特許ウォッチ

公開番号2024062263
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-05-09
出願番号2022170139
出願日2022-10-24
発明の名称エポキシ樹脂組成物
出願人住友精化株式会社
代理人弁理士法人三枝国際特許事務所
主分類C08G 59/20 20060101AFI20240430BHJP(有機高分子化合物;その製造または化学的加工;それに基づく組成物)
要約【課題】接着性を維持しつつ、優れた低誘電特性及び高い熱伝導性(特に熱拡散率)を有するエポキシ樹脂組成物を提供すること。
【解決手段】ケイ素原子を含む特定の構造を有するエポキシ樹脂と硬化剤及び/又は硬化促進剤とを含有するエポキシ樹脂組成物。
【選択図】なし
特許請求の範囲【請求項１】
式（１）：
TIFF
2024062263000030.tif
31
170
（式中、Ｘは、
飽和炭化水素環又は不飽和炭化水素環からｐ個の水素原子が除かれたｐ価の基、
飽和炭化水素環及び／又は不飽和炭化水素環が２～４個単結合で連結した構造を有する連結環からｐ個の水素原子が除かれたｐ価の基、あるいは
飽和炭化水素環及び／又は不飽和炭化水素環が２～６個縮合した構造を有する縮合環からｐ個の水素原子が除かれたｐ価の基
であり、
Ｒ
１
は同一又は異なって、炭素数１～１８のアルキル基、炭素数２～９のアルケニル基、シクロアルキル基、アリール基又はアラルキル基を示し、これらの基は、一部の炭素原子が、酸素原子及び窒素原子からなる群より選ばれる少なくとも１種の原子で置換されていてもよく、
Ｘが単環である場合は、Ｒ
１
の少なくとも１個がシクロアルキル基、アリール基又はアラルキル基であり、
Ｒ
２
は同一又は異なって、炭素数１～１８のアルキレン基を示し、この基は、ケイ素原子に直接結合した炭素原子を除く一部の炭素原子が、酸素原子及び窒素原子からなる群より選ばれる少なくとも１種の原子で置換されていてもよく、
Ｚは、下記式（２１）又は（２２）：
TIFF
2024062263000031.tif
43
170
で表される１価の基を示し、
Ｒ
３
は同一又は異なって、炭素数１～１８のアルキル基、炭素数２～９のアルケニル基、シクロアルキル基、アリール基又はアラルキル基を示し、これらの基は、一部の炭素原子が、酸素原子及び窒素原子からなる群より選ばれる少なくとも１種の原子で置換されていてもよく、
ｐは２～４の整数を示し、
ｎは同一又は異なって０～３の整数を示す。）
で表されるエポキシ樹脂と硬化剤及び／又は硬化促進剤とを含有するエポキシ樹脂組成物。
続きを表示（約 850 文字）【請求項２】
式（１）における２～４個の基：
TIFF
2024062263000032.tif
30
170
が、全て同一である、請求項１に記載のエポキシ樹脂組成物。
【請求項３】
式（１）で表されるエポキシ樹脂が、
Ｘがビフェニル環、ターフェニル環、ナフタレン環、アントラセン環、フルオレン環、またはジヒドロアントラセン環で表される炭化水素環であり、
Ｒ
１
が同一又は異なって炭素数１～３のアルキル基又はアリール基であり、
全てのｎが０であり、
Ｒ
２
が同一又は異なって炭素数２～６のアルキレン基である、
請求項１又は２に記載のエポキシ樹脂組成物。
【請求項４】
式（１）で表されるエポキシ樹脂が、
Ｘが、ベンゼン環であって、
Ｒ
１
が同一又は異なってメチル基又はフェニル基であり、Ｒ
１
の少なくとも１個はフェニル基である、請求項１又は２に記載のエポキシ樹脂組成物。
【請求項５】
前記硬化剤が酸無水物系硬化剤、活性エステル系硬化剤、フェノール系硬化剤、ベンゾオキサジン系硬化剤及びアミン系硬化剤からなる群より選択される少なくとも１種であり、
前記硬化促進剤が、カチオン重合開始剤、イミダゾール化合物、第三級アミン、リン系化合物及びルイス酸化合物からなる群より選択される少なくとも１種である、請求項１又は２に記載のエポキシ樹脂組成物。
【請求項６】
請求項１又は２に記載のエポキシ樹脂組成物の硬化物。
【請求項７】
請求項１又は２に記載のエポキシ樹脂組成物又はその硬化物が用いられている半導体封止体、液状封止材、ポッティング材、シール材、層間絶縁膜、接着層、カバーレイフィルム、電磁波シールドフィルム、プリント基板材料又は複合材料。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、特定のエポキシ樹脂を含有する組成物や、その製造方法及び用途等に関する。
続きを表示（約 2,100 文字）【背景技術】
【０００２】
エポキシ樹脂組成物は、得られる硬化物が密着性、耐食性、及び電気特性等に優れることから、塗料、接着剤、及び電気電子など種々の産業分野で広く使用されている。これらの中でも、半導体やプリント配線基板などのエレクトロニクス材料分野においては、封止材やプリント基板材料等として用いられており、これらの分野における技術革新に伴って、高性能化への要求が高まっている。特に、通信機器においては信号の高速化及び高周波化が進んでおり、伝送損失の低減が求められている。伝送損失は電子部品構成材料の誘電特性（比誘電率と誘電正接）に依存するため、当該構成材料のさらなる低比誘電率化、低誘電正接化（特に低誘電正接化）が強く求められている。
また、電子回路の高集積化が進んだことにより、高集積電子回路を備えた物品の単位面積あたりの発熱量が増大していることから、絶縁部材に用いられるエポキシ樹脂組成物の熱伝導性の改良も求められている。従来はエポキシ樹脂組成物にフィラーを含有させることで熱伝導性の改良が図られていたが、更なる高集積化に向けて、マトリックスであるエポキシ樹脂自体の熱伝導性（特に熱拡散率）の向上も求められている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
国際公開第２０１７／０１０４０１号
特開２０２０－１０５４２８号公報
英国特許第１１２３９６０号公報
国際公開第２０１７／０８６３６８号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１には、ケイ素原子を含有するエポキシ樹脂、酸無水物硬化剤及び硬化促進剤を含有するエポキシ樹脂組成物が示され、誘電特性に関する検討がなされている。また、特許文献２には、高熱伝導性に優れた硬化物に関して、結晶性の変性エポキシ樹脂を用いた組成物が提案されている。しかしながら、いずれの文献に開示されるエポキシ樹脂も、低誘電特性と熱伝導性との両立の点で十分ではなかった。
そこで、本発明者は、接着性を維持しつつ、優れた低誘電特性及び高い熱伝導性（特に熱拡散率）を有するエポキシ樹脂組成物を提供することを目的に検討を行った。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明者らは、ケイ素原子を含む特定の構造を有するエポキシ樹脂と硬化剤及び／又は硬化促進剤とを含有するエポキシ樹脂組成物が、接着性を維持しつつ、優れた低誘電特性と高い熱拡散率を有していることを見出し、さらに検討を重ねた。
【０００６】
本開示は例えば以下の項に記載の主題を包含する。
項１．
式（１）：
【０００７】
TIFF
2024062263000001.tif
31
170
【０００８】
（式中、Ｘは、
飽和炭化水素環又は不飽和炭化水素環からｐ個の水素原子が除かれたｐ価の基、
飽和炭化水素環及び／又は不飽和炭化水素環が２～４個単結合で連結した構造を有する連結環からｐ個の水素原子が除かれたｐ価の基、あるいは
飽和炭化水素環及び／又は不飽和炭化水素環が２～６個縮合した構造を有する縮合環からｐ個の水素原子が除かれたｐ価の基
であり、
Ｒ
１
は同一又は異なって、炭素数１～１８のアルキル基、炭素数２～９のアルケニル基、シクロアルキル基、アリール基又はアラルキル基を示し、これらの基は、一部の炭素原子が、酸素原子及び窒素原子からなる群より選ばれる少なくとも１種の原子で置換されていてもよく、
Ｘが単環である場合は、Ｒ
１
の少なくとも１個がシクロアルキル基、アリール基又はアラルキル基であり、
Ｒ
２
は同一又は異なって、炭素数１～１８のアルキレン基を示し、この基は、ケイ素原子に直接結合した炭素原子を除く一部の炭素原子が、酸素原子及び窒素原子からなる群より選ばれる少なくとも１種の原子で置換されていてもよく、
Ｚは、下記式（２１）又は（２２）：
【０００９】
TIFF
2024062263000002.tif
43
170
【００１０】
で表される１価の基を示し、
Ｒ
３
は同一又は異なって、炭素数１～１８のアルキル基、炭素数２～９のアルケニル基、シクロアルキル基、アリール基又はアラルキル基を示し、これらの基は、一部の炭素原子が、酸素原子及び窒素原子からなる群より選ばれる少なくとも１種の原子で置換されていてもよく、
ｐは２～４の整数を示し、
ｎは同一又は異なって０～３の整数を示す。）
で表されるエポキシ樹脂と硬化剤及び／又は硬化促進剤とを含有するエポキシ樹脂組成物。
項２．
式（１）における２～４個の基：
（【００１１】以降は省略されています）

関連特許