(57)【要約】【課題】流動性や樹脂バリ等の成形性、耐湿性等の信頼性に優れたエポキシ樹脂組成物及びそれを用いて成形された電子部品装置用パッケージ、並びに電子部品装置を提供すること。【解決手段】（Ａ）エポキシ樹脂（Ａ）、（Ｂ）硬化剤及び（Ｃ）無機系吸湿剤を含有するエポキシ樹脂組成物であって、（Ｃ）無機系吸湿剤が少なくとも平均粒径１５μｍ以上７０μｍ以下の無機系吸湿剤（Ｃ１）を含むことを特徴とするエポキシ樹脂組成物。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
（Ａ）エポキシ樹脂、（Ｂ）硬化剤及び（Ｃ）無機系吸湿剤を含有するエポキシ樹脂組成物であって、（Ｃ）無機系吸湿剤が少なくとも平均粒径１５μｍ以上７０μｍ以下の無機系吸湿剤（Ｃ１）を含むことを特徴とするエポキシ樹脂組成物。
【請求項２】
前記無機系吸湿剤（Ｃ１）のＢＥＴ比表面積が、２０ｍ２／ｇ以上１００ｍ２／ｇ以下であることを特徴とする請求項１に記載のエポキシ樹脂組成物。
【請求項３】
前記（Ｃ）無機系吸湿剤の配合量が、エポキシ樹脂組成物全体の５０質量％を超えてなることを特徴とする請求項１または２に記載のエポキシ樹脂組成物。
【請求項４】
前記無機系吸湿剤（Ｃ１）成分の配合量が、エポキシ樹脂組成物全体の１質量以上５０質量％以下であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載のエポキシ樹脂組成物。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか一項に記載のエポキシ樹脂組成物により成形された電子部品装置用パッケージ。
【請求項６】
請求項１〜４のいずれか一項に記載のエポキシ樹脂組成物により成形された電子部品装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、流動性や樹脂バリ等の成形性、耐湿性等の信頼性に優れたエポキシ樹脂組成物及びそれを用いて成形された電子部品装置用パッケージ、並びに電子部品装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
トランジスタ、ＩＣ、ＬＳＩ等の半導体素子は、大気中の水分や微細な埃等によりその特性を損なう可能性がある為、従来より、セラミックによる気密封止や樹脂封止を行った上で使用されていたが、近年は、生産性や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るようになっている。エポキシ樹脂は、各種樹脂の中でも電気特性、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。
【０００３】
厳しい光透過性レベルが要求されるＣＣＤ、ＭＯＳ等の固体撮像素子においても樹脂封止化の流れが見られ、従来のセラミックによる気密封止から、エポキシ樹脂等により中空プラスチックパッケージを成形、半導体素子を収容後、これを気密封止する方式が普及しつつある。
【０００４】
ＣＣＤ、ＭＯＳ等の固体撮像素子搭載パッケージに求められる特性の中でも、中空パッケージ内への外部からの水分の浸入を防ぎ、パッケージ内部の結露を防止すること、すなわちパッケージの耐湿性は、パッケージの正常な動作を確保する上でも最も重要な特性の一つである。
【０００５】
ＣＣＤやＭＯＳ等のパッケージ耐湿性を高める手法としては、シリカゲルやゼオライト等の無機系吸湿剤を樹脂組成物に特定量添加する手法（例えば、特許文献１）、特定の性状を有するゼオライトを樹脂組成物に添加する手法（例えば、特許文献２）、特定の性状を有するシリカをエポキシ樹脂組成物に添加する手法（例えば、特許文献３、４）、特定の構造を有するエポキシ樹脂と特定の構造を有するフェノール系硬化剤からなる樹脂組成物に無機系吸湿剤を添加する手法（例えば、特許文献５）等の報告がある。
【特許文献１】特許第２７５０２５４号公報
【特許文献２】特許第３４１０１７３号公報
【特許文献３】特許第２８４６５５１号公報
【特許文献４】特許第３１１９１０４号公報
【特許文献５】特許第３０２２１３５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、吸湿性能の高い無機系吸湿剤は、相対的に小さい平均粒径と大きな比表面積を有することが多く、充分な耐湿性を得る為にこれらを多量に添加すると、流動性や樹脂バリ性、硬化性等の成形性の劣化を招き易い。そこで、前記成形性の劣化を避ける為に無機系吸湿剤の添加を少量にすると、耐湿性の確保が困難となる。上記手法は、このジレンマを必ずしも解決できていない。
【０００７】
本発明はかかる状況に鑑みなされたものであり、良好な流動性を確保しながら樹脂バリの低減を実現し、硬化性等の成形性、耐湿性等の信頼性にも優れたエポキシ樹脂組成物、及びそれにより成形された電子部品装置用パッケージ、並びに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】
【０００８】
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、エポキシ樹脂組成物に、特定の平均粒径を有する無機系吸湿剤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。
【０００９】
本発明は、（１）（Ａ）エポキシ樹脂、（Ｂ）硬化剤及び（Ｃ）無機系吸湿剤を含有するエポキシ樹脂組成物であって、（Ｃ）無機系吸湿剤が少なくとも平均粒径１５μｍ以上７０μｍ以下の無機系吸湿剤（Ｃ１）を含むことを特徴とするエポキシ樹脂組成物に関する。
【００１０】
また、本発明は、（２）前記無機系吸湿剤（Ｃ１）のＢＥＴ比表面積が、２０ｍ２／ｇ以上１００ｍ２／ｇ以下であることを特徴とする前記（１）に記載のエポキシ樹脂組成物に関する。
【００１１】
また、本発明は、（３）前記（Ｃ）無機系吸湿剤の配合量が、エポキシ樹脂組成物全体の５０質量％を超えてなることを特徴とする前記（１）または（２）に記載のエポキシ樹脂組成物に関する。
【００１２】
また、本発明は、（４）前記無機系吸湿剤（Ｃ１）成分の配合量が、エポキシ樹脂組成物全体の１質量以上５０質量％以下であることを特徴とする前記（１）〜（３）のいずれか一項に記載のエポキシ樹脂組成物に関する。
【００１３】
また、本発明は、（５）前記（１）〜（４）のいずれか一項に記載のエポキシ樹脂組成物により成形された電子部品装置用パッケージに関する。
【００１４】
また、本発明は、（６）前記（１）〜（４）のいずれか一項に記載のエポキシ樹脂組成物により成形された電子部品装置に関する。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によるエポキシ樹脂組成物は、良好な流動性を確保しながら樹脂バリの低減を実現し、硬化性等の成形性、耐湿性等の信頼性にも優れている。そのため、かかる樹脂組成物を用いてパッケージを作製することで、例えばＣＣＤやＭＯＳ等の固体撮像素子を搭載した電子部品装置等に高い信頼性を与え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】
【００１６】
以下、本発明の詳細について説明する。
【００１７】
本発明によるエポキシ樹脂組成物は、（Ａ）エポキシ樹脂、（Ｂ）硬化剤及び（Ｃ）無機系吸湿剤を含有するエポキシ樹脂組成物であって、（Ｃ）無機系吸湿剤が少なくとも平均粒径１５μｍ以上７０μｍ以下の無機系吸湿剤（Ｃ１）を含むことを特徴とする。本発明による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剤、硬化促進剤、離型剤、及びカップリング剤、難燃剤等の各種添加剤を含んでもよい。以下、本発明による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。
【００１８】
（Ａ）エポキシ樹脂
本発明では、封止用エポキシ樹脂組成物に一般に用いられているエポキシ樹脂を単独または併用して用いることができる。かかるエポキシ樹脂としては、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などが挙げられる。
【００１９】
上記エポキシ樹脂の中でも、良好な流動性の確保といった観点からは、１８０℃におけるＩＣＩ粘度が０．２Ｐａ・ｓ以下であるエポキシ樹脂を単独、または併用して用いることが好ましく、０．１Ｐａ・ｓ以下であるエポキシ樹脂を単独、または併用して用いることがより好ましい。このようなエポキシ樹脂の例として、例えばビフェニル型エポキシ樹脂であるエピコートＹＸ−４０００Ｈ（ジャパンエポキシレジン株式会社商品名、１８０℃におけるＩＣＩ粘度０．０１Ｐａ・ｓ）、ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂であるＹＳＬＶ−８０ＸＹ（東都化成株式会社商品名、１８０℃におけるＩＣＩ粘度０．０１Ｐａ・ｓ）、ジシクロペンタジエン型エポキシ樹脂であるＥＰＩＣＬＯＮ  ＨＰ−７２００（大日本インキ化学工業株式会社製商品名、１８０℃におけるＩＣＩ粘度０．０５Ｐａ・ｓ）、硫黄原子含有型エポキシ樹脂であるＹＳＬＶ−１２０ＴＥ（東都化成株式会社商品名、１８０℃におけるＩＣＩ粘度０．０１Ｐａ・ｓ）、ビフェニル・アラルキル型エポキシとビフェノールのグリシジルエーテル化物の混合物であるＣＥＲ−３０００−Ｌ（日本化薬株式会社製商品名、１８０℃におけるＩＣＩ粘度０．０３Ｐａ・ｓ）等を、市場で入手可能なエポキシ樹脂の例として挙げることが可能である。なお、ここで「ＩＣＩ粘度」とは、ＩＣＩコーンプレート回転粘度計で測定した値を意味するものとする。
【００２０】
（Ｂ）硬化剤
本発明では、封止用エポキシ樹脂組成物に一般に使用されている硬化剤を単独または併用して用いることができる。かかる（Ｂ）硬化剤としては、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などのフェノール系硬化剤が挙げられる。
【００２１】
本発明では、上記フェノール系硬化剤の他、無水酸系硬化剤、アミン系硬化剤等を使用しても良い。
【００２２】
（Ａ）エポキシ樹脂と（Ｂ）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や無水酸基、アミノ基等の数の比）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０．５／１〜２／１の範囲、より好ましくは０．６／１〜１．５／１の範囲とする。
【００２３】
（Ｃ）無機系吸湿剤
本発明では、良好な耐湿信頼性を実現する為に（Ｃ）無機系吸湿剤を配合することが必要であり、良好な流動性と樹脂バリの低減化等の成形性の観点からは、（Ｃ）無機系吸湿剤が少なくとも平均粒径１５μｍ以上７０μｍ以下である無機系吸湿剤（Ｃ１）を含むことが重要である。前記無機系吸湿剤（Ｃ１）の平均粒径は、好ましくは２０μｍ以上６０μｍ以下、より好ましくは２５μｍ以上５０μｍ以下である。前記無機系吸湿剤（Ｃ１）の平均粒径が１５μｍ未満である場合は成形性が不充分であり、７０μｍを超える場合は成形性及び耐湿が不充分であり、本発明の目的を達成することができない。
【００２４】
（Ｃ）無機系吸湿剤の形状は特に限定されないが、流動性の観点からは球形、または球形に近い形状が好ましい。
なお、本発明の無機系吸湿剤とは、２０℃、湿度５０％での単体の吸水率が０．５％以上の化合物、又はそれらの混合物であり、（１）化学組成的に、ケイ素、アルミニウム、ナトリウム、カルシウム等の元素に代表される複数の金属元素の酸化物（酸化金属の混合物）、（２）比表面積が１０ｍ２／ｇ以上の少なくともいずれかに該当する化合物、又はそれらの混合物を用いることが好ましい。また、本発明の無機系吸湿剤は、例えば走査型電子顕微鏡で観察した場合、通常の無機充填剤と比較して、表面がひだ状の形状を有しており、明らかに比表面積が大きく見え、形状の観察からも無機充填剤と区別が可能である。
【００２５】
無機系吸湿剤（Ｃ１）の例としては、平均粒径１５μｍ以上７０μｍ以下のシリカゲルやゼオライト、非晶質アルミノ珪酸塩等を挙げることが可能であり、例えば石炭灰を原料とした平均粒径４０μｍ程度のゼオライト（中部電力株式会社製商品名「シーキュラス」）等を市場で入手することが可能である。
【００２６】
また、本発明では、耐湿信頼性等の信頼性と成形性とのバランスの観点からは、前記無機系吸湿剤（Ｃ１）のＢＥＴ比表面積が、２０ｍ２／ｇ以上１００ｍ２／ｇ以下であることが好ましく、２５ｍ２／ｇ以上８０ｍ２／ｇ以下であることがより好ましく、３０ｍ２／ｇ以上６０ｍ２／ｇ以下であることが特に好ましい。前記ＢＥＴ比表面積が２０ｍ２／ｇ未満である場合は耐湿信頼性が不充分となる可能性があり、１００ｍ２／ｇを超える場合は成形性が不充分となる可能性がある。
【００２７】
また、前記無機系吸湿剤（Ｃ１）として、ゼオライトや非晶質アルミノ珪酸塩等を用いる場合は、その抽出液電気伝導度が２×１０−２Ｓ／ｍ以下であることが好ましい。前記抽出液電気伝導度が２×１０−２Ｓ／ｍを超える場合は、イオン性不純物が多くなり硬化性等の不具合を招く可能性がある。
【００２８】
本発明では、前記無機系吸湿剤（Ｃ１）は、単独で使用しても他の無機系吸湿剤と併用して使用しても良いが、無機系吸湿剤（Ｃ１）を単独で使用する場合には、その配合量をエポキシ樹脂組成物全体の１質量％以上５０質量％以下とすることが好ましい。前記無機系吸湿剤（Ｃ１）の配合量が１質量％未満である場合は耐湿信頼性が不充分となる可能性があり、５０質量％を超える場合は流動性や硬化性等の成形性が不充分となる可能性がある。これら特性のバランスの観点からは、無機系吸湿剤（Ｃ１）の配合量をエポキシ樹脂組成物全体の３質量％以上４５質量％以下とすることがより好ましく、５質量％以上４０質量％以下とすることが特に好ましい。
【００２９】
特に樹脂バリの低減といった観点からは、前記無機系吸湿剤（Ｃ１）と他の無機系吸湿剤とを併用して使用することがより好ましい。この場合、無機系吸湿剤（Ｃ１）との併用する他の無機系吸湿剤は１種でも２種以上でも構わない。併用例として以下のような例示が可能であるが、この例示に限るものではない。例えば、無機系吸湿剤（Ｃ１）と、平均粒径が１〜５μｍで比表面積が２００〜１０００ｍ２／ｇである他の無機系吸湿剤（Ｃ２）、平均粒径が５〜１５μｍで比表面積が１０〜３０ｍ２／ｇである他の無機系吸湿剤（Ｃ３）とを併用するケースである。この場合、各成分の配合量は適宜選択されるが、無機系吸湿剤（Ｃ）全体、すなわち（Ｃ１）、（Ｃ２）及び（Ｃ３）の合計質量に対し、他の無機系吸湿剤（Ｃ２）の配合量を３〜１０質量％、他の無機系吸湿剤（Ｃ３）を１０〜８０質量％とし、残りを無機系吸湿剤（Ｃ１）とすることが好ましい。
【００３０】
無機系吸湿剤（Ｃ１）と併用する他の無機系吸湿剤とは、同様の化学成分であっても良いし、異なっていても良い。かかる他の無機系吸湿剤として、ゼオライトや非晶質アルミノ珪酸塩等を用いる場合、硬化性等の成形性の観点から、その抽出液電気伝導度が２×１０−２Ｓ／ｍ以下であることが好ましい。
【００３１】
無機系吸湿剤（Ｃ１）と他の無機系吸湿剤を併用する場合は、その合計量を無機系吸湿剤（Ｃ）の配合量とする。かかる無機系吸湿剤（Ｃ）の配合量は、エポキシ樹脂組成物全体の５０質量％を超えてなることが好ましく、５２〜７０質量％とすることがより好ましい。前記無機系吸湿剤（Ｃ）の配合量が５０質量％未満である場合は耐湿信頼性が不充分となる可能性がある。
【００３２】
なお、本発明における「平均粒径」や「ＢＥＴ比表面積」は、それぞれ下記による測定で得られた値を指す。また、「抽出液電気伝導度」は、５ｇの試料を５０ｃｃの純水と混合し、１００℃／５分間煮沸後、常温で東洋濾紙株式会社製定量濾紙Ｎｏ．５Ｃを用いて濾過し、京都電子株式会社製「ＧＭ‐１１５」を用いて、ろ液の電気伝導度を２０℃環境下で測定した値である。
【００３３】
平均粒径」の測定は、測定装置として（株）堀場製作所製レーザ回折／散乱式粒度分布測定装置ＬＡ−９２０を用い、分散媒としてヘキサメタリン酸ナトリウム０．２ｗｔ／ｖｏｌ％水溶液を用い、相対屈折率１．１０、透過率７０〜９０％、循環速度７、超音波時間３分、超音波強度７の条件で行なった。
【００３４】
「ＢＥＴ比表面積」の測定は、測定装置としてユアサアイオニクス株式会社製流動法ＢＥＴ一点法比表面積測定装置モノソーブを用い、キャリアガスとして窒素／ヘリウム混合ガス１．５ｋｇ／ｃｍ２を用い、窒素ガス０．７ｋｇ／ｃｍ２、試料脱気条件２００℃／３０分の条件で行なった。
【００３５】
本発明によるエポキシ樹脂組成物は、上記（Ａ）〜（Ｃ）以外に必要に応じて無機充填剤、硬化促進剤、離型剤、及びカップリング剤、難燃剤等の各種添加剤を含有することができる。
【００３６】
本発明によるエポキシ樹脂組成物は、線膨張係数低減や強度向上等の為に、無機系充填剤を含有することができる。かかる無機系充填剤としては、例えば溶融シリカ、結晶シリカ、合成シリカ、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、難燃効果のある水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム等の金属水酸化物を配合しても良い。
【００３７】
流動性や硬化性等の成形性の観点からは、溶融シリカ、結晶シリカ、合成シリカ等を配合することが好ましく、溶融シリカ、合成シリカを配合することがより好ましく、球状の溶融シリカ、球状の合成シリカを配合することが特に好ましい。
【００３８】
無機充填剤の形状は特に限定されないが、流動性の観点からは球形、または球形に近い形状が好ましい。また、無機充填剤の平均粒径は特に限定されないが、前記（Ｃ）無機系吸湿剤と無機系充填剤を全てあわせて平均粒径が３〜３０μｍとなることが好ましい。
無機系充填剤の配合量は、流動性や硬化性等の成形性や機械強度等の観点から、前記（Ｃ）無機系吸湿剤の５〜５０質量％とすることが好ましい。
【００３９】
本発明によるエポキシ樹脂組成物は、成形時に良好な硬化性を得る為に、硬化促進剤を含有する添加することが好ましい。硬化促進剤としては、例えば、トリフェニルホスフィンや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等、封止用エポキシ樹脂組成物に一般に使用される硬化促進剤を単独または２種以上併用して用いることができるが、前記イミダゾール化合物系硬化促進剤、または下記一般式（Ｉ）で表されるホスフィン化合物と下記一般式（ＩＩ）で示されるキノン化合物との付加反応物の少なくともいずれかを用いると、特に良好な硬化性を得ることが可能となる。
【化１】
2007308690.tif 000002
【００４０】
一般式（Ｉ）中のＲ１は炭素数１〜１２のアルキル基を示し、Ｒ２及びＲ３は、水素原子又は炭素数１〜１２の炭化水素基を示し、それぞれ全てが同一でも異なっていてもよい。また、一般式（ＩＩ）中のＲ４〜Ｒ６は、水素原子又は炭素数１〜１８の炭化水素基を示し、それぞれ全てが同一でも異なっていてもよい。Ｒ４とＲ５が結合して環状構造となっていてもよい。）
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などが挙げられ、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。
【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、ポリエチレンワックスなどが挙げられ、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。
【００４２】
また、本発明では、上述の各種添加剤以外にも、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、ブロム化エポキシ樹脂や三酸化アンチモン、有機リン系難燃剤、窒素系難燃剤等の各種難燃剤等の添加剤を、必要に応じて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。溶融混練は、複数の装置を用いて複数回行っても良いし、原材料の一部をミキシングロール等で混練後、ニーダや押出機等で原材料全体を再度混練する等の手法を採っても良い。なお、エポキシ樹脂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。
【００４４】
本発明によるエポキシ樹脂組成物を用いて半導体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が、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。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である場合、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。
【００４５】
本発明による電子部品装置用パッケージは、上記エポキシ樹脂組成物により封止・成形されたものである。電子部品装置用パッケージとしては、例えば半導体装置用中空パッケージが例示され、本発明のエポキシ樹脂組成物は、電子部品装置用パッケージの中でも、半導体装置用中空パッケージを成形するのに特に適している。半導体装置用中空パッケージは、通常、図１に示すように上方が開口した箱型の形状からなり、その上面はガラスや透明なプラスチックなどの蓋体５によってシール剤６を介して密封される。パッケージの中央凹部には半導体素子３が載置されボンディングワイヤー４を介してリードフレーム２と連結される。
また、本発明による電子部品装置は、上記エポキシ樹脂組成物により成形されたものである。電子部品装置としては、例えば、上記半導体中空パッケージ内に半導体素子が気密封止されたものである。
【実施例】
【００４６】
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。
【００４７】
（実施例１〜５、比較例１〜５）
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。
【００４８】
（Ａ）エポキシ樹脂
エポキシ樹脂１：エポキシ当量１９２、融点１０５℃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  ＹＸ４０００Ｈ」）。
【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」）。
【００５０】
（Ｃ）無機系吸湿剤
（Ｃ１）成分：平均粒径４０μｍ、比表面積４０ｍ２／ｇのゼオライト（中部電力株式会社製、商品名「シーキュラス」、抽出液電気伝導度は約１×１０−２Ｓ／ｍである）。
【００５１】
（Ｃ２）成分：平均粒径３．５μｍ、比表面積６００ｍ２／ｇのシリカゲル（水澤化学工業株式会社製、商品名「Ｓ−２００」）。
【００５２】
（Ｃ３）成分：平均粒径１０μｍ、比表面積５ｍ２／ｇの非晶質アルミノ珪酸塩（水澤化学工業株式会社製、商品名「ＡＭＴ−１００Ｒ」）。
【００５３】
（その他の添加剤等）
無機充填剤
無機充填剤１：平均粒径１２μｍ、比表面積５．０ｍ２／ｇの溶融球状シリカ（電気化学工業株式会社製、商品名「ＦＢ−１０５」）。
【００５４】
無機充填剤２：平均粒径０．５μｍ、比表面積６．５ｍ２／ｇの合成球状シリカ（株式会社アドマテックス社製、商品名「ＳＯ−２５Ｒ」）。
【００５５】
無機充填剤３：平均粒径１２ｎｍ（一次粒子）、比表面積２００ｍ２／ｇの合成シリカ（日本アエロジル株式会社製、商品名「ＡＥＲＯＳＩＬ２００Ｖ」）。
【００５６】
硬化促進剤：２−フェニル−４−メチルイミダゾール
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）
難燃剤：ブロム化エポキシ樹脂、三酸化アンチモン
なお、（Ｃ）無機系吸湿剤の「平均粒径」、「比表面積」は前述した測定方法により求めた値である。
【００５７】
上述の各種原材料をそれぞれ下記表１に示す重量部で配合し、混練温度８０℃、混練時間２０分の条件下でロール混練を行い、実施例１〜５及び比較例１〜５に該当するエポキシ樹脂組成物をそれぞれ調製した。
【００５８】
次に、調製した実施例１〜５及び比較例１〜５のエポキシ樹脂組成物を、以下の各試験により評価した。評価結果を下記表１に示した。なお、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。
【００５９】
（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、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。
【００６０】
（２）熱時硬度
中央部に直径３０ｍｍ、深さ４ｍｍのカル部分、及び、カル部分周縁より金型周縁部に向かって放射状に伸びる２μｍ、３μｍ、５μｍ、１０μｍ、２０μｍ、３０μｍ、５０μｍの各厚みを有するスリット（スリット幅５ｍｍ）を持った三富金属株式会社製バリ金型を用いて、エポキシ樹脂成形材料を上記条件で直径３０ｍｍ×厚さ４ｍｍの円板に成形し、成形後直ちに（トランスファプレスの下型が開き始めてから５秒後に金型を取リ出し、その直後に）成形品（金型中央部のカル部分）のショアＤ硬度を測定した。
【００６１】
（３）バリ長さ
上記（２）と同じ金型を用いて成形を行い、２〜５０μｍスリット上の樹脂長さ（バリ長さ）を測定した。５０μｍを除く６種のスリット上の樹脂長さのうち、最大のものをバリ長さとした。
【００６２】
（４）耐湿性
エポキシ樹脂組成物を上記条件で成形しφ５０×３．０ｍｍｔの試験片を作製、後硬化の後、８５℃／８５％ＲＨ環境下に放置、放置５００時間後、１０００時間後の試験片の重量変化を測定し、下記式より放置５００時間後の吸水率Ｘ５００と放置１０００時間後の吸水率Ｘ１０００を求めた。
【００６３】
（吸水率（％））＝（Ｗ１−Ｗ０）×１００／Ｗ０
（ここで、Ｗ０：試験片の初期重量、Ｗ１：試験片の放置後の重量）
放置５００時間後の吸水率Ｘ５００が大きく、放置５００時間後の吸水率Ｘ５００と放置１０００時間後の吸水率Ｘ１０００の差Ｘ１０００−Ｘ５００も大きい樹脂組成物を、耐湿性に優れる樹脂組成物と判断した。
【表１】
2007308690.tif 000003
【００６４】
表１から明らかなように、本発明の（Ｃ１）成分を含む実施例１〜５は、流動性や、特にバリ長さ等の成形性に優れ、耐湿性にも優れることがわかった。これに対し、（Ｃ１）成分を含まない比較例１〜５は、流動性やバリ長さ、耐湿性等に劣る。
【図面の簡単な説明】
【００６５】
【図１】エポキシ樹脂組成物により成形された半導体装置用中空パッケージの断面図である。
【符号の説明】
【００６６】
１  エポキシ樹脂組成物の成型物
２  リードフレーム
３  半導体素子
４  ボンディングワイヤー
５  蓋体
６  シール剤
【図１】
2007308690.tif 000004