KR101391376B1 - 흡습 내성이 우수한 경화형 다이 접착제 조성물 - Google Patents

흡습 내성이 우수한 경화형 다이 접착제 조성물 Download PDF

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KR101391376B1 KR1020130000977A KR20130000977A KR101391376B1 KR 101391376 B1 KR101391376 B1 KR 101391376B1 KR 1020130000977 A KR1020130000977 A KR 1020130000977A KR 20130000977 A KR20130000977 A KR 20130000977A KR 101391376 B1 KR101391376 B1 KR 101391376B1
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(주)에버텍엔터프라이즈
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Abstract

본 발명은 내흡습성 및 접착력이 우수한 경화형 다이 접착제 조성물에 관한 것이다. 본 발명의 조성물은 반도체의 수명을 향상시키기 위해 접착력, 흡습 내성 및 기판 휨 등이 최적화되었다. 또한 본 발명의 조성물은 접착성 및 흡습내성이 우수하며, 공정 중에 발생되는 휘발성 화합물을 최소화하여 공정 편리성을 향상시킨 특징이 있다. 본 발명의 조성물을 이용하는 경우, 종래의 에폭시를 이용한 경우의 흡습 내성이 낮은 단점, 가사 시간이 한정되어 있다는 단점을 극복할 수 있다.

Description

흡습 내성이 우수한 경화형 다이 접착제 조성물{Curable Die Adhesive Composition with Excellent Resistance to Moisture Absorption}
본 발명은 흡습 내성이 우수한 경화형 다이 접착제 조성물에 관한 것이다.
최근 반도체의 직접도가 높아짐에 따라 배선의 간격은 지속적으로 줄어들고, 이에 따라 반도체의 수명은 외부환경에 더욱 민감하게 영향을 받는다. 반도체가 외부 환경에 의해 가장 쉽게 영향을 받을 수 있는 부분은 수축과 팽창에 의한 기판과 칩의 접착력 저하와 접착제의 수분 흡습에 의한 부식 현상이다. 종래에는 이를 극복하기 위해 접착력이 강한 에폭시 수지를 이용한 접착제를 사용하였으나, 최근 들어 에폭시보다 흡습이 낮은 (메타)아크릴레이드와 비스말레이미드를 이용한 접착제가 폭 넓게 연구되고 있다. 에폭시를 이용한 접착제의 경우에는 흡습 내성이 낮을 뿐만 아니라 작업할 수 있는 가사 시간이 한정되어 있다는 단점이 있다.
본 발명은 가사시간이 길고 접착력과 흡습 내성이 높은 다이 접착 조성물을 제공하는데 있다. 일반적으로 (메타)아크릴레이트와 비스말레이미드를 이용한 접착제는 에폭시를 이용한 접착제보다 접착력이 떨어지지만 저분자 화합물과 접착 촉진제를 사용하여 보완할 수 있다. 그러나 저분자 화합물을 많이 사용할 경우에는 경화 후 경화물의 경도가 높아 크랙이 발생하거나 기판에서 칩이 분리되는 현상이 발생할 수 있다. 뿐만 아니라 공정 중에 저분자 화합물이 휘발되는 단점이 발생할 수도 있다. 반도체 수명을 향상시키기 위해서는 기본적인 접착력 외에 흡습 내성 및 기판 휨의 최소화 등이 최적화 되어야 한다.
본 명세서 전체에 걸쳐 다수의 논문 및 특허문헌이 참조되고 그 인용이 표시되어 있다. 인용된 논문 및 특허문헌의 개시 내용은 그 전체로서 본 명세서에 참조로 삽입되어 본 발명이 속하는 기술 분야의 수준 및 본 발명의 내용이 보다 명확하게 설명된다.
본 발명자들은 저흡습성 및 우수한 접착력을 갖는 경화형 다이 접착제 조성물을 개발하기 위하여 예의 연구 노력하였다. 그 결과, 기능성 (메타)아크릴레이트, 저분자 (메타)아크릴레이트, 라디칼개시제 및 필러를 이용한 다이 접착제 조성물을 개발하였으며, 상기 조성물은 종래의 에폭시를 이용한 접착제 보다 흡습성이 낮을 뿐만 아니라 접착력이 우수함을 확인함으로써, 본 발명을 완성하게 되었다.
따라서 본 발명의 목적은 경화형 다이 접착제 조성물을 제공하는데 있다.
본 발명의 다른 목적 및 이점은 하기의 발명의 상세한 설명, 청구범위 및 도면에 의해 보다 명확하게 된다.
본 발명의 일 양태에 따르면, 본 발명은 다음의 성분을 포함하는 경화형 다이 접착제 조성물을 제공한다:
(a) 분자 내에 2 이상의 (메타)아크릴 기능기를 가지며 다음 화학식 1로 표시되는 (메타)아크릴레이트;
화학식 1
Figure 112013000932710-pat00001
(b) 저분자 (메타)아크릴레이트로서 다음 화학식 2로 표시되는 희석제;
화학식 2
Figure 112013000932710-pat00002
(c) 라디칼개시제; 및
(d) 필러.
상기 화학식 1에서, R1은 수소 또는 메틸이고, n은 1-20의 정수이며; 상기 화학식 2에서 R1은 수소 또는 메틸이고, R2는 C1 -20 알킬, C6 -22 아릴, 헤테로원자로서 산소 또는 질소를 포함하는 C1 -20 헤테로알킬, 또는 헤테로원자로서 산소 또는 질소를 포함하는 C6 -22 헤테로아릴이다.
본 발명자들은 저흡습성 및 우수한 접착력을 갖는 경화형 다이 접착제 조성물을 개발하기 위하여 예의 연구 노력한 결과, 기능성 (메타)아크릴레이트, 저분자 (메타)아크릴레이트, 라디칼개시제 및 필러를 이용한 다이 접착제 조성물을 개발하였으며, 상기 조성물은 종래의 에폭시를 이용한 접착제 보다 흡습성이 낮을 뿐만 아니라 접착력이 우수함을 확인하였다.
본 발명의 상기 경화형 다이 접착제 조성물은 반도체의 수명을 향상시키기 위해 접착력, 흡습 내성 및 기판 휨 등이 최적화된 접착제 조성물로서, 공정 중에 발생되는 휘발성 화합물을 최소화하여 공정 편리성을 향상시켰다.
일반적으로 (메타)아크릴레이트는 흡습 내성은 우수하나 기판과 접착력이 떨어지는 현상이 있다. 이를 위해 접착력을 향상시킬 수 있는 접착보조화합물과 접착촉진제를 함께 사용할 수 있다. (메타)아크릴화합물로는 한 분자내에 (메타)아크릴기능기가 2개 이상 존재하는 것이 경화 후 접착제의 경도 향상과 접착력에 좋은 영향을 미친다.
본 발명의 명세서에서 용어 “알킬(alkyl)”은 지방족 탄화수소 그룹을 의미한다. 알킬 부위는 어떠한 알켄이나 알킨 부위를 포함하고 있지 않음을 의미하는 “포화 알킬(saturated alkyl)” 그룹일 수 있다. 알킬 부위는 적어도 하나의 알켄 또는 알킨 부위를 포함하고 있음을 의미하는 “불포화 알킬(unsaturated alkyl)” 부위일 수도 있다. 포화 또는 불포화에 있어서 알킬은 분지형, 직쇄형 또는 환형일 수 있다.
알킬 그룹은 1~20 개의 탄소원자를 가질 수 있다. 알킬 그룹은 1-10 개의 탄소원자들을 가지는 중간 크기의 알킬일 수도 있으나, 바람직하게는 1-6 개의 탄소원자들을 가지는 저급 알킬이다. 예를 들어, C1-C4 알킬은 알킬쇄에 1-4 개의 탄소원자, 즉, 알킬쇄는 메틸, 에틸, 프로필, 이소-프로필, n-부틸, 이소-부틸, sec-부틸 및 t-부틸로 구성된 군에서 선택될 수 있다.
상기 알킬 그룹은 임의적으로 치환 또는 비치환될 수도 있다. 치환된 경우, 치환 그룹은, 시클로알킬, 아릴, 헤테로아릴, 헤테로알리사이클릭, 히드록시, 알콕시, 아릴옥시, 메르켑토, 알킬티오, 아릴티오, 시아노, 할로겐, 카르보닐, 티오카르보닐, O-카르바밀, N-카르바밀, O-티오카르바밀, N-티오카르바밀, C-아미도, N-아미도, S-술폰아미도, N-술폰아미도, C-카르복시, O-카르복시, 이소시아네이토, 티오시아네이토, 이소티오시아네이토, 니트로, 시릴, 트리할로메탄술포닐, 모노- 및 디-치환 아미노 그룹들을 포함한 아미노, 및 이들의 보호 유도체들로부터 개별적으로 그리고 독립적으로 선택된 하나 또는 그 이상의 그룹이다. 전형적인 알킬 그룹에는 메틸, 에틸, 프로필, 이소프로필, 부틸, 이소부틸, 터셔리 부틸, 펜틸, 헥실, 에테닐, 프로페닐, 부테닐, 시클로프로필, 시클로부틸, 시클로펜틸, 시클로헥실 등이 포함되나, 이에 한정되는 것은 아니다.
본 발명의 명세서에서 용어 “아릴(aryl)”은 전체적으로 또는 부분적으로 불포화된 치환 또는 비치환된 모노사이클릭 또는 폴리사이클릭 탄소 고리를 의미한다. C6 -22 아릴은 탄소수 6 내지 22의 탄소 고리 원자를 가지는 아릴기를 의미하며, C6 -22 아릴이 치환된 경우 치환체의 탄소수는 포함되지 않은 것이다. 상기 아릴은 공유 파이 전자계를 가지고 있는 적어도 하나의 링을 가지고 있고 카르복실릭 아릴(예를 들어, 페닐) 및 헤테로사이클릭 아릴기(예를 들어, 피리딘)를 포함하는 아릴 그룹을 의미한다. 상기 아릴은 모노사이클릭 또는 융합 링 폴리사이클릭(즉, 탄소원자들의 인접한 쌍들을 나눠 가지는 링들) 그룹들을 포함한다.
본 발명의 명세서에서 용어 “헤테로원자로서 산소 또는 질소를 포함하는 C1 -20 헤테로알킬”은 탄소와 수소 그리고 최소 하나의 헤테로원자(산소 또는 질소)를 포함하는 비-방향족성 탄화수소기를 의미한다. 용어 “헤테로원자로서 산소 또는 질소를 포함하는 C6 -22 헤테로아릴”은 헤테로사이클릭 방향족기로서, 헤테로원자로서 산소 또는 질소를 포함하는 것이다. 상기 헤테로원자의 개수는 바람직하게는 1-4개, 보다 바람직하게는 1-3개, 보다 더 바람직하게는 1-2개이다.
상기 화학식 1 및 2에서, 일반적으로 R1이 수소원자이면 라디칼 반응속도가 빠른 반면 조성물의 보관안정성이 떨어진다는 단점이 있다. 상기 화학식 1에서 반복반위인 n의 숫자가 커질수록 화합물의 점도는 낮고 유연성은 향상되지만 경화 후 수분 흡습에는 좋지 않은 영향을 미친다. 바람직하게는 상기 반복단위 n은 1-20의 정수이며, 보다 바람직하게는 1-15이고, 보다 더 바람직하게는 1-10이며, 보다 더욱 더 바람직하게는 2-5이다.
한편, 본 발명의 경화형 다이 접착제 조성물에 포함되는 상기 화학식 1의 아크릴레이트는 25℃에서 500 cPs 내지 30,000 cPs의 용융점도(Melt Viscosity)를 가지며 바람직하게는 2,000 cPs 내지 10,000 cPs이다.
본 발명의 바람직한 구현예에 따르면, 본 발명의 조성물에서 상기 성분 (a)의 분자 내에 2개 이상의 (메타)아크릴기능기를 갖는 (메타)아크릴레이트는 필러를 제외한 전체 조성물에 대하여 20-80 중량%이며, 바람직하게는 30-75 중량%이고, 보다 바람직하게는 40-70 중량%이고, 보다 더 바람직하게는 50-70 중량%이다. 상기 (메타)아크릴레이트는 흡습내성이 우수할 뿐만 아니라 접착력과 경화 후 막의 강도를 높여주는 특징이 있다.
본 발명에서는 점도를 조절하기 위해 점도 조절용 희석제를 사용할 수 있다. 희석제는 일반적으로 용매 또는 저분자 (메타)아크릴레이트를 사용할 수 있으며, 바람직하게는 상기 희석제는 저분자 (메타)아크릴레이트이다. 희석제로서 용매를 사용할 경우 접착제를 사용하는 공정 중에 휘발되어 주변을 오염시킬 뿐만 아니라 필러에서 레진이 분리되는 현상이 발생될 수 있다. 본 발명의 구체적인 일 실시예에 따르면, 상기 희석제는 저분자 (메타)아크릴레이트 모노머로서 네오펜틸 글리콜 디메트아크릴레이트(neopentyl glycol dimethacrylate)이다.
본 발명의 바람직한 구현예에 따르면, 상기 화학식 2로 나타내는 희석제는 필러를 제외한 전체 조성물에 대해 10-40 중량%를 사용할 수 있으며, 바람직하게는 15-35 중량%이고, 보다 바람직하게는 20-30 중량%이다. 상기 희석제를 너무 적게 사용하면 점도 조절에 한계가 있고, 너무 많이 사용하면 접착제 사용 공정 중에 가스가 발생되는 단점이 있다.
본 발명의 바람직한 구현예에 따르면, 본 발명의 조성물에서 상기 성분 (c)의 라디칼개시제는 아조화합물 또는 퍼옥사이드 화합물이며, 바람직하게는 퍼옥사이드 화합물이다. 라디칼개시제로서 아조화합물을 사용하는 경우, 경화과정에서 질소가스가 발생함으로 접착제 층에 기포를 유발시킬 수 있다.
상기 아조 화합물은 예컨대, 2,2'-아조비스(2-메틸프로판니트릴), 1,1'-아조비스(1-사이클로헥산니트릴), 2,2'-아조비스(2-메틸부탄니트릴), 4,4'-아조비스(4-시아노발레르산), 2,2'-아조 비스(메틸 2-메틸프로파네이트) 또는 2,2'-아조비스(2-페닐프로판)이 있으며, 이에 한정되지 않는다. 상기 퍼옥사이드 화합물은 예컨대, 라우로일퍼옥사이드, 1,1-비스(t-헥실퍼옥사이드-3, 3,5-트리메틸사이클로헥산, 1,1-비스(t-헥실퍼옥시)사이클로헥산, 1,1-비스(t-부틱퍼옥시)-2-메틸사이클로헥산, 1,1-비스(t-부틱퍼옥시)사이클로헥산, 2,2-비스(t-부틱퍼옥시)부탄, 3,3-비스(t-부틱퍼옥시)부틸펜타 노에이트, 2,2-비스(4,4-비스(t-부틱퍼옥시)사이클로헥실), p-멘탄하이드로퍼옥사이드, 디이소프록실벤젠하이드로퍼옥사이드, 1,1,3,3-테트라메틸부틸하이드로퍼옥사이드, 큐멘하이드로퍼옥사이드, t-부틸하이드로퍼옥사이드, 비스(2-t-부틸퍼옥시이소프로필)벤젠, 디큐밀퍼옥사이드, 2,3-이메틸-2,5-비스(t-부틸퍼옥시)헥산, t-부틸큐밀퍼옥사이드, 디-t-헥실퍼옥사이드, 디-t-부틸퍼옥사이드, 2,5-디메틸-2,5-비스(t-부틸퍼옥시)헥산-3, 디-아이소부틸퍼옥사이드, 비스(3,5,5-트리메틸헥사노일)퍼옥사이드, 디라우록실퍼옥사이드, 디석시닉산퍼옥사이드, 비스(3-메틸벤조일)퍼옥사이드, 디벤조일퍼옥사이드, 비스(4-메틸벤조일)퍼옥사이드, 디-n-프로필퍼옥시디카보네이트, 디-이소프로필퍼옥시디카보네이트, 비스(4-t-부틸사이클로헥실)퍼옥시디카보네이트, 비스(2-에틸헥실)퍼옥시디카보네이트, 디-sec부틸퍼옥시디카보네이트, 큐밀퍼옥시네오디카노에이트, 1,1,3,3-테트라메틸부틸퍼옥시네오 디가노에이트, t-헥실퍼옥시피발레이트, t-부틸퍼옥시파발레이트, 1,1,3,3-테트라메일부틸 퍼옥시-2-에틸헥사노에이트, 2,5-디메틸-2,5-비스(2-에틸헥사노일퍼옥시)헥산, t-헥실퍼옥시-2-에틸헥사노에이트, t-부틸퍼옥시-2-에틸헥사노에이트, t-헥실퍼옥시이소프로필모노 카보네이트, t-부틸퍼옥시말릭산, t-부틸퍼옥시-3,5,5-트리메틸헥사노에이트, t-부틸퍼옥시라 우레이트, t-부틸퍼옥시이소프로필모노카보네이트, t-부틸퍼옥시-2-에틸헥실모노카보네이트, t-헥실퍼옥시벤조에이트, 2,5-디메틸-2,5-비스(벤조일퍼옥시)헥산, t-부틸퍼옥시아세테이트, t-부틸퍼옥시-3-메틸벤조에이트, t-부틸퍼옥시벤조에이트, t-부틸퍼옥시알릴모노카보네이트 및 3,3'4,4'-테트라키스(t-부틸퍼옥시카보닐)벤조페논이 있으며, 바람직하게는 라우로일퍼옥사이드이다.
본 발명의 바람직한 구현예에 따르면, 상기 성분 (c)의 라디칼개시제는 필러를 제외한 전체 조성물에 대하여 0.1-5 중량%이며, 바람직하게는 0.5-4 중량%이고, 보다 바람직하게는 0.5-3 중량%이며, 보다 더 바람직하게는 0.5-2 중량%이다.
본 발명의 바람직한 구현예에 따르면, 본 발명의 조성물에서 상기 성분 (d)의 필러는 전도성 필러 또는 비전도성 필러이다. 상기 필러로 사용되는 물질은 다양하게 사용할 수 있다. 상기 전도성 필러는 예컨대, 은입자 및 구리입자가 있고, 상기 비전도성 필러는 예컨대, 실리카 입자, 산화티탄늄 입자 및 훈증 실리카입자가 있으며 이에 한정되지 않는다. 필러의 사용량은 용도에 따라 전체 조성물에 대해 1-95 중량%까지 사용할 수 있으며, 바람직하게는 10-90 중량%이고, 보다 바람직하게는 20-85 중량%이며, 보다 더 바람직하게는 40-85 중량%이다. 높은 열전도도나 전기전도도를 요구하는 조성물의 경우 전도성 필러(은입자)를 최소 60%이상 사용하여야 한다. 비전도성 조성물의 경우 일반적으로 구형 실리카 입자를 사용하지만 요번성을 조절하기 위해 훈증실리카 입자를 추가로 사용할 수도 있다.
본 발명의 바람직한 구현예에 따르면, 본 발명의 경화형 다이 접착제 조성물은 필러를 제외한 전체 조성물에 대하여 1-20 중량%의 접착보조화합물을 추가적으로 포함할 수 있으며, 상기 접착보조화합물은 예컨대, 폴리부타디엔, 폴리부타디엔 디(메타)아크릴레이트, 폴리부타디엔 에폭사이드, 폴리부타디엔아크릴로나이트릴 공중합체, 말단에 비닐기가 치환된 폴리부타디엔아크릴로나이트릴, 말단에 카르복실산이 치환된 폴리부타디엔아크릴로나이트릴, 우레탄 아크릴레이트 또는 폴리에폭시아크릴레이트이며 이에 한정되지 않는다.
본 발명에서는 필러와 유기물의 분산을 조절하기 위해 계면활성제를 사용할 수 있다. 상기 계면활성제는 이온성 계면활성제 또는 비이온성 계면활성제를 사용할 수 있다. 상기 이온성 계면활성제는 음이온성 계면활성제, 양이온성 계면활성제 및 양쪽성 계면활성제가 있으며, 음이온성 계면활성제는 예컨대, 모노알킬황산염, 알킬폴리옥시에틸렌황산염, 알킬벤젠술폰산염, 모노알킬인산염을 포함하고, 양이온성 계면활성제는 모노알킬트리메틸암모늄염, 디알킬디메틸암모늄염, 알킬벤질메틸암모늄염을 포함하며, 양쪽성 계면활성제는 알킬설포베타인, 알킬카르복시베타인을 포함하고 이에 한정되지 않는다. 상기 비이온성 계면활성제는 예컨대, 폴리옥시에틸렌알킬에테르, 지방산솔비탄에스테르, 지방산디에탄올아민, 알킬모노글리세릴에테르가 있으며 이에 한정되지 않는다. 계면활성제의 사용량은 필러를 제외한 전체 조성물에 대해 0.01-3 중량%까지 사용할 수 있다.
본 발명의 바람직한 구현예에 따르면, 본 발명의 경화형 다이 접착제 조성물은 필러를 제외한 전체 조성물에 대하여 0.01-3 중량%의 계면활성제를 추가적으로 포함할 수 있으며, 상기 계면활성제는 이온성 계면활성제 또는 비이온성 계면활성제이다.
본 발명의 바람직한 구현예에 따르면, 본 발명의 경화형 다이 접착제 조성물은 필러를 제외한 전체 조성물에 대하여 0.1-5 중량%의 접착촉진제를 추가적으로 포함할 수 있다. 상기 접착촉진제는 실란화합물, 카르복실산 화합물 또는 페놀화합물이며 보다 바람직하게는 실란화합물이다. 상기 실란화합물은 예컨대, 비닐 트리알콕시실란, 알릴 트리알콕시실란, 3-글리시독시프로필 트리알콕시실란 또는 3-메타크릴옥시프로필 트리알콕시실란이 있으며 이에 특별히 한정되지 않는다. 상기 접착촉진제의 사용량은 필러를 제외한 전체 조성물에 대하여 0.1-5 중량%를 사용할 수 있으며, 바람직하게는 0.5-3%이고, 보다 바람직하게는 0.7-2.5%이다.
본 발명의 조성물은 성분 및 성분비에 따라 다른 물성을 가질 수 있다. 본 발명의 바람직한 구현예에 따르면, 본 발명의 경화형 다이 접착제 조성물은 접착력 5-25 kg/cm2, 흡습율 0.01-0.5% 및 경화중의 가스 생성율 3-9%인 것을 특징으로 한다.
본 발명의 조성물은 혼합기를 사용하여 필러를 충분히 분산한 후 사용하는 것이 바람직하다. 경우에 따라서는 삼본밀을 사용하여 필러를 분산할 수도 있다. 필러가 충분히 분산된 후 여과하여 포장한 다음 저온에서 보관한다.
본 발명의 특징 및 이점을 요약하면 다음과 같다:
(a) 본 발명의 경화형 다이 접착제 조성물은 반도체의 수명을 향상시키기 위해 접착력, 흡습 내성 및 기판 휨 등이 최적화된 접착제 조성물이다.
(b) 본 발명의 조성물은 접착성 및 흡습내성이 우수하며, 공정 중에 발생되는 휘발성 화합물을 최소화하여 공정 편리성을 향상시킨 특징이 있다.
(c) 본 발명의 조성물을 이용하는 경우, 종래의 에폭시를 이용한 경우의 흡습 내성이 낮은 단점, 가사 시간이 한정되어 있다는 단점을 극복할 수 있다.
이하, 실시예를 통하여 본 발명을 더욱 상세히 설명하고자 한다. 이들 실시예는 오로지 본 발명을 보다 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명의 요지에 따라 본 발명의 범위가 이들 실시예에 의해 제한되지 않는다는 것은 당업계에서 통상의 지식을 가진 자에 있어서 자명할 것이다.
실시예
실험방법
① 접착력
접착제를 250 x 250 mil2 사이즈의 칩에 일정하게 도포한 후 BOC 기질(Substate)에 부착한다. 175℃에서 15분 경화한 후 Dage 4000 Die shear tester(Dage사)로 접착력을 측정하였다.
② 가스 생성율
슬라이드 글라스 위에 접착제를 도포한 후, 초기 무게를 측정하고 175℃에서 15분 경화한 후 무게 감량을 측정하여 경화중의 가스 생성율을 확인하였다.
③ 흡습율
고온 흡습에 의한 신뢰성을 평가하기 위하여 85℃/85RH% 챔버에 두께 1 mm의 시편을 넣고 포화상태의 흡습율을 측정하였다.
실시예 1-3 및 비교예 1-2
플랜너타리 혼합기(대화테크)에 각각 하기 표 1의 성분을 넣은 후 조성물이 혼합될 수 있도록 충분히 교반하였다. 즉, 혼합기에 아크릴레이트(화학식 1), 에폭시 수지(상품명: Epiclon N-730A, 제조사: DIC), 페놀수지 (상품명: MEHC-7800-4S, 제조사: MEIWA) 또는 폴리에스테르아크릴레이트, 희석제로서 저분자 (메타)아크릴레이트 모노머(상품명: SR-248, 제조사: SARTOMER), 에폭시경화촉진제로서 이미다졸(상품명: 2E4MZ, 제조사: SHIKOKU), 라디칼개시제로서 퍼옥사이드화합물(상품명: Lauroyl peroxide 제조사: ALDRICH), 접착촉진제로서 아크릴계 실란, 에폭시 실란, 전도성 조성물의 필러로서 은 충전재(상품명: EA-0101, 제조사: METALOR), 비전도성 조성물의 필러로서 실리카 충전재(상품명: SO-E3, 제조사: ADMATECHS)를 각각 투입한 후 5 시간 동안 교반하였다. 이 조성물을 여과기에서 이물질을 제거한 후 용기에 넣어 저온에서 보관하였다. 보관된 조성물은 사용 전에 상온에서 충분한 시간 동안 점도를 안정시킨 후 사용하였다.
하기 표 1에 나타낸 조성으로 접착제 조성물을 제조하고 각각의 물성을 표 1에 함께 나타내었다.
각 조성물의 구성
- 실시예 1 실시예 2 비교예 1 실시예 3 비교예 2
아크릴레이트
[화학식 1]
- 60 g - 140 g -
폴리에스테르아크릴레이트 60 g - - - -
에폭시 수지 - - 60 g - 140 g
페놀수지 - - 20 g - 50 g
희석제 30 g 30 g 20 g 70 g 50 g
에폭시경화촉진제 - - 1 g - 2 g
라디칼개시제 1 g 1 g - 2 g -
아크릴계 실란 1 g 1 g - 2 g -
에폭시 실란 1 g 1 g 1 g 2 g 2 g
은 충전재 400 g 400 g 400 g - -
실리카 충전재 - - - 250 g 250 g
접착력 [kg/die] 13.40 8.45 22.00 5.70 19.00
가스 생성율 [%] 7.51 4.85 4.47 - -
흡습율 [%] 0.33 0.06 0.40 0.21 0.68
이상으로 본 발명의 특정한 부분을 상세히 기술하였는 바, 당업계의 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 이러한 구체적인 기술은 단지 바람직한 구현 예일 뿐이며, 이에 본 발명의 범위가 제한되는 것이 아닌 점은 명백하다. 따라서, 본 발명의 실질적인 범위는 첨부된 청구항과 그의 등가물에 의하여 정의된다고 할 것이다.

Claims (14)

  1. 다음을 포함하는 경화형 다이 접착제 조성물:
    (a) 분자 내에 2 이상의 (메타)아크릴 기능기를 가지며 다음 화학식 1로 표시되는 (메타)아크릴레이트;
    화학식 1
    Figure 112013000932710-pat00003

    (b) 저분자 (메타)아크릴레이트로서 다음 화학식 2로 표시되는 희석제;
    화학식 2
    Figure 112013000932710-pat00004

    (c) 라디칼개시제; 및
    (d) 필러;
    상기 화학식 1에서, R1은 수소 또는 메틸이고, n은 1-20의 정수이며; 상기 화학식 2에서 R1은 수소 또는 메틸이고, R2는 C1 -20 알킬, C6 -22 아릴, 헤테로원자로서 산소 또는 질소를 포함하는 C1-20 헤테로알킬, 또는 헤테로원자로서 산소 또는 질소를 포함하는 C6-22 헤테로아릴이다.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 성분 (a)의 분자 내에 2개 이상의 (메타)아크릴기능기를 갖는 (메타)아크릴레이트는 필러를 제외한 전체 조성물에 대하여 20-80 중량%인 것을 특징으로 하는 경화형 다이 접착제 조성물.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 성분 (b)의 희석제는 필러를 제외한 전체 조성물에 대하여 10-40 중량%인 것을 특징으로 하는 경화형 다이 접착제 조성물.
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 성분 (c)의 라디칼개시제는 필러를 제외한 전체 조성물에 대하여 0.1-5 중량%인 것을 특징으로 하는 경화형 다이 접착제 조성물.
  5. 제 1 항에 있어서, 상기 성분 (c)의 라디칼개시제는 아조화합물 또는 퍼옥사이드 화합물인 것을 특징으로 하는 경화형 다이 접착제 조성물.
  6. 제 1 항에 있어서, 상기 성분 (d)의 필러는 전체 조성물에 대하여 1-95 중량%인 것을 특징으로 하는 경화형 다이 접착제 조성물.
  7. 제 1 항에 있어서, 상기 성분 (d)의 필러는 전도성 필러 또는 비전도성 필러인 것을 특징으로 하는 경화형 다이 접착제 조성물.
  8. 제 1 항에 있어서, 상기 경화형 다이 접착제 조성물은 필러를 제외한 전체 조성물에 대하여 1-20 중량%의 접착보조화합물을 추가적으로 포함하는 것을 특징으로 하는 경화형 다이 접착제 조성물.
  9. 제 8 항에 있어서, 상기 접착보조화합물은 폴리부타디엔, 폴리부타디엔 디(메타)아크릴레이트, 폴리부타디엔 에폭사이드, 폴리부타디엔아크릴로나이트릴 공중합체, 말단에 비닐기가 치환된 폴리부타디엔아크릴로나이트릴, 말단에 카르복실산이 치환된 폴리부타디엔아크릴로나이트릴, 우레탄 아크릴레이트 또는 폴리에폭시아크릴레이트인 것을 특징으로 하는 경화형 다이 접착제 조성물.
  10. 제 1 항에 있어서, 상기 경화형 다이 접착제 조성물은 필러를 제외한 전체 조성물에 대하여 0.01-3 중량%의 계면활성제를 추가적으로 포함하는 것을 특징으로 하는 경화형 다이 접착제 조성물.
  11. 제 10 항에 있어서, 상기 계면활성제는 이온성 계면활성제 또는 비이온성 계면활성제인 것을 특징으로 하는 경화형 다이 접착제 조성물.
  12. 제 1 항에 있어서, 상기 경화형 다이 접착제 조성물은 필러를 제외한 전체 조성물에 대하여 0.1-5 중량%의 접착촉진제를 추가적으로 포함하는 것을 특징으로 하는 경화형 다이 접착제 조성물.
  13. 제 12 항에 있어서, 상기 접착촉진제는 실란화합물, 카르복실산 화합물 또는 페놀화합물인 것을 특징으로 하는 경화형 다이 접착제 조성물.
  14. 제 1 항에 있어서, 상기 경화형 다이 접착제 조성물은 접착력 5-25 kg/cm2, 흡습율 0.01-0.5%, 경화중의 가스 생성율 3-9%인 것을 특징으로 하는 경화형 다이 접착제 조성물.
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