JP3367947B2 - エポキシ樹脂系ブラック酸化チタンマスターバッチ及びその製造方法 - Google Patents
エポキシ樹脂系ブラック酸化チタンマスターバッチ及びその製造方法Info
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- Processes Of Treating Macromolecular Substances (AREA)
- Sealing Material Composition (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
- Epoxy Resins (AREA)
- Structures Or Materials For Encapsulating Or Coating Semiconductor Devices Or Solid State Devices (AREA)
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】基板とＩＣ（Integrated Cir
cuit）チップ間の僅かな隙間を封入する樹脂系の封止材
用のエポキシ樹脂系ブラック酸化チタンマスターバッチ
の製造方法に関するものである。
cuit）チップ間の僅かな隙間を封入する樹脂系の封止材
用のエポキシ樹脂系ブラック酸化チタンマスターバッチ
の製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】電子機器の高性能化、高機能化の要求は
ＩＴ（Information Technology）時代を迎えて益々強く
なっている。これに伴って電子機器に使用される半導体
素子の形態も小型化、薄型化、多ピン化が進んでいるの
は周知の通りである。
ＩＴ（Information Technology）時代を迎えて益々強く
なっている。これに伴って電子機器に使用される半導体
素子の形態も小型化、薄型化、多ピン化が進んでいるの
は周知の通りである。
【０００３】半導体素子は、その表面に形成された微細
で複雑な電子回路を外部からの悪環境条件から遮断し機
械的に保護する必要がある。具体的には各種の塵埃、水
分、衝撃、振動、有害ガスなどから保護するために封止
材料により封止が行われている。
で複雑な電子回路を外部からの悪環境条件から遮断し機
械的に保護する必要がある。具体的には各種の塵埃、水
分、衝撃、振動、有害ガスなどから保護するために封止
材料により封止が行われている。
【０００４】この封止材料の変遷は金属材料、セラミッ
クス、ガラスなどが当初は使用されていたが、近年では
樹脂系封止が大部分を占めるようになってきた。なぜな
らば、金属やセラミックスを用いたものは気密性に優
れ、信頼性が高いが、コストが高くまた加工作業性など
が樹脂系封止に比べて大幅に劣っているためである。そ
のために現状では金属やセラミックスは一部の特殊用途
のみに使用されるにすぎない。
クス、ガラスなどが当初は使用されていたが、近年では
樹脂系封止が大部分を占めるようになってきた。なぜな
らば、金属やセラミックスを用いたものは気密性に優
れ、信頼性が高いが、コストが高くまた加工作業性など
が樹脂系封止に比べて大幅に劣っているためである。そ
のために現状では金属やセラミックスは一部の特殊用途
のみに使用されるにすぎない。
【０００５】一方、樹脂系封止はクロック周波数２００
ＭＨｚ超のＣＰＵ（Central Processing Unit）には信
号電圧の減衰が少ないという利点も加わり、封止市場の
９０％以上が樹脂系封止を使用するに至っている。封止
に使用される樹脂としてはエポキシ樹脂、シリコーン樹
脂、フェノール樹脂、ポリイミド樹脂、ポリフェニレン
サルファイド樹脂などが使用されている。これらの封止
樹脂の中では、低粘度、高接着性、高電気絶縁性、低湿
度性、高機械的強度性、高耐薬品性、耐熱性の面から、
圧倒的にエポキシ樹脂が使用されているのが実状であ
る。
ＭＨｚ超のＣＰＵ（Central Processing Unit）には信
号電圧の減衰が少ないという利点も加わり、封止市場の
９０％以上が樹脂系封止を使用するに至っている。封止
に使用される樹脂としてはエポキシ樹脂、シリコーン樹
脂、フェノール樹脂、ポリイミド樹脂、ポリフェニレン
サルファイド樹脂などが使用されている。これらの封止
樹脂の中では、低粘度、高接着性、高電気絶縁性、低湿
度性、高機械的強度性、高耐薬品性、耐熱性の面から、
圧倒的にエポキシ樹脂が使用されているのが実状であ
る。
【０００６】樹脂系封止材の信頼性を高めるために、封
止材とＩＣチップとの線膨張率の差により発生する応力
を低減するためにシリカフィラーを多量に配合して線膨
張率を小さくするなど工夫が施されているのが通例であ
り、すなわち、一般に封止材はこれらの樹脂やシリカ等
の無機充填剤フィラーの他に硬化剤、着色剤、各種添加
剤等によって構成される複合材料となっている。
止材とＩＣチップとの線膨張率の差により発生する応力
を低減するためにシリカフィラーを多量に配合して線膨
張率を小さくするなど工夫が施されているのが通例であ
り、すなわち、一般に封止材はこれらの樹脂やシリカ等
の無機充填剤フィラーの他に硬化剤、着色剤、各種添加
剤等によって構成される複合材料となっている。
【０００７】エポキシ樹脂封止材はそのすぐれた性能か
ら、従来のモールド成型、最近ではＰ−ＰＧＡ（Plasti
c-Pin Grid Array）、Ｐ−ＢＧＡ（Plastic-Ball Grid
Array）、フリップチップ（Flip chip）あるいはＣＳＰ
（Chip Size Package/Chip Scale Package）等の最先端
半導体デバイスの封止材として使用され始めてきている
のも周知の通りである。
ら、従来のモールド成型、最近ではＰ−ＰＧＡ（Plasti
c-Pin Grid Array）、Ｐ−ＢＧＡ（Plastic-Ball Grid
Array）、フリップチップ（Flip chip）あるいはＣＳＰ
（Chip Size Package/Chip Scale Package）等の最先端
半導体デバイスの封止材として使用され始めてきている
のも周知の通りである。
【０００８】それらの中でＣＳＰは従来のデバイスと比
較すると、小型で複雑な構造のものが多い。ＣＳＰの基
板とＩＣチップ間のギャップは従来の７５〜１００μｍ
程度が主流であったものが、近年、多ピッチ化に伴う狭
ピッチ化するためにバンプサイズが小さくなり、ギャッ
プも３０〜５０μｍ程度のものが増えつつあり、更に最
先端半導体デバイスではギャップ寸法が１ミル（２５．
４μｍ）以下のものが開発されている。さらには近年で
はリードフレーム間隔が１０μｍに迫ろうとし、近い将
来には１０μｍをきるといわれている。
較すると、小型で複雑な構造のものが多い。ＣＳＰの基
板とＩＣチップ間のギャップは従来の７５〜１００μｍ
程度が主流であったものが、近年、多ピッチ化に伴う狭
ピッチ化するためにバンプサイズが小さくなり、ギャッ
プも３０〜５０μｍ程度のものが増えつつあり、更に最
先端半導体デバイスではギャップ寸法が１ミル（２５．
４μｍ）以下のものが開発されている。さらには近年で
はリードフレーム間隔が１０μｍに迫ろうとし、近い将
来には１０μｍをきるといわれている。
【０００９】このような最先端半導体デバイスの封止材
には、これまで以上の繊細な加工性が要求されること；
硬化剤として配合されるフェノール樹脂やアミン類から
くる封止材の黄変を着色力の大きな封止材で緩和できる
こと；そして封止工程での加熱溶融時に、その着色を与
える顔料が凝集して異物とならない着色材系顔料である
こと；が要求され、その開発が望まれている。
には、これまで以上の繊細な加工性が要求されること；
硬化剤として配合されるフェノール樹脂やアミン類から
くる封止材の黄変を着色力の大きな封止材で緩和できる
こと；そして封止工程での加熱溶融時に、その着色を与
える顔料が凝集して異物とならない着色材系顔料である
こと；が要求され、その開発が望まれている。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】これまで、封止材の着
色剤としては主にカーボンブラックが使用されてきた。
封止材の典型的な製造方法としては、カーボンブラック
とエポキシ樹脂、硬化剤、硬化促進剤、シリカフィラ
ー、離型剤およびその他の添加剤を配合し、混合後、加
熱混練して、封止材を製造する方法がある。しかし、こ
の方法では、特に、流動性の良好な封止材とする場合
は、カーボンブラックが充分に分散できず、凝集塊とし
て残り、リードフレーム間に挟まってチャージを引き起
こしたり、コネクタワイヤの断線を引き起こしたりする
危険性が生じ易い欠点があった。
色剤としては主にカーボンブラックが使用されてきた。
封止材の典型的な製造方法としては、カーボンブラック
とエポキシ樹脂、硬化剤、硬化促進剤、シリカフィラ
ー、離型剤およびその他の添加剤を配合し、混合後、加
熱混練して、封止材を製造する方法がある。しかし、こ
の方法では、特に、流動性の良好な封止材とする場合
は、カーボンブラックが充分に分散できず、凝集塊とし
て残り、リードフレーム間に挟まってチャージを引き起
こしたり、コネクタワイヤの断線を引き起こしたりする
危険性が生じ易い欠点があった。
【００１１】これを解消するために、通常は、あらかじ
めカーボンブラックをエポキシ樹脂に分散したマスター
バッチ、すなわちカーボンブラックの樹脂分散体をまず
作成しておき、これを使用する多量の樹脂で希釈する手
法をとっている。
めカーボンブラックをエポキシ樹脂に分散したマスター
バッチ、すなわちカーボンブラックの樹脂分散体をまず
作成しておき、これを使用する多量の樹脂で希釈する手
法をとっている。
【００１２】この方法は、別の面で、樹脂分散体にする
ので、封止材製造工程でカーボンブラック粉による汚染
もなく、製造環境上きわめて良好となっている。カーボ
ンブラックはモールド型ではきわめて有効である。しか
し、ワイヤ接続やビーム接続、新技術のパンプ接続やス
ルーホール接続のテープタイプ、キャリヤタイプ並びに
樹脂封止タイプのＣＳＰ各種では、樹脂分散体中のカー
ボンブラック凝集塊の大きさを厳密に管理して製造して
も、実際使用するときに、エポキシ樹脂や硬化剤である
フェノール樹脂で高温溶融希釈して１７０℃付近で加熱
し放置ておくと、カーボンブラックが凝集してしまい、
封止するときに、結果として、 １） リードフレーム間に挟まってチャージを引き起こ
したり、 ２） コネクタワイヤの断線を引き起こしたりすること がわかってきた。
ので、封止材製造工程でカーボンブラック粉による汚染
もなく、製造環境上きわめて良好となっている。カーボ
ンブラックはモールド型ではきわめて有効である。しか
し、ワイヤ接続やビーム接続、新技術のパンプ接続やス
ルーホール接続のテープタイプ、キャリヤタイプ並びに
樹脂封止タイプのＣＳＰ各種では、樹脂分散体中のカー
ボンブラック凝集塊の大きさを厳密に管理して製造して
も、実際使用するときに、エポキシ樹脂や硬化剤である
フェノール樹脂で高温溶融希釈して１７０℃付近で加熱
し放置ておくと、カーボンブラックが凝集してしまい、
封止するときに、結果として、 １） リードフレーム間に挟まってチャージを引き起こ
したり、 ２） コネクタワイヤの断線を引き起こしたりすること がわかってきた。
【００１３】その結果、「加熱して静置しておいても着
色剤の凝集の起こらないマスターバッチ、すなわち、着
色材の高濃度分散体」の開発が切望されていた。
色剤の凝集の起こらないマスターバッチ、すなわち、着
色材の高濃度分散体」の開発が切望されていた。
【００１４】本発明は、上記の課題を解決するためにな
されたものである。本発明の技術思想は次の点に要約さ
れる。すなわち、 １） 封止時に着色材の高濃度分散体（マスターバッ
チ）を活用するが、その際、封止するときの条件に近い
温度条件で分散し、相変化に伴って生ずる分散状態の変
化、着色材の凝集を緩和する。 ２） そのため、高温加熱分散時は最高の微分散の条件
で分散させる。 ３） その条件で凝集の核となる粗粒を完全に近い条件
で除去する。 ４） 無機系の着色材を用い、極性の違う分散媒で分散
粒子を包み、粒子の凝集力から隔離する。である。これ
らの組み合わせ集積によって理想に近い封止材のための
マスターバッチの製造方法を完成した。
されたものである。本発明の技術思想は次の点に要約さ
れる。すなわち、 １） 封止時に着色材の高濃度分散体（マスターバッ
チ）を活用するが、その際、封止するときの条件に近い
温度条件で分散し、相変化に伴って生ずる分散状態の変
化、着色材の凝集を緩和する。 ２） そのため、高温加熱分散時は最高の微分散の条件
で分散させる。 ３） その条件で凝集の核となる粗粒を完全に近い条件
で除去する。 ４） 無機系の着色材を用い、極性の違う分散媒で分散
粒子を包み、粒子の凝集力から隔離する。である。これ
らの組み合わせ集積によって理想に近い封止材のための
マスターバッチの製造方法を完成した。
【００１５】
【課題を解決する手段】本発明の手段は次の通りであ
る。 （Ｉ） エポキシ樹脂に少なくとも着色材を含む充填材
が分散されてなる充填材マスターバッチと該マスターバ
ッチを溶融希釈できる希釈樹脂とで構成される半導体デ
バイス封止材用に供しうる充填材マスターバッチであっ
て、着色材が、一般式 ＴｉWＯX （１） （ここにＷは１から３の整数を表し、Ｘは１．０から
７．０までの数を表す） で表される化合物の混合物であるブラック酸化チタンで
あり、着色材の量がエポキシ樹脂とブラック酸化チタン
の合計量に対し、５〜７０重量％であり；エポキシ樹脂
が、２５℃で固形で、エポキシ当量が１４０〜２５０ｇ
／ｅｑ、軟化点及び融点がそれぞれ５０〜１２０℃及び
４５〜１８０℃で、エポキシ樹脂の量がエポキシ樹脂と
ブラック酸化チタンの合計量に対し９５〜３０重量％で
あり；さらにその他の充填材を任意に含み；充填材が１
０μｍ以下の粒子に分散されてなり、希釈樹脂で溶融希
釈して半導体デバイスを高温下で封止する封止材とした
ときに、着色材を含む充填材の凝集による粗粒の発生を
防止できる、半導体デバイス封止材用のエポキシ樹脂系
ブラック酸化チタンマスターバッチ； （ＩＩ） 上記（Ｉ）のエポキシ樹脂系ブラック酸化チ
タンマスターバッチにおいて、希釈樹脂が上記（Ｉ）の
エポキシ樹脂の他、一般式 （ここにＲ7〜Ｒ11は水素原子またはメチル基を表し、
互いに同じであっても異なっていてもよい）、 一般式 （ここにＲ7〜Ｒ14は水素原子またはメチル基を表し、
互いに同じであっても異なっていてもよい） で表される４官能フェノール樹脂（３）と３官能フェノ
ール樹脂（２）との混合物である上記（Ｉ）記載のマス
ターバッチ； （ＩＩＩ） エポキシ樹脂に少なくとも着色材を含む充
填材が分散されてなる、半導体デバイスの高温下封止用
に供し得る充填材マスターバッチの製造方法において、
該マスターバッチが 一般式 ＴｉWＯX （１） （ここにＷは１から３の整数を表し、Ｘは１．０から
７．０までの数を表す）で表される化合物の混合物であ
るブラック酸化チタンを着色材として、エポキシ樹脂と
ブラック酸化チタンの合計量に対し５〜７０重量％含
み；２５℃で固形で、エポキシ当量が１４０〜２５０ｇ
／ｅｑ、軟化点及び融点がそれぞれ５０〜１２０℃及び
４５〜１８０℃であるエポキシ樹脂を、エポキシ樹脂と
ブラック酸化チタンの合計量に対し９５〜３０重量％含
み；さらに任意の、その他の充填材；で構成され、該構
成物を、分散に供する物質を加熱循環する装置と、分散
物を加熱ろ過する装置と、メディアを攪拌する攪拌機を
装備した分散機中で；０．１〜４．０ｍｍのメディアを
用い、５０〜２００℃の温度で、分散機の攪拌機の周速
度が毎秒１．６ｍ以上の条件で熱溶融分散し；溶融ろ過
して充填材を１０μ以下の分散粒子にすることにより、
希釈樹脂で溶融希釈し半導体デバイスを高温下で封止す
る封止材としたときに、着色材を含む充填材の凝集によ
る粗粒の発生を防止できる、マスターバッチを製造する
ことを特徴とする、半導体デバイス封止材用のエポキシ
樹脂系ブラック酸化チタンマスターバッチの製造方法；
である。
る。 （Ｉ） エポキシ樹脂に少なくとも着色材を含む充填材
が分散されてなる充填材マスターバッチと該マスターバ
ッチを溶融希釈できる希釈樹脂とで構成される半導体デ
バイス封止材用に供しうる充填材マスターバッチであっ
て、着色材が、一般式 ＴｉWＯX （１） （ここにＷは１から３の整数を表し、Ｘは１．０から
７．０までの数を表す） で表される化合物の混合物であるブラック酸化チタンで
あり、着色材の量がエポキシ樹脂とブラック酸化チタン
の合計量に対し、５〜７０重量％であり；エポキシ樹脂
が、２５℃で固形で、エポキシ当量が１４０〜２５０ｇ
／ｅｑ、軟化点及び融点がそれぞれ５０〜１２０℃及び
４５〜１８０℃で、エポキシ樹脂の量がエポキシ樹脂と
ブラック酸化チタンの合計量に対し９５〜３０重量％で
あり；さらにその他の充填材を任意に含み；充填材が１
０μｍ以下の粒子に分散されてなり、希釈樹脂で溶融希
釈して半導体デバイスを高温下で封止する封止材とした
ときに、着色材を含む充填材の凝集による粗粒の発生を
防止できる、半導体デバイス封止材用のエポキシ樹脂系
ブラック酸化チタンマスターバッチ； （ＩＩ） 上記（Ｉ）のエポキシ樹脂系ブラック酸化チ
タンマスターバッチにおいて、希釈樹脂が上記（Ｉ）の
エポキシ樹脂の他、一般式 （ここにＲ7〜Ｒ11は水素原子またはメチル基を表し、
互いに同じであっても異なっていてもよい）、 一般式 （ここにＲ7〜Ｒ14は水素原子またはメチル基を表し、
互いに同じであっても異なっていてもよい） で表される４官能フェノール樹脂（３）と３官能フェノ
ール樹脂（２）との混合物である上記（Ｉ）記載のマス
ターバッチ； （ＩＩＩ） エポキシ樹脂に少なくとも着色材を含む充
填材が分散されてなる、半導体デバイスの高温下封止用
に供し得る充填材マスターバッチの製造方法において、
該マスターバッチが 一般式 ＴｉWＯX （１） （ここにＷは１から３の整数を表し、Ｘは１．０から
７．０までの数を表す）で表される化合物の混合物であ
るブラック酸化チタンを着色材として、エポキシ樹脂と
ブラック酸化チタンの合計量に対し５〜７０重量％含
み；２５℃で固形で、エポキシ当量が１４０〜２５０ｇ
／ｅｑ、軟化点及び融点がそれぞれ５０〜１２０℃及び
４５〜１８０℃であるエポキシ樹脂を、エポキシ樹脂と
ブラック酸化チタンの合計量に対し９５〜３０重量％含
み；さらに任意の、その他の充填材；で構成され、該構
成物を、分散に供する物質を加熱循環する装置と、分散
物を加熱ろ過する装置と、メディアを攪拌する攪拌機を
装備した分散機中で；０．１〜４．０ｍｍのメディアを
用い、５０〜２００℃の温度で、分散機の攪拌機の周速
度が毎秒１．６ｍ以上の条件で熱溶融分散し；溶融ろ過
して充填材を１０μ以下の分散粒子にすることにより、
希釈樹脂で溶融希釈し半導体デバイスを高温下で封止す
る封止材としたときに、着色材を含む充填材の凝集によ
る粗粒の発生を防止できる、マスターバッチを製造する
ことを特徴とする、半導体デバイス封止材用のエポキシ
樹脂系ブラック酸化チタンマスターバッチの製造方法；
である。
【００１６】使用する希釈樹脂の組み合わせは次の通り
である。 一般式 （ここにＲ7〜Ｒ11は水素原子またはメチル基を表し、
互いに同じであっても異なっていてもよい） 一般式 （ここにＲ7−Ｒ14は水素原子またはメチル基を表し、
互いに同じであっても異なっていてもよい）で表される
４官能フェノール樹脂（３）と３官能フェノール（２）
樹脂との混合物である。
である。 一般式 （ここにＲ7〜Ｒ11は水素原子またはメチル基を表し、
互いに同じであっても異なっていてもよい） 一般式 （ここにＲ7−Ｒ14は水素原子またはメチル基を表し、
互いに同じであっても異なっていてもよい）で表される
４官能フェノール樹脂（３）と３官能フェノール（２）
樹脂との混合物である。
【００１７】
【発明の実施の形態】本発明の樹脂分散体の黒色顔料で
ある酸化チタンは、粉状であり、粉体特性のうち、電子
顕微鏡による一次平均粒子径が０．０３〜０．５ｎｍで
あり、比表面が２０〜６０ｍ2/ｇの範囲、吸油量が３０
〜４０ｍｌ／１００ｇの範囲にあり、Ｘ線回折からＴｉ
Ｏ、Ｔｉ2Ｏ3、Ｔｉ3Ｏ5、Ｔｉ4Ｏ7からなる群から選択
される２種以上の混合物から構成されている。
ある酸化チタンは、粉状であり、粉体特性のうち、電子
顕微鏡による一次平均粒子径が０．０３〜０．５ｎｍで
あり、比表面が２０〜６０ｍ2/ｇの範囲、吸油量が３０
〜４０ｍｌ／１００ｇの範囲にあり、Ｘ線回折からＴｉ
Ｏ、Ｔｉ2Ｏ3、Ｔｉ3Ｏ5、Ｔｉ4Ｏ7からなる群から選択
される２種以上の混合物から構成されている。
【００１８】本発明の樹脂分散体の分散媒体である、２
５℃で固形のエポキシ樹脂としては、各種のエポキシ樹
脂を用いることができる。たとえば多官能固形エポキシ
樹脂、結晶性エポキシ樹脂、二官能固形エポキシ樹脂、
トリグリシジルイソシアヌレート、ビスフェノールＦ型
エポキシ樹脂、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂等が挙
げられる。これらのエポキシ樹脂は、単独であるいは２
種以上あわせて用いられる。
５℃で固形のエポキシ樹脂としては、各種のエポキシ樹
脂を用いることができる。たとえば多官能固形エポキシ
樹脂、結晶性エポキシ樹脂、二官能固形エポキシ樹脂、
トリグリシジルイソシアヌレート、ビスフェノールＦ型
エポキシ樹脂、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂等が挙
げられる。これらのエポキシ樹脂は、単独であるいは２
種以上あわせて用いられる。
【００１９】本発明において多官能エポキシ樹脂は、１
分子中のエポキシ基の総数が３個以上であるエポキシ樹
脂をいう。このような多官能エポキシ樹脂としては、た
とえば、市販されている商品名ＥＸＡ-4701（大日本イ
ンキ社製）で代表される四官能ナフタレン型エポキシ樹
脂、市販されている商品名ＥＰＰＮ-501ＨＹ（日本化薬
社製）で代表されるトリフェニルメタン型、ジシクロベ
ンタジエン型、三井化学社製の商品名テクモアＶＧ310
１Ｌ、オルソクレゾール／ノボラック型エポキシ樹脂等
が挙げられる。
分子中のエポキシ基の総数が３個以上であるエポキシ樹
脂をいう。このような多官能エポキシ樹脂としては、た
とえば、市販されている商品名ＥＸＡ-4701（大日本イ
ンキ社製）で代表される四官能ナフタレン型エポキシ樹
脂、市販されている商品名ＥＰＰＮ-501ＨＹ（日本化薬
社製）で代表されるトリフェニルメタン型、ジシクロベ
ンタジエン型、三井化学社製の商品名テクモアＶＧ310
１Ｌ、オルソクレゾール／ノボラック型エポキシ樹脂等
が挙げられる。
【００２０】また、結晶エポキシ樹脂とは、Ｘ線回折に
より多数の結晶のピークが現れる固形エポキシ樹脂であ
って、物理的にシャープな融点を示し、かつ溶融時には
分子間相互作用がほとんどなくなるために極端に粘度が
低下する性質を有するものをいう。このような結晶性エ
ポキシ樹脂としては、たとえば、ビスフェノール型、ビ
フェニル型、スチルベン型等が挙げられる。
より多数の結晶のピークが現れる固形エポキシ樹脂であ
って、物理的にシャープな融点を示し、かつ溶融時には
分子間相互作用がほとんどなくなるために極端に粘度が
低下する性質を有するものをいう。このような結晶性エ
ポキシ樹脂としては、たとえば、ビスフェノール型、ビ
フェニル型、スチルベン型等が挙げられる。
【００２１】なお、本発明において上記固形エポキシ樹
脂は、単独で用いた場合は、そのエポキシ樹脂が２５℃
で固形を示すものであり、２種以上用いる場合において
は混合して得られるエポキシ樹脂混合物が２５℃で固形
を示すものである。そして、固形エポキシ樹脂はエポキ
シ当量が１４０〜２５０ｇ／ｅｑであり、軟化点が５０
〜１００℃、融点が４５〜１５０℃のものを用いること
が好ましく、軟化点が６０〜８０℃、融点が５０〜１３
０℃のものを用いることが好適である。
脂は、単独で用いた場合は、そのエポキシ樹脂が２５℃
で固形を示すものであり、２種以上用いる場合において
は混合して得られるエポキシ樹脂混合物が２５℃で固形
を示すものである。そして、固形エポキシ樹脂はエポキ
シ当量が１４０〜２５０ｇ／ｅｑであり、軟化点が５０
〜１００℃、融点が４５〜１５０℃のものを用いること
が好ましく、軟化点が６０〜８０℃、融点が５０〜１３
０℃のものを用いることが好適である。
【００２２】分散のための分散容器は上記の軟化点また
は融点に設定できる加熱装置を具備したものを用いる。
容器の材質はガラス、セラミックス、フッ素樹脂やステ
ンレススチール等で腐食が生じない材質であれば特に限
定するものではない。しかし、伝熱性の面からは金属容
器が好適に使用できる。
は融点に設定できる加熱装置を具備したものを用いる。
容器の材質はガラス、セラミックス、フッ素樹脂やステ
ンレススチール等で腐食が生じない材質であれば特に限
定するものではない。しかし、伝熱性の面からは金属容
器が好適に使用できる。
【００２３】加熱分散装置の構造は、内部で攪拌がで
き、且つ内部のエポキシ樹脂を加熱溶融できる装置を具
備していればよく、形状は円筒形の筒状が好ましい。円
筒形の筒の一方を閉鎖し、閉鎖部分を下にして立てた状
態で、攪拌翼で内部を攪拌してもよい。また、横型とし
て、円筒の両端を閉鎖し、その一部を開孔し、循環式と
してもよい。しかし、この場合には別に溶解槽と循環装
置を具備しなければならない。要するに分散機は溶融し
たエポキシ樹脂とブラック酸化チタンを所望の分散状態
に分散させることができればよい。
き、且つ内部のエポキシ樹脂を加熱溶融できる装置を具
備していればよく、形状は円筒形の筒状が好ましい。円
筒形の筒の一方を閉鎖し、閉鎖部分を下にして立てた状
態で、攪拌翼で内部を攪拌してもよい。また、横型とし
て、円筒の両端を閉鎖し、その一部を開孔し、循環式と
してもよい。しかし、この場合には別に溶解槽と循環装
置を具備しなければならない。要するに分散機は溶融し
たエポキシ樹脂とブラック酸化チタンを所望の分散状態
に分散させることができればよい。
【００２４】分散翼は円筒内径の５０〜９５％の径を有
するのが好ましく、周速を１．６ｍ／秒以上、好ましく
は１．６〜１４０ｍ／秒の範囲で選択し、攪拌する。攪
拌翼は１枚でも良いが分散媒体であるメディアの攪拌を
均一にするのには複数枚を直列に翼を配列して分散する
のが好ましい。
するのが好ましく、周速を１．６ｍ／秒以上、好ましく
は１．６〜１４０ｍ／秒の範囲で選択し、攪拌する。攪
拌翼は１枚でも良いが分散媒体であるメディアの攪拌を
均一にするのには複数枚を直列に翼を配列して分散する
のが好ましい。
【００２５】加熱温度は５０〜２００℃、好ましくは８
０〜１８０℃である。メディア粒子径は０．１〜４．０
ｍｍ、好ましくは０．３〜１．０ｍｍであり、メディア
の使用量は分散機の有効空間に対して、３０〜９５体積
％、特に５０〜９０体積％が好ましい。
０〜１８０℃である。メディア粒子径は０．１〜４．０
ｍｍ、好ましくは０．３〜１．０ｍｍであり、メディア
の使用量は分散機の有効空間に対して、３０〜９５体積
％、特に５０〜９０体積％が好ましい。
【００２６】〔加熱濾過装置〕加熱温度５０〜２００
℃、好ましくは８０〜１８０℃の間に温度設定できるフ
ィルター式濾過装置があればよい。濾過に際して、加圧
または減圧、機械振動や音波振動を加えることによって
濾過スピードが速くなり効率があがるので、装置はその
ような機能を具備してもよい。
℃、好ましくは８０〜１８０℃の間に温度設定できるフ
ィルター式濾過装置があればよい。濾過に際して、加圧
または減圧、機械振動や音波振動を加えることによって
濾過スピードが速くなり効率があがるので、装置はその
ような機能を具備してもよい。
【００２７】〔フィルター〕フィルターはステンレス製
の場合は５μ径までは綾織を使用できるが、１０μ以下
の場合にはステンレス鋼繊維を高温真空下において焼結
したものを用いることがもっとも好ましい。例えば、二
本精線（株）製ナスロンフィルターNF-03,NF-05,NF-06
などが好適に使用できる。その他に所望の開孔が得られ
れば、シリカやアルミナの焼結体を用いても良い。
の場合は５μ径までは綾織を使用できるが、１０μ以下
の場合にはステンレス鋼繊維を高温真空下において焼結
したものを用いることがもっとも好ましい。例えば、二
本精線（株）製ナスロンフィルターNF-03,NF-05,NF-06
などが好適に使用できる。その他に所望の開孔が得られ
れば、シリカやアルミナの焼結体を用いても良い。
【００２８】〔分散媒体であるメディアの材質〕メディ
アの種類はガラス系、ジルコニア系、アルミナ系、チタ
ニア系とテフロン（登録商標）系等のエポキシ樹脂およ
び酸化チタンに不活性なメディアを使用することが好ま
しい。なお、ガラス系の場合には攪拌によるメディアの
損傷が少なく且つ、不純物の少ないハイビータイプのも
の使用することが好ましい。
アの種類はガラス系、ジルコニア系、アルミナ系、チタ
ニア系とテフロン（登録商標）系等のエポキシ樹脂およ
び酸化チタンに不活性なメディアを使用することが好ま
しい。なお、ガラス系の場合には攪拌によるメディアの
損傷が少なく且つ、不純物の少ないハイビータイプのも
の使用することが好ましい。
【００２９】〔加熱分散および濾過装置の温度制御〕加
熱分散および濾過装置においては、温度によって分散体
の粘度が変化し分散の不均一性が発生することから、加
熱分散および濾過装置の温度は設定温度の±４℃以内、
好ましくは±２℃以内、さらに好ましくは±１℃以内に
制御することが好ましい。
熱分散および濾過装置においては、温度によって分散体
の粘度が変化し分散の不均一性が発生することから、加
熱分散および濾過装置の温度は設定温度の±４℃以内、
好ましくは±２℃以内、さらに好ましくは±１℃以内に
制御することが好ましい。
【００３０】加熱装置は電気炉、リボンヒーター、バン
ドヒーター、熱媒体循環式加熱機や面発熱体等が好まし
い。設定温度における温度の制御は±２℃、好適には±
１℃で制御できるような温度制御装置を用いることが好
ましい。また、発熱域が上部と下部で温度差が発生する
場合には分割して制御して加熱することが好ましい。加
熱温度は５０〜２００℃の範囲で樹脂の軟化点や融点に
よって定められるが、８０〜１８０℃の間の温度から設
定するのが好適である。
ドヒーター、熱媒体循環式加熱機や面発熱体等が好まし
い。設定温度における温度の制御は±２℃、好適には±
１℃で制御できるような温度制御装置を用いることが好
ましい。また、発熱域が上部と下部で温度差が発生する
場合には分割して制御して加熱することが好ましい。加
熱温度は５０〜２００℃の範囲で樹脂の軟化点や融点に
よって定められるが、８０〜１８０℃の間の温度から設
定するのが好適である。
【００３１】分散媒体（メディア）であるビーズはガラ
ス系、ジルコニア系、アルミナ系、チタニア系とテフロ
ン系等の、エポキシ樹脂および酸化チタンに不活性なメ
ディアを使用することが好ましい。なお、メディアがガ
ラス系の場合には攪拌による損傷が少なく且つ、不純物
の少ないハービータイプのものを使用することが好まし
い。さらにジルコニア製のものがより好適に使用でき
る。
ス系、ジルコニア系、アルミナ系、チタニア系とテフロ
ン系等の、エポキシ樹脂および酸化チタンに不活性なメ
ディアを使用することが好ましい。なお、メディアがガ
ラス系の場合には攪拌による損傷が少なく且つ、不純物
の少ないハービータイプのものを使用することが好まし
い。さらにジルコニア製のものがより好適に使用でき
る。
【００３２】それらのビーズ粒子径は０．１〜４．０ｍ
ｍから分散度にあわせて適宜選択して使用することがで
きる。作業性からは０．３〜１．０ｍｍのものが好適で
ある。
ｍから分散度にあわせて適宜選択して使用することがで
きる。作業性からは０．３〜１．０ｍｍのものが好適で
ある。
【００３３】メディアの使用量は分散機の未充填での分
散有効空間に対して、通常、３０〜９５体積％を占めれ
ばよいが好ましくは５０〜９０体積％である。
散有効空間に対して、通常、３０〜９５体積％を占めれ
ばよいが好ましくは５０〜９０体積％である。
【００３４】分散するための攪拌翼の回転数は樹脂の溶
解粘度によって、適宜、設定することが望ましい。分散
が不十分な場合にはやや粘度が高いので回転数の設定も
高くするが、分散が進むにつれて粘度が低下するので回
転数も若干下げることが望ましい。回転数は周速が１．
６〜１４０ｍ/秒の範囲で適宜調節することが望ましい
が、好ましくは１．６〜５０ｍ／秒、さらに好ましくは
１．６〜３０ｍ／秒で好適に使用できる。
解粘度によって、適宜、設定することが望ましい。分散
が不十分な場合にはやや粘度が高いので回転数の設定も
高くするが、分散が進むにつれて粘度が低下するので回
転数も若干下げることが望ましい。回転数は周速が１．
６〜１４０ｍ/秒の範囲で適宜調節することが望ましい
が、好ましくは１．６〜５０ｍ／秒、さらに好ましくは
１．６〜３０ｍ／秒で好適に使用できる。
【００３５】分散時間は分散機に滞留している時間とし
ては所望の分散レベルに達するまで適宜調節して分散す
ることが望ましい。かくして得られた溶融している分散
体はそのまま速やかに、予め加熱されたフィルターで濾
過して異物を取り除かれる。
ては所望の分散レベルに達するまで適宜調節して分散す
ることが望ましい。かくして得られた溶融している分散
体はそのまま速やかに、予め加熱されたフィルターで濾
過して異物を取り除かれる。
【００３６】加熱濾過装置の加熱温度５０〜２００℃、
好ましくは８０〜１８０℃の間に温度設定できるフィル
ター式濾過装置が具備されていなければならない。濾過
に際して、加圧または減圧、機械振動や音波振動を加え
ることによって、濾過スピードが速くなり効率があがる
のでそのような設備を具備してもよい。濾過装置の温度
の制御は温度によって、分散体の粘度が変化するために
濾過速度が変動することから、設定温度の±４℃以内、
好ましくは±２℃以内、さらに好ましくは±１℃以内に
制御することが好ましい。
好ましくは８０〜１８０℃の間に温度設定できるフィル
ター式濾過装置が具備されていなければならない。濾過
に際して、加圧または減圧、機械振動や音波振動を加え
ることによって、濾過スピードが速くなり効率があがる
のでそのような設備を具備してもよい。濾過装置の温度
の制御は温度によって、分散体の粘度が変化するために
濾過速度が変動することから、設定温度の±４℃以内、
好ましくは±２℃以内、さらに好ましくは±１℃以内に
制御することが好ましい。
【００３７】フィルターの加熱温度は５０〜２００℃の
範囲で樹脂の軟化点や融点によって定められるが、８０
〜１8０℃の間の温度から設定すると好適に使用できる
範囲で樹脂の軟化点や融点によって定められるが、８０
〜１8０℃の間の温度から設定すると好適に使用できる
【００３８】フィルターの開孔は１０μｍ、好ましくは
８μｍ、さらに好ましくは３μｍ以下のものを使用す
る。また大きな開孔のフィルターで、あらかじめ予備濾
過してから上述の濾過を行ってもよい。
８μｍ、さらに好ましくは３μｍ以下のものを使用す
る。また大きな開孔のフィルターで、あらかじめ予備濾
過してから上述の濾過を行ってもよい。
【００３９】フィルターはステンレス製の場合は５μｍ
径までは綾織を使用できるが、好ましくは１０μｍ以下
の場合にはステンレス鋼繊維を高温真空下において焼結
したものを用いることがもっとも好ましい。例えば、二
本精線（株）製ナスロンフィルターＮＦ−３０３，ＮＦ
−０５，ＮＦ−０６などが好適に使用できる。その他に
所望の開孔が得られれば、シリカやアルミナの焼結体を
用いても良い。
径までは綾織を使用できるが、好ましくは１０μｍ以下
の場合にはステンレス鋼繊維を高温真空下において焼結
したものを用いることがもっとも好ましい。例えば、二
本精線（株）製ナスロンフィルターＮＦ−３０３，ＮＦ
−０５，ＮＦ−０６などが好適に使用できる。その他に
所望の開孔が得られれば、シリカやアルミナの焼結体を
用いても良い。
【００４０】得られる分散体は常温まで冷却後、所望の
大きさに粉砕される。粉砕は異物が混入しなければ公知
の粉砕機が使用できる。たとえば少量規模であれば家庭
用電気ミキサーから大容量では株式会社ダルトン製パワ
ーミル等が有効に使用できる。粉砕粒子径は４ｍｍ以
下、好ましくは２ｍｍ以下であると希釈樹脂やエポキシ
樹脂樹脂等への配合が行いやすい。
大きさに粉砕される。粉砕は異物が混入しなければ公知
の粉砕機が使用できる。たとえば少量規模であれば家庭
用電気ミキサーから大容量では株式会社ダルトン製パワ
ーミル等が有効に使用できる。粉砕粒子径は４ｍｍ以
下、好ましくは２ｍｍ以下であると希釈樹脂やエポキシ
樹脂樹脂等への配合が行いやすい。
【００４１】本発明によれば、エポキシ樹脂系ブラック
酸化チタンマスターバッチのすべてのブラック酸化チタ
ン分散粒子がすべて１０μｍ以下であり、また再加熱、
希釈樹脂との混合分散においても、凝集することない分
散の安定した封止材着色用エポキシ樹脂系ブラック酸化
チタンマスターバッチが得られる。
酸化チタンマスターバッチのすべてのブラック酸化チタ
ン分散粒子がすべて１０μｍ以下であり、また再加熱、
希釈樹脂との混合分散においても、凝集することない分
散の安定した封止材着色用エポキシ樹脂系ブラック酸化
チタンマスターバッチが得られる。
【００４２】次に、本発明の実施例を挙げてさらに具体
的に説明するが、これは単に例示であって、本発明を制
限するものではない。まず、実施例に先立ち、下記の材
料と測定基準を示す。
的に説明するが、これは単に例示であって、本発明を制
限するものではない。まず、実施例に先立ち、下記の材
料と測定基準を示す。
【００４３】〔ブラック顔料〕
〔ブラック酸化チタン-１〕 チタン粉末（Ｔｉ）と酸
化チタン（ＴｉＯ2）を１６００℃、真空中で黒色度が
一定になるまで加熱して得られた赤味系黒色粉体であ
り、Ｘ線回折から主にＴｉＯとＴｉ2Ｏ3からなり、ＴＧ
−ＤＴＡ分析からＴｉＯ1.33である酸化チタン。
化チタン（ＴｉＯ2）を１６００℃、真空中で黒色度が
一定になるまで加熱して得られた赤味系黒色粉体であ
り、Ｘ線回折から主にＴｉＯとＴｉ2Ｏ3からなり、ＴＧ
−ＤＴＡ分析からＴｉＯ1.33である酸化チタン。
【００４４】〔ブラック酸化チタン−２〕 塩化チタン
（Ｔｉｃｌ2）と水素（Ｈ2）の混合気体中にて１０００
℃で反応させて得られる青味系黒色粉体であり、Ｘ線回
折から主にＴｉ3Ｏ4とＴｉ4Ｏ7からなり、ＴＧ−ＤＴＡ
分析からＴｉ3Ｏ4.02である酸化チタン。
（Ｔｉｃｌ2）と水素（Ｈ2）の混合気体中にて１０００
℃で反応させて得られる青味系黒色粉体であり、Ｘ線回
折から主にＴｉ3Ｏ4とＴｉ4Ｏ7からなり、ＴＧ−ＤＴＡ
分析からＴｉ3Ｏ4.02である酸化チタン。
【００４５】〔カーボンブラックＣＢ−１〕 三菱化学
社製カーボンブラック（商品名：三菱カーボンブラック
＃３０３０）で、窒素吸着による比表面積35ｍ2／ｇ、
ＤＢＰ吸油量１３４ｍｌ／１００ｇ、一次粒子径５３ｎ
ｍの特性を有する。
社製カーボンブラック（商品名：三菱カーボンブラック
＃３０３０）で、窒素吸着による比表面積35ｍ2／ｇ、
ＤＢＰ吸油量１３４ｍｌ／１００ｇ、一次粒子径５３ｎ
ｍの特性を有する。
【００４６】〔カーボンブラックＣＢ−２〕 旭カーボ
ン社製カーボンブラック（商品名：４１０）。窒素吸着
による比表面積２２ｍ2／ｇ、ＤＢＰ吸油量７３ｍｌ／
１００ｇ、一次粒子径８５ｎｍの特性を有する。
ン社製カーボンブラック（商品名：４１０）。窒素吸着
による比表面積２２ｍ2／ｇ、ＤＢＰ吸油量７３ｍｌ／
１００ｇ、一次粒子径８５ｎｍの特性を有する。
【００４７】Ｘ線回折の装置と測定条件
マックスサイエンス製X線回折装置、加速電圧４０ｋ
Ｖ、電流値２０ｍＡ、１．０ｄｅｇ／ｍｉｎ。
Ｖ、電流値２０ｍＡ、１．０ｄｅｇ／ｍｉｎ。
【００４８】ＤＴＡ装置と測定条件
理学電機製熱分析装置、サンプル重量７０〜８０ｍｇ、
Ｐａｎ 白金製、雰囲気 空気 昇温 ２０℃／ｍｉｎ、サンプリング ０．８秒、リフ
ァレンッス アルミナ。
Ｐａｎ 白金製、雰囲気 空気 昇温 ２０℃／ｍｉｎ、サンプリング ０．８秒、リフ
ァレンッス アルミナ。
【００４９】窒素吸着による比表面積測定
カーボンブラック便覧 昭和４６年１１月２５日発行Ｐ
１７８−１８３に準ずる。
１７８−１８３に準ずる。
【００５０】ＤＢＰ吸着量の測定
カーボンブラック便覧 昭和４６年１１月２５日発行Ｐ
４４０−４４１記載のＡ法。
４４０−４４１記載のＡ法。
【００５１】一次粒子径の測定
電子顕微鏡写真から測定、カーボンブラック便覧 昭和
４６年１１月２５日発行Ｐ５１０−５１２に準ずる。
４６年１１月２５日発行Ｐ５１０−５１２に準ずる。
【００５２】〔エポキシ樹脂〕
〔エポキシ樹脂ＥＰ−１〕 大日本インク社製 四官能
ナフタレン型エポキシ樹脂（商品名：ＥＸＡ−４７０
１）、２５℃で固形、エポキシ当量１６７ｇ／ｅｑ、軟
化点６８℃。
ナフタレン型エポキシ樹脂（商品名：ＥＸＡ−４７０
１）、２５℃で固形、エポキシ当量１６７ｇ／ｅｑ、軟
化点６８℃。
【００５３】〔エポキシ樹脂ＥＰ−２〕 日本化薬社製
トリフェニルメタン型エポキシ樹脂（商品名：ＥＰＰＮ
−５０１ＨＹ）、２５℃で固形、エポキシ当量１７０ｇ
／ｅｑ、軟化点６２℃。
トリフェニルメタン型エポキシ樹脂（商品名：ＥＰＰＮ
−５０１ＨＹ）、２５℃で固形、エポキシ当量１７０ｇ
／ｅｑ、軟化点６２℃。
【００５４】〔エポキシ樹脂ＥＰ−３〕 新日鉄化学社
製固形エポキシ樹脂（商品名：ＧＫ−４２９２）、２５
℃で固形、エポキシ当量２４７ｇ／ｅｑ、融点１２１
℃。
製固形エポキシ樹脂（商品名：ＧＫ−４２９２）、２５
℃で固形、エポキシ当量２４７ｇ／ｅｑ、融点１２１
℃。
【００５５】〔エポキシ樹脂ＥＰ−４〕 新日鉄化学社
製固形エポキシ樹脂（商品名：ＧＫ−４１３７）、２５
℃で固形、エポキシ当量１７４ｇ／ｅｑ、融点７９℃。
製固形エポキシ樹脂（商品名：ＧＫ−４１３７）、２５
℃で固形、エポキシ当量１７４ｇ／ｅｑ、融点７９℃。
【００５６】〔エポキシ樹脂ＥＰ−５〕 新日鉄化学社
製固形エポキシ樹脂（商品名：ＧＫ−５０７９）、２５
℃で固形、エポキシ当量１９０ｇ／ｅｑ。
製固形エポキシ樹脂（商品名：ＧＫ−５０７９）、２５
℃で固形、エポキシ当量１９０ｇ／ｅｑ。
【００５７】〔エポキシ樹脂ＥＰ−６〕 日産化学社製
固形エポキシ樹脂（商品名：ＴＥＰＩＣ-Ｓ）、２５℃
で固形、エポキシ当量１００ｇ／ｅｑ。
固形エポキシ樹脂（商品名：ＴＥＰＩＣ-Ｓ）、２５℃
で固形、エポキシ当量１００ｇ／ｅｑ。
【００５８】〔フェノール樹脂〕
〔フェノール樹脂ＰＨ−１〕 昭和化成社製アリル化フ
ェノールノボラック（商品名：ＭＥＨ−８００５Ｈ）、
２５℃で液状、水酸基当量１３５ｇ／ｅｑ。この濾過に
おいて濾過収率が着色調節にほとんど影響しない９９％
以上を◎、若干影響する９５〜９８％を○、影響を及ぼ
す９０〜９５％を△、９０％以下を×とした。
ェノールノボラック（商品名：ＭＥＨ−８００５Ｈ）、
２５℃で液状、水酸基当量１３５ｇ／ｅｑ。この濾過に
おいて濾過収率が着色調節にほとんど影響しない９９％
以上を◎、若干影響する９５〜９８％を○、影響を及ぼ
す９０〜９５％を△、９０％以下を×とした。
【００５９】得られた分散体を５０倍量のマスターバッ
チの樹脂と同一樹脂とともに１７０℃で１５分間放置
後、その一部をガラス製プレパラートにのせて常温にな
るまで冷却する。これを光学顕微鏡で観察し、１５μｍ
以上、１５μｍ〜１０μｍと１０μｍ以下の凝集塊の有
無を調べる。１５μｍ以上が存在する場合は使用不可す
なわち×、１５〜１０μｍを△、５〜１０μｍを○、５
μｍ以下を◎とした。
チの樹脂と同一樹脂とともに１７０℃で１５分間放置
後、その一部をガラス製プレパラートにのせて常温にな
るまで冷却する。これを光学顕微鏡で観察し、１５μｍ
以上、１５μｍ〜１０μｍと１０μｍ以下の凝集塊の有
無を調べる。１５μｍ以上が存在する場合は使用不可す
なわち×、１５〜１０μｍを△、５〜１０μｍを○、５
μｍ以下を◎とした。
【００６０】〔濾過性の判断基準〕加圧圧力に関係な
く、１５０μｍでビーズを分離した後のマスターバッチ
重量とフィルター前のマスターバッチ重量と加圧濾過後
のフィルター上に残存した量から濾過重量収率を求め
た。 濾過重量収率＝（Ｂ−Ａ）／Ｂ×１００ Ａ：フィルター上の残存物の重量（ｇ） Ｂ：１５０μでビーズを分離した後のマスターバッチ重
量（ｇ）
く、１５０μｍでビーズを分離した後のマスターバッチ
重量とフィルター前のマスターバッチ重量と加圧濾過後
のフィルター上に残存した量から濾過重量収率を求め
た。 濾過重量収率＝（Ｂ−Ａ）／Ｂ×１００ Ａ：フィルター上の残存物の重量（ｇ） Ｂ：１５０μでビーズを分離した後のマスターバッチ重
量（ｇ）
【００６１】着色調節に顔料補正が全くいらない９９％
以上を◎、ほとんどいらない９５〜９８％を○、影響を
及ぼす９０〜９５％を△、使用不可の９０％以下を×と
した。
以上を◎、ほとんどいらない９５〜９８％を○、影響を
及ぼす９０〜９５％を△、使用不可の９０％以下を×と
した。
【００６２】〔凝集塊の大きさの判定基準〕得られた分
散体（マスターバッチ）をそれと同一のエポキシ樹脂、
他のエポキシ樹脂又はフェノール樹脂により１７０℃で
１０倍〜１００倍に希釈し、１７０℃で１５分間放置
後、その一部をガラス製プレパラートにのせて常温に冷
却して、光学顕微鏡で観察し、１５μｍ以上、１５μｍ
〜１０μｍと１０μｍ以下の凝集塊の有無を調べた。１
５μｍ以上が視野内に存在する場合は使用不可すなわち
×、１５〜１０μｍを△、５〜１０μｍを○、５μｍ以
下を◎とした。
散体（マスターバッチ）をそれと同一のエポキシ樹脂、
他のエポキシ樹脂又はフェノール樹脂により１７０℃で
１０倍〜１００倍に希釈し、１７０℃で１５分間放置
後、その一部をガラス製プレパラートにのせて常温に冷
却して、光学顕微鏡で観察し、１５μｍ以上、１５μｍ
〜１０μｍと１０μｍ以下の凝集塊の有無を調べた。１
５μｍ以上が視野内に存在する場合は使用不可すなわち
×、１５〜１０μｍを△、５〜１０μｍを○、５μｍ以
下を◎とした。
【００６３】実施例１
エポキシ樹脂として上記ＥＰ−１ １１．６７重量％、
黒色顔料としてブラック酸化チタン−１ ２７．２２重
量％、及び粒子径１ｍｍガラスビーズ（分散媒） ６
１．１１重量％からなる混合物５０ｇを、内径４０ｍ
ｍ、高さ１５ｃｍのステンレス製容器に入れ、１５０℃
に加熱し溶融後、攪拌翼（直径３５ｍｍ）の周速を２．
２ｍ／秒で２時間攪拌分散した。加温した状態であらか
じめ開孔１５０μのステンテス網でビーズを除去し、つ
いで開孔５μの日本精線製ステンレスフィルター（商品
名：ＮＦ−０６）のついた１２０℃に加熱した加圧加熱
濾過装置に入れ、十分所定の温度まで昇温してから、空
気で１ｋｇ／に加圧して濾過して、マスターバッチを得
た。マスターバッチ１ｇをエポキシ樹脂（ＥＰ−１）６
０ｇと混合し、上記判定基準により１７０℃、１５分で
の凝集塊を測定した。
黒色顔料としてブラック酸化チタン−１ ２７．２２重
量％、及び粒子径１ｍｍガラスビーズ（分散媒） ６
１．１１重量％からなる混合物５０ｇを、内径４０ｍ
ｍ、高さ１５ｃｍのステンレス製容器に入れ、１５０℃
に加熱し溶融後、攪拌翼（直径３５ｍｍ）の周速を２．
２ｍ／秒で２時間攪拌分散した。加温した状態であらか
じめ開孔１５０μのステンテス網でビーズを除去し、つ
いで開孔５μの日本精線製ステンレスフィルター（商品
名：ＮＦ−０６）のついた１２０℃に加熱した加圧加熱
濾過装置に入れ、十分所定の温度まで昇温してから、空
気で１ｋｇ／に加圧して濾過して、マスターバッチを得
た。マスターバッチ１ｇをエポキシ樹脂（ＥＰ−１）６
０ｇと混合し、上記判定基準により１７０℃、１５分で
の凝集塊を測定した。
【００６４】実施例２
攪拌翼の周速を1．６ｍ／秒とした以外は、実施例１と
同一条件でマスターバッチを製造し、次いで凝集塊を測
定した。
同一条件でマスターバッチを製造し、次いで凝集塊を測
定した。
【００６５】実施例３
エポキシ樹脂をＥＰ−１ ６．２７重量％とし、さら
に、黒色顔料としてブラック酸化チタン−１１４．６２
重量％、粒子径１ｍｍジルコニアビーズ ７９．１重量
％（実施例１のガラスビーズとほぼ同容積量）、撹拌翼
の周速を３．３ｍ／秒、開孔３μの日本精線製ステンレ
スフィルターＮＦ−０３とした以外は、実施例１と同一
条件でマスターバッチを製造し、次いで凝集塊を測定し
た。
に、黒色顔料としてブラック酸化チタン−１１４．６２
重量％、粒子径１ｍｍジルコニアビーズ ７９．１重量
％（実施例１のガラスビーズとほぼ同容積量）、撹拌翼
の周速を３．３ｍ／秒、開孔３μの日本精線製ステンレ
スフィルターＮＦ−０３とした以外は、実施例１と同一
条件でマスターバッチを製造し、次いで凝集塊を測定し
た。
【００６６】比較例１
攪拌翼の周速を０．０７ｍ／秒とした以外は、実施例１
と同一条件でマスターバッチを製造し、次いで凝集塊を
測定した。
と同一条件でマスターバッチを製造し、次いで凝集塊を
測定した。
【００６７】比較例２
攪拌翼の周速を０．３ｍ／秒とし、フィルターの開孔眼
を２０μｍの日本精線製ステンレスフィルターＮＦ−０
８とした以外は、実施例１と同一条件でマスターバッチ
を製造し、次いで凝集塊を測定した。
を２０μｍの日本精線製ステンレスフィルターＮＦ−０
８とした以外は、実施例１と同一条件でマスターバッチ
を製造し、次いで凝集塊を測定した。
【００６８】
【００６９】実施例４
黒色顔料をブラック酸化チタン−２とした以外は、実施
例１と同一条件でマスターバッチを製造し、次いで凝集
塊を測定した。
例１と同一条件でマスターバッチを製造し、次いで凝集
塊を測定した。
【００７０】実施例５
ガラスビーズを０．５ｍｍとした以外は、実施例４と同
一条件でマスターバッチを製造し、次いで凝集塊を測定
した。
一条件でマスターバッチを製造し、次いで凝集塊を測定
した。
【００７１】比較例４
ビーズを８．０ｍｍのガラスビーズとした以外は、実施
例４と同一条件でマスターバッチを製造し、次いで凝集
塊を測定した。
例４と同一条件でマスターバッチを製造し、次いで凝集
塊を測定した。
【００７２】比較例５
エポキシ樹脂をＥＰ−１ ７．７８重量％とし、さらに
黒色顔料としてカーボンブラックＣＢ−１ ３１．１１
重量％、１ｍｍガラスビーズ ６１．１１重量％とした
以外は、実施例４と同一条件でマスターバッチを製造
し、次いで凝集塊を測定した。
黒色顔料としてカーボンブラックＣＢ−１ ３１．１１
重量％、１ｍｍガラスビーズ ６１．１１重量％とした
以外は、実施例４と同一条件でマスターバッチを製造
し、次いで凝集塊を測定した。
【００７３】比較例６
黒色顔料をカーボンブラックＣＢ−２とした以外は、実
施例５と同一条件でマスターバッチを製造し、次いで凝
集塊を測定した。
施例５と同一条件でマスターバッチを製造し、次いで凝
集塊を測定した。
【００７４】
【００７５】実施例６
樹脂をエポキシ樹脂ＥＰ−２とした以外は、実施例１と
同一条件でマスターバッチを製造し、次いで凝集塊を測
定した。
同一条件でマスターバッチを製造し、次いで凝集塊を測
定した。
【００７６】実施例７
樹脂をエポキシ樹脂ＥＰ−３とした以外は、実施例１と
同一条件でマスターバッチを製造し、次いで凝集塊を測
定した。
同一条件でマスターバッチを製造し、次いで凝集塊を測
定した。
【００７７】実施例８
樹脂をエポキシ樹脂ＥＰ−４とした以外は、実施例１と
同一条件でマスターバッチを製造し、次いで凝集塊を測
定した。
同一条件でマスターバッチを製造し、次いで凝集塊を測
定した。
【００７８】実施例９
樹脂をエポキシ樹脂ＥＰ−５とした以外は、実施例１と
同一条件でマスターバッチを製造し、次いで凝集塊を測
定した。
同一条件でマスターバッチを製造し、次いで凝集塊を測
定した。
【００７９】実施例１０
樹脂をエポキシ樹脂ＥＰ−６とした以外は、実施例１と
同一条件でマスターバッチを製造し、次いで凝集塊を測
定した。
同一条件でマスターバッチを製造し、次いで凝集塊を測
定した。
【００８０】実施例１１
マスターバッチには実施例１で使用した樹脂（ＥＰ−
１）を使用し、希釈樹脂をＥＰ−１のかわりにフェノー
ル樹脂ＰＨ−１とした以外は、実施例１と同一条件でマ
スターバッチを製造し、次いで凝集塊を測定した。
１）を使用し、希釈樹脂をＥＰ−１のかわりにフェノー
ル樹脂ＰＨ−１とした以外は、実施例１と同一条件でマ
スターバッチを製造し、次いで凝集塊を測定した。
【００８１】
【００８２】
【発明の効果】本発明によれば、高い着色性で加熱によ
る再凝集性のない高濃度の着色顔料が配合されたエポキ
シ樹脂系ブラック酸化チタンマスターバッチが得られ
る。このマスターバッチは、希釈樹脂で溶融希釈するこ
とにより、高い着色性を有し、加熱して静置しておいて
も再凝集の起こらない、優れた封止材が得られる。
る再凝集性のない高濃度の着色顔料が配合されたエポキ
シ樹脂系ブラック酸化チタンマスターバッチが得られ
る。このマスターバッチは、希釈樹脂で溶融希釈するこ
とにより、高い着色性を有し、加熱して静置しておいて
も再凝集の起こらない、優れた封止材が得られる。
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ
Ｈ０１Ｌ 23/31
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
C08L 63/00 - 63/10
C08G 59/62
C08J 3/22
C08K 3/22
H01L 23/29
Claims (2)
- 【請求項１】 エポキシ樹脂に少なくとも着色材を含む
充填材が分散されてなる、半導体デバイス封止材用のエ
ポキシ樹脂系ブラック酸化チタンマスターバッチであっ
て、 着色材が、一般式 ＴｉWＯX （１） （ここにＷは１から３の整数を表し、Ｘは１．０から
７．０までの数を表す） で表される化合物の混合物であるブラック酸化チタンで
あり、着色材の量がエポキシ樹脂とブラック酸化チタン
の合計量に対し、５〜７０重量％であり；エポキシ樹脂
が、２５℃で固形で、エポキシ当量が１４０〜２５０ｇ
／ｅｑ、軟化点及び融点がそれぞれ５０〜１２０℃及び
４５〜１８０℃で、エポキシ樹脂の量がエポキシ樹脂と
ブラック酸化チタンの合計量に対し９５〜３０重量％で
あり；さらにその他の充填材を任意に含み； 充填材が１０μｍ以下の粒子に分散されてなり、前記マスターバッチを 希釈樹脂で溶融希釈して半導体デ
バイスを高温下で封止する封止材としたときに、着色材
を含む充填材の凝集による粗粒の発生を防止できる、前記 マスターバッチ。 - 【請求項２】 エポキシ樹脂に少なくとも着色材を含む
充填材が分散されてなる、半導体デバイスの高温下封止
の用に供し得る充填材マスターバッチの製造方法におい
て、該マスターバッチが 一般式 ＴｉWＯX （１） （ここにＷは１から３の整数を表し、Ｘは１．０から
７．０までの数を表す） で表される化合物の混合物であるブラック酸化チタンを
着色材として、エポキシ樹脂とブラック酸化チタンの合
計量に対し５〜７０重量％含み；２５℃で固形で、エポ
キシ当量が１４０〜２５０ｇ／ｅｑ、軟化点及び融点が
それぞれ５０〜１２０℃及び４５〜１８０℃であるエポ
キシ樹脂を、エポキシ樹脂とブラック酸化チタンの合計
量に対し９５〜３０重量％含み；さらに任意の、その他
の充填材；で構成され、 該構成物を、 分散に供する物質を加熱循環する装置と、分散物を加熱
ろ過する装置と、メディアを攪拌する攪拌機を装備した
分散機中で；０．１〜４．０ｍｍのメディアを用い、５
０〜２００℃の温度で、分散機の攪拌機の周速度が毎秒
１．６ｍ以上の条件で熱溶融分散し；溶融ろ過して充填
材を１０μ以下の分散粒子にすることにより、 希釈樹脂で溶融希釈し半導体デバイスを高温下で封止す
る封止材としたときに、着色材を含む充填材の凝集によ
る粗粒の発生を防止できる、マスターバッチを製造する
ことを特徴とする、半導体デバイス封止材用のエポキシ
樹脂系ブラック酸化チタンマスターバッチの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001164987A JP3367947B2 (ja) | 2001-05-31 | 2001-05-31 | エポキシ樹脂系ブラック酸化チタンマスターバッチ及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001164987A JP3367947B2 (ja) | 2001-05-31 | 2001-05-31 | エポキシ樹脂系ブラック酸化チタンマスターバッチ及びその製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002363380A JP2002363380A (ja) | 2002-12-18 |
| JP3367947B2 true JP3367947B2 (ja) | 2003-01-20 |
Family
ID=19007719
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001164987A Expired - Lifetime JP3367947B2 (ja) | 2001-05-31 | 2001-05-31 | エポキシ樹脂系ブラック酸化チタンマスターバッチ及びその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3367947B2 (ja) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| 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 |
| JP2003041009A (ja) * | 2001-07-31 | 2003-02-13 | Taisei Kako Kk | 固形フェノール樹脂系ブラック酸化チタンマスターバッチ及びその製造方法 |
| KR101368253B1 (ko) * | 2012-07-25 | 2014-02-28 | 주식회사 지클로 | 항균성 온열 보존 섬유의 제조방법, 이로부터 제조되는 섬유 및 이를 사용한 원단 |
| JP2014152302A (ja) * | 2013-02-13 | 2014-08-25 | Sumitomo Bakelite Co Ltd | 半導体封止用エポキシ樹脂組成物、半導体装置の製造方法及び半導体装置 |
| JPWO2021049390A1 (ja) * | 2019-09-09 | 2021-03-18 |
-
2001
- 2001-05-31 JP JP2001164987A patent/JP3367947B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2002363380A (ja) | 2002-12-18 |
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