KR100687519B1 - 전기 및 전자 기기용 수지 조성물 - Google Patents

전기 및 전자 기기용 수지 조성물 Download PDF

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Abstract

(a) 열경화성 수지 및 (b) 수산화 마그네슘 입자로 이루어지는 열경화성 수지 조성물로서, 이 수산화 마그네슘 입자는 하기 (i) 내지 (iv) 의 요건을 만족하는 것을 특징으로 하는 전기 및 전자 기기용 열경화성 수지 조성물.
(i) 레이저 회절산란법으로 측정된 평균 2 차 입자경이 0.5 내지 5 ㎛
(ii) BET 법 비표면적이 0.1 내지 10 ㎡/g
(iii) Fe 화합물 및 Mn 화합물의 함유량의 합계량이 금속으로서 0.02 중량% 이하, 또한
(iv) U 화합물 및 Th 화합물의 함유량의 합계량이 금속으로 환산하여 10 ppb 이하
본 발명에 따르면 난연성, 내수성, 열전도성 및 내열성이 우수한 전기 및 전자 부품용 열경화성 수지 조성물이 제공된다.

Description

전기 및 전자 기기용 수지 조성물{RESIN COMPOSITION FOR ELECTRIC AND ELECTRONIC APPLIANCES}
본 발명은 특히 난연성, 내열성 및 내수성이 우수한 전기 및 전자 기기를 위한 열경화성 수지 조성물에 관한 것이다. 또한 본 발명은 이러한 수지 조성물로부터 경화시킨 성형품, 특히 전기 및 전자 기기용 부품의 밀봉, 피복, 절연, 적층판, 금속 클래딩 적층판, 예컨대 밀봉성형품, 프리프레그, 다층 회로 기판 및 회로 기판용 적층판 등에도 관한 것이다.
반도체소자나 집적회로소자는 외부의 진동, 충격, 진애, 수분, 분위기 가스 등으로부터 영향을 받지 않도록 각종 밀봉재료에 의한 밀봉이 이루어지고 있다. 밀봉재료로는 금속재료, 세라믹, 유리 등이 사용되고 있지만, 비용, 양산성의 관점에서 최근에는 대부분이 열경화성 수지를 사용한 밀봉이 이루어지고 있다.
그러나, 반도체 분야의 기술 혁신에 따라 집적도의 향상, 소자 사이즈의 소형화, 배선의 미세화가 진행되어 패키지도 소형이며 박형으로 되는 추세에 있고, 이에 수반하여 밀봉재료에 대해 높은 신뢰성이 필요해졌다. 또한 밀봉재료는 강도 및 열전도성이 요구되기 때문에 수지중에 무기충전제가 배합된 것이 사용되고 있다.
한편, 에폭시 수지 등으로 대표되는 열경화성 수지는 기계적 강도, 전기적 특성, 열적 특성, 접착성, 내약품성 및 내수성이 우수하여, 유리, 천, 종이, 합성섬유 등의 기재와 조합한 각종 적층판, 예컨대 구조용, 중전기기용, 프린트 배선판, 프린트 배선판용 금속 클래딩 적층판 등에도 응용되고 있다.
이들 전기 및 전자 부품은 기술 혁신에 의해, 소형화, 박형화 및 고성능화에 수반하여 전기 및 전자 기기를 구성하는 반도체 장치, 및 이것을 실장하는 다층 프린트 배선 기판에도 소형화, 박형화, 고성능화, 고신뢰성이 필요해졌다.
따라서, 다층 프린트 기판의 실장방법은 핀 삽입형 패키지에서 표면실장형 패키지로, 나아가 칩을 직접 실장하는 베어 칩 실장 방법으로 이행되고 있어, 수지의 고밀착성이 필요해지고 있다. 이 고밀착성은 수지의 흡수율을 감소시키는 것으로도 달성할 수 있다. 또한 회로 기판용 적층판은 적층판 제조시 또는 전자 부품 실장시에 고온고습 조건하에서 처리된 후, 땜납욕에 담그는 등의 공정이 있기 때문에, 적층판에 팽창, 박리 등이 일어나기 쉬워서 수지는 고도의 내열성, 난연성 및 장기적 안정성이 요구되고 있다.
상기한 반도체 장치의 밀봉, 프린트 배선 기판 및 그 적층판 등 (이하, 이것들을 “전자 부품”이라고도 한다) 에 사용되는 열경화성 수지는 고도의 난연성이 요구되기 때문에 수지중에 브롬 함유 에폭시 수지 및 산화 안티몬을 첨가하는 방법이 행해지고 있다. 그러나, 이 경우, 연소시에 브롬화 수소, 브롬계 가스, 브롬화 안티몬 등의 발생으로 인한 인체에 대한 유해성이나 기기에 대한 부식성과, 전자 부품의 제조과정에서 산출되는 산업 폐기물이나 에폭시 수지 성형재료 및 그 성형재료를 사용한 전자 부품의 처분 문제 등 환경상 안전성이 문제로 되어 있다.
또한, 상기 난연제를 첨가한 수지를 사용한 전자 부품을 고온에서 장시간 방치하면 유리된 브롬의 영향으로 반도체소자 위의 알루미늄 배선이 부식하고, 전자 부품의 고장 원인이 되어 고온신뢰성의 저하가 문제된다. 상기 문제점을 해결하기 위해 난연제로서 금속수산화물을 첨가하는 방법이 제안되어 있다.
그러나, 이 방법은 금속수산화물을 대량 (40 중량% 이상) 배합해야만 하므로, 또한 전자 부품이 고온 (통상 215-260 ℃) 에 처해져 흡수량이 많은 금속수산화물은 흡습한 수분의 급격한 기화로 인해, 반도체 장치의 팽창이나 크랙을 발생시킨다는 문제가 생기고, 또한 내땜납성의 저하라는 문제가 생긴다. 또한, 80 내지 200 ℃ 의 온도 및 상대습도 70 내지 100 % 의 고온고습 환경하에서의 전자 부품의 기능이 저하된다는 문제가 있다.
상기 문제를 해결하기 위해 일본 공개특허공보 평9-176368 호에서는 금속수산화물을 수산화 마그네슘으로 한정하고, 나아가 이 수산화 마그네슘에 표면처리를 실시하여 흡습을 방지하고, 수지로의 분산성을 개량한 조성물이 제안되어 있다.
그러나, 근래의 전자 부품 분야의 기술 혁신에 의해 보다 높은 난연성과 보다 높은 내습성 및 안전성이 필요해지고 있다. 또한 수산화 마그네슘 입자중의 불순물, 특히 Fe 화합물, Mn 화합물이 많은 경우에는 수지의 열 열화의 원인이 되고, 또한 최근의 메모리 용량의 증대, 즉 메모리의 고집적도화에 수반하는 축적전하량의 감소화를 위해, 우라늄 (U) 및 토륨 (Th) 등, 방사성 물질의 함유량이 많은 경우에는 U, Th 등의 붕괴에 의한 α선에 의해 메모리가 소프트 에러를 발생시키는 것이 문제로 되어 있다. 예컨대 U, Th 의 함유량으로서 1 M 내지 4 M 비트의 메모리에서 1 ppb (ng/g) 이하, 4 내지 16 M 비트에서 0.1 ppb (ng/g) 이하가 소프트 에러에 대한 신뢰성을 확보하기 위해 요구되고 있다. 따라서 밀봉재로서 사용되는 합성 수지에 배합하는 수산화 마그네슘의 방사성 물질의 함유량이 미량일 것, 즉 저α선일 것이 요구되게 되었다.
또한 수산화 마그네슘 입자중의 수용성 알칼리 금속염이 내수절연성에 영향을 준다는 것을 발견하였다.
이렇게 하여 본 발명자들의 연구에 의하면 불순물로서의 Fe 화합물, Mn 화합물, U 화합물 및 Th 화합물을 일정량 이하 함유하는 고순도의 수산화 마그네슘 입자로서, 또한 평균 2 차 입자경의 값을 5 ㎛ 이하로 하고, 또한 비표면적 (BET) 의 값을 10 ㎡/g 이하의 수산화 마그네슘 입자의 일정량과, 또한 필요하다면 다른 무기충전제의 일정량을 합성 수지에 배합함으로써, 고온고습 조건하에서도 충분한 내수성을 가지고, 금형이나 전자 부품에 대해 내식성을 가지면서 난연성 및 열전도성이 우수하고, 메모리의 소프트 에러의 발생을 억제한 전자 부품용 수지 조성물 및 그 성형품이 얻어짐이 판명되었다.
본 발명은 상기 지견을 바탕으로 완성된 것이다. 즉 본 발명에 따르면 (a) 열경화성 수지 및 (b) 수산화 마그네슘 입자로 이루어지는 열경화성 수지 조성물로서, 이 수산화 마그네슘 입자는 하기 (i) 내지 (iv) 의 요건을 만족하는 것을 특징으로 하는 전기 및 전자 기기용 열경화성 수지 조성물이 제공된다.
(i) 레이저 회절산란법으로 측정된 평균 2 차 입자경이 0.5 내지 5 ㎛
(ii) BET 법 비표면적이 0.1 내지 10 ㎡/g
(iii) Fe 화합물 및 Mn 화합물의 함유량의 합계량이 금속으로서 0.02 중량% 이하, 또한
(iv) U 화합물 및 Th 화합물의 함유량의 합계량이 금속으로 환산하여 10 ppb 이하.
이하, 본 발명에 대해 더욱 상세하게 설명한다.
수산화 마그네슘 입자는 열전도성 뿐아니라 수산화 마그네슘 중의 철 화합물 및 망간 화합물의 함유량이 많을수록, 배합한 수지의 열안정성을 현저히 저하시키는 원인이 된다. 그러나, 이들 화합물의 합계량이 상기 범위를 만족하는 것만으로 수지의 물성저하를 막을 수 있다는 것은 아니며, 나아가 상기 평균 2 차 입자경 및 비표면적이 각각 상기 범위를 만족할 필요가 있다. 입자의 평균 2 차 입자경이 커질수록, 수지와의 접촉면이 줄어 열안정성은 양호해지지만, 기계적 강도가 저하되거나, 외관불량이라는 문제가 생긴다. 따라서, 수산화 마그네슘의 평균 2 차 입자경의 범위는 0.5 내지 5 ㎛, 바람직하게는 0.7 내지 3 ㎛ 가 유효하다.
또한, 수산화 마그네슘 입자의 BET 법에 의한 비표면적은 0.1 내지 10 ㎡/g, 바람직하게는 0.2 내지 5 ㎡/g 이다. 또한, U 화합물과 Th 화합물의 함유량 합계가 금속으로 환산하여 10 ppb 이하, 바람직하게는 5 ppb 이하, 더욱 바람직하게는 1 ppb 이하를 만족할 필요가 있다. 또한 바람직하게는 수용성 알칼리 금속염 함유량이 0.05 중량% 이하, 바람직하게는 0.03 중량% 이하, 더욱 바람직하게는 0.003 중량% 이하이다.
Fe 화합물 및 Mn 화합물 함유량이 상기 범위를 초과하여 함유하는 경우, 수지의 열 열화에 영향을 미친다. 또한 U 화합물 및 Th 화합물의 함유량이 상기 범위내이면 메모리의 소프트 에러의 발생을 경감할 수 있지만, 함유량이 많으면 소프트 에러가 많아진다.
상기한 바와 같이, 수산화 마그네슘 입자는 평균 2 차 입자경, 비표면적, 철 화합물 및 망간 화합물의 합계함량, U 화합물 및 Th 화합물의 함유량, 더욱 바람직하게는 수용성 알칼리 금속염의 함유량이 상기 범위이면 수지와의 상용성, 분산성, 성형 및 가공성, 성형품의 외관, 기계적 강도 및 난연성, 메모리의 소프트 에러의 경감 등의 제반 특성을 만족하는 수지 조성물이 얻어진다.
본 발명의 상기 수산화 마그네슘 입자는 상기 (i), (ii), (iii) 및 (iv) 의 요건을 만족하는 한, 그 조정법은 특별히 제한되지 않는다.
상기 (i) 의 평균 2 차 입자경 및 (ii) 의 비표면적을 만족하는 수산화 마그네슘 입자는 예컨대 일본 공개특허공보 소52-115799 호에 기재된 방법 및 조건을 기본적으로 채용함으로써 제조할 수 있다. 즉, 염화 마그네슘 또는 질산 마그네슘과 수산화 알칼리금속, 암모니아, 산화 마그네슘 등의 알칼리 물질을 원료로 하고, 이것들을 수성 매체중, 가압조건하 (바람직하게는 5 내지 30 ㎏/㎠) 에서 가열함으로써 제조할 수 있다. 이 때, 원료중의 불순물, 특히 철 화합물 및 망간 화합물 (더 필요하다면 다른 상기 금속 화합물), U 화합물 및 Th 화합물 등을 함유하지 않거나 또는 극히 함유량이 적은 것을 선택함으로써, 상기 (iii) 및 (iv) 의 요건을 만족하는 수산화 마그네슘 입자를 얻을 수 있다. 또한 반응기, 정제기, 결정석출용기, 건조기, 분쇄기 등의 장치로서, 상기 금속의 용출이나 혼입이 없는 내부식성 재질로 이루어지는 장치를 선택해야 한다.
필요하다면 원료로서의 염화 마그네슘 또는 질산 마그네슘 및 상기 알칼리성 물질을 그 안의 상기 불순물의 함유량을 저하시키기 위해 정제처리를 실시하는 것은 바람직한 일이다.
얻어진 수산화 마그네슘 입자를 이온교환수 또는 공업용수로 세정함으로써, 수용성 알칼리 금속염을 제거할 수 있다.
U 및 Th 의 제거방법에 대해서는 본 발명자들이 연구한 결과, 수산화 마그네슘의 원료중의 U 를 하기 식 (1) 로 표현되는 하이드로탈사이트로 흡착, 제거시키는 방법이 적당함을 알 수 있었다.
Mg2＋ 1－xM3＋ x(OH)2A2－ x/2ㆍmH 2O (1)
(식중, M3＋ 는 Al3＋ 및 Fe3＋ 중의 1 종 이상,
x 는 0.2 ≤x ＜ 0.5 의 정수,
A2－ 는 CO3 2－ 및 SO4 2－ 중의 1 종 이상,
m 은 0 내지 2 의 수이다)
상기 하이드로탈사이트는 천연품일 수도 있고 합성품일 수도 있으며, 더욱 바람직하게는 이것을 수산화 마그네슘 원료에 첨가하여 U 화합물을 제거한다. 수산화 마그네슘의 원료인 마그네슘원과, 알루미늄원으로 하이드로탈사이트를 합성 하고, 여과하여 이 여과액인 염화 마그네슘을 수산화 마그네슘의 원료로 해도, 합성된 하이드로탈사이트가 U 화합물을 흡착하고 있으므로, U 화합물이 적은 염화 마그네슘이 얻어진다.
일례를 나타내면 다음과 같다.
3 ℓ비커에 고즙(苦汁) (MgCl2 ＝ 1.9 ㏖/ℓ) 2 ℓ(U 함유량은 126 ppb) 를 넣고, 교반조건하에서 5N 의 농도로 조정된 염산 (와꼬쥰야꾸 KK 제조) 2 ㎖ 를 첨가하여 실온 (25 ℃) 에서 30 분간 교반하고, pH ＝ 1.6 의 고즙을 얻는다. 이 고즙에 교반하면서 54 g/ℓ의 농도로 조정된 질산 알루미늄 (와꼬쥰야꾸 KK 제조) 수용액 20 ㎖ 를 넣고, 다시 14 중량% 로 조정된 암모니아수 (와꼬쥰야꾸 KK 제조) 23 ㎖ 를 교반하에 적가하면서 첨가한 후, 실온 (25 ℃) 에서 30 분 교반하여 pH ＝ 6.5 의 고즙을 얻는다.
상기 고즙은 알루미늄 이온과 일부의 마그네슘 이온이 공침한 복수산화물을 함유하는 현탁액이다. 이것을 부흐너 누두로 흡인하여 여과하고, 여과액으로서 염화 마그네슘 (MgCl2) ＝ 1.7 ㏖/ℓ의 고즙을 얻는다.
U 함유량은 0.8 ng/㎖ 이하였다.
상기 염화 마그네슘을 Mg 원으로 하고, 알칼리원을 수산화 칼슘으로 하여 반응시켜 수산화 마그네슘을 얻는다. 이 수산화 마그네슘의 U 함유량은 2 ppb 였다. 이 U 제거처리에 의해 동시에 Th 도 제거할 수 있다.
이것을 U 제거처리하지 않은 염화 마그네슘과 수산화 칼슘으로 반응시켜 얻 은 수산화 마그네슘의 U 함유량과 비교한다.
U (ng/g) Th (ng/g)
U 제거처리 수산화 마그네슘 2 1 ＞
U 제거처리 하지 않음 수산화 마그네슘 270 5 ＞
우라늄 및 토륨 제거의 기구는 명확하지는 않지만, 수산화 마그네슘 입자의 결정성장이 일어나서 BET 비표면적이 작아지고, 입자의 분산성이 양호해져서, 수지용 첨가제로서 바람직한 분체물성이 부여되는 것으로 추정된다.
본 발명에서 사용하는 수산화 마그네슘 입자는 고급 지방산, 음이온계 계면활성제, 인산에스테르제, 커플링제 및 다가알코올의 지방산 에스테르류로 이루어지는 군에서 선택된 1 종류 이상의 표면처리제로 표면처리될 수 있다.
표면처리제로서 바람직하게 사용되는 것을 예시하면 다음과 같다. 스테아린산, 에루카산, 팔미틴산, 라우린산, 베헨산 등의 탄소수 10 이상의 고급지방산류 및 상기 고급지방산의 알칼리 금속염 ; 스테아릴알코올, 올레일알코올 등의 고급알코올의 황산에스테르염 ; 폴리에틸렌글리콜에테르의 황산에스테르염, 아미드결합 황산에스테르염, 에스테르결합 황산에스테르염, 에스테르결합 설포네이트, 아미드결합 설폰산염, 에테르결합 설폰산염, 에테르결합 알킬아릴설폰산염, 에스테르결합 알킬아릴설폰산염, 아미드결합 알킬아릴설폰산염 등의 음이온계 계면활성제류 ; 오르토인산과 올레일알코올, 스테아릴알코올 등의 모노 또는 디에스테르 또는 양자의 혼합물로서, 이들의 산형 또는 알칼리금속염 또는 아민염 등의 인산에스테르류 ; γ-(2-아미노에틸)아미노프로필트리메톡시실란, γ-(2-아미노에틸)아미노프로필메틸디메톡시실란, γ-메타크릴옥시프로필트리메톡시실란, N-β-(N-비닐벤질아미노에틸)-γ-아미노프로필트리메톡시실란ㆍ염산염, γ-글리시독시프로필트리메톡시실란, γ-메르캅토프로필트리메톡시실란, 메틸트리메톡시실란, 메틸트리에톡시실란, 비닐트리아세톡시실란, γ-클로로프로필트리메톡시실란, 헥사메틸디실라잔, γ-아닐리노프로필트리메톡시실란, 비닐트리메톡시실란, 옥타데실디메틸[3-(트리메톡시실릴)프로필]암모늄클로라이드, γ-클로로프로필메틸디메톡시실란, γ-메르캅토프로필메틸디메톡시실란, 메틸트리클로로실란, 디메틸디클로로실란, 트리메틸클로로실란, 비닐트리클로르실란, 비닐트리에톡시실란, 비닐트리스(β메톡시에톡시)실란, β-(3,4에폭시시클로헥실)에틸트리메톡시실란, γ-글리시독시프로필메틸에톡시실란, γ-글리시독시프로필트리에톡시실란, γ-메타크릴옥시프로필메틸디메톡시실란, γ-메타크릴옥시프로필메틸디에톡시실란, γ-메타크릴옥시프로필트리에톡시실란, N-β(아미노에틸)γ-아미노프로필메틸디메톡시실란, N-β(아미노에틸)γ-아미노프로필트리메톡시실란, N-β(아미노에틸)γ-아미노프로필트리에톡시실란, γ-아미노프로필트리메톡시실란, γ-아미노프로필트리에톡시실란, N-페닐-γ-아미노프로필트리메톡시실란, γ-글리시독시프로필트리메톡시실란, γ-메타크릴옥시프로필트리메톡시실란, 등의 실란 커플링제 ; 이소프로필트리이소스테아로일티타네이트, 이소프로필트리스(디옥틸파이로포스페이트)티타네이트, 이소프로필트리(N-아미노에틸-아미노에틸)티타네이트, 이소프로필트리데실벤젠설포닐티타네이트, 테트라옥틸비스(디트리데실포스파이트)티타네이트, 비스(디옥틸파이로포스페이트)옥시아세테이트티 타네이트, 이소프로필트리데실벤젠설포닐티타네이트, 테트라이소프로필비스(디옥틸포스파이트)티타네이트, 테트라(2,2-디알릴옥시메틸-1-부틸)비스-(디트리데실)포스파이트티타네이트, 비스(디옥틸파이로포스페이트)에틸렌티타네이트, 이소프로필트리옥타노일티타네이트, 이소프로필디메타크릴이소스테아릴티타네이트, 이소프로필이소스테아로일디아크릴티타네이트, 이소프로필트리(디옥틸포스페이트)티타네이트, 이소프로필트리쿠밀페닐티타네이트, 디쿠밀페닐옥시아세테이트티타네이트, 디이소스테아로일에틸렌티타네이트 등의 티타네이트계 커플링제류 ; 아세토알콕시알루미늄디이소프로필레이트 등의 알루미늄계 커플링제류, 트리페닐포스파이트, 디페닐ㆍ트리데실포스파이트, 페닐ㆍ디트리데실포스파이트, 페닐ㆍ이소데실포스파이트, 트리ㆍ노닐페닐포스파이트, 4,4'-부틸리덴-비스(3-메틸-6-t-부틸페닐)-디트리데실포스파이트, 트리라우릴티오포스파이트 등, 글리세린모노스테아레이트, 글리세린모노올레이트 등의 다가알코올과 지방산 등.
상기 표면처리제에 의한 수산화 마그네슘 입자의 표면처리방법은 그 자체 공지된 습식 또는 건식법으로 실시할 수 있다. 예컨대 습식법으로는 수산화 마그네슘 입자의 슬러리에 이 표면처리제를 액상, 또는 에멀션상으로 첨가하여 약 100 ℃ 까지의 온도에서 기계적으로 충분히 혼합하면 된다.
건식법으로는 수산화 마그네슘 입자를 헨쉘 믹서 등의 혼합기에 의해 충분히 교반한 후, 표면처리제를 액상, 에멀션상, 고형상으로 첨가하여 가열 또는 비가열하에서 충분히 혼합하면 된다. 표면처리제의 첨가량은 적절히 선택할 수 있지만, 수산화 마그네슘 입자에 대해 0.01 내지 10 중량%, 바람직하게는 0.05 내지 5 중량% 이다.
표면처리한 수산화 마그네슘 입자는 필요하다면 예컨대 수세, 탈수, 조립, 건조, 분쇄, 분급 등의 수단을 통해 적절히 선택하여 실시하고, 최종 제품형태로 할 수 있다. 또한 상기 표면처리제는 합성 수지와 수산화 마그네슘 입자의 혼련시에 첨가할 수도 있다.
본 발명의 수지 조성물에서, 상기 (a) 열경화성 수지와 (b) 수산화 마그네슘 입자의 비율은 (a) 열경화성 수지 100 중량부 당, (b) 수산화 마그네슘 입자 5 내지 500 중량부, 바람직하게는 50 내지 300 중량부가 적당하다.
또한 본 발명의 수지 조성물에는 필요하다면 (b) 수산화 마그네슘 입자 이외의 (c) 무기충전제를 배합할 수 있다. (c) 무기충전제는 강도 향상 또는 흡습성 저감의 목적으로 배합된다. 본 발명에서, (c) 무기충전제를 배합하는 경우, 그 예로는 비결정성 실리카, 결정성 실리카, 탄산 칼슘, 탄산 마그네슘, 알루미나, 마그네시아, 질화 규소, 산화 마그네슘알루미늄, 지르코니아, 지르콘, 클레이, 탤크, 와라스토나이트, 규산 칼슘, 산화 티탄, 산화 안티몬, 아스베스토, 유리섬유, 황산 칼슘, 질화 알루미늄 등을 들 수 있다. 이것들은 구상, 파쇄상, 섬유상 등 임의의 형상의 것을 사용할 수 있다. (c) 무기충전제의 바람직한 구체예로는 비결정성 실리카, 결정성 실리카, 알루미나이고, 이 경우의 (c) 무기충전제의 배합량은 (b) 수산화 마그네슘 입자와 (c) 무기충전제의 합계량으로서 수지 조성물 전체의 60 내지 95 중량%, 바람직하게는 70 내지 90 중량% 의 범위가 되는 양이 적당하다. (c) 무기충전제는 성형성이 양호한, 즉 유동성이 양호하고 저점도일 것이 요구된다.
본 발명의 열경화성 수지로는 반도체 밀봉제, 전자 부품의 적층 기판, 다층 회로 기판 및 프린트 배선 기판 등에 사용되는 수지이면 되지만, 구체적으로는 에폭시 수지, 실리콘 수지, 페놀 수지, 디아릴프탈레이트 수지, 요소 수지, 멜라민 수지 또는 알키드 수지를 들 수 있다. 이들 중 에폭시 수지가 바람직하다.
본 발명의 에폭시 수지로는 특별히 한정되는 것은 아니지만, 예컨대 다음과 같은 것을 들 수 있다.
(1) 비스페놀 A 형 에폭시 수지, 비스페놀 F 형 에폭시 수지, 2,2',6,6'-테트라메틸비스페놀 A 형 에폭시 수지, 비스페놀 S 형 에폭시 수지, 비스페놀 AD 형 에폭시 수지 및 테트라메틸비스페놀 A 형 에폭시 수지 등의 비스페놀형 에폭시 수지 ;
(2) 비페놀형 에폭시 수지, 비스페놀헥사플루오로아세톤디글리시딜에테르, 비스-β-트리플루오로메틸디글리시딜비스페놀 A, 레졸시노디글리시딜에테르 등의 기타 2 관능형 에폭시 수지, 나프탈렌 골격 및 디시클로펜타디엔 골격 등을 갖는 다관능형 에폭시 수지,
(3) 1,6-디글리시딜옥시나프탈렌형 에폭시 수지, 1-(2,7-디글리시딜옥시나프틸)-1-(2-글리시딜옥시나프틸)메탄, 1,1-비스(2,7-디글리시딜옥시나프틸)메탄, 1,1-비스(2,7)-디글리시딜옥시나프틸)-1-페닐-메탄 등의 나프탈렌계 에폭시 수지
(4) 페놀노볼락형 에폭시 수지, 크레졸노볼락형 에폭시 수지, 오르토크레졸노볼락형 에폭시 수지, 비스페놀 A 노볼락형 에폭시 수지, 비스페놀 AD 노볼락형 에폭시 수지, 브롬화 페놀노볼락형 에폭시 수지, 브롬화 비스페놀 A 노볼락형 에폭시 수지 등의 노볼락형 에폭시 수지, 살리실알데히드노볼락형 에폭시 수지,
(5) 상기 비스페놀형 에폭시 수지와, 노볼락형 에폭시 수지를 비스페놀 및/또는 할로겐화 비스페놀을 통해 공중합시킨 에폭시 수지,
(6) 디시클로펜타디엔과 페놀의 중부가체의 에폭시화물로 대표되는 환식 지방족 에폭시 수지,
(7) 프탈산디글리시딜에스테르, 테트라히드로프탈산디글리시딜에스테르, 헥사히드로프탈산디글리시딜에스테르, 디글리시딜p-옥시벤조산, 다이머산글리시딜에스테르, 트리글리시딜에스테르 등의 글리시딜에스테르형 에폭시 수지, 디글리시딜에스테르형 에폭시 수지,
(8) 테트라글리시딜아미노디페닐메탄, 트리글리시딜p-아미노페놀, 테트라글리시딜m-자일릴렌디아민 등의 글리시딜아민형 에폭시 수지, 히단토인형 에폭시 수지, 트리글리시딜이소시아누레이트 등의 복소환식 에폭시 수지,
(9) 플로로글리시놀트리글리시딜에테르, 트리히드록시비페닐트리글리시딜에테르, 트리히드록시페닐메탄트리글리시딜에테르, 글리세린트리글리시딜에테르, 2-[4-(2,3-에폭시프로폭시)페닐]-2-[4-[1,1-비스[4-(2,3-에폭시프로폭시)페닐]에틸]페닐]프로판, 1,3-비스[4-[1-[4-(2,3-에폭시프로폭시)페닐]-1-[4-[1-[4-(2,3-에폭시프로폭시)페닐-1-메틸에틸]페닐]에틸]페녹시]-2-프로판올, 테트라히드록시페닐에탄테트라글리시딜에테르, 테트라글리시딜벤조페논, 비스레졸시놀테트라글리시딜에테르 등의 글리시딜에테르형 에폭시 수지, 테트라글리시독시비페닐 등의 비페닐형 에폭시 수지,
(10) 기타, 지환식 에폭시 수지, 이소시아네이트형 에폭시 수지, 지방족 사슬상 에폭시 수지, 및 이들의 할로겐화물, 수소첨가물, 방향족아민 및 복소환식 질소염기로부터의 N-글리시딜 화합물, 예컨대 N,N-디글리시딜아닐린, 트리글리시딜이소시아누네이트, N,N,N',N'-테트라글리시딜-비스(p-아미노페닐)-메탄 등, 트리페놀메탄형 에폭시 수지, 아르알킬기 함유 에폭시 수지 등을 들 수 있다.
또한, 이들 에폭시 수지와, 에폭시기, 카르복실기, 아미노기 등의 관능기를 갖는 실리콘 올리고머, 아크릴로니트릴, 부타디엔, 이소프렌 등의 단량체에서 얻어지는 중합체 또는 폴리아미드 수지 등을 반응시켜 얻어지는 각종 변성 에폭시 수지를 들 수 있다. 상기 에폭시 수지는 각각 단독으로 사용해도 되고, 2 종 이상의 혼합물, 또는 변성 에폭시 수지를 병용해도 된다.
열경화성 수지의 경화제로는 특별히 한정되는 것은 않지만, 예컨대 아미노계 경화제, 산무수물계 경화제, 노볼락 수지 또는 올리고머 경화제를 각각의 목적에 따라 사용할 수 있다. 경화제의 구체예를 이하에 나타낸다.
구체적으로는 우선 아민계 경화제로는 다음과 같은 것을 예시할 수 있다. 예컨대 디에틸렌트리아민, 트리에틸렌테트라민, 테트라에틸펜타민, 디프로필렌트리아민, 비스(헥사메틸렌)트리아민, 1,3,6-트리스아미노메틸헥산, 트리메틸헥사메틸렌디아민, 디에틸아미노프로필아민, 멘센디아민, 이소포론디아민, 비스(4-아미노-3-메틸시클로헥실)메탄 등의 지방족 폴리아민 ; 메타자일릴렌디아민, 메타페닐렌디아민, 디아미노페닐메탄, 디아미노디페닐설폰, 벤질디메틸아민, 2-(디메틸아미노메 틸)페놀, 2,4,6-트리스(디메틸아미노메틸)페놀, 2,4,6-트리스(디메틸아미노메틸)페놀의 트리-2-에틸헥실산염 등의 방향족계 디아민 ;
디시안디아미드, 디시안디아미드의 유기산 히드라지드, 트리메틸구아니딘, 디메틸구아니딘 등의 구아니딘계 화합물 ;
2-메틸이미다졸, 2-에틸-4-메틸이미다졸, 2-운데실이미다졸, 2-헵타데실이미다졸, 2-페닐이미다졸, 1-벤질-2-메틸이미다졸 등의 이미다졸류 ;
피페리딘, N-아미노에틸피페라진, N,N'-디메틸피페라진, 피리딘피콜린, 3,9-비스(3-아미노프로필)-2,4,8,10-테트라스피로[5,5]운데칸, 1,4-디아자디시클로(2,2,2)옥탄, 1,8-디아자비시클로운데칸 (DBU) 등의 기타 환상아민 ;
디옥시에틸렌디아민, 트리옥시에틸렌디아민, 폴리옥시에틸렌디아민, 폴리아민-에틸렌옥시드 어댁트, 폴리아민-프로필렌옥시드 어댁트 등의 폴리에테르계 아민 ;
트리메탄올아민, 트리에탄올아민, 디에탄올아민 등의 알카놀아민 ;
기타, 주쇄에 실리콘 골격을 갖는 다아민, 폴리아민에폭시 수지 어댁트, 시아노에틸화 폴리아민, 케티민계 화합물, 1-시아노에틸체, 그리고 1-시아노에틸체의 트리멜리트산염, 4급 염, 이소시아눌산염 및 히드록시메틸체 등 ;
기타 잠재성 아민계 경화제로서 3불화 붕소-아민 콤플렉스 (착물), 디아미노말레오니트릴과 그 유도체, 멜라민, 멜라민 유도체 등을 들 수 있다.
이어서 산무수물계 경화제로는 예컨대 무수프탈산, 무수트리멜리트산, 에틸 렌글리콜비스(안히드로트리멜리테이트), 글리세롤트리스(안히드로트리멜리테이트), 무수피로멜리트산, 3,3',4,4-벤조페논테트라카르복실산무수물 등의 방향족산무수물, 무수말레산, 무수숙신산, 테트라히드로무수프탈산, 메틸테트라히드로무수프탈산, 무수메틸나딕산, 알케닐산무수숙신산, 헥사히드로무수프탈산, 메틸헥사히드로무수프탈산, 메틸시클로헥센테트라카르복실산무수물, 그리고 리놀산, 리놀렌산 및 에레오스테아린산 등과 무수말레산의 부가체 등의 메틸에스테르, 트리글리세라이드와 무수말레산의 부가체 등의 환상 지방족 산무수물 ; 폴리아디프산무수물, 폴리아제인산무수물, 폴리세바신산무수물 등의 직쇄상 지방족 산무수물 ; 클로렌드산무수물, 테트라브로모 무수프탈산 등등의 할로겐화 산무수물을 들 수 있다.
다음에, 올리고머 경화제로서 페놀노볼락 수지, 크레졸노볼락 수지, BPA 노볼락 수지, 비페놀노볼락 수지, 및 이들 할로겐 치환체 등의 노볼락형 페놀 수지, 아미노 수지, 레졸형 페놀 수지, 아닐린-포르말린 수지, 폴리비닐페놀 수지 등을 들 수 있다.
그 밖에, 방향족 디아조늄염, 디알릴요오드늄염, 트리알릴설포늄염, 트리알릴세레늄염, 아크리딘오렌지, 벤조플라빈, 세토플라빈 T 등의 빛, 자외선 경화제, 폴리메르캅탄, 폴리설피드 수지 등의 폴리메르캅탄계 경화제 등을 들 수 있다. 경화제의 배합량은 열경화성 수지 100 중량부 당 10 내지 200 중량부, 바람직하게는 50 내지 150 중량부이다.
경화촉진제로는 공지된 것을 사용할 수 있지만, 예컨대 루이스산, 아민 착염, 이미다졸 화합물, 유기 인화합물, 제 3 급 아민, 제 4 급 암모늄염 등을 사용 할 수 있다. 구체적으로는 이미노기를 아크릴로니트릴, 이소시아네이트, 멜라민, 아크릴레이트 또는 에폭시 등으로 마스크화한 이미다졸을 들 수 있다. 이미다졸 화합물로는 예컨대 이미다졸, 2-에틸이미다졸, 2-에틸-4-메틸이미다졸, 2-페닐이미다졸, 2-운데실이미다졸, 1-벤질-2-메틸이미다졸, 2-헵타데실이미다졸, 4,5-디페닐아미다졸, 2-메틸이미다졸린, 2-에틸-4-메틸이미다졸린, 2-페닐이미다졸린, 2-운데실이미다졸린, 2-헵타데실이미다졸린, 2-이소프로필이미다졸, 2,4-디메틸이미다졸, 2-페닐-4-메틸이미디졸, 2-에틸이미다졸린, 2-이소프로필이미다졸린, 2,4-디메틸이미다졸린, 2-페닐-4-메틸이미다졸린 등이 있다. 마스크화제로서는 아크릴로니트릴, 페닐렌디이소시아네이트, 톨루엔디이소시아네이트, 나프탈렌디이소시아네이트, 헥사메틸렌디이소시아네이트, 메틸렌비스페닐이소시아네이트, 멜라민아크릴레이트 및 각종 에폭시 등이 있다. 또한 1,8-디아자비시클로(5,4,0)운데센-7 등의 디아자비시클로알켄 및 그 유도체 ; 트리에틸렌디아민, 벤질디메틸아민, 트리에탄올아민, 디메틸아미노에탄올, 트리스(디메틸아미노메틸)페놀 등의 3 급 아민류 ; 트리부틸포스핀, 메틸디페닐포스핀, 트리페닐포스핀 등의 유기 포스핀류 ; 테트라페닐포스포늄ㆍ테트라페닐보레이트 등의 테트라 치환 포스포늄ㆍ테트라 치환 보레이트, 2-에틸-4-메틸이미다졸ㆍ테트라페닐보레이트, N-메틸모르폴린ㆍ테트라페닐보레이트 등의 테트라페닐보론염 등이 있다. 이들 경화촉진제는 몇 종류를 병용해도 된다.
프린트 배선 기판의 제조공정에 있어서의 솔더 레지스트 형성 방법으로서 포토프린트법이 행해지고 있으며, 양면 동시 노광이 실시되게 되었다. 콤포지트 적층판에서도 양면 동시 노광에 대응하기 위해 자외선을 투과하지 않게 하는 것이 요망되게 되었다.
자외선 비투과성 적층판으로는 매트릭스 수지에 자외선 흡수제를 배합한 적층판, 유리섬유계 기재에 자외선 차단제를 부착시킨 적층판이 알려져 있다. 매트릭스 수지에 배합하는 유기 자외선 차단제로는 유기 자외선 흡수제, 예컨대 히드록시벤조페논류, 히드록시벤조트리아졸류, 디아미노스티릴벤질설폰산 유도체, 이미다졸 유도체, 쿠마린 유도체 등을 들 수 있다. 이 같은 것으로는 2-히드록시-4-옥톡시벤조페논, 2-(2-히드록시-5-메틸-페닐)벤조트리아졸, 4-메틸-7-디에틸아미노쿠마린, 비스-(1,5-디페닐-피라졸린-3-일)-스티렌, 1-(페닐)-3-3-(4-tert-부틸-스티릴)-5-(4-tert-부틸-페닐)-피라졸린 등을 들 수 있다.
무기 자외선 차단제로는 예컨대 ZnxAl2O3＋x (x ＝ 1 내지 10), 산화 티탄, 클레이 및 탄산 칼슘 등이 있다. 이것들을 2 종 이상 병용해도 된다.
자외선 흡수제, 또는 자외선 차단제는 수지 조성물에 대해 0.001 내지 2 중량% 함유하는 것이 바람직하다. 함유량이 0.001 중량% 보다 적으면 효과가 적고, 2 중량% 를 초과하면 가열로 인한 변색이 일어난다.
본 발명의 수지 조성물에 있어서, 기타 필요에 따라 경화제 천연 왁스, 합성 왁스, 고급 지방산 및 그 금속염류, 또는 파라핀 등의 이형제 ; 카본블랙과 같은 착색제, 안료, 발포제, 가소제, 충전제, 수산제, 보강제, 산화방지제, 대전방지제, 활제, 안정제, 경화촉진제 등을 첨가할 수 있다.
또한 저응력화하기 위해 각종 일래스터머를 첨가 또는 미리 반응시켜 사용해도 된다. 구체적으로는 폴리부타디엔, 부타디엔-아크릴로니트릴 공중합체, 실리콘 고무, 실리콘 오일 등의 첨가형 또는 반응형 일래스터머 등을 들 수 있다. 본 발명의 수지 조성물은 각 성분을 용융혼련함으로써 혼합하는 것이 바람직하고, 예컨대 니더, 롤 단일축 또는 이축 압출기 또는 코니더 등의 공지된 혼련방법을 사용하여 용융혼련함으로써 제조된다.
본 발명의 수지 조성물은 통상 분말 또는 타블렛 상태로 전자 부품의 성형에 이용된다. 예컨대 반도체를 기판에 고정한 전자 부품을 수지 조성물에 의해 성형하는 방법으로는 저압 트랜스퍼 성형법이 일반적이고, 인젝션 성형법이나 압축성형법도 가능한다. 성형조건으로는 예컨대 수지 조성물을 성형온도 150 내지 200 ℃, 압력 5 내지 15 ㎫, 성형시간 30 내지 300 초로 성형하고, 수지 조성물의 경화물로 함으로써 밀봉된 반도체 성형물이 제조된다. 또한 필요하다면 상기 성형물을 100 내지 200 ℃ 에서 2 내지 15 시간, 추가 가열처리해도 무방하다.
실시예 중, % 및 부는 특별한 언급이 없는 한, 중량% 및 중량부를 의미한다. 실시예 중, 수산화 마그네슘 입자의 특성 및 성형물의 물성 측정은 다음과 같은 방법으로 한다. 성형은 트랜스퍼 성형을 행한다.
(1) 수산화 마그네슘 입자의 평균 2 차 입자경
MICROTRAC 입도분석계 SPA 타입 [LEEDS & NORTHRUP INSTRUMENTS 사 제조] 을 사용하여 측정 결정한다.
시료 분말 700 ㎎ 을 70 ㎖ 의 물에 첨가하여 초음파 (NISSEI 사 제조, MODEL US-300, 전류 300 ㎂) 로 3 분간 분산처리한 후, 그 분산액의 2 내지 4 ㎖ 를 채취하여, 250 ㎖ 의 탈기수를 수용한 상기 입도분석계의 시료실에 추가하여, 분석계를 작동시켜 8 분간 그 현탁액을 순환시킨 후, 입도분포를 측정한다. 합계 2 회 측정하고, 각각에 측정에 대해 얻어진 50 % 누적 2 차 입자경의 산술평균값을 산출하여 시료의 평균 2 차 입자경으로 한다.
(2) 수산화 마그네슘 입자의 BET 법 비표면적
액체 질소의 흡착법으로 측정한다.
(3) U 및 Th 함유량
ICP-MS (Inductivity Coupled Plasma-Mass Spectrometry) 또는 원자흡광법으로 측정한다.
(4) 수용성 알칼리 금속염 및 염소 (Cl) 함유량
원자흡광법으로 측정한다.
(5) 중금속의 함유량
ICP 질량분석법으로 측정한다.
(6) 난연성
UL 94VE 법에 따라 측정한다.
(7) 열전도율
쿄토덴시고오교 (주) 제조의 QTM 신속 열전도율계를 사용하여 프로브법으로 측정한다.
(8) 열안정성
장치 : 타바이에스펙 제조 기어오븐 GPHH-100
설정조건 : 150 ℃, 댐퍼 개방도 50 %
시험편 2 개를 1 세트로 하고 상부에 종이를 끼워 금속제 클립으로 고정시키고, 회전 링에 매달아 시간이 경과함에 따라 발취한다.
테스트 피스 : 1/12 인치
판정 : 테스트 피스에 백화가 관찰될 때까지의 시간을 열 열화의 기준으로 한다.
(9) 성형품의 내수절연성 시험
합성 수지는 4 변이 가위로 절단된 각 변이 10 ㎝ 의 정사각형이고, 두께 2 ㎜ 의 직방체로 이루어지는 테스트 피스를, 95 ℃ 의 이온교환수 속에 48 시간 침지한 후 꺼내어 종이 타올로 표면의 수분을 닦아내고, 23 ℃ ±2 ℃, 50 %RH 의 상태조절을 15 분 동안 한다. 이 테스트 피스를 동일한 상태조절하에서, 타케다리껭고오교 (주) 의 TR8401 을 이용하여 체적 고유 저항을 측정하고, 내수절연성의 데이터를 얻는다. 단 EVA 의 테스트 피스는 70 ℃ 의 이온교환수에 168 시간 침지한다.
(10) 땜납 내열성
JIS C6481 에 따른다. 2 시간 끓이는 흡습처리를 한 후, 260 ℃ 의 땜납 조에 180 초 동안 띄운 후의 외관의 이상 유무를 조사한다.
(11) 흡수율
항온항습조 (어드밴테크토요 AGX-326) 를 사용하여 85 ℃, 85 %RH 의 조건에서 중량변화를 측정한다.
실시예에서 사용한 수산화 마그네슘 입자 (A-1 내지 A-5) 의 성상을 하기 표 2 에 나타낸다. 단 A-2 및 A-3 은 A-1 을 표면처리한 것이다.
수산화 마그네슘 입자의 표면처리 유무 및 사용한 표면처리제의 종류는 다음과 같다. 그리고 표면처리제를 사용한 경우, 그 양은 수산화 마그네슘 입자에 대해 2 중량% 였다.
수산화 마그네슘 입자의 종류 표면처리
A-1 없음
A-2 스테아린산
A-3 에폭시실란커플링제
A-4 없음
A-5 없음
수산화 마그네슘 입자종류 A-1 A-2 A-3 A-4 A-5
평균 2차 입자경 (㎛) 1.67 1.68 1.67 1.1 3.2
비표면적 (BET법) (㎡/g) 2.7 2.6 2.7 9.5 2.6
Fe (%) 0.0017 0.0018 0.0016 0.0060 0.0010
Mn (%) 0.0001＞ 0.0001＞ 0.0001＞ 0.0001＞ 0.0001＞
Cl (%) 0.014 0.011 0.009 0.012 0.013
U＋Th (ppb) 3 2 3 2 3
Cu (%) 0.0010 0.0010 0.0010 0.0011 0.0009
V (%) 0.0001＞ 0.0001＞ 0.0001＞ 0.0001＞ 0.0001＞
Co (%) 0.0001＞ 0.0001＞ 0.0001＞ 0.0001＞ 0.0001＞
Ni (%) 0.0010 0.0009 0.0010 0.0009 0.0012
Cr (%) 0.0001＞ 0.0001＞ 0.0001＞ 0.0001＞ 0.0001＞
수용성 알칼리금속염의 합계 함유량 (알칼리 금속 환산) (%) 0.003＞ 0.003＞ 0.003＞ 0.003＞ 0.003＞
실시예 1 내지 10
표 3 에 나타낸 각 성분을 표 3 의 조성비로 믹서로 드라이 블렌드한다. 이것을 롤 표면온도 90 ℃ 의 믹싱롤을 사용하여 5 분간 가열 혼련후, 냉각분쇄하여 에폭시 수지 조성물의 테스트 피스를 제조한다.
상기 테스트 피스를 사용하여 열전도율, 난연성, 열안정성을 전술한 방법으로 측정한다. 그 결과를 표 3 에 나타낸다.
실시예 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
에폭시수지 100 부
경화제 80
경화촉진제 1
수산화 마그네슘 입자종류 A-1 A-2 A-3 A-4 A-5 A-1 A-2 A-3 A-1 A-3
수산화 마그네슘 입자의 양 20 300 600
실리카 1000 700 400
열전도율(W/mK) 1.01 1.01 1.02 1.00 1.03 1.89 1.90 1.93 4.93 4.91
백화까지의 일수(일) 20＜ 20＜ 20＜ 20＜ 20＜ 20＜ 20＜ 20＜ 20＜ 20＜
난연성(UV94VE 1/8 인치 V-0 V-0 V-0 V-0 V-0 V-0 V-0 V-0 V-0 V-0
내수절연성(95℃×48hrs 후 Ωㆍ㎝ 1×1012＜ 1×1012＜ 1×1012＜ 1×1012＜ 1×1012＜ 1×1012＜ 1×1012＜ 1×1012＜ 1×1012＜ 1×1012＜
에폭시 수지 : 토토가세이가부시끼가이샤 제조 에포토토 YDCN-500-6 경화제 : 다이닛뽕잉크카가꾸고오교가부시끼가이샤 제조 페놀라이트 TD-2131 경화촉진제 :혹꾜카가꾸고오교가부시끼가이샤 트리페닐포스핀 TPP 실리카 : 가부시끼가이샤 타츠모리 크리스타라이트 평균입경 4 ㎛
실시예 11 내지 20
표 4 에 나타낸 각 성분을 표 4 의 조성비로 믹서로 드라이 블렌드한다. 이것을 롤 표면온도 90 ℃ 의 믹싱 롤을 사용하여 5 분간 가열 혼련후, 냉각분쇄하여 에폭시 수지 조성물의 테스트 피스를 제조한다.
상기 테스트 피스를 사용하여 열전도율, 난연성, 열안정성, 땜납 내열성 및 흡수율을 전술한 방법으로 측정한다. 그 결과를 표 4 에 나타낸다.
실시예 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20
에폭시수지 100 부
경화제 80
경화촉진제 1
자외선 차단제 0.1
수산화 마그네슘 입자종류 A-1 A-2 A-3 A-4 A-5 A-1 A-2 A-3 A-1 A-3
수산화 마그네슘 (양) 20 300 600
실리카 1000 700 400
땜납 내열성 이상무 이상무 이상무 이상무 이상무 이상무 이상무 이상무 이상무 이상무
백화까지의 일수(일) 20＜ 20＜ 20＜ 20＜ 20＜ 20＜ 20＜ 20＜ 20＜ 20＜
난연성(UV94VE 1/8 인치 V-0 V-0 V-0 V-0 V-0 V-0 V-0 V-0 V-0 V-0
내수절연성(95℃×48hrs 후 Ωㆍ㎝ 1×1012＜ 1×1012＜ 1×1012＜ 1×1012＜ 1×1012＜ 1×1012＜ 1×1012＜ 1×1012＜ 1×1012＜ 1×1012＜
흡수율 (%) 0.45 0.43 0.42 0.48 0.44 0.26 0.28 0.30 0.25 0.21
에폭시 수지 : 토토가세이가부시끼가이샤 제조 에포토토 YDCN-500-6 경화제 : 다이닛뽕잉크카가꾸고오교가부시끼가이샤 제조 페놀라이트 TD-2131 경화촉진제 :혹꾜카가꾸고오교가부시끼가이샤 트리페닐포스핀 TPP 실리카 : 가부시끼가이샤 타츠모리 크리스타라이트 평균입경 4 ㎛ 자외선 차단제 : 쿄와카가꾸고오교(주) 제조 아연알루미늄 산화물 (Zn4Al2O7)

Claims (23)

  1. (a) 열경화성 수지 및 (b) 수산화 마그네슘 입자로 이루어지는 열경화성 수지 조성물로서, 이 수산화 마그네슘 입자는 하기 (i) 내지 (iv) 의 요건을 만족하는 것을 특징으로 하는 전기 및 전자 기기용 열경화성 수지 조성물:
    (i) 레이저 회절산란법으로 측정된 평균 2 차 입자경이 0.5 내지 5 ㎛
    (ii) BET 법 비표면적이 0.1 내지 10 ㎡/g
    (iii) Fe 화합물 및 Mn 화합물의 함유량의 합계량이 금속으로서 0.02 중량% 이하, 또한
    (iv) U 화합물 및 Th 화합물의 함유량의 합계량이 금속으로 환산하여 10 ppb 이하.
  2. 제 1 항에 있어서, 수산화 마그네슘 입자는 레이저 회절산란법으로 측정된 평균 2 차 입자경이 0.7 내지 3 ㎛ 의 범위인 열경화성 수지 조성물.
  3. 제 1 항에 있어서, 수산화 마그네슘 입자는 BET 법에 의한 비표면적이 0.2 내지 5 ㎡/g 의 범위인 열경화성 수지 조성물.
  4. 제 1 항에 있어서, 수산화 마그네슘 입자는 철 화합물 및 망간 화합물의 함유량이 합계로 금속으로 환산하여 0.01 중량% 이하인 열경화성 수지 조성물.
  5. 제 1 항에 있어서, 수산화 마그네슘 입자는 철 화합물, 망간 화합물, 코발트 화합물, 크롬 화합물, 구리 화합물, 바나듐 화합물, 및 니켈 화합물의 합계 함유량이 금속으로 환산하여 0.02 중량% 이하인 열경화성 수지 조성물.
  6. 제 1 항에 있어서, 수산화 마그네슘 입자는 U 화합물 및 Th 화합물의 합계 함유량이 금속으로 환산하여 5 ppb 이하인 열경화성 수지 조성물.
  7. 제 1 항에 있어서, 수산화 마그네슘 입자는 U 화합물 및 Th 화합물의 합계 함유량이 금속으로 환산하여 1 ppb 이하인 열경화성 수지 조성물.
  8. 제 1 항에 있어서, 수산화 마그네슘 입자는 수용성 알칼리 금속화합물의 함유량의 합계가 알칼리 금속으로 환산하여 0.05 중량% 이하인 열경화성 수지 조성물.
  9. 제 1 항에 있어서, 수산화 마그네슘 입자는 수용성 알칼리 금속화합물의 함유량의 합계가 알칼리 금속으로 환산하여 0.03 중량% 이하인 열경화성 수지 조성물.
  10. 제 1 항에 있어서, 수산화 마그네슘 입자는 수용성 알칼리 금속화합물의 함 유량의 합계가 알칼리 금속으로 환산하여 0.003 중량% 이하인 열경화성 수지 조성물.
  11. 제 1 항에 있어서, 열경화성 수지가 에폭시 수지, 실리콘 수지, 페놀 수지, 디아릴프탈레이트 수지, 요소 수지, 멜라민 수지 또는 알키드 수지인 열경화성 수지 조성물.
  12. 제 1 항에 있어서, 열경화성 수지가 에폭시 수지인 열경화성 수지 조성물.
  13. 제 1 항에 있어서, 상기 수산화 마그네슘 입자가 고급 지방산류, 음이온계 계면활성제, 인산에스테르류, 실리콘류, 커플링제 및 다가알코올의 지방산 에스테르류로 이루어지는 군에서 선택된 1 종류 이상의 표면처리제로 표면처리되어 있는 열경화성 수지 조성물.
  14. 제 1 항에 있어서, 열경화성 수지와 수산화 마그네슘의 비율이 열경화성 수지 100 중량부 당, 수산화 마그네슘 입자 5 내지 500 중량부인 열경화성 수지 조성물.
  15. 제 1 항에 있어서, 열경화성 수지와 수산화 마그네슘 입자의 비율이 열경화성 수지 100 중량부 당, 수산화 마그네슘 입자 50 내지 300 중량부인 열경화성 수 지 조성물.
  16. 제 1 항에 있어서, 추가로 수산화 마그네슘 입자 이외의 (C) 무기 충전제를 함유하고, 이 양자의 합계량이 수지 조성물에 대해 60 내지 95 중량% 배합되는 열경화성 수지 조성물.
  17. 제 1 항에 있어서, 경화제를 열경화성 수지 100 중량부 당, 10 내지 200 중량부 배합하는 열경화성 수지 조성물.
  18. 제 1 항에 있어서, 추가로 자외선 흡수제 또는 자외선 차단제를 수지 조성물에 대해 0.001 내지 2 중량% 함유하는 열경화성 수지 조성물.
  19. 제 1 항에 기재된 열경화성 수지 조성물을 경화시켜 얻어진 전기 및 전자 기기용 성형품.
  20. 제 1 항에 기재된 열경화성 수지 조성물을 경화시켜 얻어진 반도체 밀봉 성형품.
  21. 제 1 항에 기재된 열경화성 수지 조성물을 경화시켜 얻어진 전자 부품 적층 기판 성형품.
  22. 제 1 항에 기재된 열경화성 수지 조성물을 경화시켜 얻어진 전자 다층 회로 기판 성형품.
  23. 제 1 항에 기재된 열경화성 수지 조성물을 경화시켜 얻어진 프린트 배선 기판 성형품.
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