TW202235529A - 成形用樹脂組成物 - Google Patents
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Abstract
一種成形用樹脂組成物,其含有(A)環氧樹脂、(B)硬化劑、及(C)無機填充材料,其中,在未達成形用樹脂組成物的玻璃轉移溫度的溫度時的線膨脹係數CTE1與在玻璃轉移溫度以上的溫度時的線膨脹係數CTE2之比(CTE1/CTE2)為0.40以上且1以下。
Description
本發明係關於一種成形用樹脂組成物。
作為關於成形用樹脂組成物的技術,有專利文獻1(日本特開昭48-066200號公報)中記載者。在該專利文獻中記載有一種低收縮性樹脂組成物,其藉由在分別含有特定量的雙酚型環氧樹脂、環氧化大豆油、芳香族二胺及液狀酸酐之混合物中添加摻合特定量的特定雙順丁烯二醯亞胺而成。
[先前技術文獻]
[專利文獻]
[專利文獻1]日本特開昭48-066200號公報
[發明所欲解決之課題]
本發明人等對上述專利文獻中記載之技術進行研究,結果發現在抑制成形時的收縮方面存在改善的空間。
[解決課題之技術手段]
根據本發明,提供一種成形用樹脂組成物,其含有:
(A)環氧樹脂;
(B)硬化劑;及
(C)無機填充材料,
藉由以下方法測定之在未達該成形用樹脂組成物的玻璃轉移溫度的溫度時的線膨脹係數CTE1與在玻璃轉移溫度以上的溫度時的線膨脹係數CTE2之比(CTE1/CTE2)為0.40以上且1以下。
(線膨脹係數的測定方法)使用轉注成形機,在模具溫度175℃、注入壓力9.8MPa、硬化時間120秒的條件下,將該成形用樹脂組成物注入成形,獲得長邊15mm×短邊4mm×厚度4mm的試驗片。將該試驗片以175℃硬化4小時之後,利用熱機械分析裝置,在壓縮模式下,在測定溫度範圍0℃~320℃、升溫速度5℃/分鐘的條件下進行測定。根據測定結果,算出40℃~80℃的平均線膨脹係數作為該CTE1,並將190℃~230℃的平均線膨脹係數作為該CTE2。
又,根據本發明,例如亦能夠獲得成形該本發明中的成形用樹脂組成物而成之成形品。
又,根據本發明,例如提供一種利用該本發明中的成形用樹脂組成物密封電子零件或半導體封裝而成之電子裝置。
[發明之效果]
根據本發明,能夠獲得能夠抑制成形時的收縮之成形用樹脂組成物。
本實施形態中,組成物能夠單獨含有各成分或組合含有2種以上。
本說明書中,表示數值範圍之「~」表示以上、以下,兩端的數值均包含。
(成形用樹脂組成物)
本實施形態中,成形用樹脂組成物(以下,亦簡稱為「樹脂組成物」。)含有以下成分(A)~(C)。
(A)環氧樹脂
(B)硬化劑
(C)無機填充材料
並且,藉由以下方法測定之在未達成形用樹脂組成物的玻璃轉移溫度的溫度時的線膨脹係數CTE1與在玻璃轉移溫度以上的溫度時的線膨脹係數CTE2之比(CTE1/CTE2)為0.40以上且1以下。
(線膨脹係數的測定方法)使用轉注成形機,在模具溫度175℃、注入壓力9.8MPa、硬化時間120秒的條件下,將成形用樹脂組成物注入成形,獲得長邊15mm×短邊4mm×厚度4mm的試驗片。將試驗片以175℃硬化4小時之後,利用熱機械分析裝置,在壓縮模式下,在測定溫度範圍0℃~320℃、升溫速度5℃/分鐘的條件下進行測定。根據測定結果,算出40℃~80℃的平均線膨脹係數作為CTE1,並將190℃~230℃的平均線膨脹係數作為CTE2。
本實施形態中,成形用樹脂組成物含有成分(A)~(C),並且(CTE1/CTE2)在特定範圍內。因此,能夠抑制在玻璃轉移溫度(Tg)以上的溫度時的成形用樹脂組成物的急劇收縮,因此即使為Tg低的成形用樹脂組成物,亦能夠抑制成形時的收縮。
又,根據本實施形態,例如,亦能夠抑制在與成形用樹脂組成物的硬化物相鄰之材料之間產生之應力。
又,根據本實施形態,例如,亦能夠獲得溫度循環試驗中的可靠性優異之成形材料。
進而,根據本實施形態,例如,能夠提高混練性,提高成分(C)的含量,且即使在成分(C)的含量高的成形用樹脂組成物的情況下,亦能夠顯示出高流動性。
在此,本實施形態中,例如,藉由成分(A)的種類的選擇、適當選擇相關成分(A)、成分(B)及(C)的組合和摻合量、以及成形用樹脂組成物的製備方法等,能夠控制成形用樹脂組成物的(CTE1/CTE2)。
以下,舉出具體例,對成形用樹脂組成物的構成成分進行說明。
(成分(A))
成分(A)為環氧樹脂。
例如,環氧樹脂為選自由「聯苯型環氧樹脂;雙酚A型環氧樹脂、雙酚F型環氧樹脂、四甲基雙酚F型環氧樹脂等雙酚型環氧樹脂;茋型環氧樹脂;苯酚酚醛清漆型環氧樹脂、甲酚酚醛清漆型環氧樹脂等酚醛清漆型環氧樹脂;三酚甲烷型環氧樹脂、烷基改質三酚甲烷型環氧樹脂等中例示之三苯甲烷型環氧樹脂等多官能環氧樹脂;具有伸苯基骨架之苯酚芳烷基型環氧樹脂、具有伸苯基骨架之萘酚芳烷基型環氧樹脂、具有聯伸苯基骨架之苯酚芳烷基型環氧樹脂、具有聯伸苯基骨架之萘酚芳烷基型環氧樹脂等苯酚芳烷基型環氧樹脂;二羥基萘型環氧樹脂、對二羥基萘的二聚物進行環氧丙基醚化而得之環氧樹脂等萘酚型環氧樹脂;三聚異氰酸三環氧丙酯、單烯丙基二環氧丙基三聚異氰酸酯等含有三𠯤核之環氧樹脂;二環戊二烯改質苯酚型環氧樹脂等橋聯環狀烴化合物改質苯酚型環氧樹脂;及含有環氧基(環氧乙烷(oxirane)環)之醯基甘油(acylglycerol)」組成之群中的1種或2種以上。
又,成分(A)較佳為包含含有環氧基(環氧乙烷環)之醯基甘油及其他環氧樹脂,更佳為包含含有環氧基(環氧乙烷環)之醯基甘油和選自聯苯型環氧樹脂、三苯甲烷型環氧樹脂及聯苯芳烷基(biphenyl aralkyl)型環氧樹脂中的至少1種。
從抑制成形時的收縮的觀點及抑制相鄰材料之間的剝離的觀點考慮,成分(A)較佳為包含含有環氧基(環氧乙烷環)之醯基甘油,更佳為包含選自由環氧化大豆油及環氧化亞麻仁油組成之群中的至少1種。
又,藉由成分(A)包含含有環氧基(環氧乙烷環)之醯基甘油,例如,亦能夠使在玻璃轉移溫度以上的溫度時的線膨脹係數CTE2變小。
又,藉由成分(A)包含含有環氧基(環氧乙烷環)之醯基甘油,例如,亦能夠提高成分(C)的摻合量。
在此,含有環氧基(環氧乙烷環)之醯基甘油具體而言為環氧基(環氧乙烷環)改質醯基甘油,而進一步具體而言係指在構成醯基甘油之醯基鏈中具有環氧基(環氧乙烷環)之化合物。
具體而言,與上述含有環氧基(環氧乙烷環)之醯基甘油對應之醯基甘油為單甘油酯、雙甘油酯及三酸甘油酯中的至少1種。
作為與含有環氧基(環氧乙烷環)之三酸甘油酯對應之三酸甘油酯的一例,可舉出大豆油、亞麻仁油、紫蘇油(perilla oil)、桐油、olticia oil、紅花子油、罌粟子油、麻油、棉子油、葵花子油、菜子油、高級油酸系三酸甘油酯、澤漆(Euphorbia helioscopia)類植物的三酸甘油酯、花生油、橄欖油、橄欖核油、杏仁油、木棉子油、榛子油、杏仁油(apricot kernel oil)、山毛櫸實果油(beechnut oil)、羽扇豆油、玉米油、芝麻油、葡萄子油、拉曼油(lallemantia oil)、蓖麻子油、鯡油、沙丁魚油、鯡油(menhaden oil)、鯨油、動物脂肪及該等的衍生物,又,可舉出將藉由上述三酸甘油酯的持續脫氫反應獲得之高級不飽和衍生物的烯烴系不飽和鍵的一部分或全部改質為環氧基(環氧乙烷環)者。
又,上述三酸甘油酯亦可以為將丙三醇用1種或2種以上的脂肪酸進行酯交換而成之化合物及將該酯交換化合物的烯烴系不飽和鍵的一部分或全部改質為環氧基(環氧乙烷環)者。作為上述脂肪酸的一例,可舉出油酸、牛油酸、亞麻油酸、次亞麻油酸、油硬脂酸、蜜胺酸(mead acid)、花生油酸、二十四烯酸。
又,成分(A)例如可以為由下述通式(3)表示之化合物。
(上述通式(3)中,Ep為示於下述式(4)之基。R
1、R
2’及R
3分別獨立地為1價有機基或H。a、a’、b、b’、c及c’分別獨立地為0以上且20以下的整數。x、x’、y、y’、z及z’分別獨立地為0以上且5以下的整數,x、x’、y、y’、z及z’中的至少1個為1以上且5以下的整數。n為0~5的數。)
如式(4)所示,通式(3)中的Ep為含有環氧基(環氧乙烷環)之2價基。
通式(3)中,a、a’、b、b’、c及c’為整數,從提高與其他樹脂的相溶性的觀點考慮,例如分別獨立地為0以上,較佳為1以上,更佳為2以上,又,例如為20以下,較佳為15以下,更佳為10以下。
x、x’、y、y’、z及z’為整數,從提高與其他樹脂的相溶性的觀點考慮,例如分別獨立地為0以上,較佳為1以上,更佳為2以上,又,例如為5以下,更佳為4以下。從與其他樹脂的相溶性的觀點考慮,n例如為0以上,更佳為1以上,又,例如為5以下,更佳為2以下。
通式(3)中,R
1、R
2’及R
3分別獨立地為1價有機基或H。R
1、R
2’及R
3可以含有官能基。作為上述官能基,可舉出乙二醇鏈、苯基。又,上述官能基亦可以為羧基、順丁烯二酸酐、胺、羥基等反應性官能基。
從相溶性的觀點考慮,R
1、R
2’及R
3的碳數分別獨立且較佳為1以上,更佳為3以上,又,較佳為15以下,更佳為10以下。又,作為R
1、R
2’及R
3的較佳例,可舉出烷基鏈、乙二醇鏈。
示於通式(3)之化合物例如能夠藉由利用烯(alkene)的酸化反應之方法製造,具體而言,例如亦能夠在觸媒、羥基過氧化烷基的存在下或過氧甲酸、過氧乙酸等過氧酸的存在下,藉由與過氧化氫的反應對不飽和脂肪酸基的烯烴系雙鍵進行環氧化(公知的方法)。
從提高成形性的觀點考慮,成形用樹脂組成物中的成分(A)的含量相對於成形用樹脂組成物整體,較佳為1質量%以上,更佳為2質量%以上,進而較佳為3質量%以上。
又,從成形時的收縮抑制的觀點考慮,成形用樹脂組成物中的成分(A)的含量相對於成形用樹脂組成物整體,較佳為15質量%以下,更佳為10質量%以下,進而較佳為8質量%以下,進而更佳為6質量%以下。
(成分(B))
成分(B)為硬化劑。
作為硬化劑,例如,可舉出選自由「乙二胺、1,3-丙二胺、四亞甲基二胺、六亞甲基二胺等碳數2~20的直鏈脂肪族二胺、間苯二胺、對苯二胺、對二甲苯二胺、4,4’-二胺基二苯甲烷、4,4’-二胺基二苯丙烷、4,4’-二胺基二苯醚、4,4’-二胺基二苯碸、4,4’-二胺基二環己烷、雙(4-胺苯)苯甲烷、1,5-二胺基萘、間二甲苯二胺、對二甲苯二胺、1,1-雙(4-胺苯)環己烷、二氰二胺等胺類;
苯胺改質可溶酚醛樹脂、二甲醚可溶酚醛樹脂等可溶酚醛型酚樹脂;
苯酚酚醛清漆樹脂、甲酚酚醛清漆樹脂、三級丁基苯酚酚醛清漆樹脂、壬基苯酚酚醛清漆樹脂等酚醛清漆型酚樹脂;
三羥基苯基甲烷型酚樹脂等多官能型酚樹脂;
含有伸苯基骨架之苯酚芳烷基樹脂、含有聯伸苯基骨架之苯酚芳烷基樹脂等苯酚芳烷基樹脂;
具有萘骨架、蒽骨架之類的縮合多環結構之酚樹脂;
上述以外的酚樹脂;
聚對氧基苯乙烯(polyparaoxystyrene)等聚氧基苯乙烯;
包括六氫鄰苯二甲酸酐(HHPA)、甲基四氫鄰苯二甲酸酐(MTHPA)等脂環族酸酐、1,2,4-苯三甲酸酐(TMA)、焦蜜石酸二酐(PMDA)、二苯甲酮四羧基二酸酐(benzophenone tetracarboxylic dianhydride,BTDA)等芳香族酸酐等之酸酐等;
多硫化物、硫酯、硫醚等多硫醇化合物;
異氰酸酯預聚合物、封端(block)化異氰酸酯等異氰酸酯化合物;以及
含有羧酸之聚酯樹脂等有機酸類」組成之群中的1種或2種以上。
又,成分(B)較佳為含有選自由苯酚酚醛清漆樹脂、三苯甲烷混合型酚樹脂及聯苯芳烷基型酚樹脂組成之群中的至少1種。
從提高硬化特性的觀點考慮,成形用樹脂組成物中的成分(B)的含量相對於成形用樹脂組成物整體,較佳為0.3質量%以上,更佳為0.5質量%以上,進而較佳為1質量%以上,進而更佳為1.5質量%以上。
又,從提高成形時的流動性、填充性的觀點考慮,成形用樹脂組成物中的成分(B)的含量相對於成形用樹脂組成物整體,較佳為10.0質量%以下,更佳為7.0質量%以下,進而較佳為5.0質量%以下,進而更佳為3.0質量%以下。
(成分(C))
成分(C)為無機填充材料。作為成分(C),例如,可舉出熔融二氧化矽、結晶二氧化矽等二氧化矽;氧化鋁;滑石;氧化鈦;氮化矽;氮化鋁。
從通用性優異的觀點考慮,成分(C)較佳為含有二氧化矽,更佳為二氧化矽。
作為二氧化矽的形狀的一例,可舉出熔融球狀二氧化矽等球狀二氧化矽、粉碎二氧化矽。
又,從導熱性優異且通用性優異的觀點考慮,成分(C)較佳為含有氧化鋁,更佳為氧化鋁。
作為氧化鋁的形狀的一例,可舉出熔融球狀氧化鋁等球狀氧化鋁、粉碎氧化鋁。
從抑制翹曲的觀點考慮,成形用樹脂組成物中的成分(C)的含量相對於成形用樹脂組成物整體,較佳為70質量%以上,更佳為80質量%以上,進而較佳為85質量%以上,進而更佳為90質量%以上。
又,從提高成形時的流動性、填充性的觀點考慮,成形用樹脂組成物中的成分(C)的含量相對於成形用樹脂組成物整體,較佳為98質量%以下,更佳為96質量%以下,進而較佳為95質量%以下,進而更佳為92質量%以下。
在此,可以認為上述含有環氧基(環氧乙烷環)之醯基甘油起到潤滑劑的作用,因此相較於不包含含有環氧基(環氧乙烷環)之醯基甘油之以往的成形用樹脂組成物,在本實施形態中設為成分(A)包含含有環氧基(環氧乙烷環)之醯基甘油之構成,藉此能夠以高濃度填充成分(C)。
從抑制成形時的收縮的觀點考慮,成分(C)的平均粒徑d
50較佳為0.5μm以上,更佳為1.0μm以上。
又,從提高成形時的填充性的觀點考慮,成分(C)的平均粒徑d
50較佳為20μm以下,更佳為15μm以下,進而較佳為12μm以下,進而更佳為10μm以下。
在此,成分(C)的平均粒徑d
50為藉由市售的雷射式粒度分佈計(例如,島津製作所(SHIMADZU CORPORATION)製SALD-7000)測定時的平均粒徑(個數平均徑)。
從提高成形時的流動性、填充性的觀點考慮,成分(C)的最大粒徑(填料切割點)較佳為150μm以下,更佳為100μm以下,進而較佳為50μm以下,進而更佳為30μm以下。
又,成分(C)的最大粒徑(填料切割點)例如可以為3μm以上。
成形用樹脂組成物可以含有成分(A)~(C)以外的成分。例如,成形用樹脂組成物可以進一步含有選自由硬化促進劑、偶合劑、脫模劑、離子捕獲劑、著色劑及其他添加劑組成之群中的1種或2種以上。
(硬化促進劑)
作為硬化促進劑,例如,能夠使用促進成分(A)的環氧樹脂與成分(B)的硬化劑的交聯反應之硬化促進劑。作為硬化促進劑的一例,能夠含有選自有機膦、四取代鏻化合物、磷酸酯甜菜鹼(phosphobetaine)化合物、膦化合物與醌化合物的加成物、鏻化合物與矽烷化合物的加成物等含有磷原子之化合物;1,8-二吖雙環[5.4.0]十一烯-7(1,8-diazabicyclo[5.4.0]-undecene-7)、苄基二甲胺、2-甲基咪唑等所例示之脒或三級胺、上述脒或胺的四級鹽等含有氮原子之化合物中的1種或2種以上。
從提高硬化性的觀點考慮,成形用樹脂組成物中的硬化促進劑的含量相對於成形用樹脂組成物整體,較佳為0.05質量%以上,更佳為0.1質量%以上。
又,從提高硬化物的製造穩定性的觀點考慮,成形用樹脂組成物中的硬化促進劑的含量相對於成形用樹脂組成物整體,較佳為1質量%以下,更佳為0.5質量%以下,進而較佳為0.3質量%以下。
(偶合劑)
偶合劑例如能夠含有選自環氧矽烷、巰基矽烷、苯胺矽烷等胺基矽烷、烷基矽烷、脲基矽烷、乙烯基矽烷、甲基丙烯酸矽烷等各種矽烷系化合物;鈦系化合物;鋁螫合物類;鋁/鋯系化合物等公知的偶合劑中的1種或2種以上。
從均衡地提高硬化物的強度及韌性的觀點考慮,偶合劑較佳為矽烷偶合劑,更佳為具有鍵結於Si原子之伸烷基之矽烷偶合劑。
從提高硬化性的觀點考慮,成形用樹脂組成物中的偶合劑的含量相對於成形用樹脂組成物整體,較佳為0.1質量%以上,更佳為0.2質量%以上,進而較佳為0.3質量%以上。
又,從提高硬化物的製造穩定性的觀點考慮,成形用樹脂組成物中的偶合劑的含量相對於成形用樹脂組成物整體,較佳為2質量%以下,更佳為1質量%以下,進而較佳為0.7質量%以下。
脫模劑例如能夠含有選自棕櫚蠟等天然蠟;氧化聚乙烯蠟、二十八酸(montanic acid)酯蠟、1-烯(C>10)/順丁烯二酸酐的縮聚物與硬脂醇的反應生成物等合成蠟;硬脂酸鋅等高級脂肪酸及其金屬鹽類;以及石蠟中的1種或2種以上。
從進一步優化脫模性及硬化特性的觀點考慮,成形用樹脂組成物中的脫模劑的含量相對於成形用樹脂組成物整體,較佳為0.05質量%以上,更佳為0.1質量%以上,又,較佳為2質量%以下,更佳為1質量%以下。
離子捕獲劑(ion catcher)例如含有羥基塊滑石(hydroxy talcite)。
從提高硬化物的可靠性的觀點考慮,成形用樹脂組成物中的離子捕獲劑的含量相對於成形用樹脂組成物整體,較佳為0.01質量%以上,更佳為0.05質量%以上,又,較佳為1質量%以下,更佳為0.5質量%以下。
著色劑例如含有選自由碳黑、黑色氧化鈦、赤鐵氧化物及有機色素等組成之群中的1種以上。
從進一步優化硬化物的外觀的觀點考慮,成形用樹脂組成物中的著色劑的含量相對於成形用樹脂組成物整體,較佳為0.05質量%以上,更佳為0.1質量%以上,又,較佳為1質量%以下,更佳為0.5質量%以下。
又,作為其他添加劑,例如,可舉出阻燃劑、低應力劑、抗氧化劑。
接著,對成形用樹脂組成物或其硬化物的性質進行說明。
(線膨脹係數比)
從提高可靠性的觀點考慮,在未達成形用樹脂組成物的玻璃轉移溫度的溫度時的線膨脹係數CTE1與在玻璃轉移溫度以上的溫度時的線膨脹係數CTE2之比(CTE1/CTE2)為0.40以上,較佳為0.48以上,進而較佳為0.50以上,進而更佳為0.55以上。
又,從相同的觀點考慮,(CTE1/CTE2)為1以下,較佳為0.9以下,進而較佳為0.8以下,進而更佳為0.7以下。
(CTE1/CTE2)藉由該方法測定。
(彎曲彈性模數)
從提高硬化物的機械強度的觀點考慮,成形用樹脂組成物的硬化物在260℃時的彎曲彈性模數較佳為200N/mm
2以上,更佳為500N/mm
2以上,進而較佳為800N/mm
2以上,進而更佳為1000N/mm
2以上。
又,從提高可靠性的觀點考慮,成形用樹脂組成物的硬化物在260℃時的彎曲彈性模數例如可以為3000N/mm
2以下,較佳為1500N/mm
2以下,更佳為1450N/mm
2以下,進而較佳為1400N/mm
2以下。
從提高處理性的觀點考慮,成形用樹脂組成物的硬化物在25℃時的彎曲彈性模數較佳為1000N/mm
2以上,更佳為3000N/mm
2以上,進而較佳為4000N/mm
2以上。
又,從抑制翹曲的觀點考慮,成形用樹脂組成物的硬化物在25℃時的彎曲彈性模數較佳為30000N/mm
2以下,更佳為25000N/mm
2以下,進而較佳為15000N/mm
2以下。
(彎曲強度)
從提高可靠性的觀點考慮,成形用樹脂組成物的硬化物在260℃時的彎曲強度較佳為5N/mm
2以上,更佳為10N/mm
2以上,進而較佳為15N/mm
2以上。
又,在260℃時的彎曲強度例如可以為50N/mm
2以下。
從提高可靠性的觀點考慮,成形用樹脂組成物的硬化物在25℃時的彎曲強度較佳為50N/mm
2以上,更佳為65N/mm
2以上,進而較佳為80N/mm
2以上。
又,在25℃時的彎曲強度例如可以為200N/mm
2以下。
硬化物的彎曲彈性模數及彎曲強度藉由以下方法測定。
(彎曲彈性模數及彎曲強度的測定方法)
利用轉注成形裝置,在模具溫度175℃、注入壓力9.8MPa、硬化時間120秒的條件下,將成形用樹脂組成物注入成形,獲得寬度10mm×厚度4mm×長度80mm的成形品。以175℃對所獲得之成形品進行4小時後硬化來獲得試驗片。遵照JIS K 6911測定所獲得之試驗片在25℃或260℃時的彎曲彈性模數以及在25℃或260℃時的彎曲強度。
從提高耐熱性的觀點考慮,遵照JIS K 7244-1,藉由以下方法測定之成形用樹脂組成物的硬化物的軟化點(℃)較佳為50℃以上,更佳為65℃以上,進而較佳為80℃以上。
又,從應力鬆弛的觀點考慮,上述軟化點較佳為160℃以下,更佳為140℃以下,進而較佳為120℃以下。
(軟化點的測定方法)
利用轉注成形裝置,在模具溫度175℃、注入壓力9.8MPa、硬化時間120秒的條件下,將成形用樹脂組成物注入成形,獲得寬度10mm×厚度4mm×長度80mm的成形品。以175℃對所獲得之成形品進行4小時後硬化來獲得試驗片。在動態機械分析(DMA)的彎曲模式下,以升溫速度5℃/min,在30℃~300℃的溫度範圍、荷重800g、頻率10Hz的條件下測定所獲得之試驗片。根據所獲得之結果,將40~60℃的切線與彈性模數的變化率為最大之溫度的切線的交點作為軟化點。
(玻璃轉移溫度:Tg)
從提高耐熱性的觀點考慮,成形用樹脂組成物的硬化物的Tg(℃)較佳為90℃以上,更佳為100℃以上,進而較佳為110℃以上。
又,成形用樹脂組成物的硬化物的Tg(℃)例如可以為300℃以下。
(動態彈性模數)
從提高處理性的觀點考慮,成形用樹脂組成物的硬化物在35℃時的儲存彈性模數E’較佳為3GPa以上,更佳為4GPa以上,進而較佳為5GPa以上。
又,從抑制翹曲的觀點考慮,上述E’較佳為30GPa以下,更佳為29GPa以下,進而較佳為28GPa以下。
從提高機械強度的觀點考慮,成形用樹脂組成物的硬化物在260℃時的儲存彈性模數E’較佳為0.1GPa以上,更佳為0.5GPa以上,進而較佳為1.0GPa以上。
又,從提高可靠性的觀點考慮,上述E’較佳為6GPa以下,更佳為5GPa以下,進而較佳為4GPa以下。
藉由以下方法測定各溫度時的E’及該Tg。
(Tg及動態彈性模數的測定方法)
利用轉注成形裝置,在模具溫度175℃、注入壓力9.8MPa、硬化時間120秒的條件下,將成形用樹脂組成物注入成形,獲得寬度10mm×厚度4mm×長度80mm的成形品。以175℃對所獲得之成形品進行4小時後硬化來獲得試驗片。在動態機械分析(DMA)的彎曲模式下,以升溫速度5℃/min,在30℃~300℃的溫度範圍、荷重800g、頻率10Hz的條件下,測定所獲得之試驗片的儲存彈性模數E’及損耗彈性模數E’’。根據所獲得之結果,將損耗正切(tanδ=損耗彈性模數E’’/儲存彈性模數E’)為最大之溫度作為Tg。
(壓縮成形物的外觀)
從進一步優化雷射標記性、設計性的觀點考慮,成形用樹脂組成物的壓縮成形物的外觀較佳為均勻的表面外觀,壓縮成形物外觀評價結果較佳為以下△之項目,更佳為以下○之項目。可以認為,成形用樹脂組成物中成分的相溶性會影響外觀。
(壓縮成形物的外觀的評價方法)
利用帶材尺寸(strip size)成形用壓縮成形機(TOWA CORPORATION製PMC),在240×77.5×0.4mm的42合金基板上表面,將成形用樹脂組成物成形為235×71×0.5mm的尺寸。將成形條件設為成形溫度150℃、成形時間300秒、成形壓力10MPa。
藉由基於目視的感官檢查,評價所獲得之成形基板的成形用樹脂表面。
○:表面整體均勻的外觀
作為一例,本實施形態中,表面整體為均勻的黑色且無點狀變色部、色斑等外觀異常的狀態。
△:表面的大部分為均勻的外觀
作為一例,本實施形態中,表面的大部分為均勻的黑色且局部存在點狀變色部、色斑等的狀態。
×:表面的大部分為“不”均勻的外觀
作為一例,本實施形態中,表面的大部分為存在點狀變色部、色斑等的狀態。
(混練後樹脂狀態)
藉由Labo Plastomill(東洋精機製作所(Toyo Seiki Seisaku-sho,Ltd.)製)混練成形用樹脂組成物,對混練時的樹脂硬度進行評價時,剛混練後的樹脂硬度反映製造時的輥機、捏合機或擠出機等混練機中的混練性且柔軟者為較佳。亦即,從混練性的觀點考慮,該樹脂的硬度較佳為以下△一項,更佳為以下○一項。
(混練後樹脂狀態的評價方法)
將成形用樹脂組成物藉由Labo Plastomill(東洋精機製作所製),在100℃、30rpm的條件下混練30秒,以3階段評價混練時的樹脂的硬度。
○:剛混練後的樹脂的硬度為柔軟:藉由Labo Plastomill混練時的最低熔融扭矩為0.01N・m以上且4.9N・m以下。
△:剛混練後的樹脂的硬度為一般:藉由Labo Plastomill混練時的最低熔融扭矩為5.0N・m以上且9.9N・m以下。
×:剛混練後的樹脂的硬度為堅硬:藉由Labo Plastomill混練時的最低熔融扭矩為10.0N・m以上且50.0N・m以下。
接著,對成形用樹脂組成物的形狀進行說明。
成形用樹脂組成物例如為粒子狀或片狀。
作為粒子狀的成形用樹脂組成物,具體而言可舉出錠狀或粉粒狀者。在此,樹脂組成物為粉粒狀係指粉末狀或顆粒狀中的任一種。
接著,對成形用樹脂組成物的製造方法進行說明。在本實施形態中,成形用樹脂組成物例如能夠藉由如下方法獲得:使用公知的手段混合上述各成分,進而使用輥機、捏合機或擠出機等混練機進行熔融混練,並在冷卻之後進行粉碎。又,根據需要,在上述方法中,亦可以在粉碎後進行壓錠成形為錠狀來獲得粒子狀樹脂組成物。又,在上述方法中,亦可以在粉碎後例如藉由真空壓合成形或壓縮成形來獲得片狀樹脂組成物。又,亦可以適當調整所獲得之樹脂組成物的分散度、流動性等。
在此,例如,調整成形用樹脂組成物所含有的成分及含量的同時控制成分(A)的摻合量,控制製造步驟中的混練狀態,由此能夠獲得(CTE1/CTE2)在所期望的範圍內之成形用樹脂組成物。
本實施形態中獲得之成形用樹脂組成物例如可以較佳地用於晶圓級封裝(WLP)、面板級封裝(PLP)或模底部填充(mold underfill,MUF)的成形。
以上,參照圖式對本發明的實施形態進行了說明,但該等為本發明的例示,亦能夠採用上述以外的各式各樣的構成。
[實施例]
以下,舉出實施例及比較例,對本實施形態進行具體說明,但本實施形態並不限定於該等實施例。
(實施例1~10及比較例1~5)
關於各例,將表1~表3所示之各成分藉由混合機進行了混合。接著,將所獲得之混合物用輥機混練之後,進行冷卻、粉碎而獲得了粉粒狀成形用樹脂組成物。
關於在各例中獲得之成形用樹脂組成物或其硬化物,測定了線膨脹係數(CTE1及CTE2以及比(CTE1/CTE2))、螺旋流、凝膠時間、動態彈性模數、軟化點、Tg、在25℃及260℃時的彎曲彈性模數、以及在25℃及260℃時的彎曲強度。
又,關於在各例中獲得之樹脂組成物,評價了設想壓縮成形時的外觀、混練後的樹脂狀態、樹脂密封(表1~表3中「asm」:as Mold)及正式硬化(表1~表3中「pmc」:Post Mold Cure)之各條件下的硬化物的收縮率。
將測定結果及評價結果總結示於表1~表3。
表1~表3中的各成分的詳細內容為如下。
(無機填充材料)
無機填充材料1:二氧化矽,TS-6026,Micron,Inc.製,平均粒徑9.0μm
無機填充材料2:二氧化矽,MUF-4,龍森公司(TATSUMORI LTD)製,平均粒徑3.8μm
無機填充材料3:二氧化矽,SC-2500-SQ,Admatechs Company Limited製,平均粒徑0.5μm
無機填充材料4:二氧化矽,SC-5500-SQ,Admatechs Company Limited製,平均粒徑1.5μm
(著色劑)
著色劑1:碳黑,ESR-2001,TOKAI CARBON CO.,LTD.製(偶合劑)
偶合劑1:苯胺基丙基三甲氧基矽烷,CF-4083,Dow Corning Toray Co.,Ltd.製
偶合劑2:γ-環氧丙氧基丙基甲基二甲氧基矽烷的水解物,KE-6137,Kyushu Sumitomo Bakelite Co.,Ltd.製
(環氧樹脂)
環氧樹脂1:4,4’-聯苯型環氧樹脂,YX-4000K,Mitsubishi Chemical Corporation製
環氧樹脂2:三苯甲烷型環氧樹脂與聯苯型環氧樹脂的混合物,YL6677,Mitsubishi Chemical Corporation製
環氧樹脂3:環氧化大豆油,O-130P,ADEKA Corporation製
環氧樹脂4:聯苯芳烷基型環氧樹脂,NC3000L,日本化藥股份有限公司(Nippon Kayaku Co.,Ltd.)製
(硬化劑)
硬化劑1:苯酚酚醛清漆樹脂,PR-55617,Sumitomo Bakelite Co.,Ltd.製
硬化劑2:HE910-20:三苯甲烷混合型酚樹脂,AIR WATER INC製
硬化劑3:聯苯芳烷基型酚樹脂,MEH-7851SS,明和化成有限公司(Meiwa Plastic Industries,Ltd.)製
(脫模劑)
脫模劑1:二乙醇胺/二(二十八酸)酯,Licomont TPNC 133,Clariant AG製
(硬化促進劑)
硬化促進劑1:四苯鏻/4,4’-磺醯基二酚鹽(tetraphenylphosphonium / 4,4’-sulfonyl diphenolate)
硬化促進劑2:四苯鏻雙(萘-2,3-二氧基)苯基矽酸鹽
(聚矽氧)
聚矽氧1:聚醚改質聚矽氧油,FZ-3730,Dow Corning Toray Co.,Ltd.製
(測定方法及評價方法)
(線膨脹係數)
使用轉注成形機,在模具溫度175℃、注入壓力9.8MPa、硬化時間120秒的條件下,將在各例中獲得之樹脂組成物注入成形,獲得了長邊15mm×短邊4mm×厚度4mm的試驗片。
將所獲得之試驗片以175℃硬化4小時之後,利用熱機械分析裝置(Seiko Instruments Inc.製,TMA100),在壓縮模式下,在測定溫度範圍0℃~320℃、升溫速度5℃/分鐘的條件下進行了測定。
根據測定結果,算出40℃~80℃的平均線膨脹係數作為CTE1,並將190℃~230℃的平均線膨脹係數作為CTE2,算出了線膨脹係數比(CTE1/CTE2)。
(壓縮成形外觀)
利用帶材尺寸(strip size)成形用壓縮成形機(TOWA CORPORATION製PMC),在240×77.5×0.4mm的42合金基板上表面,將成形用樹脂組成物成形為235×71×0.5mm的尺寸。將成形條件設為成形溫度150℃、成形時間300秒、成形壓力10MPa。
藉由基於目視的感官檢查,評價所獲得之成形基板的成形用樹脂表面。
將評價基準示於以下。將以下○及△的內容設為合格。
○:表面整體均勻的外觀
作為一例,本實施例中,表面整體為均勻的黑色且無點狀變色部、色斑等外觀異常的狀態。
△:表面的大部分為均勻的外觀
作為一例,本實施例中,表面的大部分為均勻的黑色且局部存在點狀變色部、色斑等的狀態。
×:表面的大部分為“不”均勻的外觀
作為一例,本實施例中,表面的大部分為存在點狀變色部、色斑等的狀態。
(混練後樹脂狀態)
將成形用樹脂組成物藉由Labo Plastomill(東洋精機製作所(Toyo Seiki Seisaku-sho,Ltd.)製),在110℃、30rpm的條件下混練30秒,以3階段評價剛混練後的樹脂的硬度。將以下○及△的內容設為合格。
將評價基準示於以下。
○:剛混練後的樹脂的硬度為柔軟:藉由Labo Plastomill混練時的最低熔融扭矩為0.01N・m以上且4.9N・m以下。
△:剛混練後的樹脂的硬度為一般:藉由Labo Plastomill混練時的最低熔融扭矩為5.0N・m以上且9.9N・m以下。
×:剛混練後的樹脂的硬度為堅硬:藉由Labo Plastomill混練時的最低熔融扭矩為10.0N・m以上且50.0N・m以下。
(螺旋流)
關於在各例中獲得之樹脂組成物,利用低壓轉注成形機(KOHTAKI Corporation製,「KTS-15」),在模具溫度175℃、注入壓力6.9MPa、硬化時間120秒的條件下,在遵照EMMI-1-66之螺旋流測定用模具中注入各例的樹脂組成物,測定了流動長度(cm)。
(凝膠時間:GT)
在175℃的加熱板上載置各例的樹脂組成物,用刮勺,以約1次/秒的行程混練,測定樹脂組成物藉由熱溶解後到硬化為止所需的時間,由此求出了凝膠時間(秒)。
(軟化點)
遵照JIS K 7244-1,藉由以下方法進行了測定。
亦即,利用轉注成形裝置,在模具溫度175℃、注入壓力9.8MPa、硬化時間120秒的條件下,將在各例中獲得之樹脂組成物注入成形,獲得了寬度10mm×厚度4mm×長度80mm的成形品。以175℃對所獲得之成形品進行4小時後硬化來獲得了試驗片。
在動態機械分析(DMA)(「DDV-25GP」A&D company,Ltd.製)的彎曲模式下,以升溫速度5℃/min,在30℃~300℃的溫度範圍、荷重800g、頻率10Hz的條件下測定了所獲得之試驗片。根據所獲得之結果,將40~60℃的切線與彈性模數的變化率為最大之溫度的切線的交點作為軟化點(℃)。
(玻璃轉移溫度:Tg及動態彈性模數)
利用轉注成形裝置,在模具溫度175℃、注入壓力9.8MPa、硬化時間120秒的條件下,將成形用樹脂組成物注入成形,獲得了寬度10mm×厚度4mm×長度80mm的成形品。以175℃對所獲得之成形品進行4小時後硬化來獲得了試驗片。在動態機械分析(DMA)的彎曲模式下,以升溫速度5℃/min,在30℃~300℃的溫度範圍、荷重800g、頻率10Hz的條件下,測定了所獲得之試驗片的儲存彈性模數E’及損耗彈性模數E’’。根據所獲得之結果,將損耗正切(tanδ=損耗彈性模數E’’/儲存彈性模數E’)為最大之溫度作為玻璃轉移溫度Tg。在表1~表3中示出各例在35℃及260℃時的儲存彈性模數E’及Tg。
(彎曲彈性模數及彎曲強度)
利用轉注成形裝置,在模具溫度175℃、注入壓力9.8MPa、硬化時間120秒的條件下,將在各例中獲得之樹脂組成物注入成形,獲得了寬度10mm×厚度4mm×長度80mm的成形品。以175℃對所獲得之成形品進行4小時後硬化來獲得了試驗片。
遵照JIS K 6911測定了所獲得之試驗片在25℃及260℃時的彎曲彈性模數以及在25℃及260℃時的彎曲強度。
(收縮率:asm及pmc)
(收縮率:asm)
將所獲得之成形用樹脂組成物在模具溫度175℃、成形壓力14MPa、硬化時間120秒的條件下成形為直徑100mm、厚度3mm的圓盤狀硬化物。利用所獲得之圓盤狀硬化物,用以下(1)式算出了收縮率。
更具體而言,首先在4個部位測定圓盤狀模具在室溫時的尺寸,算出了其平均值。接著,在模具中投入該密封用樹脂組成物來成形圓盤狀硬化物,在與用該模具測定的部位對應之4部位測定所獲得之圓盤狀硬化物在25℃時的直徑(外形尺寸),算出了其平均值。將所獲得之數值代入以下式(1),求出了收縮率asm(%)。
收縮率asm(%)={(在175℃時的模腔的內徑尺寸)-(在25℃時的該圓盤狀硬化物的外徑尺寸)}/(在175℃時的模腔的內徑尺寸)×100(%)(1)
作為評價基準,在表1及表2的情況下,設為「收縮率asm為0以下的例子為合格,超過0的例子為不合格」。又,在表3的情況下,設為「收縮率asm為0.12以下的例子為合格,超過0.12的例子為不合格」。
(收縮率:pmc)
將所獲得之成形用樹脂組成物在模具溫度175℃、成形壓力14MPa、硬化時間120秒的條件下成形為直徑100mm、厚度3mm的圓盤狀硬化物。將該圓盤狀硬化物冷卻至室溫之後,進一步在175℃時進行了4小時的後硬化。
又,關於所獲得之圓盤狀硬化物在25℃時的直徑(外形尺寸),分別在後硬化前後測定對應的4部位,並算出了其平均值。
將所獲得之數值代入以下式(2),求出了收縮率pmc(%)。
收縮率pmc(%)={(在175℃時的模腔的內徑尺寸)-(在25℃時的圓盤狀PMC硬化物的外徑尺寸)}/(在175℃時的模腔的內徑尺寸)×100(%)(2)
作為評價基準,在表1及表2的情況下,設為「收縮率pmc為-0.08以下的例子為合格,超過-0.08的例子為不合格」。又,在表3的情況下,設為「收縮率pmc為0.03以下的例子為合格,超過0.03的例子為不合格」。
[表1]
比較例1 | 實施例1 | 實施例2 | 比較例2 | 比較例3 | 實施例3 | 實施例4 | ||
摻合 (質量%) | 無機填充材料1 | 78.45 | 78.45 | 78.45 | 78.45 | 79.45 | ||
無機填充材料2 | 78.45 | 78.45 | ||||||
無機填充材料3 | 5.65 | 5.65 | 5.65 | 5.65 | 5.65 | 5.65 | 5.65 | |
無機填充材料4 | 5.50 | 5.50 | 5.50 | 5.00 | 5.50 | 5.50 | 5.50 | |
著色劑1 | 0.30 | 0.30 | 0.30 | 0.30 | 0.30 | 0.30 | 0.30 | |
偶合劑1 | 0.50 | 0.50 | 0.50 | 0.50 | 0.50 | 0.50 | 0.50 | |
偶合劑2 | 0.05 | 0.05 | 0.05 | 0.05 | 0.05 | 0.05 | 0.05 | |
環氧樹脂1 | 2.49 | 2.05 | 1.83 | 2.84 | 2.68 | 2.23 | 1.82 | |
環氧樹脂2 | 2.49 | 2.05 | 1.83 | 2.84 | 2.68 | 2.23 | 1.82 | |
環氧樹脂3 | 1.00 | 1.50 | 1.00 | 1.50 | ||||
環氧樹脂4 | ||||||||
硬化劑1 | 1.26 | 1.21 | 1.18 | 1.45 | 1.37 | 1.26 | 1.17 | |
硬化劑2 | 1.15 | 1.11 | 1.08 | 1.31 | 1.24 | 1.25 | 1.14 | |
硬化劑3 | ||||||||
脫模劑1 | 0.80 | 0.80 | 0.80 | 0.20 | 0.20 | 0.20 | 0.20 | |
硬化促進劑1 | 0.14 | 0.14 | 0.14 | 0.16 | 0.16 | 0.15 | 0.13 | |
硬化促進劑2 | 0.03 | 0.03 | 0.03 | 0.04 | 0.03 | 0.03 | 0.03 | |
聚矽氧1 | 1.18 | 1.16 | 1.17 | 1.20 | 1.19 | 1.20 | 0.75 | |
合計 | 100.00 | 100.00 | 100.00 | 100.00 | 100.00 | 100.00 | 100.00 | |
無機填充材料量(質量%) | 89.6 | 89.6 | 89.6 | 89.1 | 89.6 | 89.6 | 90.6 | |
無機填充材料的切割尺寸(μm) | 20 | 20 | 20 | 12 | 12 | 20 | 20 | |
CTE1/CTE2 | 0.39 | 0.61 | 0.46 | 0.35 | 0.34 | 0.61 | 0.59 | |
壓縮成形外觀 | × | ○ | ○ | ○ | × | ○ | ○ | |
混練後樹脂狀態 | △ | ○ | ○ | △ | × | ○ | ○ | |
螺旋流(cm) | 195 | 208 | 210 | 133 | 104 | 126 | 102 | |
凝膠時間(秒) | 49 | 49 | 52 | 38.7 | 37.5 | 44.4 | 42.6 | |
E’(Gpa@35℃) | 24 | 23 | 20 | 21.3 | 23 | 22.6 | 19.6 | |
E’(GPa@260℃) | 2.6 | 1.9 | 1.6 | 1.8 | 2.0 | 2.2 | 1.9 | |
基於DMA之軟化點(℃) | 145 | 140 | 130 | 145 | 145 | 125 | 115 | |
基於DMA之Tg(℃) | 186 | 186 | 181 | 186 | 191 | 181 | 171 | |
CTE1(ppm/℃) | 6.50 | 6.33 | 4.61 | 7.46 | 6.77 | 6.50 | 5.60 | |
CTE2(ppm/℃) | 16.70 | 10.40 | 10.00 | 21.21 | 19.96 | 10.74 | 9.56 | |
彎曲強度(N/mm 2)(25℃) | 94 | 83 | 57 | 97 | 114 | 77 | 97 | |
彎曲彈性模數(N/mm 2)(25℃) | 17123 | 16263 | 13491 | 16850 | 16023 | 15958 | 13013 | |
彎曲強度(N/mm 2)(260℃) | 17 | 11 | 12 | 25 | 24 | 10 | 14 | |
彎曲彈性模數(N/mm 2)(260℃) | 1794 | 1434 | 1340 | 1386 | 1589 | 1273 | 1715 | |
收縮率(asm) | 0.04 | -0.14 | -0.17 | 0.09 | 0.06 | -0.08 | -0.15 | |
收縮率(pmc) | -0.07 | -0.14 | -0.22 | 0.02 | -0.01 | -0.09 | -0.15 |
[表2]
實施例5 | 實施例6 | 比較例4 | 實施例7 | 實施例8 | 實施例9 | ||
摻合 (質量%) | 無機填充材料1 | 71.10 | 71.10 | 70.10 | 71.10 | 71.10 | 72.10 |
無機填充材料2 | |||||||
無機填充材料3 | 10.00 | 10.00 | 10.00 | 10.00 | 10.00 | 10.00 | |
無機填充材料4 | 10.00 | 10.00 | 10.00 | 10.00 | 10.00 | 10.00 | |
著色劑1 | 0.30 | 0.30 | 0.30 | 0.30 | 0.30 | 0.30 | |
偶合劑1 | 0.50 | 0.50 | 0.50 | 0.50 | 0.50 | 0.50 | |
偶合劑2 | 0.05 | 0.05 | 0.05 | 0.05 | 0.05 | 0.05 | |
環氧樹脂1 | |||||||
環氧樹脂2 | 3.80 | 3.43 | 5.72 | 3.67 | 3.08 | 2.78 | |
環氧樹脂3 | 1.00 | 1.50 | 1.50 | 1.50 | 1.50 | ||
環氧樹脂4 | |||||||
硬化劑1 | 2.36 | 2.23 | 2.42 | 1.99 | 2.59 | 1.91 | |
硬化劑2 | |||||||
硬化劑3 | |||||||
脫模劑1 | |||||||
硬化促進劑1 | 0.12 | 0.12 | 0.14 | 0.12 | 0.12 | 0.10 | |
硬化促進劑2 | 0.03 | 0.03 | 0.03 | 0.03 | 0.03 | 0.02 | |
聚矽氧1 | 0.74 | 0.74 | 0.74 | 0.74 | 0.74 | 0.74 | |
合計 | 100.00 | 100.00 | 100.00 | 100.00 | 100.00 | 100.00 | |
無機填充材料量(質量%) | 91.1 | 91.1 | 90.1 | 91.1 | 91.1 | 92.1 | |
無機填充材料的切割尺寸(μm) | 20 | 20 | 20 | 20 | 20 | 20 | |
CTE1/CTE2 | 0.55 | 0.51 | 0.31 | 0.71 | 0.41 | 0.55 | |
壓縮成形外觀 | ○ | ○ | ○ | ○ | ○ | △ | |
混練後樹脂狀態 | ○ | ○ | △ | ○ | ○ | △ | |
螺旋流(cm) | 158 | 88 | 97 | 103 | 88 | 74 | |
凝膠時間(秒) | 36 | 36.9 | 36 | 36.3 | 38.4 | 27 | |
E’(Gpa@35℃) | 28 | 27.4 | 25 | 25.6 | 28 | 27.5 | |
E’(GPa@260℃) | 4 | 4 | 3 | 4 | 3 | 3 | |
基於DMA之軟化點(℃) | 155 | 155 | 165 | 160 | 135 | 155 | |
基於DMA之Tg(℃) | 210 | 216 | 206 | 221 | 195 | 211 | |
CTE1(ppm/℃) | 5.32 | 5.14 | 6.40 | 4.82 | 5.90 | 4.42 | |
CTE2(ppm/℃) | 9.66 | 9.98 | 20.70 | 6.76 | 14.33 | 8.08 | |
彎曲強度(N/mm 2)(25℃) | 121 | 73 | 125 | 75 | 89 | 58 | |
彎曲彈性模數(N/mm 2)(25℃) | 22314 | 23933.5 | 22966 | 20916 | 22131.5 | 22901 | |
彎曲強度(N/mm 2)(260℃) | 25 | 24 | 19 | 18 | 21 | 15 | |
彎曲彈性模數(N/mm 2)(260℃) | 2816 | 2422 | 2156 | 2393 | 2061 | 2512 | |
收縮率(asm) | -0.01 | -0.03 | 0.05 | -0.11 | -0.07 | -0.16 | |
收縮率(pmc) | -0.10 | -0.15 | 0.03 | -0.11 | -0.20 | -0.17 |
[表3]
比較例5 | 實施例10 | ||
摻合 (質量%) | 無機填充材料1 | 78.45 | 78.45 |
無機填充材料2 | |||
無機填充材料3 | 5.65 | 5.65 | |
無機填充材料4 | 5.50 | 5.50 | |
著色劑1 | 0.30 | 0.30 | |
偶合劑1 | 0.50 | 0.50 | |
偶合劑2 | 0.05 | 0.05 | |
環氧樹脂1 | |||
環氧樹脂2 | |||
環氧樹脂3 | 1.00 | ||
環氧樹脂4 | 4.86 | 3.86 | |
硬化劑1 | 0.22 | 0.22 | |
硬化劑2 | |||
硬化劑3 | 2.70 | 2.70 | |
脫模劑1 | 0.20 | 0.20 | |
硬化促進劑1 | |||
硬化促進劑2 | 0.31 | 0.31 | |
聚矽氧1 | 1.25 | 1.25 | |
合計 | 100.00 | 100.00 | |
無機填充材料量(質量%) | 89.6 | 89.6 | |
無機填充材料的切割尺寸(μm) | 20 | 20 | |
CTE1/CTE2 | 0.34 | 0.64 | |
壓縮成形外觀 | ○ | ○ | |
混練後樹脂狀態 | × | ○ | |
螺旋流(cm) | 77 | 111 | |
凝膠時間(秒) | 27.9 | 28.5 | |
E’(Gpa@35℃) | 22.5 | 20.4 | |
E’(GPa@260℃) | 1.4 | 1.0 | |
基於DMA之軟化點(℃) | 120 | 90 | |
基於DMA之Tg(℃) | 151 | 125 | |
CTE1(ppm/℃) | 6.80 | 8.80 | |
CTE2(ppm/℃) | 19.80 | 13.70 | |
彎曲強度(N/mm 2)(25℃) | 98 | 71 | |
彎曲彈性模數(N/mm 2)(25℃) | 15237 | 15231 | |
彎曲強度(N/mm 2)(260℃) | 14 | 7 | |
彎曲彈性模數(N/mm 2)(260℃) | 1062 | 567 | |
收縮率(asm) | 0.13 | 0.11 | |
收縮率(pmc) | 0.04 | 0.02 |
根據表1~表3,若比較實施例1及2與比較例1,實施例3及4與比較例2及3,實施例5~9與比較例4,實施例10與比較例5,則相對於比較例,收縮率在各實施例中得到了抑制。
又,根據表1~表3,在各實施例中,混練後的樹脂狀態及藉由壓縮成形獲得之成形品的外觀優異。
本申請主張基於2021年1月22日申請的日本申請特願2021-009150號之優先權,並將其揭示內容全部引用於此。
無
無
Claims (7)
- 一種成形用樹脂組成物,其含有(A)環氧樹脂、(B)硬化劑及(C)無機填充材料,其中,藉由以下方法測定之在未達該成形用樹脂組成物的玻璃轉移溫度的溫度時的線膨脹係數CTE1與在玻璃轉移溫度以上的溫度時的線膨脹係數CTE2之比(CTE1/CTE2)為0.40以上且1以下, (線膨脹係數的測定方法)使用轉注成形機,在模具溫度175℃、注入壓力9.8MPa、硬化時間120秒的條件下,將該成形用樹脂組成物注入成形,獲得長邊15mm×短邊4mm×厚度4mm的試驗片,將前述試驗片以175℃硬化4小時之後,利用熱機械分析裝置,在壓縮模式下,在測定溫度範圍0℃~320℃、升溫速度5℃/分鐘的條件下進行測定,根據測定結果,算出40℃~80℃的平均線膨脹係數作為前述CTE1,並將190℃~230℃的平均線膨脹係數作為前述CTE2。
- 如請求項1之成形用樹脂組成物,其中, 前述成分(A)包含含有環氧基(環氧乙烷環)之醯基甘油。
- 如請求項1之成形用樹脂組成物,其中, 前述成分(A)包含選自由環氧化大豆油及環氧化亞麻仁油組成之群中的至少1種。
- 如請求項1至4中任一項之成形用樹脂組成物,其中, 藉由以下方法測定之該成形用樹脂組成物的硬化物在260℃時的彎曲彈性模數為200N/mm 2以上且1500N/mm 2以下, (彎曲彈性模數的測定方法)利用轉注成形裝置,在模具溫度175℃、注入壓力9.8MPa、硬化時間120秒的條件下,將該成形用樹脂組成物注入成形,獲得寬度10mm×厚度4mm×長度80mm的成形品,以175℃對前述成形品進行4小時後硬化來獲得試驗片,遵照JIS K 6911測定前述試驗片在260℃時的彎曲彈性模數。
- 如請求項1至4中任一項之成形用樹脂組成物,其中, 遵照JIS K 7244-1,藉由以下方法測定之該成形用樹脂組成物的硬化物的軟化點(℃)為50℃以上且160℃以下, (軟化點的測定方法)利用轉注成形裝置,在模具溫度175℃、注入壓力9.8MPa、硬化時間120秒的條件下,將該成形用樹脂組成物注入成形,獲得寬度10mm×厚度4mm×長度80mm的成形品,以175℃對前述成形品進行4小時後硬化來獲得試驗片,在動態機械分析(DMA)的彎曲模式下,以升溫速度5℃/min,在30℃~300℃的溫度範圍、荷重800g、頻率10Hz的條件下測定前述試驗片,根據所獲得之結果,將40~60℃的切線與彈性模數的變化率為最大之溫度的切線的交點作為前述軟化點。
- 如請求項1至4中任一項之成形用樹脂組成物,其用於晶圓級封裝(WLP)、面板級封裝(PLP)或模底部填充(mold underfill,MUF)的成形。
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