DE60312946T2 - Halbgeleitergehäuse und funktionelle Silangruppen enthaltende Klebestoffe zur Befestigung von Halbleitern - Google Patents

Halbgeleitergehäuse und funktionelle Silangruppen enthaltende Klebestoffe zur Befestigung von Halbleitern Download PDF

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Description

  • GEBIET DER ERFINDUNG
  • Diese Erfindung bezieht sich auf Chip-Befestigungskleber und Verkapselungsmaterialien, die Silan- und Vernetzungsfunktionalitäten enthalten, zur Verwendung in Halbleiter-Bauelementen und auf Halbleiter-Bauelemente, in denen der Halbleiter mit dem Chip-Befestigungskleber an ein Substrat geklebt ist.
  • HINTERGRUND DER ERFINDUNG
  • Kleberzusammensetzungen werden in vielen Industriezweigen verwendet, zum Beispiel in der Mikroelektronik-Industrie, wo eine gute Adhäsion an Metall- und organischen Substraten und eine niedrige Viskosität zur einfachen Verteilung wichtige Erfordernisse sind.
  • Eine Adhäsion an Metall- und organischen Substraten ist nicht immer leicht erreichbar, und der Zusatz von Silan-Adhäsionsbeschleunigern zu Kleberformulierungen ist ein Mittel zum Korrigieren dieses Defekts. Üblicherweise verwendete und im Handel verfügbare Silane sind kleine Moleküle, die dazu tendieren, merklich zu verdampfen, bevor die Härtungstemperatur des Klebers erreicht ist. Da Silane die Tendenz zeigen, einer Hydrolyse zu unterliegen, könnte der Zusatz von höheren Mengen der Silane, um die Flüchtigkeit auszugleichen, wiederum zum Vorliegen von Feuchtigkeit in den Kleberzusammensetzungen führen. Dies könnte in vielen Anwendungen ein Problem sein. Was Mikroelektronikgeräte angeht, so schafft Feuchtigkeit das Potential, durch Korrosion von Schaltkreisen oder Entleeren der Feuchtigkeit und Delaminierung von Geräteverpackungen für ein eventuelles Versagen der Vorrichtung.
  • Als Lösung für diese Probleme offenbart diese Beschreibung die Adhäsion fördernde Harze mit ausreichendem Molekulargewicht, um eine geringere Flüchtigkeit als die Silane, die derzeit im Handel verfügbar sind, zu ergeben. Die die Adhäsion fördernden Harze, die in dieser Beschreibung offenbart werden, sind härtbare Zusammensetzungen, die zur Ver wendung als Kleber, Verkapselungsmaterialien oder Dichtungsmittel, insbesondere für Anwendungen in der Mikroelektronik-Industrie, geeignet sind.
  • ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
  • Diese Erfindung ist ein Halbleiter-Bauelement, das einen härtbaren Chip-Befestigungskleber und eine Verkapselungsformulierung verwendet, umfassend ein Harz, das ein oligomes oder polymeres Segment und ein Silan-Segment, einen leitenden oder nicht leitenden Füllstoff und gegebenenfalls einen Initiator, enthält. Das Silan-Segment an dem Harz wird am Ende eines oligomeren Segments oder am Ende oder den Enden eines polymeren Segments oder an dem Ende oder den Enden und aus einem polymeren Segment vorstehend vorliegen.
  • DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
  • Das oligomere oder polymere Segment des Harzes, das in der Kleber- und Verkapselungsformulierung verwendet wird, wird wenigstens eine Kohlenstoff-zu-Kohlenstoff-Doppelbindung enthalten und kann durch ein Vorläuferharz oder eine Verbindung, die im Handel verfügbar ist, bereitgestellt werden. Alternativ können die Vorläuferverbindung oder die Verbindung durch den Fachmann synthetisiert werden.
  • Geeignete Vorläufer des oligomeren Segments sind lineare oder verzweigte Kohlenwasserstoffe mit 1 bis 50 Kohlenstoffatomen, die eine reaktive Funktionalität, ausgenommen Epoxy, für die letztendliche Reaktion mit einer co-reaktiven Funktionalität, ausgenommen Epoxy, an dem Silan-Segmentvorläufer enthalten. Beispiele für Vorläufer umfassen N-Methylallylamin, N-Ethyl-2-methylallylamin, Diallylamin, N,N'-Diethyl-2-buten-1,4-diamin, N-Allylcyclopentylamin, Allylcyclohexylamin, 2-(1-Cyclohexenyl)ethylamin und andere Verbindungen, zum Beispiel die Alkohole, die eine Ungesättigtheit enthalten, die später in den Beispielen in dieser Beschreibung offenbart werden.
  • Beispiele für geeignete polymere Segmente sind Homopolymere von 1,3-Butadien oder Copolymere von Ethylen, Propylen und einem Dien. Poly(butadiene) sind mit Hydroxy-, Amino-, Halogen- und Isocyanat-Funktionalität im Handel verfügbar.
  • Das ungesättigte oligomere oder polymere Segment kann ein beliebiges Molekulargewicht und eine beliebige Struktur, die von dem Durchführenden gewünscht sind, haben, vorausgesetzt, es hat wenigstens eine Kohlenstoff-zu-Kohlenstoff-Doppelbindung für eine anschließende Vernetzung. Das oligomere oder polymere Segment kann Heteroatome enthalten, zum Beispiel Silizium, Schwefel, Stickstoff oder Sauerstoff; es kann funktionelle Gruppen enthalten, zum Beispiel Hydroxyl, Harnstoff, Carbamat oder Ester; es kann cyclische oder aromatische Gruppierungen enthalten. Die wenigstens eine Kohlenstoff-zu-Kohlenstoff-Doppelbindung kann innerhalb des oligomeren oder polymeren Grundgerüsts oder der oligomeren oder polymeren Hauptkette lokalisiert sein oder von der Kette vorstehen.
  • Das Silan-Segment wird die folgende Struktur haben:
    Figure 00030001
    in der n gleichzeitig für jede Position 0, 1 oder 2 ist; R1 eine Methyl- oder Ethylgruppe ist; R2 eine Vinylgruppe, eine aromatische Gruppe oder eine lineare oder verzweigte Alkylgruppe, vorzugsweise mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen und bevorzugter Methyl oder Ethyl ist; A eine lineare oder verzweigte Alkylgruppe oder eine cyclische oder aromatische Gruppe ist, und L eine Verknüpfungsgruppe ist, die aus der Reaktion einer funktionellen Gruppe an dem Silan-Vorläufer und einer funktionellen Gruppe an dem oligomeren oder polymeren Vorläufer resultiert, mit der Maßgabe, dass keine funktionelle Gruppe Epoxy ist. Es kann mehr als ein Silan-Segment pro Harzmolekül geben.
  • Beispiele für im Handel verfügbar Silane, die als Vorläufer für das Silan-Segment geeignet sind, sind gamma-Isocyanatopropyltriethoxysilan, gamma-Aminopropyltriethoxysilan, gamma-Aminopropyltrimethoxysilan, N-beta-(Aminoethyl)-gamma-aminopropyltrimethoxysilan, Triamino-funktionelles Silan, Bis-(gamma-trimethoxysilylpropyl)amin, N-Phenylgamma-aminopropyltrimethoxysilan, N-beta-(Aminoethyl)-gamma-aminopropylmethyldimethoxysilan, gamma-Mercaptopropyltrimethoxysilan, 3-Aminopropyldimethylethoxysilan, 3-Bromproyltrimethoxysilan, 3-Chlorpropylmethyldimethoxysilan, 3-Chlorpropyltrimethoxysilan, Dimethylmethoxychlorsilan, Methyldimethoxysilan und Methyldiethoxysilan.
  • Das Harz wird durch eine Reaktion zwischen dem Vorläufer (hier im Folgenden auch Ausgangsmaterial) für das ungesättigte Segment und dem Vorläufer für das Silan-Segment synthetisiert. Obgleich jeder geeignete Syntheseweg, der für den Durchführenden zweckmäßig ist, verwendet werden kann, sind geeignete Wege durch Kondensations- oder Additionsreaktionen zwischen co-reaktiven Funktionalitäten, ausgenommen Epoxy, an den Vorläufern. Beispiele für diese Reaktionen werden später in dieser Beschreibung veranschaulicht.
  • In einer Ausführungsform des Harzes wird das Silan-Segment sich an den Enden bzw. den Termini des oligomeren oder polymeren Segments befinden und die wenigstens eine Kohlenstoff-zu-Kohlenstoff-Doppelbindung wird innerhalb der oligomeren oder polymeren Kette oder vorstehend aus der Kette lokalisiert sein. In dieser Ausführungsform wird das Harz die folgende Struktur haben:
    Figure 00040001
    worin Q eine oligomere oder polymere Gruppe, die wenigstens eine Kohlenstoff-zu-Kohlenstoff-Doppelbindung enthält, ist, die von einem oligomeren oder polymeren Vorläufer abgeleitet ist, der eine Kohlenstoff-zu-Kohlenstoff-Ungesättigtheit enthält; n gleichzeitig für jede Position 0, 1 oder 2 ist; R1 eine Methyl- oder Ethylgruppe ist; R2 eine Vinylgruppe, eine aromatische Gruppe oder eine lineare oder verzweigte Alkylgruppe ist; A eine Hydrocarbylgruppe, zum Beispiel eine lineare oder verzweigte Alkylgruppe oder eine cyclische Alkyl- oder Alkenylgruppe oder eine aromatische Gruppe ist; L eine Verknüpfungsgruppe ist, die aus der Reaktion einer funktionellen Gruppe, ausgenommen Epoxy, an dem Vorläufer für das Silan enthaltende Segment und einer funktionellen Gruppe, ausgenommen Epoxy, an dem Vorläufer für das Segment, das wenigstens eine Kohlenstoff-zu-Kohlenstoff-Doppelbindung enthält, resultiert.
  • In einer anderen Ausführungsform wird das Silan-Segment an den Enden einer polymeren Kette und hervorstehend aus der polymeren Kette lokalisiert sein. Das polymere Segment wird wenigstens eine Kohlenstoff-zu-Kohlenstoff-Doppelbindung innerhalb der polymeren Kette lokalisiert enthalten. Der Substitutionsgrad von Silan an die vorstehende Funktionalität wird durch die Reaktionsstöchiometrie, wie es vom Durchführenden gewünscht wird, kontrolliert. In dieser Ausführungsform wird das die Adhäsion fördernde Harz die folgende Struktur haben:
    Figure 00050001
    worin Q, A, L, R1 und R2 wie vorstehend beschrieben sind.
  • Die funktionellen Gruppen an den oligomeren oder polymeren Vorläufern, durch die das Silan verknüpft werden soll, umfassen Hydroxyl, Halogenid, Amin, Isocyanat, Carbonsäure, Säurechlorid und Vinyl-Doppelbindungen. Die funktionellen Gruppen an dem Silan-Vorläufer für eine Reaktion mit den funktionellen Gruppen an dem oligomeren oder polymeren Vorläufer umfassen Hydroxyl, Amin, Mercapto, Isocyanat, Halogenid und einen Hydrosilylierungs-reaktiven Wasserstoff an einem Siliziumatom. Folglich wird einzusehen sein, dass die Verknüpfungsgruppe eine direkte Bindung oder eine Alkylgruppe sein kann, oder eine Struktur wie zum Beispiel die folgenden haben kann:
    Figure 00050002
    worin R4 Wasserstoff, eine aromatische Gruppe oder eine Alkylgruppe mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen ist, und vorzugsweise Wasserstoff, Methyl oder Ethyl ist.
  • In Kleber- und Verkapselungsformulierungen werden diese Harze in einer wirksamen Menge, um eine Adhäsionsförderung zu bewirken, verwendet. Im Allgemeinen wird eine die Adhäsion fördernde Menge im Bereich von 0,005 bis 20,0 Gew.-% der gesamten Formulierung sein. Für einige Harze, insbesondere solche, in denen eine wirksame Menge an Vernetzungsmittel für die spezifische Endverwendung durch die Unsättigung in der polymeren oder oligomeren Kette erreicht werden kann, wird die in der Formulierung verwendete Menge den gesamten Teil oder einen Hauptteil an verwendetem Harz umfassen. In diesem Fall wird das Harz in einer Menge von bis zu 99 Gew.-% vorliegen.
  • In solchen Formulierungen, in denen das Harz in einer wirksamen Menge, um eine Adhäsion zu bewirken, verwendet wird, kann die Formulierung auch wenigstens ein zusätzliches härtbares Harz enthalten, das zur Verwendung als Kleber, Beschichtungsmittel, Verkapselungsmaterial oder Dichtungsmaterial bekannt ist. Beispiele für solche zusätzlichen Harze umfassen Epoxide, Elektronendonorharze (zum Beispiel Vinylether, und Harze, die Kohlenstoff-zu-Kohlenstoff-Doppelbindungen an einen Ring gebunden und konjugiert mit der Ungesättigtheit im aromatischen Ring enthalten, zum Beispiel Verbindungen, die von Cinnamyl- und Styrol-Ausgangsverbindungen abgeleitet sind) und Elektronenakzeptorharze (zum Beispiel Fumarate, Maleate, Acrylate und Maleinmide).
  • Vorzugsweise wird die Formulierung ein Härtungsmittel, zum Beispiel einen thermischen Initiator oder Fotoinitiator, oder beide, enthalten, der in einer zur Härtung der Formulierung wirksamen Menge vorliegt. Im Allgemeinen werden solche Mengen im Bereich von 0,5 Gew.-% bis 30 Gew.-%, vorzugsweise 1 Gew.-% bis 20 Gew.-%, des gesamten organischen Materials (das heißt ausschließlich anorganische Füllstoffe) in der Formulierung vorliegen. Bevorzugte thermische Initiatoren umfassen Peroxide, zum Beispiel Butylperoctoate und Dicumylperoxid, und Azo-Verbindungen, zum Beispiel 2,2'-Azobis(2-methylpropannitril) und 2,2'-Azobis(2-methylbutannitril). Eine bevorzugte Reihe von Fotoinitiatoren ist eine, die unter der Marke Irgacure von Ciba Speciality Chemicals verkauft wird. In einigen Formulierungen ist sowohl thermische Initiation als auch Fotoinitiation wünschenswert: der Härtungsprozess kann entweder durch Bestrahlung gestartet werden, worauf Wärme folgt, oder kann durch Wärme gestartet werden, worauf Bestrahlung folgt. Im Allgemeinen werden die Formulierungen innerhalb eines Temperaturbereichs von 70°C bis 250°C härten, und eine Härtung wird innerhalb eines Bereichs von 10 Sekunden bis 3 Stunden erfolgen. Das tatsächliche Härtungsprofil wird mit den Komponenten variieren und kann ohne übermäßiges Experimentieren von einem Fachmann bestimmt werden.
  • Die Formulierungen können leitende oder nicht leitende Füllstoffe umfassen. Geeignete leitende Füllstoffe sind Ruß, Graphit, Gold, Silber, Kupfer, Kupferlegierungen, Platin, Palladium, Nickel, Aluminium, silberbeschichtetes Kupfer, Silberlegierungen mit Platin oder Palladium, Bronze- oder Messinglegierungen, Siliziumcarbid, Bornitrid, Diamant und Aluminiumoxid. Geeignete nicht leitende Füllstoffe sind Partikel aus Vermiculit, Glimmer, Wollastonit, Calciumcarbonat, Titandioxid, Sand, Glas, Quarzstaub, hochdispersem Siliziumdioxid, Bariumsulfat und halogenierten Ethylenpolymeren, zum Beispiel Tetrafluorethylen, Trifluorethylen, Vinylidenfluorid, Vinylfluorid, Vinylidenchlorid und Vinylchlorid. Wenn Füllstoffe vorhanden sind, werden sie in Mengen von 20 Gew.-% bis 90 Gew.-% der Formulierung vorliegen.
  • In einer weiteren Ausführungsform dieser Erfindung werden die oben beschriebenen härtbaren Verbindungen zu einem Chip-Befestigungskleber formuliert und verwendet, um einen Halbleitersilizium-Chip an ein Substrat zu kleben, wobei die Anordnung aus Chip und Substrat dann verkapselt wird, um ein Halbleiter-Bauteil zu ergeben. Auf dem Fachgebiet sind verschiedene Verfahren zum Anordnen und zum Zusammenbau eines elektronischen Geräts bekannt.
  • Ein solches Verfahren umfasst einen ersten Schritt eines mechanischen Befestigens eines Halbleiter-Chips an einem zentralen Montier-Pad in einem Metallleiterrahmen, wobei die elektrisch aktive Oberfläche des Chips vom Montier-Pad abgewandt ist. Ein Chip-Befestigungskleber, zum Beispiel der vorher in dieser Beschreibung beschriebene, wird zu diesem Zweck verwendet. Der Kleber wird entweder auf das Montier-Pad oder die passive Seite des Halbleiter-Chips aufgetragen und der Chip wird dann unter Wärme und/oder Druck mit dem Montier-Pad in Kontakt gebracht.
  • Die Leitungen des Leiterrahmens werden dann elektrisch an die Kontakt-Pads, die am Umfang des Halbleiter-Chips lokalisiert sind, elektrisch gebondet, indem feine Golddrähte an die Kontakt-Pads und die Leitungen gelötet werden, um eine elektrische Verbindung herzustellen. Der Chip und der Leiterrahmen werden dann in einer Kunststoffverpackung durch ein Injektions- oder Transfer-Formungsverfahren verkapselt, wonach die elektri schen Leitungen zu der gewünschten Länge getrimmt und zu der gewünschten Konfiguration geformt werden, um einen zweiten Verbindungslevel zu einer gedruckten Leiterplatte oder einem anderen Substrattyp bereitzustellen.
  • In den folgenden Syntheseverfahren und Beispielen wird die Reaktionsstöchiometrie für die Synthesen von Ausgangsmaterialien und Harzen in Mol-Äquivalenten pro Molekülreaktant angegeben. Einige der Recktanten haben mehr als eine Funktionalität pro Molekül, und das Verhältnis von Mol-Äquivalent pro Funktionalität kann entsprechend einem vorbestimmten Grad der Reaktivität oder Substitution verändert werden. Aus Gründen der Zweckmäßigkeit zeigen die gezeigten Strukturen eine volle Substitution entlang der Polymerkette. Beispielsweise kann der Grad der Hydroxyl-Funktionalität, der einem Poly(butadien) durch die Reaktion von Mercaptoethanol mit der hervorstehenden Vinyl-Funktionalität an dem Vorläufer Poly(butadien) angefügt wird, durch die Molmengen an umgesetztem Mercaptoethanol verändert werden, und kann von einem Mol-Äquivalent bis zur vollen Substitution der 20% der vorstehenden Vinylgruppen entlang der Poly(butadien)-Polymerkette reichen. In ähnlicher Weise kann der Level der Silan-Funktionalität verändert werden, indem die Mol-Äquivalente an Funktionalitäten, die umgesetzt werden sollen, eingestellt wird.
  • SYNTHESEVERFAHREN
  • VERFAHREN 1: Reaktion von Mercaptoethanol mit vorstehender Vinyl-Funktionalität an Poly(butadien) (PBD).
  • Das Syntheseverfahren wird gemäß Boutevin, G., Ameduri, B., Boutevin, B., Joubert, J-P., Journal of Applied Polymer Science, 75, 1655–1666, 2000, bei einem 1:1-Verhältnis der Mol-Äquivalente Mercapto-Funktionalität zu Vinyl-Funktionalität bei dem gewünschten Substitutionslevel durchgeführt. PBD und 2-Mercaptoethanol werden für 10 Minuten unter Stickstoff entgast. Wenn die Temperatur der Lösung 85°C erreicht, werden 1,6 Mol-Äquivalente Azobisisobutyronitril (AIBN) pro Mol-Äquivalent Mercaptoethanol zugegeben, gefolgt von einer zweiten ähnlichen Zugabe nach vier Stunden. Wenn die Reaktionszeit acht Stunden beträgt, wird das restliche Mercaptoethanol titriert und es wird ausreichendes zusätzliches AIBN zugesetzt, um die Reaktion zur Vollständigkeit zu zwingen.
  • VERFAHREN 2: Reaktion von Isocyanat mit Alkohol.
  • Ein Mol-Äquivalent Isocyanat wird in Toluol in einem Dreihalskolben, ausgestattet mit einem mechanischen Rührer, einem Zugabetrichter und einem Stickstoff-Einlass/Auslass, solvatisiert. Die Reaktion wird unter Stickstoff gebracht, und es wird eine katalytische Menge an Dibutylzinndilaurat (Katalysator) unter Rühren zugegeben, während die Lösung auf 60°C erwärmt wird. Der Zugabetrichter wird mit einem Mol-Äquivalent Alkohol, gelöst in Toluol, beschickt. Diese Lösung wird dann über 10 Minuten zu der Isocyanat-Lösung gegeben, und das resultierende Gemisch wird für weitere 3 Stunden bei 60°C erwärmt. Nachdem die Reaktion auf Raumtemperatur abkühlen gelassen wurde, wird das Lösungsmittel im Vakuum unter Erhalt des Produkts entfernt.
  • VERFAHREN 3: Reaktion von gamma-Mercaptopropyltrimethoxysilan SM-11 mit vorstehender Viny-Funktionalität an Poly(butadien).
  • Dieses Syntheseverfahren wird nach Schapman, F., Courvercelle, J. P., und Bunet, C., Polymer, 1998, Bd. 39, Nr. 20, bei einem Mol-Äquivalentverhältnis von 1:1 von gamma-Mercaptopropyltrimethoxysilan zu Vinyl-Funktionalität bei einem gewünschten Substitutionslevel durchgeführt. Der Level der Silan-Funktionalität, der angefügt wird, kann durch die umgesetzten Molmengen an Mercaptosilan variiert werden und kann von einem Mol-Äquivalent bis zu einer vollständigen Substitution der 20% der herausstehenden Vinyl-Gruppen entlang der Poly(butadien)-Polymerkette reichen. Poly(butadien) und gamma-Mercaptopropyltrimethoxysilan werden für zehn Minuten unter Stickstoff entgast. Wenn die Temperatur der Lösung 85°C erreicht, werden 1,6 Mol-Äquivalente AIBN zugesetzt, gefolgt von einer zweiten ähnlichen Zugabe nach vier Stunden. Wenn die Reaktionszeit acht Stunden beträgt, wird das restliche Mercaptosilan titriert und es wird ausreichend AIBN zugesetzt, um die Reaktion zu Ende zu bringen. Nur zur Veranschaulichung ist eine vollständige Substitution der herausstehenden Vinyl-Gruppen in den Strukturen in den Ausgangsmaterialien und in den Beispielen gezeigt.
  • VERFAHREN 4: Reaktion von Isocyanat mit Amin.
  • Ein Mol-Äquivalent Isocyanat wird in einem Dreihalskolben, ausgestattet mit einem mechanischen Rührer, einem Zugabetrichter und einem Stickstoff-Einlass/Auslass, in Toluol solvatisiert. Die Reaktion wird unter Stickstoff gestellt und die Lösung wird auf 60°C erwärmt. Der Zugabetrichter wird mit einem Mol-Äquivalent Amin in Toluol beschickt. Diese Lösung wird über 10 Minuten zu der Isocyanatlösung gegeben, und das resultierende Gemisch wird für weitere 3 Stunden bei 60°C erwärmt. Nachdem die Reaktion auf Raumtemperatur abkühlen gelassen wurde, wird das Lösungsmittel im Vakuum unter Erhalt des Produkts entfernt.
  • VERFAHREN 5: Reaktion von Alkylhalogenid mit Amin.
  • Ein Mol-Äquivalent an Alkylhalogenid wird in einem Dreihalskolben, der mit einem mechanischen Rührer und einem Zugabetrichter ausgestattet ist, in THF solvatisiert. Der Zugabetrichter wird mit einem Mol-Äquivalent Amin in THF beschickt. Diese Lösung wird über 10 Minuten bei 0°C zu der Alkylhalogenidlösung gegeben, und das resultierende Gemisch wird für 12 Stunden bei Raumtemperatur gerührt. Das Lösungsmittel wird im Vakuum entfernt und zu dem resultierenden Gemisch werden Ether und Wasser gegeben. Die organische Schicht wird extrahiert und über MgSO4 getrocknet. Das Lösungsmittel wird unter Erhalt des Produkts im Vakuum entfernt.
  • VERFAHREN 6: Reaktion von Alkylhalogenid mit Alkohol.
  • Ein Mol-Äquivalent Alkohol, eine Überschussmenge von 50% NaOH, eine katalytische Menge an Tetrabutylammoniumhydrogensulfat und ein Mol-Äquivalent Alkylhalogenid in Toluol werden für 5 Stunden bei 53°C gerührt, dann für 5 Stunden bei 75°C. Die Reaktion wird auf Raumtemperatur abkühlen gelassen und die organische Schicht wird extrahiert und dreimal mit Salzlösung gewaschen. Die isolierte organische Schicht wird dann über MgSO4 getrocknet, filtriert und das Lösungsmittel wird unter Erhalt des Produkts im Vakuum entfernt.
  • VERFAHREN 7: Umwandlung der Alkoholfunktionalität in Chlorid-Funktionalität.
  • Das Syntheseverfahren wird entsprechend E. W. Collington und A. I. Meyers, J. Org. Chem., 36, 3044 (1971), durchgeführt. Ein gerührtes Gemisch aus einem Mol-Äquivalent Alkohol und 1,1 Mol-Äquivalent s-Collidin wird unter Stickstoff mit einem Mol-Äquivalent Lithiumchlorid, gelöst in einer Mindestmenge an trockenem Dimethylformamid, behandelt. Beim Kühlen auf 0°C wird eine Suspension gebildet, die tropfenweise mit 1,1 Mol-Äquivalenten Methansulfonylchlorid behandelt wird. Das Rühren wird bei 0°C für 1–1,5 Stunden fortgesetzt, wenn das blassgelbe Reaktionsgemisch über Eiswasser gegossen wird. Die wässrige Schicht wird mit kaltem Ether-Pentan (1:1) extrahiert und die kombinierten Extrakte werden sukzessive mit gesättigter Kupfernitratlösung gewaschen. Dies wird fortgesetzt, bis keine weitere Intensivierung der blauen Kupferlösung erfolgt, was eine vollstän dige Entfernung von s-Collidin anzeigt. Die organischen Extrakte werden getrocknet (Na2SO4) und bei Raumtemperatur konzentriert, was einen Rest des Produkts bereitstellt.
  • VERFAHREN 8: Reaktion von Amin mit Säurechlorid.
  • Ein Mol-Äquivalent Amin und ein Mol-Äquivalent Triethylamin werden in trockenem Methylenchlorid bei 0°C gemischt. Ein Mol-Äquivalent Säurechlorid, gelöst in trockenem Methylenchiorid, wird sorgfältig zugesetzt. Das Gemisch wird für vier Stunden reagieren gelassen. Das Lösungsmittel wird verdampft und das Rohprodukt wird durch Säulenchromatographie gereinigt, wobei ein Gradient aus Hexan/Ethylacetat verwendet wird, wodurch das Produkt erhalten wird.
  • VERFAHREN 9: Reaktion von Alkohol mit Säurechlorid.
  • Ein Mol-Äquivalent Alkohol und Triethylamin werden in trockenem Methylenchlorid bei 0°C gemischt. Ein Mol-Äquivalent Säurechlorid, gelöst in trockenem Methylenchlorid, wird sorgfältig zugesetzt. Das Gemisch wird für vier Stunden reagieren gelassen. Das Lösungsmittel wird verdampft und das Rohprodukt wird durch Säulenchromatographie gereinigt, wobei ein Gradient Hexan/Ethylacetat verwendet wird, wodurch das Produkt erhalten wird.
  • VERFAHREN 10: Reaktion von Alkohol mit Carbonsäure.
  • In einen Vierhalskolben werden ein Mol-Äquivalent Carbonsäure, solvatisiert in Toluol, gefüllt, der ein Mol-Äquivalent Alkohol und eine katalytische Menge an Schwefelsäure zugesetzt wird. Der Kolben wird mit einer Dean Stark-Apparatur, einem Quecksilberthermometer, einem mechanischen Rührer ausgestattet, und die organische Lösung wird mit Stickstoff bedeckt. Das Reaktionsgemisch wird zum Rückfluss (110°C) erhitzt. Der Rückfluss wird für etwa 4 Stunden oder bis theoretisches Wasser in der Dean Stark-Falle erhalten wurde, aufrechterhalten. Die Kondensatfalle wird geleert, um das gesammelte Wasser zu entfernen, und sich mit frischem Destillat füllen gelassen. Eine gleiche Menge an reinem Lösungsmittel wird in den Kolben gefüllt, um einen konsistenten Lösungsmittellevel zu halten. Nach weiterem 30-minütigen Rückfluss wird die Falle erneut geleert und sich wieder füllen gelassen; es wird erneut mit frischem Lösungsmittel beschickt, um das Destillat zu ersetzen, das entfernt wird. Dieser Prozess wird vier weitere Male wiederholt, um eine maximale Wasserentfernung aus dem System zu steuern. Nach abschließenden 30 Minuten Rückfluss wird das Ölbad entfernt und die Reaktion abgeschaltet. Das Lösungs mittel wird verdampft und das Rohprodukt wird durch Säulenchromatographie gereinigt, wobei ein Hexan/Ethylacet-Gradient verwendet wird, um das Produkt zu ergeben.
  • VERFAHREN 11: Reaktion von Alkohol mit Vinylsilan.
  • Ein Mol-Äquivalent Alkohol und Triethylamin werden in trockenem Toluol bei 0°C gemischt. Ein Mol-Äquivalent an Vinylsilan, gelöst in Toluol, wird vorsichtig zugesetzt. Das Gemisch wird für vier Stunden bei Raumtemperatur reagieren gelassen. Das Lösungsmittel wird unter Erhalt des Produkts verdampft.
  • VERFAHREN 12: Reaktion von Isocyanat mit Mercaptan.
  • Ein Mol-Äquivalent Isocyanat wird in Toluol in einem Dreihalskolben, der mit einem mechanischen Rührer, einem Zugabetrichter und einem Stickstoff-Einlass/Auslass ausgestattet ist, solvatisiert. Die Reaktion wird unter Stickstoff gestellt und die Lösung auf 60°C erwärmt. Der Zugabetrichter wird mit einem Mol-Äquivalent Mercaptan in Toluol beschickt. Diese Lösung wird dann über 10 Minuten zu der Isocyanatlösung gegeben und das resultierende Gemisch wird für weitere 3 Stunden auf 60°C erwärmt. Nachdem die Reaktion auf Raumtemperatur abkühlen gelassen wurde, wird das Lösungsmittel im Vakuum entfernt, wodurch das Produkt erhalten wird.
  • VERFAHREN 13: Reaktion von Isothiocyanat mit Alkohol.
  • Ein Mol-Äquivalent Isothiocyanat wird in Toluol in einem Dreihalskolben, der mit einem mechanischen Rührer, einem Zugabetrichter und einem Stickstoff-Einlass/Auslass ausgestattet ist, solvatisiert. Die Reaktion wird unter Stickstoff gestellt und eine katalytische Menge an Dibutylzinndilaurat (Katalysator) wird unter Rühren zugegeben, während die Lösung auf 60°C erwärmt wird. Der Zugabetrichter wird mit einem Mol-Äquivalent Alkohol, gelöst in Toluol, beschickt. Diese Lösung wird über 10 Minuten zu der Isothiocyanatlösung gegeben und das resultierende Gemisch wird für weitere 3 Stunden bei 60°C erwärmt. Nachdem die Reaktion auf Raumtemperatur abkühlen gelassen wurde, wird das Lösungsmittel im Vakuum unter Erhalt des Produkts entfernt.
  • VERFAHREN 14: Hydrosilylierung.
  • Eine Lösung von einem Mol-Äquivalent Alken und Toluol wird unter Rühren hergestellt, es wird eine katalytische Menge an Hydrogenhexachlorplatinat-(IV)-hydrat (H2PtCl6, erhältlich von Aldrich) zugesetzt. Die resultierende Lösung wird auf 80°C erwärmt und ein Mol- Äquivalent an Siliziumhydrid wird allmählich mit einer Spritze zugesetzt. Das resultierende Gemisch wird für eine weitere Stunde bei 80°C erwärmt. Nachdem die Reaktion auf Raumtemperatur abgekühlt wurde, wird das Lösungsmittel im Vakuum entfernt, um das Produkt zu erhalten.
  • VERFAHREN 15: Reaktion von Carbonsäure mit Isocyanat.
  • Das Syntheseverfahren wird gemäß T. Nishikubo, E. Takehara und A. Kameyama, Polymer Journal, 25, 421 (1993), durchgeführt. Ein gerührtes Gemisch aus einem Mol-Äquivalent Isocyanat und einem Mol-Äquivalent Carbonsäure wird in einem Dreihalskolben, der mit einem mechanischen Rührer und einem Stickstoff-Einlass/Auslass ausgestattet ist, in Toluol solvatisiert. Das Gemisch wird für zwei Stunden bei 80°C erwärmt. Nach Abkühlen der Reaktion auf Raumtemperatur wird das Lösungsmittel im Vakuum entfernt, wodurch das Produkt erhalten wird.
  • VERFAHREN 16: Reaktion von Disiloxan mit Vinylepoxid.
  • Ein Kolben mit rundem Boden wird mit einem Mol-Äquivalent Disiloxan und einem Mol-Äquivalent Vinylepoxyharz beschickt. Der Reaktionskolben ist mit einem Magnetrührer und einem Rückflusskühler ausgestattet. Diesem Gemisch wird eine katalytische Menge an Tris(triphenylphosphin)rhodium-(I)-chlorid zugesetzt, und das Reaktionsgemisch wird für sechs Stunden auf 80–85°C erwärmt. Die Reaktion wird unter Verwendung von Gaschromatographie durch Überwachen des Verschwindens der Ausgangsmaterialien und das Auftreten der Produkte verfolgt. Nach Beendigung der Reaktion wird durch fraktionierte Vakuumdestillation reines Produkt erhalten.
  • VERFAHREN 17: Synthese von Epoxy-funktionellem Poly(butadien).
  • Ein Mol-Äquivalent PBD wird in Toluol gelöst und in einen Zweihalsrundkolben gegeben. Ein Mol-Äquivalent Epoxy-Siloxan-Addukt wird dem Kolben zugesetzt, und dann wird das Reaktionsgemisch auf 60°C erwärmt. Es wird ein Tropfen Karstedt-Katalysator zugesetzt, und die Hydrosilylierungsreaktion wird erreicht und überwacht, indem das Verschwinden einer Si-H-Bande bei 2117 cm–1 im Infrarotspektrum verfolgt wird. Die Reaktion ist in etwa zwei bis drei Stunden beendet. Nach dem Abkühlen wird das Reaktionsgemisch unter Rühren in Methanol gegossen, um das gepfropfte PBD-Polymer zu präzipitieren. Das präzipitierte PBD wird mit Methanol gewaschen und im Vakuum bei 60°C für acht Stunden getrocknet.
  • AUSGANGSMATERIALIEN FÜR BEISPIELE
  • Die chemischen Strukturen, die kommerzielle Quelle oder das Syntheseverfahren für verschiedene der Vorläufer oder Ausgangsmaterialien, die in den Beispielen verwendet werden, werden hier gezeigt und mit der Bezeichnung SM identifiziert. SM-1: N-beta-(Aminoethyl)-gamma-aminopropyltrimethoxysilan, erhältlich von Whitco Corporation
    Figure 00140001
    SM-2: N-beta-(Aminoethyl)-gamma-aminopropyltriethoxysilan, erhältlich von Whitco Corporation
    Figure 00140002
    SM-3: p-Aminophenyltrimethoxysilan, erhältlich von Wright Corporation
    Figure 00140003
    SM-4: p-Aminophenyltriethoxysilan, erhältlich von Wright Corporation
    Figure 00140004
    SM-5: 3-Aminopropyldimethylethoxysilan, erhältlich von Wright Corporation
    Figure 00140005
    SM-6: gamma-Aminopropyltriethoxysilan, erhältlich von Wright Corporation
    Figure 00140006
    SM-7: Bis(2-hydroxyethyl)-3-aminopropyltriethoxysilan, erhältlich von Gelest, Inc.
    Figure 00150001
    Figure 00150002
    SM-8: N-(Hydroxyethyl)-N-methylaminopropyltrimethoxysilan, erhältlich von Gelest, Inc. SM-9: gamma-Isocyanatopropyltriethoxysilan, im Handel erhältlich von Witco Corp. als Silquest A-1310
    Figure 00150003
    SM-10: gamma-Isocyanatopropyltrimethoxysilan, erhältlich von Wright Corporation
    Figure 00150004
    SM-11: gamma-Mercaptopropyltrimethoxysilan, im Handel erhältlich von Witco Corp. als Produkt Silquest A-189
    Figure 00150005
    SM-12: Trimethoxysilan, erhältlich von Gelest, Inc.
    Figure 00150006
    SM-13: Triethoxysilan, erhältlich von Wright Corporation
    Figure 00160001
    SM-14: Propyldiethoxysilan, erhältlich von Wright Corporation
    Figure 00160002
    SM-15: Dimethylethoxysilan, erhältlich von Gelest, Inc.
    Figure 00160003
    SM-16: PBD, im Handel erhältlich von Elf Atochem als PolyBD R-20LM. Nach der Literatur des Herstellers ist die vorherrschende Mikrostruktur
    Figure 00160004
    in der die cis-Ungesättigtheit 20% der Ungesättigtheit in der Polymerkette bildet, die trans-Ungesättigtheit 20% der Ungesättigtheit in der Polymerkette bildet, und die Vinyl-Ungesättigtheit 60% der Ungesättigtheit in der Polymerkette bildet, und worin n 25 ist. Dieses Ausgangsmaterial wird in dieser Beschreibung und den Ansprüchen als
    Figure 00160005
    dargestellt. SM-17: PBD, im Handel verfügbar von Elf Atochem als PolyBD R-45 HTLO. Nach der Literatur des Herstellers ist die vorherrschende Mikrostruktur dieselbe wie die, die für SM-16 offenbart ist, mit der Ausnahme, dass n 50 ist. Dieses Ausgangsmaterial wird in dieser Beschreibung und den Ansprüchen als
    Figure 00170001
    dargestellt. M-18: Epoxidiertes PBD, im Handel erhältlich von Elf Atochem als Produkt Poly bd 600. Nach Angaben des Herstellers ist die vorherrschende Mikrostruktur
    Figure 00170002
    in der die cis-Ungesättigtheit 20% der Ungesättigtheit in der Polymerkette bildet, die trans-Ungesättigtheit 20% der Ungesättigtheit in der Polymerkette bildet, und die Vinyl-Ungesättigtheit 60% der Ungesättigtheit in der Polymerkette bildet, und worin n ein Gemisch aus 14 und 15 ist (einige der Polymerketten werden die Länge haben, in der n 14 ist, und die restlichen der Polymerketten werden die Länge haben, in der n 15 ist). Dieses Ausgangsmaterial wird in dieser Beschreibung und den Ansprüchen als
    Figure 00170003
    dargestellt. SM-19: Epoxidiertes PBD, im Handel erhältlich von Elf Atochem als Produkt Poly bd 605. Nach der Literatur des Herstellers ist die vorherrschende Mikrostruktur dieselbe wie die, die für SM-18 offenbart wurde, mit der Ausnahme, dass n ein Gemisch aus 13 und 14 ist (einige der Polymerketten werden eine Länge haben, bei der n 13 ist, und der Rest der Polymerketten wird eine Länge haben, bei der n 14 ist). Dieses Ausgangsmaterial wird durch diese Beschreibung hindurch und in den Ansprüchen als
    Figure 00180001
    dargestellt.
  • SM-20: Ausgangsmaterial, hergestellt nach Syntheseverfahren 1 durch die Reaktion von Mercaptoethanol und SM-16.
    Figure 00180002
  • SM-21: Ausgangsmaterial, hergestellt nach Syntheseverfahren 1 durch die Reaktion von Mercaptoethanol und SM-17.
    Figure 00180003
  • SM-22: Ausgangsmaterial, hergestellt nach Syntheseverfahren 1 durch die Reaktion von Mercaptoethanol und SM-18.
    Figure 00180004
  • SM-23: Ausgangsmaterial, hergestellt nach Syntheseverfahren 1 durch die Reaktion von Mercaptoethanol und SM-19.
    Figure 00190001
  • SM-24: Ausgangsmaterial, hergestellt nach Syntheseverfahren 2 durch die Reaktion von 4,4'-Methylendi(phenylisocyanat) (MDI) mit SM-16.
    Figure 00190002
  • SM-25: Ausgangsmaterial, hergestellt nach Syntheseverfahren 2 durch die Reaktion von MDI mit SM-17.
    Figure 00190003
  • SM-26: Ausgangsmaterial, hergestellt nach Syntheseverfahren 2 durch die Reaktion von MDI mit SM-18.
    Figure 00190004
  • SM-27: Ausgangsmaterial, hergestellt nach Syntheseverfahren 2 durch die Reaktion von MDI mit SM-19.
    Figure 00190005
  • SM-28: Ausgangsmaterial, hergestellt nach Syntheseverfahren 3 durch die Reaktion von SM-11 mit SM-16.
    Figure 00200001
  • SM-29: Ausgangsmaterial, hergestellt nach Syntheseverfahren 3 durch die Reaktion von gamma-Mercaptopropyltrimethoxysilan SM-11 mit SM-17.
    Figure 00200002
  • SM-30: Ausgangsmaterial, hergestellt nach Syntheseverfahren 3 durch die Reaktion von SM-11 mit SM-18.
    Figure 00200003
  • SM-31: Ausgangsmaterial, hergestellt nach Syntheseverfahren 3 durch die Reaktion von gamma-Mercaptopropyltrimethoxysilan SM-11 mit SM-19.
    Figure 00210001
  • SM-32: Ausgangsmaterial, hergestellt nach Syntheseverfahren 2 durch die Reaktion von MDI mit SM-28. Dieses Material ist auch ein erfindungsgemäßes Beispiel.
    Figure 00210002
  • SM-33: Ausgangsmaterial, hergestellt nach Syntheseverfahren 2 durch die Reaktion von MDI mit SM-29. Dieses Material ist auch ein erfindungsgemäßes Beispiel.
    Figure 00210003
  • SM-34: Ausgangsmaterial, hergestellt nach Syntheseverfahren 2 durch die Reaktion von MDI mit SM-30. Dieses Material ist auch ein erfindungsgemäßes Beispiel.
    Figure 00220001
  • SM-35: Ausgangsmaterial, hergestellt nach Syntheseverfahren 2 durch die Reaktion von MDI mit SM-31. Dieses Material ist auch ein erfindungsgemäßes Beispiel.
    Figure 00220002
  • SM-36: Ausgangsmaterial, hergestellt nach Syntheseverfahren 6 durch die Reaktion von Allylbromid mit SM-16.
    Figure 00220003
  • SM-37: Ausgangsmaterial, hergestellt nach Syntheseverfahren 6 durch die Reaktion von Allylbromid mit SM-17.
    Figure 00220004
  • SM-38: Ausgangsmaterial, hergestellt nach Syntheseverfahren 6 durch die Reaktion von Allylbromid mit SM-18.
    Figure 00220005
  • SM-39: Ausgangsmaterial, hergestellt nach Syntheseverfahren 6 durch die Reaktion von Allylbromid mit SM-19.
    Figure 00230001
  • SM-40: Ausgangsmaterial, hergestellt nach Syntheseverfahren 2 durch die Reaktion von Allylisocyanat mit SM-16.
    Figure 00230002
  • SM-41: Ausgangsmaterial, hergestellt nach Syntheseverfahren 2 durch die Reaktion von Allylisocyanat mit SM-17.
    Figure 00230003
  • SM-42: Ausgangsmaterial, hergestellt nach Syntheseverfahren 2 durch die Reaktion von Allylisocyanat mit SM-18.
    Figure 00230004
  • SM-43: Ausgangsmaterial, hergestellt nach Syntheseverfahren 2 durch die Reaktion von Allylisocyanat mit SM-19.
    Figure 00230005
  • SM-44: Ausgangsmaterial, hergestellt nach Syntheseverfahren 2 durch die Reaktion von Octanylisocyanat mit SM-16.
    Figure 00230006
  • SM-45: Ausgangsmaterial, hergestellt nach Syntheseverfahren 2 durch die Reaktion von Octanylisocyanat mit SM-17.
    Figure 00240001
  • SM-46: Ausgangsmaterial, hergestellt nach Syntheseverfahren 2 durch die Reaktion von Octanylisocyanat mit SM-18.
    Figure 00240002
  • SM-47: Ausgangsmaterial, hergestellt nach Syntheseverfahren 2 durch die Reaktion von Octanylisocyanat mit SM-19.
    Figure 00240003
  • SM-48: Ausgangsmaterial, hergestellt nach Syntheseverfahren 7 durch die Reaktion von SM-16 mit Methylsulfonylchlorid und Lithiumchlorid.
    Figure 00240004
  • SM-49: Ausgangsmaterial, hergestellt nach Syntheseverfahren 7 durch die Reaktion von SM-17 mit Methylsulfonylchlorid und Lithiumchlorid.
    Figure 00240005
  • SM-50: Ausgangsmaterial, hergestellt nach Syntheseverfahren 7 durch die Reaktion von SM-18 mit Methylsulfonylchlorid und Lithiumchlorid.
    Figure 00240006
  • SM-51: Ausgangsmaterial, hergestellt nach Syntheseverfahren 7 durch die Reaktion von SM-19 mit Methylsulfonylchlorid und Lithiumchlorid.
    Figure 00250001
  • SM-52: Ausgangsmaterial, hergestellt nach Syntheseverfahren 5 durch die Reaktion von SM-48 mit NH3.
    Figure 00250002
  • SM-53: Ausgangsmaterial, hergestellt nach Syntheseverfahren 5 durch die Reaktion von SM-49 mit NH3.
    Figure 00250003
  • SM-54: Ausgangsmaterial, hergestellt nach Syntheseverfahren 5 durch die Reaktion von SM-50 mit NH3.
    Figure 00250004
  • SM-55: Ausgangsmaterial, hergestellt nach Syntheseverfahren 5 durch die Reaktion von SM-51 mit NH3.
    Figure 00250005
  • SM-56: Ausgangsmaterial, hergestellt nach Syntheseverfahren 4 durch die Reaktion von SM-52 mit Allylisocyanat.
    Figure 00250006
  • SM-57: Ausgangsmaterial, hergestellt nach Syntheseverfahren 4 durch die Reaktion von SM-53 mit Allylisocyanat.
    Figure 00260001
  • SM-58: Ausgangsmaterial, hergestellt nach Syntheseverfahren 4 durch die Reaktion von SM-54 mit Allylisocyanat.
    Figure 00260002
  • SM-59: Ausgangsmaterial, hergestellt nach Syntheseverfahren 4 durch die Reaktion von SM-55 mit Allylisocyanat.
    Figure 00260003
  • SM-60: Ausgangsmaterial, hergestellt nach Syntheseverfahren 4 durch die Reaktion von SM-52 mit Octanylisocyanat.
    Figure 00260004
  • SM-61: Ausgangsmaterial, hergestellt nach Syntheseverfahren 4 durch die Reaktion von SM-53 mit Octanylisocyanat.
    Figure 00260005
  • SM-62: Ausgangsmaterial, hergestellt nach Syntheseverfahren 4 durch die Reaktion von SM-54 mit Octanylisocyanat.
    Figure 00270001
  • SM-63: Ausgangsmaterial, hergestellt nach Syntheseverfahren 4 durch die Reaktion von SM-55 mit Octanylisocyanat.
    Figure 00270002
  • SM-64: Ausgangsmaterial, hergestellt nach Syntheseverfahren 8 durch die Reaktion von SM-52 mit Butanoylchlorid.
    Figure 00270003
  • SM-65: Ausgangsmaterial, hergestellt nach Syntheseverfahren 8 durch die Reaktion von SM-53 mit Butanoylchlorid.
    Figure 00270004
  • SM-66: Ausgangsmaterial, hergestellt nach Syntheseverfahren 8 durch die Reaktion von SM-54 mit Butanoylchlorid.
    Figure 00270005
  • SM-67: Ausgangsmaterial, hergestellt nach Syntheseverfahren 8 durch die Reaktion von SM-55 mit Butanoylchlorid.
    Figure 00270006
  • SM-68: Ausgangsmaterial, hergestellt nach Syntheseverfahren 9 durch die Reaktion von 2-Isobutenoylchlorid mit SM-16.
    Figure 00280001
  • SM-69: Ausgangsmaterial, hergestellt nach Syntheseverfahren 9 durch die Reaktion von 2-Isobutenoylchlorid mit SM-17.
    Figure 00280002
  • SM-70: Ausgangsmaterial, hergestellt nach Syntheseverfahren 9 durch die Reaktion von 2-Isobutenoylchlorid mit SM-18.
    Figure 00280003
  • SM-71: Ausgangsmaterial, hergestellt nach Syntheseverfahren 9 durch die Reaktion von 2-Isobutenoylchlorid mit SM-19.
    Figure 00280004
  • SM-72: 1,3-Divinyltetramethyldisilazan, erhältlich von Wright Corporation.
    Figure 00280005
  • SM-73: Ausgangsmaterial, hergestellt nach Syntheseverfahren 5 durch die Reaktion von 4-Vinylbenzylchlorid mit SM-53.
    Figure 00280006
  • SM-74: Ausgangsmaterial, hergestellt nach Syntheseverfahren 5 durch die Reaktion von 4-Vinylbenzylchlorid mit SM-52.
    Figure 00290001
  • SM-75: Ausgangsmaterial, hergestellt nach Syntheseverfahren 5 durch die Reaktion von 4-Vinylbenzylchlorid mit SM-54.
    Figure 00290002
  • SM-76: Ausgangsmaterial, hergestellt nach Syntheseverfahren 5 durch die Reaktion von 4-Vinylbenzylchlorid mit SM-55.
    Figure 00290003
  • SM-77: Fumarsäureethylester.
    Figure 00290004
  • SM-78: Ausgangsmaterial, hergestellt nach Syntheseverfahren 10 durch die Reaktion von Trimethylolpropandiallylether und Mercaptoessigsäure.
    Figure 00290005
  • SM-79: Ausgangsmaterial, hergestellt nach Syntheseverfahren 2 durch die Reaktion von Trimethylolpropandiallylether und Isophorendiisocyanat.
    Figure 00300001
  • BEISPIELE 1–7
  • Die Beispiele 1 bis 7 zeigen die Adhäsion fördernde Harze mit einer Polymerkette von Poly(butadien) (im Folgenden "PBD") und Silan-Segmente, die an den Enden der Polymerkette lokalisiert sind.
  • BEISPIEL 1: Die Adhäsion förderndes Harz, hergestellt nach Syntheseverfahren 2 durch Reaktion von PBD-SM-16 und SM-9.
    Figure 00300002
  • BEISPIEL 2: Die Adhäsion förderndes Harz, hergestellt nach Syntheseverfahren 2 durch Reaktion von PBD-SM-17 und SM-9.
    Figure 00300003
  • BEISPIEL 3: Die Adhäsion förderndes Harz, hergestellt nach Syntheseverfahren 2 durch Reaktion von PBD-SM-18 und SM-9.
    Figure 00300004
  • BEISPIEL 4: Die Adhäsion förderndes Harz, hergestellt nach Syntheseverfahren 2 durch Reaktion von PBD SM-19 und SM-9.
    Figure 00310001
  • BEISPIEL 5: Die Adhäsion förderndes Harz, hergestellt nach Syntheseverfahren 4 durch Reaktion von SM-26 und SM-3.
    Figure 00310002
  • BEISPIEL 6: Die Adhäsion förderndes Harz, hergestellt nach Syntheseverfahren 4 durch Reaktion von SM-24 und SM-2.
    Figure 00310003
  • BEISPIEL 7: Die Adhäsion förderndes Harz, hergestellt nach Syntheseverfahren 12 durch Reaktion von SM-25 mit SM-11.
    Figure 00320001
  • BEISPIELE 8 bis 16
  • Beispiele 8 bis 16 zeigen die Adhäsion fördernde Harze, die Silan-Funktionalität an den Enden des und herausragend aus dem polymeren Segment haben.
  • BEISPIEL 8: Die Adhäsion förderndes Harz, hergestellt nach Syntheseverfahren 2 durch Reaktion von SM-9 und SM-20.
    Figure 00320002
  • BEISPIEL 9: Die Adhäsion förderndes Harz, hergestellt nach Syntheseverfahren 2 durch Reaktion von SM-10 und SM-23.
    Figure 00330001
  • BEISPIEL 10: Die Adhäsion förderndes Harz, hergestellt nach Syntheseverfahren 4 durch Reaktion von SM-34 mit SM-4.
    Figure 00330002
  • BEISPIEL 11: Die Adhäsion förderndes Harz, hergestellt nach Syntheseverfahren 4 durch Reaktion von SM-32 und SM-4.
    Figure 00330003
  • BEISPIEL 12: Die Adhäsion förderndes Harz, hergestellt nach Syntheseverfahren 12 durch Reaktion von SM-23 mit SM-11.
    Figure 00340001
  • BEISPIEL 13: Die Adhäsion förderndes Harz, hergestellt nach Syntheseverfahren 14 durch Reaktion von SM-59 und SM-13.
    Figure 00340002
  • BEISPIEL 14: Die Adhäsion förderndes Harz, hergestellt nach Syntheseverfahren 14 durch Reaktion von SM-41 und SM-13.
    Figure 00340003
  • BEISPIEL 15: Die Adhäsion förderndes Harz, hergestellt nach Syntheseverfahren 14 durch Reaktion von SM-36 und SM-13.
    Figure 00350001
  • BEISPIEL 16: Die Adhäsion förderndes Harz, hergestellt nach Syntheseverfahren 14 durch Reaktion von SM-38 und SM-12.
    Figure 00350002
  • BEISPIELE 17 bis 36
  • Die Beispiele 17 bis 36 zeigen oligomere, die Adhäsion fördernde Harze, in denen die Tg größer als 0°C ist.
  • BEISPIEL 17: Die Adhäsion förderndes Harz, hergestellt nach Syntheseverfahren 2 durch die Reaktion von (E)-2,6,10-Trimethyl-5,9-undecadien-2-ol (Nakamura, S.; Ishihara, K.; Yamamto, H.; J. Am. Chem. Soc., 2000, 122, 8131) mit SM-9.
    Figure 00350003
  • BEISPIEL 18: Die Adhäsion förderndes Harz, hergestellt nach Syntheseverfahren 2 durch die Reaktion von (E)-Homogeraniol (Nakamura, S.; Ishihara, K.; Yamamoto, H.; J. Am. Chem. Soc., 2000, 122, 8131) mit SM-10.
    Figure 00360001
  • BEISPIEL 19: Die Adhäsion förderndes Harz, hergestellt nach Syntheseverfahren 2 durch die Reaktion von (E,E)-4,8,12-Trimethyl-3,7,11-tridecadien-1-ol (Nakamura, S.; Ishihara, K.; Yamamoto, H.; J. Am. Chem. Soc., 2000, 122, 8131) mit SM-9.
    Figure 00360002
  • BEISPIEL 20: Die Adhäsion förderndes Harz, hergestellt nach Syntheseverfahren 2 durch die Reaktion von (–)-cis-Carveol (Buchi, G.; Cushman, M.; Wuest, H.; J. Am. Chem. Soc., 1974, 96, 5563) mit SM-10.
    Figure 00360003
  • BEISPIEL 21: Die Adhäsion förderndes Harz, hergestellt nach Syntheseverfahren 2 durch die Reaktion von 3-Methyl-5-(2',6',6'-trimethylcyclohex-1'enyl)-1-penten-3-ol (Barrero, A. F.; Altarejos, J.; Alvarez-Manzaneda, E. J.; Ramos, J. M.; Salido, S.; J. Org. Chem., 1996, 61, 2215) mit SM-9.
    Figure 00360004
  • BEISPIEL 22: Die Adhäsion förderndes Harz, hergestellt nach Syntheseverfahren 2 durch die Reaktion von (E)-4-Methyl-6-(2',6',6'-trimethylcyclohex-1'-enyl)-3-hexen-1-ol (Barrero, A. F.; Altarejos, J.; Alvarez-Manzaneda, E. J.; Ramos, J. M.; Salido, S.; J. Org. Chem., 1996, 61, 2215) mit SM-9.
    Figure 00370001
  • BEISPIEL 23: Die Adhäsion förderndes Harz, hergestellt nach Syntheseverfahren 2 durch die Reaktion von (Z)-4-Methyl-6-(2',6',6'-trimethylcyclohex-1'-enyl)-3-hexen-1-ol (Barrero, A.;.; Altarejos, J.; Alvarez-Manzaneda, E. J.; Ramos, J. M., Salido, S.; J. Org. Chem., 1996, 61, 2215) mit SM-10.
    Figure 00370002
  • BEISPIEL 24: Die Adhäsion förderndes Harz, hergestellt nach Syntheseverfahren 2 durch die Reaktion von (all-Z)-Icosa-2,5,8,11,14,17-hexanenol (Flock, S.; Skattebol, L.; J. Chem. Soc., Perkin Trans. 1, 2000, 3071) mit SM-10.
    Figure 00370003
  • BEISPIEL 25: Die Adhäsion förderndes Harz, hergestellt nach Syntheseverfahren 2 durch die Reaktion von (3E,7E,11E)-4,8,12,16-Tetramethylheptadeca-3,7,11,15-tetraen-1-ol (Kocienski, P.; Wadman, S.; J. Org. Chem., 1989, 54, 1215) mit SM-9.
    Figure 00370004
  • BEISPIEL 26: Die Adhäsion förderndes Harz, hergestellt nach Syntheseverfahren 4 durch die Reaktion von N,N'-Diethyl-2-buten-1,4-diamin mit SM-9.
    Figure 00380001
  • BEISPIEL 27: Die Adhäsion förderndes Harz, hergestellt nach Syntheseverfahren 4 durch die Reaktion von Diallylamin mit SM-9.
    Figure 00380002
  • BEISPIEL 28: Die Adhäsion förderndes Harz, hergestellt nach Syntheseverfahren 4 durch die Reaktion von Allylcyclohexylamin mit SM-9.
    Figure 00380003
  • BEISPIEL 29: Die Adhäsion förderndes Harz, hergestellt nach Syntheseverfahren 4 durch die Reaktion von 2-(1-Cyclohexenyl)-ethylamin mit SM-9.
    Figure 00380004
  • BEISPIEL 30: Die Adhäsion förderndes Harz, hergestellt nach Syntheseverfahren 4 durch die Reaktion von SM-79 und SM-6.
    Figure 00380005
  • BEISPIEL 31: Die Adhäsion förderndes Harz, hergestellt nach Syntheseverfahren 6 durch die Reaktion von (E)-Homogeraniol und Allylbromid, gefolgt von Syntheseverfahren 14, Reaktion mit SM-12.
    Figure 00390001
  • BEISPIEL 32: Die Adhäsion förderndes Harz, hergestellt nach Syntheseverfahren 6 durch die Reaktion von (Z)-4-Methyl-6-(2',6',6'-trimethylcyclohex-1'-enyl)-3-hexen-1-ol mit Allylbromid, gefolgt von Syntheseverfahren 14, Reaktion mit SM-14.
    Figure 00390002
  • BEISPIEL 33: Die Adhäsion förderndes Harz, hergestellt nach Syntheseverfahren 12 durch die Reaktion von SM-78 mit SM-9.
    Figure 00390003
  • BEISPIEL 34: Die Adhäsion förderndes Harz, hergestellt nach Syntheseverfahren 12 durch die Reaktion von SM-79 und SM-11.
    Figure 00390004
  • BEISPIEL 35: Die Adhäsion förderndes Harz, hergestellt nach Syntheseverfahren 13 durch die Reaktion von Allylisothiocyanat und SM-6.
    Figure 00400001
  • BEISPIEL 36: Die Adhäsion förderndes Harz, hergestellt nach Syntheseverfahren 13 durch die Reaktion von Allylisothiocyanat und SM-7.
    Figure 00400002
  • BEISPIEL 54: Die Adhäsion förderndes Harz, hergestellt nach Syntheseverfahren 14 durch die Reaktion von SM-45 und SM-13.
    Figure 00400003
  • BEISPIEL 55: Die Adhäsion förderndes Harz, hergestellt nach Syntheseverfahren 14 durch die Reaktion von SM-61 und SM-13.
    Figure 00410001
  • BEISPIEL 56: Die Adhäsion förderndes Harz, hergestellt nach Syntheseverfahren 14 durch die Reaktion von SM-64 und SM-13.
    Figure 00410002

Claims (8)

  1. Halbleiter-Bauelement, in dem ein Silizium-Chip an ein Substrat mit einer Chip-Befestigungs-Kleberformulierung geklebt ist, welche umfasst: (a) ein Harz, das ein Silan enthaltendes Segment und ein Segment, das wenigstens eine Kohlenstoff-zu-Kohlenstoff-Doppelbindung enthält, wobei das Harz die folgende Struktur hat:
    Figure 00420001
    worin (i) Q eine oligomere oder polymere Gruppe, die wenigstens eine Kohlenstoff-zu-Kohlenstoff-Doppelbindung enthält, ist, (ii) n gleichzeitig für jede Position 0, 1 oder 2 ist; (iii) R1 eine Methyl- oder Ethyl-Gruppe ist; (iv) R2 eine Vinyl-Gruppe, eine aromatische Gruppe oder eine lineare oder verzweigte Alkyl-Gruppe mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen ist; (v) A eine Hydrocarbyl-Gruppe oder eine aromatische Gruppe ist; (vi) L eine Verknüpfungsgruppe ist, die aus der Reaktion einer funktionellen Gruppe, ausgenommen Epoxy, an dem Vorläufer für das Silan enthaltende Segment und einer funktionellen Gruppe, ausgenommen Epoxy, an dem Vorläufer für das Segment, das wenigstens eine Kohlenstoff-zu-Kohlenstoff-Doppelbindung enthält, resultiert; (b) ein Härtungsmittel; (c) gegebenenfalls einen Füllstoff.
  2. Halbleiter-Bauelement nach Anspruch 1, wobei Q in Harz (a) von einem Poly(butadien)-Vorläufer abgeleitet ist.
  3. Halbleiter-Bauelement nach Anspruch 1, wobei Harz (a) die folgende Struktur hat:
    Figure 00430001
  4. Halbleiter-Bauelement nach Anspruch 1, wobei Harz (a) die folgende Struktur hat:
    Figure 00430002
  5. Halbleiter-Bauelement nach Anspruch 1, wobei Harz (a) die folgende Struktur hat:
    Figure 00430003
  6. Halbleiter-Bauelement nach Anspruch 1, wobei Harz (a) die folgende Struktur hat:
    Figure 00430004
  7. Halbleiter-Bauelement nach Anspruch 1, wobei der Chip-Befestigungskleber außerdem wenigstens ein zusätzliches härtbares Harz umfasst.
  8. Halbleiter-Bauelement nach Anspruch 7, wobei das wenigstens eine zusätzliche Harz aus der Gruppe, bestehend aus Epoxiden, Vinylethern, Harzen, die Kohlenstoff-zu-Kohlenstoff-Doppelbindungen an einen aromatischen Ring gebunden und konjugiert mit der Unsättigung in dem aromatischen Ring enthalten, Fumaraten, Maleaten, Acrylaten und Maleinimiden, ausgewählt ist.
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