环氧树脂组合物、密封材、其固化物和酚醛树脂的制作方法_3

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0~95质量%,更优选为75~90质量%,进一步优选为80~90质量%。
[0077] 无机填充剂的比例如果低于上述范围的下限,则环氧树脂组合物的固化物的吸水 率增加,不是优选的。另外,无机填充剂的比例如果比上述范围的上限过多,则有可能损害 半导体密封用环氧树脂组合物的流动性。
[0078] 本发明的环氧树脂组合物可W进一步含有通常的环氧树脂组合物中使用的固化 促进剂、脱模剂、着色剂、偶联剂、阻燃剂等添加剂、W及溶剂等。
[0079] 有关溶剂,优选能够均匀地溶解环氧树脂或酪醒树脂等树脂成分的溶剂,例如可 W优选使用醇类、酸类、酬类、内醋类、含杂原子的化合物等有机溶剂。溶剂中均匀地溶解了 环氧树脂或酪醒树脂等树脂成分的本发明的环氧树脂组合物通过使其浸溃于玻璃纤维或 碳纤维等中,然后除去溶剂并进行乙阶化等的方法,可W适宜地获得纤维强化复合材料和 层叠板。
[0080] 作为环氧树脂组合物中使用的固化促进剂,只要是能够促进环氧树脂与酪醒树脂 的固化反应的固化促进剂即可,例如可W列举出有机麟化合物、其棚盐、叔胺、季锭盐、咪挫 类、W及其四苯基棚盐等。
[0081] 固化促进剂、脱模剂、着色剂、偶联剂、阻燃剂等添加剂的添加量、W及溶剂等的使 用量没有特别限制,与已经公知的环氧树脂组合物中的比例相同即可。
[0082] 本发明的环氧树脂组合物可W优选用作半导体元件的密封材。半导体元件的密封 材根据密封形态有:对半导体元件与电路基板之间的空隙和半导体元件的周围进行密封的 密封材、对半导体元件与电路基板之间的空隙进行密封的底部填充材(underfilling material)。另外,近年来,W成本削减为目的,还有在利用传递模来同时进行底部填充的成 型方式中使用的模底部填充材。本发明的环氧树脂组合物可W优选W上述的密封形态来使 用。即,本发明的密封材包括底部填充材和模底部填充材。
[0083] 本发明的环氧树脂组合物例如可W通过在100°C~350°C下进行0.01~20小时加 热处理使其发生固化反应,来获得其固化物。固化反应的溫度如果低的话,则无法固化,如 果高的话,则会因热分解而引起性能下降。另外,固化反应的时间如果短的话,则反应不能 完成,如果长的话,则生产率下降。
[0084] 具有由本发明的环氧树脂组合物构成的密封材密封的半导体元件的半导体装置 可W优选使用下述方法来获得:在半导体元件与电路基板之间的空隙和半导体元件的周围 导入由本发明的环氧树脂组合物构成的密封材并使其成型固化的方法,即,含有在半导体 元件与电路基板之间的空隙导入底部填充材的工序、和使底部填充材成型固化的工序的方 法、或者含有在半导体元件与电路基板之间的空隙和半导体元件的周围导入密封材的工 序、和使密封材成型固化的工序的方法。
[0085] 本发明的环氧树脂组合物能够W高的比例配合无机填充材,流动性和成型性优 良,其固化物具有优良的耐热性、低吸水性、低弹性模量(特别是高溫低弹性模量)和阻燃 性。因此,本发明的环氧树脂组合物可W特别优选在表面安装方式的半导体装置中作为半 导体密封材来使用。
[0086] 实施例
[0087] W下,通过实施例更具体地说明本发明,但本发明不限于运些实施例。
[0088] 对W下的例子中使用的测定方法进行说明。
[0089] (1)有关酪醒树脂的测定方法
[0090] [分子量分布的测定]
[0091] 如下所述地利用凝胶渗透色谱分析来分析酪醒树脂。另外,使用解析软件Multi Station GPC-8020算出各成分的比例(面积比例)。此时,将峰前后的直线部分设定为基线 (0值),各成分的峰之间用达到最低的地方的纵切线将峰分开。样品间隔设定为500毫秒。另 夕h分子量(Mw、Μη)和分散度(Mw/Mn)是通过标准聚苯乙締换算来算出。
[0092] 装置:化C-8220(T0S0H株式会社制、凝胶渗透色谱分析装置)
[0093] 色谱柱:TSK_GEL Η 型
[0094] G2000HXL 4根
[0095] G3000HXL 1根
[0096] G4000HXL 1根
[0097] 测定条件:柱压为13.5MPa
[0098] 溶解液:四氨巧喃(THF)
[0099] 流速:lmL/分
[0100] 测定溫度:40°C
[0101] 检测器:分光光度计(UV-8020)
[0102] RANGE:2.56WAVE LENGTH 254nm
[0103] (2)有关不含无机填充材的环氧树脂组合物的测定方法
[0104] [粘度的测定]
[01化]如下所述地测定150°C下的ICI粘度。
[0106] 装置:ICI cone-plate粘度计(T0A工业株式会社、MODEL CV-1S)
[0107] 测定溫度:150°C
[0108] 测定方法:将平板溫度设定为150°C后,将规定量的试样置于平板上,试样烙融后, 从上面使锥体与其接触并旋转,溫度稳定后,读出转矩值,算出ICI粘度。
[0109] [软化点的测定]
[0110] 如下所述地测定软化点。
[0111] 装置:滴点/软化点测定系统· ^レK株式会社、FP83HT)
[0112] 升溫速度:2°C/分
[0113] 测定方法:在样品杯中放入烙融的试样并进行冷却固化。将其装入在具备可透过 光的狭缝的加热筒(cartridge)中之后,设定于加热炉中,W规定的升溫速度进行加热。试 样因加热而烙融,用光电管(photo cell)检测遮住了透过狭缝的光的溫度。
[0114] (3)有关制备环氧树脂组合物时的无机填充材的混炼性的测定方法 [011引[混炼性]
[0116] 如下所述地测定无机填充材的混炼性。
[0117] 使用二根漉将规定量的环氧树脂、酪醒树脂和无机填充材的二氧化娃在63°C的溫 度下混炼,通过目视评价回收的混炼物。评价的基准如下设定:0:能够无问题地得到均匀 的片材状的混炼物、Δ :能够得到片材状的混炼物,但侧面粗糖(不均匀)、X :不能混炼或无 法得到片材状的混炼物。
[0118] (4)有关含有无机填充材的环氧树脂组合物的测定方法
[0119] 对含有无机填充材的环氧树脂组合物进行下述的测定。此外,测定中,将含有无机 填充材的环氧树脂组合物的混合物的粉末成型为料片,将该料片或使用了该料片的固化物 作为试样来进行测定。料片的成型是使用手动压制机在450MPa的压力下加压1分钟来进行。
[0120] [流动性(螺旋流)]
[0121] 对试样的料片如下所述地测定成型时的流动性。
[0122] 装置:传递模压成形机(株式会社多加良制作所、6化)
[0123] 测定条件:模具溫度为170°C、注入压力为6.9MPa、保持时间为120秒
[0124] 测定方法:将试样注入至依据EMMI-1-66的螺旋流测定用模具中,测定流动长。
[0125] [机械强度]
[0126] 根据JIS K7171来测定。
[0127] 将料片使用传递模压成形机成型为长80mmX宽lOmmX厚4mm的形状,然后在180°C 下加热8小时,得到试验片(固化物)。对该试验片在室溫下用3点弯曲试验法测定弯曲弹性 模量、弯曲强度。
[0128] [高溫储藏弹性模量]
[0129] 将料片使用传递模压成形机成型为长127mmX宽13mmX厚1mm的形状,然后在180 °C下加热8小时,得到固化物。将该固化物切削成长35mm X宽13mm X厚1mm的形状,得到试验 片。对该试验片,使用DMA测定装置(TA Ins化uments公司制RSA-G2)W3°C/分的升溫速度 从30°C进行升溫,测定270°C的储存弹性模量。
[0130] [吸水性(吸水率)]
[0131] 将料片使用传递模压成形机成型为直径50mmX厚3mm的形状,然后在180°C下加热 8小时,得到试验片(固化物)。
[0132] 对该试验片测定在95°C的水中浸溃24小时后的吸水量。此外,使用下式算出吸水 率。
[0133] 吸水率(% )=[(吸水后质量一吸水前质量)/(吸水前质量)]X 100
[0134] [耐燃烧性(阻燃性)]
[0135] 将料片使用传递模压成形机成型为长127mmX宽13mmX厚1mm的形状,然后在180 °C下加热8小时,得到试验片(固化物)。使用该试验片,根据化一94测定阻燃性。
[0136] [玻璃化转变溫度]
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