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公開番号2024101668
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-07-30
出願番号2023005692
出願日2023-01-18
発明の名称ハードカーボン、樹脂組成物および電子装置
出願人住友ベークライト株式会社
代理人個人
主分類C01B 32/05 20170101AFI20240723BHJP(無機化学)
要約【課題】着色力および比抵抗値の性能バランスが向上したハードカーボン、樹脂組成物および電子装置を提供する。
【解決手段】CIE1976L^*a^*b^*表色系により規定されるa^*の値が、-0.5以上2.1以下である、ハードカーボン。
【選択図】なし
特許請求の範囲【請求項１】
ＣＩＥ１９７６Ｌ
＊
ａ
＊
ｂ
＊
表色系により規定されるａ
＊
の値が、－０．５以上２．１以下である、ハードカーボン。
続きを表示（約 1,600 文字）【請求項２】
請求項１に記載のハードカーボンにおいて、
波長１０６４ｎｍで測定した光の反射率が２０％以下である、ハードカーボン。
【請求項３】
請求項１または２に記載のハードカーボンにおいて、
線源としてＣｕＫα線を用いたＸ線回折法により測定された、横軸を２θ、縦軸を回折強度とするＸ線回折スペクトルにおいて、以下＜方法＞によって選択された直線をバックグラウンドとして除去した後に求められる、前記ハードカーボンの（００２）面のｃ軸方向（（００２）面直交方向）の結晶子の大きさＬｃが５０Å以下である、ハードカーボン。
＜方法＞
（１）横軸を２θ、縦軸を回折強度とする前記Ｘ線回折スペクトルにおいて、２θ＝１０°の点または２θ＝１５°の点のいずれか１つと、２θ＝３０°の点または２θ＝３５°の点のいずれか１つとを選択し、選択された２点を直線で結び、計４本の直線を作成する。
（２）前記（１）で作成した４本の直線のうちの一つを選択する。
（３）２θが１０°以上３５°以下の領域において、前記（２）で選択した直線と、当該直線の下側に位置する前記Ｘ線回折スペクトルとで囲まれる面積Ｓを求める。
（４）前記（１）で作成した４本の直線のそれぞれについて、前記（２）および（３）のステップを繰り返し、得られた前記面積Ｓが最小となる直線Ｌを特定する。
（５）前記直線Ｌをバックグラウンド直線とする。
【請求項４】
請求項１または２に記載のハードカーボンにおいて、
ＣＩＥ１９７６Ｌ
＊
ａ
＊
ｂ
＊
表色系により規定されるｂ
＊
の値が、－１．５以上６．０以下である、ハードカーボン。
【請求項５】
請求項１または２に記載のハードカーボンにおいて、
比抵抗値が１．０×１０
１
Ω・ｃｍ以上１．０×１０
１４
Ω・ｃｍ以下である、ハードカーボン。
【請求項６】
請求項１または２に記載のハードカーボンにおいて、
熱硬化性樹脂、熱可塑性樹脂および重合性高分子量体から選択される１種または２種以上の材料の炭化物を含む、ハードカーボン。
【請求項７】
請求項１または２に記載のハードカーボンにおいて、
硫黄含有量が１５０ｐｐｍ以下である、ハードカーボン。
【請求項８】
請求項１または２に記載のハードカーボンにおいて、
塩素含有量が５０ｐｐｍ以下である、ハードカーボン。
【請求項９】
請求項１または２に記載のハードカーボンにおいて、
レーザー回折式粒度分布測定装置を用いて測定された体積基準の累積度数分布曲線において累積度数がそれぞれ１０％、５０％、９０％である粒子径Ｄ
１０
、Ｄ
５０
、Ｄ
９０
を用いて、以下の式（１）から算出される粒径分布が０．５以上２．０以下である、ハードカーボン。
粒径分布＝（Ｄ
９０
－Ｄ
１０
）／Ｄ
５０
・・・（１）
【請求項１０】
請求項１または２に記載のハードカーボンにおいて、
パウダテスタを用いて測定した緩めかさ密度および固めかさ密度より以下式（２）にて算出される圧縮度が５％以上７０％以下である、ハードカーボン。
（式（２））
圧縮度（％）＝（１－（緩めかさ密度（ｇ／ｃｍ
３
）／固めかさ密度（ｇ／ｃｍ
３
）））×１００
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、ハードカーボン、樹脂組成物および電子装置に関する。
続きを表示（約 3,000 文字）【背景技術】
【０００２】
成形材料用の黒色着色剤としては、例えば、カーボンブラック、チタン系黒色顔料、黒色酸化鉄（鉄黒）などが使用されている。
【０００３】
特許文献１には、機械的特性、耐熱性、耐薬品性、寸法安定性などの特性に優れることに加えて、電気絶縁性を確保しつつ、封止成形物の表面抵抗率を半導電性領域に厳密に制御することができる封止用樹脂組成物を提供することを目的とし、合成樹脂１００重量部、体積抵抗率が１０
２
～１０
１０
Ω・ｃｍの炭素前駆体１０～５００重量部、体積抵抗率が１０
２
Ω・ｃｍ未満の導電性充填剤０重量部、及びその他の無機充填剤１００～１５００重量部を含有する封止用樹脂組成物、並びに半導体素子が該封止用樹脂組成物により樹脂封止された半導体装置が記載されている。
【０００４】
特許文献２には、レーザーマーク性や電気特性に優れ、パッド間やワイヤー間距離が狭い半導体装置等の電子部品装置においても、導電性物質によるショート不良が発生せず、かつ成形性、信頼性、パッケージ表面の外観に優れた封止用エポキシ樹脂組成物及びこれにより封止した素子を備えた電子部品装置を提供することを目的とし、（Ａ）エポキシ樹脂、（Ｂ）硬化剤、（Ｃ）非導電性カーボン及び（Ｄ）無機充填材を必須成分とする封止用エポキシ樹脂組成物が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
特開２０１２－９７２８２号公報
特開２００１－３３５６７７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、着色力および比抵抗値の性能バランスが向上したハードカーボン、樹脂組成物および電子装置を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明者らは、上記課題を達成するために鋭意検討を重ねた。その結果、ハードカーボンの色味を所定のパラメーターとすることにより、ハードカーボンの着色力および比抵抗値の性能バランスを向上できることを見出して、本発明を完成させた。
【０００８】
［１］
ＣＩＥ１９７６Ｌ
＊
ａ
＊
ｂ
＊
表色系により規定されるａ
＊
の値が、－０．５以上２．１以下である、ハードカーボン。
［２］
上記［１］に記載のハードカーボンにおいて、
波長１０６４ｎｍで測定した光の反射率が２０％以下である、ハードカーボン。
［３］
上記［１］または［２］に記載のハードカーボンにおいて、
線源としてＣｕＫα線を用いたＸ線回折法により測定された、横軸を２θ、縦軸を回折強度とするＸ線回折スペクトルにおいて、以下＜方法＞によって選択された直線をバックグラウンドとして除去した後に求められる、前記ハードカーボンの（００２）面のｃ軸方向（（００２）面直交方向）の結晶子の大きさＬｃが５０Å以下である、ハードカーボン。
＜方法＞
（１）横軸を２θ、縦軸を回折強度とする前記Ｘ線回折スペクトルにおいて、２θ＝１０°の点または２θ＝１５°の点のいずれか１つと、２θ＝３０°の点または２θ＝３５°の点のいずれか１つとを選択し、選択された２点を直線で結び、計４本の直線を作成する。
（２）前記（１）で作成した４本の直線のうちの一つを選択する。
（３）２θが１０°以上３５°以下の領域において、前記（２）で選択した直線と、当該直線の下側に位置する前記Ｘ線回折スペクトルとで囲まれる面積Ｓを求める。
（４）前記（１）で作成した４本の直線のそれぞれについて、前記（２）および（３）のステップを繰り返し、得られた前記面積Ｓが最小となる直線Ｌを特定する。
（５）前記直線Ｌをバックグラウンド直線とする。
［４］
上記［１］～［３］のいずれかに記載のハードカーボンにおいて、
ＣＩＥ１９７６Ｌ
＊
ａ
＊
ｂ
＊
表色系により規定されるｂ
＊
の値が、－１．５以上６．０以下である、ハードカーボン。
［５］
上記［１］～［４］のいずれかに記載のハードカーボンにおいて、
比抵抗値が１．０×１０
１
Ω・ｃｍ以上１．０×１０
１４
Ω・ｃｍ以下である、ハードカーボン。
［６］
上記［１］～［５］のいずれかに記載のハードカーボンにおいて、
熱硬化性樹脂、熱可塑性樹脂および重合性高分子量体から選択される１種または２種以上の材料の炭化物を含む、ハードカーボン。
［７］
上記［１］～［６］のいずれかに記載のハードカーボンにおいて、
硫黄含有量が１５０ｐｐｍ以下である、ハードカーボン。
［８］
上記［１］～［７］のいずれかに記載のハードカーボンにおいて、
塩素含有量が５０ｐｐｍ以下である、ハードカーボン。
［９］
上記［１］～［８］のいずれかに記載のハードカーボンにおいて、
レーザー回折式粒度分布測定装置を用いて測定された体積基準の累積度数分布曲線において累積度数がそれぞれ１０％、５０％、９０％である粒子径Ｄ
１０
、Ｄ
５０
、Ｄ
９０
を用いて、以下の式（１）から算出される粒径分布が０．５以上２．０以下である、ハードカーボン。
粒径分布＝（Ｄ
９０
－Ｄ
１０
）／Ｄ
５０
・・・（１）
［１０］
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、着色力および比抵抗値の性能バランスが向上したハードカーボン、樹脂組成物および電子装置を提供することができる。
【００１０】
以下、本発明の実施形態について、詳細に説明する。
本明細書中、数値範囲の説明における「Ｘ～Ｙ」との表記は、特に断らない限り、Ｘ以上Ｙ以下のことを表す。例えば、「１～５質量％」とは「１質量％以上５質量％以下」を意味する。本明細書中、「電子装置」とは、半導体チップ、半導体素子、半導体装置、プリント配線基板、電気回路ディスプレイ装置、情報通信端末、発光ダイオード、物理電池、化学電池など、電子工学の技術が適用された素子、デバイス、最終製品等を包含する意味で用いられ、回路基板上に半導体素子、抵抗、インダクタ等の電子部品が搭載された構造体を封止用樹脂組成物で一括封止した構造のものも含む。
本明細書中、「固形分」とは、水や有機溶媒等の揮発性成分を除去した成分全体を指し、例えば常温で液体を呈していたとしても、揮発の起こらない成分については、固形分であるものとして合算する。
本実施形態において、「ハードカーボン」とは、難黒鉛化性炭素をいい、例えば、不活性雰囲気下で加熱しても、黒鉛を生成し難い炭素材料をいう。
（【００１１】以降は省略されています）

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