(57)【要約】  樹脂粉末は、樹脂組成物の球状粒子の集合体からなる。前記樹脂組成物は、熱硬化性樹脂を含む樹脂成分と、電気絶縁性無機粒子及び／又は磁性粒子を含む非樹脂成分と、を含有する。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
樹脂組成物の球状粒子の集合体からなる樹脂粉末であって、
前記樹脂組成物は、熱硬化性樹脂を含む樹脂成分と、電気絶縁性無機粒子及び／又は磁性粒子を含む非樹脂成分と、を含有する、
樹脂粉末。
【請求項２】
前記球状粒子は、少なくとも１個以上の前記電気絶縁性無機粒子からなる核体と、前記核体を被覆する前記樹脂成分と、を有する、
請求項１に記載の樹脂粉末。
【請求項３】
前記球状粒子は、少なくとも１個以上の前記磁性粒子からなる核体と、前記核体を被覆する前記樹脂成分と、を有する、
請求項１に記載の樹脂粉末。
【請求項４】
体積基準の粒度分布において、平均粒子径が１０μｍ以上２００μｍ以下である、
請求項１〜３のいずれか１項に記載の樹脂粉末。
【請求項５】
体積基準の粒度分布において、粒子径が５０μｍ以上１００μｍ以下の前記球状粒子の割合が、前記集合体に対して７０質量％以上である、
請求項１〜４のいずれか１項に記載の樹脂粉末。
【請求項６】
体積基準の粒度分布において、頻度のピークが１つ存在する、
請求項１〜５のいずれか１項に記載の樹脂粉末。
【請求項７】
前記集合体の平均円形度が０．９０以上１．００以下である、
請求項１〜６のいずれか１項に記載の樹脂粉末。
【請求項８】
前記樹脂成分は未硬化状態である、
請求項１〜７のいずれか１項に記載の樹脂粉末。
【請求項９】
前記樹脂粉末は、ナノフィラーを更に含有する、
請求項１〜８のいずれか１項に記載の樹脂粉末。
【請求項１０】
前記ナノフィラーの含有量は、前記樹脂粉末に対して、０．１質量％以上２質量％以下である、
請求項９に記載の樹脂粉末。
【請求項１１】
前記ナノフィラーの平均粒子径は、１ｎｍ以上１５０ｎｍ以下である、
請求項９又は１０に記載の樹脂粉末。
【請求項１２】
安息角が２６°以下である、
請求項１〜１１のいずれか１項に記載の樹脂粉末。
【請求項１３】
請求項１〜１２のいずれか１項に記載の樹脂粉末を含む封止材。
【請求項１４】
請求項１〜１２のいずれか１項に記載の樹脂粉末の成形体を含む電子部品。
【請求項１５】
熱硬化性樹脂を含む樹脂成分と、電気絶縁性無機粒子及び／又は磁性粒子を含む非樹脂成分と、を含有するスラリーを調製し、スプレードライ法により造粒する、
樹脂粉末の製造方法。
【請求項１６】
請求項１５に記載の方法により前記樹脂粉末を得た後、前記樹脂粉末にナノフィラーを添加する、
樹脂粉末の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、一般に、樹脂粉末、封止材、電子部品、及び樹脂粉末の製造方法に関し、より詳細には、電子部品に用いられる樹脂粉末、封止材、電子部品、及び樹脂粉末の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、デジタル家電等の高機能化、小型化に伴い、半導体素子の樹脂封止技術として、圧縮成型方式が利用されている。圧縮成型方式では、金型のキャビティ内に直接封止材料を装入し、溶融した樹脂組成物をゆっくりと半導体素子に押し当てるように圧力をかけて成形する。【０００３】
特許文献１には、圧縮成型方式の封止材料として顆粒状半導体封止用樹脂組成物（以下、顆粒状樹脂組成物）が開示されている。この顆粒状樹脂組成物は、以下のようにして製造される。まず、熱硬化性樹脂、硬化剤、無機充填材、硬化促進剤及び添加剤をヘンシェルミキサーで予備混合し、二軸混練機ホッパーに投入した後、二軸混練機を用いて、樹脂組成物温度１００℃で溶融混練し、押出機先端部に設置されたＴダイから角柱状に押し出す。冷却された角状の組成物を粉砕式増粒機のホッパーに投入し、複数のナイフにより角状組成物を切断し、整粒する。このようにして顆粒状樹脂組成物が得られる。【０００４】
特許文献１に記載の顆粒状樹脂組成物は破砕型造粒機により造粒されるため、顆粒状樹脂組成物を構成する粒子の形状は角張った破砕状となる。そのため、顆粒状樹脂組成物を金型のキャビティに装入する等の取扱い時に、粒子同士が擦れ合うことで微粉が発生し、この微粉が飛散して、設備汚染、計量トラブルを招くおそれがある。さらに、顆粒状樹脂組成物は嵩高く、顆粒状樹脂組成物を金型のキャビティ内に均一に装入することができないおそれがあり、顆粒状樹脂組成物を溶融し硬化させてなる封止樹脂に外観不良が発生するおそれがあった。【０００５】
特許文献２には、圧粉磁心が高周波において良好な特性を得るための条件の１つとして、金属磁性粉末の電気抵抗を高くし、粉末粒子寸法を最適化して金属磁性粉末粒子内の渦電流を小さくすることが記載されている。圧粉磁心は、例えば、金属磁性粉末を絶縁性の有機バインダと混合した後、加圧成型し、更に必要に応じて有機バインダを加熱硬化させて得られる。【０００６】
しかしながら、金属磁性粉末粒子内の渦電流を小さくするために、金属磁性粉末粒子を微粒化すると、微粉の飛散による設備汚染、計量トラブルなども招きやすく、取扱いに注意が必要となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２０１５−１１６７６８号公報
【特許文献２】特開平９−１０２４０９号公報
【発明の概要】
【０００８】
本開示の目的は、取扱いが容易な樹脂粉末、封止材、電子部品、及び樹脂粉末の製造方法を提供することである。
【０００９】
本開示の一態様に係る樹脂粉末は、樹脂組成物の球状粒子の集合体からなる。前記樹脂組成物は、熱硬化性樹脂を含む樹脂成分と、電気絶縁性無機粒子及び／又は磁性粒子を含む非樹脂成分と、を含有する。
【００１０】
本開示の一態様に係る封止材は、前記樹脂粉末を含む。
【００１１】
本開示の一態様に係る電子部品は、前記樹脂粉末の成形体を含む。
【００１２】
本開示の一態様に係る樹脂粉末の製造方法は、スラリーを調製し、スプレードライ法により造粒する。前記スラリーは、熱硬化性樹脂を含む樹脂成分と、電気絶縁性無機粒子及び／又は磁性粒子を含む非樹脂成分と、を含有する。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】図１は、実施例１−１で得られた樹脂粉末の走査電子顕微鏡（ＳＥＭ：Scanning Electron Microscope）画像（倍率：１００倍）である。
【図２】図２Ａは、実施例１−１で得られた樹脂粉末の個数基準粒度分布のグラフである。図２Ｂは、実施例１−１で得られた樹脂粉末の体積基準粒度分布のグラフである。
【図３】図３Ａは、実施例１−１で得られた樹脂粉末のアスペクト比のグラフである。図３Ｂは、実施例１−１で得られた樹脂粉末の円形度のグラフである。
【図４】図４Ａは、実施例１−１の試料の画像である。図４Ｂは、比較例１−１の試料の画像である。
【図５】図５Ａは、底面を３回叩いた後の、試験管中の実施例１−１の試料及び試験管中の比較例１−２の試料の画像である。図５Ｂは、図５Ａの試験管中の実施例１−１の試料及び試験管中の比較例１−２の試料の拡大画像である。図５Ａ及び図５Ｂ中、左側の試料が実施例１−１の試料であり、右側の試料が比較例１−２の試料である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、実施の形態を図面に基づいて説明する。ただし、以下に説明する実施形態は、本開示の様々な実施形態の一つに過ぎない。下記の実施形態は、本開示の目的を達成できれば、設計等に応じて種々の変更が可能である。
【００１５】
＜第１実施形態＞
（１）樹脂粉末
本実施形態の樹脂粉末（以下、樹脂粉末）は、樹脂組成物の球状粒子の集合体からなる。樹脂組成物は、樹脂成分と、非樹脂成分（本実施形態では電気絶縁性無機粒子）と、を含有する。
【００１６】
ここで、球状とは、樹脂粉末の平均円形度が０．９０以上、かつ樹脂粉末の平均アスペクト比が０．８０以上であることをいう。平均円形度は、各球状粒子の円形度の平均値であり、実施例に記載の方法と同様にして求めることができる。円形度は、ＩＳＯ  ９２７６−６で定義されている「Circularity」と同義である。平均アスペクト比は、各球状粒子のアスペクト比の平均値であり、実施例に記載の方法と同様にして求めることができる。アスペクト比は、ＩＳＯ  ９２７６−６で定義されている「Aspect Ratio」と同義である。
【００１７】
一方、特許文献１に記載の顆粒状樹脂組成物は、その製造の際に粉砕式増粒機で複数のナイフで切断されることによって得られる。そのため、顆粒状樹脂組成物を構成する粒子の形状を制御することはできず、顆粒状樹脂組成物を構成する粒子の形状は球状ではない。
【００１８】
また、樹脂組成物の球状粒子の集合体からなるとは、樹脂粉末が、樹脂組成物の球状粒子のみからなる場合だけでなく、本開示の効果を阻害しない範囲内で球状でない樹脂組成物の粒子を含む場合も包含する。
【００１９】
樹脂粉末は上記構成からなるので、樹脂粉末の取扱い時に、球状粒子同士は擦れ合いにくく、微粉が発生しにくい。そのため、樹脂粉末を圧縮成型方式の半導体用封止材として使用する場合、微粉の飛散による設備汚染、計量トラブルなどを招きにくい。さらに、樹脂粉末は、従来の破砕状粒子の集合体ではなく、球状粒子の集合体であるので、嵩高くない。そのため、樹脂粉末を圧縮成型方式の半導体封止材として使用する場合、樹脂粉末を金型のキャビティに均一に装入しやすく、従来の破砕状粒子の集合体を用いる場合に比べて、樹脂粉末を溶融し硬化させてなる封止樹脂の外観不良の発生を抑制することができる。
【００２０】
樹脂粉末の体積基準粒度分布において、平均粒子径（以下、体積平均粒子径）の上限は、好ましくは２００μｍ、より好ましくは１００μｍである。樹脂粉末の体積平均粒子径の下限は、好ましくは１μｍ、より好ましくは１０μｍである。樹脂粉末の体積平均粒子径が上記範囲内であれば、例えば、樹脂粉末を半導体封止材として好適に使用することができる。樹脂粉末の体積平均粒子径は、実施例に記載の方法と同様にして求めることができる。
【００２１】
体積基準の粒度分布において、粒子径（以下、体積粒子径）が５０μｍ以上１００μｍ以下の樹脂組成物の球状粒子の割合の上限は、樹脂組成物の球状粒子全体に対して、好ましくは１００質量％である。体積粒子径が５０μｍ以上１００μｍ以下の樹脂組成物の球状粒子の割合の下限は、樹脂組成物の球状粒子全体に対して、より好ましくは７０質量％、さらに好ましくは８０質量％、特に好ましくは９０質量％である。体積粒子径が５０μｍ以上１００μｍ以下の樹脂組成物の球状粒子の割合が上記範囲内であれば、樹脂粉末の体積基準の粒度分布はシャープと評価でき、樹脂粉末を圧縮成型方式の半導体封止材として使用する場合、樹脂粉末を金型のキャビティ内の狙った位置により装入しやすくなる。
【００２２】
一方、特許文献１に記載の顆粒状樹脂組成物は、その製造の際に粉砕式増粒機で複数のナイフで切断されることによって得られる。そのため、顆粒状樹脂組成物の大きさを制御することはできず、顆粒状樹脂組成物の体積基準の粒度分布はブロードと評価できる。
【００２３】
粒子径が５０μｍ以上１００μｍ以下の樹脂組成物の球状粒子の割合は、実施例に記載の方法と同様にして求めることができる。体積粒子径が５０μｍ以上１００μｍ以下の樹脂組成物の球状粒子の割合を上記範囲内に調整する方法としては、例えば、後述するようにスラリーをスプレードライ法により造粒する方法、樹脂粉末を篩にかけて分級する方法などが挙げられる。
【００２４】
樹脂粉末は、体積基準粒度分布において、頻度のピークが１つ存在することが好ましい。これにより、樹脂粉末を金型のキャビティ内の狙った位置により装入しやすくなる。さらに、樹脂粉末が溶融する温度に樹脂粉末を曝した際に、樹脂粉末が均一に溶融しやすくなり、得られる封止材に外観不良が発生しにくくなる。頻度のピークの存在は、実施例に記載の方法と同様にして確認することができる。
【００２５】
頻度のピークが１つ存在する樹脂粉末に調整する方法としては、例えば、後述するようにスラリーをスプレードライ法により造粒する方法、樹脂粉末を篩にかけて分級する方法などが挙げられる。
【００２６】
樹脂粉末は、個数基準粒度分布において、粒子径が１μｍ以上１０μｍ以下の範囲と、粒子径が１０μｍ超１００μｍ以下の範囲とに、頻度のピークをそれぞれ少なくとも１つ有することが好ましい。これにより、大きい粒子径の球状粒子同士の隙間に小さい粒子径の球状粒子が入り込み、樹脂粉末の嵩高さは低減し、樹脂粉末を金型のキャビティ内により均一に装入しやすくなる。頻度のピークの存在は、実施例に記載の方法と同様にして確認することができる。
【００２７】
個数基準粒度分布において、粒子径が１μｍ以上１０μｍ以下の範囲と、粒子径が１０μｍ超１００μｍ以下の範囲とに、頻度のピークをそれぞれ少なくとも１つ有する樹脂粉末に調整する方法としては、例えば、後述するようにスラリーをスプレードライ法により造粒する方法、樹脂粉末を篩にかけて分級する方法などが挙げられる。
【００２８】
樹脂粉末の平均円形度の上限は、好ましくは１．００である。樹脂粉末の平均円形度の下限は、好ましくは０．９０、より好ましくは０．９５、さらに好ましくは０．９８である。樹脂粉末の平均円形度が上記範囲内であれば、樹脂粉末を圧縮成型方式の半導体封止材として使用する場合、樹脂粉末を金型のキャビティに均一により装入しやすくなる。
【００２９】
樹脂粉末の平均円形度を上記範囲内に調整する方法としては、例えば、後述するようにスラリーをスプレードライ法により造粒する際、ロータリーアドマイザー方式を採用し、ディスクの回転数を調整する方法などが挙げられる。
【００３０】
樹脂粉末の平均アスペクト比の上限は、好ましくは１．００である。樹脂粉末の平均アスペクト比の下限は、好ましくは０．８０、より好ましくは０．８５、特に好ましくは０．９０である。樹脂粉末の平均アスペクト比が上記範囲内であれば、樹脂粉末を圧縮成型方式の半導体封止材として使用する場合、樹脂粉末を金型のキャビティに均一により装入しやすくなる。
【００３１】
樹脂粉末の平均アスペクト比を上記範囲内に調整する方法としては、例えば、後述するようにスラリーをスプレードライ法により造粒する際、ロータリーアドマイザー方式を採用し、ディスクの回転数を調整する方法などが挙げられる。
【００３２】
球状粒子は、少なくとも１個以上の電気絶縁性無機粒子からなる核体と、核体の全体を被覆する樹脂成分とを有することが好ましい。これにより、表面に電気絶縁性無機粒子が剥き出した状態の球状粒子を含む場合よりも、樹脂粉末の取扱い時に、球状粒子同士が擦れ合うことによる発生する微粉の発生を抑制することができる。また、成型時に樹脂粉末が熱溶融した際に、隣接する球状粒子同士の樹脂成分と樹脂成分とがスキン層となってヌレ性が向上し流動し易い球状粒子となる。
【００３３】
球状粒子が、核体と、核体の全体を被覆する樹脂成分とを有するか否かは、実施例に記載の方法と同様にして確認することができる。核体と、核体の全体を被覆する樹脂成分とを有する球状粒子に調整する方法としては、例えば、後述するようにスラリーの粘度を変えることで調整することも可能で、スプレードライ法により造粒する方法などが挙げられる。
【００３４】
樹脂成分は未硬化状態であることが好ましい。すなわち、樹脂成分は、Ａステージの状態と評価できることが好ましい。これにより、樹脂粉末を圧縮成型方式の半導体封止材として使用する場合、得られる封止剤の外観不良の発生を抑制することができる。
【００３５】
一方、特許文献１に記載の顆粒状樹脂組成物は、その製造の際に二軸混練機を用いて１００℃で所定時間かけて溶融混練されている。そのため、顆粒状樹脂組成物中の樹脂成分はＢステージの状態と評価でき、なかには溶融混練中に反応が進行したＣステージの状態の粒（以下、硬化粒）を含むおそれがある。この硬化粒は、顆粒状樹脂組成物が溶融する温度に顆粒状樹脂組成物を曝しても溶融しないため、得られる封止材に外観不良が発生するおそれがある。
【００３６】
ここで、Ａステージ、Ｂステージ又はＣステージは、ＪＩＳＫ６９００：１９９４に定義されているＡステージ、Ｂステージ又はＣステージと同義である。すなわち、Ａステージとは、ある種の熱硬化性樹脂の調製において、その材料がなおある種の液体に可溶性であり、かつ可融性である初期の段階をいう。Ｂステージとは、ある種の熱硬化性樹脂の反応において、材料がある種の液体に接触する場合には膨潤しかつ加熱する場合には軟化するが、しかし完全には溶解又は溶融しない中間段階をいう。Ｃステージとは、ある種の熱硬化性樹脂の反応において、その材料が事実上不溶不融となる最終段階をいう。樹脂成分を未硬化状態にする方法としては、後述するようにスラリーの粘度を変えることで調整することも可能で、スプレードライ法により造粒する方法などが挙げられる。
【００３７】
樹脂粉末の金属含有量の上限は、樹脂粉末に対して、好ましくは１ｐｐｍ、より好ましくは０．５ｐｐｍである。樹脂粉末の金属含有量の上限が上記範囲内であれば、樹脂粉末を圧縮成型方式の半導体封止材として使用する場合、配線が腐食されること等を抑制し、得られる封止材の信頼性を向上させることができる。一方、特許文献１に記載の顆粒状樹脂組成物は、その製造の際に二軸混練機で溶融混練され、粉砕式増粒機で複数のナイフで切断されることによって得られる。そのため、顆粒状樹脂組成物は、その製造過程で設備由来の金属成分を含有するおそれがある。樹脂粉末の金属含有量は、実施例に記載の方法と同様にして求めることができる。樹脂粉末の金属含有量を上記範囲内に調整する方法としては、例えば、後述するようにスラリーをスプレードライ法により造粒する方法などが挙げられる。
【００３８】
樹脂粉末のアセトン不溶分量の上限は、樹脂粉末に対して、好ましくは１ｐｐｍ、より好ましくは０．５ｐｐｍである。樹脂粉末のアセトン不溶分が上記範囲内であれば、樹脂粉末中に硬化物類似成分がほとんどなく、樹脂粉末を圧縮成型方式の半導体封止材として使用する場合、樹脂粉末を溶融して成形する際に充填不良が発生しにくく、得られる封止材の外観不良の発生を抑制することができる。アセトン不溶分は、実施例に記載の方法と同様にして求めることができる。アセトン不溶分を上記範囲内に調整する方法としては、例えば、後述するようにスラリーをスプレードライ法により造粒する方法などが挙げられる。
【００３９】
樹脂粉末の残存溶剤量の上限は、樹脂粉末に対して、好ましくは１質量％、より好ましくは０．５質量％である。樹脂粉末の残存溶剤量が上記範囲内であれば、樹脂粉末を圧縮成型方式の半導体封止材として使用する場合、得られる封止材中にボイドが発生することなどを抑制し、封止材の信頼性を向上させることができる。樹脂粉末の残存溶剤量は、実施例に記載の方法と同様にして求めることができる。樹脂粉末の残存溶剤量を上記範囲内に調整する方法としては、例えば、後述するようにスラリーをスプレードライ法により造粒する方法などが挙げられる。
【００４０】
（１．１）樹脂組成物
樹脂組成物は、非樹脂成分と、樹脂成分と、を含有する。
【００４１】
（１．１．１）非樹脂成分
非樹脂成分は、電気絶縁性無機粒子を含む。電気絶縁性無機粒子は、電気絶縁性を有する。電気絶縁性とは、電気絶縁性無機粒子の材料の体積固有抵抗率が１×１０９Ω／ｃｍ以上であることを意味する。このような電気絶縁性無機粒子の材料として、金属酸化物、金属窒化物、金属炭酸塩、又は金属水酸化物などが挙げられる。金属酸化物としては、例えば、アルミナ、溶融シリカ、結晶性シリカ、酸化マグネシウム、酸化カルシウム、酸化チタン、酸化ベリリウム、酸化銅、亜酸化銅、又は酸化亜鉛などが挙げられる。金属窒化物としては、例えば、窒化ホウ素、窒化アルミニウム、又は窒化ケイ素などが挙げられる。金属炭酸塩としては、例えば、炭酸マグネシウム又は炭酸カルシウムなどが挙げられる。金属水酸化物としては、水酸化アルミニウム又は水酸化マグネシウムなどが挙げられる。樹脂粉末中の電気絶縁性無機粒子の材質は、１種類であってもよいし、２種以上であってもよい。
【００４２】
電気絶縁性無機粒子の形状は、樹脂粉末の用途などに応じて適宜選択すればよく、例えば、球状、扁平状、楕円状、チューブ状、ワイヤ状、針状、板状、ピーナッツ状、不定形状などが挙げられる。樹脂粉末を溶融した樹脂組成物の溶融物は流動性などに優れる点で球状が好ましい。樹脂粉末中の電気絶縁性無機粒子の形状は、１種類であってもよいし、２種以上であってもよい。
【００４３】
樹脂粉末中の電気絶縁性無機粒子の大きさは、樹脂粉末の球状粒子よりも小さければよい。樹脂組成物の球状粒子中の電気絶縁性無機粒子の含有量は、特に限定されない。その上限は、樹脂組成物の球状粒子に対して、好ましくは９０体積％、より好ましくは８５体積％である。その下限は、樹脂組成物の球状粒子に対して、好ましくは４０体積％、より好ましくは５０体積％である。
【００４４】
（１．１．２）樹脂成分
樹脂成分は、熱硬化性樹脂を含む。熱硬化性樹脂は、熱により架橋反応を起こしうる反応性化合物である。熱硬化性樹脂としては、例えば、エポキシ樹脂、イミド樹脂、フェノール樹脂、シアネート樹脂、メラミン樹脂、アクリル樹脂などが挙げられる。エポキシ樹脂としては、例えば、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、多官能エポキシ樹脂、ビフェニル型エポキシ樹脂、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂、フェノールノボラック型エポキシ樹脂などが挙げられる。多官能エポキシ樹脂は、１分子中に３個以上のエポキシ基を有する樹脂である。イミド樹脂としては、ビスアリルナジイミド樹脂などが挙げられる。樹脂成分に含まれる熱硬化性樹脂は１種のみであってもよいし、２種以上であってもよい。樹脂成分の含有量は、特に限定されない。その上限は、樹脂組成物の球状粒子に対して、好ましく６０体積％、より好ましくは５０体積％である。その下限は、樹脂組成物の球状粒子に対して、好ましく１０体積％、より好ましくは１５体積％である。
【００４５】
樹脂成分は、熱硬化性樹脂の種類などに応じて、硬化剤をさらに含んでもよい。硬化剤は、熱硬化性樹脂を硬化させる添加剤である。硬化剤として、ジシアンジアミド、フェノール系硬化剤、シクロペンタジエン、アミン系硬化剤、酸無水物などが挙げられる。フェノール系硬化剤は、１分子中に２個以上のフェノール性水酸基を有する。フェノール系硬化剤として、例えば、フェノールノボラック樹脂、フェノールアラルキル樹脂、ナフタレン型フェノール樹脂、ビスフェノール樹脂などが挙げられる。ビスフェノール樹脂として、例えば、ビスフェノールＡ樹脂、ビスフェノールＦ樹脂などが挙げられる。
【００４６】
樹脂成分は、熱硬化性樹脂の種類などに応じて、硬化促進剤をさらに含んでもよい。硬化促進剤として、例えば、三級アミン、三級アミン塩、イミダゾール、ホスフィン、ホスホニウム塩などが挙げられる。イミダゾールとして、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。
【００４７】
樹脂成分は、熱硬化性樹脂の種類などに応じて、カップリング剤をさらに含んでもよい。これにより、後述するようにスラリーをスプレードライ法により造粒する際に、樹脂成分と電気絶縁性無機粒子とのなじみをよくし、より均一なスラリーとすることができる。シランカップリング剤としては、例えば、エポキシシラン、アミノシラン、チタネートアルミキレート、ジルコアルミネートなどが挙げられる。
【００４８】
樹脂成分は、熱硬化性樹脂の種類などに応じて、分散剤をさらに含有してもよい。これにより、後述するようにスラリーをスプレードライ法により造粒する際に、スラリーの粘度を低減するとともに、樹脂成分と電気絶縁性無機粒子とのなじみをよくし、より均一なスラリーとすることができる。分散剤としては、例えば、高級脂肪酸リン酸エステル、高級脂肪酸リン酸エステルのアミン塩、高級脂肪酸リン酸エステルのアルキレンオキサイドなどが挙げられる。高級脂肪酸リン酸エステルとしては、オクチルリン酸エステル、デシルリン酸エステル、ラウリルリン酸エステルなどが挙げられる。
【００４９】
樹脂成分は、樹脂粉末の用途などに応じて、熱可塑性樹脂、エラストマー、難燃化剤、着色剤、揺変性付与剤、イオン捕捉剤、着色剤、揺変性付与剤、界面活性剤、レベリング剤、消泡剤、又は反応性希釈剤などをさらに含有してもよい。熱可塑性樹脂としては、フェノキシ樹脂などが挙げられる。エラストマーとして、例えば、熱硬化性エラストマー、熱可塑性エラストマーなどが挙げられる。難燃化剤としては、例えば、臭素化エポキシ樹脂、酸化アンチモンなどが挙げられる。
【００５０】
（１．２）樹脂粉末の用途
樹脂粉末は、例えば、半導体封止材、プリント板の絶縁材などの原料として好適に用いられる。樹脂粉末を半導体封止材に用いる場合、半導体素子の樹脂封止技術としては、特に限定されず、例えば、トランスファーモールド方式、圧縮成型方式、アンダーフィル工法などが挙げられる。なかでも、取扱い時に微粉が発生しにくく、金型のキャビティ内に均一に装入しやすいなどの点から、圧縮成型方式に好適に用いられる。また、樹脂粉末を溶融した樹脂組成物の溶融物は、流動性、充填性、プリント配線の回路の埋め込み性に優れるなどの点から、アンダーフィル工法、プリント板の絶縁材にも好適に用いられる。
【００５１】
（２）半導体封止材
本実施形態の半導体封止材（以下、半導体封止材）は、上述した樹脂粉末を含む。半導体封止材の形態としては、半導体封止材の用途などに応じて適宜選択さればよく、例えば、固形状、液状、ペースト状、フィルム状などが挙げられる。固形状としては、粉末状、タブレット状などが挙げられる。ペースト状とは、半導体封止材が溶剤を含有せずとも室温において流動性を有することをいう。半導体封止材の材質は、半導体封止材の使用形態などに応じて、樹脂粉末のみであってもよいし、樹脂粉末の他に、溶剤、紫外線硬化性樹脂、熱硬化性樹脂、熱可塑性樹脂などを含んでもよい。これらの樹脂粉末を除く樹脂は、常温において液状でも、粉末状などの固形でもよい。
【００５２】
（３）樹脂粉末の製造方法
本実施形態の樹脂粉末の製造方法は、スラリーを調製し、スプレードライ法により造粒する。スラリーは、樹脂成分、及び電気絶縁性無機粒子を含有する。これにより、上述した樹脂粉末が得られる。さらに、スプレードライ法によれば、従来の混練機を用いて１００℃で混練しても溶融混練せず、粉状又はシート状にも成形できなかった樹脂成分の構成成分を用いて、樹脂粉末を製造することができる。
【００５３】
（３．１）スラリーの調製
スラリーを調製する方法としては、例えば、上述した電気絶縁性無機粒子からなる粉末（以下、無機粉末）及び上述した樹脂成分、必要に応じて溶剤を添加した後、均一になるように撹拌する方法などが挙げられる。
【００５４】
無機粉末の平均粒子径は、樹脂粉末の用途などに応じて適宜選択すればよい。無機粉末の平均粒子径の上限は、好ましくは７５μｍ、より好ましくは５０μｍである。無機粉末の平均粒子径の下限は、好ましくは１μｍ、より好ましくは５μｍである。無機粉末の平均粒子径は、レーザ散乱・回折法に基づく粒度分布測定装置に基づいて測定した粒度分布における積算値５０％での粒径をいう。
【００５５】
無機粉末の添加割合は、樹脂粉末の用途などに応じて適宜選択すればよい。無機粉末の配合割合の上限は、スラリーの固形分１００質量部に対して、好ましくは９５質量部、より好ましくは８５質量部である、無機粉末の添加割合の下限は、スラリーの固形分１００質量部に対して、好ましくは４０質量部、より好ましくは５０質量部である。無機粉末の配合割合が上記範囲内であれば、樹脂粉末を半導体封止材として好適に使用することができる。スラリー中の固形分とは、電気絶縁性無機粒子及び樹脂成分から溶剤を除いた分である。
【００５６】
樹脂成分を構成する熱硬化性樹脂などの構成成分は、スラリーとして調製することができれば、常温において液状でも、粉末状などの固形でもよい。すなわち、樹脂成分の構成成分は、従来のように混練機を用いて１００℃で混練した際に溶融混練しない樹脂であっても、スラリーとして調製できるものであれば、特に限定されない。
【００５７】
１００℃で混練した際に溶融混練しない構成成分としては、例えば、融点が１４０℃以上の樹脂などが挙げられる。融点が１４０℃以上の樹脂としては、得られる硬化物の耐熱性に優れるイミド樹脂、４，４’−ビスマレイミドジフェニルメタンなどが挙げられる。
【００５８】
熱硬化性樹脂の含有量の上限は、スラリーの固形分１００質量部に対して、好ましくは６５質量部、より好ましくは５５質量部である。熱硬化性樹脂の含有量の下限は、スラリーの固形分１００質量部に対して、好ましくは１０質量部、より好ましくは１５質量部である。
【００５９】
硬化剤の含有量の上限は、スラリーの固形分に対して、好ましくは５０質量部である。硬化促進剤の含有量は、熱硬化性樹脂及び硬化剤の種類に応じて適宜調整すればよい。カップリング剤の含有量の上限は、スラリーの固形分１００質量部に対して、好ましくは１質量部である。
【００６０】
溶剤として、メチルエチルケトン（ＭＥＫ）、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド（ＤＭＦ）、アセトン、メチルイソブチルケトン（ＭＩＢＫ）などを用いることができる。溶剤を１種のみ使用してもよく、２種以上混合して使用してもよい。溶剤を２種以上混合する場合、混合比（質量比及び体積比）は特に限定されない。溶剤の含有量は、特に限定されない。スラリー中の固形分の含有割合の上限は、スラリーに対して、好ましくは９９質量％、より好ましくは９８質量％である。スラリー中の固形分の含有割合の下限は、スラリーに対して、好ましくは５０質量％、より好ましくは６０質量％である。
【００６１】
（３．２）スプレードライ法による造粒
スラリーをスプレードライ法により造粒する方法としては、例えば、スラリーを噴霧乾燥機に投入し、得られる粉末を捕集する方法などが挙げられる。噴霧乾燥機は、乾燥機内において、スラリーを噴霧して微粒化し、単位体積あたりの表面積を増大させながら連続して熱風に接触させることにより瞬間的に乾燥及び造粒を行う。つまり、スラリーをある程度の大きさの液滴にし、それを急激に乾燥させ、表面張力により球状にすることで、ほぼ同じ粒径の球状粉末とすることができ、非常に小さい飛散し易い粉末が発生しにくい。逆にスラリーの粘度が適正であればそれを液滴にする際に大き過ぎる液滴にもならないのでほぼ大きさが揃った樹脂粉末が得られるために、破砕粉末のような不具合は発生し難い。このように、噴霧乾燥機を用いれば、体積基準の粒度分布において、頻度がシャープな球状粒子からなる樹脂粉末が得られるので、従来のように、顆粒状樹脂組成物を篩にかけて分級する必要はない。これにより、例えば、噴霧乾燥機から捕集した樹脂粉末をそのまま半導体封止材として使用でき、半導体封止材を製造する際の分級工程を省略でき、従来よりも大幅に手間を省くことができる。また、従来のように、無機粉末及び樹脂成分を混練機で溶融混練して、粉砕式増粒機で切断する必要はないので、得られる樹脂粉末中には金属異物が含まれない。さらに、得られる樹脂粉末の樹脂成分は、熱風と瞬間的に接触するのみであるので熱履歴がほとんどなく、Ａステージの状態と評価できる。
【００６２】
スラリーの噴霧方式は、特に限定されず、例えば、ロータリーアドマイザー方式、ノズル方式などが挙げられる。ロータリーアドマイザー方式では、高速回転するディスクにスラリーを連続的に送液し、遠心力を利用して噴霧する。このロータリーアドマイザー方式を用いれば、体積基準の粒度分布において、粒子径を２０μｍ以上２００μｍ以下、かつ頻度がシャープな樹脂粉末が得られやすい。ディスクの回転数の上限は、好ましくは２５０００ｒｐｍ、より好ましくは２００００ｒｐｍである。ディスクの回転数の下限は、好ましくは５０００ｒｐｍ、より好ましくは１００００ｒｐｍである。ディスクの回転数を高く設定するほど、得られる樹脂粉末の体積平均粒子径を小さくすることができる。ディスクの回転数を低く設定するほど、得られる樹脂粉末の体積平均粒子径が大きくなり、真円状の粒子が得られる。すなわち、ディスクの回転数を低く設定するほど、平均円形度及び平均アスペクト比がそれぞれ１．０に近い樹脂粉末が得られやすい。ノズル方式としては、例えば、二流体ノズル方式、一流体ノズル方式などが挙げられる。二流体ノズル方式を用いれば、体積基準の粒度分布において、粒子径が２０μｍ以下の樹脂粉末が得られやすく、スラリー供給速度を調整することで、得られる樹脂粉末の体積平均粒子径を調整することができる。スラリー供給速度の上限は好ましくは２．０ｋｇ／時である。スラリー供給速度の下限は好ましくは０．５ｋｇ／時である。スラリー供給速度を高く設定することで、得られる樹脂粉末の体積平均粒子径が大きくなる。
【００６３】
噴霧乾燥機の熱乾燥条件は、特に限定されず、例えば、乾燥は常圧で行われる。供給する熱風の温度（入口温度）の上限は、好ましくは２００℃、より好ましくは１５０℃である。入口温度の下限は、好ましくは６０℃、より好ましくは８０℃である。乾燥機出口の温度（出口温度）の上限は、好ましくは１７０℃、より好ましくは１２０℃である。出口温度の下限は、好ましくは３０℃、より好ましくは５０℃である。
【００６４】
樹脂粉末の捕集方式は、特に限定されず、得られる樹脂粉末の用途などに応じて適宜選択すればよい。捕集方式としては、例えば、二点捕集方式、サイクロン捕集方式、バグフィルター捕集方式などが挙げられる。二点捕集方式は、乾燥室下及び乾燥機に接続されたサイクロン下の２点で捕集し、分級効果を有する。乾燥機下では球形の樹脂粉末が得られ、サイクロン下では微粒子の樹脂粉末が得られる。サイクロン捕集方式は、乾燥室に接続されたサイクロンで一括捕集する。バグフィルター捕集方式は、乾燥室に接続されたバグフィルターで一括捕集し、サイクロン捕集方式では得られない微粒子の捕集に適する。
【００６５】
＜第２実施形態＞
（１）樹脂粉末
本実施形態の樹脂粉末（以下、樹脂粉末）は、樹脂組成物の球状粒子の集合体からなる。樹脂組成物は、樹脂成分と、非樹脂成分（本実施形態では磁性粒子）と、を含有する。以下、第１実施形態と共通する構成については、詳細な説明を省略する。
【００６６】
樹脂粉末は上記構成からなるので、取扱いが容易である。すなわち、樹脂粉末の取扱い時に、球状粒子同士は擦れ合いにくく、微粉の発生をより抑制することができる。そのため、微粉の飛散による設備汚染、計量トラブルなどを招きにくい。さらに、樹脂粉末は、従来の破砕状粒子の集合体ではなく、球状粒子の集合体であるので、嵩高くない。そのため、充填性に優れる。
【００６７】
樹脂粉末の体積基準粒度分布において、平均粒子径（以下、体積平均粒子径）の上限は、好ましくは２００μｍ、より好ましくは１００μｍである。樹脂粉末の体積平均粒子径の下限は、好ましくは１μｍ、より好ましくは１０μｍである。樹脂粉末の体積平均粒子径が上記範囲内であれば、例えば、磁性粒子内における渦電流を低減することができるという特性と、成型性とのバランスをとることができる。すなわち、樹脂粉末を高充填しやすく、樹脂粉末を熱溶融させた際の粘度も体積平均粒子が上記範囲外の樹脂粉末よりも上昇しにくいため、成型性の悪化を招きにくいとともに、樹脂粉末を圧粉磁心の原料に用いる場合、圧粉磁心の渦電流損を抑制することができる。樹脂粉末の体積平均粒子径は、実施例に記載の方法と同様にして求めることができる。
【００６８】
体積基準の粒度分布において、粒子径（以下、体積粒子径）が５０μｍ以上１００μｍ以下の樹脂組成物の球状粒子の割合の上限は、樹脂組成物の球状粒子全体に対して、好ましくは１００質量％である。体積粒子径が５０μｍ以上１００μｍ以下の樹脂組成物の球状粒子の割合の下限は、樹脂組成物の球状粒子全体に対して、好ましくは７０質量％、より好ましくは８０質量％である。体積粒子径が５０μｍ以上１００μｍ以下の樹脂組成物の球状粒子の割合が上記範囲内であれば、樹脂粉末の体積基準の粒度分布はシャープと評価でき、樹脂粉末はより飛散しにくくなる。
【００６９】
樹脂粉末は、体積基準粒度分布において、頻度のピークが１つ存在することが好ましい。これにより、樹脂粉末はより飛散しにくくなる。
【００７０】
樹脂粉末は、個数基準粒度分布において、粒子径が１μｍ以上１０μｍ以下の範囲と、粒子径が１０μｍ超１００μｍ以下の範囲とに、頻度のピークをそれぞれ少なくとも１つ有することが好ましい。これにより、大きい粒子径の球状粒子同士の隙間に小さい粒子径の球状粒子が入り込み、樹脂粉末の嵩はより低くなり、充填性により優れる。
【００７１】
樹脂粉末の平均円形度の上限は、好ましくは１．００である。樹脂粉末の平均円形度の下限は、好ましくは０．９０、より好ましくは０．９５、さらに好ましくは０．９８である。樹脂粉末の平均円形度が上記範囲内であれば、樹脂粉末の取扱い時に、球状粒子同士が擦れ合いにくく、微粉の発生をより抑制でき、樹脂粉末の取扱いがより容易となる。
【００７２】
樹脂粉末の平均円形度を上記範囲内に調整する方法としては、例えば、後述するようにスラリーの粘度を変えることで調整することも可能で、スプレードライ法により造粒する際、ロータリーアドマイザー方式を採用し、ディスクの回転数を調整する方法などが挙げられる。
【００７３】
樹脂粉末の平均アスペクト比の上限は、好ましくは１．００である。樹脂粉末の平均アスペクト比の下限は、好ましくは０．８０、より好ましくは０．８５、特に好ましくは０．９０である。樹脂粉末の平均アスペクト比が上記範囲内であれば、樹脂粉末の取扱い時に、球状粒子同士が擦れ合いにくく、微粉の発生をより抑制でき、樹脂粉末の取扱いがより容易となる。
【００７４】
樹脂粉末の平均アスペクト比を上記範囲内に調整する方法としては、例えば、後述するようにスラリーの粘度を変えることで調整することも可能で、スプレードライ法により造粒する際、ロータリーアドマイザー方式を採用し、ディスクの回転数を調整する方法などが挙げられる。
【００７５】
球状粒子は、少なくとも１個以上の磁性粒子からなる核体と、核体の全体を被覆する樹脂成分とを有することが好ましい。これにより、表面に磁性粒子が剥き出した状態の球状粒子を含む場合よりも、樹脂粉末の取扱い時に、球状粒子同士が擦れ合いにくく、微粉の発生をより抑制することができる。また、成型時に樹脂粉末が熱溶融した際に、隣接する球状粒子同士の樹脂成分と樹脂成分とがスキン層となってヌレ性が向上し流動し易い球状粒子となる。
【００７６】
球状粒子が、核体と、核体の全体を被覆する樹脂成分とを有するか否かは、実施例に記載の方法と同様にして確認することができる。核体と、核体の全体を被覆する樹脂成分とを有する球状粒子に調整する方法としては、例えば、後述するようにスラリーの粘度を変えることで調整することも可能で、スプレードライ法により造粒する方法などが挙げられる。
【００７７】
樹脂成分は未硬化状態であることが好ましい。すなわち、樹脂成分は、Ａステージの状態と評価できることが好ましい。これにより、得られる樹脂成分は、Ｃステージの状態の粒（以下、硬化粒）を含まないので、例えば、樹脂粉末を熱溶融し、硬化させて得られる硬化物の外観不良の発生を抑制することができる。この硬化粒は、熱に曝しても溶融しないため、得られる硬化物に外観不良が発生するおそれがある。
【００７８】
樹脂粉末のアセトン不溶分量の上限は、樹脂粉末に対して、好ましくは２ｐｐｍ、より好ましくは１ｐｐｍである。樹脂粉末のアセトン不溶分が上記範囲内であれば、樹脂粉末中に硬化物類似成分がほとんどなく、樹脂粉末を溶融して成形する際に充填不良が発生しにくく、得られる硬化物の外観不良の発生を抑制することができる。アセトン不溶分は、実施例に記載の方法と同様にして求めることができる。アセトン不溶分を上記範囲内に調整する方法としては、例えば、後述するようにスラリーをスプレードライ法により造粒する方法などが挙げられる。
【００７９】
樹脂粉末の残存溶剤量の上限は、樹脂粉末に対して、好ましくは１質量％、より好ましくは０．５質量％である。樹脂粉末の残存溶剤量が上記範囲内であれば、樹脂粉末を熱溶融し、硬化させて得られる硬化物中にボイドが発生することなどを抑制することができる。樹脂粉末の残存溶剤量は、実施例に記載の方法と同様にして求めることができる。樹脂粉末の残存溶剤量を上記範囲内に調整する方法としては、例えば、後述するようにスラリーをスプレードライ法により造粒する方法などが挙げられる。
【００８０】
（１．１）樹脂組成物
樹脂組成物は、非樹脂成分と、樹脂成分と、を含有する。
【００８１】
（１．１．１）非樹脂成分
非樹脂成分は、磁性粒子を含む。磁性粒子は、外部磁場により磁性を帯びることが可能な物質（磁性体）で構成される粒子である。
【００８２】
磁性粒子の材料としては、例えば、硬磁性材料、軟磁性材料などが挙げられる。硬磁性材料としては、例えば、ＮｄＦｅＢ、ＮｄＦｅボンド磁石、ＬａＣｏＳｒフェライト（ＬａｘＳｒ１−ｘＦｅ１２Ｏ１９）などが挙げられる。軟磁性材料としては、例えば、金属系軟磁性材料、スピネル系フェライト、ガーネット系フェライト、六方晶フェライト、酸化鉄、酸化クロム、コバルトなどが挙げられる。金属系軟磁性材料は、鉄を主成分とする非酸化物の材料であり、例えば、カーボニル鉄、電磁鋼板、パーマロイ、アモルファス合金、ナノ結晶金属磁性材料などが挙げられる。アモルファス合金としては、例えば、Ｆｅ基のアモルファス合金、Ｃｏ基のアモルファス合金などが挙げられる。ナノ結晶金属磁性材料は、Ｆｅ基のアモルファス合金を熱処理によりナノ結晶化した材料である。スピネル系フェライトは、ＭＦｅ２Ｏ３の組成を有する。Ｍは、二価の金属であり、例えば、Ｍｎ、Ｚｎ、及びＦｅであるもの（ＭｎＺｎフェライト）、主にＮｉ、Ｚｎ、Ｃｕであるもの（ＮｉＺｎフェライト）などが挙げられる。ガーネット系フェライトは、ＧｄｘＹ３−ｘＦｅ５Ｏ１２（Ｇｄ置換型ＹＩＧ）などが挙げられる。六方晶系フェライトとしては、例えば、マグネトプラムバイト（Ｍ）型フェライト、フェロックスプラナ型フェライトなどが挙げられる。Ｍ型フェライトは、Ｂａフェライト又はＳｒフェライトを原組成とし、その成分の一部をＴｉ、Ｃａ、Ｃｕ、Ｃｏなどと置換したものである。フェロックスプラナとしては、例えば、Ｗ型（Ｂａ１Ｍ２Ｆｅ１６Ｏ２７）、Ｙ型（Ｂａ２Ｍ２Ｆｅ１２Ｏ２２）、Ｚ型（Ｂａ３Ｍ２Ｆｅ２４Ｏ４１）などが挙げられる。式中、Ｍは２価の金属である。樹脂粉末中の磁性粒子の材質は、１種類であってもよいし、２種以上であってもよい。
【００８３】
磁性粒子の形状は、樹脂粉末の用途などに応じて適宜選択すればよく、例えば、球状、扁平状、楕円状、チューブ状、ワイヤ状、針状、板状、ピーナッツ状、不定形状などが挙げられる。樹脂粉末中の磁性粒子の形状は、１種類であってもよいし、２種以上であってもよい。
【００８４】
磁性粒子は、樹脂粉末の用途などに応じて、絶縁処理が施されていてもよい。すなわち、各磁性粒子はその表面が電気的絶縁性皮膜で覆われていてもよい。これにより、隣接する磁性粒子同士にまたがって流れる粒子間渦電流の発生を抑制し、渦電流損をより低減することができる。絶縁処理の方法としては、例えば、磁性粉末と電気的絶縁性フィラーを含む水溶液とを混合して乾燥させる方法などが挙げられる。電気的絶縁性フィラーの材質としては、例えば、リン酸、ホウ酸、酸化マグネシウムなどを用いることできる。
【００８５】
樹脂粉末中の磁性粒子の大きさは、樹脂粉末の球状粒子よりも小さければよい。樹脂組成物の球状粒子中の磁性粒子の含有量は、特に限定されない。その上限は、樹脂組成物の球状粒子に対して、好ましくは９０体積％、より好ましくは８５体積％である。その下限は、樹脂組成物の球状粒子に対して、好ましくは４０体積％、より好ましくは５０体積％である。
【００８６】
（１．１．２）樹脂成分
樹脂成分は、熱硬化性樹脂の種類などに応じて、カップリング剤をさらに含んでもよい。これにより、後述するようにスラリーをスプレードライ法により造粒する際に、樹脂成分と磁性粒子とのなじみをよくし、より均一なスラリーとすることができる。シランカップリング剤としては、例えば、エポキシシラン、アミノシラン、チタネートアルミキレート、ジルコアルミネートなどが挙げられる。
【００８７】
樹脂成分は、熱硬化性樹脂の種類などに応じて、分散剤をさらに含有してもよい。これにより、後述するようにスラリーをスプレードライ法により造粒する際に、スラリーの粘度を低減するとともに、樹脂成分と磁性粒子とのなじみをよくし、より均一なスラリーとすることができる。分散剤としては、例えば、高級脂肪酸リン酸エステル、高級脂肪酸リン酸エステルのアミン塩、高級脂肪酸リン酸エステルのアルキレンオキサイドなどが挙げられる。高級脂肪酸リン酸エステルとしては、オクチルリン酸エステル、デシルリン酸エステル、ラウリルリン酸エステルなどが挙げられる。
【００８８】
（１．２）樹脂粉末の用途
樹脂粉末は、例えば、ラインフィルター、電波吸収体、トランス、磁気シールド、インダクタ（コイル）、温度スイッチ、アクチュエーター、静磁波素子、複写機のトナー、爆薬のマーカー、半導体封止材、プリント板の絶縁材などの原料として好適に用いられる。
【００８９】
（２）樹脂粉末の製造方法
本実施形態の樹脂粉末の製造方法は、スラリーを調製し、スプレードライ法により造粒する。スラリーは、樹脂成分、及び磁性粒子を含有する。このように、磁性粒子の原料である磁性粉末をスラリー中で混ぜるため、樹脂粉末の製造の際に、樹脂粉末が飛散するおそれがない。さらに、スプレードライ法によれば、従来の混練機を用いて１００℃で混練しても溶融混練せず、粉状又はシート状にも成形できなかった樹脂成分の構成成分を用いて、樹脂粉末を製造することができる。
【００９０】
（２．１）スラリーの調製
スラリーを調製する方法としては、例えば、上述した磁性粒子からなる粉末（以下、磁性粉末）及び上述した樹脂成分、必要に応じて溶剤を添加した後、均一になるように撹拌する方法などが挙げられる。
【００９１】
磁性粉末の平均粒子径は、樹脂粉末の用途などに応じて適宜選択すればよい。磁性粉末の平均粒子径の上限は、好ましくは７５μｍ、より好ましくは５０μｍである。磁性粉末の平均粒子径の下限は、好ましくは１μｍ、より好ましくは５μｍである。磁性粉末の平均粒子径は、レーザ散乱・回折法に基づく粒度分布測定装置に基づいて測定した粒度分布における積算値５０％での粒径をいう。
【００９２】
磁性粉末の添加割合は、樹脂粉末の用途などに応じて適宜選択すればよい。磁性粉末の配合割合の上限は、スラリーの固形分１００質量部に対して、好ましくは９５質量部、より好ましくは８５質量部である、磁性粉末の添加割合の下限は、スラリーの固形分１００質量部に対して、好ましくは４０質量部、より好ましくは５０質量部である。磁性粉末の配合割合が上記範囲内であれば、樹脂粉末を磁性材料として好適に使用することができる。スラリー中の固形分とは、磁性粒子及び樹脂成分から溶剤を除いた分である。
【００９３】
熱硬化性樹脂の含有量の上限は、スラリーの固形分１００質量部に対して、好ましくは６５質量部、より好ましくは５５質量部である。熱硬化性樹脂の含有量の下限は、スラリーの固形分１００質量部に対して、好ましくは２質量部、より好ましくは５質量部である。
【００９４】
（２．２）スプレードライ法による造粒
スラリーをスプレードライ法により造粒する方法としては、例えば、スラリーを噴霧乾燥機に投入し、得られる粉末を捕集する方法などが挙げられる。噴霧乾燥機は、乾燥機内において、スラリーを噴霧して微粒化し、単位体積あたりの表面積を増大させながら連続して熱風に接触させることにより瞬間的に乾燥及び造粒を行う。つまり、スラリーをある程度の大きさの液滴にし、それを急激に乾燥させ、表面張力により球状にすることで、ほぼ同じ粒径の球状粉末とすることができ、非常に小さい飛散し易い粉末が発生しにくい。逆にスラリーの粘度が適正であればそれを液滴にする際に大き過ぎる液滴にもならないのでほぼ大きさが揃った樹脂粉末が得られるために、破砕粉末のような不具合は発生し難い。このように、噴霧乾燥機を用いれば、体積基準の粒度分布において、頻度がシャープな球状粒子からなる樹脂粉末が得られるので、篩にかけて分級する必要はない。また、磁性粉末及び樹脂成分を混練機で溶融混練して、粉砕式増粒機で切断する必要はないので、得られる樹脂粉末中には金属異物が含まれない。さらに、得られる樹脂粉末の樹脂成分は、熱風と瞬間的に接触するのみであるので熱履歴がほとんどなく、Ａステージの状態と評価できる。
【００９５】
＜第３実施形態＞
（１）樹脂粉末
本実施形態の樹脂粉末（以下、樹脂粉末）は、樹脂組成物の球状粒子の集合体と、ナノフィラーとからなる。樹脂組成物は、樹脂成分と、非樹脂成分（本実施形態では電気絶縁性無機粒子及び／又は磁性粒子）と、を含有する。以下、第１実施形態及び第２実施形態と共通する構成については、詳細な説明を省略する。
【００９６】
（１．１）樹脂組成物
（１．１．１）ナノフィラー
ナノフィラーとしては、特に限定されないが、例えば、シリカ、アルミナ、フェライト、ゼオライト、酸化チタン、及びカーボンブラックなどの顔料が挙げられる。
【００９７】
ナノフィラーの含有量は、樹脂粉末に対して、０．１質量％以上２質量％以下であることが好ましい。ナノフィラーの含有量が上記範囲内であれば、樹脂粉末の流動性を向上させることができる。ナノフィラーの含有量の上限は、より好ましくは１質量％以下、さらに好ましくは０．５質量％以下である。
【００９８】
ナノフィラーの平均粒子径は、樹脂粉末の用途などに応じて適宜選択すればよい。ナノフィラーの平均粒子径の上限は、好ましくは１５０ｎｍ、より好ましくは１００ｎｍである。ナノフィラーの平均粒子径の下限は、好ましくは１ｎｍ、より好ましくは１０ｎｍである。ナノフィラーの平均粒子径が上記範囲内であれば、樹脂粉末の流動性を向上させることができる。ナノフィラーの平均粒子径は、レーザ散乱・回折法に基づく粒度分布測定装置に基づいて測定した粒度分布における積算値５０％での粒径をいう。
【００９９】
樹脂粉末の流動性の指標として、例えば安息角が挙げられる。安息角とは、樹脂粉末を積み上げたときに自発的に崩れることなく安定を保つ斜面の最大角度のことである。具体的には、安息角は、実施例に記載の方法と同様にして求めることができる。安息角が小さいほど、粉末としての流動性が良好である。さらに充填性も向上する。
【０１００】
樹脂粉末の安息角は、好ましくは２６°以下、より好ましくは２５．５°以下、さらに好ましくは２５°以下である。樹脂粉末の安息角の下限は、好ましくは２０°以上、より好ましくは２１°以上、さらに好ましくは２２°以上である。
【０１０１】
（１．１．２）非樹脂成分及び樹脂成分
非樹脂成分及び樹脂成分については、第１実施形態又は第２実施形態と共通する。
【０１０２】
（１．２）樹脂粉末の用途
樹脂粉末は、特に限定されないが、例えば、電子部品に用いられる。電子部品は、樹脂粉末の成形体を含む。電子部品としては、特に限定されないが、例えば、トランジスタ、ダイオード、コンデンサ、抵抗、インダクタ（コイル）、及びコネクタなどが挙げられる。
【０１０３】
（２）樹脂粉末の製造方法
（２．１）スラリーの調製及びスプレードライ法による造粒
スラリーの調製及びスプレードライ法による造粒については、第１実施形態又は第２実施形態と共通する。
【０１０４】
（２．２）ナノフィラーの添加
樹脂粉末は、スプレードライ法により乾燥粉末を得た後、この乾燥粉末にナノフィラーを添加することで得られる。樹脂組成物の球状粒子同士の間に、これらよりも小さいナノフィラーが介在することで、樹脂粉末の流動性が第１実施形態及び第２実施形態に比べて更に向上する。さらに取扱い性も向上する。
【０１０５】
＜変形例＞
第１実施形態の樹脂粉末は、磁性粒子を更に含有してもよい。
【０１０６】
第２実施形態の樹脂粉末は、電気絶縁性無機粒子を更に含有してもよい。
【０１０７】
第１〜３実施形態の樹脂粉末を含む封止材は、半導体素子以外の電子部品も封止可能である。
【実施例】
【０１０８】
以下、本開示を実施例によって具体的に説明するが、本開示は実施例に限定されない。【０１０９】
スラリーの原料を以下に示す。【０１１０】
［電気絶縁性無機粒子］
・球状アルミナ（デンカ株式会社製の「ＤＡＷ−０７」、Ｄ５０：８μｍ）
［磁性粒子］
・磁性粉末（エプソンアトミックス株式会社製の「２７μｍ品」、粒径：２７μｍ）
［樹脂成分］
（エポキシ樹脂）
・ビスフェノールＡ型液状エポキシ樹脂（ＤＩＣ株式会社製の「エピクロン８５０Ｓ」）・ビフェニルアラルキル型エポキシ樹脂（日本化薬株式会社製の「ＮＣ−３０００」）
（イミド樹脂）
・ビスマレイミド（大和化成工業株式会社製の「ＢＭＩ−２３００」、融点：７０〜１４５℃）
・ビスアリルナジイミド（丸善石油化学株式会社製の「ＢＡＮＩ−Ｍ」、融点：７５℃）（硬化剤）
・ジシアンジアミド（日本カーバイド工業株式会社製の「ジシアンジアミド」）
（硬化促進剤）
・２−エチル−４−メチルイミダゾール（四国化成工業株式会社製の「２Ｅ４ＭＺ」）
（カップリング剤）
・エポキシシラン（モメンティブ・パフォーマンス・マテリアルズ・ジャパン合同会社製の「Ａ１８７」）
（ナノフィラー）
・ナノシリカ（株式会社アドマテックス製の「ＹＡ０５０Ｃ−ＳＭ１」、粒径：５０ｎｍ）
以下、樹脂粉末の粒子形状、粒度分布、金属含有量、アセトン不溶分、及び残存溶剤量の測定方法を以下に示す。【０１１１】
［粒子形状］
樹脂粉末の粒子形状は、樹脂粉末の平均アスペクト比及び平均円形度を求め、下記基準により評価した。樹脂粉末の平均アスペクト比及び平均円形度は、粒子画像分析装置（マルバーン社（Malvern Instruments Ltd）製の「モフォロギｇ３（Morphologi G3）」、以下同じ）を用いて、各粒子のアスペクト比及び円形度を測定し、各測定値の平均値から求めた。この装置は、自動乾式分散ユニットにより試料を均一に分散させ、試料の静止画像を解析することにより、試料の物性を測定する。【０１１２】
平均アスペクト比が０．８０以上、かつ平均円形度が０．９０以上である場合、樹脂粉末の粒子形状を「球状」と評価した。平均アスペクト比及び平均円形度が上記条件を満たさない場合、樹脂粉末の粒子形状を「不定形状」と評価した。【０１１３】
［粒度分布］
樹脂粉末の粒度分布は、樹脂粉末の体積基準粒度分布を求め、下記基準により評価した。樹脂粉末の体積基準粒度分布は、粒子画像分析装置を用いて測定した。【０１１４】
体積基準の粒度分布において、粒子径が５０μｍ以上１００μｍ以下の球状粒子の割合が、樹脂粉末に対して８０質量％以上である場合、樹脂粉末の粒度分布を「シャープ」と評価した。粒子径が５０μｍ以上１００μｍ以下の球状粒子の割合が上記条件を満たさない場合、「ブロード」と評価した。【０１１５】
［金属異物］
樹脂粉末の金属異物は、下記基準により評価した。誘導結合プラズマ質量分析法（ＩＣＰ／ＭＳ）により樹脂粉末の金属含有量を求めた。得られた金属含有量が樹脂粉末に対して１ｐｐｍ以下である場合、樹脂粉末の金属異物は「無」と評価した。得られた金属異物が樹脂粉末に対して１ｐｐｍ超である場合、樹脂粉末の金属含有は「有」と評価した。【０１１６】
［アセトン不溶分］
樹脂粉末のアセトン不溶分は、下記基準により評価した。まず、樹脂粉末３００ｇをアセトンに溶解させ、１００メッシュの金網にてろ過し、不溶分を取り出す。残留物を薬包紙に落とし、これを秤量し、もとの樹脂の質量３００ｇで除することでアセトン不溶分量（ｐｐｍ）を計算した。得られたアセトン不溶分量が樹脂粉末に対して１ｐｐｍ以下である場合、樹脂粉末のアセトン不溶分を「無」と評価した。得られたアセトン不溶分量が樹脂粉末に対して１ｐｐｍ超である場合、樹脂粉末のアセトン不溶分を「有」と評価した。【０１１７】
［残存溶剤量］
樹脂粉末の残存溶剤量は、以下のようにして測定した。樹脂粉末５ｇ相当を１６３℃／１５分間乾燥機中に入れ、揮発分（溶剤）を除去した。乾燥機投入前後での樹脂粉末の質量減量を測定した。乾燥機投入前の樹脂粉末の質量に対する質量減量揮を算出し、これを残存溶剤量とした。【０１１８】
［安息角］
安息角は、以下のようにして測定した。まず、樹脂粉末６ｇを試験管（外径１２ｍｍ、内径１０ｍｍ、長さ１２０ｍｍ）に入れる。次に、試験管の開口部を平板で塞ぎ、そのまま試験管を逆さにして、水平な基板の上に置く。次に、平板を水平にスライドさせて外し、試験管をゆっくり垂直に持ち上げる。そして、試験管からこぼれ出て生成された樹脂粉末の円錐状堆積物の直径及び高さから底角を算出し、この底角を安息角とした。【０１１９】
（実施例１−１及び実施例１−７）
表１に示す配合割合に従って各成分を配合した樹脂組成物、及び溶剤を混合して、スラリーを得た。溶剤は、メチルエチルケトン（ＭＥＫ、沸点：７９℃）と、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド（ＤＭＦ、沸点：１５３℃）とを、質量比（ＭＥＫ／ＤＭＦ）で（７／３）となるように調製したもの（以下、混合溶剤という）を用いた。スラリー中の固形分の含有割合は、スラリーに対して、９２質量％であった。【０１２０】
得られたスラリーを噴霧乾燥させ、得られた乾燥粉末を一括捕集して、樹脂粉末を得た。噴霧乾燥は、噴霧乾燥機（株式会社プリス製の「Ｐ２６０」、噴霧方式：ロータリーアトマイザー方式、捕集方式：サイクロン捕集方式）を用いて、下記の運転条件で行った。【０１２１】
ロータリーアトマイザーの回転数：２００００ｒｐｍ
スラリー供給速度              ：２ｋｇ／時
熱風温度（入口温度）          ：１００℃
排風温度（出口温度）          ：６０℃
図１は、粒子画像分析装置で撮影した、実施例１−１で得られた樹脂粉末のＳＥＭ画像（倍率：１００倍）である。図２Ａは、粒子画像分析装置で測定した、実施例１−１で得られた樹脂粉末の個数基準粒度分布のグラフである。図２Ｂは、粒子画像分析装置で測定した、実施例１−１で得られた樹脂粉末の体積基準粒度分布のグラフである。図３Ａは、粒子画像分析装置で測定した、実施例１−１で得られた樹脂粉末のアスペクト比のグラフである。図３Ｂは、粒子画像分析装置で測定した、実施例１−１で得られた樹脂粉末の円形度のグラフである。【０１２２】
図１から、実施例１−１の樹脂粉末を構成する粒子１０は、球状であることが確認できた。さらに、図１から、球状粒子１０は、少なくとも１個以上の電気絶縁性無機粒子からなる核体１１と、核体１１の全体を被覆する樹脂成分１２とを有することが確認できた。図２Ａから、樹脂粉末は、個数基準粒度分布において、粒子径が１μｍ以上１０μｍ以下の範囲と、粒子径が１０μｍ超１００μｍ以下の範囲とに、頻度のピークをそれぞれ１つ有することが確認できた。図２Ｂから、体積基準粒度分布において、頻度のピークが１つ存在することが確認できた。【０１２３】
実施例１−１で得られた樹脂粉末の平均粒子径は、７０μｍであった。樹脂粉末の平均粒子径は、粒子画像分析装置で測定した、実施例１−１で得られた樹脂粉末の体積基準粒度分布のメジアン径（Ｄ５０）である。【０１２４】
実施例１−１で得られた樹脂粉末の平均円形度は、０．９６であった。実施例１−１で得られた樹脂粉末の平均アスペクト比は、０．８６であった。【０１２５】
実施例１−１で得られた樹脂粉末において、体積基準粒度分布において、粒子径が５０μｍ以上１００μｍ以下の球状粒子の割合が、球状粒子の集合体に対して８１質量％であった。実施例１−７で得られた樹脂粉末の平均粒子径は、実施例１−１と同様にして求めたところ、６５μｍであった。【０１２６】
（実施例１−２〜実施例１−６）
表１に示す配合割合に従って各成分（ナノフィラーを除く）を配合した樹脂組成物、及び混合溶剤を混合して、スラリーを得た。実施例１−１と同様にスラリーを噴霧乾燥させて乾燥粉末を得た。この乾燥粉末に表１に示す配合割合に従ってナノフィラーを添加し、均一に分散させて、樹脂粉末を得た。【０１２７】
実施例１−２〜実施例１−６は、ナノフィラーを含む点で実施例１−１と相違するだけであり、実施例１−２〜実施例１−６と実施例１−１とは噴霧乾燥機の運転条件が同じであるので、実施例１−２〜実施例１−６の樹脂粉末と、実施例１−１の樹脂粉末とは、粒子形状、粒度分布などの物性評価が同等であると推測される。【０１２８】
（実施例２−１）
表１に示す配合割合に従って各成分を配合した樹脂組成物、及び混合溶剤を混合して、スラリーを得た。スラリー中の固形分の含有割合は、スラリーに対して、９５質量％であった。スラリー供給速度を２．５ｋｇ／時にした他は、実施例１−１と同様にして、樹脂粉末を得た。【０１２９】
実施例２−１で得られた樹脂粉末の平均粒子径は、７０μｍであった。樹脂粉末の平均粒子径は、粒子画像分析装置で測定した、実施例２−１で得られた樹脂粉末の体積基準粒度分布のメジアン径（Ｄ５０）である。実施例２−１で得られた樹脂粉末の平均円形度は、０．９５であった。実施例２−１で得られた樹脂粉末の平均アスペクト比は、０．８５であった。【０１３０】
実施例２−１の磁性粉末と実施例１−１のアルミナ粒子とは平均粒子径が同等であり、実施例２−１と実施例１−１とは噴霧乾燥機の運転条件が同じであるので、実施例２−１の樹脂粉末と、実施例１−１の樹脂粉末とは、粒子形状、粒度分布などの物性評価が同等であると推測される。【０１３１】
（比較例１−１）
表１に示す配合割合に従って各成分を配合した樹脂組成物、及び混合溶剤を二軸混練機に投入し、１００℃で混練した。しかし、樹脂組成物の成分であるビスマレイミドの融点が高く、樹脂組成物と溶剤を溶融混練することができなかった。【０１３２】
（比較例１−２）
表１に示す配合割合に従って各成分を配合した樹脂組成物、及び混合溶剤を二軸混練機に投入し、１００℃で１０分間混練し、樹脂組成物及び溶剤の溶融混練物を得た。得られた混練物を冷却し、カッターミルで粉砕して、樹脂粉末を得た。比較例１−２で得られた樹脂粉末の平均粒子径は、目視で確認したところ、１ｍｍ超であることが明らかであった。比較例１−１で得られた樹脂粉末を粒子画像分析装置で観察したところ、粒子の形状は角張った破砕状であった。【０１３３】
（比較例２−１）
表１に示す配合割合に従って各成分を配合した樹脂組成物、及び混合溶剤を二軸混練機に投入し、１００℃で１５分間混練し、樹脂組成物及び溶剤の溶融混練物を得た。得られた混練物を冷却し、カッターミルで粉砕して、樹脂粉末を得た。比較例２−１で得られた樹脂粉末の平均粒子径は、目視で確認したところ、１ｍｍ超であることが明らかであった。【０１３４】
【表１】
2019193959.tif 000003
【０１３５】
［樹脂粉末の嵩高さ］
樹脂粉末の嵩高さは、下記基準により評価した。【０１３６】
まず、同体積になるように、実施例１−１で得られた樹脂粉末（比重：３ｇ／ｃｍ３）６ｇを秤量して試料２０を準備した。さらに比較例１−２で得られた樹脂粉末（比重：２ｇ／ｃｍ３）４ｇをそれぞれ秤量して試料３０を準備した。図６Ａは、実施例１−１の試料２０の画像である。図６Ｂは、比較例１−１の試料３０の画像である。【０１３７】
試料２０、試料３０を別々の試験管（外径１２ｍｍ、内径１０ｍｍ、長さ１２０ｍｍ）に入れた後、試験管の底面を３回トントン叩いて試験管の側面に付着した粉末を軽く落とした。図５Ａは、３回叩いた後の試験管中の実施例１−１の試料２０及び試験管中に比較例１−２の試料３０の画像である。図５Ｂは、図５Ａの試験管中の実施例１−１の試料２０及び試験管中の比較例１−２の試料３０の拡大画像である。図５Ａ及び図５Ｂ中、左側の試料が実施例１−１の試料２０であり、右側の試料が比較例１−２の試料３０である。【０１３８】
物差で試験管の底面から試料の高さを測定したところ、実施例１−１の試料２０の高さは４４ｍｍ、比較例１−２の試料３０の高さは４８ｍｍであった。図５Ｂから明らかなように、実施例１−１の試料２０は、比較例１−２の試料３０よりも密に充填していることがわかる。これらの結果から、比較例１−２の試料３０は、実施例１−１の試料２０よりも嵩高いと評価できる。そのため、実施例１−１の試料２０は、比較例１−２の試料３０よりも金型のキャビティ内に均一に装入しやすいことがわかった。また、試験管の直径が小さいほど、実施例１−１の試料２０と比較例１−２の試料３０との嵩高さの評価の差がより顕著となる。すなわち、実施例１−１の試料２０は、比較例１−２の試料３０よりも狭い隙間に充填できる。
【符号の説明】
【０１３９】
１０  樹脂組成物の球状粒子
１１  少なくとも１個以上の電気絶縁性無機粒子からなる核体
１２  樹脂成分
２０  実施例１−１で得られた試料
３０  比較例１−２で得られた試料
【図１】
2019193959.tif 000004
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【手続補正書】
【提出日】令和2年9月25日(2020.9.25)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１３６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１３６】
まず、同体積になるように、実施例１−１で得られた樹脂粉末（比重：３ｇ／ｃｍ３）６ｇを秤量して試料２０を準備した。さらに比較例１−２で得られた樹脂粉末（比重：２ｇ／ｃｍ３）４ｇをそれぞれ秤量して試料３０を準備した。図４Ａは、実施例１−１の試料２０の画像である。図４Ｂは、比較例１−１の試料３０の画像である。
【国際調査報告】
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2019193959.tif 000010
2019193959.tif 000011
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