WO2018186315A1 - 粉末混合物 - Google Patents

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修治 佐々木
中村　祐三
市川　恒希
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Definitions

  • the spherical oxide particles contained in the powder mixture of the present invention may be produced by any method as long as it has the average particle diameter of the present invention.
  • a method of spheroidizing metal Si by throwing it into a high temperature field formed by a chemical flame or an electric furnace, etc., and spraying metal Si particle slurry into the flame
  • alkali metal silicate such as sodium silicate called colloidal silica
  • metal ions by neutralization or ion exchange, or tetraethoxysilane, etc.
  • burr length Using a burr measurement mold having a slit width of 2 ⁇ m and 5 ⁇ m, and measuring the sealing material that flowed out into the slit with a caliper when molded at a molding temperature of 175 ° C. and a molding pressure of 7.5 MPa, The burr length of each slit width was measured. It is preferable that the average value of the burr length of each slit width is less than 4.0 mm.

Abstract

球状チタン酸バリウム粒子と球状酸化物粒子から構成される平均粒子径が２μｍ以上３０μｍ以下の粉末混合物であって、前記球状酸化物粒子の平均粒子径が０．０５μｍ以上１．５μｍ以下であり、粉末混合物中に０．０２質量％以上１５質量％以下含まれることを特徴とする粉末混合物。球状酸化物粒子は非晶質二酸化ケイ素粒子及び／又は酸化アルミニウム粒子であることが好ましい。本発明によれば、ワイヤ流れ量、及びバリを低減させた高誘電樹脂組成物を調整することが出来る球状チタン酸バリウム質粉末を提供することができる。

Description

粉末混合物
　本発明は、粉末混合物に関する。
　近年、情報の電子化やネットワーク化が大きく進展し、企業や個人の機密情報管理が重要となっている。これらの機密情報へのアクセス管理においては、本人認証機能が必要となり、現在、高度な認証機能が必要な分野には、指紋認証機能の普及が進んでいる。
　指紋認証には、光学型、感熱型、静電容量型などがあるが、スマートフォンやタブレットに代表されるモバイル端末においては、高信頼性、高解像度、小型化の観点から、静電容量型が多く採用されている。静電容量型は指紋の微妙な凹凸による静電容量の差を精度良く検知する必要があり、指紋認証システムの静電容量を高める為に、指紋センサを保護する封止材の高誘電化が要望されている。一般的には、汎用感度レベルのセンサを精度良く検知する為には封止材の比誘電率として３０以上が必要とされている。
　封止材の高誘電化の為には、封止材に充填する無機フィラーにチタン酸バリウムなどの高誘電材料を用い、かつ可能な限り高充填する必要があるが、従来のフィラーでは特性を十分に満足することが出来ない。例えば、特許文献１には、異なる粒子径のペロブスカイト型複合酸化物粒子を組み合わせることで樹脂へ高充填化する技術が開示されている。しかし、この方法では、造粒粉を粒子同士の融着が進行しない範囲で焼成されている為、粒子表面の凹凸が大きく、封止特性の向上が十分ではない。特許文献２には、原料粉体の一部を溶融後に熱処理を加え、球状で単結晶の誘電体セラミックス粒子を得る技術が開示されているが、粒度分布の制御はされていない為、封止特性は十分ではない。
　また、最近の半導体構造では、金ワイヤの細線化が進んでおり、封止時の半導体封止材の流動圧力により変形する、いわゆるワイヤ流れという不具合を起こし、半導体の不良率が増加する現象も問題となっている。一方で、ワイヤ流れ改善の為に封止材の粘度を低下させようとすると、金型のエアーベント部から封止材が溢れ出る現象（バリの発生）が顕著になってしまう。その為、最先端の高誘電封止材にはワイヤ流れやバリといった不良を起さずに封止出来る特性が要求されている。
特開２０１３－１５５０７１号公報 特開２００５－１１２６６５号公報
　本発明の目的は、ワイヤ流れ量、及びバリを低減させた高誘電樹脂組成物を調製することが出来る粉末混合物を提供することである。
　本発明者は、上記の目的を達成するべく鋭意研究を進めたところ、これを達成する粉末混合物を見いだした。本発明はかかる知見に基づくものであり、以下の要旨を有する。
　（１）球状チタン酸バリウム粒子と球状酸化物粒子から構成される平均粒子径が２μｍ以上３０μｍ以下の粉末混合物であって、前記球状酸化物粒子の平均粒子径が０．０５μｍ以上１．５μｍ以下であり、粉末混合物中に０．０２質量％以上１５質量％以下含まれることを特徴とする粉末混合物。
　（２）球状酸化物粒子が非晶質二酸化ケイ素粒子、及び／又は酸化アルミニウム粒子であることを特徴とする前記（１）に記載の粉末混合物。
　（３）粒子径２μｍ以上の粒子が、以下の条件（Ａ）～（Ｃ）を満足することを特徴とする（１）又は（２）に記載の粉末混合物。
（Ａ）平均球形度が０．８０以上である。
（Ｂ）球形度が０．７０を超え０．７５以下の粒子個数割合が１０．０％以下である。
（Ｃ）球形度が０．７０以下の粒子個数割合が１０．０％以下である。
　本発明によれば、ワイヤ流れ量、及びバリを低減させた高誘電樹脂組成物を調整することが出来る粉末混合物が提供される。
　以下、本発明を詳細に説明する。
　本発明の粉末混合物は平均粒子径が２μｍ以上３０μｍ以下であることが必要である。平均粒子径が２μｍ未満であると、細かい粒子が多くなり過ぎ、樹脂に充填した際に、封止材の粘度が上昇し、ワイヤ流れ量が増加する。一方、平均粒子径が３０μｍを超えると、粗粒子が多くなり過ぎ、これらの粗粒子がワイヤに衝突する頻度が増える為、やはりワイヤ流れ量が増加する。好ましい平均粒子径は３μｍ以上２５μｍ以下、より好ましくは４μｍ以上２０μｍ以下である。
　本発明の粉末混合物の平均粒子径は、レーザー回折光散乱法による質量基準の粒度測定に基づく値であり、マルバーン社製「マスターサイザー３０００、湿式分散ユニット：Ｈｙｄｒｏ　ＭＶ装着」を用いて測定する。測定に際しては、溶媒には水を用い、前処理として２分間、株式会社トミー精工製「超音波発生器ＵＤ－２００（微量チップＴＰ－０４０装着）」を用いて２００Ｗの出力をかけて分散処理する。分散処理後の試料粉末を、レーザー散乱強度が１０～１５％になるように分散ユニットに滴下する。分散ユニットスターラーの撹拌速度は１７５０ｒｐｍ、超音波モードは無しとする。粒度分布の解析は粒子径０．０１～３５００μｍの範囲を１００分割にして行う。水の屈折率には１．３３を用い、粉末混合物の屈折率には粉末混合物の主構成粒子である球状チタン酸バリウム粒子の屈折率２．４０を用いる。なお、測定した粒度分布において、累積質量が５０％となる粒子が平均粒子径である。
　本発明の粉末混合物は、平均粒子径が０．０５μｍ以上１．５μｍ以下の球状酸化物粒子を０．０２質量％以上１５質量％以下含むことが必要である。球状酸化物粒子が主構成粒子となる球状チタン酸バリウム粒子の間隙に入り込むことで樹脂に充填した際に、封止材の粘度が低下し、ワイヤ流れ量を低減させることが出来る。また、粒子同士が密充填構造に近くなる為、バリも低減させることが出来る。球状酸化物粒子の平均粒子径が０．０５μｍ未満であると細かい粒子が多くなり過ぎ、樹脂に充填した際に封止材の粘度が上昇し、ワイヤ流れ量が増加する。一方、平均粒子径が１．５μｍを超えると樹脂に充填した際に封止材のバリ低減効果が不十分となる。好ましい平均粒子径は０．０７μｍ以上１．３μｍ以下、より好ましい平均粒子径は０．１μｍ以上１．０μｍ以下である。球状酸化物粒子の含有量が０．０２質量％未満であると、球状チタン酸バリウム粒子の空隙に入り込む量が少なくなる為、樹脂に充填した際に封止材のバリ低減効果が不十分となる。一方、含有量が１５質量％を超えると球状酸化物粒子が過剰となり、球状チタン酸バリウム粒子の間隙に入りきれない粒子が多くなるため、樹脂に充填した際に、封止材の粘度が上昇し、ワイヤ流れ量が増加する。また、球状酸化物粒子の組成によっては、誘電性が悪化する可能性もある。好ましい球状酸化物粒子の含有量は０．０５質量％以上１０質量％以下、より好ましい球状酸化物粒子の含有量は０．０８質量％以上５質量％以下である。
　本発明の粉末混合物に含まれる球状酸化物の組成について説明する。球状酸化物は、主構成粒子である球状チタン酸バリウム粒子よりも密度が低い方が、球状チタン酸バリウム粒子の間隙に球状酸化物粒子がより効率良く入り込むことができ、封止材として使用した際のワイヤ流れ量低減、及びバリ低減効果をより高めることが出来る。球状チタン酸バリウム粒子より密度が低い酸化物の中でも、封止材として使用した際の絶縁性、耐湿安定性の観点から、球状酸化物は非晶質二酸化ケイ素粒子、及び／または酸化アルミニウム粒子であることが好ましい。非晶質二酸化ケイ素粒子と酸化アルミニウム粒子は、封止材として使用した際の特性によって使い分けることができ、具体的には低熱膨張率性を重視する場合は非晶質二酸化ケイ素粒子が好ましく、高熱伝導率特性を重視する場合には酸化アルミニウム粒子が好ましい。また、これらの特性調整の為、非晶質二酸化ケイ素粒子と酸化アルミニウム粒子の両方が含まれても良い。
　本発明の粉末混合物に含まれる球状酸化物粒子の含有量は以下の方法で測定する。粉末混合物を、重液を用いた比重分離により、球状チタン酸バリウム粒子と球状酸化物粒子に分離する。用いる重液は球状酸化物粒子の組成によって選択する。球状酸化物粒子が非晶質二酸化ケイ素粒子の場合は、重液はポリタングステン酸ナトリウム濃度８０質量％の水溶液（密度：２．７ｇ／ｃｍ３）を用い、球状酸化物粒子が酸化アルミニウム粒子、または非晶質二酸化ケイ素粒子と酸化アルミニウム粒子の混合物の場合は、重液はクレリチ飽和水溶液（密度：４．３ｇ／ｃｍ３）を用いる。具体的には、まず、粉末混合物１６０ｇにそれぞれの重液１４４０ｇを加え、粉末混合物濃度が１０質量％のスラリーを作製し、ＢＲＡＮＳＯＮ社製「ＳＯＮＩＦＩＥＲ４５０（破砕ホーン３／４’’ソリッド型）」を用い、出力レベル８で２分間分散処理する。分散処理後のスラリー４０ｇを株式会社サンプラテック製遠沈管「ＣＴ－５００Ｂ」に移し、株式会社トミー精工製多本架冷却遠心機「ＥＸ－１２６」を用いて１５００Ｇで３０分間遠心分離を行って球状チタン酸バリウム粒子と球状酸化物粒子に分離させる。スラリー全量について遠心分離を行った後、上澄み液をアセトンで洗浄しながら回収し、１２０℃、２４時間乾燥させる。乾燥後の質量を測定し、粉末混合物中の球状酸化物粒子の含有量を算出する。
　本発明の粉末混合物に含まれる球状酸化物粒子の平均粒子径は、上述した重液分離の上澄みから回収した球状酸化物粒子を用い、以下の方法で測定する。球状酸化物粒子をカーボンペーストで試料台に固定後、オスミウムコーティングを行い、日本電子株式会社製走査型電子顕微鏡「ＪＳＭ－６３０１Ｆ型」で撮影した倍率５万倍、解像度２０４８×１５３６ピクセルの画像をパソコンに取り込む。この画像を、株式会社マウンテック製画像解析装置「ＭａｃＶｉｅｗ　Ｖｅｒ．４」を使用し、簡単取り込みツールを用いて粒子を認識させ、粒子の投影面積円相当径を測定する。それぞれ１０００個の粒子の投影面積円相当径を測定した後に、上述の画像解析装置を用いて体積基準に基づいた粒度分布を自動解析し、累積体積５０％の粒子径を算出して球状酸化物粒子の平均粒子径とする。
　本発明の粉末混合物に含まれる球状酸化物粒子の球状の程度としては粒子径０．０５μｍ以上の粒子の平均球形度が０．８５以上であることが好ましい。これにより、主構成粒子となる球状チタン酸バリウム粒子の間隙に入り込む際の摩擦抵抗を低下させることができ、封止材として使用した際のワイヤ流れ量低減効果を向上させることが出来る。
　本発明の粉末混合物に含まれる球状酸化物粒子の球形度は上述した重液分離の上澄み液から回収した球状酸化物粒子を用い、以下の方法で測定する。球状酸化物粒子とエタノールを混合して、球状酸化物粒子１質量％のスラリーを調整し、ＢＲＡＮＳＯＮ社製「ＳＯＮＩＦＩＥＲ４５０（破砕ホーン３／４’’ソリッド型）」を用い、出力レベル８で２分間分散処理する。その分散スラリーを、スポイトでカーボンペースト塗布した試料台に滴下する。試料台に滴下した球状酸化物粒子が乾燥するまで大気中放置後、オスミウムコーティングを行い、日本電子株式会社製走査型電子顕微鏡「ＪＳＭ－６３０１Ｆ型」で撮影した倍率５万倍、解像度２０４８×１５３６ピクセルの画像をパソコンに取り込む。この画像を、株式会社マウンテック製画像解析装置「ＭａｃＶｉｅｗ　Ｖｅｒ．４」を使用し、簡単取り込みツールを用いて粒子を認識させ、粒子の投影面積（Ａ）と周囲長（ＰＭ）から球形度を測定する。周囲長（ＰＭ）に対応する真円の面積を（Ｂ）とすると、その粒子の球形度はＡ／Ｂとなるので、試料の周囲長（ＰＭ）と同一の周囲長を持つ真円（半径ｒ）を想定すると、ＰＭ＝２πｒ、Ｂ＝πｒ２であるから、Ｂ＝π×（ＰＭ／２π）２となり、個々の粒子の球形度は、球形度＝Ａ／Ｂ＝Ａ×４π／（ＰＭ）２となる。このようにして得られた任意の投影面積円相当径０．０５μｍ以上の粒子２００個の球形度を求め、その平均値を平均球形度とする。
　本発明の粉末混合物は粒子径２μｍ以上の粒子の平均球形度が０．８０以上であることが好ましい。粉末混合物中の２μｍ以上の粒子の平均球形度が高いほど、樹脂に充填した際に、封止材の粘度が低下し、封止時のワイヤ流れ量を低減することができる。また、平均球形度が極端に低い粒子は表面の凹凸が多くなること表しており、ワイヤ流れへの影響が顕著となる為、球形度０．７０を超え０．７５以下の粒子個数割合は１０．０％以下、０．７０以下の粒子個数割合は１０．０％以下が好ましい。より好ましい粒子径２μｍ以上の粒子の平均球形度は０．８３以上である。また、球形度０．７０を超え０．７５以下の粒子個数割合は８．０％以下、０．７０以下の粒子個数割合は７．０％以下であることがより好ましい。
　本発明の粉末混合物の球形度は、以下の方法で測定する。粉末混合物とエタノールを混合して、粉末混合物１質量％のスラリーを調整し、ＢＲＡＮＳＯＮ社製「ＳＯＮＩＦＩＥＲ４５０（破砕ホーン３／４’’ソリッド型）」を用い、出力レベル８で２分間分散処理する。その分散スラリーを、スポイトでカーボンペースト塗布した試料台に滴下する。試料台に滴下した粉末混合物が乾燥するまで大気中静置後、オスミウムコーティングを行い、日本電子株式会社製走査型電子顕微鏡「ＪＳＭ－６３０１Ｆ型」で撮影した倍率３０００倍、解像度２０４８×１５３６ピクセルの画像をパソコンに取り込む。この画像を、株式会社マウンテック製画像解析装置「ＭａｃＶｉｅｗ　Ｖｅｒ．４」を使用し、簡単取り込みツールを用いて粒子を認識させ、粒子の投影面積（Ａ）と周囲長（ＰＭ）から球形度を測定する。周囲長（ＰＭ）に対応する真円の面積を（Ｂ）とすると、その粒子の球形度はＡ／Ｂとなるので、試料の周囲長（ＰＭ）と同一の周囲長を持つ真円（半径ｒ）を想定すると、ＰＭ＝２πｒ、Ｂ＝πｒ２であるから、Ｂ＝π×（ＰＭ／２π）２となり、個々の粒子の球形度は、球形度＝Ａ／Ｂ＝Ａ×４π／（ＰＭ）２となる。このようにして得られた任意の投影面積円相当径２μｍ以上の粒子２００個の球形度を求め、その平均値を平均球形度とする。また、これらの粒子２００個中の球形度０．７０を超え０．７５以下の粒子個数、あるいは０．７０以下の粒子個数からそれぞれの粒子個数割合を計算する。
　本発明の粉末混合物の主構成粒子となる球状チタン酸バリウム粒子は、どのような方法で製造したものでも良いが、本発明で規定する平均粒子径、球形度を有する為には、チタン酸バリウムの融点以上の温度域が形成された場にチタン酸バリウム原料を噴射し、溶融軟化により球状化して製造したものが好ましい。
　本発明の粉末混合物に含まれる球状酸化物粒子は、本発明の平均粒子径を有するものであれば、どのような方法で製造したものでも良い。例示すれば、非晶質二酸化ケイ素粒子であれば、金属Ｓｉを化学炎や電気炉等で形成された高温場に投じて酸化反応させながら球状化する方法、金属Ｓｉ粒子スラリーを火炎中に噴霧して酸化反応させながら球状化する方法の他、コロイダルシリカと呼ばれる珪酸ナトリウム等の珪酸アルカリ金属塩を原料とし、中和やイオン交換により金属イオンを除去して製造する方法、又はテトラエトキシシラン等のアルコキシシランを原料とし、有機溶媒中で加水分解、及び縮合して製造する方法などが挙げられる。酸化アルミニウム粒子であれば、金属Ａｌを化学炎や電気炉等で形成された高温場に投じて酸化反応させながら球状化する方法、金属Ａｌ粒子スラリーを火炎中に噴霧して酸化反応させながら球状化する方法などが挙げられる。
　本発明の粉末混合物は必要に応じて表面処理することが出来る。表面処理剤を例示すれば、γ－グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、β－（３，４－エポキシシクロヘキシル）エチルトリメトキシシラン等のエポキシシラン、アミノプロピルトリエトキシシラン、ウレイドプロピルトリエトキシシラン、Ｎ－フェニルアミノプロピルトリメトキシシラン等のアミノシラン、フェニルトリメトキシシラン、メチルトリメトキシシラン、オクタデシルトリメトキシシラン等の疎水性シラン化合物やメルカプトシランなど、Ｚｒキレート、チタネートカップリング剤、アルミニウム系カップリング剤などである。
　本発明の粉末混合物を用いて樹脂組成物を調製する際は、本発明の粉末混合物が単独で使用されるものとは限らず、例えば、本発明の粉末混合物に含まれる球状酸化物粒子よりも粒子径の大きい非晶質シリカ粉末やアルミナ粉末と併用して使用することも出来る。
　本発明の粉末混合物の球状酸化物粒子を除いた粒子、すなわち、上述した重液分離の沈降物である球状チタン酸バリウム粒子の主結晶構造は、高誘電特性である正方晶であることが好ましい。
　以下、本発明について、実施例及び比較例により、更に、詳細に説明する。
実施例１～１３、比較例１～７
　燃焼炉の頂部に内炎と外炎が形成できる二重管構造のＬＰＧ－酸素混合型バーナーが設置され、下部にサイクロン、バグフィルターからなる捕集系ラインに直結される装置を用いて球状チタン酸バリウム粒子を製造した。火炎の形成は二重管バーナーの出口に数十個の細孔を設け、そこからＬＰＧ５ｍ３／Ｈｒと酸素３０ｍ３／Ｈｒの混合ガスを噴射することによって行い、バーナーの中心部から平均粒子径０．５～３μｍのチタン酸バリウム原料を２～５ｋｇ／Ｈｒの供給速度で、キャリア酸素１～５ｍ３／Ｈｒに同伴させ噴射した。平均粒子径の制御はチタン酸バリウム原料の平均粒子径の調整によって行った。具体的には、平均粒子径を大きくする場合は、チタン酸バリウム原料を大径化させ、平均粒子径を小さくする場合は、チタン酸バリウム原料を小径化させることで調整した。平均球形度の制御はチタン酸バリウム原料の供給速度の調整によって行った。球形度を高くする場合は、チタン酸バリウム原料の供給速度を低下させ、球形度を低くする場合はチタン酸バリウム原料の供給速度を増加させることで調整した。球形度０．７０を超え、０．７５以下の粒子個数割合、球形度０．７０以下の粒子個数割合の制御はチタン酸バリウム原料を同伴させるキャリア酸素の調整によって行った。具体的には、球形度の低い粒子個数割合を多くする場合は、キャリア酸素の量を低下させ、球形度の低い粒子個数割合を少なくする場合は、キャリア酸素の量を増加させることで調整した。なお、本試験においては、サイクロン捕集品より回収した球状チタン酸バリウム粒子を使用した。
　球状酸化物粒子についても燃焼炉の頂部に内炎と外炎が形成できる二重管構造のＬＰＧ－酸素混合型バーナーが設置され、下部にサイクロン、バグフィルターからなる捕集系ラインに直結される装置を用いて製造した。上記バーナーの中心部には更にスラリー噴霧用の二流体ノズルが設置され、その中心部から、金属Ｓｉ粉末（平均粒径２５μｍ）、又は金属Ａｌ粉末（平均粒子径２５μｍ）とメタノールからなるスラリーを１０Ｌ／Ｈｒのフィード量で噴射した。二流体ノズルの外周部からは酸素を供給した。火炎の形成は二重管バーナーの出口に数十個の細孔を設け、そこからＬＰＧと酸素の混合ガスを噴射することによって行った。二流体ノズルから噴射され火炎を通過して生成した球状酸化物粒子は、ブロワによって捕集ラインを空気輸送させ、バグフィルターで捕集した。なお、球状酸化物粒子の平均粒子径の調整は、ＬＰＧ量を１ｍ３／Ｈｒ～１５ｍ３／Ｈｒの範囲、金属Ｓｉ粉末又は金属Ａｌ粉末／メタノールスラリーの金属Ｓｉ又は金属Ａｌ濃度を、１０～７０質量％の範囲で調整することにより行った。具体的には、平均粒子径を大きくする場合にはＬＰＧ量を少なく、金属Ｓｉ粉末又は金属Ａｌ粉末／メタノールスラリーの金属Ｓｉ、又は金属Ａｌ濃度を高くし、平均粒子径を小さくする場合には、ＬＰＧ量を多く、金属Ｓｉ粉末又は金属Ａｌ粉末／メタノールスラリーの金属Ｓｉ、又は金属Ａｌ濃度を低くすることで調整した。
　得られたシリカ球状チタン酸バリウム粒子と球状酸化物粒子を種々割合で配合し、粉末混合物（Ａ）～（Ｔ）を製造した。粉末混合物の物性を表１、表２に示す。
　製造した粉末混合物の封止材としての特性を評価するため、粉末混合物２６８５ｇに対し、エポキシ樹脂としてビフェニル型エポキシ樹脂（三菱化学株式会社製：ＹＸ－４０００Ｈ）１５６ｇ、フェノール樹脂としてフェノールアラルキル樹脂（三井化学株式会社製：ミレックスＸＬＣ－４Ｌ）１３６ｇ、カップリング剤としてエポキシシラン（信越化学工業株式会社製：ＫＢＭ－４０３）１０ｇ、硬化促進剤としてトリフェニルホスフィン（北興化学工業株式会社製：ＴＰＰ）６ｇ、離型剤としてワックス（クラリアント社製Ｌｉｃｏｗａｘ－Ｅ）７ｇを加え、ヘンシャルミキサー（三井三池化工機株式会社製「ＦＭ－１０Ｂ型」）にて１０００ｒｐｍで１分間ドライブレンドした。その後、同方向噛み合い二軸押出混練機（スクリュー径Ｄ＝２５ｍｍ、Ｌ／Ｄ＝１０．２、パドル回転数６０～１３０ｒｐｍ、吐出量３．０ｋｇ／Ｈｒ、混練物温度９８～１００℃）で加熱混練した。混練物（吐出物）をプレス機にてプレスして冷却した後、粉砕して封止材を製造し、ワイヤ流れ量、バリ長さ、比誘電率を以下に従って評価した。それらの結果を表３及び表４に示す。
（１）ワイヤ流れ量
　ＢＧＡ用サブストレート基板にダイアタッチフィルムを介して、サイズ８ｍｍ×８ｍｍ×０．３ｍｍのＴＥＧチップを置き、金ワイヤで８ヶ所接続した後、上記の各封止材を使用し、トランスファー成形機を用いて、パッケージサイズ３８ｍｍ×３８ｍｍ×１．０ｍｍに成形後、ポストキュアし、模擬チップ封止体を２０個作製した。金ワイヤの直径は２０μｍφ、ピッチは８０μｍ、間隔は６０μｍとした。トランスファー成形条件は、金型温度１７５℃、成形圧力７．５ＭＰａ、保圧時間９０秒とし、ポストキュア条件は１７５℃、８時間とした。これら２０個の模擬チップ封止体について、金ワイヤ部分を軟Ｘ線透過装置で観察し、パッケージングにより金ワイヤが流された最大距離をそれぞれの封止体について測定し、２０個の封止対の金ワイヤの最大流れ距離の平均値をワイヤ流れ量とした。このワイヤ流れ量の値が小さいほど、低粘度であることを示す。具体的には、ワイヤ流れ量が３５μｍ未満であることが好ましい。
（２）バリ長さ
　２μｍ、５μｍのスリット幅を持つバリ測定用金型を用い、成形温度１７５℃、成形圧力７．５ＭＰａで成形した際にスリットに流れ出た封止材をノギスで測定し、それぞれのスリット幅のバリ長さを測定した。この各スリット幅のバリ長さの平均値が４．０ｍｍ未満であることが好ましい。
（３）比誘電率
　各封止材を、トランスファー成形機を用いて直径１００ｍｍ、厚さ３ｍｍの円形状に成形後、ポストキュアし、封止材硬化体を作製した。トランスファー成形条件は、金型温度１７５℃、成形圧力７．５ＭＰａ、保圧時間９０秒とし、ポストキュア条件は１７５℃、８時間とした。これらの封止材硬化体表面に藤倉化成株式会社製導電性ペースト「ドータイトＤ－５５０」を薄く塗布し、アジレント・テクノロジー株式会社製ＬＣＲメータ「ＨＰ４２８４Ａ」、及び安藤電気株式会社製測定用電極「ＳＥ－７０」を用い、温度２０℃、湿度４０％、周波数１ＭＨｚで測定された静電容量から比誘電率を算出した。この比誘電率の値が大きいほど、誘電性が良好であることを示す。この比誘電率の値が５５以上であることが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000003
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000004
　実施例と比較例の対比から明らかなように、本発明によれば、ワイヤ流れ量、及びバリを低減した樹脂組成物を調製するのに好適な粉末混合物が得られた。また、指紋センサ保護用封止材として用いた際に、比誘電率５５～６３という結果が得られた。封止材で一般的に用いられる球状シリカや球状アルミナを同一処方で評価すると、球状シリカを充填した封止材の比誘電率は３～４、球状アルミナを充填した封止材の比誘電率は６～７という結果であり、本発明の粉末混合物は、指紋センサ保護用封止材の調製に良好な特性を得ることが出来た。　
　本発明の粉末混合物は、スマートフォンやタブレットに代表されるモバイル端末等に使用される指紋認証センサ保護用の封止材の調製として利用される。
 

Claims (3)

  1. 　球状チタン酸バリウム粒子と球状酸化物粒子から構成される平均粒子径が２μｍ以上３０μｍ以下の粉末混合物であって、前記球状酸化物粒子の平均粒子径が０．０５μｍ以上１．５μｍ以下であり、粉末混合物中に０．０２質量％以上１５質量％以下含まれることを特徴とする粉末混合物。
  2. 　球状酸化物粒子が非晶質二酸化ケイ素粒子及び／又は酸化アルミニウム粒子であることを特徴とする請求項１に記載の粉末混合物。
  3. 　粒子径２μｍ以上の粒子が、以下の条件（Ａ）～（Ｃ）を満足することを特徴とする請求項１又は２に記載の粉末混合物。
    （Ａ）平均球形度が０．８０以上である。
    （Ｂ）球形度が０．７０を超え０．７５以下の粒子個数割合が１０．０％以下である。
    （Ｃ）球形度が０．７０以下の粒子個数割合が１０．０％以下である。
     
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