[发明专利]氰酸酯化合物、含有氰酸酯化合物的固化性树脂组合物及其固化物

说明书

技术领域

本发明涉及新型氰酸酯化合物以及含有新型氰酸酯化合物的固化性树脂组合物及其固化物，更具体而言，涉及在常温下为液态且在可改善固化物的热膨胀率的树脂组合物中使用的新型氰酸酯化合物。

背景技术

近年来，在半导体相关材料的领域中，充斥着手机、超薄型的液晶或等离子电视（TV）、轻量笔记本型个人电脑等以轻、薄、短、小为关键词的电子设备，由此也要求封装材料具有非常高的特性。尤其，先进封装的结构变得复杂，若非液态密封则密封困难的元件在增加。例如，如EBGA之类具有方形低陷型（cavity-down-type）结构的元件有必要进行部分密封，而用传递成型（transfer molding）不能应对。由于这种理由，寻求开发作为密封材料的高功能的液态固化性树脂材料。

液态密封材料与粉粒状密封材料不同，由于填料的高填充化、基体树脂本身的高Tg（玻璃化转变温度）化是困难的，所以密封材料的热膨胀系数趋向于变大。因此，与用于传递成型的粉粒状密封材料相比，液态密封材料的耐焊接热性、耐热冲击性差，其结果，因与芯片的热膨胀系数的差而产生应力，由此造成树脂、芯片中容易发生裂纹，存在半导体装置的可靠性降低的问题。因此，寻求高Tg且热膨胀系数小的液态密封材料用的树脂。

作为密封半导体元件的液态密封用树脂组合物，提出了如下环氧树脂组合物：以双酚A型环氧树脂、脂环族环氧树脂等为主要成分；含有液态的酸酐、苯酚酚醛作为固化剂；且含有无机填料等添加物（例如参照专利文献1、2、3）。然而，以双酚A型环氧树脂、脂环族环氧树脂等作为主要成分的树脂组合物的Tg低、高温区域内的热膨胀系数大。另外，这些树脂组合物在高频区的介电常数和介电损耗大，未必满足半导体装置的小型化、高密度化和高速化的要求。

与此相对地，一直以来已知氰酸酯树脂为耐热性优异且低介电常数、低介电损耗的热固性树脂，尤其，专利文献4中提出的组合使用双酚A型氰酸酯树脂与双马来酰亚胺化合物的树脂组合物被称为BT树脂，由于具有优异的电特性、机械特性、耐化学品性等特性，因此适合作为半导体元件的密封材料。然而，双酚A型氰酸酯是熔点为80℃的结晶性化合物，因此不能直接作为液态密封材料使用，需要组合使用其它的在常温下为液态的成分。然而，对于其它成分的组合使用，受已添加的成分的影响，并且使组合物的配合的自由度降低，有时成为功能改进的阻碍。

另外，作为热膨胀性的改善，例如专利文献5中公开了一种使用氰酸酯化合物的树脂组合物，该氰酸酯化合物采用三苯基甲烷型的氰酸酯化合物。然而，三苯基甲烷型氰酸酯化合物在常温下是固体，作为液态密封材料是不充分的。此外，专利文献6中披露，介由非对称性的亚烷基键合有2个氰氧苯基的二官能氰氧苯基型氰酸酯化合物是低粘度非结晶性的，使用该化合物的树脂固化物具有优异的热变形温度、弯曲强度，作为它们的例子，公开了双(4-氰氧苯基)-2,2-丙烷、双(4-氰氧苯基)-1,1-乙烷、双(4-氰氧苯基)-2,2-丁烷等。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2002-241469号公报

专利文献2：日本特开2003-160639号公报

专利文献3：日本特开2007-5750号公报

专利文献4：日本特开平7-70315号公报

专利文献5：日本特开2006-169317号公报

专利文献6：日本专利第2753831号公报

发明内容

本发明人这次获得了以下认识：作为氰酸酯树脂，特定的二官能型氰酸酯化合物、尤其是将氰氧苯基彼此键合的亚甲基的氢被特定的烷基取代的二官能型氰酸酯化合物在常温下为液态且可获得具有优异的低热膨胀率和耐热性的固化物。本发明是基于该认识而做出的。

因此，本发明的目的在于提供如下新型二官能氰氧苯基型的氰酸酯，其在常温下为液态且可获得具有优异的低热膨胀率的固化物。

另外，本发明的另一个目的是提供含有上述氰酸酯化合物的固化性树脂组合物。

而且，本发明的氰酸酯化合物用下述式（I）来表示。

（式中，R¹表示碳原子数2～20的烃基。）

另外，在本发明的实施方式中，式（I）的化合物优选是1,1-双(4-氰氧苯基)异丁烷。

另外，根据本发明的另外的实施方式的固化性树脂组合物含有上述式（I）所示的氰酸酯化合物。