KR100289545B1 - 전자 부품용 접착 테이프 및 액상 접착제 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 비교적 저온에서 경화가 가능하고 충분한 내열성 등을 갖는 전자부품용 액상 접착제 및 이를 사용한 전자 부품용 접착 테이프를 제공한다.
본 발명의 액상 접착제는 (a) 중량 평균 분자량이 1,000 ∼ 50,000, 아크릴로니트릴 함유율이 5 ∼ 50 중량 %인 하기 식 (Ⅰ):
(식 중, m = 50 ∼ 95, n = 5 ∼ 50)
로 표시되는 양 말단에 피페라지닐에틸아미노카르보닐기를 갖는 부타디엔 - 아크릴로니트릴 공중합체, 및 (b) 2개 이상의 말레이미드기를 함유하는 화합물을 용해시켜 수득되며, 성분 (a) 100 중량부에 대하여 성분 (b)가 10 ∼ 900 중량부이다. 이를 내열성 필름의 한면 또는 양면에, 또는 박리성 필름의 한면에 도포하여 전자 부품용 접착 테이프를 수득한다.

Description

전자 부품용 전자 테이프 및 액상 접착제
제 1 도는 본 발명의 접착 테이프 또는 종래의 접착 테이프를 사용한 수지 봉지형(封止型) 반도체 장치의 일례의 단면도이다.
제 2 도는 본 발명의 접착 테이프 또는 종래의 접착 테이프를 사용한 수지 봉지형 반도체 장치의 또 다른 일례의 단면도이다.
제 3 도는 본 발명의 접착 테이프 또는 종래의 접착 테이프를 사용한 수지 봉지형 반도체 장치의 또 다른 일례의 단면도이다.
본 발명은 반도체 장치를 구성하는 리드프레임 주변의 부품간, 예를 들면, 리드핀, 반도체 칩 탑재용 기판, 방열판, 반도체 칩 자신 등의 접착에 사용하기 위한 전자 부품용 접착 테이프 및 액상 접착제에 관한 것이다.
종래, 수지 봉지형(封止型) 반도체 장치내에 있어서 사용되는 접착 테이프 등에는, 리드프레임 고정용 접착 테이프, TAB 테이프 등이 있고, 예를 들면 리드프레임 고정용 접착 테이프의 경우에는, 리드프레임의 리드핀을 고정하고, 리드프레임 자체 및 반도체 조립 공정 전체의 생산율 및 생산성 향상을 목적으로 하여 사용되고 있고, 일반적으로 리드프레임 메이커에서 리드프레임 상에 테이핑되고, 반도체 메이커에 담당되고, IC 탑재후, 수지로 봉지된다. 그 때문에, 리드프레임 고정용 접착 테이프에는, 반도체 레벨에서의 일반적인 신뢰성 및 테이핑시의 작업성 등은 물론이고, 테이핑 직후의 충분한 실온 접착력, 반도체 장치 조립공정에서의 가열에 견딜 수 있는 충분한 내열성 등이 요구된다.
종래, 이와 같은 용도에 사용되는 접착 테이프로서는, 예를 들면 폴리이미드 필름 등의 지지체 필름상에, 폴리아크릴로니트릴, 폴리아크릴레이트 혹은 아크릴로니트릴 - 부타디엔 공중합체 등의 합성고무계 수지 등을 단독 또는 또 다른 수지로 변성한 것, 혹은 또 다른 수지와 혼합한 접착제를 도포하고, B 스테이지 상태로 한 것이 사용되고 있다.
요즈음, 제 1 도 ∼ 제 3 도에 나타낸 바와 같은 구조의 수지 봉지형 반도체 장치(반도체 패키지)가 개발 또는 제조되고 있다. 제 1 도에 있어서는, 리드핀 (3)과 플레인 (2)가 접착층 (6)에 의하여 접속되고, 반도체 칩 (1)이 플레인 (2) 상에 탑재되어 있고, 반도체 칩 (1)과 리드핀 (3) 사이의 본딩 와이어 (4)와 함께, 수지 (5)에 의하여 봉지된 구조를 갖고 있다. 제 2 도에 있어서는, 리드프레임의 리드 핀 (3)이 반도체 칩 (1)과 접착층 (6)에 의하여 고정되어 있고, 본딩 와이어 (4)와 함께 수지(5)에 의하여 봉지된 구조를 갖고 있다. 또 제 3 도에 있어서는, 다이 패드 (7) 상에 반도체 칩 (1)이 탑재되어 있고, 또한, 전극(8)이 접착층 (6)에 의하여 고정되어 있고, 그리고, 반도체 칩 (1)과 전극 (8)과의 사이 및 전극 (8)과 리드 핀 (3)과의 사이가 각각 본딩 와이어 (4)에 의하여 연결되고, 이들이 수지 (5)에 의하여 봉지된 구조를 갖고 있다.
이러한 제 1 도 ∼ 제 3 도에 나타낸 구조의 수지 봉지형 반도체 장치의 접착층에 있어서, 종래의 접착제를 도포한 접착 테이프를 사용한 경우에는, 내열성 등이 충분하지 않은 등의 문제가 있었다. 또, 폴리이미드 수지 등을 사용한 경우에는, 그 테이핑 온도나 압력, 폴리이미드 수지의 경화조건 등이 엄격하여, 리드프레임 등의 금속 재료를 손상시킬 우려가 있었다. 따라서 비교적 저온에서 접착, 경화할 수 있고, 충분한 내열성 및 신뢰성 등을 갖는 접착제의 개발이 요망되고 있다.
따라서, 본 발명의 목적은 비교적 저온에서 접착, 경화할 수 있고, 충분한 내열성, 신뢰성 등을 갖는 전자 부품용 접착제 및 이것을 사용한 전자 부품용 접착 테이프를 제공하는데 있다.
본 발명의 제 1 의 전자 부품용 접착 테이프는, 내열성 필름의 적어도 한면에,
(a) 중량 평균 분자량이 1,000 ∼ 50,000이고, 아크릴로니트릴 함유율이 5 ∼ 50 중량 %인 하기 일반식 (Ⅰ)
(식중, m = 50 ∼ 95, n = 5 ∼ 50)
로 표시되는 양말단에 피페라지닐에틸아미노카르보닐기를 갖는 부타디엔 - 아크릴로니트릴 공중합체, 및
(b) 하기식 (Ⅱ-1) 내지 (Ⅱ-6)
(식중, p는 0 내지 7의 정수를 나타낸다)
(식중, M1 =, R = H 또는 CH3, r=1∼5)
로 표시되는 화합물에서 선택된 2개 이상의 말레이미드기를 함유하는 화합물을 함유하고, 성분 (a) 100 중량부에 대해서, 성분 (b)가 10 ∼ 900 중량부인 접착층을 적층하여 이루어짐을 특징으로 한다.
본 발명의 제 2 의 전자 부품용 접착 테이프는, 내열성 필름의 적어도 한면에, 상기 성분 (a)의 피페라지닐에틸아미노카르보닐기 함유 부타디엔 - 아크릴로니트릴 공중합체, 상기 성분 (b)의 2개 이상의 말레이미드기를 함유하는 화합물, 및 (c) 하기 일반식 (Ⅲ)
H2N - R1- NH2(Ⅲ)
(식중, R1은 2가의 지방족기, 방향족기 또는 지환식기를 나타낸다.)
으로 표시되는 디아민 화합물 또는 하기 일반식(Ⅳ):
(식중, R2은 2가의 지방족기, 방향족기 또는 지환식기를 나타내고, s는 0 내지 7의 정수를 나타낸다.)
로 표시되는 중량 평균 분자량이 200 ∼ 7,000인 아미노기 함유 폴리실록산 화합물을 함유하고, 성분 (a) 100 중량부에 대해서, 성분 (b)와 성분 (c)의 총합이 10 ∼ 900 중량부이고, 성분 (c)의 아미노기 1 몰 당량에 대한 성분 (b)의 말레이미드기가 1 ∼ 100 몰 당량인 접착층을 적층하여 이루어짐을 특징으로 한다.
본 발명의 제 3 의 전자 부품용 접착 테이프는, 박리성 필름의 한면에, 상기 성분 (a)의 피페라지닐에틸아미노카르보닐기 함유 부타디엔 - 아크릴로니트릴 공중합체와, 상기 성분 (b)의 2개 이상의 말레이미드기를 함유하는 화합물을 함유하고, 성분 (a) 100 중량부에 대해서, 성분 (b)가 10 ∼ 900 중량부인 접착층을 적층하여 이루어짐을 특징으로 한다.
본 발명의 제 4 의 전자 부품용 접착 테이프는 박리성 필름의 한면에, 상기 성분 (a)의 피페라지닐에틸아미노카르보닐기 함유 부타디엔 - 아크릴로니트릴 공중합체, 상기 성분 (b)의 2개 이상의 말레이미드기를 함유하는 화합물 및 성분 (c)의 디아민 화합물 또는 아미노기 함유 폴리실록산 화합물을 함유하고, 성분 (a) 100 중량부에 대해서, 성분 (b)와 성분 (c)의 총합이 10 ∼ 900 중량부이고, 성분 (c)의 아미노기의 1 몰당량에 대한 성분 (b)의 말레이미드기가 1 ∼ 100 몰 당량인 접착층을 적층하여 이루어짐을 특징으로 한다.
본 발명의 상기 각 전자 부품용 접착 테이프에 사용하는 제 1 의 액상 접착제는, 유기용매 중에, 상기 성분 (a)의 피페라지닐에틸아미노카르보닐기 함유 부타디엔 - 아크릴로니트릴 공중합체, 상기 성분 (b)의 2개 이상의 말레이미드기를 함유하는 화합물을 용해시키며, 성분 (a) 100 중량부에 대해서, 성분 (b)가 10 ∼ 900 중량부인 것을 특징으로 한다.
또한, 제 2 의 액상 접착제는 유기용매 중에, 상기 성분 (a)의 피페라지닐에틸아미노카르보닐기 함유 부타디엔 - 아크릴로니트릴 공중합체, 성분 (b)의 2개 이상의 말레이미드기를 함유하는 화합물, 및 성분 (c)의 디아민 화합물 또는 아미노기 함유 폴리실록산 화합물을 용해시키며, 성분 (a) 100 중량부에 대해서, 성분 (b)와 성분 (c)의 총합이 10 ∼ 900 중량부이고, 성분 (c)의 아미노기의 1몰 당량에 대한 성분 (b)의 말레이미드기가 1 ∼ 100 몰 당량인 것을 특징으로 한다.
이하, 본 발명에 대해서 상세히 설명하겠다. 우선, 전자 부품용 접착 테이프에 사용하는 제 1 의 액상 접착제에 대해서 설명하겠다.
성분 (a)로서 사용되는 중량평균 분자량이 1,000 ∼ 50,000, 바람직하게는, 3,000 ∼ 30,000, 아크릴로니트릴 함유율이 5 ∼ 50 중량 %, 바람직하게는 10 ∼ 40 중량 %인 상기 일반식 (Ⅰ)로 나타낸 양말단에 피페라지닐에틸아미노카르보닐기를 갖는 부타디엔 - 아크릴로니트릴 공중합체는, 양 말단에 카르복실기를 갖는 부타디엔 - 아크릴로니트릴 공중합체를 N - 아미노에틸피페라진으로 아미드화 함으로써 합성할 수 있고, 또한, 시판 중인 것을 적절히 선택하여 사용할 수 있다.
이 경우에, 중량 평균 분자량이 1,000 보다 낮으면, 열안정성이 불량해지고, 내열성이 저하한다. 또, 50,000 보다 높아지면, 용매 용해성이 불량해지고, 또, 용융점도가 증대하여, 접착제로서 사용한 경우의 작업성이 불량해지고, 접착성이 불량해진다. 또, 아크릴로니트릴 함유량이 5 중량 % 보다 낮아지면 용매 용해성이 저하하고, 50 중량 % 보다 높아지면 절연성이 불안정해진다.
제 1 의 액상 접착제에 있어서, 상기 성분 (a)와 성분 (b)와의 배합비율은, 성분 (a) 100 중량부에 대하여 성분 (b)가 10 ∼ 900 중량부, 바람직하게는 20 ∼ 800의 범위로 설정된다. 성분 (b)의 양이 10 중량부 보다 적어지면, 도포하여 경화한 후에, 접착층의 내열성, 특히 Tg와 영의 탄성율의 저하가 현저해져, 목적하는 용도에 적합하지 않고, 또, 900 중량부 보다 많아지면, 접착층을 B 스테이지까지 경화한 때에, 접착층 자체가 약해지고, 작업성이 악화되고, 그 지지체인 내열성 필름과의 밀착성이 악화한다.
상기 성분 (a)와 성분 (b)의 혼합은 양자를 용해하는 용매중에서 실시한다. 용매로서는, 예를 들면, N - 디메틸포름아미드, N,N - 디메틸아세트아미드, N - 메틸피롤리돈, 1, 3 - 디메틸 - 2 - 이미다졸리디논, 디메틸술폭시드, 헥사메틸포스포릭아미드, 헥산, 벤젠, 톨루엔, 크실렌, 메탄올, 에탄올, 프로판올, 이소프로판올, 디에틸에테르, 테트라히드로푸란, 메틸 아세테이트, 에틸 아세테이트, 아세토니트릴, 디크롤로로메탄, 클로로포름, 사염화탄소, 클로로벤젠, 디클로로벤젠, 디클로로에탄, 트리클로로에탄 등을 들 수 있고, 이들 중에서 성분 (a)와 성분 (b)가 용해되도록 용매의 종류와 양을 적절히 선택하여 사용한다.
이어서, 제 2 의 액상 접착제에 대해서 설명하겠다. 제 2 의 액상 접착제는, 상기 제 1 의 액상 접착제에 있어서의 성분 (a) 및 성분 (b) 외에, 기타의 성분 (c)로서, 상기 일반식 (Ⅲ)으로 표시되는 디아민 화합물 또는 중량 평균 분자량 200 ∼ 7,000의 상기 일반식 (Ⅳ)로 나타낸 아미노기 함유 폴리실록산 화합물을 함유하는 것을 특징으로 하고 있다.
이 경우에, 성분 (a), 성분 (b) 및 성분 (c)의 배합비율은, 성분 (a) 100 중량부에 대하여, 성분 (b)와 성분 (c)의 총합이 10 ∼ 900 중량부, 바람직하게는 20 ∼ 800의 범위로 설정된다. 성분 (b)과 성분 (c)의 총합이 10 중량부 보다 적어지면, 도포하여 경화한 후에, 접착층의 내열성, 특히 Tg와 영의 탄성율의 저하가 현저해져, 목적하는 용도에 적합하지 않고, 또, 900 중량부 보다 많아지면, 접착층을 B 스테이지까지 경화시킨 때에, 접착층 자체가 약해지고, 작업성이 악화되거나, 지지체인 내열성 필름과의 밀착성이 악화된다.
또 성분 (b)와 성분 (c)의 배합비율은, 성분 (c)의 아미노기 1 몰 당량에 대한 성분 (b)의 말레이미드기가 1 ∼ 100 몰 당량이 되도록 할 필요가 있고, 바람직하게는 1 ∼ 80의 범위로 설정한다. 성분 (b)의 말레이미드 당량이 1 몰 당량보다 낮아지면, 혼합시에, 겔화하기 때문에, 접착제를 제조할 수 없게 된다. 또한, 100 몰 당량 보다 많아지면, 접착층을 B 스테이지까지 경화한 때에, 접착층 자체가 약해지고, 작업성이 악화하고, 지지체인 내열성 필름과의 접착성이 악화된다.
성분 (c)로서 사용되는 상기 일반식(Ⅲ)으로 나타낸 디아민 화합물로서는, 예를 들면 다음의 것을 들 수 있다. N,N′ - 비스 (2 - 아미노페닐) 이소프탈아미드, N,N′ - 비스 (3 - 아미노페닐) 이소프탈아미드, N,N′ - 비스 (4 - 아미노페닐) 이소프탈아미드, N,N′ - 비스 (2 - 아미노페닐) 테레프탈아미드, N,N′ - 비스 (3 - 아미노페닐) 테레프탈아미드, N,N′ - 비스 (4 - 아미노페닐) 테레프탈아미드, N,N′ - 비스 (2 - 아미노페닐) 프탈아미드, N,N′ - 비스 (3 - 아미노페닐) 프탈아미드, N,N′ - 비스 (4 - 아미노페닐) 프탈아미드, N,N′ - 비스 (2 - 아미노페닐) 프탈아미드, N,N′ - 비스 (4 - 아미노 - 3, 5 - 디메틸페닐) 이소프탈아미드, N,N′ - 비스 (4 - 아미노 - 3, 5 - 디메틸페닐) 테레프탈아미드, N,N′ - 비스 (4 - 아미노 - 3, 5 - 디메틸페닐) 프탈아미드, N,N′ - 비스 (2 - 아미노 - n - 부틸페닐) 이소프탈아미드, N,N′ - 비스 (4 - 아미노 - n - 부틸페닐) 이소프탈아미드, N,N′ - 비스 (4 - 아미노 - n - 헥실페닐) 이소프탈아미드, N,N′ - 비스 (4 - 아미노 - n - 도데실페닐) 이소프탈아미드, m - 페닐렌디아민, p - 페닐렌디아민, m - 톨릴렌디아민, 4, 4′ - 디아미노디페닐 에테르, 3, 3′ - 디메틸 - 4, 4′ - 디아미노디페닐 에테르, 3, 3′ - 디아미노디페닐 에테르, 3, 4′ - 디아미노디페닐 에테르, 4, 4′ - 디아미노디페닐 티오에테르, 3, 3′ - 디메틸 - 4, 4′ - 디아미노디페닐 티오에테르, 3, 3′ - 디에톡시 - 4, 4′ - 디아미노디페닐 티오에테르, 3, 3′ - 디아미노디페닐 티오에테르, 4, 4′ - 디아미노벤조페논, 3, 3′ - 디메틸 - 4, 4′ - 디아미노벤조페논, 3, 3′ - 디아미노디페닐메탄, 4, 4′ - 디아미노디페닐메탄, 3, 3′ - 디메톡시 - 4, 4′ - 디아미노디페닐메탄, 2, 2′ - 비스 (4 - 아미노페닐) 프로판, 2, 2′ - 비스 (3 - 아미노페닐) 프로판, 4, 4′ - 디아미노디페닐술폭시드, 4, 4′ - 디아미노디페닐술폰, 3, 3′ - 디아미노디페닐술폰, 벤지딘, 3, 3′ - 디메틸벤지딘, 3, 3′ - 디메톡시벤지딘, 3, 3′ - 디아미노비페닐, 2, 2 - 비스[4 - (4 - 아미노페녹시) 페닐] 프로판, 2, 2 - 비스[3 - 메틸 - 4 - (4 - 아미노페녹시) 페닐] 프로판, 2, 2 - 비스[3 - 클로로 - 4 - (4 - 아미노페녹시) 페닐] 프로판, 2, 2 - 비스[3, 5 - 디메틸 - 4 - (4 - 아미노페녹시) 페닐] 프로판, 1, 1 - 비스[4 - (4 - 아미노페녹시) 페닐] 에탄, 1, 1 - 비스[3 - 클로로 - 4 - (4 - 아미노페녹시) 페닐] 에탄, 비스[4 - (4 - 아미노페녹시) 페닐] 메탄, 비스[3 - 메틸 - 4 - (4 - 아미노페녹시) 페닐] 메탄, 피페라진, 헥사메틸렌디아민, 헵타메틸렌디아민, 테트라메틸렌디아민, p - 크실렌디아민, m - 크실렌디아민, 3 - 메틸헵타메틸렌디아민, 1, 3 - 비스 (4 - 아미노페녹시) 벤젠, 2, 2 - 비스 (4 - 아미노페닐) - 1, 1, 1, 3, 3, 3 - 헥사플루오로프로판, 2, 2 - 비스 [4 - (4 - 아미노페녹시) 페닐] - 1, 1, 1, 3, 3, 3 - 헥사플루오로프로판, 4, 4′ - [1, 4 - 페닐렌비스 (1 - 메틸에틸리덴)] 비스아닐린, 4, 4′ - [1, 3 - 페닐렌비스 (1 - 메틸에틸리덴)] 비스아닐린, 4, 4′ - [1, 4 - 페닐렌비스 (1 - 메틸에틸리덴)] 비스 (2, 6 - 디메틸릴비스아닐린) 등.
중량 평균 분자량이 200 ∼ 7,000인 상기 일반식 (Ⅳ)로 표시되는 아미노기 함유 폴리실록산 화합물로서는 1, 3 - 비스 (3 - 아미노프로필) - 1, 1, 3, 3 - 테트라메틸디실록산, α, ω - 비스(3 - 아미노프로필) 폴리디메틸실록산, 1, 3 - 비스(3 - 아미노페녹시메틸) - 1, 1, 3, 3 - 테트라메틸디실록산, α, ω - 비스(3 - 아미노페녹시메틸) 폴리디메틸실록산, 1, 3 - 비스[2- (3 - 아미노페녹시) 에틸] - 1, 1, 3, 3 - 테트라메틸디실록산, α, ω - 비스[2 - (3 - 아미노페녹시) 에틸] 폴리디메틸실록산, 1, 3 - 비스[3 - (3 - 아미노페녹시) 프로필] - 1, 1, 3, 3 - 테트라메틸디실록산, α, ω - 비스[3 - (3 - 아미노페녹시) 프로필] 폴리디메틸실록산 등을 들 수 있다.
상기 성분 (a), 성분 (b) 및 성분 (c)의 혼합은 이들을 용해하는 용매중에서 실시한다. 용매로서는, 상기 제 1 의 액상 접착제에서 예시한 것을 사용할 수 있다.
본 발명의 제 1 의 액상 접착제 및 제 2 의 액상 접착제에 있어서는, 필요에 따라서, 상기 성분 (a)와 성분 (b)와의 부가반응, 및 성분 (b) 상호의 부가반응을 촉진시키기 위하여, 디아자비시클로옥탄 또는 메틸에틸케톤 퍼옥사이드, 시클로헥산 퍼옥사이드, 3, 3, 5 - 트리메틸시클로헥사논 퍼옥사이드, 메틸시클로헥사논 퍼옥사이드, 메틸아세토아세테이트 퍼옥사이드, 아세틸아세톤 퍼옥사이드, 1, 1 - 비스 (t - 부틸퍼옥시) - 3, 3, 5 - 트리메틸시클로헥산, 1, 1 - 비스 (t - 부틸퍼옥시) 시클로헥산, 2, 2 - 비스 (t - 부틸퍼옥시) 옥탄, n - 부틸 - 4, 4 - 비스(t - 부틸퍼옥시) 발러레이트, 2, 2 - 비스(t - 부틸퍼옥시) 부탄, t - 부틸 하이드로퍼옥사이드, 쿠멘 하이드로퍼옥사이드, 디이소프로필벤젠 하이드로퍼옥사이드, p - 멘탄 하이드로퍼옥사이드, 2, 5 - 디메틸헥산 - 2, 5 - 디하이드로퍼옥사이드, 1, 1, 3, 3 - 테트라메틸부틸 하이드로퍼옥사이드, 디 - t - 부틸 퍼옥사이드, t - 부틸쿠밀 퍼옥사이드, 디쿠밀 퍼옥사이드, α, α′ - 비스(t - 부틸퍼옥시 - m - 이소프로필) 벤젠, 2, 5 - 디메틸 - 2, 5 - 디(t - 부틸퍼옥시) 헥산, 2, 5 - 디메틸 - 2, 5 - 디(t-부틸퍼옥시) 헥신, 아세틸 퍼옥사이드, 이소부틸 퍼옥사이드, 옥타노일 퍼옥사이드, 데카노일 퍼옥사이드, 벤조일 퍼옥사이드, 라우로일 퍼옥사이드, 3, 5, 5 - 트리메틸헥사노일 퍼옥사이드, 숙신산 퍼옥사이드, 2, 4 - 디클로로벤조일 퍼옥사이드, m - 톨루오일 퍼옥사이드, 디 - 이소프로필퍼옥시 디카르보네이트, 디 - 2 - 에틸헥실 퍼옥시 디카르보네이트, 디 n - 프로필퍼옥시 디카르보네이트, 비스 - (4 - t - 부틸시클로헥실)퍼옥시 디카르보네이트, 디 - 미리스틸퍼옥시 디카르보네이트, 디 - 2 - 에톡시에틸퍼옥시 디카르보네이트, 디 - 메톡시이소프로필퍼옥시 디카르보네이트, 디(3 - 메틸 - 3 - 메톡시부틸)퍼옥시 디카르보네이트, 디 - 알릴퍼옥시 디카르보네이트, t - 부틸퍼옥시 아세테이트, t - 부틸퍼옥시 이소부티레이트, t - 부틸퍼옥시 피발레이트, t - 부틸퍼옥시 네오데카네이트, 쿠밀퍼옥시 네오도데카네이트, t - 부틸퍼옥시 - 2 - 에틸헥사네이트, t - 부틸퍼옥시 - 3, 5, 5 - 트리메틸헥사네이트, t - 부틸퍼옥시 라우레이트, t - 부틸퍼옥시 벤조에이트, 디 - t - 부틸퍼옥시 이소프탈레이트, 2, 5 - 디메틸 - 2, 5 - 디 (벤조일퍼옥시) 헥산, t - 부틸퍼옥시 말레산, t - 부틸퍼옥시 이소프로필카르보네이트, 쿠밀퍼옥시 옥테이트, t - 헥실퍼옥시 네오데카네이트, t - 헥실퍼옥시 피발레이트, t - 부틸퍼옥시 네오헥사네이트, t - 헥실퍼옥시 네오헥사네이트, 쿠밀퍼옥시 네오헥사네이트, 아세틸시클로헥실술포닐 퍼옥사이드, t - 부틸퍼옥시 알릴카르보네이트 등의 유기 과산화물류, 및 1, 2 - 디메틸이미다졸, 1 - 메틸 - 2 - 에틸이미다졸, 2 - 메틸이미다졸, 2 - 에틸 - 4 - 메틸이미다졸, 2 - 운데실이미다졸, 2 - 헵타데실이미다졸, 2 - 페닐이미다졸, 1 - 벤질 - 2 - 메틸이미다졸, 1 - 벤질 - 2 - 페닐이미다졸, 1 - 벤질 - 2 - 페닐이미다졸 트리멜리테이트, 1 - 벤질 - 2 - 에틸이미다졸, 1 - 벤질 - 2 - 에틸 - 5 - 메틸이미다졸, 2 - 에틸이미다졸, 2 - 이소프로필이미다졸, 2 - 페닐 - 4 - 벤질이미다졸, 1 - 시아노에틸 - 2 - 메틸이미다졸, 1 - 시아노에틸 - 2 - 에틸 - 4 - 메틸이미다졸, 1 - 시아노에틸 - 2 - 운데실이미다졸, 1 - 시아노에틸 - 2 - 이소프로필이미다졸, 1 - 시아노에틸 - 2 - 페닐이미다졸, 1 - 시아노에틸 - 2 메틸이미다졸륨 트리멜리테이트, 1 - 시아노에틸 - 2 - 에틸 - 4 - 메틸이미다졸륨 트리멜리테이트, 1 - 시아노에틸 - 2 - 페닐이미다졸륨 트리멜리테이트, 2, 4 - 디아미노 - 6 - [2′ - 메틸이미다졸릴 - (1)′] - 에틸 - S - 트리아진, 2, 4 - 디아미노 - 6 - [2′ - 에틸 - 4 - 메틸이미다졸릴 - (1)′] - 에틸 - S - 트리아진, 2, 4 - 디아미노 - 6 - [2′ - 운데실이미다졸릴 - (1)′] - 에틸 - S - 트리아진, 2 - 메틸이미다졸륨의 이소시아누르산 부가물, 2 - 페닐이미다졸륨의 이소시아누르산 부가물, 2, 4 - 디아미노 - 6 - [2′ - 메틸이미다졸 - (1)′] - 에틸 - S - 트리아진의 이소시아누르산 부가물, 2 - 페닐 - 4, 5 - 디히드록시메틸이미다졸, 2 - 페닐 - 4 - 메틸 - 5 - 히드록시메틸이미다졸, 2 - 페닐 - 4 - 벤질 - 5 - 히드록시메틸이미다졸, 4, 4′ - 메틸렌 - 비스 - (2 - 에틸 - 5 - 메틸 - 이미다졸), 1 - 아미노에틸 - 2 - 메틸이미다졸, 1 - 시아노에틸 - 2 - 페닐 - 4, 5 - 디(시아노에톡시메틸) 이미다졸, 1 - 도데실 - 2 - 메틸 - 3 - 벤질이미다졸륨 클로라이드, 4, 4′ - 메틸렌 - 비스 - (2 - 에틸 - 5 - 메틸이미다졸), 2 - 메틸이미다졸 - 벤조트리아졸 부가물, 1, 2 - 디메틸이미다졸 - 벤조트리아졸 부가물, 1 - 아미노에틸 - 2 - 에틸이미다졸, 1 - (시아노에틸아미노에틸) - 2 - 메틸이미다졸, N, N′ - [2 - 메틸이미다졸릴 - (1) - 에틸] - 아디포일디아미드, N, N′ - 비스 - (2 - 메틸이미다졸릴 - 1 - 에틸) 요소, N - [2 - 메틸이미다졸릴 - 1 - 에틸] 요소, N, N′ - [2 - 메틸이미다졸릴 - (1) - 에틸] 도데칸디오일디아미드, N, N′ - [2 - 메틸이미다졸릴 - (1) - 에틸] 에이코산디오일디아미드, 1 - 벤질 - 2 - 페닐이미다졸 히드로클로라이드, 1 - 시아노에틸 - 2 - 페닐 - 4, 5 - 디 (시아노에톡시메틸) 이미다졸 등의 이미다졸류; 및 트리페닐포스핀류 등의 반응 촉진제를 첨가할 수도 있다.
또, 제 1 의 액상 접착제 및 제 2 의 액상 접착제에는, 접착제의 테이핑 특성을 안정화시키기 위하여, 입경 1㎛ 이하의 충전제를 함유할 수 있다. 그의 함유량은 전 고형분의 4 ∼ 40 중량 %, 바람직하게는 9 ∼ 24 중량 %의 범위로 설정된다. 함유량이 4 중량 % 미만이면, 접착 테이프의 테이핑 특성의 안정화 효과가 작아지고, 또, 40 중량 % 보다 많아지면, 접착 테이프의 접착강도가 저하하고, 또한 라미네이트 등의 가공성이 악화한다.
충전제로서는 예를 들면 실리카, 석영 분말, 알루미나, 탄산칼슘, 산화마그네슘, 다이아몬드 분말, 운모, 플루오르화 수지 분말, 지르콘 분말 등이 사용된다.
또, 상기 제 1 및 제 2 의 액상 접착제는, 필요에 따라서, 반응 종류후에 단리하고, 그후에, 유기용매, 물 또는 유기용매와 물과의 혼합물로 세정하고, 다시 상기 유기용매에 용해시킬 수도 있다.
세정에 사용할 수 있는 유기용매로서는 아세톤, 메틸에틸케톤, 헥산, 벤젠, 톨루엔, 크실렌, 메탄올, 에탄올, 프로판올, 디에틸 에테르, 테트라히드로푸란, 메틸 아세테이트, 에틸 아세테이트, 아세토니트릴, 디클로로메탄, 클로로포름, 사염화탄소, 클로로벤젠, 디클로로벤젠, 디클로로에탄, 크리클로로에탄 등을 들 수 있다.
이어서, 상기의 액상 접착제를 사용한 본 발명의 전자 부품용 접착 테이프에 관하여 설명하겠다.
본 발명의 전자 부품용 접착 테이프의 제조시에, 상기 제 1 또는 제 2 의 액상 접착제를 내열성 필름의 한면 또는 양면에, 혹은 박리성 필름의 한면에 도포한 후 건조시킬 수 있다. 이때, 도포 두께가 5 ∼ 100 ㎛, 바람직하게는 10 ∼ 50 ㎛의 범위가 되도록 도포하면 좋다.
내열성 필름으로서는, 예를 들면, 폴리이미드, 폴리페닐렌 술피드, 폴리에테르, 폴리파라벤산 및 경우에 따라서는 폴리에틸렌 테레프탈레이트 등의 내열성 수지의 필름, 에폭시 수지 - 유리 클로스, 에폭시 수지 - 폴리이미드 - 유리 클로스 등의 복합내열성 필름 등이 사용되지만, 특히 폴리이미드 수지 필름이 바람직하다.
내열성 필름의 두께는 7.5 ∼ 130 ㎛, 바람직하게는 12.5 ∼ 75 ㎛의 범위로 설정하는 것이 바람직하다. 두께가 지나치게 얇은 경우에는, 접착 테이프가 너무 부드러워 취급하기가 어려우며, 또 지나치게 두꺼운 경우에는 접착 테이프의 펀칭작업이 곤란해지므로, 상기의 범위가 바람직하다.
박리성 필름으로서는 두께가 1 ∼ 200 ㎛, 바람직하게는 10 ∼ 100 ㎛의 것이 사용되고, 임시 지지체로서 작용한다. 사용가능한 박리성 필름으로서는 폴리프로필렌 필름, 불소 수지계 필름, 폴리에틸렌 필름, 폴리에틸렌 테레프탈레이트 필름, 종이 및 경우에 따라서는 이들에 실리콘수지로 박리성을 부여한 것 등을 열거할 수 있다.
이러한 박리성 필름은 90° 필 박리 강도가 0.01 ∼ 7.0 g의 범위인 것이 바람직하다. 박리 강도가 상기의 범위보다도 낮은 경우에는, 접착 테이프 반송시에 박리성 필름이 쉽게 박리되는 등의 문제가 있고, 또, 상기의 범위보다 높은 경우에는, 박리성 필름이 접착제 층에서 부드럽게 박리되지 않아, 작업성이 악화한다.
또한, 내열성 필름의 한면 또는 양면에 상기 액상 접착제를 도포하여 접착층을 형성한 경우에는, 접착층 상에 또한 박리성의 보호필름을 설치하여도 좋다. 박리성 보호 필름으로서, 상기 박리성 필름과 동일한 것이 사용될 수 있다.
본 발명의 액상 접착제는, 상기의 구성을 가지므로, 비교적 저온에서 접착 및 경화가 가능하고, 충분한 내열성 및 신뢰성 등을 갖고 있고, 이것을 사용한 본 발명의 전자 부품용 접착 테이프는, 예를 들면, 리드프레임 고정용 접착 테이프, TAB 테이프 등으로서, 반도체 장치를 구성하는 리드프레임 주변의 부품, 예를 들면 리드 핀, 반도체 칩 탑재용 기판, 방열판, 반도체 칩 자신 등의 접촉에 바람직하게 사용할 수 있다.
(액상 접착제 제조예)
실시예 1
양 말단에 피페라지닐에틸아미노카르보닐기를 갖는 부타디엔 - 아크릴로니트릴 공중합체(Hicar - ATBN, Ube Kosan Co., Ltd. 제) (m = 83.5, n = 16.5; 중량 평균 분자량 : 3,600, 아크릴로니트릴 함유율 : 16.5 중량 %) 70 중량부, 상기 식 (Ⅱ-1)으로 표시되는 화합물 30 중량부 및 벤조일퍼옥사이드 1 중량부를 테트라히드로푸란 중에 첨가 및 혼합하여 충분히 용해시켜, 고형분이 40 중량 %인 액상 접착제를 수득하였다.
실시예 2
실시예 1에 있어서, 양 말단에 피페라지닐에틸아미노카르보닐기를 갖는 부타디엔 - 아크릴로니트릴 공중합체 70 중량부를 50 중량부로, 또한 식 (Ⅱ-1)로 표시되는 화합물 30 중량부를 50 중량부로 변화시킨 이외는 실시예 1과 동일한 방법으로 액상 접착제를 수득하였다.
실시예 3
실시예 1에 있어서, 양 말단에 피페라지닐에틸아미노카르보닐기를 갖는 부타디엔 - 아크릴로니트릴 공중합체 70 중량부를 30 중량부로, 또한 식 (Ⅱ-1)로 표시되는 화합물 30 중량부를 70 중량부로 변화시킨 이외에는 실시예 1과 동일한 방법으로 액상 접착제를 수득하였다.
실시예 4
실시예 1에 있어서, 양 말단에 피페라지닐에틸아미노카르보닐기를 갖는 부타디엔 - 아크릴로니트릴 공중합체 70 중량부를 10 중량부로, 또한 식 (Ⅱ-1)로 표시되는 화합물 30 중량부를 90 중량부로 변화시킨 이외는 실시예 1과 동일한 방법으로 액상 접착제를 수득하였다.
실시예 5
실시예 1에 있어서, 식 (Ⅱ-1)로 표시되는 화합물을 식 (Ⅱ-2)로 표시되는 화합물로 변화시킨 이외는 실시예 1과 동일한 방법으로 액상 접착제를 수득하였다.
실시예 6
실시예 1에 있어서, 식 (Ⅱ-1)로 표시되는 화합물을 식 (Ⅱ-3)으로 표시되는 화합물로 변화시킨 이외는 실시예 1과 동일한 방법으로 액상 접착제를 수득하였다.
실시예 7
실시예 1에 있어서, 식 (Ⅱ-1)로 표시되는 화합물을 하기식으로 표시되는 화합물로 변화시킨 이외는 실시예 1과 동일한 방법으로 액상 접착제를 수득하였다.
실시예 8
실시예 1에 있어서, 식 (Ⅱ-1)로 표시되는 화합물을 식 (Ⅱ-6)으로 표시되는 화합물의 하나인 MP 2000X (Mitsubishi Petroleum Chemical company, Ltd. 제)로 변화시킨 이외는 실시예 1과 동일한 방법으로 액상 접착제를 수득하였다.
실시예 9
양 말단에 피페라지닐에틸아미노카르보닐기를 갖는 부타디엔 - 아크릴로 니트릴 공중합체(Hicar ATBN, Ube Kosan Co., Ltd. 제) (m = 83.5, n = 16.5; 중량 평균 분자량 : 3,600, 아크릴로니트릴 함유율 : 16.5 중량 %) 30 중량부, 상기 식 (Ⅱ-1)로 표시되는 화합물 61 중량부, 1, 3 - 비스(3 - 아미노프로필) - 1, 1, 3, 3 - 테트라메틸디실록산(이 아미노기 1 몰 당량에 대한 상기 화합물의 말레이미드기의 몰 당량 : 1.4) 9 중량부 및 벤조일 퍼옥사이드 1 중량부를 테트라히드로푸란 중에 첨가, 혼합하고 충분히 용해시켜, 고형분이 40 중량 %인 액상 접착제를 수득하였다.
실시예 10
실시예 9에 있어서, 식 (Ⅱ-1)으로 표시되는 화합물 61 중량부를 63 중량부로, 1, 3 - 비스(3 - 아미노프로필) - 1, 1, 3, 3 - 테트라메틸디실록산 9 중량부를 7 중량부(이 아미노기 1 몰 당량에 대한 상기 화합물의 말레이미드기의 몰 당량 : 1.97)로 변화시킨 이외는 실시예 9와 동일한 방법으로 액상 접착제를 수득하였다.
실시예 11
실시예 9에 있어서, 식 (Ⅱ-1)으로 표시되는 화합물 61 중량부를 66 중량부로, 1, 3 - 비스(3 - 아미노프로필) - 1, 1, 3, 3 - 테트라메틸디실록산 9 중량부를 4 중량부(이 아미노기 1 몰 당량에 대한 상기 화합물의 말레이미드기의 몰 당량 : 3.60)로 변화시킨 이외는 실시예 9와 동일한 방법으로 액상 접착제를 수득하였다.
실시예 12
실시예 9에 있어서, 식 (Ⅱ-1)로 표시되는 화합물 61 중량부를 68 중량부로, 1, 3 - 비스(3 - 아미노프로필) - 1, 1, 3, 3 - 테트라메틸디실록산 9 중량부를 2 중량부(이 아미노기 1 몰 당량에 대한 상기 화합물의 말레이미드기의 몰 당량 : 7.50)로 변화시킨 이외는, 실시예 9와 동일한 방법으로 액상 접착제를 수득하였다.
실시예 13
실시예 9에 있어서, 양 말달에 피페라지닐에틸아미노카르보닐기를 갖는 부타디엔 - 아크릴로니트릴 공중합체 30 중량부를 70 중량부로, 식 (Ⅱ-1)로 표시되는 화합물 61 중량부를 28 중량부로, 또한 1, 3 - 비스(3 - 아미노프로필) - 1, 1, 3, 3 - 테트라메틸디실록산 9 중량부를 2 중량부(이 아미노기 1 몰 당량에 대한 상기 화합물의 말레이미드기의 몰 당량 : 3.13)로 변화시킨 이외는 실시예 9와 동일한 방법으로 액상 접착제를 수득하였다.
실시예 14
실시예 9에 있어서, 양 말달에 피페라지닐에틸아미노카르보닐기를 갖는 부타디엔 - 아크릴로니트릴 공중합체 30 중량부를 50 중량부로, 식 (Ⅱ-1)로 표시되는 화합물 61 중량부를 47 중량부로, 또한 1, 3 - 비스(3 - 아미노프로필) - 1, 1, 3, 3 - 테트라메틸디실록산 9 중량부를 3 중량부(이 아미노기 1 몰 당량에 대한 상기 화합물의 말레이미드기의 몰 당량 : 3.44)로 변화시킨 이외는 실시예 9와 동일한 방법으로 액상 접착제를 수득하였다.
실시예 15
실시예 9에 있어서, 양 말달에 피페라지닐에틸아미노카르보닐기를 갖는 부타디엔 - 아크릴로니트릴 공중합체 30 중량부를 10 중량부로, 식 (Ⅱ-1)로 표시되는 화합물 61 중량부를 85 중량부로, 또, 1, 3 - 비스(3 - 아미노프로필) - 1, 1, 3, 3 - 테트라메틸디실록산 9 중량부를 5 중량부(이 아미노기 1 몰 당량에 대한 상기 화합물의 말레이미드기의 몰 당량 : 3.75)로 변화시킨 이외는 실시예 9와 동일한 방법으로 액상 접착제를 수득하였다.
실시예 16
실시예 9에 있어서, 식 (Ⅱ-1)로 표시되는 화합물 61 중량부를 62 중량부로, 1, 3 - 비스(3 - 아미노프로필) - 1, 1, 3, 3 - 테트라메틸디실록산 9 중량부를 α, ω - 비스(3 - 아미노프로필) 폴리디메틸실록산(중합도 : 4) (이 아미노기 1 몰 당량에 대한 상기 화합물의 말레이미드기의 몰 당량 : 3.50) 8 중량부로 변화시킨 이외는 실시예 9와 동일한 방법으로 액상 접착제를 수득하였다.
실시예 17
실시예 9에 있어서, 식 (Ⅱ-1)로 표시되는 화합물 61 중량부를 58 중량부로, 1, 3 - 비스(3 - 아미노프로필) - 1, 1, 3, 3 - 테트라메틸디실록산 9 중량부를 α, ω - 비스(3 - 아미노프로필) 폴리디메틸실록산(중합도 : 8) (이 아미노기 1 몰 당량에 대한 상기 화합물의 말레이미드기의 몰 당량 : 3.50) 12 중량부로 변화시킨 이외는 실시예 9와 동일한 방법으로 액상 접착제를 수득하였다.
실시예 18
실시예 9에 있어서, 식 (Ⅱ-1)로 표시되는 화합물 61 중량부를 64 중량부로, 1, 3 - 비스(3 - 아미노프로필) - 1, 1, 3, 3 - 테트라메틸디실록산 9 중량부를 1, 3 - 비스(3 - 아미노페녹시메틸) - 1, 1, 3, 3 - 테트라메틸디실록산 (이 아미노기 1 몰 당량에 대한 상기 화합물의 말레이미드기의 몰 당량 : 3.50) 6 중량부로 변화시킨 이외는 실시예 9와 동일한 방법으로 액상 접착제를 수득하였다.
실시예 19
실시예 9에 있어서, 식 (Ⅱ-1)로 표시되는 화합물 61 중량부를 69 중량부로, 1, 3 - 비스(3 - 아미노프로필) - 1, 1, 3, 3 - 테트라메틸디실록산 9 중량부를 에틸렌디아민 (이 아미노기 1 몰 당량에 대한 상기 화합물의 말레이미드기의 몰 당량 : 4.00) 1 중량부로 변화시킨 이외는 실시예 9와 동일한 방법으로 액상 접착제를 수득하였다.
실시예 20
실시예 9에 있어서, 식 (Ⅱ-1)로 표시되는 화합물 61 중량부를 68 중량부로, 1, 3 - 비스(3 - 아미노프로필) - 1, 1, 3, 3 - 테트라메틸디실록산 9 중량부를 헥사메틸렌디아민 (이 아미노기 1 몰 당량에 대한 상기 화합물의 말레이미드기의 몰 당량 : 4.00) 2 중량부로 변화시킨 이외는 실시예 9와 동일한 방법으로 액상 접착제를 수득하였다.
실시예 21
실시예 9에 있어서, 식 (Ⅱ-1)로 표시되는 화합물 61 중량부를 67 중량부로, 1, 3 - 비스(3 - 아미노프로필) - 1, 1, 3, 3 - 테트라메틸디실록산 9 중량부를 1, 8 - 디아미노 옥탄 (이 아미노기 1 몰 당량에 대한 상기 화합물의 말레이미드기의 몰 당량 : 4.00) 3 중량부로 변화시킨 이외는 실시예 9와 동일한 방법으로 액상 접착제를 수득하였다.
실시예 22
실시예 9에 있어서, 식 (Ⅱ-1)로 표시되는 화합물 61 중량부를 66 중량부로, 1, 3 - 비스(3 - 아미노프로필) - 1, 1, 3, 3 - 테트라메틸디실록산 9 중량부를 3, 4 - 디아미노디페닐에테르 (이 아미노기 1 몰 당량에 대한 상기 화합물의 말레이미드기의 몰 당량 : 2.88) 4 중량부로 변화시킨 이외는 실시예 9와 동일한 방법으로 액상 접착제를 수득하였다.
실시예 23
실시예 9에 있어서, 식 (Ⅱ-1)로 표시되는 화합물 61 중량부를 63 중량부로, 1, 3 - 비스(3 - 아미노프로필) - 1, 1, 3, 3 - 테트라메틸디실록산 9 중량부를 2, 2 - 비스 [4 - (4 - 아미노페녹시) 페닐] 프로판 (이 아미노기 1 몰 당량에 대한 상기 화합물의 말레이미드기의 몰 당량 : 3.65) 7 중량부로 변화시킨 이외는 실시예 9와 동일한 방법으로 액상 접착제를 수득하였다.
실시예 24
실시예 9에 있어서, 식 (Ⅱ-1)로 표시되는 화합물을 식 (Ⅱ-2)로 표시되는 화합물로 변화시킨 이외는 실시예 9와 동일한 방법으로 액상 접착제를 수득하였다. 또한, 테트라메틸디실록산 화합물의 아미노기 1 몰 당량에 대한 식 (Ⅱ-2)로 표시되는 화합물의 말레이미드기의 몰 당량은 2.33이었다.
실시예 25
실시예 9에 있어서, 식 (Ⅱ-1)으로 표시되는 화합물을 식 (Ⅱ-3)으로 표시되는 화합물로 변화시킨 이외는 실시예 9와 동일한 방법으로 액상 접착제를 수득하였다. 또한, 테트라메틸디실록산 화합물의 아미노기 1 몰 당량에 대한 식 (Ⅱ-3)으로 표시되는 화합물의 말레이미드기의 몰 당량은 1.93이었다.
실시예 26
실시예 9에 있어서, 식 (Ⅱ-1)로 표시되는 화합물을 식 (Ⅱ-5)로 표시되는 화합물로 변화시킨 이외는, 실시예 9와 동일한 방법으로 액상 접착제를 수득하였다. 또한, 테트라메틸디실록산 화합물의 아미노기 1 몰 당량에 대한 식 (Ⅱ-5)로 표시되는 화합물의 말레이미드기의 몰 당량은 8.35였다.
실시예 27
실시예 9에 있어서, 식 (Ⅱ-1)로 표시되는 화합물을 식 (Ⅱ-6)으로 표시되는 화합물로 변화시킨 이외는 실시예 9와 동일한 방법으로 액상 접착제를 수득하였다. 또한, 테트라메틸디실록산 화합물의 아미노기 1 몰 당량에 대한 식 (Ⅱ-6)으로 표시되는 화합물의 말레이미드기의 몰 당량은 8.35였다.
실시예 28
실시예 1에서 얻어진 액상 접착제 100 중량부와 알루미나 충전제(Showa Denko K.K. 제조) 10 중량부를 분산 및 혼합함으로써 액상 접착제를 수득하였다.
실시예 29
실시예 12에서 얻어진 액상 접착제 100 중량부와 알루미나 충전제(Showa Denko K.K. 제조) 10 중량부를 분산 및 혼합함으로써 액상 접착제를 수득하였다.
실시예 30
양 말단에 피페라지닐에틸아미노카르보닐기를 갖는 부타디엔 - 아크릴로니트릴 공중합체 (m = 80, n = 20 ; 중량 평균 분자량 : 10,000, 아크릴로니트릴 함유량 : 20 중량 %) 70 중량부, 상기식 (Ⅱ-1)로 표시되는 화합물 30 중량부 및 벤조일 퍼옥사이드 1 중량부를 테트라히드로푸란 중에 첨가, 혼합하고 충분히 용해시켜 고형분이 40 중량 %인 액상 접착제를 수득하였다.
실시예 31
양 말단에 피페라지닐에틸아미노카르보닐기를 갖는 부타디엔 - 아크릴로니트릴 공중합체 (m = 70, n = 30 ; 중량 평균 분자량 : 10,000, 아크릴로니트릴 함유량 : 30 중량 %) 70 중량부, 상기식 (Ⅱ-1)로 표시되는 화합물 30 중량부 및 벤조일 퍼옥사이드 1 중량부를 테트라히드로푸란 중에 첨가, 혼합하고 충분히 용해시켜 고형분이 40 중량 %인 액상 접착제를 수득하였다.
실시예 32
양 말단에 피페라지닐에틸아미노카르보닐기를 갖는 부타디엔 - 아크릴로니트릴 공중합체 (m = 80, n = 20 ; 중량 평균 분자량 : 30,000, 아크릴로니트릴 함유량 : 20 중량 %) 70 중량부, 상기식 (Ⅱ-1)로 표시되는 화합물 30 중량부 및 벤조일 퍼옥사이드 1 중량부를 테트라히드로푸란 중에 첨가, 혼합하고 충분히 용해시켜 고형분이 40 중량 %인 액상 접착제를 수득하였다.
비교예 1
나일론 에폭시계 접착제(TRESINE FS - 410, Teikoku Kagaku Sangyo K.K. 제조) (고형분 : 20 %, 용매 : 이소프로필 알콜 : 메틸 에틸 케톤 = 2 : 1)을 준비했다.
비교예 2
폴리이미드계 와니스(Lark TPI, Mitsui Toatsu Chemical Co., Ltd. 제조)의 N - 메틸피롤리돈 20 중량 % 용액을 준비했다.
(접착 테이프 제조예)
실시예 1 ~ 32의 액상 접착액을, 건조후의 접착층의 두께가 20 ㎛가 되도록 폴리이미드 필름의 양면에 도포하고, 열풍 순환형 오븐 중에서 120℃에서 5분간 건조하여, 접착 테이프를 제조하였다.
비교 테이프 제조예 1
비교예 1의 접착제를, 건조후의 접착층의 두께가 20 ㎛가 되도록 폴리이미드 필름의 양면에 도포하고, 열풍 순환형 오븐 중에서 150℃에서 15분간 건조하여, 접착 테이프를 제조하였다.
비교 테이프 제조예 2
비교예 2의 접착제를, 건조후의 접착층의 두께가 20 ㎛가 되도록 폴리이미드 필름의 양면에 도포하고, 열풍 순환형 오븐 중에서 150℃에서 120분간, 이어서 250 ℃에서 60분간 건조하여, 접착 테이프를 제조하였다.
(리드프레임의 조립)
제 1 도에 나타낸 반도체 패키지에 사용되는 리드프레임을 하기의 순서로 표 1에 나타낸 작업 조건하에서 조립하였다.
(a) 접착테이프의 펀칭
금형에 의해 접착 테이프를 링 형태로 펀칭하였다.
(b) 접착 테이프의 가접착
핫 플레이트 상에 금속 플레인을 놓고, 링 형태로 펀칭한 테이프를 플레인에 금속 로드로 눌러 가접착시켰다.
(c) 리드프레임의 조립
상기 공정에서 접착 테이프를 가접착한 금속 플레인과 리드프레임 본체의 위치를 맞추고, 120 ℃로 가열한 핫 플레이트 상에서 가열 및 가압하고 리드프레임과 플레인을 접착 테이프를 통하여 접착시켰다.
(d) 접착 테이프의 경화
열풍 순환형 오븐 내의 대기를 질소로 치환하고 상기의 3개의 공정으로 조립한 리드프레임 상에서 표 1에 기재한 조건으로 접착 테이프를 경화시켰다.
[표 1]
(반도체 패키지의 조립)
이어서, 조립한 리드프레임을 사용하여 하기의 순서로 반도체 패키지를 조립한다. 리드프레임 조립시에 접착 조건 및 경화 조건이 상이한 것은 각 접착 테이프의 특성이 상이하기 때문이다. 여기에서는 각 테이프에 대해 최적 접착 조건을 선택하고 이에 의거하여 접착 경화시켰다.
(a) 다이 본딩
반도체 칩을 본딩용은 페이스트를 사용하여 플레인 부에 접착시킨 후, 150 ℃에서 2시간동안 경화시켰다.
(b) 와이어 본딩
와이어 본더를 사용하여, 금선으로 반도체 칩 상의 와이어 패드와 인너 리드 말단부의 은 도금 부분을 배선한다.
(c) 성형
에폭시계 성형 화합물을 사용하여, 송압 성형을 행한다.
(d) 마무리 공정
형성, 다이 컷팅, 아웃터 리드부의 도금 등의 공정을 통해, 패키징을 마무리한다.
(접착 테이프 및 반도체 패키지의 평가 결과)
리드프레임이 조립되었을 때, 하기 평가를 시행한다.
(a) 테이핑 가능 온도
접착 테이프를 용이하고 신속하게 피착체, 즉 플레인 또는 리드 핀에의 접착가능여부의 평가를 행하였다. 구체적으로는, 테이핑 머신으로 각 접착 테이프가 리드프레임에 접착할 수 있는 온도 범위를 측정하였다.
그 결과, 본 발명의 접착 테이프 및 비교예 1의 접착 테이프는 90 ~ 180 ℃의 온도 범위에서 접착이 가능했으나, 비교예 2의 경우는 400 ℃ 이상의 온도를 요했다.
(b) 리드프레임의 산화
접착제 경화 중에 리드프레임 표면에서의 산화 발생 여부의 평가를 리드프레임 표면의 변색을 시각적으로 관찰함으로써 행하였다.
그 결과, 본 발명의 접착 테이프는 저온에서 테이핑이 가능하였으므로 산화는 발생하지 않았으나, 비교예 2의 경우는 높은 접착 온도를 요하므로 변색되고 리드프레임이 산화되었음을 나타내었다.
(c) 접착력
구리 플레이트에 140 ℃에서 접착 테이프를 테이핑한 후, 실온에서 10 ㎜ 나비의 테이프의 90° 필 강도를 측정하였다.
그 결과, 본 발명의 접착 테이프는 접착 강도가 30 ∼ 50 g/10 ㎜인 한편, 비교예 1의 경우는 2 ∼ 4 g/10 ㎜이고 비교예 2의 경우는 10 ∼ 40 g/10 ㎜으로 변동폭이 컸다.
(d) 보이드
접착제를 경화시킬 때 접착제 내에 발생하는 보이드가 실용상 문제가 되는 2정도인가의 여부를 현미경에 의해 시각적으로 평가하였다.
그 결과, 본 발명의 접착 테이프의 경우는 보이드의 발생이 전혀 없었으나, 비교예 1의 경우는 보이드의 발생이 관찰되었다.
(e) 작업성
리드프레임의 조립시의 접착 테이프의 테이핑 등, 사용시의 취급성 (컬, 주행성) 및 접착 테이프의 접착제 표면 끈적임에 대하여 평가한다.
그 결과, 본 발명의 접착 테이프는 모두 취급성이 양호하고 표면에 끈적임이 생기지 않았으나, 비교예 2의 경우는 취급성에 문제가 있었다.
(f) 와이어 본딩성
패키지의 조립에 있어서, 금선의 와이어 본딩시의 리드프레임 상에서의 와이어 본딩성을 확인하였다.
그 결과, 본 발명의 접착 테이프를 사용한 경우에 832 개의 핀의 시험에 있어서 본딩 불량은 관찰되지 않았다. 한편, 비교예 1의 경우는 832 개의 핀 중 125 개의 핀의 본딩 불량이 관찰되었으며, 이는 금 와이어 본딩을 충분한 강도로 행할 수 없음을 나타내는 것이다.
(g) 반도체 패키지의 전기적 신뢰성 평가
상기한 바와 같이 수득한 패키지에 대하여 PCBT 시험 (Pressure Cooker Biased Test)을 행한다. 121 ℃, 2 atm, 100 % RH에서 5 V를 가한 조건하에서 전기적 신뢰성 테스트를 실시하였다. 그 결과, 본 발명의 경우에, 1,000 시간 후에도 쇼트가 생기지 않았다.
상기한 결과에서 명백한 바와 같이, 본 발명의 액상 접착제를 사용한 접착 테이프의 경우는 반도체 패키지를 양호하게 제조할 수 있다. 이에 대하여 비교예의 접착 테이프의 경우에는 리드프레임의 산화가 생기므로 접착 조건이 리드프레임의 조립에 부적합하고 금선의 와이어 본딩을 행할 수 없는 등의 문제가 있으므로, 전자 부품 제조의 용도에 적합하지 않다.

Claims (10)

  1. 내열성 필름의 적어도 한 면에,
    (a) 중량 평균 분자량이 1,000 ∼ 50,000, 아크릴로니트릴 함유율이 5 ∼ 50 중량 %인 하기 식 (Ⅰ):
    (식 중, m = 50 ∼ 95, n = 5 ∼ 50)
    로 표시되는 양 말단에 피페라지닐에틸아미노카르보닐기를 갖는 부타디엔 - 아크릴로니트릴 공중합체, 및
    (b) 하기 식 (Ⅱ-1) ∼ (Ⅱ-6):
    (식 중, p는 0 ∼ 7의 정수를 나타낸다)
    (식중, MI =, R = H 또는 CH3, 및 r = 1 ∼ 5를 나타낸다)
    로 표시되는 화합물에서 선택된 2 개 이상의 말레이미드기를 포함하는 화합물을 함유하고, 성분 (a) 100 중량부에 대하여 성분 (b)가 10 ∼ 900 중량부인 접착층을 적층하여 이루어짐을 특징으로 하는 전자 부품용 접착 테이프.
  2. 제 1 항에 있어서, 내열성 필름의 적어도 한면에, (a) 중량 평균 분자량이 1,000 ∼ 50,000, 아크릴로니트릴 함유율이 5 ∼ 50 중량 %인 상기 식 (Ⅰ)로 표시되는 양 말단에 피페라지닐에틸아미노카르보닐기를 갖는 부타디엔 - 아크릴로니트릴 공중합체, (b) 상기 식 (Ⅱ-1) ∼ (Ⅱ-6)으로 표시되는 화합물에서 선택되는 2개 이상의 말레이미드기를 함유하는 화합물, 및 (c) 하기 일반식 (Ⅲ):
    H2N - R1- NH2(Ⅲ)
    (식 중, R1은 2 가의 지방족기, 방향족기, 또는 지환식기를 나타낸다)으로 표시되는 디아민 화합물 또는 하기 일반식 (Ⅳ):
    (식 중, R2은 2가의 지방족기, 방향족기, 또는 지환식기를 나타내고, s는 0 ∼ 7의 정수를 나타낸다)
    로 표시되는 중량 평균 분자량이 200 ∼ 7,000인 아미노기 함유 폴리실록산 화합물을 함유하며, 성분 (a) 100 중량부에 대한 성분 (b) 및 (c)의 총 합이 10 ∼ 900 중량부이고, 성분 (c)의 아미노기 1 몰 당량에 대한 성분 (b)의 말레이미드기가 1 ∼ 100 몰 당량인 접착층을 적층하여 이루어짐을 특징으로 하는 전자 부품용 접착 테이프.
  3. 제 1 또는 2 항에 있어서, 내열성 필름이 폴리이미드 수지 필름임을 특징으로 하는 전자 부품용 접착 테이프.
  4. 제 1 또는 2 항에 있어서, 접착층에 입경 1 ㎛ 이하의 충전제가 4 ∼ 40 중량 % 함유되어 있음을 특징으로 하는 전자 부품용 접착 테이프.
  5. 박리성 필름의 한 면에,
    (a) 중량 평균 분자량이 1,000 ∼ 50,000, 아크릴로니트릴 함유율이 5 ∼ 50 중량 % 인 하기 식 (Ⅰ):
    (식 중, m = 50 ∼ 95, n = 5 ∼ 50)
    로 표시되는 양 말단에 피페라지닐에틸아미노카르보닐기를 갖는 부타디엔 - 아크릴로니트릴 공중합체, 및
    (b) 하기 식 (Ⅱ-1) ∼ (Ⅱ-6):
    (식 중, p는 0 ∼ 7의 정수를 나타낸다)
    (식중, MI =, R = H 또는 CH3, 및 r = 1 ∼ 5를 나타낸다)
    로 표시되는 화합물에서 선택된 2개 이상의 말레이미드기를 포함하는 화합물을 함유하고, 성분 (a) 100 중량부에 대하여 성분 (b)가 10 ∼ 900 중량부인 접착층을 적층하여 이루어짐을 특징으로 하는 전자 부품용 접착 테이프.
  6. 제 5 항에 있어서, 박리성 필름의 한면에, (a) 중량 평균 분자량이 1,000 ∼ 50,000, 아크릴로니트릴 함유율이 5 ∼ 50 중량 %인 상기 식 (Ⅰ)로 표시되는 양 말단에 피페라지닐에틸아미노카르보닐기를 갖는 부타디엔 - 아크릴로니트릴 공중합체, (b) 상기 식 (Ⅱ-1) ∼ (Ⅱ-6)으로 표시되는 화합물에서 선택되는 2 개 이상의 말레이미드기를 함유하는 화합물, 및 (c) 하기 일반식 (Ⅲ):
    H2N - R1- NH2(Ⅲ)
    (식 중, R1은 2가의 지방족기, 방향족기, 또는 지환식기를 나타낸다)으로 표시되는 디아민 화합물 또는 하기 일반식(Ⅳ):
    (식 중, R2은 2가의 지방족기, 방향족기, 또는 지환식기를 나타내고, s는 0 ∼ 7의 정수를 나타낸다)
    로 표시되는 중량 평균 분자량이 200 ∼ 7,000인 아미노기 함유 폴리실록산 화합물을 함유하며, 성분 (a) 100 중량부에 대한 성분 (b) 및 (c)의 총 합이 10 ∼ 900 중량부이고, 성분 (c)의 아미노기 1 몰 당량에 대한 성분 (b)의 말레이미드기가 1 ∼ 100 몰 당량인 접착층을 적층하여 이루어짐을 특징으로 하는 전자 부품용 접착 테이프.
  7. 제 5 또는 6 항에 있어서, 접착층에 입경 1 ㎛ 이하의 충전제가 4 ∼ 40 중량 % 함유되어 있음을 특징으로 하는 전자 부품용 접착 테이프.
  8. 유기 용매 중에,
    (a) 중량 평균 분자량이 1,000 ∼ 50,000, 아크릴로니트릴 함유율이 5 ∼ 50 중량 %인 하기식 (Ⅰ):
    (식 중, m = 50 ∼ 95, n = 5 ∼ 50)
    로 표시되는 양 말단에 피페라지닐에틸아미노카르보닐기를 갖는 부타디엔 - 아크릴로니트릴 공중합체, 및
    (b) 하기 식 (Ⅱ-1) ∼ (Ⅱ-6):
    (식 중, p는 0 ∼ 7의 정수를 나타낸다)
    (식중, MI =, R = H 또는 CH3, 및 r = 1 ∼ 5를 나타낸다)
    로 표시되는 화합물에서 선택된 2개 이상의 말레이미드기를 포함하는 화합물을 용해시켜 수득되며, 성분 (a) 100 중량부에 대하여 성분 (b)가 10 ∼ 900 중량부임을 특징으로 하는 전자 부품용 액상 접착제.
  9. 제 8 항에 있어서, 유기 용매 중에, (a) 중량 평균 분자량이 1,000 ∼ 50,000, 아크릴로니트릴 함유율이 5 ∼ 50 중량 %인 상기 식 (Ⅰ)로 표시되는 양 말단에 피페라지닐에틸아미노카르보닐기를 갖는 부타디엔 - 아크릴로니트릴 공중합체, (b) 상기 식 (Ⅱ-1) ∼ (Ⅱ-6)으로 표시되는 화합물에서 선택되는 2 개 이상의 말레이미드를 함유하는 화합물, 및 (c) 하기 일반식 (Ⅲ):
    H2N - R1- NH2(Ⅲ)
    (식 중, R1은 2가의 지방족기, 방향족기, 또는 지환식기를 나타낸다)
    으로 표시되는 디아민 화합물 또는 하기 일반식(Ⅳ):
    (식 중, R2은 2가의 지방족기, 방향족기, 또는 지환식기를 나타내고, s는 0 ∼ 7의 정수를 나타낸다)
    로 표시되는 중량 평균 분자량이 200 ∼ 7,000인 아미노기 함유 폴리실록산 화합물을 함유하며, 성분 (a) 100 중량부에 대한 성분 (b) 및 (c)의 총 합이 10 ∼ 900 중량부이고, 성분 (c)의 아미노기 1 몰 당량에 대한 성분 (b)의 말레이미드기가 1 ∼ 100 몰 당량임을 특징으로 하는 전자 부품용 액상 접착제 .
  10. 제 8 또는 9 항에 있어서, 전 고형분에 대하여 입경 1 ㎛ 이하의 충전제가 4 ∼ 40 중량 % 함유되어 있음을 특징으로 하는 전자 부품용 액상 접착제.
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