電子部品用エポキシ樹脂の最新技術

【第1編　電子部品用エポキシ樹脂と副資材】

第1章　エポキシ樹脂

1.　ノボラック型エポキシ樹脂（中西政隆）

　　1.1　　ナフタレン含有ノボラック型エポキシ樹脂

　　1.2　　ビスフェノールAノボラック型エポキシ樹脂

　　1.3　　トリスフェノールメタン型エポキシ樹脂

　　1.4　　テトラキスフェノールエタン型エポキシ樹種

　　1.5　　ジシクロペンタジエン型エポキシ樹脂

　　1.6　フェノールアラルキル型エポキシ樹脂

2.　ビフェニル型エポキシ樹脂（村田保幸）

　　2.1　ビフェニル型エポキシ樹脂の構造と特徴

　　2.2　ビフェニル型エポキシ樹脂の種類

　　2.3　ビフェニル型エポキシ樹脂の封止材用としての特性

　　　　2.3.1　溶融粘度

　　　　2.3.2　成形性

　　　　2.3.3　吸湿性

　　　　2.3.4　低応力性

　　　　2.3.5　接着性

　　　　2.3.6　耐熱性

　　2.4　ビフェニル型エポキシ樹脂の展開

　　　　2.4.1　新しい半導体技術への対応

　　　　2.4.2　新規なビフェニル型エポキシ樹脂の開発

　　　　2.4.3　高分子量エポキシ樹脂への導入

　　2.5　まとめ

3.　フルオレン型エポキシ樹脂（中村美香）

　　3.1　はじめに

　　3.2　フルオレン型エポキシ樹脂

　　3.3　合成方法

　　3.4　基本物性

　　3.5　硬化物物性

　　3.6　耐黄変性試験

　　3.7　分散性

　　3.8　おわりに

4.　脂環式エポキシ樹脂（奥村浩一）

　　4.1　はじめに

　　4.2　脂環式エポキシ樹脂の合成法

　　4.3　脂環式エポキシ樹脂の種類と性状

　　　　4.3.1　低分子脂環式エポキシ樹脂

　　　　4.3.2　オリゴマー型脂環式エポキシ樹脂

　　　　4.3.3　新規な脂環式エポキシ樹脂

　　4.4　脂環式エポキシ樹脂の反応性と硬化物物性

　　　　4.4.1　脂環式エポキシ基の反応性

　　　　4.4.2　酸無水物硬化

　　　　4.4.3　UVカチオン硬化

　　　　4.4.4　熱カチオン硬化

　　　　4.4.5　アミン硬化

　　4.5　脂環式エポキシ樹脂の代表的な用途

　　　　4.5.1　LED封止材

　　　　4.5.2　インク・コーティング関係

　　　　4.5.3　電気・電子材料

　　　　4.5.4　添加剤・その他

　　4.6　おわりに

5.　無機骨格を有するエポキシ樹脂（吉田一浩）

　　5.1　はじめに

　　5.2　エポキシ変性シルセスキオキサン

　　　　5.2.1　ダブルデッカー型シルセスキオキサン

　　　　5.2.2　エポキシ変性ダブルデッカー型シルセスキオキサン

　　5.3　エポキシ変性シルセスキオキサンの特性

　　　　5.3.1　グリシジル変性ダブルデッカー型シルセスキオキサン

　　　　5.3.2　脂環エポキシ変性シルセスキオキサン

　　5.4　おわりに

6.　高機能エポキシ樹脂の分子設計と合成技術，および基礎物性（小椋一郎）

　　6.1　はじめに

　　6.2　高機能エポキシ樹脂の開発

　　　　6.2.1　速硬化性エポキシ樹脂

　　　　6.2.2　高耐熱性エポキシ樹脂

　　　　6.2.3　低熱膨脹性エポキシ樹脂

　　　　6.2.4　低吸湿性エポキシ樹脂

　　　　6.2.5　低誘電特性エポキシ樹脂

　　　　6.2.6　高難燃性エポキシ樹脂

　　　　6.2.7　柔軟強靭性エポキシ樹脂

　　6.3　おわりに

第2章　硬化剤

1.　フェノール系エポキシ樹脂硬化剤（稲冨茂樹）

　　1.1　　はじめに

　　1.2　　フェノール樹脂の基礎

　　1.3　　エポキシ樹脂とフェノール樹脂の反応

　　1.4　　半導体封止材料エポキシ樹脂硬化剤

　　　　1.4.1　半導体封止材料の進歩

　　　　1.4.2　封止材用フェノール樹脂系エポキシ樹脂硬化剤の動向

　　1.5　　まとめ

2.　酸無水物類（鈴木実）

　　2.1　はじめに

　　2.2　酸無水物系硬化剤の種類

　　2.3　酸無水物系硬化剤の使用にあたって

　　　　2.3.1　配合に関して

　　　　2.3.2　吸湿，揮散に関して

　　　　2.3.3　安全性に関して

　　2.4　酸無水物系硬化剤の開発動向

　　2.5　おわりに

3.　カチオン系開始剤（近岡里行）

　　3.1　はじめに

　　3.2　光カチオン開始剤

　　　　3.2.1　メリット

　　　　3.2.2　デメリット

　　3.3　熱カチオン開始剤

　　3.4　おわりに

4.　光塩基発生剤および塩基増殖剤（有光晃二）

　　4.1　はじめに

　　4.2　新規光塩基発生剤の開発

　　　　4.2.1　光環化型塩基発生剤

　　　　4.2.2　光脱炭酸型塩基発生剤

　　4.3　塩基増殖反応による高感度化

　　　　4.3.1　塩基増殖剤

　　　　4.3.2　分解挙動

　　　　4.3.3　アニオンUV硬化への応用

　　4.4　おわりに

第3章　添加剤

1.　強靱性，耐湿性付与剤（内田博）

　　1.1　　はじめに

　　1.2　　CEAとα-オレフィンの共重合反応

　　1.3　　共重合体の物性

　　1.4　　共重合体の硬化物の物性値と強靭性・耐湿性付与効果

　　1.5　　フッ素原子導入共重合体

　　1.6　おわりに

2.　フィラー（永田員也）

　　2.1　フィラーの種類

　　2.2　フィラーの表面

　　　　2.2.1　金属酸化物，水酸化物フィラー

　　　　2.2.2　共有結合性フィラーおよび金属フィラー

　　2.3　フィラーの表面処理

　　　　2.3.1　シランカップリング剤

　　　　2.3.2　チタネートカップリング剤

　　　　2.3.3　脂肪酸，界面活性剤などのイオン結合性有機化合物

　　2.4　有機-無機ハイブリッド

【第2編　エポキシ樹脂配合物の機能化】

第4章　力学的機能

1.　強靱性（岸肇）

　　1.1　　はじめに

　　1.2　　ゴム添加によるエポキシ樹脂強靭化

　　1.3　　ポリマー微粒子添加によるエポキシ樹脂強靭化

　　1.4　　ポリマーアロイによるエポキシ樹脂の強靭化

　　1.5　　おわりに

2.　低内部応力性（中村吉伸）

　　2.1　はじめに

　　2.2　内部応力とは

　　2.3　内部応力の低減

　　　　2.3.1　ゴム変性

　　　　2.3.2　無機粒子の充てん

　　2.4　強靭性の向上

　　　　2.4.1　ゴム変性

　　　　2.4.2　無機粒子の充てん

　　2.5　おわりに

3.　接着性（佐藤千明）

　　3.1　はじめに

　　3.2　接着性とは何か

　　　　3.2.1　接着性の定義

　　　　3.2.2　応力基準およびひずみ基準

　　　　3.2.3　破壊力学的基準

　　3.3　接着性を考慮した接合部の設計

　　　　3.3.1　ICチップと封入樹脂と界面強度

　　　　3.3.2　コヘッシブゾーンモデルを用いた接合部の強度予測

　　3.4　おわりに

第5章　耐久性・耐候性

1.　エポキシ樹脂の耐熱性（高橋昭雄）

　　1.1　　はじめに

　　1.2　　物理的耐熱性

　　1.3　　化学的耐熱性

　　1.4　　高耐熱化

2.　耐湿性（久保内昌敏）

　　2.1　はじめに

　　2.2　吸水特性

　　　　2.2.1　Fickの理想拡散に基づく吸水特性

　　　　2.2.2　化学構造と吸水性

　　　　2.2.3　無機フィラーの効果

　　2.3　吸液後の乾燥と物性

　　2.4　浸入した水の分布と計測

　　2.5　電子部品の耐湿信頼性

　　　　2.5.1　PCT

　　　　2.5.2　樹脂の耐熱衝撃性に及ぼす水の影響

　　2.6　おわりに

3.　エポキシ樹脂の疲労き裂伝ぱ特性（松田聡，岸肇）

　　3.1　はじめに

　　3.2　耐疲労性の評価法

　　3.3　エポキシ樹脂の疲労き裂伝ぱ特性

　　3.4　おわりに

第6章　伝導的機能

1.　導電性（西川宏）

　　1.1　　はじめに

　　1.2　　導電メカニズム

　　1.3　　導電フィラーの最新動向

　　　　1.3.1　導電フィラーの複合添加

　　　　1.3.2　導電フィラーに対する表面処理

　　1.4　　おわりに

2.　熱伝導性―フィラー系高熱伝導性エポキシ樹脂（上利泰幸）

　　2.1　高熱伝導性高分子材料への期待

　　2.2　高分子材料の複合化による熱伝導率に及ぼす影響

　　　　2.2.1　粒子分散複合材料の有効熱伝導率に与える影響と予測式

　　　　2.2.2　熱伝導率に与える影響

　　2.3　応用分野と将来性

3.　熱伝導性―液晶性エポキシ樹脂系（原田美由紀）

　　3.1　はじめに

　　3.2　構造制御に用いられるメソゲン基と液晶性エポキシ樹脂の特徴

　　3.3　局所配列および巨視的構造を有する硬化物の創製と熱伝導性

　　3.4　局所配列構造の形成過程を利用した高熱伝導性コンポジットの創製

　　3.5　おわりに

第7章　光学的・電気的機能

1.　エポキシ樹脂硬化物の屈折率制御（越智光一）

　　1.1　　はじめに

　　1.2　　屈折率に影響を及ぼす基本的な因子

　　1.3　　分極率の異なる原子の導入による屈折率制御

　　1.4　　充填密度の変化による屈折率制御

　　1.5　　おわりに

2.　耐高電圧特性（耐絶縁破壊性）（今井隆浩）

　　2.1　はじめに

　　2.2　エポキシ樹脂の電気絶縁性と測定方法

　　2.3　絶縁破壊特性が受ける影響

　　2.4　絶縁破壊特性の向上

　　　　2.4.1　球状フィラー充填による絶縁破壊特性の向上

　　　　2.4.2　ナノフィラー分散による絶縁破壊特性の向上

　　2.5　おわりに

【第3編　電子部品用エポキシ樹脂の用途と要求物性】

第8章　基板材料

1.　高速通信用プリント配線板材料（古森清孝，藤原弘明）

　　1.1　　はじめに

　　1.2　　高速通信用PWB材料の要求特性

　　　　1.2.1　銅張積層板の材料構成

　　　　1.2.2　高速通信材料への要求物性

　　　　1.2.3　絶縁樹脂

　　　　1.2.4　ガラスクロス

　　　　1.2.5　銅箔

　　1.3　　低誘電エポキシ樹脂銅張積層板

　　1.4　　おわりに

2.　環境対応型プリント基板材料（中村吉宏）

　　2.1　はじめに

　　2.2　プリント基板に関係する法規制の動きと対応技術

　　2.3　鉛フリー対応技術について

　　2.4　ハロゲンフリー対応技術について

　　2.4.1　基板用エポキシ樹脂の難燃化技術の進歩

　　2.4.2　ハロゲンフリープリント基板材料の特性

　　2.5　おわりに

3.　エポキシ樹脂を用いた最新PKG基板材料（米本神夫，元部英次）

　　3.1　はじめに

　　3.2　半導体パッケージの動向と半導体パッケージ基板材料に求められる特性

　　3.3　エポキシ樹脂の設計

　　　　3.3.1　高絶縁信頼性材料への対応

　　　　3.3.2　反り低減材料への対応

　　　　3.3.3　環境調和型材料への対応

　　3.4　実用事例

　　3.5　おわりに

4.　ビルドアップ基板用層間絶縁材料（真子玄迅）

　　4.1　はじめに

　　4.2　半導体パッケージ基板用層間絶縁材に求められる特性

　　4.3　半導体パッケージ基板用層間絶縁フィルム

　　　　4.3.1　ABFを用いた多層基板の製造プロセス

　　　　4.3.2　ABFの構成

　　　　4.3.3　ABFの特徴

　　　　4.3.4　ABFの品種とそれぞれの特性

　　4.4　次世代の層間絶縁材料

　　　　4.4.1　次世代の層間絶縁材に要求される性能

　　　　4.4.2　次世代向けABF

　　4.5　ガラスクロスとの複合化材料

　　4.6　おわりに

5.　高放熱性金属ベース基板（宮川健志）

　　5.1　放熱性基板

　　5.2　金属ベース基板の構造

　　5.3　絶縁層の高放熱材料設計

　　5.4　金属ベース基板の信頼性

　　5.5　まとめ

第9章　実装材料

1.　ダイボンディングペースト（大野浩正）

　　1.1　　はじめに

　　1.2　　ダイボンドペーストの分類

　　　　1.2.1　リードフレーム用ダイボンドペースト

　　　　1.2.2　有機基板用ダイボンドペースト

　　1.3　　マーケットトレンドロードマップ

　　　　1.3.1　ダイボンドペーストのマーケットドライバー

　　　　1.3.2　ダイボンドペーストの要求特性

　　1.4　　ダイボンドペーストロードマップ

2.　ダイボンディングフィルム（岩倉哲郎）

　　2.1　はじめに

　　2.2　高密度実装の動向とダイボンディングフィルムの必要特性

　　2.3　エポキシ樹脂／アクリルポリマー系の特徴

　　2.4　エポキシ樹脂／アクリルポリマー系の補強

　　2.5　フィルムのダイボンディング用途への適用

　　2.6　おわりに

3.　導電性接着剤（ペースト）（小日向茂）

　　3.1　はじめに

　　3.2　Agエポキシの組成概要

　　3.3　導電性に影響をおよぼす金属粉末の界面活性剤（解こう剤：Lubricant／有機物）

　　3.4　Agエポキシ硬化物の導電性

　　　　3.4.1　直流電気伝導測定

　　　　3.4.2　AFM観察

　　3.5　Agエポキシの電気伝導機構の検討

　　3.6　新しい導電性接着剤の試み

4　フリップチップ実装用NCP（Non Conductive Paste）（矢野博之）

　　4.1　はじめに

　　4.2　NCPの要求特性

　　4.3　設計

　　　　4.3.1　硬化挙動

　　　　4.3.2　信頼性

　　　　4.3.3　材料設計

　　4.4　おわりに

5.　アンダーフィル材―フリップチップ用，COF用，CSP補強用（小高潔）

　　5.1　はじめに

　　5.2　アンダーフィルの材料構成

　　　　5.2.1　樹脂組成

　　　　5.2.2　フィラーについて

　　　　5.2.3　その他の添加剤

　　5.3　アンダーフィルの要求特性と課題

　　　　5.3.1　流動特性

　　　　5.3.2　接続方式の変化とLow-Kの脆弱化

　　5.4　熱応力シミュレーション技術のアンダーフィル開発への応用

　　5.5　COF用アンダーフィル

　　5.6　2次実装用アンダーフィル

　　5.7　おわりに

第10章　注目用途へのエポキシ樹脂の展開

1.　エネルギー用途―風力発電用FRP材料（中村裕一）

　　1.1　　はじめに

　　1.2　　風力発電ブレードの大型化

　　1.3　　風力発電ブレードの成形方法

　　　　1.3.1　レジンインフュージョン

　　　　1.3.2　構造接着プロセス

　　1.4　　ブレードの製造プロセス

　　1.5　　ブレード製造に用いられるエポキシ樹脂システムおよび構造接着剤

　　　　1.5.1　ブレード製造に用いられるインフュージョン用エポキシ樹脂

　　　　1.5.2　ブレード製造に用いられる構造用接着剤

　　1.6　おわりに

2.　液晶ディスプレー用シール剤（山口真史）

　　2.1　はじめに

　　2.2　UVシール剤の構成

　　　　2.2.1　構成

　　　　2.2.2　各成分の役割

　　　　2.2.3　各材料の特徴

　　2.3　UVシール剤の必要機能

　　　　2.3.1　UV硬化性

　　　　2.3.2　熱硬化性

　　　　2.3.3　低汚染性

　　　　2.3.4　ポットライフ／ディスペンス性

　　　　2.3.5　長期信頼性

　　　　2.3.6　接着力

3.　高輝度白色LED用途―白色リフレクタ材料（浦崎直之，小谷勇人）

　　3.1　はじめに

　　3.2　表面実装型LED動向と白色反射モールド樹脂の必要特性

　　3.3　成形方法と白色反射モールド樹脂の設計

　　3.4　LED用白色反射モールド樹脂の事例

　　　　3.4.1　開発材の物性

　　　　3.4.2　開発材を用いたLEDパッケージの試作工程と結果

　　　　3.4.3　LEDパッケージの信頼性

　　　　3.4.4　開発材の寿命

　　　　3.4.5　まとめ

　　3.5　おわりに

4.　ナノファブリケーション用途―光ナノインプリント材料へのエポキシ樹脂の応用（三宅弘人）

　　4.1　はじめに

　　4.2　ナノインプリント技術

　　　　4.2.1　ナノインプリントの種類

　　　　4.2.2　光ナノインプリント材料への適用性

　　4.3　カチオン硬化システムの特徴

　　　　4.3.1　カチオン硬化性化合物

　　　　4.3.2　硬化収縮について

　　　　4.3.3　硬化収縮のメカニズム

　　　　4.3.4　基材密着性とモールド離型性

　　4.4　まとめ

5.　光学部品用UV硬化型エポキシ接着剤（後藤慶次）

　　5.1　はじめに

　　5.2　光学部品用UV接着剤について

　　5.3　UV硬化型エポキシ接着剤の特徴

　　5.4　UV硬化型エポキシ接着剤の硬化機構

　　5.5　UV-LEDについて

　　　　5.5.1　分光分布

　　　　5.5.2　寿命

　　　　5.5.3　高安全性・低ランニングコスト

　　5.6　UV硬化型エポキシ接着剤の硬化特性

　　5.7　UV硬化型エポキシ接着剤「ハードロック UVX-Bシリーズ」

　　5.8　おわりに