氫氧化鎂顆粒、及含有其的樹脂組合物的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及氫氧化鎂顆粒及含有其的樹脂組合物。
【背景技術(shù)】
[0002] 氫氧化鎂在煅燒時不會產(chǎn)生有毒氣體而環(huán)境性優(yōu)異，因此作為半導(dǎo)體封裝用樹脂 組合物的阻燃劑而添加。然而，現(xiàn)有的阻燃劑的a射線釋放量較高，會發(fā)生因a射線導(dǎo)致 的誤操作，因此現(xiàn)有的阻燃劑不能夠作為存儲器1C用阻燃劑來使用。另外，目前為止不需 要a射線對策的邏輯1C與存儲器1C一起嵌入的情況逐漸增多。因此，邏輯1C用阻燃劑 也需要a射線對策。為了解決這樣的問題，已提出一種氫氧化鎂顆粒，其特征在于，其滿足 下述⑴~（iv)的要件：（i)平均2次粒徑為5ym以下、（ii)BET法比表面積為10m2/g以 下、（iii)Fe化合物及Mn化合物的含量的合計量換算成金屬為0. 02重量％以下、（iv)U化 合物及Th化合物的含量的合計量換算成金屬為lOppb以下（專利文獻(xiàn)1)。
[0003] 現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0004] 專利文獻(xiàn)
[0005] 專利文獻(xiàn)1:日本特開2001-323169號公報

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]發(fā)明要解決的問題
[0007]然而，專利文獻(xiàn)1所提及的氫氧化鎂的制造方法是以氯化鎂或硝酸鎂與堿性物質(zhì) 作為原料并將它們在水性介質(zhì)中、加壓條件下進(jìn)行加熱的方法，通過該方法而得到的氫氧 化鎂的晶體形狀薄、為薄片狀，容易聚集，因此存在作為添加劑混煉到合成樹脂中時樹脂的 粘度上升，流動性、加工性變差的問題。即，根據(jù)本發(fā)明人等的研宄，發(fā)現(xiàn)專利文獻(xiàn)1的氫氧 化鎂顆粒中，在能夠應(yīng)對a射線對策的問題，并且在配混到樹脂中時的流動性及分散性方 面有改善的余地。
[0008]由此，本發(fā)明的目的在于提供一種氫氧化鎂顆粒、以及含有該氫氧化鎂顆粒的樹 脂組合物，所述氫氧化鎂顆粒解決了上述課題，a射線釋放量少、且配混到樹脂中時的流動 性及分散性良好。
[0009] 用于解決問題的方案
[0010] 為了解決上述課題，本發(fā)明人等反復(fù)進(jìn)行了各種研宄，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，作為樹脂組合物 的添加劑，使用了a射線釋放量少以及不含無定形晶體形狀的顆粒而是六角柱形狀、與以 往的晶體相比厚度非常大、即具有沿六角柱形狀的c軸方向充分生長的均勻晶體形狀的氫 氧化鎂顆粒時，a射線釋放量少并且能夠獲得流動性及阻燃性優(yōu)異的效果，從而完成了本 發(fā)明。另外，本發(fā)明人等發(fā)現(xiàn)，使用含有a射線釋放量少的氫氧化鎂及規(guī)定量的鐵和鈣的 氫氧化鎂漿料制造氧化鎂并將該氧化鎂進(jìn)行水合，由此得到前述氫氧化鎂顆粒。
[0011] 本發(fā)明涉及一種氫氧化鎂顆粒，晶體外形為六角柱形狀顆粒，前述六角柱形狀顆 粒由相互平行的上下2個面的六角形基底面和在這些基底面間形成的外周6個面的角柱面 構(gòu)成，前述六角柱形狀顆粒的C軸方向的大小為0. 5~6. 0ym，前述C軸方向的大小為前 述六角柱形狀顆粒的中值粒徑的50%以上，a射線釋放量為0.020c/cm2/h以下，且純度為 98.0質(zhì)量％以上。
[0012] 本發(fā)明涉及上述的氫氧化鎂顆粒，其中，F(xiàn)e的含量為30~800ppm，且Ca的含量為 30 ~900ppm。
[0013] 本發(fā)明涉及一種氫氧化鎂顆粒的制造方法，其包括如下工序：
[0014] (a)向溶劑中添加氫氧化鎂、鐵化合物及鈣化合物并攪拌，得到含氫氧化鎂、鐵及 鈣的漿料的工序，其中，氫氧化鎂的純度為95質(zhì)量％以上，且a射線釋放量為〇.〇60c/cm2/ h以下，相對于氫氧化鎂，F(xiàn)e的添加量為30~800ppm，且Ca的添加量為30~900ppm;
[0015] (b)將含氫氧化鎂、鐵及鈣的漿料過濾、水洗及干燥，得到氫氧化鎂粗顆粒的工 序；
[0016] (C)將氫氧化鎂粗顆粒在大氣氣氛中、800~1900°C下進(jìn)行焙燒，得到氧化鎂顆粒 的工序；
[0017] (d)向添加有選自由有機(jī)酸和無機(jī)酸組成的組中的1種以上酸的100°C以下的溫 水中添加氧化鎂粉末，接著在高剪切攪拌下進(jìn)行氧化鎂的水合反應(yīng)，得到氫氧化鎂漿料的 工序，其中，氧化鎂粉末是將氧化鎂顆粒粉碎并篩分而獲得的，其中值粒徑為3~30ym，且 微晶直徑為l〇Xl(T9m以上；以及
[0018] (e)將氫氧化鎂漿料過濾、水洗及干燥，得到氫氧化鎂顆粒的工序。
[0019] 本發(fā)明涉及上述的氫氧化鎂顆粒的制造方法，其中，工序（d)進(jìn)一步包括如下 (d，）工序：
[0020] (d'）向添加有選自由有機(jī)酸和無機(jī)酸組成的組中的1種以上酸的100°C以下的溫 水中添加工序（d)中得到的氫氧化鎂漿料和工序（d)中定義的氧化鎂粉末，接著在高剪切 攪拌下進(jìn)行氧化鎂的水合反應(yīng)，得到氫氧化鎂漿料。
[0021] 本發(fā)明涉及一種樹脂組合物，其含有：（I)環(huán)氧樹脂、（II)固化劑、（III)無機(jī)填充 材料、及（IV)作為阻燃劑的前述的氫氧化鎂顆粒、或者通過前述的制造方法而得到的氫氧 化鎂顆粒。
[0022] 本發(fā)明涉及上述的樹脂組合物，其中，前述氫氧化鎂顆粒的配混量為前述樹脂組 合物的1~35質(zhì)量％。
[0023] 本發(fā)明涉及上述的樹脂組合物，其用于半導(dǎo)體封裝用。
[0024] 本發(fā)明涉及一種半導(dǎo)體裝置，其使用上述的樹脂組合物。
[0025] 發(fā)明的效果
[0026] 根據(jù)本發(fā)明，能夠得到a射線釋放量少并且配混到樹脂中時的流動性及分散性 良好的氫氧化鎂顆粒、以及含有該氫氧化鎂顆粒的樹脂組合物。
【附圖說明】
[0027] 圖1為示出本發(fā)明的氫氧化鎂顆粒的外形的圖。
【具體實(shí)施方式】
[0028]1.氫氧化鎂顆粒
[0029] 對于本發(fā)明的氫氧化鎂顆粒，為如圖1所示那樣的六角柱形狀、c軸方向的大小 (以下稱為"Lc"）為0. 5~6. 0ym的氫氧化鎂顆粒。本發(fā)明的氫氧化鎂顆粒中，Lc優(yōu)選為 0. 9~6. 0ym。另外，對于本發(fā)明的氫氧化鎂顆粒，Lc相對于中值粒徑（d)的比例、即Lc/ d為50 %以上，優(yōu)選為50~150 %，更優(yōu)選為60~90 %。Lc/d為50 %以上時，氫氧化鎂顆 粒相對于樹脂的流動性變得良好。Lc/d的值越大，表示六角柱形狀的顆粒相對地沿c軸方 向發(fā)展。在氫氧化鎂顆粒與樹脂的界面，存在某些相互作用，成為顆粒形狀束縛樹脂的自由 運(yùn)動的原因。通常而言，該傾向受到顆粒形狀的影響。即形狀各向異性的程度變得越大則 影響越大。本發(fā)明的氫氧化鎂顆粒因?yàn)槭茄豤軸方向充分生長的顆粒，所以與以往的顆粒 相比，形狀各向異性小，妨礙樹脂的自由運(yùn)動的要因少。需要說明的是，若氫氧化鎂顆粒的 中值粒徑d滿足前述Lc/d則沒有特別限定，通常優(yōu)選設(shè)為0. 1~10ym的范圍。
[0030] 需要說明的是，作為氫氧化鎂顆粒的C軸方向的大小的Lc是測定利用掃描型電子 顯微鏡的觀察中具有視野中最大長度的顆粒的值。另外，中值粒徑為使用激光衍射散射式 粒度分布測定裝置測定時的體積基準(zhǔn)的累積50%粒徑（D5CI)。
[0031] 本發(fā)明的氫氧化鎂顆粒的a射線釋放量為〇. 〇20c/cm2/h以下。為該范圍時，誤操 作半導(dǎo)體1C的可能性低。優(yōu)選為0. 001~0. 020c/cm2/h，更優(yōu)選為0. 001~0. 010c/cm2/ h〇
[0032] 本發(fā)明中，作為氫氧化鎂顆粒中含有的釋放a射線的元素，可列舉出鈾（U)、釷 (Th)、氡（Rn)。即具體而言，對于本發(fā)明的氫氧化鎂顆粒，存在含有換算成U、Th、Rn的金屬 元素的合計量為10~lOOppm的情況，優(yōu)選存在含有10~60ppm的情況。
[0033] 本發(fā)明的氫氧化鎂顆粒的純度為98. 0質(zhì)量％以上。為該范圍時，雜質(zhì)的溶出受到 極其抑制，能夠作為用作高功能性材料的樹脂的添加劑而適宜使用。本發(fā)明的氫氧化鎂顆 粒的純度優(yōu)選為98. 5~99. 8質(zhì)量％。
[0034] 本說明書中，純度是測定對象顆粒中的雜質(zhì)元素（Ag、Al、B、Ba、Bi、Ca、Cd、Cl、Co、 Cr、Cu、Fe、Ga、In、K、Li、Mn、Mo、Na、Ni、P、Pb、Rn、S、Si、Sr、Th、Ti、Tl、U、V、Zn及Zr)的 含量并將它們的合計量從100質(zhì)量％減去而得到的值。作為測定對象的雜質(zhì)元素（Ag、Al、 B、Ba、Bi、Ca、Cd、Co、Cr、Cu、Fe、Ga、In、K、Li、Mn、Mo、Na、Ni、P、Pb、Rn、S、Si、Sr、Th、Ti、 Tl、U、V、Zn及Zr)是使用ICP發(fā)射光譜分析裝置將試樣溶解于酸之后測定質(zhì)量而得到的 值、