(57)【要約】【課題】流動性や連続成形性等の成形性、耐湿性等の信頼性に優れたエポキシ樹脂組成物、及びそれにより成形された電子部品装置用パッケージ、並び電子部品装置を提供する。【解決手段】（Ａ）トリアジン環を有するエポキシ樹脂より誘導されるエポキシ樹脂、（Ｂ）フェノール系硬化剤、（Ｃ）下記構造単位（Ｉａ）及び（Ｉｂ）を有する化合物、（Ｄ）無機充填剤、を含有するエポキシ樹脂組成物。    −（ＣｎＨ２ｎ）−      ・・・（Ｉａ）    −（ＣｍＨ２ｍＯ）−      ・・・（Ｉｂ）（式（Ｉａ）及び（Ｉｂ）中、ｎ及びｍは、それぞれ独立して正の整数を示し、互いに同じであっても異なってもよい。）【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
（Ａ）トリアジン環を有するエポキシ樹脂、（Ｂ）フェノール系硬化剤、（Ｃ）下記構造単位（Ｉａ）及び（Ｉｂ）を有する化合物、（Ｄ）無機充填剤、を含有するエポキシ樹脂組成物。
−（ＣｎＨ２ｎ）−      ・・・（Ｉａ）
−（ＣｍＨ２ｍＯ）−      ・・・（Ｉｂ）
（式（Ｉａ）及び（Ｉｂ）中、ｎ及びｍは、それぞれ独立して正の整数を示し、互いに同じであっても異なってもよい。）
【請求項２】
前記（Ａ）トリアジン環を有するエポキシ樹脂が、シアヌル酸またはイソシアヌル酸より誘導されるエポキシ樹脂である、請求項１に記載のエポキシ樹脂組成物。
【請求項３】
前記（Ｃ）化合物が、下記一般式（ＩＩ）で表される化合物である、請求項１または２に記載のエポキシ樹脂組成物。
Ｒ−（ＣｎＨ２ｎ）ａ−（ＣｍＨ２ｍＯ）ｂ−Ｈ      ・・・（ＩＩ）
（式（ＩＩ）中、Ｒは、水素、置換又は非置換の炭化水素基からなる群より選ばれる基であり、ｎ、ｍ、ａ及びｂは、それぞれ独立して正の整数を示し、互いに同じであっても異なってもよい。）
【請求項４】
前記（Ｄ）無機充填剤が無機系吸湿剤を含んでいる、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、流動性や連続成形性等の成形性、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による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による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成形された中空パッケージ内に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、特許文献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比較的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、流動性や連続成形性等の成形性の劣化を招き易い。そこで、流動性や連続成形性等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ってしまう。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、流動性や連続成形性等の成形性、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、特定の構造を有するエポキシ樹脂、及び特定の構造を有する化合物を樹脂組成物に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）トリアジン環を有するエポキシ樹脂、（Ｂ）フェノール系硬化剤、（Ｃ）下記構造単位（Ｉａ）及び（Ｉｂ）を有する化合物、（Ｄ）無機充填剤、を含有するエポキシ樹脂組成物に関する。
【００１０】
−（ＣｎＨ２ｎ）−      ・・・（Ｉａ）
−（ＣｍＨ２ｍＯ）−      ・・・（Ｉｂ）
（式（Ｉａ）及び（Ｉｂ）中、ｎ及びｍは、それぞれ独立して正の整数を示し、互いに同じであっても異なってもよい。）
また、本発明は、（２）前記（Ａ）トリアジン環を有するエポキシ樹脂が、シアヌル酸またはイソシアヌル酸より誘導されるエポキシ樹脂である、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）化合物が、下記一般式（ＩＩ）で表される化合物である、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】
Ｒ−（ＣｎＨ２ｎ）ａ−（ＣｍＨ２ｍＯ）ｂ−Ｈ      ・・・（ＩＩ）
（式（ＩＩ）中、Ｒは、水素、置換又は非置換の炭化水素基からなる群より選ばれる基であり、ｎ、ｍ、ａ及びｂは、それぞれ独立して正の整数を示し、互いに同じであっても異なってもよい。）
また、本発明は、（４）前記（Ｄ）無機充填剤が無機系吸湿剤を含んでいる、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、流動性や連続成形性等の成形性、特に耐湿性等の信頼性に優れている。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）トリアジン環を有するエポキシ樹脂、（Ｂ）フェノール系硬化剤、（Ｃ）下記構造単位（Ｉａ）及び（Ｉｂ）を有する化合物、（Ｄ）無機充填剤、を含有する。
【００１８】
−（ＣｎＨ２ｎ）−      ・・・（Ｉａ）
−（ＣｍＨ２ｍＯ）−      ・・・（Ｉｂ）
（式（Ｉａ）及び（Ｉｂ）中、ｎ及びｍは、それぞれ独立して正の整数を示し、互いに同じであっても異なってもよい。）
本発明によるエポキシ樹脂組成物は、上記（Ａ）〜（Ｄ）以外に、必要に応じて硬化促進剤、カップリング剤、難燃剤等各種添加剤を含んでもよい。
【００１９】
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。
【００２０】
（Ａ）エポキシ樹脂
本発明では、樹脂組成物に高い耐湿性（吸水性能）を与える為に、トリアジン環を有するエポキシ樹脂を用いることが必要である。トリアジン環を有するエポキシ樹脂としては特に限定されないが、例えば シアヌル酸またはイソシアヌル酸より誘導されるエポキシ樹脂が好適に用いられる。ここで、「シアヌル酸またはイソシアヌル酸より誘導されるエポキシ樹脂」とは、「エポキシ基、及び、シアヌル酸またはイソシアヌル酸中の活性水素との反応性を有する官能基、の両者を一分子内に含んだ化合物と、シアヌル酸またはイソシアヌル酸との付加反応により得られる化合物または混合物」を指す。このようなエポキシ樹脂は、相対的に親水性が高く、優れた吸湿性能を示す。
【００２１】
前記「エポキシ基、及び、シアヌル酸またはイソシアヌル酸中の活性水素と反応性を有する官能基、の両者を一分子内に含んだ化合物」としては、エポキシ樹脂に高い親水性を与える観点から、一分子内の炭素数が３以上１５以下である化合物を用いることが好ましく、３以上１０以下である化合物を用いることがより好ましく、３以上７以下である化合物を用いることが特に好ましい。かかる化合物の例として、エピクロルヒドリン等のエピハロヒドリンを挙げられる。
【００２２】
シアヌル酸またはイソシアヌル酸より誘導されるエポキシ樹脂の例として、例えばイソシアヌル酸に３分子のエピクロルヒドリンを付加した、下記式（ＩＩＩ）で表されるトリス（２，３−エポキシプロピル）イソシアヌレートを挙げられる。市販品としては、ＴＥＰＩＣ−Ｓ（日産化学工業株式会社製商品名）等を入手可能である。
【化１】
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【００２３】
本発明の（Ａ）成分、トリアジン環を有するエポキシ樹脂は、吸湿性能の観点からエポキシ当量が１５０以下であることが好ましく、エポキシ樹脂組成物製造の観点からは、軟化点又は融点が１５０℃以下であることが好ましい。
【００２４】
本発明では、上記トリアジン環を有するエポキシ樹脂を単独で用いても良いし、封止用エポキシ樹脂組成物に一般に用いられるエポキシ樹脂を併用して用いても良い。併用可能なエポキシ樹脂の例として、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、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。
【００２５】
本発明の効果を充分得る為には、トリアジン環を有するエポキシ樹脂をエポキシ樹脂全体の５０重量％以上とすることが好ましく、６０重量％以上とすることがより好ましく、７０重量％以上とすることが特に好ましい。エポキシ樹脂全体におけるトリアジン環を有するエポキシ樹脂の割合が５０重量％未満では十分な耐湿性が得られない場合がある。
【００２６】
（Ｂ）フェノール系硬化剤
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ればよく、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。
【００２７】
先に例示したフェノール系硬化剤の中でも、吸水性能の観点からは、フェノール・アラルキル樹脂やナフトールノボラック樹脂、ナフトール・アラルキル樹脂、ビフェニル・アラルキル樹脂等を単独、または併用して用いることが好ましく、これらの樹脂の少なくとも１種を、フェノール系硬化剤全体の５０重量％以上とすることが好ましい。
【００２８】
（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０．５／１〜２／１の範囲、より好ましくは０．６／１〜１．５／１の範囲とする。
【００２９】
（Ｃ）化合物
本発明の（Ｃ）化合物は、下記構造単位（Ｉａ）及び（Ｉｂ）の両者を一分子内に有する化合物である。かかる（Ｃ）化合物は樹脂組成物に離型性を付与するものであり、樹脂組成物に添加することにより樹脂組成物の金型離型性が改善され連続性成形に優れた樹脂組成物を得ることができる。
【００３０】
−（ＣｎＨ２ｎ）−      ・・・（Ｉａ）
−（ＣｍＨ２ｍＯ）−      ・・・（Ｉｂ）
（式（Ｉａ）及び（Ｉｂ）中、ｎ及びｍは、それぞれ独立して正の整数を示し、互いに同じであっても異なってもよい。）
（Ｃ）化合物は、上記（Ｉａ）及び（Ｉｂ）以外の構造単位を含んでいても良いし、それらの配列等も特に限定されるものではないが、構造単位（Ｉａ）及び（Ｉｂ）を有する共重合が好ましい。共重合体としては、ランダム共重合体又はブロック共重合体のいずれであってもよいが、より優れた連続性成形性が得られるという点から、下記一般式（ＩＩ）で表されるブロック共重合体が特に好ましい。
【００３１】
Ｒ−（ＣｎＨ２ｎ）ａ−（ＣｍＨ２ｍＯ）ｂ−Ｈ      ・・・（ＩＩ）
（式（ＩＩ）中、Ｒは、水素、置換又は非置換の炭化水素基からなる群より選ばれる基であり、ｎ、ｍ、ａ及びｂは、それぞれ独立して正の整数を示し、互いに同じであっても異なってもよい。）
上記一般式（ＩＩ）で示されるブロック共重合体は、例えば酸素同士の結合を有する有機過酸化物やアゾ系化合物等の重合開始剤の存在下で、エチレン、プロピレン又はブチレン等のアルケン類と、エチレンオキサイド、プロピレンオキサイド、又はブチレンオキサイド等のアルキレンオキサイド類とを共重合させることによって得られる。ブロック共重合体の数平均分子量は、重合開始剤の種類や濃度を変化させること等によって調整可能であるが、５００〜５０００の範囲であることが好ましい。またブロック共重合体における各々の構造単位の比率は、使用するアルケン類及びアルキレンオキサイド類の濃度等によって調整可能である。
【００３２】
一般式（ＩＩ）におけるＲは重合開始剤に由来する残基であるが、その構造が一般式（ＩＩ）の離型機能を大きく変えることはない。Ｒの具体例としては、水素、メチル基、フェニル基などが挙げられる。
【００３３】
一般式（ＩＩ）における「ｎ」は、自由な選択が可能であるが、原材料の入手の容易さといった観点から、ｎ＝２であるエチレン、またはｎ＝３であるプロピレンを用いることが工業的に好ましい。一般式（ＩＩ）における「ｍ」は、離型剤としての機能の面から、２≦ｍ≦４であることが好ましく、ｍ＝２であることがより好ましい。「ｍ」が４を超える場合は、分子全体の疎水性が増大し、過剰なブリードアウト等によるパッケージ汚れや金型汚れを招く可能性がある。
【００３４】
一般式（ＩＩ）における「ａ」、「ｂ」は、それぞれ共重合体の原材料となるモノマーから誘導されるブロック単位を示すものであり、（ａ＋ｂ）≦２００であることが好ましく、（ａ＋ｂ）≦１５０であることがより好ましい。（ａ＋ｂ）が２００を超える場合は、ブロック共重合体の粘度の増加を招き、樹脂組成物の流動性に悪影響を与える可能性がある。特に限定されるものではないが、本発明における一般式（ＩＩ）で示されるブロック共重合体の好ましい一形態として、ｍ≦４、ｎ≦３において、（ａ＋ｂ）≦１５０となることが望ましい。ａとｂとの比率（すなわちａ／ｂ）は自由な選択が可能であるが、ａ／ｂ＝１／９〜９／１程度の範囲であることが好ましく、ａ／ｂ＝１／５〜５／１であることがより好ましい。
【００３５】
上記構造単位（Ｉａ）及び（Ｉｂ）からなる各ブロック単位は、直鎖型であっても分岐型であってもよく、それぞれ同じ構造単位から構成されてもよいし、２種以上の複数の構成単位から構成されてもよい。
【００３６】
特に限定されるものではないが、（Ｃ）化合物として使用可能な上記一般式（ＩＩ）で示されるブロック共重合体の第１の例として、Ｒが水素、ｎ＝ｍ＝２、ａ／ｂ＝４、ａ＋ｂ＝３０である共重合体が挙げられる。このような共重合体を主成分とする化学薬品は、東洋ペトロライト株式会社から商品名「ユニトックス４２０」として販売されている。また第２の例として、上記一般式（ＩＩ）においてＲが水素、ｎ＝ｍ＝２、ａ／ｂ＝１、ａ＋ｂ＝４０である共重合体が挙げられる。このような共重合体を主成分とする化学薬品は、東洋ペトロライト株式会社から商品名「ユニトックス４５０」として販売されている。さらに第３の例として、上記一般式（ＩＩ）においてＲが水素、ｎ＝ｍ＝２、ａ／ｂ＝０．２５、ａ＋ｂ＝８０である共重合体が挙げられる。このような共重合体を主成分とする化学薬品は、東洋ペトロライト株式会社から商品名「ユニトックス４８０」として販売されている。
【００３７】
本発明によるエポキシ樹脂組成物における（Ｃ）化合物としては、上記構造単位（Ｉａ）及び（Ｉｂ）を有する化合物の少なくとも１種、特に好ましくは上記一般式（ＩＩ）で示されるブロック共重合体を含有するものであればよく、そのような共重合体を単独で、または２種以上組み合わせて使用することが可能である。
【００３８】
また、必要に応じて、高級脂肪酸やそのエステル類、アミド類、パラフィンやポリエチレン等、エポキシ樹脂組成物に従来公知の離型剤を併用しても構わない。
【００３９】
（Ｃ）化合物の添加量は、エポキシ樹脂組成物全体の０．０５〜２重量％とすることが好ましく、０．１〜１重量％とすることがより好ましい。前記（Ｃ）化合物の添加量が０．０５重量％未満の場合は、金型離型性に対する効果が不充分となる可能性があり、２重量％を超える場合は、リードフレーム等半導体インサートとの密着力が不充分となる可能性や金型汚れ等を招く可能性がある。２種以上の（Ｃ）化合物を併用して用いる場合には、それらの合計量を上記範囲とすることが好ましい。
【００４０】
（Ｄ）無機充填剤
本発明では、線膨張係数低減や強度向上等の為に、（Ｄ）無機充填剤を配合することが必要である。無機充填剤の例として、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よい。流動性や硬化性等の成形性確保の観点からは、（Ｄ）無機充填剤の少なくとも一部を、溶融シリカや結晶シリカ、合成シリカ等とすることが好ましい。
【００４１】
本発明のエポキシ樹脂組成物は、（Ａ）トリアジン環を有するエポキシ樹脂、（Ｂ）フェノール系硬化剤、（Ｃ）化合物及び（Ｄ）無機充填剤を含有することで充分にその効果を発揮することが可能であるが、前記（Ｄ）無機充填剤が無機系吸湿剤を含んでいることにより、特に耐湿性をより一層高めることが可能である。無機系吸湿剤の例としては、シリカゲル、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る。また、無機系吸湿剤の形状は特に限定されないが、球状またはそれに近い形状が特に流動性確保の点から好ましい。
【００４２】
無機系吸湿剤の添加量は、流動性・硬化性等の成形性確保の観点から、一般に（Ｄ）無機系充填剤全体の５０重量％以下とすることが好ましいが、吸湿性能のより一層の向上を図る為に、（Ｄ）無機系充填剤全体の５０重量％を超えて配合する場合には、平均粒径や比表面積の異なる２種以上の無機系吸湿剤を配合することが好ましく、平均粒径が５〜２０μｍ、比表面積が３〜３０ｍ２／ｇである無機系吸湿剤を少なくとも１種配合することがより好ましい。
【００４３】
なお本発明において、エポキシ樹脂組成物を用いた電子部品装置用パッケージ、例えば半導体装置用中空パッケージに求められる「耐湿性」とは、「長時間（例えば１０００時間）にわたり、高湿度環境下（例えば８５℃／８５％ＲＨ）でのチップ（本封止材とガラス等とにより気密封止されている）の正常動作を保証することが可能な程度」のものである。その為には、樹脂組成物を硬化してなる封止材自身が、長時間にわたり、「ある程度の量」の水分を吸収し続ける能力（中空パッケージ内部への水分の侵入を防ぐ能力）を有することが必要である。従って、ある時点Ｔ１における吸水率Ｘ１と、Ｔ１から一定時間経過後の時点Ｔ２における吸水率Ｘ２との差Ｘ２−Ｘ１（可能水分吸収能力）が大きいほうが有利である。
【００４４】
本発明によるエポキシ樹脂組成物では、上記（Ａ）〜（Ｄ）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。
【００４５】
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。
【００４６】
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、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。
【００４７】
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。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。
【００４８】
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。
【００４９】
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２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。
【００５０】
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】
【００５１】
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。
【００５２】
（実施例１〜１１、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。
【００５３】
（Ａ）エポキシ樹脂
エポキシ樹脂１：エポキシ当量１００、融点１１５℃のトリス（２，３−エポキシプロピル）イソシアヌレート（日産化学工業株式会社製、商品名「ＴＥＰＩＣ−Ｓ」）。
【００５４】
比較エポキシ樹脂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」）。
【００５５】
比較エポキシ樹脂２：エポキシ当量２００、融点７０℃のオルソクレゾールノボラック型エポキシ樹脂（大日本インキ化学工業株式会社製、商品名「ＥＰＩＣＬＯＮ  Ｎ５００Ｐ」）。
【００５６】
比較エポキシ樹脂３：エポキシ当量２６５、軟化点６０℃のジシクロペンタジエン型エポキシ樹脂（大日本インキ化学工業株式会社製、商品名「ＥＰＩＣＬＯＮ  ＨＰ−７２００」）。
【００５７】
（Ｂ）硬化剤
硬化剤１：軟化点８５℃、水酸基当量１０５のフェノールノボラック樹脂（明和化成株式会社製、商品名「Ｈ−１００」）。
【００５８】
硬化剤２：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」）。
【００５９】
硬化剤３：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」）。
【００６０】
硬化剤４：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」）。
【００６１】
硬化剤５：軟化点８５℃、水酸基当量１８０のナフトールノボラック樹脂（東都化成株式会社製、商品名「ＳＮ−１７０Ｌ」）。
【００６２】
（Ｃ）成分（離型剤）
Ｃ１成分：東洋ペトロライト株式会社製商品名「ユニトックス４２０」。
【００６３】
Ｃ２成分：東洋ペトロライト株式会社製商品名「ユニトックス４５０」。
【００６４】
Ｃ３成分：東洋ペトロライト株式会社製商品名「ユニトックス４８０」。
【００６５】
比較Ｃ１成分：モンタン酸ジエステル（クラリアントジャパン株式会社製、商品名「ＨＷ−Ｅ」）。
【００６６】
比較Ｃ２成分：酸化型ポリエチレン（クラリアントジャパン株式会社製，商品名「ＰＥＤ５２２」）。
【００６７】
（Ｄ）無機充填剤
Ｄ１成分：平均粒径１５μｍ、比表面積２．０ｍ２／ｇの溶融破砕シリカ（株式会社龍森社製、商品名「ＲＤ−８Ｓ」）。
【００６８】
Ｄ２成分：平均粒径５μｍ、比表面積５．０ｍ２／ｇの溶融破砕シリカ（福島窯業株式会社製、商品名「Ｆ−２０５」）。
【００６９】
Ｄ３成分：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」）。
【００７０】
Ｄ４成分：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」）。
【００７１】
Ｄ５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」）。
【００７２】
Ｄ６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」）。
【００７３】
（その他添加剤等）
硬化促進剤：トリフェニルホスフィン
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）。
【００７４】
難燃剤：ブロム化エポキシ樹脂、三酸化アンチモン。
【００７５】
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１〜１１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。
【表１】
2007238924.tif 000003
【表２】
2007238924.tif 000004
【００７６】
次に、調製した実施例及び比較例の各種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。
【００７７】
（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。
【００７８】
（２）剪断離型力（連続成形性の目安）
図１に示す金型（三富金属株式会社製）を用い、表面に硬質クロムメッキが施されたフェロ板（３５ｍｍ×５０ｍｍ×０．５ｍｍｔ）上に、上記条件にてエポキシ樹脂組成物を円板上に成形（円板面積３．１４ｃｍ２）、成形直後の剪断離型力（剪断離型強度）をプッシュプルゲージ（株式会社イマダ製、最大目盛５００（Ｎ））で読み取る作業を１０回繰り返し、１０回後（１０ショット後）の剪断離型力を測定した。１０回後（１０ショット後）の剪断離型力が小さいほど「連続成形性に優れる」と判断した。
【００７９】
（３）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１００時間後の吸水率Ｘ１０００を求めた。
【００８０】
（吸水率Ｘ（％））＝（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３】
2007238924.tif 000005
【表４】
2007238924.tif 000006
【００８１】
表３及び表４から明らかなように、本発明による（Ａ）成分を含まない場合（比較例１〜５）は、耐湿性、連続成形性（剪断離型力）のいずれか、あるいは両者において満足できる結果は得られなかった。また、本発明による（Ａ）成分を含んでいても、（Ｃ）成分を含まない場合（比較例６〜９）は、連続成形性（剪断離型力）においてやはり満足な結果を得られなかった。これに対し、本発明による（Ａ）成分、及び（Ｃ）成分の両者を含む場合（実施例１〜１１）は、流動性や連続成形性等の成形性、耐湿性等の信頼性のいずれについても優れ、（Ｄ）成分の一部を無機系吸湿剤とした場合（実施例８、９）には、特に耐湿性に優れることがわかった。
【図面の簡単な説明】
【００８２】
【図１】エポキシ樹脂組成物の剪断離型力を評価するための金型の斜視図（ａ）と断面図（ｂ）である。
【図２】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】
【００８３】
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２】
2007238924.tif 000007
【図１】
2007238924.tif 000008