[发明专利]金刚烷衍生物、含有其的树脂组合物以及使用其的光学电子部件

说明书

技术领域

本发明涉及新型的金刚烷衍生物、含有其的树脂组合物以及使用它们的电路密封剂和光学电子部件。

背景技术

金刚烷具有四个环己烷环稠合成笼形的结构，是对称性高的稳定的化合物，其衍生物显示特异性功能，已知可用作药物原料或高功能性工业材料的原料等。金刚烷例如由于具有光学特性或耐热性等，因此曾尝试用于光盘基板、光纤或透镜等中(例如参照专利文献1和2)。还尝试利用其酸感应性、干法刻蚀耐性、紫外线透过性等，将金刚烷酯类作为光敏抗蚀剂的树脂原料使用(例如参照专利文献3)。

近年来，使用液晶或有机电致发光(EL)元件等的平板显示器的高精细化、大视角化、高画质化，使用发光二极管(LED)等光学半导体的光源的高亮度化、短波长化、白色化，以及电路的高频化或者使用光的电路、通信等，对于在光学、电子部件的高性能化或改良的研究得到了进一步深入。

其改良方法是研究开发了液晶材料或有机EL元件用的发光材料等基本材料，对与这些材料一起使用的涂层材料或者密封材料等的树脂的高性能化也进行了研究。光学、电子部件的涂层材料或密封材料用的树脂可采用各种热固化树脂或光固化树脂或热塑性树脂。它们可根据单独的树脂的耐热性或透明性、溶解性、贴合性等特性来应用。

高性能化得到发展的LED领域中，人们提出了使用含近紫外或蓝色发光元件的白色LED的照明或灯并使其进一步实际应用，将来有望在家庭用的照明或汽车等方面得到发展。LED元件是对无机半导体用含有荧光物的树脂进行密封，但以往的双酚A型环氧树脂等热固化型树脂的耐热性或耐光性有极限，人们需求能够满足其要求特性的密封材料(例如参照非专利文献1)。作为其改良品，有人提出了在短波长区光吸收少的氢化脂环环氧基等，但相反其耐热性降低。

在显示器领域，使用小型、高精细、节能优异的有机EL元件，采用顶发光(top emission)等的方式。与此相伴，作为有机EL元件的密封树脂，除了将以往的不锈钢等密封基板与玻璃基板粘合的功能或阻气性等功能之外，还进一步要求密封树脂本身的透明性或耐光性、耐热性、机械强度等(例如参照非专利文献2)。

对于将半导体等进行集成的电路，随着信息化社会的进展，要求信息量或通信速度增大以及装置的小型化、电路的小型化、集成化、高频化。并且人们还对可进行更高速处理的使用光波导等的光电路进行了研究。作为在这些用途中使用的密封树脂或薄膜、或者透镜用的树脂，如果是以往所使用的双酚A型环氧树脂等，则由于在电路中介电常数高、在光波导或LED密封剂中有芳香环的光吸收，因此有透明性降低或树脂降低导致的黄变等问题。

因此，不具有芳香环的脂环式环氧树脂是通过将碳-碳双键进行环氧化的方法，使多元脂环式醇与表氯醇反应的方法，使芳香族环氧树脂的芳香环进行氢化的方法等制备使用的。但是，通过使碳-碳双键环氧化的方法得到的环状脂族环氧树脂(3，4-环氧基环己基甲基-3’，4’-环氧基环己烷羧酸酯等)的固化物脆、冲击强度和与金属等的粘合强度不足。另外，使多元脂环式醇与表氯醇进行反应的方法或者将芳香族环氧树脂的芳香环进行氢化的方法得到的脂环式环氧树脂已知有氢化双酚A型环氧树脂，其与双酚型环氧树脂相比耐热性差。并且氢化双酚A与表氯醇反应得到的环氧树脂中，在其制备方面，产品中容易残留氯成分，有导致介电常数升高等电学特性变差的问题。

有人提出了使用二环戊二烯二甲醇作为脂环式醇的环氧树脂(例如参照专利文献4和5)，虽然具有吸水率降低或低应力的效果，但对于耐热性或光学材料、电子材料所必需的透明性或长期可靠性、耐久性等方面则没有记载。

具有金刚烷骨架的高分子化合物耐热性良好，例如已知有使用金刚烷二醇的聚酯、聚碳酸酯等。还有人提出了使用1，3-双(缩水甘油基氧基苯基)金刚烷、2，2-双(缩水甘油基氧基苯基)金刚烷的组合物(例如参照专利文献6和7)。但是与双酚A型环氧树脂比较，其介电常数降低和透明性提高，但由于具有芳香环，因此其效果仍不足够。还有人提出了使用金刚烷二醇、金刚烷二甲醇的缩水甘油基醚的组合物(例如参照专利文献8)。该文献记载其耐热性、透明性提高，但是并未记载具体的数值，对长期的可靠性、耐久性等也均无记载。还有人提出了含有金刚烷二羧酸的缩水甘油基酯的组合物，虽然有显示耐热性提高的数据，但是对透明性或机械特性、长期可靠性、耐久性等没有记载(例如参照专利文献6)。

专利文献1：日本特开平6-305044号公报

专利文献2：日本特开平9-302077号公报

专利文献3：日本特开平4-39665号公报