JP7217566B1 - 樹脂組成物、接着剤、封止材、硬化物及び半導体装置 - Google Patents
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Abstract
Description
本発明の第一の実施形態は、以下の樹脂組成物である。
(1)(A)チオール基を2つ以上有するチオール系硬化剤、
(B)チオール基との反応性基(b)を2つ以上有する主剤、
(C)チオール基との反応性基(c)を1つ有する臭気マスキング剤、及び
(D)熱潜在性硬化触媒
を含む樹脂組成物であって、
前記(A)チオール系硬化剤の配合量は、樹脂組成物の総質量に対し10~60質量%であり、
前記成分(C)は、分子中に不飽和二重結合とそれに隣接する電子吸引性基とを含む基を1つ有する単官能化合物である、樹脂組成物。
(2)成分(C)が分子量100~400の単官能(メタ)アクリレート化合物である、上記(1)に記載の樹脂組成物。
(3)成分(B)が多官能エポキシ化合物である、上記(1)又は(2)に記載の樹脂組成物。
(4)成分(A)のチオール基当量数に対する成分(C)のチオール基との反応性基(c)当量数の比([成分(C)のチオール基との反応性基(c)当量数]/[成分(A)のチオール基当量数])が、0.01~0.7である、上記(1)~(3)のいずれか1項に記載の樹脂組成物。
(5)成分(A)のチオール基当量数に対する成分(B)のチオール基との反応性基(b)当量数と成分(C)のチオール基との反応性基(c)当量数との合計の比(([成分(B)のチオール基との反応性基(b)当量数]+[成分(C)のチオール基との反応性基(c)当量数])/[成分(A)のチオール基当量数])が、0.5~1.5である、上記(1)~(4)のいずれか1項に記載の樹脂組成物。
本発明の第三の実施形態は、(7)上記(1)~(5)のいずれか1項に記載の樹脂組成物、もしくは上記(6)に記載の接着剤又は封止材が硬化された硬化物である。
本発明の第四の実施形態は、(8)上記(7)に記載の硬化物を含む半導体装置である。
本発明の第一の実施形態である樹脂組成物は、
(A)チオール基を2つ以上有するチオール系硬化剤、
(B)チオール基との反応性基(b)を2つ以上有する主剤、
(C)チオール基との反応性基(c)を1つ有する臭気マスキング剤、及び
(D)熱潜在性硬化剤
を含み、
前記(A)チオール系硬化剤の配合量は、樹脂組成物の総質量に対し10~60質量%であり、
前記成分(C)は、分子中に不飽和二重結合とそれに隣接する電子吸引性基とを含む基を1つ有する単官能化合物である。本実施形態によれば、チオール系硬化剤由来の臭気を低減することができ、かつ臭気が低減された硬化物を提供する樹脂組成物を提供することができる。
本実施形態の樹脂組成物は、(A)チオール基を2つ以上有するチオール系硬化剤(以下、「(A)チオール系硬化剤」又は「成分(A)」とも言う)を含む。本実施形態において、(A)チオール系硬化剤は、チオール基を2つ以上有する多官能チオール化合物であり、そのチオール基は、後述する成分(B)中のチオール基との反応性基(b)、及び後述する成分(C)中のチオール基との反応性基(c)と反応する。本実施形態において、(A)チオール系硬化剤は、3つ以上のチオール基を有することが好ましい。(A)チオール系硬化剤は、3官能チオール化合物及び/又は4官能チオール化合物を含むことがより好ましい。3官能及び4官能のチオール化合物とは、それぞれ、チオール基を3つ及び4つ有するチオール化合物のことである。(A)チオール系硬化剤のチオール当量は、90~200g/eqであることが好ましく、90~150g/eqであることがより好ましく、90~140g/eqであることがさらに好ましく、90~130g/eqであることが特に好ましい。
加水分解性の多官能チオール化合物の例としては、トリメチロールプロパントリス(3-メルカプトプロピオネート)、トリス-[(3-メルカプトプロピオニルオキシ)-エチル]-イソシアヌレート、ペンタエリスリトールテトラキス(3-メルカプトプロピオネート)、テトラエチレングリコールビス(3-メルカプトプロピオネート)、ジペンタエリスリトールヘキサキス(3-メルカプトプロピオネート)、ペンタエリスリトールテトラキス(3-メルカプトブチレート)、1,3,5-トリス(3-メルカプトブチリルオキシエチル)-1,3,5-トリアジン-2,4,6(1H,3H,5H)-トリオン等を挙げることができる。これらは単独で用いてもよく、2種以上を組み合わせて用いてもよい。
本実施形態の樹脂組成物は、(B)チオール基との反応性基(b)(以下、単に「基(b)」とも言う)を2つ以上有する主剤(以下、「(B)主剤」又は「成分(B)」とも言う)を含む。成分(B)は、チオール基との反応性基(b)を2つ以上有することにより、成分(A)中のチオール基と反応して架橋ネットワーク化させることで硬化可能な多官能化合物である。そのような多官能化合物としては、エポキシ基を2つ以上有する多官能エポキシ化合物、(メタ)アクリロイルオキシ基を2つ以上有する多官能(メタ)アクリレート化合物が挙げられる。一実施形態において、成分(B)は、多官能エポキシ化合物である。一実施形態において、成分(B)は、多官能(メタ)アクリレート化合物である。一実施形態において、成分(B)は、多官能エポキシ化合物及び多官能(メタ)アクリレート化合物の両方を含む。接着強度向上の観点から、成分(B)の総質量における多官能エポキシ化合物の量は、50~100質量%であることが好ましく、60~100質量%であることがより好ましく、80~100質量%であることがさらに好ましく、90~100質量%であることが特に好ましい。なお、成分(B)のチオール基との反応性基(b)が、1分子中にエポキシ基とそれ以外の反応性基とである成分(B)の場合(例えば、成分(B)がエポキシ基と(メタ)アクリロイルオキシ基とを有する(メタ)アクリレート化合物である場合)、その化合物の質量(仕込み量)を1分子中の全反応性基(b)の数で除した値に1分子中のエポキシ基の数を乗じた値を、多官能エポキシ化合物の質量として見積もる。
多官能エポキシ化合物は、芳香族多官能エポキシ化合物と芳香環を有しない多官能エポキシ化合物に大別される。
-ビスフェノールA型エポキシ化合物;
-p-グリシジルオキシフェニルジメチルトリスビスフェノールAジグリシジルエーテルのような分岐状多官能ビスフェノールA型エポキシ化合物;
-ビスフェノールF型エポキシ化合物;
-ノボラック型エポキシ化合物;
-テトラブロモビスフェノールA型エポキシ化合物;
-フルオレン型エポキシ化合物;
-ビフェニルアラルキルエポキシ化合物;
-1,4-フェニルジメタノールジグリシジルエーテルのようなジエポキシ化合物;
-3,3',5,5'-テトラメチル-4,4'-ジグリシジルオキシビフェニルのようなビフェニル型エポキシ化合物;
-ジグリシジルアニリン、ジグリシジルトルイジン、トリグリシジル-p-アミノフェノール、テトラグリシジル-m-キシリレンジアミンのようなグリシジルアミン型エポキシ化合物;及び
-ナフタレン環含有エポキシ化合物
などが挙げられるが、これらに限定されるものではない。これらは単独で用いてもよく、2種以上を組み合わせて用いてもよい。(A)チオール系硬化剤との相溶性の観点からは、成分(B)としての多官能エポキシ化合物は、芳香族多官能エポキシ化合物を含むことが好ましい。芳香族多官能エポキシ化合物としては、ビスフェノールF型エポキシ化合物、ビスフェノールA型エポキシ化合物及びグリシジルアミン型エポキシ化合物が好ましく、中でもそのエポキシ当量が90~500g/eqであるものがより好ましく、エポキシ当量が90~400g/eqであるものがさらに好ましい。芳香族多官能エポキシ化合物は、EO(エチレンオキサイド)変性やPO(プロピレンオキサイド)変性などのオキシアルキレン変性がなされていてもよい。また、芳香族多官能エポキシ化合物は、25℃で液状であることが好ましい。また、粘度が0.1~100Pa・sであることが好ましく、0.5~100Pa・sであることがより好ましく、1~100Pa・sであることが特に好ましい。
-(ポリ)エチレングリコールジグリシジルエーテル、(ポリ)プロピレングリコールジグリシジルエーテル、ブタンジオールジグリシジルエーテル、ネオペンチルグリコールジグリシジルエーテル、1,6-ヘキサンジオールジグリシジルエーテル、トリメチロールプロパンジグリシジルエーテル、ポリテトラメチレンエーテルグリコールジグリシジルエーテル、グリセリンジグリシジルエーテル、ネオペンチルグリコールジグリシジルエーテル、シクロヘキサン型ジグリシジルエーテル、ジシクロペンタジエン型ジグリシジルエーテルのようなジエポキシ化合物;
-トリメチロールプロパントリグリシジルエーテル、グリセリントリグリシジルエーテルのようなトリエポキシ化合物;
-ビニル(3,4-シクロヘキセン)ジオキシド、2-(3,4-エポキシシクロヘキシル)-5,1-スピロ-(3,4-エポキシシクロヘキシル)-m-ジオキサンのような脂環式エポキシ化合物;
-水添ビスフェノールAジグリシジルエーテルのような水添ビスフェノールA型ジエポキシ化合物;
-テトラグリシジルビス(アミノメチル)シクロヘキサンのようなグリシジルアミン型エポキシ化合物;
-1,3-ジグリシジル-5-メチル-5-エチルヒダントインのようなヒダントイン型エポキシ化合物;及び
-1,3-ビス(3-グリシドキシプロピル)-1,1,3,3-テトラメチルジシロキサンのようなシリコーン骨格を有するエポキシ化合物
などが挙げられるが、これらに限定されるものではない。
脂肪族多官能エポキシ化合物は、そのエポキシ当量が90~450g/eqであるものが好ましい。また、25℃で液状であることが好ましい。また、25℃での粘度が50~10,000mPa・sであるものが好ましく、10~5,000mPa・sであるものがより好ましい。
多官能(メタ)アクリレート化合物は、上述した(メタ)アクリレート化合物のうち、いずれか1種を用いてもよいし、2種以上を併用してもよい。
本実施形態の樹脂組成物は、(C)チオール基との反応性基(c)(以下、単に「基(c)」とも言う)を1つ有する臭気マスキング剤(以下、「成分(C)」とも言う)を含む。本明細書中において、「臭気マスキング剤」とは、成分(A)由来のチオール基と反応し、成分(A)由来の臭気をマスキングする作用を有する化合物を言う。成分(C)としては、上記のような臭気マスキング剤であって、分子中に不飽和二重結合とそれに隣接する電子吸引性基とを含む基を1つ有する単官能化合物であれば特に制限されない。不飽和二重結合とそれに隣接する電子吸引性基とを含む基が、チオール基との反応性基(c)に該当する。電子吸引性基の例としては、カルボニル基やシアノ基が挙げられ、カルボニル基が好ましい。カルボニル基には、カルボニルオキシ基も含まれる。
-エチル(メタ)アクリレート、トリフロロエチル(メタ)アクリレート、ジエチルアミノエチル(メタ)アクリレート、ジメチルアミノエチル(メタ)アクリレート、グリシジル(メタ)アクリレート、n-ブチル(メタ)アクリレート、イソブチル(メタ)アクリレート、tert-ブチル(メタ)アクリレート、イソアミル(メタ)アクリレート、シクロヘキシル(メタ)アクリレート、2-エチルヘキシル(メタ)アクリレート、イソデシル(メタ)アクリレート、イソボニル(メタ)アクリレート、ステアリル(メタ)アクリレート、ラウリル(メタ)アクリレート、フェノキシエチル(メタ)アクリレート、ベンジル(メタ)アクリレート、テトラヒドロフルフリル(メタ)アクリレート、エトキシジエチレングリコール(メタ)アクリレート、フェノキシジエチレングリコール(メタ)アクリレート、フェノキシポリエチレングリコール(メタ)アクリレート、ブトキシジエチレングリコール(メタ)アクリレート、メトキシジプロピレングリコール(メタ)アクリレート、メトキシポリエチレングリコール(メタ)アクリレート、メトキシトリエチレングリコール(メタ)アクリレート、メトキシポリエチレングリコール(メタ)アクリレート、2-エチルヘキシルジエチレングリコール(メタ)アクリレート、4-tert-ブチルシクロヘキシル(メタ)アクリレート、m-フェノキシベンジル(メタ)アクリレート等の、1価アルコールと(メタ)アクリル酸のエステル;2-ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、2-ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、2-ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート、2-ヒドロキシ-3-フェノキシプロピル(メタ)アクリレート、オクチルアクリレート、ノニルアクリレート、アクリル酸イソノニル、3,3,5-トリメチルシクロヘキシルアクリレート、環状トリメチロールプロパンホルマールアクリレート、1-ナフタレンメチル(メタ)アクリレート、1-エチルシクロヘキシル(メタ)クリレート、1-メチルシクロヘキシル(メタ)クリレート、1-エチルシクロペンチル(メタ)アクリレート、1-メチルシクロペンチル(メタ)アクリレート、ジシクロペンテニル(メタ)アクリレート、ジシクロペンテニルオキシエチル(メタ)アクリレート、ジシクロペンタニル(メタ)アクリレート、ノニルフェノキシポリエチレングリコール(メタ)アクリレート、テトラヒドロジシクロペンタジエニル(メタ)アクリレート、2-(o-フェニルフェノキシ)エチル(メタ)アクリレート、イソボニルシクロヘキシル(メタ)アクリレート、(2-メチル-2-エチル-1,3-ジオキソラン-4-イル)メチル(メタ)アクリレート、1-アダマンチル(メタ)アクリレート、3-ヒドロキシ-1アダマンチル(メタ)アクリレート、2-メチル-2-アダマンタニル(メタ)アクリレート、2-エチル-2-アダマンタニル(メタ)アクリレート、2-イソプロピルアダマンタン-2-イル(メタ)アクリレート、3-ヒドロキシ-1-アダマンチル(メタ)アクリレート、(アダマンタン-1-イルオキシ)メチル(メタ)アクリレート、2-イソプロピル-2-アダマンチル(メタ)アクリレート、1-メチル-1-エチル-1-アダマンチルメタノール(メタ)アクリレート、1,1-ジエチル-1-アダマンチルメタノール(メタ)アクリレート、2-シクロヘキシルプロパン-2-イル(メタ)アクリレート、1-イソプロピルシクロヘキシル(メタ)アクリレート、1-メチルシクロヘキシル(メタ)アクリレート、1-エチルシクロペンチル(メタ)アクリレート、1-メチルシクロヘキシル(メタ)アクリレート、テトラヒドロピラニル(メタ)アクリレート、テトラヒドロ-2-フラニル(メタ)アクリレート、2-オキソテトラヒドロフラン-3-イル(メタ)アクリレート、(5-オキソテトラヒドロフラン-2-イル)メチル(メタ)アクリレート、(2-オキソ-1,3-ジオキソラン-4-イル)メチル(メタ)アクリレート、N-アクリロイルオキシエチルヘキサヒドロフタルイミド、α-アクリロイル-ω-メトキシポリ(オキシエチレン)、1-エトキシエチル(メタ)アクリレート等の、多価アルコールのモノ(メタ)アクリレート又は1価アルコールと(メタ)アクリル酸のエステル等を挙げることができる。これらは単独で用いてもよく、2種以上を組み合わせて用いてもよい。
成分(A)に含まれている、あるいは硬化反応中に副生物や分解物として生じる低分子チオール化合物は揮発しやすく、臭気の問題となりやすい。なお、嗅覚に関与する物質は、分子量20~400程度の物質が多いと言われている。ある態様において、成分(C)は基(c)を介して低分子チオール化合物と反応することにより、生じる硫黄含有化合物の分子量が大きくなり、低揮発性となり臭気が抑制されたと考えられる。特に、成分(C)が単官能(メタ)アクリレート化合物や単官能マレイミド化合物の場合、(メタ)アクリロイル基、(メタ)アクリロイルオキシ基、マレイミド基の反応性が高く、低分子チオール化合物のトラップ能力が高い。
また、上記のような単官能(メタ)アクリレート化合物は、カルボニルオキシ基を含み、かつ分子量がある程度小さいことにより、独特のエステル臭を有する。このエステル臭により、成分(A)に由来する臭気をマスキングすることができる。
また、成分(C)は、樹脂組成物の硬化物中に基(c)を介して組み込まれるため、一般的に臭気マスキングで用いられる芳香成分と比較して、加熱処理後の硬化物からのアウトガスやブリードアウトなどが抑制される。
また、硬化物物性の観点から、成分(A)のチオール基当量数に対する成分(B)のチオール基との反応性基(b)当量数の比([成分(B)のチオール基との反応性基(b)当量数]/[成分(A)のチオール基当量数])は、0.5~0.99であることが好ましく、0.55~0.95であることがより好ましく、0.60~0.90であることがさらに好ましく、0.60~0.85であることが特に好ましい。なお、成分(B)のチオール基との反応性基(b)が、1分子中にエポキシ基とそれ以外の反応性基とである成分(B)の場合(例えば、成分(B)がエポキシ基と(メタ)アクリロイルオキシ基とを有する(メタ)アクリレート化合物である場合)、エポキシ基とそれ以外の反応性基との両方を基(b)として計算し、上記当量数の関係式を満たすようにすることが好ましい。
本実施形態において、成分(A)のチオール基当量数に対する成分(B)のチオール基との反応性基(b)当量数と成分(C)のチオール基との反応性基(c)当量数との合計の比(([成分(B)のチオール基との反応性基(b)当量数]+[成分(C)のチオール基との反応性基(c)当量数])/[成分(A)のチオール基当量数])は、0.5~1.5であることが好ましく、0.7~1.3がより好ましく、0.8~1.1がさらに好ましい。
本実施形態の樹脂組成物は、(D)熱潜在性硬化触媒(以下、「成分(D)」とも言う)を含む。成分(D)を用いることにより、本実施形態の樹脂組成物を一液型の樹脂組成物とすることができ、また低温条件下でも短時間で硬化させることができる。
本実施形態の樹脂組成物は、本発明の効果を損なわない範囲で、(E)フィラー(以下、「成分(E)」とも言う)を含有していてもよい。(E)フィラーを樹脂組成物に含有することによって、樹脂組成物を硬化させた硬化物の線膨張係数を下げることができ、耐サーマルサイクル性が向上する。また、低弾性率のフィラーであれば、硬化物に生じる応力を緩和することができ、長期信頼性が向上する。(E)フィラーは、無機フィラー及び有機フィラーに大別される。
本実施形態の樹脂組成物は、所望であれば、本発明の効果を損なわない範囲で、(F)安定化剤(以下、「成分(F)」とも言う)を含んでもよい。安定化剤は、本実施形態の樹脂組成物に、その貯蔵安定性を向上させ、ポットライフを長くすることができる。安定化剤として公知の種々の安定化剤を使用することができるが、貯蔵安定性を向上させる効果の高さから、液状ホウ酸エステル化合物、アルミキレート及び有機酸からなる群から選択される少なくとも1つが好ましい。
安定化剤は、いずれか1種を用いてもよいし、2種以上を併用してもよい。
本実施形態の樹脂組成物は、所望であれば、本実施形態の趣旨を損なわない範囲で、その他の添加剤、例えば、光ラジカル開始剤、カップリング剤、カーボンブラック、チタンブラック、イオントラップ剤、レベリング剤、酸化防止剤、消泡剤、粘度調整剤、難燃剤、着色剤、溶剤等をさらに含有してもよい。各添加剤の種類、添加量は常法通りである。
本発明の第二の実施形態である接着剤又は封止材は、上述の第一の実施形態の樹脂組成物を含む。この接着剤又は封止材は、エンジニアリングプラスチック(例えば、LCP(液晶ポリマー)、ポリアミド、ポリカーボネート等)、セラミックス、及び金属(例えば、銅、ニッケル等)に対して、良好な固定、接合又は保護を可能にし、半導体装置を構成する部品同士を固定、接合又は保護するために使用することができる。半導体装置としては、例えば、HDD、半導体素子、イメージセンサモジュール等のセンサモジュール、カメラモジュール、半導体モジュール、集積回路などが挙げられるが、これらに限定されない。
本実施形態の接着剤又は封止材は、特に、熱硬化の際に生じやすい成分(A)由来の臭気を低減することができ、また、臭気が低減された硬化剤を提供することができる。
本発明の第三の実施形態の硬化物は、上述の第一実施形態の樹脂組成物もしくは第二実施形態の接着剤又は封止材が硬化された硬化物である。この硬化物は、成分(A)由来の臭気が低減されている。
本発明の第四の実施形態の半導体装置は、上述の第三の実施形態の硬化物を含む。ここで、半導体装置とは、半導体特性を利用することで機能しうる装置全般を指し、電子部品、半導体回路、これらを組み込んだモジュール、電子機器等を含むものである。半導体装置は、例えば、HDD、半導体素子、イメージセンサモジュール等のセンサモジュール、カメラモジュール、半導体モジュール、集積回路などが挙げられるが、これらに限定されない。
表1に示す配合に従って、3本ロールミルを用いて所定の量の各成分を混合することにより、樹脂組成物を調製した。表1において、各成分の量は質量部(単位:g)で表されている。実施例及び比較例において用いた成分は、以下の通りである。
(A-1)1,3,4,6-テトラキス(2-メルカプトエチル)グリコールウリルを主成分として含むチオール系硬化剤
(A-2)ペンタエリスリトールテトラキス(3-メルカプトブチレート)を主成分として含むチオール系硬化剤
(A-3)ペンタエリスリトールテトラキス(3-メルカプトプロピオネート)を主成分として含むチオール系硬化剤
(A-4)ペンタエリスリトールトリプロパンチオールを主成分として含むチオール系硬化剤
(A-5)1,3,5-トリス(3-メルカプトブチリルオキシエチル)-1,3,5-トリアジン-2,4,6(1H,3H,5H)-トリオンを主成分として含むチオール系硬化剤
(B-1):ビスフェノールF型エポキシ樹脂・ビスフェノールA型エポキシ樹脂混合物(品名:EXA-835LV、DIC株式会社製、エポキシ当量:165g/eq)
(B-2):成分(D-1)中のエポキシ樹脂(ビスフェノールA型エポキシ樹脂とビスフェノールF型エポキシ樹脂の混合物、エポキシ当量:180g/eq)
(C-1):ブチルアクリレート(東京化成工業株式会社製、(メタ)アクリロイルオキシ当量:128g/eq)
(C-2):n-オクチルアクリレート(品名:NOAA、大阪有機化学工業株式会社製、(メタ)アクリロイルオキシ当量:184g/eq)
(C-3):環状トリメチロールプロパンホルマールアクリレート(品名:ビスコート#200、大阪有機化学工業株式会社製、(メタ)アクリロイルオキシ当量:200g/eq)
(C-4):ジシクロペンタニルアクリレート(品名:FA513AS、昭和電工マテリアルズ株式会社製、(メタ)アクリロイルオキシ当量:206g/eq)
(C-5):イソボニルアクリレート(品名:IBXA、共栄社化学株式会社製、(メタ)アクリロイルオキシ当量:208g/eq)
(C-6):N-アクリロイルオキシエチルヘキサヒドロフタルイミド(品名:アロニックスM-140、東亞合成株式会社製、(メタ)アクリロイルオキシ当量:251g/eq)
(C-7):m-フェノキシベンジルアクリレート(品名:ライトアクリレートPOB-A、共栄社化学株式会社製、(メタ)アクリロイルオキシ当量:254g/eq)
(C-8):2-(o-フェニルフェノキシ)エチルアクリレート(品名:HRD-01、日触テクノファインケミカル株式会社製、(メタ)アクリロイルオキシ当量:268g/eq)
(C-9):イソステアリルアクリレート(品名:ISTA、大阪有機化学工業株式会社製、(メタ)アクリロイルオキシ当量:325g/eq)
(C-10):メトキシエチレンオキシド変性アクリレート(品名:ライトアクリレート 130A、共栄社化学株式会社製、(メタ)アクリロイルオキシ当量:428g/eq)
(D-1):アミン-エポキシアダクト系潜在性硬化触媒(品名:ノバキュアHXA9322HP、旭化成株式会社製)
「((B)+(C))/(A)」は、成分(A)のチオール基当量数に対する成分(B)のチオール基との反応性基(b)当量数と成分(C)のチオール基との反応性基(c)当量数との合計の比(([成分(B)のチオール基との反応性基(b)当量数]+[成分(C)のチオール基との反応性基(c)当量数])/[成分(A)のチオール基当量数])を表す。
「(B)/(A)」は、成分(A)のチオール基当量数に対する成分(B)のチオール基との反応性基(b)当量数の比([成分(B)のチオール基との反応性基(b)当量数]/[成分(A)のチオール基当量数])を表す。
「(C)/(A)」は、成分(A)のチオール基当量数に対する成分(C)のチオール基との反応性基(c)当量数の比([成分(C)のチオール基との反応性基(c)当量数]/[成分(A)のチオール基当量数])を表す。
パネル(嗅覚を用いて臭気の有無を判定する者をいう)を決定するために環境庁告示「臭気指数および臭気排出強度の算定方法」に基づき選定試験を行った。パネル選定基準濃度セット(第一薬品産業株式会社製)を用いて5基準臭をかぎ分けられる者をパネルとして選定した。
パネル1:30代男性
パネル2:20代女性
パネル3:20代女性
パネル4:40代男性
パネル5:20代女性
パネル6:40代女性
パネル7:40代男性
パネル8:30代女性
パネル9:20代男性
パネル10:30代男性
[臭気評価]
各樹脂組成物を直径5cm、深さ6mmのSUS製の容器に1g入れ、表面積が均一になるように、容器底面全体に満たした。100mLディスポカップ(アズワン)を用意し、側面中央部に直径5mmの孔をあけたのち、ポリイミドテープにて孔をふさいだ。このディスポカップを樹脂組成物の入ったSUS製の容器の上に開口部同士が重なるようにかぶせ、周囲を耐熱テープを用いて張り合わせ、密閉状態を作った。その後、この密閉容器を80℃/60分間、送風乾燥機で加熱することにより、樹脂組成物を加熱処理した。その後、あらかじめ容器に開けておいた孔から、容器内部の空気を50mL取り出し、無臭空気が3L入ったにおい袋に充填した。容器内部の空気が希釈されたにおい袋中の臭いを各パネルが嗅ぐことで臭気を判定した。
基準となる臭気は、比較例1~5のように、(A)チオール系硬化剤、(B)主剤及び(D)熱潜在性硬化触媒のみで構成した。その後、実施例1~21の樹脂組成物に含まれる(C)臭気マスキング剤によって、対応する比較例のチオール系硬化剤由来の臭気がマスキングされているかを確認した。マスキング効果の判定基準は以下に示す5段階とした。各パネルの判定した評点において上限と下限の判定値を1つずつ除き(表1中の△及び▲)、各樹脂組成物の平均点を算出した。結果を表1に示す。
5:チオール臭が強く、比較例と変わらない、またはより臭気が強いと感じる。
4:チオール臭がわずかに薄くなり、マスキング効果を感じる。
3:チオール臭とマスキング剤の臭気が同程度存在し、マスキング効果を感じる。
2:チオール臭はほとんどしなくなり、マスキング効果を感じる。
1:チオール臭は感じ取れず、マスキング効果を非常に強く感じる。
各樹脂組成物において、比較例1~5ではチオールの強い臭気が確認された一方で、実施例1~21では比較例に比べて臭気が低減されていると判定されていることが分かる。その臭気判定における平均点は4.5点以下であることが好ましく、4.0点以下であることがより好ましく、3.5点以下であることがさらに好ましい。
Claims (7)
- (A)チオール基を2つ以上有するチオール系硬化剤、
(B)チオール基との反応性基(b)を2つ以上有する主剤、
(C)チオール基との反応性基(c)を1つ有する臭気マスキング剤、及び
(D)熱潜在性硬化触媒
を含む樹脂組成物であって、
前記(A)チオール系硬化剤の配合量は、樹脂組成物の総質量に対し10~60質量%であり、
前記成分(C)は、分子中に不飽和二重結合とそれに隣接する電子吸引性基とを含む基を1つ有する単官能化合物であって、分子量100~400の単官能(メタ)アクリレート化合物であり、
成分(B)は、多官能エポキシ化合物を含み、成分(B)の総質量における多官能エポキシ化合物の量は、50~100質量%であり、
成分(A)のチオール基当量数に対する成分(C)のチオール基との反応性基(c)当量数の比([成分(C)のチオール基との反応性基(c)当量数]/[成分(A)のチオール基当量数])が、0.05~0.65であり、
成分(A)のチオール基当量数に対する成分(B)のチオール基との反応性基(b)当量数と成分(C)のチオール基との反応性基(c)当量数との合計の比(([成分(B)のチオール基との反応性基(b)当量数]+[成分(C)のチオール基との反応性基(c)当量数])/[成分(A)のチオール基当量数])が、0.5~1.5である、
樹脂組成物。 - (A)チオール基を2つ以上有するチオール系硬化剤、
(B)チオール基との反応性基(b)を2つ以上有する主剤、
(C)チオール基との反応性基(c)を1つ有する臭気マスキング剤、及び
(D)熱潜在性硬化触媒
を含む樹脂組成物であって、
前記(A)チオール系硬化剤の配合量は、樹脂組成物の総質量に対し10~60質量%であり、
前記成分(C)は、分子中に不飽和二重結合とそれに隣接する電子吸引性基とを含む基を1つ有する単官能化合物であって、分子量100~400の単官能(メタ)アクリレート化合物であり、
成分(B)は、多官能エポキシ化合物を含み、成分(B)の総質量における多官能エポキシ化合物の量は、50~100質量%であり、
成分(A)のチオール基当量数に対する成分(C)のチオール基との反応性基(c)当量数の比([成分(C)のチオール基との反応性基(c)当量数]/[成分(A)のチオール基当量数])が、0.05~0.65であり、
成分(A)のチオール基当量数に対する成分(B)のチオール基との反応性基(b)当量数の比([成分(B)のチオール基との反応性基(b)当量数]/[成分(A)のチオール基当量数])は、0.5~0.99である、
樹脂組成物。 - 請求項1又は2に記載の樹脂組成物を含む接着剤又は封止材。
- 請求項1又は2に記載の樹脂組成物が硬化された硬化物。
- 請求項3に記載の接着剤又は封止材が硬化された硬化物。
- 請求項4に記載の硬化物を含む半導体装置。
- 請求項5に記載の硬化物を含む半導体装置。
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