DE60036038T2

DE60036038T2 - Klebstoff, Klebstoffgegenstand, Schaltungssubstrat für Halbleitermontage mit einem Klebstoff und eine Halbleiteranordnung die diesen Enthält

Info

Publication number: DE60036038T2
Application number: DE2000636038
Authority: DE
Inventors: Teiichi c/o Research Center Inada; Yuko c/o Research Center Tanaka; Yasushi c/o Research Center Shimada; Hiroyuki c/o Research Center Kuriya; Keiji c/o Research Center Sumiya; Kazunori Yamamoto; Yasushi c/o Hitachi Chemical Co. Ltd 48 Wadai Tsukuba-shi Ibaraki KUMASHIRO
Original assignee: Hitachi Chemical Co Ltd
Current assignee: Showa Denko Materials Co ltd
Priority date: 1999-06-18
Filing date: 2000-06-15
Publication date: 2008-04-30
Anticipated expiration: 2020-06-16
Also published as: TWI257415B; ATE370209T1; US20030145949A1; ATE316560T1; US6838170B2; KR100543428B1; EP1586615A1; WO2000078887A1; EP1209211B1; US6673441B1; KR20040064722A; KR20020034084A; KR100511759B1; EP1209211A4; DE60025720T2; DE60025720D1; EP1209211A1; DE60036038D1; EP1586615B1

Description

Technisches Gebiet
Diese Erfindung betrifft ein Adhäsiv, ein Adhäsivteil, ein Verbindungssubstrat für eine Halbleiterbefestigung mit dem Adhäsivteil und eine Halbleitervorrichtung, umfassend einen Halbleiterchip und ein verbindendes Substrat, die durch Verwendung des Adhäsivteils miteinander verbunden sind.
Stand der Technik
Mit dem Fortschritt der elektronischen und elektrischen Anlagen in den letzten Jahren hat sich die Befestigungsdichte der elektronischen Teile erhöht, und neue Verpackungsverfahren werden angewandt, wie die sogenannten Verpackungen im Chipausmaß oder Verpackungen in Chipgröße (nachfolgend werden diese als CSP bezeichnet), wobei die Größe nahezu gleich wie bei den Halbleiterchips sind, und Verpackungen für freiliegende Chips.
Die Zuverlässigkeit ist eine der wichtigsten Eigenschaften für Verpackungssubstrate, die bei verschiedenen elektronischen Teilen wie Halbleiterelementen befestigt sind. Insbesondere ist die Verbindungszuverlässigkeit gegenüber thermischer Ermüdung sehr wichtig, weil dies direkt die Anlage, die die Verpackungssubstrate enthält, beeinflußt.
Einer der Gründe für die Erniedrigung der Verbindungszuverlässigkeit ist die thermische Beanspruchung aufgrund der Verwendung von verschiedenen Materialien mit unterschiedlichen thermischen Expansionskoeffizienten. Das heißt Halbleiterchips haben thermische Expansionskoeffizienten von nur etwa 4 ppm/°C, während Leitungsplatten zum Befestigen von elektronischen Teilen thermische Expansionskoeffizienten von 15 ppm/°C oder mehr haben, so daß bei der thermischen Beanspruchung ein thermischer Schock resultiert, was zu einer thermischen Spannung führt.
Bei konventionellen Substraten, die mit Halbleiterverpackungen, umfassend Bleirahmen wie QFP oder SOP, befestigt sind, absorbiert die Deformation der Bleirahmen die thermische Beanspruchung, unter Beibehaltung der Zuverlässigkeit.
Bei der Verpackung von unisolierten Chips, bei denen die Elektroden der Halbleiterchips und die Verdrahtungsanschlussflächen von gedruckten Schaltungen durch Lötkugeln oder eine leitende Paste durch kleine Projektionen, die als Anschlüsse bezeichnet werden, verbunden werden, konzentriert sich die thermische Beanspruchung auf die Verbindungsbereiche, wodurch die Verbindungszuverlässigkeit erniedrigt wird. Es ist bekannt, ein Harz, das als Unterfüllmaterial bezeichnet wird, zwischen Chips und Leitungsplatten zu geben, um effektiv die thermische Beanspruchung zu dispergieren, aber dies erhöht die Verpackungsschritte und die Kosten. Ein anderes Verfahren ist das Verbinden der Elektroden der Halbleiterchips und der Leitungspads von Leitungsplatten durch konventionelles Leitungsbinden, was aber ebenfalls die Verpackungsschritte erhöht, weil die Drähte durch Beschichten eines abdichtenden Harzes geschützt werden sollten.
Weil CSP zusammen mit anderen elektronischen Teilen befestigt werden kann, wurden verschiedene Strukturen vorgeschlagen, wie in "The future of CSP (fine pitch BGA) being put into practical use", S. 5, Tabelle 1, veröffentlicht von Nikkan Kogyo Shibunsha offenbart ist. Unter diesen werden solche, die ein Band oder Trägersubstrat als verbindendes Substrat enthalten, was als Zwischenlegematerial bezeichnet wird, zunehmend in die praktische Verwendung gegeben. Bei der oben beschriebenen Tabelle entsprechen die Strukturen, die von Tecera Co., Ltd. und TI Co., Ltd. entwickelt wurden, den oben beschriebenen Strukturen. Weil sie ein verbindendes Substrat als Zwischenlage enthalten, weisen sie eine gute Verbindungszuverlässigkeit auf, wie in Shingaku Giho CPM96-121, ICD96-160 (1996-12), "Development of Tape/BGA-type CSP" und Sharp Giho, Nr. 66 (1996-12), "Chip Size Package Development" offenbart ist.
Zwischen dem Halbleiterchip und dem verbindenden Substrat, Zwischenlage genannt, die in einem solchen CSP enthalten sind, wird ein Adhäsivteil verwendet, das die thermische Beanspruchung vermindert, die vom Unterschied des thermischen Expansionskoeffizienten resultiert. Das Adhäsivteil erfordert eine Feuchtigkeitsresistenz und hohe Temperaturdauerhaftigkeit, und es gibt ein Bedürfnis für Adhäsivteile in Filmform, die die Steuerung des Produktionsverfahrens erleichtern.
Adhäsive vom Filmtyp wurden beim flexiblen Drucken von Leitungsplatten verwendet, und die meisten von diesen enthalten Acrylnitrilbutadiengummi als Hauptkomponente.
Unter jenen für gedruckte Leitungsplatten, die bezüglich der Feuchtigkeitsresistenz verbessert sind, umfassen sie ein Adhäsiv, offenbart in der ungeprüften japanischen Patentanmeldung 60-243180 (1985), das ein Acrylharz, Epoxyharz, Polyisocyanat und einen anorganischen Füllstoff enthält, und ein Adhäsiv, offenbart in der ungeprüften japanischen Patentveröffentlichung 61-138680 (1986), das ein Acrylharz, Epoxyharz, eine Verbindung mit Urethanbindung im Molekül und mit einem primären Amin an jedem Ende und einen anorganischen Füllstoff enthält.
Die Adhäsivteile, die oben beschrieben sind, sollten die thermische Beanspruchung freisetzen und wärme- und feuchtigkeitsresistent sein. Angesichts der Produktionsverfahren sollten sie ebenfalls nicht ermöglichen, daß ein Adhäsiv zu Elektrodenflächen, die auf den Halbleiterchips für den elektronischen Signalausstoß vorgesehen sind, herausfließen oder freie Flächen zwischen diesen und den Schaltungen, die auf den Verbindungssubstraten gebildet sind, zurücklassen. Das Ausfließen eines Adhäsivs in Elektrodenflächen verursacht Verbindungsmängel der Elektroden, und freie Flächen zwischen einem Schaltkreis und einem Adhäsiv neigen dazu, die Wärmeresistenz und Feuchtigkeitsresistenz zu verschlechtern. Es ist daher wichtig, die Fließmenge der Adhäsive zu steuern. Weiterhin können Adhäsive in Filmform, die wärmehärtende Harze enthalten, im Verlaufe der Zeit sich ändern, wodurch die Fließmenge und die Bindestärke vermindert werden. Adhäsivteile erfordern daher eine Steuerung der Fließmenge und Bindestärke während ihrer Verwendungszeit.
Adhäsive mit wärmehärtenden Harzen in Filmform härten graduell während der Lagerung. Die Adhäsive härten weiterhin während verschiedener Verfahren zur Erzeugung einer Verpackung, einschließlich Befestigung eines Halbleiterchips auf einem verbindenden Substrat, Zwischenlage bezeichnet, zur Herstellung einer Verpackung, etc. Es ist bevorzugt, ein Adhäsiv mit einer längeren Verwendungsperiode zu verwenden, zur Verbesserung der Verarbeitbarkeit des Adhäsivs und der Verbindungszuverlässigkeit der Halbleiterchips. Das heißt, je länger die Verwendungsperiode ist, um so weniger vermindern sich die Fließmenge und Bindestärke aufgrund der Änderung im Verlaufe der Zeit, wodurch die Steuerung der Fließmenge und der Bindestärke erleichtert wird.
Die Verwendungsperioden von konventionellen Adhäsiven in Filmform könnten durch Verminderung des Gehaltes des Härtungsbeschleunigers in einer Adhäsivzusammensetzung erhöht werden, aber die Härtungsrate wurde beim Härten der Adhäsive problematisch erniedrigt, was durch ein Schäumen verursacht wird. Es gibt ein Bedürfnis für Adhäsive, die nicht schäumen, aber längere Verwendungsperioden aufweisen und das Erfordernis für eine niedrige Elastizität, Wärmeresistenz und Feuchtigkeitsresistenz erfüllen.
Weiterhin enthalten Adhäsive zur Verwendung in Halbleiterverpackungen oder Leitungen im allgemeinen wärmehärtende hochmolekulare Komponenten wie Epoxyharze, zur Verbesserung der Wärmeresistenz. Die wärmehärtenden hochmolekularen Komponenten haben jedoch die Mängel, daß sie eine hohe Temperatur und eine lange Zeit zum Härten erfordern. Um diesen Mangel zu lösen, wurden Härtungsbeschleuniger zusammen mit den wärmehärtenden Harzen verwendet. Das Mischen eines Härtungsbeschleunigers verbessert stark die Härtbarkeit, aber hat ein anderes Problem verursacht, daß die Reaktion selbst bei Raumtemperatur abläuft, wodurch die Fließfähigkeit des Adhäsivs während der Lagerung bei Raumtemperatur geändert wird, um das Adhäsiv kommerziell nutzlos zu machen. Um dieses neue Problem zu lösen wurde vorgeschlagen, einen latenten Härtungsbeschleuniger ohne Aktivität bei Raumtemperatur zu verwenden. Beispielsweise offenbart die ungeprüfte japanische Patentveröffentlichung 9-302313 (1997) die Verwendung eines sehr latenten Imidazols als Härtungsbeschleuniger für Epoxyharze in Adhäsivzusammensetzungen. Der latente Härtungsbeschleuniger verbessert die Lagerungsstabilität. Jedoch wurde festgestellt, daß, weil das Produktionsverfahren der Adhäsivfilme einen Wärmebehandlungsschritt zum Härten der Adhäsivzusammensetzung in die B-Stufe umfaßt und der teilweise reagierte latente Härtungsbeschleuniger selbst bei Raumtemperatur aktiv wird, die Reaktion graduell abläuft, um die Lagerungsstabilität zu zerstören. Dies verursachte ein Bedürfnis für eine weitere Verbesserung der Lagerungsstabilität.
Offenbarung der Erfindung
Ein Ziel dieser Erfindung liegt darin, ein Adhäsiv und Adhäsivteil anzugeben, welche eine Verwendungsperiode von 3 Monaten oder mehr bei 25°C aufweisen, ohne daß die niedrige Elastizität, Wärmeresistenz und Feuchtigkeitsresistenz verschlechtert werden, die zum Befestigen eines Halbleiterchips an ein Verbindungssubstrat erforderlich sind, bezeichnet als Zwischenlage, wie ein Glas-Epoxy-Substrat oder flexibles Substrat, die bezüglich des thermischen Expansionskoeffizienten stark unterschiedlich sind. Andere Ziele dieser Erfindung liegen darin, ein Verbindungssubstrat für die Halbleiterbefestigung mit dem Adhäsivteil und eine Halbleitervorrichtung anzugeben, worin ein Halbleiterchip und ein verbindendes Substrat zusammen durch Verwendung des Adhäsivteils gebunden sind.
Während der Produktion der Adhäsivfilme gehen Härtungsbeschleuniger teilweise eine Reaktion bei der Wärmebehandlung bei hohen Temperaturen in einem Beschichtungs-Trocknungsofen ein, so daß die Härtungsbeschleuniger eine Aktivität aufgrund von Zersetzung etc. selbst während der Lagerung bei Raumtemperatur entfalten, wobei latente Härtungsbeschleuniger nicht ausgenommen werden. Es wurde festgestellt, daß die vernetzende Polymerkomponente in den Filmen aufgrund der besonders hohen Aktivität vernetzt wird, wobei die Fließfähigkeit stark geändert und die Lagerungsstabilität verschlechtert wird. Angesichts dieses Problems liegt ein anderes Ziel dieser Erfindung darin, ein Adhäsiv anzugeben, das zur Erzeugung von Adhäsivfilmen verwendet wird, die besonders ausgezeichnete Lagerungsstabilität haben.
Demzufolge betrifft die Erfindung das folgende:

1) Adhäsiv (kann nachfolgend als Adhäsiv B bezeichnet werden), das eine Adhäsionszusammensetzung ist, umfassend zwei Arten von Harzen, die sich dann, wenn die Zusammensetzung in einem B-Stufen-Zustand vorliegt, voneinander in eine disperse und eine kontinuierliche Phase trennen, ein Härtungsmittel und einen Härtungsbeschleuniger, wobei in dem B-Stufen-Zustand der Härtungsbeschleuniger mit der dispersen Phase kompatibel ist und sich von der kontinuierlichen Phase trennt, und worin in dem B-Stufen-Zustand die disperse Phase ein Epoxyharz und das Härtungsmittel als Hauptkomponenten umfaßt, und worin die kontinuierliche Phase als Hauptkomponente eine hochmolekulare Komponente mit einem Molekulargewicht im Gewichtsmittel von 100.000 oder mehr umfaßt.
2) Adhäsiv gemäss 1), worin die hochmolekulare Komponente mit einem Molekulargewicht im Gewichtsmittel von 100.000 oder mehr ein epoxidiertes Acrylcopolymer mit einem Gehalt an Glycidylmethacrylateinheiten oder an Glycidylacrylateinheiten von 2 bis 6 Gew.% ist.
3) Adhäsiv gemäß 1) oder 2), worin der Härtungsbeschleuniger ein Amin-Epoxy-Addukt ist.
4) Adhäsivteil einer Filmform, umfassend einen Trägerfilm und eine Schicht aus dem Adhäsiv nach einem von 1) bis 3), die auf dem Trägerfilm gebildet ist.
5) Adhäsivteil, umfassend ein Kernmaterial und eine Schicht aus dem Adhäsiv nach einem von 1) bis 3), die auf jeder Seite des Kernmaterials gebildet ist.
6) Adhäsivteil nach 5), worin das Kernmaterial ein wärmeresistenter thermoplastischer Film ist.
7) Adhäsivteil nach 6), worin der wärmeresistente thermoplastische Film eine Erweichungstemperatur von 260°C oder mehr hat.
8) Adhäsivteil nach 6) oder 7), worin das Kernmaterial oder der wärmeresistente thermoplastische Film ein poröser Film ist.
9) Adhäsivteil nach einem von 6) bis 8), worin der wärmeresistente thermoplastische Film ein flüssigkristallines Polymer ist.
10) Adhäsivteil nach einem von 6) bis 9), worin der wärmeresistente thermoplastische Film ein Polyamidimid, Polyimid, Polyetherimid oder Polyethersulfon ist.
11) Adhäsivteil nach einem von 6) bis 9), worin der wärmeresistente thermoplastische Film ein Polytetrafluorethylen, Ethylen-Tetrafluorethylen-Copolymer, Tetrafluorethylen-Hexafluorpropylen-Copolymer oder Tetrafluorethylen-Perfluoralkylvinylether-Copolymer ist.
12) Verbindungssubstrat für die Halbleiterbefestigung, umfassend ein Verbindungssubstrat mit einer Befestigungsoberfläche für einen Halbleiterchip und das Adhäsivteil nach einem von 4) bis 11), das auf der Befestigungsoberfläche für den Halbleiterchip des Verbindungssubstrats befestigt ist.
13) Halbleitervorrichtung, umfassend einen Halbleiterchip und ein Verbindungssubstrat, die durch Verwendung des Adhäsivteils nach einem von 4) bis 11) miteinander verbunden sind.
14) Halbleitervorrichtung, umfassend ein Verbindungssubstrat und einen Halbleiterchip mit einer Fläche von 70 % oder mehr einer Fläche des Verbindungssubstrats, wobei das Verbindungssubstrat und der Halbleiterchip durch Verwendung des Adhäsivteils nach einem von 4) bis 11) miteinander verbunden sind.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen
1(a) ist eine Querschnittsansicht eines Adhäsivteils in Filmform eines Ausführungsbeispiels dieser Erfindung, bestehend aus einer einzelnen Schicht eines Adhäsivs, und 1(b) ist ein Querschnitt eines Adhäsivteils eines Ausführungsbeispiels gemäß dieser Erfindung, das ein Kernmaterial und eineAdhäsivschicht umfaßt, die auf jeder Seite des Kernmaterials vorgesehen ist.
2(a) ist eine Querschnittsansicht eines Verbindungssubstrates zur Halbleiterbefestigung, die ein Adhäsivteil dieser Erfindung in Filmform aufweist, umfassend eine einzelne Schicht aus einem Adhäsiv, und 2(b) ist ein Querschnitt eines Verbindungssubstrates für die Halbleiterbefestigung, das ein Adhäsivteil dieser Erfindung aufweist, umfassend ein Kernmaterial und eine Adhäsivschicht, die auf jeder Seite des Kernmaterials vorgesehen ist.
3(a) ist ein Querschnitt einer Halbleitervorrichtung, worin ein Halbleiterchip und ein Verbindungssubstrat zusammen durch Verwendung eines Adhäsivteils in Filmform gemäß dieser Erfindung mit einer Einzelschicht aus einem Adhäsiv gebunden sind, und die Pads des Halbleiterchips mit der Verbindungslinie auf dem Substrat durch Bindungsdrähte verbunden sind; 3(b) ist ein Querschnitt einer Halbleitervorrichtung, worin ein Halbleiterchip und ein Verbindungssubstrat zusammen durch Verwendung eines Adhäsivteils dieser Erfindung gebunden sind, umfassend ein Kernmaterial und eine Adhäsivschicht, die auf jeder Seite des Kernmaterials vorgesehen ist, und die Pads des Halbleiterchips an die Verbindungslinie auf dem Substrat durch Bindungsleitungen verbunden sind; 3(c) ist ein Querschnitt einer Halbleitervorrichtung, worin ein Halbleiterchip und ein Verbindungssubstrat zusammen durch Verwendung eines Adhäsivteils dieser Erfindung in Filmform gebunden sind, umfassend eine einzelne Schicht aus einem Adhäsiv, und wobei die Pads auf dem Halbleiterchip an die inneren Leitungen des Substrates gebunden sind; und 3(d) ist ein Querschnitt einer Halbleitervorrichtung, worin ein Halbleiterchip und ein Verbindungssubstrat durch Verwendung eines Adhäsivteils dieser Erfindung gebunden sind, umfassend ein Kernmaterial und eine Adhäsivschicht, die auf jeder Seite des Kernmaterials vorgesehen ist, wobei die Pads des Halbleiterchips an die innere Anschlüsse des Substrates gebunden sind.
Erläuterung der Bezugszeichen
1. Adhäsiv, 2. Kernmaterial (wärmeresistenter thermoplastischer Film), 3. Verbindungsleitung, 4. Verbindungssubstrat, 5. Halbleiterchip, 6. Bindedraht, 6'. innerer Anschluß, 7. Abdichtmaterial, 8. Anschluß für die externe Verbindung.
Beste Art zur Durchführung der Erfindung
Das Epoxyharz, das im Adhäsiv B dieser Erfindung enthalten ist, kann irgendeines sein, das eine Bindewirkung nach dem Härten aufweist und bi- oder höher funktionell ist und bevorzugt ein Molekulargewicht oder ein Molekulargewicht im Gewichtsmittel von weniger als 5000 hat, beispielsweise nicht weniger als 300 und weniger als 5000, mehr bevorzugt weniger als 3000. Beispiele des bifunktionellen Epoxyharzes umfassen Bisphenol A-Epoxyharze und Bisphenol F-Epoxyharze. Bisphenol A-Epoxyharze und Bisphenol F-Epoxyharze werden von Yuka Shell Epoxy Co., Ltd. unter den Warennamen EPIKOTE 807, EPIKOTE 827 und EPIKOTE 828 von Dow Chemical Japan Co., Ltd. unter den Warennamen D.E.R. 330, D.E.R. 331 und D.E.R. 361 und von Tohto Kasei Co., Ltd. unter den Warennamen YD 8125 und YDF 8170 verkauft.
Zur Erhöhung von Tg kann ein polyfunktionelles Epoxyharz zugegeben werden wie ein Phenolnovolak-Epoxyharz oder Cresolnovolak-Epoxyharz. Phenolnovolak-Epoxyharze werden von Nippon Kayaku Co., Ltd. unter dem Warennamen EPPN-201 verkauft. Cresolnovolak-Epoxyharze werden von Sumitomo Chemical Co., Ltd. unter den Warennamen ESCN-190 und ESCN-195 von Nippon Kayaku Co., Ltd. wie oben erwähnt unter den Warennamen ECON 1012, ECON 1025 und ECON 1027 und von Tohto Kasei Co., Ltd. unter den Warennamen YDCN 701, YDCN 702, YDCN 703 und YDCN 704 verkauft.
Der Härter für das Epoxyharz kann irgendein Härter sein, der allgemein für Epoxyharze verwendet wird, und Beispiele davon umfassen Amine, Polyamide, Säureanhydride, Poysulfide, Bortrifluorid und Verbindungen mit zwei oder mehr phenolischen Hydroxyl-Gruppen pro Molekül wie Bisphenol A, Bisphenol F und Bisphenol S. Wegen der guten Resistenz für elektrolytische Korrosion bei Feuchtigkeitsabsorption sind Phenolharze wie Phenolnovolakharze, Bisphenolnovolakharze und Cresolnovolakharze bevorzugt.
Unter den bevorzugten Härtern werden Phenolnovolakharze von Dainippon Ink & Chemicals Inc. unter dem Warennamen BARCAM TD 2090, BARCHAM TD 2131 und PLYORPHEN LF 2882 verkauft, Bisphenolnovolakharze werden von Dainippon Ink & Chemicals Inc. unter den Warennamen PHENOLITE LF 2882, PHENOLITE LF 2822, PHENOLITE TD-2090, PHENOLITE TD-2149, PHENOLITE VH 4150 und PHENOLITE VH 4170 verkauft. Bevorzugte Phenolnovolakharze, Bisphenolnovolakharze und Cresolnovolakharze haben ein Molekulargewicht im Gewichtsmittel von 500 bis 2000, mehr bevorzugt 700 bis 1400.
Die Menge des Härters ist bevorzugt 0,6 bis 1,4 Äquivalente, mehr bevorzugt 0,8 bis 1,2 Äquivalente der Gruppen, die mit den Epoxy-Gruppen des Epoxyharzes reaktiv sind, pro Äquivalent der Epoxy-Gruppen des Epoxyharzes. Weniger oder mehr Härtungsmittel kann die Wärmeresistenz verschlechtern.
Beispiele der hochmolekularen Harze, die mit dem Epoxyharz kompatibel sind und ein Molekulargewicht im Gewichtsmittel von 30 000 oder mehr haben, umfassen Phenoxyharze, hochmolekulare Epoxyharze, ultrahochmolekulare Epoxyharze, Gummis mit hochpolaren funktionellen Gruppen und reaktive Gummis mit hochpolaren funktionellen Gruppen. Um das Adhäsiv in der B-Stufe weniger klebrig und mehr flexibel nach dem Härten zu machen, ist das Molekulargewicht im Gewichtsmittel 30 000 oder mehr. Das hochmolekulare Harz, das mit dem Epoxyharz kompatibel ist und ein Molekulargewicht im Gewichtsmittel von 30 000 oder mehr aufweist, hat bevorzugt ein Molekulargewicht im Gewichtsmittel von 500 000 oder weniger, mehr bevorzugt 30 000 bis 100 000. Harze mit zu großen Molekulargewichten erniedrigen die Fließfähigkeit. Beispiele der reaktiven Gummis mit hochpolaren funktionellen Gruppen umfassen Gummis, erzeugt durch die Addition von hochpolaren funktionellen Gruppen wie Carboxyl-Gruppen an Acrylgummis. Der Ausdruck "kompatibel mit dem Epoxyharz" bedeutet, daß es eine gleichmäßige Mischung zusammen mit dem Epoxyharz nach dem Härten ohne Trennung in zwei oder mehr Phasen bildet. Um zu verhindern, daß die Phase, die das Epoxyharz als Hauptkomponente enthält (nachfolgend als Epoxyharzphase bezeichnet) keine Flexibilität, eine Verminderung der Klebrigkeit und Verminderung der Isolation aufgrund von Reißen oder dgl. aufweist, ist die Menge des hochmolekularen Harzes, das mit dem Epoxyharz kompatibel ist und ein Molekulargewicht im Gewichtsmittel von 30 000 oder mehr hat, 5 Gew.-Teile oder mehr, bezogen auf 100 Gew.-Teile des gesamten Epoxyharzes und Härtungsmittels und 40 Gew.-Teile oder weniger, um die Verminderung von Tg der Epoxyphase zu verhindern, bevorzugt 10 bis 20 Gew.%.
Phenoxyharze werden von Tohto Kasei Co., Ltd. unter den Warennamen PHENOTOHTO YP-40 und PHNOTOHTO YP-50 von Phenoxy Associate unter den Warennamen PKHC, PKHH und PKHJ verkauft. Die hochmolekularen Epoxyharze umfassen hochmolekulare Epoxyharze mit einem Molekulargewicht von 30 000 bis 80 000 und ultrahochmolekulare Harze mit einem Molekulargewicht von mehr als 80 000 (vergleiche die japanischen geprüften Patentveröffentlichungen 7-59617 (1995), 7-59618 (1995), 7-59619 (1995), 7-59620 (1995), 7-64911 (1995) und 7–9/327 (1995)), alle erzeugt von Hitachi Chemical Co., Ltd.). Als reaktiver Gummi mit hochpolarer funktioneller Gruppe wird ein Carboxylgruppen-haltiger Acrylgummi von Teikoku Kagaku Sangyo Co., Ltd. unter dem Warennamen HTR-860P verkauft.
Ein Beispiel eines verwendbaren epoxidierten Acryl-Copolymers mit einem Gehalt an Glycidyl(meth)acrylat-Einheiten von 0,5 bis 6 Gew.%, einem Tg von –10°C oder mehr und einem Molekulargewicht im Gewichtsmittel von 100 000 oder mehr ist HTR-860P-3 (Warenname), verkauft von Teikoku Kagaku Sangyo Co., Ltd. Funktionelle Monomere vom Carbonsäure-Typ wie Acrylsäure und vom Hydroxygruppen-Typ wie Hydroxymethyl(meth)acrylat sind nicht geeignet, weil sie die Vernetzung fördern, wodurch sie die Bindestärke aufgrund von Gelierung in einem Zustand des Lacks und übermäßiges Härten in der B-Stufe vermindern. Die Menge an Glycidyl(meth)acrylat, das als funktionelles Monomer verwendet wird, ist 0,5 bis 6 Gew.% als Copolymerisationsverhältnis. Es ist 0,5 Gew.% oder mehr, um die Wärmeresistenz sicherzustellen, und 6 Gew.% oder weniger, um zuzugebende Gummis zu vermindern und den Feststoffgehalt eines Lackes zu erhöhen. Wenn die Menge mehr als 6 Gew.% ist, ist eine große Menge des epoxidierten Acryl-Copolymers notwendig, um den elastischen Modul der gehärteten Adhäsive zu erniedrigen. Das epoxidierte Acryl-Copolymer mit einem hohen Molekulargewicht erhöht die Viskosität des adhäsiven Lacks mit der Erhöhung des Gewichtsverhältnisses. Lacke mit hoher Viskosität können schwierig zu Filmen geformt werden, und aus diesem Grund werden sie mit einer angemessenen Menge eines Lösungsmittels zur Erniedrigung der Viskosität verdünnt. Dies führt zu Problemen der Verminderung des Feststoffgehaltes der Adhäsivlacke, zur Erhöhung der Produktion der Adhäsivlacke und Erniedrigung der Produktionseffizienz. Beispiele von anderen Einheiten als Glycidyl(meth)acrylat-Einheiten umfassen solche, die von Alkylacrylaten oder Alkylmethacrylaten, die jeweils eine Alkyl-Gruppe mit 1 bis 8 Kohlenstoffatomen haben, wie Methylacrylat und Methylmethacrylat, stammen, oder Mischungen davon mit Styrol oder Acrylnitril. Die Mischungsverhältnisse davon werden unter Berücksichtigung des Tg des Copolymers ausgewählt. Das Copolymer sollte eine Tg von –10°C oder mehr haben, weil Adhäsivfilme in der B-Stufe, die unter Verwendung eines Copolymers mit einem Tg von weniger als –10°C gebildet sind, zu klebrig zum Handhaben werden. Tg ist bevorzugt 40°C oder weniger, mehr bevorzugt –10 bis 20°C. Wenn Tg zu hoch ist, kann der Film bei der Handhabung bei Raumtemperatur brechen. Beispiele der Polymerisationsverfahren umfassen die Perlenpolymerisation und Lösungspolymerisation. Bevorzugte Copolymere sind beispielsweise durch Copolymerisieren von (a) 18 bis 40 Gew.% Acetonitril, (b) 0,5 bis 6 Gew.% Glycidyl(meth)acrylat und (c) 54 bis 80 Gew.% Ethylacrylat, Ethylmethacrylat, Butylacrylat oder Butylmethacrylat erhältlich.
Das epoxidierte Acryl-Copolymer hat ein Molekulargewicht im Gewichtsmittel von 100 000 oder mehr, besonders bevorzugt 800 000 oder mehr. Der Grund liegt darin, daß solche Molekulargewichte die Stärke und Flexibilität der Filme nicht stark vermindern und die Klebrigkeit nicht stark erhöhen. Das Molekulargewicht im Gewichtsmittel des epoxidierten Acryl-Copolymers ist bevorzugt 2 000 000 oder weniger, weil höhere Molekulargewichte die Fließfähigkeit erniedrigen und es schwierig machen, Leitungsschaltkreise aufzufüllen.
Die Menge des epoxidierten Acryl-Copolymers ist bevorzugt 75 Gew.-Teile oder mehr, bezogen auf 100 Gew.-Teile des gesamten Epoxyharzes und Härters, um den Elastizitätsmodul und die Fließfähigkeit während des Formgebens zu erniedrigen, und ist 300 Gew.-Teile oder weniger, weil übermäßiges epoxidiertes Acryl-Copolymer die Verarbeitbarkeit bei hohen Temperaturen aufgrund der Erhöhung in der Gummiphase und Verminderung in der Epoxyharzphase verschlechtert, und mehr bevorzugt ist sie 100 bis 250 Gew.-Teile.
Der latente Härtungsbeschleuniger ist ein Härtungsbeschleuniger, der beachtlich die Reaktionsrate des Adhäsivs bei Raumtemperatur erniedrigen kann, während die Reaktionsrate bei Härtungstemperaturen beibehalten wird, und ist ein Feststoff, der im Epoxyharz bei Raumtemperatur unlöslich ist und unter Wärme löslich gemacht wird, wodurch er als Beschleuniger arbeitet. Die latenten Härtungsbeschleuniger, die erfindungsgemäß verwendbar sind, umfassen konventionelle latente Härtungsbeschleuniger und typische, aber nicht-beschränkende Beispiele umfassen Dicyanodiamid, Dihydrazide wie Adipinsäuredihydrazid, Guanaminsäure, Melaminsäure, Addukte eines Epoxids und eines Imidazols, Addukte eines Epoxids und eines Dialkylamins, Addukte aus Amin und Harnstoff, Thioharnstoff oder einem Derivat davon (latenter Härtungsbeschleuniger aus Amin-Ureido-Addukt) und Addukte aus einem Amin und Isocyanat (latenter Härtungsbeschleuniger aus Amin-Urethan-Addukt). Bevorzugt sind solche mit Adduktstrukturen, die bei Raumtemperatur weniger aktiv sind. Adduktstrukturen sind durch Additionsreaktion von katalytisch aktiven Verbindungen mit anderen verschiedenen Verbindungen erhältlich, und ein Addukt, worin die katalytisch aktive Verbindung ein Amin ist, wie ein Imidazol oder eine Verbindung mit primärer, sekundärer oder tertiärer Amino-Gruppe wird als Amin-Addukt bezeichnet. Beispiele der Amin-Addukte, an die verschiedene Verbindungen addiert werden, umfassen Amin-Epoxy-Addukte, Amin-Ureido-Addukte und Amin-Urethan-Addukte. Die bevorzugtesten sind Amin-Epoxy-Addukte, die beim Härten nicht schäumen, eine niedrigere Elastizität haben und ein Härtungsprodukt aus dem Adhäsiv mit guter Wärmeresistenz und Feuchtigkeitsresistenz ergeben. Solche mit langkettigen Epoxiden sind besonders bevorzugt wegen ihrer hohen Latenz.
Die latenten Härtungsbeschleuniger aus dem Amin-Epoxy-Addukt, die erfindungsgemäß verwendbar sind, sind im Epoxyharz bei Raumtemperatur unlöslich und werden unter Wärme löslich gemacht, so daß sie als Beschleuniger arbeiten und sie sind Addukte, die durch die Reaktion eines Amins und eines Epoxides erhältlich sind und umfassen solche Addukte, deren Oberflächen mit einem Isocyanat oder einer sauren Verbindung behandelt sind.
Nicht-beschränkende Beispiele der Epoxide, die für die Erzeugung der latenten Härtungsbeschleuniger aus Amin-Epoxy-Addukt verwendet werden, umfassen Polyglycidylether, erhältlich durch Reaktion eines mehrwertigen Phenols wie Bisphenol A, Bisphenol F, Catechol oder Resorcinol oder einen mehrwertigen Alkohol wie Glycerin oder Polyethylenglykol, mit Epichlorhydrin; Glycidyletherester, erhältlich durch Reaktion einer Hydroxycarbonsäure wie p-Hydroxybenzoesäure oder β-Hydroxynaphtholsäure, mit Epichlorhydrin; Polyglycidylester, erhältlich durch Reaktion einer Polycarbonsäure wie Phthalsäure oder Terephthalsäure, mit Epichlorhydrin; Glycidylamine, erhältlich beispielsweise durch Reaktion von 4,4'-Diaminodiphenylmethan oder m-Aminophenol mit Epichlorhydrin, polyfunktionelle Epoxide wie epoxidierte Phenolnovolakharze, epoxidierte Cresolnovolakharze und epoxidierte Polyolefine und monofunktionelle Epoxide wie Butylglycidylether, Phenylglycidylether und Glycidylmethacrylat.
Die Amine, die für die Produktion der latenten Härtungsbeschleuniger aus dem Amin-Epoxy-Addukt verwendet werden, können irgendwelche sein, die pro Molekül ein oder mehrere Wasserstoffe aufweisen, die mit der Epoxy-Gruppe für die Addition reaktiv sind, und einen oder mehreren Substituenten haben, ausgewählt aus primärer Amino-Gruppe, sekundären Amino-Gruppen und tertiären Amino-Gruppen. Nichtbeschränkende Beispiele der Amine umfassen aliphatische Amine wie Diethylentriamin, Triethylentetramin, n-Propylamin, 2-Hydroxyethylaminopropylamin, Cyclohexylamin, 4,4'-Diaminodicyclohexylmethan; aromatische Amine wie 4,4'-Diaminodiphenylmethan und 2-Methylanilin und stickstoffhaltige heterocyclische Verbindungen wie 2-Ethyl-4-methylimidazol, 2-Methylimidazol, 2-Ethyl-4-methylimidazolin, 2,4-Dimethylimidazolin, Piperidin und Piperadin. Unter diesen Verbindungen geben solche mit einer tertiären Amino-Gruppe Härtungsbeschleuniger mit sehr hoher Latenz, und nicht-beschränkende Beispiele solcher Verbindungen umfassen Amin-Verbindungen wie Dimethylaminopropylamin, Diethylaminopropylamin, Di-n-propylaminopropylamin, Dibutylaminopropylamin, Dimethylaminoethylamin, Diethylaminoethylamin und N-Methylpiperadin; und primäre oder sekundäre Amine einer tertiären Amino-Gruppe im Molekül, zum Beispiel Imidazole wie 2-Methylimidazol, 2-Ethylimidazol, 2-Ethyl-4-methylimidazol und 2-Phenylimidazol.
Die beschriebenen Amine sind für die latenten Härtungsbeschleuniger aus dem Amin-Ureido-Addukt und Amin-Urethan-Addukt ebenfalls verwendbar.
Beispiele der Isocyanate, die zur Erzeugung der latenten Härtungsbeschleuniger aus Amin-Urethan-Addukt verwendet werden, umfassen Polyisocyanate wie Tolylendiisocyanate, Diphenylmethandiisocyanate, Naphthylendiisocyanate, Xylylendiisocyanate, Diphenylsulfondiisocyanate, Triphenylmethandiisocyanate, Hexamethylendiisocyanate, 3-Isocyanatomethyl-3,5,5-trimethylcyclohexylisocyanat, 3-Isocyanatoethyl-3,5,5-trimethylcyclohexylisocyanat, 3-Isocyanatoethyl-3,5,5-triethylcyclohexylisocyanat, Diphenylpropandiisocyanate, Phenylendiisocyanate, Cyclohexylendiisocyanate, 3,3'-Diisocyanatodipropylether, Triphenylmethantriisocyanate und Diphenylether-4,4'-diisocyanat; Dimere und Trimere davon; und Addukte dieser Polyisocyanate mit mehrwertigen Alkoholen wie Trimethylolpropan und Glycerin.
Typische, aber nicht-beschränkende Beispiele der Härtungsbeschleuniger vom Addukt-Typ, die erfindungsgemäß verwendbar sind, sind die folgenden. Beispiele von Amin-Epoxy-Verbindungen sind solche, die von Ajinomoto Co., Inc. unter den Warennamen AMICURE PN-23, AMICURE MY-24, AMICURE MY-D und AMICURE MY-H, von A. C. R. Co., Ltd. unter den Warennamen HARDENER X- 3615S und HARDENER X-32935, von Asahi Chemical Industry Co., Ltd. unter den Warennamen NOVACURE HX-3748 und NOVACURE HX-3088, von Pacific Anchor Chemical unter den Warennamen ANCAMINE 2014 AS und ANCAMINE 2014 FG verkauft werden. Beispiele von Amin-Ureido-Addukten sind solche, die von Fuji Kasei Co., Ltd. unter den Warennamen FUJICURE FXE-1000 und FUJICURE FXR-1030 verkauft werden.
Die Menge des latenten Härtungsbeschleunigers ist 0,1 bis 20 Gew.-Teile, bevorzugt 1,0 bis 15 Gew.-Teile bezogen auf 100 Gew.-Teile des gesamten Epoxyharzes und Härters hierfür und wenn die Menge weniger als 0,1 Gew.-Teile ist, wird die Härtungsrate zu niedrig sein, um ein gutes gehärtetes Produkt aus dem Adhäsiv zu bilden, und wenn sie mehr als 20 Gew.% ist, wird die Verwendungsperiode problematisch verkürzt.
Das Adhäsiv kann ein Kupplungsmittel zur Verstärkung der Grenzflächenbindung zwischen unterschiedlichen Materialien enthalten. Beispiele des Kupplungsmittels umfassen Silan Kupplungsmittel, Titanat-Kupplungsmittels und Aluminium-Kupplungsmittel, wobei Silan-Kupplungsmittel bevorzugt sind.
Beispiele der Silan-Kupplungsmittel umfassen γ-Glycidoxypropyltrimethoxysilan, γ-Mercaptopropyltrimethoxysilan, γ-Aminopropyltriethoxysilan, γ-Ureidopropyltriethoxysilan und N-β-Aminoethyl-γ-aminopropyltrimethoxysilan.
Als oben beschriebenes Silan-Kupplungsmittel wird γ-Glycidoxypropyltrimethoxysilan unter dem Warennamen NUC A-187, γ-Mercaptopropyltrimethoxysilan unter dem Warennamen NUC A-189, γ-Aminopropyltriethoxysilan unter dem Warennamen NUC A-1100, γ-Ureidopropyltriethoxysilan unter dem Warennamen NUC A-1160 und N-β-Aminoethyl-γ-aminopropyltrimethoxysilan unter dem Warennamen NUC A-1120, alle von Japan Unicar Co., Ltd. verkauft.
Angesichts der Wirkungen, Wärmeresistenz und Kosten ist die Menge des Kupplungsmittel bevorzugt 0,1 bis 10 Gew.-Teile bezogen auf 100 Gew.-Teile der Harze.
Ioneneinfangmittel können zugegeben werden, um die Isolationszuverlässigkeit bei der Feuchtigkeitsabsorption durch Adsorption von ionischen Verunreinigungen zu verbessern. Angesichts der Wirkungen, Wärmeresistenz und Kosten ist die Menge der Ioneneinfangmittel bevorzugt 1 bis 10 Gew.-Teile bezogen auf 100 Gew.-Teile des Epoxyharzes und des Härters hierfür. Als Ioneneinfangmittel können bekannte Antikupfer-Verschmutzungsmittel zur Verhinderung der Elution von ionisiertem Kupfer wie Triazinthiol-Verbindungen und Bisphenol-Reduktionsmittel zugegeben werden. Beispiele der Bisphenol-Reduktionsmittel umfassen 2,2'-Methylen-bis-(4-methyl-6-tert-butylphenol) und 4,4'-Thio-bis-(3-methyl-6-tert-butylphenol). Anorganische ionische Adsorbentien können ebenfalls verwendet werden. Beispiele der anorganischen Ionenadsorbentien umfassen Zirkonium-Verbindungen, Antimon-Wismut-Verbindungen und Magnesium-Aluminium-Verbindungen. Ein Beispiel von schädlichen Antikupfermitteln mit Triazinthiol-Verbindungen ist JISNET DB (Warenname), verkauft von Sankyo Pharmaceutical Co., Ltd. Ein Beispiel eines Antikupferverschmutzungsmittels mit Bisphenol-Reduktionsmitteln ist YOSHINOX BB (Warenname), verkauft von Yoshitomi Pharamaceutical Co., Ltd. Verschiedene anorganische ionische Adsorbentien werden von Toagosei Chemical Co., Ltd. unter dem Warennamen IXE verkauft.
Das Adhäsiv dieser Erfindung enthält bevorzugt einen anorganischen Füllstoff zur Verbesserung der Verarbeitbarkeit und der thermischen Leitfähigkeit des Adhäsivs, zur Steuerung der Schmelzviskosität und für den Erhalt einer Thixotropie. Beispiele der anorganischen Füllstoffe umfassen Aluminiumhydroxid, Magnesiumhydroxid, Calciumcarbonat, Magnesiumcarbonat, Calciumsilicat, Magnesiumsilicat, Calciumoxid, Magnesiumoxid, Aluminiumoxid, Aluminiumnitrid, Aluminiumboratwisker, Bornitrid, kristallines Silica, amorpheres Silica und Antimonoxid. Aluminiumoxid, Aluminiumnitrid, Bornitrid, kristallines Silica und amorphes Silica sind zur Verbesserung der thermischen Leitfähigkeit geeignet. Aluminiumhydroxid, Magnesiumhydroxid, Calciumcarbonat, Magnesiumcarbonat, Calciumsilicat, Magnesiumsilicat, Calciumoxid, Magnesiumoxid, Alumina, kristallines Silica und amorphes Silica sind zur Steuerung der Schmelzviskosität und für den Erhalt der Thixotropie geeignet. Alumina, Silica, Aluminiumhydroxid und Antimonoxid sind zur Verbesserung der Feuchtigkeitsresistenz zusätzlich zu den obigen Eigenschaften geeignet.
Der Gehalt des anorganischen Füllstoffes ist bevorzugt 1 bis 20 Volumenteile, bezogen auf 100 Volumenteile des Harzgehaltes des Adhäsivs. Der Grund liegt darin, daß Gehalte von 1 Volumenteil oder mehr für die Erzeugung der Wirkungen bevorzugt sind, und Gehalte von 20 Vol.-% oder weniger sind bevorzugt, um die Probleme, die von großen Gehalten resultieren, zu vermindern, wie eine Erhöhung des Lagerungsmoduls des Adhäsivs, Verminderung der Adhäsion und Verschlechterung der elektrischen Eigenschaften aufgrund von Löchern.
Wir stellten fest, daß die Lagerungsstabilität der Adhäsive und Adhäsivfilme durch selektives Geben der Härtungsbeschleuniger in eine diskontinuierlich dispergierte Harzphase verbessert werden kann. Zu diesem Zweck ist das Adhäsiv B eine Adhäsivzusammensetzung, umfassend zwei Arten von Harzen, die sich in einem Zustand der B-Stufe in zwei Phasen trennen, einen Härter und einen Härtungsbeschleuniger, und der Härtungsbeschleuniger sollte mit der dispersen Phase im Zustand der B-Stufe kompatibel sein und sich von der kontinuierlichen Phase trennen.
Beispiele der Harze, die zur Bildung der dispersen Phase verwendet werden, umfassen Epoxyharze, Cyanatesterharze, Cyanatharze, Siliconharze, Acrylgummis mit funktionellen Gruppen wie Epoxy-Gruppen oder Carboxyl-Gruppen, Butadiengummis mit funktionellen Gruppen wie Epoxy-Gruppen oder Carboxyl-Gruppen und modifizierte Harze wie Silicon modifizierte Polyamidimide. Epoxyharze sind wegen der hohen Adhäsion und guten Wärmeresistenz bevorzugt. Verwendbare Epoxyharze sind die gleichen, die oben beschrieben sind. Verwendbare Härter für Epoxyharze sind ebenfalls die gleichen wie oben beschrieben. Die Mengen und Verhältnisse davon sind gleich wie oben beschrieben.
Beispiele der Harze, die sich von der Harzphase im Zustand der B-Stufe trennen, umfassen Acrylgummis, die Copolymere eines Acrylesters oder Methacrylesters mit Acrylnitril sind, Butadiengummis, umfassend Styrol-Einheiten oder Acrylnitril-Einheiten, Siliconharze und modifizierte Harze wie Siliconmodifizierte Polyamidimide. Zur Bildung eines Filmes mit guter Verarbeitbarkeit ist es bevorzugt, eine hochmolekulare Komponente mit einem Molekulargewicht im Gewichtsmittel von 100 000 oder mehr zu verwenden. Zur Erhöhung der Adhäsion und Wärmeresistenz ist es besonders bevorzugt, ein Acryl-Copolymer mit einem Glycidylmethacrylat- oder Glycidylacrylat-Gehalt von 2 bis 6 Gew.% und einem Tg von –10°C oder mehr und einem Molekulargewicht im Gewichtsmittel von 100 000 oder mehr (besonders bevorzugt 800 000 oder mehr und bevorzugt 2 000 000 oder weniger) zu verwenden.
Unter den Acryl-Copolymeren, die für das Adhäsiv A verantwortlich sind, können solche mit einem Glycidyl(meth)acrylat-Gehalt von 2 bis 6 Gew.% als Acryl-Copolymere mit einem Glycidylmethacrylat- oder Glycidylacrylat-Gehalt von 2 bis 6 Gew.% und einem Tg von –10°C oder mehr und ein Molekulargewicht im Gewichtsmittel von 100 000 oder mehr (besonders bevorzugt 800 000 oder mehr) verwendet werden.
Die Harze zur Bildung der Harzphasen sollten sich in getrennte Phasen im Zustand der B-Stufe trennen, und ein Harz muß eine diskontinuierliche disperse Phase, ein anderes Harz eine kontinuierliche Phase bilden. Der Zustand der B-Stufe hierin bedeutet einen Zustand, worin nach Messung unter Verwendung von DSC 10 bis 40 % Wärme, die durch das komplette Härten einer ungehärteten Zusammensetzung erzeugt werden soll, erzeugt ist.
Die bevorzugte Menge des Harzes zur Bildung einer kontinuierlichen Phase im Zustand der B-Stufe ist im allgemeinen 20 bis 85 Gew.% der Gesamtmenge der Harze, die die disperse Phase und die kontinuierliche Phase bilden.
Der Härtungsbeschleuniger sollte mit der inselartigen dispersen Phase, die kontinuierlich im Zustand der B-Stufe dispergiert ist, kompatibel sein und sich von der seeartigen Phase trennen. Er ist bevorzugt bezüglich der Polarität und Molekularstruktur ähnlich zur inselartigen Phase und unterscheidet sich stark von der anderen Phase. Wenn die diskontinuierlich dispergierte inselartige Harzphase ein Epoxyharz und einen Härter als Hauptkomponenten enthält und die andere Phase ein Acrylgummi ist, ist der Härtungsbeschleuniger bevorzugt ein Addukt aus einem Epoxid und einem Imidazol oder einem Addukt aus einem Epoxid und Dialkylamin. Besonders bevorzugt sind Addukte von langkettigen Epoxiden. Angesichts der niedrigen Aktivität bei Raumtemperatur sind bevorzugt Härtungsbeschleuniger mit Adduktstrukturen wie Amin-Epoxy-Addukte, Amin-Ureido-Addukte und Amin-Urethan-Addukte. Die am meisten bevorzugten sind Amin-Epoxy-Addukte, die beim Härten nicht schäumen, eine niedrigere Elastizität haben und ein Härtungsprodukt aus dem Adhäsiv mit guter Wärmeresistenz und Feuchtigkeitsresistenz ergeben.
Typische Beispiele des latenten Härtungsbeschleunigers aus dem Amin-Epoxy-Addukt und anderen Härtungsbeschleunigern aus Addukten sind wie oben veranschaulicht.
Die Menge des Härtungsbeschleunigers (einschließlich den latenten Härtungsbeschleunigern) ist bevorzugt 0,1 bis 20 Gew.-Teile, mehr bevorzugt 1,0 bis 15 Gew.-Teile, bezogen auf 100 Gew.-Teile der Gesamtmenge des Harzes und des Härtungsmittels in der dispersen Phase. Eine Menge von weniger als 0,1 Gew.-Teile kann die Härtungsrate erniedrigen, und eine Menge von mehr als 20 Gew.-Teilen kann die Verwendungsperiode verkürzen.
Bevorzugte Härtungsbeschleuniger sind Härtungsbeschleuniger vom Addukt-Typ wie oben beschrieben und sie werden bevorzugt in Kombination mit Imidazolen in angemessenen Verhältnissen verwendet, um die gewünschte Lagerungsstabilität aufrechtzuerhalten.
Beispiele der Imidazole umfassen 2-Methylimidazol, 2-Ethyl-4-methylimidazol, 1-Cyanoethyl-2-phenylimidazol und 1-Cyanoethyl-2-phenylimidaoliumtrimellitat. Solche Imidazole werden von Shikoku Kasei Kogyo Co., Ltd. unter den Warennamen 2E4MZ, 2PZ-CN und 2PZ-CSN verkauft.
Füllstoffe können zusätzlich zum Steuern der Fließfähigkeit und zur Verbesserung der Feuchtigkeitsresistenz zugegeben werden. Beispiele solcher Füllstoffe umfassen Silica und Diantimontrioxid.
Das Adhäsiv kann Kupplungsmittel zur Verstärkung der Grenzflächenbindung zwischen unterschiedlichen Materialien enthalten. Ioneneinfangmittel können weiterhin zur Verbesserung der Isolationszuverlässigkeit oder Feuchtigkeitsabsorption durch Adsorption von ionischen Verunreinigungen zugegeben werden.
Die Menge der Kupplungsmittel ist bevorzugt 0,1 bis 10 Gew.% der Gesamtmenge der Harzkomponenten, die die disperse bzw. kontinuierliche Phase bilden, und der Härterkomponente.
Die Menge der Ioneneinfangmittel ist bevorzugt 1 bis 10 Gew.% der Gesamtmenge der Harzkomponenten, die die disperse und die kontinuierliche Phase bilden, und der Härtungskomponente.
Die Wirkung zum selektiven Geben des Härtungsbeschleunigers in die diskontinuierlich dispergierte Harzphase ist nicht klar, ist aber vermutlich die folgende. Ein großer Teil des Härtungsbeschleunigers ist in der inselartigen dispersen Phase enthalten, und die kontinuierliche Phase enthält weniger Härtungsbeschleuniger. Die Fließfähigkeit wird nicht sehr durch den Härtungsvorgang in der dispersen Phase während der Lagerung beeinträchtigt, während bei Härtungstemperaturen die kontinuierliche Phase vermutlich ein Härten durch die Reaktion davon mit den aktiven Gruppen eingeht, die von der Reaktion resultieren, die in der dispersen Phase begonnen hat.
Das Adhäsivteil in Filmform gemäß dieser Erfindung ist erhältlich durch Auflösen oder Dispergieren der Komponenten des Adhäsivs in einem Lösungsmittel zur Bildung eines Lackes, der auf einen Trägerfilm aufgetragen und erwärmt wird, zur Entfernung des Lösungsmittels, unter Bildung einer Adhäsivschicht auf dem Trägerfilm. Die Erwärmungstemperatur ist bevorzugt 100 bis 180°C, mehr bevorzugt 130 bis 160°C, und die Erwärmungszeit ist bevorzugt 3 bis 15 Minuten, mehr bevorzugt 4 bis 10 Minuten. Es ist bevorzugt, daß die Entfernung des Lösungsmittels durch Erwärmen so durchgeführt wird, daß das Adhäsiv teilweise gehärtet wird, zur Erzeugung von 10 bis 40 % Wärme, die erzeugt werden soll, durch vollständiges Härten, gemessen durch DSC (Differentialthermoanalyse). Der resultierende Klebstoff in Filmform hat bevorzugt einen restlichen Lösungsmittelgehalt von 5 Gew.% oder weniger.
Beispiele des verwendbaren Trägerfilms sind Kunststoffilme wie Polytetrafluorethylen-Filme, Polyethylenterephthalat-Filme, Polyethylenterephthalat-Filme, die mit Freisetzungsmitteln behandelt sind, Polyethylen-Filme, Polypropylen-Filme, Polymethylpenten-Filme und Polyimid-Filme. Wenn das Adhäsivteil in Filmform verwendet wird, kann der Trägerfilm entfernt werden, um den Adhäsivfilm alleine zu verwenden, oder kann zusammen mit dem Adhäsivfilm verwendet und später entfernt werden.
Als Beispiele der Trägerfilme die erfindungsgemäß verwendet werden, werden Polyimid-Filme von Toray DuPont Co., Ltd. unter dem Warennamen CAPTON und von Kanegafuchi Chemical Industry Co., Ltd. unter dem Warennamen APICAL verkauft. Polyethylenterephthalat-Filme werden von Toray DuPont Co. Ltd. unter dem Warennamen RUMILAR und von Teijin Ltd. unter dem Warennamen PULEX verkauft.
Der Lack wird bevorzugt durch Verwendung eines Lösungsmittels mit verhältnismäßig niedrigem Siedepunkt hergestellt, wie Methylethylketon, Aceton, Methylisobutylketon, 2-Ethoxyethanol Toluol, Butylcellosolv, Methanol, Ethanol oder 2-Methoxyethanol. Lösungsmittel mit hohen Siedepunkten können zur Verbesserung der Beschichtungseigenschaften zugegeben werden. Beispiele der Lösungsmittel mit hohem Siedepunkt umfassen Dimethylacetamid, Dimethylformamid, Methylpyrrolidon und Cyclohexanon.
Zum Dispergieren eines anorganisches Füllstoffes kann der Lack durch Verwendung einer Misch- und Knetmaschine, einer Dreifachwalze, einer Kugelmühle oder einer Kombination davon hergestellt werden. Die Mischzeit kann durch Mischen eines Füllstoffes mit niedermolekularen Komponenten und anschließendes Mischen mit hochmolekularen Komponenten verkürzt werden. Nach der Herstellung wird der Lack bevorzugt im Vakuum zur Entfernung von Blasen entgast.
Die Dicke des Adhäsivteils, bestehend aus einem Adhäsiv in Filmform ist nicht beschränkt, ist aber bevorzugt 25 bis 250 μm. Adhäsivteile mit einer Dicke von weniger als 25 μm können die Spannung nicht effektiv freisetzen und dicke sind nicht ökonomisch.
Zwei oder mehr Adhäsivfilme können aneinander haften, unter Erhalt eines Adhäsivteils mit der gewünschten Dicke. In einem solchen Fall sollten die Adhäsivfilme verklebt werden, so daß sie sich nicht voneinander abschälen.
Das Adhäsivteil dieser Erfindung kann ein Kernmaterial und eine Adhäsivschicht enthalten, die auf jeder Seite des Kernmaterials gebildet ist. Die Dicke des Kernmaterials ist nicht beschränkt, ist aber bevorzugt 5 bis 200 μm. Die Dicke einer jeden Adhäsivschicht, die auf jeder Seite des Kernmaterials gebildet ist, ist nicht beschränkt, ist aber bevorzugt 10 bis 200 μm. Adhäsivschichten, die dünner sind als der Bereich, können die Beanspruchung nicht effektiv freilassen, und dickere sind nicht ökonomisch.
Das erfindungsgemäß zu verwendende Kernmaterial ist bevorzugt ein wärmeresistenter thermoplastischer Film aus einem wärmeresistenten Polymer, einem flüssigkristallinen Polymer oder fluorierten Polymer, und bevorzugte Beispiele sind Polyamidimide, Polyimide, Polyetherimide, Polyethersulfone, aromatische Polyester, Polytetrafluorethylene, Ethylentetrafluorethylen-Copolymer, Tetrafluorethylen-Hexafluorpropylen-Copolymere und Tetrafluorethylen-Perfluoralkylvinylether-Copolymere. Das Kernmaterial kann ein poröser Film zur Erniedrigung des elastischen Moduls des Adhäsivteils sein. Das Kernmaterial hat bevorzugt eine Erweichungstemperatur von 260°C oder mehr. Wenn das Kernmaterial ein thermoplastischer Film mit einer Erweichungstemperatur von weniger als 260°C ist, kann er sich von dem Adhäsiv bei hohen Temperaturen beim Lötmittelrückfluß oder dgl. abschälen.
Polyimid-Filme werden von Ube Industries, Ltd. unter dem Warennamen UPILEX, von Roray DuPont Co., Ltd. unter dem Warennamen CAPTON und von Kanegafuchi Chemical Industry Co. Ltd. unter dem Warennamen APICAL verkauft. Polytetrafluorethylen-Filme werden von Mitsui DuPont Fluorchemicals Co., Ltd. unter dem Warennamen TEFLON und von Daikin-Industries Ltd. unter dem Warennamen POLYFLON verkauft. Ethylentetrafluorethylen-Copolymerfilme werden von Asahi Glass Co., Ltd. unter dem Warennamen AFLON COP und von Daikin Industries, Ltd. unter dem Warennamen NEOFLON ETFE verkauft. Tetrafluorethylen-Hexafluorpropylen-Copolymerfilme werden von Mitsui DuPont Fluorchemicals Co., Ltd. unter dem Warennamen TEFLON FEP und von Daikin Industries, Ltd. unter dem Warennamen NEOFLON FEP verkauft. Tetrafluorethylen-Perfluoralkylvinylether-Copolymerfilme werden von Mitsui DuPont Fluorchemicals Co., Ltd. unter dem Warennamen TEFLON PFA und von Daikin Industries, Ltd. unter dem Warennamen NEOFLON PFA verkauft. Flüssigkristalline Polymerfilme werden von Kuraray Co., Ltd. unter dem Warennamen VECTRAN verkauft. Poröse Polytetrafluorethylen-Filme werden von Sumitomo Electric Industries Ltd. unter dem Warennamen POREFLON und von Japan Goatex Co., Ltd. unter dem Warennamen GOATEX verkauft.
Jede Adhäsivschicht auf beiden Seiten des Kernmaterials kann durch Auflösen oder Dispergieren der Komponenten des Adhäsivs in einem Lösungsmittel zur Herstellung eines Lackes, Auftragen des Lackes auf einen wärmeresistenten thermoplastischen Film, der als Kernmaterial verwendet wird, und Entfernen des Lösungsmittels durch Erwärmen zur Bildung einer Adhäsivschicht auf dem wärmeresistenten thermoplastischen Film gebildet werden. Durch Durchführen des Verfahrens auf beiden Seiten des wärmeresistenten thermoplastischen Filmes kann ein Adhäsivteil erzeugt werden, worin eine Adhäsivschicht auf jeder Seite eines Kernmaterials gebildet ist. Die Oberflächen der Adhäsivschichten auf beiden Seiten sind bevorzugt mit Abdeckfilmen zum Verhindern der Blockade geschützt. Die Abdeckfilme sind wahlweise, weil dann, wenn es keine Möglichkeit der Blockade gibt, bevorzugt ist, keine Abdeckfilme angesichts der Ökonomie zu verwenden.
Alternativ kann das Adhäsivteil, worin eine Adhäsivschicht auf jeder Seite eines Kernmaterials gebildet ist, durch Auflösen oder Dispergieren der Komponenten des Adhäsivs in einem Lösungsmittel zur Bildung eines Lackes, Auftragung des Lackes auf einem Trägerfilm wie oben beschrieben, Entfernen des Lösungsmittels durch Erwärmen zur Bildung einer Adhäsivschicht auf dem Trägerfilm und Auftragen der Adhäsivschicht auf jeder Seite eines Kernmaterials erzeugt werden. In diesem Fall kann der Trägerfilm als Abdeckfilm verwendet werden.
Als Adhäsivteil, bestehend aus einem Adhäsiv in Filmform hat die Adhäsivschicht, die auf jeder Seite des Kernmaterials gebildet ist, bevorzugt 10 bis 40 % der durch vollständiges Härten davon zu erzeugenden Wärme erzeugt, gemessen durch DSC.
Das gehärtete Produkt des Adhäsivs dieser Erfindung hat bevorzugt ein Lagerungsmodul von 20 bis 2000 MPa bei 25°C und 3 bis 50 MPa bei 260°C, gemessen mit einer Anlage zum Messen der dynamischen Viskoelastizität. Hierin wurde die Messung des Lagerungsmoduls in einem temperaturabhängigen Meßmodus beim gehärteten Produkt des Adhäsivs durchgeführt, auf das eine Spannung auferlegt war, und zwar bei einer Frequenz von 10 Hz und innerhalb eines Temperaturbereiches von –50 bis 300°C, die bei einer Rate von 5 bis 10°C/min erhöht wurde. Gehärtete Produkte mit einem Lagerungsmodul von mehr als 2000 MPa bei 25°C und mehr als 50 MPa bei 260°C sind weniger effektiv, die thermische Beanspruchung freizusetzen, die vom Unterschied des thermischen Expansionskoeffizienten zwischen einem Halbleiterchip und einer Zwischenlage als Verbindungssubstrat resultiert, und kann ein Abschälen oder Reißen verursachen. Adhäsive, die gehärtete Produkte mit einem Lagerungsmodul von weniger als 20 MPa bei 25°C ergeben, können schwierig zu Handhaben sein und bilden Adhäsivschichten, die bezüglich der Dicke nicht genau sind, und gehärtete Produkte mit einem Lagerungsmodul von weniger als 3 MPa bei 260°C können ein Rückfluss-Reißen (reflow cracking) verursachen.
Das Verbindungssubstrat zur Halbleiterbefestigung dieser Erfindung umfaßt ein Verbindungssubstrat und das Adhäsivteil dieser Erfindung, die auf der Halbleiterchip-Befestigungsoberfläche des Verbindungssubstrates geklebt ist.
Das Verbindungssubstrat, das im Verbindungssubstrat für die Halbleiterbefestigung dieser Erfindung verwendet wird, ist bezüglich des Materials nicht beschränkt und kann beispielsweise ein Keramiksubstrat oder ein organisches Substrat sein. Beispiele von verwendbaren Keramiksubstraten umfassen Aluminiumoxid-Substrate und Aluminiumnitrid-Substrate. Beispiele von verwendbaren organischen Substraten umfassen FR-4-Substrate, umfassend ein Glastuch, das mit einem Epoxyharz imprägniert ist, BT-Substrate, umfassend ein Glastuch, das mit einem Bismaleimid-Triazinharz imprägniert ist, und Polyimid-Filmsubstrate, worin ein Polyimid-Film als Basismaterial verwendet wird.
Das Verbindungsmuster kann irgendeines aus einer einzelseitigen Verbindungsleitung, einer doppelseitigen Verbindungsleitung oder einer vielschichtigen Verbindungsleitung sein und kann wahlweise mit elektrisch verbundenen Durchgangs- oder Nicht-Durchgangslöchern versehen sein.
Wenn die Verbindungsleitung an der äußeren Oberfläche einer Halbleitervorrichtung freigesetzt ist, ist sie bevorzugt mit einer Schutzharzschicht beschichtet.
Gemäß einem allgemeinen, aber nicht-beschränkenden Verfahren wird das Adhäsivteil in einen Streifen mit einer gewünschten Form geschnitten, der dann auf eine vorgeschriebene Position auf einem Verbindungssubstrat durch Wärme und Druck geklebt wird.
Die Halbleitervorrichtung dieser Erfindung kann irgendeine Struktur haben, die einen Halbleiterchip und ein Verbindungssubstrat enthält, die durch Verwendung des Adhäsivteils dieser Erfindung aneinander gebunden sind.
Beispielsweise kann die Halbleitervorrichtung dieser Erfindung eine Struktur, worin die Elektroden des Halbleiterchips und des Verbindungssubstrates durch Leitungsbindung verbunden sind, oder eine Struktur aufweisen, worin die Elektroden des Halbleiterchips und des Verbindungssubstrates durch eine innere Anschlußbindung durch automatische Bandbindung (tage automated bonding, TAB) verbunden sind, und ist unabhängig von der Struktur wirksam.
Die 1 bis 3 zeigen die Verfahren zum Aufbauen von nicht-beschränkenden Beispielen der Halbleitervorrichtungen dieser Erfindung durch Verwendung der Adhäsivteile.
Das Adhäsivteil kann ein Adhäsiv 1 in Filmform wie in 1(a) gezeigt sein oder ein Kernmaterial 2 und eine Schicht aus Adhäsiv 1 enthalten, die auf jeder Seite des Kernmaterials 2 vorgesehen ist, wie in 1(b) gezeigt ist. Ein Adhäsivteil, das zu einer vorbeschriebenen Größe geschnitten ist, wird auf ein Verbindungssubstrat 4 wie in 2(a) und 2(b) gezeigt ist, auf der Seite verklebt, die eine Verbindungsleitung 3 trägt, und zwar durch Erwärmen und durch Druck, beispielsweise bei 100 bis 150°C bei 0,01 bis 3 MPa für 0,5 bis 10 Sekunden, unter Erhalt eines Adhäsivteil-tragenden Verbindungssubstrates für die Halbleiterbefestigung. Ein Halbleiterchip 5 wird auf die andere Seite des Adhäsivteils als die Seite, die auf dem Verbindungssubstrat 4 geklebt ist, durch Erwärmen und Pressen beispielsweise bei 120 bis 200°C bei 0,1 bis 3 MPa für 1 bis 10 Sekunden geklebt, und die Schichten des Adhäsivs 1 der Adhäsivteile werden durch Erwärmen bei 150 bis 200°C für 0,5 bis 2 Stunden gehärtet. Danach werden, wie in den 3(a) und 3(b) gezeigt ist, die Pads auf dem Halbleiterchip 5 und die Verbindungsleitung 3 auf dem Verbindungssubstrat 4 durch Bindungsleitungen 6 verbunden, oder, wie in 3(c) und 3(d) gezeigt ist, werden die inneren Anschlüsse 6' des Verbindungssubstrates 4 mit den Pads des Halbleiterchips 5 verbunden. Dann werden das Abdichten mit einem Abdichtmaterial 7 und das Fixieren von Lötkugeln als Leitung für die externe Verbindung 8 durchgeführt, unter Erhalt einer Halbleitervorrichtung.
In dem oben beschriebenen Verfahren ist die Temperatur zum Kleben des Adhäsivteils auf dem Verbindungssubstrat 4 auf der Seite, die die Verbindungsleitung 3 enthält, im allgemeinen niedriger als die Temperatur zum Kleben des Halbleiterchips 5.
Obwohl ein Halbleiterchip und ein Verbindungssubstrat, die bezüglich der Fläche ähnlich sind, eine große thermische Spannung zwischen diesen erzeugen, hat das Adhäsivteil für elektronische Teile, das in der Halbleitervorrichtung dieser Erfindung verwendet wird, einen niedrigen elastischen Modul und setzt die thermische Spannung frei, wodurch die Zuverlässigkeit sichergestellt wird. Weiterhin kann die Halbleitervorrichtung flammresistent gemacht werden, indem ein flammresistentes Adhäsivteil verwendet wird. Diese Wirkungen sind signifikant, wenn der Halbleiterchip eine Fläche von 70 % oder mehr der Fläche des Verbindungssubstrates hat. Die Flächen eines Halbleiterchips und eines Verbindungssubstrates bedeuten die Flächen ihrer Oberflächen, die einander gegenüberliegen. Eine solche Halbleitervorrichtung mit einem Halbleiterchip und einem Verbindungssubstrat mit ähnlichen Flächen hat im allgemeinen Leitungen für die externe Verbindung mit einer Flächenform.
Halbleitervorrichtungen, worin ein Halbleiterchip und ein Verbindungssubstrat durch Verwendung des Adhäsivteils dieser Erfindung gebunden sind, sind ausgezeichnet bezüglich der Rückflußresistenz, Wärmezyklustest und Feuchtigkeitsresistenz (Resistenz gegenüber PCT). Weil das Adhäsiv eine lange Verwendungsperiode hat, entfalteten Halbleitervorrichtungen, die durch Verwendung eines Adhäsivs erzeugt sind, das 3 Monate bei 25°C gelagert war, und Halbleitervorrichtungen, die durch Verwendung eines frischen Adhäsivs erzeugt waren, im wesentlichen die gleichen Eigenschaften.
Das Molekulargewicht im Gewichtsmittel wird hier durch Gelpermeationschromatographie, basierend auf der Kalibrierungskurve eines Standards, Polystyrol, gemessen.
Beispiele
Nachfolgend wird diese Erfindung detailliert unter Bezugnahme auf die Arbeitsbeispiele erläutert.
(Herstellung des Adhäsivlacks 1)
Methylethylketon wurde zu einer Zusammensetzung mit 45 Gew.-Teilen eines Eisphenol A-Epoxyharzes (Epoxyäquivalentgewicht: 175, Warenname: YD-8125, erzeugt von Tohto Kasei Co., Ltd.) und 15 Gew.-Teilen eines Cresol-Novolakepoxyharzes (Epoxy-Äquivalentgewicht: 210, Warenname: YDCN-703, erzeugt von Tohto Kasei Co., Ltd.) als Epoxyharze, 40 Gew.-Teilen eines Phenolnovolak-Harzes (Warenname: PLYORPHEN LF 2882, erzeugt von Dainippon Ink & Chemicals Inc.), als Härtungsmittel für die Epoxyharze, 220 Gew.-Teilen eines epoxidierten Acrylgummis (Molekulargewicht: 1 000 000, Glycidylmethacrylat-Gehalt: 1 Gew.%, Tg: –7°C, Warenname: HTR-860P-3, erzeugt von Teikoku Kagaku Sangyo Co., Ltd.) als epoxidiertes Acryl-Copolymer und 5 Gew.-Teilen eines Amin-Ureido-Addukt-Härtungsbeschleunigers (Warenname: FUJICURE FXR-1030, erzeugt von Fuji Kasei Co., Ltd.) als latenter Härtungsbeschleuniger gegeben, unter Rühren vermischt und im Vakuum entgast. Ein Adhäsivfilm wurde erzeugt durch Auferlegung des resultierenden Adhäsivlacks auf einen Freisetzungs-behandelten Polyethylenterephthalat-Film mit einer Dicke von 75 μm und Trocknen durch Erwärmen bei 140°C für 5 Minuten zur Bildung einer 80 μm-dicken Beschichtung. Nach Härten des Adhäsivfilmes durch Erwärmen bei 170°C für eine Stunde wurde sein Lagerungsmodul unter Verwendung einer Anlage zum Messen der dynamischen Viskoelastizität (DVE-V4, erzeugt von Rheology Co., Ltd.) (Probengröße: 20 mm lang, 4 mm breit und 80 μm dick, Erwärmungsrate 5°C/min, Spannungsmodus, 10 Hz, automatisches statistisches Beladen) gemessen und war 600 MPa bei 25°C und 5 MPa bei 260°C. Der Adhäsivlack hatte einen Feststoffgehalt von 32 Gew.%. Der Adhäsivlack wurde auf einen Feststoffgehalt eingestellt, so daß er eine Viskosität von 100 Poise (25°C) aufwies, weil höhere Feststoffgehalte zu höheren Viskositäten führt, so daß die Dicke im starken Umfang variiert (der gleiche Grund gilt gleichermaßen nachfolgend).
(Herstellung des Adhäsivlacks 2)
Der Adhäsivlack 2 wurde auf gleiche Weise wie bei der Herstellung des Adhäsivlacks 1 hergestellt, mit der Ausnahme, daß der Amin-Ureido-Addukt-Härtungsbeschleuniger als latenter Härtungsbeschleuniger durch 5 Gew.-Teile eine Amin-Epoxy- Addukt-Härtungsbeschleunigers (Warenname: AMICURE MY-24, hergestellt von Ajinomoto Co., Inc.) ersetzt wurde.
Ein Adhäsivfilm wurde durch Verwendung des Adhäsivlacks 2 auf gleiche Weise wie bei der Halogen des Adhäsivlacks 1 hergestellt. Der Lagerungsmodul des Adhäsivfilmes wurde durch Verwendung einer Anlage zum Messen der dynamischen Viskoelastizität auf gleiche Weise wie oben beschrieben gemessen und war 360 MPa bei 25°C und 4 MPa bei 260°C. Der Adhäsivlack 2 hatte einen Feststoffgehalt von 30 Gew.%.
(Herstellung des Adhäsivlacks 3)
Der Adhäsivlack 3 wurde auf gleiche Weise wie bei der Herstellung des Adhäsivlacks 2 hergestellt, mit der Ausnahme, daß die Menge des Amin-Epoxy-Adduktes-Härtungsbeschleunigers als latenter Härtungsbeschleuniger auf 3 Gew.-Teile geändert wurde.
Ein Adhäsivfilm wurde durch Verwendung des Adhäsivlacks 3 auf gleiche Weise wie bei der Herstellung des Adhäsivlacks 1 erzeugt, mit der Ausnahme, daß die Temperatur zum Trocknen zur Bildung eines Filmes von 140 auf 160°C geändert wurde. Der Lagerungsmodul des Adhäsivfilmes wurde durch Verwendung einer Anlage zum Messen der dynamischen Viskoelastizität auf gleiche Weise wie oben beschrieben gemessen und war 360 MPa bei 25°C und 4 MPa bei 260°C. Der Adhäsivlack 3 hatte einen Feststoffgehalt von 28 Gew.%.
(Herstellung des Adhäsivlacks 4)
Ein Adhäsivlack 4 wurde auf gleiche Weise wie bei der Herstellung des Adhäsivlacks 2 hergestellt, mit der Ausnahme, daß die Menge des die Menge Amin-Epoxy-Addukt-Härtungsbeschleunigers als latenter Härtungsbeschleuniger auf 10 Gew.-Teile geändert wurde.
Ein Adhäsivfilm wurde durch Verwendung des Adhäsivlacks 4 auf gleiche Weise wie bei der Herstellung des Adhäsivlacks 1 erzeugt, mit der Ausnahme, daß die Temperatur zum Trocknen zur Bildung eines Filmes von 140 auf 120°C geändert wurde. Der Lagerungsmodul des Adhäsivfilmes wurde durch Verwendung einer Anlage zum Messen der dynamischen Viskoelastizität auf gleiche Weise wie oben beschrieben gemessen und war 360 MPa bei 25°C und 4 MPa bei 260°C. Der Adhäsivlack 4 hatte einen Feststoffgehalt von 28 Gew.%.
(Herstellung des Adhäsivlacks 5)
Der Adhäsivlack 5 wurde auf gleiche Weise wie bei der Herstellung des Adhäsivlacks 1 hergestellt, mit der Ausnahme, daß der Amin-Ureido-Addukt-Härtungsbeschleuniger als latenter Härtungsbeschleuniger durch 0,5 Gew.-Teile 2-Phenylimidazol ersetzt wurde.
Ein Adhäsivfilm wurde durch Verwendung des Adhäsivlacks 5 auf gleiche Weise wie bei der Herstellung des Adhäsivlacks 1 hergestellt. Der Lagerungsmodul des Adhäsivfilmes wurde durch Verwendung einer Anlage zum Messen der dynamischen Viskoelastizität auf gleiche Weise wie oben beschrieben gemessen und war 360 MPa bei 25°C und 4 MPa bei 260°C. Der Adhäsivlack 5 hatte einen Feststoffgehalt von 28 Gew.%.
(Beispiel 1)
Ein Adhäsivfilm, der einen Trägerfilm trug, wurde durch Auftragen des Adhäsivlacks 1 auf einem Freisetzungsbehandelten Polyethylenterephthalat-Film mit einer Dicke von 75 μm unter Trocknen unter Wärme bei 140°C für 5 Minuten zur Bildung einer 75 μm-dicken Beschichtung im Zustand einer B-Stufe erzeugt. Zwei Blätter des Adhäsivfilmes wurden aneinander durch Verwendung eines Heißwalzenlaminates bei einer Temperatur von 110°C, einem Druck von 0,3 MPa und einer Rate von 0,3 m/min verbunden, unter Erhalt eines Adhäsivteils in der Form eines einschichtigen Films mit einer Dicke von 150 μm.
Das Härtungsausmaß der Adhäsivs im oben beschriebenen Zustand wurde durch Verwendung von DSC (DSC vom 912-Typ, erzeugt von E. I. DuPont de Nemours and Company) (Erwärmungsrate: 10°C/min) so bestimmt, daß er 20 % der zu erzeugenden Wärme durch vollständiges Härten erzeugte. Der restliche Lösungsmittelgehalt des Adhäsivs alleine war 1,5 Gew.%, bezogen auf die Gewichtsänderung vor und nach dem Erwärmen bei 120°C für 60 Minuten.
(Beispiel 2)
Ein Adhäsivteil in der Form eines Einzelschichtfilms wurde auf gleiche Weise wie bei Beispiel 1 erzeugt, mit der Ausnahme, daß der Adhäsivlack 1 durch den Adhäsivlack 2 ersetzt wurde.
Das Härtungsausmaß des Adhäsivs im oben beschriebenen Zustand wurde durch Verwendung von DSC (DSC vom 912-Typ, erzeugt von E.I. DuPont de Nemours and Company) (Erwärmungsrate: 10°C/min) so bestimmt, so daß er 20 % der durch vollständiges Härten zu erzeugenden Wärme erzeugt hatte. Der restliche Lösungsmittelgehalt war 1,4 Gew.%.
(Beispiel 3)
Der Adhäsivlack 2 wurde auf einen 25 μm-dicken Polyimid-Film (Warenname: UPILEX SGA-25, erzeugt von Ube Industries, Ltd.) aufgetragen und unter Wärme bei 120°C 5 Minuten getrocknet, zur Bildung einer 50 μm dicken Beschichtung im B-Stufenzustand. Der gleiche Lack wurde dann auf den Polyimid-Film auf der Seite aufgetragen, die keine Adhäsivschicht trägt und unter Wärme bei 140°C 5 Minuten getrocknet, zur Bildung einer 70 μm-dicken Beschichtung im B-Stufenzustand, unter Erhalt eines Adhäsivteils, umfassend den Polyimidfilm, der als Kernmaterial verwendet wurde, der eine Adhäsivschicht auf jeder Seite trägt.
Das Härtungsausmaß des Adhäsivs im oben beschriebenen Zustand wurde durch Verwendung von DSC (DSC vom 912-Typ, erzeugt durch E.I. DuPont de Nemours and Company) (Erwärmungsrate: 10°C/min) so bestimmt, daß es in der 50 μm dicken Schicht 25 % der durch vollständiges Härten zu erzeugenden Wärme und in der 75 μm dicken Schicht 20 % erzeugt hatte. Das Adhäsiv in beiden Schichten hatte restliche Lösungsmittelgehalte von 1,3 bis 1,6 Gew.%.
(Beispiel 4)
Ein Adhäsivfilm mit einem Trägerfilm wurde durch Auftragen eines Adhäsivlacks 2 auf einen Freisetzungs-behandelten Polyethylenterephthalat-Film mit 75 μm Dicke und Trocknen mit Wärme bei 140°C für 5 Minuten zur Bildung einer 75 μm dicken Beschichtung im B-Stufenzustand gebildet. Der Adhäsivfilm wurde auf beiden Seiten eines 25 μm dicken Polyimidfilmes (Warenname: UPILEX SGA-25, erzeugt von Ube Industries, Ltd.) durch Verwendung eines Heißwalzenlaminators bei einer Temperatur von 110°C bei einem Druck von 0,3 MPa und einer Rate von 0,2 m/min gebunden, unter Erhalt eines Adhäsivteils, umfassend den Polyimid-Film als Kernmaterial, das eine Adhäsivschicht auf jeder Seite trug.
Das Härtungsausmaß des Adhäsivs in dem oben beschriebenen Zustand wurde durch Verwendung von DSC (DSC vom 912-Typ, erzeugt durch E.I. DuPont de Nemours and Company) (Erwärmungsrate: 10°C/min) bestimmt, so daß er in beiden Schichten 20 % der durch vollständiges Härten zu erzeugenden Wärme erzeugt hatte. Der restliche Lösungsmittelgehalt war 1,4 Gew.%.
(Beispiel 5)
Ein Adhäsivteil, umfassend einen flüssigkristallinen Polymerfilm als Kernmaterial, das ein Adhäsivschicht auf jeder Seite trug, wurde auf gleiche Weise wie bei Beispiel 4 erzeugt, mit der Ausnahme, daß der Polyimid-Film als Kernmaterial durch einen 25 μm dicken flüssigkristallinen Polymerfilm (Warenname: VECTRAN LCP-A, erzeugt von Kuraray Co., Ltd.) ersetzt wurde.
Das Härtungsausmaß der Adhäsivs in dem oben beschriebenen Zustand wurde durch Verwendung von DSC (DSC vom 912-Typ, erzeugt durch E.I. DuPont de Nemours and Company) (Erwärmungsrate: 10°C/min) bestimmt, so daß er in beiden Schichten 20 % der durch vollständiges Härten zu erzeugenden Wärme erzeugt hatte. Der restliche Lösungsmittelgehalt war 1,4 Gew.%.
(Beispiel 6)
Ein Adhäsivteil, umfassend einen flüssigkristallinen Polymerfilm als Kernmaterial, das ein Adhäsivschicht auf jeder Seite trug, wurde auf gleiche Weise wie bei Beispiel 4 erzeugt, mit der Ausnahme, daß der Polyimid-Film als Kernmaterial durch einen 25 μm dicken Tetrafluorethylen-Hexyfluorpropylen-Copolymerfilm (Warenname: TEFLOL FEP, erzeugt von Mitsui·DuPont Fluorochemicals Co., Lts.) ersetzt wurde. Beide Seiten des verwendeten Tetrafluorethylen-Hexafluorpropylen-Copolymerfilms waren chemisch mit TETRAETCH (Warennename, erzeugt von Kabushiki Kaisha Junkosha) zur Erhöhung der Adhäsiv durch Erhöhung der Benetzbarkeit behandelt.
Das Härtungsausmaß der Adhäsivs in dem oben beschriebenen Zustand wurde durch Verwendung von DSC (DSC vom 912-Typ, erzeugt durch E.I. DuPont de Nemours and Company) (Erwärmungsrate: 10°C/min) bestimmt, so daß er in beiden Schichten 20 % der durch vollständiges Härten zu erzeugenden Wärme erzeugt hatte. Der restliche Lösungsmittelgehalt war 1,5 Gew.%.
(Beispiel 7)
Ein Adhäsivteil eines Einzelschichtfilmes mit einem Trägerfilm wurde durch Auftragen eines Adhäsivlackes 2 auf einen Freisetzungs-behandelten Polyethylenterephthalat-Film mit 75 μm Dicke und Trocknen durch Wärme bei 140°C für 5 Minuten zur Bildung einer 60 μm dicken Beschichtung im B-Stufenzustand erzeugt. Der Einzelschichtfilm wurde auf beide Seiten eines 100 μm dicken porösen Polytetrafluorethylen-Filmes (Warenname: WP-100-100, erzeugt von Sumitomo Electric Industries, Ltd.) durch Verwendung eines Heißwalzenlaminators bei einer Temperatur von 110°C, einem Druck von 0,3 MPa und einer Rate von 0,2 m/min befestigt, unter Erhalt eines Adhäsivteils, umfassend den porösen Polytetraethylen–Film als Kernmaterial mit einer Adhäsivschicht auf jeder Seite.
Das Härtungsausmaß der Adhäsivs in dem oben beschriebenen Zustand wurde durch Verwendung von DSC (DSC vom 912-Typ, erzeugt durch E.I. DuPont de Nemours and Company) (Erwärmungsrate: 10°C/min) bestimmt, so daß er in beiden Schichten 20 % der durch vollständiges Härten zu erzeugenden Wärme erzeugt hatte. Der restliche Lösungsmittelgehalt war 1,4 Gew.%.
(Beispiel 8)
Ein Adhäsivteil mit einer Einzelschichtform wurde auf gleiche Weise wie bei Beispiel 1 erzeugt, mit der Ausnahme, daß der Adhäsivlack 1 durch den Adhäsivlack 3 ersetzt und die Temperatur zum Trocknen zur Bildung eines Filmes von 140 in 160°C geändert wurde.
Das Härtungsausmaß der Adhäsivs in dem oben beschriebenen Zustand wurde durch Verwendung von DSC (DSC vom 912-Typ, erzeugt durch E.I. DuPont de Nemours and Company) (Erwärmungsrate: 10°C/min) bestimmt, so daß er in beiden Schichten 20 % der durch vollständiges Härten zu erzeugenden Wärme erzeugt hatte.
(Beispiel 9)
Ein Adhäsivteil mit Einzelschichtform wurde auf gleiche Weise wie bei Beispiel 1 erzeugt, mit der Ausnahme, daß der Adhäsivlack 1 durch Adhäsivlack 4 ersetzt und die Temperatur zum Trocknen zur Bildung eines Filmes von 140 auf 120°C geändert wurde.
Das Härtungsausmaß der Adhäsivs in dem oben beschriebenen Zustand wurde durch Verwendung von DSC (DSC vom 912-Typ, erzeugt durch E.I. DuPont de Nemours and Company) (Erwärmungsrate: 10°C/min) bestimmt, so daß er in beiden Schichten 20 % der durch vollständiges Härten zu erzeugenden Wärme erzeugt hatte.
(Referenzbeispiel 1)
Ein Adhäsivteil mit einer Einzelschichtfilmform wurde auf gleiche Weise wie bei Beispiel 1 erzeugt, mit der Ausnahme, daß der Adhäsivlack 1 durch den Adhäsivlack 5 ersetzt wurde.
Das Härtungsausmaß des Adhäsivs in dem oben beschriebenen Zustand wurde durch Verwendung von DSC (DSC vom 912-Typ, erzeugt durch E.I. DuPont de Nemours and Company) (Erwärmungsrate: 10°C/min) bestimmt, so daß er in beiden Schichten 20 % der durch vollständiges Härten zu erzeugenden Wärme erzeugt hatte.

Durch Verwendung der erhaltenen Adhäsivteile wurden Halbleitervorrichtungsproben (Lötkugeln wurden auf einer Seite gebildet) wie in 3(c) und 3(d) gezeigt gebildet, indem mit einem Adhäsivteil ein Halbleiterchip auf einem Verbindungssubstrat verklebt wurde, dessen Basismaterial ein 25 μm dicker Polyimid-Film war (Klebebedingungen: Temperatur: 160°C, Druck: 1,5 MPa, Zeit 3 Sekunden) und sie wurden bezüglich der Wärmeresistenz, Flammresistenz, Feuchtigkeitsresistenz und Schäumung ausgewertet. Die Wärmeresistenz wurde durch Rückflußrißresistenz und thermischen Zyklustest ausgewertet. Die Rückflußrißresistenz wurde ausgewertet, indem die Proben zweimal einer Behandlung unterworfen wurden, worin sie durch einen IR-Rückflußofen geleitet wurden, der erwärmt war, um die Oberflächentemperatur der Proben auf 240°C für 20 Sekunden zu halten, und sie wurden gekühlt, indem sie bei Raumtemperatur stehengelassen wurden, und dann wurde das Innere der Proben bezüglich Risse visuell und mit einem Ultraschallmikroskop beobachtet. Das Zeichen O bedeutet eine nicht-gerissene Probe, und X bedeutet eine gerissene Probe. Die Resistenz gegenüber thermischen Zyklen wurde ausgewertet, indem die Proben in einer Atmosphäre von –55°C 30 Minuten und dann in einer Atmosphäre von 125°C 30 Minuten in einem Zyklus stehengelassen wurden. Nach 1000 Zyklen wurden die Proben mit einem Ultraschallmikroskop beobachtet, und mit O bewertet, wenn ein Bruch wie Abschälen oder Risse nicht beobachtet wurde, und mit X, wenn ein Bruch beobachtet wurde. Die Feuchtigkeitsresistenz wurde durch Beobachten der Proben bezüglich Abschälen ausgewertet, nachdem die Proben 72 Stunden in einer Atmosphäre bei einer Temperatur von 121°C, einer Feuchtigkeit von 100 % und 2 Atmosphäre (Druckkochertest, PCT-Behandlung) behandelt. Das Zeichen O bedeutet eine Probe, worin das Abschälen des Bindeteils nicht beobachtet wurde, und X bedeutet eine Probe, worin das Abschälen beobachtet wurde. Ein Schäumen wurde mit einem Ultraschallmikroskop beobachtet, und Proben, worin die Adhäsivteile nicht schäumten, wurden mit O bewertet, und solche, worin die Adhäsivteile schäumten, wurden mit X bewertet. Die verwendbare Periode wurde ausgewertet, indem Halbleitervorrichtungen der gleichen Arten erzeugt wurden, indem die Adhäsivteile verwendet wurden, nachdem sie drei Monate bei 25°C gelagert wurden, und indem die Adhäsive, die Schaltkreise auffüllen, mit einem Ultraschallmikroskop beobachtet wurden. Die Proben, worin kein vakanter Raum zwischen den Adhäsiven und den Verbindungslinien beobachtet wurde, wurden mit O bewertet und solche, worin solche vakanten Räume beobachtet wurden, wurden mit X bewertet. Die Ergebnisse sind in Tabelle 1 angegeben. Tabelle 1 Auswertungsergebnis

		Beispiel Nrn.
		1	2	3	4	5
Wärmeresistenz	Rückflußrißresistenz	O	O	O	O	O
Wärmeresistenz	Thermische Zyklusresistenz	O	O	O	O	O
Feuchtigkeitsresistenz		O	O	O	O	O
Schäumen		X	O	O	O	O
Verwendbare Periode		O	O	O	O	O
		Beispiel Nrn.				Ref.-bsp. Nr.
		6	7	8	9	1
Wärmeresistenz	Rückflußrißresistenz	O	O	O	O	O
Wärmeresistenz	Thermische Zyklusresistenz	O	O	O	O	O
Feuchtigkeitsresistenz		O	O	O	O	O
Schäumen		O	O	O	O	O
Verwendbare Periode		O	O	O	O	X

In Beispiel 1, worin ein Amin-Ureido-Addukt-latenter Härtungsbeschleuniger verwendet wurde, war die verwendbare Periode lang, aber ein Schäumen trat beim Härten auf. In den Beispielen 2 bis 9, worin ein Amin-Epoxy-Addukt-latenter Härtungsbeschleuniger verwendet wurde, wurden gute Ergebnisse einer langen verwendbaren Periode ohne Schäumen beim Härten erhalten. Bei diesen Beispielen hatten die Härtungsprodukte der Adhäsive den bevorzugten Lagerungsmodul bei 25°C und 260°C wie in dieser Erfindung angegeben, und die Halbleitervorrichtungen unter Verwendung der Adhäsivteile entfalteten gute Ergebnisse bezüglich der Rückflußrißresistenz, thermischen Zyklusresistenz und Feuchtigkeitsresistenz. Die Adhäsivteile, die bei den Beispielen 3 bis 7 verwendet wurden, die Kernmaterialien hatten, hatten eine gute Verarbeitbarkeit.
Bei Referenzbeispiel 1, worin ein Imidazol ohne Addukt als Härtungsbeschleuniger verwendet wurde, war die verwendbare Periode kurz.
(Beispiel 10)
Methylethylketon wurde zu einer Zusammensetzung gegeben, umfassend 45 Gew.-Teile eines Bisphenol A-Epoxyharzes (Epoxyäquivalentgewicht: 190, Warenname EPIKOTE 828, erzeugt von Yuka Shell Epoxy Co., Ltd.) und 15 Gew.-Teile eines Cresolnovolakepoxyharzes (Epoxyäquivalentgewicht: 195, Warenname: ESCN 195, erzeugt von Sumitomo Chemicel Co., Ltd.) als Epoxyharze, 40 Gew.-Teile eines Phenolnovolakharzes (Warenname: PLYORPHEN LF2882, erzeugt von Dainippon Ink & Chemicals, Inc.) als Härter für die Epoxyharze und 0,7 Gew.-Teile γ-Glycidylpropyltrimethoxysilan (Warenname: NUCA-187 erzeugt von Nippon Yunicar Kabushiki Kaisha) als Silan-Kupplungsmittel, und wurde unter Rühren vermischt. Zu der Mischung wurden 150 Gew.-Teile eines epoxidierten Acryl-Copolymers mit einem Glycidylmethacrylat- oder Glycidylacrylat-Gehalt von 2 bis 6 Gew.% (Molekulargewicht im Gewichtsmittel: 1 000 000, Warenname: HTR-860P-3, erzeugt von Teikoku Kagaku Sangyo Co., Ltd.) und 4 Gew.-Teile eines Amin-Epoxy-Adduktes (Warenname: AMICURE MY-24, erzeugt von Ajinomoto Co., Inc.) als Härtungsbeschleuniger gegeben, und die Mischung wurde mit einem Rührmotor 30 Minuten gerührt, unter Erhalt eines Lacks. Eine 75 μm dicke Beschichtung im B-Stufenzustand wurde aus dem Lack gebildet, zur Erzeugung eines Adhäsivfilmes, der einen Trägerfilm trug (freisetzungsbehandelter Polyethylenterephthalat-Film, Dicke: 75 μm) (Trocknungsbedingungen: Temperatur 140°C, Zeit: 5 Minuten). Beim Adhäsiv im B-Stufenzustand wurde AMICURE MY- 24 gleichmäßig in der Mischung aus den Epoxyharzen und dem Härtungsmittel aufgelöst, aber nicht im Acrylgummi und war als Teilchen niedergeschlagen. Nach dem vollständigen Härten des Adhäsivs waren die Epoxyharze und der Acrylgummi in eine disperse und eine kontinuierliche Phase getrennt.
(Beispiel 11)
Ein Adhäsivfilm, der einen Trägerfilm trägt, wurde auf gleiche Weise wie bei Beispiel 10 gebildet, mit der Ausnahme, daß der Härtungsbeschleuniger durch FUJICURE FXR-1030, erzeugt von Juji Kasei Co., Ltd. ersetzt wurde, der eine Amin-Ureido-Addukt-Verbindung ist. Beim Adhäsiv im B-Stufenzustand war FUJICURE FXR-1030 gleichmäßig in der Mischung aus den Epoxyharzen und dem Härtungsmittel aufgelöst, war aber nicht im Acrylgummi aufgelöst und in Form von Teilchen niedergeschlagen.
(Referenzbeispiel 2)
Ein Adhäsivfilm mit einem Trägerfilm wurde auf gleiche Weise wie bei Beispiel 1 erzeugt, mit der Ausnahme, daß der Härtungsbeschleuniger durch 0,5 Gew.-Teile 1-Cyanoethyl-2-phenylimidazol (Warenname: CURESOLE 2PZ-CN, erzeugt von Shikoku Kasei Kogyo Co., Ltd.) ersetzt wurde. Im Adhäsiv vom B-Stufenzustand war CURESOLE 2PZ-CN in beiden Epoxyharzen und Acrylgummi aufgelöst.

Verwendbare Perioden wurden durch Kleben eines Halbleiterchips auf einem Verbindungssubstrat ausgewertet, dessen Basismaterial ein 25 μm-dicker Polyimid-Film mit jedem der erhaltenen Adhäsivteile war, nachdem sie bei 25°C 1 bis 6 Monate lang gelagert waren (Klebebedingungen: Temperatur: 160°C, Druck: 1,5 MPa, Zeit: 3 Sekunden) und indem die Adhäsive bezüglich der Füllfähigkeit in die Verbindungslinien mit einem Ultraschallmikroskop beobachtet wurden. Die Adhäsive, die keine vakanten Räume zwischen diesen und den Verbindungslinien auf den Verbindungssubstraten zeigten, wurden mit O bewertet und solche, die vakante Räume zurückließen, wurden mit X bewertet. Die Ergebnisse sind in Tabelle 2 gezeigt. Tabelle 2 Auswertungsergebnisse

		Beispiel 10	Beispiel 11	Ref.-bsp. 2
Füllfähigkeit	Anfangsstufe	O	O	O
	1 Monat	O	O	O
	2 Monate	O	O	X
	3 Monate	O	O	X
	4 Monate	O	O	X
	5 Monate	X	X	X
	6 Monate	X	X	X
Verwendbare Periode		4 Monate	4 Monate	1 Monat

In Beispiel 10, worin ein latenter Härtungsbeschleuniger aus einem Amin-Epoxy-Addukt verwendet wurde, wurde ein gutes Ergebnis einer langen verwendbaren Periode erhalten. In Beispiel 11, worin ein latenter Härtungsbeschleuniger aus einem Amin-Ureido-Addukt verwendet wurde, wurde ein gutes Ergebnis mit einer langen verwendbaren Periode erhalten. Die verwendbare Periode war bei Referenzbeispiel 2 kurz, worin der Härtungsbeschleuniger ein Imidazol war, das ein niedriges Molekulargewicht hatte und im Gummi und den Epoxyharzen löslich ist.
Industrielle Anwendbarkeit
Der Adhäsivfilm aus dem Adhäsiv B dieser Erfindung ist deutlich vorteilhaft im Vergleich zu konventionellen Adhäsivfilmen, weil er eine lange Verwendungsperiode aufweist, für eine lange Periode gelagert werden kann und bezüglich der Produktionskontrolle einfach ist. Das heißt, das Adhäsiv und der Adhäsivfilm haben eine ausgezeichnete Lagerungsstabilität. Durch Verwendung des Adhäsivs gemäß Anspruch 12, das im B-Stufenzustand eine disperse Phase mit einem Epoxyharz und einem Härtungsmittel als Hauptkomponenten und eine kontinuierliche Phase mit einer hochmolekularen Komponente mit einem Molekulargewicht im Gewichtsmittel von 100 000 oder mehr bildet, kann ein Adhäsivfilm erzeugt werden, der bezüglich der Adhäsion, Wärmeresistenz und Filmverarbeitbarkeit ausgezeichnet ist. Insbesondere ist ein Adhäsiv, umfassend als hochmolekulare Komponente, die die kontinuierliche Phase bildet, ein epoxidiertes Acryl-Copolymer mit einem Glycidyl(meth)acrylat-Copolymergehalt von 2 bis 6 Gew.%, vorteilhaft, weil es einen Adhäsivfilm mit einer höheren Adhäsion und besseren Wärmeresistenz bilden kann. Die Verwendung einer Amin-Epoxy-Adduktverbindung als Härtungsbeschleuniger kann ein Adhäsiv ergeben, das weiter ausgezeichnet ist, weil es beim Härten nicht schäumt und einen Adhäsivfilm mit niedriger Elastizität und guter Wärmeresistenz und Feuchtigkeitsresistenz bildet. Somit kann diese Erfindung gute Adhäsivfilme, Verbindungssubstrate zur Halbleiterbefestigung und Halbleitervorrichtungen angeben, die eine besonders hohe Lagerungsstabilität entfalten.

Claims

Adhäsiv, das eine Adhäsivzusammensetzung ist, umfassend zwei Arten von Harzen, die sich dann, wenn die Zusammensetzung in einem B-Stufen-Zustand vorliegt, voneinander in eine disperse und eine kontinuierliche Phase trennen, ein Härtungsmittel und einen Härtungsbeschleuniger, wobei in dem B-Stufen-Zustand der Härtungsbeschleuniger mit der dispersen Phase kompatibel ist und sich von der kontinuierlichen Phase trennt, und worin in dem B-Stufen-Zustand die disperse Phase ein Epoxyharz und das Härtungsmittel als Hauptkomponenten umfaßt, und worin die kontinuierliche Phase als Hauptkomponente eine hochmolekulare Komponente mit einem Molekulargewicht im Gewichtsmittel von 100.000 oder mehr umfaßt.
Adhäsiv nach Anspruch 1, worin die hochmolekulare Komponente mit einem Molekulargewicht im Gewichtsmittel von 100.000 oder mehr ein epoxidiertes Acrylcopolymer mit einem Gehalt an Glycidylmethacrylateinheiten oder an Glycidylacrylateinheiten von 2 bis 6 Gew.% ist.
Adhäsiv nach Anspruch 1 oder 2, worin der Härtungsbeschleuniger ein Aminepoxyprodukt ist.
Adhäsivteil einer Filmform, umfassend einen Trägerfilm und eine Schicht aus dem Adhäsiv nach einem der Ansprüche 1 bis 3, die auf dem Trägerfilm gebildet ist.
Adhäsivteil, umfassend ein Kernmaterial und eine Schicht aus dem Adhäsiv nach einem der Ansprüche 1 bis 3, die auf jeder Seite des Kernmaterials gebildet ist.
Adhäsivteil nach Anspruch 5, worin das Kernmaterial ein wärmeresistenter thermoplastischer Film ist.
Adhäsivteil nach Anspruch 6, worin der wärmeresistente thermoplastische Film eine Erweichungstemperatur von 260°C oder mehr hat.
Adhäsivteil nach Anspruch 6 oder 7, worin das Kernmaterial oder der wärmeresistente thermoplastische Film ein poröser Film ist.
Adhäsivteil nach einem der Ansprüche 6 bis 8, worin der wärmeresistente thermoplastische Film ein flüssigkristallines Polymer ist.
Adhäsivteil nach einem der Ansprüche 6 bis 9, worin der wärmeresistente thermoplastische Film ein Polyamidimid, Polyimid, Polyetherimid oder Polyethersulfon ist.
Adhäsivteil nach einem der Ansprüche 6 bis 9, worin der wärmeresistente thermoplastische Film ein Polytetrafluorethylen, Ethylen-Tetrafluorethylen-Copolymer, Tetrafluorethylen-Hexafluorpropylen-Copolymer oder Tetrafluorethylen-Perfluoralkylvinylether-Copolymer ist.
Verbindungssubstrat für die Halbleiterbefestigung, umfassend ein Verbindungssubstrat mit einer Befestigungsoberfläche für einen Halbleiterchip und das Adhäsivteil nach einem der Ansprüche 4 bis 11, das auf der Befestigungsoberfläche für den Halbleiterchip des Verbindungssubstrats befestigt ist.
Halbleitervorrichtung, umfassend einen Halbleiterchip und ein Verbindungssubstrat, die durch Verwendung des Adhäsivteils nach einem der Ansprüche 4 bis 11 miteinander verbunden sind.
Halbleitervorrichtung, umfassend ein Verbindungssubstrat und einen Halbleiterchip mit einer Fläche von 70 % oder mehr einer Fläche des Verbindungssubstrats, wobei das Verbindungssubstrat und der Halbleiterchip durch Verwendung des Adhäsivteils nach einem der Ansprüche 4 bis 11 miteinander verbunden sind.