CN117417723A - 一种光和湿气双重固化的各向异性导电胶及其固化方法 - Google Patents

一种光和湿气双重固化的各向异性导电胶及其固化方法 Download PDF

Info

Publication number
CN117417723A
CN117417723A CN202311495591.XA CN202311495591A CN117417723A CN 117417723 A CN117417723 A CN 117417723A CN 202311495591 A CN202311495591 A CN 202311495591A CN 117417723 A CN117417723 A CN 117417723A
Authority
CN
China
Prior art keywords
curing
parts
acrylate
conductive adhesive
anisotropic conductive
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202311495591.XA
Other languages
English (en)
Inventor
陆喜
曹慧霞
胡友根
孙蓉
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shenzhen Institute of Advanced Electronic Materials
Original Assignee
Shenzhen Institute of Advanced Electronic Materials
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shenzhen Institute of Advanced Electronic Materials filed Critical Shenzhen Institute of Advanced Electronic Materials
Priority to CN202311495591.XA priority Critical patent/CN117417723A/zh
Publication of CN117417723A publication Critical patent/CN117417723A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J175/00—Adhesives based on polyureas or polyurethanes; Adhesives based on derivatives of such polymers
    • C09J175/04—Polyurethanes
    • C09J175/14—Polyurethanes having carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J9/00—Adhesives characterised by their physical nature or the effects produced, e.g. glue sticks
    • C09J9/02—Electrically-conducting adhesives
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L2203/00—Applications
    • C08L2203/20—Applications use in electrical or conductive gadgets
    • C08L2203/206—Applications use in electrical or conductive gadgets use in coating or encapsulating of electronic parts

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Adhesives Or Adhesive Processes (AREA)

Abstract

本发明提供了一种光和湿气双重固化的各向异性导电胶及其固化方法，所述各向异性导电胶按质量份数包括以下成分：(A)硅烷封端的低聚物10～80份、(B)丙烯酸酯低聚物10～80份、(C)丙烯酸酯单体5～60份、(D)光引发剂0.5～30份、(E)金属有机化合物催化剂0～5份、(F)硅烷偶联剂0～5份、(G)触变剂0.5～15份、(H)导电粒子1～40份。所获得的各向异性导电胶首先通过紫外光进行一次光固化，再在潮湿空气中进行二次湿气固化。本发明的各向异性导电胶全程在室温条件下完成固化，克服了传统的热固化型各向异性导电胶固化过程需要高温条件的难题，可满足在低温甚至常温条件下进行芯片封装的应用需求。

Description

一种光和湿气双重固化的各向异性导电胶及其固化方法
技术领域
本发明涉及各向异性导电胶技术领域，尤其涉及一种光和湿气双重固化的各向异性导电胶及其固化方法，主要应用于倒装芯片封装领域。
背景技术
各向异性导电胶(Anisotropic conductive paste,ACP)，其各向异性导电的性能体现在垂直方向上电路导通，而在水平方向上为绝缘，主要通过导电粒子及其填充量的调控实现。此外，各向异性导电胶的树脂固化可以提供机械粘接固定的功能。目前，在倒装芯片、射频识别、显示面板、光伏电池等设备中的电子元件和电极的封装，广泛使用到各向异性导电胶。
目前市面上比较成熟的各向异性导电胶的固化方式一般为热固化，比如德国德路、美国United Adhesives、日本迪睿合、日立等公司的各向异性导电胶产品，应用于芯片封装时的邦定温度一般在180～200℃左右。较高的邦定温度可以实现导电胶快速固化的效果，提高生产效率；但是，高温固化方式会对基材的耐高温性能有所要求，比如高温可能对低熔点塑料基材造成变形翘曲，一些温度敏感的纸基天线无法承受高温而不能进行芯片封装。因此，开发低温甚至常温条件下就能固化的各向异性导电胶，对于芯片封装领域的进一步发展具有重要意义。常温条件下使用光固化的方式实现各向异性导电胶的固化，是目前使用较多的方案。比如日本化学工业株式会社的专利CN114585704A、日本迪睿合电子材料有限公司的专利CN108603080A、清华大学的专利CN1367219A，均发布了以光固化的丙烯酸树脂体系为基础配方的各向异性导电胶，在低温条件下实现导电胶的固化。然而，由于芯片底部的树脂处于暗处，在邦定基底不透明或电极不透明的情况下，单一的光固化方式无法解决芯片底部树脂固化不完全的难题。如何在低温甚至常温条件下，实现各向异性导电胶在封装芯片应用场景中的完全固化，依然是目前的挑战。
发明内容
有鉴于此，本发明要解决的技术问题在于提供一种光和湿气双重固化的各向异性导电胶及其固化方法。首先通过紫外光进行一次光固化，再在潮湿空气中进行二次湿气固化，确保暗处树脂充分固化。
本发明提供的一种光和湿气双重固化的各向异性导电胶，其成分按照质量份包括：(A)硅烷封端的低聚物10～80份、(B)丙烯酸酯低聚物10～80份、(C)丙烯酸酯单体5～60份、(D)光引发剂0.5～30份、(E)金属有机化合物催化剂0～5份、(F)硅烷偶联剂0～5份、(G)触变剂0.5～15份、(H)导电粒子1～40份。
可选的，(A)硅烷封端的低聚物选自两端由二甲氧基或三甲氧基硅烷基封端改性的聚醚型聚氨酯、两端由二甲氧基或三甲氧基硅烷基封端改性的聚醚、两端由二甲氧基或三甲氧基硅烷基封端改性的聚醚和丙烯酸酯共聚物的一种或几种。
可选的，(B)丙烯酸酯低聚物选自聚氨酯丙烯酸酯、聚醚(甲基)丙烯酸酯、聚酯(甲基)丙烯酸酯、聚氨酯(甲基)丙烯酸酯、环氧(甲基)丙烯酸酯的一种或几种。
可选的，(C)丙烯酸酯单体选自丙烯酸异冰片酯、甲基丙烯酸异冰片酯、(甲基)丙烯酸月桂酯、磷酸基丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸-2-羟基乙酯、(甲基)丙烯酸-2-羟基丙酯、(甲基)丙烯酸、(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸异丁酯、(甲基)丙烯酸-2-乙基己酯、二乙二醇二丙烯酸酯、1,6-己二醇二丙烯酸酯、三丙二醇二丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、季戊四醇三丙烯酸酯、二季戊四醇六丙烯酸酯、二甲基丙烯酸乙二醇酯、三甲基丙烯酸三羟基甲基丙烷酯、四甲基丙烯酸季戊四醇酯的一种或几种。
可选的，(D)光引发剂选自烷基苯酮类光引发剂、苯偶酰类光引发剂、酰基磷氧化物光引发剂、苯偶姻及衍生物光引发剂、二苯甲酮类光引发剂、肟酯类光引发剂、硫杂蒽酮类光引发剂、芳香基碘鎓盐光引发剂、烷基碘鎓盐光引发剂、异丙苯茂铁六氟磷酸盐光引发剂的一种或几种。
可选的，(E)金属有机化合物催化剂选自二月桂酸二丁基锡、异辛酸亚锡、二乙酸二丁基锡、二乙基己酸二丁基锡、二乙酸二苯基锡、二油酸二丁基锡、二乙基己酸二丁基锡、二辛酸二丁基锡、双(乙酰丙酮酸)二丁基锡、二新癸酸二辛基锡、二硫醇二辛基锡、异辛酸铋、新硅酸铋、异辛酸钾的一种或几种。
可选的，(F)硅烷偶联剂选自乙烯基三乙氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三(β-甲氧乙氧基)硅烷、γ-氨丙基三甲氧基硅烷、γ-氨丙基三乙氧基硅烷、γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、γ-巯基丙三乙氧基硅烷的一种或几种。
可选的，(G)触变剂选自气相二氧化硅、沉淀二氧化硅、有机膨润土，石棉、高岭土、凹凸棒土、氢化蓖麻油、聚酰胺蜡的一种或几种。
可选的，(H)导电粒子选自金属微粉、金属微球、碳材料微粉、碳材料微球、有机物微球表面包裹金属层的一种或几种；所述的导电粒子的粒径可以是单分散的或多分散的，粒径范围为：50nm～100μm。进一步地，所述金属微粉、金属微球或者有机物微球表面包裹金属层中的金属为金、银、镍中的至少一种。
进一步地，各组分的质量份为(A)硅烷封端的低聚物20～40份、(B)丙烯酸酯低聚物30～60份、(C)丙烯酸酯单体5～30份、(D)光引发剂0.5～10份、(E)金属有机化合物催化剂0～1份、(F)硅烷偶联剂0～2份、(G)触变剂0.5～10份、(H)导电粒子5～40份。
更进一步地，各组分的质量份为(A)硅烷封端的低聚物25～35份、(B)丙烯酸酯低聚物35～45份、(C)丙烯酸酯单体15～25份、(D)光引发剂3～7份、(E)金属有机化合物催化剂0～0.7份、(F)硅烷偶联剂0～1.5份、(G)触变剂3～5份、(H)导电粒子10～30份。
进一步地，各组分的质量份为(A)硅烷封端的低聚物30份、(B)丙烯酸酯低聚物40份、(C)丙烯酸酯单体20份、(D)光引发剂5份、(E)金属有机化合物催化剂0.5份、(F)硅烷偶联剂0～1份、(G)触变剂5份、(H)导电粒子10～20份。
本发明还提供了一种光和湿气双重固化的各向异性导电胶的制备方法，所述制备方法为按照上述的成分和质量份称取所需原料，将原料投入混料设备中，混合均匀，装入避光和密封容器中保存。
本发明还提供了一种光和湿气双重固化的各向异性导电胶的固化方法，所述固化方法为将上述光和湿气双重固化的各向异性导电胶施用在待机械粘接固定的部位，并采用紫外光进行光固化，然后施以湿气，进行湿气固化。
进一步地，光固化的紫外光的波长为：200nm～450nm。
进一步地，紫外光固化方式包括单面固化、双面固化、侧面固化、环形固化的一种或几种组合，紫外光固化所需的单位面积光能量为：200mJ/cm2～100J/cm2。更进一步地，紫外光固化所需的单位面积光能量为：200mJ/cm2～10J/cm2.
进一步地，湿气固化的空气湿度为5～95％RH，湿气固化的时间为1小时～10天。更进一步地，湿气固化的空气湿度为60～95％RH，湿气固化的时间为24小时～10天。
进一步地，固化方法施用的温度为室温或低于室温。
本发明还提供了一种电子产品，所述电子产品中包含以上述固化方法进行固化的各向异性导电胶进行的封装。
进一步地，所述电子产品中包含倒装芯片、射频识别、显示面板、光伏电池中的电子元件和电极的封装。例如射频识别电子标签(RFID)封装。
进一步地，所述电子产品中施用上述各向异性导电胶的部位至少部分无法被紫外光照射到。
有益效果
本发明的各向异性导电胶全程在室温条件下完成固化，克服了传统的热固化型各向异性导电胶固化过程需要高温条件的难题，可满足在低温甚至常温条件下进行芯片封装的应用需求。
本发明采用了特殊的组分组合，将光固化和湿度固化有机结合，使得导电胶能够同时完成紫外光固化以及湿度固化，二者相辅相成实现了各个部位的均匀固化，固化效率高。
相比于单纯光固化，本发明的各向异性导电胶解决了在芯片封装过程中有部分导电胶无法被照到导致无法光固化，进而导致封装强度不够的问题。
而与只有湿气固化相比，本发明的导电胶能够快速定性，实现芯片的粘接。同时，本发明的导电胶先通过光固化后，不影响内侧导电胶的湿度固化。
附图说明
图1.所制备的光和湿气双重固化的各向异性导电胶邦定RFID的芯片及其光学显微照片；
图2.各向异性导电胶邦定RFID芯片的横截剖面的光学显微照片；
图3.各向异性导电胶邦定RFID芯片的横截剖面的扫描电子显微镜照片；
图4.各向异性导电胶邦定RFID芯片的不同湿气固化时间的剪切力曲线(力-位移曲线)；
图5.各向异性导电胶邦定RFID芯片的不同湿气固化时间的剪切力；
图6.湿气固化2h的各向异性导电胶，测试完剪切力后天线的光学显微照片；
图7.湿气固化120h的各向异性导电胶，测试完剪切力后天线的光学显微照片；
图8.各向异性导电胶邦定RFID芯片时采用单面固化的示意图；
图9.各向异性导电胶邦定RFID芯片时采用双面固化的示意图；
图10.各向异性导电胶邦定RFID芯片时采用侧面固化的示意图；
图11.各向异性导电胶邦定RFID芯片时采用环形固化的示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例，对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明提供的一种光和湿气双重固化的各向异性导电胶及其固化方法，其成分按照质量份包括：(A)硅烷封端的低聚物10～80份、(B)丙烯酸酯低聚物10～80份、(C)丙烯酸酯单体5～60份、(D)光引发剂0.5～30份、(E)金属有机化合物催化剂0～5份、(F)硅烷偶联剂0～5份、(G)触变剂0～15份、(H)导电粒子1～40份。
本发明的(A)硅烷封端的低聚物可以是两端由二甲氧基或三甲氧基硅烷基封端改性的聚醚型聚氨酯、两端由二甲氧基或三甲氧基硅烷基封端改性的聚醚、两端由二甲氧基或三甲氧基硅烷基封端改性的聚醚和丙烯酸酯共聚物的一种或几种。优选Wacker公司的STP-E10、/>STP-E15、/>STP-E30、/>STP-E35，Kaneka公司的S203H、S303H、SAX350、SAX510、SAX520、SAX530，AGC公司的/>S5830E、S888E、/>S2410E、/>S2420E、/>S3430E、/>S3630E，Bayer公司的/>S XP 2458、/>S XP 2636，Momentive公司的SPUR+1050MM、SPUR+Y-19116。
本发明的(B)丙烯酸酯低聚物可以是聚醚(甲基)丙烯酸酯、聚酯(甲基)丙烯酸酯、聚氨酯(甲基)丙烯酸酯、环氧(甲基)丙烯酸酯的一种或几种。
本发明的(C)丙烯酸酯单体可以是甲基丙烯酸异冰片酯、(甲基)丙烯酸月桂酯、磷酸基丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸-2-羟基乙酯、(甲基)丙烯酸-2-羟基丙酯、(甲基)丙烯酸、(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸异丁酯、(甲基)丙烯酸-2-乙基己酯、二乙二醇二丙烯酸酯、1,6-己二醇二丙烯酸酯、三丙二醇二丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、季戊四醇三丙烯酸酯、二季戊四醇六丙烯酸酯、二甲基丙烯酸乙二醇酯、三甲基丙烯酸三羟基甲基丙烷酯、四甲基丙烯酸季戊四醇酯的一种或几种。
本发明的(D)光引发剂可以是烷基苯酮类、苯偶酰类、酰基磷氧化物、苯偶姻及衍生物、苯偶酰类、二苯甲酮类、肟酯类、硫杂蒽酮类、芳香基碘鎓盐、烷基碘鎓盐、异丙苯茂铁六氟磷酸盐的一种或几种。例如，烷基苯酮类光引发剂可以为α，α-二乙氧基苯乙酮、α-羟烷基苯酮、α-胺烷基苯酮、2-羟基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮、2-甲基-2-(4-吗啉基)-1-[4-(甲硫基)苯基]-1-丙酮；苯偶酰类光引发剂可以为α,α’-二甲基苯偶酰缩酮、二苯基乙酮或α，α-二甲氧基-α-苯基苯乙酮；酰基磷氧化物光引发剂可以为(2,4,6-三甲基苯甲酰基)二苯基氧化膦；苯偶姻及衍生物光引发剂可以为安息香、安息香双甲醚、安息香乙醚、安息香异丙醚或安息香丁醚；二苯甲酮类光引发剂选自1-羟基环己基苯基甲酮、二苯甲酮、2，4-二羟基二苯甲酮或米蚩酮；硫杂蒽酮类光引发剂选自硫代丙氧基硫杂蒽酮、2-异丙基硫杂蒽酮；芳香基碘鎓盐光引发剂选自二芳基碘鎓盐、三芳基碘鎓盐；异丙苯茂铁六氟磷酸盐光引发剂选自6-异丙苯茂铁(II)六氟磷酸盐。
本发明的(E)金属有机化合物催化剂可以是二月桂酸二丁基锡、异辛酸亚锡、二乙酸二丁基锡、二乙基己酸二丁基锡、二乙酸二苯基锡、二油酸二丁基锡、二乙基己酸二丁基锡、二辛酸二丁基锡、双(乙酰丙酮酸)二丁基锡、二新癸酸二辛基锡、二硫醇二辛基锡、异辛酸铋、新硅酸铋、异辛酸钾的一种或几种。
本发明的(F)硅烷偶联剂可以是乙烯基三乙氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三(β-甲氧乙氧基)硅烷、γ-氨丙基三甲氧基硅烷、γ-氨丙基三乙氧基硅烷、γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、γ-巯基丙三乙氧基硅烷的一种或几种。
本发明的(G)触变剂可以是气相二氧化硅、沉淀二氧化硅、有机膨润土，石棉、高岭土、凹凸棒土、氢化蓖麻油、聚酰胺蜡的一种或几种。
本发明的(H)导电粒子可以是金属微粉、金属微球、碳材料微粉、碳材料微球、有机物微球表面包裹金属层的一种或几种；所述的导电粒子的粒径可以是单分散的或多分散的，粒径范围为：50nm～100μm。
本发明的一种光和湿气双重固化的各向异性导电胶的制备方法，按照上述的成分和质量份称取所需原料，将原料投入混料设备中，混合均匀，装入避光和密封容器中保存。
本发明的一种光和湿气双重固化的各向异性导电胶的固化方法为紫外光一次固化和湿气二次固化。光固化的紫外光的波长为：200nm～450nm，紫外光固化方式包括单面固化、双面固化、侧面固化、环形固化的一种或几种组合，紫外光固化所需的单位面积光能量为：200mJ/cm2～100J/cm2。湿气固化的空气湿度为5～95％RH，湿气固化的时间为1小时～10天。
实施例1
本实施例的光和湿气双重固化的各向异性导电胶的成分及质量份见按照表1所示进行制备在本发明中，数量份为重量份。具体地，(A)硅烷封端的低聚物为二甲氧基硅烷基封端改性的聚醚(STP-E10)，30份、(B)丙烯酸酯低聚物为聚氨酯丙烯酸酯，40份、(C)丙烯酸酯单体为丙烯酸异冰片酯，10份，以及磷酸酯型丙烯酸酯，10份、(D)光引发剂2-羟基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮，3份，以及(2,4,6-三甲基苯甲酰基)二苯基氧化膦，2份、(E)金属有机化合物催化剂为二月硅酸二丁基锡，0.5份、(F)硅烷偶联剂为γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷，1份、(G)触变剂为气相二氧化硅，5份、(H)导电粒子为镀镍聚合物微球，10份。
按照上述成分和质量份准备原料，混合均匀后，罐装在避光的点胶针管中。将所制备的光和湿气双重的各向异性导电胶应用于邦定RFID芯片，一次光固化，使用UV紫外光波长为365nm，光源单位面积光功率为～1000mW/cm2，UV固化光能量密度500-8000mJ/cm2，采用双面固化的光照方式，固化时间为5s；二次湿气固化的空气湿度～65％RH。如图1、2、3所示，光固化的各向异性导电胶可以较好的将芯片邦定在RFID天线上。进一步地，使用芯片推拉力剪切力测试仪(Dage4000)检测芯片邦定的剪切力。如图4、5和表2所示，随着湿气固化时间的延长，剪切力逐步增加。使用光学显微镜观察测试完剪切力后，不同的湿气固化时间条件下，天线的形貌变化，如图6、7所示。可以看出随着湿气固化时间和剪切力的增加，芯片剥离下来的时候会对天线的铝箔层造成破坏，表明经过湿气固化后，导电胶与铝箔层较强的粘接力。进一步地，使用高频RFID手持移动智能终端(深圳迅捷无线S61)检测RFID的接收信号强度，结果表明制备的光和湿气双重固化的各向异性导电胶邦定芯片可以使RFID正常工作。
紫外光固化方式包括单面固化、双面固化、侧面固化和环形固化，四种固化方式示意图如图8、9、10、11所示。单面固化为紫外光从芯片上方照射，可以确保芯片四周的各向异性导电胶快速固化，将芯片固定。双面固化，在单面固化的基础上，紫外光从天线一侧照射，由于铝箔层不透光，所以紫外光只能照射到铝电极间的缝隙区域的各向异性导电胶，完成固化。与单面固化相比，双面固化增加了树脂固化的区域，可以提高各向异性导电胶对芯片的固定效果。侧面固化是从芯片四周方向进行紫外线照射，此种照射方式与单面固化的邦定效果基本一样。环形固化是在双面固化的基础上，进一步增加了侧面固化，与双面固化相比，并没有实质性的效果提升。所以建议使用双面固化的紫外光照射方式。然而，由于铝箔层不透光，芯片与铝箔层之间的树脂处于暗处，无法实现光固化，故需要进行湿气二次固化，实现各向异性导电胶的全部固化，确保芯片邦定的可靠性。湿度固化在48小时以内随着固化时间的延长，剪切力与湿度固化时间有明显的正相关性，当超过48小时后，剪切力依然有小幅增加。而采用了足够时间的湿度固化后，即使采用单面紫外光固化、侧面紫外光固化以及环形紫外光固化，也能实现较高的剪切力。以上结果说明本发明将紫外光固化以及湿度固化结合，二者相互影响，湿度固化能够补足紫外光固化产品剪切力的不足。
实施例2
相比实施例1，实施例2的(A)二甲氧基硅烷基封端改性的聚醚，质量份为0份，其它成分控制不变。该配方的各向异性导电胶没有湿气固化成分，其剪切力大幅降低。
实施例3
相比实施例1，实施例3的(C)丙烯酸酯单体为丙烯酸异冰片酯，20份，以及磷酸酯型丙烯酸酯，0份，其它成分控制不变。该配方的各向异性导电胶的剪切力略有降低，天线信号强度基本稳定。说明丙烯酸酯单体可以选择一种或多种，均可实现较好的剪切力和信号强度。
实施例4
相比实施例1，实施例4的(D)光引发剂2-羟基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮，5份，以及(2,4,6-三甲基苯甲酰基)二苯基氧化膦，0份，其它成分控制不变。该配方的各向异性导电胶的剪切力和天线信号强度基本变化不大。说明光引发剂可以选择一种或多种，均可实现较好的剪切力和信号强度。
实施例5
相比实施例1，实施例5的(E)金属有机化合物催化剂为二月硅酸二丁基锡，0份，其它成分控制不变。该配方的各向异性导电胶的剪切力略有降低，天线信号强度基本稳定。说明金属有机化合物催化剂的添加可能提高剪切力，但并非必须，不添加金属有机化合物催化剂也可以具有较好的剪切力。
实施例6
相比实施例1，实施例6的(F)硅烷偶联剂为γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷，0份，其它成分控制不变。该配方的各向异性导电胶的剪切力和天线信号强度基本变化不大。说明金属有硅烷偶联剂并非必须，不添加硅烷偶联剂也可以具有较好的剪切力。
实施例7
相比实施例1，实施例7的(H)导电粒子为镍微粉，质量份为10份，其它成分控制不变。该配方的各向异性导电胶的剪切力基本变化不大，天线电信号强度略有降低。说明金属聚合物微球比金属微粉提高天线电信号强度的作用更好，但是金属微粉也能够满足需求。
实施例8
相比实施例1，实施例8的(H)导电粒子为镍微粉，质量份为20份，其它成分控制不变。该配方的各向异性导电胶的剪切力和天线接收信号与实施例1的基本没有显著差别。说明通过添加金属微粉的用量可以提高天线接收信号的强度。
综上，本发明提供了一种光和湿气双重固化各向异性导电胶，包括以下成分：硅烷封端的低聚物、丙烯酸酯低聚物、丙烯酸酯单体、光引发剂、金属有机化合物催化剂、硅烷偶联剂、触变剂、导电粒子。所制备的各向异性导电胶应用于邦定RFID芯片封装，首先通过紫外光进行一次光固化，再在潮湿空气中进行二次湿气固化。本发明的各向异性导电胶全程在室温条件下完成固化，克服了传统的热固化型各向异性导电胶固化过程需要高温条件的难题，可满足在低温甚至常温条件下进行芯片封装的应用需求。
表1.光和湿气双重固化的各向异性导电胶的实施例的成分和质量份
表2.实施例1的不同固化工艺和性能评价

Claims (10)

1.一种光和湿气双重固化的各向异性导电胶，其特征在于，其采用以下成分制成，所述成分以质量份计：(A)硅烷封端的低聚物10～80份、(B)丙烯酸酯低聚物10～80份、(C)丙烯酸酯单体5～60份、(D)光引发剂0.5～30份、(E)金属有机化合物催化剂0～5份、(F)硅烷偶联剂0～5份、(G)触变剂0.5～15份、(H)导电粒子1～40份；
优选地，所述的(A)硅烷封端的低聚物选自两端由二甲氧基或三甲氧基硅烷基封端改性的聚醚型聚氨酯、两端由二甲氧基或三甲氧基硅烷基封端改性的聚醚、两端由二甲氧基或三甲氧基硅烷基封端改性的聚醚和丙烯酸酯共聚物的一种或几种。
2.根据权利要求1所述的光和湿气双重固化的各向异性导电胶，其特征在于，所述的(B)丙烯酸酯低聚物选自聚醚(甲基)丙烯酸酯、聚酯(甲基)丙烯酸酯、聚氨酯(甲基)丙烯酸酯、环氧(甲基)丙烯酸酯的一种或几种。
3.根据权利要求1所述的光和湿气双重固化的各向异性导电胶，其特征在于，所述的(C)丙烯酸酯单体选自甲基丙烯酸异冰片酯、(甲基)丙烯酸月桂酯、磷酸基丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸-2-羟基乙酯、(甲基)丙烯酸-2-羟基丙酯、(甲基)丙烯酸、(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸异丁酯、(甲基)丙烯酸-2-乙基己酯、二乙二醇二丙烯酸酯、1,6-己二醇二丙烯酸酯、三丙二醇二丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、季戊四醇三丙烯酸酯、二季戊四醇六丙烯酸酯、二甲基丙烯酸乙二醇酯、三甲基丙烯酸三羟基甲基丙烷酯、四甲基丙烯酸季戊四醇酯的一种或几种。
4.根据权利要求1所述的光和湿气双重固化的各向异性导电胶，其特征在于，所述的(D)光引发剂选自烷基苯酮类、苯偶酰类、酰基磷氧化物、苯偶姻及衍生物、苯偶酰类、二苯甲酮类、肟酯类、硫杂蒽酮类、芳香基碘鎓盐、烷基碘鎓盐、异丙苯茂铁六氟磷酸盐的一种或几种。
5.根据权利要求1所述的光和湿气双重固化的各向异性导电胶，其特征在于，所述的(E)金属有机化合物催化剂选自二月桂酸二丁基锡、异辛酸亚锡、二乙酸二丁基锡、二乙基己酸二丁基锡、二乙酸二苯基锡、二油酸二丁基锡、二乙基己酸二丁基锡、二辛酸二丁基锡、双(乙酰丙酮酸)二丁基锡、二新癸酸二辛基锡、二硫醇二辛基锡、异辛酸铋、新硅酸铋、异辛酸钾的一种或几种；
所述的(F)硅烷偶联剂选自乙烯基三乙氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三(β-甲氧乙氧基)硅烷、γ-氨丙基三甲氧基硅烷、γ-氨丙基三乙氧基硅烷、γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、γ-巯基丙三乙氧基硅烷的一种或几种。
6.根据权利要求1所述的光和湿气双重固化的各向异性导电胶，其特征在于，所述的(G)触变剂选自气相二氧化硅、沉淀二氧化硅、有机膨润土，石棉、高岭土、凹凸棒土、氢化蓖麻油、聚酰胺蜡的一种或几种。
7.根据权利要求1所述的光和湿气双重固化的各向异性导电胶，其特征在于，所述的(H)导电粒子选自金属微粉、金属微球、碳材料微粉、碳材料微球、有机物微球表面包裹金属层的一种或几种；
优选地，所述的导电粒子的粒径选自单分散的或多分散的，粒径范围为：50nm～100μm。
8.权利要求书1～7任一项所述的光和湿气双重固化的各向异性导电胶的制备方法，其特征在于，按照权利要求书1～7所述的成分和质量份称取所需原料，将原料投入混料设备中，混合均匀，装入避光和密封容器中保存。
9.权利要求书1～7任一项所述的光和湿气双重固化的各向异性导电胶的固化方法，其特征在于，所述固化方法为将权利要求书1～7任一项所述的光和湿气双重固化的各向异性导电胶施用在待机械粘接固定的部位，并采用紫外光进行光固化，然后施以湿气，进行湿气固化；
优选地，所述的紫外光的波长为：200nm～450nm；
优选地，所述的紫外光固化方式包括单面固化、双面固化、侧面固化、环形固化的一种或几种组合；
优选地，所述的紫外光固化所需的单位面积光能量为：200mJ/cm2～100J/cm2；
优选地，所述的湿气固化的空气湿度为5～95％RH；
优选地，所述的湿气固化的时间为1小时～10天。
10.一种电子产品，其特征在于，所述电子产品中包含以权利要求书1～7任一项所述的固化方法进行固化的各向异性导电胶进行的封装；
优选地，所述电子产品中包含倒装芯片、射频识别、显示面板、光伏电池中的电子元件和电极的封装；
更优选地，所述电子产品为射频识别电子标签。
CN202311495591.XA 2023-11-10 2023-11-10 一种光和湿气双重固化的各向异性导电胶及其固化方法 Pending CN117417723A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202311495591.XA CN117417723A (zh) 2023-11-10 2023-11-10 一种光和湿气双重固化的各向异性导电胶及其固化方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202311495591.XA CN117417723A (zh) 2023-11-10 2023-11-10 一种光和湿气双重固化的各向异性导电胶及其固化方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN117417723A true CN117417723A (zh) 2024-01-19

Family

ID=89522807

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202311495591.XA Pending CN117417723A (zh) 2023-11-10 2023-11-10 一种光和湿气双重固化的各向异性导电胶及其固化方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN117417723A (zh)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101576689B1 (ko) 터치패널용 점착제 조성물, 점착필름 및 터치패널
CN1977015B (zh) 具有优良再加工性的丙烯酸压敏粘合剂组合物
KR102329065B1 (ko) 회로 접속 재료, 회로 접속 구조체, 접착 필름 및 권중체
JP6489441B2 (ja) 導電性硬化物の製造方法及びパルス光硬化性組成物の硬化方法
CN112358841B (zh) 一种柔性uv-热双固化透明导电胶及其制备方法
CN105452408A (zh) 树脂膜形成用复合片
CN110467890A (zh) 压敏胶带及其制备方法、用于制备压敏胶带的树脂组合物
CN105683319A (zh) 半导体接合用粘接片及半导体装置的制造方法
CN112852379B (zh) 一种高韧性、耐湿热紫外光固化导电胶及其制备方法
CN104160491B (zh) 芯片用树脂膜形成用片材
CN1332217A (zh) 具有烯丙基或乙烯基的环氧树脂芯片固定粘合剂
CN110396370B (zh) 一种uv-led固化改性丙烯酸酯压敏胶及其制备方法
KR20130069499A (ko) 접착제 조성물, 필름상 접착제, 접착 시트, 접속 구조체 및 접속 구조체의 제조 방법
CN102948265B (zh) 接合体及其制造方法
KR20130069471A (ko) 접착제 조성물, 필름상 접착제, 접착 시트, 접속 구조체 및 접속 구조체의 제조 방법
JP6156607B1 (ja) 光硬化性粘着剤を用いる接着方法
CN115433537B (zh) 一种高黏结性紫外光固化的胶黏剂及其制备方法和应用
CN103849327A (zh) 用于电连接的粘合材料，使用该粘合材料的显示装置以及制造该显示装置的方法
TW202039764A (zh) 電路連接用接著劑膜、電路連接結構體的製造方法以及接著劑膜收容組
JP2002285135A (ja) 異方導電性接着剤及びこれを用いた接続構造
CN104955912A (zh) 粘接剂组合物、粘接片及半导体装置的制造方法
JP5577635B2 (ja) 接着剤組成物、回路接続用接着剤及び回路接続体
CN117417723A (zh) 一种光和湿气双重固化的各向异性导电胶及其固化方法
KR20120010169A (ko) 접착제 조성물, 회로 접속 구조체, 반도체 장치 및 태양 전지 모듈
CN1174055C (zh) 用于卡片的密封材料组合物和用其生产卡片的方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination