專利名稱:環(huán)氧樹脂組合物及固化物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及給出阻燃性優(yōu)異、密合性也優(yōu)異的固化物的環(huán)氧樹脂組合物及該固化物。
背景技術(shù):
近年來(lái),伴隨特別是尖端材料領(lǐng)域的進(jìn)步,要求開發(fā)更高性能的基體樹脂。例如,在半導(dǎo)體封裝領(lǐng)域中,由于對(duì)應(yīng)于近年來(lái)的高密度實(shí)裝化而導(dǎo)致包裝薄形化、大面積化,進(jìn)而由于表面實(shí)裝方式普及,包裝開裂的問題深刻化,對(duì)于基體樹脂,強(qiáng)烈要求提高耐濕性、耐熱性、與金屬基材的粘接性等。進(jìn)而,從降低環(huán)境負(fù)荷的觀點(diǎn)出發(fā),有排除鹵素系阻燃劑 的動(dòng)向,需要阻燃性更為優(yōu)異的基體樹脂。然而,在以往的環(huán)氧樹脂系材料中,充分滿足這些要求的材料還未被知曉。例如,公知的雙酚型環(huán)氧樹脂在常溫下為液態(tài),作業(yè)性優(yōu)異,與固化劑、添加劑等容易混合,所以被廣泛使用,但在耐熱性、耐濕性方面有問題。另外,作為改良了耐熱性的材料,已知有苯酚酚醛型環(huán)氧樹脂,但在耐濕性和耐沖擊性上有問題。另外,在日本特開昭63-238、122號(hào)公報(bào)中,以提高耐濕性、耐沖擊性為目的,提出了苯酹芳燒基樹脂(phenol aralkylresin)的環(huán)氧化合物,但在耐熱性或阻燃性方面不充分。作為不使用鹵素系阻燃劑而使阻燃性提高的方案,在日本特開平9-235449號(hào)、日本特開平10-182792號(hào)公報(bào)等中,公開了添加磷酸酯系阻燃劑的方法。但是,在使用磷酸酯系阻燃劑的方法中,耐濕性不充分。另外,在高溫、多濕的環(huán)境下,磷酸酯發(fā)生水解,有使作為絕緣材料的可靠性降低的問題?,F(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)I :日本特開平11-140166號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)2 日本特開2004-59792號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)3 :日本特開平4-173831號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)4 :日本特開2000-129092號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)5 :日本特開平3-90075號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)6 :日本特開平3-281623號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)7 :日本特開平8-120039號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)8 :日本特開平5-140265號(hào)公報(bào)作為不含鹵素原子和磷原子而使阻燃性提高的方法,在專利文獻(xiàn)1、3、4中,公開了將具有聯(lián)苯結(jié)構(gòu)的芳烷基型環(huán)氧樹脂應(yīng)用于半導(dǎo)體封裝材料的例子。在專利文獻(xiàn)2中公開了使用具有萘結(jié)構(gòu)的芳烷基型環(huán)氧樹脂的例子。然而,這些環(huán)氧樹脂在阻燃性或耐濕性、耐熱性中的某一種上性能不充分。此外,在專利文獻(xiàn)5和6中雖然公開了萘酚系芳烷基型環(huán)氧樹脂及含有該環(huán)氧樹脂的半導(dǎo)體封裝材料,但并沒有著眼于阻燃性。另一方面,作為著眼于提高耐熱性、耐濕性、耐開裂性的例子,在專利文獻(xiàn)7中公開了芐基化多酚及其環(huán)氧樹月旨,但這些方法并沒有著眼于阻燃性,另外,由于伴隨芳香族性提高而環(huán)氧樹脂中的極性基團(tuán)濃度降低,因此密合性不充分。另外,在專利文獻(xiàn)8中公開了含有苯こ烯化苯酚酚醛型環(huán)氧樹脂的環(huán)氧樹脂組合物,雖然低吸水性、低應(yīng)カ性優(yōu)異,但該方法也沒有著眼于阻燃性,另外,密合性也不充分。
發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明所要解決的問題因此,本發(fā)明的目的在于,提供環(huán)氧樹脂組合物及其固化物,其通過規(guī)定了形成在實(shí)施UL-94試驗(yàn)后的試驗(yàn)片上的表面膨脹層的最大厚度的環(huán)氧樹脂組合物而確保非鹵素系中的阻燃性,并且具有密合性也優(yōu)異的性能,從而在層疊、成型、注塑、粘接等用途中有用。用于解決問題的手段S卩,本發(fā)明為環(huán)氧樹脂組合物,其含有環(huán)氧樹脂、酚系固化劑、無(wú)機(jī)填充劑和硅烷偶聯(lián)劑,其特征在干,環(huán)氧樹脂成分含有下述通式(I)所示的環(huán)氧樹脂,在使用利用所述環(huán)氧樹脂組合物而制作出的UL-94試驗(yàn)用的試驗(yàn)片實(shí)施UL-94試驗(yàn)后,在所述試驗(yàn)片表面上形成膨脹層,該膨脹層的最大厚度為O. 5mm 2. 0_?;瘜W(xué)式I
權(quán)利要求
1.一種環(huán)氧樹脂組合物,其含有環(huán)氧樹脂、酚系固化劑、無(wú)機(jī)填充劑和硅烷偶聯(lián)劑,其特征在于,環(huán)氧樹脂成分含有下述通式(I)所示的環(huán)氧樹脂,在使用利用所述環(huán)氧樹脂組合物而制作出的UL-94試驗(yàn)用的試驗(yàn)片實(shí)施UL-94試驗(yàn)后,在所述試驗(yàn)片表面上形成膨脹層,該膨脹層的最大厚度為0. 5mm 2. Omm, 化學(xué)式I 其中,G表示縮水甘油基,R1表示氫或碳原子數(shù)為I 6的烴基,R2表示式(a)所示的取代基,n表示I 20的數(shù),p表示0. I 2. 5的數(shù),R3表示氫或碳原子數(shù)為I 6的烴基。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的環(huán)氧樹脂組合物,其中,酚系固化劑成分含有選自于芳烷基型酚系固化劑和酚醛清漆型酚系固化劑中的至少I種。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的環(huán)氧樹脂組合物,其中,環(huán)氧樹脂與酚系固化劑的配合比率以環(huán)氧基與固化劑中的酚性O(shè)H基的當(dāng)量比計(jì)為0.8 1.5的范圍。
4.根據(jù)權(quán)利要求I 3中任一項(xiàng)所述的環(huán)氧樹脂組合物,其中,無(wú)機(jī)填充劑的含有率為60 94重量%。
5.根據(jù)權(quán)利要求I 4中任一項(xiàng)所述的環(huán)氧樹脂組合物,其中,硅烷偶聯(lián)劑的含有率為0.01 3重量%。
6.根據(jù)權(quán)利要求I 5中任一項(xiàng)所述的環(huán)氧樹脂組合物,其中,硅烷偶聯(lián)劑為含氨基的娃燒偶聯(lián)劑。
7.根據(jù)權(quán)利要求I 6中任一項(xiàng)所述的環(huán)氧樹脂組合物,其特征在于,其是半導(dǎo)體封裝材用的環(huán)氧樹脂組合物。
8.一種環(huán)氧樹脂固化物,其是通過將權(quán)利要求I 6中任一項(xiàng)所述的環(huán)氧樹脂組合物固化而形成的。
9.一種半導(dǎo)體裝置,其是用權(quán)利要求7所述的半導(dǎo)體封裝材用環(huán)氧樹脂組合物封裝半導(dǎo)體元件而形成的。
全文摘要
本發(fā)明提供環(huán)氧樹脂組合物,其顯示優(yōu)異的密合性,在非鹵素系中發(fā)揮優(yōu)異的阻燃性,在半導(dǎo)體封裝材、成型材料、層疊材料、粉體涂料和粘接材料等中是有用的。該環(huán)氧樹脂組合物含有環(huán)氧樹脂、酚系固化劑、無(wú)機(jī)填充劑和硅烷偶聯(lián)劑,其中,包含下述通式(1)所示的環(huán)氧樹脂作為環(huán)氧樹脂成分,在使用利用該環(huán)氧樹脂組合物而制作出的UL-94試驗(yàn)用的試驗(yàn)片實(shí)施UL-94試驗(yàn)后,在試驗(yàn)片表面上形成膨脹層,該膨脹層的最大厚度為0.5mm~2.0mm。其中,G表示縮水甘油基,R1、R3表示氫或烴基,R2表示式(a)所示的取代基,n為1~20,p為0.1~2.5。
文檔編號(hào)C08L63/00GK102634164SQ20121002859
公開日2012年8月15日 申請(qǐng)日期2012年2月9日 優(yōu)先權(quán)日2011年2月10日
發(fā)明者中原和彥, 山田尚史, 朝蔭秀安, 青柳榮次郎 申請(qǐng)人:新日鐵化學(xué)株式會(huì)社