(57)【要約】【課題】常温で固化するとともに、硬化したときに低吸湿化と高強度化とを両立できる光半導体封止用エポキシ樹脂組成物を提供する。【解決手段】光半導体封止用エポキシ樹脂組成物は、（Ａ）軟化温度７０℃以上のビスフェノール型エポキシ樹脂、（Ｂ）常温で液状のビスフェノール型エポキシ樹脂、（Ｃ）酸無水物硬化剤、および（Ｄ）硬化促進剤を必須成分として含有する。（Ａ）軟化温度７０℃以上のビスフェノール型エポキシ樹脂は、エポキシ樹脂成分の全体に対して２０〜６５質量％含有される。（Ｂ）常温で液状のビスフェノール型エポキシ樹脂は、エポキシ樹脂成分の全体に対して３５〜８０質量％含有される。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
（Ａ）軟化温度７０℃以上のビスフェノール型エポキシ樹脂、（Ｂ）常温で液状のビスフェノール型エポキシ樹脂、（Ｃ）酸無水物硬化剤、および（Ｄ）硬化促進剤を必須成分として含有し、
前記（Ａ）軟化温度７０℃以上のビスフェノール型エポキシ樹脂は、エポキシ樹脂成分の全体に対して２０〜６５質量％含有され、前記（Ｂ）常温で液状のビスフェノール型エポキシ樹脂は、エポキシ樹脂成分の全体に対して３５〜８０質量％含有される光半導体封止用エポキシ樹脂組成物。
【請求項２】
前記（Ｂ）常温で液状のビスフェノール型エポキシ樹脂の２核体の比率が７５質量％以上ある請求項１に記載の光半導体封止用エポキシ樹脂組成物。
【請求項３】
さらに、エポキシ樹脂組成物の全体に対して、（Ｅ）ＭＢＳ樹脂粉末を０．５〜１０．０質量％含有する請求項１または２に記載の光半導体封止用エポキシ樹脂組成物。
【請求項４】
前記（Ａ）軟化温度７０℃以上のビスフェノール型エポキシ樹脂は、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂およびビスフェノールＦ型エポキシ樹脂から選ばれる少なくとも１種を含み、前記（Ｂ）常温で液状のビスフェノール型エポキシ樹脂は、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂およびビスフェノールＦ型エポキシ樹脂から選ばれる少なくとも１種を含む請求項１乃至３のいずれか１項記載の光半導体封止用エポキシ樹脂組成物。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか１項記載の光半導体封止用エポキシ樹脂組成物を用いた光半導体装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光半導体封止用エポキシ樹脂組成物およびこれを用いた光半導体装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
光半導体装置として、光半導体素子がエポキシ樹脂組成物の硬化物により封止されたものがある。光半導体装置に用いられるエポキシ樹脂組成物については、はんだ耐熱性などの特性が良好となることから、硬化物が吸湿しにくいことが好ましい。ここで、一般の半導体装置に用いられるエポキシ樹脂組成物については、硬化物の吸湿を抑制するために充填剤の含有率を高くしている。しかし、光半導体装置に用いられるエポキシ樹脂組成物については、硬化物の吸湿を抑制するために充填剤の含有率を高くすることができない。このため、光半導体装置に用いられるエポキシ樹脂組成物については、エポキシ樹脂単体で吸湿を抑制することが必要となる。
【０００３】
光半導体装置には、汎用性、色相の観点から、ビスフェノール型エポキシ樹脂、特に下記一般式（１）で表されるビスフェノールＡ型エポキシ樹脂が広く用いられている。通常、市販されているビスフェノールＡ型エポキシ樹脂は、繰り返し単位ｎの異なる複数種のビスフェノールＡ型エポキシ樹脂の混合物となっている。
【０００４】
【化１】
2016060747.tif 000002
（式中、ｎは０または正の整数を示す。）
【０００５】
光半導体装置における砲弾型パッケージには、常温で液状のエポキシ樹脂組成物が用いられている。常温で液状のエポキシ樹脂組成物には、一般式（１）の繰り返し単位ｎが０であるビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、すなわち２個のベンゼン環を有する２核体のビスフェノールＡ型エポキシ樹脂が主として用いられている。しかし、常温で液状のエポキシ樹脂組成物は、硬化物の機械的特性が十分でないことから、大型パッケージや表面実装パッケージには適していない。
【０００６】
一方、常温で固形のエポキシ樹脂組成物は、硬化物の機械的特性が高いことから、大型パッケージや表面実装パッケージに適している。また、常温で固形のエポキシ樹脂組成物は、一般の半導体装置と同様、トランスファー成形、圧縮成形などの成形方法により光半導体装置を封止でき、大量の光半導体装置を製造できるために好ましい。常温で固形のエポキシ樹脂組成物には、一般式（１）の繰り返し単位ｎが１より大きいもの、すなわち４核体以上のビスフェノールＡ型エポキシ樹脂が主として用いられる。
【０００７】
しかし、繰り返し単位ｎが大きいビスフェノールＡ型エポキシ樹脂は、骨格中のＯＨ基が多くなることから、エポキシ樹脂組成物の硬化物が吸湿しやすくなる。このため、光半導体装置としたとき、はんだ耐熱性が不十分となりやすい。特に、表面実装型パッケージの場合、はんだ実装時に内部水蒸気圧が高くなりやすい。内部水蒸気圧が高くなると、各種部材と封止材であるエポキシ樹脂組成物の硬化物とが剥離し、または封止材であるエポキシ樹脂組成物の硬化物にクラックが発生しやすい。このため、光半導体装置の吸湿を抑制するために、防湿梱包開封からはんだ実装までの時間を短時間に制限する必要がある。
【０００８】
そこで、常温で固形のエポキシ樹脂と常温で液状のエポキシ樹脂とを併用することが検討されている（例えば、特許文献１参照。）。しかし、常温で液状のエポキシ樹脂の含有率が高くなると、エポキシ樹脂組成物の常温での固形化が難しくなり、トランスファー成形、圧縮成形などの成形方法を採用することが難しくなる。
【０００９】
このため、従来のエポキシ樹脂組成物については、常温で固形のエポキシ樹脂と常温で液状のエポキシ樹脂とにおける常温で液状のエポキシ樹脂の含有率を低くしている。しかし、このようなエポキシ樹脂組成物については、大型パッケージ、表面実装型パッケージなどとしたときに十分な信頼性が得られない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特開２００８−３０８５４２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
本発明は、常温で固化するとともに、硬化したときに低吸湿化と高強度化とを両立できる光半導体封止用エポキシ樹脂組成物の提供を目的とする。また、本発明は、このような光半導体封止用エポキシ樹脂組成物を用いた光半導体装置の提供を目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明者らは、上記目的を達成しようと鋭意研究を重ねた結果、常温で固形のビスフェノール型エポキシ樹脂として繰り返し単位ｎが大きいもの、すなわち軟化温度が高いものを用いることで、常温で液状のビスフェノール型エポキシ樹脂の含有率が高くても、エポキシ樹脂組成物が常温で固化するとともに、硬化したときに低吸湿化と高強度化とを両立できることを見出した。
【００１３】
すなわち、本発明の光半導体封止用エポキシ樹脂組成物は、（Ａ）軟化温度７０℃以上のビスフェノール型エポキシ樹脂、（Ｂ）常温で液状のビスフェノール型エポキシ樹脂、（Ｃ）酸無水物硬化剤、および（Ｄ）硬化促進剤を必須成分として含有する。（Ａ）軟化温度７０℃以上のビスフェノール型エポキシ樹脂は、エポキシ樹脂成分の全体に対して２０〜６５質量％含有される。（Ｂ）常温で液状のビスフェノール型エポキシ樹脂は、エポキシ樹脂成分の全体に対して３５〜８０質量％含有される。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の光半導体封止用エポキシ樹脂組成物によれば、（Ａ）軟化温度７０℃以上のビスフェノール型エポキシ樹脂と（Ｂ）常温で液状のビスフェノール型エポキシ樹脂とを必須成分として含有するとともに、（Ａ）軟化温度７０℃以上のビスフェノール型エポキシ樹脂をエポキシ樹脂成分の全体に対して２０〜６５質量％、（Ｂ）常温で液状のビスフェノール型エポキシ樹脂をエポキシ樹脂成分の全体に対して３５〜８０質量％含有することで、常温で固化できるとともに、硬化したときに低吸湿化と高強度化とを両立できる。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明について詳細に説明する。
本発明の光半導体封止用エポキシ樹脂組成物は、（Ａ）軟化温度７０℃以上のビスフェノール型エポキシ樹脂、（Ｂ）常温で液状のビスフェノール型エポキシ樹脂、（Ｃ）酸無水物硬化剤、および（Ｄ）硬化促進剤を必須成分として含有する。（Ａ）軟化温度７０℃以上のビスフェノール型エポキシ樹脂は、エポキシ樹脂成分の全体に対して２０〜６５質量％含有される。（Ｂ）常温で液状のビスフェノール型エポキシ樹脂は、エポキシ樹脂成分の全体に対して３５〜８０質量％含有される。以下、光半導体封止用エポキシ樹脂組成物を単にエポキシ樹脂組成物と記して説明する。
【００１６】
（Ａ）成分のエポキシ樹脂は、常温（２５℃）で固形のビスフェノール型エポキシ樹脂であり、軟化温度７０℃以上のビスフェノール型エポキシ樹脂である。（Ａ）成分のエポキシ樹脂は、エポキシ樹脂組成物を常温で固化させるために含有される。エポキシ樹脂組成物が常温で固化する場合、トランスファー成形、圧縮成形などの成形材料として用いることができる。また、（Ａ）成分のエポキシ樹脂は、エポキシ樹脂組成物の硬化物の吸湿を抑制して、はんだ耐熱性を良好にするために含有される。さらに、（Ａ）成分のエポキシ樹脂は、エポキシ樹脂組成物の硬化物の機械的特性を高くするために含有される。
【００１７】
軟化温度が７０℃未満の場合、エポキシ樹脂組成物の硬化物の吸湿が多くなる。エポキシ樹脂組成物の硬化物の吸湿が多くなると、光半導体装置としたときに十分なはんだ耐熱性が得られない。軟化温度は、エポキシ樹脂組成物の硬化物の吸湿を抑制する観点から、８０℃以上が好ましく、８５℃以上がより好ましく、９０℃以上がさらに好ましい。軟化温度は、基本的には高いことが好ましいが、過度に高くなるとエポキシ樹脂組成物の成形性などが低下するおそれがある。このため、軟化温度は、１２０℃以下が好ましく、１１０℃以下がより好ましく、１００℃以下がさらに好ましい。
【００１８】
（Ａ）成分のエポキシ樹脂は、エポキシ当量が３００〜１５００程度であることが好ましい。エポキシ当量は、４００以上がより好ましく、５００以上がさらに好ましい。また、エポキシ当量は、１３００以下がより好ましく、１１００以下がさらに好ましく、１０００以下が特に好ましい。
【００１９】
（Ａ）成分のエポキシ樹脂としては、軟化温度が７０℃以上となるビスフェノール型エポキシ樹脂を特に制限なく用いることができる。通常、（Ａ）成分のエポキシ樹脂として、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂、ビスフェノールＳ型エポキシ樹脂などが好適に用いられる。これらのビスフェノール型エポキシ樹脂は、１種を単独で用いてもよいし、２種以上を混合して用いてもよい。２種以上のビスフェノール型エポキシ樹脂を混合して用いる場合、それぞれのビスフェノール型エポキシ樹脂の軟化温度が７０℃以上であることが好ましい。（Ａ）成分のエポキシ樹脂は、特にビスフェノールＡ型エポキシ樹脂およびビスフェノールＦ型エポキシ樹脂から選ばれる少なくとも一種を含むことが好ましい。
【００２０】
（Ｂ）成分のエポキシ樹脂は、常温（２５℃）で液状であり、流動性を有するものである。（Ｂ）成分のエポキシ樹脂は、エポキシ当量が１４０〜３５０程度であることが好ましい。エポキシ当量は、１５０以上がより好ましく、１６０以上がさらに好ましい。また、エポキシ当量は、３００以下がより好ましく、２５０以下がさらに好ましく、２００以下が特に好ましい。
【００２１】
（Ｂ）成分のエポキシ樹脂としては、常温で液状となるビスフェノール型エポキシ樹脂を特に制限なく用いることができる。通常、（Ｂ）成分のエポキシ樹脂として、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂、ビスフェノールＡＤ型エポキシ樹脂などが好適に用いられる。これらのビスフェノール型エポキシ樹脂は、１種を単独で用いてもよいし、２種以上を混合して用いてもよい。２種以上のビスフェノール型エポキシ樹脂を混合して用いる場合、それぞれのビスフェノール型エポキシ樹脂が常温で液状であることが好ましい。（Ｂ）成分のエポキシ樹脂は、特にビスフェノールＡ型エポキシ樹脂およびビスフェノールＦ型エポキシ樹脂から選ばれる少なくとも一種を含むことが好ましい。
【００２２】
（Ｂ）成分のエポキシ樹脂は、エポキシ樹脂組成物の硬化物の吸湿を抑制する観点から、一般式における繰り返し単位ｎが０であるビスフェノール型エポキシ樹脂、すなわち２個のベンゼン環を有する２核体のビスフェノール型エポキシ樹脂の含有率が高いことが好ましい。２核体のビスフェノール型エポキシ樹脂の含有量は、（Ｂ）成分のビスフェノール型エポキシ樹脂の全体中、７５質量％以上が好ましく、８０質量％以上がより好ましく、９０質量％以上がさらに好ましく、９５質量％以上が特に好ましく、１００質量％でもよい。
【００２３】
（Ａ）成分のエポキシ樹脂は、エポキシ樹脂成分の全体に対して２０〜６５質量％含有される。（Ａ）成分のエポキシ樹脂の含有量が２０質量％未満の場合、エポキシ樹脂組成物が常温で固化しないために、トランスファー成形、圧縮成形などの成形材料として用いることができないおそれがある。（Ａ）成分のエポキシ樹脂の含有量は、２５質量％以上が好ましく、３０質量％以上がより好ましい。一方、（Ａ）成分のエポキシ樹脂の含有量が６５質量％を超える場合、エポキシ樹脂組成物の硬化物の吸湿が多くなる。（Ａ）成分のエポキシ樹脂の含有量は、６０質量％以下がより好ましい。
【００２４】
（Ｂ）成分のエポキシ樹脂は、エポキシ樹脂成分の全体に対して３５〜８０質量％含有される。（Ｂ）成分のエポキシ樹脂の含有量が３５質量％未満の場合、エポキシ樹脂組成物の硬化物の吸湿が多くなる。（Ｂ）成分のエポキシ樹脂の含有量は、４０質量％以上がさらに好ましい。一方、（Ｂ）成分のエポキシ樹脂の含有量が８０質量％を超える場合、エポキシ樹脂組成物が常温で固化しないために、トランスファー成形、圧縮成形などの成形材料として用いることができないおそれがある。（Ｂ）成分のビスフェノール型エポキシ樹脂の含有量は、７５質量％以下が好ましく、６０質量％以下がより好ましい。
【００２５】
エポキシ樹脂組成物は、（Ａ）成分のエポキシ樹脂および（Ｂ）成分のエポキシ樹脂に加えて、これら以外の他のエポキシ樹脂を含有することができる。他のエポキシ樹脂として、軟化温度７０℃未満のビスフェノール型エポキシ樹脂などを用いることができる。軟化温度７０℃未満のビスフェノール型エポキシ樹脂として、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂、ビスフェノールＳ型エポキシ樹脂、ビスフェノールＥ型エポキシ樹脂、水添ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂などを用いることができる。また、他のエポキシ樹脂として、ｏ−クレゾールノボラック型エポキシ樹脂、多官能エポキシ樹脂、脂環式エポキシ樹脂、シリコーンハイブリッドエポキシ樹脂など、その他の一般公知のエポキシ樹脂を用いることができる。
【００２６】
なお、他のエポキシ樹脂の含有量が過度に多くなると、エポキシ樹脂組成物の硬化物の特性が光半導体装置に適さなくなるおそれがある。このため、他のエポキシ樹脂の含有量は、エポキシ樹脂成分の全体中、１０質量％以下が好ましく、５質量％以下がより好ましく、３質量％以下がさらに好ましい。エポキシ樹脂組成物は、光半導体装置に適した特性とする観点から、（Ａ）成分のエポキシ樹脂および（Ｂ）成分のエポキシ樹脂以外のエポキシ樹脂を含有しないことが好ましい。
【００２７】
ここで、（Ａ）成分のエポキシ樹脂、（Ｂ）成分のエポキシ樹脂、他のエポキシ樹脂の含有量を求めるためのエポキシ樹脂成分には、（Ａ）成分のビスフェノール型エポキシ樹脂および（Ｂ）成分のビスフェノール型エポキシ樹脂が含まれるとともに、エポキシ樹脂組成物がこれら以外の他のエポキシ樹脂を含有する場合には、他のエポキシ樹脂も含まれる。
【００２８】
（Ｃ）成分の酸無水物硬化剤は、分子中に酸無水物基を有し、（Ａ）成分のビスフェノール型エポキシ樹脂、（Ｂ）成分のビスフェノール型エポキシ樹脂などと反応して硬化するものを用いることができる。（Ｃ）成分の酸無水物硬化剤としては、例えば、脂環式酸無水物、脂肪族酸無水物、芳香族酸無水物、その他の一般公知の酸無水物を用いることができる。
【００２９】
脂環式酸無水物としては、テトラヒドロ無水フタル酸、ヘキサヒドロ無水フタル酸、メチルテトラヒドロ無水フタル酸、メチルヘキサヒドロ無水フタル酸、無水メチルハイミック酸などを用いることができる。芳香族酸無水物としては、無水フタル酸、無水トリメリット酸、無水ピロメリット酸、ベンゾフェノンテトラカルボン酸無水物などを用いることができる。脂肪族酸無水物としては、無水コハク酸、ポリアジピン酸無水物、ポリアゼライン酸無水物、ポリセバシン酸無水物などを用いることができる。これらの酸無水物硬化剤は、１種を単独で用いてもよいし、２種以上を混合して用いてもよい。
【００３０】
（Ｃ）成分の酸無水物硬化剤の含有量は、エポキシ樹脂成分および酸無水物硬化剤の当量を考慮して決定することができる。（Ｃ）成分の酸無水物硬化剤の含有量は、（酸無水物硬化剤の含有量／酸無水物硬化剤の当量）／（エポキシ樹脂成分の含有量／エポキシ樹脂成分の当量）が１．０〜１．２を満たすことが好ましい。上記比が１．０以上の場合、エポキシ樹脂組成物の硬化物の透過率が高くなり、光半導体装置の輝度の低下が抑制される。一方、上記比が１．２以下の場合、ガラス転移温度の低下が抑制され、またエポキシ樹脂組成物の硬化性が良好となる。
【００３１】
（Ｄ）成分の硬化促進剤は、不純物濃度が低いものが好ましく用いられる。硬化促進剤としては、三級アミン系硬化促進剤、イミダゾール系硬化促進剤、リン系硬化促進剤、その他の硬化促進剤を用いることができる。
【００３２】
三級アミン系硬化促進剤としては、ＤＢＵ（１，８−ジアザビシクロ［５，４，０］−ウンデセン−７）、ＤＢＮ（１，５−ジアザビシクロ［４，３，０］−ノネン−５）、これらの有機酸塩を用いることができる。イミダゾール系硬化促進剤としては、２−エチル−４−メチルイミダゾール、１−シアノエチル−２−エチル−４−メチルイミダゾールなどを用いることができる。リン系硬化促進剤としては、トリエチルホスフィン、トリフェニルホスフィン、ジフェニルホスフィンなどを用いることができる。
【００３３】
（Ｄ）成分の硬化促進剤の含有量は、エポキシ樹脂組成物中、０．１〜１．０質量％が好ましい。（Ｄ）成分の硬化促進剤の含有量が０．１質量％以上の場合、エポキシ樹脂組成物の硬化時間が十分に短縮される。一方、（Ｄ）成分の硬化促進剤の含有量が１．０質量％以下の場合、成形時にエポキシ樹脂組成物が適度な流動性を有するために充填性が良好となり、また常温においても十分な可使時間が得られる。
【００３４】
（Ｅ）成分のＭＢＳ樹脂粉末は、はんだ耐熱性を向上させるために必要に応じて含有される。（Ｅ）成分のＭＢＳ樹脂粉末は、メチルメタクリレートブタジエンスチレン共重合体からなる。メチルメタクリレートブタジエンスチレン共重合体における、メチルメタクリレート、ブタジエン、スチレンのそれぞれのモノマーの組成比率は特に限定されない。
【００３５】
（Ｅ）成分のＭＢＳ樹脂粉末は、不純物濃度が低く、平均１次粒子径が５００ｎｍ以下のものが好適に用いられる。なお、平均１次粒子径は、レーザー回折・散乱法によって求めた粒度分布における体積基準の積算値５０％での粒径を意味する。
【００３６】
（Ｅ）成分のＭＢＳ樹脂粉末の含有量は、エポキシ樹脂組成物の全体に対して、０．５〜１０．０質量％が好ましい。（Ｅ）成分のＭＢＳ樹脂粉末の含有量が０．５質量％以上の場合、はんだ耐熱性が顕著に向上する。また、（Ｅ）成分のＭＢＳ樹脂粉末の含有量が１０質量％以下の場合、エポキシ樹脂組成物の硬化物の透明性が良好となる。（Ｅ）成分のＭＢＳ樹脂粉末の含有量は、エポキシ樹脂組成物中、７質量％以下が好ましく、６質量％以下がより好ましく、５質量％以下がさらに好ましい。
【００３７】
エポキシ樹脂組成物は、上記成分に加えて、本発明の目的に反しない限度において、また必要に応じて、例えば、天然ワックス類、合成ワックス類等の離型剤、ゴム系やシリコーン系ポリマーの低応力付与剤、アミン変性およびエポキシ変性シリコーンオイル等のカップリング剤、染料または顔料などの淡色着色材、反応性または非反応性の希釈剤等を適宜添加配合することができる。
【００３８】
エポキシ樹脂組成物は、例えば、以下のようにして製造することができる。まず、（Ａ）成分のビスフェノール型エポキシ樹脂、（Ｂ）成分のビスフェノール型エポキシ樹脂、（Ｃ）成分の酸無水物硬化剤、および（Ｄ）成分の硬化促進剤、必要に応じて、（Ｅ）成分のＭＢＳ樹脂粉末、その他の成分を配合し、ロールまたはニーダなどにより加熱溶融混合する。その後、冷却して固化させた後、適当な大きさに粉砕する。これにより、エポキシ樹脂組成物を製造することができる。
【００３９】
なお、エポキシ樹脂組成物の製造においては、（Ａ）成分のビスフェノール型エポキシ樹脂と（Ｂ）成分のビスフェノール型エポキシ樹脂とを混合（予備混合）した後、他の成分を加えて混合してもよい。予備混合を行うことで、その後の作業が行いやすくなる。予備混合は、例えば、万能混合機などを用いて、温度を（Ａ）成分のビスフェノール型エポキシ樹脂の軟化温度以上にして行うことができる。
【００４０】
光半導休装置は、各種の光半導体素子を上記エポキシ樹脂組成物により封止して製造することができる。例えば、光半導体素子をエポキシ樹脂組成物により被覆した後、このエポキシ樹脂組成物を加熱して硬化させる。これにより、光半導体素子がエポキシ樹脂組成物の硬化物によって封止された光半導体装置が得られる。被覆、硬化は、１５０℃以上の温度で行うことが好ましい。
【００４１】
光半導体素子としては、発光ダイオード、フォトダイオード、フォトトランジスタ、フォトＩＣ、電荷結合素子、フォトサイリスタ、フォトコンダクタなどが例示される。また、封止方法としては、トランスファー成形法、射出成形法、圧縮成形法、注型法などを採用できる。この際、必要に応じて真空成形を行うことにより、充填性を向上でき、またボイドの発生を抑制できる。
【実施例】
【００４２】
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ない。
【００４３】
（実施例１〜４）
表１に示す配合割合となるように、軟化温度７０℃以上のビスフェノール型エポキシ樹脂としてビスフェノールＡ型エポキシ樹脂（三菱化学製、商品名：ｊＥＲ１０５５、軟化温度９３℃、エポキシ当量：８００〜９００）、および常温で液状のビスフェノール型エポキシ樹脂としてビスフェノールＡ型エポキシ樹脂（新日鉄住金化学製、商品名：ＹＤ−８１２５、２核体の含有量９８質量％、エポキシ当量：１７０〜１７５）を質量比１：１で配合した。そして、万能混合機にて１２０℃で１時間溶融混合した後、取り出して、冷却し、固化して予備混合物を得た。
【００４４】
その後、表１に示す配合割合となるように、予備混合物、酸無水物硬化剤（１，２，３，６−テトラヒドロ無水フタル酸、新日本理化社製、商品名：リカシッドＴＨ）、硬化促進剤（４級ホスフォニウムブロマイド硬化促進剤、サンアプロ社製、商品名：Ｕ−ＣＡＴ５００３）、ＭＢＳ樹脂粉末（ロームアンドハース社製、商品名：ＥＸＬ２６５５、平均１次粒子径：５００ｎｍ以下）、その他の成分として、ヒドロキシステアリン酸、ＢＨＴ（２，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−メチルフェノール、ジャパンケムテック社製、商品名：アイオノールＣＰ）、エポキシシラン（γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、モメンティブ・パフォーマンス・マテリアルズ・ジャパン社製、商品名：Ａ−１８７）を常温で混合し、７０〜１００℃で混練した後、冷却し、粉砕してエポキシ樹脂組成物を製造した。
【００４５】
（実施例５）
軟化温度７０℃以上のビスフェノール型エポキシ樹脂と常温で液状のビスフェノール型エポキシ樹脂との配合割合、およびその他の成分の配合割合を表２に示すものとした以外は、実施例１と同様にしてエポキシ樹脂組成物を製造した。
【００４６】
（実施例６）
軟化温度７０℃以上のビスフェノール型エポキシ樹脂をビスフェノールＡ型エポキシ樹脂（三菱化学製、商品名：ｊＥＲ１００２、軟化温度７８℃、エポキシ当量：６００〜７００）に変更するとともに、各成分の配合割合を表２に示すものとした以外は、実施例１と同様にしてエポキシ樹脂組成物を製造した。
【００４７】
（実施例７）
さらに多官能エポキシ樹脂（トリグリシジルイソシアヌレート、日産化学工業社製、商品名：ＴＥＰＩＣ−Ｓ）を用いるともに、各成分の配合割合を表２に示すものとした以外は、実施例１と同様にしてエポキシ樹脂組成物を製造した。
【００４８】
（実施例８）
軟化温度７０℃以上のビスフェノール型エポキシ樹脂をビスフェノールＦ型エポキシ樹脂（三菱化学製、商品名：ｊＥＲ４００５Ｐ、軟化温度８７℃、エポキシ当量：９５０〜１２００）に変更するとともに、常温で液状のビスフェノール型エポキシ樹脂をビスフェノールＦ型エポキシ樹脂（新日鉄住金化学製、商品名：ＹＤ−８１７０Ｃ、２核体の含有量９８質量％、エポキシ当量：１５５〜１６５）に変更し、各成分の配合割合を表２に示すものとした以外は、実施例１と同様にしてエポキシ樹脂組成物を製造した。
【００４９】
（実施例９）
常温で液状のビスフェノール型エポキシ樹脂をビスフェノールＡ型エポキシ樹脂（新日鉄住金化学製、商品名：ＹＤ−１２７、２核体の含有量８６質量％、エポキシ当量：１８０〜１９０）に変更し、各成分の配合割合を表２に示すものとした以外は、実施例１と同様にしてエポキシ樹脂組成物を製造した。
【００５０】
（比較例１）
軟化温度７０℃以上のビスフェノール型エポキシ樹脂の代わりに軟化温度７０℃未満のビスフェノール型エポキシ樹脂（三菱化学製、商品名：ｊＥＲ１００１、軟化温度６４℃、エポキシ当量：４５０〜５００）を用いるとともに、各成分の配合割合を表３に示すものとした以外は、実施例１と同様にしてエポキシ樹脂組成物を製造した。
【００５１】
（比較例２）
軟化温度７０℃以上のビスフェノール型エポキシ樹脂の代わりに軟化温度７０℃未満のビスフェノール型エポキシ樹脂（三菱化学製、商品名：ｊＥＲ１００１、軟化温度６４℃、エポキシ当量：４５０〜５００）を用いるとともに、さらに多官能エポキシ樹脂（トリグリシジルイソシアヌレート、日産化学工業社製、商品名：ＴＥＰＩＣ−Ｓ）を用い、各成分の配合割合を表３に示すものとした以外は、実施例１と同様にしてエポキシ樹脂組成物を製造した。
【００５２】
（比較例３）
軟化温度７０℃以上のビスフェノール型エポキシ樹脂の代わりに軟化温度７０℃未満のビスフェノール型エポキシ樹脂（三菱化学製、商品名：ｊＥＲ１００１、軟化温度６４℃、エポキシ当量：４５０〜５００）を用いるとともに、各成分の配合割合を表３に示すものとした以外は、実施例１と同様にしてエポキシ樹脂組成物を製造した。
【００５３】
次に、実施例および比較例のエポキシ樹脂組成物を用いて、トランスファー成形機により１６５℃に加熱した金型内で２分間保持して成形し、さらに１５０℃で２時間保持して試験片を得た。その後、実施例および比較例の試験片について、以下に示すような評価を行った。結果を、表１〜３に組成とともに示す。なお、比較例３のエポキシ樹脂組成物については、常温で固化しないことから以下の評価を行わなかった。
【００５４】
（透過率）
実施例および比較例の試験片（１．０ｍｍ厚）について、分光光度計（Ｊａｓｃｏ製、商品名：Ｖ−５７０）を用いて４６０ｎｍ波長の透過率を測定した。
（ガラス転移温度）
実施例および比較例の試験片について、熱分析装置を用いて測定した。
（吸水率）
実施例および比較例の試験片（２８ｍｍ□×２ｍｍ厚）について、温度３０℃、相対湿度７０％、保持時間７２時間の吸湿処理後の吸水率を測定した。
（曲げ強度）
実施例および比較例の試験片（長さ３０ｍｍ、幅１０ｍｍ、厚さ２ｍｍ）について、支点間距離を１７ｍｍとして常温にて曲げ強度を測定した。
（はんだ耐熱性）
実施例および比較例のエポキシ樹脂組成物を用いて、ＱＦＰ８４ピン（Ａｇめっき、ベッドサイズ（ダイパッドサイズ）  １１ｍｍ□）のパッケージを製造した。このパッケージについて、温度３０℃、相対湿度７０％、保持時間７２時間の吸湿処理後、２６０℃、１０秒の条件ではんだ槽に浸漬するはんだ浸漬試験を行った。
試験後、クラックが発生したパッケージの個数（クラック発生数）を計測して、パッケージの総数に対するクラック発生数の割合（クラック発生数／総数）を求めた。また、クラックが発生していないパッケージについて、ベッド面積（ダイパッド面積）の５０％以上が剥離したパッケージの個数（剥離発生数）を計測して、クラックが発生していないパッケージの総数に対する剥離発生数の割合（剥離発生数／総数）を求めた。
【００５５】
【表１】
2016060747.tif 000003
【００５６】
【表２】
2016060747.tif 000004
【００５７】
【表３】
2016060747.tif 000005
【００５８】
表３から明らかなように、軟化温度７０℃以上のビスフェノール型エポキシ樹脂を含有しない比較例１、２のエポキシ樹脂組成物については、吸水率が高くなることから、はんだ耐熱性が低下する。特に、比較例１、２のエポキシ樹脂組成物については、総数の全てに剥離が発生する。また、軟化温度７０℃未満のビスフェノール型エポキシ樹脂の含有量が少ない比較例３のエポキシ樹脂組成物については、固化しないためにトランスファー成形ができない。
【００５９】
一方、表１、表２から明らかなように、軟化温度７０℃以上のビスフェノール型エポキシ樹脂をエポキシ樹脂成分の全体に対して２０〜６５質量％含有し、常温で液状のビスフェノール型エポキシ樹脂をエポキシ樹脂成分の全体に対して３５〜８０質量％含有する実施例のエポキシ樹脂組成物は、常温で固化するとともに、硬化したときに低吸湿化と高強度化とを両立できる。また、実施例のエポキシ樹脂組成物は、高い透過率を得ることができる。このため、実施例のエポキシ樹脂組成物は、光半導体素子の封止に適しており、特に大型パッケージや表面実装パッケージに適している。
【００６０】
ここで、軟化温度が９３℃のビスフェノール型エポキシ樹脂を用いた実施例１〜５、７、９のエポキシ樹脂組成物は、軟化温度が７８℃のビスフェノール型エポキシ樹脂を用いた実施例６のエポキシ樹脂組成物よりも吸水率が低くなる。このため、軟化温度７０℃以上のビスフェノール型エポキシ樹脂としては、軟化温度が高いものが好ましい。
【００６１】
また、常温で液状のビスフェノール型エポキシ樹脂として２核体を８６％含有するものを用いた実施例９のエポキシ樹脂組成物は、常温で液状のビスフェノール型エポキシ樹脂として２核体を９８％含有するものを用いた実施例５のエポキシ樹脂組成物よりも吸水率が高くなる。このため、常温で液状のビスフェノール型エポキシ樹脂としては、２核体を多く含有するものが好ましい。
【００６２】
さらに、エポキシ樹脂としては、軟化温度７０℃以上のビスフェノール型エポキシ樹脂と常温で液状のビスフェノール型エポキシ樹脂とからなるものに限られず、これら以外のエポキシ樹脂、例えば、多官能エポキシ樹脂などを含有することができる（実施例７）。但し、ガラス転移温度などの特性が変化しやすいことから、軟化温度７０℃以上のビスフェノール型エポキシ樹脂および常温で液状のビスフェノール型エポキシ樹脂以外のエポキシ樹脂を含有しないことが好ましい。
【００６３】
また、軟化温度７０℃以上のビスフェノール型エポキシ樹脂としては、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂に限られず、ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂でもよい（実施例８）。同様に、常温で液状のビスフェノール型エポキシ樹脂としては、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂に限られず、ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂でもよい（実施例８）。