[发明专利]多元羧酸和含有其的多元羧酸组合物、环氧树脂组合物、热固化性树脂组合物、它们的固化物以及光半导体装置

说明书

技术领域

本发明涉及特别适用于光半导体封装用途、光半导体反射材料等需要高透明性、低着色性的部分、尤其是在用于光半导体反射材料或者具有该光半导体反射材料的光半导体装置时能够充分提高固化物的玻璃化转变温度、成型性优异的多元羧酸及含有其的多元羧酸组合物、热固化性树脂组合物、环氧树脂组合物、将它们固化而成的固化物以及光半导体装置。

背景技术

环氧树脂组合物作为耐热性优异的树脂在建筑、土木、汽车、航空器等领域中使用。近年来，特别是在半导体相关材料的领域中充斥着如带相机的便携电话、超薄型的液晶、等离子电视、轻量笔记本型电脑等以轻、薄、短、小为关键词的产品，由此，对以环氧树脂为代表的封装材料也开始要求非常高的特性。

进而，近年来在光电子相关领域中的利用受到瞩目，伴随高度信息化，在为了顺利传送、处理庞大的信息而开发运用光信号的技术来替代以往的基于电线路的信号传送的过程当中，在光波导、蓝色LED和光半导体等光学部件的领域中期望开发可带来透明性优异的固化物的树脂组合物。

作为通常在光电子相关领域中使用的环氧树脂的固化剂，可列举出酸酐系的化合物。特别是以饱和烃形成的酸酐由于固化物的耐光性优异而多被利用。作为这些酸酐，通常为甲基四氢邻苯二甲酸酐、六氢邻苯二甲酸酐、四氢邻苯二甲酸酐等脂环式酸酐，其中，从操作的容易度出发，主要使用常温下为液态的甲基四氢邻苯二甲酸酐、甲基四氢邻苯二甲酸酐等。

然而，在将上述脂环式酸酐作为环氧树脂的固化剂使用时，由于这些化合物的蒸气压高、固化时一部分蒸发，因而在用作环氧树脂的固化剂并在开放体系中使其热固化时，酸酐自身会挥发到大气中。结果会产生如下问题：有害物质排放至大气中导致环境污染，对人体的不良影响，生产线的污染，固化物中不存在规定量的羧酸酐(固化剂)而导致产生环氧树脂组合物固化不良等。固化剂挥发导致的固化条件的偏差会变成固化物物性的偏差，变得难以稳定地得到具有目标性能的固化物。

此外，挥发的问题在通过将以往的酸酐用作固化剂构成的光半导体封装用固化性树脂组合物来封装LED、特别是表面贴装器件(SMD：Surface Mount Device)时是显著的，由于所使用的树脂量少，会产生凹陷，严重时引线会露出。进而，会产生如下问题：回流焊接时裂纹、剥离，还难以耐受长期照明。

另一方面，具有异氰脲酸环的多元羧酸例如在专利文献1等中公知作为环氧树脂的固化剂。但是，专利文献1记载的多元羧酸难以溶解于酸酐化合物中，在必须是室温(25℃)下以液态使用的领域中难以应用。

在将热固化性树脂组合物作为半导体的封装材料利用、或作为半导体用反射材料利用时，如果热固化性树脂组合物吸收光半导体发出的光则光半导体的照度会降低，因此，对于热固化性树脂组合物而言，理想的是具有高的透射率、光、热造成的着色少的物质。因此，对配混到热固化性树脂组合物中的固化剂也要求高的透射率以及光、热造成的着色少。此外，从耐热性、成形性、可靠性的观点出发，固化物的玻璃化转变温度在一定温度以上是重要的，从成形性的观点出发，对于固化剂的软化点、粘度而言在一定的范围内也是重要的。

用作热固化性树脂用固化剂的酸酐具有挥发性且熔点低，因此，存在无法适于模具成形的问题。

对于四羧酸酐，虽没有挥发性，但熔点高(150℃以上)，因此，作为液态树脂组合物难以操作、成形性差，因而若考虑到用于使液态树脂成形的用途的难易度，则不适于目标用途。

还已知有将羧酸用作环氧树脂用固化剂的例子，但熔点比较高(150℃以上)，存在与上述同样的问题，不仅如此，因加热时容易着色而极难确保高的透射率，因此无法适于目标用途。

同样，对于多羧酸化合物，问题是也是熔点高(150℃以上)、结晶性高、难以混炼树脂、且有着色，无法在目标用途中使用。

为此，作为以往已知的材料，尚未发现能够实现上述目的的化合物。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特许第3765946号公报

专利文献2：国际公开第2005/049597号小册子

专利文献3：国际公开第2005/121202号小册子

发明内容

发明要解决的问题