JPS6011973B2 - 成形用エポキシ樹脂組成物 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は成形用ェポキシ樹脂組成物に関するものであり
、特には、成形時に金型汚れのない優れた離型性を示す
成形用ェポキシ樹脂組成物に関する。

従釆、ェポキシ樹脂組成物の成形には移送成形、射出成
形、圧縮成形、洋型等の方法が採用されている。

これらの各成形法において、成形物を金型から円滑に取
り出すことが生産性の面から極めて重要なことである。
そのために、金型設計時に、金型のキャビテイに傾斜を
つけたり、つき上げピンの数を増したりする工夫がなさ
れている。しかし、つき上げピンの数を増せば離塑性は
向上するが、金型の製造コストが著しく増加し、経済的
制約を受けること、およびそれだけでは離型性が充分で
ないという欠点がある。また、離型性をあげるため、生
産を中断して離型剤を金型に塗布する方法も実施されて
いるが、離型剤の金型えの度重なる塗布は作業効率を低
下させ、生産性に重大な支障をきたすという致命的欠点
を有している。その結果、必然的に樹脂自身の改良、す
なわち内部離型剤の開発に対する期待が大きくなってき
ている。

ところで、内部離型剤の役割は、成形時の雛型性を向上
させることであるが、それ以外にブリードオフがないこ
と、半導体部品と樹脂との密着性を妨げないことなども
重要なことである。

何故なら、内部離型剤がブリードオフすることによって
、成形回数が増すにつれ、金型内に汚れとして蓄積され
、成形品表面の汚れをひきおこすからであり、また、成
形品に社名、製品名等の捺印をほどこす場合に、内部離
型剤がにじみ出して捺印性を妨げるからである。また、
樹脂の用途がトランジス夕やＩＣ等の半導体の封止材で
ある場合には水分や湿分の侵入を防ぐためにその密着性
が重要となる。従来、内部雛型剤としてステアリン酸カ
ルシウムやステァリン酸亜鉛などの高級脂肪酸の金属塩
が使用されてきたが、離型性、捺印性にや）優れている
ものの、半導体装置の封止材として用いた場合の密着性
に劣るという欠点がありまた、内部離型剤としてカルナ
ウバワックスやモンタンワックスなどのェステル系ワッ
クスが知られているが、封止材として用いた場合の密着
性は比較的優れているものの機型性、捺印性に劣るとい
う欠点がある。

また、ジメチルシリコーンオイルを使用する場合もある
が、これは離型性に優れているものの、捺印性、密着曲
こ劣るという欠点がある。本発明者はェポキシ樹脂組成
物の内部離型剤について鋭意検討した結果、ェポキシ樹
脂と反応し得る特定の基を有するオルガノポリシロキサ
ンを配合することにより、金型汚れのない優れた離型性
を有し、かつ、捺印性、密着性にもすぐれていることを
見出し、本発明に到達した。すなわち、本発明は、 風 ェポキシ樹脂、および 曲 式 Ｒ１ａＲ２ｂＳｊ０４一ａ一ｂ （式中、ＲＩはＲ２を除く置換もしくは非置換の１価炭
化水素基、Ｒ２はェポキシ基、アミノ基、水酸基、カル
ボキシル基またはカルボン酸ェステル基を含有する１価
炭化水素基、ａは０、１または２の整数、ｂは１、２ま
たは３の整数、ただしａ＋ｂは１、２または３の整数で
ある。

）で表わされるオルガ／シロキサン単位を１分子中に少
なくとも１個有し、２５ｑ０における粘度が１〜５００
０００センチストークスのオルガノポリシロキサン 桝
成分の０．０１〜１の重量％を主剤とする成形用ェポキ
シ樹脂組成物に関する。本発明に使用される凶成分のェ
ポキシ樹脂は、１分子中に少なくとも２個のェポキシ基
を有するものであればよく、従来公知の全てのェポキシ
樹脂を使用することができる。

例えば、ビスフェノールＡのジグリシジルェーテルやそ
の多量体であるェピビスタィプのェポキシ樹脂、ビスフ
ェノールＦ型ェポキシ樹脂、レゾルシン型ェポキシ樹脂
、テトラヒドロキシフェニルェタン型ェポキシ樹脂、フ
ェノールノポラツク型ェポキシ樹脂、クレゾールノボラ
ツク型ェポキシ樹脂、ポリオレフイン型ェポキシ樹脂、
脂環型ェポキシ樹脂、ェポキシ化大豆油、シリコーン変
性ェポキシ樹脂などの各種変性ェポキシ樹脂、およびそ
れらのハロゲン化物が例示される。ェポキシ樹脂として
はその１種または２種以上を混合して使用してもよく、
また、ェポキシ樹脂と他のェポキシ基をもたない熱硬化
性樹脂との混合物も含まれる。本発明に使用される【Ｂ
）成分のオルガノポリシロキサンは、ェポキシ樹脂に配
合して、成形時に金型汚れのない優れた離型性を与える
重要な成分である。

このオルガノポリシロキサンは式 Ｒ１ａＲ２ｂＳｉ０
４〜一ｂ（式中のＲ１、Ｒ２、ａおよびｂは前記のとお
りである）で示されるオルガノシロキサン単位を１分子
中に少なくとも１個有するオルガノポリシロキサンから
なり、その構造は直鏡状、分枝鎖状、環状、絹状のいず
れでもよく、その粘度は２５ｑ０において１〜５０００
００センチストークスまで許容されるが、均一な分散性
等の点で５〜５００００センチストークスのものが好ま
しい。

式中のＲＩはＲ２を除くもので、メチル基、エチル基、
プロピル基、オクチル基、フェニル基、ビニル基、アリ
ル基、３−クロルプロピル基、３・３・３−トリフルオ
ロプロピル基などで例示される置換もしくは非置換の１
価炭化水素基であり、このうち、一般にメチル基が使用
される。Ｒ２はェポキシ基、アミノ基、水酸基、カルポ
キシル基またはカルボン酸ェステル基を含有する１価炭
化水素基である。このうち、アミノ基はその窒素原子に
結合する水素原子の１個または２個がアルキル基等で置
換されたものも使用できる。これらの官能基が結合して
いる１価炭化水素基の種類は特に限定するものではない
が、例えば、メチレン基、エチレン基、プロピレン基、
ブチレン基などのアルキレン基、クロルェチレン基、フ
ルオロェチレレン基などのハロゲン化ァルキレン基、一
ＣＯ−、一ＮＨＣＯ−、一ＣＨ２０ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２
−、−ＣＱＣ日２０ＣＱＣ日２一、ＣＱＯＣＨ２ＣＨ２
０ＣＨ２ＣＨ２− −（ＣＨ２），〜，。

（ＮＨＣＱＣ日２）び５−、またはこれらの基の組合せ
からなる基が例示され、好ましくはその基の一端に上記
官能基が結合しているものである。しかし、官能基が１
価炭化水素基を構成する分子の途中に結合しているもの
を除外するものではない。ａは０、１または２の整数、
ｂ‘ま１、２または３の整数、ただしａ十ｂは１、２ま
たは３の整数であるが、ａ＝肋：１、ａ＝ｌｂ＝１、ａ
＝か＝１の組合せがもっとも一般的である。（Ｂ）成分
のオルガノポリシロキサンは、前記式で表わされるオル
ガノシロキサン単位を１分子中に少なくとも１個あれば
よく、最大限すべてのオルガ／シロキサン単位が前記式
で表わされるオルガノシロキサソ単位で構成されていて
もよい。

前記式で表わされるオルガノシロキサン単位以外の他の
オルガノシロキサン単位としては、ジメチルシロキサン
、メチルビニルシロキサン、メチルフヱニルシロギサン
、ジフエニルシロキサン、メチルオクチルシロキサン、
メチル（３・３・３−トリフルオロプロピル）シロキサ
ン、メチル（３−クロルプロピル）シロキサンのような
ジオルガノシロキサン、トリメチルシロキサン、ジメチ
ルビニルシロキサン、ジメチルフヱニルシロキサン、メ
チルフエニルビニルシロキサン、ジメチル（３・３・３
一トリフルオロプロピル）シロキサンのようなトリオル
ガノシロキサン、メチルシロキサン、ブロピルシロキサ
ン、ビニルシロキサン、フエニルシロキサン、３１３・
３ートリフルオロプロピルシロキサンのようなモノオル
ガノシロキサンがある。このうち、一般にジメチルシロ
キサン単位およびトリメチルシロキサン単位が使用され
る。さらに、メチルハイドロジエンシロキサン、ジメチ
ル／・イドロジヱンシロキサン、／・イドロジエンシロ
キサン、メチルヒドロキシシロキサン、ジメチルヒドロ
キシシロキサン、ヒドロキシシロキサン、メチルアルコ
キシシロキサン、ジメチルアルコキシシロキサン、アル
コキシシロキサンのようなけし、素原子に結合する水素
原子、水酸基またはアルコキシ基含有シロキサンがある
。‘Ｂ｝成分の配合割合は凶成分であるェポキシ樹脂の
０．０１〜１の重量％の範囲、好ましくは０．１〜５重
量％の範囲である。

配合割合が０．０１重量％以下であると内部離型剤とし
ての効果が充分でなく、１０重量％以上であると硬化後
の成形物の諸特性、すなわち機械的強度、電気特性、化
学特性に影響を及ぼすからである。また、支障のない限
り２種以上の‘Ｂ｝成分を配合してもよい。本組成物に
は上記した■成分および畑成分以外にェポキシ樹脂の硬
化剤を使用する。

この硬化剤としては従来公知のものでよく、例えば、無
水フタル酸、無水ピロメリット酸、無水テトラヒドロフ
タル酸、無水へキサヒドロフタル酸、無水コハク酸、無
水ペンゾフェノンテトラカルボン酸等の酸無水物系硬化
剤、ジシアンジァミド、ジアミノジフエニルメタン、ジ
アミノジフエニルスルフオン、メタフエニレンジアミン
、ビス（３−メチル−４−アミノフエニル）メタン、ビ
ス（４ーアミノーシクロヘキシル）メタン等のアミン系
硬化剤あるいはフェノールノポラック系硬化剤などが用
いられる。この配合量は硬化剤の種類によって変るため
、特に限定するものではない。この硬化剤以外にィミダ
ゾールや第３級アミンで代表される硬化促進剤も使用で
きる。さらに、本組成物には必要に応じて、脂肪酸金属
塩、ェステル系ワックス、｛Ｂ’成分以外の液状オルガ
ノポリシロキサンなどの従来公知の内部雛型剤、フュー
ムドシリカ、熔融シリカ、結晶性シリカ、アルミナ、ア
ルミナ水和物、タルク、珪そう士、マィカ、アスベスト
、炭酸カルシウム、ガラス繊維等で代表される無機質充
填剤、酸化アンチモン、ハロゲン化合物、リン化合物で
代表される難燃剤、シラソカップリング剤（【Ｂ’成分
の有する官能基と同じ官能基をもすシランカップリング
剤を包含する）、顔料等を配合することができる。

なお無機質充填剤は目的によってその配合量は異なるが
、通常■成分の５〜１００の重量％の範囲で添加する。
本発明の成形用ェポキシ樹脂組成物は移送、圧縮、射出
、洋型等による成形時において、金型汚れのない極めて
すぐれた機塑性を示し、その成形物は捺印性にすぐれ、
半導体封止用として使用した場合は半導体部品との密着
性を向上させることができる。

さらに、ェポキシ樹脂に｛Ｂ｝成分を混合して粉体にし
たもの、またはェポキシ樹脂の粉体を‘８｝成分で処理
したものはブロッキング防止性や流動性を改良すること
ができるため、粉末塗料として電気絶縁塗装や耐食塗装
用に使用することができる。

それ以外に、一般成形用材料、耐熱性ワニス、注型用樹
脂、含浸用樹脂、コーティング用材料として使用できる
。次に、本発明を実施例によって説明する。

実施例中および比較例中の部は重量部を意味し、粘度は
２５ｏｏにおける値である。なお、各実施例および各比
較例において本発明の特性を示す「金型離型性」、「金
型汚れ」、「捺印性」および「密着性」は次の方法によ
った。

「金型離型性ｊ断面積１地の円筒形キャピティを有する
金型で、１．５夕の各組成物を１７５℃で２分間圧縮成
形し、成形直後の金型からの離型押し出し力（ｋ９）を
プッシュプルゲージで測定した。

これを１０回繰り返し、その最低と最高の値をとった。
「金型汚れ」 Ｔｏ−２０２トランジスタ２の固どり金型を使用し、１
７５ｑｏ、２分間で連続５００回トランスファー成形し
、成形後の金型の汚れを肉眼観察した。

金型の鏡面に全く曇りのないものを「無し」とし、曇り
が発生しているものを「有り」と判定した。「捺印性」
Ｔｏ−２０２トランジスタ２の固どり金型を使用し、１
７５℃で２分間トランスファー成形した成形表面に、マ
ーケム社７２６１インクを捺印し、１５び０で１時間イ
ンクを硬化させた後、インク表面にセロフアンテープを
密着させ、それを急激にはがしたときのテープ側へのイ
ンクの転写性を肉眼で判定した。

これを１０回繰り返し、１０回共テープ側に全く転写し
ないものを○印、テープ側に一部でも転写したものが１
回以上あるものを△印、ほぼテープ全面に転写したもの
が１回以上あるものを×印とした。「密着性」 Ｔｏ−２０２トランジスタ２の固どり金型を使用し、１
７５こ０で２分間の成形条件でトランスファー成形して
半導体を封止した。

この成形物をレッドチェック液に各ＩＮ固浸潰し、１刻
時間煮沸させた後とり出し、成形物とりードフレームと
の境界面へのレッドチェック液の浸透具合を顕微鏡で観
察した。１の固共全く侵入が認められないものを○印、
僅かでも侵入が認められるものが５個以下のものを△印
、ＩＮ固共僅かでも侵入が認められるものを×印とした
。

実施例 １ ェポキシ当量２２０軟化点８０℃のクレゾールノボラツ
クェポキシ樹脂７５部、ェポキシ当量４００、軟化点７
０℃、臭素含有量４５重量％の臭素化ビスフェノールＡ
型ェポキシ樹脂２５部、硬化剤として軟化点９０℃のフ
ェノールノボラツク樹脂５唯部、無機質充填剤として熔
融シリカ粉末４２０部、硬化促進剤として２一メチルー
ィミダゾール１部、顔料としてカーボンブラック２部、
三酸化アンチモン２０部、内部離型剤としてで表わされ
る粘度８０００センチストークスのェポキシ基含有ジメ
チルポリシロキサン２部を加え、８０〜９０℃の熱ロー
ルで混練し、冷却後粉砕して成形用ェポキシ樹脂組成物
とした。

この組成物を用いて前記した金型磯型性、金型汚れ、捺
印性および密着性の評価を行ない、その結果を第１表に
示した。比較例 １ 実施例１で使用した内部離型剤の代りに、カルナゥバワ
ックス２部を使用した以外は実施例１と全く同様にして
、成形用ェポキシ樹脂をつくり、同機の評価を行なった
。

その結果を第１表に示した。比較例 ２ 実施例１で使用した内部雛型剤の代りに、ステアリン酸
カルシウム２部を使用した以外は実施例１と全く同様に
して、成形用ェポキシ樹脂組成物をつくり、同様の評価
を行なった。

その結果を第１表に示した。比較例 ３ 実施例１で使用した内部酸型剤の代りに、分子鎖両末端
がトリメチルシリル基で封鎖された粘度１０００センチ
ストークスのジメチルポリシロキサン２部を使用した以
外は、実施例１と全く同様にして成形用ェポキシ樹脂組
成物をつくり、同様の評価を行なった。

その結果を第１表に示した。第１表第１表から明らかな
ように、実施例１は従来の内部離型剤を使用した比較例
に比べ、金型離型性に極めてすぐれており、金型汚れも
なく、捺印性、半導体部品との密着性にもすぐれている
ため、半導体封止材として用いた場合多大の信頼性を有
することを示している。

実施例 ２ 実施例１で使用した内部機型剤のェポキシ基含有ジメチ
ルポリシロキサンの代りに、で表わされる粘度１１００
センチストークスのアミノ基含有ジメチルポリシロキサ
ン２部を用いた以外は、実施例１と全く同機にして成形
用ェポキシ樹脂組成物をつくり、同様の評価を行なった
。

この結果を第２表に示すとおり、実施例１と同様の結果
を示した。第２表 実施例 ３〜５ 実施例１で使用した内部離型剤の代りに、下記の化学式
で示される内部雛型剤を各２部使用した以外は、実施例
１と全く同様にして成形用ェポキシ樹脂組成物をつくり
、同様の評価を行なった。

この結果を第３表に示した。で表わされる粘度２５００
センチストークスのカルボキシル基含有ジメチルポリシ
ロキサン（実施例３）。で表わされる粘度２３００セン
チストークスのカルボン酸ェステル基含有ジメチルポリ
シロキサン（実施例４）。

で表わされる粘度５０センチストークスのカルビノ−ル
基含有ジメチルボリシロキサン（実施例５）。

第３表 実施例 ６ ェポキシ当量２２０、軟化点８０００のクレゾール／ボ
ラツクェポキシ樹脂５０部、ェボキシ当量５００、軟化
点７０ｏｏのビスフェノールＡ型ェポキシ樹脂２５部、
臭素含有量３５重量％、ヱポキシ当量２８０、軟化点８
５℃の臭素化ビスフェノールＡ型ェポキシ樹脂２５部、
硬化剤として無水テトラヒドロフタル酸３戊部、無機質
充填剤として結晶性シリカ粉末４２０部、硬化促進剤と
して２−メチル−４ーィミダゾ−ル１部、顔料としてカ
ーボンブラック２部、三酸化アンチモン２碇部、内部離
型剤として実施例１で使用したェポキシ基含有ジメチル
ポリシロキサンを０．５部、１部、３部、５部と配合量
を変えて混練し、粉砕して成形用ェポキシ樹脂組成物と
した。

これについて実施例１と同様の評価を行ない、この結果
を第４表に示した。いずれも、金型雛型性、金型汚れ、
捺印性、密着性とも極めて良好であった。第４表 実施例 ７ 粘度８０センチストークスの両末端水酸基含有ジメ チ
ルポリシ ロ キサ ン １００部、ＣＨ３（ ＣＨ３
０ ）２ＳＩＣ日２ＣＱＣ日２ＮＨ２ を １．２ 部
、（Ｃ母０）３ＳＩＣ日２Ｃ＆ＣＨ２Ｎ比を０．３部
、水酸化カリウム０．０８部とを混合し、１３０００で
３時間反応させて粘度３５００センチストークスのアミ
ノ基含有オルガノポリシロキサンを製造した。

実施例６で使用した内部離型剤の代りに、上記で得られ
たアミノ基含有オルガノポリシロキサン２部を使用した
以外は、実施例６と全く同機にして成形用ェポキシ樹脂
組成物をつくり、同様の評価を行なった結果、金型雛型
性、金型汚れ、捺印性および密着性が極めて良好であり
、実施例１〜６と同等の成績を示した。

昭和５６年特許顔第１６８０４４号（特公昭６０一１１
９７３号、昭６０．３．２９発行の特許公報３（３）一
２５〔４６６〕号掲載）については特許法第６４条の規
定による補正があったので下記のとおり掲載する。

特許第１３５６５０７号 ｌｎｔ．ＣＩ．４ 識別記号 庁内整理番号Ｃ０
８Ｇ ５９／狐 筋６１−４ＪＣＯ９Ｄ
３／斑 ６５１６−４Ｊ５／０３
６桝５−４Ｊ記 １ 「特許請求の範函」の項を「１ の ェポキシ樹脂
佃 式 Ｒ１ａＲ２ｂＳｉ０４−ａ−ｂ２ ［式中、ＲＩはＲ２を除く置換もしく‘まヲＥ置換の１
価炭化水素基、Ｒ２はエポキシ茎が結合した炭素原子数
２以上のアルキレン基またはアミノ基、水酸蓋、カルボ
キシル基もしくはカルボン酸エステル基が直結した炭素
原子数２以上のアルキレン基（ここで、カルボキシル基
およびカルポン酸エステル基はそのカルボニル基の炭素
原子が該アルキレン基に直結している）、ａは０，１ま
たは２の整数、ｂは１，２または３の整数、ただしａ＋
ｂは２または３の整数である。

］で表わされるオルガノシロキサン単位を１分子中に少
なくとも１個有し、２５℃における粘度が１〜５００，
０００センチストークスの直鎖状オルガノポリシロキサ
ン、ゆ成分の０．０１〜１０重量％を主剤とする成形用
ェポキシ樹脂組成物。」と補正する。２ 「発明の詳細
な説明」の項を「本発明は成形用エポキシ樹脂組成物に
関するものであり、特には、成形時に金型汚れのない優
れた離型性を示す成形用ェポキシ樹脂組成物に関する。

従来、エポキシ樹脂組成物の成形には移送成形、射出成
形、圧縮成形、注型等の方法が採用されている。これら
の各成形法において、成形物を金型から円滑に取り出す
ことが生産性の面から極めて重要なことである。そのた
めに、金型設計時に、金型のキヤビテイに傾斜をつけた
り、つき上げピンの数を増したりする工夫がなされてい
る。しかし、つき上げピンの数を増せば雛型性は向上す
るが、金型の製造コストが著しく増加し、経済的制約を
受けること、およびそれだけでは雛型性が充分でないと
いう欠点がある。また、雛型性をあげるため、生産を中
断して縦型剤を金型に塗布する方法も実施されているが
、雛型剤の金型えの度重なる塗布は作業効率を低下させ
、生産性に重大な支障をきたすという致命的欠点を有し
ている。その結果、必然的に樹脂自身の改良、すなわち
内部離型剤の開発に対する期待が大きくなってきている
。

・ところで、内部鰭型剤の役割は、成形時の離型性
を向上させることであるが、それ以外にブリードオフか
ないこと、半導体部品と樹脂との密着性を妨げないこと
なども重要なことである。何故なら、内部離型剤がブリ
ードオフすることによって、成形回数が増すにつれ、金
型内に汚れとして蓄積され、成形品表面の汚れをひきお
こすからであり、また、成形品に社名、製品名等の捺印
をほどこす場合に、内部雛型剤がにじみ出して捺印性を
妨げるからである。また、樹脂の用途がトランジスタや
ＩＣ等の半導体の封止材である場合には水分や湿分の侵
入を防ぐためにその密着性が重要となる。従来、内部雛
型剤としてステアリン酸カルシウムやステアリン酸亜鉛
などの高細胡旨肪酸の金属塩が使用されてきたが、雛型
性、捺印性にや〉優れているものの、半導体装置の封止
材として用いた場合の密着性に劣るという欠点がありま
た、内部離型剤としてカルナワバワーンクスやモンタン
ワツクスなどのエステル系ワックスが知られているが、
封止材として用いた場合の密着性は比較的優れているも
のの機型性、捺印性に劣るという欠点がある。また、ジ
メチルシＩＪコーンオイルを使用する場合もあるが、こ
れは雛型性に優れているものの、捺印性、密着性に劣る
という欠点がある。本発明者はェポキシ樹脂組成物の内
部離型剤について鋭意検討した結果、ェポキシ樹脂と反
応し得る特定の基を有するオルガノポリシロキサンを配
合することにより、金型汚れのない優れた雛型性を有し
、かつ、捺印性、密着性にもすぐれていることを見出し
、本発明に到達した。すなわち、本発明は、妙 工ポキ
シ樹脂、および 佃 式 ＲＩＲ２ｂＳｉ０４−ａ−ｂ ２ ［式中、ＲＩはＲ２を除く置換もしくは非置換の１価炭
化水素基、Ｒ２はエボキシ基が結合した炭素原子数２以
上のアルキレン基またはアミノ基、水酸基、カルボキシ
ル基もしくはカルボン酸エステル基が直結した炭素原子
数２以上のアルキレン基（ここで、カルボキシル基およ
びカルボン酸エステル基はそのカルボニル基の炭素原子
が該アルキレン基に直結している）、ａは０，１または
２の整数、ｂは１，２または３の整数、ただしａ十ｂは
２または３の整数である。

で表わされるオルガノシロキサン単位を１分子中に少な
くとも１個有し、２５℃における粘度が１〜５００，０
００センチストークスの直鎖状オルガノポリシロキサン
、妙成分の０．０１〜１０重量％を主剤とする成形用ェ
ポキシ樹脂組成物に関する。本発明に使用される■成分
のェポキシ樹脂は、１分子中に少なくとも２個のェポキ
シ基を有するものであればよく、従来公知の全てのェポ
キシ樹脂を使用することができる。例えば、ビスフェノ
ールＡのジグリシジルェーテルやその多量体であるェピ
ビスタイブのェポキシ樹脂、ピスフェノールＦ型ェポキ
シ樹脂、レゾルシン型エポキシ樹脂、テトラヒドロキシ
フエニルエタン型エポキシ樹脂、フェノールノポラツク
型ェポキシ樹脂、クレゾールノボラツク型エポキシ樹脂
、ポリオレフイン型エポキシ樹脂、脂環型ェポキシ樹脂
、ヱポキシ化大豆油、シリコーン変性エポキシ樹脂など
の各種変性エポキシ樹脂、およびそれらのハロゲン化物
が例示される。エポキシ樹脂としてはその１種または２
種以上を混合して使用してもよく、また、ェポキシ樹脂
と他のエポキシ基をもたない熱硬化性樹脂との混合物も
含まれる。本発明に使用される佃成分のオルガノポリシ
ロキサンは、ェポキシ樹脂に配合して、成形時に金型汚
れのない優れた雛型性を与える重要な成分である。この
オルガノポリシロキサンは式 Ｒ１ａＲ２ｂＳｉ。４−
雲−ｂ（式中のＲ１・Ｒ２，ａおよびｂは前言己のとお
りである）で示されるオルガノシロキサン単位を１分子
中に少なくとも１個有するオルガノポリシロキサンから
なり、その構造は直鎖状であり、その粘度は２５０Ｃに
おいて１〜５００，０００センチストークスまで許容さ
れるが、均一な分散性等の点で５〜５０，０００センチ
ストークスのものが好ましい。

式中のＲＩはＲ２を除くもので、メチル基、エチル基、
プロピル基、オクチル基、フェニル基、ビニル基、アリ
ル基、３−クロルプロピル基、３，３，３−トリフルオ
ロブロピル基などで例示される置換もしくは非置換の１
価炭化水素基であり、このうち、一般にメチル基が使用
される。Ｒ２はエポキシ基が結合した炭素原子数２ム以
上のアルキレン基であり、エポキシ基は酸素を介して該
アルキレン基に結合していてもよい。また、Ｒ２はアミ
ノ基、水酸基、カルポキシル基もしくはカルボン酸ェス
テル基が直結した炭素原子数２以上のアルキレン基（こ
こで、カルボキシル基およびカルボン酸エステル基はそ
のカルボニル基の炭素原子が該アルキレン基に直結して
いる）である。アミノ基としてはその置換体である。Ｎ
ＨＣＨ２ＣＨ２単位もしくはその繰り返し単位で含むも
のである。また、アミノ基はその窒素原子に結合する水
素原子の１個または２個がアルキル基等で置換されたも
のも使用できる。これらの官能基が結合ないし直結して
いる炭素原子数２以上のアルキレン基としては、エチレ
ン基、プロピレン基、ブチレン基、クロルエチレン基、
フルオロエチレン基が例示される。ａは０，１または２
の整数、ｂは１，２または３の整数、ただしａ＋ｂは２
または３の整数であるが、ａ＝ｌｂ＝１，ａ＝２ｂ＝１
の組合せがもっとも一般的である。佃成分のオルガノポ
ＩＪシロキサンは、前記式で表わされるオルガノシロキ
サン単位を１分子中に少なくとも１個あればよく、最大
限すべてのオルガノシロキサン単位が前記式で表わされ
るオルガノシロキサン単位で構成されていてもよい。前
記式で表わされるオルガノシロキサン単位以外の他のオ
ルガノシロキサン単位としては、ジメチルシロキサン、
メチルビニルシロキサン、メチルフエニルシロキサン、
ジフエニルシロキサン、メチルオクチルシロキサン、メ
チル（３，３，３，一トリフルオロブロピル）シロキサ
ン、メチル（３−クロルプロピル）シロキサンのような
ジオルガノシロキサン、トリメチルシロキサン、ジメチ
ルビニルシロキサン、ジメチルフエニルシロキサン、メ
チルフエニルピニルシロキサン、ジメチル（３，３．３
，一トリフルオロプロピル）シロキサンのようなトリオ
ルガノシロキサン、がある。このうち、一般にジメチル
シロキサン単位およびトリメチルシロキサン単位が使用
される。伯）成分の配合割合は■成分であるエポキシ樹
脂の０．０１〜１０重量％の範囲、好ましくは０．１〜
５重量％の範囲である。配合割合が０．０１重量％以下
であると内部糠型剤としての効果が充分でなく、１０重
量％以上であると硬化後の成形物の諸特性、すなわち機
械的強度、電気特性、化学特性に影饗を及ぼすからであ
る。また、支障のない限り２種ム久上の■成分を配合し
てもよい。本組成物には上記した■成分および曲成分以
外にエポキシ樹脂の硬化剤を使用する。この硬化剤とし
ては従来公知のものでよく、例えば、無水フタル酸、無
水ピロメリツト酸、無水テトラヒドロフタル酸、無水へ
キサヒドロフタル酸、無水コハク酸、無水ペンゾフエノ
ンテトラカルボン酸等の酸無水物系硬化剤、ジシアンジ
アミド、ジアミノジフエニルメタン、ジアミノジフエニ
ルスルフオン、メタフエニレンジアミン、ビス（３−メ
チル一４ーアミノフエニル）メタン、ピス（４ーアミノ
ーシクロヘキシル）メタン等のアミン系硬化剤あるいは
フェノールノボラツク系硬化剤などが用いられる。この
配合量は硬化剤の種類によって変るため、特にＢ良定す
るものではない。この硬化剤以外にィミダゾールや第３
級アミンで代表される硬化促進剤も使用できる。さらに
、本組成物には必要に応じて、脂肪酸金属塩、エステル
系ワックス、佃成分以外の液状オルガノポリシロキサン
などの従来公知の内部雛型剤、フュームドシリカ、熔融
シリカ、結晶性シリカ、アルミナ、アルミナ水和物、タ
ルク、珪そう±、マイカ、アスベスト、炭酸カルシウム
、ガラス繊維等で代表される無機質充填剤、酸化アンチ
モン、ハロゲン化合物、リン化合物で代表される繁燃剤
、シランカップリング剤（伯）成分の有する官能基と同
じ．官能基をもつシランカッフ１リング剤を包含する）
、顔料等を配合することができる。

なお無機質充填剤は目的によってその配合量は異なるが
、通常妙成分の５〜１０００重量％の範囲で添加する。
本発明の成形用エポキシ樹脂組成物は移送、圧縮、射出
、注型等による成形時において、金型汚れのない極めて
すぐれた雛型性を示し、その成形物は捺印性にすぐれ、
半導体封止用として使用した場合は半導体部品との密着
性を向上させることができる。

さらに、エポキシ樹脂に佃成分を混合して粉体にしたも
の、またはエポキシ樹脂の粉体を佃成分で処理したもの
はブロッキング防止性や流動性を改良することができる
ため、粉末塗料として電気絶縁塗装や耐食塗装用に使用
することができる。それ以外に、一般成形用材料、耐熱
性ワニス、注型用樹脂、含浸用樹脂、コーティング用材
料として使用できる。次に、本発明を実施例によって説
明する。実施例中および比較例中の部は重量部を意味し
、粘度は２５℃における値である。なお、各実施例およ
び各比較例において本発明の特性を示す「金型雛型性」
、「金型汚れ」、「捺印性」および「密着性」は次の方
法によった。

「金型繁型性」断面精１あの円筒形キヤビティを有する
金型で、１．５夕の各組成物を１７５℃で２分間圧縮成
形し、成形直後の金型からの雛型押し出し力Ｋ２をプッ
シュプルゲージで測定した。

これを１０回繰り返し、その最低と最高の値をとった。
「金型汚れ」 Ｔｏ− ２０２トランジスタ２０個どり金型を使用し、
１７５℃，２分間で連続５００回トランスファー成形し
、成形後の金型の汚れを肉眼観察した。

金型の鏡面に全く曇りのないものを「無し」とし、曇り
か発生しているものを「有り」と判定した。「捺印性」
Ｔｏ−２０２トランジスタ２０個どり金型を使用し、１
７５℃で２分間トランスファー成形した成形表面に、マ
ーケム社７２６１インクを捺印し、１５０℃で１時間イ
ンクを硬化させた後、インク表面にセロフアンテーブを
密着させ、それを急激にはがしたときのテープ側へのイ
ンクの転写性を肉眼で判定した。

これを１０回繰り返し、１０回共テープ側に全く転写し
ないものを○印、テープ側に一部でも転写したものが１
回ム〆上あるものを△印、ほぼテープ全面に転写したも
のが１回以上あるものを×印とした。「密着性」 Ｔｏ−２０２トランジスタ２０個とり金型を使用し、１
７５℃で２分間の成形条件でトランスファー成形して半
導体を封止した。

この成形物をレッドチェック液に各１０個浸潰し、１２
時間煮沸させた後とり出し、成形物とりードフレームと
の境界面へのレッドチェック液の浸透具合を顕微鏡で観
察した。１０個共全く浸入が認められないものを○印、
僅かでも浸入が認められるものが５個以下のものを△印
、１０個共僅かでも浸入が認められるものを×印とした
。

実施例 １ェポキシ当量２２０、軟化点８０℃のクレゾ
ールノボラツクエポキシ樹脂７５部、エポキシ当量４皿
、軟化点７０℃、臭素含有量４５重量％の臭素化ビスフ
エノールＡ型エポキシ樹脂２５部、硬化剤として軟化点
９０℃のフェノールノボラツク樹脂５０部、無機質充填
剤として熔融シリカ粉末４２０部、硬化促進剤として２
−メチルーイミダゾール１部、顔料としてカーボンブラ
ック２部、三酸化アンチモン２０部、内部雛型剤として
で表わされる粘度８０００センチストークスのエポキシ
基含有ジメチルポリシロキサン２部を加え、８０〜９０
℃の熱ロールで鷹練し、冷却後粉砕して成形用エポキシ
樹脂組成物とした。

この組成物を用いて前記した金型毅型性、金型汚れ、捺
印性および密着性の評価を行ない、その結果を第１表に
示した。比較例 １実施例１で使用した内部雛型斉ｌｉ
の代りに、カルナウバワツクス２部を使用した以外は実
施例１と全く同様にして、成形用ェポキシ樹脂をつくり
、同様の評価を行なった。

その結果を第１表に示した。比較例 ２実施例１で使用
した内部雛型剤の代りに、ステアリン酸カルシウム２部
を使用した以外は実施例１と全く同様にして、成形用エ
ポキシ樹脂組成物をつくり、同様の評価を行なった。

その結果を第１表に示した。比較例 ３ 実施例１で使用した内部雛型剤の代りに、分子鎖両末端
がトリメチルシリル基で封鎖された粘度１０００センチ
ストークスのジメチルポリシロキサン２部を使用した以
外は、実施例１と全く同様にして成形用ェポキシ樹脂組
成物をつくり、同様の評価を行なった。

その結果を第１表に示した。第１表第１表から明らかな
ように、実施例ｌは従来の内部雛型剤を使用した比較例
に比べ、金型離型性に極めてすぐれており、金型汚れも
なく、捺印性、半導体部品との密着性にもすぐれている
ため、半導体封止材として用いた場合多大の信頼性を有
することを示している。

実施例 ２実施例１で使用した内部雛型剤のェポキン基
含有ジメチルポリシロキサンの代りに、で表わされる粘
度１１００センチストークスのアミノ基含有ジメチルポ
リシロキサン２部を用いた以外は、実施例１と全く同様
にして成形用エポキシ樹脂組成物をつくり、同様の評価
を行なった。 この結果を第２表に示すとおり、実施例
１と同様の結果を示した。第２表実施例 ３・５ 実施例１で使用した内部雛型剤の代りに、下記の化学式
で示される内部雛型剤を各２部使用した以外は、実施例
１と全く同様にして成形用エポキシ樹脂組成物をつくり
、同様の評価を行なった。

この結果を第３表に示した。で表わされる粘度２５００
センチストークスのカルボキシ基含有ジメチルポリシロ
キサン（実施例３）。で表わされる粘度２３００センチ
ストークスのカルボン酸エステル基含有ジメチルポリシ
ロキサン（実施例４）。で表わされる粘度５０センチス
トークスのカルビノール基含有ジメチルポリシロキサン
（実施例５）。

第３表実施 ６ ヱポキシ当量２２０、軟化点８０℃のクレゾールノポラ
ツクェポキシ樹脂５０部、エポキシ当量５の、軟化点７
０℃のビスフェノールＡ型エポキシ樹脂２５部、臭素含
有量３５重量％、エポキシ当量２８０、軟化点８５０Ｃ
の臭素化ビスフェノールＡ型エボキシ樹脂２５部、硬化
剤として無水テトラヒドロフタル酸３０部、無機質充填
剤として結晶性シリカ粉末４２０部、硬化促進剤として
２−メチル−４−イミダゾール１部、顔料としてカーボ
ンブラック２部、三酸化アンチモン２０部、内部雛型剤
として実施例１で使用したエポキシ基含有ジメチルポリ
シロキサンを０．５部、１部、３部、５部と配合量を変
えて鶴練し、粉砕して成形用ェポキシ樹脂組成物とした
。

これについて実施例１と同様の評価を行ない、この結果
を第４表に示した。いずれも、金型雛型性、金型汚れ、
捺印性、密着性とも極めて良好であった。第４表」と補
正するｏ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ （Ａ） エポキシ樹脂、および （Ｂ） 式 ▲数式、化学式、表等があります▼ （式中、Ｒ＾１はＲ＾２を除く置換もしくは非置換の１
   価炭化水素基、Ｒ＾２はエポキシ基、アミノ基、水酸基
   、カルボキシル基またはカルボン酸エステル基を含有す
   る１価炭化水素基、ａは０、１または２の整数、ｂは１
   、２または３の整数、ただしａ＋ｂは１、２または３の
   整数である。 ）で表わされるオルガノシロキサン単位を１分子中に少
   なくとも１個有し、２５℃における粘度が１〜５０００
   ００センチストークスのオルガノポリシロキサン（Ａ）
   成分の０．０１〜１０重量％を主剤とする成形用エポキ
   シ樹脂組成物。