JP4586966B2 - Adhesive composition and adhesive film - Google Patents

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本発明は、半導体装置の製造に用いられ、特に樹脂モールド型の半導体パッケージ用として好適な高接着力かつ低弾性率の接着剤組成物、及びそれを用いた接着フィルムに関する。   The present invention relates to an adhesive composition having a high adhesive force and a low elastic modulus, which is used for manufacturing a semiconductor device, and particularly suitable for a resin mold type semiconductor package, and an adhesive film using the same.

半導体装置の製造工程は、IC回路が形成された大径のシリコンウエハをダイシング(切断)工程で半導体チップに切り分け、リードフレームに硬化性の液状接着剤(ダイボンド材)等で熱圧着、接着固定(マウント)し、電極間のワイヤボンディングの後、ハンドリング性や外部環境からの保護のため、封止することにより製造されている。この封止形態として、金属封止やセラミック封止などの気密封止型、樹脂による非気密封止型があるが、現在、後者の樹脂によるトランスファーモールド法が、量産性に優れ、安価なため、最も一般的に用いられている。しかし、この樹脂モールドパッケージは、前記の利点がある反面、耐湿・耐熱性、熱応力緩和性、放熱性等において劣る欠点がある。   In the manufacturing process of semiconductor devices, a large-diameter silicon wafer on which an IC circuit is formed is cut into semiconductor chips in a dicing process, and the lead frame is thermocompression-bonded and fixed with a curable liquid adhesive (die-bonding material). It is manufactured by (mounting) and sealing after wire bonding between electrodes for handling and protection from the external environment. As this sealing form, there are a hermetic sealing type such as metal sealing and ceramic sealing, and a non-hermetic sealing type using a resin. However, the transfer molding method using the latter resin is currently excellent in mass productivity and inexpensive. , The most commonly used. However, while this resin mold package has the above-mentioned advantages, it has disadvantages inferior in moisture resistance / heat resistance, thermal stress relaxation, heat dissipation, and the like.

また、近年の電気・電子機器の小型化、多機能化に伴い、電子部品の高機能化の要請から、半導体装置の配線も、より微細化、高密度化が進んでおり、半導体チップの大型化やリードフレームを有しないエリアアレイ接合型のチップと同サイズの構造(CSP)、あるいはチップの積層された構造(スタックドCSP、SiP)の半導体装置となるため、これらパッケージング(PKG)における熱衝撃(応力)も厳しいものとなってきている。   In addition, due to the recent demand for higher functionality of electronic components with the downsizing and multi-functionalization of electrical and electronic equipment, the wiring of semiconductor devices has been further miniaturized and increased in density. Since the semiconductor device has a structure (CSP) having the same size as an area array bonded chip without a lead frame or a lead frame, or a stacked structure of chips (stacked CSP, SiP), the heat in these packaging (PKG) Impact (stress) has also become severe.

更にまた、これらの半導体装置のプリント基板への搭載実装プロセス工程において、鉛フリーはんだに対応した耐リフロー性も高温(265℃)となり、厳しいものとなってきている。このため、使用される材料の最適化・高性能化が要求されてきている。特に、パッケージング構成材料において、ダイボンド材は比較的広範囲での特性制御が可能なため、これらの要求に対して容易に対応ができることから、ダイボンド材に対して厳しい熱衝撃(応力)に対応できる高接着、低弾性率、高耐熱性の材料が求められてきている。   Furthermore, in the process of mounting and mounting these semiconductor devices on a printed circuit board, the reflow resistance corresponding to lead-free solder has become high (265 ° C.), which is becoming severe. For this reason, there has been a demand for optimization and high performance of materials used. In particular, in a packaging component material, the die bond material can be controlled over a relatively wide range of characteristics, so that it is possible to easily meet these requirements, and therefore it is possible to cope with severe thermal shock (stress) against the die bond material. Materials with high adhesion, low elastic modulus, and high heat resistance have been demanded.

また、半導体チップ搭載の支持基板にも微細化が要求され、液状の接着剤では半導体チップ搭載時のチップ端からのはみ出しによる電極の汚染や接着層の厚みの不均一によるチップの傾斜によりワイヤボンドの不具合が生じるため、これらの欠点を改善できる接着剤のフィルム化も望まれてきている。   In addition, miniaturization is also required for the support substrate on which the semiconductor chip is mounted, and in the case of a liquid adhesive, wire bonding occurs due to contamination of the electrode due to protrusion from the end of the chip at the time of mounting the semiconductor chip or inclination of the chip due to uneven thickness of the adhesive layer. Therefore, it is also desired to form an adhesive film that can improve these disadvantages.

これらの接着剤として、従来、耐熱性に優れた樹脂であるポリイミドやポリアミドイミドに、シロキサン構造を導入した低弾性率材料が開発されてきた。特開平3−189127号公報(特許文献1)、特開平4−264003号公報(特許文献2)などには、いずれもシロキサン変性ポリアミドイミドが提案されているが、基材に対する接着性が十分でない。   As these adhesives, conventionally, low elastic modulus materials in which a siloxane structure is introduced into polyimide or polyamideimide, which are resins having excellent heat resistance, have been developed. JP-A-3-189127 (Patent Document 1), JP-A-4-264003 (Patent Document 2) and the like all propose siloxane-modified polyamideimide, but the adhesion to the substrate is not sufficient. .

特開平10−60111号公報(特許文献3)には、シロキサン変性ポリアミドイミドにマレイミド基を2個以上有する化合物を配合して、高温特性を改良することが提案されているが、この樹脂組成物は接着力に劣る。   Japanese Patent Laid-Open No. 10-60111 (Patent Document 3) proposes that a compound having two or more maleimide groups is added to a siloxane-modified polyamideimide to improve high temperature characteristics. Is inferior in adhesive strength.

また、特開平7−224259号公報(特許文献4)、特開平8−27427号公報(特許文献5)には接着性、低弾性及び耐熱性に優れたポリイミドシリコーンとエポキシ樹脂からなる耐熱性接着フィルムが提案されているが、パッケージング(PKG)プロセス工程に基づいた特性として、接着硬化後のダイボンド接着剤層に対する封止樹脂の接着力が非常に劣る。   JP-A-7-224259 (Patent Document 4) and JP-A-8-27427 (Patent Document 5) describe a heat-resistant adhesive composed of a polyimide silicone and an epoxy resin excellent in adhesiveness, low elasticity and heat resistance. Films have been proposed, but as a property based on packaging (PKG) process steps, the adhesion of the sealing resin to the die bond adhesive layer after adhesive cure is very poor.

特開平3−189127号公報Japanese Patent Laid-Open No. 3-189127 特開平4−264003号公報JP-A-4-264003 特開平10−60111号公報Japanese Patent Laid-Open No. 10-60111 特開平7−224259号公報Japanese Patent Laid-Open No. 7-224259 特開平8−27427号公報JP-A-8-27427

本発明は、上記事情に鑑みなされたもので、上記の欠点を解消すべく、接着性、耐熱性に優れ、かつ低弾性率な硬化物となり得る接着剤組成物、及びそれを用いた接着フィルムを提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above circumstances, and in order to eliminate the above disadvantages, an adhesive composition that is excellent in adhesion and heat resistance and can be a cured product having a low elastic modulus, and an adhesive film using the same The purpose is to provide.

本発明者は、上記目的を達成するため鋭意検討を行った結果、ポリイミド樹脂、エポキシ樹脂、及びエポキシ樹脂硬化触媒を含有する接着剤組成物において、該ポリイミド樹脂として、エポキシ基を含有したジオルガノポリシロキサン結合を有するポリイミド樹脂を用いることにより、この接着剤組成物は、高接着力、低弾性率、高耐熱性を有する硬化物となり得ることを見出し、本発明をなすに至ったものである。   As a result of intensive studies to achieve the above object, the present inventor, as an adhesive composition containing a polyimide resin, an epoxy resin, and an epoxy resin curing catalyst, as the polyimide resin, a diorgano containing an epoxy group By using a polyimide resin having a polysiloxane bond, it was found that this adhesive composition can be a cured product having high adhesive strength, low elastic modulus, and high heat resistance, and has led to the present invention. .

即ち、本発明は、下記接着剤組成物、及びこれを用いて得られる接着フィルムを提供する。
(A)(i)主鎖に有機置換基としてビニル基を有するジオルガノポリシロキサン結合を含むポリイミド樹脂と、
(ii)分子中にケイ素原子結合水素原子とエポキシ基を有するオルガノハイドロジェンポリシロキサンを
(iii)白金系触媒
で付加反応させることによって得られるエポキシ基含有ジオルガノポリシロキサン結合を有するポリイミド樹脂、
(B)エポキシ樹脂、及び
(C)エポキシ樹脂硬化触媒
を必須成分として含む接着剤組成物であって、
上記(i)ポリイミド樹脂が、
(i−1)テトラカルボン酸二無水物と、
(i−2)下記構造式(3)で表され、ケイ素原子に結合する全有機基の少なくとも1個がビニル基であるジアミノポリシロキサン、及び下記式(4)で表されるジアミンを含むジアミン化合物とを
反応させて得られたポリアミック酸樹脂を、脱水・閉環することにより得られ、

Figure 0004586966

(式中、R 1 は炭素原子数3〜9の二価の有機基、R 2 〜R 6 はビニル基以外の炭素原子数1〜8の非置換又は置換の一価炭化水素基であり、nは0又は1以上の整数、mは1以上の整数、n+mは1〜100の整数である。)
Figure 0004586966

(式中、R 7 は独立に水素原子、ハロゲン原子、又は炭素原子数1〜8の非置換又は置換の一価炭化水素基である。)
上記(ii)オルガノハイドロジェンポリシロキサンが、下記構造式(1)及び/又は(2)
Figure 0004586966

で示されるオルガノハイドロジェンポリシロキサンであり、
上記(A)ポリイミド樹脂が、ポリイミド樹脂のポリマー骨格にフェノール性の水酸基を有する、エポキシ基含有ジオルガノポリシロキサン結合を有するポリイミド樹脂であることを特徴とする接着剤組成物。 That is, the present invention provides the following adhesive composition and an adhesive film obtained using the same.
(A) (i) a polyimide resin containing a diorganopolysiloxane bond having a vinyl group as an organic substituent in the main chain;
(Ii) (iii) a polyimide resin having an epoxy group-containing diorganopolysiloxane bond obtained by addition reaction of an organohydrogenpolysiloxane having a silicon atom-bonded hydrogen atom and an epoxy group with a platinum-based catalyst in the molecule;
An adhesive composition containing (B) an epoxy resin and (C) an epoxy resin curing catalyst as an essential component,
The (i) polyimide resin is
(I-1) tetracarboxylic dianhydride;
(I-2) Diaminopolysiloxane represented by the following structural formula (3), wherein at least one of all organic groups bonded to the silicon atom is a vinyl group, and a diamine containing a diamine represented by the following formula (4) Compound and
Obtained by dehydrating and ring-closing the polyamic acid resin obtained by the reaction,
Figure 0004586966

(In the formula, R 1 is a divalent organic group having 3 to 9 carbon atoms, R 2 to R 6 are unsubstituted or substituted monovalent hydrocarbon groups having 1 to 8 carbon atoms other than vinyl group, n is 0 or an integer of 1 or more, m is an integer of 1 or more, and n + m is an integer of 1 to 100.)
Figure 0004586966

(Wherein R 7 is independently a hydrogen atom, a halogen atom, or an unsubstituted or substituted monovalent hydrocarbon group having 1 to 8 carbon atoms.)
The above (ii) organohydrogenpolysiloxane has the following structural formula (1) and / or (2)
Figure 0004586966

An organohydrogenpolysiloxane represented by:
The adhesive composition, wherein the (A) polyimide resin is a polyimide resin having an epoxy group-containing diorganopolysiloxane bond having a phenolic hydroxyl group in the polymer skeleton of the polyimide resin.

本発明の接着剤組成物より得られる接着フィルムは、熱圧着、加熱硬化により各種基材に高い接着力を与え、また封止樹脂に対する接着力も高く、更に低弾性率、高耐熱性を有し、高信頼性の樹脂パッケージング半導体装置を製造することができる。   The adhesive film obtained from the adhesive composition of the present invention gives high adhesion to various substrates by thermocompression bonding and heat curing, and also has high adhesion to the sealing resin, and also has a low elastic modulus and high heat resistance. A highly reliable resin packaging semiconductor device can be manufactured.

本発明の接着剤組成物は、(A)エポキシ基含有ジオルガノポリシロキサン結合を有するポリイミド樹脂、(B)エポキシ樹脂、及び(C)エポキシ樹脂硬化触媒を必須成分として含む接着剤組成物からなるものであり、常温で形状を保ち、フィルム状薄膜を形成し、加熱により可塑状態を経て、硬化するもので、基材に対して優れた接着性を示し、更にその硬化物は低弾性率で、封止樹脂に対する接着力が高いものである。   The adhesive composition of the present invention comprises an adhesive composition containing (A) a polyimide resin having an epoxy group-containing diorganopolysiloxane bond, (B) an epoxy resin, and (C) an epoxy resin curing catalyst as essential components. It keeps its shape at room temperature, forms a film-like thin film, cures through a plastic state by heating, shows excellent adhesion to the substrate, and the cured product has a low elastic modulus. The adhesive strength to the sealing resin is high.

本発明の(A)成分のエポキシ基含有ジオルガノポリシロキサン結合を有するポリイミド樹脂は、
(i)主鎖に有機置換基としてビニル基を有するジオルガノポリシロキサン結合を含有するポリイミド樹脂と、
(ii)分子中にケイ素原子結合水素原子とエポキシ基を有するオルガノハイドロジェンポリシロキサンを
(iii)白金系触媒
で付加反応させることによって得ることができる。
The polyimide resin having an epoxy group-containing diorganopolysiloxane bond as the component (A) of the present invention,
(I) a polyimide resin containing a diorganopolysiloxane bond having a vinyl group as an organic substituent in the main chain;
(Ii) An organohydrogenpolysiloxane having a silicon-bonded hydrogen atom and an epoxy group in the molecule can be obtained by (iii) addition reaction with a platinum-based catalyst.

(A)成分の反応原料成分(i)の主鎖に有機置換基としてビニル基を有するジオルガノポリシロキサン結合を含有するポリイミド樹脂は、下記一般式(5)で表されるその前駆体であるポリアミック酸樹脂も用いることができるが、ダイボンド工程の加熱硬化時にイミド化(脱水閉環)により水が副生し、接着面の剥離等が生じる場合があるため、予めイミド化(脱水閉環)した下記一般式(6)で表されるポリイミド樹脂を用いることが好ましい。本発明においては、エポキシ基を有するジオルガノポリシロキサン結合を含有することが必要であり、また、接着性の点からフェノール性の水酸基を骨格中に有することが好ましい。   The polyimide resin containing a diorganopolysiloxane bond having a vinyl group as an organic substituent in the main chain of the reaction raw material component (i) of the component (A) is a precursor represented by the following general formula (5). Polyamic acid resin can also be used, but water may be produced as a by-product due to imidization (dehydration ring closure) during heat curing in the die-bonding process, and the adhesion surface may be peeled off. It is preferable to use a polyimide resin represented by the general formula (6). In this invention, it is necessary to contain the diorganopolysiloxane bond which has an epoxy group, and it is preferable to have a phenolic hydroxyl group in frame | skeleton from an adhesive point.

Figure 0004586966

(式中、Xは芳香族環又は脂肪族環を含む四価の有機基、Yは二価の有機基、qは1〜300の整数である。)
Figure 0004586966

(In the formula, X is a tetravalent organic group containing an aromatic ring or an aliphatic ring, Y is a divalent organic group, and q is an integer of 1 to 300.)

Figure 0004586966

(式中、Xは芳香族環又は脂肪族環を含む四価の有機基、Yは二価の有機基、qは1〜300の整数である。)
Figure 0004586966

(In the formula, X is a tetravalent organic group containing an aromatic ring or an aliphatic ring, Y is a divalent organic group, and q is an integer of 1 to 300.)

上記一般式(5)において、qは1〜300の整数、好ましくは2〜300の整数、特には5〜300の整数であるが、このような繰り返し数を有するポリアミック酸樹脂は、下記の方法により容易に得ることができる。また、上記一般式(6)で表されるポリイミド樹脂については、上記一般式(5)で表されるポリアミック酸樹脂を常法により脱水、閉環することで得ることができる。   In the general formula (5), q is an integer of 1 to 300, preferably an integer of 2 to 300, particularly an integer of 5 to 300. The polyamic acid resin having such a repeating number is obtained by the following method. Can be obtained more easily. Moreover, about the polyimide resin represented by the said General formula (6), it can obtain by dehydrating and ring-closing the polyamic acid resin represented by the said General formula (5) by a conventional method.

上記一般式(5)で表されるポリアミック酸樹脂は、下記構造式(7)

Figure 0004586966

(但し、Xは上記と同様の意味を示す。)
で表されるテトラカルボン酸二無水物と、下記構造式(8)
2N−Y−NH2 (8)
(但し、Yは上記と同様の意味を示す。)
で表されるジアミンとを常法に従って、ほぼ等モルで有機溶剤中で反応させることによって得ることができる。 The polyamic acid resin represented by the general formula (5) has the following structural formula (7).
Figure 0004586966

(However, X has the same meaning as described above.)
A tetracarboxylic dianhydride represented by the following structural formula (8)
H 2 N-Y-NH 2 (8)
(However, Y has the same meaning as described above.)
According to a conventional method, the diamine can be obtained by reacting in a substantially equimolar amount in an organic solvent.

ここで、上記構造式(7)で表されるテトラカルボン酸二無水物の例を具体的に示すと、下記のものが挙げられるが、これらに限定されるものではない。

Figure 0004586966
Here, specific examples of the tetracarboxylic dianhydride represented by the structural formula (7) include the following, but are not limited thereto.
Figure 0004586966

なお、これら上記構造式(7)で示されるテトラカルボン酸二無水物は、所望により1種又は2種以上を用いてもよい。   In addition, the tetracarboxylic dianhydride shown by the said Structural formula (7) may use 1 type (s) or 2 or more types depending on necessity.

上記構造式(8)で表されるジアミンのうち、好ましくは1〜80モル%、更に好ましくは1〜60モル%が、下記構造式(3)で表されるジアミノポリシロキサン化合物であることが、有機溶剤への溶解性、基材に対する接着性、低弾性、柔軟性の点から望ましい。このジアミノポリシロキサン化合物は、接着性の点から本発明のポリイミド樹脂にエポキシ基を有するジオルガノポリシロキサン結合を含有させるため、ケイ素原子に結合する全有機置換基の少なくとも1個がビニル基であることが必要である。   Of the diamine represented by the structural formula (8), preferably 1 to 80 mol%, more preferably 1 to 60 mol% is a diaminopolysiloxane compound represented by the following structural formula (3). From the viewpoints of solubility in organic solvents, adhesion to substrates, low elasticity, and flexibility. Since this diaminopolysiloxane compound contains a diorganopolysiloxane bond having an epoxy group in the polyimide resin of the present invention from the viewpoint of adhesiveness, at least one of all organic substituents bonded to the silicon atom is a vinyl group. It is necessary.

Figure 0004586966

(式中、R1は炭素原子数3〜9の二価の有機基、R2〜R6はビニル基以外の炭素原子数1〜8の非置換又は置換の一価炭化水素基であり、nは0又は1以上の整数、mは1以上の整数、n+mは1〜100の整数である。)
Figure 0004586966

(In the formula, R 1 is a divalent organic group having 3 to 9 carbon atoms, R 2 to R 6 are unsubstituted or substituted monovalent hydrocarbon groups having 1 to 8 carbon atoms other than vinyl group, n is 0 or an integer of 1 or more, m is an integer of 1 or more, and n + m is an integer of 1 to 100.)

上記構造式(3)で表されるシロキサンジアミン(又はα,ω−ジアミノポリシロキサン)において、R1で表される炭素原子数3〜9の二価の有機基としては、例えば、−(CH23−,−(CH24−,−CH2CH(CH3)−,−(CH26−,−(CH28−等のアルキレン基、

Figure 0004586966

等のアリーレン基、これらを組み合わせたアルキレン・アリーレン基、−(CH23−O−,−(CH24−O−等のオキシアルキレン基、
Figure 0004586966

等のオキシアリーレン基やこれらを組み合わせた
Figure 0004586966

等のオキシアルキレン・アリーレン基などの、エーテル酸素原子を含んでもよい二価炭化水素基が挙げられる。 In the siloxane diamine (or α, ω-diaminopolysiloxane) represented by the structural formula (3), examples of the divalent organic group having 3 to 9 carbon atoms represented by R 1 include — (CH 2 ) an alkylene group such as 3— , — (CH 2 ) 4 —, —CH 2 CH (CH 3 ) —, — (CH 2 ) 6 —, — (CH 2 ) 8 —,
Figure 0004586966

Arylene groups such as, alkylene / arylene groups combining these, oxyalkylene groups such as — (CH 2 ) 3 —O—, — (CH 2 ) 4 —O—,
Figure 0004586966

Oxyarylene groups such as
Figure 0004586966

And a divalent hydrocarbon group which may contain an ether oxygen atom, such as an oxyalkylene / arylene group.

2〜R6で表される炭素原子数1〜8の非置換又は置換の一価炭化水素基としては、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、イソブチル基、tert−ブチル基、ヘキシル基、シクロヘキシル基、2−エチルヘキシル基、オクチル基等のアルキル基、フェニル基、トリル基、キシリル基等のアリール基、ベンジル基、フェニルエチル基等のアラルキル基、これらの基の炭素原子に結合した水素原子の一部又は全部がフッ素、臭素、塩素等のハロゲン原子などで置換された基、例えば、クロロメチル基、ブロモエチル基、3,3,3−トリフルオロプロピル基等のハロゲン置換アルキル基などが挙げられ、中でもメチル基及びフェニル基が好ましい。 Examples of the unsubstituted or substituted monovalent hydrocarbon group having 1 to 8 carbon atoms represented by R 2 to R 6 include, for example, methyl group, ethyl group, propyl group, isopropyl group, butyl group, isobutyl group, tert. -Alkyl groups such as butyl group, hexyl group, cyclohexyl group, 2-ethylhexyl group, octyl group, aryl groups such as phenyl group, tolyl group, xylyl group, aralkyl groups such as benzyl group, phenylethyl group, etc. Groups in which some or all of the hydrogen atoms bonded to the carbon atom are substituted with halogen atoms such as fluorine, bromine, and chlorine, such as chloromethyl group, bromoethyl group, 3,3,3-trifluoropropyl group, etc. Examples thereof include a halogen-substituted alkyl group, and among them, a methyl group and a phenyl group are preferable.

m,nは0.1≦m/(m+n)≦1、好ましくは0.2≦m/(m+n)≦0.6である。m+nは1〜100、好ましくは5〜50である。   m and n are 0.1 ≦ m / (m + n) ≦ 1, preferably 0.2 ≦ m / (m + n) ≦ 0.6. m + n is 1 to 100, preferably 5 to 50.

これらの上記構造式(3)で表されるジアミノポリシロキサン化合物は、所望により1種単独でも2種以上の組み合わせでも使用することができる。   These diaminopolysiloxane compounds represented by the structural formula (3) can be used singly or in combination of two or more as desired.

更に上記構造式(8)で表されるジアミンのうち、上記構造式(3)で表されるジアミノポリシロキサン化合物以外のジアミンとしては、例えば、p−フェニレンジアミン、m−フェニレンジアミン、4,4’−ジアミノジフェニルメタン、4,4’−ジアミノジフェニルエーテル、2,2’−ビス(4−アミノフェニル)プロパン、4,4’−ジアミノジフェニルスルホン、4,4’−ジアミノジフェニルスルフィド、1,4−ビス(3−アミノフェノキシ)ベンゼン、1,4−ビス(4−アミノフェノキシ)ベンゼン、1,4−ビス(p−アミノフェニルスルホニル)ベンゼン、1,4−ビス(m−アミノフェニルスルホニル)ベンゼン、1,4−ビス(p−アミノフェニルチオエーテル)ベンゼン、1,4−ビス(m−アミノフェニルチオエーテル)ベンゼン、2,2−ビス[4−(4−アミノフェノキシ)フェニル]プロパン、2,2−ビス[3−メチル−4−(4−アミノフェノキシ)フェニル]プロパン、2,2−ビス[3−クロロ−4−(4−アミノフェノキシ)フェニル]プロパン、1,1−ビス[4−(4−アミノフェノキシ)フェニル]エタン、1,1−ビス[3−メチル−4−(4−アミノフェノキシ)フェニル]エタン、1,1−ビス[3−クロロ−4−(4−アミノフェノキシ)フェニル]エタン、1,1−ビス[3,5−ジメチル−4−(4−アミノフェノキシ)フェニル]エタン、ビス[4−(4−アミノフェノキシ)フェニル]メタン、ビス[3−メチル−4−(4−アミノフェノキシ)フェニル]メタン、ビス[3−クロロ−4−(4−アミノフェノキシ)フェニル]メタン、ビス[3,5−ジメチル−4−(4−アミノフェノキシ)フェニル]メタン、ビス[4−(4−アミノフェノキシ)フェニル]スルホン、2,2−ビス[4−(4−アミノフェノキシ)フェニル]パーフルオロプロパン等の芳香族環含有ジアミンなどが挙げられ、好ましくはp−フェニレンジアミン、m−フェニレンジアミン、4,4’−ジアミノジフェニルメタン、4,4’−ジアミノジフェニルエーテル、1,4−ビス(3−アミノフェノキシ)ベンゼン、1,4−ビス(4−アミノフェノキシ)ベンゼン、2,2−ビス[4−(4−アミノフェノキシ)フェニル]プロパン、2,2−ビス[3−メチル−4−(4−アミノフェノキシ)フェニル]プロパン等である。   Further, among the diamines represented by the structural formula (8), examples of diamines other than the diaminopolysiloxane compound represented by the structural formula (3) include p-phenylenediamine, m-phenylenediamine, and 4,4. '-Diaminodiphenylmethane, 4,4'-diaminodiphenyl ether, 2,2'-bis (4-aminophenyl) propane, 4,4'-diaminodiphenylsulfone, 4,4'-diaminodiphenyl sulfide, 1,4-bis (3-aminophenoxy) benzene, 1,4-bis (4-aminophenoxy) benzene, 1,4-bis (p-aminophenylsulfonyl) benzene, 1,4-bis (m-aminophenylsulfonyl) benzene, 1 , 4-bis (p-aminophenylthioether) benzene, 1,4-bis (m-aminophenyl) Oether) benzene, 2,2-bis [4- (4-aminophenoxy) phenyl] propane, 2,2-bis [3-methyl-4- (4-aminophenoxy) phenyl] propane, 2,2-bis [ 3-chloro-4- (4-aminophenoxy) phenyl] propane, 1,1-bis [4- (4-aminophenoxy) phenyl] ethane, 1,1-bis [3-methyl-4- (4-amino) Phenoxy) phenyl] ethane, 1,1-bis [3-chloro-4- (4-aminophenoxy) phenyl] ethane, 1,1-bis [3,5-dimethyl-4- (4-aminophenoxy) phenyl] Ethane, bis [4- (4-aminophenoxy) phenyl] methane, bis [3-methyl-4- (4-aminophenoxy) phenyl] methane, bis [3-chloro-4- (4-amino) Enoxy) phenyl] methane, bis [3,5-dimethyl-4- (4-aminophenoxy) phenyl] methane, bis [4- (4-aminophenoxy) phenyl] sulfone, 2,2-bis [4- (4 -Aminophenoxy) phenyl] aromatic ring-containing diamine such as perfluoropropane and the like, preferably p-phenylenediamine, m-phenylenediamine, 4,4'-diaminodiphenylmethane, 4,4'-diaminodiphenyl ether, 1 , 4-bis (3-aminophenoxy) benzene, 1,4-bis (4-aminophenoxy) benzene, 2,2-bis [4- (4-aminophenoxy) phenyl] propane, 2,2-bis [3 -Methyl-4- (4-aminophenoxy) phenyl] propane.

また、本発明においては、接着性の点からポリイミド樹脂のポリマー骨格にフェノール性の水酸基を有することが好ましく、この水酸基の導入は、エポキシ基と高反応性を有するフェノール性の水酸基を有するジアミン化合物を用いることにより得ることができ、このようなジアミンとしては、下記構造のものを例示することができる。   In the present invention, from the viewpoint of adhesiveness, the polymer skeleton of the polyimide resin preferably has a phenolic hydroxyl group. The introduction of this hydroxyl group is a diamine compound having a phenolic hydroxyl group having high reactivity with an epoxy group. As such a diamine, those having the following structure can be exemplified.

Figure 0004586966

(式中、R7は独立に水素原子又はフッ素、臭素、よう素等のハロゲン原子、あるいは炭素原子数1〜8のアルキル基、アルケニル基、アルキニル基、トリフルオロメチル基、フェニル基等の非置換又は置換の一価炭化水素基であり、各芳香族環についている置換基は全て同じでも構わないし、全て異なっていても構わない。ここでpは0〜5の整数である。A,Bはそれぞれ1種でもよく、2種以上であってもよい。Rは水素原子、ハロゲン原子又は非置換もしくは置換の一価炭化水素基である。)
Figure 0004586966

(In the formula, R 7 is independently a hydrogen atom or a halogen atom such as fluorine, bromine or iodine, or an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms, an alkenyl group, an alkynyl group, a trifluoromethyl group, a phenyl group, etc. A substituted or substituted monovalent hydrocarbon group, and the substituents on each aromatic ring may be all the same or different, where p is an integer of 0 to 5. A, B May be one kind or two kinds or more, and R is a hydrogen atom, a halogen atom or an unsubstituted or substituted monovalent hydrocarbon group.)

ここで、R7の炭素原子数1〜8の置換又は非置換の一価炭化水素基としては、上記R2〜R6で例示したものと同様のもの、またビニル基、アリル基、プロペニル基、イソプロペニル基、ブテニル基、イソブテニル基、ヘキセニル基等のアルケニル基、エチニル基、プロピニル基、ブチニル基、ヘキシニル基等のアルキニル基等を挙げることができる。また、Rの非置換もしくは置換の一価炭化水素基も、上記R7で例示したものと同様のものを例示することができる。 Here, the substituted or unsubstituted monovalent hydrocarbon group having 1 to 8 carbon atoms of R 7 is the same as those exemplified for the above R 2 to R 6 , vinyl group, allyl group, propenyl group. Alkenyl groups such as isopropenyl group, butenyl group, isobutenyl group and hexenyl group, and alkynyl groups such as ethynyl group, propynyl group, butynyl group and hexynyl group. Further, examples of the unsubstituted or substituted monovalent hydrocarbon group for R include the same as those exemplified for R 7 above.

本発明においては、上記フェノール性水酸基を有するジアミン化合物の中でも、特に下記式(4)で表されるジアミン化合物が好ましい。

Figure 0004586966

(式中、R7は上記と同じである。) In the present invention, among the diamine compounds having a phenolic hydroxyl group, a diamine compound represented by the following formula (4) is particularly preferable.
Figure 0004586966

(Wherein R 7 is the same as above)

なお、本発明において、フェノール性の水酸基を有するジアミン化合物の配合量としては、ジアミン化合物全体の5〜60質量%、特に10〜40質量%であることが好ましい。配合量が少なすぎると接着力が低くなる場合があり、また多すぎると接着剤層の柔軟性が不足する場合がある。   In addition, in this invention, as a compounding quantity of the diamine compound which has a phenolic hydroxyl group, it is preferable that it is 5-60 mass% of the whole diamine compound, and especially 10-40 mass%. If the amount is too small, the adhesive strength may be low, and if it is too large, the flexibility of the adhesive layer may be insufficient.

また、フェノール性水酸基の導入のためにフェノール性水酸基を有するモノアミンを用いることもでき、下記の構造を例示することができる。

Figure 0004586966

(式中、R7は独立に水素原子又はフッ素、臭素、よう素等のハロゲン原子、あるいは炭素原子数1〜8のアルキル基、アルケニル基、アルキニル基、トリフルオロメチル基、フェニル基等の非置換又は置換の一価炭化水素基であり、上記R7と同様のものが例示され、各芳香族環についている置換基は全て同じでも構わないし、全て異なっていても構わない。Dは1種でも2種を併用してもよい。また、rは1〜3の整数である。) Moreover, the monoamine which has a phenolic hydroxyl group can also be used for introduction | transduction of a phenolic hydroxyl group, and the following structure can be illustrated.
Figure 0004586966

(In the formula, R 7 is independently a hydrogen atom or a halogen atom such as fluorine, bromine or iodine, or an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms, an alkenyl group, an alkynyl group, a trifluoromethyl group, a phenyl group, etc. Examples of the substituted or substituted monovalent hydrocarbon group include the same as those described above for R 7, and all the substituents attached to each aromatic ring may be the same or different from each other. However, two may be used in combination, and r is an integer of 1 to 3.)

フェノール性水酸基を有するモノアミンを用いる場合、この配合量としては、ジアミン化合物全体に対して1〜10モル%である。   When a monoamine having a phenolic hydroxyl group is used, the blending amount is 1 to 10 mol% with respect to the entire diamine compound.

上記アミン化合物は、これらに限定されるものではなく、またこれらのアミン化合物は、所望により1種単独でも2種以上の組み合わせとしても使用することができる。   The amine compounds are not limited to these, and these amine compounds can be used alone or in combination of two or more as desired.

ポリアミック酸樹脂及びポリイミド樹脂の生成反応について具体的な例を挙げると、上述の出発原料を、不活性な雰囲気下で溶媒に溶かし、通常、80℃以下、好ましくは0〜40℃で反応させて、ポリアミック酸樹脂を合成する。更に得られたポリアミック酸樹脂を、通常、100〜200℃、好ましくは150〜200℃に昇温させることにより、ポリアミック酸樹脂の酸アミド部分を脱水閉環させ、目的とするポリイミド樹脂を合成することができる。   To give specific examples of the polyamic acid resin and polyimide resin formation reaction, the above starting materials are dissolved in a solvent under an inert atmosphere, and are usually reacted at 80 ° C. or lower, preferably 0 to 40 ° C. A polyamic acid resin is synthesized. Further, by heating the obtained polyamic acid resin to 100 to 200 ° C., preferably 150 to 200 ° C., the acid amide portion of the polyamic acid resin is dehydrated and cyclized to synthesize the target polyimide resin. Can do.

上記反応に使用する有機溶媒は、得られるポリアミック酸に不活性なものであれば、前記出発原料を完全に溶解できるものでなくともよい。例えば、テトラヒドロフラン、1,4−ジオキサン、シクロペンタノン、シクロヘキサノン、γ−ブチロラクトン、N−メチルピロリドン、N,N−ジメチルアセトアミド、N,N−ジメチルホルムアミド及びジメチルスルホキシドが挙げられ、好ましくは非プロトン性極性溶媒、特に好ましくはN−メチルピロリドン、シクロヘキサノン及びγ−ブチロラクトンである。これらの溶媒は、1種又は2種以上組み合わせて用いることができる。   The organic solvent used for the reaction may not be one that can completely dissolve the starting material as long as it is inert to the resulting polyamic acid. Examples include tetrahydrofuran, 1,4-dioxane, cyclopentanone, cyclohexanone, γ-butyrolactone, N-methylpyrrolidone, N, N-dimethylacetamide, N, N-dimethylformamide and dimethyl sulfoxide, preferably aprotic Polar solvents, particularly preferably N-methylpyrrolidone, cyclohexanone and γ-butyrolactone. These solvents can be used alone or in combination of two or more.

上記の脱水閉環を容易にするためには、トルエン、キシレン等の共沸脱水剤を用いるのが望ましい。また、無水酢酸/ピリジン混合溶液を用いて低温で脱水閉環を行うこともできる。   In order to facilitate the above dehydration ring closure, it is desirable to use an azeotropic dehydrating agent such as toluene or xylene. Further, dehydration ring closure can be performed at a low temperature using an acetic anhydride / pyridine mixed solution.

なお、ポリアミック酸及びポリイミド樹脂の分子量を調整するために、無水マレイン酸、無水フタル酸等のジカルボン酸無水物及び/又はアニリン、n−ブチルアミン、上記に挙げたフェノール性の水酸基を有するモノアミンを添加することもできる。但し、ジカルボン酸無水物の添加量は、テトラカルボン酸二無水物100質量部当たり、通常、0〜2質量部であり、モノアミンの添加量は、ジアミン100質量部当たり、通常、0〜2質量部である。   In order to adjust the molecular weight of polyamic acid and polyimide resin, maleic anhydride, dicarboxylic acid anhydride such as phthalic anhydride and / or aniline, n-butylamine, monoamine having phenolic hydroxyl group mentioned above are added. You can also However, the addition amount of dicarboxylic anhydride is usually 0 to 2 parts by mass per 100 parts by mass of tetracarboxylic dianhydride, and the addition amount of monoamine is usually 0 to 2 parts by mass per 100 parts by mass of diamine. Part.

このようにして得られたポリイミド樹脂は、エポキシ基の導入反応のため、ポリイミド樹脂を溶解しない溶媒中で析出させ、精製することが好ましい。これらの溶媒として、水、メタノール、エタノール等を用いることができる。   The polyimide resin thus obtained is preferably purified by precipitating in a solvent that does not dissolve the polyimide resin for epoxy group introduction reaction. As these solvents, water, methanol, ethanol and the like can be used.

次に、反応原料成分(ii)は、分子中にケイ素原子結合水素原子とエポキシ基を有するオルガノハイドロジェンポリシロキサンであり、鎖状、環状のいずれであってもよく、特に構造に限定はないが、合成上、ケイ素原子結合水素原子を分子中に1個有するものが好ましい。以下の化合物を例示することができる。   Next, the reaction raw material component (ii) is an organohydrogenpolysiloxane having a silicon atom-bonded hydrogen atom and an epoxy group in the molecule, and may be either chain-like or cyclic, and the structure is not particularly limited. However, in terms of synthesis, those having one silicon-bonded hydrogen atom in the molecule are preferred. The following compounds can be exemplified.

Figure 0004586966

(式中、R2〜R6はビニル基以外の炭素原子数1〜8の非置換又は置換の一価炭化水素基であり、s,uは1以上の整数、s+t+uは3〜10の整数である。)
Figure 0004586966

(Wherein R 2 to R 6 are each an unsubstituted or substituted monovalent hydrocarbon group having 1 to 8 carbon atoms other than a vinyl group, s and u are integers of 1 or more, and s + t + u is an integer of 3 to 10) .)

2〜R6で表される炭素原子数1〜8の非置換又は置換の一価炭化水素基としては、前記と同様のものを例示することができる。中でもメチル基が好ましく、(ii)成分として、下記構造式(1)、(2)のオルガノハイドロジェンポリシロキサンが好ましいものとして挙げられる。

Figure 0004586966
Examples of the unsubstituted or substituted monovalent hydrocarbon group having 1 to 8 carbon atoms represented by R 2 to R 6 include the same ones as described above. Among them, a methyl group is preferable, and examples of the component (ii) include organohydrogenpolysiloxanes represented by the following structural formulas (1) and (2).
Figure 0004586966

反応原料成分(iii)は、白金系触媒であり、塩化白金酸、アルコール変性塩化白金酸、白金のオレフィン錯体等が挙げられる。   The reaction raw material component (iii) is a platinum-based catalyst, and examples thereof include chloroplatinic acid, alcohol-modified chloroplatinic acid, platinum olefin complexes, and the like.

この白金系触媒の配合量は(i)、(ii)原料成分の合計量に対して、白金系触媒中の白金金属として0.1〜1,000ppm、好ましくは1〜500ppmである。   The compounding amount of the platinum-based catalyst is 0.1 to 1,000 ppm, preferably 1 to 500 ppm as platinum metal in the platinum-based catalyst with respect to the total amount of (i) and (ii) raw material components.

(i)と(ii)原料成分の付加反応は、適当な溶剤中で加熱することにより達成される。溶剤としては、(ii)成分に対して不活性であり、(i)と(ii)原料成分を溶解するものであればよく、トルエン、キシレン、ヘキサン、ヘプタン、エタノール、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン等が挙げられる。また、加熱条件としては、40〜120℃で、2〜6時間である。   The addition reaction of (i) and (ii) raw material components is achieved by heating in a suitable solvent. Any solvent may be used as long as it is inactive to the component (ii) and dissolves the components (i) and (ii). Toluene, xylene, hexane, heptane, ethanol, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, And cyclohexanone. Moreover, as heating conditions, it is 40 to 120 degreeC, and is 2 to 6 hours.

本発明で用いられる(B)成分のエポキシ樹脂としては、1分子中にエポキシ基を少なくとも2個有する化合物が好ましく、分子構造、分子量などは特に制限はない。このようなエポキシ化合物としては、例えば、ビス(4−ヒドロキシフェニル)メタン、2,2’−ビス(4−ヒドロキシフェニル)プロパン又はこのハロゲン化物のジグリシジルエーテル及びこれらの縮重合物(いわゆるビスフェノールF型エポキシ樹脂、ビスフェノールA型エポキシ樹脂等)、ブタジエンジエポキシド、ビニルシクロヘキセンジオキシド、レゾルシンのジグリシジルエーテル、1,4−ビス(2,3−エポキシプロポキシ)ベンゼン、4,4’−ビス(2,3−エポキシプロポキシ)ジフェニルエーテル、1,4−ビス(2,3−エポキシプロポキシ)シクロヘキセン、ビス(3,4−エポキシ−6−メチルシクロヘキシルメチル)アジペート、1,2−ジオキシベンゼンあるいはレゾルシノール、多価フェノール又は多価アルコールとエピクロルヒドリンとを縮合させて得られるエポキシグリシジルエーテルあるいはポリグリシジルエステル、フェノールノボラック、クレゾールノボラック等のノボラック型フェノール樹脂(あるいはハロゲン化ノボラック型フェノール樹脂)とエピクロルヒドリンとを縮合させて得られるエポキシノボラック(即ち、ノボラック型エポキシ樹脂)、過酸化法によりエポキシ化したエポキシ化ポリオレフィン、エポキシ化ポリブタジエン、ナフタレン環含有エポキシ樹脂、ビフェニル型エポキシ樹脂、フェノールアラルキル型エポキシ樹脂、ビフェニルアラルキル型エポキシ樹脂、シクロペンタジエン型エポキシ樹脂などが挙げられる。   As the epoxy resin of component (B) used in the present invention, a compound having at least two epoxy groups in one molecule is preferable, and the molecular structure, molecular weight and the like are not particularly limited. As such an epoxy compound, for example, bis (4-hydroxyphenyl) methane, 2,2′-bis (4-hydroxyphenyl) propane or a diglycidyl ether of this halide and a condensation polymer thereof (so-called bisphenol F) Type epoxy resin, bisphenol A type epoxy resin, etc.), butadiene diepoxide, vinylcyclohexene dioxide, diglycidyl ether of resorcin, 1,4-bis (2,3-epoxypropoxy) benzene, 4,4′-bis (2 , 3-epoxypropoxy) diphenyl ether, 1,4-bis (2,3-epoxypropoxy) cyclohexene, bis (3,4-epoxy-6-methylcyclohexylmethyl) adipate, 1,2-dioxybenzene or resorcinol, many Hydric phenol or Epoxy novolaks obtained by condensing novolac type phenol resins (or halogenated novolac type phenol resins) such as epoxy glycidyl ethers or polyglycidyl esters, phenol novolacs, cresol novolacs, etc., obtained by condensing monohydric alcohol and epichlorohydrin with epichlorohydrin (Ie, novolac epoxy resin), epoxidized polyolefin epoxidized by peroxidation method, epoxidized polybutadiene, naphthalene ring-containing epoxy resin, biphenyl type epoxy resin, phenol aralkyl type epoxy resin, biphenyl aralkyl type epoxy resin, cyclopentadiene type An epoxy resin etc. are mentioned.

(B)成分のエポキシ樹脂の配合量は、(A)成分のポリイミド樹脂100質量部に対して5〜200質量部、特に10〜100質量部であることが好ましい。エポキシ樹脂の配合量が少なすぎると接着力が劣る場合があり、多すぎると接着剤層の柔軟性が不足する場合がある。   (B) The compounding quantity of the epoxy resin of a component is 5-200 mass parts with respect to 100 mass parts of (A) component polyimide resin, It is preferable that it is especially 10-100 mass parts. If the amount of the epoxy resin is too small, the adhesive strength may be inferior, and if too large, the flexibility of the adhesive layer may be insufficient.

なお、上記のエポキシ基を1分子中に少なくとも2個有するエポキシ化合物にモノエポキシ化合物を適宜併用することは差し支えなく、このモノエポキシ化合物としては、スチレンオキシド、シクロヘキセンオキシド、プロピレンオキシド、メチルグリシジルエーテル、エチルグリシジルエーテル、フェニルグリシジルエーテル、アリルグリシジルエーテル、オクチレンオキシド、ドデセンオキシドなどが例示される。また、用いるエポキシ樹脂は必ずしも1種類のみに限定されるものではなく、2種類もしくはそれ以上を併用することができる。   It should be noted that a monoepoxy compound may be appropriately used in combination with an epoxy compound having at least two epoxy groups in one molecule. Examples of the monoepoxy compound include styrene oxide, cyclohexene oxide, propylene oxide, methyl glycidyl ether, Examples include ethyl glycidyl ether, phenyl glycidyl ether, allyl glycidyl ether, octylene oxide, dodecene oxide and the like. Moreover, the epoxy resin to be used is not necessarily limited to only one type, and two or more types can be used in combination.

本発明で用いる(C)成分のエポキシ樹脂硬化触媒は特に制限はなく、例えば、リン系触媒、アミン系触媒等が例示される。   There is no restriction | limiting in particular in the epoxy resin curing catalyst of (C) component used by this invention, For example, a phosphorus catalyst, an amine catalyst, etc. are illustrated.

ここで、リン系触媒としては、トリフェニルホスフィン、トリフェニルホスホニウムトリフェニルボレート、テトラフェニルホスホニウムテトラフェニルボレートや下記に示すような化合物が挙げられる。   Here, examples of the phosphorus-based catalyst include triphenylphosphine, triphenylphosphonium triphenylborate, tetraphenylphosphonium tetraphenylborate, and compounds shown below.

Figure 0004586966

(式中、R8〜R15は水素原子又はフッ素、臭素、よう素などのハロゲン原子、あるいは炭素原子数1〜8のアルキル基、アルケニル基、アルキニル基、又は炭素原子数1〜8のアルコキシ基、トリフルオロメチル基、フェニル基などの非置換もしくは置換の一価炭化水素基であり、総ての置換基が同一でも、おのおの異なっていても構わない。)
Figure 0004586966

(Wherein R 8 to R 15 are a hydrogen atom or a halogen atom such as fluorine, bromine, iodine, or an alkyl group, alkenyl group, alkynyl group, or alkoxy having 1 to 8 carbon atoms) An unsubstituted or substituted monovalent hydrocarbon group such as a group, a trifluoromethyl group, and a phenyl group, and all the substituents may be the same or different.)

ここで、R8〜R15の一価炭化水素基としては、上記R7で例示したものと同様のもの、またメトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、イソプロポキシ基、ブトキシ基等のアルコキシ基などを挙げることができる。 Here, as monovalent hydrocarbon groups for R 8 to R 15 , those similar to those exemplified for R 7 above, and alkoxy groups such as methoxy group, ethoxy group, propoxy group, isopropoxy group, butoxy group, etc. Can be mentioned.

また、アミン系触媒としては、2−メチルイミダゾール、2−エチル−4−メチルイミダゾール、1−シアノエチル−2−メチルイミダゾール、2−フェニル−4,5−ジヒドロキシメチルイミダゾール等のイミダゾール誘導体などが挙げられる。   Examples of the amine catalyst include imidazole derivatives such as 2-methylimidazole, 2-ethyl-4-methylimidazole, 1-cyanoethyl-2-methylimidazole, and 2-phenyl-4,5-dihydroxymethylimidazole. .

本発明におけるエポキシ樹脂硬化触媒は、これらの中から1種単独で又は2種以上を混合して用いることができる。なお、(C)成分のエポキシ樹脂硬化触媒の配合量は、触媒量とすることができ、通常(B)成分のエポキシ樹脂100質量部に対し0.1〜10質量部、特に0.5〜5.0質量部である。   The epoxy resin curing catalyst in the present invention can be used singly or in combination of two or more. In addition, the compounding quantity of the epoxy resin curing catalyst of (C) component can be made into a catalyst amount, and is 0.1-10 mass parts normally with respect to 100 mass parts of epoxy resin of (B) component, Especially 0.5- 5.0 parts by mass.

本発明の接着剤組成物には、必要により、エポキシ樹脂の硬化剤を用いることができる。この硬化剤としては、従来から知られているエポキシ樹脂用の種々の硬化剤を使用することができ、例えば、ジエチレントリアミン、トリエチレンテトラミン、ジエチルアミノプロピルアミン、N−アミノエチルピペラジン、ビス(4−アミノ−3−メチルシクロヘキシル)メタン、メタキシリレンジアミン、メンタンジアミン、3,9−ビス(3−アミノプロピル)−2,4,8,10−テトラオキサスピロ(5,5)ウンデカンなどのアミン系化合物;エポキシ樹脂−ジエチレントリアミンアダクト、アミン−エチレンオキサイドアダクト、シアノエチル化ポリアミンなどの変性脂肪族ポリアミン;ビスフェノールA、トリメチロールアリルオキシフェノール、低重合度のフェノールノボラック樹脂、エポキシ化もしくはブチル化フェノール樹脂あるいは“Super Beckcite”1001[日本ライヒホールド化学工業(株)製]、“Hitanol”4010[(株)日立製作所製]、Scado form L.9(オランダScado Zwoll社製)、Methylon 75108(米国ゼネラルエレクトリック社製)などの商品名で知られているフェノール樹脂などの、分子中に少なくとも2個のフェノール性水酸基を含有するフェノール樹脂;“Beckamine”P.138[日本ライヒホールド化学工業(株)製]、“メラン”[(株)日立製作所製]、“U−Van”10R[東洋高圧工業(株)製]などの商品名で知られている炭素樹脂;メラミン樹脂、アニリン樹脂などのアミノ樹脂;式HS(C24OCH2OC24SS)n24OCH2OC24SH(n=1〜10の整数)で示されるような1分子中にメルカプト基を少なくとも2個有するポリスルフィド樹脂;無水フタル酸、無水ヘキサヒドロフタル酸、無水テトラヒドロフタル酸、無水ピロメリット酸、メチルナジック酸、ドデシル無水こはく酸、無水クロレンディック酸等の有機酸もしくはその無水物(酸無水物)などが挙げられる。上記した硬化剤のうちでもフェノール系樹脂(フェノールノボラック樹脂)が、本発明の組成物に良好な成形作業性を与えると共に、優れた耐湿性を与え、また毒性がなく、比較的安価であるので望ましいものである。上記した硬化剤は、その使用にあたっては必ずしも1種類に限定されるものではなく、それら硬化剤の硬化性能などに応じて2種類以上を併用してもよい。 If necessary, an epoxy resin curing agent can be used in the adhesive composition of the present invention. As this curing agent, conventionally known various curing agents for epoxy resins can be used, for example, diethylenetriamine, triethylenetetramine, diethylaminopropylamine, N-aminoethylpiperazine, bis (4-amino). Amine compounds such as -3-methylcyclohexyl) methane, metaxylylenediamine, menthanediamine, 3,9-bis (3-aminopropyl) -2,4,8,10-tetraoxaspiro (5,5) undecane Epoxy resins-modified aliphatic polyamines such as diethylenetriamine adducts, amine-ethylene oxide adducts, cyanoethylated polyamines; bisphenol A, trimethylolallyloxyphenol, low polymerization degree phenol novolac resins, epoxidized or butylated pheno Le resin or "Super Beckcite" 1001 [manufactured by Nippon Reichhold Chemical Co. (Ltd.)], "Hitanol" 4010 [(Ltd.) manufactured by Hitachi, Ltd.], Scado form L. A phenolic resin containing at least two phenolic hydroxyl groups in the molecule, such as a phenolic resin known by a trade name such as 9 (made by Scado Zwoll, the Netherlands) and Methylon 75108 (made by General Electric, USA); “Beckamine "P. 138 [manufactured by Nippon Reichhold Chemical Co., Ltd.], “Melan” [manufactured by Hitachi, Ltd.], “U-Van” 10R [manufactured by Toyo Kodan Kogyo Co., Ltd.], etc. resin; formula HS (C 2 H 4 OCH 2 OC 2 H 4 SS) n C 2 H 4 OCH 2 OC 2 H 4 SH (n = 1~10 integer); melamine resins, amino resins such as aniline resins Polysulfide resin having at least two mercapto groups in one molecule; phthalic anhydride, hexahydrophthalic anhydride, tetrahydrophthalic anhydride, pyromellitic anhydride, methyl nadic acid, dodecyl succinic anhydride, chlorendic anhydride Examples thereof include organic acids such as acids or anhydrides (acid anhydrides) thereof. Among the curing agents described above, the phenolic resin (phenol novolac resin) gives good molding workability to the composition of the present invention, gives excellent moisture resistance, has no toxicity, and is relatively inexpensive. Is desirable. The above-mentioned curing agents are not necessarily limited to one type in use, and two or more types may be used in combination depending on the curing performance of the curing agents.

この硬化剤を配合する場合における使用量は、上記エポキシ樹脂を硬化させる有効量であり、その具体的種類によって好適な配合量が相違するが、一般には前記(B)成分のエポキシ樹脂100質量部に対して1〜100質量部、好ましくは5〜50質量部の範囲であることが好ましい。硬化剤の使用量が1質量部未満では、本発明の組成物を良好に硬化させることが困難となる場合があり、逆に100質量部を超えると、経済的に不利となるほか、エポキシ樹脂が希釈されて硬化に長時間を要するようになり、更には硬化物の物性が低下するという不利が生じる場合がある。   The amount used in the case of blending this curing agent is an effective amount for curing the epoxy resin, and the suitable blending amount varies depending on the specific type, but generally 100 parts by mass of the epoxy resin of the component (B) 1 to 100 parts by mass, preferably 5 to 50 parts by mass. When the amount of the curing agent used is less than 1 part by mass, it may be difficult to cure the composition of the present invention satisfactorily. May be diluted to require a long time for curing, and there may be a disadvantage that the physical properties of the cured product are deteriorated.

また、(A)成分として骨格中にフェノール性の水酸基を有するポリイミド樹脂を用いる場合には、エポキシ樹脂、フェノール系樹脂硬化剤との配合比は重要である。この場合、フェノール性の水酸基とエポキシ基との反応を利用して硬化反応が行われるが、エポキシ基が少なすぎると被着体との接着力が十分でなくなるおそれがあり、また多すぎるとエポキシ樹脂により弾性率が上昇する場合があるため、柔軟な接着フィルムを作製するには不適となる。よってエポキシ樹脂とフェノール系樹脂硬化剤との混合配合量は、ポリイミド樹脂100質量部に対して、1〜900質量部、好ましくは5〜400質量部であることが望ましい。   Moreover, when using the polyimide resin which has a phenolic hydroxyl group in frame | skeleton as (A) component, the compounding ratio with an epoxy resin and a phenol-type resin hardening | curing agent is important. In this case, the curing reaction is carried out by utilizing the reaction between the phenolic hydroxyl group and the epoxy group. However, if the epoxy group is too small, the adhesive force with the adherend may not be sufficient. Since the elastic modulus may be increased by the resin, it is unsuitable for producing a flexible adhesive film. Therefore, the blending amount of the epoxy resin and the phenolic resin curing agent is 1 to 900 parts by mass, preferably 5 to 400 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the polyimide resin.

ここで、エポキシ樹脂に対するフェノール系樹脂硬化剤と骨格中にフェノール性の水酸基を有するポリイミド樹脂の総和の化学当量比は特に制限されないが、0.7〜1.3の範囲であることが好ましく、より好ましくは0.8〜1.2である。この範囲を超えると特性の経時変化を来たす場合がある。   Here, the total chemical equivalent ratio of the phenolic resin curing agent to the epoxy resin and the polyimide resin having a phenolic hydroxyl group in the skeleton is not particularly limited, but is preferably in the range of 0.7 to 1.3, More preferably, it is 0.8-1.2. If this range is exceeded, the characteristics may change over time.

なお、エポキシ樹脂硬化剤としてフェノール系樹脂を用いない場合においても、ポリイミド樹脂とエポキシ樹脂との配合量及び当量比は前記と同様とすることができる。   In addition, also when not using a phenol-type resin as an epoxy resin hardening | curing agent, the compounding quantity and equivalent ratio of a polyimide resin and an epoxy resin can be made the same as the above.

更に、本発明の接着剤組成物には、本発明の効果を損わない範囲内で、シリカ微粉末、アルミナ、酸化チタン、カーボンブラック、導電性粒子等の充填剤、無機系あるいは有機系の顔料、染料等の着色剤、濡れ向上剤、酸化防止剤、熱安定剤等の添加剤などを目的に応じて添加することができる。   Furthermore, the adhesive composition of the present invention includes fillers such as silica fine powder, alumina, titanium oxide, carbon black, and conductive particles, inorganic or organic, within a range not impairing the effects of the present invention. Colorants such as pigments and dyes, additives such as wetting improvers, antioxidants and heat stabilizers can be added depending on the purpose.

本発明の接着剤組成物は、上記(A)ポリイミド樹脂、(B)エポキシ樹脂、(C)エポキシ樹脂硬化触媒、及びその他の成分を常法に準じて混合することにより調製することができる。   The adhesive composition of the present invention can be prepared by mixing the above (A) polyimide resin, (B) epoxy resin, (C) epoxy resin curing catalyst, and other components according to a conventional method.

上記で得られた本発明の接着剤組成物の使用方法は、例えば、該接着剤組成物をトルエン、シクロヘキサノン、NMPなどの非プロトン性極性溶媒に適当な濃度に溶解し、基板上に塗布、乾燥し、被着体を圧着して加熱硬化する。また、溶媒に適当な濃度に溶解した接着剤組成物を支持基材上に塗布、乾燥し、接着層を形成したフィルムを得(以下、これを接着フィルムとする。)、この接着フィルムを基板と被着体で挟み、圧着、加熱硬化して接着することもできる。このフィルム形成支持基材としては、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエステル、ポリアミド、ポリイミド、ポリアミドイミド、ポリエーテルイミド、ポリテトラフルオロエチレン、紙、金属箔等、あるいはこれらの表面を離型処理したものを用いることができる。   The method of using the adhesive composition of the present invention obtained above is, for example, dissolving the adhesive composition in an aprotic polar solvent such as toluene, cyclohexanone, NMP, and the like, and applying the solution on a substrate. After drying, the adherend is pressed and cured by heating. In addition, an adhesive composition dissolved in an appropriate concentration in a solvent is applied onto a support substrate and dried to obtain a film in which an adhesive layer is formed (hereinafter referred to as an adhesive film), and this adhesive film is used as a substrate. Can be attached by adhering to the adherend by pressure bonding and heat curing. As this film-forming support substrate, polyethylene, polypropylene, polyester, polyamide, polyimide, polyamideimide, polyetherimide, polytetrafluoroethylene, paper, metal foil, etc., or those whose surfaces have been subjected to mold release treatment should be used. Can do.

接着剤組成物を接着剤層とした際の乾燥条件としては、常温〜200℃、特に80〜150℃で1分〜1時間、特に3〜10分間とすることが好ましい。   Drying conditions when the adhesive composition is used as an adhesive layer are preferably from room temperature to 200 ° C., particularly 80 to 150 ° C., for 1 minute to 1 hour, particularly 3 to 10 minutes.

この接着剤層の膜厚は特に制限はなく、目的に応じ選択することができ、10〜100μm、特に15〜50μmであることが好ましい。また、接着剤層の硬化条件としては、圧力0.01〜10MPa、特に0.1〜2MPaで圧着した後、温度100〜200℃、特に120〜180℃で30分〜5時間、特に1〜2時間で硬化させることが好ましい。   The film thickness of this adhesive layer is not particularly limited and can be selected according to the purpose, and is preferably 10 to 100 μm, particularly preferably 15 to 50 μm. Moreover, as the curing conditions of the adhesive layer, after pressure bonding at a pressure of 0.01 to 10 MPa, particularly 0.1 to 2 MPa, the temperature is 100 to 200 ° C., particularly 120 to 180 ° C. for 30 minutes to 5 hours, especially 1 to It is preferable to cure in 2 hours.

本発明の接着剤組成物は、電子部品の製造だけでなく、接着の伴う種々の工程で用いることができる。   The adhesive composition of the present invention can be used not only in the production of electronic components but also in various processes involving adhesion.

以下、実施例、参考例及び比較例を示し、本発明を具体的に説明するが、本発明は下記の実施例に制限されるものではない。 EXAMPLES Hereinafter, although an Example, a reference example, and a comparative example are shown and this invention is demonstrated concretely, this invention is not restrict | limited to the following Example.

エポキシ基を含有するポリイミド樹脂の合成
[合成例1]
還流冷却器を連結したコック付き25mlの水分定量受器、温度計、撹拌器を備えた1Lのセパラブルフラスコに、ケイ素原子に結合した全有機基の18.2モル%のビニル基を含有する下記式
Synthesis of polyimide resin containing epoxy group [Synthesis Example 1]
A 1-L separable flask equipped with a 25 ml moisture meter with a cock connected to a reflux condenser, a thermometer, and a stirrer contains 18.2 mol% of vinyl groups based on the total organic groups bonded to silicon atoms. Following formula

Figure 0004586966

で示されるビニルメチルジアミノポリシロキサン54.48質量部(アミン当量454)、反応溶媒として2−メチルピロリドン60質量部を仕込み、撹拌し、ジアミンを分散させた。酸無水物として6FDA(2,2−ビス(3,4−ジカルボキシフェニル)ヘキサフルオロプロパン)44.42質量部を2−メチルピロリドン140質量部に溶解した溶液を滴下して室温にて2時間撹拌反応を行うことにより、酸無水物リッチのアミック酸オリゴマーを合成した。
Figure 0004586966

Was charged with 54.48 parts by mass of vinylmethyldiaminopolysiloxane (amine equivalent 454) and 60 parts by mass of 2-methylpyrrolidone as a reaction solvent, and the diamine was dispersed. A solution prepared by dissolving 44.42 parts by mass of 6FDA (2,2-bis (3,4-dicarboxyphenyl) hexafluoropropane) in 140 parts by mass of 2-methylpyrrolidone as an acid anhydride was added dropwise at room temperature for 2 hours. By carrying out a stirring reaction, an acid anhydride-rich amic acid oligomer was synthesized.

次に、下記式

Figure 0004586966

に示すフェノール性水酸基を有する芳香族ジアミン(ジアミン−1)19.79質量部と2−メチルピロリドン156質量部を還流冷却器が連結されたコック付き25mlの水分定量受器、温度計、撹拌器を備えた1Lのセパラブルフラスコに仕込み、分散させ、前出の酸無水物リッチのアミック酸オリゴマーを滴下した後、室温で16時間撹拌し、ポリアミック酸溶液を合成した。その後、キシレン50mlを投入してから温度を上げ、約180℃で2時間還流させた。水分定量受器に所定量の水がたまっていること、水の流出が見られなくなっていることを確認し、水分定量受器にたまっている流出液を除去しながら、180℃でキシレンを除去した。反応終了後、大過剰のメタノール中に得られた反応液を滴下してポリマーを析出させ、減圧乾燥して骨格中にフェノール性の水酸基を有するポリイミド樹脂を得た。 Next, the following formula
Figure 0004586966

A 25 ml water quantitative receiver, thermometer, and stirrer with a reflux condenser connected to 19.79 parts by mass of an aromatic diamine (diamine-1) having a phenolic hydroxyl group and 156 parts by mass of 2-methylpyrrolidone Was added to a 1 L separable flask and dispersed, and the above-mentioned acid anhydride-rich amic acid oligomer was added dropwise, followed by stirring at room temperature for 16 hours to synthesize a polyamic acid solution. Thereafter, 50 ml of xylene was added, the temperature was raised, and the mixture was refluxed at about 180 ° C. for 2 hours. Confirm that the specified amount of water has accumulated in the moisture meter and that no water has flowed out, and remove xylene at 180 ° C while removing the effluent collected in the meter. did. After completion of the reaction, the reaction solution obtained in a large excess of methanol was added dropwise to precipitate a polymer and dried under reduced pressure to obtain a polyimide resin having a phenolic hydroxyl group in the skeleton.

得られたポリイミド樹脂の赤外吸収スペクトルを測定したところ、未反応の官能基があることを示すポリアミック酸に基づく吸収は現れず、1,780cm-1及び1,720cm-1にイミド基に基づく吸収を確認し、3,500cm-1にフェノール性水酸基に基づく吸収を確認した。 When an infrared absorption spectrum of the obtained polyimide resin was measured, absorption based on polyamic acid indicating that there was an unreacted functional group did not appear, and based on imide groups at 1,780 cm −1 and 1,720 cm −1. Absorption was confirmed, and absorption based on a phenolic hydroxyl group was confirmed at 3,500 cm −1 .

このポリイミド樹脂100質量部をシクロヘキサノン565質量部に溶解し、下記構造式

Figure 0004586966
で示される分子中にケイ素原子結合水素原子とエポキシ基を有するオルガノハイドロジェンポリシロキサン41.21質量部、白金量が25ppmとなるような塩化白金酸の2−エチルヘキサノール変性溶液を添加し、80℃で3時間撹拌し、付加反応させた。反応終了後、大過剰のメタノール中に得られた反応液を滴下してポリマーを析出させ、減圧乾燥してエポキシ基を含有するポリイミド樹脂−Iを得た。 100 parts by mass of this polyimide resin is dissolved in 565 parts by mass of cyclohexanone, and the following structural formula
Figure 0004586966
41.21 parts by mass of an organohydrogenpolysiloxane having a silicon atom-bonded hydrogen atom and an epoxy group in the molecule represented by the above, and a 2-ethylhexanol-modified solution of chloroplatinic acid so that the platinum amount is 25 ppm, The mixture was stirred at 0 ° C. for 3 hours to cause addition reaction. After completion of the reaction, the reaction solution obtained in a large excess of methanol was added dropwise to precipitate a polymer and dried under reduced pressure to obtain a polyimide resin-I containing an epoxy group.

得られたポリイミド樹脂溶液の少量を大過剰のメタノール中に滴下し、ポリマーを析出させ、減圧乾燥した後、NMRスペクトルを測定したところ、ビニル基に基づく吸収が反応前の18%に減少し、付加反応によりエポキシ基が導入されたことが確認された。   A small amount of the obtained polyimide resin solution was dropped into a large excess of methanol to precipitate a polymer, dried under reduced pressure, and measured for an NMR spectrum. Absorption based on the vinyl group was reduced to 18% before the reaction, It was confirmed that an epoxy group was introduced by the addition reaction.

[合成例2]
合成例1において、ビニルメチルジアミノポリシロキサンとしてケイ素原子に結合する全有機基の9.1モル%のビニル基を含有する合成例1の構造のビニルメチルジアミノポリシロキサン54.72質量部(アミン当量456)と反応溶媒である2−メチルピロリドンの使用量として357質量部(全量)を用いた以外は合成例1に準じて、ポリイミド樹脂を得た。
[Synthesis Example 2]
In Synthesis Example 1, 54.72 parts by mass (amine equivalent) of vinylmethyldiaminopolysiloxane having the structure of Synthesis Example 1 containing 9.1 mol% of vinyl groups of all organic groups bonded to silicon atoms as vinylmethyldiaminopolysiloxane. 456) and 2-methylpyrrolidone as a reaction solvent were used in the same manner as in Synthesis Example 1 except that 357 parts by mass (total amount) was used.

このポリイミド樹脂100質量部をシクロヘキサノン510質量部に溶解し、合成例1の分子中にケイ素原子結合水素原子とエポキシ基を有するオルガノハイドロジェンポリシロキサン27.47質量部、白金量が25ppmとなるような塩化白金酸の2−エチルヘキサノール変性溶液を添加し、80℃で3時間撹拌し、付加反応させた。反応終了後、大過剰のメタノール中に得られた反応液を滴下してポリマーを析出させ、減圧乾燥してエポキシ基を含有するポリイミド樹脂−IIを得た。   100 parts by mass of this polyimide resin is dissolved in 510 parts by mass of cyclohexanone, 27.47 parts by mass of organohydrogenpolysiloxane having a silicon atom-bonded hydrogen atom and an epoxy group in the molecule of Synthesis Example 1, and the platinum amount is 25 ppm. A 2-ethylhexanol-modified solution of chloroplatinic acid was added and stirred at 80 ° C. for 3 hours to cause addition reaction. After completion of the reaction, the reaction solution obtained in a large excess of methanol was added dropwise to precipitate a polymer and dried under reduced pressure to obtain a polyimide resin-II containing an epoxy group.

得られたポリイミド樹脂を合成例1と同様に、NMRスペクトルを測定したところ、ビニル基に基づく吸収が反応前の20%に減少し、付加反応によりエポキシ基が導入されたことが確認された。   As a result of measuring the NMR spectrum of the obtained polyimide resin in the same manner as in Synthesis Example 1, it was confirmed that the absorption based on the vinyl group was reduced to 20% before the reaction, and the epoxy group was introduced by the addition reaction.

[合成例3]
合成例1において、ビニルメチルジアミノポリシロキサンとしてケイ素原子に結合する全有機基の9.5モル%のビニル基を含有する合成例1の構造のビニルメチルジアミノポリシロキサン66.01質量部(アミン当量826)、フェノール性水酸基を有する芳香族ジアミン(ジアミン−1)29.68質量部と反応溶媒である2−メチルピロリドンの使用量として421質量部(全量)を用いた以外は合成例1に準じて、ポリイミド樹脂を得た。
[Synthesis Example 3]
In Synthesis Example 1, 66.01 parts by mass (amine equivalent) of vinylmethyldiaminopolysiloxane having the structure of Synthesis Example 1 containing 9.5 mol% of vinyl groups of all organic groups bonded to silicon atoms as vinylmethyldiaminopolysiloxane. 826), according to Synthesis Example 1 except that 29.68 parts by mass of aromatic diamine having a phenolic hydroxyl group (diamine-1) and 421 parts by mass (total amount) of 2-methylpyrrolidone as a reaction solvent were used. Thus, a polyimide resin was obtained.

このポリイミド樹脂100質量部をシクロヘキサノン514質量部に溶解し、下記構造式

Figure 0004586966

で示される分子中にケイ素原子結合水素原子とエポキシ基を有するオルガノハイドロジェンポリシロキサン29.0質量部、白金量が25ppmとなるような塩化白金酸の2−エチルヘキサノール変性溶液を添加し、80℃で3時間撹拌し、付加反応させた。反応終了後、大過剰のメタノール中に得られた反応液を滴下してポリマーを析出させ、減圧乾燥してエポキシ基を含有するポリイミド樹脂−IIIを得た。 100 parts by mass of this polyimide resin is dissolved in 514 parts by mass of cyclohexanone, and the following structural formula
Figure 0004586966

29.0 parts of an organohydrogenpolysiloxane having a silicon atom-bonded hydrogen atom and an epoxy group in the molecule represented by formula (2), and a 2-ethylhexanol-modified solution of chloroplatinic acid so that the platinum amount is 25 ppm, The mixture was stirred at 0 ° C. for 3 hours to cause addition reaction. After completion of the reaction, the reaction solution obtained in a large excess of methanol was added dropwise to precipitate a polymer and dried under reduced pressure to obtain a polyimide resin-III containing an epoxy group.

得られたポリイミド樹脂を合成例1と同様に、NMRスペクトルを測定したところ、ビニル基に基づく吸収が反応前の16%に減少し、付加反応によりエポキシ基が導入されたことが確認された。   As a result of measuring the NMR spectrum of the obtained polyimide resin in the same manner as in Synthesis Example 1, it was confirmed that the absorption based on the vinyl group was reduced to 16% before the reaction, and the epoxy group was introduced by the addition reaction.

[合成例4]
合成例2において、得られたポリイミド樹脂100質量部をシクロヘキサノン675質量部に溶解し、下記構造式

Figure 0004586966

で示される分子中にケイ素原子結合水素原子とエポキシ基を有するオルガノハイドロジェンポリシロキサン69.68質量部、白金量が25ppmとなるような塩化白金酸の2−エチルヘキサノール変性溶液を添加し、80℃で4時間撹拌し、付加反応させた。反応終了後、大過剰のメタノール中に得られた反応液を滴下してポリマーを析出させ、減圧乾燥してエポキシ基を含有するポリイミド樹脂−IVを得た。 [Synthesis Example 4]
In Synthesis Example 2, 100 parts by mass of the obtained polyimide resin was dissolved in 675 parts by mass of cyclohexanone, and the following structural formula
Figure 0004586966

69.68 parts by mass of an organohydrogenpolysiloxane having a silicon atom-bonded hydrogen atom and an epoxy group in the molecule represented by the above, and a 2-ethylhexanol-modified solution of chloroplatinic acid so that the platinum amount is 25 ppm, The mixture was stirred at 4 ° C. for 4 hours to cause addition reaction. After completion of the reaction, the reaction solution obtained in a large excess of methanol was added dropwise to precipitate a polymer and dried under reduced pressure to obtain a polyimide resin-IV containing an epoxy group.

得られたポリイミド樹脂を合成例1と同様に、NMRスペクトルを測定したところ、ビニル基に基づく吸収が反応前の15%に減少し、付加反応によりエポキシ基が導入されたことが確認された。   As a result of measuring the NMR spectrum of the obtained polyimide resin in the same manner as in Synthesis Example 1, it was confirmed that the absorption based on the vinyl group was reduced to 15% before the reaction, and the epoxy group was introduced by the addition reaction.

[合成例5]
合成例1において、ジアミノシロキサンとしてビニル基を含有しない下記構造のジアミノシロキサン51.8質量部(アミン当量432)と反応溶媒である2−メチルピロリドンの使用量として348質量部(全量)を用いた以外は合成例1に準じて、ポリイミド樹脂−Vを得た。
[Synthesis Example 5]
In Synthesis Example 1, 51.8 parts by mass (amine equivalent 432) of diaminosiloxane having the following structure not containing a vinyl group as diaminosiloxane and 348 parts by mass (total amount) of 2-methylpyrrolidone as a reaction solvent were used. Except that, polyimide resin-V was obtained according to Synthesis Example 1.

Figure 0004586966
Figure 0004586966

[合成例6]
合成例1において、ジアミノシロキサンとしてビニル基を含有しない合成例5で用いた構造のジアミノシロキサン64.32質量部(アミン当量804)、フェノール性水酸基を有する芳香族ジアミン(ジアミン−1)29.68質量部と反応溶媒である2−メチルピロリドンの使用量として415質量部(全量)を用いた以外は合成例1に準じて、ポリイミド樹脂−VIを得た。
[Synthesis Example 6]
In Synthesis Example 1, 64.32 parts by mass (amine equivalent 804) of diaminosiloxane having a structure used in Synthesis Example 5 that does not contain a vinyl group as diaminosiloxane, 29.68 of aromatic diamine (diamine-1) having a phenolic hydroxyl group A polyimide resin-VI was obtained in the same manner as in Synthesis Example 1 except that 415 parts by mass (total amount) was used as the part by mass and the amount of 2-methylpyrrolidone that is a reaction solvent.

[実施例1〜参考例1、比較例1、2]
合成例1〜6で得られたポリイミド樹脂−I〜VIの50質量部をシクロヘキサノン50質量部に溶解し、下記表1に示すこれら溶液に液状エポキシ樹脂RE310SあるいはNC3000(日本化薬社製)、イミダゾール系硬化触媒2PHZ(四国化成社製)を下記表1に示す配合量で混合し、接着剤組成物−I〜VIIを調製した。
[Examples 1 to 4 , Reference Example 1 , Comparative Examples 1 and 2]
50 parts by mass of the polyimide resins I to VI obtained in Synthesis Examples 1 to 6 were dissolved in 50 parts by mass of cyclohexanone, and liquid epoxy resin RE310S or NC3000 (manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd.) was added to these solutions shown in Table 1 below. Imidazole-based curing catalyst 2PHZ (manufactured by Shikoku Kasei Co., Ltd.) was mixed in the blending amounts shown in Table 1 below to prepare adhesive compositions-I to VII.

前記で得られた接着剤組成物−I〜VIIをフッ素シリコーン離型剤を被覆した厚さ50μmのPETフィルム上に塗布し、80℃で30分間加熱乾燥し、約50μmの接着層を形成させ、接着フィルムを作製した。各接着剤組成物−I〜VIIから作製したフィルムを接着フィルム−I〜VIIとする。   The adhesive compositions-I to VII obtained above are applied onto a PET film having a thickness of 50 μm coated with a fluorosilicone release agent, and heated and dried at 80 ° C. for 30 minutes to form an adhesive layer of about 50 μm. An adhesive film was prepared. Let the film produced from each adhesive composition-I-VII be adhesive film-I-VII.

接着フィルム−I〜VIIを用い、硬化接着フィルムの特性(ヤング率、硬化接着樹脂に対する封止樹脂の接着性、Ag基板との接着性、湿熱後の接着性)を下記方法により評価した。これらの結果を表1に併記する。   Using the adhesive films -I to VII, the properties of the cured adhesive film (Young's modulus, adhesiveness of the sealing resin to the cured adhesive resin, adhesiveness with the Ag substrate, adhesiveness after wet heat) were evaluated by the following methods. These results are also shown in Table 1.

ヤング率
前記で得られた接着フィルムを175℃で1時間熱処理し、硬化させた。20mm×5mm×50μmのフィルムに関して動的粘弾性率を測定した。測定には動的粘弾性測定装置を用い、引張りモード、チャック間距離15mm、測定温度25℃、測定周波数30Hzの条件でヤング率を測定した。
Young's modulus The adhesive film obtained above was heat-treated at 175 ° C for 1 hour and cured. The dynamic viscoelastic modulus was measured for a 20 mm × 5 mm × 50 μm film. A dynamic viscoelasticity measuring device was used for the measurement, and the Young's modulus was measured under the conditions of a tension mode, a distance between chucks of 15 mm, a measurement temperature of 25 ° C., and a measurement frequency of 30 Hz.

硬化接着剤に対する封止樹脂の接着性
前記で得られた接着フィルムの接着層面を、18mm×18mmのCu試験片に80℃、0.01MPaの条件で10秒熱圧着し、固定した後、175℃で1時間加熱処理して耐熱性樹脂層を硬化させた。次いでこの接着層面に封止樹脂KMC−2520VA−1(信越化学工業(株)製)を図1に示すように円錐台形にトランスファー成形機を用いて175℃でモールドした後、175℃で1時間加熱処理して封止樹脂層を硬化させた。この試料をボンドテスター(英国、デイジ社製)を用いて、封止樹脂と接着剤との剪断接着力を測定した。ここで、図1において、1は封止樹脂、2は接着剤、3はCu板である。
Adhesiveness of sealing resin to cured adhesive The adhesive layer surface of the adhesive film obtained above was fixed by thermocompression bonding to an 18 mm × 18 mm Cu test piece at 80 ° C. and 0.01 MPa for 10 seconds, and then 175 The heat resistant resin layer was cured by heat treatment at 1 ° C. for 1 hour. Next, sealing resin KMC-2520VA-1 (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) was molded into a truncated cone shape at 175 ° C. using a transfer molding machine as shown in FIG. The sealing resin layer was cured by heat treatment. This sample was measured for shear adhesive force between the sealing resin and the adhesive using a bond tester (manufactured by Daisy, UK). Here, in FIG. 1, 1 is sealing resin, 2 is an adhesive agent, 3 is Cu board.

Ag基板との接着性
前記で得られた接着フィルムを5mm×5mmに切断し、接着層面を18mm×18mmのAgメッキされたCu板上に80℃、0.01MPaの条件で10秒熱圧着し、固定した後、PETフィルム基材を剥離して、再度18mm×18mmのAgメッキされたCu板を前記と同条件で熱圧着し、固定した。この圧着した積層体を、175℃で1時間加熱処理して耐熱性樹脂層を硬化させ、接着用試験片を作製した。その後、(株)島津製作所製のオートグラフ引張り試験機を用いて、速度2.0mm/分で剪断接着力を測定した。
Adhesion with Ag substrate The adhesive film obtained above was cut into 5 mm x 5 mm, and the adhesive layer surface was thermocompression bonded on an 18 mm x 18 mm Ag-plated Cu plate at 80 ° C and 0.01 MPa for 10 seconds. After fixing, the PET film substrate was peeled off, and an 18 mm × 18 mm Ag-plated Cu plate was again thermocompression bonded under the same conditions as described above and fixed. The pressure-bonded laminate was heat-treated at 175 ° C. for 1 hour to cure the heat-resistant resin layer, thereby preparing an adhesive test piece. Thereafter, the shear adhesive force was measured at a speed of 2.0 mm / min using an autograph tensile tester manufactured by Shimadzu Corporation.

湿熱後の接着性
前記の接着用試験片を85℃/85%RH条件下で168時間保持した後、(株)島津製作所製のオートグラフ引張り試験機を用いて、速度2.0mm/分で剪断接着力を測定した。
Adhesiveness after wet heat After holding the above-mentioned test piece for adhesion under the conditions of 85 ° C./85% RH for 168 hours, using an autograph tensile tester manufactured by Shimadzu Corporation at a speed of 2.0 mm / min. Shear adhesion was measured.

Figure 0004586966
RE−310S:ビスフェノールA型エポキシ樹脂、日本化薬社製
NC−3000:ビフェニルアラルキル型エポキシ樹脂、日本化薬社製
2PHZ:2−フェニル−4,5−ジヒドロキシメチルイミダゾール、四国化成社製
*試験試料を作製時(封止樹脂モールド時)に封止樹脂が剥離し、測定不能。
Figure 0004586966
RE-310S: Bisphenol A type epoxy resin, Nippon Kayaku Co., Ltd. NC-3000: Biphenyl aralkyl type epoxy resin, Nippon Kayaku Co., Ltd. 2PHZ: 2-phenyl-4,5-dihydroxymethylimidazole, manufactured by Shikoku Kasei Co., Ltd. * Test The sealing resin peels off when the sample is manufactured (sealing resin mold), and measurement is impossible.

本発明の実施例において、接着剤と封止樹脂との接着性を測定する試料の概略斜視図である。In the Example of this invention, it is a schematic perspective view of the sample which measures the adhesiveness of an adhesive agent and sealing resin.

符号の説明Explanation of symbols

1 封止樹脂
2 接着剤
3 Cu板
1 Sealing resin 2 Adhesive 3 Cu plate

Claims (5)

(A)(i)主鎖に有機置換基としてビニル基を有するジオルガノポリシロキサン結合を含むポリイミド樹脂と、
(ii)分子中にケイ素原子結合水素原子とエポキシ基を有するオルガノハイドロジェンポリシロキサンを
(iii)白金系触媒
で付加反応させることによって得られるエポキシ基含有ジオルガノポリシロキサン結合を有するポリイミド樹脂、
(B)エポキシ樹脂、及び
(C)エポキシ樹脂硬化触媒
を必須成分として含む接着剤組成物であって、
上記(i)ポリイミド樹脂が、
(i−1)テトラカルボン酸二無水物と、
(i−2)下記構造式(3)で表され、ケイ素原子に結合する全有機基の少なくとも1個がビニル基であるジアミノポリシロキサン、及び下記式(4)で表されるジアミンを含むジアミン化合物とを
反応させて得られたポリアミック酸樹脂を、脱水・閉環することにより得られ、
Figure 0004586966

(式中、R 1 は炭素原子数3〜9の二価の有機基、R 2 〜R 6 はビニル基以外の炭素原子数1〜8の非置換又は置換の一価炭化水素基であり、nは0又は1以上の整数、mは1以上の整数、n+mは1〜100の整数である。)
Figure 0004586966

(式中、R 7 は独立に水素原子、ハロゲン原子、又は炭素原子数1〜8の非置換又は置換の一価炭化水素基である。)
上記(ii)オルガノハイドロジェンポリシロキサンが、下記構造式(1)及び/又は(2)
Figure 0004586966
で示されるオルガノハイドロジェンポリシロキサンであり、
上記(A)ポリイミド樹脂が、ポリイミド樹脂のポリマー骨格にフェノール性の水酸基を有する、エポキシ基含有ジオルガノポリシロキサン結合を有するポリイミド樹脂であることを特徴とする接着剤組成物。
(A) (i) a polyimide resin containing a diorganopolysiloxane bond having a vinyl group as an organic substituent in the main chain;
(Ii) (iii) a polyimide resin having an epoxy group-containing diorganopolysiloxane bond obtained by addition reaction of an organohydrogenpolysiloxane having a silicon atom-bonded hydrogen atom and an epoxy group with a platinum-based catalyst in the molecule;
An adhesive composition containing (B) an epoxy resin and (C) an epoxy resin curing catalyst as an essential component,
The (i) polyimide resin is
(I-1) tetracarboxylic dianhydride;
(I-2) Diaminopolysiloxane represented by the following structural formula (3), wherein at least one of all organic groups bonded to the silicon atom is a vinyl group, and a diamine containing a diamine represented by the following formula (4) Compound and
Obtained by dehydrating and ring-closing the polyamic acid resin obtained by the reaction,
Figure 0004586966

(In the formula, R 1 is a divalent organic group having 3 to 9 carbon atoms, R 2 to R 6 are unsubstituted or substituted monovalent hydrocarbon groups having 1 to 8 carbon atoms other than vinyl group, n is 0 or an integer of 1 or more, m is an integer of 1 or more, and n + m is an integer of 1 to 100.)
Figure 0004586966

(In the formula, R 7 is independently a hydrogen atom, a halogen atom, or an unsubstituted or substituted monovalent hydrocarbon group having 1 to 8 carbon atoms.)
The above (ii) organohydrogenpolysiloxane has the following structural formula (1) and / or (2)
Figure 0004586966
An organohydrogenpolysiloxane represented by:
The above-mentioned (A) polyimide resin is a polyimide resin having an epoxy group-containing diorganopolysiloxane bond having a phenolic hydroxyl group in the polymer skeleton of the polyimide resin.
(B)成分のエポキシ樹脂の配合量が、(A)成分のポリイミド樹脂100質量部に対して5〜400質量部であり、(C)成分のエポキシ樹脂硬化触媒の配合量が、(B)成分のエポキシ樹脂100質量部に対し0.1〜10質量部である請求項1記載の接着剤組成物。The blending amount of the (B) component epoxy resin is 5 to 400 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the (A) component polyimide resin, and the blending amount of the (C) component epoxy resin curing catalyst is (B). The adhesive composition according to claim 1, which is 0.1 to 10 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the component epoxy resin. (i−2)ジアミン化合物中の、上記構造式(3)で表され、ケイ素原子に結合する全有機基の少なくとも1個がビニル基であるジアミノポリシロキサンの割合が1〜80モル%である請求項1又は2記載の接着剤組成物。(I-2) The proportion of diaminopolysiloxane represented by the structural formula (3) in the diamine compound and having at least one of all organic groups bonded to the silicon atom is a vinyl group is 1 to 80 mol%. The adhesive composition according to claim 1 or 2. (i−2)ジアミン化合物中の、上記式(4)で表されるジアミンの割合が、5〜60質量%である請求項1、2又は3記載の接着剤組成物。(I-2) The adhesive composition according to claim 1, 2 or 3, wherein the ratio of the diamine represented by the formula (4) in the diamine compound is 5 to 60% by mass. 請求項1〜のいずれか1項記載の接着剤組成物を用いて得られる接着フィルム。 The adhesive film obtained using the adhesive composition of any one of Claims 1-4 .
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