(57)【要約】【課題】  流動特性を損なうことなく優れた難燃性を実現し、耐湿信頼性等にも優れた封止用エポキシ樹脂組成物、及びその組成物を用いて封止した素子を備えた電子部品装置を提供すること。【解決手段】  （Ａ）エポキシ樹脂と、（Ｂ）フェノール系硬化剤と、（Ｃ）下記一般式（１）で表されるハイドロタルサイト類化合物であって、上記（Ａ）エポキシ樹脂のエポキシ基及び前記（Ｂ）フェノール系硬化剤のフェノール性水酸基の少なくとも一方と反応し得る官能基を有するアルコキシシランで前処理されたハイドロタルサイト類化合物とを含有する封止用エポキシ樹脂組成物。.    【化１】2007002206.tif 000015（０＜Ｘ≦０．５、ｍは０又は正の数、Ａはｎ価の陰イオンを表す）【選択図】  なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
（Ａ）エポキシ樹脂と、（Ｂ）フェノール系硬化剤と、（Ｃ）下記一般式（１）で表されるハイドロタルサイト類化合物であって、前記（Ａ）エポキシ樹脂のエポキシ基及び前記（Ｂ）フェノール系硬化剤のフェノール性水酸基の少なくとも一方と反応し得る官能基を有するアルコキシシランで前処理されたハイドロタルサイト類化合物とを含有することを特徴とする封止用エポキシ樹脂組成物。
【化１】
2007002206.tif 000012
（０＜Ｘ≦０．５、ｍは０又は正の数、Ａはｎ価の陰イオンを表す）
【請求項２】
前記アルコキシシランが、エポキシ基、アミノ基、及びイソシアネート基からなる群より選択される少なくとも１種の官能基を有することを特徴とする、請求項１に記載の封止用エポキシ樹脂組成物。
【請求項３】
前記（Ａ）エポキシ樹脂が、下記一般式（２）で表されるエポキシ樹脂を含有することを特徴とする請求項１または２に記載の封止用エポキシ樹脂組成物。
【化２】
2007002206.tif 000013
（一般式（２）中、ｎは０又は正の整数を表し、ベンゼン環の水素は炭化水素基で置換されていても良く、ＯＧはグリシジルエーテル基を表す）
【請求項４】
前記（Ｂ）フェノール系硬化剤が、下記一般式（３）で表されるフェノール樹脂を含有する請求項１〜３のいずれかに記載の封止用エポキシ樹脂組成物。
【化３】
2007002206.tif 000014
（一般式（３）中、ｎは０又は正の整数を表し、ベンゼン環の水素は炭化水素基で置換されていても良い）
【請求項５】
請求項１〜４のいずれかに記載の封止用エポキシ樹脂組成物によって封止された素子を備える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、封止用エポキシ樹脂組成物及びそれを用いて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等の電子部品装置に搭載される素子の封止技術の分野では、生産性及びコスト等の面から樹脂を用いた封止が主流となっており、特に、エポキシ樹脂をベースとした封止用樹脂組成物が広く用いられている。その理由としては、各種樹脂の中でもエポキシ樹脂は電気特性、耐湿性、耐熱性、機械特性、インサート品との接着性等の諸特性において優れたバランスを有するためである。
【０００３】
封止用エポキシ樹脂組成物には、成形時に充分な充填性を与える流動特性、空気中の水分等から半導体素子を保護する耐湿信頼特性、及びいわゆる９４ＵＬ規格を満足する難燃特性といった各種特性が求められ、それら特性を改善するための様々な検討が行われている。例えば、従来から封止用エポキシ樹脂組成物の耐湿信頼特性を高める手法の１つとして、ハイドロタルサイト等の各種イオン捕捉剤を樹脂組成物に添加する方法が知られている。より具体的には、より高いイオン捕捉能を得るためにハイドロタルサイト焼成物を樹脂組成物に添加する方法（例えば特許文献１、特許文献２参照）、ハイドロタルサイト焼成物をさらにシリコーン等で被覆した後に樹脂組成物に添加する方法（例えば特許文献３参照）等の報告がある。
【０００４】
また、封止用エポキシ樹脂組成物の難燃特性を高める手法の１つとして、従来からハロゲン系難燃剤及びアンチモン系難燃剤等の化合物を樹脂組成物に添加する方法が知られている。しかし、近年、環境保護の観点から、それら化合物に関する量規制の動きがあるため、封止用エポキシ樹脂組成物のノンハロゲン化（ノンブロム化）及びノンアンチモン化の要求が高まってきている。ハロゲン系難燃剤又はアンチモン系難燃剤を使用せずに、９４ＵＬ規格を満足する難燃特性を得るためには、一般に、代替難燃剤を樹脂組成物に添加するか、又は樹脂組成物に無機充填剤を多量に添加する等の手段に依らなければならない。
【特許文献１】特開昭６０−４２４１８号公報
【特許文献２】特開２００１−１５１９９４号公報
【特許文献３】特開２００２−５３７３５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、代替難燃剤を使用する手段は、一般にイオン性不純物の増加を招き、樹脂組成物の耐湿信頼特性を低下させる傾向がある。また、イオン性不純物を捕捉するために、上述のハイドロタルサイト等の各種イオン捕捉剤をさらに追加した場合には、樹脂組成物の流動特性が低下する等の不都合が生じる傾向がある。同様に、無機充填剤を多量に添加する手段についても、樹脂組成物の流動特性が低下する等の不都合が生じる傾向がある。そのため、各種特性を同時に満足することが可能な非ハロゲン及び非アンチモン含有の封止用エポキシ樹脂組成物が必要とされている。
【０００６】
本発明は、かかる状況に鑑みなされたものであり、流動特性を損なうことなく、優れた難燃性を実現するとともに、耐湿信頼性にも優れた封止用エポキシ樹脂組成物、及びその樹脂組成物を用いて封止した素子を備えた電子部品装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明者らは、上述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組成物に、特定の処理を施した特定の化合物を添加することによって所期の目的が達成可能となることを見出し、本発明を完成するに至った。
【０００８】
本発明は以下に関する。
【０００９】
（１）（Ａ）エポキシ樹脂と、（Ｂ）フェノール系硬化剤と、（Ｃ）下記一般式（１）で表されるハイドロタルサイト類化合物であって、上記（Ａ）エポキシ樹脂のエポキシ基及び上記（Ｂ）フェノール系硬化剤のフェノール性水酸基の少なくとも一方と反応し得る官能基を有するアルコキシシランで前処理されたハイドロタルサイト類化合物とを含有することを特徴とする封止用エポキシ樹脂組成物。
【化１】
2007002206.tif 000002
（０＜Ｘ≦０．５、ｍは０又は正の数、Ａはｎ価の陰イオンを表す）
【００１０】
（２）上記アルコキシシランが、エポキシ基、アミノ基、及びイソシアネート基からなる群より選択される少なくとも１種の官能基を含有することを特徴とする、上記（１）に記載の封止用エポキシ樹脂組成物。
【００１１】
（３）上記（Ａ）エポキシ樹脂が、下記一般式（２）で表されるエポキシ樹脂を含有することを特徴とする上記（１）または（２）に記載の封止用エポキシ樹脂組成物。
【化２】
2007002206.tif 000003
（一般式（２）中、ｎは０又は正の整数を表し、ベンゼン環の水素は炭化水素基で置換されていても良く、ＯＧはグリシジルエーテル基を表す）
【００１２】
（４）上記（Ｂ）フェノール系硬化剤が、下記一般式（３）で表されるフェノール樹脂を含有する上記（１）〜（３）のいずれかに記載の封止用エポキシ樹脂組成物。
【化３】
2007002206.tif 000004
（一般式（３）中、ｎは０又は正の整数を表し、ベンゼン環の水素は炭化水素基で置換されていても良い）
【００１３】
（５）上記（１）〜（４）のいずれかに記載の封止用エポキシ樹脂組成物によって封止された素子を備えることを特徴とする電子部品装置。
【発明の効果】
【００１４】
本発明による封止用エポキシ樹脂組成物は、成形時の流動特性に優れるとともに、耐湿信頼性及び難燃性にも優れている。そのため、かかる樹脂組成物を封止用成形材料として用いてＩＣ、ＬＳＩ等の電子部品の素子を封止することによって、信頼性の高い電子部品装置を実現することが可能であり、その工業的価値は高い。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明の詳細について説明する。  
本発明による封止用エポキシ樹脂組成物は、（Ａ）エポキシ樹脂、（Ｂ）フェノール系硬化剤、及び（Ｃ）特定の処理を施したハイドロタルサイト類化合物を含むことを特徴とする。本発明による封止用エポキシ樹脂組成物は、上記（Ａ）〜（Ｃ）成分以外に、必要に応じて無機充填材、さらに離型剤、硬化促進剤、及びカップリング剤等の各種添加剤を含んでもよい。以下、本発明による封止用エポキシ樹脂組成物を構成する各種成分について詳細に説明する。
【００１６】
（Ａ）エポキシ樹脂
上記（Ａ）エポキシ樹脂は、封止用エポキシ樹脂組成物に一般に使用されているエポキシ樹脂であってよく、それらの１種又は２種以上を組み合わせて使用することができる。
特に限定されるものではないが、本発明において使用可能な（Ａ）エポキシ樹脂として、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）ビフェニルと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と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と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と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、  トリフェニ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、  硫黄原子を含むエポキシ樹脂、  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が挙げられる。
【００１７】
先に例示したエポキシ樹脂の中でも、流動特性や信頼性等の観点からは、ビフェニル型エポキシ樹脂、ビスフェノール型エポキシ樹脂、ビフェニル・アラルキル型エポキシ樹脂、及び硫黄原子含有エポキシ樹脂等を選択することが好ましい。特に限定するものではないが、ビフェニル・アラルキル型エポキシ樹脂は難燃性の観点でも優れているため、この種のエポキシ樹脂を（Ａ）エポキシ樹脂成分として使用することが好ましい。
【００１８】
ビフェニル・アラルキル型エポキシ樹脂の具体例として、下記一般式（２）で表されるエポキシ樹脂が挙げられる。
【化４】
2007002206.tif 000005
（一般式（２）中、ｎは０又は正の整数を表し、ベンゼン環の水素は炭化水素基で置換されていても良く、ＯＧはグリシジルエーテル基を表す）
上記一般式（２）で表されるエポキシ樹脂の中でも、ｎ＝２〜４の樹脂を主成分とするＮＣ−３０００（日本化薬株式会社製商品名）、及び上記ＮＣ−３０００とビフェノールのグリシジルエーテル化物との混合物であるＣＥＲ−３０００−Ｌ（日本化薬株式会社製商品名）等が市販品として入手可能である。
【００１９】
（Ｂ）フェノール系硬化剤
上記（Ｂ）フェノール系硬化剤は、封止用エポキシ樹脂組成物に一般に使用されているフェノール系硬化剤であってよく、それらの１種又は２種以上を組み合わせて使用することができる。特に限定されるものではないが、本発明において使用可能な（Ｂ）フェノール系硬化剤として、例えば、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）ビフェニルと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、  トリフェニルメタン型フェノール樹脂が挙げられ、これら樹脂を単独で使用しても２種以上を組み合わせて使用してもよい。
【００２０】
先に例示したフェノール樹脂の中でも、特に信頼性の観点からは、フェノール・アラルキル樹脂やビフェニル・アラルキル型フェノール樹脂、及びナフトール・アラルキル樹脂等を選択することが好ましい。特に限定するものではないが、ビフェニル・アラルキル型フェノール樹脂は難燃性の観点でも優れているため、この種のフェノール樹脂を（Ｂ）フェノール系硬化剤成分として使用することが好ましい。
【００２１】
ビフェニル・アラルキル型フェノール樹脂の具体例として、下記一般式（３）で示されるフェノール樹脂が挙げられる。
【化５】
2007002206.tif 000006
（一般式（３）中、ｎは０又は正の整数を表し、ベンゼン環の水素は炭化水素基で置換されていても良い）
上記一般式（３）で表されるフェノール樹脂の中でも、ｎ＝２〜４の樹脂を主成分とするＭＥＨ−７８５１（明和化成株式会社製商品名）、同じくｎ＝２〜４の樹脂を主成分とするＨＥ２００Ｃ−１０（エア・ウォーター・ケミカル株式会社製商品名）等が市販品として入手可能である。
【００２２】
上述のように、封止用エポキシ樹脂組成物の難燃性向上の観点からは、（Ａ）エポキシ樹脂成分と（Ｂ）フェノール系硬化剤成分との組み合わせにおいて、（Ａ）成分として上記一般式（２）で表されるビフェニル・アラルキル型エポキシ樹脂及び（Ｂ）成分として上記一般式（３）で表されるビフェニル・アラルキル型フェノール樹脂の少なくとも一方を含有することが好ましい。
【００２３】
より詳細には、（Ａ）成分と（Ｂ）成分との組み合わせにおける好ましい形態として、以下のような具体例を挙げることが可能である。すなわち、（Ａ）成分として一般式（２）で表されるエポキシ樹脂以外のエポキシ樹脂を用いた場合、（Ｂ）成分は一般式（３）で表されるフェノール樹脂を（Ｂ）成分全体の３０重量％以上とすることが好ましく、４０重量％以上とすることがより好ましく、５０重量％以上とすることがさらに好ましい。別の形態として、（Ｂ）成分として一般式（３）で表されるフェノール樹脂以外の樹脂を用いた場合、（Ａ）成分は一般式（２）で表されるエポキシ樹脂を（Ａ）成分全体の３０重量％以上とすることが好ましく、４０重量％以上とすることがより好ましく、５０重量％以上とすることがさらに好ましい。また、（Ａ）成分として一般式（２）で表されるエポキシ樹脂を、（Ｂ）成分として一般式（３）で表されるフェノール樹脂をそれぞれ使用する場合には、それら樹脂をそれぞれ各成分の２０重量％以上とすることが好ましい。
【００２４】
上記一般式（２）で表されるエポキシ樹脂及び一般式（３）で表されるフェノール樹脂は難燃性に優れるため、それらの使用によって封止用エポキシ樹脂組成物の難燃性を高めることが可能となる。したがって、樹脂組成物の難燃性を確保するための難燃剤の添加が少量で良いか又は不要となり、耐湿信頼性等の点で有利である。また、無機充填剤の高充填化をある程度防げるため、流動性確保の点でも有利である。
【００２５】
（Ａ）エポキシ樹脂と（Ｂ）フェノール系硬化剤との当量比（すなわち、エポキシ樹脂中のエポキシ基数／硬化剤中のフェノール性水酸基数の比）は、特に制限されるものではない。しかし、それぞれの成分が過不足なく反応して組成物中に未反応のまま残らないようにするためには、上記当量比は好ましくは０．５〜２の範囲、より好ましくは０．６〜１．５の範囲とすることが好ましい。成形性、耐リフロー性に優れる封止用エポキシ樹脂組成物を実現するために、上記当量比は０．８〜１．２の範囲に設定されることがさらに好ましい。
【００２６】
（Ｃ）ハイドロタルサイト類化合物
本発明による封止用樹脂組成物に使用する（Ｃ）ハイドロタルサイト類化合物は下記一般式（１）で表される化合物を、（Ａ）エポキシ樹脂のエポキシ基及び（Ｂ）フェノール系硬化剤のフェノール性水酸基の少なくとも一方と反応し得る官能基を有するアルコキシシランで前処理したものである。このような特定の処理を施した（Ｃ）ハイドロタルサイト類化合物は、イオン捕捉剤として働くとともに、樹脂組成物に難燃効果を付与することが可能である。
【化６】
2007002206.tif 000007
（０＜Ｘ≦０．５、ｍは０又は正の数、Ａはｎ価の陰イオンを表す）
【００２７】
本発明で（Ｃ）成分として使用する一般式（１）で表される化合物は、いわゆるハイドロタルサイトと呼ばれる層状構造を有する複水酸化物である。より詳細には、Ｍｇ（ＯＨ）２のＭｇ２＋の一部をＡｌ３＋で置換することによって生ずる正八面体構造を有するホスト層と、その正電荷を補償する陰イオン層及び層間水からなるゲスト層とが交互に積層した構造を有する。ハイドロタルサイトが（陰）イオン捕捉能を有するのは、陰イオン及び層間水によって構成されるゲスト層の陰イオンが、外部の陰イオンと容易に交換するためであり、ハイドロタルサイトは、一般にイオン捕捉剤として、エポキシ樹脂をベースとした成形材料等にも用いられている。
【００２８】
先に記載したように、本発明で使用する（Ｃ）ハイドロタルサイト類化合物が高いイオン捕捉効果と高い難燃効果の両者を同時に発揮するようにするためには、一般式（１）で表される化合物は、その表面が（Ａ）エポキシ樹脂のエポキシ基及び（Ｂ）フェノール系硬化剤のフェノール性水酸基の少なくとも一方と反応し得る官能基を有するアルコキシシランで予め処理されなければならない。アルコキシシランが上述の特定の官能基を有することによって、Ｃｌイオン等の不純物イオンの発生原因となる（Ａ）エポキシ樹脂を、イオン捕捉効果を有する（Ｃ）ハイドロタルサイト類化合物にアルコキシシランを介して化学的に結合させることが可能となる。
【００２９】
本発明で使用するアルコキシシランは、ケイ素原子と直接結合する原子団の中に、メトキシ基やエトキシ基等のアルコキシ基を少なくとも１つ含み、（Ａ）成分のエポキシ基及び（Ｂ）成分のフェノール性水酸基の少なくとも一方と反応し得る官能基を有する化合物を指す。アルコキシシランに含まれる官能基としては、例えば、エポキシ基、アミノ基、ウレイド基、メルカプト基、及びイソシアネート基が挙げられる。
【００３０】
上記官能基の中でも、特に耐湿信頼性の点からは、エポキシ基、アミノ基、イソシアネート基が好ましく、エポキシ基及び（２級）アミノ基がより好ましく、エポキシ基がさらに好ましい。なお、本発明で使用する用語「アミノ基」は「ウレイド基」を含まないことを意図する。また、「（Ａ）成分のエポキシ基と反応し得るアミノ基」とは１級または２級のアミノ基を指すものとする。
【００３１】
エポキシ基を含有するアルコキシシランとしては、例えば、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリエトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルメチルジエトキシシラン、β−（３、４エポキシシクロヘキシル）エチルトリメトキシシランが挙げられ、それらは市販品として入手することが可能である。
【００３２】
アミノ基を含有するアルコキシシランとしては、例えば、γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、γ−アミノプロピルトリエトキシシラン、Ｎ−フェニル−γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、Ｎ−β（アミノエチル）γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、Ｎ−β（アミノエチル）γ−アミノプロピルトリメトキシシランが挙げられ、それらは市販品として入手することが可能である。流動性の点からは、２級アミノ基のみを有する、例えばＮ−フェニル−γ−アミノプロピルトリメトキシシランが好ましい。イソシアネート基を有するアルコキシシランとしては、例えばγ−イソシアネートプロピルトリエトキシシランが挙げられ、それは市販品として入手することが可能である。
【００３３】
アルコキシシランにおけるアルコキシ基の種類及び数等は特に問わないが、一般式（１）で表されるハイドロタルサイト化合物との反応をより確実にするために、ケイ素原子と直接結合するアルコキシ基を２つ以上有するシラン化合物が好ましく、アルコキシ基を３つ有するシラン化合物がより好ましい。
【００３４】
特に限定されるものではないが、一般式（１）で表される化合物の中でも、耐湿信頼性や耐高温放置特性等の信頼性の点からは、「Ａ」が炭酸イオン（ＣＯ３２−）である化合物が好ましい。「Ａ」が炭酸イオン（ＣＯ３２−）である化合物に関し、一般式（１）でＸ＝０．２５（（１−Ｘ）／Ｘ＝３）、ｍ＝０．５である化合物は天然鉱物として産出される。また、一般式（１）でＸ＝０．１８９（（１−Ｘ）／Ｘ＝４．３）、ｍがほぼ０である化合物は、例えば市販品ＤＨＴ−４Ａ（協和化学工業株式会社製商品名）として入手可能であり、一般式（１）でＸ＝０．２０（（１−Ｘ）／Ｘ＝４）、ｍがほぼ０である化合物は、例えば市販品アルカマイザー１（協和化学工業株式会社製商品名）として入手可能である。それらはいずれも本発明で好適に使用することが可能である。
【００３５】
一般式（１）で表されるハイドロサルタイト類化合物は、封止用エポキシ樹脂成形材料中への分散性やイオン捕捉能の観点から、比表面積が３ｍ２／ｇ以上であることが好ましく、５ｍ２／ｇ以上であることがより好ましく、７ｍ２／ｇ以上であることがさらに好ましい。また、その平均粒径は５μｍ以下であることが好ましく、３μｍ以下であることがより好ましく、１μｍ以下であることがさらに好ましい。比表面積が３ｍ２／ｇ未満、あるいは平均粒径が５μｍを超えると、いずれの場合にもイオン捕捉能が不充分となる可能性がある。なお、上述のように規定した「比表面積」は、湯浅アイオニクス株式会社製モノソープを用いたＢＥＴ法による測定値を指す。また「平均粒径」とは、株式会社堀場製作所製ＬＡ−９２０を用い、水溶媒中で測定したメジアン径を指す。
【００３６】
一般式（１）で表されるハイドロタルサイト類化合物を上記アルコキシシラン化合物で表面処理する方法としては、例えばハイドロタルサイト類化合物とシラン化合物とを（ハイドロタルサイト類化合物）／（アルコキシシラン化合物）＝５／１〜１／５の重量比で混合した後、５０〜１５０℃程度の加温下でそれらを反応させ、次いでアセトン等の有機溶剤を用いて残存シラン化合物を抽出除去し、残渣を室温〜５０℃程度の温度にて１〜１０時間の乾燥を行う等の手法が挙げられる。加温混合時の攪拌の有無は必ずしも必須条件ではないが、ハイドロタルサイト類化合物とアルコキシシラン化合物とを反応させ、ハイドロタルサイト類化合物の表面を確実に修飾するためには、上述の加温程度の温度条件下で処理を行うことが望ましい。また、脱溶剤後の乾燥時の温度はせいぜい５０℃程度までとする。乾燥時の温度が高すぎると、処理後のイオン捕捉剤の凝集等を招き、平均粒径が増大化（比表面積が縮小化）する傾向がある。
【００３７】
（Ｃ）成分となる一般式（１）で表されるハイドロタルサイト類化合物の添加量は、（Ａ）エポキシ樹脂成分の全量を基準として０．５〜１０重量％程度とすることが好ましい。添加量が０．５重量％未満となると、本発明による効果、すなわち高耐湿信頼性や高難燃性の実現が困難となる可能性がある。また、添加量が１０重量％を超えると、封止用エポキシ樹脂組成物の成形性を悪化させる等の不具合が発生する可能性がある。
【００３８】
なお、本発明では、一般式（１）で表されるハイドロタルサイト類化合物以外にも、本発明による効果に悪影響を生じない範囲で、他のイオン捕捉剤等を併用することが可能である。併用可能なイオン捕捉剤として、例えば、一般式（１）で表される化合物を５００℃前後で２〜６時間焼成して得られる化合物（マグネシウム・アルミニウム酸化物）が挙げられる。但し、マグネシウム・アルミニウム酸化物は封止用エポキシ樹脂組成物の吸水率を上げるため、その添加量は一般式（１）で表されるハイドロタルサイト類化合物との合計量を基準として５０重量％以下とすることが好ましい。その他、マグネシウム・アルミニウム酸化物以外にも、公知のイオン捕捉剤を併用してもよい。
【００３９】
本発明による封止用エポキシ樹脂組成物では、上述の（Ａ）〜（Ｃ）成分以外にも、生産性を向上させる等の目的で、封止用エポキシ樹脂組成物に一般に使用される公知の硬化促進剤を添加してもよい。硬化促進剤としては、特に限定されるものではないが、例えば、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等の有機リン化合物系硬化促進剤、１，８−ジアザビシクロ［５．４．０］ウンデセン−７等のアミン化合物系硬化促進剤、及びイミダゾール化合物系硬化促進剤が挙げられ、それらは単独で使用しても又は２種以上を組み合わせて使用してもよい。流動性と信頼性との両立の観点からは、硬化促進剤として有機リン化合物とキノン化合物との付加物を単独で使用するか又はそれらを他の硬化促進剤と組み合わせて使用することが好ましい。硬化促進剤の添加量は、組成物の全重量を基準として、０．０１〜１重量％の範囲とすることが好ましい。添加量が０．０１重量％未満の場合、硬化促進効果が不充分となる可能性があり、添加量が１重量％を超えると組成物の流動性が低下し、成形時に未充填及びボイド発生等の不具合が生じる可能性が高くなる。
【００４０】
本発明ではまた、樹脂成分と無機充填剤との接着性を高める目的で、封止用エポキシ樹脂組成物に一般に使用される公知のカップリング剤を添加してもよい。カップリング剤としては、特に限定するものではないが、例えば、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が挙げられ、それらを単独で使用しても又は２種以上を組み合わせて使用してもよい。カップリング剤の添加量は、無機充填剤の全重量を基準として、０．０５〜５重量％の範囲とすることが好ましく、０．１〜２．５重量％の範囲とすることがより好ましい。添加量が０．０５重量％未満の場合、耐湿性が低下する傾向がある。一方、添加量が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。
【００４１】
本発明では、成形金型からの円滑な脱型を目的として、封止用エポキシ樹脂組成物に一般に使用される公知の離型剤を添加してもよい。離型剤としては、特に限定されるものではないが、例えば、ステアリン酸やモンタン酸等の高級脂肪酸系ワックス、高級脂肪酸エステル系ワックス、高級脂肪酸アミド系ワックス、ポリエチレンが挙げられ、それらを単独で使用しても、又は２種以上を組み合わせて使用してもよい。離型剤の添加量は、封止用エポキシ樹脂組成物の全重量を基準として、０．０５〜０．５重量％程度が好ましい。添加量が０．０５重量％未満の場合、離型性の改善効果が不充分となる傾向がある。一方、添加量が０．５重量％を超えると、半導体インサートに対する密着力の低下を招きパッケージの信頼性に悪影響を与える可能性がある。
【００４２】
本発明では、上述の成分以外にも、カーボンブラック、有機染料、有機顔料、及び酸化チタン等の各種着色剤、イミダゾール、トリアゾール、テトラゾール、及びトリアジン等の各種接着付与剤、ＮＢＲゴム及びシリコーンゴム等の各種低応力剤等の添加剤を、必要に応じて封止用エポキシ樹脂組成物に添加することが可能である。なお、添加可能な添加剤は上述の例示に限定されるものではなく、当技術分野において公知の各種添加物であっても良い。
【００４３】
本発明による封止用エポキシ樹脂組成物は、ハロゲン系難燃剤及びアンチモン系難燃剤の両者を実質的に含まないことが好ましい。ここで「実質的に含まない」とは、「ハロゲン系難燃剤及びアンチモン系難燃剤の意図的な添加を行わない」ことを意味しており、微量混入物等に起因するハロゲン化合物及びアンチモン化合物以外には、組成物中にそのような化合物成分を含まない状態を指す。より具体的には、ハロゲン化合物及びアンチモン化合物のいずれについても、その含有率が組成物全体を基準として１０００ｐｐｍ以下である状態を指す。
【００４４】
本発明による封止用エポキシ樹脂組成物は、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することが可能である。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充分に混合した後、ミキシングロール、ニーダ、押出機等によって溶融混練を行い、次いで冷却し、粉砕する方法を挙げることができる。なお、組成物は取り扱いを容易にするために、成形条件に合うような寸法及び重量でタブレット化してもよい。また、本発明による封止用エポキシ樹脂組成物は各種有機溶剤に溶かして液状の成形材料として使用することも可能である。さらに、そのような液状の成形材料を板又はフィルムの上に薄く塗布し、次いで樹脂の硬化反応が過度に進行しない条件下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の形態で使用することも可能である。
【００４５】
本発明による電子部品装置は、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たものであって、素子部が先に説明した本発明による封止用エポキシ樹脂組成物によって封止されていることを特徴とする。本発明による電子部品装置の一例としては、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、本発明による封止用エポキシ樹脂組成物を用いトランスファー成形法などの方法によって半導体素子を封止した、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が挙げられる。
【００４６】
他の例として、テープキャリアにバンプで接続した半導体チップを、本発明による封止用エポキシ樹脂組成物で封止したＴＣＰ（Ｔａｐｅ  Ｃａｒｒｉｅｒ  Ｐａｃｋａｇｅ）が挙げられる。また、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、本発明による封止用エポキシ樹脂組成物で封止した、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が挙げられる。また、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って素子と有機基板に形成された配線を接続した後、本発明による封止用エポキシ樹脂組成物で素子を封止したＢＧＡ（Ｂａｌｌ  Ｇｒｉｄ  Ａｒｒａｙ）、ＣＳＰ（Ｃｈｉｐ  Ｓｉｚｅ  Ｐａｃｋａｇｅ）が挙げられる。なお、本発明による封止用エポキシ樹脂組成物はプリント回路板においても有効に使用することが可能である。
【００４７】
本発明による封止用エポキシ樹脂組成物を用いて素子を封止する方法としては、低圧トランスファー成形法が最も一般的である。しかし、インジェクション成形法、圧縮成形法等の他の成形法を用いてもよい。封止用エポキシ樹脂組成物が、常温において液状又はペースト状となる場合、ディスペンス方式、注型方式、印刷方式等を適用することも可能である。また、封止方法は、素子を樹脂によって直接封止する一般的な方法に限定されるものではなく、素子に電子部品封止用エポキシ樹脂組成物が直接接触しない形態（中空パッケージ方式）での封止方法であってもよい。本発明による封止用エポキシ樹脂組成物はそのような中空パッケージ方式の封止方法においても成形材料として好適に使用することが可能である。
【実施例】
【００４８】
以下、実施例によって本発明をより具体的に説明するが、本発明の範囲は以下の実施例によって限定されるものではない。  
（実施例１〜９、比較例１〜９）  
以下、各実施例及び各比較例で使用した各種原材料を示す。  
（Ａ）エポキシ樹脂  
エポキシ樹脂１：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」）。  
エポキシ樹脂２：エポキシ当量１９５、融点６８℃のビスフェノールＦ型エポキシ樹脂（東都化成株式会社製、商品名「ＹＳＬＶ−８０ＸＹ」）。  
エポキシ樹脂３：エポキシ当量２４０、軟化点９０℃のビフェニル・アラルキル型エポキシ樹脂／ビフェノールのグリシジルエーテル化物混合物（日本化薬株式会社製、商品名「ＣＥＲ−３０００−Ｌ」）。
【００４９】
（Ｂ）硬化剤  
硬化剤１：軟化点７０℃、水酸基当量１７５のフェノール・アラルキル樹脂（三井化学株会社製、商品名「ミレックスＸＬ−２２５」）。  
硬化剤２：軟化点６７℃、水酸基当量２０３のビフェニル・アラルキル樹脂（明和化成株式会社製、商品名「ＭＥＨ−７８５１」）。  
硬化剤３：軟化点８３℃、水酸基当量１０３のトリフェニルメタン型フェノール樹脂（明和化成株式会社製、商品名「ＭＥＨ−７５００」）。
【００５０】
（Ｃ）ハイドロタルサイト類化合物  
Ｃ１成分：協和化学工業株式会社製「ＤＨＴ−４Ａ」（一般式（１）においてＸ＝０．１８９、ｍがほぼ０であり、Ａは炭酸イオンである）をγ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン（信越化学工業株式会社製、商品名「ＫＢＭ−４０３」）で処理したもの。
Ｃ２成分：上記「ＤＨＴ−４Ａ」をγ−グリシドキシプロピルトリエトキシシラン（信越化学工業株式会社製、商品名「ＫＢＥ−４０３」）で処理したもの。  
Ｃ３成分：上記「ＤＨＴ−４Ａ」をＮ−フェニル−γ−アミノプロピルトリメトキシシラン（信越化学工業株式会社製、商品名「ＫＢＭ−５７３」）で処理したもの。  
Ｃ４成分：協和化学工業株式会社製「アルカマイザー１」（一般式（１）においてＸ＝０．２０、ｍがほぼ０であり、Ａは炭酸イオンである）をγ−イソシアネートプロピルトリエトキシシラン（信越化学工業株式会社製、商品名「ＫＢＥ−９００７」）で処理したもの。  
Ｃ５成分：上記「アルカマイザー１」をγ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン（信越化学工業株式会社製、商品名「ＫＢＥ−４０３」）で処理したもの。  
比較Ｃ１成分：未処理の上記「ＤＨＴ−４Ａ」（アルコキシシランでの処理なし）。  
比較Ｃ２成分：上記「ＤＨＴ−４Ａ」をメチルトリメトキシシランで処理したもの。
【００５１】
なお、Ｃ１〜Ｃ５成分及び比較Ｃ２成分は、それぞれ、（ハイドロタルサイト）／（シラン化合物）＝１／１の重量比で各成分を混合し、８０℃／１．５時間の加熱処理後、残存シラン化合物をアセトン洗浄し、室温にて１時間乾燥後、５０℃でさらに約２時間乾燥したものを用いた。
【００５２】
（その他添加剤等）
無機充填剤：球状溶融シリカ：平均粒径１７．５μｍ、比表面積３．８ｍ２／ｇ。  
硬化促進剤：トリフェニルホスフィンとｐ−ベンゾキノンとの付加物。  
離型剤：酸化型ポリエチレンワックス。  
カップリング剤：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）  
着色剤：カーボンブラック（三菱化学株式会社製商品名ＭＡ−１００）。
【００５３】
上述の各種原材料をそれぞれ下記表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分の条件下でロール混練を行い、実施例１〜９及び比較例１〜９に該当する封止用エポキシ樹脂組成物をそれぞれ調製した。
【００５４】
【表１】
2007002206.tif 000008
【００５５】
【表２】
2007002206.tif 000009
【００５６】
次に、調製した実施例及び比較例の各種封止用エポキシ樹脂成形材料を、以下の各試験により評価した。評価結果を下記表３及び表４に示した。なお、封止用エポキシ樹脂組成物の成形は、トランスファー成形機を用いて、金型温度１８０℃、成形圧力６．９ＭＰａ、硬化時間９０秒の条件で行った。また、後硬化は１７５℃で６時間行った。
（１）スパイラルフロー（流動性・充填性の指標）
ＥＭＭＩ−１−６６に順じてスパイラルフロー測定用金型を用いて、封止用エポキシ樹脂組成物を上記条件で成形し、流動距離（ｃｍ）を求めた。
（２）耐湿信頼性
４２Ａｌｌｏｙ合金製のリードフレームにＡｇペースト（日立化成工業株式会社製、商品名「ＥＮ−４０００」）を用いてアルミＴＥＧチップ（９．６×５．１ｍｍ）を搭載し、次いでリードフレームのリード部とチップのボンディングパットとをＡｕ線（φ２５μｍ）を用いて電気的に導通させて得られる半導体素子を、封止用エポキシ樹脂組成物を用いて上記条件で成形、及び後硬化することによってＳＯＰ−２８ｐパッケージ（１８×８．４×２．６ｍｍ厚）を作製した。引き続き、作製したパッケージを８５℃、８５％ＲＨの条件下で２４時間吸湿させ、株式会社ジャード製ＩＲリフロー炉に通して最高温度２４０℃、１０秒の条件でリフロー処理を施した。次いで、パッケージをＰＣＴ（プレッシャークッカーテスト：１２１℃、２×１０５Ｐａ）に投入し、１０００時間経過後の導通不良パッケージ数をカウントした。なお、外部から電圧を加えた際に電気的な導通が確認できないパッケージを「不良」として判定した。耐湿信頼性は、試験パッケージ数（１０個）に対する導通不良パッケージ数から評価した。
（３）難燃性
成形及び後硬化して得た試験片について、９４ＵＬ規格に従い、試験厚み１／８ｉｎｃｈでの試験を行い、燃焼性の判定を行った。
【００５７】
【表３】
2007002206.tif 000010
【００５８】
【表４】
2007002206.tif 000011
【００５９】
表３及び４から明らかなように、本発明による（Ｃ）成分を含まない場合（比較例１〜９）は、流動性、耐湿信頼性及び難燃性のいずれか、又はそれら複数の特性において満足できる結果は得られなかった。一方、本発明による（Ｃ）成分、すなわち特定のアルコキシシランで前処理した特定のハイドロタルサイト類化合物を含む場合（実施例１〜９）は、流動性、耐湿信頼性及び難燃性のいずれについても優れる結果が得られることが分かった。