TWI331619B - - Google Patents

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TWI331619B
TWI331619B TW095142810A TW95142810A TWI331619B TW I331619 B TWI331619 B TW I331619B TW 095142810 A TW095142810 A TW 095142810A TW 95142810 A TW95142810 A TW 95142810A TW I331619 B TWI331619 B TW I331619B
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Mitsuyoshi Hamada
Akira Nagai
Mitsuo Katayose
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Hitachi Chemical Co Ltd
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Description

1331619 九、發明說明 【發明所屬之技術領域】 本發明爲有關封閉用環氧樹脂成型材料,及具備有受 此封閉用環氧樹脂成型材料所封閉之元件的電子零件裝置 【先前技術】 以往’於電晶體、IC等電子零件裝置之元件封閉技術 領域中’就生產性、費用等觀點考量時,多以樹脂封閉爲 主流’而廣泛使用環氧樹脂成型材料。其理由爲,環氧樹 脂可使電氣特性、耐濕性、耐熱性、機械特性、與嵌入物 (insert )黏著性等各種特性間達成平衡《 但近年來,隨著電子零件裝置對於印刷電路板之高密 度實裝化’電子零件裝置之形態以由以往之針梢(管腳) 插入型之裝置,演變至表面實裝型之裝置爲主流。表面實 裝型之1C' LSI等,其可提高實裝密度且降低實裝高度, 故可形成薄型、小型之裝置,增大相對於元件裝置之佔有 體積’使得裝置之厚度形成更爲薄層化。 又,爲對應小型輕量化,裝置之形態亦由QFP ( Quad Flat Package ) 、SOP ( Small Outline Package )之裝置轉 變爲可更容易對應多針梢化,與更能進行高密度實裝之包 含 CSP ( Chip Size Package )之 B G A ( B a 11 Grid Arr ay ) 等空間實裝裝置。前述裝置於近年來,爲實現局速化 '多 機能化等目的,已陸續開發倒置(facedown )型、積層( -5- 1331619 堆積)型、覆晶(Flip Chip )型、晶圓層級型等,具有新 的構造之裝置’僅於前述搭載大量元件面側之單側面使用 環氧樹脂成型材料等封閉材料予以封閉後,裏面則會有形 成焊球而與電路基板接合之單側面封閉型裝置之形態。 隨著前述裝置之小型化、多針梢化,而於內導線間或 小凸塊間、電纜間等之間距間之距離將會更快速地狹窄化 。因此,以往作爲封閉材料著色劑使用之碳黑,因其本身 具有導電性,故其凝聚物將會嵌入內導線間或小凸塊間、 電纜間,而會產生導電特性不良等問題。 因此,目前已對碳黑之替代物,例如開始硏究使用有 機染料、有機顔料及複合氧化物等無機顔料之方法(例如 ’日本國特開昭60 — 119760號公報、日本國特開昭63 — 179921號公報、日本國特開平11 -60904號公報及日本國 特開2003 - 160713號公報)。 【發明內容】 但’上述方法中,常會產生流動性、著色性、硬化性 等劣化與局費用化等問題,而不能達到滿足之程度。本發 明則是鑒於前述狀況,而提供一種具有優良流動性或硬化 性等成型性及著色性,且即使使用於肩部(pad )間或曲 部(wire )間距離狹窄之半導體裝置等電子零件裝置之情 形中’不會因導電性物質而產生短路等不良狀況之封閉用 環氧樹脂成型材料’及具備有經其封閉元件之電子零件裝 置。 6 - 1331619 本發明者們’爲解決上述問題經過深入硏究結果,得 知使用預先混合具有特定電氣特性之著色劑與樹脂所得之 著色劑樹脂混合物的封閉用環氧樹脂成型材料時,即可達 成上述之目的,因而完成本發明。 本發明爲有關下述1.〜13.項。 1.—種封閉用環氧樹脂成型材料,其特徵爲含有, (A)環氧樹脂, (B )硬化劑及, (C)預先混合(C1)樹脂與(D)比電阻爲】xi〇5q • cm以上之著色劑所得之著色劑樹脂混合物。 2 ·如前項1 .記載之封閉用環氧樹脂成型材料,其中, (C )著色劑樹脂混合物中之樹脂爲(a )環氧樹脂及(b )硬化劑中至少一者。 3. 如前項1·或2·記載之封閉用環氧樹脂成型材料, 此外,其可單獨含有(D)比電阻爲1X1 〇5〇 . cm以上之 著色劑。 4. 如前項1.至3.項中任一項記載之封閉用環氧樹脂 成型材料,其中,前述(D)著色劑爲瀝青、酞菁系染料 、酞菁系顔料、苯胺黑、茈黑、黑色氧化鐵,黑色氧化鈦 所選出之1種以上者。 5. 如前項4.記載之封閉用環氧樹脂成型材料,其中 ,(D )著色劑爲瀝青。 6. 如前項4.或5.記載之封閉用環氧樹脂成型材料, 其中,瀝青爲中間相(mesophase)歷青所分離出之中間 1331619 相小球體。 7. 如前項4.至6.項中任一項記載之封閉用環氧樹脂 成型材料,其中,瀝青之含碳率爲88〜96質量%。 8. 如前項4.至7.項中任一項記載之封閉用環氧樹脂 成型材料,其中’ (C )著色劑樹脂混合物中之瀝青,相 對於(C )著色劑樹脂混合物中之全(D)著色劑量而言, 爲30質量%以上。 9. 如前項1.至8.項中任一項記載之封閉用環氧樹脂 成型材料,其中,(C )著色劑樹脂混合物中之著色劑, 相對於環氧樹脂成型材料中之(D )著色劑的合計量而言 ,爲50質量%以上。 1〇·如前項1.至9.項中任一項記載之封閉用環氧樹脂 成型材料,其中,(D )著色劑之合計量,相對於(A ) 環氧樹脂100質量份而言,爲2〜20質量份。 如前項〗.至1〇·項中任一項記載之封閉用環氧樹 脂成型材料,其中,(A)環氧樹脂爲含有由聯苯型環氧 樹脂 '雙酚F型環氧樹脂,硫撐二酚型環氧樹脂、酚一芳 烷基型環氧樹脂、萘酚-芳烷基型環氧樹脂所選出之1種 以上者。 1 2 如前項1.至1 1.項中任—項記載之封閉用環氧樹 脂成型材料,其中,(B)硬化劑爲含有由下述通式(I )或(I I )所示之酚-芳烷基樹脂及萘酚—芳烷基樹脂 所選出之1種以上者, 1331619 【化1】
(其中,R爲氫原子、碳數1〜12之取代或未取代之一價 烴基所選出,其全部可爲相同或相異;i爲0或1〜3之整 數,X爲含有芳香環之二價有機基,η爲0或1〜10之整 數)。 【化2】
(其中,R爲氫原子、碳數1〜12之取代或未取代之一價 烴基所選出,其全部可爲相同或相異;i爲〇或1〜3之整 數,X爲含有芳香環之二價有機基,^^爲〇或1〜10之整 數)。 13.—種電子零件裝置,其特徵爲具備有前項1.至12. 項中任一項記載之封閉用環氧樹脂成型材料所封閉之元件 〇 本案之揭示內容,爲與2005年11月21日中所提出 申請之特願2005— 335619號,及2〇〇6年9月19日提出 申請之特願2006-253356號所記載之主題具有相關性, 本發明係原用前述申請案所揭示之內容° -9 1331619 本發明中所使用之(A)環氧樹脂爲,只要1分子中 含有2個以上環氧基之樹脂時’則無特別限制,例如酣酣 醛清漆型環氧樹脂,鄰甲酚酚醛清漆型環氧樹脂,具有三 本基甲院骨架之環氧樹脂開始之酣、甲酣、二甲酣、間苯 二酚、鄰苯二酣、雙酚A、雙酚F等酚類及萘酚 、召—萘酚、二羥基萘等萘酚類與甲醛、乙醒、丙醒、苯 甲醛、水楊醛等之具有醛基之化合物於酸性觸媒下縮合或 共縮合所得之酚醛清漆樹脂經環氧化所得者; 經烷基取代、芳香環取代或未取代之雙酚A、雙酣F 、雙酚S、聯酚、硫撐二酚等二縮水甘油醚、二苯乙烯型 環氧樹脂; 氫醌型環氧樹脂; 苯甲酸、二聚酸等多元酸與環氧氯丙烷反應所得之縮 水甘油酯型環氧樹脂; 二胺基二苯基甲烷、異二氰酸等聚胺與環氧氯丙烷反 應所得之縮水甘油胺型環氧樹脂; 二環戊二烯與酚類之共縮合樹脂之環氧化物; 具有萘環之環氧樹脂; 由酚類及/或萘酚類與二甲氧基對二甲苯或雙(甲氧 基甲基)聯苯所合成之酚-芳烷基樹脂、萘酚-芳烷基樹 脂等芳烷基型酚樹脂之環氧化物; 三羥甲基丙烷型環氧樹脂; 萜烯改性環氧樹脂; 烯烴鍵結經過乙酸等過氧化所得之線性脂肪族環氧樹 -10- 1331619 脂、脂環族環氧樹脂; 含有硫原子之環氧樹脂等,其可單獨使用丨種或將2 種以上組合使用亦可。 其中’就兼具流動性與硬化性之觀點而言,以含有烷 基取代、芳香環取代或未取代之聯酚的二縮水甘油醚之聯 苯型環氧樹脂者爲佳。就兼具流動性與難燃性之觀點而言 ’以含有院基取代、芳香環取代或未取代之雙酚F的二縮 水甘油醚之雙酚F型環氧樹脂爲佳。就兼具流動性與回流 性(reflow )等觀點而言,以使用烷基取代、芳香環取代 或未取代之硫撐二酚的二縮水甘油醚之硫撐二酚型環氧樹 脂者爲佳。就兼具硬化性與難燃性之觀點而言,以含有烷 基取代、芳香環取代或未取代之酚與雙(甲氧基甲基)聯 苯所合成之酚-芳烷基樹脂的環氧化物爲佳。就兼具保存 安定性與性之觀點而言’以含有院基取代,芳香環取代或 未取代之萘酚類與二甲氧基對二甲苯所合成之萘酚一芳院 基樹脂的環氧化物爲佳。 聯苯型環氧樹脂’例如下述通式(III)所示環氧樹脂 等等。 【化3】 / ^2rL<r6 9H , R' r6 ° ft3 R4 R7 R5 R3 Rf R/R« ° (其中,R1〜R8爲由氫原子及碳數1〜1〇之取代或未取代 的一價烴基所選出,其可全部爲相同或相異,n爲〇或} -11 - 1331619 〜3之整數)。 上述通式(III)所不聯苯型環氧樹脂爲聯酣化合物與 環氧氣丙垸經公知之方法反應所得者。通式(III)中之 R1〜R8,例如氫原子、甲基、乙基、丙基、丁基、異丙基 、異丁基、ter t-丁基等碳數1〜1〇之烷基,乙烯基、稀 丙基、丁烯基等碳數1〜10之鏈烯基等,其中又以氫原子 或甲基爲佳。則述環氧樹脂,例如,4,4 ’ —雙(2,3 —環氧 基丙氧基)聯苯或4,4’ 一雙(2,3 —環氧丙氧基)— 3,3’,5,5’-四甲基聯苯爲主成分之環氧樹脂、環氧氯丙院 與4,4’一聯酚或4,4’—(3,3’,5,5’_四甲基)聯酚反應所 得之環氧樹脂等。其中又以4,4’ 一雙(2,3 —環氧丙氧基 )—3,3’,5,5’一四甲基聯苯爲主成分之環氧樹脂爲佳。前 述環氧樹脂’可取得者例如市售品之日本環氧樹脂公司製 商品名YX-4000等。上述聯苯型環氧樹脂之添加量,爲 發揮其性能’故相對於環氧樹脂全量爲20質量%以上爲佳 ’以30質量%以上爲更佳,以50質量%以上爲最佳。 雙酚F型環氧樹脂,例如下述通式(iv)所示環氧樹 脂等。
Rlf rLr6 〇h \^GH2^~V〇.CH2.ch-CH2
〇-CH2'CHCH2 〇y> (其中’ R1〜R8爲氫原子及碳數1〜1〇之取代或未取代之 一價烴基所選出,其全部可爲相同或相異;η爲0或1〜3 之整數)。 -12- 1331619 上述通式(IV)所示雙酚F型環氧樹脂,例如可使雙 酚F化合物與環氧氯丙烷以公知之方法進行反應而得。通 式(IV)中之R1〜R8,例如氫原子、甲基、乙基、丙基 、丁基 '異丙基、異丁基、tert- 丁基等碳數1〜1〇之烷 基’乙烯基、烯丙基、丁烯基等碳數1〜1〇之鏈烯基等, 其中又以氫原子或甲基爲佳。前述環氧樹脂,例如4,4,-伸甲基雙(2,6—二甲基酚)之二縮水甘油醚爲主成分之 環氧樹脂、4,4’ _伸甲基雙(2,3,6 —三甲基酚)之二縮水 甘油醚爲主成分之環氧樹脂' 4,4’ -伸甲基雙酚之二縮水 甘油醚爲主成分之環氧樹脂等,其中又以4,4’一伸甲基雙 (2,6—二甲基酚)之二縮水甘油醚爲主成分之環氧樹脂 爲佳。前述環氧樹脂,可取得者例如市售品之新日鐵化學 股份有限公司製商品名YSLV — 80XY。上述雙酚F型環氧 樹脂之添加量,爲發揮其性能,故相對於環氧樹脂全量, 以20質量%以上爲佳,以30質量%以上爲更佳,以50質 量%以上爲最佳。 硫撐二酚型環氧樹脂’例如下述通式(V )所示環氧 樹脂等。
(其中,R1〜R8爲氫原子及碳數1〜10之取代或未取代之 ~價烴基所選出’其全.部可爲相同或相異,η爲0或1〜3 -13- 1331619 之整數)。 上述通式(v)所示硫撐二酚型環氧樹脂,可由硫撐 二酚化合物與環氧氯丙烷依公知之方法反應而製得。通式 (V)中之R1〜R8,例如、氫原子、甲基 '乙基、丙基、 丁基、異丙基、異丁基、tert— 丁基等碳數1〜10之烷基 ,乙烯基、烯丙基、丁烯基等碳數1〜10之鏈烯基等,其 中又以氫原子、甲基或tert- 丁基爲佳。前述環氧樹脂, 例如4,4’-二羥基二苯基硫醚之二縮水甘油醚爲主成分之 環氧樹脂、2,2’,5,5’_四甲基_4,4’ 一二羥基二苯基硫醚 之二縮水甘油醚爲主成分之環氧樹脂、2,2’一二甲基一 4,4’ —二羥基—5,5’_二一 tert — 丁基二苯基硫醚之二縮水 甘油醚爲主成分之環氧樹脂等,其中又以2,2’一二甲基一 4,4’ —二羥基— 5,5’_二— tert-丁基二苯基硫醚之二縮水 甘油醚爲主成分之環氧樹脂爲佳。前述環氧樹脂,可取得 者例如市售品之新日鐵化學股份有限公司製商品名 Y S LV -120TE等。上述硫撐二酚型環氧樹脂之添加量,爲發揮 其性能,故相對於環氧樹脂全量而言,以20質量%以上爲 佳,以3 0質量%以上爲更佳,以5 0質量%以上爲最佳。 酚-芳烷基樹脂之環氧化物,例如下述通式(VI )所 示環氧樹脂等。 【化6】
-14· 1331619 (其中,R1〜R9爲氫原子、碳數1〜12之取代或未取代之 —價烴基所選出,其全部可爲相同或相異,i爲〇或1〜3 之整數,η爲0或1〜10之整數)。 上述通式(VI)所示含有聯苯撐骨架之酚-芳烷基樹 脂之環氧化物,可由取代或未取代之酚與雙(甲氧基甲基 )聯苯所合成之酚-芳烷基樹脂,與環氧氯丙烷依公知之 方法經反應而製得。 通式(VI)中之R1〜R9,例如甲基、乙基、丙基、 異丙基、η — 丁基、sec — 丁基、tert — 丁基、戊基、己基 、辛基、癸基、十二烷基等鏈狀烷基,環戊基、環己基、 環庚基、環戊燦基、環己燃基等環狀垸基,节基、苯乙基 等芳基取代烷基,甲氧基取代烷基、乙氧基取代烷基、丁 氧基取代烷基等烷氧基取代烷基,胺基烷基、二甲基胺基 烷基、二乙基胺基烷基等胺基取代烷基,羥基取代烷基、 苯基、萘基、聯苯基等無取代芳基,甲苯基、二甲基苯基 '乙基苯基、丁基苯基、tert一丁基苯基、二甲基萘基等 烷基取代芳基’甲氧基苯基、乙氧基苯基、丁氧基苯基' tert — 丁氧基苯基、甲氧基萘基等烷氧基取代芳基,胺基 院基、二甲基胺基烷基、二乙基胺基烷基等胺基取代芳基 、經基取代芳基等。其中又以氫原子或甲基爲佳,例如下 述通式(VII )所示酚一芳烷基樹脂之環氧化物等。η爲〇 或1〜10之整數,又以平均爲6以下者爲佳。前述環氧樹 脂,可取得者例如市售品之日本化藥股份有限公司製商品 名NC — 3 000S及同公司製商品名CER- 3 000L (通式( -15- 1331619 VII)之酚—芳烷基樹脂與4,4’一雙(2,3—環氧丙氧基) 聯苯之混合物以混合質量比8/2所得者)。 上述酚-芳烷基樹脂之環氧化物的添加量,爲發揮其 性能,故相對於環氧樹脂全量,以20質量%以上爲佳,以 30質量%以上爲更佳,以50質.量%以上爲最佳。 【化7】
(其中,η爲〇或1〜10之整數)。 萘酚-芳烷基樹脂之環氧化物,例如下述通式(V III )所示環氧樹脂等。 【化8】
(其中,R爲氫原子、碳數1〜12之取代或未取代之一價 烴基所選出,其全部可爲相同或相異,i爲〇或1〜3之整 數’X爲含有芳香環之二價有機基’η爲〇或1〜1〇之整 數)。 上述通式(VIII)所示萘酚-芳烷基樹脂之環氧化物 ,爲由取代或未取代之萘酚與二甲氧基對二甲苯或雙(甲 氧基甲基)所合成之萘酚-芳烷基樹脂,與環氧氯丙烷依 -16- 1331619 公知之方法反應而製得。 通式(VIII )中之R’例如、甲基、乙基、丙基、異 丙基、η — 丁基、sec — 丁基、tert— 丁基 '戊基、己基、 辛基、癸基、十二烷基等鏈狀烷基,環戊基、環己基 '壤 庚基、環戊烯基、環己烯基等環狀烷基或環狀鏈烯基,节 基、苯乙基等芳基取代烷基,甲氧基取代烷基、乙氧基取 代烷基、丁氧基取代烷基等烷氧基取代烷基,胺基烷基、 一甲基fl女基院基' 一乙基胺基院基等胺基取代院基,裡基 取代烷基、苯基 '萘基、聯苯基等無取代芳基,甲苯基、 二甲基苯基、乙基苯基、丁基苯基、tert_ 丁基苯基二 甲基萘基等烷基取代芳基,甲氧基苯基、乙氧基苯基、丁 氧基苯基、tert - 丁氧基苯基、甲氧基萘基等烷氧基取代 芳基,胺基芳基、二甲基胺基芳基、二乙基胺基芳基等胺 基取代芳基、羥基取代芳基等。其中,R又以氫原子或甲 基爲佳,例如下述通式(IX )或(X )所示萘酚—芳烷基 樹脂之環氧化物等。 X爲含有方香環之二價有機基,例如伸苯基、聯伸苯 基、伸萘基等伸芳基,伸苄基等烷基取代伸芳基,烷氧基 取代伸芳基、芳烷基取代伸芳基、苄基、苯乙基等芳院基 所铪之—價基,含有苯二甲基等伸芳基之二價基等其中 ,就兼具保存女定性與難燃性等觀點而言,以伸苯基爲佳 〇 η爲0或1〜10之整數,平均以6以下者爲更佳。 下述通式(I X )所示環氧樹脂之市售品,例如新日 -17- 1331619 鐵化學股份有限公司製商品名ESN - 375等’下述通式( X )所示環氧樹脂之市售品例如新日鐵化學股份有限公司 製商品名ESN— 175等。 上述萘酚-芳烷基樹脂之環氧化物的添加量’爲發揮 其性能,故相對環氧樹脂全量而言,以20質量%以上爲佳 ,以3 0質量%以上爲更佳,以5 0質量%以上爲最佳。 【化9】
(其中,η爲0或I〜10之整數)。 【化1 0】 c^pn2 (χ> (其中,η爲0或1〜10之整數)。 前述聯苯型環氧樹脂、雙酚F型環氧樹脂、硫撐二酚 型環氧樹脂、酚一芳烷基樹脂之環氧化物及萘酚—芳烷基 樹脂之環氧化物,可單獨使用任1種或將2種以上組合使 用亦可。2種以上組合使用之情形的添加量,爲發揮其性 能,故相對環氧樹脂全量而言’以其合計爲20質量%以上 爲佳,以3 0質量%以上爲更佳,以5 0質量%以上爲最佳 • 18 - 1331619 本發明中所使用之(B )硬化劑,只要爲封閉用環氧 樹脂成型材料中一般常使用之物質時則無特別限制,例如 可使用酚、甲酚、二甲酚、間苯二酚、鄰苯二酚、雙酚A 、雙酌F'硫撐二酚、苯酚、胺基酚等酚類及/或^ _萘酚 '蔡酣、二羥基萘等萘酚類,與甲醛、乙醛、丙醛、 苯甲酵、水楊醛等具有醛基之化合物於酸性觸媒下縮合或 共縮合所製得之酚醛清漆型酚樹脂, 酣類及/或萘酚類與二甲氧基對二甲苯或雙(甲氧基 甲基)聯苯所合成之酚一芳烷基樹脂 '萘酚—芳烷基樹脂 寺芳院基型酌樹脂, 對苯二甲基及/或甲基對苯二甲基改性酚樹脂, 取代或未取代之三聚氰胺改性酚樹脂, 萜烯改性酚樹脂, 二環戊二烯改性酚樹脂, 環戊二烯改性酚樹脂, 多環芳香環改性酚樹脂等。其可單獨使用1種或將2 種以上組合使用亦可。其中,就難燃性之觀點而言,以含 有1種或2種以上之酚一芳烷基樹脂及萘酚—芳烷基樹脂 爲佳。 酚一芳烷基樹脂,例如下述通式(I )所示樹脂。 -19- 1331619 【化1 1】
(其中,R爲氫原子,碳數1〜12之取代或未 烴基所選出,其全部可爲相同或相異。丨爲0写 數,X爲含有芳香環之二價有機基,η爲0或 數)。 上述通式(I)中之R,例如甲基、乙基 丙基' η — 丁基、sec — 丁基、tert — 丁基、戊 辛基、癸基、十二烷基等鏈狀烷基,環戊基、 庚基、環戊烯基、環己烯基等環狀烷基或環狀 基、苯乙基等芳基取代烷基,甲氧基取代烷基 代烷基、丁氧基取代烷基等烷氧基取代烷基, 二甲基胺基烷基、二乙基胺基烷基等胺基取代 取代烷基、苯基、萘基、聯苯基等無取代芳基
〜甲基苯基、乙基苯基、丁基苯基、tert_T 甲基萘基等烷基取代芳基,甲氧基苯基、乙氧 氣基苯基、tert - 丁氧基苯基、甲氧基萘基等 芳_ ’胺基芳基、二甲基胺基芳基、二乙基胺 基取代芳基,羥基取代芳基等。其中又以氫原 佳。 又’ X爲含有芳香環之二價有機基,例如 OH 0 (,) n Ri 取代之一價 突1〜3之整 1〜1 0之整 、丙基、異 基、己基、 環己基、環 鏈烯基,苄 、乙氧基取 胺基烷基、 烷基,羥基 ,甲苯基、 基苯基、二 基苯基、了 烷氧基取# 基芳基等月安 ΐ $ ¥基舄 伸苯基、聯 -20- 1331619 伸苯基、伸萘基等伸芳基,伸苄基等烷基取代伸芳基,烷 氧基取代伸芳基、芳烷基取代伸芳基、苄基、苯乙基等芳 烷基所得之二價基,含有苯二甲基等伸芳基之二價基等, 其中’就兼具難燃性、流動性與硬化性等觀點而言,x以 取代或未取代之伸苯基爲佳’例如下述通式(XI)所示 酣-芳院基樹脂等。又,就兼具難燃性與耐回流(reflow )性之觀點而言,以取代或未取代之聯伸苯基爲佳,例如 下述通式(XII)所示含有聯苯撐骨架之酚一芳烷基樹脂 等。 η爲0或1〜1〇之整數,平均以6以下爲佳。 【化1 2】
(其中’η爲0或1〜1〇之整數)。 【化1 3】
(其中’η爲0或1〜1〇之整數)。 上述通式(XI )所示酚-芳烷基樹脂,例如市售品之 三井化學股份有限公司製商品名X LC等,通式(X〗丨)所 示酣-芳烷基樹脂,例如市售品之明和化成股份有限公司 製商品名ΜΕΗ〜785ΐ等。上述酚—芳烷基樹脂之添加量 -21 - 1331619 ’爲發揮其性能,故相對於硬化劑全量而言,以2 0質量% 以上爲佳,以3 0質量%以上爲更佳,以5 0質量%以上爲 最佳。 萘酚-芳烷基樹脂,例如下述通式(II )所示樹脂等 【化1 4】
(其中,R爲氫原子,碳數1〜12之取代或未取代之一價 烴基所選出,其全部可爲相同或相異;i爲0或1〜3之整 數,X爲含有芳香環之二價有機基,η爲0或1〜10之整 數)。 上述通式(II)中之R,例如、甲基、乙基、丙基、 異丙基、η - 丁基、sec - 丁基、tert- 丁基、戊基、己基 、辛基、癸基、十二烷基等之鏈狀烷基,環戊基、環己基 、環庚基、環戊烯基、環己烯基等環狀烷基或環狀鏈烯基 ,苄基、苯乙基等之芳基取代烷基,甲氧基取代烷基、乙 氧基取代烷基、丁氧基取代烷基等之烷氧基取代烷基,胺 基烷基、二甲基胺基烷基、二乙基胺基烷基等之胺基取代 烷基,羥基取代烷基、苯基、萘基、聯苯基等之無取代芳 基,甲苯基、二甲基苯基、乙基苯基、丁基苯基、tert — 丁基苯基 '二甲基萘基等之烷基取代芳基,甲氧基苯基、 乙氧基苯基、丁氧基苯基' tert - 丁氧基苯基、甲氧基萘 -22- 1331619 基等之烷氧基取代芳基,胺基芳基、二甲基胺基芳基、二 乙基胺基芳基等之胺基取代芳基,羥基取代芳基等。其+ 又以氫原子或甲基爲佳。 又,X爲含有芳香環之二價有機基,例如含有伸苯基 、聯伸苯基、伸萘基等伸芳基,伸苄基等烷基取代伸芳s ,烷氧基取代伸芳基、苄基、苯乙基基等芳烷基所得之二 價基,芳烷基取代伸芳基、苯二甲基基等伸芳基之二價基 等。其中,就保存安定性與難燃性等觀點而言,X以取代 $未取代之伸苯基及聯伸苯基爲佳,以伸苯基爲更佳,例 女口下述通式(ΧΙΠ)及(X IV)所示萘酚-芳烷基樹脂等 〇 n爲0或1〜10之整數,平均以6以下爲更佳。 【化1 5】
其中,η爲0或1〜10之整數)。 【化1 6】
rCH2-
(其中,η爲0或1〜10之整數)。 上述通式(XIII)所示萘酚—芳烷基樹脂,市售品例 -23- 1331619 如新曰鐵化學股份有限公司製商品名SN - 475等,上述通 式(X IV )所示萘酚-芳烷基樹脂,其市售品例如新日鐵 化學股份有限公司製商品名SN-l7〇等。上述萘酚-芳烷 基樹脂添加量,爲發揮其性能,故相對於(B )硬化劑全 量’以使用20質量%以上爲佳,以30質量%以上爲更佳 ,以50質量%以上爲最佳。 上述通式(I)所示酚—芳烷基樹脂、通式(II)所示 萘酚-芳烷基樹脂,就難燃性之觀點而言,以其一部份或 全部與苊烯經預先混合所得之苊烯改性硬化劑爲佳。苊烯 爲苊經脫氫而可製得,其亦可使用市售品。又,苊烯可使 用苊烯之聚合物或苊烯與其他芳香族烯烴之共聚合物(以 下,統稱爲兩聚合物,其係指含有苊烯之芳香族烯烴之聚 合物)代替。 製造含有苊烯之芳香族烯烴聚合物之方法,例如有自 由基聚合、陽離子聚合、陰離子聚合等方法。又,進行聚 合之際可使用以往使用之公知觸媒等,亦可無須使用觸媒 ,而僅以加熱方式進行。此時,聚合溫度以80〜160°c爲 佳,以90〜1 50°C爲更佳。所得之含有苊烯之芳香捧烯烴 之聚合物的軟化點,以60〜150°C爲佳,以70〜130°C爲 更佳。低於6〇°C時,於成型時將容易滲出而會有造成成型 性降低之傾向,高於1 5〇°C時,其與樹脂之相溶性亦會有 降低之傾向。可與苊烯共聚合之其他芳香族烯烴,例如苯 乙烯、〇:_甲基苯乙烯、茚、苯倂噻吩、苯倂呋喃、乙烯 基萘、乙烯基聯苯或其烷基取代物等* -24- 1331619 又,上述芳香族烯烴以外,於無損本發明效果之範圍 時,亦可倂用脂肪族烯烴。脂肪族烯烴,例如(甲基)丙 烯酸及其酯 '馬來酸酐、依康酸酐、富馬酸及其酯等。前 述脂肪族烯烴之使用量,相對於聚合單體全量而言,以20 質量%以下爲佳,以9質量%以下爲更佳。 上述通式(I )及/或(11 )所示硬化劑之一部份或全 部與底烯預先混合之方法,例如將硬化劑及苊燦分別粉碎 至微細之固體狀態下,使用混練機等進行混合之方法,將 溶解有兩成分之溶劑均勻溶解後,再去除溶劑之方法,於 硬化劑及/或苊烯之軟化點以上之溫度下將兩者熔融混合 之方法等。其中,以可製得均勻混合物之雜質混入較少之 熔融混合法爲佳。前述各方法皆可製造預先混合物(苊烯 改性硬化劑)。熔融混合時之溫度,只要爲硬化劑及/或 苊烯之軟化點以上之溫度時,則無特別限制,一般以1 〇〇 〜250 °c爲佳’ 120〜200 °c爲更佳。又’熔融混合之混合 時間只要可將兩者均勻混合時,則無特別限制,一般以1 〜2 0小時爲佳’ 2〜1 5小時爲更佳。硬化劑與苊烯預先混 合之情形中’混合中’苊烯產生聚合或與硬化劑反應亦可 。前述硬化劑與,苊烯及/或含有苊烯之芳香族烯烴之預 先混合方式,亦可依相同之方法進行。 本發明之封閉用環氧樹脂成型材料中,就提高難燃性 之觀點而言,以前述之預先混合物(苊烯改性硬化劑)於 硬化劑中含有5 0質量%以上者爲佳。苊烯改性硬化劑中所 含之苊烯及/或含有苊烯之芳香族烯烴之聚合物的量以5〜 -25- 1331619 40質量%爲佳,以8〜25質量%爲更佳。較5質量%爲少 時,其提昇難燃性之效果會有降低之傾向,較40質量%爲 多時,則成型性會有降低之傾向。本發明之封閉用環氧樹 脂成型材料中所含之苊烯及/或含有苊烯之芳香族烯烴之 聚合物的含有率,就難燃性與成型性之觀點而言,以0.1 〜5質量%爲佳,以〇 · 3〜3質量%爲更佳。較〇. 1質量%爲 少時,難燃性之效果會有降低之傾向,較5質量%爲多時 ,其成型性會有降低之傾向。 (A )環氧樹脂與(B )硬化劑之當量比,即,相對於 環氧樹脂中之環氧基數而言,硬化劑中之羥基數的比(硬 化劑中之羥基數/環氧樹脂中之環氧基數),並未有特別 限制’但爲將其個別之未反應成份抑制至低點時,以設定 於0.5〜2之範圍爲佳’以❹义〜〗.3爲更佳。爲製得具有 優良成型性之封閉用環氧樹脂成型材料時,以設定爲〇 _ 8 〜1.2之範圍爲最佳^ 又,δ又疋環氧樹脂與硬化劑之當量比時,於本發明中 ,以對於著色劑樹脂混合物與,除著色劑樹脂混合物以外 之封閉用環氧樹脂成型材料中之環氧樹脂及/或硬化劑的 總和設定當量比爲佳^
劑樹脂混合物(以下, u . cm以上之著色劑所得之著色 亦稱爲(C )著色劑樹脂混合物) 可再含有(D)比電阻爲! 本發明之樹脂成型材料 -26- 1331619 10 Ω · cm以上之著色劑,其可以單獨,即不與(c丨)樹 脂混合下,與(C )著色劑樹脂混合物合倂使用亦可。 單獨含有(D)比電阻爲ιχ105Ω . cm以上之著色劑 (以下,亦稱爲(D)著色劑)之情形中,其可與(c)著 色劑樹脂混合物所使用之(D )著色劑具有相同組成或不 同組成皆可。 本發明中所使用之(D )著色劑,只要比電阻爲! X 1 〇5 Ω . cm以上時,則無特別限制,就防止具備本發明之 封閉用環氧樹脂成型材料所封閉之元件的電子零件裝置中 產生短路等不良狀況之觀點而言,以1Χ106Ω . cm以上爲 佳’以1χ107Ω ♦ cm以上爲最佳。比電阻可依JIS K1469 「乙炔碳黑之電阻率測定法」予以求得。(D )著色劑, 例如’瀝青、酞菁系染料或顔料、苯胺黑、茈黑、黑色氧 化鐵、黑色氧化鈦等,就著色性、雷射標記性等觀點而言 ’以瀝青或黑色氧化鈦爲更佳。又,就著色性、短路不良 等觀點而言’以使用瀝青爲佳。著色劑可單獨使用或將二 種以上合倂使用亦可。 本發明中所使用之瀝青,係指煤焦油或柏油開始之石 油工業中’高沸點之副產物等於36(TC以上之溫度下乾餾 時之殘留物的之總稱。 化學組成中,瀝青爲以芳香族構造爲主要構成要素之 化合物所得之具有熔融性的混合物,其於常溫下顯示出固 體狀態之物。瀝青之種類依其原料之種類而區分爲石碳系 瀝青、石油系瀝青、萘瀝青、乙炔瀝青等,又就其處理溫 -27- 1331619 度及處理時間之程度區分爲光學等方性瀝青、中間 mesophase)瀝青、液晶狀歷青等分類。又,中間相 中,因形成小球狀之碳質(以下,亦稱爲中間相小球 ,此中間相小球體於中間相瀝青溶解於喹啉等之際’ 不溶成分之方式予以分離。 瀝青,可使用上述之任一瀝青,但就封閉用環氧 成型材料中之分散性及著色性等觀點而言,以使用粉 之微粒子化瀝青爲佳,以中間相小球體爲更佳,石碳 間相瀝青所分離之中間相小球體爲最佳。前述中間相 體,市售品例如大阪氣體化學股份有限公司製商 MCMB綠油品等。 本發明所使用之瀝青,其碳含有率以88質量% 質量%爲佳,以92質量%〜94質量%爲更佳。碳含有 88質量%爲低時,其著色性會有降低之傾向,較96質 爲高時,則比電阻會有變小之傾向。 本發明中所使用之黑色氧化鈦,可將白色顔料之 氧化鈦(Ti02 )於高溫中還原使氧化鈦中去除部份之 製得。前述黑色氧化鈦,其市售品例如吉米高股份有 司製商品名鈦黑等。 本發明中,用於製作(C )著色劑樹脂混合物所 之(C1)樹脂,只要可達成本發明之範圍内時,則無 之限制’例如環氧樹脂、硬化劑、尿素樹脂、三聚氰 脂、聚矽氧樹脂、丙烯酸樹脂 '聚乙烯、聚丙烯、聚 烯等。就流動性、著色劑可均勻分散等觀點而言,以 相( 瀝青 體) 可以 樹脂 碎後 系中 小球 品名 〜9 6 率較 量% 已知 氧而 限公 使用 特別 胺樹 苯乙 使用 -28- 1331619 環氧樹脂或硬化劑等爲佳,環氧樹脂及硬化劑中至少1者 爲佳。又,環氧樹脂、硬化劑,可與前述(A)環氧樹脂 、(B )硬化劑爲相同組成亦可,不同組成亦可,又以使 用相同組成爲佳。 本發明中所使用之(C )著色劑樹脂混合物,只要可 使(D )著色劑與(C 1 )樹脂均勻分散混合之方法時,任 何方法將皆可用於製作。例如,將特定添加量之原材料於 燒杯中熔融混合,使用混練滾筒、擠出機等進行熔融混練 後,混合物爲固體時則將其粉碎使用,於室溫中混合物爲 液體狀時’可將其塡充於任意容器內再予使用等方法。其 中’就著色劑可均勻分散等觀點而言,以使用混練滾筒、 擠出機等爲佳。 又’就著色性、電氣特性、成型性及雷射標記性等觀 點而言’以將(D)著色劑之形狀或粒徑以粉碎機等裝置 調整後’再製作(C )著色劑樹脂混合物爲佳。其形狀就 成型性之觀點而言’以球狀爲佳,粒徑就著色性、電氣特 性及雷射標記性等觀點而言,以小粒徑爲佳。調整著色劑 所使用之裝置’只要爲以調整形狀或粒徑爲目的所使用之 裝置時’則無特別之限制,例如可使用環狀滾筒硏磨機、 滾筒網狀硏磨機、球型網狀硏磨基等滾筒硏磨機,高速硏 磨機、籠式硏磨機、網篩式硏磨機等高速迴轉硏磨機,轉 動球型硏磨機、振動球型硏磨機、遊星式硏磨機等球型硏 磨機,塔式粉碎機、攪拌槽式硏磨機 '流通槽式硏磨機等 媒體攪拌式硏磨機,噴射氣流式粉碎機,反轉噴射式粉碎 -29- 1331619 機等氣流式粉碎機,壓密剪斷硏磨機、錠塊硏磨機等。又 ,於使用前述裝置之前及/或使用後,使用分級機亦可, 或分級機內藏於前述裝置亦可。 於調整(D )著色劑之形狀或粒徑中,一般使用稱爲 濕式法之使用水或有機溶劑之方法,製作後之著色劑係以 與溶劑之混合物之形式製得。因此於本發明中,於製作使 用之著色劑樹脂混合物時,以將溶劑去除爲佳。就成型性 或耐回流性之觀點而言,以至遲至添加於樹脂成型材料之 前,將溶劑充分去除爲佳,溶劑之去除方法並未有特別之 限制,例如可於加熱條件下及/或減壓條件下進行者爲佳 〇 本發明中,於製作(C )著色劑樹脂混合物時著色劑 之添加量’只要於可達成本發明效果之範圍内時,則無特 別限制,相對於著色劑樹脂混合物中之(C 1 )樹脂1 00質 量份而言’以2〜70質量份爲佳,以2〜60質量份爲更佳 ,以3〜30質量份爲最佳。 又’就著色性、短路缺陷等觀點而言,著色劑樹脂混 合物中以含有瀝青爲佳。 又’ (C)著色劑樹脂混合物中之瀝青,相對於(c ) 著色劑樹脂混合物中不含瀝青之著色劑及(C)著色劑樹 脂混合物中瀝青之合計量,即相對於(C )著色劑樹脂混 合物中全部著色劑量而言,以3 0質量%以上爲佳,又,以 45質量%以上爲更佳’以60質量%以上爲最佳。單獨所含 之(D )著色劑量與其中所含之瀝青量之較佳比例,亦與 -30- 1331619 上述相同。 又’ (c)著色劑樹脂混合物中之著色劑,相對於不 與樹脂混合之(D)著色劑及(C )著色劑樹脂混合物中之 著色劑的合計量’即相對於本發明樹脂成型材料中之全著 色劑量而言,以5 0質量%以上爲佳。 本發明中’爲使著色劑達均勻分散之目的時,可使用 分散劑。分散劑只要可達成本發明之效果之範圍内時,則 無特別之限制’例如烷氧基矽烷、氯基矽烷、聚矽氧烷等 矽烷化合物,琥珀酸、硬脂酸、油酸等羧酸,丙胺酸、甘 胺酸等胺基酸’硫醇或硫胺基酸等硫醇化合物,鈦酸酯系 偶合劑等鈦系化合物,4級銨鹽等具有陽離子之陽離子界 面活性劑’羧酸鹽、磷酸鹽等具有陰離子之陰離子界面活 性劑’具有陽離子與陰離子之兩性界面活性劑,不具有離 子性基之乙二醇、糖衍生物等非離子界面活性劑,松脂等 ’其可單獨使用1種,或將2種以上組合使用皆可。又, 前述分散劑於本發明中’可於製作著色劑樹脂混合物時使 用亦可’或於製作封閉用環氧樹脂成型材料時使用亦可。 封閉用環氧樹脂成型材料中,(D)著色劑之添加量 ’只要可使封閉用環氧樹脂成型材料著色爲黑色之量時, 則無特別限制,相對於環氧樹脂1 00質量份而言,以2質 里份〜20質量份爲佳’以2質量份〜15質量份爲更佳, 以3質量份〜1〇質量份爲最佳。 又’此情形中,環氧樹脂夏係指樹脂成型材料中環氧 樹脂全量’亦包含(C1)樹脂中之環氧樹脂。 -31 - 1331619 又著色性與短路缺陷等觀點觀之,以含有(D)著色 劑之瀝青爲佳’瀝青之添加量只要可得到本發明之效果時 ,則無特別限制,一般以相對於歷青及不含歷青之著色劑 的總量,即相對於(D )著色劑之總量而言,以含有3 〇質 量%以上爲佳,以含有45質量%以上爲更佳,以含有6〇 質量%以上爲最佳。 本發明之封閉用環氧樹脂成型材料中,可再含有硬化 促進劑。所使用之硬化促進劑,只要—般可用於封閉用環 氧樹脂成型材料使用之物時,則無特別限制。例如,1,8 ――氮雜雙環[5.4.0]十一烯—7、1,5__二氮雜雙環[43〇] 壬烯—5、5,6_ 一丁基胺基一 1,8~二氮雜雙環[5 4 〇]_|—— 烯-7等環脒化合物、其衍生物,及其附加有馬來酸酐, 1,4 一苯醌、2,5 —甲苯醌、1,4 —萘醌、2,3_二甲基苯醌 、2,6~ —甲基本醌、2,3 ——甲氧基—5 -甲基_ι,4 —苯 醌、2,3 — 一甲氧基—1,4_苯醌、苯基_丨,4—苯醌等醌化 合物、重氮苯基甲烷、酚樹脂等具有7鍵結之化合物所得 之具有分子内分極之化合物, 苄基二甲基胺、三乙醇胺、二甲基胺基乙醇、三(二 甲基胺基甲基)酚等3級胺類及其衍生牧^, 2—甲基咪唑、2—苯基咪唑、2—苯基_4_甲基咪唑 、2-十七烷基咪唑等咪唑類及其衍生物j, 二丁基膦等二院基膦、二甲基苯基膦等二烷基芳基膦 、甲基二苯基膦等烷基二芳基膦 '三苯基鱗、三(4_甲 基苯基)膦等二(院基苯基)膦、三(烷氧基苯基)膦、 •32- 1331619 €苯膦 三基 } 、 氧基 膦烷苯 3 二基 基 { 氧 苯三烷 基、四 烷膦彳 二 } 三 C 基、 三苯膦 、 基} 膦烷基 }四苯 基{ 基 苯三氧 基、烷 氧膦三 烷} C • 基三 基苯 ' 烷基膦 <烷> 三三基 、二苯基膦、二苯基(P —甲苯基)膦等有機膦類,其衍 生物’及其附加有醌化合物、馬來酸酐、重氮苯基甲烷、 酣樹脂等具有π鍵結之化合物所得之具有分子内分極之磷 化合物, 四苯基錢四苯基硼化物、三苯基膦四苯基硼化物、2 -乙基〜4_甲基咪唑四苯基硼化物、Ν -甲基嗎啉四苯基 硼化物等四苯基硼鹽及其衍生物,有機膦類與有機硼類之 錯合物等。其可單獨使用或將2種以上組合使用亦可。 其中,就流動性與硬化性等觀點觀之,以使用三級膦 化合物與醌化合物之加成物爲佳,以使用三苯基膦與1,4 一苯醌之加成物及三丁基膦與I,4 -苯醌之加成物爲最佳 〇 硬化促進劑之添加量只要爲可達成硬化促進效果之量 時’則無特別限制,相對於環氧樹脂及硬化劑之總量100 質量份而言,以使用0.2〜10質量份爲佳。未達0.2質量 份時,其硬化性會有不充分之傾向,超過10質量份時, 則流動性會有降低之傾向。又,其中,環氧樹脂及/或硬 化劑爲(C )著色劑樹脂混合物中含有(C 1 )樹脂之情形 時,前述總量中亦需加算(C1)中之含量。 本發明之封閉用環氧樹脂成型材料中,以含有無機塡 充劑爲佳。所使用之無機塡充劑爲基於吸濕性、降低線膨 -33- 1331619 脹係數,提高熱傳導性及強度而添加於成型材料 故只要一般用於封閉用環氧樹脂成型材料使用之 ,則無特別限制,例如可使用熔融二氧化矽、結 矽、氧化鋁、二氧化矽、矽酸鈣、碳酸鈣、鈦酸 矽'淡化矽、氮化鋁、氮化硼、氧化鈹、氧化鉻 鎂橄欖石、塊滑石、尖晶石、模來石、二氧化欽 或其球形化所得之顆粒、玻璃纖維等,其可單獨 2種以上組合使用皆可。其中,就降低線膨脹係 而言,以使用熔融二氧化矽,就高熱傳導性之觀 以使用氧化鋁爲佳,塡充劑形狀就成型時之流動 磨耗性等觀點而言,以球形爲佳。 無機塡充劑之添加量,就難燃性、成型性、 降低線膨脹係數及提高強度等觀點而言,相對於 氧樹脂成型材料100質量份以使用70〜95質量 就吸濕性,降低線膨脹係數等觀點,以使用85, 份爲更佳。未達7〇質量份時,難燃性及耐回流 有降低之傾向,超過95質量份時,流動性會有 向。 本發明之封閉用環氧樹脂成型材料中,就提 半導體元件之耐濕性及高溫放置特性等觀點,必 添加離子補集劑爲佳。離子補集劑並未有特別限 可使用以往公知之補集劑,例如水滑石類或’鎂 、锆、鉍所選出之元素的含氫氧化物等,其可單 種或將2種以上組合使用亦可。其中,又以下述 使用者, 塡充劑時 晶一氧化 鉀、碳酸 、锆石、 等粉體, 使用或將 數之觀點 點而言, 性及模具 吸濕性, 封閉用環 份爲佳, -95質量 性效果會 不足之傾 昇1C等 要時可再 制,例如 、鋁、鈦 獨使用1 組成式( -34- (XV) 1331619 XV )所不水滑石爲佳。 (化 1 7 )
Mgi_xAlx (OH) 2 (C03) χ/2·πιΗ2〇 ...... (式(XV)中,〇<xs〇.5,m 爲正數)。 離子補集劑之添加量,只要具有可充分捕 等陰離子之量時,則無特別限制,但就流動性 等觀點而言,以對環氧樹脂100質量份爲使用 量份爲佳,以0.5〜1 0質量份爲更佳,以1〜 最佳。 又,本發明之封閉用環氧樹脂成型材料中 脂成分與無機塡充劑之黏著性時,必要時,可 基矽烷、氫硫基矽烷、胺基矽烷、烷基矽烷、 乙烯基矽烷等各種矽烷系化合物,鈦系化合物 類、氧化鋁/鉻系化合物等公知之偶合劑爲佳。 前述內容例如乙烯基三氯矽烷、乙烯基三 、乙烯基三(/3 —甲氧基乙氧基)矽烷、 氧基丙基三甲氧基矽烷、τ -甲基丙烯醯氧基 基矽烷、r -丙烯醯氧基丙基三甲氧基矽烷 一環氧基環己基)乙基三甲氧基矽烷、r-環 基三甲氧基矽烷、r -環氧丙氧基丙基甲基二 、乙烯基三乙酸基矽烷、r -氫硫基丙基三甲 r —胺基丙基三乙氧基矽烷、r 一苯胺基丙基 烷、r —苯胺基丙基甲基二甲氧基矽烷、r-羥基乙基)]胺基丙基三乙氧基矽烷、N-冷一 捉鹵素離子 及撓曲強度 0 · 1〜3 0質 5質量份爲 ,爲提高樹 再添加環氧 脲基矽烷、 、鋁鉗合物 乙氧基矽烷 甲基丙烯醯 丙基三乙氧 .冷-(3,4 氧丙氧基丙 甲氧基矽烷 氧基砂院、 三甲氧基矽 [雙(/3 — (胺基乙基 -35- 1331619 )_r 一胺基丙基三甲氧基矽烷、r—(石―胺基乙基) 胺基丙基二甲氧基甲基矽烷、N-(三甲氧基矽烷基丙基 )乙烯二胺、N—(二甲氧基甲基矽烷基異丙基)乙烯二 胺、甲基三甲氧基矽烷、二甲基二甲氧基矽烷、甲基三乙 氧基矽烷、N—沒一(n—乙烯基苄基胺基乙基)_ 丁一 胺基丙基三甲氧基矽烷、r -氯基丙基三甲氧基矽烷、六 甲基二矽烷、乙烯基三甲氧基矽烷、r 一氫硫基丙基甲基 二甲氧基矽烷等矽烷系偶合劑,異丙基三異硬脂醯基鈦酸 酯、異丙基三(二辛基焦磷酸酯(phosphate))鈦酸酯、 異丙基三(N -胺基乙基-胺基乙基)鈦酸酯、四辛基雙 (二三癸基亞磷酸酯(phosphite))鈦酸醋、四(2,2 — 二烯丙基氧基甲基一 1_ 丁基)雙(二三癸基)磷酸鈦酸 酯、雙(二辛基焦磷酸酯)氧基乙酸酯鈦酸酯、雙(二辛 基焦磷酸酯)乙烯鈦酸酯 '異丙基三辛醯基鈦酸酯、異丙 基二甲基丙烯酸解離性溶解抑制基異硬脂醯基鈦酸酯、異 丙基三十二烷基苯磺醯鈦酸酯、異丙基異硬脂醯基二丙烯 酸鈦酸酯、異丙基三(二辛基膦酸酯)鈦酸酯、異丙基三 異丙苯基苯基鈦酸酯、四異丙基雙(二辛基亞磷酸酯)鈦 酸酯等鈦酸酯系偶合劑等。其可單獨使用1種或將2種以 上組合使用亦可。 上述偶合劑之添加量,相對於無機塡充劑1 00質量份 以使用0.05〜5質量份爲佳,以0.1〜2.5質量份爲更佳。 未達0.0 5質量份時,其與各種裝置構成構件之黏著性提 昇效果會有降低之傾向,超過5質量份時,會有容易發生 空隙等成型不良之傾向。 -36- 1331619 本發明之封閉用環氧樹脂成型材料中,必要時以再添 加難燃劑爲佳。難燃劑’例如可使用以往公知之溴化環氧 樹脂或三氧化銻’以使用以往公知之無鹵素、無銻等難燃 劑爲佳。 例如,紅磷、酚樹脂等熱硬化性樹脂等所被覆之紅磷 、磷酸酯 '氧化三苯基膦等磷化合物,三聚氰胺、三聚氰 胺衍生物、三聚氰胺改性酚樹脂、具有三哄環之化合物, 氰酸衍生物、異氰酸衍生物等含氮化合物,環磷腈( CYCLO — PHOSPHAZENE)等含磷及氮之化合物,二環戊 二烯鐵等金屬錯合物化合物,氧化鋅、錫酸鋅、硼酸鋅、 多目酸粹寺辞化合物’氧化鐵、氧化銷等金屬氧化物,氮氧 化鋁、氫氧化鎂等金屬氫氧化物,下述組成式(XVI)所 示複合金屬氫氧化物等,其可單獨使用1種或將2種以上 組合使用亦可。 (化 1 8 ) P (MxaOb)*q (M2cOd)*r (M3eOf)-mH2〇 (XVI) (其中’Μ1 'Μ2及Μ3爲相互不同之金屬元素,a、b、c 、(1、口、9及111爲正數,1"爲〇或正數)。 上述組成式(XVI )中之M1、!^2及M3只要爲相互不 同之金屬元素時,則無特別限制,就難燃性之觀點而言, M1爲第3周期之金屬兀素、ΠΑ族之驗土族金屬元素、 IVB族' IIB族、VIII族、IB族、IIIA族及IVA族所屬 之金屬元素所選出,Μ2爲由ΙΙΙΒ〜ΙΙΒ族之過渡金屬元素 -37- 1331619 所選出者爲佳,Μ1由鎂、鈣、鋁、錫、鈦、鐵、鈷、鎳 、銅及鋅所選出,Μ2爲由鐵、鈷、鎳、銅及鋅所選出者 爲更佳。就流動性之觀點而言,Μ1爲鎂,Μ2爲鋅或鎳, 且r = 0者爲佳。p,q及r之莫耳比並未有特別限制,以r =0,p/q爲1/99〜1/1者爲佳。又,金屬元素之分類,爲 基於典型元素爲A亞族,過渡元素爲B亞族之長周期型周 期律表(出處:共立出版股份有限公司發行「化學大辭典 4」198 1年10月15日縮刷版第26刷)所決定者。 上述之難燃劑可單獨使用1種或將2種以上組合使用 亦可。 此外,本發明之封閉用環氧樹脂成型材料中,其他添 加劑,例如可使用高級脂肪酸、高級脂肪酸金屬鹽、酯系 蠟、醯胺系蠟、聚烯烴系蠟、聚乙烯、氧化聚乙烯等離型 劑,聚矽氧油、聚矽氧樹脂、液狀橡膠、橡膠粉末、熱塑 性樹脂等應力緩和劑、碳黑等以往之著色劑等,於必要且 不妨礙本發明之效果範圍內適當添加者爲佳。例如,(D )著色劑於倂用比電阻値相異之二種以上著色劑之情形, 只要其混合所得之混合物的比電阻爲1χ1〇5Ω . cm以上時 ,則可與以往之著色劑合倂使用亦可。 本發明之封閉用環氧樹脂成型材料,只要可將各種原 材料均勻分散混合時,其可使用任何方法予以製作,一般 之方法’例如將特定添加量之原料使用混練機等充分混合 後’再使用混練滾筒、擠出機等進行熔融混練後,經冷卻 、粉碎之方法等。其可再配合成型條件等將尺寸及質量規 -38- 1331619 格化(t a b 1 e t )後,則更容易使用。 具有經本發明所得之封閉用環氧樹脂成型材料封閉所 得元件之電子零件裝置,例如,導線架、電路後捲帶式封 裝、電路板、玻璃 '矽晶圓等支撐構件上搭載半導體晶片 、電晶體、二極體、閘流體等主動元件,電容器、電阻、 線圈等被動元件等元件,必要之部份爲經本發明之封閉用 環氧樹脂成型材料所封閉之電子零件裝置等。前述電子零 件裝置’例如’於導線架上固定半導體元件,黏接區( Bonding Pad )等元件之端子部與導線部使用導線黏接或 凸塊(bamp )黏接後,再以使用本發明之封閉用環氧樹脂 成型材料經轉換成型等而予以封閉,而可製得DIP ( Dual Inline Package) 、PLCC ( Plastic Leaded Chip Carrier) 、QFP ( Quad Flat Package ) 、SOP ( Small Outline Package ) 、SOJ ( Small Outline J — 1 e a d p a ck a g e ) 、TSOP (Thin Small Outline Package)、TQFP ( Thin Quad Flat Package )等一般性樹脂封閉型IC,使用捲帶式封裝黏接 之半導體晶片’以本發明封閉用環氧樹脂成型材料所封閉 之TCP ( Tape Carrier Package),於電路板或玻璃上所形 成之電路上’使用電線黏接、覆晶封裝 '焊料等黏接所得 之半導體晶片’電晶體’二極體,聞流體等主動元件及/ 或電容器 '電阻 '線圈等被動元件,經本發明之封閉用環 氧樹脂成型材料所封閉之COB (Chip On Board)模組, 混π集成塊(HybridIC) ’多晶片微電路(multichip)模 組’形成母板連接用之端子之中介層(interposer )基板 -39- 1331619 上搭載半導體晶片,再使用凸塊或電線黏接 晶片與中介層基板所形成之電路黏接後,再 封閉用環氧樹脂成型材料將半導體晶片搭載 B G A ( Ball Grid Array ) ,C S P ( Chip Sizi MCP ( Multi Chip Package)等單側面封閉裝 本發明所得之封閉用環氧樹脂成型材料因不 路缺陷原因之導電性物質,故極適用於導線 電線間距離極爲狹窄之所謂較佳間距之半導 零件裝置。 使用本發明之封閉用環氧樹脂成型材料 方法,一般最常使用者爲低壓移轉成型法, 成型法,壓縮成型法等。 【實施方式】 (實施例) 其次,將實施例對本發明作一説明,但 並不受下述實施例所限制。 使用以下之成分,分別依製作例1〜7 (C):預先混合(C1 )樹脂與(D )比電阻 cm以上之著色劑所得之著色劑樹脂混合物。 使用平均粒徑3/zm、含碳率92.5%、1\ Ω · cm之中間相小球體(大阪氣體化學股 商品名MCMB綠油品),平均粒徑70nm、t Ω · cm之黑色氧化鈦(吉米高股份有限公 方式將半導體 使用本發明之 側封閉所得之 Package) , 置等。其中, 含有會造成短 間、凸塊間及 體裝置等電子 以封閉元件之 亦可使用噴射 本發明之範圍 所示方法製作 爲 1 X 1 Ο5 Ω . 二電阻 1 . 7 X 1 07 份有限公司製 匕電阻4.1x1 06 司製商品名鈦 -40- 1331619 黑)。其中,含碳率爲使用有機元素分析裝置(Carl〇erba 製EA — 1108)進行測定者。又,比電阻爲依Jis K1469「 乙炔碳黑之電阻率測定法」予以求得。將樣品3g放置於 中空絶緣性圓筒容器中之截面積4.9 cm2之銅鋅合金製電 極之間,於以4.9MPa加壓之際,測定該樣品之厚度(cm )’其次將該電極連接於電阻計(阿得邦測試股份有限公 司製TR8601)後,測定DC 100V下之電阻値(Q)。比 電阻(Ω . cm )則以截面積(4.9cm2 ) x電阻値(Q ) /樣 品厚度(c m )所求得。 環氧樹脂爲使用環氧當量187、融點109 °C之聯苯型 環氧樹脂(環氧樹脂1,日本環氧樹脂股份有限公司製商 品名愛比柯YX— 4000 ),環氧當量188、融點75°C之雙 酚F型環氧樹脂(環氧樹脂2,新日鐵化學股份有限公司 製商品名YSLV- 80XY ) 〇 硬化劑使用羥基當量176、軟化點7〇°C之酚一芳烷基 樹脂(硬化劑1,三井化學股份有限公司製商品名米勒X LC ),羥基當量209,軟化點81°C之含苊烯的冷—萘酚― 芳烷基樹脂(硬化劑2,新日鐵化學股份有限公司製商品 名 SN - 1 70 — AR1 0 )。 製作例1 :著色劑樹脂混合物A之製作 將環氧樹脂1以2 7 0 g、中間相小球體3 0 g於混練溫度 I 00r、混練次數4次之條件下,以3輥混練機進行混練 ,而可製得著色劑樹脂混合物A。 -41 - 1331619 製作例2 :著色劑樹脂混合物B之製作 將環氧樹脂2以270g '中間相小球體30g於混練溫度 7〇°C '混練次數4次之條件下,以3輥混練機進行混練, 而製得著色劑樹脂混合物B。 製作例3 :著色劑樹脂混合物C之製作 將硬化劑1以270g、中間相小球體30g於混練溫度 8 〇 °C、混練次數4次之條件下,以3輥混練機進行混練, 而製得著色劑樹脂混合物C。 製作例4 :著色劑樹脂混合物D之製作 將硬化劑1以1 50g、中間相小球體1 OOg於混練溫度 8 0°C、混練次數4次之條件下,以3輥混練機進行混練, 而製得著色劑樹脂混合物D。 製作例5 :著色劑樹脂混合物E之製作 將硬化劑2以270g、中間相小球體30g於混練溫度 90°C、混練次數4次之條件下,以3輥混練機進行混練, 而製得著色劑樹脂混合物E。 製作例6 :著色劑樹脂混合物F之製作 將硬化劑1以22 5 g、中間相小球體1 5g、黑色氧化鈦 1 Og於混練溫度80°C、混練次數4次之條件下,以3輕混 -42- 1331619 練機進行混練,而製得著色劑樹脂混合物F。 製作例7 :著色劑樹脂混合物G之製作 添加中間相小球體l〇〇g與 2 — 丁酮900g、粒徑 0.2mm氧化鉻顆粒,於周速10m/s,液溫17〜19°C,分散 時間60分中之條件下,使用球磨機(壽工業股份有限公 司製商品名超級阿帕克硏磨機U AM - 0 1 5 )製得中間相小 球體分散液。其次,將硬化劑1以90g與中間相小球體分 散液l〇〇g於25°C下混合30分鐘後,經加熱減壓(150°C /1 .3hPa )去除2 - 丁酮後,製得著色劑樹脂混合物G。 (實施例1〜1 8,比較例1〜1 2 ) 將以下之成分分別添加下述表1〜表5所示質量份, 於混練溫度8 0 °C、混練時間1 〇分中之條件下進行滾筒混 練’以製作實施例1〜1 8及比較例1〜1 2之封閉用環氧樹 脂成型材料。又,表中之空欄,係指無添加之意。 (C )著色劑樹脂混合物爲使用上述所製作之著色劑 樹脂混合物A〜G。另外,單獨添加含有之(D )著色劑, 爲使用上述中間相小球體(比電阻ι.7χ1〇7Ω · cm ),上 述黑色氧化鈦(比電阻4· i χ丨〇6 Ω . ),爲進行比較, 另外使用平均粒徑22nm,含碳率97.4%,比電阻1.5xl0- 1 Ω · cm之碳黑(三菱化學股份有限公司製商品名Ma 一 100 ) 〇 (A)環氧樹脂爲使用上述環氧樹脂1'上述環氧樹 -43- 1331619 脂2、環氧當量241、軟化點95°C之酚-芳烷基型環氧樹 脂/4,4’ _雙(2,3 —環氧丙氧基)聯苯混合物(混合質量 比8/2)(環氧樹脂3,日本化藥股份有限公司製商品名 CER- 3 000L),環氧當量265,軟化點 6 6 °C之冷一萘酚 -芳烷基型環氧樹脂(環氧樹脂4,新日鐵化學股份有限 公司商品名ESN-175S),環氧當量242,融點110°C之 硫撐二酚型含硫黃原子之環氧樹脂(環氧樹脂5,新曰鐵 化學股份有限公司製商品名 YSLV—120TE),環氧當量 3 97,軟化點69°C,含溴量49質量%之溴化雙酚A型環氧 樹脂(環氧樹脂6,東都化成股份有限公司製商品名耶波 特 YDB - 400 )。 (B)硬化劑爲使用上述硬化劑1、上述硬化劑2、羥 基當量200、軟化點80°C之酚一芳烷基樹脂(硬化劑3, 明和化成股份有限公司製商品名MEH - 7 8 5 1 ),羥基當量 1 03、軟化點8 6 °C之酚樹脂(硬化劑4,明和化成股份有 限公司製商品名MEH- 7 5 00 ),羥基當量1 56、軟化點83 °C之酚樹脂(硬化劑5,住金氣體·水·化學股份有限公 司製商品名HE — 510)。 硬化促進劑爲使用三苯基膦與1,4-苯醌之加成反應 物(硬化促進劑Π ,三丁基膦與1,4 -苯醌之加成反應 物(硬化促進劑2)。 無機塡充劑使用平均粒徑〗7.5#m,比表面積3.8m2/g 之球狀熔融二氧化矽,偶合劑使用r -環氧丙氧基丙基三 甲氧基矽烷(東麗·道康寧股份有限公司製商品名z — -44- 1331619 6040 )。其他添加劑例如使用卡路納蠟(可樂利公司製) 、三氧化銻。 表 1__(單位:質量份) 項 目 實施例 1 2 3 4 5 6 著色劑樹脂混合物A 50 著色劑樹脂混合物C 18 50 50 50 著色劑樹脂混合物G 50 中間相小球體 3 黑色氧化鈦 3 環氧樹脂1 55 100 100 100 100 100 硬化劑1 94 77.8 49 49 49 49 硬化促進劑1 3 3 3 3 3 3 卡路納蠟 1 1 1 1 1 1 偶合劑 10 10 10 10 10 10 熔融二氧化矽 1826 1798 1826 1826 1852 1852 表 2 _(單位:質量份) 項 目 實施例 7 8 9 10 11 12 著色劑樹脂混合物B 50 50 50 著色劑樹脂混合物D 12.5 45 著色劑樹脂混合物F 75 環氧樹脂1 100 100 100 環氧樹脂2 55 55 55 硬化劑1 89 26.5 67 硬化劑3 106 43 硬化劑4 33 硬化劑5 83 硬化促進劑1 3 3 3 硬化促進劑2 7 4.5 5 卡路納蠟 1 1 1 1 1 1 偶合劑 10 10 10 10 10 10 熔融二氧化矽 1826 1847 1937 2 106 1799 1873 -45- 1331619 %._3_____ (單位:質量份) 項 目 實施例 13 14 15 16 17 1 8 著色劑樹脂混合物c 著色劑樹脂混合物Ε 50 50 50 50 50 50 環氧樹脂1 環氧樹脂3 環氧樹脂4 100 100 1 00 100 85 環氧樹脂5 環氧樹脂6 100 15 硬化劑1 硬化劑2 28 42 2 1 34 28 42 硬化促進劑1 卡路納蠟 2.5 3 1 2.8 3 1 3 1 3 1 偶合劑 10 10 1 0 10 10 10 三氧化銻 5 熔融二氧化矽 1441 1547 1393 1488 1442 1584 表 4__位:質量份) 項 目 比較 Μ 1 2 3 4 5 6 7 碳黑 3.5 3.5 3.5 3.5 3.5 3.5 3.5 環氧樹脂1 環氧樹脂2 環氧樹脂3 環氧樹脂4 1 00 100 100 100 100 100 100 硬化劑1 硬化劑2 硬化劑3 94 106 43 73 87 66 79 硬化劑4 33 硬化促進劑1 硬化促進劑2 3 7 4.5 2.5 3 2.8 3 卡路納蠟 1 1 1 1 1 1 1 偶合劑 10 10 10 10 1 0 10 10 熔融二氧化矽 2024 23 20 1979 1619 1740 1566 1673 -46- 1331619 項目 - k半徂·貝星份) 比較例 ~~ 8 9 10 11 12 — 中間相小球體 5 5 5 5 5 環氧樹脂1 100 環氧樹脂2 100 100 環氧樹脂3 100 環氧樹脂4 1 00 硬化劑1 94 硬化劑2 87 79 硬化劑3 106 43 硬化劑4 33 硬化促進劑1 3 3 硬化促進劑2 7 4.5 卡路納蠟 1 1 1 1 1 偶合劑 10 10 10 10 10 溶融_•氧化矽 1826 2 106 1799 1547 1448 將所製得之實施例及比較例的封閉用環氧樹脂成型材 料,依下述各試驗進行評估。結果如下述表6〜表10所示 。其中’封閉用環氧樹脂成型材料之成型爲使用移轉成型 機,於模具溫度180°C、成型壓力6.9MPa、硬化時間90 秒之條件下進行。又,後硬化爲於1 8 0 °C下進行5小時。 (1 )流動性 依EMM 1- 1— 66之規格爲準,使用螺線模具流動( spiral flow)測定用模具,使封閉用環氧樹脂成型材料依 上述條件成型,以求得流動距離(cm )。 (2 )熱時硬度 將封閉用環氧樹脂成型材料依上述條件成型爲直徑 50mm X厚度3mm之圓板,並於成型後立即使用修野D型 -47- 1331619 硬度計進行測定。 (3 )保存安定性 將封閉用環氧樹脂成型材料於25〇c/5()%RH之條件下 放置4 8小時後,依上述(1)相同方法測定螺線模具流動 (spiral flow) ’其由放置前後之流動距離保持率所求得。 (4 )難燃性 使用可將厚度0.16mm試驗片成型之模具,將封閉用 環氧樹脂成型材料依上述條件成型後進行後硬化處理,依 UL — 94試驗法進行燃燒試驗,將試驗片5片之殘焰時間 的合計作爲總殘焰時間進行評估。 (5 )耐回流性 於銅導線板上’使用封閉用環氧樹脂成型材料依上述 條件製作搭載有8mmxl0mmx0.4mm之砂晶元之外形尺寸 20mmxl4mmx2mm 之 80 針平面套件(pin -flat-package) ,於 8 5 °C、8 5 % R Η、1 6 8 h 加濕後,於 2 4 5 t:、1 0 秒之條 件下進行回流處理,觀察其是否具有裂縫(crack ),並以 試驗套件(package )數(10)評估發生裂縫之套件數。 (6 )著色性 將封閉用環氧樹脂成型材料依上述條件成型爲直徑 50mmX厚度3mm之圓板,再使用分光式色彩計SE— 2000 -48 - 1331619 (曰本電色工業股份有限公司製),以C光源、視野角2 度、反射方式求得L*a*b*表色系之L* (亮度)作爲黑色 度之指標。 (7 )電氣特性 於銅導線板上,使用封閉用環氧樹脂成型材料依上述 條件製作搭載有8mmx8mmx0.4mm之砂晶元之外形尺寸 20mmx20mmxl.4mm 之 176 針平面套件(pin-flat-package ),並以試驗套件(package )數(1 000 )評估發生短路 缺陷之套件數。 表 6 項目 實施例 1 2 3 4 5 6 流動性(cm) 127 132 133 133 133 133 熱時硬度 82 82 82 82 81 81 保存安定性(%) 91 91 91 91 90 90 總殘焰時間(S) 38 40 38 38 36 36 耐回流性 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 黑色度 12.3 13.7 12.3 12.3 12.6 12.6 電氣特性 0/1000 0/1000 0/1000 0/1000 0/1000 0/1000 表 7 項目 實施例 7 8 9 10 11 12 流動性(cm) 132 133 124 122 142 137 熱時硬度 82 81 80 84 85 84 保存安定性(%) 91 90 91 90 93 93 總殘焰時間(S) 38 36 39 28 33 37 耐回流性 0/10 0/10 0/10 0/10 1/10 1/10 黑色度 12.3 11.7 11.6 12.5 12.2 12.3 電氣特性 0/1000 0/1000 0/1000 0/1000 0/1000 0/1000 -49- 1331619 表 8 項目 實施例 13 14 15 16 17 18 流動性(cm) 134 129 141 134 129 142 熱時硬度 83 81 84 82 82 82 保存安定性(%) 93 95 99 100 90 90 總殘焰時間(S) 40 30 43 30 21 11 耐回流性 1/10 0/10 0/10 0/10 2/10 0/10 黑色度 12.5 12.1 11.9 11.8 12.9 12.9 電氣特性 0/1000 0/1000 0/1000 0/1000 0/1000 0/1000 表 9 項目 比較例 1 2 3 4 5 6 7 流動性(cm) 120 114 131 120 116 128 122 熱時硬度 82 84 85 83 81 84 82 保存安定性(%) 90 90 93 93 95 98 100 總殘焰時間(S) 34 28 33 40 37 43 34 耐回流性 0/10 0/10 2/10 1/10 0/10 0/10 0/10 黑色度 14.7 13.5 13.5 14.0 14.0 13.4 13.4 電氣特性 3/1000 5/1000 4/1000 2/1000 2/1000 1/1000 1/1000 表 10 項目 比較例 8 9 10 11 12 流動性(cm) 12 1 116 135 117 122 熱時硬度 82 84 85 8 1 82 保存安定性(%) 9 1 90 93 95 100 總殘焰時間(S) 38 28 33 30 30 耐回流性 0/10 0/10 1/10 0/10 0/10 黑色度 13.2 13.4 13.1 13 12.7 電氣特性 0/1000 0/1000 0/1000 0/1000 0/1000 本發明中,不含有(c )著色劑樹脂混合物之比較例 1〜7,無論流動性、著色性及電氣特性皆顯示出較低劣之 -50- 1331619 結果’又,含瀝青’但不含(c)著色劑樹脂混合物之比 較例8〜1 2亦顯示出較低劣之流動性與著色性。 相對於此,實施例1〜1 8皆顯示出優良之流動性、著 色性’例如實施例1、1 〇、1 1、13〜16,除(C )著色劑 樹脂混合物以外之相同樹脂組成之比較例相比較時,其保 存安定性、難燃性、耐回流性、電氣特性等皆爲幾乎相等 或較更高。 產業上之可利用性 本發明之封閉用環氧樹脂成型材料具有良好之流動性 、硬化性及著色性’即使作爲肩部(pad )間或曲部( wire )間距離狹窄之電子零件裝置的封閉材料使用時,亦 可得到具有優良電氣特性之電子零件裝置,故具有極大之 工業價値。 -51 -

Claims (1)

1331619 十、申請專利範圍 1·—種封閉用環氧樹脂成型材料,其特徵爲含有, (A)環氧樹脂, (B )硬化劑,及 (C)預先混合(C1)樹脂與(d)比電阻爲lxl Oh .c m以上之著色劑所得之著色劑樹脂混合物, 又,目II述(D )者色劑爲含有中間相(m e s 〇 p h a s e )小球體 ο 2 ·如申請專利範圍第1項之封閉用環氧樹脂成型材料 ,其中,(c )著色劑樹脂混合物中之(c!)樹脂爲(Α )環氧樹脂及(Β )硬化劑中至少一者。 3 .如申請專利範圍第1項之封閉用環氧樹脂成型材 料’此外’其可單獨含有(D )比電阻爲1 X 1 Ο5 Ω · cm以 上之著色劑。 4. 如申請專利範圍第1項記載之封閉用環氧樹脂成 型材料,其中’前述(D)著色劑尙含有由酞菁系染料、 酞菁系顔料' 苯胺黑、茈黑、黑色氧化鐵、黑色氧化鈦所 選出之1種以上者。 5. 如申請專利範圍第1至4項中任一項記載之封閉 用環氧樹脂成型材料,其中,(C )著色劑樹脂混合物中 之著色劑’相對於環氧樹脂成型材料中之(D )著色劑的 合計量而言,爲5 0質量%以上。 6. 如申請專利範圍第1至4項中任一項記載之封閉 用環氧樹脂成型材料,其中,(D )著色劑之合計量,相 -52- 1331619 對於(A)環氧樹脂1〇〇質量份而言爲2〜劢質量份。 7.如申請專利範圍第!至4項中任—項記載之封閉 用環氧樹脂成型材料,其中,(A)環氧樹脂爲含有由聯 苯型環氧樹脂、雙@ F型環氧樹脂、硫撐:酣型環氧樹脂 酚方烷基型環氧樹脂、奈酚-芳烷基型環氧樹脂所選 出之1種以上者。 8.如申請專利範圍第1至4項中任—項記載之封閉 用環氧樹脂成型材料,其中,(B)硬化劑爲含有由下述 通式(I)或(II)所不之酸_芳院基樹脂及萘酣一芳院基 樹脂所選出之1種以上者, 【化1】
(其中,R爲氫原子、碳數1〜12之取代或未取代之—價 烴基所選出’其全部可爲相同或相異;i爲〇或1〜3之整 數,X爲含有芳香環之二價有機基,η爲0或1〜1〇之整 數)
(其中,R爲氫原子、碳數1〜12之取代或未取代之一價 -53- 1331619 烴基所選出,其全部可爲相同或相異;i爲〇或1〜3之整 數,X爲含有芳香環之二價有機基,η爲0或1〜10之整 數)。 9. 一種電子零件裝置,其特徵爲具備有申請專利範圍 第1至8項中任一項記載之封閉用環氧樹脂成型材料所封 閉之元件。 -54-
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9617411B2 (en) 2014-01-15 2017-04-11 Industrial Technology Research Institute Organic-inorganic hybrid resin, molding composition, and photoelectric device employing the same

Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7982137B2 (en) * 2007-06-27 2011-07-19 Hamilton Sundstrand Corporation Circuit board with an attached die and intermediate interposer
US8263437B2 (en) 2008-09-05 2012-09-11 STATS ChiPAC, Ltd. Semiconductor device and method of forming an IPD over a high-resistivity encapsulant separated from other IPDS and baseband circuit
US20110313080A1 (en) * 2009-02-12 2011-12-22 Benzoxazine Resin Composition Benzoxazine resin composition
US20140128505A1 (en) * 2011-05-13 2014-05-08 Hitachi Chemical Company, Ltd. Epoxy resin molding material for sealing and electronic component device
CN102311650B (zh) * 2011-09-29 2013-04-10 广东工业大学 废旧电路板热解油重馏分与丁苯橡胶共同改性沥青的方法
CN102391657B (zh) * 2011-09-29 2013-06-12 广东工业大学 一种使用废旧印刷电路板热解油重馏分改性沥青的方法
JP6066865B2 (ja) * 2013-08-15 2017-01-25 信越化学工業株式会社 高誘電率エポキシ樹脂組成物および半導体装置
JP6249332B2 (ja) * 2013-11-11 2017-12-20 パナソニックIpマネジメント株式会社 半導体封止用樹脂組成物及び半導体装置
JP6019419B1 (ja) * 2015-03-31 2016-11-02 パナソニックIpマネジメント株式会社 封止用樹脂組成物と、この封止用樹脂組成物を用いた半導体装置、この封止用樹脂組成物を用いる半導体装置の製造方法
KR102166183B1 (ko) 2017-10-16 2020-10-15 스미또모 베이크라이트 가부시키가이샤 봉지용 수지 조성물 및 반도체 장치
CN108447582B (zh) * 2018-02-05 2021-06-29 中北大学 一种核电站用具有放射性的废弃阴阳离子交换树脂的悬浮方法
CN108373909B (zh) * 2018-02-06 2020-11-03 中国石油天然气股份有限公司 一种乳化沥青防塌剂及其制备方法
JP7170240B2 (ja) * 2018-07-27 2022-11-14 パナソニックIpマネジメント株式会社 半導体封止用樹脂組成物、半導体装置、及び半導体装置の製造方法

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS4889249A (zh) * 1972-02-29 1973-11-21
JPS523738B2 (zh) * 1973-07-13 1977-01-29
JPS5222769B2 (zh) * 1974-02-04 1977-06-20
JPH05152363A (ja) * 1991-12-02 1993-06-18 Hitachi Ltd 封止用エポキシ樹脂組成物の製法、該組成物を用いた樹脂封止型半導体装置の製法
US5372351A (en) * 1992-06-03 1994-12-13 Nova Scotia Research Foundation Corporation Manual override system for rotary magnetically operated valve
JPH09194626A (ja) * 1996-01-23 1997-07-29 Osaka Gas Co Ltd 樹脂複合摺動材
JP4517418B2 (ja) * 1999-06-22 2010-08-04 日立化成工業株式会社 半導体用封止材の製造法及び樹脂封止型半導体装置
JP3632558B2 (ja) * 1999-09-17 2005-03-23 日立化成工業株式会社 封止用エポキシ樹脂組成物及び電子部品装置
JP2002146672A (ja) * 2000-11-06 2002-05-22 Polymatech Co Ltd 熱伝導性充填剤及び熱伝導性接着剤並びに半導体装置
JP2002226679A (ja) * 2000-11-28 2002-08-14 Sumitomo Bakelite Co Ltd 難燃性エポキシ樹脂組成物およびそれを用いた半導体封止材料並びに半導体装置
JP2003040980A (ja) * 2001-07-31 2003-02-13 Nitto Denko Corp 半導体封止用樹脂組成物およびそれを用いた半導体装置
JP2003160713A (ja) * 2001-11-28 2003-06-06 Sumitomo Bakelite Co Ltd エポキシ樹脂組成物及び半導体装置
JP2003268245A (ja) * 2002-03-18 2003-09-25 Osaka Gas Co Ltd 複合樹脂組成物およびその製造方法
JP2003277589A (ja) * 2002-03-27 2003-10-02 Sumitomo Bakelite Co Ltd 半導体封止用エポキシ樹脂成形材料およびその製造方法
JP2003327792A (ja) * 2002-05-16 2003-11-19 Kyocera Chemical Corp 封止用樹脂組成物および半導体封止装置
JP2004269649A (ja) * 2003-03-07 2004-09-30 Kyocera Chemical Corp 封止用樹脂組成物及び樹脂封止型電子部品装置
JP2005054045A (ja) * 2003-08-04 2005-03-03 Hitachi Chem Co Ltd 封止用エポキシ樹脂成形材料及び電子部品装置
WO2005056676A1 (ja) * 2003-12-11 2005-06-23 Hitachi Chemical Co., Ltd. 封止用エポキシ樹脂成形材料および電子部品装置

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9617411B2 (en) 2014-01-15 2017-04-11 Industrial Technology Research Institute Organic-inorganic hybrid resin, molding composition, and photoelectric device employing the same

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Publication number Publication date
CN104194276A (zh) 2014-12-10
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