の整数)で表されるブロム化ノボラックエ
ポキシ樹脂が使用される。このブロム化エポキシ樹脂に
含まれる臭素は全樹脂分に対して6〜20重量％の範囲に
あるのが好ましい。6重量％未満であると、充分な難燃
性を確保できず、一方20重量％を超えると耐熱性が低下
する傾向にある。エポキシ樹脂成分は芳香族化合物に対
して重量比で３:１〜6の範囲で使用される。この範囲を
逸脱してエポキシリッチの場合は、吸水率が低下し、密
着性は向上するが耐熱性が低下してしまうものである。
硬化剤として作用するルイス酸化合物としては式、
ポキシ樹脂が使用される。このブロム化エポキシ樹脂に
含まれる臭素は全樹脂分に対して6〜20重量％の範囲に
あるのが好ましい。6重量％未満であると、充分な難燃
性を確保できず、一方20重量％を超えると耐熱性が低下
する傾向にある。エポキシ樹脂成分は芳香族化合物に対
して重量比で３:１〜6の範囲で使用される。この範囲を
逸脱してエポキシリッチの場合は、吸水率が低下し、密
着性は向上するが耐熱性が低下してしまうものである。
硬化剤として作用するルイス酸化合物としては式、
【化５】 (式中、sは正の整数)であらわされるフェノールノボラ
ックや式、
ックや式、
【化６】 (式中、ｔは正の整数)で表されるクレゾールノボラック
などである。このルイス酸化合物は芳香族化合物に対し
て好ましくは重量比で１〜４:１０の範囲で使用され
る。ルイス酸化合物の量がこの範囲よりも多くなると、
耐熱性が低下し吸水率が高くなる傾向にある。これら芳
香族化合物、エポキシ樹脂成分及びルイス酸化合物は混
合され、100℃以下で反応させてエポキシ変性ポリイミ
ド樹脂が製造される。このようにルイス酸化合物の存在
下で反応させることによりエポキシ樹脂とアミノ基の反
応率を高めることができ、未反応のアミノ基の残留を抑
制して層間密着性に優れたエポキシ変性ポリイミド樹脂
が得られるのである。このエポキシ変性ポリイミド樹脂
に硬化剤、シリカ等の充填剤、ガラス繊維、カップリン
グ剤、着色剤、ステアリン酸カルシウム等の離型剤、希
釈剤などが添加されて電子部品封止用材料が製造され
る。この封止用材料の配合割合としては、例えばエポキ
シ変性ポリイミド樹脂30重量部、シリカ70重量部、離型
剤0.05重量部である。又、この電子部品封止用材料のワ
ニスにガラス布、不織布、紙などの基材が含浸され、乾
燥されてプリプレグが製造される。このプリプレグが複
数枚積層成形され、その片面又は両面に銅箔、アルミニ
ウム箔などの金属箔が貼着されて金属箔張り積層板が製
造される。次に本発明の実施例を具体的に説明する。以
下において部とあるのは重量部を示す。 (実施例) イミド樹脂成分として末端官能型イミド樹脂(商品名「TM
S-20」、住友化学(株)製)236部、エポキシ樹脂成分とし
て液状エポキシ樹脂(商品名「R-140Q」、三井化学(株)製)
162部とブロム化ノボラック樹脂(臭素含有量３６重量
％、商品名「BREN(M-80)」、日本化薬(株)製)175部、硬化
剤としてオルソクレゾールノボラック(商品名「D-5」、東
都化成(株)製)56部を混合し、常温下、30分かけて反応
させてエポキシ変性ポリイミド樹脂を製造した。このも
ののＴgは220℃であった。未反応のイミド基は殆ど存在
しなかった。このエポキシ変性ポリイミド樹脂ワニスを
ガラス布に含浸させ、乾燥させてプリプレグを製造し
た。このプリプレグを複数枚積層成形して厚み0.4mmの
積層板を製造した。この積層板の層間密着力、吸水率(5
cm×5cmで厚み0.4mmの試料片を23℃の水中に24時間浸
漬)、長期耐熱性(200℃、24hr)、難燃性(UL 94 V-O)を
測定した。結果を第１表に示す。 (比較例１) イミド樹脂成分として実施例と同一の末端官能型イミド
樹脂426部、エポキシ樹脂成分として実施例と同一の液
状エポキシ樹脂231部と実施例と同一のブロム化ノボラ
ック樹脂259部を混合し、常温下、30分かけて反応させ
てエポキシ変性ポリイミド樹脂を製造した。このものの
Ｔgは230℃であった。次いで、実施例と同様にして積層
板を製造し、同様の測定を行った。結果を第１表に示
す。 (比較例２) Ｔgが250℃のポリイミド樹脂ワニスを使用した以外は実
施例と同様にして積層板を製造し、同様の測定を行っ
た。結果を第１表に示す。 (比較例３) Ｔgが150℃のエポキシ樹脂ワニスを使用した以外は実施
例と同様にして積層板を製造し、同様の測定を行った。
結果を第１表に示す。 第１表 実施例 比較例 １ ２ ３ 層間密着力 (k部／cm) 1.20 1.40 0.90 1.70 吸水率 (％) 0.32 0.53 1.00 0.43 長期耐熱性 ○ × ○ ×難燃性 ○ ○ × ○ 第１表の結果より、実施例にあっては、密着力は比較例
１及び３のものより僅かに劣るが、実用上問題となる程
の差ではなく、ポリイミド樹脂単体の比較例２よりも著
しく向上していることが判る。又、吸水率も低く、長期
耐熱性、難燃性にも優れて、全体的にバランスの採れた
性能を有し、マルチ材として好適に採用できることが理
解できる。
などである。このルイス酸化合物は芳香族化合物に対し
て好ましくは重量比で１〜４:１０の範囲で使用され
る。ルイス酸化合物の量がこの範囲よりも多くなると、
耐熱性が低下し吸水率が高くなる傾向にある。これら芳
香族化合物、エポキシ樹脂成分及びルイス酸化合物は混
合され、100℃以下で反応させてエポキシ変性ポリイミ
ド樹脂が製造される。このようにルイス酸化合物の存在
下で反応させることによりエポキシ樹脂とアミノ基の反
応率を高めることができ、未反応のアミノ基の残留を抑
制して層間密着性に優れたエポキシ変性ポリイミド樹脂
が得られるのである。このエポキシ変性ポリイミド樹脂
に硬化剤、シリカ等の充填剤、ガラス繊維、カップリン
グ剤、着色剤、ステアリン酸カルシウム等の離型剤、希
釈剤などが添加されて電子部品封止用材料が製造され
る。この封止用材料の配合割合としては、例えばエポキ
シ変性ポリイミド樹脂30重量部、シリカ70重量部、離型
剤0.05重量部である。又、この電子部品封止用材料のワ
ニスにガラス布、不織布、紙などの基材が含浸され、乾
燥されてプリプレグが製造される。このプリプレグが複
数枚積層成形され、その片面又は両面に銅箔、アルミニ
ウム箔などの金属箔が貼着されて金属箔張り積層板が製
造される。次に本発明の実施例を具体的に説明する。以
下において部とあるのは重量部を示す。 (実施例) イミド樹脂成分として末端官能型イミド樹脂(商品名「TM
S-20」、住友化学(株)製)236部、エポキシ樹脂成分とし
て液状エポキシ樹脂(商品名「R-140Q」、三井化学(株)製)
162部とブロム化ノボラック樹脂(臭素含有量３６重量
％、商品名「BREN(M-80)」、日本化薬(株)製)175部、硬化
剤としてオルソクレゾールノボラック(商品名「D-5」、東
都化成(株)製)56部を混合し、常温下、30分かけて反応
させてエポキシ変性ポリイミド樹脂を製造した。このも
ののＴgは220℃であった。未反応のイミド基は殆ど存在
しなかった。このエポキシ変性ポリイミド樹脂ワニスを
ガラス布に含浸させ、乾燥させてプリプレグを製造し
た。このプリプレグを複数枚積層成形して厚み0.4mmの
積層板を製造した。この積層板の層間密着力、吸水率(5
cm×5cmで厚み0.4mmの試料片を23℃の水中に24時間浸
漬)、長期耐熱性(200℃、24hr)、難燃性(UL 94 V-O)を
測定した。結果を第１表に示す。 (比較例１) イミド樹脂成分として実施例と同一の末端官能型イミド
樹脂426部、エポキシ樹脂成分として実施例と同一の液
状エポキシ樹脂231部と実施例と同一のブロム化ノボラ
ック樹脂259部を混合し、常温下、30分かけて反応させ
てエポキシ変性ポリイミド樹脂を製造した。このものの
Ｔgは230℃であった。次いで、実施例と同様にして積層
板を製造し、同様の測定を行った。結果を第１表に示
す。 (比較例２) Ｔgが250℃のポリイミド樹脂ワニスを使用した以外は実
施例と同様にして積層板を製造し、同様の測定を行っ
た。結果を第１表に示す。 (比較例３) Ｔgが150℃のエポキシ樹脂ワニスを使用した以外は実施
例と同様にして積層板を製造し、同様の測定を行った。
結果を第１表に示す。 第１表 実施例 比較例 １ ２ ３ 層間密着力 (k部／cm) 1.20 1.40 0.90 1.70 吸水率 (％) 0.32 0.53 1.00 0.43 長期耐熱性 ○ × ○ ×難燃性 ○ ○ × ○ 第１表の結果より、実施例にあっては、密着力は比較例
１及び３のものより僅かに劣るが、実用上問題となる程
の差ではなく、ポリイミド樹脂単体の比較例２よりも著
しく向上していることが判る。又、吸水率も低く、長期
耐熱性、難燃性にも優れて、全体的にバランスの採れた
性能を有し、マルチ材として好適に採用できることが理
解できる。
【発明の効果】本発明にあっては、一般式
【化７】 (式中、Xは末端官能基を表し、Ar1、Ar2は２価の芳香族
基、R1は水素原子、炭素数１〜１０のアルキル基、R2は
水素原子、炭素数１〜２０のアルキル基、アルコキシ基
あるいは水酸基を表し、mは０又は正の整数を示す)で表
される分子内にイミド基を複数個有する芳香族化合物
に、一般式
基、R1は水素原子、炭素数１〜１０のアルキル基、R2は
水素原子、炭素数１〜２０のアルキル基、アルコキシ基
あるいは水酸基を表し、mは０又は正の整数を示す)で表
される分子内にイミド基を複数個有する芳香族化合物
に、一般式
【化８】 （式中、ｒは正の整数）で表されるブロム化エポキシ樹
脂を含むエポキシ樹脂をルイス酸化合物の存在下で反応
させて調製したエポキシ変性ポリイミド樹脂を配合させ
ているので、未反応のイミド基の残留率の小さいこの特
定のエポキシ変性ポリイミド樹脂を用いることにより、
耐熱性に優れ、密着力が強く、しかも吸水率が低く、難
燃性にも優れ、電気絶縁材料として好適に採用できるも
のである。
脂を含むエポキシ樹脂をルイス酸化合物の存在下で反応
させて調製したエポキシ変性ポリイミド樹脂を配合させ
ているので、未反応のイミド基の残留率の小さいこの特
定のエポキシ変性ポリイミド樹脂を用いることにより、
耐熱性に優れ、密着力が強く、しかも吸水率が低く、難
燃性にも優れ、電気絶縁材料として好適に採用できるも
のである。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｃ０８Ｊ 5/24 ＣＦＧ 7310−4Ｆ Ｈ０１Ｂ 3/30 Ｄ 17/60 Ｋ 4232−5Ｇ Ｈ０１Ｌ 23/29 23/31 (56)参考文献 特開 昭56−50934（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−210640（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−142174（ＪＰ，Ａ)
Claims (2)
- 【請求項１】一般式 【化１】 (式中、Xは末端官能基を表し、Ar1、Ar2は２価の芳香族
基、R1は水素原子、炭素数１〜１０のアルキル基、R2は
水素原子、炭素数１〜２０のアルキル基、アルコキシ基
あるいは水酸基を表し、mは０又は正の整数を示す)で表
される分子内にイミド基を複数個有する芳香族化合物
に、一般式 【化２】 （式中、ｒは正の整数）で表されるブロム化エポキシ樹
脂を含むエポキシ樹脂をルイス酸化合物の存在下で反応
させて調製したエポキシ変性ポリイミド樹脂を配合させ
て成ることを特徴とする電子部品封止用材料。 - 【請求項２】ブロム化エポキシ樹脂に含まれる臭素が全
樹脂分に対して6〜20重量％であることを特徴とする請
求項１記載の電子部品封止用材料。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4054075A JPH0795481B2 (ja) | 1988-05-26 | 1992-03-13 | 電子部品封止用材料 |
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12865988A JPH01103632A (ja) | 1987-07-06 | 1988-05-26 | 電気絶縁用積層板 |
| JP4054075A JPH0795481B2 (ja) | 1988-05-26 | 1992-03-13 | 電子部品封止用材料 |
Related Parent Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12865988A Division JPH01103632A (ja) | 1987-07-06 | 1988-05-26 | 電気絶縁用積層板 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05114501A JPH05114501A (ja) | 1993-05-07 |
| JPH0795481B2 true JPH0795481B2 (ja) | 1995-10-11 |
Family
ID=26394816
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4054075A Expired - Lifetime JPH0795481B2 (ja) | 1988-05-26 | 1992-03-13 | 電子部品封止用材料 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0795481B2 (ja) |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5650934A (en) * | 1979-10-04 | 1981-05-08 | Mitsubishi Electric Corp | Heat-resistant prepreg |
| JPS60210640A (ja) * | 1984-10-05 | 1985-10-23 | Hitachi Chem Co Ltd | 積層板の製造法 |
| ES8604952A1 (es) * | 1985-11-05 | 1986-03-16 | Covex Sa | Procedimiento para la preparacion de los compuestos 10-11 bromo-14,15-dihidro-14 b-hidroxi-(3x,16x)-eburnamenina-14- carboxilato de metilo |
-
1992
- 1992-03-13 JP JP4054075A patent/JPH0795481B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH05114501A (ja) | 1993-05-07 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 19960326 |