JPH111544A - エポキシ樹脂組成物及び電子部品 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】 耐ブロッキング性、速硬化性、流動性等の成
形性、機械的強度、耐熱性、低吸湿性、耐クラック性等
に優れた硬化物を与えるエポキシ樹脂組成物、及びそれ
を用いた半導体素子等の電子部品の提供。 【解決手段】 必須のエポキシ樹脂成分として、１５０
℃での溶融粘度が０．３ポイズ以下の低粘度エポキシ樹
脂を全エポキシ樹脂組成物中１０〜９０重量％、式
（１）で表されるアラルキル型エポキシ樹脂を全エポキ
シ樹脂組成物中９０〜１０重量％含有してなるエポキシ
樹脂組成物、及びその硬化物で封止されてなる電子部
品。 （Ｒ₁ はＣ_１〜６炭化水素基を示し、Ｇはグリシジル基
を示し、ｍは０〜２、ｎは１〜１５）また、上記のの代
わりに、式（３）で表されるビスフェノール型エポキシ
樹脂を用いてなるエポキシ樹脂組成物、及びその硬化物
で封止されてなる電子部品。 （Ｒ₇ 、Ｒ₈ 、Ｒ₉ はＨまたはメチル基を示し、Ｇはグ
リシジル基を示し、ｑは０〜１５）

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、耐ブロッキング性
に優れるとともに、速硬化性、流動性等の成形性に優
れ、かつ機械的強度、耐熱性、低吸湿性、耐クラック性
等に優れた硬化物を与える半導体素子等の電子部品封止
用エポキシ樹脂組成物、及びそれを用いた電子部品に関
するものである。

【０００２】

【従来の技術】エポキシ樹脂を主剤とする樹脂組成物
は、注型、封止、積層板等の電気・電子分野に広く使用
されている。近年、電子部品の小型化、薄型化により、
より低粘度のエポキシ樹脂組成物が望まれている。従来
のエポキシ樹脂組成物は、比較的粘度の高いものが多
く、このため部品間の微細な間隙に樹脂が完全に流れな
いとか、気泡を巻きこむなど成型不良を起こし、絶縁不
良や耐湿性の劣化を起こすなどの問題があった。

【０００３】特に、半導体の分野においては、プリント
基板への部品の実装の方法として、従来のピン挿入方式
から表面実装方式への移行が進展している。表面実装方
式においては、パッケージ全体がはんだ温度まで加熱さ
れ、熱衝撃によるパッケージクラックが大きな問題点と
なってきている。さらに、近年、半導体素子の高集積
化、素子サイズの大型化、配線幅の微細化も急速に進展
しており、パッケージクラックの問題が一層深刻化して
きている。パッケージクラックを防止する方法として樹
脂構造の強靱化、シリカの高充填化による高強度化、低
吸水率化などの方法がある。

【０００４】上記問題点を克服するため、低粘度性に優
れたエポキシ樹脂が望まれている。低粘度エポキシ樹脂
としては、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂やビスフェ
ノールＦ型エポキシ樹脂などが一般に広く用いられてい
るが、これらのエポキシ樹脂において低粘度のものは常
温で液状であり、取扱いが困難である。さらに、これら
のエポキシ樹脂は、耐熱性、機械的強度、靱性の点で十
分ではない。

【０００５】このような背景から、常温で固体である結
晶性のエポキシ樹脂を用いたエポキシ樹脂組成物が最近
数多く提案されている。特公平４−７３６５号公報に
は、取扱い作業性、耐熱性、靱性等を改良したものとし
てビフェニル系エポキシ樹脂を主剤とした半導体封止用
エポキシ樹脂組成物が提案されているが、低吸水性、低
粘度性、硬化性の点で十分でない。また、特開平６−３
４５８５０号公報には、主剤としてビスフェノールＦ型
の固形エポキシ樹脂を用いることが提案されている。ビ
スフェノールＦ型エポキシ樹脂は低粘度性に優れた特徴
があるが、エポキシ樹脂組成物としての軟らかさに起因
するブロッキング性に改良すべき余地がある。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】したがって、本発明の
目的は、エポキシ樹脂組成物としての耐ブロッキング性
に優れるとともに、速硬化性、流動性等の成形性に優
れ、かつ機械的強度、耐熱性、低吸湿性、耐クラック性
等に優れた硬化物を与える、特に表面実装型の半導体素
子等の電子部品封止用のエポキシ樹脂組成物、及びそれ
を用いた電子部品を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記問題
点に鑑み鋭意検討した結果、低粘度性のエポキシ樹脂又
は特定のビスフェノール型エポキシ樹脂と特定の多官能
型エポキシ樹脂を併用した場合に、上記目的を達成し得
ることを見いだし、本発明に到達した。

【０００８】すなわち、本発明は、エポキシ樹脂、硬化
剤及び無機充填材よりなるエポキシ樹脂組成物におい
て、エポキシ樹脂成分として、１５０℃での溶融粘度が
０．３ポイズ以下の低粘度エポキシ樹脂を全エポキシ樹
脂成分中１０〜９０重量％、下記一般式（１）で表され
るジシクロペンタジエン系エポキシ樹脂を全エポキシ樹
脂成分中９０〜１０重量％含有することを特徴とするエ
ポキシ樹脂組成物である。

【化４】 （式中、Ｒ₁ は炭素数１〜６の炭化水素基を示し、Ｇは
グリシジル基を示し、ｍは０〜２の整数、ｎは１〜１５
の数を示す）

【０００９】また、本発明は、エポキシ樹脂、硬化材及
び無機充填材よりなるエポキシ樹脂組成物において、エ
ポキシ樹脂成分として、下記一般式（３）で表されるビ
スフェノール型エポキシ樹脂を全エポキシ樹脂成分中１
０〜９０重量％、下記一般式（１）で表されるジシクロ
ペンタジエン系エポキシ樹脂を全エポキシ樹脂成分中９
０〜１０重量％含有することを特徴とするエポキシ樹脂
組成物である。

【化５】 （式中、Ｒ₇ 、Ｒ₈ 、Ｒ₉ は同一又は異なってもよい水
素原子又はメチル基を示し、Ｇはグリシジル基を示し、
ｑは０〜１５の数を示す）

【化６】 （式中、Ｒ₁ は炭素数１〜６の炭化水素基を示し、Ｇは
グリシジル基を示し、ｍは０〜２の整数、ｎは１〜１５
の数を示す）

【００１０】さらに、本発明は、上記のエポキシ樹脂組
成物の硬化物で封止されてなる電子部品である。

【００１１】以下、本発明について詳細に説明する。本
発明のエポキシ樹脂組成物に用いる低粘度エポキシ樹脂
は、特に限定されるものではないが、代表的には下記一
般式（２）で表される二官能性のエポキシ樹脂が挙げら
れる。

【化７】 （式中、Ｇはグリシジル基を示し、Ｒ₂ は１価の基を示
し、ｐは０〜４の整数を示し、Ｘは単結合又は２価の基
を示し、ｑは０〜１５の数を示す）

【００１２】上記一般式（２）において、１価の基であ
るＲ₂ としては、例えば水素原子、ハロゲン原子又は炭
素数１〜６の炭化水素基などが挙げられるが、グリシジ
ル基の反応性の観点から３位、５位あるいは３’位、
５’位が同時に炭素数３以上の２級又は３級炭素置換基
であることは好ましくない。また、連結基Ｘは単結合又
は２価の基であり、例えば酸素原子、硫黄原子、ケトン
基、スルホン基又は下記一般式（ａ）又は（ｂ）で表さ
れる炭化水素基であるが、好ましくは単結合、酸素原
子、硫黄原子、メチレン基、エチリデン基又は１，４−
フェニレンビスイソプロピリデン基である。

【化８】 （式中、Ｒ₃ 、Ｒ₄ は水素原子又は炭素数１〜６の炭化
水素基を示す）

【化９】 （式中、Ｒ₅ 、Ｒ₆ は水素原子又はメチル基を示す）

【００１３】このような低粘度エポキシ樹脂としては、
例えば４，４’−ジヒドロキシジフェニルメタンのエポ
キシ化物、３，３’−ジメチル−４，４’−ジヒドロキ
シジフェニルメタンのエポキシ化物、３，３’，５，
５’−テトラメチル−４，４’−ジヒドロキシジフェニ
ルメタンのエポキシ化物、２，２’，３，３’，５，
５’−ヘキサメチル−４，４’−ジヒドロキシジフェニ
ルメタンのエポキシ化物、２，２’−ジメチル−５，
５’−ジターシャリーブチル−４，４’−ジヒドロキシ
ジフェニルメタンのエポキシ化物、１，４−ビス（４−
ヒドロキシクミル）ベンゼンのエポキシ化物、１，４−
ビス（３−メチル−４−ヒドロキシクミル）ベンゼンの
エポキシ化物、１，４−ビス（３，５−ジメチル−４−
ヒドロキシクミル）ベンゼンのエポキシ化物、４，４’
−ジヒドロキシジフェニルエーテルのエポキシ化物、
４，４’−ジヒドロキシジフェニルスルフィドのエポキ
シ化物、２，２’−ジメチル−５，５−ジターシャリー
ブチル−４，４’−ジヒドロキシジフェニルスルフィド
のエポキシ化物、３，３’，５，５’−テトラメチル−
４，４’−ジヒドロキシビフェニルのエポキシ化物、
２，５−ジターシャリーブチル−ハイドロキノンのエポ
キシ化物、１，７−ナフタレンジオールのエポキシ化物
などが挙げられる。

【００１４】本発明のエポキシ樹脂組成物に用いる低粘
度エポキシ樹脂は、上記のエポキシ樹脂に限定されず、
例えばハイドロキノン、２，５−ジターシャリーブチル
ハイドロキノン、２，５−ジターシャリーアミルハイド
ロキノン等のハイドロキノン類、カテコール類、レゾル
シン類、１，５−ジヒドロキシナフタレン、１，６−ジ
ヒドロキシナフタレン、１，７−ジヒドロキシナフタレ
ン、２，６−ジヒドロキシナフタレン、２，７−ジヒド
ロキシナフタレン等のナフタレンジオール類等のジグリ
シジルエーテル化物などであってもよい。

【００１５】本発明のエポキシ樹脂組成物に用いる低粘
度エポキシ樹脂の粘度は、１５０℃において０．３ポイ
ズ以下、好ましくは０．２ポイズ以下である。粘度が
０．３ポイズより高いと、無機充填材の高充填率化が困
難となり、耐クラック性等の性能の向上が望めない。

【００１６】また、本発明のエポキシ樹脂組成物に用い
られる低粘度エポキシ樹脂と同様に使用可能なエポキシ
樹脂は、上記一般式（３）で表されるビスフェノール型
エポキシ樹脂である。一般式（３）において、Ｒ₇ 、Ｒ
₈ 、Ｒ₉ は同一又は異なってもよい水素原子又はメチル
基を示すが、好ましくはＲ₇ とＲ₈ がメチル基であり、
Ｒ₉ が水素原子又はメチル基である。平均の繰り返し数
ｑは０〜１５、好ましくは０〜５である。なお、一般式
（３）で表されるビスフェノール型エポキシ樹脂は、１
５０℃での溶融粘度が０．３ポイズ以下のものであって
もよい。

【００１７】低粘度エポキシ樹脂又は一般式（３）で表
されるビスフェノール型エポキシ樹脂は、ビスフェノー
ル化合物に代表されるフェノール性水酸基を有する化合
物とエピクロロヒドリンとを反応させることにより合成
することができる。この反応は、通常のエポキシ化反応
と同様に行うことができる。ビスフェノール化合物を用
いる場合、例えば、ビスフェノール化合物を過剰のエピ
クロルヒドリンに溶解した後、水酸化ナトリウム、水酸
化カリウム等のアルカリ金属水酸化物の存在下に、５０
〜１５０℃、好ましくは６０〜１２０℃で１〜１０時間
反応させる方法が挙げられる。この際、アルカリ金属水
酸化物の使用量は、ビスフェノール化合物の水酸基１モ
ルに対し０．８〜２モル、好ましくは０．９〜１．２モ
ルである。反応終了後、過剰のエピクロルヒドリンを留
去し、残留物をトルエン、メチルイソブチルケトン等の
溶剤に溶解し、濾過し、水洗して無機塩を除去し、次い
で溶剤を留去することにより、所望のエポキシ樹脂とす
ることができる。

【００１８】合成の際の条件によっては、ビスフェノー
ル化合物の二量体以上の多量体を含む混合物として得ら
れるが、低粘度性の観点からは、ビスフェノール化合物
の単量体含有量の多いものほどよく、好ましくは単量体
の含有量が５０重量％以上である。単量体の含有量が５
０重量％より少ないと、二量体以上の多量体の含有量が
増加して粘度が上昇する。

【００１９】合成されたエポキシ樹脂は、好ましくは結
晶化させ固形化したのち使用する。エポキシ樹脂の融点
範囲は、好ましくは４０〜１５０℃、さらに好ましくは
５０〜１３０℃である。４０℃より低いと保存時にブロ
ッキングの問題があり、１５０℃より高いと硬化剤又は
その他の添加剤との溶融混合性に劣り、エポキシ樹脂組
成物調製時の作業性が低下する。ここでいう融点とは、
キャピラリー法により昇温速度２℃／分で得られる値で
ある。

【００２０】低粘度エポキシ樹脂又は一般式（３）で表
されるビスフェノール型エポキシ樹脂の純度、特に加水
分解性塩素量は、封止する電子部品の信頼性向上の観点
より少ない方がよい。特に限定するものではないが、好
ましくは１０００ｐｐｍ以下がよい。なお、本発明でい
う加水分解性塩素とは、以下の方法により測定された値
をいう。すなわち、試料０．５ｇをジオキサン３０ｍｌ
に溶解後、１Ｎ−ＫＯＨ、１０ｍｌを加え３０分間煮沸
還流した後、室温まで冷却し、さらに８０％アセトン水
１００ｍｌを加え、０．００２Ｎ−ＡｇＮＯ₃ 水溶液で
電位差滴定を行い得られる値である。

【００２１】本発明のエポキシ樹脂組成物において、低
粘度エポキシ樹脂又は一般式（３）で表されるビスフェ
ノール型エポキシ樹脂の含有率は、全エポキシ樹脂成分
中、１０〜９０重量％、好ましくは３０％〜８０重量％
である。これらのエポキシ樹脂の含有率が１０重量％よ
り少ないと耐クラック性に優れた硬化物を与えることが
できず、また粘度低下効果が小さく、無機充填材の充填
率を高くできない。また、９０重量％を超えるとエポキ
シ樹脂組成物の耐ブロッキング性が低下する。

【００２２】次に、上記一般式（１）で表されるジシク
ロペンタジエン系エポキシ樹脂は、ジシクロペンタジエ
ン系フェノール樹脂とエピクロルヒドリンを反応させる
ことにより合成することができる。一般式（１）におい
て、Ｒ₁ は炭素数１〜６の炭化水素基であり、ｍは０〜
２の整数であり、平均の繰り返し数ｎは１〜１５、好ま
しくは１〜１０である。

【００２３】このようなジシクロペンタジエン系エポキ
シ樹脂は、下記一般式（４）で表されるジシクロペンタ
ジエン系多価フェノール樹脂とエピクロルヒドリンとを
反応させることにより製造することができる。この反応
は、通常のエポキシ化反応と同様に行うことができる。

【化１０】 （式中、Ｒ₁ は炭素数１〜６の炭化水素基を示し、Ｇは
グリシジル基を示し、ｍは０〜２の整数、ｎは１〜１５
の数を示す）

【００２４】一般式（４）で表されるジシクロペンタジ
エン系多価フェノール樹脂は、フェノール性化合物とジ
シクロペンタジエンとを反応させることにより合成する
ことができる。

【００２５】このフェノール性化合物としては、炭化水
素基置換又は未置換のフェノール類である。このような
フェノール類としては、例えばフェノール、ｏ−クレゾ
ール、ｍ−クレゾール、ｐ−クレゾール、２，６−キシ
レノール、３，５−キシレノール等のキシレノール類、
エチルフェノール類、イソプロピルフェノール類、ター
シャリーブチルフェノール、フェニルフェノール類など
が挙げられる。

【００２６】一般式（４）において、平均の繰り返し数
ｎは１〜１５である。ｎの値は、フェノール性化合物と
ジシクロペンタジエンとを反応させる際の両者のモル比
を変えることにより容易に調整できる。すなわち、フェ
ノール性化合物をジシクロペンタジエンに対し過剰に用
いるほどｎの値は小さくすることができる。ｎの値が大
きいほど得られた樹脂の軟化点と粘度が高くなる。ま
た、ｎの値が小さいほど粘度が低下するが、合成時の未
反応フェノール性化合物が多くなり、樹脂の生産効率が
低下する。両者のモル比は、実用上フェノール性化合物
１モルに対しジシクロペンタジエンが１モル以下でなけ
ればならず、好ましくは０．１〜０．９モルである。ジ
シクロペンタジエンが０．１モルより少ないと未反応の
フェノール性化合物量が多くなる。

【００２７】一般式（１）のジシクロペンタジエン系エ
ポキシ樹脂の軟化点は、好ましくは５０〜１２０℃、よ
り好ましくは６０〜１００℃である。軟化点が５０℃よ
り低いとエポキシ樹脂組成物の耐ブロッキング性の改良
効果が小さく、１２０℃より高いと粘度上昇により無機
充填材を高充填化できない。

【００２８】本発明のエポキシ樹脂組成物において、ジ
シクロペンタジエン系エポキシ樹脂の含有率は、全エポ
キシ樹脂成分中、１０〜９０重量％、好ましくは３０〜
７０重量％である。ジシクロペンタジエン系エポキシ樹
脂の含有率が１０重量％より少ないとエポキシ樹脂組成
物の耐ブロッキング性の改良効果が小さく、９０重量％
を超えると粘度上昇により無機充填材の充填率を高くで
きない。

【００２９】また、本発明のエポキシ樹脂組成物には、
本発明の必須成分として用いられる低粘度エポキシ樹脂
及びジシクロペンタジエン系エポキシ樹脂以外に、分子
中にエポキシ基を２個以上有する通常のエポキシ樹脂を
併用することもできる。このようなエポキシ樹脂として
は、例えばビスフェノールＡ、ビスフェノールＦ、ビス
フェノールＳ、フルオレンビスフェノール、４，４’−
ビフェノール、２，２’−ビフェノール、ハイドロキノ
ン、レゾルシン等の２価のフェノール類、トリス−（４
−ヒドロキシフェニル）メタン、１，１，２，２−テト
ラキス（４−ヒドロキシフェニル）エタン、フェノール
ノボラック、ｏ−クレゾールノボラック等の３価以上の
フェノール類、テトラブロモビスフェノールＡ等のハロ
ゲン化ビスフェノール類からそれぞれ誘導されるグリシ
ジルエーテル化物などが挙げられる。これらのエポキシ
樹脂は単独でもよいし、２種以上を併用してもよい。

【００３０】本発明のエポキシ樹脂組成物の硬化剤とし
ては、特に制限はなく、従来より公知のエポキシ樹脂硬
化剤を用いることができるが、好ましくは多価フェノー
ル性化合物である。多価フェノール性化合物としては、
エポキシ樹脂硬化剤として公知のものを使用できる他、
アラルキル型構造を有する多価フェノール性化合物を使
用することができる。アラルキル型構造を有する多価フ
ェノール性化合物は、アルキル置換若しくは未置換のベ
ンゼン環又はナフタレン環を有する多価フェノール性水
酸基含有化合物と特定の芳香族架橋剤とを反応させるこ
とにより合成できる。

【００３１】この多価フェノール性水酸基含有化合物と
しては、例えばビスフェノールＡ、ビスフェノールＦ、
ビスフェノールＳ、フルオレンビスフェノール、４，
４’−ビフェノール、２，２’−ビフェノール、ハイド
ロキノン、レゾルシン、カテコール、ナフタレンジオー
ル類等の２価のフェノール類や、トリス−（４−ヒドロ
キシフェニル）メタン、１，１，２，２−テトラキス
（４−ヒドロキシフェニル）エタン、フェノールノボラ
ック、ｏ−クレゾールノボラック、ナフトールノボラッ
ク、ポリビニルフェノール等に代表される３価以上のフ
ェノール類や、さらにフェノール類、ナフトール類又は
ビスフェノールＡ、ビスフェノールＦ、ビスフェノール
Ｓ、フルオレンビスフェノール、４，４’−ビフェノー
ル、２，２’−ビフェノール、ハイドロキノン、レゾル
シン、カテコール、ナフタレンジオール類等の２価のフ
ェノール類とホルムアルデヒド、アセトアルデヒド、ベ
ンズアルデヒド、ｐ−ヒドロキシベンズアルデヒド、ｐ
−キシリレングリコール、ｐ−キシリレングリコールジ
メチルエーテル、ジビニルベンゼン、ジイソプロペニル
ベンゼン、ジメトキシメチルビフェニル類、ジビニルビ
フェニル、ジイソプロペニルビフェニル類等の架橋剤と
の反応により合成される多価フェノール性化合物などが
挙げられる。これらの硬化剤は単独でもよいし、２種以
上を併用してもよい。

【００３２】硬化剤としての多価フェノール性化合物の
軟化点は、好ましくは４０〜１５０℃、より好ましくは
５０〜１２０℃である。多価フェノール性化合物の軟化
点が４０℃より低いと保存時のブロッキングの問題があ
り、１５０℃を超えるとエポキシ樹脂組成物調製時の混
練性と成形性に問題がある。また、１５０℃における溶
融粘度は、好ましくは２０ポイズ以下、より好ましくは
５ポイズ以下である。これより高いとエポキシ樹脂組成
物調製時の混練性及び成形性に問題がある。

【００３３】本発明のエポキシ樹脂組成物には、無機充
填材として、例えばシリカ、アルミナ、ジルコン、珪酸
カルシウム、炭酸カルシウム、炭化ケイ素、窒化ケイ
素、窒化ホウ素、ジルコニア、フォステライト、ステア
タイト、スピネル、ムライト、チタニア等の粉体又はこ
れらを球形化したビーズ等の１種又は２種以上を配合す
る。無機充填材の高充填化には、球状の溶融シリカが好
適に使用される。また、シリカは、数種類の粒径分布を
持ったものを組み合わせて使用される。組み合わせるシ
リカの平均粒径は、０．５〜１００μｍがよい。これら
の無機充填材の配合量は、７０重量％以上が好ましく、
さらに好ましくは８０重量％以上である。無機充填材が
７０重量％より少ないとはんだ耐熱性の向上効果が小さ
い。

【００３４】さらに、本発明のエポキシ樹脂組成物に
は、従来より公知の硬化促進剤を配合することができ
る。このような硬化促進剤としては、例えばアミン類、
イミダゾール類、有機ホスフィン類、ルイス酸などがあ
り、具体的には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
等の三級アミンや、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等のイミダゾール
類や、トリブチルホスフィン、メチルジフェニルホスフ
イン、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等の有機ホスフィン類や、テト
ラフェニルホスホニウム・テトラフェニルボレート、テ
トラフェニルホスホニウム・エチルトリフェニルボレー
ト、テトラブチルホスホニウム・テトラブチルボレート
等のテトラ置換ホスホニウム・テトラ置換ボレート、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
ト等のテトラフェニルボロン塩などが挙げられる。通
常、その配合量はエポキシ樹脂１００重量部に対し、
０．２〜１０重量部である。

【００３５】さらにまた、本発明のエポキシ樹脂組成物
には、成形時の流動性改良及びリードフレーム等との密
着性向上の観点から、熱可塑性のオリゴマー類を配合す
ることができる。熱可塑性のオリゴマー類としては、例
えばＣ₅ 系及びＣ₉ 系の石油樹脂、スチレン樹脂、イン
デン樹脂、インデン・スチレン共重合樹脂、インデン・
スチレン・フェノール共重合樹脂、インデン・クマロン
共重合樹脂、インデン・ベンゾチオフェン共重合樹脂な
どが挙げられ、その配合量はエポキシ樹脂１００重量部
に対し２〜３０重量部である。

【００３６】さらに必要に応じて、本発明のエポキシ樹
脂組成物には、例えば、臭素化エポキシ等の難燃剤、カ
ルナバワックス、エステル系ワックス等の離型剤、エポ
キシシラン、アミノシラン、ウレイドシラン、ビニルシ
ラン、アルキルシラン、有機チタネート、アルミニウム
アルコレート等のカップリング剤、カーボンブラック等
の着色剤、三酸化アンチモン等の難燃助剤、シリコンオ
イル等の低応力化剤、高級脂肪酸、高級脂肪酸金属塩等
の滑剤などを配合することができる。

【００３７】通常、本発明のエポキシ樹脂組成物は、所
定の配合量の原材料をミキサー等によって十分混合した
のち、ミキシングロール、押出機等によって混練し、冷
却、粉砕することによって、成形材料とすることができ
る。

【００３８】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、低圧トランスファー成形
法が最も一般的であるが、射出成形法、圧縮成形法によ
っても可能である。

【００３９】

【実施例】以下、実施例及び比較例により本発明をさら
に具体的に説明する。 実施例１〜６、比較例１〜５ 下記に示すエポキシ樹脂成分、硬化剤、難燃剤及び無機
充填材と、硬化促進剤としてトリフェニルホスフィン、
シランカップリング剤としてγ−アミノプロピルトリエ
トキシシラン並びにその他の表１に示す添加剤を用い、
表１に示す配合割合で混練してエポキシ樹脂組成物を調
製した。なお、表１中の数値は重量部で示されている。

【００４０】エポキシ樹脂Ａ：３，３’，５，５’−テ
トラメチル−４，４’−ジヒドロキシジフェニルメタン
のエポキシ化物 （新日鐵化学製、ＥＳＬＶ−８０Ｘ
Ｙ；エポキシ当量１９３、加水分解性塩素２５０ｐｐ
ｍ、融点７８℃、１５０℃での溶融粘度０．０８ポイ
ズ） エポキシ樹脂Ｂ：２，２’，３，３’，５，５’−ヘキ
サメチル−４，４’−ジヒドロキシジフェニルメタンの
エポキシ化物 （新日鐵化学製、ＧＫ−８００１；エポ
キシ当量２０９、加水分解性塩素２５０ｐｐｍ、融点１
１５℃、１５０℃での溶融粘度０．１８ポイズ） エポキシ樹脂Ｃ：１，４−ビス（３−メチル−４−ヒド
ロキシクミル）ベンゼンのエポキシ化物 （新日鐵化学
製、ＥＳＬＶ−９０ＣＲ；エポキシ当量２５６、加水分
解性塩素６６０ｐｐｍ、融点９０℃、１５０℃での溶融
粘度０．１９ポイズ） エポキシ樹脂Ｄ：２，２’−ジメチル−５，５’−ジタ
ーシャリーブチル−４，４’−ジヒドロキシジフェニル
スルフィドのエポキシ化物 （新日鐵化学製、ＥＳＬＶ
−１２０ＴＥ；エポキシ当量２５１、加水分解性塩素３
８０ｐｐｍ、融点１０８℃、１５０℃での溶融粘度０．
１４ポイズ） エポキシ樹脂Ｅ： ４，４’−ジヒドロキシジフェニル
エーテルのエポキシ化物 （新日鐵化学製、ＥＳＬＶ−
８０ＤＥ；エポキシ当量１７４、加水分解性塩素３５０
ｐｐｍ、融点７８℃、１５０℃での溶融粘度０．０６ポ
イズ） エポキシ樹脂Ｆ：３，３’，５，５’−テトラメチル−
４，４’−ジヒドロキシビフェニルのエポキシ化物
（油化シェルエポキシ製、ＹＸ４０００ＨＫ；エポキシ
当量１９５、加水分解性塩素４５０ｐｐｍ、融点１０５
℃、１５０℃での溶融粘度０．１１ポイズ） エポキシ樹脂Ｇ：ジシクロペンタジエン系エポキシ樹脂
（日本化薬製、ＸＤ−１０００Ｌ；エポキシ当量２５
０、加水分解性塩素４００ｐｐｍ、軟化点６５℃、１５
０℃での溶融粘度１．２ポイズ） エポキシ樹脂Ｈ：ｏ−クレゾールノボラック型エポキシ
樹脂 （日本化薬製、ＥＯＣＮ−１０２０−５５；エポ
キシ当量１９６、加水分解性塩素４００ｐｐｍ、軟化点
５５℃、１５０℃での溶融粘度０．９８ポイズ） エポキシ樹脂Ｉ：ｏ−クレゾールノボラック型エポキシ
樹脂 （日本化薬製、ＥＯＣＮ−１０２０−７０；エポ
キシ当量２００、加水分解性塩素４００ｐｐｍ、軟化点
７０℃、１５０℃での溶融粘度３．４ポイズ）

【００４１】硬化剤Ａ：フェノールノボラック （群栄
化学製、ＰＳＭ−４２６１；ＯＨ当量１０３、軟化点８
２℃） 硬化剤Ｂ：フェノールアラルキル型樹脂 （三井東圧
製、ＸＬ−２２５−ＬＬ；ＯＨ当量１７４、軟化点７５
℃） 臭素化エポキシＡ：ノボラック型臭素化エポキシ （日
本化薬製、ＢＲＥＮ−Ｓ；エポキシ当量２８４、加水分
解性塩素６００ｐｐｍ、軟化点８４℃） シリカＡ：球状シリカ（平均粒径３０μｍ） １シリカＢ：球状シリカ（平均粒径１６μｍ） シリカＣ：球状シリカ（平均粒径０．６μｍ）

【００４２】次に、これらのエポキシ樹脂組成物を１７
５℃で成形し、１７５℃で１２時間ポストキュアを行
い、硬化物試験片を得た後、各種物性測定に供した。ガ
ラス転移点は熱機械測定装置により昇温速度１０℃／分
の条件で求めた。また、吸水率はエポキシ樹脂組成物を
用いて直径５０ｍｍ、厚さ３ｍｍの円盤を成形し、ポス
トキュアした後８５℃、８５％ＲＨの条件で２４時間及
び１００時間吸湿させたときのものである。クラック発
生率はＱＦＰ−８０ｐｉｎ（１４×２０×２．５ｍｍ
ｔ）を成形し、ポストキュア後、吸水率と同条件の８５
℃、８５％ＲＨの条件で所定の時間吸湿させた後、２６
０℃のはんだ浴に１０秒間浸漬させた後、パッケージの
状態を観察し求めた。ブロッキング性は、微粉砕したエ
ポキシ樹脂組成物を２５℃で２４時間放置後、凝集した
組成物の重量割合とした。各種物性の測定結果を表２に
示す。

【００４３】表２から、本発明で規定した条件を満たす
実施例１〜６は全て耐ブロッキング性に優れるととも
に、速硬化性、流動性等の成形性に優れ、かつ機械的強
度、耐熱性、低吸湿性、耐クラック性等に優れた硬化物
を与えることがわかる。一方、本発明で規定した条件を
満たしていない比較例１〜５は、実施例ほど前述の特性
の全てが優れてはいない。すなわち、比較例１及び２で
は、ジシクロペンタジエン系エポキシ樹脂を含有してい
ないため、耐ブロッキング性が実施例に比べて低下して
いる。比較例３及び４では、１５０℃での溶融粘度０．
３ポイズ以下の低粘度エポキシ樹脂を含有していないた
め、エポキシ樹脂組成物の流動性が実施例に比べて低下
しており、無機充填材の高充填に不適である。比較例５
では、ジシクロペンタジエン系エポキシ樹脂を含んでい
ないため、耐ブロッキング性が実施例に比べて低下して
おり、また硬化物の耐クラック性が実施例に比べて低下
している。

【００４４】

【表１】

【００４５】

【表２】

【００４６】

【発明の効果】本発明のエポキシ樹脂組成物は、速硬化
性、流動性等の成形性に優れるとともに、組成物として
の耐ブロッキング性も良好であり、かつ機械的強度、耐
熱性、低吸湿性、耐クラック性等に優れた硬化物を与
え、半導体素子等の電子部品の封止に応用した場合、耐
クラック性が大幅に改善し、優れたはんだ耐熱性を示
す。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 エポキシ樹脂、硬化材及び無機充填材よ
   りなるエポキシ樹脂組成物において、エポキシ樹脂成分
   として、１５０℃での溶融粘度が０．３ポイズ以下の低
   粘度エポキシ樹脂を全エポキシ樹脂成分中１０〜９０重
   量％、下記一般式（１）で表されるジシクロペンタジエ
   ン系エポキシ樹脂を全エポキシ樹脂成分中９０〜１０重
   量％含有することを特徴とするエポキシ樹脂組成物。 【化１】 （式中、Ｒ₁ は炭素数１〜６の炭化水素基を示し、Ｇは
   グリシジル基を示し、ｍは０〜２の整数、ｎは１〜１５
   の数を示す）
2. 【請求項２】 エポキシ樹脂、硬化材及び無機充填材よ
   りなるエポキシ樹脂組成物において、エポキシ樹脂成分
   として、下記一般式（３）で表されるビスフェノール型
   エポキシ樹脂を全エポキシ樹脂成分中１０〜９０重量
   ％、下記一般式（１）で表されるジシクロペンタジエン
   系エポキシ樹脂を全エポキシ樹脂成分中９０〜１０重量
   ％含有することを特徴とするエポキシ樹脂組成物。 【化２】 （式中、Ｒ₇ 、Ｒ₈ 、Ｒ₉ は同一又は異なってもよい水
   素原子又はメチル基を示し、Ｇはグリシジル基を示し、
   ｑは０〜１５の数を示す） 【化３】 （式中、Ｒ₁ は炭素数１〜６の炭化水素基を示し、Ｇは
   グリシジル基を示し、ｍは０〜２の整数、ｎは１〜１５
   の数を示す）
3. 【請求項３】 硬化剤が、軟化点４０〜１５０℃の多価
   フェノール性化合物てある請求項１又は２記載のエポキ
   シ樹脂組成物。
4. 【請求項４】 請求項１〜３のいずれかに記載のエポキ
   シ樹脂組成物の硬化物で封止されてなる電子部品。