JP2003277467A - エポキシ樹脂の製造方法 - Google Patents
エポキシ樹脂の製造方法Info
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Abstract
エポキシ樹脂の製造方法を提供する。半導体封止材料用
途において、エポキシ樹脂の低溶融粘度化を図り、無機
充填剤の高充填化を実現して低吸水率化と低線膨張係数
化を達成する。 【解決手段】 ジシクロペンタジエン、テトラヒドロイ
ンデンに代表される多環式脂肪族炭化水素とフェノール
類との付加重合体であるフェノール樹脂と、ビフェノー
ルに代表されるビフェノール類とを混合した後、該混合
物にエピハロヒドリンを反応させることにより、共縮エ
ポキシ樹脂を含むエポキシ樹脂混合物を製造する。
Description
と硬化剤を必須成分とする耐水性と耐熱性のバランス等
に優れたエポキシ樹脂の製造方法に関する。
急速な進歩を遂げているが、なかでも半導体関連技術の
進歩はめざましいものがある。半導体はメモリーの集積
度の増加に伴い、配線の微細化とチップの薄型化が進ん
でいるが、集積度の向上とともに、実装方法もまたスル
ーホール実装から表面実装への移行が進んでいる。
田付けの際に吸湿した半導体パッケージが急激な温度変
化を受け、このため樹脂成形部にクラックが生じ実装不
良を招き、またリード線樹脂間の界面が劣化し、この結
果として耐湿性が低下するという問題がある。
止用樹脂としては、エポキシ樹脂が主に用いられてお
り、該エポキシ樹脂としては一般にオルソクレゾールノ
ボラック型エポキシ樹脂(以下、単に「ECN」と略記
する)が使用されている。しかしECNを用いた場合、
半導体パッケージの吸湿性が強く、その結果として前述
のように半田浴浸漬時にクラックの発生が避けられない
という問題がある。
性を改善するために、例えば特開昭61−293219
号公報には、ジシクロペンタジエン変性フェノール樹脂
(以下、「DCP樹脂」と略記する)のエポキシ化物と
フェノールノボラック樹脂との組み合わせによる組成物
が提案されている。
脂のエポキシ化物を用いた硬化物は、ECNと比較する
と耐水性は向上しており、更に低溶融粘度であるものの
未だ満足いくレベルには達していない。特に、エポキシ
樹脂組成物の半導体封止材料用途においては、近年の一
層厳しい要求特性を鑑みると、無機充填剤の高充填化を
実現して一層の低吸水率化と低線膨張係数化を達成する
為に、より低溶融粘度が要求されているが、上記のDC
P樹脂のエポキシ化物は未だ十分ではなく、これらの要
求を満足するものではなかった。
粘度で優れた流動性を付与し得るエポキシ樹脂の製造方
法を提供することにある。
た結果、エポキシ樹脂として、環状脂肪族炭化水素基を
結接基としてヒドロキシル芳香族化合物と結合した化合
物とビフェノール類との混合物にエピハロヒドリンを反
応させて得られるエポキシ樹脂が低溶融粘度で流動性に
優れることを見いだし、本発明を完成するに至った。
結接基としてヒドロキシル芳香族化合物と結合した化合
物(a)と、ビフェノール類(b)との混合物と、エピ
ハロヒドリンを反応させることを特徴とするエポキシ樹
脂の製造方法に関する。
は、環状脂肪族炭化水素基を結接基としてヒドロキシル
芳香族化合物と結合した化合物(a)(以下、「化合物
(a)」と略記する)とビフェノール類(b)との混合
物と、エピハロヒドリンとの反応させるものであって、
その他の条件が限定されるものではないが、例えば
(a)と(b)との混合物を、該混合物中の水酸基に対
して1〜20倍当量、好ましくは2〜10倍当量のエピ
ハロヒドリンに溶解し、10〜120℃、好ましくは5
0〜90℃の温度条件で、アルカリ金属の水酸化物の存
在下に反応する方法が挙げられる。アルカリ金属の水酸
化物としては特に限定されないが、水酸化ナトリウム、
水酸化カリウム、水酸化リチウム等のアルカリ金属水酸
化物が挙げられる。アルカリ金属の水酸化物の使用量と
しては、前記水酸基に対して0.8〜1.2当量である
ことが好ましい。
率よく高収率で得るための好ましい方法としては、具体
的には以下の方法が挙げられる。即ち、前記混合物を水
酸基に対して3〜7倍当量のエピハロヒドリンに溶解し
た後、60〜80℃の温度で水酸基に対して1.0〜
1.1当量の20%水酸化ナトリウム水溶液を3〜5時
間要して攪拌しながら滴下する。滴下終了後、1時間攪
拌し静置分液して、下層の食塩水を棄却する。その後、
未反応のエピハロヒドリンを蒸留回収する。次いでメチ
ルイソブチルケトン或いはトルエンを加え溶解した後、
水洗し無機不純物を除去し、溶剤を蒸留回収し目的のエ
ポキシ樹脂混合物を得る。
(b)との混合比率は、特に限定されるものではない
が、流動性の向上、作業性の向上のための適当な軟化点
を得るためと、耐熱性、吸水率のバランスの向上のた
め、重量比率で(a)/(b)=95/5〜30/70
の範囲が好ましい。また一層これらの特性の向上のため
には、90/10〜50/50の範囲が特に好ましい。
またここでエピハロヒドリンとしては、特に限定されな
いが、エピクロルヒドリン、エピブロモヒドリン、エピ
ヨードヒドリン等が挙げられる。
用いられる化合物(a)を構成する環状脂肪族炭化水素
基としては、具体的にはその骨格中にシクロヘキサン環
或いはシクロヘキセン環を有するものが硬化物の耐水性
向上効果に優れる点から好ましく、それらの中でも特に
この効果が顕著である点から、具体的にはジシクロペン
タジエン、リモネン、または3a,4,7,7a−テト
ラヒドロインデンの分子骨格中の不飽和結合に基づく2
価の炭化水素基が好ましい。これらの化合物は単独で使
用してもよく、また2種類以上併用しても良い。更に、
これらの中でも硬化物の耐湿性が一層向上するほか、硬
化物の耐熱性も著しく向上する点からジシクロペンタジ
エンの分子骨格中の不飽和結合に基づく2価の炭化水素
基が好ましい。
香族化合物は、上述したポリグリシジルエーテル(A)
を構成するヒドロキシ芳香族化合物が何れも挙げられ、
具体的には水酸基が1個或いは2個以上置換したベンゼ
ン環、ナフタレン環或いはアントラセン環等が挙げられ
る。更に具体的には、例えばフェノール又は、ビスフェ
ノールA、ビスフェノールF等のビスフェノール類、ク
レゾール、p−ターシャリーブチルフェノールのごとき
アルキル置換フェノール類、レゾルシン等のフェノール
性水酸基を2個以上含有する芳香族炭化水素、1−ナフ
トール、2−ナフトール、1,6−ジヒドロキシナフタ
レン、2,7−ジヒドロキシナフタレン等のナフトール
類、1−ヒドロキシアントラセン、2−ヒドロキシアン
トラセン等のヒドロキシアントラセン類が挙げられ、特
にポリグリシジルエーテルの溶融粘度が低く、流動性が
優れる点から具体的にはフェノール或いはクレゾールが
好ましく挙げられる。
シ芳香族化合物と、ジシクロペンタジエン、リモネンお
よび3a,4,7,7a−テトラヒドロインデンに代表
される脂環式不飽和炭化水素とを触媒を用いて重合して
フェノール性水酸基含有の付加重合体とする方法が挙げ
られる。
加熱溶融させ、そこへ触媒を添加し均一に溶解した後、
50〜180℃、好ましくは80〜150℃で脂環式不
飽和炭化水素を滴下する。各原料の使用割合としては、
特に制限されないが、脂環式不飽和炭化水素1モルに対
して、触媒が0.001〜0.1モル、好ましくは0.
005〜0.10モルであって、ヒドロキシル芳香族化
合物が0.1〜10.0モル、好ましくは0.3〜4モ
ルである。また、この反応においては、脂環式不飽和炭
化水素と触媒とを溶融混合したところに、ヒドロキシル
芳香族化合物を添加してもよい。
l3、BF3、ZnCl2、H2SO4、TiCl4、H3P
O4等のルイス酸等のが挙げられる。
述したフェノール類が何れも使用でき、具体的にはフェ
ノール類を直接カップリング反応で2分子結合した化合
物を示し、特定の化合物に限定されるものではないが、
例えばビフェノール、4、4'−ヒドロキシ−3,3',
5,5'−テトラビフェニル、4、4'−ヒドロキシ−
3,3',5,5'−テトラクロロビフェニル、4、4'
−ヒドロキシ−3,3',5,5'−テトラブロモビフェ
ニル等が挙げられる。なかでも、耐熱性、硬化性が優れ
ることからビフェノール、4、4'−ヒドロキシ−3,
3',5,5'−テトラビフェニルが特に好ましい。中で
も特に、既述した通り、ビフェノールを用いる場合に
は、流動性および耐熱性に極めて優れたエポキシ樹脂組
成物となり、また、本発明の製造方法に従って、極めて
容易にエポキシ樹脂混合物とすることができ好ましい。
は、特に限定されないが、硬化物の低溶融粘度化がより
顕著になる点から、150℃における溶融粘度が0.1
〜2.0ポイズの範囲であることが好ましい。
ものとなる点からエポキシ樹脂混合物の軟化点は70℃
以上であることが好ましく、なかでも70〜110℃で
あることが特に好ましい。
満足する範囲、即ち150℃における溶融粘度が0.1
〜2.0ポイズの範囲であって、かつ、軟化点が70℃
以上、なかでも70〜110℃であることが、これらの
特性をバランスよく兼備したものとなり好ましい。
環状脂肪族炭化水素基を結接基としてヒドロキシル芳香
族化合物と結合した化合物のポリグリシジルエーテル
(A)と、ビフェノール類のジグリシジルエーテル
(B)とを主成分としており、その他の成分として、環
状脂肪族炭化水素基を結接基としてヒドロキシル芳香族
化合物と結合した化合物のポリグリシジルエーテル
(A)とビフェノール類とが共重合したもの、若しくは
ビフェノール類のジグリシジルエーテル(B)と環状脂
肪族炭化水素基を結接基としてヒドロキシル芳香族化合
物と結合した化合物とが共重合したものを含有するもの
であるが、該混合物中、ポリグリシジルエーテル(A)
とジグリシジルエーテル(B)との合計が50〜90重
量%であることが、本発明の効果が顕著となる点から好
ましく、なかでも60〜80重量%であることが好まし
い。
中に含まれるジグリシジルエーテル(B)は、通常結晶
性であるので、仕込、混練等の作業性が良好である。ま
たポリグリシジルエーテル(A)と共存させる場合、成
形時の低溶融粘度の効果により、流動性が優れ、微細構
造のパッケージや金線の破壊等の不良を低減できる。さ
らには無機充填剤の配合量の増加にも有効であり、吸水
率の低減による表面実装時の耐ハンダクラック性の向上
及び、線膨張係数の低下にも効果を発揮する。
エポキシ樹脂は、前記の通りエポキシ樹脂混合物であ
り、主として、ポリグリシジルエーテル(A)とジグリ
シジルエーテル(B)とを含有するものであるが、ポリ
グリシジルエーテル(A)とジグリシジルエーテル
(B)とを夫々個別に合成した後溶融混合する場合に比
べ、他の性能を劣化させることなく溶融粘度を極めて低
くくできる点、更に、目的とするエポキシ樹脂混合物を
極めて容易に得ることができ、エポキシ樹脂混合物の生
産性が飛躍的に向上することができる。
は、例えば、テトラメチルビフェノールのジグリシジル
エーテルに比べ、ビフェノールのジグリシジルエーテル
の方が流動性、耐熱性、硬化性が優れるため好ましい
が、該ビフェノールのジグリシジルエーテルは融点が1
80℃程度と高いため、ポリグリシジルエーテル(A)
との混合が困難である他、加え溶剤溶解性が悪いためエ
ポキシ化工程中に結晶化をきたしジグリシジルエーテル
(B)自体の製造が困難なものであった。そこで本発明
の製造方法によれば、この様な問題を回避して極めて容
易に、ビフェノールのジグリシジルエーテルと、ポリグ
リシジルエーテル(A)との混合物たるエポキシ樹脂が
得られる。
硬化剤と共に用いてエポキシ樹脂組成物を調整する場合
には、本発明の効果を損なわない範囲で、その他のエポ
キシ樹脂を任意の割合で併用しても構わない。それらの
使用割合としては上述の本発明の効果の程度を鑑みる
と、エポキシ樹脂と硬化剤の合計重量に対して、50重
量%以下でその他のエポキシ樹脂を併用することが好ま
しい。
されないが、例えば、ビスフェノールA型エポキシ樹
脂、ビスフェノールF型エポキシ樹脂、フェノールノボ
ラック型エポキシ樹脂、クレゾールノボラック型エポキ
シ樹脂、BPAノボラック型エポキシ樹脂、ナフトール
ノボラック型エポキシ樹脂、ビフェノール型エポキシ樹
脂、臭素化フェノールノボラック型エポキシ樹脂、臭素
化BPA型エポキシ樹脂、クレゾール−ナフトール共縮
ノボラック型エポキシ樹脂、ジヒドロキシナフタレン型
エポキシ樹脂、グリシジルアミン型4官能エポキシ樹脂
等を挙げることができる。これらのなかでも特に耐熱性
並びに硬化性に優れる点からクレゾールノボラック型エ
ポキシ樹脂が好ましい。
できる硬化剤は、特に限定されないが、例えば、フェノ
ールノボラック型樹脂、アルキル置換フェノールノボラ
ック型樹脂、BPAノボラック型樹脂、ザイロック型フ
ェノール等のフェノール系硬化剤、またジヒドロキシナ
フタレン、フェノール−ナフトール共縮ノボラック樹
脂、ナフトールノボラック樹脂、ジヒドロキシナフタレ
ンノボラック樹脂等のナフトール系硬化剤、ジエチレン
トリアミン、トリエチレンテトラアミンなどの脂肪族ア
ミン類、ジアミノジフェニルアミン、ジアミノジフェニ
ルスルフォンなどの芳香族アミン類、ポリアミド樹脂お
よびその変性物、無水マレイン酸、無水フタル酸、無水
ヘキサヒドロフタル酸、無水ピロペリット酸などの酸無
水物系硬化剤、ジシアンジアミド、イミダゾール、BF
3錯体、グアニジン誘導体等の潜在性硬化剤等が挙げら
れる。これらの硬化剤は単独でも2種類以上の併用でも
よい。
からフェノール系硬化剤が好ましい。硬化剤の使用割合
としては、通常、エポキシ樹脂のエポキシ基と硬化剤中
の活性水素とが当量比で前者/後者=0.8〜1.2と
なる、好ましくは当量となる割合で用いることができ
る。
よく、使用し得るものとしては公知のエポキシ樹脂用硬
化促進剤を用いることができ、例えば第三級ホスフィン
類、イミダゾ−ル類、第三級アミン類等を用いることが
できる。具体的には、前記第三級ホスフィン類として
は、例えばトリエチルホスフィン、トリブチルホスフィ
ン、トリフェニルホスフィン等を好ましく挙げることが
できる。また前記第三級アミン類としては、例えばジメ
チルエタノールアミン、ジメチルベンジルアミン、2,
4,6−トリス(ジメチルアミノ)フェノール、1,8
ジアザビシクロ〔5,4,0〕ウンデセンなどを好まし
く挙げることができる。イミダゾ−ル類としては、例え
ば2−エチル−4−メチルイミダゾール、2,4−ジメ
チルイミダゾ−ル、2−メチルイミダゾール、2−ウン
デシルイミダゾール、2−ヘプタデシルイミダゾール、
1−ビニル−2−メチルイミダゾール、1−プロピル−
2−メチルイミダゾール、2−イソプロピルイミダゾー
ル、1−シアノエチル−2−エチルイミダゾール、1−
シアノエチル−2−エチル−4−メチルイミダゾール、
1−シアノエチル−2−ウンデシルイミダゾール、1−
シアノエチル−2−フェニルイミダゾール、2−フェニ
ルイミゾール、1−ベンジル−2−メチルイミダゾー
ル、2−フェニル−4−メチルイミダゾール、2−フェ
ニル−4,5−ジヒドロキシメチルイミダゾール、2−
フェニル−4−メチル−5−ヒドロキシメチルイミダゾ
ールなどを挙げることができる。これらの中でも耐熱
性、耐水性、電気特性等に優れ、また、半導体封止材料
用途において安定性に優れる点から2−メチルイミダゾ
ール、ジアザビシクロウンデセン(DBU)、トリフェ
ニルホスフィンやジメチルベンジルアミンおよびこれら
の混合物が好ましい。
のではないが、通常、組成物中の樹脂成分に対して0.
05〜0.30重量%、好ましくは0.5〜0.20重
量%の範囲である。
に、必要に応じて無機充填剤を使用しても良く、無機充
填材としては、溶融或いは結晶シリカ粉末、ガラス繊
維、炭素繊維、炭酸カルシウム、石英、酸化アルミニウ
ム、酸化マグネシウム、水酸化アルミニウム、水酸化マ
グネシウム、珪藻土、焼成クレイ、カリオン、マイカ、
アスベスト、パルプ、木粉等が挙げられる。無機充填剤
の配合割合としては、使用目的に応じ適宜選択すること
ができるが、組成物全体に対して通常50〜90重量%
であり、中でも65〜85重量%の範囲が好ましい。更
に、73〜85重量%の高充填にする場合にする場合に
は硬化物の耐湿性は極めて顕著なものとなり一層好まし
い。
キサブロモベンゼン等の難燃剤、カ−ボンブラック、ベ
ンガラ等の着色剤、天然ワックス、合成ワックス等の離
型剤及びシリコンオイル、ゴム等の低応力添加剤等の種
々の添加剤等を配合適宜配合して得られる。また、前記
難燃剤としては、上記のその他の併用し得るエポキシ樹
脂として例示した臭素化フェノールノボラック型エポキ
シ樹脂、臭素化BPA型エポキシ樹脂も難燃剤として用
いることができる。
料を調製するには、エポキシ樹脂、硬化剤、硬化促進
剤、その他の添加剤をミキサー等によって十分に均一に
混合した後、更に熱ロールまたはニーダ−等で溶融混練
し、トランスファー成形或いは射出成形するなどして得
ることができる。
材を必須成分として含有させることにより半導体封止材
料とすることができる。当該半導体封止材料は、同様に
前述で例示された様な他のエポキシ樹脂、硬化剤を任意
の割合で併用してもよく、さらに同様に必要に応じて前
述で例示された様な他の硬化促進剤、添加剤を用いても
構わない。
材としては前述のものがいずれも使用できるが一般にシ
リカ粉末充填剤等を好ましく用いることができる。本発
明の封止材用エポキシ樹脂組成物に使用する無機充填剤
の配合割合は、半導体封止材料全体に対して、通常50
〜90重量%であり、中でも65〜85重量%の範囲が
好ましい。
を調製するには、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、硬化
促進剤、無機充填材、その他の添加剤をミキサー等によ
って十分に均一に混合した後、更に熱ロールまたはニー
ダ−等で溶融混練し、低圧トランスファー成形あるいは
射出成形するなどして得ることができる。
が、本発明はこれらに限定されるものではない。尚、実
施例および比較例における各試験方法は以下の方法によ
る。
り出し粘弾性測定装置(DMA)で測定。 吸水率:85℃・85%RHの条件下で300時間処理
した後重量増加率から計算。
ート上でゲル化までの時間を測定。 溶融粘度:配合時の150℃におけるICIコーンプレ
ート型粘度計で測定した粘度である。
0℃、ICIコーンプレート型粘度計による溶融粘度
1.7ポイズ(150℃))320gとビフェノール80
gをエピクロルヒドリン1070gに溶解し、70℃に
おいて20%NaOH水溶液510gを3時間要して攪
拌しながら滴下する。その後1時間攪拌を続けて、静置
し下層の食塩水を分液棄却する。過剰のエピクロルヒド
リンを蒸留回収し、粗樹脂にメチルイソブチルケトン8
00gと水200gを添加して、無機不純物を除去す
る。次いで加熱脱水した後、精密濾過を行い精製し、溶
剤を蒸留回収し、褐色のエポキシ樹脂混合物(E1)5
00gを得た。
53g/eq、軟化点108℃、ICIコーンプレート型粘
度計による150?の溶融粘度0.4ポイズであり、混
合物中DCP樹脂のポリグリシジルエーテルは68重量
%、ビフェノールのジグリシジルエーテルは17重量%
であった。 実施例2 ビフェノールを120g、エピクロルヒドリンを147
0g、20%NaOH水溶液を700gに代えた以外は
実施例1と同様にして褐色のエポキシ樹脂(E2)53
0gを得た。エポキシ当量231g/eq、軟化点120
℃、ICIコーンプレート型粘度計による150℃の溶
融粘度0.2ポイズであり、混合物中DCP樹脂のグリ
シジルエーテルは63重量%、ビフェノールのジグリシ
ジルエーテルは24重量%であった。
172g/eq、軟化点101℃、ICIコーンプレート型
粘度計による溶融粘度5.5ポイズ(150℃))320
gに、エピクロルヒドリンを1060g、20%NaO
H水溶液を500gに代えた以外は実施例1と同様にし
て褐色のエポキシ樹脂混合物(E3)501gを得た。
エポキシ当量266g/eq、軟化点118℃、ICIコー
ンプレート型粘度計による150?の溶融粘度1.7ポ
イズであり、混合物中DCP樹脂のグリシジルエーテル
は65重量%、ビフェノールのジグリシジルエーテルは
16重量%であった。
−テトラメチルビフェニルに、エピクロルヒドリンを1
180g、20%NaOH水溶液を560gに代えた以
外は実施例1と同様にして褐色のエポキシ樹脂混合物
(E4)520gを得た。エポキシ当量250g/eq、軟
化点86℃、ICIコーンプレート型粘度計による15
0℃の溶融粘度0.4ポイズであり、混合物中DCP樹
脂のグリシジルエーテルは68重量%、4,4'−ヒド
ロキシ−3,3,5,5'−テトラメチルビフェニルの
ジグリシジルエーテルは16重量%であった。
3)(水酸基当量169g/eq、軟化点89℃、溶融粘度
1.4ポイズ(150℃))に代えた以外は実施例1と同
様にして褐色のエポキシ樹脂混合物(E5)489gを
得た。エポキシ当量249g/eq、軟化点99℃、ICI
コーンプレート型粘度計による150℃の溶融粘度0.
3ポイズであり、混合物中リモネン−フェノール樹脂の
グリシジルエーテルは69重量%、ビフェノールのジグ
リシジルエーテルは19%であった。
ロインデン−フェノール樹脂(P4)(水酸基当量16
8g/eq、軟化点93℃、ICIコーンプレート型粘度計
による溶融粘度1.8ポイズ(150℃))に代えた以外
は実施例1と同様にして褐色のエポキシ樹脂混合物(E
6)492gを得た。エポキシ当量252g/eq、軟化点
100℃、ICIコーンプレート型粘度計による150
℃の溶融粘度0.4ポイズであり、混合物中3a,4,
7,7a−テトラヒドロインデン−フェノール樹脂のグ
リシジルエーテルは68重量%、ビフェノールのジグリ
シジルエーテルは15重量%であった。
ル樹脂(P5)(水酸基当量174g/eq、軟化点99
℃、ICIコーンプレート型粘度計による溶融粘度2.
3ポイズ(150℃))に、エピクロルヒドリンを105
0g、20%NaOH水溶液を500gに代えた以外は
実施例7と同様にして褐色のエポキシ樹脂混合物(E
7)502gを得た。エポキシ当量242g/eq、軟化点
108℃、ICIコーンプレート型粘度計による150
℃の溶融粘度0.5ポイズでり、混合物中ジシクロペン
タジエン−クレゾール樹脂のグリシジルエーテルは66
重量%、ビフェノールのジグリシジルエーテルは16重
量%であった。
g、20%NaOH水溶液を410gに代えた以外は実
施例1と同様にして褐色のエポキシ樹脂(E8)410
gを得た。エポキシ当量262g/eq、軟化点63g/eq、
ICIコーンプレート型粘度計による150℃の溶融粘
度0.9ポイズであった。
g、20%NaOH水溶液を410gに代えた以外は実
施例3と同様にして褐色のエポキシ樹脂(E9)401
gを得た。エポキシ当量280g/eq、軟化点81℃、I
CIコーンプレート型粘度計による150℃の溶融粘度
3.8ポイズであった。
進剤を溶融混合した後、175℃で5時間硬化して注型
板を作成し、耐熱性と吸水率を評価した。結果を第1表
の1および第1表の2に示す。
あり、ECN** はクレゾールノボラック型エポキシ樹
脂「EPICLON N-665」(大日本インキ化学工業(株)
製、エポキシ当量211g/eq、軟化点68℃、ICIコ
ーンプレート型粘度計による150℃の溶融粘度3.2
ポイズ)であり、フェノールノボラック樹脂* は「フ
ェノライトTD−2131」(大日本インキ化学工業
(株)製、水酸基当量104g/eq、軟化点80℃、溶融
粘度1.5psである。)
合し、70〜100℃で2軸ロールにより混練し、冷却
後粉砕し成形材料とした。得られた成形材料をタブレッ
ト化し、低圧トランスファー成形機にて175℃、70
kg/cm2、120秒の条件でハンダクラック試験用の6m
mラ6mmのチップを16pSOPパッケージに封止し
た。封止したテスト用素子について下記の耐熱性評価、
耐水性評価、流動性評価、並びにハンダクラック試験及
びハンダ耐湿試験を行った。試験結果を第2表に示す。
子を85℃・85%RHの環境下で72時間処置し、そ
の後240℃のハンダ槽に10秒間浸せきした後顕微鏡
で外部クラックを観察した。 耐熱性試験及び耐水性試験:表の配合(重量基準)に従
いエポキシ樹脂と硬化剤、促進剤を溶融混合した後、1
75℃で5時間硬化して注型板を作成し、耐熱性と吸水
率を評価した。 流動性試験:EMMI規格に準じた金型を使用して17
5℃、70kg/cm2の条件でスパイラルフローを測定し
た。 ボイド試験:封止したテスト用素子を超音波試験機を用
い、ボイド発生率を目視にて観察した。
あり、ECN** はクレゾールノホ゛ラック型エホ゜キ
シ樹脂「EPICLON N-665」(大日本インキ化学工業
(株)製、エポキシ当量211g/eq、軟化点68℃、I
CIコーンプレート型粘度計による150?の溶融粘度
3.2ポイズ)であり、臭素化エポキシ樹脂***は「EPI
CLON 153」(大日本インキ化学工業(株)製、エポキシ
当量400g/eq、軟化点68℃、150℃の溶融粘度
1.0ポイズ、臭素含有量48%であり、フェノールノ
ボラック樹脂 *は「フェノライトTD−2131」(大
日本インキ化学工業(株)製、水酸基当量104g/eq、
軟化点80℃、溶融粘度1.5psである。)
粘度性を付与するエポキシ樹脂混合物を容易に得る製造
方法および前記特性を兼備したエポキシ樹脂組成物、更
に、無機充填剤の高充填が可能で低吸水率化と低線膨張
係数化とに顕著に優れ、かつ、流動性に優れて微細な半
導体チップへの成形が極めて容易なる半導体封止材料を
提供できる。
Claims (5)
- 【請求項1】 環状脂肪族炭化水素基を結接基としてヒ
ドロキシル芳香族化合物と結合した化合物(a)と、ビ
フェノール類(b)との混合物と、エピハロヒドリンを
反応させることを特徴とするエポキシ樹脂の製造方法。 - 【請求項2】 環状脂肪族炭化水素基が、ジシクロペン
タジエン、リモネン、または3a,4,7,7a−テト
ラヒドロインデンの分子骨格中の不飽和結合に基づく2
価の炭化水素基である請求項1記載の製造方法。 - 【請求項3】 ヒドロキシ芳香族化合物が、フェノール
またはクレゾールである請求項2記載の製造方法。 - 【請求項4】 ビフェノール類がビフェノールまたは
4、4'−ヒドロキシ−3,3',5,5'−テトラメチ
ルビフェニルである請求項2又は3記載の製造方法。 - 【請求項5】 環状脂肪族炭化水素基を結接基としてヒ
ドロキシル芳香族化合物と結合した化合物(a)と、ビ
フェノール類(b)との混合物との重量分率が、(a)
/(b)=95/5〜30/70である請求項1、2、
3、又は4記載の製造方法。
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