(57)【要約】【課題】特に薄型電子部品のパッケージに、良好な金型離型性と良好なパッケージ外観を与える封止用エポキシ樹脂成形材料、及びこれにより封止した素子を備えた電子部品装置を提供する。【解決手段】（Ａ）エポキシ樹脂、（Ｂ）硬化剤、（Ｃ）１８０℃におけるＩＣＩ粘度が０．４Ｐａ・s以上の酸化型ポリオレフィン、（Ｄ）前記（Ａ）成分及び（Ｃ）成分の少なくとも１種成分と可溶である炭化水素系化合物又はシリコーン系化合物、を含有する封止用エポキシ樹脂成形材料。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
（Ａ）エポキシ樹脂、（Ｂ）硬化剤、（Ｃ）１８０℃におけるＩＣＩ粘度が０．４Ｐａ・s以上の酸化型ポリオレフィンを含有する酸化型ポリオレフィン、（Ｄ）前記（Ａ）成分及び（Ｃ）成分の少なくとも１種成分と可溶である炭化水素系化合物又はシリコーン系化合物、を含有する封止用エポキシ樹脂成形材料。
【請求項２】
（Ｃ）成分として、さらに１８０℃におけるＩＣＩ粘度が０．２Ｐａ・s以下の酸化型ポリオレフィンを含有する請求項１に記載の封止用エポキシ樹脂成形材料。
【請求項３】
（Ｄ）成分が、α−オレフィン、無水マレイン酸誘導体、ポリアルキレンオキシド誘導体、スチレン誘導体及びアクリル酸誘導体のうちから選ばれる２種以上の構造体を有する化合物、を含有する請求項１または２に記載の封止用エポキシ樹脂成形材料。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれかに記載の封止用エポキシ樹脂成形材料により封止された素子を備えた電子部品装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、封止用エポキシ樹脂成形材料、及びこの封止用エポキシ樹脂成形材料で封止した素子を備えた電子部品装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、トランジスタ、ＩＣ、ＬＳＩ等の電子部品装置の素子封止の分野では生産性、コスト等の面から樹脂封止が主流となり、エポキシ樹脂成形材料が広く用いられている。この理由としては、エポキシ樹脂が電気特性、耐湿性、耐熱性、機械特性、インサート品との接着性などの諸特性にバランスがとれているためである。
【０００３】
近年は、電子部品装置の小型・軽量化、高性能・高機能化を図るために素子の高密度実装化、配線の微細化、多層化、多ピン化、素子のパッケージに対する占有面積増大化等が進んでおり、同時に、従来のＤＩＰ（Dual Inline Package）、ＰＧＡ（Pin Grid Array）等から、ＱＦＰ（Quad Flat Package）、ＳＯＰ（Small Outline Package）、ＳＯＪ（Small Outline J-lead package）、さらにはＴＳＯＰ（Thin Small Outline Package）、ＴＱＦＰ（Thin Quad Flat Package）等へと、電子部品装置の薄型化が進んでいる。
封止材には、金型からの円滑な脱型を目的に離型剤を内部添加することが多いが、離型剤には、基本的に 封止用エポキシ樹脂成形材料を構成するエポキシ樹脂、硬化剤等とは相溶しない化合物が用いられる為、樹脂への分散不具合等に起因するパッケージの外観不良の原因となり易いという本質的な問題を抱える。パッケージの薄型化は、金型内での樹脂の流動挙動を、その充填位置によって大きく変動させる要因ともなっており、離型剤の樹脂への分散不具合と併せ、パッケージの外観不良を助長させる一因となっている。
また、前述のように、封止材成形時には金型が用いられるが、金型には、成形時に内部の空気抜きを行う為に、１０〜３０μｍ程度の厚みを持った溝（エアベント）が加工された箇所が存在する。成形時、樹脂は前記エアベントにも流れ出し樹脂バリを形成することが多いが、連続成形時に樹脂バリが金型に残ると、金型内部の空気抜きが円滑に行われずに、樹脂の充填不具合等（未充填）の問題が発生し易くなるといった問題も存在する。
【０００４】
パッケージの外観不良防止に対しては、離型剤として例えばα−オレフィンと無水マレイン酸との共重合物や、スチレンと無水マレイン酸との共重合物を用いた手法（例えば、特許文献１参照。）、α−オレフィンと無水マレイン酸との共重合物のエステル化物と酸化型ポリオレフィンを組み合わせる手法（例えば、特許文献２、特許文献３参照。）等の報告がある。
【特許文献１】特開平１０−３６４８６号公報
【特許文献２】特開２００１−２４７７４８号公報
【特許文献３】特開２００３−６４２３９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、特に低分子系エポキシ樹脂を原材料とした封止用成形材料を薄型パッケージに適用した場合の金型離型性と良好なパッケージ外観の両立といった点で、上記特許文献記載の手法の効果は必ずしも充分ではない。本発明はかかる状況に鑑みなされたもので、特に低分子系エポキシ樹脂を原材料とした封止用成形材料において、良好な成形性と良好なパッケージ外観を与える封止用エポキシ樹脂成形材料、及びこれにより封止した素子を備えた電子部品装置を提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明者は上記の課題を解決するために鋭意検討を重ねた結果、封止用エポキシ樹脂成形材料に、特定の離型剤を２種以上添加することにより上記の目的を達成しうることを見い出し、本発明を完成するに至った。
【０００７】
本発明は、
（１） （Ａ）エポキシ樹脂、（Ｂ）硬化剤、（Ｃ）１８０℃におけるＩＣＩ粘度が０．４Ｐａ・s以上の酸化型ポリオレフィンを含有する酸化型ポリオレフィン、（Ｄ）前記（Ａ）成分及び（Ｃ）成分の少なくとも１種成分と可溶である炭化水素系化合物又はシリコーン系化合物、を含有する封止用エポキシ樹脂成形材料、
（２） （Ｃ）成分として、さらに１８０℃におけるＩＣＩ粘度が０．２Ｐａ・s以下の酸化型ポリオレフィンを含有する前記（１）に記載の封止用エポキシ樹脂成形材料、
（３） （Ｄ）成分が、α‐オレフィン、無水マレイン酸誘導体、ポリアルキレンオキシド誘導体、スチレン誘導体及びアクリル酸誘導体のうちから選ばれる２種以上の構造体を有する化合物、を含有する前記（１）または（２）に記載の封止用エポキシ樹脂成形材料、
（４） 前記（１）〜（３）のいずれかに記載の封止用エポキシ樹脂成形材料により封止された素子を備えた電子部品装置、
に関する。
【発明の効果】
【０００８】
本発明になる封止用エポキシ樹脂成形材料は、特に薄型パッケージのパッケージ汚れ低減や連続成形性等の生産性に優れ、この封止用エポキシ樹脂成形材料を用いてＩＣ、ＬＳＩ等の電子部品を封止すれば信頼性にも優れた電子部品装置を得ることができるので、その工業的価値は大である。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
本発明において用いられる（Ａ）成分のエポキシ樹脂は、封止用エポキシ樹脂成形材料に一般に使用されているもので特に制限はないが、例えば、フェノールノボラック型エポキシ樹脂、オルソクレゾールノボラック型エポキシ樹脂をはじめとするフェノール、クレゾール、キシレノール、レゾルシン、カテコール、ビスフェノールＡ、ビスフェノールＦ等のフェノール類及び／又はα−ナフトール、β−ナフトール、ジヒドロキシナフタレン等のナフトール類とホルムアルデヒド、アセトアルデヒド、プロピオンアルデヒド、ベンズアルデヒド、サリチルアルデヒド等のアルデヒド基を有する化合物とを酸性触媒下で縮合又は共縮合させて得られるノボラック樹脂をエポキシ化したもの、ビスフェノールＡ、ビスフェノールＦ、ビスフェノールＳ、ビスフェノールＡ／Ｄ等のジグリシジルエーテル、アルキル置換又は非置換のビフェノールのジグリシジルエーテルであるビフェニル型エポキシ樹脂、フェノール類及び／又はナフトール類とジメトキシパラキシレン又はビス（メトキシメチル）ビフェニルから合成されるフェノール・アラルキル樹脂やナフトール・アラルキル樹脂、ビフェニル・アラルキル型樹脂等のエポキシ化物、スチルベン型エポキシ樹脂、ハイドロキノン型エポキシ樹脂、フタル酸、ダイマー酸等の多塩基酸とエピクロルヒドリンの反応により得られるグリシジルエステル型エポキシ樹脂、ジアミノジフェニルメタン、イソシアヌル酸等のポリアミンとエピクロルヒドリンの反応により得られるグリシジルアミン型エポキシ樹脂、シクロペンタジエンとフェノール類の共縮合樹脂のエポキシ化物であるジシクロペンタジエン型エポキシ樹脂、ナフタレン環を有するエポキシ樹脂、トリフェノールメタン型エポキシ樹脂、トリメチロールプロパン型エポキシ樹脂、テルペン変性エポキシ樹脂、硫黄原子含有エポキシ樹脂、オレフィン結合を過酢酸等の過酸で酸化して得られる線状脂肪族エポキシ樹脂、脂環族エポキシ樹脂、及びこれらのエポキシ樹脂をシリコーン、アクリロニトリル、ブタジエン、イソプレン系ゴム、ポリアミド系樹脂等により変性したエポキシ樹脂などが挙げられ、これらを単独で用いても２種以上を組み合わせて用いてもよい。
【００１０】
なかでも、薄型パッケージへの適用を考えた場合、流動性、信頼性等の観点から、ビフェニル型エポキシ樹脂、ビフェニル・アラルキル型エポキシ樹脂、ビスフェノール型エポキシ樹脂、及び硫黄原子含有エポキシ樹脂が好ましく、これらの樹脂の少なくとも１種を含有していることが好ましい。
上記４種のエポキシ樹脂はいずれか１種を単独で用いても２種以上を組合わせて用いてもよいが、その配合量は、その性能を発揮するためにエポキシ樹脂全量に対して合わせて２０重量％以上とすることが好ましく、３０重量％以上がより好ましく、５０重量％以上とすることがさらに好ましい。
【００１１】
本発明において用いられる（Ｂ）硬化剤は、封止用エポキシ樹脂成形材料に一般に使用されているもので特に制限はないが、たとえば、フェノール、クレゾール、レゾルシン、カテコール、ビスフェノールＡ、ビスフェノールＦ、フェニルフェノール、アミノフェノール等のフェノール類及び／又はα−ナフトール、β−ナフトール、ジヒドロキシナフタレン等のナフトール類とホルムアルデヒド、ベンズアルデヒド、サリチルアルデヒド等のアルデヒド基を有する化合物とを酸性触媒下で縮合又は共縮合させて得られるノボラック型フェノール樹脂、フェノール類及び／又はナフトール類とジメトキシパラキシレン又はビス（メトキシメチル）ビフェニルから合成されるフェノール・アラルキル樹脂、ナフトール・アラルキル樹脂、ビフェニル・アラルキル樹脂等のアラルキル型フェノール樹脂、ジシクロペンタジエン型フェノール樹脂、テルペン変性フェノール樹脂などが挙げられ、これらを単独で用いても２種以上を組み合わせて用いてもよい。
なかでも、薄型パッケージへの適用を考えた場合、特に信頼性等の観点から、下記一般式（I）で表されるフェノール・アラルキル樹脂、ビフェニル・アラルキル樹脂及びナフトール・アラルキル樹脂が好ましく、これらのフェノール樹脂の少なくとも１種を含有していることが好ましい。
【化１】
2006182913.tif 000002
（一般式（I）で、ｎは０又は１〜１０の整数を示す。ベンゼン環、ナフタレン環の任意の水素原子は炭化水素基で置換されていても良い。）
【００１２】
上記一般式（I）で示されるフェノール・アラルキル樹脂や、ビフェニル・アラルキル樹脂としては、たとえば、下記一般式（II）及び（III）で示されるフェノール樹脂等が挙げられる。
【化２】
2006182913.tif 000003
（一般式（II）で、ｎは０又は１〜１０の整数を示す。ベンゼン環の任意の水素原子は炭化水素基で置換されていても良い。）
【化３】
2006182913.tif 000004
（一般式（III）で、ｎは０又は１〜１０の整数を示す。ベンゼン環の任意の水素原子は炭化水素基で置換されていても良い。）
上記一般式（II）で示されるフェノール・アラルキル樹脂としては、市販品として三井化学株式会社製商品名ＸＬＣが挙げられ、上記一般式（III）で示されるビフェニル・アラルキル樹脂としては、市販品として明和化成株式会社製商品名ＭＥＨ−７８５１が挙げられる。
【００１３】
上記一般式（I）で示されるナフトール・アラルキル樹脂としては、たとえば、下記一般式（IV）及び（V）で示される樹脂等が挙げられる。
【化４】
2006182913.tif 000005
（一般式（IV）で、ｎは０又は１〜１０の整数を示す。ベンゼン環、ナフタレン環の任意の水素原子は炭化水素基で置換されていても良い。）
【化５】
2006182913.tif 000006
（一般式（V）で、ｎは０又は１〜１０の整数を示す。ベンゼン環、ナフタレン環の任意の水素原子は炭化水素基で置換されていても良い。）
上記一般式（IV）で示されるナフトール・アラルキル樹脂としては、市販品として新日鐵化学株式会社製商品名ＳＮ−１７０が挙げられ、上記一般式（V）で示されるナフトール・アラルキル樹脂としては、市販品として新日鐵化学株式会社製商品名ＳＮ−４７５が挙げられる。
【００１４】
上記フェノール・アラルキル樹脂、ビフェニル・アラルキル樹脂、ナフトール・アラルキル樹脂は、いずれか１種を単独で用いても２種以上を組合わせて用いてもよいが、その配合量は硬化剤全量に対して合わせて６０重量％以上とすることが好ましく、８０重量％以上がより好ましい。
【００１５】
（Ａ）成分のエポキシ樹脂と（Ｂ）成分の硬化剤との当量比、すなわち、エポキシ樹脂中のエポキシ基数／硬化剤中の水酸基数の比は、特に制限はないが、それぞれの未反応分を少なく抑えるために０．５〜２の範囲に設定されることが好ましく、０．６〜１．５がより好ましい。成形性、耐リフロー性に優れる封止用エポキシ樹脂成形材料を得るためには０．８〜１．２の範囲に設定されることがさらに好ましい。
【００１６】
本発明における（Ｃ）成分、酸化型ポリオレフィンは離型剤として働くものである。（Ｃ）成分が離型剤として働く為にはポリオレフィンが酸化型であることが必要で、パッケージ外観不良防止の為には１８０℃におけるＩＣＩ粘度が０．４Ｐａ・s以上である酸化型ポリオレフィンを含むことが必要である。酸化型ポリオレフィンの酸価は５〜５０ｍｇＫＯＨ／ｇであることが好ましく、１０〜４０ｍｇＫＯＨ／ｇであることがより好ましく、１５〜３０ｍｇＫＯＨ／ｇであることが特に好ましい。酸価が５ｍｇＫＯＨ／ｇ未満だとエポキシ樹脂への分散不具合の可能性が生じ、酸価が５０ｍｇＫＯＨ／ｇを超えるとエポキシ樹脂との親和性が高くなって離型効果が不十分となる可能性が生じる。また、（Ｃ）成分が１８０℃におけるＩＣＩ粘度が０．４Ｐａ・s以上である酸化型ポリオレフィンからなる場合、パッケージ外観不良防止の為には、１８０℃におけるＩＣＩ粘度が０．５Ｐａ・s以上であることが好ましく、０．７Ｐａ・s以上であることがより好ましく、０．９Ｐａ・s以上であることが特に好ましい。
なお、本発明におけるポリオレフィンとは、エチレン重合体、プロピレン重合体、エチレン／プロピレン共重合体等を主成分とした化合物であり、ＩＣＩ粘度とは、ＩＣＩコーンプレート回転粘度計での測定値をいう。
【００１７】
本発明では、（Ｃ）成分として、前記１８０℃におけるＩＣＩ粘度が０．４Ｐａ・s以上である酸化型ポリオレフィン（以下、「（Ｃ１）成分」とする。）を用いる他に、１８０℃におけるＩＣＩ粘度が０．２Ｐａ・s以下である酸化型ポリオレフィン（以下、「（Ｃ２）成分」とする。）を併用するのが好ましく、特にエアベント樹脂付着防止に効果的である。（Ｃ２）成分はその低粘性ゆえ、（Ｃ１）成分と比較して相対的に金型エアベント等の狭い領域への染み出しが容易である。（Ｃ２）成分は（Ｃ１）成分と同様、ポリオレフィンであり、エポキシ樹脂への分散性の点から酸化型である。
【００１８】
（Ｃ）成分の配合量は樹脂成形材料全体の０.０３〜５重量％程度とすることが好ましく、０.０５〜３重量％程度とすることがより好ましく、０.１〜２重量％とすることが特に好ましい。０.０３重量％未満では金型離型性の効果が、５重量％を超えるとパッケージ汚れに対する効果が、それぞれ不充分となる可能性がある。（Ｃ）成分として（Ｃ１）成分、（Ｃ２）成分を併用する場合には、両者の合計量を上記範囲とすることが好ましい。
（Ｃ１）成分は、単独の酸化型ポリオレフィンを用いても、２種以上の酸化型ポリオレフィンを併用して用いても構わない。（Ｃ２）成分についても同様である。
【００１９】
本発明における（Ｄ）成分、すなわち（Ａ）成分及び（Ｃ）成分の少なくとも１種成分と可溶である炭化水素系化合物又はシリコーン系化合物は、主として（Ａ）成分と（Ｃ）成分の分散剤として働くものである。（Ｄ）成分は、特にパッケージ外観不良防止の点から（Ａ）成分及び（Ｃ）成分の少なくとも１種成分と可溶であることが必要である。
本発明において「可溶」とは、（Ａ）成分又は（Ｃ）成分と（Ｄ）成分とを１／１重量比で混合後、１８０℃にて溶解、完全溶解の後に攪拌を行い、３０分静置、取り出し後に成分間の分離がなく、目視確認にて透明な混合液が得られる状態を指し、「不溶」とは「可溶」ではない状態を指す。
本発明の「炭化水素系化合物」とは、アルキル基やアルキレン基、フェニル基、アリール基等、炭素と水素よりなる原子団を分子内に有し、炭素及び水素の合計量が分子量の５０％以上を占める化合物を指す。これら化合物は、水酸基やカルボキシル基、エステル基、アミノ基、アミド基等有機化合物において通常知られる官能基を有していても良い。また、「シリコーン系化合物」とは、珪素原子と酸素原子の繰り返しよりなるシロキサン結合を分子骨格として有し、前記珪素原子と酸素原子の繰り返し数が少なくとも５である化合物を指す。
【００２０】
（Ｄ）成分は、パッケージ外観不良防止のために、（Ａ）成分と可溶であるのが好ましく、この場合に、（Ｄ）成分は（Ｃ）成分と可溶でも不溶でも構わない。
なお、（Ｃ）成分が上述の（Ｃ１）成分、（Ｃ２）成分のように複数種を併用する場合は、（Ｄ）成分はそれらの内の少なくとも１成分と可溶であればよく、（Ａ）成分と可溶かつ（Ｃ２）成分と不溶であることが好ましい。（Ｃ１）成分との溶不溶は特に問わない。（Ａ）成分が複数種の場合には、（Ａ）成分の少なくとも１種と可溶であることが好ましい。
（Ｃ）成分として（Ｃ２）成分を併用しない場合には、（Ｄ）成分は、（Ｃ１）成分に可溶か否かにかかわらず、（Ａ）成分に可溶であることが好ましく、さらに低粘度で離型効果が高い（Ｄ）成分がより好ましい。（Ｃ２）成分を併用する場合には、（Ａ）成分に可溶で、かつ（Ｃ２）成分に不溶である（Ｄ）成分がエアベント樹脂付着防止の点で好ましい。この場合、（Ｃ１）成分との溶不溶は特に問わない。
また、（Ｃ２）成分を併用する場合には、パッケージ外観不良防止の点からは（Ｃ１）成分の１８０℃におけるＩＣＩ粘度が０．６Ｐａ・s以上であることが好ましい。
【００２１】
（Ｄ）成分の選定方法としては、以下のような例示が可能である。すなわち、（Ｃ）成分として（Ｃ１）成分のみを用いる場合には、特にエアベント樹脂付着防止の点から、（Ｄ）成分に比較的離型効果の高い炭化水素系化合物、具体的にはモンタン酸やそのエステル類等の高級脂肪酸やそのエステル類、珪素原子と酸素原子の繰り返しがｎ＝１０以上であり、珪素原子側鎖にグリシジルエーテル基、ポリエーテル基、ヒドロキシ基等の親水性の官能基を有するシリコーン系化合物（ポリシロキサン化合物）等を用いることが好ましい。パッケージ外観不良防止の点からは、（Ｄ）成分が（Ａ）成分と相溶することが好ましい。
（Ｄ）成分としては、上記化合物の他、α‐オレフィン、無水マレイン酸誘導体、ポリアルキレンオキシド誘導体、スチレン誘導体及びアクリル酸誘導体のうちから選ばれる２種以上の構造体を有する化合物等を用いることができる。前記構造体を有する化合物のうち、特に、下記一般式（VI）や下記一般式（VII）で表される化合物等を用いる場合には、（Ｃ）成分として、（Ｃ１）成分と（Ｃ２）成分を併用することがより好ましく、（Ｃ２）成分に不溶である化合物を選択することがさらに好ましい。
【化６】
2006182913.tif 000007
（一般式（VI）で、Ｒ１はアルキレン基、Ｒ２は水素原子又は飽和又は不飽和の一価の炭化水素基を表す。Ｒ３〜Ｒ８は水素原子又は飽和又は不飽和の一価の炭化水素基を表し、互いに同じでも異なっていてもよい。ｌ、ｍ、ｎは０又は正の整数を表し、二者以上が同時に０となることはない。ｘは正の整数を表す。）
【化７】
2006182913.tif 000008
（一般式（VII）で、Ｒ１は一価の飽和炭化水素基、Ｒ２は水素原子又は炭素数１〜６の飽和又は不飽和の一価の炭化水素基を表す。OG はグリシジルエーテル基を表す。ｐ、ｑは正の整数を表す。）
一般式（VI）で表される化合物は、l、ｍ、ｎの比率やＲ１、Ｒ２等の炭素数等により（Ａ）成分や（Ｃ）成分との相溶性のコントロールが可能であり、一般式（VII）で表される化合物もまた、ｐ、ｑの比率やＲ１の炭素数等により（Ａ）成分や（Ｃ）成分との相溶性のコントロールが可能である。
【００２２】
本発明の（Ｄ）成分は、前記高級脂肪酸やそのエステル類、シリコーン系化合物、一般式（VI）や（VII）で表される化合物を単独で用いても構わないし、それらを２種以上併用して用いても構わない。また、これら以外の化合物を用いても構わない。
【００２３】
本発明の（Ｄ）成分は、（Ｃ）成分との重量比（Ｃ）／（Ｄ）が０.１〜１０.０となるように添加されることが好ましく、０.２〜５.０となるように添加されることがより好ましい。（Ｃ）成分との重量比（Ｃ）／（Ｄ）が０.１より小さいとパッケージ外観が、（Ｃ）／（Ｄ）が１０.０より大きいとエアベント樹脂付着が、それぞれ不充分となる可能性がある。（Ｃ）成分や（Ｄ）成分として複数成分を用いる場合には、各々の合計量の重量比が前記範囲となることが好ましい。
【００２４】
本発明には、（Ａ）〜（Ｄ）成分以外にも、トリフェニルホスフィン、テトラフェニルホスホニウムテトラフェニルボレート、１，８−ジアザ−ビシクロ（５，４，０）ウンデセン−７（ＤＢＵ）等、封止用エポキシ樹脂成形材料において通常使用されるリン系硬化促進剤やアミン系硬化剤を、特に制限なく用いることができる。成形性、信頼性の点からはリン系硬化促進剤が好ましい。
【００２５】
硬化促進剤の配合量は、硬化促進効果が達成される量であれば特に制限されるものではないが、エポキシ樹脂（Ａ）に対して０．１〜１０重量％が好ましく、より好ましくは１〜５重量％である。０．１重量％未満では短時間での硬化性に劣る傾向があり、１０重量％を超えると硬化速度が速すぎて未充填等により良好な成形品を得ることが困難になる傾向がある。
【００２６】
本発明では又、吸湿性、線膨張係数低減、熱伝導性向上及び強度向上のために、無機充填剤を配合することが可能である。無機充填剤としては、例えば、溶融シリカ、結晶シリカ、アルミナ、ジルコン、珪酸カルシウム、炭酸カルシウム、チタン酸カリウム、炭化珪素、窒化珪素、窒化アルミ、窒化ホウ素、ベリリア、ジルコニア、ジルコン、フォステライト、ステアタイト、スピネル、ムライト、チタニア等の粉体、又はこれらを球形化したビーズ、ガラス繊維などが挙げられる。さらに、難燃効果のある無機充填剤としては水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム、硼酸亜鉛、モリブデン酸亜鉛等が挙げられる。これらの無機充填剤は単独で用いても２種以上を組み合わせて用いてもよい。流動性や線膨張係数低減の観点からは溶融シリカや結晶シリカを用いることが好ましく、球状溶融シリカを用いることがより好ましい。
無機質充填剤の配合量は、成形性、吸湿性、線膨張係数の低減及び強度向上の観点から、封止用エポキシ樹脂成形材料に対して８０重量％以上が好ましく、８２〜９６重量％の範囲がより好ましく、８５〜９２重量％がさらに好ましい。８０重量％未満では信頼性が低下する傾向があり、９６重量％を超えると成形性が低下する傾向がある。
【００２７】
本発明の封止用エポキシ樹脂成形材料には、ＩＣ等の半導体素子の耐湿性、高温放置特性を向上させる観点から陰イオン交換体を添加することもできる。陰イオン交換体としては特に制限はなく、従来公知のものを用いることができるが、例えば、ハイドロタルサイトや、アンチモン、ビスマス、ジルコニウム、チタン、スズ、マグネシウム、アルミニウムから選ばれる元素の含水酸化物等が挙げられ、これらを単独で又は２種以上を組み合わせて用いることができる。中でも、下記一般式（VIII）で示されるハイドロタルサイト及びビスマスの含水酸化物が好ましい。
（化８）
Ｍｇ１−ＸＡｌＸ（ＯＨ）２（ＣＯ３）Ｘ／２・ｍＨ２Ｏ  ……（VIII）
（０＜Ｘ≦０.５、ｍは正の数）
陰イオン交換体の配合量は、ハロゲンイオン等のイオン性不純物を捕捉できる十分な量であれば特に制限はないが、（Ａ）成分のエポキシ樹脂に対して０．１〜３０重量％が好ましく、１〜１０重量％がより好ましく、２〜５重量％がさらに好ましい。配合量が０．１重量％未満ではイオン性不純物の捕捉が不十分になる傾向があり、３０重量％を超えた場合それ以下に比べて効果に大差がないため経済的に不利である。
【００２８】
本発明の封止用エポキシ樹脂成形材料には、樹脂成分と無機充填剤との接着性を高めるために、必要に応じて、エポキシシラン、メルカプトシラン、アミノシラン、アルキルシラン、ウレイドシラン、ビニルシラン等の各種シラン系化合物、チタン系化合物、アルミニウムキレート類、アルミニウム／ジルコニウム系化合物等の公知のカップリング剤を、単独又は併用して添加することができる。
上記カップリング剤の配合量は、無機充填剤に対して０．０５〜５重量％であることが好ましく、０．１〜２．５重量％がより好ましい。０．０５重量％未満では耐湿性が低下する傾向があり、５重量％を超えるとパッケージの成形性が低下する傾向がある。
【００２９】
さらに、本発明の封止用エポキシ樹脂成形材料には、その他の添加剤として、封止用エポキシ樹脂成形材料に通常使用される従来公知の可撓化剤、臭素化エポキシ樹脂、三酸化アンチモン、四酸化アンチモン、五酸化アンチモン等のハロゲン原子、アンチモン原子、窒素原子又はリン原子を含む公知の有機又は無機の化合物、金属水酸化物などの難燃剤、カーボンブラック、有機染料、有機顔料、酸化チタン、鉛丹、ベンガラ等の着色剤、イミダゾール、トリアゾール、テトラゾール、トリアジン等及びこれらの誘導体、アントラニル酸、没食子酸、マロン酸、リンゴ酸、マレイン酸、アミノフェノール、キノリン等及びこれらの誘導体、脂肪族酸アミド化合物、ジチオカルバミン酸塩、チアジアゾール誘導体等の接着促進剤などを必要に応じて配合することができる。
【００３０】
本発明の封止用エポキシ樹脂成形材料は、各種原材料を均一に分散混合できるのであれば、いかなる手法を用いても調製できるが、一般的な手法として、所定の配合量の原材料をミキサー等によって十分混合した後、ミキシングロール、ニーダ、押出機等によって溶融混練した後、冷却、粉砕する方法を挙げることができる。成形条件に合うような寸法及び重量でタブレット化すると使いやすい。
また、本発明の封止用エポキシ樹脂成形材料は、各種有機溶剤に溶かして液状封止用エポキシ樹脂成形材料として使用することもでき、この液状封止用エポキシ樹脂成形材料を板又はフィルム上に薄く塗布し、樹脂の硬化反応が余り進まないような条件で有機溶剤を飛散させることによって得られるシートあるいはフィルム状の封止用エポキシ樹脂成形材料として使用することもできる。
【００３１】
本発明で得られる封止用エポキシ樹脂成形材料により素子を封止して得られる電子部品装置としては、リードフレーム、配線済みのテープキャリア、配線板、ガラス、シリコンウエハ等の支持部材に、半導体チップ、トランジスタ、ダイオード、サイリスタ等の能動素子、コンデンサ、抵抗体、コイル等の受動素子等の素子を搭載し、必要な部分を本発明の封止用エポキシ樹脂成形材料で封止した、電子部品装置などが挙げられる。このような電子部品装置としては、例えば、リードフレーム上に半導体素子を固定し、ボンディングパッド等の素子の端子部とリード部をワイヤボンディングやバンプで接続した後、本発明の封止用エポキシ樹脂成形材料を用いてトランスファ成形などにより封止してなる、ＤＩＰ（Dual Inline Package）、ＰＬＣＣ（Plastic Leaded Chip Carrier）、ＱＦＰ（Quad Flat Package）、ＳＯＰ（Small Outline Package）、ＳＯＪ（Small Outline J-lead package）、ＴＳＯＰ（Thin Small Outline Package）、ＴＱＦＰ（Thin Quad Flat Package）等の一般的な樹脂封止型ＩＣ、テープキャリアにバンプで接続した半導体チップを、本発明の封止用エポキシ樹脂成形材料で封止したＴＣＰ（Tape Carrier Package）、配線板やガラス上に形成した配線に、ワイヤボンディング、フリップチップボンディング、はんだ等で接続した半導体チップ、トランジスタ、ダイオード、サイリスタ等の能動素子及び／又はコンデンサ、抵抗体、コイル等の受動素子を、本発明の封止用エポキシ樹脂成形材料で封止したＣＯＢ（Chip On Board）モジュール、ハイブリッドＩＣ、マルチチップモジュール、配線板接続用の端子を形成した有機基板に素子を搭載し、バンプまたはワイヤボンディングにより素子と有機基板に形成された配線を接続した後、本発明の封止用エポキシ樹脂成形材料で素子を封止したＢＧＡ（Ball Grid Array）、ＣＳＰ（Chip Size Package）などが挙げられる。また、プリント回路板にも本発明の封止用エポキシ樹脂成形材料は有効に使用できる。
【００３２】
本発明の封止用エポキシ樹脂成形材料を用いて素子を封止する方法としては、低圧トランスファ成形法が最も一般的であるが、インジェクション成形法、圧縮成形法等を用いてもよい。封止用エポキシ樹脂成形材料が常温で液状又はペースト状の場合は、ディスペンス方式、注型方式、印刷方式等が挙げられる。
また、素子を直接樹脂封止する一般的な封止方法ばかりではなく、素子に直接電子部品封止用エポキシ樹脂成形材料が接触しない形態である中空パッケージの方式もあり、中空パッケージ用の封止用エポキシ樹脂成形材料としても好適に使用できる。
【実施例】
【００３３】
（実施例１〜１２、及び比較例１〜８）
（Ａ）成分のエポキシ樹脂としてエポキシ当量１９６、融点１０６℃のビフェニル型エポキシ樹脂（ジャパンエポキシレジン株式会社製商品名エピコートＹＸ−４０００Ｈ）、
（Ｂ）成分の硬化剤として軟化点７０℃のフェノール・アラルキル樹脂（三井化学株式会社製商品名ミレックスＸＬ−２２５）を用意した。
（Ｃ１）成分として、１８０℃のＩＣＩ粘度が１．０Ｐａ・sの酸化型ポリエチレン（ポリエチレン１。大日化学株式会社商品名ＰＥ‐Ａ）、１８０℃のＩＣＩ粘度が０．７Ｐａ・ｓの酸化型ポリエチレン（ポリエチレン２。クラリアントジャパン株式会社商品名ＰＥＤ１９２）、１８０℃のＩＣＩ粘度が０．５Ｐａ・ｓの酸化型ポリエチレン（ポリエチレン３。クラリアントジャパン株式会社商品名ＰＥＤ１５３）を用意した。
（Ｃ２）成分として、１８０℃のＩＣＩ粘度が０．１５Ｐａ・sの酸化型ポリエチレン（ポリエチレン４。大日化学株式会社商品名ＰＥ‐B）、ＩＣＩ粘度が０．０５Ｐａ・s（ポリエチレン５。クラリアントジャパン株式会社商品名ＰＥＤ５２２）を用意した。
（Ｄ）成分として、モンタン酸（Ｄ−１。（Ａ）成分、（Ｃ１）成分及び（Ｃ２）成分のいずれとも相溶。クラリアントジャパン株式会社商品名HW‐SW）、
上記一般式（VI）でＲ１＝炭素数３の飽和炭化水素基、Ｒ２＝炭素数３の飽和炭化水素基、Ｒ３〜Ｒ８は水素原子、ｘ＝１３〜１５、ｌ／ｍ＝１／１、ｎ／（ｌ＋ｍ）＝１／３である化合物を主成分とする物質（Ｄ−２。（Ａ）成分、ポリエチレン１を除く（Ｃ１）成分、（Ｃ２）成分に可溶。日本油脂株式会社製商品名マリアリムＡＡＢ−０８５１）、
同じく一般式（VI）で、Ｒ１＝炭素数３と４の飽和炭化水素基の混合物、Ｒ２＝炭素数３の飽和炭化水素基、Ｒ３〜Ｒ８は水素原子、ｘ＝１０〜１５、ｌ／ｎ＝１、ｍ＝０を主成分とする物質（Ｄ-３。（Ａ）成分に可溶。（Ｃ１）成分、（Ｃ２）成分に不溶。）、
一般式（VII）で、Ｒ１＝炭素数１８、２０、２２の飽和炭化水素基の混合物、Ｒ２＝メチル基である化合物（Ｄ-４。（Ａ）成分に可溶。（Ｃ１）成分、（Ｃ２）成分に不溶。）
およびエポキシポリエーテル変性シリコーン（Ｄ‐５。（Ａ）成分に可溶。（Ｃ１）成分、（Ｃ２）成分のいずれにも不溶。東レ・ダウコーニング・シリコーン株式会社製商品名ＢＹ１６‐８７６）を用意した。
また、硬化促進剤としてトリフェニルホスフィンとｐ−ベンゾキノンとの付加物、無機充填剤として平均粒径１７．５μｍ、比表面積３．８ｍ２／ｇの球状溶融シリカ、カップリング剤としてγ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン（エポキシシラン）、難燃剤として三酸化アンチモン及びエポキシ当量３７５、軟化点８０℃、臭素含量４８重量％のビスフェノールＡ型ブロム化エポキシ樹脂（住友化学工業株式会社製商品名ＥＳＢ−４００Ｔ）、着色剤としてカーボンブラック（三菱化学株式会社製商品名ＭＡ−１００）を用意した。
これらを、それぞれ表１及び表２に示す重量部で配合し、混練温度８０℃、混練時間１０分の条件でロール混練を行い、実施例及び比較例の封止用エポキシ樹脂成形材料を作製した。
なお、実施例、比較例の（Ｃ）成分及び（Ｄ）成分は、そのすべてを（Ａ）成分の一部と１７０℃／４〜６時間の攪拌混合後に用いた。
また、（Ｃ）成分のＩＣＩ粘度は、東亜工業株式会社製コーンプレート粘度計（モデル：ＣＶ‐１Ｓ、コーン：１０ポアズ）での測定値である。
【００３４】
【表１】
2006182913.tif 000009
【００３５】
【表２】
2006182913.tif 000010
【００３６】
作製した実施例及び比較例の封止用エポキシ樹脂成形材料を、次の各試験により評価した。評価結果を表３及び表４に示す。
（１）パッケージ汚れ、エアベント樹脂付着の有無（ＬＱＦＰ）
封止用エポキシ樹脂成形材料をＴＯＷＡプレス（藤和精機株式会社製Ｙシリーズ、ＬＱＦＰ１４４ｐ用  パッケージ厚み１．４ｍｍ）を用いて、１８０℃、６．９ＭＰａ、６０秒の条件で５００ショットの連続成形を行い、５００ショット後のパッケージ表面を目視により観察することでパッケージ汚れの有無と程度を確認した。併せて、エアベントへの樹脂付着が発生するショット数を確認した。パッケージ汚れについては、ゲート口からの汚れの広がりの有無と程度から、次の５段階に評価した。
◎：汚れなし
○：汚れの広がりがパッケージ表面の１０面積％以下
△：汚れの広がりがパッケージ表面の１０面積％超〜２０面積％以下
×：汚れの広がりがパッケージ表面の２０面積％超〜５０面積％以下
××：汚れの広がりがパッケージ表面の５０面積％超
【００３７】
【表３】
2006182913.tif 000011
【００３８】
【表４】
2006182913.tif 000012
【００３９】
本発明の（Ｃ）成分または（Ｄ）成分を含まない比較例１〜６は、パッケージ汚れ、またはエアベント樹脂付着、あるいはその両者に劣り、（Ｃ）成分が適正値より外れる比較例７、８もパッケージ外観が不充分である。
これに対し、適正な（Ｃ）成分と（Ｄ）成分の両者を含む実施例１〜６は、パッケージ外観とエアベント樹脂付着の両者に優れ、さらに（Ｃ２）成分を含む実施例７〜１２は特に優れることがわかる。