(57)【要約】【課題】成形時の反りが抑制され、硬化物の耐衝撃性も十分であり、携帯用小型記憶装置等の封止材料として用いた場合に、内部の電子部品を有効に保護することができる封止用樹脂組成物を提供すること。【解決手段】（Ａ）エポキシ当量が４００以上１０００以下の直鎖状ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、（Ｂ）多官能型フェノール樹脂、および、（Ｃ）無機充填材を必須成分として含有するもの。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
（Ａ）両末端にエポキシ基を有するエポキシ当量が４００以上１０００以下の直鎖状ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、（Ｂ）多官能型フェノール樹脂、および、（Ｃ）無機充填材を必須成分として含有することを特徴とする封止用樹脂組成物。
【請求項２】
前記（Ｂ）多官能型フェノール樹脂が下記一般式（１）
【化１】
2006077216.tif 000005
（但し、一般式（１）中、Ｒはそれぞれ水素原子またはアルキル基を、ｎは１以上の整数を示す。）
で示されるものであることを特徴とする請求項１または２記載の封止用樹脂組成物。
【請求項３】
前記封止用樹脂組成物全体に対し、前記（Ｃ）無機充填材を８０重量％以上９５重量％以下の割合で含有することを特徴とする請求項２記載の封止用樹脂組成物。
【請求項４】
前記（Ｃ）無機充填材がシリカ粉末であることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項記載の封止用樹脂組成物。
【請求項５】
前記封止用樹脂組成物は着色剤を含有することを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項記載の封止用樹脂組成物。
【請求項６】
封止用樹脂組成物により電子部品を封止してなる電子部品装置であって、前記封止用樹脂組成物として請求項１乃至５のいずれか１項記載の封止用樹脂組成物を用いたことを特徴とする電子部品装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、封止用樹脂組成物およびそれを用いた電子部品装置に係り、特に成形時の反りの発生が抑制され、硬化物の耐衝撃性にも優れた封止用樹脂組成物およびそれを用いた電子部品装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、電子システムの発展に伴い、小型記憶装置についても著しく発展を遂げており、このようなものとして例えばＩＣカード等が上市されている。このような小型記憶装置は、一般的に電子部品、例えばＴＳＯＰやＣＳＰパッケージを基板上に実装し、さらに熱可塑性成形材料等による保護部材との組み立てにより製品とするものが主流である。
【０００３】
このようなＩＣカード等の小型記憶装置においては、その小型化、薄型化と共に、半導体部分についても一層の小型化、薄型化が進んでいる。また、コストの低減等の観点から、形状の合理化を進めることが重要な課題となっている。
【０００４】
このようなＩＣカード等の小型記憶装置において、従来より電子部品の封止のためにｏ−クレゾールノボラック型エポキシ樹脂、ビフェニル型エポキシ樹脂、多官能型エポキシ樹脂等を主成分とする封止用樹脂組成物が用いられている。しかしながら、これらのエポキシ樹脂を主成分として用いた封止用樹脂組成物においては、その硬化物の耐衝撃性が十分でないという課題がある。
【０００５】
封止用樹脂組成物の硬化物の耐衝撃性を改善するため、例えば封止用樹脂組成物に用いられるエポキシ樹脂として両末端にエポキシ基を有する直鎖状のエポキシ樹脂を用いることが有用であることが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００３−２５３０９１
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上述したように、ＩＣカード等の小型記憶装置の製造に用いられる封止用樹脂組成物においては、エポキシ樹脂として特定の構造を有するエポキシ樹脂を用いることにより、硬化物の耐衝撃性を改善することが可能となっている。しかしながら、このような封止用樹脂組成物についても、成形温度から常温への温度変化に伴う収縮や応力の緩和が必ずしも十分でないために反りが発生し、電子部品装置の生産工程の簡略化を困難にするという課題がある。
【０００７】
本発明は上述したような課題を解決するためになされたものであって、小型記憶装置等の電子部品装置において実使用的な範囲における外部衝撃から内部の電子部品を保護するために十分な耐衝撃性を有し、かつ、成形時の反りの発生が抑制され、電子部品装置の生産工程の簡略化が可能な封止用樹脂組成物およびそれを用いた電子部品装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明者は上記の目的を達成するために鋭意研究を重ねた結果、特定のエポキシ樹脂と特定のフェノール樹脂とを組み合わせて用いることにより、封止用樹脂組成物の硬化物の耐衝撃性を十分なものとし、かつ成形時の反りの発生も抑制できることを見いだし、本発明を完成させたものである。
【０００９】
すなわち、本発明の封止用樹脂組成物は、（Ａ）両末端にエポキシ基を有するエポキシ当量が４００以上１０００以下の直鎖状ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、（Ｂ）多官能型フェノール樹脂、および、（Ｃ）無機充填材を必須成分として含有することを特徴とする。
【００１０】
前記（Ｂ）多官能型フェノール樹脂は、下記一般式（１）
【化１】
2006077216.tif 000002
（但し、一般式（１）中、Ｒはそれぞれ水素原子またはアルキル基を、ｎは１以上の整数を示す。）
で示されるものであることが好ましい。
【００１１】
前記（Ｃ）無機充填材は、前記封止用樹脂組成物全体に対し、８０重量％以上９５重量％以下の割合で含有されていることが好ましく、また前記（Ｃ）無機充填材はシリカ粉末であることが好ましい。さらに、本発明の封止用樹脂組成物は着色剤を含有するものであることが好ましい。
【００１２】
本発明の電子部品装置は、封止用樹脂組成物により電子部品を封止してなる電子部品装置であって、封止用樹脂組成物として（Ａ）両末端にエポキシ基を有するエポキシ当量が４００以上１０００以下の直鎖状ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、（Ｂ）多官能型フェノール樹脂、および、（Ｃ）無機充填材を必須成分として含有するものを用いることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、両末端にエポキシ基を有するエポキシ当量が４００以上１０００以下の直鎖状ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂と多官能型フェノール樹脂とを必須成分として用いることにより、充分な作業性を有し、成形時の収縮や応力による反りが抑制され、硬化物の耐衝撃性も十分な封止用樹脂組成物を得ることができる。また、電子部品装置の製造にこのような封止用樹脂組成物を用いることにより、電子部品装置の製造を容易とし、その信頼性も向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明を詳細に説明する。
本発明の封止用樹脂組成物は、（Ａ）両末端にエポキシ基を有するエポキシ当量が４００以上１０００以下の直鎖状ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、（Ｂ）多官能型フェノール樹脂、および、（Ｃ）無機充填材を必須成分として含有するものである。
【００１５】
本発明に用いられる（Ａ）成分のエポキシ樹脂は、両末端にエポキシ基を有するエポキシ当量が４００以上１０００以下の直鎖状ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂である。エポキシ当量が４００未満あるいは１０００を超えると、封止用樹脂組成物を製造する際の混練等における作業性が低下し、封止用樹脂組成物の硬化物の耐衝撃性等の特性も十分でなくなる。両末端にエポキシ基を有するエポキシ当量が４００以上１０００以下の直鎖状ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂としては、このような条件を満たすものであれば特に制限されるものではなく、一般に電子部品の封止材料として使用されているものを用いることができる。
【００１６】
本発明では上述した両末端にエポキシ基を有するエポキシ当量が４００以上１０００以下の直鎖状ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂と共に、必要に応じて、かつ本発明の目的に反しない限度において、ｏ−クレゾールノボラック型エポキシ樹脂や多官能型エポキシ樹脂といった他のエポキシ樹脂を併用することも可能である。他のエポキシ樹脂を併用する場合、両末端にエポキシ基を有するエポキシ当量が４００以上１０００以下の直鎖状ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂と他のエポキシ樹脂との合計量１００重量％に対して、他のエポキシ樹脂が５０重量％以下であることが好ましい。
【００１７】
本発明に用いられる（Ｂ）成分のフェノール樹脂は、多官能型フェノール樹脂である。多官能型フェノール樹脂としては、以下の一般式（１）で示されるものが好適に用いられる。
【化２】
2006077216.tif 000003
（但し、一般式（１）中、Ｒはそれぞれ水素原子またはアルキル基を、ｎは１以上の整数を示す。）
【００１８】
多官能型フェノール樹脂は、フェノール当量が７０以上２００以下であることが好ましい。多官能型フェノール樹脂のフェノール当量が７０未満あるいは２００を超えると、封止用樹脂組成物の成形時の反りの抑制が十分でなく、また硬化物の耐衝撃性も十分でなくなるおそれがあるため好ましくない。
【００１９】
多官能型フェノール樹脂の配合割合は、（Ａ）成分の両末端にエポキシ基を有するエポキシ当量が４００以上１０００以下の直鎖状ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂および他のエポキシ樹脂からなるエポキシ樹脂全体のエポキシ基数（ａ）と多官能型フェノール樹脂のフェノール性水酸基数（ｂ）との比［（ａ）／（ｂ）］が０．５〜２の範囲であることが望ましい。
【００２０】
比［（ａ）／（ｂ）］が０．５未満もしくは２を超えると、封止用樹脂組成物の成形作業性、反りの抑制、硬化物の耐湿性、耐熱性、電気特性および耐衝撃性が低下し、いずれの場合も好ましくない。さらに、ＩＣカード等の製造に用いる場合、その表面の変色を抑制する観点から、比［（ａ）／（ｂ）］を０．５〜１．５の範囲とすることが好ましい。
【００２１】
本発明では多官能型フェノール樹脂と共に、他のフェノール樹脂を併用することができる。他のフェノール樹脂としては、（Ａ）成分の両末端にエポキシ基を有するエポキシ当量が４００以上１０００以下の直鎖状ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂および必要に応じて併用される他のエポキシ樹脂と反応し得るフェノール性水酸基を２個以上有するものであれば特に制限されるものではなく、例えばノボラック型フェノール樹脂、ビスフェノールＡ型ノボラックフェノール樹脂、フェノールアラルキル型フェノール樹脂等を用いることができる。これら他のフェノール樹脂は、一般的な電子材料用途に使用される程度の純度のものであれば特に制限なく用いることができる。
【００２２】
多官能型フェノール樹脂と共に他のフェノール樹脂を併用する場合、多官能型フェノール樹脂と他のフェノール樹脂との合計量１００重量％に対して、他のフェノール樹脂を５０重量％以下とすることが好ましい。他のフェノール樹脂の割合が５０重量％を超えると、封止用樹脂組成物の成形時の反りの抑制が十分でなくなるため好ましくない。
【００２３】
本発明に用いられる（Ｃ）成分の無機充填材としては、シリカ粉末、アルミナ粉末、窒化ケイ素粉末、窒化アルミ粉末、ガラス繊維、ウィスカー等を単独または併用して用いることができる。これらの中でも、シリカ粉末が最も好適に用いられる。
【００２４】
（Ｃ）成分の無機充填材の配合割合は、封止用樹脂組成物全体に対して４０重量％以上９５重量％以下とすることが望ましい。さらに好ましくは、封止用樹脂組成物全体に対して８０重量％以上９５重量％以下である。（Ｃ）成分の無機充填材の配合割合が４０重量％未満または９５重量％を超えると、封止用樹脂組成物の作業性が低下し、成形時の反りの抑制も十分でなくなるおそれがあり、また硬化物の耐湿性、耐熱性、電気特性および耐衝撃性も低下するおそれがあるため好ましくない。
【００２５】
本発明の封止用樹脂組成物は、上述した（Ａ）両末端にエポキシ基を有するエポキシ当量が４００以上１０００以下の直鎖状ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、（Ｂ）多官能型フェノール樹脂および（Ｃ）無機充填材を必須成分と含有するものであるが、必要に応じて、かつ本発明の趣旨に反しない限度において、例えば臭素化エポキシ樹脂に代表される臭素系難燃剤、縮合リン酸エステルに代表されるリン系難燃剤および無機系難燃剤等の各種難燃剤、難燃助剤、天然ワックス類、合成ワックス類およびエステル類等の離型剤、エラストマー等の低応力化成分、着色剤、シランカップリング剤等の無機充填材の処理剤、ならびに、種々の硬化促進剤等を添加することができる。（Ａ）〜（Ｃ）成分以外の他の成分は、封止用樹脂組成物全体に対して３重量％以下となるように配合することが好ましい。
【００２６】
本発明の封止用樹脂組成物を成形材料として調製する場合の一般的な方法としては、例えば上述した（Ａ）両末端にエポキシ基を有するエポキシ当量が４００以上１０００以下の直鎖状ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、（Ｂ）多官能型フェノール樹脂および（Ｃ）無機充填材、必要に応じて上述したような難燃剤をはじめとする他の成分を配合し、ミキサー等によって充分均一に混合した後、さらに熱ロールによる溶融混合処理またはニーダ等による混合処理を行い、次いで冷却固化させ適当な大きさに粉砕する方法が挙げられる
【００２７】
本発明の電子部品装置は、このようにして得られた成形材料を用いて電子部品の封止、被覆、絶縁等を行うことにより容易に製造することができる。本発明の封止用樹脂組成物を用いて電子部品装置を製造することにより、例えば成形時の反りの発生を抑制し、電子部品装置の生産工程を簡略化することができ、また電子部品装置の耐衝撃性を向上し、その信頼性を向上させることができる。
【００２８】
封止の方法としては、一般的には低圧トランスファー成形法が用いられるが、射出成形、圧縮成形、注形等による封止も可能である。具体的には、電子部品の封止の際に封止用樹脂組成物を加熱して硬化させ、最終的にこの硬化物によって電子部品が封止された電子部品装置を得ることができる。加熱による硬化は１５０〜１９５℃で行うことが望ましい。
【００２９】
本発明の電子部品装置において封止される電子部品としては、例えば携帯用小型記憶装置の記憶素子をはじめとして、集積回路、トランジスタ、サイリスタ、ダイオード、コンデンサおよび光半導体の半導体素子等が挙げられ、特に限定されるものではない。
【実施例】
【００３０】
次に本発明を実施例によって説明する。なお、本発明はこれらの実施例によって限定されるものではない。
【００３１】
（実施例１）
両末端にエポキシ基を有する直鎖状ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂（エポキシ当量４７５）８．７重量％、一般式（１）で示される多官能型フェノール樹脂（Ｒが水素原子、フェノール当量９７）１．８重量％、シリカ粉末９０重量％、および、離型剤等０．５重量％を配合し、室温で混合し、さらに８０〜１００℃で混練、冷却した後、粉砕して封止用樹脂組成物（成形材料）を製造した。
【００３２】
（実施例２）
両末端にエポキシ基を有する直鎖状ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂（エポキシ当量４７５）２３．３重量％、一般式（１）で示される多官能型フェノール樹脂（Ｒが水素原子、フェノール当量９７）４．７重量％、シリカ粉末７０重量％、および、離型剤等２重量％を配合し、上記（実施例１）と同様の方法により成形材料を製造した。
【００３３】
（比較例１）
ｏ−クレゾールノボラック型エポキシ樹脂（エポキシ当量１９８）６．２重量％、フェノールノボラック型フェノール樹脂（フェノール当量１０５）３．３重量％、シリカ粉末９０重量％、離型剤等０．５重量％を配合し、上記（実施例１）と同様の方法により成形材料を製造した。
【００３４】
（比較例２）
ビフェニル型エポキシ樹脂（エポキシ当量１９０）６．９重量％、フェノールアラルキル型フェノール樹脂（フェノール当量１７５）６．２重量％、シリカ粉末９０重量％、離型剤等０．５重量％を配合し、上記（実施例１）と同様の方法により成形材料を製造した。
【００３５】
（比較例３）
両末端にエポキシ基を有する直鎖状ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂（エポキシ当量４７５）８．４重量％、ビスフェノ−ルＡノボラック型フェノール樹脂（フェノール当量１２０）２．１重量％、シリカ粉末９０重量％、および、離型剤等０．５重量％を配合し、上記（実施例１）と同様の方法により成形材料を製造した。
【００３６】
（比較例４）
両末端にエポキシ基を有する直鎖状ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂（エポキシ当量４７５）７．７重量％、フェノールアラルキル型フェノール樹脂（フェノール当量１７５）２．８重量％、シリカ粉末９０重量％、離型剤等０．５重量％を配合し、上記（実施例１）と同様の方法により成形材料を製造した。
【００３７】
（比較例５）
両末端にエポキシ基を有する直鎖状ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂（エポキシ当量４７５）２２．４重量％、ビスフェノールＡノボラック型フェノール樹脂（フェノール当量１２０）５．６重量％、シリカ粉末７０重量％、離型剤等２重量％を配合し、上記（実施例１）と同様の方法により成形材料を製造した。
【００３８】
（使用原料）
・両末端にエポキシ基を有する直鎖状ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂：大日本インキ化学工業株式会社製ＥＰＩＣＬＯＮ−１０５０
・ｏ−クレゾールノボラック型エポキシ樹脂：住友化学工業株式会社製ＥＳＣＮ−１９５ＸＬ
・ビフェニル型エポキシ樹脂：油化シェルエポキシ株式会社製ＹＸ−４０００
・一般式（１）で示される多官能型フェノール樹脂：明和化成株式会社製ＭＥＨ−７５００
・フェノールノボラック型フェノール樹脂：明和化成株式会社製ＴＥＨ−１０００
・ビスフェノールＡノボラック型フェノール樹脂：明和化成株式会社製ＭＥＰ−６３０９
・フェノールアラルキル型フェノール樹脂：明和化成株式会社製ＭＥＨ−７８００
・球状シリカＧ：平均粒径２０μｍ、比表面積４８００ｃｍ２／ｃｍ３
・離型剤等：カーボン：硬化促進剤：ワックス＝４：３：１
・カーボン：三菱化学株式会社製ＭＡ−６００
・硬化促進剤：イミダゾール系
・ワックス：カルナバ１号
【００３９】
次に、実施例１、２、比較例１〜５の成形材料について、曲げ強さ、反り量および耐衝撃性の測定を行った。なお、反り量は、０．２ｍｍ厚さの積層基板に１７５℃×１８０ｓのトランスファー成形を行うことにより得られた３０×２５×２ｍｍの試験片について、常温での反り量を測定した。また、耐衝撃性は、１７５℃×１８０ｓのトランスファー成形により得られた３０×３０×２ｍｍの試験片を縦に固定し、各コーナーに向けて上から所定の重さの錘を落下させ、試験片４個中、破損（ワレ、カケ）が発生した試験片の数を測定した。結果を表１に示す。
【００４０】
【表１】
2006077216.tif 000004
【００４１】
表１から明らかなように、エポキシ当量が４００以上１０００以下の直鎖状ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂と多官能型フェノール樹脂とを必須成分として用いた実施例１、２の封止用樹脂組成物（成形材料）は、成形時の反りが抑制され、また硬化物の耐衝撃性も十分であることが認められた。