JP6146376B2 - 熱硬化性樹脂組成物及び光半導体封止剤 - Google Patents
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- IWBZOCMYICJDBM-UHFFFAOYSA-N C[SiH-]1(CCCc2ccccc2O)O[SiH-](C)(CCCc(cccc2)c2O)O[SiH-](C)(CCCc(cccc2)c2O)O[SiH-](C)(CCCc2ccccc2O)O1 Chemical compound C[SiH-]1(CCCc2ccccc2O)O[SiH-](C)(CCCc(cccc2)c2O)O[SiH-](C)(CCCc(cccc2)c2O)O[SiH-](C)(CCCc2ccccc2O)O1 IWBZOCMYICJDBM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
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Description
かかる従来のエポキシ樹脂組成物においては、硬化を速めるために硬化温度を上げたり、硬化促進剤の量を多くしたりすると、硬化物が黄変して光半導体素子の封止材料として使用に供しえなくなる問題を有していた。
しかしながら、近年の光半導体等電子材料分野の高性能化が進むにつれ、その樹脂の性能も更に高い性能が要求されるようになってきた。
これは、フェノール性水酸基含有シリコーン化合物として、3官能以上のフェノール性水酸基を含有すること、比較的低分子量のものを用いることにより、上記エポキシ化合物との相溶性が優れることから、強靭性の高い硬化物を与えるとともに、シロキサン骨格を多く含有させることができ、これにより、耐熱性、耐湿性に優れ、硬化収縮のない熱硬化性樹脂組成物が得られるものと考えられる。
〔1〕
(A)1分子中に少なくとも2個のエポキシ基を有し、分子量が350以上1,200以下で、エポキシ当量が170以上310以下である化合物:100質量部、
(B)−R11CH3SiO2/2−単位及びR11(CH3)2SiO1/2−単位(R11はフェノール性水酸基を有する一価有機基)から選ばれる単位を含有する態様で1分子中に少なくとも3個のフェノール性水酸基を有し、分子量が450以上1,500以下で、水酸基当量が190以上360以下であるシリコーン化合物:20〜200質量部、
(C)触媒:0.1〜5質量部
を含有し、
(A)成分が、下記式
R 3 (CH 3 ) 2 SiO(R 1 CH 3 SiO) a (R 2 CH 3 SiO) b Si(CH 3 ) 2 R 3
(式中、R 1 は独立にグリシジル基を有する一価有機基又はエポキシシクロヘキシル基を有する一価有機基であり、R 2 は独立に水素原子又はR 1 以外の一価有機基であり、R 3 は独立にR 1 又はR 2 であり、aは0〜5の整数、bは0〜6の整数、a+bは0〜8の整数である。ただし、1分子中にグリシジル基及び/又はエポキシシクロヘキシル基を2個以上有する。)
で示され、分子量が350以上1,200以下で、エポキシ当量が170以上310以下であるシリコーン化合物である熱硬化性樹脂組成物。
〔2〕
(A)1分子中に少なくとも2個のエポキシ基を有し、分子量が350以上1,200以下で、エポキシ当量が170以上310以下である化合物:100質量部、
(B)−R 11 CH 3 SiO 2/2 −単位及びR 11 (CH 3 ) 2 SiO 1/2 −単位(R 11 はフェノール性水酸基を有する一価有機基)から選ばれる単位を含有する態様で1分子中に少なくとも3個のフェノール性水酸基を有し、分子量が450以上1,500以下で、水酸基当量が190以上360以下であるシリコーン化合物:20〜200質量部、
(C)触媒:0.1〜5質量部
を含有してなり、
(A)成分が、下記式
(R 1 CH 3 SiO) c (R 2 CH 3 SiO) d
(式中、R 1 は独立にグリシドキシアルキル基又はエポキシシクロヘキシルアルキル基であり、R 2 は独立に水素原子又はR 1 以外の一価有機基であり、cは2〜5の整数、dは0〜3の整数、c+dは3〜5の整数である。)
で示され、分子量が350以上1,200以下で、エポキシ当量が170以上310以下であるシリコーン化合物である熱硬化性樹脂組成物。
〔3〕
(A)成分のエポキシ当量が、170以上270以下である〔1〕又は〔2〕記載の熱硬化性樹脂組成物。
〔4〕
(A)成分のエポキシ当量が、180以上250以下である〔3〕記載の熱硬化性樹脂組成物。
〔5〕
(B)成分が、下記式
R13(CH3)2SiO(R11CH3SiO)e(R12CH3SiO)fSi(CH3)2R13
(式中、R11は独立にフェノール性水酸基を有する一価有機基であり、R12は独立に水素原子又はR11以外の一価有機基であり、R13は独立にR11又はR12であり、eは1〜5の整数、fは0〜7の整数、e+fは1〜9の整数である。ただし、1分子中にフェノール性水酸基を3個以上有する。)
で示されるシリコーン化合物であることを特徴とする〔1〕〜〔4〕のいずれかに記載の熱硬化性樹脂組成物。
〔6〕
(B)成分が、下記式
(R11CH3SiO)g(R12CH3SiO)h
(式中、R11は独立にフェノール性水酸基を有する一価有機基であり、R12は独立に水素原子又はR11以外の一価有機基であり、gは3〜5の整数、hは0〜3の整数、g+hは3〜5の整数である。)
で示されるシリコーン化合物であることを特徴とする〔1〕〜〔4〕のいずれかに記載の熱硬化性樹脂組成物。
〔7〕
(C)成分が、イミダゾール化合物、アミン化合物及びその塩、有機金属錯塩、アルミニウムキレート化合物、有機ホスフィン化合物、及び第四級アンモニウム塩から選択される1種以上であることを特徴とする〔1〕〜〔6〕のいずれかに記載の熱硬化性樹脂組成物。
〔8〕
〔1〕〜〔7〕のいずれかに記載の熱硬化性樹脂組成物からなる光半導体封止剤。
(A)1分子中に少なくとも2個のエポキシ基を有し、分子量が350以上1,200以下で、エポキシ当量が170以上310以下である化合物、
(B)−R11CH3SiO2/2−単位及びR11(CH3)2SiO1/2−単位(R11はフェノール性水酸基を有する一価有機基)から選ばれる単位を含有する態様で1分子中に少なくとも3個のフェノール性水酸基を有し、分子量が450以上1,500以下で、水酸基当量が190以上360以下であるシリコーン化合物、
(C)触媒
を含有する。
液状エポキシ樹脂としては、jER828(三菱化学製)等が挙げられる。
R3(CH3)2SiO(R1CH3SiO)a(R2CH3SiO)bSi(CH3)2R3
(式中、R1は独立にグリシジル基を有する一価有機基又はエポキシシクロヘキシル基を有する一価有機基であり、R2は独立に水素原子又はR1以外の一価有機基であり、R3は独立にR1又はR2であり、aは0〜5の整数、bは0〜6の整数、a+bは0〜8の整数である。ただし、1分子中にグリシジル基及び/又はエポキシシクロヘキシル基を2個以上有する。)
で示されるシリコーン化合物が挙げられ、特に好ましくは、下記式
(CH3)3SiO(R1CH3SiO)mSi(CH3)3
(式中、R1は上記定義の通りであり、mは2〜5の整数である。)
で示されるシリコーン化合物である。
(R1CH3SiO)c(R2CH3SiO)d
(式中、R1は独立にグリシジル基を有する一価有機基又はエポキシシクロヘキシル基を有する一価有機基であり、R2は独立に水素原子又はR1以外の一価有機基であり、cは2〜5の整数、dは0〜3の整数、c+dは3〜5の整数である。)
で示されるシリコーン化合物が挙げられ、特に好ましくは、下記式
(R1CH3SiO)n
(式中、R1は上記定義の通りであり、nは3〜5の整数である。)
で示されるシリコーン化合物である。
R2は水素原子又はR1以外の一価有機基であり、R1以外の一価有機基としては、炭素数1〜20、特に1〜10のものが好ましく、具体的には、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ヘキシル基、オクチル基などのアルキル基、フェニル基、トリル基などのアリール基、ビニル基、アリル基などのアルケニル基や、その水素原子の一部又は全部がフッ素等のハロゲン原子、メタクリル基、アクリル基、メルカプト基、アミノ基などで置換された、非置換又は置換一価炭化水素基が挙げられる。
(R1(CH3)2SiO)3SiCH3
(R1(CH3)2SiO)4Si
(CH3)3SiO(R1CH3SiO)2Si(CH3)3
(CH3)3SiO(R1CH3SiO)3Si(CH3)3
(CH3)3SiO(R1CH3SiO)4Si(CH3)3
(CH3)3SiO(R1CH3SiO)5Si(CH3)3
R1(CH3)2SiOSi(CH3)2R1
R1(CH3)2SiO((CH3)2SiO)Si(CH3)2R1
R1(CH3)2SiO((CH3)2SiO)2Si(CH3)2R1
R1(CH3)2SiO((CH3)2SiO)3Si(CH3)2R1
R1(CH3)2SiO(R1CH3SiO)Si(CH3)2R1
R1(CH3)2SiO(R1CH3SiO)((CH3)2SiO)Si(CH3)2R1
R1(CH3)2SiO(R1CH3SiO)((CH3)2SiO)2Si(CH3)2R1
R1(CH3)2SiO(R1CH3SiO)((CH3)2SiO)3Si(CH3)2R1
R1(CH3)2SiO(R1CH3SiO)((CH3)2SiO)4Si(CH3)2R1
R1(CH3)2SiO(R1CH3SiO)2Si(CH3)2R1
R1(CH3)2SiO(R1CH3SiO)2((CH3)2SiO)Si(CH3)2R1
R1(CH3)2SiO(R1CH3SiO)2((CH3)2SiO)2Si(CH3)2R1
R1(CH3)2SiO(R1CH3SiO)2((CH3)2SiO)3Si(CH3)2R1
R1(CH3)2SiO(R1CH3SiO)2((CH3)2SiO)4Si(CH3)2R1
R1(CH3)2SiO(R1CH3SiO)2((CH3)2SiO)5Si(CH3)2R1
R1(CH3)2SiO(R1CH3SiO)2((CH3)2SiO)6Si(CH3)2R1
R1(CH3)2SiO(R1CH3SiO)3Si(CH3)2R1
R1(CH3)2SiO(R1CH3SiO)3((CH3)2SiO)Si(CH3)2R1
R1(CH3)2SiO(R1CH3SiO)3((CH3)2SiO)2Si(CH3)2R1
R1(CH3)2SiO(R1CH3SiO)3((CH3)2SiO)3Si(CH3)2R1
R1(CH3)2SiO(R1CH3SiO)4Si(CH3)2R1
R1(CH3)2SiO(R1CH3SiO)4((CH3)2SiO)Si(CH3)2R1
(R1CH3SiO)3
(R1CH3SiO)4
(R1CH3SiO)5
(R1CH3SiO)2((CH3)2SiO)2
(R1CH3SiO)3((CH3)2SiO)
(R1CH3SiO)2(C3H7(CH3)SiO)2
(R1CH3SiO)3(C3H7(CH3)SiO)
R13(CH3)2SiO(R11CH3SiO)e(R12CH3SiO)fSi(CH3)2R13
(式中、R11は独立にフェノール性水酸基を有する一価有機基であり、R12は独立に水素原子又はR11以外の一価有機基であり、R13は独立にR11又はR12であり、eは1〜5の整数、fは0〜7の整数、e+fは1〜9の整数である。ただし、1分子中にフェノール性水酸基を3個以上有する。)
で示されるシリコーン化合物が挙げられ、特に好ましくは、下記式
(CH3)3SiO(R11CH3SiO)pSi(CH3)3
(式中、R11は上記定義の通りであり、pは2〜5の整数である。)
で示されるシリコーン化合物である。
(R11CH3SiO)g(R12CH3SiO)h
(式中、R11は独立にフェノール性水酸基を有する一価有機基であり、R12は独立に水素原子又はR11以外の一価有機基であり、gは3〜5の整数、hは0〜3の整数、g+hは3〜5の整数である。)
で示されるシリコーン化合物が挙げられ、特に好ましくは下記式
(R11CH3SiO)q
(式中、R11は上記定義の通りであり、qは3〜5の整数である。)
で示されるシリコーン化合物である。
(R11(CH3)2SiO)i(R12(CH3)2SiO)jSiR13 k
(式中、R11は独立にフェノール性水酸基を有する一価有機基であり、R12は水素原子又はR11以外の一価有機基であり、R13はR11又はR12であり、iは2〜4の整数、jは0又は1、kは0又は1、i+j+kは4である。ただし、1分子中にフェノール性水酸基を3個以上有する。)
で示されるシリコーン化合物が挙げられ、特に好ましくは下記式
(R11(CH3)2SiO)rSi(CH3)t
(式中、R11は上記定義の通りであり、rは3又は4、tは0又は1、r+tは4である。)
で示されるシリコーン化合物である。
(R11(CH3)2SiO)3SiCH3
(R11(CH3)2SiO)4Si
(CH3)3SiO(R11CH3SiO)3Si(CH3)3
(CH3)3SiO(R11CH3SiO)4Si(CH3)3
(CH3)3SiO(R11CH3SiO)5Si(CH3)3
R11(CH3)2SiO(R11CH3SiO)Si(CH3)2R11
R11(CH3)2SiO(R11CH3SiO)((CH3)2SiO)Si(CH3)2R11
R11(CH3)2SiO(R11CH3SiO)((CH3)2SiO)2Si(CH3)2R11
R11(CH3)2SiO(R11CH3SiO)((CH3)2SiO)3Si(CH3)2R11
R11(CH3)2SiO(R11CH3SiO)((CH3)2SiO)4Si(CH3)2R11
R11(CH3)2SiO(R11CH3SiO)((CH3)2SiO)5Si(CH3)2R11
R11(CH3)2SiO(R11CH3SiO)2((CH3)2SiO)Si(CH3)2R11
R11(CH3)2SiO(R11CH3SiO)2((CH3)2SiO)2Si(CH3)2R11
R11(CH3)2SiO(R11CH3SiO)2((CH3)2SiO)3Si(CH3)2R11
R11(CH3)2SiO(R11CH3SiO)2((CH3)2SiO)4Si(CH3)2R11
R11(CH3)2SiO(R11CH3SiO)2((CH3)2SiO)5Si(CH3)2R11
R11(CH3)2SiO(R11CH3SiO)2((CH3)2SiO)6Si(CH3)2R11
R11(CH3)2SiO(R11CH3SiO)2((CH3)2SiO)7Si(CH3)2R11
R11(CH3)2SiO(R11CH3SiO)3((CH3)2SiO)Si(CH3)2R11
R11(CH3)2SiO(R11CH3SiO)3((CH3)2SiO)2Si(CH3)2R11
R11(CH3)2SiO(R11CH3SiO)3((CH3)2SiO)3Si(CH3)2R11
R11(CH3)2SiO(R11CH3SiO)2((CH3)2SiO)4Si(CH3)2R11
R11(CH3)2SiO(R11CH3SiO)4((CH3)2SiO)Si(CH3)2R11
R11(CH3)2SiO(R11CH3SiO)4((CH3)2SiO)2Si(CH3)2R11
(R11CH3SiO)3
(R11CH3SiO)4
(R11CH3SiO)5
(R11CH3SiO)3((CH3)2SiO)
(R11CH3SiO)3(C3H7(CH3)SiO)
これらは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。
(A)成分として、jER828(三菱化学製、分子量378、エポキシ当量189)49.3質量部、(B)成分として、下記式
下記表1の成分及び配合比で実施例1と同様に混合液を作製し、成型物を得た。
R’(CH3)2SiO(R’CH3SiO)2((CH3)2SiO)6Si(CH3)2R’
(C−2):テトラフェニルホスホニウムテトラ(4−メチルフェニル)ボレート(北興化学製)
Claims (8)
- (A)1分子中に少なくとも2個のエポキシ基を有し、分子量が350以上1,200以下で、エポキシ当量が170以上310以下である化合物:100質量部、
(B)−R11CH3SiO2/2−単位及びR11(CH3)2SiO1/2−単位(R11はフェノール性水酸基を有する一価有機基)から選ばれる単位を含有する態様で1分子中に少なくとも3個のフェノール性水酸基を有し、分子量が450以上1,500以下で、水酸基当量が190以上360以下であるシリコーン化合物:20〜200質量部、
(C)触媒:0.1〜5質量部
を含有し、
(A)成分が、下記式
R 3 (CH 3 ) 2 SiO(R 1 CH 3 SiO) a (R 2 CH 3 SiO) b Si(CH 3 ) 2 R 3
(式中、R 1 は独立にグリシジル基を有する一価有機基又はエポキシシクロヘキシル基を有する一価有機基であり、R 2 は独立に水素原子又はR 1 以外の一価有機基であり、R 3 は独立にR 1 又はR 2 であり、aは0〜5の整数、bは0〜6の整数、a+bは0〜8の整数である。ただし、1分子中にグリシジル基及び/又はエポキシシクロヘキシル基を2個以上有する。)
で示され、分子量が350以上1,200以下で、エポキシ当量が170以上310以下であるシリコーン化合物である熱硬化性樹脂組成物。 - (A)1分子中に少なくとも2個のエポキシ基を有し、分子量が350以上1,200以下で、エポキシ当量が170以上310以下である化合物:100質量部、
(B)−R 11 CH 3 SiO 2/2 −単位及びR 11 (CH 3 ) 2 SiO 1/2 −単位(R 11 はフェノール性水酸基を有する一価有機基)から選ばれる単位を含有する態様で1分子中に少なくとも3個のフェノール性水酸基を有し、分子量が450以上1,500以下で、水酸基当量が190以上360以下であるシリコーン化合物:20〜200質量部、
(C)触媒:0.1〜5質量部
を含有してなり、
(A)成分が、下記式
(R 1 CH 3 SiO) c (R 2 CH 3 SiO) d
(式中、R 1 は独立にグリシドキシアルキル基又はエポキシシクロヘキシルアルキル基であり、R 2 は独立に水素原子又はR 1 以外の一価有機基であり、cは2〜5の整数、dは0〜3の整数、c+dは3〜5の整数である。)
で示され、分子量が350以上1,200以下で、エポキシ当量が170以上310以下であるシリコーン化合物である熱硬化性樹脂組成物。 - (A)成分のエポキシ当量が、170以上270以下である請求項1又は2記載の熱硬化性樹脂組成物。
- (A)成分のエポキシ当量が、180以上250以下である請求項3記載の熱硬化性樹脂組成物。
- (B)成分が、下記式
R13(CH3)2SiO(R11CH3SiO)e(R12CH3SiO)fSi(CH3)2R13
(式中、R11は独立にフェノール性水酸基を有する一価有機基であり、R12は独立に水素原子又はR11以外の一価有機基であり、R13は独立にR11又はR12であり、eは1〜5の整数、fは0〜7の整数、e+fは1〜9の整数である。ただし、1分子中にフェノール性水酸基を3個以上有する。)
で示されるシリコーン化合物であることを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項記載の熱硬化性樹脂組成物。 - (B)成分が、下記式
(R11CH3SiO)g(R12CH3SiO)h
(式中、R11は独立にフェノール性水酸基を有する一価有機基であり、R12は独立に水素原子又はR11以外の一価有機基であり、gは3〜5の整数、hは0〜3の整数、g+hは3〜5の整数である。)
で示されるシリコーン化合物であることを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項記載の熱硬化性樹脂組成物。 - (C)成分が、イミダゾール化合物、アミン化合物及びその塩、有機金属錯塩、アルミニウムキレート化合物、有機ホスフィン化合物、及び第四級アンモニウム塩から選択される1種以上であることを特徴とする請求項1〜6のいずれか1項記載の熱硬化性樹脂組成物。
- 請求項1〜7のいずれか1項記載の熱硬化性樹脂組成物からなる光半導体封止剤。
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