TW202104334A - 樹脂組成物、半導體密封材料、預浸體、電路基板、增層膜、阻焊劑、乾膜及印刷配線板 - Google Patents
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Abstract
本發明的課題在於提供一種組成物,其可在維持耐熱性的同時提高剝離強度,進而達成低彈性模數化;或者可製造能夠兼顧耐熱性與低彈性模數化,且銅箔密接性優異的硬化物。本發明的樹脂組成物包含樹脂及改質樹脂,且所述樹脂組成物的特徵在於:所述樹脂包含熱硬化性樹脂;或者含酸基的環氧(甲基)丙烯酸酯樹脂與硬化劑的組合,所述改質樹脂包含具有異氰酸酯基的聚胺基甲酸酯樹脂。
Description
本發明是有關於一種樹脂組成物、半導體密封材料、預浸體、電路基板、增層膜、阻焊劑、乾膜及印刷配線板。
以環氧樹脂為首的熱硬化性樹脂用作用於保護電容器、二極體、電晶體、閘流體等半導體元件及積體電路(integrated circuit,IC)、大規模積體電路(large scale integrated circuit,LSI)等積體電路的密封材料。隨著電子零件的小型化、薄膜化,要求印刷配線板的高密度化及高積體化,伴隨於此,對半導體密封材料要求低熱膨脹性等。
作為所述半導體密封材料,提出有一種包含芳香族胺化合物、脂肪族胺化合物、矽氧烷化合物、及馬來醯亞胺化合物的熱硬化性樹脂組成物(例如,參照專利文獻1)。另外,提出有一種包含氰酸酯樹脂及伸萘基醚型環氧樹脂的樹脂組成物(例如,參照專利文獻2)。
另外,在印刷配線基板用的阻焊劑中,廣泛使用光硬化性樹脂組成物,從而要求硬化物具有耐熱性高、銅箔密接性優異、介電特性優異等多種性能。特別是隨著電子設備的小型化、輕量化、高性能化,且由於高密度化、窄間距化所達成的配線的微細化,耐熱性、低彈性模數化、銅箔密接性成為重要的特性。
作為用於改善硬化物的特性的嘗試,嘗試了向所述光硬化性樹脂組成物中添加彈性體(參照專利文獻3、專利文獻4)。
[現有技術文獻]
[專利文獻]
[專利文獻1]日本專利特開2017-178991號公報
[專利文獻2]日本專利特開2016-006187號公報
[專利文獻3]日本專利特開2002-162738號公報
[專利文獻4]日本專利特開平11-240930號公報
[發明所欲解決之課題]
但是,根據本發明者等人的研究,由現有的熱硬化性樹脂組成物形成的硬化物雖然耐熱性提高,但無法充分滿足剝離強度與低彈性模數的併存性。本發明是鑒於所述情況而完成的,其課題在於在維持耐熱性的同時提高剝離強度,進而達成低彈性模數化。
進而,根據本發明者等人的研究,由現有的光硬化性樹脂組成物形成的硬化物雖然藉由使用具有柔軟的骨架的樹脂而可達成低彈性模數化,但另一方面,耐熱性(Tg)降低,因此,絕緣可靠性劣化,在銅箔密接性的方面亦不可謂之充分。本發明的課題在於提供一種可製造能夠兼顧耐熱性與低彈性模數化、且銅箔密接性優異的硬化物的組成物。
[解決課題之手段]
本發明的樹脂組成物包含樹脂及改質樹脂,所述樹脂為熱硬化性樹脂;或者為含酸基的環氧(甲基)丙烯酸酯樹脂與環氧硬化劑的組合,所述改質樹脂包含具有異氰酸酯基的聚胺基甲酸酯樹脂。
[發明的效果]
藉由使用本發明的樹脂組成物,在使用熱硬化性樹脂作為樹脂的情況下,可在維持耐熱性的同時提高剝離強度,進而可達成低彈性模數化,在使用含酸基的環氧(甲基)丙烯酸酯樹脂與環氧硬化劑的組合作為樹脂的情況下,可製造能夠兼顧耐熱性與低彈性模數化、且銅箔密接性優異的硬化物。
本發明的樹脂組成物包含樹脂(A)及改質樹脂(B),所述樹脂組成物可更包含硬化劑(C)、無機填充材料(D)、阻燃材料(E)等。
所述樹脂(A)為熱硬化性樹脂(A1);或者為含酸基的環氧(甲基)丙烯酸酯樹脂(A2)與環氧硬化劑(A3)的組合。藉由包含所述熱硬化性樹脂(A1),所述樹脂組成物成為可藉由熱而硬化的熱硬化性樹脂組成物,藉由包含所述含酸基的環氧(甲基)丙烯酸酯樹脂(A2)與環氧硬化劑(A3)的組合,所述樹脂組成物成為可藉由活性能量線而硬化的活性能量線硬化性樹脂組成物。
在本說明書中,所謂活性能量線是指紫外線;電子束;α射線、β射線、γ射線等游離輻射。在所述活性能量線為紫外線的情況下,本發明的活性能量線硬化性樹脂組成物較佳為包含光聚合起始劑(E),可更包含光增感劑(F)。另一方面,在所述活性能量線為電子束、游離輻射的情況下,本發明的活性能量線硬化性樹脂組成物亦可不包含所述光聚合起始劑(E)及光增感劑(F)。
作為所述熱硬化性樹脂(A1),較佳為包含環氧樹脂、酚樹脂、不飽和醯亞胺樹脂、氰酸酯樹脂、異氰酸酯樹脂、苯並噁嗪樹脂、氧雜環丁烷樹脂、胺基樹脂、不飽和聚酯樹脂、烯丙基樹脂、二環戊二烯樹脂、矽酮樹脂、三嗪樹脂及三聚氰胺樹脂,且較佳為包含選自由該些樹脂所組成的群組中的至少一種。其中,所述熱硬化性樹脂(A1)較佳為包含環氧樹脂及氰酸酯樹脂的至少一種。
作為所述環氧樹脂,可使用一種或兩種以上,例如可列舉:雙酚A型環氧樹脂、雙酚F型環氧樹脂、雙酚S型環氧樹脂、聯苯型環氧樹脂、聯苯芳烷基型環氧樹脂、四甲基聯苯型環氧樹脂、二縮水甘油氧基萘化合物(1,6-二縮水甘油氧基萘、2,7-二縮水甘油氧基萘等)、苯酚酚醛清漆型環氧樹脂、甲酚酚醛清漆型環氧樹脂、雙酚A酚醛清漆型環氧樹脂、雙酚F酚醛清漆型環氧樹脂、三苯基甲烷型環氧樹脂、二苯乙烯型環氧樹脂、二環戊二烯型環氧樹脂、脂環式環氧樹脂、含三嗪骨架的環氧樹脂、含芴骨架的環氧樹脂、三苯酚苯酚甲烷型環氧樹脂、二甲苯型環氧樹脂、萘型環氧樹脂、四苯基乙烷型環氧樹脂、二環戊二烯-苯酚加成反應型環氧樹脂、苯酚芳烷基型環氧樹脂、萘酚酚醛清漆型環氧樹脂、萘酚芳烷基型環氧樹脂、萘酚-苯酚共縮酚醛清漆型環氧樹脂、萘酚-甲酚共縮酚醛清漆型環氧樹脂、芳香族烴甲醛樹脂改質酚樹脂型環氧樹脂、聯苯酚醛清漆型環氧樹脂、1,1-雙(2,7-二縮水甘油氧基-1-萘基)烷烴等含萘骨架的環氧樹脂、多官能酚化合物與多環芳香族化合物的二縮水甘油醚的化合物、在以上各種環氧樹脂中導入了磷原子的磷改質環氧樹脂等。
其中,作為所述環氧樹脂,就可獲得耐熱性優異的硬化物的方面而言,特佳為甲酚酚醛清漆型環氧樹脂、苯酚芳烷基型環氧樹脂、聯苯酚醛清漆型環氧樹脂、含有萘骨架的萘酚酚醛清漆型環氧樹脂、萘酚芳烷基型環氧樹脂、萘酚-苯酚共縮酚醛清漆型環氧樹脂、萘酚-甲酚共縮酚醛清漆型環氧樹脂、或結晶性的聯苯型環氧樹脂、四甲基聯苯型環氧樹脂、呫噸型環氧樹脂、或含烷氧基的芳香環改質酚醛清漆型環氧樹脂(利用甲醛將含縮水甘油基的芳香環與含烷氧基的芳香環連結而成的化合物)等。
所述熱硬化性樹脂(A1)中,環氧樹脂的含有率較佳為80質量%以上,更佳為90質量%以上,進而佳為95質量%以上,上限為100質量%。
作為所述氰酸酯樹脂,可使用一種或兩種以上,例如可列舉:酚醛清漆型氰酸酯樹脂;雙酚A型氰酸酯樹脂、雙酚E型氰酸酯樹脂、四甲基雙酚F型氰酸酯樹脂等雙酚型氰酸酯樹脂;將所述酚醛清漆型氰酸酯樹脂及/或所述雙酚型氰酸酯樹脂的全部或一部分加以三嗪化而成的預聚物等。其中,較佳為酚醛清漆型氰酸酯樹脂。
作為所述不飽和醯亞胺樹脂,可列舉作為在一分子中具有兩個以上N-馬來醯亞胺基的化合物的雙馬來醯亞胺樹脂等,例如,可列舉:雙(4-馬來醯亞胺苯基)甲烷、3,3'-二甲基-5,5'-二乙基-4,4'-二苯基甲烷雙馬來醯亞胺、2,2'-雙[4-(4-馬來醯亞胺苯氧基)苯基]丙烷及聚苯基甲烷馬來醯亞胺等。
作為所述三嗪樹脂,可列舉具有三嗪骨架的三官能環氧化合物,具體而言,可列舉在1,3,5-三嗪-2,4,6-二酮的三個氮原子上經由鍵結基(烴基;使烴基與醚鍵及/或酯鍵組合而成的基)鍵結有環氧基的化合物。作為所述三嗪樹脂,可列舉三菱瓦斯化學股份有限公司製造的BT2060、日產化學股份有限公司製造的泰佩克(TEPIC)-G、泰佩克(TEPIC)-P、泰佩克(TEPIC)-L、泰佩克(TEPIC)-S、泰佩克(TEPIC)-H等。
所述熱硬化性樹脂(A1)的含有率在所述樹脂組成物的不揮發成分中較佳為20質量%以上,更佳為40質量%以上,進而佳為50質量%以上,進而更佳為60質量%以上,且較佳為99質量%以下,更佳為80質量%以下,進而佳為75質量%以下。
所述含酸基的環氧(甲基)丙烯酸酯樹脂(A2)是具有酸基(較佳為羧基)的環氧(甲基)丙烯酸酯樹脂,且較佳為如下的樹脂(A2-1)或樹脂(A2-2):所述樹脂(A2-1)具有在一分子中具有兩個以上環氧基的環氧樹脂(以下,有時稱為「特定環氧樹脂」。)的環氧基上加成(甲基)丙烯酸,進而加成一種或兩種以上的二價有機酸而成的結構;所述樹脂(A2-2)是在所述樹脂(A2-1)的羧基的一部分上進而加成(甲基)丙烯酸縮水甘油酯等酸反應性(甲基)丙烯酸酯化合物而成。
作為所述特定環氧樹脂,可使用一種或兩種以上,可列舉:雙酚型環氧樹脂、伸苯基醚型環氧樹脂、伸萘基醚型環氧樹脂、聯苯型環氧樹脂、三苯基甲烷型環氧樹脂、苯酚酚醛清漆型環氧樹脂、甲酚酚醛清漆型環氧樹脂、雙酚酚醛清漆型環氧樹脂、萘酚酚醛清漆型環氧樹脂、萘酚-苯酚共縮酚醛清漆型環氧樹脂、萘酚-甲酚共縮酚醛清漆型環氧樹脂、苯酚芳烷基型環氧樹脂、萘酚芳烷基型環氧樹脂、二環戊二烯-苯酚加成反應型環氧樹脂等。
其中,就耐熱性的觀點而言,較佳為苯酚酚醛清漆型環氧樹脂、甲酚酚醛清漆型環氧樹脂、雙酚酚醛清漆型環氧樹脂、萘酚酚醛清漆型環氧樹脂、萘酚-苯酚共縮酚醛清漆型環氧樹脂、萘酚-甲酚共縮酚醛清漆型環氧樹脂等酚醛清漆型環氧樹脂。
在所述特定環氧樹脂100質量%中,所述特定環氧樹脂中所含的酚醛清漆型環氧樹脂及甲酚酚醛清漆型環氧樹脂的合計的含有率較佳為90質量%以上,更佳為95質量%以上,上限為100質量%。
作為所述有機酸,可列舉:草酸、丙二酸、丁二酸、戊二酸、己二酸、庚二酸、辛二酸、壬二酸、癸二酸、馬來酸、富馬酸、鄰苯二甲酸、間苯二甲酸、對苯二甲酸、四氫鄰苯二甲酸、六氫鄰苯二甲酸、甲基六氫鄰苯二甲酸等二羧酸的酸酐等。作為所述二羧酸酐,就耐熱性的觀點而言,較佳為富馬酸、鄰苯二甲酸、間苯二甲酸、對苯二甲酸、四氫鄰苯二甲酸、六氫鄰苯二甲酸、甲基六氫鄰苯二甲酸等具有環狀結構的二羧酸的酸酐。
作為所述酸反應性(甲基)丙烯酸酯化合物,可列舉(甲基)丙烯酸縮水甘油酯等具有縮水甘油基及(甲基)丙烯醯基的化合物。
所述含酸基的環氧(甲基)丙烯酸酯樹脂(A2)的酸價較佳為30 mgKOH/g以上,更佳為40 mgKOH/g以上,且較佳為150 mgKOH/g以下,更佳為100 mgKOH/g以下,進而佳為90 mgKOH/g以下。
所述含酸基的環氧(甲基)丙烯酸酯樹脂(A2)的重量平均分子量較佳為3,000以上,更佳為5,000以上,且較佳為12,000以下,更佳為10,000以下。另外,所述含酸基的環氧(甲基)丙烯酸酯樹脂(A)的分子量分散度較佳為1.5以上且4以下。
在本說明書中,重量平均分子量是指藉由凝膠滲透層析法(gel permeation chromatography)而測定的值。
所述含酸基的環氧(甲基)丙烯酸酯樹脂(A2)的含量在樹脂組成物的不揮發成分中較佳為10質量%以上,更佳為15質量%以上,進而佳為18質量%以上,且較佳為90質量%以下,更佳為85質量%以下,進而佳為80質量%以下。
所述硬化劑(A3)較佳為具有可與所述含酸基的環氧(甲基)丙烯酸酯樹脂(A)中所含的酸基(較佳為羧基)進行反應的官能基(較佳為環氧基)者。作為所述硬化劑,可使用一種或兩種以上,例如,可使用作為所述特定環氧樹脂而例示的環氧樹脂。其中,就耐熱性的觀點而言,較佳為苯酚酚醛清漆型環氧樹脂、甲酚酚醛清漆型環氧樹脂、雙酚酚醛清漆型環氧樹脂、萘酚酚醛清漆型環氧樹脂、萘酚-苯酚共縮酚醛清漆型環氧樹脂、萘酚-甲酚共縮酚醛清漆型環氧樹脂等酚醛清漆型環氧樹脂,且較佳為軟化點為50℃以上且120℃以下者。
所述硬化劑(A3)的環氧基當量較佳為5以上,更佳為30以上,進而佳為50以上,且較佳為500以下,更佳為400以下,進而佳為300以下。
相對於所述含酸基的環氧(甲基)丙烯酸酯樹脂(A2)100質量份,所述硬化劑(A3)的含量較佳為10質量份以上,更佳為20質量份以上,進而佳為25質量份以上,且較佳為70質量份以下,更佳為60質量份以下,進而佳為50質量份以下。
亦可與所述硬化劑(A3)一併使用硬化促進劑(A3-1)。作為所述硬化促進劑(B1),可使用一種或兩種以上,例如可列舉:三苯基膦等磷系化合物;二氰胺;苄基二甲基胺、4-(二甲基胺基)-N,N-二甲基苄基胺、4-甲氧基-N,N-二甲基苄基胺、4-甲基-N,N-二甲基苄基胺等胺化合物;咪唑、2-甲基咪唑、2-乙基咪唑、2-乙基-4-甲基咪唑、2-苯基咪唑、4-苯基咪唑、1-氰基乙基-2-苯基咪唑、1-(2-氰基乙基)-2-乙基-4-甲基咪唑等環狀胺化合物;己二酸二醯肼、癸二酸二醯肼等肼化合物;有機酸金屬鹽;路易斯酸;胺錯合鹽等。
相對於所述硬化劑(A3)100質量份,所述硬化促進劑(A3-1)的含量較佳為1質量份以上且10質量份以下。
所述樹脂(A)的含有率在所述樹脂組成物的不揮發成分中較佳為10質量%以上,更佳為15質量%以上,進而佳為18質量%以上,且較佳為99質量%以下,更佳為95質量%以下,進而佳為90質量%以下。
所述改質樹脂(B)包含具有異氰酸酯基的聚胺基甲酸酯樹脂。
所述聚胺基甲酸酯樹脂較佳為在分子內具有胺基甲酸酯鍵(-NH-CO-O-)的樹脂,且至少是多元醇(a)與聚異氰酸酯(b)的反應物。
所述多元醇(a)可包含一種或兩種以上的多元醇,作為所述多元醇(a),較佳為包含聚醚多元醇、聚酯多元醇、聚碳酸酯多元醇等聚合物多元醇,作為所述聚合物多元醇,較佳為包含選自由聚醚多元醇、聚酯多元醇及聚碳酸酯多元醇所組成的群組中的至少一種。
作為所述聚醚多元醇,較佳為聚氧伸烷基多元醇,可列舉視需要使用一種或兩種以上的具有兩個以上活性氫原子的化合物作為起始劑,來使環氧烷等環狀醚進行開環聚合而成者等。
所述環狀醚的碳原子數較佳為2~10,更佳為2~6,進而佳為2~4。所述環狀醚中所含的氫原子可由鹵素原子取代。作為所述環狀醚,可使用一種或兩種以上,例如可列舉:環氧乙烷、環氧丙烷、1,2-環氧丁烷、2,3-環氧丁烷、環氧苯乙烯、表氯醇、四氫呋喃、烷基化四氫呋喃等。
作為所述起始劑,可使用一種或兩種以上,例如可列舉:乙二醇、二乙二醇、丙二醇、三甲二醇、1,3-丁二醇、1,4-丁二醇、1,6-己二醇、新戊二醇、水等具有兩個活性氫原子的化合物;甘油、二甘油、三羥甲基乙烷、三羥甲基丙烷、己三醇、單乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺、乙二胺、季戊四醇、醣類等具有三個以上活性氫原子的化合物等。
作為所述聚酯多元醇,例如可列舉:使低分子量多元醇(例如,分子量50以上且300以下的多元醇)與多羧酸進行酯化反應而獲得的聚酯多元醇;使ε-己內酯等環狀酯化合物進行開環聚合反應而獲得的聚酯多元醇;將選自由聚醚多元醇、聚酯多元醇、聚碳酸酯多元醇所組成的群組中的一種以上及/或在所述聚酯多元醇的製造中使用的低分子量多元醇作為起始劑,與內酯化合物進行反應(加成)而成者;該些的共聚聚酯多元醇等。
作為所述聚酯多元醇的製造中使用的低分子量多元醇,可使用分子量為50以上且300以下左右的多元醇,例如可列舉:乙二醇、丙二醇、1,4-丁二醇、1,5-戊二醇、1,6-己二醇、2-甲基-1,3-丙二醇、3-甲基-1,5-戊二醇、二乙二醇、二丙二醇、新戊二醇、1,3-丁二醇、三羥甲基丙烷、甘油等碳原子數2以上且6以下的脂肪族多元醇(二醇或三官能以上的多元醇);1,4-環己二醇、環己二甲醇等含脂環式結構的多元醇;雙酚A、雙酚F等雙酚化合物及該些的環氧烷加成物等含芳香族結構的多元醇等。
作為所述聚酯多元醇的製造中使用的多羧酸,可列舉:丁二酸、己二酸、癸二酸、十二烷二羧酸等脂肪族多羧酸;對苯二甲酸、間苯二甲酸、鄰苯二甲酸、萘二羧酸等芳香族多羧酸;以及所述脂肪族多羧酸及芳香族多羧酸的酸酐或酯形成性衍生物等。
作為所述內酯化合物,可使用一種或兩種以上,例如可使用:δ-戊內酯、β-甲基-δ-戊內酯、ε-己內酯、α-甲基-ε-己內酯、β-甲基-ε-己內酯、γ-甲基-ε-己內酯、β-二甲基-ε-己內酯、δ-二甲基-ε-己內酯、3,3,5-三甲基-ε-己內酯、庚內酯(enantholactone)(7-庚內酯(7-heptanolide))、十二內酯(dodecanolactone)(12-十二內酯(12-dodecanolide))等。
相對於選自由所述聚醚多元醇、聚酯多元醇、聚碳酸酯多元醇所組成的群組中的一種以上及/或所述低分子量多元醇的合計100質量份,所述內酯化合物的加成率較佳為5質量%以上,更佳為10質量%以上,且較佳為200質量%以下,更佳為100質量%以下。
作為所述聚碳酸酯多元醇,例如可列舉:碳酸酯與多元醇的反應物;光氣(phosgene)與雙酚A等的反應物等。
作為所述碳酸酯,例如可列舉:碳酸甲酯、碳酸二甲酯、碳酸乙酯、碳酸二乙酯、環碳酸酯、碳酸二苯基酯等。
作為可與所述碳酸酯進行反應的多元醇,例如可列舉:作為所述低分子量多元醇而例示的多元醇;聚醚多元醇(聚乙二醇、聚丙二醇等)、聚酯多元醇(聚己二酸六亞甲基酯等)等高分子量多元醇(重量平均分子量500以上且5000以下)等。
所述聚合物多元醇的官能數較佳為2以上且5以下。
所述聚合物多元醇的數量平均分子量較佳為300以上,更佳為500以上,進而佳為700以上,且較佳為10,000以下,更佳為7,000以下,進而佳為5,000以下。
所述聚合物多元醇的數量平均分子量可基於羥價來算出。所述羥價可依據日本工業標準(Japanese Industrial Standards,JIS)K 1557-1:2007進行測定。
作為所述聚異氰酸酯化合物(b),可使用一種或兩種以上,例如可列舉:環己烷二異氰酸酯、二環己基甲烷二異氰酸酯、異佛爾酮二異氰酸酯等具有脂環式結構的聚異氰酸酯;4,4'-二苯基甲烷二異氰酸酯、2,4'-二苯基甲烷二異氰酸酯、碳二亞胺改質二苯基甲烷二異氰酸酯、粗製二苯基甲烷二異氰酸酯(Crude diphenylmethane diisocyanate)、苯二異氰酸酯、甲苯二異氰酸酯、萘二異氰酸酯等芳香族聚異氰酸酯;六亞甲基二異氰酸酯、離胺酸二異氰酸酯、二甲苯二異氰酸酯、四甲基二甲苯二異氰酸酯等脂肪族聚異氰酸酯。
所述聚異氰酸酯化合物(b)每一分子中所含的異氰酸酯基的數量為2以上,且較佳為5以下,更佳為3以下。
在所述多元醇化合物(a1)與所述聚異氰酸酯化合物(b)的反應物(a2)中,所述聚異氰酸酯化合物(b)中所含的異氰酸酯基與所述多元醇化合物(a1)中所含的羥基的當量比(NCO/OH)較佳為1以上,更佳為1.2以上,且較佳為6.5以下,更佳為4以下,特佳為3以下。
所述聚胺基甲酸酯樹脂的異氰酸酯基當量較佳為250以上,更佳為750以上,進而佳為1,000以上,且較佳為5,000以下,更佳為3,500以下,進而佳為3,000以下。
所述聚胺基甲酸酯樹脂的數量平均分子量較佳為500以上,更佳為1,000以上,進而佳為1,500以上,特佳為2,000以上,且較佳為10,000以下,更佳為7,000以下,進而佳為6,000以下。
所述聚胺基甲酸酯樹脂的異氰酸酯基當量可基於所述聚胺基甲酸酯樹脂的異氰酸酯基當量來算出,所述異氰酸酯基當量可基於JIS K 7301-1995來測定。
所述聚胺基甲酸酯樹脂的溶解度參數較佳為8.5(mol/cm3
)0.5
以上,更佳為8.8(mol/cm3
)0.5
以上,進而佳為9.0(mol/cm3
)0.5
以上,且較佳為10.5(mol/cm3
)0.5
以下,更佳為10.3(mol/cm3
)0.5
以下,進而佳為10.1(mol/cm3
)0.5
以下。
在作為所述樹脂(A)而包含含酸基的環氧(甲基)丙烯酸酯樹脂(A2)與環氧硬化劑(A2)的組合的情況下,所述聚胺基甲酸酯樹脂的溶解度參數可較佳為9.0(mol/cm3
)0.5
以上,更佳為9.3(mol/cm3
)0.5
以上,進而佳為9.5(mol/cm3
)0.5
以上。
關於所述聚胺基甲酸酯樹脂的溶解度參數,可基於費多斯(Fedors)的方法(聚合物工程與科學(Polymer Engineering and Science),1974,vol.14,No.2)算出源自用作聚胺基甲酸酯樹脂的原料的各化合物的單元的溶解度參數,並基於源自各化合物的單元的質量基準的比率,作為加權平均值而求出。
所述改質樹脂(B)中,所述聚胺基甲酸酯樹脂的含有率較佳為80質量%以上,更佳為90質量%以上,進而佳為95質量%以上,且較佳為100質量%以下。
所述改質樹脂(B)的含量相對於所述樹脂(A)100質量份而較佳為0.1質量份以上,更佳為0.5質量份以上,進而佳為1質量份以上,且較佳為50質量份以下,更佳為40質量份以下,進而佳為30質量份以下。
在所述樹脂(A)包含熱硬化性樹脂(A1)的情況下,所述改質樹脂(B)的含量相對於該熱硬化性樹脂(A1)100質量份而較佳為3質量份以上,更佳為5質量份以上,進而佳為10質量份以上,且較佳為50質量份以下,更佳為40質量份以下,進而佳為30質量份以下。
在所述樹脂(A)包含含酸基的環氧(甲基)丙烯酸酯樹脂(A2)與環氧硬化劑(A3)的組合的情況下,所述改質樹脂(C)的含量相對於該含酸基的環氧(甲基)丙烯酸酯樹脂100質量份而較佳為0.1質量份以上,更佳為0.5質量份以上,進而佳為1質量份以上,且較佳為20質量份以下,更佳為15質量份以下,進而佳為12質量份以下。
在作為所述樹脂(A)而包含熱硬化性樹脂(A1)的情況下,所述樹脂組成物較佳為更包含硬化劑(C)。藉由包含所述硬化劑(C),即便在所述熱硬化性樹脂(A1)不具有自反應性的基的情況下,亦容易使所述熱硬化性樹脂組成物硬化。作為所述硬化劑(C),可使用一種或兩種以上,可列舉:酚樹脂、胺化合物、醯胺化合物、活性酯樹脂、酸酐、氰酸酯樹脂等。其中,作為熱硬化劑(B),較佳為包含選自活性酯樹脂、酚樹脂及氰酸酯樹脂中的至少一種。
作為所述酚樹脂,可列舉:苯酚酚醛清漆樹脂、甲酚酚醛清漆樹脂、芳香族烴甲醛樹脂改質酚樹脂、二環戊二烯苯酚加成型樹脂、苯酚芳烷基樹脂(澤洛克(Zylock)樹脂)、萘酚芳烷基樹脂、三苯酚基甲烷樹脂、四苯酚基乙烷樹脂、萘酚酚醛清漆樹脂、萘酚-苯酚共縮酚醛清漆樹脂、萘酚-甲酚共縮酚醛清漆樹脂、聯苯改質苯酚樹脂(利用雙亞甲基連結有酚核的含多元酚性羥基的化合物)、含萘骨架的酚樹脂、聯苯改質萘酚樹脂(利用雙亞甲基連結有酚核的多元萘酚化合物)、胺基三嗪改質酚樹脂(利用三聚氰胺、苯並胍胺等連結有酚核的含多元酚性羥基的化合物)或含烷氧基的芳香環改質酚醛清漆樹脂(利用甲醛連結有酚核及含烷氧基的芳香環的含多元酚性羥基的化合物)等含多元酚性羥基的樹脂、雙酚A、雙酚F等雙酚化合物、聯苯、四甲基聯苯等聯苯化合物;三苯酚基甲烷、四苯酚基乙烷;二環戊二烯-苯酚加成反應型樹脂、在以上各種含酚羥基的化合物中導入了磷原子的磷改質酚化合物等。
作為所述胺化合物,可列舉:二氰胺、二胺基二苯基甲烷、二乙三胺、三乙四胺、二胺基二苯基碸、異佛爾酮二胺、咪唑、BF3
-胺錯合物、胍衍生物等。
作為所述醯胺化合物,可列舉:聚醯胺、二氰二胺、由離胺酸的二聚物與乙二胺合成的聚醯胺樹脂等。
所述活性酯樹脂並無特別限制,可較佳地使用苯酚酯類、硫酚酯類、N-羥基胺酯類、雜環羥基化合物的酯類等在一分子中具有兩個以上反應活性高的酯基的化合物。所述活性酯樹脂較佳為藉由羧酸化合物及/或硫代羧酸化合物與羥基化合物及/或硫醇化合物的縮合反應而獲得。特別就提高耐熱性的觀點而言,較佳為由羧酸化合物或其鹵化物與羥基化合物獲得的活性酯樹脂,更佳為由羧酸化合物或其鹵化物與苯酚化合物及/或萘酚化合物獲得的活性酯樹脂。作為羧酸化合物,例如可列舉:苯甲酸、乙酸、丁二酸、馬來酸、衣康酸、鄰苯二甲酸、間苯二甲酸、對苯二甲酸、均苯四甲酸等或其鹵化物。作為苯酚化合物或萘酚化合物,可列舉:對苯二酚、間苯二酚、雙酚A、雙酚F、雙酚S、二羥基二苯基醚、酚酞(phenolphthalein)、甲基化雙酚A、甲基化雙酚F、甲基化雙酚S、苯酚、鄰甲酚、間甲酚、對甲酚、兒茶酚、α-萘酚、β-萘酚、1,5-二羥基萘、1,6-二羥基萘、2,6-二羥基萘、二羥基二苯甲酮、三羥基二苯甲酮、四羥基二苯甲酮、均苯三酚(phloroglucin)、苯三酚(benzenetriol)、二環戊二烯-苯酚加成型樹脂等。
作為酸酐,可列舉:鄰苯二甲酸酐、偏苯三甲酸酐、均苯四甲酸酐、馬來酸酐、四氫鄰苯二甲酸酐、甲基四氫鄰苯二甲酸酐、甲基納迪克酸酐、六氫鄰苯二甲酸酐、甲基六氫鄰苯二甲酸酐、該些的共聚物等。
作為所述氰酸酯樹脂,可使用一種或兩種以上,例如可列舉:雙酚A型氰酸酯樹脂、雙酚F型氰酸酯樹脂、雙酚E型氰酸酯樹脂、雙酚S型氰酸酯樹脂、雙酚硫醚型氰酸酯樹脂、伸苯基醚型氰酸酯樹脂、伸萘基醚型氰酸酯樹脂、聯苯型氰酸酯樹脂、四甲基聯苯型氰酸酯樹脂、聚羥基萘型氰酸酯樹脂、苯酚酚醛清漆型氰酸酯樹脂、甲酚酚醛清漆型氰酸酯樹脂、三苯基甲烷型氰酸酯樹脂、四苯基乙烷型氰酸酯樹脂、二環戊二烯-苯酚加成反應型氰酸酯樹脂、苯酚芳烷基型氰酸酯樹脂、萘酚酚醛清漆型氰酸酯樹脂、萘酚芳烷基型氰酸酯樹脂、萘酚-苯酚共縮酚醛清漆型氰酸酯樹脂、萘酚-甲酚共縮酚醛清漆型氰酸酯樹脂、芳香族烴甲醛樹脂改質酚樹脂型氰酸酯樹脂、聯苯改質酚醛清漆型氰酸酯樹脂、蒽型氰酸酯樹脂等。
該些氰酸酯樹脂中,特別就獲得耐熱性優異的硬化物的方面而言,較佳為使用雙酚A型氰酸酯樹脂、雙酚F型氰酸酯樹脂、雙酚E型氰酸酯樹脂、聚羥基萘型氰酸酯樹脂、伸萘基醚型氰酸酯樹脂、酚醛清漆型氰酸酯樹脂,就獲得介電特性優異的硬化物的方面而言,較佳為二環戊二烯-苯酚加成反應型氰酸酯樹脂。
在所述樹脂組成物包含所述硬化劑(C)的情況下,亦可包含硬化促進劑(C1)。作為所述硬化促進劑(C1),可使用一種或兩種以上,例如可列舉:磷系化合物、三級胺、咪唑化合物、有機酸金屬鹽、路易斯酸、胺錯合鹽等。特別是在用於半導體密封材料用途的情況下,就硬化性、耐熱性、電特性、耐濕可靠性等優異的方面而言,磷系化合物中較佳為三苯基膦,三級胺中較佳為1,8-二氮雜雙環-[5.4.0]-十一烯(1,8-diazabicyclo[5,4,0]-undecene,DBU)。
在所述樹脂(A)包含熱硬化性樹脂(A1)的情況下,所述樹脂組成物可更包含馬來醯亞胺化合物(C2)。其中,馬來醯亞胺化合物(C2)與所述馬來醯亞胺樹脂不同。作為所述馬來醯亞胺化合物(C2),可使用一種或兩種以上,例如可列舉:N-環己基馬來醯亞胺、N-甲基馬來醯亞胺、N-正丁基馬來醯亞胺、N-己基馬來醯亞胺、N-第三丁基馬來醯亞胺等N-脂肪族馬來醯亞胺;N-苯基馬來醯亞胺、N-(P-甲基苯基)馬來醯亞胺、N-苄基馬來醯亞胺等N-芳香族馬來醯亞胺;4,4'-二苯基甲烷雙馬來醯亞胺、4,4'-二苯基碸雙馬來醯亞胺、間伸苯基雙馬來醯亞胺、雙(3-甲基-4-馬來醯亞胺苯基)甲烷、雙(3-乙基-4-馬來醯亞胺苯基)甲烷、雙(3,5-二甲基-4-馬來醯亞胺苯基)甲烷、雙(3-乙基-5-甲基-4-馬來醯亞胺苯基)甲烷、雙(3,5-二乙基-4-馬來醯亞胺苯基)甲烷等雙馬來醯亞胺類。
其中,作為馬來醯亞胺化合物(C2),就使硬化物的耐熱性良好的方面而言,較佳為雙馬來醯亞胺類,特別較佳為4,4'-二苯基甲烷雙馬來醯亞胺、雙(3,5-二甲基-4-馬來醯亞胺苯基)甲烷、雙(3-乙基-5-甲基-4-馬來醯亞胺苯基)甲烷、雙(3,5-二乙基-4-馬來醯亞胺苯基)甲烷。
在使用所述馬來醯亞胺化合物(C2)的情況下,視需要亦可包含所述胺化合物、所述酚化合物、所述酸酐系化合物、咪唑化合物、有機金屬鹽等。
在作為所述樹脂(A)而包含含酸基的環氧(甲基)丙烯酸酯樹脂(A2)與環氧硬化劑(A3)的組合的情況下,所述樹脂組成物可包含聚合性化合物(D)、光聚合起始劑(E)、光增感劑(F)。
所述聚合性化合物(D)是具有可藉由活性自由基進行聚合的基(較佳為聚合性雙鍵)的化合物,較佳為具有(甲基)丙烯醯基的化合物。
作為所述聚合性化合物(D),可列舉:(甲基)丙烯酸苯氧基酯等單官能化合物;1,6-己二醇二(甲基)丙烯酸酯、乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、三乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、雙酚A二(甲基)丙烯酸酯、雙酚A的雙((甲基)丙烯醯氧基乙基)醚及3-甲基戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、甲氧基四乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、聚乙二醇二(甲基)丙烯酸酯等二官能化合物以及該些的環氧乙烷改質物、環氧丙烷改質物及己內酯改質物;三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、三(2-(甲基)丙烯醯氧基乙基)異三聚氰酸酯等三官能化合物以及該些的環氧乙烷改質物、環氧丙烷改質物及己內酯改質物;季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯等四官能化合物以及該些的環氧乙烷改質物、環氧丙烷改質物及己內酯改質物;二季戊四醇五(甲基)丙烯酸酯等具有五官能的化合物以及該些的環氧乙烷改質物、環氧丙烷改質物及己內酯改質物;二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯等六官能化合物以及該些的環氧乙烷改質物、環氧丙烷改質物及己內酯改質物;三季戊四醇七(甲基)丙烯酸酯、三季戊四醇八(甲基)丙烯酸酯、四季戊四醇九(甲基)丙烯酸酯、四季戊四醇十(甲基)丙烯酸酯等七官能以上的化合物以及該些的環氧乙烷改質物、環氧丙烷改質物及己內酯改質物等。
所述聚合性化合物(D)的數量平均分子量較佳為150以上且2,900以下,更佳為250以上且1,500以下。
在包含所述聚合性化合物(D)的情況下,其含量相對於所述含酸基的環氧(甲基)丙烯酸酯樹脂100質量份而較佳為0.5質量份以上,更佳為1質量份以上,進而佳為3質量份以上,且較佳為15質量份以下,更佳為10質量份以下,進而佳為7質量份以下。
作為所述光聚合起始劑(E),可使用一種或兩種以上,例如可列舉:二乙氧基苯乙酮、2-羥基-2-甲基-1-苯基丙烷-1-酮、寡聚{2-羥基-2-甲基-1-[4-(1-甲基乙烯基)苯基]丙酮}、苯偶醯二甲基縮酮、1-(4-異丙基苯基)-2-羥基-2-甲基丙烷-1-酮、4-(2-羥基乙氧基)苯基-(2-羥基-2-丙基)酮、1-羥基環己基苯基酮、2-甲基-2-嗎啉基(4-硫甲基苯基)丙烷-1-酮、2-苄基-2-二甲基胺基-1-(4-嗎啉基苯基)-丁酮、2,2-二甲氧基-1,2-二苯基乙烷-1-酮、1-[4-(4-羥基乙氧基)-苯基]-2-羥基-2-甲基-1-丙烷-1-酮、2-羥基-1-{4-[4-(2-羥基-2-甲基-丙醯基)-苄基]苯基}-2-甲基-丙烷-1-酮等苯乙酮化合物;安息香、安息香甲醚、安息香異丙基醚等安息香化合物;2,4,6-三甲基安息香二苯基氧化膦、雙(2,4,6-三甲基苯甲醯基)-苯基氧化膦等醯基氧化膦化合物;苯偶醯(二苯甲醯)、甲基苯基乙醛酸酯、氧苯基乙酸2-(2-羥基乙氧基)乙酯、氧苯基乙酸2-(2-氧代-2-苯基乙醯氧基乙氧基)乙酯等苯偶醯化合物;二苯甲酮、鄰苯甲醯基苯甲酸甲基-4-苯基二苯甲酮、4,4'-二氯二苯甲酮、羥基二苯甲酮、4-苯甲醯-4'-甲基-二苯基硫醚、丙烯酸化二苯甲酮、3,3',4,4'-四(第三丁基過氧基羰基)二苯甲酮、3,3'-二甲基-4-甲氧基二苯甲酮、2,4,6-三甲基二苯甲酮、4-甲基二苯甲酮等二苯甲酮化合物;2-異丙基噻噸酮、2,4-二甲基噻噸酮、2,4-二乙基噻噸酮、2,4-二氯噻噸酮等噻噸酮化合物;2-甲基-1-(4-甲基硫苯基)-2-嗎啉基丙烷-1-酮、2-苄基-2-二甲基胺基-1-(4-嗎啉基苯基)-丁酮-1、2-(二甲基胺基)-2-[(4-甲基苯基)甲基]-1-[4-(4-嗎啉基)苯基]-1-丁酮等胺基苯烷基酮化合物;米其勒酮、4,4'-二乙基胺基二苯甲酮等胺基二苯甲酮化合物;1,2-辛二酮,1-[4-(苯硫基)-,2-(O-苯甲醯基肟)]、乙酮,1-[9-乙基-6-(2-甲基苯甲醯基)-9H-咔唑-3-基]-,1-(O-乙醯基肟)等肟酯化合物;10-丁基-2-氯吖啶酮、2-乙基蒽醌、9,10-菲醌、樟腦醌、1-[4-(4-苯甲醯基苯基磺醯基)苯基]-2-甲基-2-(4-甲基苯基磺醯基)丙烷-1-酮等。
在使用所述光聚合起始劑(E)的情況下,其含量相對於所述含酸基的環氧(甲基)丙烯酸酯樹脂100質量份而較佳為1質量份以上,更佳為3質量份以上,進而佳為5質量份以上,且較佳為20質量份以下,更佳為15質量份以下,進而佳為12質量份以下。
作為所述光增感劑(F),可使用一種或兩種以上,例如可列舉:二乙醇胺、N-甲基二乙醇胺、三丁基胺等三級胺化合物;鄰甲苯基硫脲等脲化合物;二乙基二硫代磷酸鈉、s-苄基異鋶脲-對甲苯磺酸鹽等硫化合物等。
在使用所述光增感劑(F)的情況下,其含量相對於所述光聚合起始劑(E)100質量份而較佳為1質量份以上,更佳為3質量份以上,進而佳為5質量份以上,且較佳為20質量份以下,更佳為15質量份以下,進而佳為12質量份以下。
所述樹脂組成物可更包含無機填充材料(G)。藉由包含無機填充材料(G),可進一步降低絕緣層的熱膨脹率。作為所述無機填充材料,可使用一種或兩種以上,例如可列舉:二氧化矽(熔融二氧化矽、結晶二氧化矽等)、氮化矽、氧化鋁、黏土礦物(滑石、黏土等)、雲母粉、氫氧化鋁、氫氧化鎂、氧化鎂、鈦酸鋁、鈦酸鋁、鈦酸鋇、鈦酸鈣、氧化鈦等,較佳為二氧化矽,更佳為熔融二氧化矽。另外,所述二氧化矽的形狀可為破碎狀及球狀的任一種,就在提高調配量的同時抑制所述樹脂組成物的熔融黏度的觀點而言,較佳為球狀。
特別是在將本發明的樹脂組成物用於半導體密封材料(較佳為功率電晶體、功率IC用高熱傳導半導體密封材料)的情況下,較佳為二氧化矽(可列舉熔融二氧化矽、結晶二氧化矽,較佳為結晶二氧化矽)、氧化鋁、氮化矽。
所述無機填充材料(G)的含有率在樹脂組成物中較佳為0.2質量%以上,更佳為30質量%以上,進而佳為50質量%以上,進而更佳為70質量%以上,特佳為80質量%以上,且較佳為95質量%以下,更佳為90質量%以下。若提高無機填充材料(G)的含有率,則容易提高阻燃性、耐濕熱性、耐焊接龜裂性,且容易降低熱膨脹率。
本發明的樹脂組成物可更包含阻燃劑(H)。所述阻燃劑(H)較佳為實質上不含有鹵素原子的非鹵素系。作為所述阻燃劑(H),可使用一種或兩種以上,例如可列舉磷系阻燃劑、氮系阻燃劑、矽酮系阻燃劑、無機系阻燃劑、有機金屬鹽系阻燃劑等。
作為所述磷系阻燃劑,可使用一種或兩種以上,例如可列舉:紅磷、磷酸一銨、磷酸二銨、磷酸三銨、多磷酸銨等磷酸銨類、磷酸醯胺等無機系含氮磷化合物等無機系含氮磷化合物;磷酸酯化合物、膦酸化合物、次膦酸化合物、氧化膦化合物、磷雜環戊烷化合物、有機系含氮磷化合物等常用有機磷系化合物,此外可列舉:9,10-二氫-9-氧雜-10-磷雜菲=10-氧化物、10-(2,5-二氫氧基苯基)-10H-9-氧雜-10-磷雜菲=10-氧化物、10-(2,7-二氫氧基萘基)-10H-9-氧雜-10-磷雜菲=10-氧化物等環狀有機磷化合物、及使該些與環氧樹脂或酚樹脂等化合物進行反應而成的衍生物等有機磷化合物等。
在使用所述磷系阻燃劑的情況下,可在該磷系阻燃劑中併用水滑石、氫氧化鎂、硼化合物、氧化鋯、黑色染料、碳酸鈣、沸石、鉬酸鋅、活性碳等。
所述紅磷較佳為實施了表面處理,作為表面處理方法,例如可列舉:(i)利用氫氧化鎂、氫氧化鋁、氫氧化鋅、氫氧化鈦、氧化鉍、氫氧化鉍、硝酸鉍或該些的混合物等無機化合物進行被覆處理的方法;(ii)利用氫氧化鎂、氫氧化鋁、氫氧化鋅、氫氧化鈦等無機化合物及酚樹脂等熱硬化性樹脂的混合物進行被覆處理的方法;(iii)在氫氧化鎂、氫氧化鋁、氫氧化鋅、氫氧化鈦等無機化合物的被膜上利用酚樹脂等熱硬化性樹脂進行雙重被覆處理的方法等。
作為所述氮系阻燃劑,例如可列舉三嗪化合物、三聚氰酸化合物、異三聚氰酸化合物、啡噻嗪化合物等,較佳為三嗪化合物、三聚氰酸化合物、異三聚氰酸化合物。當使用所述氮系阻燃劑時,亦可併用金屬氫氧化物、鉬化合物等。
作為所述三嗪化合物,例如可列舉:三聚氰胺、乙醯胍胺、苯並胍胺、三聚二氰乙腈(mellon)、蜜白胺(melam)、琥珀醯胍胺、伸乙基二-三聚氰胺(ethylene dimelamine)、多磷酸三聚氰胺、三胍胺等,此外,例如可列舉:(i)硫酸脒基三聚氰胺、硫酸蜜勒胺、硫酸蜜白胺等硫酸胺基三嗪化合物;(ii)苯酚、甲酚、二甲酚、丁基酚、壬基酚等酚類與三聚氰胺、苯並胍胺、乙醯胍胺、甲醯胍胺等三聚氰胺類及甲醛的共縮合物;(iii)所述(ii)的共縮合物與苯酚甲醛縮合物等酚樹脂類的混合物;(iv)進一步利用桐油、異構化亞麻籽油等對所述(ii)、(iii)進行改質而成者等。
作為所述三聚氰酸化合物的具體例,例如可列舉三聚氰酸、氰脲酸三聚氰胺等。
作為所述氮系阻燃劑的調配量,根據氮系阻燃劑的種類、所述樹脂組成物的其他成分、所期望的阻燃性的程度來適宜選擇,例如,在調配有環氧樹脂、硬化劑、非鹵素系阻燃劑及其他的填充材料、添加劑等的全部的所述組成物的不揮發成分100質量份中,較佳為在0.05質量份~10質量份的範圍內調配,特別較佳為在0.1質量份~5質量份的範圍內調配。
作為所述矽酮系阻燃劑,只要是含有矽原子的有機化合物,則可無特別限制地使用,例如可列舉:矽油、矽橡膠、矽酮樹脂等。
作為所述無機系阻燃劑,可使用一種或兩種以上,例如可列舉:氫氧化鋁、氫氧化鎂、白雲石、水滑石、氫氧化鈣、氫氧化鋇、氫氧化鋯等金屬氫氧化物;鉬酸鋅、三氧化鉬、錫酸鋅、氧化錫、氧化鋁、氧化鐵、氧化鈦、氧化錳、氧化鋯、氧化鋅、氧化鉬、氧化鈷、氧化鉍、氧化鉻、氧化鎳、氧化銅、氧化鎢等金屬氧化物;碳酸鋅、碳酸鎂、碳酸鈣、碳酸鋇、鹼性碳酸鎂、碳酸鋁、碳酸鐵、碳酸鈷、碳酸鈦等金屬碳酸鹽化合物;鋁、鐵、鈦、錳、鋅、鉬、鈷、鉍、鉻、鎳、銅、鎢、錫等的金屬粉;硼酸鋅、偏硼酸鋅、偏硼酸鋇、硼酸、硼砂等硼化合物;希普利(Ceepree)(牧水布朗(Bokusui Brown)公司)、水合玻璃SiO2
-MgO-H2
O、PbO-B2
O3
系、ZnO-P2
O5
-MgO系、P2
O5
-B2
O3
-PbO-MgO系、P-Sn-O-F系、PbO-V2
O5
-TeO2
系、Al2
O3
-H2
O系、硼矽酸鉛系等低熔點玻璃等。
作為所述有機金屬鹽系阻燃劑,例如可列舉:二茂鐵、乙醯丙酮酸鹽金屬錯合物、有機金屬羰基化合物、有機鈷鹽化合物、有機磺酸金屬鹽、金屬原子與芳香族化合物或雜環化合物進行離子鍵結或配位鍵結而成的化合物等。
本發明的熱硬化性組成物可更包含有機溶劑(I)。藉由熱硬化性組成物包含有機溶劑(I),可降低黏度,特別適合於印刷線路基板的製造。
作為有機溶劑(I),可使用一種或兩種以上,例如可列舉:酮溶劑、醚溶劑、酯溶劑、二醇醚乙酸酯溶劑、二醇醚溶劑、芳香族烴溶劑、醇溶劑、脂肪族烴溶劑、石油系溶劑、醯胺溶劑等。具體而言,例如可列舉:丙酮、甲基乙基酮、甲基異丁基酮、環己酮等酮溶劑;丙二醇單甲醚等醚溶劑;乙酸乙酯、乙酸丁酯等酯溶劑;溶纖劑乙酸酯、二丙二醇單甲醚乙酸酯、丙二醇單甲醚乙酸酯、乙二醇乙酸酯、二乙二醇單乙醚乙酸酯(卡必醇乙酸酯)等、二乙二醇單丁醚乙酸酯等二醇醚乙酸酯溶劑;溶纖劑、甲基溶纖劑、丁基溶纖劑、卡必醇、甲基卡必醇、丁基卡必醇、丙二醇單甲醚、二丙二醇單甲醚、二丙二醇二乙醚、三乙二醇單乙醚等二醇醚溶劑;甲苯、二甲苯、四甲基苯、索爾維索(Solvesso)150等芳香族烴溶劑;乙醇、丙醇、乙二醇、丙二醇等醇溶劑;辛烷、癸烷等脂肪族烴溶劑;石油醚、石油石腦油(petroleum naphtha)、氫化石油石腦油、溶劑石腦油(solvent naphtha)等石油系溶劑;二甲基甲醯胺、二甲基乙醯胺、N-甲基吡咯啶酮等醯胺溶劑等。
特別是在將本發明的樹脂組成物用於印刷配線基板用途的情況下,作為所述有機溶劑(I),較佳為:丙酮、甲基乙基酮、甲基異丁基酮、環己酮等酮溶劑;丙二醇單甲醚等醚溶劑;丙二醇單甲醚乙酸酯、乙基二甘醇乙酸酯等乙酸酯溶劑;甲基溶纖劑等卡必醇溶劑;二甲基甲醯胺等醯胺溶劑等。
另外,在將本發明的樹脂組成物用於增層膜的情況下,作為所述有機溶劑(I),較佳為:丙酮、甲基乙基酮、環己酮等酮溶劑;乙酸乙酯、乙酸丁酯、溶纖劑乙酸酯、丙二醇單甲醚乙酸酯、卡必醇乙酸酯等乙酸酯溶劑;溶纖劑、丁基卡必醇等卡必醇溶劑;甲苯、二甲苯等芳香族烴溶劑;二甲基甲醯胺、二甲基乙醯胺、N-甲基吡咯啶酮等醯胺溶劑等。
在包含所述有機溶劑(I)的情況下,其含有率在所述樹脂組成物中較佳為10質量%以上,更佳為20質量%以上,進而佳為25質量%以上,且較佳為90質量%以下,更佳為80質量%以下,進而佳為70質量%以下。
在作為所述樹脂(A)而包含熱硬化性樹脂(A1)的情況下,所述有機溶劑(I)的含有率在所述樹脂組成物中較佳為30質量%以上,更佳為40質量%以上,且較佳為90質量%以下,更佳為80質量%以下,進而佳為70質量%以下。
在作為所述樹脂(A)而包含含酸基的環氧(甲基)丙烯酸酯樹脂(A2)與環氧硬化劑(A3)的組合的情況下,所述有機溶劑(I)的含有率在所述樹脂組成物中更佳為20質量%以上,進而佳為25質量%以上,且較佳為80質量%以下,更佳為60質量%以下,進而佳為50質量%以下。
本發明的樹脂組成物可更包含導電性粒子。藉由包含導電性粒子,可作為導電膏來使用,從而適合於各向異性導電材料。
本發明的樹脂組成物可更包含橡膠、填料等。藉由包含橡膠、填料等而適合於增層膜。作為所述填料,可使用一種或兩種以上,例如可列舉:有機填料;硫酸鋇、球狀二氧化矽、滑石等無機填料等。
本發明的樹脂組成物可更包含矽烷偶合劑、脫模劑、顏料、乳化劑等各種添加劑。
本發明的樹脂組成物是藉由將所述各成分混合而獲得,且可藉由熱硬化而形成硬化物。作為硬化物的形狀,可列舉積層物、澆鑄物、接著層、塗膜、膜(film)等。
所述樹脂組成物可更包含著色劑。作為所述著色劑,可使用一種或兩種以上,可為顏料、染料及天然色素的任一種。另外,關於所述著色劑的色相,可使用在顏色指數(Color Index)中分類為紅、橙、黃、綠、藍、紫、黑等的著色劑的任一種。
所述樹脂組成物(較佳為作為所述樹脂(A)而包含含酸基的環氧(甲基)丙烯酸酯樹脂(A2)與環氧硬化劑(A3)的組合的情況)可更包含熱聚合抑制劑、增黏劑等其他添加劑。
可將所述樹脂組成物(較佳為作為所述樹脂(A)而包含含酸基的環氧(甲基)丙烯酸酯樹脂(A2)與環氧硬化劑(A3)的組合的情況)製成本發明的阻焊劑。
可將所述活性能量線硬化性樹脂組成物製成本發明的阻焊劑。
由本發明的阻焊劑形成的乾膜亦包含於本發明的技術範圍內。所述乾膜例如可藉由以下方式製造:將所述阻焊劑塗佈於基材,視需要將所含的有機溶劑(I)藉由乾燥等去除而形成樹脂層。所述塗佈中可使用刮刀塗佈機、緣塗機、缺角輪塗佈機、膜塗機等。所述乾燥溫度較佳為60℃以上且100℃以下。
所述乾膜的厚度較佳為1 μm以上,更佳為5 μm以上,且較佳為200 μm以下,更佳為100 μm以下。
具有由所述樹脂組成物(較佳為作為所述樹脂(A)而包含含酸基的環氧(甲基)丙烯酸酯樹脂(A2)與環氧硬化劑(A3)的組合的情況)形成的樹脂層的硬化物作為絕緣樹脂層的印刷配線板亦包含於本發明的技術範圍內。所述印刷配線板例如可藉由在基材上形成包含所述含酸基的環氧(甲基)丙烯酸酯樹脂(A2)與環氧硬化劑(A3)的組合的樹脂組成物(以下,有時稱為「活性能量線硬化性樹脂組成物」。)的樹脂層並使其硬化來製造。所述硬化較佳為藉由熱硬化來進行,硬化溫度較佳為140℃以上且180℃以下。
另外,在藉由感光性的硬化性樹脂層或對硬化性樹脂組成物進行塗佈、乾燥而成的乾燥塗膜來形成樹脂絕緣層的情況下,對於基材(基板)上所形成的硬化性樹脂層或乾燥塗膜,以接觸式(或非接觸方式)經由形成有圖案的光罩、並選擇性地利用活性能量線進行曝光,或者利用雷射直接曝光機直接進行圖案曝光。硬化性樹脂層或乾燥塗膜的曝光部(經活性能量線照射的部分)硬化。所述乾燥溫度例如較佳為60℃以上且120℃以下。
作為用於活性能量線照射的曝光機,可使用直接描繪裝置(例如,利用來自電腦的電腦輔助設計(computer aided design,CAD)資料直接藉由雷射描繪圖像的雷射直接成像裝置)、搭載有金屬鹵化物燈的曝光機、搭載有(超)高壓水銀燈的曝光機、搭載有發光二極體(light-emitting diode,LED)的曝光機、搭載有水銀短弧燈的曝光裝置。
作為活性能量線,較佳為使用最大波長處於350 nm~410 nm範圍內的光。藉由將最大波長設為該範圍,可由光聚合起始劑效率良好地生成自由基。另外,其曝光量根據膜厚等而不同,一般可設為5 mJ/cm2
~500 mJ/cm2
、較佳為10 mJ/cm2
~300 mJ/cm2
的範圍內。
作為直接描繪裝置,例如可使用日本奧寶科技(Orbotech)股份有限公司製造的裝置、賓得(Pentax)股份有限公司製造的裝置、奧克(Oak)股份有限公司製造的裝置、大日本網屏股份有限公司製造的裝置等,只要是照射最大波長為350 nm~410 nm的活性能量線的裝置,則可使用任意裝置。
而且,在藉由以所述方式對硬化性樹脂層或乾燥塗膜進行曝光而使曝光部(經活性能量線照射的部分)硬化後,利用稀鹼性水溶液(例如,0.3 wt%~3 wt%碳酸鈉水溶液)對未曝光部進行顯影,在硬化性樹脂層或乾燥塗膜上形成圖案。
此時,作為顯影方法,可利用浸漬法、噴淋法、噴霧法、刷塗法等。另外,作為顯影液,可使用氫氧化鉀、氫氧化鈉、碳酸鈉、碳酸鉀、磷酸鈉、矽酸鈉、氨、胺類等的鹼性水溶液。
進而,藉由將硬化性樹脂層加熱至例如140℃以上至200℃的溫度而使其熱硬化,含酸基的環氧(甲基)丙烯酸酯樹脂(A)的羧基與環氧硬化劑(C)進行反應,可形成耐熱性、耐化學品性、耐吸濕性、密接性、絕緣可靠性等各種特性優異的樹脂絕緣層(圖案)。
本發明的印刷配線板中的樹脂絕緣層的總膜厚較佳為100 μm以下,更佳為5 μm~50 μm的範圍。
作為所述基材,除了可使用預先形成有電路的印刷配線板或可撓式印刷配線板之外,亦可使用紙-酚樹脂、紙-環氧樹脂、玻璃布-環氧樹脂、玻璃-聚醯亞胺、玻璃布/不織布-環氧樹脂、玻璃布/紙-環氧樹脂、合成纖維-環氧樹脂、使用了氟樹脂-聚乙烯-聚伸苯基醚、聚苯醚-氰酸酯等複合材料的所有等級(FR-4等)的覆銅積層板、聚醯亞胺膜、聚對苯二甲酸乙二酯(polyethylene terephthalate,PET)膜、玻璃基板、陶瓷基板、晶圓板等。
本發明的印刷配線板所具有的樹脂絕緣層較佳作為永久被膜,其中較佳作為阻焊劑。
作為本發明的樹脂組成物的用途,可列舉:半導體密封材料、印刷配線板材料、樹脂澆鑄材料、接著劑、增層基板用層間絕緣材料、增層用接著膜等。所述用途中,在印刷配線板或電子電路基板用絕緣材料、增層用接著膜用途中,可用作將電容器等被動零件或IC晶片等主動零件嵌入基板內的所謂電子零件內置用基板用的絕緣材料。其中,就高耐熱性、低熱膨脹性、及溶劑溶解性等特性而言,較佳為用於印刷配線板材料或增層用接著膜。
[實施例]
以下,列舉實施例對本發明進行更具體的說明,但本發明原本便不受下述實施例的限制,當然能夠在可適合於前述及後述主旨的範圍內適當地施加變更來實施,該些均包含於本發明的技術範圍內。
〔合成例1〕胺基甲酸酯預聚物A的合成
向反應裝置中加入甲苯二異氰酸酯(三井化學股份有限公司製造,『科姆耐特(Cosmonate)(註冊商標)T-80』)209.3質量份,並將聚四亞甲基二醇(三菱化學股份有限公司製造,『PTMG-1000』)1,000.0質量份一邊分割一邊投入。繼而,升溫至外溫90℃後,持續反應5小時,合成具有異氰酸酯基的胺基甲酸酯預聚物。
所獲得的胺基甲酸酯預聚物的NCO當量為2,986,數量平均分子量為5,972。
〔合成例2〕胺基甲酸酯預聚物B的合成
向反應裝置中投入雙酚A型二醇醚(商標;DIC股份有限公司製造,『潘德克斯(PANDEX)MB-601』)779.1質量份、間苯二甲酸132.9質量份、以及癸二酸40.4質量份,開始進行升溫及攪拌。
繼而,使內溫上升至230℃後,投入TiPT 0.10質量份,在230℃下反應24小時,合成聚酯多元醇A。
向反應裝置中加入甲苯二異氰酸酯(三井化學股份有限公司製造,『科姆耐特(Cosmonate)(註冊商標)T-80』)119.5質量份,並將聚酯多元醇A 1,000.0質量份一邊分割一邊投入。繼而,升溫至外溫90℃後,持續反應5小時,合成具有異氰酸酯基的胺基甲酸酯預聚物。
所獲得的胺基甲酸酯預聚物的NCO當量為1,630,數量平均分子量為3,260。
〔合成例3〕胺基甲酸酯預聚物C的合成
向反應裝置中加入甲苯二異氰酸酯(三井化學股份有限公司製造,『科姆耐特(Cosmonate)(註冊商標)T-80』)286.2質量份,並將聚四亞甲基二醇(三菱化學股份有限公司製造,『PTMG-1000』)1,000.0質量份一邊分割一邊投入。繼而,升溫至外溫80℃後,持續反應5小時,合成具有異氰酸酯基的胺基甲酸酯預聚物。
所獲得的胺基甲酸酯預聚物的NCO當量為1,012,數量平均分子量為2,024。
〔合成例4〕胺基甲酸酯預聚物D的合成
向反應裝置中加入甲苯二異氰酸酯(三井化學股份有限公司製造,『科姆耐特(Cosmonate)(註冊商標)T-80』)221.5質量份,並將聚四亞甲基二醇(三菱化學股份有限公司製造,『PTMG-1000』)1,000.0質量份一邊分割一邊投入。繼而,升溫至外溫80℃後,持續反應5小時,合成具有異氰酸酯基的胺基甲酸酯預聚物。
所獲得的胺基甲酸酯預聚物的NCO當量為2,264,數量平均分子量為4,528。
〔合成例5〕胺基甲酸酯預聚物E的合成
向反應裝置中加入甲苯二異氰酸酯(三井化學股份有限公司製造、『cosmonate(註冊商標)T-80』)175.1質量份,將聚丙二醇(AGC股份有限公司製造,『艾克賽諾魯(EXCENOL)(商標)3030』)1,000.0質量份一邊分割一邊投入。繼而,升溫至外溫80℃後,持續反應5小時,合成具有異氰酸酯基的胺基甲酸酯預聚物。
所獲得的胺基甲酸酯預聚物的NCO當量為1,216,數量平均分子量為3,648。
〔合成例6〕胺基甲酸酯預聚物F的合成
向反應裝置中投入雙酚A型二醇醚(商標;DIC股份有限公司製造,『潘德克斯(PANDEX)MB-601』)779.1質量份、間苯二甲酸132.9質量份、以及癸二酸40.4質量份,開始進行升溫及攪拌。繼而,使內溫上升至230℃後,投入TiPT 0.10質量份,在230℃下反應24小時,合成聚酯多元醇A。
向反應裝置中加入甲苯二異氰酸酯(三井化學股份有限公司製造,『科姆耐特(Cosmonate)(註冊商標)T-80』)119.5質量份,並將聚酯多元醇A 1,000.0質量份一邊分割一邊投入。繼而,升溫至外溫90℃後,持續反應5小時,合成具有異氰酸酯基的胺基甲酸酯預聚物。
所獲得的胺基甲酸酯預聚物的NCO當量為1,630,數量平均分子量為3,260。
〔合成例7〕胺基甲酸酯預聚物G的合成
向反應裝置中加入六亞甲基二異氰酸酯(東曹(Tosoh)股份有限公司製造,『HDI』)315.7質量份,並將聚四亞甲基二醇(三菱化學股份有限公司製造,『PTMG-1000』)1,000.0質量份一邊分割一邊投入。繼而,升溫至外溫80℃後,持續反應5小時,合成具有異氰酸酯基的胺基甲酸酯預聚物。
所獲得的胺基甲酸酯預聚物的NCO當量為781,數量平均分子量為1,562。
〔實施例1〕
在混合容器中調配作為環氧樹脂的鄰甲酚酚醛清漆型環氧樹脂(DIC股份有限公司製造,『艾匹克隆(EPICLON)(商標)N-680』)80質量份、雙酚A型環氧樹脂(DIC股份有限公司製造,『艾匹克隆(EPICLON)(商標)850-S』)20質量份;作為硬化劑的酚醛清漆型酚樹脂(DIC股份有限公司製造,『菲歐立特(PHENOLITE)(商標)TD-2131』)50質量份;合成例1中所獲得的具有異氰酸酯基的胺基甲酸酯預聚物A 30質量份,在內溫130℃下進行攪拌,直至相容。添加作為硬化促進劑的三苯基膦1質量份,攪拌20秒後,進行真空脫泡,藉此獲得作為本發明的熱硬化性組成物的環氧樹脂組成物(X1)。
〔實施例2〕
除了使用合成例2中所獲得的具有異氰酸酯基的胺基甲酸酯預聚物B 30質量份來代替使用具有異氰酸酯基的胺基甲酸酯預聚物A 30質量份以外,與實施例1同樣地獲得本發明的環氧樹脂成形物(X2)。
〔實施例3〕
除了使用合成例3中所獲得的具有異氰酸酯基的胺基甲酸酯預聚物C 30質量份來代替使用具有異氰酸酯基的胺基甲酸酯預聚物A 30質量份以外,與實施例1同樣地獲得本發明的環氧樹脂成形物(X3)。
〔實施例4〕
除了使用合成例4中所獲得的具有異氰酸酯基的胺基甲酸酯預聚物D 30質量份來代替使用具有異氰酸酯基的胺基甲酸酯預聚物A 30質量份以外,與實施例1同樣地獲得本發明的環氧樹脂成形物(X4)。
〔實施例5〕
除了使用合成例5中所獲得的具有異氰酸酯基的胺基甲酸酯預聚物E 30質量份來代替使用具有異氰酸酯基的胺基甲酸酯預聚物A 30質量份以外,與實施例1同樣地獲得本發明的環氧樹脂成形物(X5)。
〔實施例6〕
在混合容器中調配作為含酸改質乙烯基的環氧樹脂的鄰甲酚型環氧丙烯酸酯樹脂(DIC股份有限公司製造,『尤尼迪克(UNIDIC)(商標)R-2000』)100質量份、合成例3中所獲得的具有異氰酸酯基的胺基甲酸酯預聚物C 50質量份、作為光聚合起始劑的2-甲基-1-(4-甲基硫苯基)-2-嗎啉基丙烷-1-酮(巴斯夫(BASF)公司製造的『豔佳固(IRGACURE)(商標)907』)3.2質量份、作為多官能丙烯酸酯的二季戊四醇六丙烯酸酯(新中村化學工業股份有限公司製造的『A-DPH』)1.9質量份、作為硬化劑的鄰甲酚酚醛清漆型環氧樹脂(DIC股份有限公司製造,『艾匹克隆(EPICLON)(商標)N-680』)37.7質量份、作為硬化促進劑的2-乙基-4-甲基咪唑0.3質量份,進行攪拌直至相容,藉此獲得本發明的環氧樹脂組成物(X6)。
〔實施例7〕
除了使用合成例1中所獲得的具有異氰酸酯基的胺基甲酸酯預聚物A 5質量份來代替使用具有異氰酸酯基的胺基甲酸酯預聚物C 5質量份以外,與實施例1同樣地獲得本發明的環氧樹脂成形物(X7)。
〔實施例8〕
除了使用合成例6中所獲得的具有異氰酸酯基的胺基甲酸酯預聚物F 5質量份來代替使用具有異氰酸酯基的胺基甲酸酯預聚物C 5質量份以外,與實施例1同樣地獲得本發明的環氧樹脂成形物(X8)。
〔實施例9〕
除了使用合成例7中所獲得的具有異氰酸酯基的胺基甲酸酯預聚物G 5質量份來代替使用具有異氰酸酯基的胺基甲酸酯預聚物C 5質量份以外,與實施例1同樣地獲得本發明的環氧樹脂成形物(X9)。
〔實施例10〕
除了使用具有異氰酸酯基的胺基甲酸酯預聚物A 10質量份以外,與實施例7同樣地獲得本發明的環氧樹脂成形物(X10)。
〔比較例1〕
在混合容器中調配作為環氧樹脂的鄰甲酚酚醛清漆型環氧樹脂(DIC股份有限公司製造,『艾匹克隆(EPICLON)(商標)N-680』)80份、雙酚A型環氧樹脂(DIC股份有限公司製造,『艾匹克隆(EPICLON)(商標)850-S』)20份、作為硬化劑的酚醛清漆型酚樹脂(DIC股份有限公司製造,『菲歐立特(PHENOLITE)(商標)TD-2131』)50份,在內溫130℃下進行攪拌,直至相容。添加作為硬化促進劑的三苯基膦1份,攪拌20秒後,進行真空脫泡,藉此獲得作為本發明的熱硬化性組成物的環氧樹脂組成物(Y1)。
〔比較例2〕
在混合容器中調配作為含酸改質乙烯基的環氧樹脂的鄰甲酚型環氧丙烯酸酯樹脂(DIC股份有限公司製造,『尤尼迪克(UNIDIC)(商標)UE-2000』)100質量份、作為光聚合起始劑的2-甲基-1-(4-甲基硫苯基)-2-嗎啉基丙烷-1-酮(巴斯夫(BASF)公司製造的『豔佳固(IRGACURE)(商標)907』)3.2質量份、作為多官能丙烯酸酯的二季戊四醇六丙烯酸酯(新中村化學工業股份有限公司製造的『A-DPH』)1.9質量份、作為硬化劑的鄰甲酚酚醛清漆型環氧樹脂(DIC股份有限公司製造,『艾匹克隆(EPICLON)(商標)N-680』)37.7質量份、作為硬化促進劑的2-乙基-4-甲基咪唑0.3質量份,進行攪拌直至相容,藉此獲得環氧樹脂組成物(Y2)
對於所獲得的環氧樹脂組成物(X1)~環氧樹脂組成物(X5)、環氧樹脂組成物(Y1),進行以下的評價。
〔玻璃轉移溫度(Tg)、儲存彈性模數(E')的評價方法〕
將實施例及比較例中所獲得的環氧樹脂組成物在130℃下流入澆鑄板中,並使其在175℃下熱硬化5小時,所述澆鑄板是利用玻璃板夾持2 mm厚的橡膠製間隔壁而成。將所獲得的硬化物切成寬5 mm×長55 mm的大小,並在下述條件下測定儲存彈性模數(E')及損耗彈性模數(E'')。
在將E'/E''設為tanδ的情況下,將tanδ最大時的溫度作為玻璃轉移溫度(Tg,單位:℃)來進行測定。
另外,對25℃下的儲存彈性模數(E')進行測定。
測定設備:動態黏彈性測定機(SII奈米科技(SII Nanotechnology)股份有限公司製造)
型號:DMA6100
測定溫度範圍:0℃~300℃
升溫速度:5℃/min
頻率:1 Hz
測定模式:彎曲
關於儲存彈性模數的評價基準如下。
◎:2,800 MPa以下
○:超過2,800 MPa且為3,000 MPa以下
×:超過3,000 MPa
關於耐熱性的評價基準如下。
◎:玻璃轉移溫度為179℃以上
○:玻璃轉移溫度為171℃以上且小於179℃
×:玻璃轉移溫度小於171℃
〔銅箔密接性的評價方法〕
將實施例及比較例中所獲得的環氧樹脂組成物在130℃下流入澆鑄板中,並使其在175℃下熱硬化5小時,所述澆鑄板是利用在單面貼有銅箔的玻璃板夾持2 mm厚的橡膠製間隔壁而成。將所獲得的硬化物切成寬10 mm×長60 mm的大小,並使用剝離試驗機測定90°剝離強度。
測定設備:島津自動測試機(Autograph)(島津製作所股份有限公司製造)
型號:AG-1
試驗速度:50 mm/m
關於銅箔密接性的評價基準如下。
◎:剝離強度為0.5 N/cm以上
○:剝離強度為0.3 N/cm以上且小於0.5 N/cm
×:剝離強度小於0.3 N/cm
將結果示於表1中。
[表1]
實施例 | 比較例 | |||||||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 1 | |||
銅箔密接性 | 剝離強度 | N/cm | 1.1 | 0.5 | 0.5 | 0.9 | 0.6 | 0.2 |
評價 | ◎ | 〇 | 〇 | ◎ | ◎ | × | ||
彈性模數 | 儲存彈性模數 | MPa | 2480 | 2930 | 2960 | 2750 | 2780 | 3350 |
評價 | ◎ | 〇 | 〇 | ◎ | ◎ | × | ||
耐熱性 | 玻璃轉移溫度 | ℃ | 180 | 183 | 170 | 179 | 184 | 187 |
評價 | ◎ | ◎ | 〇 | 〇 | ◎ | ◎ | ||
改質樹脂的溶解度參數 | (cal/cm3 )0.5 | 9.5 | 10.1 | 9.6 | 9.6 | 9.0 | - |
實施例1~實施例5為本發明的實施例,銅箔密接性、彈性模數、耐熱性良好。比較例1為不含改質樹脂的例子,銅箔密接性、彈性模數差。
對於所獲得的環氧樹脂組成物(X6)~環氧樹脂組成物(X10)、環氧樹脂組成物(Y2),進行以下的評價。
〔玻璃轉移溫度(Tg)的評價方法〕
利用50 μm的塗敷器對實施例及比較例中所獲得的環氧樹脂組成物進行塗佈,並在80℃下乾燥30分鐘。使用金屬鹵化物燈照射1000 mJ/cm2
的紫外線,進而在160℃下熱硬化1小時。將所獲得的硬化物切成寬10 mm×長50 mm的大小,並在下述條件下測定儲存彈性模數(E')及損耗彈性模數(E'')。
在將E'/E''設為tanδ的情況下,將tanδ最大時的溫度作為玻璃轉移溫度(Tg,單位:℃)來進行測定。
測定設備:動態黏彈性測定機(SII奈米科技(SII Nanotechnology)股份有限公司製造)
型號:DMA6100
測定溫度範圍:-100℃~250℃
升溫速度:5℃/min
頻率:1 Hz
測定模式:拉伸模式
關於耐熱性的評價基準如下。
◎:玻璃轉移溫度為145℃以上
○:玻璃轉移溫度為140℃以上且小於145℃
×:玻璃轉移溫度小於140℃
〔彈性模數的評價方法〕
利用50 μm的塗敷器對實施例及比較例中所獲得的環氧樹脂組成物進行塗佈,並在80℃下乾燥30分鐘。使用金屬鹵化物燈照射1000 mJ/cm2
的紫外線,進而在160℃下熱硬化1小時。將所獲得的硬化物切成寬10 mm×長80 mm的大小,測定拉伸彈性模數。
測定設備:島津自動測試機(Autograph)(島津製作所股份有限公司製造)
型號:AG-1
試驗速度:10 mm/min
標線間距離:20 mm
關於拉伸彈性模數的評價基準如下。
◎:1,800 MPa以下
○:超過1,800 MPa且為1,900 MPa以下
×:超過1,900 MPa
〔銅箔密接性的評價方法〕
利用50 μm的塗敷器將實施例及比較例中所獲得的環氧樹脂組成物塗佈於銅箔上,並在80℃下乾燥30分鐘。使用金屬鹵化物燈照射1000 mJ/cm2
的紫外線,進而在160℃下熱硬化1小時。將所獲得的硬化物切成寬10 mm×長100 mm的大小,使用剝離試驗機測定90°剝離強度。
測定設備:島津自動測試機(Autograph)(島津製作所股份有限公司製造)
型號:AG-1
試驗速度:50 mm/min
關於銅箔密接性的評價基準如下。
◎:剝離強度為0.3 N/cm以上
○:剝離強度為0.2 N/cm以上且小於0.3 N/cm
×:剝離強度小於0.2 N/cm
[表2]
實施例 | 比較例 | |||||||
6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 2 | |||
銅箔密接性 | 剝離強度 | N/cm | 0.30 | 0.35 | 0.29 | 0.30 | 0.53 | 0.10 |
評價 | ◎ | ◎ | 〇 | ◎ | ◎ | × | ||
彈性模數 | 儲存彈性模數 | MPa | 1780 | 1850 | 1880 | 1580 | 1640 | 1900 |
評價 | ◎ | 〇 | 〇 | ◎ | ◎ | × | ||
耐熱性 | 玻璃轉移溫度 | ℃ | 147 | 148 | 150 | 144 | 147 | 148 |
評價 | ◎ | ◎ | 〇 | ◎ | ◎ | 〇 | ||
改質樹脂的溶解度參數 | (cal/cm3 )0.5 | 9.6 | 9.5 | 10.1 | 9.7 | 9.5 | - |
實施例6~實施例10為本發明的實施例,銅箔密接性、彈性模數、耐熱性良好。比較例2為不含改質樹脂的例子,銅箔密接性、彈性模數差。
Claims (16)
- 一種樹脂組成物,包含樹脂及改質樹脂, 所述樹脂為熱硬化性樹脂;或者為含酸基的環氧(甲基)丙烯酸酯樹脂與環氧硬化劑的組合, 所述改質樹脂包含具有異氰酸酯基的聚胺基甲酸酯樹脂。
- 如請求項1所述的樹脂組成物,其中,所述聚胺基甲酸酯樹脂的數量平均分子量為500以上且10,000以下。
- 如請求項1或2所述的樹脂組成物,其中,所述改質樹脂的含有率在所述樹脂組成物的固體成分中為0.1質量%以上且50質量%以下。
- 如請求項1至3中任一項所述的樹脂組成物,其中,所述聚胺基甲酸酯樹脂的異氰酸酯基當量為200 g/eq.以上且5,000 g/eq.以下。
- 如請求項1至4中任一項所述的樹脂組成物,其中,所述聚胺基甲酸酯樹脂的溶解度參數為9(mol/cm3 )0.5 以上且13(mol/cm3 )0.5 以下。
- 如請求項1至5中任一項所述的樹脂組成物,其中,所述聚胺基甲酸酯樹脂為多元醇與聚異氰酸酯的反應物,所述多元醇包含聚醚多元醇或聚酯多元醇。
- 如請求項6所述的樹脂組成物,其中,所述聚異氰酸酯為芳香族聚異氰酸酯。
- 如請求項1至7中任一項所述的樹脂組成物,其中,所述熱硬化性樹脂是選自由環氧樹脂、酚樹脂、不飽和醯亞胺樹脂、氰酸酯樹脂、異氰酸酯樹脂、苯並噁嗪樹脂、氧雜環丁烷樹脂、胺基樹脂、不飽和聚酯樹脂、烯丙基樹脂、二環戊二烯樹脂、矽酮樹脂、三嗪樹脂及三聚氰胺樹脂所組成的群組中的至少一種。
- 如請求項1至8中任一項所述的樹脂組成物,更包含熱硬化劑,所述熱硬化劑是選自由酚樹脂、胺化合物、醯胺化合物、活性酯樹脂、酸酐、氰酸酯樹脂所組成的群組中的至少一種。
- 一種半導體密封材料,包含如請求項1至9中任一項所述的樹脂組成物。
- 一種預浸體,為含浸基材的半硬化物,所述含浸基材具有如請求項1至9中任一項所述的樹脂組成物及增強基材。
- 一種電路基板,包含如請求項1至9中任一項所述的樹脂組成物的板狀賦形物及銅箔。
- 一種增層膜,包含如請求項1至9中任一項所述的樹脂組成物的硬化物及基材膜。
- 一種阻焊劑,由如請求項1至9中任一項所述的樹脂組成物形成。
- 一種乾膜,由如請求項1至9中任一項所述的樹脂組成物形成。
- 一種印刷配線板,具有由如請求項14所述的阻焊劑形成的樹脂層的硬化物。
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