[發明專利]阻燃性樹脂組合物

有效

• 申請號: 200710102291.5
• 申請日: 2007-05-10
• 公開（公告）號: CN101302326A
• 公開（公告）日: 2008-11-12
• 發明（設計）人: 黃坤源;杜安邦;陳嘉祈;許義政
• 申請（專利權）人: 長春人造樹脂廠股份有限公司
• 主分類號: C08L63/00
• 分類號: C08L63/00;C08K5/49;C08K5/3445;C08K3/36;C08K3/26
• 代理公司: 北京紀凱知識產權代理有限公司
• 代理人: 程偉

技術領域

本發明涉及一種阻燃性樹脂組合物，特別涉及一種阻燃性環氧樹脂組合物。

背景技術

環氧樹脂以其簡易的加工性、高度的安全性、優異的機械性質及化學性質，已廣泛地應用于例如制造復合材料、作為成形材料或半導體封裝材料。為了改善環氧樹脂的阻燃特性，通常會使用含有鹵素的環氧樹脂成分或硬化劑成分，同時配合使用三氧化二銻或其它的阻燃劑，以達到UL94V-0的阻燃標準。

然而，三氧化二銻已經被列為致癌物質。再者，溴在燃燒的過程當中不只是會產生具有腐蝕性的溴自由基及溴化氫，溴含量高的芳香族化合物更會產生劇毒的溴化呋喃類(brominated?furans)及溴化戴奧辛類(brominated?dioxins)化合物，嚴重影響人體的健康及環境。因此，逐漸開發出多種不含鹵素成分的阻燃性環氧樹脂組合物，例如使用氫氧化鋁或氫氧化鎂等氫氧化物或添加含磷阻燃劑。但是，氫氧化物對于改善樹脂組合物的阻燃性的效果有限，必須大量添加方能符合所需的阻燃標準，因此會增加樹脂組合物的粘度，不利于注模成形。而含磷阻燃劑則容易水解產生磷酸，造成腐蝕，而影響成品的信賴性。

此外，隨著環保意識高漲，世界各先進國家已陸續禁止高污染材料的使用。就半導體封裝的相關技術領域而言，已逐漸朝向使用不含鉛的焊錫材料發展。為了因應此種焊料的材質變化，在半導體封裝過程中，必須以較高的溫度條件進行焊料回焊步驟。在此情況下，對于半導體封裝所使用的環氧樹脂組合物而言，除了必須具有阻燃特性外，也必須維持優異的熱穩定性。

美國專利公告第6,242,110號揭示一種用于半導體封裝的環氧樹脂組合物，該組合物包括具有聯苯部分及單元酚部分的酚樹脂以及具有聯苯或萘環單元的環氧樹脂，藉以使該組合物可在未添加阻燃劑的條件下達到UL?94V-0的阻燃標準。該專利未教示以具有聯苯部分及多元酚部分的酚樹脂作為硬化劑，亦未針對樹脂組合物的熱穩定性進行探討。

另一方面，美國公告第6,894，091號專利揭示一種半導體封裝用的環氧樹脂組合物，包括環氧樹脂、作為硬化劑的酚樹脂、鉬化合物、以及無機填料。該組合物利用鉬化合物作為阻燃劑，并通過環氧樹脂及/或該酚樹脂合計含有為該環氧樹脂及酚樹脂總量的1.5重量％至20重量％的氮，而使組合物達到所需的阻燃效果。但該專利并未特別教示使用具有聯苯部分及多元酚部分的酚樹脂作為硬化劑，亦未針對該樹脂組合物成分對于玻璃轉移溫度的影響進行探討。

因此，仍需要一種可達到UL?94V-0的阻燃標準，且具有高玻璃轉移溫度、低吸濕性、以及優異熱穩定性的環氧樹脂組合物。

發明內容

本發明的主要目的在于提供一種不需要額外添加阻燃劑成分即具有優異阻燃特性的樹脂組合物。

本發明的目的在于還提供一種具有高的玻璃轉移溫度的樹脂組合物。

本發明的目的在于進一步提供一種能夠提高熱穩定性的樹脂組合物。

為達上述目的，本發明提供一種阻燃性樹脂組合物，包括(A)至少一種具有聯苯單元(biphenylic?unit)或萘環單元(naphthalenic?unit)的環氧樹脂；(B)作為硬化劑的酚樹脂，其包含至少一種具有聯苯部分及多元酚部分的酚樹脂，該具有聯苯部分及多元酚部分的酚樹脂的合計量占酚樹脂總重的30至100wt％；(C)硬化促進劑；以及(D)無機填充材料。

在本發明的一較佳具體例中，該具有聯苯部分及多元酚部分的酚樹脂中，碳原子數與氧原子數之比(C/O)小于(26+20n)/(n+2)。在本發明的一較佳具體例中，該具有聯苯部分及多元酚部分的酚樹脂具有如式(I)的結構式：

{式中，

R₁與R₂可相同或不同，各獨立地選自氫或C₁～C₆烷基；

n為0或1至10的整數；

Ar選自下述單價基(i)至(iii)：

(i)具有至少二個酚系羥基的單環、稠合多環C₆～C₁₈芳基；

(ii)具有至少二個酚系羥基的由二個苯基或萘基通過化學鍵或連結基鍵結而成的單價基，其中該連結基選自視情況可經取代的C₁～C₆烷撐、視情況可經取代的C₂～C₆環烷撐、-O-、-S-、-S-S-、-C(＝O)-或-SO₂-；或

(iii)具有至少二個酚系羥基的氧雜蒽(xanthene)；