KR101126416B1 - ４급 유기 포스포늄 염 함유 성형 조성물 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 집적 회로와 같은 전자 소자를 코팅하는데 특히 유용한 성형 조성물을 개시한다. 성형 조성물은 에폭시 수지, 에폭시 수지용 경화제, 및 에폭시 수지와 경화제간의 반응을 촉매작용하기 위한 4급 유기 포스포늄 염, 예컨대 에틸 트리페닐 포스포늄 산 아세테이트를 포함한다. 성형 조성물은 멜라민 시아누레이트와 같은 난연성 화합물을 추가로 포함할 수 있다. 추가의 실시양태에서, 성형 조성물은 추가의 촉매, 예컨대 1,8-디아자비시클로[5.4.0]운데스-7-엔을 포함할 수 있다. 상기 성형 조성물로 봉입된 집적 회로는 전기-열 유도된 기생 게이트 누설이 감소된 것으로 나타난다.
에폭시 수지, 경화제, 집적 회로, 무기 촉매, 게이트 누설, 봉입물

Description

４급 유기 포스포늄 염 함유 성형 조성물{Molding Compositions Containing Quaternary Organophosphonium Salts}
<관련 출원 정보>
본 출원은 미국 특허 출원 제10/369,916호를 35 U.S.C. §120 하의 우선권으로 주장한다.
본 발명은 전기 및 전자 소자용 성형 콤파운드(molding compound), 특히 감소된 게이트 누설(gate leakage) 전류, 난연성, 내습성, 및 낮은 뒤틀림(warpage) 및 수축을 나타내는 에폭시계 콤파운드에 관한 것이다.
에폭시 수지는 전기 및 전자 소자를 코팅하기 위한 성형 콤파운드로 널리 사용된다. 봉입에 사용되는 상기 에폭시 성형 콤파운드는 일반적으로 에폭시 수지 및 페놀 경화제와 충전제, 촉매, 난연성 물질, 가공 보조제 및 착색제를 비롯한 다른 성분들과의 블렌드로부터 제조된다. 그러한 성형 콤파운드 중의 에폭시 수지는 전통적으로 분자 당 2개의 에폭시기를 포함하는 디에폭시드로서, 산 이무수물, 디아민 또는 디페놀 올리고머로 이루어진 공반응물(가교제 또는 경화제)과 반응한다. 노볼락 페놀, 크레졸 페놀 및 비스페놀 A로부터 유도된 것과 같은 디페놀 올리고머는 신뢰도가 높으므로 당 분야의 경화제로서 특히 바람직하다.
에폭시 조성물 중의 난연제는 전형적으로 중개인 및(또는) 최종 사용자의 안전을 위해 제공된다. 통상의 난연제계는 브롬 함유 난연제와 산화안티몬 난연성 상승제의 조합이다. 그러나, 이들 화합물은 환경 오염원이다. 일부 브롬 함유 난연제(특히 브롬화 디페닐 에테르)는 독성이고 아마도 발암성이다. 삼산화안티몬은 국제암연구소(International Agency for Research on Cancer)에서 2B 등급 발암물질로 분류한 것이다 (즉, 삼산화안티몬은 주로 동물 연구에 기초하여 의심되는 발암 물질이다). 또한, 이 화합물은 종종 비교적 높은 수준(2 내지 4％)으로 사용되고, 또한 약간 수용성이므로 더욱 환경적 염려를 갖게 한다. 이러한 염려는 현재 집적 회로 제조자들이 사용된 성형 조성물 총량의 절반에 이르는 양을 폐기처리하고 있다는 사실에 의해 뒷받침된다.
인 함유 화합물이 난연제로서 제안되어 왔다. 예를 들어, 미국 특허 제5,739,187호는 삼산화안티몬 및 브롬화 화합물의 사용을 없애기 위해, 인 함유 난연제를 포함하는 반도체 봉입제로서 에폭시 수지 조성물을 개시한다. 그러나, 통상적인 인 화합물을 함유하는 성형 조성물은 일반적으로, 승온에서 봉입제의 균열 및 응력을 야기할 수 있는 높은 수분 흡수와 같은 바람직하지 않은 성질을 갖는다.
멜라민 시아누레이트는 난연성 화합물로서 흔히 시판된다. 난연제로서는 효과적이지만, 상기 물질을 높은 수준으로 사용시 성형 콤파운드의 유동성(flowability)을 불리하게 감소시키는 것이 관찰되었다. 그 결과, 유동성을 유지하면서도 적당한 난연성을 갖도록 하는 적정 수준으로 멜라민 시아누레이트를 성형 콤파운드에 혼입시키기 어려웠다.
불행히도, 그러한 문제에 대응하여 난연제의 양을 감소시키는 것은 난연성을 손상시켜, 성형 콤파운드는 널리 알려진 난연성 기준 UL-94 V-O 등급을 만족하지 못하게 된다.
전기 및 전자 소자용 성형 콤파운드의 제조에서 또 하나의 도전은 장유동성(long flow) 및 낮은 뒤틀림 및 수축과 같은 물성을 허용가능하게 유지하면서 난연성을 제공하는 것이다. 미국 특허 제5,434,199호는 트리스-페놀메탄 다관능성 페놀계 경화제와 조합된 트리스-페놀메탄 다관능성 에폭시 수지를 실리콘 고무 분말 및 유기관능성 실리콘 유체와 함께 포함하는 저응력 에폭시 성형 조성물을 개시한다. 유기관능성 실리콘 유체는 성형 콤파운드에 유동성을 제공하기 위해 제공된다.
전기 및 전자 소자용 성형 콤파운드의 개발에서 또 다른 도전은 게이트 누설에 대한 염려이다. 전기-열 유도 기생 게이트 누설(Electro-thermally Induced Parasitic Gate Leakage(GL))은 집적 회로의 성능 및 신뢰도에 불리하게 영향을 미치는 환경과 물질에 의해 유도되는 파손 메카니즘이다. 회로 감도는 회로/칩 설계, 물리적 배치, 제작 공정 및 봉입 물질의 전기적 특성에 영향을 받는다. GL은 전기장 또는 정전하의 존재하에 승온에서 발생한다. GL 효과는 가변 저항을 통해 캐패시터를 충전하는 것과 유사하다. 집적 회로를 이온화 전압장에 둘 경우, 다이는 캐피시터처럼 기능하여, 전하를 축전 및 저장한다. 이것은 이어서 집적 회로의 임피던스 변화를 유발하여 회로 논리 파손을 일으킨다.
불행히도, GL은 고온 공정 동안, 특히 IR 리플로우 솔더 공정 및 고온 취급 과 같은 가열된 공기 흐름을 이용하는 고온 공정 동안에 수율 손실을 일으킨다. GL 감도는 회로 설계 뿐 아니라 캡슐화 물질, 및 회로를 봉입하기 위한 경화 공정에 영향을 받는다.
허용가능한 물성을 제공하면서도 환경적 염려 및 높은 수분 흡수와 같은 종래 기술의 단점을 극복하는 신규한 난연성 성형 조성물을 제공하는 것이 바람직할 것이다. 또한, 경화시의 개선된 유동성과 함께 낮은 뒤틀림 및 수축과 같은 뛰어난 응력 특성을 갖는 성형 조성물을 제공하는 것이 바람직할 것이다.
발명의 요약
본 발명은 에폭시 수지; 에폭시 수지용 경화제; 및 에폭시 수지와 경화제와의 반응을 촉진하기 위한 촉매를 포함하고, 상기 촉매가 4급 유기 포스포늄 염을 포함하는 조성물, 특히 성형 콤파운드를 제공한다. 특정 실시양태에서, 4급 유기 포스포늄 염은 조성물이 135℃ 이상의 온도로 가열될 때 에폭시 수지와 경화제와의 가교가 촉매에 의해 달성되기에 적어도 충분한 양으로 존재한다. 조성물은 성형 콤파운드로 사용하기에 특히 적합하고, 성형 조성물이 경화된 후 4급 유기 포스포늄 염을 함유하지 않는 유사한 조성물에 비해 개선된 난연성을 나타내도록 난연성 화합물을 추가로 포함할 수 있다.
4급 유기 포스포늄 염은 바람직하게는 유기 포스포늄 관능성 아세트산 에스테르 화합물, 예컨대, 에틸 트리페닐 포스포늄 산 아세테이트이고, 난연성 화합물은 바람직하게는 멜라민 시아누레이트를 포함한다. 4급 유기 포스포늄 염과 멜라민 시아누레이트의 조합은 콤파운드의 난연성을 개선하는 상승적 효과를 제공하며, 상기 4급 유기 포스포늄 염 또한 에폭시 수지와 경화제의 반응을 촉매작용하는 것이 밝혀졌다.
또한, 촉매로서 4급 유기 포스포늄 염을 사용하는 것은 상기 성형 조성물로 성형된 반도체 집적 회로 부품에서 전기-열 유도 기생 게이트 누설을 감소시키는 것으로 밝혀졌다. 바람직하게는, 촉매는 4급 유기 포스포늄 염과 조합된, 1,8-디아자비시클로[5.4.0]운데스-7-엔과 같은 3급 아민을 추가로 포함한다.
본 발명의 목적을 위해, "분지화도"라는 용어는 중심 탄소 원자 또는 작은 탄소 클러스터(cluster), 예컨대 탄소 2 내지 5개의 클러스터를 통해 연결된 방향족기의 수를 기술하기 위한 것이다.
본 발명의 또 다른 실시양태에서, 에폭시 수지는 페놀로부터 유도되고 분지화도가 3 이상인 다관능성 에폭시 수지를 포함하고, 경화제는 페놀로부터 유도되고 분지화도가 3 이상이다. 이러한 조성물은 성형 조성물로 사용될 경우 감소된 뒤틀림 및 수축을 나타낸다. 특히 바람직한 조성물은 트리스페놀 메탄으로부터 유도된 에폭시 수지 및 트리스페놀 메탄으로부터 유도된 경화제를 포함한다.
또한, 전기 또는 전자 소자용 봉입제, 및 전기 또는 전자 소자의 코팅 방법을 제공한다. 상기 방법은 상기와 같은 성형 조성물을 제공하는 단계; 소자의 표면에 성형 조성물을 접촉시키는 단계; 및 성형 조성물이 경화되어 소자 표면상에 중합체를 형성하도록 하기에 충분한 온도로 성형 조성물을 가열하는 단계를 포함한다.
본원에서는, 성형 조성물이, 표면상에 기포, 균열, 융기를 갖지 않고 전문가 가 손으로 파괴하여 판단할 때 부스러지지 않는(즉, 강하고 취성이 아닌) 점에서 양호한 물리적 보존성을 갖는 경화된 성형 부품을 의미하는 양호한 컬 경화(cull cure)를 형성할 때, 성형 조성물이 경화된다고 한다.
본 발명의 다른 특징 및 이점은 바람직한 실시양탱의 설명 및 청구의 범위로부터 명백할 것이다.
본 발명은 물질의 조성물, 및 특히 반도체 소자와 같은 전자 패키지를 봉입하는데 사용하기 위한 것과 같은 성형 콤파운드에 관한 것이다. 일반적으로, 성형 콤파운드는 에폭시 수지, 및 에폭시 수지용 경화제 뿐 아니라, 에폭시 수지와 경화제 간의 가교를 촉진하기 위한 특정 종류의 촉매를 포함한다. 본원에서 더욱 상세하게 논의되는 바와 같이, 촉매는 집적 회로의 GL에 대한 감수성을 유리하게 감소시키는 4급 유기 포스포늄 화합물의 염이다. 또한, 4급 유기 포스포늄 화합물은 난연성, 유동성, 뒤틀림 및 수축에 있어서 성형 조성물의 특성을 개선한다.
본 발명에 의해 제공되는 전형적인 성형 조성물은 에폭시 수지; 에폭시 수지용 경화제; 및 4급 유기 포스포늄 염을 포함한다. 상기 조성물은 난연성 화합물을 추가로 포함할 수 있다. 전형적으로, 상기 조성물은 브롬 및 안티몬 화합물을 본질적으로 함유하지 않는다.
사용되는 에폭시 수지의 적어도 일부가 2 개 이상의 반응성 옥시란기를 함유하는 한, 성형 조성물에 사용될 수 있는 에폭시 수지의 종류에는 제한이 없다. 예를 들어, 에폭시 수지는 비스페놀 A형 에폭시 수지, 노볼락형 에폭시 수지, 예컨대 에폭시 크레졸 노볼락 수지 및 페놀계 노볼락 에폭시 수지, 지환족 에폭시 수지, 글리시딜형 에폭시 수지, 비페닐 에폭시 수지, 나프탈렌 고리 함유 에폭시 수지, 시클로펜타디엔 함유 에폭시 수지, 다관능성 에폭시 수지, 히드로퀴논 에폭시 수지 및 스틸벤 에폭시 수지로부터 선택될 수 있으나, 이들로 제한되지 않는다. 성형 조성물은 1 종 초과의 에폭시 수지, 예컨대 에폭시 크레졸 노볼락 수지 및 비페닐 에폭시 수지의 조합을 포함할 수 있다.
상기한 바와 같이, 전통적으로 디-에폭시라 하는 비스페놀 및 비페닐 에폭시 수지, 및 전통적으로 다관능성 에폭시라 하는 에폭시 크레졸 노볼락 수지가 본 발명에 유용하다. 그러한 에폭시는, 에폭시 부속기를 갖는 2개의 페놀기가 동일 탄소 원자를 통해 연결되므로 분지화도가 2이다. 예를 들어, 비스페놀 A의 디글리시딜 에테르는 2관능성이고, 중심 탄소 원자로부터 연장된, 부속 에폭시를 갖는 2개의 페놀기를 포함한다. 따라서, 분지화도는 2이다. 에폭시 크레졸 노볼락 수지는 중합체 쇄로부터 연장될 수 있는 복수개의 부속 에폭시 잔기를 갖는 중합체 화합물이라는 점에서 종종 "다관능성"이라고 언급된다. 예를 들어, 에폭시 크레졸 노볼락 수지는 하기 구조를 포함한다.
Figure 112005045613211-pct00001
n=0인 경우, 상기 구조의 관능가는 2일 것이다. n=1이면 관능가는 3이고, n=4이면 관능가는 4이다. 따라서, 상기 화합물은 전통적으로 다관능성 에폭시 수지라고 불려왔다. 그러나, 단지 2개의 페놀기가 동일 탄소 또는 작은 탄소 클러스터로부터 연장되기 때문에, 이러한 종류의 수지의 분지화도는 2가 될 것이다.
특히 바람직한 실시양태에서, 에폭시 수지는 수지 골격 내의 분지화도가 3 이상인 다관능성 에폭시 수지이다. 즉, 특히 바람직한 다관능성 에폭시 수지는 페놀로부터 유도되고 동일한 중심 탄소 원자 또는 중심 탄소 클러스터로부터 직접 분지된 3개 이상의 페놀기를 포함하며, 이들 3개 이상의 페놀기 각각에 부속 옥시란기가 연결된 것이다.
분지화도가 3 이상인 유용한 다관능성 에폭시 수지의 비제한적 예로는
Figure 112005045613211-pct00002
트리페닐올 메탄 트리글리시딜 에테르(분지화도가 3임, 중심 탄소 원자로부터 분지된 3개의 말단 글리시딜 에테르 잔기로 표시됨); 및
Figure 112005045613211-pct00003
테트라 페놀 에탄의 테트라 글리시딜 에테르 (분지화도가 4임, 중심의 2 탄소 클러스터 에틸 잔기로부터 분지된 4 개의 말단 글리시딜 에테르 잔기로 표시됨)가 포함된다.
트리스-페놀메탄으로부터 유도된 에폭시 수지, 예컨대, 트리페닐올 메탄 트리글리시딜 에테르로부터 유도된 에폭시 수지가 특히 바람직하다.
분지화도가 3 이상인 다관능성 수지는 단독으로, 또는 상기한 것과 같은 통상적인 수지와의 조합으로 사용할 수 있다.
에폭시 수지는 전형적으로 이론적 에폭시 당량이 약 150 내지 250이다. 에폭시 수지는 전형적으로 조성물의 총 중량을 기준으로 약 1 내지 25 중량％, 종종 4 내지 약 12 중량％, 더욱 흔하게는 약 5.5 내지 약 8.5 중량％의 양으로 본 발명의 조성물 중에 존재한다.
경화제는 135℃ 이상의 온도로 조성물을 가열할 때 성형 조성물의 가교를 촉진하여 중합체 조성물을 형성한다. 본 발명의 성형 조성물에 포함될 수 있는 몇몇 적합한 경화제는 페놀 노볼락형 경화제, 크레졸 노볼락형 경화제, 디시클로펜타디엔 페놀계 경화제, 리모넨형 경화제 및 무수물이다. 히드록실 당량이 약 150 초과인 가요성 경화제, 예컨대 자일록(xylock) 노볼락형 경화제가 흔히 바람직하다. 가요성 경화제의 비제한적 예로는 보르덴 케미칼(Borden Chemical)에서 시판되는 비스페놀 M, 및 다우 케미칼(Dow Chemical)에서 시판되는 DEH 85가 포함된다. 에폭시 수지와 유사하게 1종 초과의 경화제를 성형 조성물에 포함시킬 수 있다.
에폭시 수지에서와 같이, 분지화도가 3 이상인 다관능성 경화제가 본 발명의 일 실시양태에서 특히 바람직하다. 특히 바람직한 것은 트리스-페놀로부터 유도되고, 에폭시드 기와 반응하는 관능성 기 3개 이상을 함유하는 것이다.
경화제는 전형적으로 조성물의 총 중량을 기준으로 약 1 중량％ 내지 약 10 중량％, 종종 약 1.5 중량％ 내지 약 6 중량％의 양으로 본 발명의 조성물 중에 존재한다.
조성물은 에폭시 수지와 경화제의 반응을 촉진하기 위한 촉매를 추가로 포함한다. 전통적으로, 이러한 에폭시 조성물은 3급 아민, 치환 포스핀, 이미다졸 등의 촉매를 포함하며, 1,8-디아자비시클로[5.4.0]운데스-7-엔("DBU"), 디시안디아미드("DICY") 및 트리페닐포스핀("TPP")과 같은 화합물이 촉매용으로 특히 잘 알려져 있다.
4급 유기 포스포늄 화합물의 염이 성형 콤파운드에 사용되는 에폭시 조성물을 위한 촉매로서 특히 유용하다는 것이 본 발명을 통해 밝혀졌다. 이러한 화합물은 아래 화학식으로 표시된다.
Figure 112005045613211-pct00004
상기 식에서, R1, R2, R3 및 R4는 C1-8 알킬 또는 아릴기이고, X는 할로겐, 아세테이트 또는 포스페이트 음이온이다. 바람직하게는, 음이온은 아세테이트이고, R1, R2, R3 및 R4 중 하나 이상은 페닐기이고, R1, R2, R3 및 R4 중 하나 이상은 메틸, 에틸, 프로필 또는 부틸이다. 유기 포스포늄 관능성 아세트산 에스테르 화합물, 예컨대 롬 앤 하스(Rohm and Haas)에서 시판하는 에틸트리페닐포스포늄 산 아세테이트 복합체("EtTPPOAc")가 특히 바람직하다.
또한, 상기 4급 유기 포스포늄 염을 포함하는 성형 콤파운드 내부에 봉입된 집적 회로는 집적 회로의 전기-열 유도된 기생 게이트 누설이 감소된다는 것이 본 발명을 통해 밝혀졌다. GL은 전기장 또는 정전하의 존재하에 승온에서 발생한다는 점에서 다른 포획 전하 및 이동 이온 현상과 유사하다. 봉입 절차 후 성형 조성물의 연장된 경화는 GL에 대한 부품의 허용오차(tolerance) 및 내성을 현저하게 개선한다는 것이 공지되어 있다. 그러나, 성형 콤파운드에 특정 촉매, 특히 특정 촉매 조합을 사용할 경우에는, GL에 대한 내성을 개선하기 위해 상기 연장된 성형 후 경화가 필요하지 않다는 것이 본 발명을 통해 밝혀졌다. 본 발명의 특정 촉매를 포함하는 성형 콤파운드의 경화 특성은 고온에서 중합체 매트릭스 내부의 이온의 이동성을 제한하여 패키지 내의 전하의 축적을 감소시키는 것으로 추측된다.
나타낸 바와 같이, EtTPPOAc는 본 발명의 4급 유기 포스포늄 염 촉매로서 특히 유용한 것이 밝혀졌다. 이 4급 유기 포스포늄 염을 다른 전통적인 촉매와의 조합으로 포함하는 촉매계가 추가의 개선 및 GL 감소를 제공한다는 것이 추가로 밝혀졌다. 특히, 하나 이상의 전통적 촉매, 예컨대, 3급 아민과 조합된 4급 유기 포스포늄 염을 포함하는 촉매계는 회로에서 GL을 감소시키는데 특히 유용한 것으로 밝혀졌다. 특히 유용한 3급 아민은 하기 구조로 표시되는 DBU이다.
Figure 112005045613211-pct00005
4급 유기 포스포늄 염과 3급 아민의 조합, 예컨대 EtTPPOAc와 DBU로 구성된 상기 촉매계는 전통적인 촉매를 포함하는 종래의 성형 콤파운드, 및 EtTPPOAc 또는 DBU 중 하나만을 단독으로 포함하는 성형 콤파운드에 비해 GL의 감소를 제공하는 상승 효과를 제공한다.
또한, 상기 4급 유기 포스포늄 염을 포함하는 성형 콤파운드는 4급 유기 포스포늄 염을 포함하지 않는 유사한 조성물에 비해 개선된 난연성을 제공하는 것이 본 발명을 통해 추가로 밝혀졌다. 예를 들어, DBU 또는 TPP와 같은 전통적 촉매만을 포함하는 전통적 에폭시 조성물에서는, 상당량의 난연 성분이 조성물에 포함되어야만 조성물에 난연성이 부여된다. 그러나, 그러한 전통적 난연제는 유동성 감소와 같은 성형 콤파운드에 해로운 영향을 끼칠 수 있다. 4급 유기 포스포늄 염, 예컨대 포스포늄 관능성 아세트산 에스테르 화합물을 포함하는 에폭시 조성물은 4급 유기 포스포늄 염을 포함하지 않는 유사한 조성물에 비해 개선된 난연성을 나타낸다는 것이 본 발명을 통해 뜻밖에 밝혀졌다. 따라서, 난연성 에폭시 조성물, 및 특히 난연성 에폭시 성형 조성물을 감소된 전통적 촉매의 수준 및 감소된 수준의 통상적 난연 화합물로 제조할 수 있어, 추가의 난연성 화합물로부터의 임의의 해로운 효과를 감소시키거나 없앨 수 있다.
4급 유기 포스포늄 염을 포함하는 촉매계는 조성물이 135 ℃ 이상의 온도로 가열될 때 에폭시 수지와 경화제와의 가교가 촉매에 의해 달성되기에 적어도 충분한 양으로 본 발명의 조성물 중에 존재한다. 바람직하게는, 4급 유기 포스포늄 염은 경화된 후의 조성물에 4급 유기 포스포늄 염을 함유하지 않는 유사한 조성물과 비교하여 개선된 난연성을 제공하기에 적어도 충분한 양으로 조성물 중에 존재한다. 난연성은 당업자에게 공지된 임의의 허용가능한 시험 방법을 사용하여 측정할 수 있다. 적합한 시험 방법은 UL 94이고, 허용가능한 등급은 V-1 또는 V-O이다. 또한, 4급 유기 포스포늄 염은 바람직하게는 조성물을 회로 칩의 봉입에 사용할 경우 게이트 누설의 감소를 제공하기에 적어도 충분한 양으로 조성물 중에 존재한다. 게이트 누설은 당업자에게 공지된 임의의 허용가능한 시험 방법을 이용하여 측정할 수 있다. 적합한 시험 방법은 오토모티브 일렉트리컬 카운슬(Automotive Electrical Counsel)의 AEC-Q100-006에 기재되어 있다.
바람직하게는, 성형 콤파운드 중에 존재하는 촉매의 총량은 성형 콤파운드의 총 중량을 기준으로 약 0.1 내지 약 1％이다. 본 발명에 따른 특히 유용한 촉매계에서, 촉매는 유기 포스포늄 염을 조성물 중에 존재하는 전체 촉매의 약 25％ 내지 약 100％의 양으로 포함하며, 나머지는 DBU와 같은 3급 아민이다. 특히 바람직한 촉매계는 성형 조성물 중에 존재하는 촉매의 총량 내에 유기 포스포늄 염 및 3급 아민을 동등한 비율로 포함한다.
또한, 본 발명의 조성물은 조성물에 난연성을 부여하가 위해 특별히 지정된 성분을 추가로 포함할 수 있다. 적합한 난연제의 비제한적 예로는 멜라민 시아누레이트와 같은 시아누레이트 관능성 화합물, 전이 금속 산화물, 예컨대 삼산화텅스텐, 삼산화몰리브덴, 아연 몰리브데이트, 칼슘 몰리브데이트, 붕산아연, 산화아연 및 이들의 혼합물을 포함하나 이에 제한되지 않는다. 멜라민 시아누레이트가 특히 바람직하다. 난연제는 바람직하게는 조성물의 총 중량을 기준으로 약 5 중량％ 이하의 총량으로 본 발명의 조성물 중에 존재한다. 멜라민 시아누레이트가 난연제로서 사용될 경우, 전형적으로 약 3.0 중량％의 이하의 양으로 존재한다. 난연제 물질의 조합을 또한 제공할 수 있으며, 특히 바람직한 조합은 멜라민 시아누레이트 약 3.0 중량％, 붕산아연 약 0.5 중량％, 산화아연 약 0.4 중량％를 포함한다.
본 발명의 특히 바람직한 조성물은 4급 유기 포스포늄 염과 조합된 멜라민 시아누레이트, 에폭시 수지 및 에폭시 수지용 경화제를 포함한다. 상기 조성물 중의 촉매로서 4급 유기 포스포늄 염, 특히 포스포늄 관능성 아세트산 에스테르 화합물의 사용은, 특히 멜라민 시아누레이트 난연제와 조합시 조성물의 난연성을 개선하는 것으로 밝혀졌다. 따라서, 멜라민 시아누레이트의 양은 성형 조성물에 난연성을 부여하기 위해 전형적으로 요구되는 수준 미만으로 감소될 수 있으며, 이것은 또한 환경적 염려 뿐 아니라 유동성과 같은, 멜라민 시아누레이트 수준의 증가에 의해 야기될 수 있는 다른 특성에서의 임의의 해로운 효과를 제한하는데 기여할 수 있다.
본 발명의 조성물은 무기 충전제와 같은 당업자에게 널리 공지된 다른 임의적인 첨가제를 포함할 수 있다. 예를 들어, 실리카, 알루미나, 알루미노실리케이트, 알루미늄 삼수화물, 질화규소, 점토, 활석, 운모, 카올린, 탄산칼슘, 규회석, 몬모릴로나이트, 스멕타이트 및 이들의 조합과 같은 충전제가 흔히 조성물의 총 중량을 기준으로 약 20 내지 90 중량％, 종종 바람직하게는 약 50 내지 90 중량％, 더욱 바람직하게는 약 60 내지 90 중량％의 양으로 조성물 중에 존재한다.
카본 블랙과 같은 착색제는, 존재할 경우, 약 0 내지 약 2 중량％, 더욱 흔하게는 약 0.1 내지 약 1 중량％의 양으로 본 발명의 조성물에 포함될 수 있다.
카르나우바 왁스, 파라핀 왁스, 폴리에틸렌 왁스, 에스테르 왁스 (예컨대, 훽스트 케미칼(Hoechst Chemical)에서 시판되는 EWAX), 산 왁스 (마찬가지로 훽스트 케미칼에서 시판되는 SWAX), 글리세롤 모노스테아레이트 및 금속 스테아레이트와 같은 이형제는, 존재할 경우, 약 0 내지 약 2 중량％, 더욱 흔하게는 약 0.2 내지 약 1 중량％의 양으로 본 발명의 조성물에 포함될 수 있다.
실란형 커플링제와 같은 커플링제는, 존재할 경우, 약 0 내지 약 2 중량％, 더욱 흔하게는 약 0.3 중량％ 내지 약 1 중량％의 양으로 본 발명의 조성물에 포함될 수 있다.
교와 케미칼 인더스트리 캄파니(Kyowa Chemical Industry Co.)에서 "DHT-4A"라는 상표명으로 시판되는 마그네슘 알루미늄 카르보네이트 수화물과 같은 이온 스캐빈저가 본 발명의 조성물에 사용하기 적합하며, 존재할 경우, 약 0 내지 약 2 중량％, 더욱 흔하게는 약 0.5 내지 약 2 중량％의 양으로 존재할 수 있다.
다른 첨가제의 예로는 폴리페닐렌옥시드와 같은 응력 완화제, 분말 실리콘과 같은 엘라스토머, 및 아진 점착 촉진제와 같은 점착 촉진제가 포함될 수 있으며, 이들은 존재할 경우 약 0 내지 약 3 중량％의 양으로 존재할 수 있다.
회로의 GL을 감소시키기 위해 설계된 실시양태와 같은 본 발명의 특정 실시양태는 촉매로서 4급 유기 포스포늄 염에 더하여 DBU를 포함할 수 있지만, TPP, DICY 및 2-메틸이미다졸과 같은 추가의 보조 촉매가 본 발명의 조성물에 사용하기 적합하며, 존재할 경우 약 0 내지 약 10 중량％, 더욱 흔하게는 약 0.5 내지 약 2 중량％의 양으로 존재할 수 있음이 예상된다.
성형 조성물은 임의의 통상적인 방법으로 제조할 수 있다. 예를 들어, 당업계에 공지된 바와 같이, 모든 성분들을 배합하여 미세하게 분쇄하고 건식 블렌딩하거나, 또는 균질 혼합을 향상시키기 위해 성분들을 단계적인 방식으로 혼합할 수 있다. 이어서 혼합물을 뜨거운 차동 롤 밀(mill), 예컨대 대형 2-롤 밀(하나의 롤은 약 90℃로 가열하고, 다른 롤은 수돗물로 냉각시킴)상에서 처리하여 균일한 시트를 생성하고, 이어서 이것을 냉각시킨 후 분말로 분쇄할 수 있다. 별법으로, 당업계에 공지된 바와 같이 혼합물을 2축 스크류 압출기로 압출할 수 있다.
성형 조성물은 임의의 통상적인 방법으로, 예컨대, 전자 소자를 코팅하기 위해 다공동 주형이 장착된 트랜스퍼 프레스와 같은 성형 장치를 사용하여 다양한 물품으로 성형할 수 있다. 적합한 성형 조건은 약 150 ℃ 내지 약 200℃ (바람직하게는 약 175℃ 내지 약 195℃)의 온도 및 약 400 psi 내지 약 1,500 psi의 압력을 포함한다.
바람직한 성형 조성물은 약 0.5 분 내지 약 3 분, 더욱 바람직하게는 약 1 분 내지 약 2 분 내에 경화된다. 경화 시간(즉, 양호한 컬 경화를 형성하기 위해 필요한 최소 시간)을 측정하기 위해, 성형 조성물을 190℃의 성형 프레스에 넣고, 미리 설정된 시간(예컨대, 3 분) 후에 검사한다. 양호한 경화(즉, 강하고 취성이 아님)이 형성될 경우, 더욱 짧은 프레스 시간으로 실험을 반복하여 최소 시간이 결정될 때까지 한다.
본 발명의 성형 조성물은 전형적으로 UL 94V-1의 가연성 등급, 더욱 바람직하게는 UL 94V-0의 가연성 등급을 나타낸다. 이 등급은 UL 94 가연성 시험에 따라 1/8" 막대의 총 연소 시간을 측정하여 결정한다. UL 94V-0 및 UL 94V-1 등급은 단일 막대의 총 연소 시간이 각각 10 초 및 30 초 이하일 것을 요한다.
상기 설명한 바와 같이, 본 발명의 특정 실시양태에서, 에폭시 수지는 수지 골격 내의 분지화도가 3 이상인 다관능성 에폭시 수지이고, 가교제는 페놀로부터 유도되고 분지화도가 3 이상인 다관능성 경화제이다. 특히 바람직한 에폭시 수지는 트리스-페놀메탄 유도된 수지, 예컨대 트리페놀릴 메탄 트리글리시딜 에테르이고, 특히 바람직한 경화제는 트리스-페놀메탄 유도체이다. 유용한 수지의 예로는 1-트리스히드록시페닐메탄 글리시딜 에테르, 예컨대 스미또모 코포레이션(Sumitomo Corp.)에서 시판되는 SUMIEPOXY TMH574 및 니폰 가야꾸(Nippon Kayaku)에서 시판되는 EPPN 501H가 포함된다. 유용한 경화제의 예는 메이와 가세이 가부시끼가이샤(Meiwa Kasei K.K.)에서 시판되는 MEH 7500이다.
분지화도가 3 이상인 상기 다관능성 수지 및 경화제를 포함하는 에폭시 성형 콤파운드는 전통적인 촉매와 다관능성 에폭시 수지를 갖는 성형 콤파운드에 비해 개선된 유동성, 뒤틀림 및 수축을 나타낸다. 상기 다관능성 에폭시 수지 및 경화제에 기초하고, 트리페닐포스핀 또는 디시안디아미드와 같은 통상적인 촉매를 포함하는 에폭시 성형 콤파운드는 일반적으로 반응에 관계하는 특정 촉매에 따라 낮은 뒤틀림 또는 장유동성 중 어느 하나만을 갖는(둘 다 갖지는 못함) 에폭시 성형 콤파운드를 생성한다. 따라서, 특정 촉매의 선택에 따라 뒤틀림 또는 유동성 중 어느 하나가 어느 정도 희생됨이 자명하다. 그러나, 분지화도가 3 이상인 다관능성 에폭시 수지 및 경화제에 기초한 상기 에폭시 성형 콤파운드에 4급 유기 포스포늄 염을 촉매로서 혼입하면, 장유동성과 낮은 뒤틀림을 겸비하는 성형 콤파운드가 제공된다. 따라서, 본 발명은 뒤틀림 특성 개선시 유동성 특성이 손실되는 것이 전형적인 통상의 촉매에 비해 장유동성 및 낮은 뒤틀림과 같은 특성의 조합이 향상된다는 점에서 개선된 성형 콤파운드를 제공한다.
상기한 바와 같이, 본 발명의 조성물은 전기 또는 전자 소자를 위한 성형 콤파운드로서 특히 유용하다. 또 다른 실시양태에서, 본 발명은 전기 또는 전자 소자의 코팅 방법을 제공한다. 상기 방법은 상기와 같은 성형 조성물을 제공하는 단계, 및 전자 소자의 표면에 조성물을 코팅하는 것과 같이 전자 소자의 표면을 성형 조성물과 접촉시키는 단계를 포함한다. 그 후에 성형 조성물을 포함하는 소자를 성형 조성물이 경화되어 소자 표면상에 중합체를 형성하도록 하기에 충분한 온도로 가열한다. 바람직하게는, 성형 조성물이 가열되는 온도는 통상적으로 135 ℃ 이상, 흔히는 약 165 내지 195 ℃이다.
본 발명은 이제 하기 실시예를 통해 기술될 것이다. 실시예는 예시만을 목적으로 하는 것으로 본 발명의 범주를 제한하고자 하는 것은 아니다.
성형 조성물의 하기 실시예를 모든 성분들을 동시에 건식 블렌딩하고 조성물을 시험함으로써 준비하였다.
<실시예 1>
샘플 번호 1 내지 5로 표시한 5가지 성형 조성물을 하기 표 1에 나타낸 바와 같은 제법에 따라 제조하였다. 각 성형 조성물은 표준 페놀 노볼락 경화제와 함께 에폭시 크레졸 노볼락 수지를 함유하였다. 비교용 샘플 1을 제외한, 각 조성물은 촉매로서 포스포늄 관능성 아세트산 에스테르 화합물을 함유하였다. 하기에 나타나 있는 중량％ (wt％)는 조성물의 총 중량을 기준으로 계산하였다.
Figure 112005045613211-pct00006
샘플 번호 1 내지 5의 각 성형 조성물을 경화시키고 가연성, 겔화 시간 및 저장 안정성에 대해 시험하였고, 그 결과를 표 2에 나타냈다. 경화된 조성물의 가연성을 UL 94 시험에 따라서 1/8"의 성형 막대의 총 연소 시간으로 측정하였다. 겔화 시간은 화합물을 자동 온도 조절 장치에 의해 특정한 온도로 조절되는 고온의 플레이트에 두는 표준 시험 절차를 통해 측정하였다. 화합물이 굳을 때까지 화합물을 주걱으로 무작위로 때리며, 굳기까지의 시간이 겔화 시간을 나타낸다. 저장 안정성은 트랜스퍼 주형 프레스에서 표준 나선형 흐름 주형을 사용하는 것을 포함하는 표준 시험 실시에 따라 때때로 나선형 흐름을 시험함으로써 측정하였다. 과정 중에, 조성물의 샘플을 표준 나선형 흐름 주형에서 트랜스퍼 주형에 첨가하고, 주형 사이클을 작동시켰다. 주형 사이클이 완료되었을 때, 주형을 열어서 가장 멀리 연속적으로 흐른 지점을 기록하였다.
Figure 112005045613211-pct00007
표 2의 결과는 촉매로서 포스포늄 관능성 아세트산 에스테르 화합물을 사용하여 제조한 성형 조성물이 개선된 난연성 및 유동성을 보인다는 것을 나타냈다. 특히, 샘플 1 (촉매로서 TPP 및 DBU를 사용하여 제조한 비교용 조성물을 나타냄)을 샘플 번호 2 내지 4 (촉매로서 EtTPPOAC를 사용하여 제조한 본 발명의 조성물을 나타냄)와 비교하면 샘플 번호 2 내지 4가, UL94 V-O 등급을 달성하지 못한 샘플 1과 비교하여 개선된 가연성 등급을 갖는 것으로 나타났다. 게다가, 샘플 번호 2는 비교용 샘플 번호 1과 비교하였을 때 시간 경과에 따라 증가된 유동성으로 확인되는 것처럼 개선된 저장 안정성을 분명히 나타냈다.
<실시예 2>
샘플 번호 6 내지 11로 표시한 6가지 성형 조성물을 하기 표 3에 나타낸 바와 같은 제법에 따라 제조하였다. 각 성형 조성물은 2가지의 공지된 난연제와 함께, 표준 에폭시 크레졸 노볼락 수지 및 가요성 노볼락 경화제를 상이한 양으로 함유하였다. 비교용 샘플 번호 6 내지 8은 통상의 촉매를 포함하였고, 한편 샘플 번호 9 내지 11은 촉매로서 포스포늄 관능성 아세트산 에스테르 화합물을 함유하였다. 하기에 나타나 있는 중량％ (wt％)는 조성물의 총 중량을 기준으로 계산하였다.
Figure 112005045613211-pct00008
샘플 번호 6 내지 11의 각 성형 조성물을 경화시키고 실시예 1과 유사한 방식으로 가연성, 겔화 시간 및 저장 안정성에 대해 시험하였고, 그 결과를 표 4에 나타냈다.
Figure 112005045613211-pct00009
표 4의 결과는 촉매로서 포스포늄 관능성 아세트산 에스테르 화합물을 사용하여 제조한 성형 조성물이 개선된 난연성 및 유동성을 보인다는 것을 나타냈다. 특히, 샘플 번호 6 내지 8 (촉매로서 TPP 및 DBU를 사용하여 제조한 비교용 조성물을 나타냄)을 샘플 번호 9 내지 11 (촉매로서 EtTPPOAC를 사용하여 제조한 본 발명의 조성물을 나타냄)과 비교하면 EtTPPOAC를 포함하는 샘플일 경우에 총 연소 시간이 단축되었고, 겔화 시간이 단축되었으며, 유동성이 적어도 동일하거나 개선된 것으로 나타났다.
<실시예 3>
샘플 번호 12 내지 17로 표시한 6가지 성형 조성물을 하기 표 5에 나타낸 바와 같은 제법에 따라 제조하였다. 각 성형 조성물은 난연제로서 멜라민 시아누레이트와 함께, 표준 에폭시 크레졸 노볼락 수지 및 가요성 노볼락 경화제를 상이한 양으로 함유하였다. 비교용 샘플 번호 12 내지 14는 통상의 촉매를 포함하였고, 한편 샘플 번호 15 내지 17은 촉매로서 포스포늄 관능성 아세트산 에스테르 화합물을 함유하였다. 하기에 나타나 있는 중량％ (wt％)는 조성물의 총 중량을 기준으로 계산하였다.
Figure 112005045613211-pct00010
샘플 번호 12 내지 17의 각 성형 조성물을 경화시키고 실시예 1과 유사한 방식으로 가연성, 겔화 시간 및 저장 안정성에 대해 시험하였고, 그 결과를 표 6에 나타냈다.
Figure 112005045613211-pct00011
표 6의 결과는 촉매로서 포스포늄 관능성 아세트산 에스테르 화합물을 사용하여 제조한 성형 조성물이 낮은 수준으로 추가의 난연제를 사용하였을 때 조성물의 유동성에 악영향을 미치지 않으면서, 난연성을 보인다는 것을 나타냈다. 특히, 샘플 번호 12 내지 14 (촉매로서 TPP 및 DBU를 사용하여 제조한 비교용 조성물을 나타냄)를 샘플 번호 15 내지 17 (촉매로서 EtTPPOAC를 사용하여 제조한 본 발명의 조성물을 나타냄)과 비교하면 유동성의 유의한 변화 없이 EtTPPOAC를 포함하는 샘플일 경우에는 총 연소 시간이 단축되었으며, 겔화 시간이 약간 단축된 것으로 나타났다.
<실시예 4>
본 발명에 따른 성형 조성물을 하기 제법에 따라 제조하였다.
Figure 112005045613211-pct00012
샘플 번호 18 및 19의 성형 조성물을 경화시키고 상기 실시예 1에서처럼 가연성, 겔화 시간 및 저장 안정성에 대해 시험하였다. 샘플 번호 18 및 19의 성형 조성물은 UL 94 V-O 등급을 갖는 가연성 시험에서 적합하였고, 저장 안정성에 대해 우수한 겔화 시간 및 유동성을 보였다.
<실시예 5>
샘플 번호 20 내지 22로 표시한 3가지 성형 조성물을 하기 표 8에 나타낸 바와 같은 제법에 따라 제조하였다. 각 성형 조성물은 트리스-페놀메탄 유도된 다관능성 에폭시 수지 및 트리스-페놀메탄 유도된 다관능성 경화제를 함유하였다. 비교용 샘플 번호 20 내지 21은 통상의 촉매를 포함하였고, 한편 샘플 번호 22는 촉매로서 포스포늄 관능성 아세트산 에스테르 화합물을 함유하였다. 하기에 나타나 있는 중량％ (wt％)는 조성물의 총 중량을 기준으로 계산하였다.
Figure 112005045613211-pct00013
샘플 번호 20 내지 22의 각 성형 조성물을 경화시키고 상기 실시예 1에서처럼 겔화 시간 및 유동성 뿐만 아니라, 수축 및 뒤틀림에 대해 시험하였다. 수축은 ASTM-D955-89에 따라 측정하였다. 뒤틀림은 다음 기재 사항의 노출된 기판 상에서 트랜스퍼 주형기 29 ㎟ ×1.25 ㎜의 주형 캡(mold cap)을 통해 재료를 성형하는 것을 포함하는 표준 시험을 사용하여 측정하였다: 유니미크론 VT52 보드(Unimicron VT52 board), 35 ㎟ 부품, 보드당 5부, 4층, BT 적층체, Tg 190 ℃, 두께 0.56 ㎜, 솔더 마스크 타이요(Solder Mask Taiyo) PSR-4000 AUS303. 뒤틀림은 실온에서 인치 격자당 100개의 선이 있는 섀도우 무아레 간섭계(Shadow Moire interferometer)를 사용하여 아크로메트릭스 더무아레(AkroMetrics TherMoire) PS88에서 얻어진 평탄도(co-planarity) 값을 취하여 측정하였다. 그 결과를 표 9에 나타냈다.
Figure 112005045613211-pct00014
표 9의 결과는 촉매로서 포스포늄 관능성 아세트산 에스테르 화합물을 사용하여 제조한 성형 조성물이 우수한 유동성을 보이고, 통상의 촉매를 사용하여 제조한 성형 조성물과 비교하였을 때 뒤틀림과 유동 특성의 최상의 조합을 제공한다는 것을 나타냈다.
<실시예 6>
경화 촉매로서 DBU 및 EtTPPOAc를 조합한 촉매 시스템을 포함하는 성형 콤파운드를 제조하였다. 특히, 성형 조성물을 하기 표 10에서 상술한 제법에 따라 제조하였다.
Figure 112005045613211-pct00015
조성물을 사용하여 시험 매체로서 6개 논리 소자의 세트를 제작하였고, 논리 소자는 SiN3 층으로 부동태화된 S74LS00 쿼드 2-입력 NAND 게이트를 포함하는 다이로 구성되어 있다. 다이를 헨켈 코포레이션(Henkel Corporation)에서 시판되는 비스-말레이미드 기재의 다이 접착 재료인 QMI 505MT 다이 접착을 사용하여 조립하고, NiPdAu 도금된 20개의 납 SOIC 광폭 납 프레임에 1 mil의 금 와이어로 와이어 결합하였다.
게이트 누설 노출 전후 모두에 소자를 GenRad 1731A를 사용하는 DC 파라메트릭 시험(DC parametric testing) 및 기능 시험으로 시험하였다. GL 시험 전에, 소자를 초기의 기능 및 파라미터에 대해 스크리닝하였다. 파라메트릭 시험을 실온에서 수행하였다. 초기 시험 (+Icc)은 모든 입력은 접지되고 모든 출력은 개방된 포지티브 전원 공급 장치로부터 DUT로의 전류이었다. 그 후에 두 가지의 기능 시험을 수행하였다. 그 중 하나는 최저 전원 공급 값을 사용하는 것이고 나머지 하나는 최고 전원 값을 사용하는 것이다. 나머지 시험에서 전압을 가하고 전류를 측정하거나 전류를 가하고 전압을 측정함으로써 전압 및 전류 수준에 대하여 각 개별 입력 및 출력 핀을 확인하였다.
소자가 이 시험에 적합하면, 그 후에 GL 시험을 수행하였다. 소자를 우선 약 15분간 약 160 ℃의 침지 온도에 두었다. 그 후에 500 볼트의 바이어스 전압을 직류 인가하면서 소자를 약 160 ℃의 온도로 하여 GL 시험을 수행하였다. 그 후에 온도를 100 ℃로 강하시키고 그 동안 바이어스 전압을 여전히 7 내지 10분간 인가하였다. 소자 중 3개는 포지티브 GL 노출에서 응력을 받았고 3개는 네가티브 GL 노출로 응력을 받았다. 전기장-유도된 GL 노출 후에 다시 부품을 파라메트릭 시험으로 스크리닝하였다. 그 결과를 표 11에 나타냈다.
Figure 112005045613211-pct00016

Claims (77)

  1. a) 에폭시 수지;
    b) 에폭시 수지용 경화제; 및
    c) 에폭시 수지와 경화제와의 반응을 촉진하기 위한, 에틸 트리페닐 포스포늄 산 아세테이트 및 3급 아민을 포함하는 촉매
    를 포함하는 반도체용 성형 콤파운드(compound) 조성물.
  2. 제1항에 있어서, 에폭시 수지가 조성물의 총 중량을 기준으로 1 중량％ 내지 25 중량％의 양으로 존재하는 성형 콤파운드 조성물.
  3. 제1항에 있어서, 경화제가 조성물의 총 중량을 기준으로 1 중량％ 내지 10 중량％의 양으로 존재하는 성형 콤파운드 조성물.
  4. 제1항에 있어서, 조성물이 135 ℃ 이상의 온도로 가열될 때 에폭시 수지와 경화제를 촉매적으로 가교시킬 수 있는 양 이상으로 촉매가 존재하는 성형 콤파운드 조성물.
  5. 삭제
  6. 제1항에 있어서, 촉매가 1,8-디아자비시클로[5.4.0]-운데스-7-엔(DBU)을 추가로 포함하는 성형 콤파운드 조성물.
  7. 제1항에 있어서, 시아누레이트 관능성 화합물을 포함하는 난연성 화합물을 추가로 포함하는 성형 콤파운드 조성물.
  8. 제7항에 있어서, 시아누레이트 관능성 화합물이 멜라민 시아누레이트이고 조성물의 총 중량을 기준으로 3.0 중량％ 미만의 양으로 존재하는 성형 콤파운드 조성물.
  9. 제1항에 있어서, 실리카, 알루미나, 알루미노실리케이트, 알루미늄 삼수화물, 질화규소, 점토, 활석, 운모, 카올린, 탄산칼슘, 규회석, 몬모릴로나이트, 스멕타이트 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택되는 무기 충전제 성분을 추가로 포함하는 성형 콤파운드 조성물.
  10. 제1항에 있어서, 에폭시 수지가 비스페놀 A형 에폭시 수지, 노볼락형 에폭시 수지, 지환족 에폭시 수지, 글리시딜형 에폭시 수지, 비페닐형 에폭시 수지, 나프탈렌 고리 함유 에폭시 수지, 시클로펜타디엔 함유 에폭시 수지, 다관능성 에폭시 수지 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택되는 성형 콤파운드 조성물.
  11. 제1항에 있어서, 경화제가 페놀 노볼락형 경화제, 크레졸 노볼락형 경화제, 디시클로펜타디엔 페놀계 경화제, 리모넨형 경화제, 가요성 경화제, 무수물 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택되는 성형 콤파운드 조성물.
  12. 제1항에 있어서, 경화제가 150 초과의 히드록실 당량을 갖는 가요성 경화제를 포함하는 성형 콤파운드 조성물.
  13. 제1항에 있어서, 에폭시 수지가 페놀로부터 유도되고 분지화도가 3 이상인 다관능성 에폭시 수지를 포함하며, 경화제가 페놀로부터 유도되고 분지화도가 3 이상인 성형 콤파운드 조성물.
  14. 제13항에 있어서, 에폭시 수지가 트리페닐올 메탄 트리글리시딜 에테르 에폭시 수지를 포함하며, 경화제가 트리스-페놀 메탄으로부터 유도된 페놀계 경화제를 포함하는 성형 콤파운드 조성물.
  15. a) 에폭시 수지;
    b) 에폭시 수지용 경화제;
    c) 에틸 트리페닐 포스포늄 산 아세테이트;
    d) 시아누레이트 관능성 화합물을 포함하는 난연성 화합물; 및
    e) 3급 아민
    을 포함하는 조성물.
  16. 제15항에 있어서, 조성물이 135 ℃ 이상의 온도로 가열될 때 성분 (a)와 (b)를 촉매적으로 가교시킬 수 있는 양 이상으로 화합물 (c)가 존재하는 조성물.
  17. 제15항에 있어서, 시아누레이트 관능성 화합물이 멜라민 시아누레이트인 조성물.
  18. 제17항에 있어서, 멜라민 시아누레이트가 조성물의 총 중량을 기준으로 3.0 중량％ 미만의 양으로 존재하는 조성물.
  19. 제15항의 조성물의 반응 생성물을 포함하는 반도체 소자용 봉입제(encapsulant).
  20. a) 조성물의 총 중량을 기준으로, 무기 충전제 성분 20 중량％ 내지 90 중량％;
    b) 조성물의 총 중량을 기준으로, 에폭시드 관능기를 함유하는 수지 1 중량％ 내지 25 중량％;
    c) 조성물의 총 중량을 기준으로, 에폭시드 기와 반응하는 관능기를 함유하는 경화제 1 중량％ 내지 10 중량％;
    d) 조성물의 총 중량을 기준으로, 에틸 트리페닐 포스포늄 산 아세테이트 0.1 중량％ 내지 1 중량％; 및
    e) 조성물의 총 중량을 기준으로, 시아누레이트 관능성 화합물 3 중량％ 미만을 포함하며,
    f) 3급 아민 촉매
    를 포함하는 성형 조성물.
  21. 삭제
  22. 제20항에 있어서, 시아누레이트 관능성 화합물이 멜라민 시아누레이트인 성형 조성물.
  23. a) 조성물의 총 중량을 기준으로, 무기 충전제 성분 20 중량％ 내지 90 중량％;
    b) 조성물의 총 중량을 기준으로, 페놀로부터 유도되고 분지화도가 3 이상인 다관능성 에폭시 수지 1 중량％ 내지 25 중량％;
    c) 조성물의 총 중량을 기준으로, 페놀로부터 유도되고 분지화도가 3 이상인 다관능성 페놀계 경화제 1 중량％ 내지 10 중량％; 및
    d) 조성물의 총 중량을 기준으로, 에틸 트리페닐 포스포늄 산 아세테이트 0.1 중량％ 내지 1 중량％를 포함하며,
    에폭시 수지 b)와 경화제 c)와의 반응을 촉진하기 위한 3급 아민을 추가로 포함하는 성형 조성물.
  24. 삭제
  25. 제23항에 있어서, 난연 성분을 추가로 포함하는 성형 조성물.
  26. 삭제
  27. 제23항에 있어서, 3급 아민이 1,8-디아자비시클로[5.4.0]운데스-7-엔(DBU)을 포함하는 성형 조성물.
  28. 에폭시 수지, 에폭시 수지용 경화제, 시아누레이트 관능성 화합물, 에틸 트리페닐 포스포늄 산 아세테이트 및 3급 아민을 포함하는 에폭시 성형 조성물을 제공하는 단계; 및
    상기 에폭시 성형 조성물을, 상기 에틸 트리페닐 포스포늄 산 아세테이트가 에폭시 수지와 경화제를 촉매적으로 가교시킬 수 있는 온도로 가열하는 단계를 포함하는, 난연성 중합체 조성물을 제공하는 방법.
  29. 제28항에 있어서, 시아누레이트 관능성 화합물이 멜라민 시아누레이트인 방법.
  30. 삭제
  31. 제28항에 있어서, 에틸 트리페닐 포스포늄 산 아세테이트가 조성물의 총 중량을 기준으로 0.1 중량％ 내지 1 중량％의 양으로 성형 조성물에 제공되는 방법.
  32. 제28항에 있어서, 온도 범위가 135 ℃ 내지 195 ℃인 방법.
  33. 에폭시 수지, 에폭시 수지용 경화제, 및 에틸 트리페닐 포스포늄 산 아세테이트 및 3급 아민을 포함하는 촉매를 포함하는 성형 조성물로 소자를 봉입하는 것을 포함하는, 전기 또는 전자 소자에서 게이트 누설을 감소시키는 방법.
  34. 삭제
  35. 삭제
  36. 제33항에 있어서, 3급 아민이 1,8-디아자비시클로[5.4.0]운데스-7-엔(DBU)을 포함하는 것인 방법.
  37. 제33항에 있어서, 봉입이 a) 성형 조성물을 제공하는 단계;
    b) 소자의 표면을 상기 성형 조성물로 코팅하는 단계; 및
    c) 상기 성형 조성물이 경화되어 소자의 표면상에 중합체를 형성하도록 하는 온도로 상기 성형 조성물을 가열하는 단계를 포함하는 방법.
  38. 삭제
  39. 삭제
  40. 삭제
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