光濕固化型樹脂組合物、電子部件用粘接劑及顯示元件用粘接劑的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及柔軟性、粘接性及高溫高濕環(huán)境下的可靠性優(yōu)異的光濕固化型樹脂組 合物。此外,本發(fā)明涉及使用該光濕固化型樹脂組合物而制成的電子部件用粘接劑及顯示 元件用粘接劑。
【背景技術(shù)】
[0002] 近年來,作為具有薄型、輕量、低耗電等特征的顯示元件,廣泛地利用了液晶顯示 元件、有機EL顯示元件等。在這些顯示元件中,通常在液晶或發(fā)光層的密封、基板或光學(xué)膜、 保護膜、各種構(gòu)件的粘接等中使用光固化型樹脂組合物。
[0003] 然而,在便攜電話、便攜游戲機等各種帶顯示元件的移動設(shè)備普及的現(xiàn)代,顯示元 件的小型化為最受需要的課題,作為小型化的方法,進行了將圖像顯示部窄邊框化(以下, 也稱為窄邊框設(shè)計)。然而,在窄邊框設(shè)計中,有時在光未充分地到達的部分涂布光固化型 樹脂組合物,其結(jié)果是,涂布于光未到達的部分的光固化型樹脂組合物存在固化變得不充 分這樣的問題。因此,作為即使在涂布于光未到達的部分的情況下也能夠充分地固化的樹 脂組合物,使用了光熱固化型樹脂組合物,還進行了將光固化與熱固化加以并用,但是,存 在因高溫下的加熱而對元件等造成不良影響的擔憂。
[0004] 此外,近年來,在半導(dǎo)體芯片等電子部件中,要求高集成化、小型化,例如,進行了 通過粘接劑層而將多塊薄的半導(dǎo)體芯片接合而制成半導(dǎo)體芯片的層疊體。這樣的半導(dǎo)體芯 片的層疊體例如通過以下方法來制造:在一塊半導(dǎo)體芯片上涂布粘接劑后,通過該粘接劑 來層疊另一塊半導(dǎo)體芯片,之后,通過光或熱使粘接劑固化的方法;在空出一定的間隔地保 持的半導(dǎo)體芯片間填充粘接劑,之后,通過光或熱使粘接劑固化的方法等。
[0005] 作為用于這樣的電子部件的粘接的粘接劑,就光固化型而言產(chǎn)生光照射不到的部 分,無法得到充分的粘接力,因此,例如在專利文獻1中,公開了含有數(shù)均分子量為600~ 1000的環(huán)氧化合物的熱固化型的粘接劑。然而,專利文獻1中公開的那樣的熱固化型的粘接 劑并不適合有可能因熱而損傷的電子部件的粘接。
[0006] 作為在不進行高溫下的加熱的情況下而使樹脂組合物固化的方法,在專利文獻2 中,公開了使用含有自由基聚合性化合物、濕固化型聚氨酯樹脂和光自由基聚合引發(fā)劑的 光濕固化型樹脂組合物,并將光固化與濕固化并用的方法。然而,專利文獻2中公開的那樣 的光濕固化型樹脂組合物難以使柔軟性、粘接性及高溫高濕環(huán)境下的可靠性(特別是耐蠕 變性)全部優(yōu)異。
[0007] 現(xiàn)有技術(shù)文獻
[0008] 專利文獻
[0009] 專利文獻1:日本特開2000-178342號公報 [0010] 專利文獻2:日本特開2001-261725號公報
【發(fā)明內(nèi)容】
[0011] 發(fā)明所要解決的課題
[0012] 本發(fā)明的目的在于提供一種柔軟性、粘接性及高溫高濕環(huán)境下的可靠性優(yōu)異的光 濕固化型樹脂組合物。此外,本發(fā)明的目的是提供使用該光濕固化型樹脂組合物而制成的 電子部件用粘接劑及顯示元件用粘接劑。
[0013] 用于解決課題的方案
[0014] 本發(fā)明為一種光濕固化型樹脂組合物,其含有自由基聚合性化合物、濕固化型聚 氨酯樹脂和光自由基聚合引發(fā)劑,上述自由基聚合性化合物含有具有異氰酸酯基和自由基 聚合性基團的化合物、及不具有異氰酸酯基且具有自由基聚合性基團的化合物。
[0015] 以下,對本發(fā)明進行詳細敘述。
[0016] 本發(fā)明人等認為,在含有自由基聚合性化合物、濕固化型聚氨酯樹脂和光自由基 聚合引發(fā)劑的光濕固化型樹脂組合物中,無法充分得到柔軟性、粘接性、高溫高濕環(huán)境下的 可靠性的原因在于,由于使自由基聚合性化合物與濕固化型聚氨酯樹脂固化時的相分離而 無法得到均勻的固化物。因此,本發(fā)明人等發(fā)現(xiàn),通過在自由基聚合性化合物的一部分中使 用具有異氰酸酯基和自由基聚合性基團的化合物,從而能夠得到柔軟性、粘接性及高溫高 濕環(huán)境下的可靠性全部優(yōu)異的光濕固化型樹脂組合物,從而完成了本發(fā)明。
[0017] 本發(fā)明的光濕固化型樹脂組合物含有自由基聚合性化合物。
[0018] 上述自由基聚合性化合物含有具有異氰酸酯基和自由基聚合性基團的化合物(以 下,也稱為"具有異氰酸酯基的自由基聚合性化合物")、及不具有異氰酸酯基且具有自由基 聚合性基團的化合物(以下,也稱為"不具有異氰酸酯基的自由基聚合性化合物")。上述具 有異氰酸酯基的自由基聚合性化合物通過與上述不具有異氰酸酯基的自由基聚合性化合 物和濕固化型聚氨酯樹脂這兩者反應(yīng),從而抑制相分離,所得到的光濕固化型樹脂組合物 變成柔軟性、粘接性及高溫高濕環(huán)境下的可靠性優(yōu)異的組合物。
[0019] 作為上述具有異氰酸酯基的自由基聚合性化合物所具有的自由基聚合性官能團, 優(yōu)選具有不飽和雙鍵的基團,特別是從反應(yīng)性的方面出發(fā),更優(yōu)選(甲基)丙烯?;?。
[0020] 需要說明的是,在本說明書中,上述"(甲基)丙烯酰基"是指丙烯?;蚣谆?酰基。
[0021] 作為上述具有異氰酸酯基的自由基聚合性化合物,具體而言,可列舉出例如下述 式(1)所表示的化合物、乙烯基異氰酸酯等。此外,還可以使用通過使各種二異氰酸酯化合 物與具有羥基及(甲基)丙烯酰基的化合物以異氰酸酯基/羥基(摩爾比)達到2那樣的比例 反應(yīng)而合成的化合物等。其中,從獲得容易的方面出發(fā),優(yōu)選下述式(1)所表示的化合物。 [0022][化學(xué)式1]
[0023]
式(1)中,R1表示氫或甲基,R2表示可具有醚鍵的碳原子數(shù)為1~10的亞烷基。
[0025] 上述具有異氰酸酯基的自由基聚合性化合物的含量相對于自由基聚合性化合物 整體100重量份,優(yōu)選的下限為1重量份,優(yōu)選的上限為30重量份。若上述具有異氰酸酯基的 自由基聚合性化合物的含量低于1重量份,則有時在使所得到的光濕固化型樹脂組合物固 化時得不到均勻的固化物,柔軟性、粘接性、高溫高濕環(huán)境下的可靠性變得不充分。若上述 具有異氰酸酯基的自由基聚合性化合物的含量超過30重量份,則有時所得到的光濕固化型 樹脂組合物變成過度進行交聯(lián)而柔軟性變差的組合物。上述具有異氰酸酯基的自由基聚合 性化合物的含量的更優(yōu)選的下限為2重量份,更優(yōu)選的上限為20重量份。
[0026] 作為上述不具有異氰酸酯基的自由基聚合性化合物,只要是不具有異氰酸酯基且 分子中具有自由基聚合性官能團的化合物,就沒有特別限定,但作為自由基聚合性官能團 而具有不飽和雙鍵的化合物是優(yōu)選的,特別是從反應(yīng)性的方面出發(fā),具有(甲基)丙烯酰基 的化合物(以下,也稱為"(甲基)丙烯酸類化合物")是優(yōu)選的。
[0027] 需要說明的是,在本說明書中,上述"(甲基)丙烯酸類"是指丙烯酸類或甲基丙烯 酸類。
[0028] 作為上述(甲基)丙烯酸類化合物,可列舉出例如通過使(甲基)丙烯酸與具有羥基 的化合物反應(yīng)而得到的酯化合物、通過使(甲基)丙烯酸與環(huán)氧化合物反應(yīng)而得到的環(huán)氧 (甲基)丙烯酸酯、通過使異氰酸酯化合物與具有羥基的(甲基)丙烯酸衍生物反應(yīng)而得到的 氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯等。
[0029] 需要說明的是,在本說明書中,上述"(甲基)丙烯酸酯"是指丙烯酸酯或甲基丙烯 酸酯。此外,作為上述氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯的原料的異氰酸酯的異氰酸酯基全部用 于氨基甲酸酯鍵的形成,上述氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯不具有殘存異氰酸酯基。
[0030] 作為上述酯化合物中的單官能的化合物,可列舉出例如N-丙烯酰氧基乙基六氫鄰 苯二甲酰亞胺等鄰苯二甲酰亞胺丙烯酸酯類或各種酰亞胺丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸甲酯、 (甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸正丙酯、(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸異丁酯、(甲 基)丙烯酸叔丁酯、(甲基)丙烯酸正辛酯、(甲基)丙烯酸異辛酯、(甲基)丙烯酸2_乙基己酯、 (甲基)丙烯酸異壬酯、(甲基)丙烯酸異癸酯、(甲基)丙烯酸月桂酯、(甲基)丙烯酸異肉豆蔻 酯、(甲基)丙烯酸硬脂酯、(甲基)丙烯酸環(huán)己酯、(甲基)丙烯酸異冰片酯、(甲基)丙烯酸二 環(huán)戊烯酯、(甲基)丙烯酸芐酯、(甲基)丙烯酸2_羥基乙酯、(甲基)丙烯酸2-羥基丙酯、(甲 基)丙烯酸2-羥基丁酯、(甲基)丙烯酸4-羥基丁酯、(甲基)丙烯酸2-甲氧基乙酯、(甲基)丙 烯酸2-乙氧基乙酯、(甲基)丙烯酸2-丁氧基乙酯、甲氧基乙二醇(甲基)丙烯酸酯、甲氧基聚 乙二醇(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸乙基卡必醇酯、(甲基)丙烯酸四氫糠基酯、(甲基)丙 烯酸2-苯氧基乙酯、苯氧基二乙二醇(甲基)丙烯酸酯、苯氧基聚乙二醇(甲基)丙烯酸酯、 (甲基)丙烯酸2,2,2_三氟乙酯、(甲基)丙烯酸2,2,3,3_四氟丙酯、(甲基)丙烯酸1H,1H,5H-八氟戊酯、(甲基)丙烯酸二甲基氨基乙酯、(甲基)丙烯酸二乙基氨基乙酯、2-(甲基)丙烯酰 氧基乙基琥珀酸、2-(甲基)丙烯酰氧基乙基六氫鄰苯二甲酸、2-(甲基)丙烯酰氧基乙基2-羥基丙基鄰苯二甲酸酯、(甲基)丙烯酸縮水甘油酯、2-(甲基)丙烯酰氧基乙基磷酸酯等。
[0031] 此外,作為上述酯化合物中的2官能的化合物,可列舉出例如1,3_丁烷二醇二(甲 基)丙烯酸酯、1,4_ 丁烷二醇二(甲基)丙烯酸