JP2802557B2 - 耐熱変色性に優れた電子部品封止用エポキシ樹脂組成物 - Google Patents

耐熱変色性に優れた電子部品封止用エポキシ樹脂組成物

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JP2802557B2 JP3320113A JP32011391A JP2802557B2 JP 2802557 B2 JP2802557 B2 JP 2802557B2 JP 3320113 A JP3320113 A JP 3320113A JP 32011391 A JP32011391 A JP 32011391A JP 2802557 B2 JP2802557 B2 JP 2802557B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は半導体装置あるいはコン
デンサー、抵抗器等の電子部品の樹脂封止に用いられ、
レーザーの照射によりその表面にコントラスト良く印字
を施すことができると共に、半田付けの際の加熱により
変色を起こさない耐熱変色性に優れたエポキシ樹脂組成
物に関するものである。
【0002】
【従来技術】エポキシ樹脂組成物により絶縁被覆された
電気電子部品に特性や型番等を記す方法として、従来は
熱硬化性のインクや紫外線硬化性のインクを用いて印刷
することが行われていた。近年、生産工程の合理化を目
的として、レーザーの照射による印字システムが注目さ
れている。このレーザー印字システムは、文字やパター
ン状にレーザーを照射して、その照射された部分が局所
的に高温に熱せられることにより変色する、あるいは照
射された部分が昇華し表面粗化され、文字やパターンが
印字できるものであり、この方法の印字時間は数秒以下
であり従来の熱あるいは紫外線硬化性のインクが硬化に
数分から数十分を必要とするのに較べ、大幅に短縮され
るものである。このレーザー印字に適した電子部品封止
用のエポキシ樹脂組成物としてエポキシ樹脂に平均粒径
が100μm以下である水酸化第二鉄を0.5〜20重
量%含有させたものが提案されている(特開昭62−5
0360号公報)。これは黄色粉末である水酸化第二鉄
が250〜350℃で脱水し三酸化二鉄に変化し褐色に
なることを利用するもので、文字やパターン状にレーザ
ーを照射した際に、水酸化第二鉄を含有しているエポキ
シ樹脂組成物の樹脂表面がレーザーにより加熱され、樹
脂中に含有させてある水酸化第二鉄が上記化学反応を生
じ褐色となり、照射されなかった部分は黄色のまま残
り、黄色の下地に褐色の文字やパターンを印字できるも
のである。
【0003】
【発明が解決しようとしている問題点】近年、電気電子
部品のリード部分を局所加熱して半田付け実装する方法
から、近・遠赤外線や、熱風、有機物熱媒体を用いて全
体を約220〜280℃の高温に数分間さらして半田付
け実装する方法に進み、条件設定によっては全体が約2
50〜280℃にさらされ、水酸化第二鉄の脱水温度2
50〜350℃の範囲に含まれるようになるため、従来
の電子部品封止用のエポキシ樹脂組成物はその中に含有
させてある水酸化第二鉄が一部分脱水反応して三酸化二
鉄に変化し黄色から褐色へと変色することに起因して印
字された文字やパターンが不鮮明となると云う問題が新
に発生している。
【0004】そこで、発明者は一部分を加熱して半田付
けする実装方法および全体を加熱して半田付けする実装
方法の何れの場合にも電気的特性および他の諸特性を低
下させることなくレーザーの照射による印字を鮮明に施
すことができる電子部品封止用エポキシ樹脂組成物を得
ることを目的として鋭意検討した結果、電子部品封止用
エポキシ樹脂組成物の組成の一つとして用いられていた
水酸化第二鉄に、新に水酸化アルミニウム若しくは酸化
アルミニウムを吸着、被覆、または固溶することによ
り、水酸化第二鉄の脱水温度が高くなることを見出し、
更にこの知見に基づき種々研究を進めて本発明を完成す
るに至ったものである。
【0005】
【問題点を解決するための手段】本発明は、上記の問題
点を解決するために、黄色を呈する水酸化第二鉄に水酸
化アルミニウム若しくは酸化アルミニウムを0.3〜1
0重量%吸着、被覆、または固溶したものを、総量に対
して0.5〜20重量%含有することを特徴とする電子
部品封止用エポキシ樹脂組成物に構成したのである。
【0006】本発明に用いる水酸化アルミニウムまたは
酸化アルミニウムを吸着、被覆、または固溶する水酸化
第二鉄は、その製法上、Si、Sb、Zn、Sn、Ca
等の金属化合物を含有してもよい。
【0007】この発明の電子部品封止用エポキシ樹脂組
成物は、上記黄色を呈する水酸化第二鉄、水酸化アルミ
ニウム、酸化アルミニウム以外の組成として、従来より
用いられていたエポキシ樹脂、硬化剤、硬化促進剤、充
填剤、離型剤、難燃助剤、カップリング剤等が含まれて
いて、その組成は必要により取捨選択して決めることが
できるものである。エポキシ樹脂としては、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
キシ樹脂等のジグリシジルエーテル型エポキシ樹脂、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等のノボラック型エポキシ樹脂、グ
リシジルエステル型エポキシ樹脂、グリシジルアミン型
エポキシ樹脂、線状脂肪属エポキシ樹脂、ハロゲン化エ
ポキシ樹脂等があげられるが、これらに限定されるもの
ではない。エポキシ樹脂の硬化剤および硬化促進剤とし
ては、例えば酸無水物、ポリアミン、ノボラック型フェ
ノール樹脂、第三級アミン、イミダゾール化合物等があ
るが、いずれを用いてもよい。充填剤としては、例えば
ジルコン粉末、タルク粉末、結晶シリカ粉末、溶融シリ
カ粉末、炭酸カルシウム粉末、マグネシア粉末、ケイ酸
カルシウム粉末、水和アルミナ粉末、アルミナ粉末等が
あるが、いずれを用いてもよい。離型剤としては、例え
ばカルナバワックス、ステアリン酸およびその金属塩、
モンタンワックス等があるが、いずれを用いてもよい。
難燃助剤としては、例えば三酸化アンチモンを用いても
よい。カップリング剤としては、例えばγ−グリシドキ
シプロピルトリメトキシシランなどを用いていてもよ
い。また、色調の調整を目的として赤、青、緑、黒、白
色等の顔料を併用してもよい。
【0008】水酸化アルミニウム若しくは酸化アルミニ
ウムは水酸化第二鉄に対し0.3〜10重量%吸着、被
覆、または固溶して用いる。それは、レーザー照射によ
る高い温度では樹脂中の水酸化第二鉄が脱水反応を生じ
褐色となり、半田付けする際の全体加熱温度250〜2
80℃では樹脂中の水酸化第二鉄は脱水反応を生じず、
従って印字された文字やパターンを鮮明に保つことがで
きるためである。
【0009】水酸化アルミニウム若しくは酸化アルミニ
ウムの含有率が0.3重量%未満では耐熱変色性に劣っ
て半田付けする際の全体加熱温度250〜280℃で変
色し、10重量%を越えるとレーザー印字の際の文字や
パターンのコントラストに劣って、文字やパターンを機
械認識させることが困難になる。
【0010】水酸化アルミニウム又は酸化アルミニウム
と黄色を呈する水酸化第二鉄との総和は電子部品封止用
エポキシ樹脂組成物全体に対して0.5〜20重量%含
有するものである。それは、電気絶縁特性を満たし、レ
ーザー印字の際の変色鮮明度を必要な程度に得ることが
できるためである。
【0011】水酸化アルミニウム又は酸化アルミニウム
を吸着、被覆、または固溶させた水酸化第二鉄のエポキ
シ樹脂組成物に対する含有率が0.5重量%未満ではレ
ーザー照射により変色させて印字する際の変色度合が小
さくて鮮明な印字とならず、一方20重量%を越えると
電気絶縁性に劣るものになる。
【0012】
【発明の効果】本発明の電子部品封止用エポキシ樹脂組
成物は、電気絶縁性および他の諸特性を低下させること
なく、レーザーの照射によりコントラスト良く鮮明な印
字を施すことができる。更に全体加熱による半田付けの
際の250〜280℃の温度において変色することのな
い耐熱性に優れた成形物を得ることができると云う効果
がある。
【0013】
【実施例】先ず水酸化第二鉄に水酸化アルミニウム若し
くは酸化アルミニウムを第1表の着色剤Aに示す比率で
吸着、被覆、または固溶して着色剤Aを作成する。次
に、この着色剤Aとエポキシ樹脂、硬化剤、充填剤、離
型剤を第2表に示す割合に配合し、ヘンシェルミキサー
でブレンドし、加熱ロールで溶融混合した後、粉砕機で
粉砕し実施例の電子部品封止用エポキシ樹脂組成物を得
た。この電子部品封止用エポキシ樹脂組成物をトランス
ファー成形し樹脂封止した電子部品を得た。
【0014】
【比較例】先ず水酸化第二鉄に水酸化アルミニウム若し
くは酸化アルミニウムを第1表の着色剤A〜Dに示す比
率で実施例と同様の方法で吸着、被覆、または固溶して
着色剤A、着色剤B、着色剤C、着色剤Dを造り、此れ
等の着色剤とエポキシ樹脂、硬化剤、充填剤、離型剤を
第2表の比較例1〜5に示す割合に配合し、実施例と同
様の方法により比較例1〜5のエポキシ樹脂組成物を得
た。この比較例1〜5のエポキシ樹脂組成物を用いてト
ランスファー成形し樹脂封止した電子部品を得た。
【0015】
【表1】
【0016】
【表2】
【0017】実施例、比較例1〜5の樹脂封止した電子
部品の表面に炭酸ガスレーザー(エネルギー密度6J/
cm)を用いて所定のマスクを通して100万分の1
秒間照射してマークを印字してその鮮明度を観察し、ま
た同様の手段によりマークを印字した電子部品を260
℃2分間加熱して印字マークを除く面の変色を観察し、
第3表に示した。また成形物をPCT(Pressur
e Cooker Test)121℃、2気圧の飽和
水蒸気に96時間処理後の体積抵抗率を測定し第3表に
示した。
【0018】
【表3】
【0019】第3表より、本発明の電子部品封止用エポ
キシ樹脂組成物より得られる成形物は電気特性および他
の特性を低下させることなく、レーザーの照射により樹
脂表面にコントラスト良く鮮明な印字を施すことができ
ると共に、半田付けの際の250〜280℃の高温にお
いて変色することない成形物であることが解る。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 FI (C08K 9/02 3:22)

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 黄色を呈する水酸化第二鉄に水酸化アル
    ミニウム若しくは酸化アルミニウムを0.3〜10重量
    %吸着、被覆、または固溶して得られた着色剤を、総量
    に対して0.5〜20重量%含有することを特徴とする
    電子部品封止用エポキシ樹脂組成物。
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JP2012105955A (ja) * 2010-10-25 2012-06-07 Toppan Printing Co Ltd 電子部品を装着した配線基板
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