KR20240052770A - 밀봉용 수지 조성물, 전자 부품 장치 및 전자 부품 장치의 제조 방법 - Google Patents

밀봉용 수지 조성물, 전자 부품 장치 및 전자 부품 장치의 제조 방법 Download PDF

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KR20240052770A
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유마 다케우치
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Abstract

에폭시 수지와 경화제를 포함하며, 상기 경화제는 활성 에스테르 화합물과, 수산기 당량이 150g/eq 이상인 페놀 화합물을 포함하는, 밀봉용 수지 조성물.

Description

밀봉용 수지 조성물, 전자 부품 장치 및 전자 부품 장치의 제조 방법
본 개시는, 밀봉용 수지 조성물, 전자 부품 장치 및 전자 부품 장치의 제조 방법에 관한 것이다.
근년의 무선 통신 분야에 있어서는, 채널수의 증가와 전송되는 정보량의 증가에 따라서 전파의 고주파화가 진행되고 있다. 무선 통신에 사용하는 전기 신호의 전송 손실 중, 회로의 밀봉재 등의 절연체가 관여되는 손실(유전 손실)의 양은, 전파의 주파수, 절연체의 비유전율의 평방근, 및 절연체의 유전 정접의 곱에 비례하여 증대된다. 따라서, 전파의 주파수가 증대된 국면에 있어서는 절연체의 비유전율 또는 유전 정접의 저감이 전기 신호의 전송 손실의 억제의 관점에서 중요성을 증가시키고 있다.
예를 들어, 일본 특허 공개 제2012-246367호 공보 및 일본 특허 공개 제2014-114352호 공보에는, 에폭시 수지의 경화제로서 활성 에스테르 수지를 함유하는 수지 조성물이 개시되어 있으며, 이 수지 조성물을 경화하여 얻어지는 절연체는 유전 정접이 낮게 억제된다고 되어 있다.
일본 특허 공개 제2012-246367호 공보 및 일본 특허 공개 제2014-114352호 공보에 기재되어 있는 열경화성 수지 조성물의 경화물은, 유전 정접이 낮은 한편으로 굽힘 강도에 개선의 여지가 있다.
본 개시는 상기 사정을 감안하여 이루어진 것이며, 유전 정접이 낮고, 또한 굽힘 강도가 우수한 경화물이 얻어지는 밀봉용 수지 조성물, 이것을 사용하여 밀봉된 전자 부품 장치, 및 이것을 사용하여 밀봉하는 전자 부품 장치의 제조 방법을 제공하는 것을 과제로 한다.
상기 과제를 해결하기 위한 구체적 수단에는, 이하의 양태가 포함된다.
<1> 에폭시 수지와 경화제를 포함하며, 상기 경화제는 활성 에스테르 화합물과, 수산기 당량이 150g/eq 이상인 페놀 화합물을 포함하는, 밀봉용 수지 조성물.
<2> 상기 경화제 전체에 차지하는 상기 수산기 당량이 150g/eq 이상인 페놀 화합물의 비율이 20질량％ 이상 60질량％ 이하인, <1>에 기재된 밀봉용 수지 조성물.
<3> 상기 수산기 당량이 150g/eq 이상인 페놀 화합물이 비페닐 구조를 포함하는, <1> 또는 <2>에 기재된 밀봉용 수지 조성물.
<4> 상기 수산기 당량이 150g/eq 이상인 페놀 화합물이 나프탈렌 구조를 포함하는, <1> 내지 <3> 중 어느 한 항에 기재된 밀봉용 수지 조성물.
<5> 무기 충전재를 더 포함하며, 상기 무기 충전재의 평균 입경이 10㎛ 이하인, <1> 내지 <4> 중 어느 한 항에 기재된 밀봉용 수지 조성물.
<6> 지지 부재와, 상기 지지 부재 상에 배치된 소자와, 상기 소자를 밀봉하고 있는 <1> 내지 <5> 중 어느 한 항에 기재된 밀봉용 수지 조성물의 경화물을 구비하는, 전자 부품 장치.
<7> 소자를 지지 부재 상에 배치하는 공정과, 상기 소자를 <1> 내지 <5> 중 어느 한 항에 기재된 밀봉용 수지 조성물로 밀봉하는 공정을 포함하는, 전자 부품 장치의 제조 방법.
본 개시에 의하면, 유전 정접이 낮고, 또한 굽힘 강도가 우수한 경화물이 얻어지는 밀봉용 수지 조성물, 이것을 사용하여 밀봉된 전자 부품 장치, 및 이것을 사용하여 밀봉하는 전자 부품 장치의 제조 방법이 제공된다.
본 개시에 있어서 「공정」이라는 단어에는, 다른 공정으로부터 독립된 공정에 더하여, 다른 공정과 명확하게 구별할 수 없는 경우에도 그 공정의 목적이 달성되면, 당해 공정도 포함된다.
본 개시에 있어서 「내지」를 사용하여 나타내진 수치 범위에는, 「내지」의 전후에 기재되는 수치가 각각 최솟값 및 최대값으로서 포함된다.
본 개시 중에 단계적으로 기재되어 있는 수치 범위에 있어서, 하나의 수치 범위에서 기재된 상한값 또는 하한값은, 다른 단계적인 기재된 수치 범위의 상한값 또는 하한값으로 치환해도 된다. 또한, 본 개시 중에 기재되어 있는 수치 범위에 있어서, 그 수치 범위의 상한값 또는 하한값은, 실시예에 나타내져 있는 값으로 치환해도 된다.
본 개시에 있어서 각 성분은 해당하는 물질을 복수종 포함하고 있어도 된다. 조성물 중에 각 성분에 해당하는 물질이 복수종 존재하는 경우, 각 성분의 함유율 또는 함유량은, 특별히 언급하지 않는 한, 조성물 중에 존재하는 당해 복수종의 물질의 합계의 함유율 또는 함유량을 의미한다.
본 개시에 있어서 각 성분에 해당하는 입자는 복수종 포함하고 있어도 된다. 조성물 중에 각 성분에 해당하는 입자가 복수종 존재하는 경우, 각 성분의 입경은, 특별히 언급하지 않는 한, 조성물 중에 존재하는 당해 복수종의 입자의 혼합물에 관한 값을 의미한다.
본 개시에 있어서 「활성 에스테르 화합물」이란, 에폭시기와 반응할 수 있는 에스테르기(활성 에스테르기)를 1 분자 중에 1개 이상 갖고, 에폭시 수지의 경화 작용을 갖는 화합물을 말한다.
본 개시에 있어서 「페놀 화합물」이란, 에폭시기와 반응할 수 있는 수산기를 1 분자 중에 1개 이상 갖고, 에폭시 수지의 경화 작용을 갖는 화합물을 말한다.
<밀봉용 수지 조성물>
본 개시의 밀봉용 수지 조성물은, 에폭시 수지와 경화제를 포함하며, 상기 경화제는 활성 에스테르 화합물과, 수산기 당량이 150g/eq 이상인 페놀 화합물을 포함하는, 밀봉용 수지 조성물이다.
본 발명자들의 검토의 결과, 상기 구성을 갖는 밀봉용 수지 조성물을 경화하여 얻어지는 경화물은, 유전 정접을 낮게 유지하면서 우수한 굽힘 강도를 나타내는 것을 알았다.
본 개시의 밀봉용 수지 조성물은, 경화제로서 활성 에스테르 화합물을 포함하고 있다. 에폭시 수지의 경화제로서 일반적으로 사용되는 페놀 화합물은, 에폭시 수지와의 반응에 있어서 2급 수산기를 발생시킨다. 이에 대해 에폭시 수지와 활성 에스테르 화합물의 반응에서는, 2급 수산기보다도 극성이 낮은 에스테르기가 발생한다. 이 때문에, 본 개시의 밀봉용 수지 조성물은, 에폭시 수지와의 반응에 의해 2급 수산기를 발생시키는 경화제만을 함유하는 밀봉용 수지 조성물에 비해, 경화물의 유전 정접을 낮게 억제할 수 있다고 생각된다.
또한, 본 개시의 밀봉용 수지 조성물은, 경화제로서 수산기 당량이 150g/eq 이상인 페놀 화합물을 포함한다.
본 발명자들의 검토의 결과, 경화제로서 포함되는 활성 에스테르 화합물의 일부를 수산기 당량이 150g/eq 이상인 페놀 화합물로 치환하면, 밀봉용 수지 조성물의 경화물의 유전 특성(비유전율 및 유전 정접)은 거의 변화시키지 않고 굽힘 강도를 개선할 수 있는 것을 알았다.
밀봉용 수지 조성물에 있어서, 경화제 전체에 차지하는 활성 에스테르 화합물의 비율은 특별히 제한되지 않고, 밀봉용 수지 조성물이 원하는 특성 등에 따라서 선택할 수 있다.
밀봉용 수지 조성물의 경화물의 유전 정접의 저감의 관점에서는, 경화제 전체에 차지하는 활성 에스테르 화합물의 비율은 40질량％ 이상인 것이 바람직하고, 45질량％ 이상인 것이 보다 바람직하고, 50질량％ 이상인 것이 더욱 바람직하다.
밀봉용 수지 조성물의 경화물의 굽힘 강도의 개선의 관점에서는, 경화제 전체에 차지하는 활성 에스테르 화합물의 비율은 85질량％ 이하인 것이 바람직하고, 80질량％ 이하인 것이 보다 바람직하고, 75질량％ 이하인 것이 더욱 바람직하다.
경화제 전체에 차지하는 수산기 당량이 150g/eq 이상인 페놀 화합물의 비율은 특별히 제한되지 않고, 밀봉용 수지 조성물이 원하는 특성 등에 따라서 선택할 수 있다.
밀봉용 수지 조성물의 경화물의 유전 정접의 저감의 관점에서는, 경화제 전체에 차지하는 수산기 당량이 150g/eq 이상인 페놀 화합물의 비율은 60질량％ 이하인 것이 바람직하고, 55질량％ 이하인 것이 보다 바람직하고, 50질량％ 이하인 것이 더욱 바람직하다.
밀봉용 수지 조성물의 경화물의 굽힘 강도의 개선의 관점에서는, 경화제 전체에 차지하는 수산기 당량이 150g/eq 이상인 페놀 화합물의 비율은 20질량％ 이상인 것이 바람직하고, 25질량％ 이상인 것이 보다 바람직하고, 30질량％ 이상인 것이 더욱 바람직하다.
에폭시 수지와 경화제의 당량비, 즉 에폭시 수지 중의 관능기수에 대한 경화제 중의 관능기수의 비(경화제 중의 관능기수/에폭시 수지 중의 관능기수)는, 특별히 제한되지 않는다. 각각의 미반응분을 적게 억제하는 관점에서는, 0.5 내지 2.0의 범위로 설정되는 것이 바람직하고, 0.6 내지 1.3의 범위로 설정되는 것이 보다 바람직하다. 성형성과 내리플로우성의 관점에서는, 0.8 내지 1.2의 범위로 설정되는 것이 더욱 바람직하다.
(에폭시 수지)
본 개시의 밀봉용 수지 조성물에 포함되는 에폭시 수지의 종류는 특별히 제한되지 않는다.
에폭시 수지로서 구체적으로는, 페놀, 크레졸, 크실레놀, 레조르신, 카테콜, 비스페놀 A, 비스페놀 F 등의 페놀 화합물 및 α-나프톨, β-나프톨, 디히드록시나프탈렌 등의 나프톨 화합물로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1종의 페놀성 화합물과, 포름알데히드, 아세트알데히드, 프로피온알데히드 등의 지방족 알데히드 화합물을 산성 촉매 하에서 축합 또는 공축합시켜 얻어지는 노볼락 수지를 에폭시화한 것인 노볼락형 에폭시 수지(페놀노볼락형 에폭시 수지, 오르토크레졸노볼락형 에폭시 수지 등); 상기 페놀성 화합물과, 벤즈알데히드, 살리실알데히드 등의 방향족 알데히드 화합물을 산성 촉매 하에서 축합 또는 공축합시켜 얻어지는 트리페닐메탄형 페놀 수지를 에폭시화한 것인 트리페닐메탄형 에폭시 수지; 상기 페놀 화합물 및 나프톨 화합물과, 알데히드 화합물을 산성 촉매 하에서 공축합시켜 얻어지는 노볼락 수지를 에폭시화한 것인 공중합형 에폭시 수지; 비스페놀 A, 비스페놀 F 등의 디글리시딜에테르인 디페닐메탄형 에폭시 수지; 알킬 치환 또는 비치환된 비페놀 디글리시딜에테르인 비페닐형 에폭시 수지; 스틸벤계 페놀 화합물의 디글리시딜에테르인 스틸벤형 에폭시 수지; 비스페놀 S 등의 디글리시딜에테르인 황 원자 함유 에폭시 수지; 부탄디올, 폴리에틸렌글리콜, 폴리프로필렌글리콜 등의 알코올류의 글리시딜에테르인 에폭시 수지; 프탈산, 이소프탈산, 테트라히드로프탈산 등의 다가 카르복실산 화합물의 글리시딜에스테르인 글리시딜에스테르형 에폭시 수지; 아닐린, 디아미노디페닐메탄, 이소시아누르산 등의 질소 원자에 결합된 활성 수소를 글리시딜기로 치환한 것인 글리시딜아민형 에폭시 수지; 디시클로펜타디엔과 페놀 화합물의 공축합 수지를 에폭시화한 것인 디시클로펜타디엔형 에폭시 수지; 분자 내의 올레핀 결합을 에폭시화한 것인 비닐시클로헥센디에폭시드, 3,4-에폭시시클로헥실메틸-3,4-에폭시시클로헥산카르복실레이트, 2-(3,4-에폭시)시클로헥실-5,5-스피로(3,4-에폭시)시클로헥산-m-디옥산 등의 지환형 에폭시 수지; 파라크실릴렌 변성 페놀 수지의 글리시딜에테르인 파라크실릴렌 변성 에폭시 수지; 메타크실릴렌 변성 페놀 수지의 글리시딜에테르인 메타크실릴렌 변성 에폭시 수지; 테르펜 변성 페놀 수지의 글리시딜에테르인 테르펜 변성 에폭시 수지; 디시클로펜타디엔 변성 페놀 수지의 글리시딜에테르인 디시클로펜타디엔 변성 에폭시 수지; 시클로펜타디엔 변성 페놀 수지의 글리시딜에테르인 시클로펜타디엔 변성 에폭시 수지; 다환 방향환 변성 페놀 수지의 글리시딜에테르인 다환 방향환 변성 에폭시 수지; 나프탈렌환 함유 페놀 수지의 글리시딜에테르인 나프탈렌형 에폭시 수지; 할로겐화페놀노볼락형 에폭시 수지; 하이드로퀴논형 에폭시 수지; 트리메틸올프로판형 에폭시 수지; 올레핀 결합을 과아세트산 등의 과산으로 산화하여 얻어지는 선상 지방족 에폭시 수지; 페놀아르알킬형 수지, 나프톨아르알킬형 수지 등의 아르알킬형 페놀 수지를 에폭시화한 것인 아르알킬형 에폭시 수지; 등을 들 수 있다. 나아가 아크릴 수지의 에폭시화물 등도 에폭시 수지로서 들 수 있다. 이들 에폭시 수지는 1종을 단독으로 사용해도 2종 이상을 조합하여 사용해도 된다.
에폭시 수지의 에폭시 당량(분자량/에폭시기수)은 특별히 제한되지 않는다. 성형성, 내리플로우성 및 전기적 신뢰 등의 각종 특성 밸런스의 관점에서는, 100g/eq 내지 1000g/eq인 것이 바람직하고, 150g/eq 내지 500g/eq인 것이 보다 바람직하다.
에폭시 수지의 에폭시 당량은 JIS K 7236: 2009에 준한 방법으로 측정되는 값으로 한다.
에폭시 수지의 연화점 또는 융점은 특별히 제한되지 않는다. 성형성과 내리플로우성의 관점에서는 40℃ 내지 180℃인 것이 바람직하고, 밀봉용 수지 조성물의 조제 시의 취급성의 관점에서는 50℃ 내지 130℃인 것이 보다 바람직하다.
에폭시 수지의 융점 또는 연화점은, JIS K 7234: 1986 및 JIS K 7233: 1986에 기재된 단일 원통 회전 점도계법에 의해 측정되는 값으로 한다.
밀봉용 수지 조성물 중의 에폭시 수지의 함유율은, 강도, 유동성, 내열성, 성형성 등의 관점에서 0.5질량％ 내지 50질량％인 것이 바람직하고, 2질량％ 내지 30질량％인 것이 보다 바람직하다.
(활성 에스테르 화합물)
밀봉용 수지 조성물은, 경화제로서 활성 에스테르 화합물을 포함한다.
밀봉용 수지 조성물의 경화제로서 활성 에스테르 화합물을 사용함으로써, 경화물의 유전 정접을 낮게 억제할 수 있다.
활성 에스테르 화합물은, 에폭시기와 반응하는 에스테르기를 분자 중에 1개 이상 갖는 화합물이면 그 종류는 특별히 제한되지 않는다.
활성 에스테르 화합물로서는, 페놀에스테르 화합물, 티오페놀에스테르 화합물, N-히드록시아민에스테르 화합물, 복소환 히드록시 화합물의 에스테르화물 등을 들 수 있다.
활성 에스테르 화합물로서는, 예를 들어 지방족 카르복실산 및 방향족 카르복실산 중 적어도 1종과 지방족 히드록시 화합물 및 방향족 히드록시 화합물 중 적어도 1종으로부터 얻어지는 에스테르 화합물을 들 수 있다. 지방족 화합물을 중축합의 성분으로 하는 에스테르 화합물은, 지방족쇄를 가짐으로써 에폭시 수지와의 상용성이 우수한 경향이 있다. 방향족 화합물을 중축합의 성분으로 하는 에스테르 화합물은, 방향환을 가짐으로써 내열성이 우수한 경향이 있다.
활성 에스테르 화합물의 구체예로서는, 방향족 카르복실산과 방향족 히드록시 화합물의 페놀성 수산기의 축합 반응으로 얻어지는 방향족 에스테르를 들 수 있다. 그 중에서도, 벤젠, 나프탈렌, 비페닐, 디페닐프로판, 디페닐메탄, 디페닐에테르, 디페닐술폰산 등의 방향환의 수소 원자의 2 내지 4개를 카르복시기로 치환한 방향족 카르복실산 성분과, 상기한 방향환의 수소 원자의 1개를 수산기로 치환한 1가 페놀과, 상기한 방향환의 수소 원자의 2 내지 4개를 수산기로 치환한 다가 페놀의 혼합물을 원재료로 하여, 방향족 카르복실산과 방향족 히드록시 화합물의 페놀성 수산기의 축합 반응으로 얻어지는 방향족 에스테르가 바람직하다. 즉, 상기 방향족 카르복실산 성분 유래의 구조 단위와 상기 1가 페놀 유래의 구조 단위와 상기 다가 페놀 유래의 구조 단위를 갖는 방향족 에스테르가 바람직하다.
활성 에스테르 화합물의 구체예로서는, 일본 특허 공개 제2012-246367호 공보에 기재되어 있는, 지방족 환상 탄화수소기를 통해 페놀 화합물이 결절된 분자 구조를 갖는 페놀 수지와, 방향족 디카르복실산 또는 그 할라이드와, 방향족 모노히드록시 화합물을 반응시켜 얻어지는 구조를 갖는 활성 에스테르 수지를 들 수 있다. 당해 활성 에스테르 수지로서는, 하기 구조식 (1)로 표시되는 화합물이 바람직하다.
구조식 (1) 중, R1은 탄소수 1 내지 4의 알킬기, 페닐기 또는 수소 원자이며, X는 벤젠환, 나프탈렌환, 탄소수 1 내지 4의 알킬기로 치환된 벤젠환 혹은 나프탈렌환, 또는 비페닐기이며, Y는 벤젠환, 나프탈렌환, 또는 탄소수 1 내지 4의 알킬기로 치환된 벤젠환 혹은 나프탈렌환이며, k는 0 또는 1이며, n은 반복수의 평균값을 나타낸다.
구조식 (1)로 표시되는 화합물의 구체예로서는, 예를 들어 하기 예시 화합물 (1-1) 내지 (1-10)을 들 수 있다. 구조식 중의 t-Bu는 tert-부틸기이다.
Figure pct00002
Figure pct00003
활성 에스테르 화합물의 다른 구체예로서는, 일본 특허 공개 제2014-114352호 공보에 기재되어 있는, 하기 구조식 (2)로 표시되는 화합물 및 하기 구조식 (3)으로 표시되는 화합물을 들 수 있다.
Figure pct00004
구조식 (2) 중, R1 및 R2는 각각 독립적으로 수소 원자, 탄소수 1 내지 4의 알킬기, 또는 탄소수 1 내지 4의 알콕시기이며, Z는 벤조일기, 나프토일기, 탄소수 1 내지 4의 알킬기로 치환된 벤조일기 또는 나프토일기, 및 탄소수 2 내지 6의 아실기로 이루어지는 군에서 선택되는 에스테르 형성 구조 부위 (z1), 또는 수소 원자 (z2)이며, Z 중 적어도 1개는 에스테르 형성 구조 부위 (z1)이다.
Figure pct00005
구조식 (3) 중, R1 및 R2는 각각 독립적으로 수소 원자, 탄소수 1 내지 4의 알킬기, 또는 탄소수 1 내지 4의 알콕시기이며, Z는 벤조일기, 나프토일기, 탄소수 1 내지 4의 알킬기로 치환된 벤조일기 또는 나프토일기, 및 탄소수 2 내지 6의 아실기로 이루어지는 군에서 선택되는 에스테르 형성 구조 부위 (z1), 또는 수소 원자 (z2)이며, Z 중 적어도 1개는 에스테르 형성 구조 부위 (z1)이다.
구조식 (2)로 표시되는 화합물의 구체예로서는, 예를 들어 하기 예시 화합물 (2-1) 내지 (2-6)을 들 수 있다.
Figure pct00006
구조식 (3)으로 표시되는 화합물의 구체예로서는, 예를 들어 하기 예시 화합물 (3-1) 내지 (3-6)을 들 수 있다.
Figure pct00007
활성 에스테르 화합물로서는, 시판품을 사용해도 된다. 활성 에스테르 화합물의 시판품으로서는, 디시클로펜타디엔형 디페놀 구조를 포함하는 활성 에스테르 화합물로서 「EXB9451」, 「EXB9460」, 「EXB9460S」, 「HPC-8000-65T」(DIC 가부시키가이샤제); 방향족 구조를 포함하는 활성 에스테르 화합물로서 「EXB9416-70BK」, 「EXB-8」, 「EXB-9425」(DIC 가부시키가이샤제); 페놀노볼락의 아세틸화물을 포함하는 활성 에스테르 화합물로서 「DC808」(미쓰비시 케미컬 가부시키가이샤제); 페놀노볼락의 벤조일화물을 포함하는 활성 에스테르 화합물로서 「YLH1026」(미쓰비시 케미컬 가부시키가이샤제) 등을 들 수 있다.
활성 에스테르 화합물은 1종을 단독으로 사용해도 2종 이상을 조합하여 사용해도 된다.
활성 에스테르 화합물의 에스테르 당량(분자량/활성 에스테르기수)은 특별히 제한되지 않는다. 성형성, 내리플로우성, 전기적 신뢰성 등의 각종 특성 밸런스의 관점에서는, 150g/eq 내지 400g/eq가 바람직하고, 170g/eq 내지 300g/eq가 보다 바람직하고, 200g/eq 내지 250g/eq가 더욱 바람직하다.
활성 에스테르 화합물의 에스테르 당량은, JIS K 0070: 1992에 준한 방법에 의해 측정되는 값으로 한다.
(수산기 당량이 150g/eq 이상인 페놀 화합물)
밀봉용 수지 조성물은, 경화제로서 수산기 당량이 150g/eq 이상인 페놀 화합물을 포함한다.
밀봉용 수지 조성물의 경화제로서 수산기 당량이 150g/eq 이상인 페놀 화합물을 사용함으로써, 경화물의 굽힘 강도가 개선된다.
수산기 당량이 150g/eq 이상인 페놀 화합물로서 구체적으로는, 레조르신, 카테콜, 비스페놀 A, 비스페놀 F, 치환 또는 비치환된 비페놀 등의 다가 페놀 화합물; 페놀, 크레졸, 크실레놀, 레조르신, 카테콜, 비스페놀 A, 비스페놀 F, 페닐페놀, 아미노페놀 등의 페놀 화합물 및 α-나프톨, β-나프톨, 디히드록시나프탈렌 등의 나프톨 화합물로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1종의 페놀성 화합물과, 포름알데히드, 아세트알데히드, 프로피온알데히드 등의 알데히드 화합물을 산성 촉매 하에서 축합 또는 공축합시켜 얻어지는 노볼락형 페놀 화합물; 상기 페놀성 화합물과, 디메톡시파라크실렌, 비스(메톡시메틸)비페닐 등으로부터 합성되는 페놀아르알킬 화합물, 나프톨아르알킬 화합물 등의 아르알킬형 페놀 화합물; 파라크실릴렌 변성 페놀 화합물, 메타크실릴렌 변성 페놀 화합물; 멜라민 변성 페놀 화합물; 테르펜 변성 페놀 화합물; 상기 페놀성 화합물과, 디시클로펜타디엔으로부터 공중합에 의해 합성되는 디시클로펜타디엔형 페놀 화합물 및 디시클로펜타디엔형 나프톨 화합물; 시클로펜타디엔 변성 페놀 화합물; 다환 방향환 변성 페놀 화합물; 비페닐형 페놀 화합물; 상기 페놀성 화합물과, 벤즈알데히드, 살리실알데히드 등의 방향족 알데히드 화합물을 산성 촉매 하에서 축합 또는 공축합시켜 얻어지는 트리페닐메탄형 페놀 화합물; 이들 2종 이상을 공중합하여 얻은 페놀 화합물 등이며, 수산기 당량이 150g/eq 이상인 페놀 화합물을 들 수 있다. 수산기 당량이 150g/eq 이상인 페놀 화합물은, 1종을 단독으로 사용해도 2종 이상을 조합하여 사용해도 된다.
경화물의 굽힘 강도의 관점에서는, 수산기 당량이 150g/eq 이상인 페놀 화합물은, 비페닐 구조 또는 나프탈렌 구조를 포함하는 페놀 화합물이 바람직하고, 나프탈렌 구조 또는 비페닐 구조를 포함하는 아르알킬형 페놀 화합물이 보다 바람직하고, 비페닐 구조 또는 나프탈렌 구조와 벤젠환이 메틸렌기를 통해 교호로 연결한 구조를 포함하는 페놀 화합물이 더욱 바람직하다.
수산기 당량이 150g/eq 이상인 페놀 화합물의 수산기 당량은, 160g/eq 이상인 것이 바람직하고, 170g/eq 이상인 것이 보다 바람직하고, 180g/eq 이상인 것이 더욱 바람직하고, 190g/eq 이상인 것이 특히 바람직하다. 수산기 당량이 150g/eq 이상인 페놀 화합물의 수산기 당량이 클수록, 에폭시 수지와의 적절한 당량비의 범위 내에서 수산기 당량이 150g/eq 이상인 페놀 화합물의 경화제 전체에 차지하는 비율을 크게 할 수 있고, 경화물의 굽힘 강도의 향상을 달성하기 쉽다.
수산기 당량이 150g/eq 이상인 페놀 화합물의 수산기 당량의 상한값은 특별히 제한되지 않는다. 성형성, 내리플로우성, 전기적 신뢰성 등의 특성의 밸런스의 관점에서는, 수산기 당량이 150g/eq 이상인 페놀 화합물의 수산기 당량은 1000g/eq 이하인 것이 바람직하고, 500g/eq 이하인 것이 보다 바람직하고, 300g/eq 이하인 것이 더욱 바람직하다.
본 개시에 있어서, 페놀 화합물의 수산기 당량은, JIS K 0070: 1992에 준한 방법에 의해 측정되는 값으로 한다.
수산기 당량이 150g/eq 이상인 페놀 화합물의 연화점 또는 융점은, 특별히 제한되지 않는다. 성형성과 내리플로우성의 관점에서는, 40℃ 내지 180℃인 것이 바람직하고, 밀봉용 수지 조성물의 제조 시에 있어서의 취급성의 관점에서는, 50℃ 내지 160℃인 것이 보다 바람직하다.
수산기 당량이 150g/eq 이상인 페놀 화합물의 융점 또는 연화점은, JIS K 7234: 1986 및 JIS K 7233: 1986에 기재된 단일 원통 회전 점도계법에 의해 측정되는 값으로 한다.
(기타 경화제)
밀봉용 수지 조성물은, 경화제로서 활성 에스테르 화합물 및 수산기 당량이 150g/eq 이상인 페놀 화합물 이외의 경화제(기타 경화제)를 포함해도 된다. 이 경우, 기타 경화제의 종류는 특별히 제한되지 않고, 밀봉용 수지 조성물의 원하는 특성 등에 따라서 선택할 수 있다.
기타 경화제로서는, 수산기 당량이 150g/eq보다 작은 페놀 경화제, 아민 경화제, 산무수물 경화제, 폴리머캅탄 경화제, 폴리아미노아미드 경화제, 이소시아네이트 경화제, 블록 이소시아네이트 경화제 등을 들 수 있다. 기타 경화제는 1종을 단독으로 사용해도 2종 이상을 조합하여 사용해도 된다.
밀봉용 수지 조성물이, 경화제로서 기타 경화제를 포함하는 경우, 경화제 전체에 차지하는 기타 경화제의 비율은 1질량％ 내지 10질량％인 것이 바람직하고, 3질량％ 내지 8질량％인 것이 보다 바람직하다.
(경화 촉진제)
밀봉용 수지 조성물은 경화 촉진제를 포함해도 된다. 경화 촉진제의 종류는 특별히 제한되지 않고, 에폭시 수지 또는 경화제의 종류, 밀봉용 수지 조성물의 원하는 특성 등에 따라서 선택할 수 있다.
경화 촉진제로서는, 1,5-디아자비시클로[4.3.0]노넨-5(DBN), 1,8-디아자비시클로[5.4.0]운데센-7(DBU) 등의 디아자비시클로알켄, 2-메틸이미다졸, 2-페닐이미다졸, 2-페닐-4-메틸이미다졸, 2-에틸-4-메틸이미다졸, 2-페닐-4-메틸히드록시이미다졸, 2-헵타데실이미다졸 등의 환상 아미딘 화합물; 상기 환상 아미딘 화합물의 유도체; 상기 환상 아미딘 화합물 또는 그의 유도체의 페놀노볼락염; 이들 화합물에 무수말레산, 1,4-벤조퀴논, 2,5-톨루퀴논, 1,4-나프토퀴논, 2,3-디메틸벤조퀴논, 2,6-디메틸벤조퀴논, 2,3-디메톡시-5-메틸-1,4-벤조퀴논, 2,3-디메톡시-1,4-벤조퀴논, 페닐-1,4-벤조퀴논 등의 퀴논 화합물, 디아조페닐메탄 등의, π 결합을 갖는 화합물을 부가하여 이루어지는 분자 내 분극을 갖는 화합물; DBU의 테트라페닐보레이트염, DBN의 테트라페닐보레이트염, 2-에틸-4-메틸이미다졸의 테트라페닐보레이트염, N-메틸모르폴린의 테트라페닐보레이트염 등의 환상 아미디늄 화합물; 피리딘, 트리에틸아민, 트리에틸렌디아민, 벤질디메틸아민, 트리에탄올아민, 디메틸아미노에탄올, 트리스(디메틸아미노메틸)페놀 등의 3급 아민 화합물; 상기 3급 아민 화합물의 유도체; 아세트산테트라-n-부틸암모늄, 인산테트라-n-부틸암모늄, 아세트산테트라에틸암모늄, 벤조산테트라-n-헥실암모늄, 수산화테트라프로필암모늄 등의 암모늄염 화합물; 에틸포스핀, 페닐포스핀 등의 1급 포스핀, 디메틸포스핀, 디페닐포스핀 등의 2급 포스핀, 트리페닐포스핀, 디페닐(p-톨릴)포스핀, 트리스(알킬페닐)포스핀, 트리스(알콕시페닐)포스핀, 트리스(알킬·알콕시페닐)포스핀, 트리스(디알킬페닐)포스핀, 트리스(트리알킬페닐)포스핀, 트리스(테트라알킬페닐)포스핀, 트리스(디알콕시페닐)포스핀, 트리스(트리알콕시페닐)포스핀, 트리스(테트라알콕시페닐)포스핀, 트리알킬포스핀, 디알킬아릴포스핀, 알킬디아릴포스핀 등의 3급 포스핀 등의, 유기 포스핀; 상기 유기 포스핀과 유기 보론류의 착체 등의 포스핀 화합물; 상기 유기 포스핀 또는 상기 포스핀 화합물과 무수말레산, 1,4-벤조퀴논, 2,5-톨루퀴논, 1,4-나프토퀴논, 2,3-디메틸벤조퀴논, 2,6-디메틸벤조퀴논, 2,3-디메톡시-5-메틸-1,4-벤조퀴논, 2,3-디메톡시-1,4-벤조퀴논, 페닐-1,4-벤조퀴논, 안트라퀴논 등의 퀴논 화합물, 디아조페닐메탄 등의, π 결합을 갖는 화합물을 부가하여 이루어지는 분자 내 분극을 갖는 화합물; 상기 유기 포스핀 또는 상기 포스핀 화합물과 4-브로모페놀, 3-브로모페놀, 2-브로모페놀, 4-클로로페놀, 3-클로로페놀, 2-클로로페놀, 4-요오드화페놀, 3-요오드화페놀, 2-요오드화페놀, 4-브로모-2-메틸페놀, 4-브로모-3-메틸페놀, 4-브로모-2,6-디메틸페놀, 4-브로모-3,5-디메틸페놀, 4-브로모-2,6-디-tert-부틸페놀, 4-클로로-1-나프톨, 1-브로모-2-나프톨, 6-브로모-2-나프톨, 4-브로모-4'-히드록시비페닐 등의 할로겐화페놀 화합물을 반응시킨 후에, 탈할로겐화수소의 공정을 거쳐 얻어지는, 분자 내 분극을 갖는 화합물; 테트라페닐포스포늄 등의 테트라 치환 포스포늄, 테트라페닐포스포늄테트라-p-톨릴보레이트 등의 테트라 치환 포스포늄의 테트라페닐보레이트염, 테트라 치환 포스포늄과 페놀 화합물의 염 등의, 테트라 치환 포스포늄 화합물; 포스포베타인 화합물; 포스포늄 화합물과 실란 화합물의 부가물 등을 들 수 있다.
밀봉용 수지 조성물이 경화 촉진제를 포함하는 경우, 그 양은, 수지 성분 100질량부(에폭시 수지와 경화제의 합계량)에 대하여 0.1질량부 내지 30질량부인 것이 바람직하고, 1질량부 내지 15질량부인 것이 보다 바람직하다. 경화 촉진제의 양이 수지 성분 100질량부에 대하여 0.1질량부 이상이면, 단시간에 양호하게 경화되는 경향이 있다. 경화 촉진제의 양이 수지 성분 100질량부에 대하여 30질량부 이하이면, 경화 속도가 너무 빠르지 않아 양호한 성형품이 얻어지는 경향이 있다.
(무기 충전재)
본 개시의 밀봉용 수지 조성물은 무기 충전재를 함유해도 된다. 무기 충전재의 종류는 특별히 제한되지 않는다. 구체적으로는 용융 실리카, 결정 실리카, 유리, 알루미나, 질화알루미늄, 질화붕소, 탈크, 클레이, 마이카 등의 무기 재료를 들 수 있다. 난연 효과를 갖는 무기 충전재를 사용해도 된다. 난연 효과를 갖는 무기 충전재로서는, 수산화알루미늄, 수산화마그네슘, 마그네슘과 아연의 복합 수산화물 등의 복합 금속 수산화물, 붕산아연 등을 들 수 있다.
무기 충전재 중에서도, 선팽창 계수 저감의 관점에서는 용융 실리카 등의 실리카가 바람직하고, 고열전도성의 관점에서는 알루미나가 바람직하다. 무기 충전재는 1종을 단독으로 사용해도 2종 이상을 조합하여 사용해도 된다. 무기 충전재의 형태로서는 분미, 분말을 구형화한 상태의 비즈, 섬유 등을 들 수 있다.
무기 충전재가 입자상인 경우, 그 평균 입경은 특별히 제한되지 않는다. 예를 들어, 무기 충전재의 평균 입경은 100㎛인 것이 바람직하고, 50㎛ 이하인 것이 보다 바람직하고, 10㎛ 이하인 것이 더욱 바람직하다.
무기 충전재의 평균 입경은 0.2㎛ 이상인 것이 바람직하고, 0.5㎛ 이상인 것이 보다 바람직하고, 1㎛ 이상인 것이 더욱 바람직하다.
무기 충전재의 평균 입경이 0.2㎛ 이상이면, 밀봉용 수지 조성물의 점도 상승이 보다 억제된다. 무기 충전재의 평균 입경이 100㎛ 이하이면, 충전성이 보다 향상된다. 무기 충전재의 평균 입경은 레이저 산란 회절법 입도 분포 측정 장치에 의해, 체적 평균 입경(D50)으로서 구한다.
밀봉용 수지 조성물에 포함되는 무기 충전재의 함유율은 특별히 제한되지 않는다. 유동성 및 강도의 관점에서는, 밀봉용 수지 조성물 전체의 30체적％ 내지 90체적％인 것이 바람직하고, 35체적％ 내지 85체적％인 것이 보다 바람직하고, 40체적％ 내지 80체적％인 것이 더욱 바람직하다. 무기 충전재의 함유율이 밀봉용 수지 조성물 전체의 30체적％ 이상이면, 경화물의 열팽창 계수, 열전도율, 탄성률 등의 특성이 보다 향상되는 경향이 있다. 무기 충전재의 함유율이 밀봉용 수지 조성물 전체의 90체적％ 이하이면, 밀봉용 수지 조성물의 점도 상승이 억제되고, 유동성이 보다 향상되어 성형성이 보다 양호해지는 경향이 있다.
[각종 첨가제]
밀봉용 수지 조성물은 상술한 성분에 더하여, 이하에 예시하는 커플링제, 이온 교환체, 이형제, 난연제, 착색제, 실리콘 화합물 등의 각종 첨가제를 포함해도 된다. 밀봉용 수지 조성물은, 이하에 예시하는 첨가제 이외에도 필요에 따라서 당기술 분야에서 주지의 각종 첨가제를 포함해도 된다.
(커플링제)
밀봉용 수지 조성물은 커플링제를 포함해도 된다. 수지 성분과 무기 충전재의 접착성을 높이는 관점에서는, 밀봉용 수지 조성물은 커플링제를 포함하는 것이 바람직하다. 커플링제로서는, 에폭시실란, 머캅토실란, 아미노실란, 알킬실란, 우레이드실란, 비닐실란, 디실라잔 등의 실란계 화합물, 티타늄계 화합물, 알루미늄 킬레이트 화합물, 알루미늄/지르코늄계 화합물 등의 공지된 커플링제를 들 수 있다.
밀봉용 수지 조성물이 커플링제를 포함하는 경우, 커플링제의 양은 무기 충전재 100질량부에 대하여 0.05질량부 내지 15질량부인 것이 바람직하고, 0.1질량부 내지 10질량부인 것이 보다 바람직하다.
(이온 교환체)
밀봉용 수지 조성물은 이온 교환체를 포함해도 된다. 밀봉용 수지 조성물은, 밀봉되는 소자를 구비하는 전자 부품 장치의 내습성 및 고온 방치 특성을 향상시키는 관점에서, 이온 교환체를 포함하는 것이 바람직하다. 이온 교환체는 특별히 제한되지 않고, 종래 공지된 것을 사용할 수 있다. 구체적으로는 하이드로탈사이트 화합물, 그리고 마그네슘, 알루미늄, 티타늄, 지르코늄 및 비스무트로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1종의 원소의 함수 산화물 등을 들 수 있다. 이온 교환체는 1종을 단독으로 사용해도 2종 이상을 조합하여 사용해도 된다. 그 중에서도, 하기 일반식 (A)로 표시되는 하이드로탈사이트가 바람직하다.
Mg(1-X)AlX(OH)2(CO3)X/2·mH2O ······(A)
(0<X≤0.5, m은 정의 수)
밀봉용 수지 조성물이 이온 교환체를 포함하는 경우, 그 함유량은, 할로겐 이온 등의 이온을 포착하는 데에 충분한 양이면 특별히 제한은 없다. 예를 들어, 수지 성분 100질량부(에폭시 수지와 경화제의 합계량)에 대하여 0.1질량부 내지 30질량부인 것이 바람직하고, 1질량부 내지 10질량부인 것이 보다 바람직하다.
(이형제)
밀봉용 수지 조성물은, 성형 시에 있어서의 금형과의 양호한 이형성을 얻는 관점에서, 이형제를 포함해도 된다. 이형제는 특별히 제한되지 않고, 종래 공지된 것을 사용할 수 있다. 구체적으로는 카르나우바 왁스, 몬탄산, 스테아르산 등의 고급 지방산, 고급 지방산 금속염, 몬탄산에스테르 등의 에스테르계 왁스, 산화폴리에틸렌, 비산화폴리에틸렌 등의 폴리올레핀계 왁스 등을 들 수 있다. 이형제는 1종을 단독으로 사용해도 2종 이상을 조합하여 사용해도 된다.
밀봉용 수지 조성물이 이형제를 포함하는 경우, 그 양은 수지 성분 100질량부(에폭시 수지와 경화제의 합계량)에 대하여 0.01질량부 내지 10질량부가 바람직하고, 0.1질량부 내지 5질량부가 보다 바람직하다.
(난연제)
밀봉용 수지 조성물은 난연제를 포함해도 된다. 난연제는 특별히 제한되지 않고, 종래 공지된 것을 사용할 수 있다. 구체적으로는 할로겐 원자, 안티몬 원자, 질소 원자 또는 인 원자를 포함하는 유기 또는 무기의 화합물, 금속 수산화물 등을 들 수 있다. 난연제는 1종을 단독으로 사용해도 2종 이상을 조합하여 사용해도 된다.
밀봉용 수지 조성물이 난연제를 포함하는 경우, 그 양은, 원하는 난연 효과를 얻는 데에 충분한 양이면 특별히 제한되지 않는다. 예를 들어, 수지 성분 100질량부(에폭시 수지와 경화제의 합계량)에 대하여 1질량부 내지 30질량부인 것이 바람직하고, 2질량부 내지 20질량부인 것이 보다 바람직하다.
(착색제)
밀봉용 수지 조성물은 착색제를 포함해도 된다. 착색제로서는 카본 블랙, 유기 염료, 유기 안료, 산화티타늄, 연단, 벵갈라 등의 공지된 착색제를 들 수 있다. 착색제의 함유량은 목적 등에 따라서 적절히 선택할 수 있다. 착색제는 1종을 단독으로 사용해도 2종 이상을 조합하여 사용해도 된다.
(밀봉용 수지 조성물의 조제 방법)
밀봉용 수지 조성물의 조제 방법은 특별히 제한되지 않는다. 일반적인 방법으로서는, 소정의 배합량의 성분을 믹서 등에 의해 충분히 혼합한 후, 믹싱 롤, 압출기 등에 의해 용융 혼련하여 냉각시키고, 분쇄하는 방법을 들 수 있다. 보다 구체적으로는, 예를 들어 상술한 성분의 소정량을 균일하게 교반 및 혼합하고, 미리 70℃ 내지 140℃로 가열하여 어떤 니더, 롤, 익스트루더 등으로 혼련하고, 냉각시켜 분쇄하는 방법을 들 수 있다.
밀봉용 수지 조성물은 상온 상압 하(예를 들어, 25℃, 대기압하)에 있어서 고체인 것이 바람직하다. 밀봉용 수지 조성물이 고체인 경우의 형상은 특별히 제한되지 않고, 분상, 입상, 태블릿상 등을 들 수 있다. 밀봉용 수지 조성물이 태블릿상인 경우의 치수 및 질량은, 패키지의 성형 조건에 맞는 치수 및 질량이 되도록 하는 것이 취급성의 관점에서 바람직하다.
<전자 부품 장치>
본 개시의 일 실시 형태인 전자 부품 장치는, 소자와, 상기 소자를 밀봉하고 있는 본 개시의 밀봉용 수지 조성물의 경화물을 구비한다.
전자 부품 장치로서는, 리드 프레임, 배선 완료된 테이프 캐리어, 배선판, 유리, 실리콘 웨이퍼, 유기 기판 등의 지지 부재에, 소자(반도체 칩, 트랜지스터, 다이오드, 사이리스터 등의 능동 소자, 콘덴서, 저항체, 코일 등의 수동 소자 등)를 탑재하여 얻어진 소자부를 밀봉용 수지 조성물로 밀봉한 것을 들 수 있다.
보다 구체적으로는, 리드 프레임 상에 소자를 고정하고, 본딩 패드 등의 소자의 단자부와 리드부를 와이어 본딩, 범프 등으로 접속한 후, 밀봉용 수지 조성물을 사용하여 트랜스퍼 성형 등에 의해 밀봉한 구조를 갖는 DIP(Dual Inline Package), PLCC(Plastic Leaded Chip Carrier), QFP(Quad Flat Package), SOP(Small Outline Package), SOJ(Small Outline J-lead package), TSOP(Thin Small Outline Package), TQFP(Thin Quad Flat Package) 등의 일반적인 수지 밀봉형 IC; 테이프 캐리어에 범프로 접속한 소자를 밀봉용 수지 조성물로 밀봉한 구조를 갖는 TCP(Tape Carrier Package); 지지 부재 상에 형성한 배선에, 와이어 본딩, 플립 칩 본딩, 땜납 등으로 접속한 소자를, 밀봉용 수지 조성물로 밀봉한 구조를 갖는 COB(Chip On Board) 모듈, 하이브리드 IC, 멀티칩 모듈 등; 이면에 배선판 접속용의 단자를 형성한 지지 부재의 표면에 소자를 탑재하고, 범프 또는 와이어 본딩에 의해 소자와 지지 부재에 형성된 배선을 접속한 후, 밀봉용 수지 조성물로 소자를 밀봉한 구조를 갖는 BGA(Ball Grid Array), CSP(Chip Size Package), MCP(Multi Chip Package) 등을 들 수 있다. 또한, 프린트 배선판에 있어서도 밀봉용 수지 조성물을 적합하게 사용할 수 있다.
<전자 부품 장치의 제조 방법>
본 개시의 전자 부품 장치의 제조 방법은, 소자를 지지 부재 상에 배치하는 공정과, 상기 소자를 본 개시의 밀봉용 수지 조성물로 밀봉하는 공정을 포함한다.
상기 각 공정을 실시하는 방법은 특별히 제한되지 않고, 일반적인 방법에 의해 행할 수 있다. 또한, 전자 부품 장치의 제조에 사용하는 지지 부재 및 소자의 종류는 특별히 제한되지 않고, 전자 부품 장치의 제조에 일반적으로 사용되는 지지 부재 및 소자를 사용할 수 있다.
본 개시의 밀봉용 수지 조성물을 사용하여 소자를 밀봉하는 방법으로서는, 저압 트랜스퍼 성형법, 인젝션 성형법, 압축 성형법 등을 들 수 있다. 이들 중에서는, 저압 트랜스퍼 성형법이 일반적이다.
실시예
이하, 상기 실시 형태를 실시예에 의해 구체적으로 설명하지만, 상기 실시 형태의 범위는 이들 실시예에 한정되는 것은 아니다.
<밀봉용 수지 조성물의 조제>
하기에 나타내는 성분을 표 1에 나타내는 배합 비율(질량부)로 혼합하여, 실시예와 비교예의 밀봉용 수지 조성물을 조제하였다.
·에폭시 수지 1: 알킬기를 포함하는 트리페닐메탄형 에폭시 수지
·에폭시 수지 2: 알킬기를 포함하지 않는 트리페닐메탄형 에폭시 수지
·에폭시 수지 3: 비페닐형 에폭시 수지
·에폭시 수지 4: 노볼락형 에폭시 수지
·경화제 1: 활성 에스테르 화합물
·경화제 2: 나프탈렌 구조를 포함하는 아르알킬형 페놀 화합물, 수산기 당량 215g/eq
·경화제 3: 비페닐 구조를 포함하는 아르알킬형 페놀 화합물, 수산기 당량 199g/eq
·경화제 4: 트리페닐메탄형 페놀 화합물, 수산기 당량 104g/eq
·경화제 5: 노볼락형 페놀 화합물, 수산기 당량 106g/eq
·경화 촉진제 1: 트리페닐포스핀과 1,4-벤조퀴논의 부가물
·커플링제 1: N-페닐-3-아미노프로필트리메톡시실란
·무기 충전재 1: 실리카 입자, 체적 평균 입자경 3㎛
·무기 충전재 2: 실리카 입자, 체적 평균 입자경 0.5㎛
<밀봉용 수지 조성물의 성능 평가>
(비유전율 및 유전 정접의 측정)
밀봉용 수지 조성물을 트랜스퍼 성형기에 투입하여, 금형 온도 180℃, 성형 압력 6.9MPa, 경화 시간 90초의 조건에서 성형하고, 후경화를 175℃에서 6시간 행하여, 90mm×0.6mm×0.8mm의 직육면체 형상의 시험편을 제작하였다.
이 시험편의 비유전율(Dk) 및 유전 정접(Df)을, 주파수 5GHz 및 10GHz에서, 공동 공진기(가부시키가이샤 간토 덴시 오요 가이하츠) 및 네트워크·애널라이저(키사이트 테크놀로지사, 품명 「PNA E8364B」)를 사용하여, 온도 25±3℃의 환경 하에서 측정하였다. 결과를 표 1에 나타낸다.
각 측정 주파수에서 사용한 공동 공진기의 형식은 이하와 같다.
5GHz··· CP511
10GHz··· CP531
(굽힘 탄성률, 굽힘 강도 및 파단 신장의 측정)
밀봉용 수지 조성물을 트랜스퍼 성형기에 투입하여, 금형 온도 175℃, 성형 압력 6.9MPa, 경화 시간 90초의 조건에서 성형하고, 후경화를 175℃에서 6시간의 조건에서 행하여, 127mm×12.7mm×4mm의 직육면체 형상의 시험편을 제작하였다.
평가 장치로서 텐실론(A&D사)를 사용하고, JIS-K-7171(2016)에 준거한 3점 지지형 굽힘 시험을 상온(25℃)에 있어서 행하여, 시험편의 굽힘 탄성률 E, 굽힘 강도 S 및 파단 신장 ε을 하기 식에 의해 구하였다.
굽힘 탄성률 E(GPa), 굽힘 강도 S(MPa) 및 파단 신장 ε(％)은 하기 식으로 정의된다.
하기 식 중, P는 로드셀의 값(N), y는 변위량(mm), l는 스팬=64mm, w는 시험편 폭=12.7mm, h는 시험편 두께=4mm이다. 첨자의 max는 최댓값을 나타낸다.
Figure pct00008
Figure pct00009
Figure pct00010
Figure pct00011
표 1에 나타내는 바와 같이, 경화제로서 활성 에스테르 화합물을 포함하는 비교예 1의 밀봉용 수지 조성물에 있어서, 활성 에스테르 화합물의 일부를 수산기 당량이 150g/eq 이상인 페놀 화합물로 치환한 실시예 1의 밀봉용 수지 조성물은, 비교예 1과 동등한 유전 특성을 나타내고, 또한 비교예 1에 비해 굽힘 강도의 값이 크다.
경화제로서 활성 에스테르 화합물을 포함하는 비교예 2의 밀봉용 수지 조성물에 있어서, 활성 에스테르 화합물의 일부를 수산기 당량이 150g/eq 이상인 페놀 화합물로 치환한 실시예 2의 밀봉용 수지 조성물은, 비교예 2와 동등한 유전 특성을 나타내고, 또한 비교예 2에 비해 굽힘 강도의 값이 크다.
경화제로서 활성 에스테르 화합물을 포함하는 비교예 3의 밀봉용 수지 조성물에 있어서, 활성 에스테르 화합물의 일부를 수산기 당량이 150g/eq보다 작은 페놀 화합물로 치환한 비교예 4 및 비교예 5의 밀봉용 수지 조성물은, 비교예 3과 비교하여 굽힘 강도의 값이 거의 변화되지 않는다.
일본 특허 출원 제2021-147100호의 개시는, 그 전체가 참조에 의해 본 명세서에 도입된다. 본 명세서에 기재된 모든 문헌, 특허 출원 및 기술 규격은, 개개의 문헌, 특허 출원 및 기술 규격이 참조에 의해 도입되는 것이 구체적이고 또한 개개로 기재된 경우와 동일한 정도로, 본 명세서 중에 원용되어 도입된다.

Claims (7)

  1. 에폭시 수지와 경화제를 포함하며, 상기 경화제는 활성 에스테르 화합물과, 수산기 당량이 150g/eq 이상인 페놀 화합물을 포함하는, 밀봉용 수지 조성물.
  2. 제1항에 있어서, 상기 경화제 전체에 차지하는 상기 수산기 당량이 150g/eq 이상인 페놀 화합물의 비율이 20질량％ 이상 60질량％ 이하인, 밀봉용 수지 조성물.
  3. 제1항에 있어서, 상기 수산기 당량이 150g/eq 이상인 페놀 화합물이 비페닐 구조를 포함하는, 밀봉용 수지 조성물.
  4. 제1항에 있어서, 상기 수산기 당량이 150g/eq 이상인 페놀 화합물이 나프탈렌 구조를 포함하는, 밀봉용 수지 조성물.
  5. 제1항에 있어서, 무기 충전재를 더 포함하며, 상기 무기 충전재의 평균 입경이 10㎛ 이하인, 밀봉용 수지 조성물.
  6. 지지 부재와, 상기 지지 부재 상에 배치된 소자와, 상기 소자를 밀봉하고 있는 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 기재된 밀봉용 수지 조성물의 경화물을 구비하는, 전자 부품 장치.
  7. 소자를 지지 부재 상에 배치하는 공정과, 상기 소자를 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 기재된 밀봉용 수지 조성물로 밀봉하는 공정을 포함하는, 전자 부품 장치의 제조 방법.
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