(57)【要約】硬化性組成物は、１分子当たり少なくとも１つのエポキシ基及び少なくとも１つのスチレン基又はシンナミル基を有する化合物、硬化剤、充てん剤及びエポキシ化合物を含んで成る。本発明は同様に、（構造式Ｉ）及び（構造式II）から成るグループの中から選択された少なくとも１つのエポキシ基及び少なくとも１つのスチレン基を含有する化合物にも関する。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
【化１】
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から成る群から選択された少なくとも１つのエポキシ基と少なくとも１つのスチレン基を含有する化合物。
【請求項２】
１分子当たり少なくとも１つのエポキシ基と少なくとも１つのスチレン基又は１つのシンナミル基を有する化合物、硬化剤、充てん剤及びエポキシ化合物を含んで成る硬化性組成物。
【請求項３】
エポキシ化合物が、構造
【化２】
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を有し、単独で用いた時の前記エポキシ化合物又は例の化合物のいずれかよりも優れたダイせん断強度を有する、請求項２に記載の硬化性組成物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エポキシ及びスチレン又はシンナミル官能基を両方共含有しかつ硬化性組成物で使用可能な化合物に関する。
【背景技術】
【０００２】
硬化性組成物は、リードフレーム又はその他の基板に対する集積回路チップのボンディング、プリント配線板に対する回路パッケージ又はアセンブリのボンディング又は封入剤又はコーティング材料などのような、半導体パッケージ及びマイクロエレクトロニクスデバイスの製造及びアセンブリにおいて用いられている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
該業界では数多くの電子供与体／電子受容体接着剤系が使用されているが、あらゆる用途に求められるほど完全な性能をこれら全てが提供しているわけではない。本明細書で開示されている化合物は半導体製造業界内での使用を目的とする多種多様な性能の材料に加わるものである。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
１つの態様においては、本発明は、エポキシ及びスチレン又はシンナミル官能基の両方を含有する化合物に関する。もう１つの態様においては、本発明は、かかる化合物を含有する接着剤、コーティング又は封入剤の組成物である。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００５】
１つの態様においては、本発明は、１分子当り少なくとも１つのエポキシ基及び１つのスチレン基又はシンナミル基を有する化合物である。もう１つの態様においては、本発明は、エポキシ及びスチレン又はシンナミル官能基の両方を有する化合物を含有する接着剤、コーティング又は封入剤などの硬化性組成物である。該組成物は、混合または摩砕により、調製されるペーストであってもよいし、当業者にとって既知の標準的フィルム製造技術によって調製されるフィルムであってもよい。硬化性組成物には、所望により硬化剤及び所望により充てん剤を含有する。
【０００６】
これらの化合物は、硬化性組成物中の主要成分であってもよいし、その他の硬化性樹脂に対して接着性促進剤として添加してもよい。接着性促進剤として使用される場合、硬化性組成物において使用される量は、接着性を促進するのに有効な量であり、一般に、有効量は処方の０．００５〜２０．０質量パーセントの範囲内となる。
【０００７】
硬化性組成物中の主要成分として使用するためのその他の硬化性樹脂の例としては、エポキシ樹脂、ビニルエーテル、チオール−エン、シンナミル及びスチレン出発化合物から誘導された化合物、フマレート、マレエート、アクリレート及びマレイミドが含まれる。
【０００８】
適切な硬化剤は、組成物を硬化させるのに有効な量で存在する熱開始剤及び光開始剤である。一般に、これらの量は、組成物中の全有機材料（すなわち無機充てん剤を全て除外する）の０．５〜３０質量％、好ましくは１〜２０質量％の範囲となる。好ましい熱開始剤には、過酸化物、例えば、ブチルペルオクトエート及びジクミルペルオキサイド並びにアゾ化合物、例えば、２,２’−アゾビス（２−メチル−プロパンニトリル）及び２,２'−アゾビス（２−メチル−ブタンニトリル）が含まれる。好ましい一連の光開始剤は、チバ  スペシャルティ  ケミカルズ（Ciba Specialty Chemicals）によりイルガキュア（Iragacure）の商標で販売されているものである。いくつかの処方においては、熱開始と光開始の両方が望ましい場合がある。すなわち、硬化プロセスを照射で開始してその後熱で、又は熱で開始して次に照射によって行うことができる。
【０００９】
一般に、硬化性組成物は７０℃〜２５０℃の温度範囲で硬化することになり、硬化は１０秒から３時間の範囲内でもたらされることになる。実際の硬化プロフィールは成分によって変動し、必要以上に実験を行うことなしに、熟練者により決定され得る。
【００１０】
硬化性組成物は同様に、非伝導性又は熱又は電気的に伝導性ある充てん剤をも含み得る。適切な伝導性充てん剤は、カーボンブラック、黒鉛、金、銀、銅、白金、パラジウム、ニッケル、アルミニウム、炭化ケイ素、窒化ホウ素、ダイヤモンド及びアルミナである。適切な非伝導性充てん剤は、バーミキュライト、雲母、ケイ灰石、炭酸カルシウム、チタニア、砂、ガラス、溶融シリカ、ヒュームドシリカ、硫酸バリウム及びハロゲン化エチレン重合体、例えば、テトラフルオロエチレン、トリフルオロエチレン、フッ化ビニリデン、フッ化ビニル、塩化ビニリデン及び塩化ビニルなどの粒子である。存在する場合、充てん剤は一般に、処方の２０〜９０質量％の量で存在することになる。
【００１１】
もう１つの態様においては、本発明は、１分子当たり少なくとも１つのエポキシ基及び少なくとも１つのスチレン基又はシンナミル基を有する化合物並びにエポキシ樹脂を含んで成る硬化性組成物である。好ましい態様においては、エポキシ樹脂は、
【化１】
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という構造を有する。
【００１２】
以下の例は、１分子当たり少なくとも１つのエポキシ基及び１つのスチレン基又はシンナミル基を含有する代表的化合物及びこれらの化合物を作るための合成手順を開示している。同様に、硬化性組成物におけるサンプルの性能も開示されている。
【００１３】
例
例１
【化２】
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式中、ｔ−Ｂｕは第３ブチル基を表わす。
【００１４】
１モル当量のエピクロン（ＥＰＩＣＬＯＮ）ＥＸＡ−７１２０（アルコール）をドライトルエン中のトリエチルアミンと０℃で混合させ、その後、トルエンに溶解したビニルシラン１モル当量を添加する。混合物を室温で４時間反応させる。溶媒を蒸発させて生成物を得、これを０℃でドライトルエン中のトリエチルアミンと混合する。トルエン中のシンナミルアルコールを添加し、反応混合物を室温で４時間反応させて最終生成物を得る。
【００１５】
例２
【化３】
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【００１６】
機械式撹拌器、凝縮器及び入口／出口管を備えた三口フラスコに、イソオイゲノール（２０ｇ、０．１２２モル）及びメチルエチルケトン（１００ｍＬ）を添加した。フラスコの中味を窒素ガス下に置き、エピクロロヒドリンを注射器によりフラスコに添加した。撹拌を開始し、炭酸カリウム（３３．７２ｇ、０．２４４モル）を添加した。反応液を１１時間５０℃に加熱し、その後反応混合物を室温まで冷却した。反応生成物を真空ろ過し、ろ液を５％のＮａＯＨ及び１０％のＮａ2ＳＯ4で洗浄した。有機層をＭｇＳＯ4上で乾燥させ、溶媒を蒸発させると、８９％の収量で生成物が得られた。
【００１７】
例３
【化４】
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【００１８】
機械式撹拌器、添加用漏斗及び窒素入口／出口管を備えた５００ｍＬの３口フラスコ内で５０ｍＬのＴＨＦ中に３−イソプロペニル−α,α−ジメチルベンジルイソシアネート（ｍ−ＴＭＩ、１．９１ｇ、０．００５９２モル）を溶媒化した。反応液を窒素下に置き、０．０１当量のジラウリン酸シブチルチン（触媒）を、溶液を８０℃まで加熱しつつ撹拌しながら添加した。添加用漏斗に５０ｍＬのＴＨＦ中に溶解させたクレイトンの液体重合体Ｌ−２０７（３９．０５ｇ、０．００５９２モル）を装てんした。この溶液を１０分間かけて、イソシアネート溶液に添加し、結果として得られた混合物を８０℃でさらに３０時間加熱した。反応液を室温まで冷却させた後、混合物を精製水で３回洗浄した。有機層を単離し、ＭｇＳＯ4上で乾燥させ、ろ過し、溶媒を真空下で除去して、９７％の収量で生成物を得た。
【００１９】
例４
【化５】
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【００２０】
機械式撹拌器、添加用漏斗及び窒素入口／出口を備えた５００ｍＬの３口フラスコ内で１００ｍＬのＴＨＦ中に３−イソプロペニル−α,α−ジメチルベンジルイソシアネート（ｍ−ＴＭＩ、８０．７５ｇ、０．４０モル）を溶媒化した。反応液を窒素下に置き、０．０１当量のジラウリン酸ジブチルチン（触媒）を、溶液を６０℃まで加熱しつつ、撹拌しながら添加した。添加用漏斗に５０ｍＬのトルエン中に溶解させたグリシドール（２９．６５ｇ、０．０４０モル）を装てんした。この溶液を１０分間かけて、イソシアネート溶液に添加し、結果として得られた混合物を６０℃でさらに３０時間加熱した。反応液を室温まで冷却させた後、混合物を精製水で３回洗浄した。有機層を単離し、ＭｇＳＯ4上で乾燥させ、ろ過し、溶媒を真空下で除去して、９５％の収量で生成物を得た。
【００２１】
例５  性能
ビスマレイミド、シンナミル官能基を有する化合物、硬化剤及び７５質量％の銀を含む硬化性組成物を調製した。この組成物に対して１質量パーセントのエポキシ化合物又は１質量パーセントの例２、３、又は４の化合物、又は１質量パーセントのエポキシ化合物と１質量パーセントの各例の化合物のうちの１つのブレンドを添加した。これらの組成物を、ダイ接着剤としての接着強度についてテストした。
【００２２】
この処方中で使用されるエポキシ化合物は、以下のような構造をもつ、
【化６】
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【００２３】
接着剤を銅のリードフレーム（ダイパッド、６５０×６５０ミル）上に送り出し、シリコンダイ（５００×５００ミル）を接着剤上に置き、接着剤をオーブンで３０分間、１７５℃で硬化させた。各接着剤組成物について１０個のアセンブリを調製した。ダイを２５０℃でＤａｇｅ２４００−ＰＣダイせん断テスターを用いて９０度でリードフレームからせん断し、ｋｇｆで結果を記録する。結果をプールし、平均化したものを下表に示す。
【００２４】
【表１】
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【００２５】
第２の硬化されたアセンブリセットをさらに、４８時間、８５℃／８５％の相対湿度に付し、その後、各ダイを以前のように２６０℃でリードフレームからせん断し、結果をプールし平均化したものを下表に記す。
【００２６】
【表２】
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【００２７】
結果は、各例の化合物が、上述の条件下で添加したエポキシ化合物に匹敵する形で性能を示し、各例の化合物とエポキシ化合物の組合せは、単独で使用した場合の各例の化合物又はエポキシ化合物のいずれと比べてもダイせん断強度の結果が優れている
【国際公開パンフレット】
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【国際調査報告】
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