メソゲンエポキシ樹脂シートの耐リフロー性向上メカニズム

抄録

絶縁材料をパワーモジュールに適用する場合，280 ℃のリフロー工程を通す必要があり，この熱衝撃で剥離しない耐リフロー性（耐熱衝撃接着特性）が要求される。一般的には，高T_g かつ低α（線膨張係数）の芳香族多官能エポキシを用いることが多い。硬化過程で自己配列するメソゲンエポキシが低T_g ではあるが，優れた耐リフロー性を示すことが分かった。そのメカニズムをピール強度，接着界面の熱応力の観点から検証した。ピール強度は室温から275 ℃の温度範囲で芳香族多官能エポキシに比べてメソゲンエポキシのほうが約1.5 倍高く，界面接着強度はリフロー温度領域でメソゲンエポキシが優位であった。さらに，室温から280 ℃の温度範囲における接着界面の熱応力をDMA 測定及びTMA 測定から解析した結果，メソゲンエポキシのほうが芳香族多官能エポキシに対して約25％低くなっていた。これらが，メソゲンエポキシが低T_g であるにもかかわらず，耐リフロー性が向上した要因であると考えられる。