KR20010100882A - 마이크로일렉트로닉 장치용 다이 접합 접착제 - Google Patents

마이크로일렉트로닉 장치용 다이 접합 접착제 Download PDF

Info

Publication number
KR20010100882A
KR20010100882A KR1020010019038A KR20010019038A KR20010100882A KR 20010100882 A KR20010100882 A KR 20010100882A KR 1020010019038 A KR1020010019038 A KR 1020010019038A KR 20010019038 A KR20010019038 A KR 20010019038A KR 20010100882 A KR20010100882 A KR 20010100882A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
maleimide
carbon atoms
alkyl
mol
independently
Prior art date
Application number
KR1020010019038A
Other languages
English (en)
Other versions
KR100795423B1 (ko
Inventor
허도날드이.
Original Assignee
쉬한 존 엠.
내쇼날 스타치 앤드 케미칼 인베스트멘트 홀딩 코포레이션
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 쉬한 존 엠., 내쇼날 스타치 앤드 케미칼 인베스트멘트 홀딩 코포레이션 filed Critical 쉬한 존 엠.
Publication of KR20010100882A publication Critical patent/KR20010100882A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100795423B1 publication Critical patent/KR100795423B1/ko

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J183/00—Adhesives based on macromolecular compounds obtained by reactions forming in the main chain of the macromolecule a linkage containing silicon, with or without sulfur, nitrogen, oxygen, or carbon only; Adhesives based on derivatives of such polymers
    • C09J183/10—Block or graft copolymers containing polysiloxane sequences
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J179/00—Adhesives based on macromolecular compounds obtained by reactions forming in the main chain of the macromolecule a linkage containing nitrogen, with or without oxygen, or carbon only, not provided for in groups C09J161/00 - C09J177/00
    • C09J179/04—Polycondensates having nitrogen-containing heterocyclic rings in the main chain; Polyhydrazides; Polyamide acids or similar polyimide precursors
    • C09J179/08—Polyimides; Polyester-imides; Polyamide-imides; Polyamide acids or similar polyimide precursors
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F283/00—Macromolecular compounds obtained by polymerising monomers on to polymers provided for in subclass C08G
    • C08F283/04—Macromolecular compounds obtained by polymerising monomers on to polymers provided for in subclass C08G on to polycarbonamides, polyesteramides or polyimides
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F283/00—Macromolecular compounds obtained by polymerising monomers on to polymers provided for in subclass C08G
    • C08F283/12—Macromolecular compounds obtained by polymerising monomers on to polymers provided for in subclass C08G on to polysiloxanes
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F290/00—Macromolecular compounds obtained by polymerising monomers on to polymers modified by introduction of aliphatic unsaturated end or side groups
    • C08F290/02—Macromolecular compounds obtained by polymerising monomers on to polymers modified by introduction of aliphatic unsaturated end or side groups on to polymers modified by introduction of unsaturated end groups
    • C08F290/04—Polymers provided for in subclasses C08C or C08F
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F290/00—Macromolecular compounds obtained by polymerising monomers on to polymers modified by introduction of aliphatic unsaturated end or side groups
    • C08F290/02—Macromolecular compounds obtained by polymerising monomers on to polymers modified by introduction of aliphatic unsaturated end or side groups on to polymers modified by introduction of unsaturated end groups
    • C08F290/06—Polymers provided for in subclass C08G
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F290/00—Macromolecular compounds obtained by polymerising monomers on to polymers modified by introduction of aliphatic unsaturated end or side groups
    • C08F290/02—Macromolecular compounds obtained by polymerising monomers on to polymers modified by introduction of aliphatic unsaturated end or side groups on to polymers modified by introduction of unsaturated end groups
    • C08F290/06—Polymers provided for in subclass C08G
    • C08F290/065—Polyamides; Polyesteramides; Polyimides
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F291/00—Macromolecular compounds obtained by polymerising monomers on to macromolecular compounds according to more than one of the groups C08F251/00 - C08F289/00
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/28—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
    • C08G18/2805—Compounds having only one group containing active hydrogen
    • C08G18/2815—Monohydroxy compounds
    • C08G18/282—Alkanols, cycloalkanols or arylalkanols including terpenealcohols
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/28—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
    • C08G18/2805—Compounds having only one group containing active hydrogen
    • C08G18/285—Nitrogen containing compounds
    • C08G18/2875—Monohydroxy compounds containing tertiary amino groups
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/70—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the isocyanates or isothiocyanates used
    • C08G18/72—Polyisocyanates or polyisothiocyanates
    • C08G18/74—Polyisocyanates or polyisothiocyanates cyclic
    • C08G18/75—Polyisocyanates or polyisothiocyanates cyclic cycloaliphatic
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G77/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming a linkage containing silicon with or without sulfur, nitrogen, oxygen or carbon in the main chain of the macromolecule
    • C08G77/42—Block-or graft-polymers containing polysiloxane sequences
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J151/00—Adhesives based on graft polymers in which the grafted component is obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds; Adhesives based on derivatives of such polymers
    • C09J151/003—Adhesives based on graft polymers in which the grafted component is obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds; Adhesives based on derivatives of such polymers grafted on to macromolecular compounds obtained by reactions only involving unsaturated carbon-to-carbon bonds
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J151/00—Adhesives based on graft polymers in which the grafted component is obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds; Adhesives based on derivatives of such polymers
    • C09J151/08—Adhesives based on graft polymers in which the grafted component is obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds; Adhesives based on derivatives of such polymers grafted on to macromolecular compounds obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J4/00—Adhesives based on organic non-macromolecular compounds having at least one polymerisable carbon-to-carbon unsaturated bond ; adhesives, based on monomers of macromolecular compounds of groups C09J183/00 - C09J183/16
    • C09J4/06—Organic non-macromolecular compounds having at least one polymerisable carbon-to-carbon unsaturated bond in combination with a macromolecular compound other than an unsaturated polymer of groups C09J159/00 - C09J187/00
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L24/00—Arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies; Methods or apparatus related thereto
    • H01L24/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L24/26—Layer connectors, e.g. plate connectors, solder or adhesive layers; Manufacturing methods related thereto
    • H01L24/28—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors prior to the connecting process
    • H01L24/29—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors prior to the connecting process of an individual layer connector
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L24/00—Arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies; Methods or apparatus related thereto
    • H01L24/80—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected
    • H01L24/83—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected using a layer connector
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L2666/00—Composition of polymers characterized by a further compound in the blend, being organic macromolecular compounds, natural resins, waxes or and bituminous materials, non-macromolecular organic substances, inorganic substances or characterized by their function in the composition
    • C08L2666/02—Organic macromolecular compounds, natural resins, waxes or and bituminous materials
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/26—Layer connectors, e.g. plate connectors, solder or adhesive layers; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/28—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors prior to the connecting process
    • H01L2224/29—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors prior to the connecting process of an individual layer connector
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/26—Layer connectors, e.g. plate connectors, solder or adhesive layers; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/28—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors prior to the connecting process
    • H01L2224/29—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors prior to the connecting process of an individual layer connector
    • H01L2224/29001—Core members of the layer connector
    • H01L2224/29099—Material
    • H01L2224/29198—Material with a principal constituent of the material being a combination of two or more materials in the form of a matrix with a filler, i.e. being a hybrid material, e.g. segmented structures, foams
    • H01L2224/29199—Material of the matrix
    • H01L2224/2929—Material of the matrix with a principal constituent of the material being a polymer, e.g. polyester, phenolic based polymer, epoxy
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/26—Layer connectors, e.g. plate connectors, solder or adhesive layers; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/28—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors prior to the connecting process
    • H01L2224/29—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors prior to the connecting process of an individual layer connector
    • H01L2224/29001—Core members of the layer connector
    • H01L2224/29099—Material
    • H01L2224/29198—Material with a principal constituent of the material being a combination of two or more materials in the form of a matrix with a filler, i.e. being a hybrid material, e.g. segmented structures, foams
    • H01L2224/29298—Fillers
    • H01L2224/29299—Base material
    • H01L2224/293—Base material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron [B], silicon [Si], germanium [Ge], arsenic [As], antimony [Sb], tellurium [Te] and polonium [Po], and alloys thereof
    • H01L2224/29338—Base material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron [B], silicon [Si], germanium [Ge], arsenic [As], antimony [Sb], tellurium [Te] and polonium [Po], and alloys thereof the principal constituent melting at a temperature of greater than or equal to 950°C and less than 1550°C
    • H01L2224/29339—Silver [Ag] as principal constituent
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/26—Layer connectors, e.g. plate connectors, solder or adhesive layers; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/28—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors prior to the connecting process
    • H01L2224/29—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors prior to the connecting process of an individual layer connector
    • H01L2224/29001—Core members of the layer connector
    • H01L2224/29099—Material
    • H01L2224/29198—Material with a principal constituent of the material being a combination of two or more materials in the form of a matrix with a filler, i.e. being a hybrid material, e.g. segmented structures, foams
    • H01L2224/29298—Fillers
    • H01L2224/29299—Base material
    • H01L2224/293—Base material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron [B], silicon [Si], germanium [Ge], arsenic [As], antimony [Sb], tellurium [Te] and polonium [Po], and alloys thereof
    • H01L2224/29338—Base material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron [B], silicon [Si], germanium [Ge], arsenic [As], antimony [Sb], tellurium [Te] and polonium [Po], and alloys thereof the principal constituent melting at a temperature of greater than or equal to 950°C and less than 1550°C
    • H01L2224/29344—Gold [Au] as principal constituent
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/26—Layer connectors, e.g. plate connectors, solder or adhesive layers; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/28—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors prior to the connecting process
    • H01L2224/29—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors prior to the connecting process of an individual layer connector
    • H01L2224/29001—Core members of the layer connector
    • H01L2224/29099—Material
    • H01L2224/29198—Material with a principal constituent of the material being a combination of two or more materials in the form of a matrix with a filler, i.e. being a hybrid material, e.g. segmented structures, foams
    • H01L2224/29298—Fillers
    • H01L2224/29299—Base material
    • H01L2224/293—Base material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron [B], silicon [Si], germanium [Ge], arsenic [As], antimony [Sb], tellurium [Te] and polonium [Po], and alloys thereof
    • H01L2224/29338—Base material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron [B], silicon [Si], germanium [Ge], arsenic [As], antimony [Sb], tellurium [Te] and polonium [Po], and alloys thereof the principal constituent melting at a temperature of greater than or equal to 950°C and less than 1550°C
    • H01L2224/29347—Copper [Cu] as principal constituent
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/26—Layer connectors, e.g. plate connectors, solder or adhesive layers; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/28—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors prior to the connecting process
    • H01L2224/29—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors prior to the connecting process of an individual layer connector
    • H01L2224/29001—Core members of the layer connector
    • H01L2224/29099—Material
    • H01L2224/29198—Material with a principal constituent of the material being a combination of two or more materials in the form of a matrix with a filler, i.e. being a hybrid material, e.g. segmented structures, foams
    • H01L2224/29298—Fillers
    • H01L2224/29299—Base material
    • H01L2224/293—Base material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron [B], silicon [Si], germanium [Ge], arsenic [As], antimony [Sb], tellurium [Te] and polonium [Po], and alloys thereof
    • H01L2224/29363—Base material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron [B], silicon [Si], germanium [Ge], arsenic [As], antimony [Sb], tellurium [Te] and polonium [Po], and alloys thereof the principal constituent melting at a temperature of greater than 1550°C
    • H01L2224/29364—Palladium [Pd] as principal constituent
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/26—Layer connectors, e.g. plate connectors, solder or adhesive layers; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/28—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors prior to the connecting process
    • H01L2224/29—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors prior to the connecting process of an individual layer connector
    • H01L2224/29001—Core members of the layer connector
    • H01L2224/29099—Material
    • H01L2224/29198—Material with a principal constituent of the material being a combination of two or more materials in the form of a matrix with a filler, i.e. being a hybrid material, e.g. segmented structures, foams
    • H01L2224/29298—Fillers
    • H01L2224/29299—Base material
    • H01L2224/293—Base material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron [B], silicon [Si], germanium [Ge], arsenic [As], antimony [Sb], tellurium [Te] and polonium [Po], and alloys thereof
    • H01L2224/29363—Base material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron [B], silicon [Si], germanium [Ge], arsenic [As], antimony [Sb], tellurium [Te] and polonium [Po], and alloys thereof the principal constituent melting at a temperature of greater than 1550°C
    • H01L2224/29369—Platinum [Pt] as principal constituent
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/80—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected
    • H01L2224/83—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected using a layer connector
    • H01L2224/8319—Arrangement of the layer connectors prior to mounting
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/80—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected
    • H01L2224/83—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected using a layer connector
    • H01L2224/838—Bonding techniques
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/0001—Technical content checked by a classifier
    • H01L2924/00013—Fully indexed content
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01—Chemical elements
    • H01L2924/01004—Beryllium [Be]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01—Chemical elements
    • H01L2924/01005—Boron [B]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01—Chemical elements
    • H01L2924/01006—Carbon [C]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01—Chemical elements
    • H01L2924/01011—Sodium [Na]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01—Chemical elements
    • H01L2924/01013—Aluminum [Al]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01—Chemical elements
    • H01L2924/01015—Phosphorus [P]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01—Chemical elements
    • H01L2924/01016—Sulfur [S]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01—Chemical elements
    • H01L2924/01019—Potassium [K]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01—Chemical elements
    • H01L2924/01023—Vanadium [V]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01—Chemical elements
    • H01L2924/01024—Chromium [Cr]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01—Chemical elements
    • H01L2924/01025—Manganese [Mn]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01—Chemical elements
    • H01L2924/01029—Copper [Cu]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01—Chemical elements
    • H01L2924/01033—Arsenic [As]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01—Chemical elements
    • H01L2924/01042—Molybdenum [Mo]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01—Chemical elements
    • H01L2924/01045—Rhodium [Rh]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01—Chemical elements
    • H01L2924/01046—Palladium [Pd]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01—Chemical elements
    • H01L2924/01047—Silver [Ag]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01—Chemical elements
    • H01L2924/0105—Tin [Sn]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01—Chemical elements
    • H01L2924/01055—Cesium [Cs]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01—Chemical elements
    • H01L2924/01067—Holmium [Ho]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01—Chemical elements
    • H01L2924/01073—Tantalum [Ta]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01—Chemical elements
    • H01L2924/01074—Tungsten [W]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01—Chemical elements
    • H01L2924/01075—Rhenium [Re]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01—Chemical elements
    • H01L2924/01077—Iridium [Ir]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01—Chemical elements
    • H01L2924/01078—Platinum [Pt]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01—Chemical elements
    • H01L2924/01079—Gold [Au]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01—Chemical elements
    • H01L2924/01082—Lead [Pb]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01—Chemical elements
    • H01L2924/01088—Radium [Ra]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/06—Polymers
    • H01L2924/078—Adhesive characteristics other than chemical
    • H01L2924/0781—Adhesive characteristics other than chemical being an ohmic electrical conductor
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/10—Details of semiconductor or other solid state devices to be connected
    • H01L2924/102—Material of the semiconductor or solid state bodies
    • H01L2924/1025—Semiconducting materials
    • H01L2924/10251—Elemental semiconductors, i.e. Group IV
    • H01L2924/10253—Silicon [Si]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/10—Details of semiconductor or other solid state devices to be connected
    • H01L2924/11—Device type
    • H01L2924/14—Integrated circuits
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/15—Details of package parts other than the semiconductor or other solid state devices to be connected
    • H01L2924/151—Die mounting substrate
    • H01L2924/156—Material
    • H01L2924/157—Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron [B], silicon [Si], germanium [Ge], arsenic [As], antimony [Sb], tellurium [Te] and polonium [Po], and alloys thereof
    • H01L2924/15738—Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron [B], silicon [Si], germanium [Ge], arsenic [As], antimony [Sb], tellurium [Te] and polonium [Po], and alloys thereof the principal constituent melting at a temperature of greater than or equal to 950 C and less than 1550 C
    • H01L2924/15747—Copper [Cu] as principal constituent
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P20/00—Technologies relating to chemical industry
    • Y02P20/50—Improvements relating to the production of bulk chemicals
    • Y02P20/582—Recycling of unreacted starting or intermediate materials

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)
  • Macromonomer-Based Addition Polymer (AREA)
  • Pyrrole Compounds (AREA)
  • Adhesives Or Adhesive Processes (AREA)

Abstract

본 발명은 전자 부품을 기판에 접합하기 위한 열가소성 또는 열경화성 접착제로서, 하나 이상의 다작용성 또는 단일작용성 말레이미드 화합물, 또는 말레이미드 화합물이 아닌 하나 이상의 다작용성 또는 단일작용성 비닐 화합물, 또는 말레이미드와 비닐 화합물의 조합, 경화 개시제, 및 선택적으로 하나 이상의 충전제를 포함하는 경화성 조성물로부터 원 위치에서 경화되는 접착제를 제공한다.

Description

마이크로일렉트로닉 장치용 다이 접합 접착제 {DIE ATTACH ADHESIVES FOR USE IN MICROELECTRONIC DEVICES}
본 발명은 마이크로일렉트로닉 장치 또는 반도체 패키지에서 접착제로 사용되기에 적합한 조성물에 관한 것이다.
접착제 조성물, 특히 전도성 접착제는 반도체 패키지 및 마이크로일렉트로닉 장치의 제조 및 어셈블리에서 다양한 목적으로 사용된다. 더욱 두드러진 용도는 집적회로 칩을 리드 프레임이나 다른 기판에 접합하는 것과, 회로 패키지나 어셈블리를 인쇄배선기판에 접합하는 것이다.
전자 패키지 분야의 전도성 접착제에 대한 요구조건은 양호한 기계적 강도, 부품 또는 캐리어에 영향을 주지 않는 경화 특성, 및 산업에서 현재 사용되는 기존 설비와 상용성이 있는 요변성을 가질 것 등이다.
접착형 접합 또는 상호연결 기술의 다른 하나의 중요한 관점은 그 접합에 대한 재가공 능력이다. 대용량의 일용 제품을 포함하는 단일칩 패키징에 있어서, 불량 칩은 큰 손실 없이 폐기될 수 있다. 그러나 단 하나의 불량 칩을 갖는 멀티칩(multi-chip)을 폐기하는 것은 고비용이 되고 있다; 따라서, 불량 칩을 재가공할 수 있다는 것은 하나의 제조상 장점이 된다. 오늘날, 반도체 산업 내에서 우선적인 기대는 접착 강도 및 가요성에 대한 모든 요구조건을 충족시키는 동시에, 재가공, 즉 기판을 파손하지 않고 제거하는 것이 가능한 접착제를 개발하는 것이다.
본 발명은 하나 이상의 단일 또는 다작용성 말레이미드 화합물, 또는 말레이미드 화합물이 아닌 하나 이상의 단일 또는 다작용성 비닐 화합물, 또는 말레이미드와 비닐 화합물의 조합, 경화 개시제, 및 선택적으로 하나 이상의 충전제(filler)를 포함하는 전자 장치에 사용되는 접착제 조성물이다. 상기 조성물은 재가공(rework) 가능하게 설계될 수 있다.
다른 실시형태에서, 본 발명은 앞에서 기개한 경화성 접착제 조성물로부터 얻어지는 경화된 접착제이다.
또 다른 실시형태에서, 본 발명은 하나 이상의 단일 또는 다작용성 말레이미드 화합물, 또는 말레이미드 화합물이 아닌 하나 이상의 단일 또는 다작용성 비닐 화합물, 또는 말레이미드와 비닐 화합물의 조합, 경화 개시제, 및 선택적으로 하나 이상의 충전제를 포함하는 조성물로부터 제조되는 경화된 접착제 조성물을 이용하여 기판에 접합된 전자 부품을 포함하는 마이크로일렉트로닉 어셈블리이다.
본 발명의 접착제 조성물에 사용되는 말레이미드 및 비닐 화합물은 경화성 화합물인 바, 이는 그 화합물이 가교형성을 수반하거나 가교형성 없이 중합반응을일으킬 수 있음을 의미한다. 본 명세서에서 사용되는 경화한다는 표현은 가교형성을 수반하거나 가교형성 없이 중합하는 것을 의미한다. 종래 기술에서 이해되는 가교형성은 두 폴리머 체인이 하나의 원소, 분자 기, 또는 화합물 브릿지(bridge)에 의하여 부착하는 것이며, 일반적으로 가열하면 일어난다. 가교결합의 밀도가 증가함에 따라 재료의 물성은 열가소성으로부터 열경화성으로 변화될 수 있다.
단일 또는 다작용성 화합물의 현명한 선택 및 양에 의해 광범위한 가교결합 밀도를 갖는 폴리머를 제조할 수 있다. 다작용성 화합물이 더 많은 비율로 반응할수록 가교결합 밀도는 더 크다. 열가소성 특성이 소망될 경우, 접착제 조성물은 가교결합 밀도를 제한하도록 단일 작용성 화합물로부터 제조할 수 있다. 일부 가교결합 및 강도를 조성물에 부여하기 위해 소량의 다작용성 화합물을 첨가할 수 있는데, 이 경우 다작용성 화합물의 양은 원하는 열가소성 물성을 저감시키지 않는 양으로 제한되어야 한다. 이러한 변수 내에서 개별적인 접착제의 강도 및 탄성은 특정한 최종 용도에 맞추어 질 수 있다.
어셈블리를 재가공할 필요가 있고 열가소성 재료가 사용될 경우에, 전자 부품은 기판으로부터 들어올려질 수 있고, 일체의 잔류 접착제는 연화될 때까지 가열될 수 있어 쉽게 제거된다.
가교결합 밀도는 또한 후속 공정 및 작업 온도에 견딜 수 있게 경화된 접착제에서 넓은 범위의 유리 전이온도를 제공하도록 제어될 수 있다.
본 발명의 접착제 조성물에서, 말레이미드 화합물 및 비닐 화합물은 독립적으로 또는 조합하여 사용될 수 있다. 말레이미드나 비닐 화합물, 또는 두 가지 모두는 경화성 패키지 접착제 조성물 내에 존재하는 유리 화합물을 기준으로 2 내지 98중량%의 양으로 존재할 것이다(일체의 충전제는 제외함).
본 발명의 접착제 조성물은 하나 이상의 비공유 전자쌍을 가지며 반응성이 높고 통상 수명이 짧은 분자 조각(fragment)으로 분해되는 화학적 종류로 정의되며, 체인 메커니즘에 의해 화학반응을 개시할 수 있는 적어도 하나의 자유 라디칼(free-radical) 개시제를 추가로 포함할 것이다. 자유 라디칼 개시제는 유기화합물의 0.1 내지 10중량%, 바람직하게는 0.1 내지 3.0중량%의 양으로 존재한다(일체의 충전제는 제외). 자유 라디칼 경화 메커니즘은 급속 경화이며 조성물에 대해 경화전 긴 저장 수명을 제공한다. 바람직한 자유 라디칼 개시제에는 부틸 퍼옥토에이트 및 디큐밀 퍼옥사이드 등의 과산화물,2,2'-아조비스(2-메틸-프로판니트릴) 및 2.2'-아조비스(2-메틸-부탄니트릴) 등의 아조 화합물이 포함된다.
대안으로서, 상기 접착제 조성물은 자유 라디칼 개시제 대신에 광 개시제(photoinitiator)를 함유할 수 있고, 이 경우 경화 공정은 UV 조사에 의해 개시될 수 있다. 광 개시제는 유기화합물의 0.1 내지 10중량%, 바람직하게는 1 내지 5.0중량%의 양으로 존재한다(일체의 충전제는 제외). 경우에 따라, 광 개시와 열방식 개시(thermal initiation) 모두의 사용이 바람직할 수 있다. 예를 들면, 경화 공정은 UV 조사에 의해 시작될 수 있고, 그 후의 공정 단계에서 자유 라디칼 경화를 수행하기 위해 열을 가함으로써 경화를 완결시킬 수 있다.
일반적으로, 이들 조성물은 80∼200℃의 온도 범위에서 경화되며, 또한 경화는 1분 이내로부터 60분까지의 시간 내에 이루어진다. 이해되는 바와 같이, 접착제 조성물 각각에 대한 경화 프로파일의 시간 및 온도는 변화가 있으며, 특정 산업적 제조 공정에 적합한 경화 프로파일을 제공하도록 여러 가지 조성물이 설계될 수 있다.
접착제용으로 적합한 전도성 충전제는 은, 동, 금, 팔라듐, 백금 등이다. 경우에 따라서, 예를 들면 유동학적 물성을 조절하기 위해 알루미나, 실리카 및 테플론 등의 비전도성 충전제가 필요할 수도 있다.
본 명세서를 통하여 사용되는 C(O) 표기는 카르보닐기를 가리킨다.
말레이미드 화합물
본 발명의 접착제 조성물에 사용되기에 적합한 말레이미드 화합물은 다음 식: [M-Xm]n-Q, 또는 다음 식: [M-Zm]n-K로 표기되는 구조를 갖는다. 상기 특정한 식에서, "n"이 정수 1이면 상기 화합물은 단일작용성(mono-functional) 화합물이고, "n"이 정수 2 내지 6이면 상기 화합물은 다작용성(poly-functional) 화합물이다.
[M-Xm]n-Q, 또는 식: [M-Zm]n-K
식 [M-Xm]n-Q은 M, X, Q, m, 및 n이 다음과 같은 화합물을 나타낸다:
M은 하기 구조를 가지는 말레이미드 부분(moiety)이고;
(여기서, R1은 H 또는 C1내지 C5알킬임)
X는 각각 독립적으로 하기 구조 (1) 내지 (IV)를 가지는 방향족기로부터 선택되는 방향족기이고;
Q는 직쇄 또는 분지쇄 알킬, 알킬옥시, 알킬렌, 알킬렌옥시, 아릴, 또는 아릴옥시 알킬 아민, 알킬 설파이드, 알킬렌 아민, 알킬렌 설파이드, 아릴 설파이드류로서, 체인으로부터 매달린 또는 체인의 골격의 일부인 포화 또는 불포화 환형 또는 헤테로사이클 치환체를 함유할 수 있고, 여기에 존재하는 헤테로 원자는 X에 직접 부착하거나 부착하지 않을 수 있고;
또는 Q는 다음 구조를 갖는 우레탄이고;
(여기서, R2각각은 독립적으로 1 내지 18개의 탄소원자를 갖는 알킬, 아릴, 또는 아릴알킬기; R3는 체인 내에 100개 이하의 원자를 갖는 알킬 또는 알킬옥시 체인이며, 이 체인은 아릴 치환체를 함유할 수 있고; X는 O, S, N, 또는 P이고; v는 0 내지 50임)
또는 Q는 다음 구조를 갖는 에스테르이고;
(여기서, R3는 체인 내에 100개 이하의 원자를 갖는 알킬 또는 알킬옥시 체인이며, 이 체인은 아릴 치환체를 함유할 수 있음)
또는 Q는 다음 구조를 갖는 실록산이며;
-(CR1 2)e-[SiR4-O]f-SiR4 2-(CR1 2)g-
(여기서, R1치환제는 각 위치에 대해 독립적으로 H 또는 1 내지 5개의 탄소원자를 갖는 알킬기이고, R4치환제는 각 위치에 대해 독립적으로 H, 1 내지 5개의 탄소원자를 갖는 알킬기 또는 아릴기이고, e 및 g는 각각 1 내지 10이고 f는 1 내지 50임)
m은 0 또는 1, n은 1 내지 6임.
바람직한 조성물은 말레이미드 작용기가 다음의 바람직한 화합물과 같이 우레탄 또는 우레아 결합(linkage)을 통해 골격에 연결되는 지방족 비스말레이미드이다:
및
식 [M-Zm]n-K는 M, Z, K, m, 및 n이 다음과 같은 화합물을 나타낸다:
M은 다음 구조를 갖는 말레이미드 부분이고;
(여기서, R1은 H 또는 C1내지 C5알킬임)
Z는 직쇄 또는 분지쇄 알킬, 알킬옥시, 알킬 아민, 알킬 설파이드, 알킬렌, 알킬렌옥시, 알킬렌 아민, 알킬렌 설파이드, 아릴, 아릴옥시, 또는 아릴 설파이드류로서, 체인으로부터 매달린 또는 체인의 골격의 일부로서 포화 또는 불포화 환형 또는 헤테로사이클 치환체를 함유할 수 있고, 여기에 존재하는 헤테로 원자는 K에직접 부착하거나 부착하지 않을 수 있고;
또는 Z는 다음 구조를 갖는 우레탄이고;
(여기서, R2각각은 독립적으로 1 내지 18개의 탄소원자를 갖는 알킬, 아릴, 또는 아릴알킬기; R3는 체인 내에 100개 이하의 원자를 갖는 알킬 또는 알킬옥시 체인이며, 이 체인은 아릴 치환체를 함유할 수 있고; v는 0 내지 50임)
또는 Z는 다음 구조를 갖는 실록산이며;
-(CR1 2)e-[SiR4 2-O]f-SiR4 2-(CR1 2)g-
(여기서, R1치환제는 각 위치에 대해 독립적으로 H 또는 1 내지 5개의 탄소원자를 갖는 알킬기이고, R4치환제는 각 위치에 대해 독립적으로 H, 1 내지 5개의 탄소원자를 갖는 알킬기 또는 아릴기이고, e 및 g는 독립적으로 1 내지 10이고 f는 1 내지 50임)
K는 다음 구조 (Ⅵ) 내지 (Ⅷ)(방향족기 K에 하나의 결합만 예시될 경우도 있지만, 이것은 n으로 표기되어 정의되는 임의의 부가적 결합의 수를 나타내는 것으로 간주될 것임)를 갖는 방향족기로부터 선택되는 방향족기이며;
(여기서, p는 1 내지 100임);
(여기서, p는 1 내지 100임);
;
(여기서, R5, R6, 및 R7은 직쇄 또는 분지쇄 알킬, 알킬옥시, 알킬 아민, 알킬 설파이드, 알킬렌, 알킬렌옥시, 알킬렌 아민, 알킬렌 설파이드, 아릴, 아릴옥시, 또는 아릴 설파이드류로서, 체인으로부터 매달린 또는 체인의 골격의 일부로서 포화 또는 불포화 환형 또는 헤테로사이클 치환체를 함유할 수 있고, 여기에 존재하는 헤테로 원자는 방향환에 직접 부착하거나 부착하지 않을 수 있음; 또는 R5,R6, 및 R7은 다음 구조를 갖는 실록산임: -(CR1 2)e-[SiR4 2-O]f-SiR4 2-(CH3)g- (여기서, R1치환체는 H 또는 1 내지 5개의 탄소원자를 갖는 알킬기이고, R4치환체는 각 위치에 대해 독립적으로 1 내지 5개의 탄소원자를 갖는 알킬기 또는 아릴기이고, e는 1 내지 10이고 f는 1 내지 50임);
m은 0 내지 1, n은 1 내지 6임.
특히 재가공 가능한 조성물을 위해 바람직한 말레이미드 화합물은 N-부틸페닐 말레이미드 및 N-에틸페닐 말레이미드이다.
비닐 화합물
본 발명의 접착제 조성물에 사용하기에 적합한 비닐 화합물(본 발명에서의 말레이미드가 아닌 것)은 다음 구조를 가진다:
이들 특정한 식에서, "n"이 정수 1이면 상기 화합물은 단일작용성 화합물이고, "n"이 정수 2 내지 6이면 상기 화합물은 다작용성 화합물이다.
이들 구조체에서, R1및 R2는 H 또는 1 내지 5개의 탄소원자를 갖는 알킬이거나, 또는 R1과 R2가 비닐기를 형성하는 탄소와 함께 5원 내지 9원 환을 형성하고; B는 C, S, N, O, C(O), O-C(O), C(O)-O, C(O)NH 또는 C(O)N(R8)이고, 여기서 R8은 C1내지 C5알킬; m은 0 또는 1이고; n은 1 내지 6이고; X, Q, Z, 및 K는 앞에서 설명한 바와 같다.
바람직하게 B는 O, C(O), C(0)-O, C(0)NH 또는 C(O)N(R8)이고, 더욱 바람직하게는 B는 O, C(O), O-C(O), C(0)-O, 또는 C(O)N(R8)이다.
접착제 용도로 바람직한 비닐 화합물은 비닐 에테르 또는 알케닐 설파이드이다. 적합한 비닐 화합물의 예로는 다음 화합물이 있다:
다른 조성물 화합물
접착제가 잡합되는 기판의 본성에 따라, 접착제는 또한 커플링제(coupling agent)를 함유할 수 있다. 여기에서 사용되는 커플링제는 말레이미드 및 다른 비닐 화합물과 반응하기 위해 중합가능한 작용기, 및 기판 표면에 존재하는 금속 수산화물과 축합(condensing)을 이룰 수 있는 작용기를 함유하는 화학물질이다. 그러한 커플링제 가운데 특히 기판용 조성물에 사용되는 커플링제 및 그 바람직한 양은 공지되어 있다. 적합한 커플링제로는, 실란, 실리케이트 에스테르, 금속 아크릴레이트 또느 메타크릴레이트, 티타네이트, 및 포스핀, 머캅탄, 아세토아세테이트와 같은 킬레이트 리간드(chelating ligand)를 함유하는 화합물이 포함된다. 커플링제가 존재할 경우, 그 양은 일반적으로 말레이미드 및 다른 단일작용성 비닐 화합물의 10중량% 이하, 바람직하게는 0.1∼3.0중량%일 것이다.
추가로, 상기 접착제 조성물은 결과적으로 얻어지는 경화된 접착제에 대해 부가적인 가요성(flexibility) 및 인성(toughness)을 제공하는 화합물을 함유할 수 있다. 그러한 화합물로는 Tg가 50℃ 이하인 임의의 열경화성 또는 열가소성 물질일 수 있고, 일반적으로 화학 결합을 중심으로 회전이 자유롭고 에테르기가 존재하며 환 구조가 없는 특징을 갖는 고분자 물질이다. 그러한 개질제로 적합한 것은폴리아크릴레이트, 폴리(부타디엔), 폴리THF(중합된 테트라하이드로푸란), CTBN(카르복시 말단 부타디엔-아크릴로니트릴)고무, 및 폴리프로필렌 글리콜 등이 포함된다. 그러한 인성 부여 화합물이 존재할 경우 그 양은 말레이미드 및 다른 단일작용성 비닐 화합물의 약 15중량% 이하일 수 있다.
실록산 부분이 말레이미드 또는 비닐 화합물 구조의 일부가 아닐 경우, 탄성을 부여하기 위해 실록산이 패키지 조제(package formulation)에 첨가될 수 있다. 적합한 실록산으로는, United Chemical Technologies사 등으로부터 제공되는 메타크릴옥시프로필 말단 폴리디메틸 실록산, 및 아미노프로필 말단 폴리디메틸실록산이 있다.
형태와 양이 공지되어 있는 접착력 증진제 등의 다른 첨가제도 첨가될 수 있다.
성능 물성
이들 조성물은 다이 접합 접착제에 대해 상업적으로 허용될 수 있는 범위 내의 성능을 갖는다. 80x80 mil2실리콘 다이 상에 적용한 접착제에 대한 상업적으로 허용될 수 있는 다이 전단(die shear) 값은 실온에서 1kg과 같거나 그 이상이고, 240℃에서 0.5kg 이상이며, 500x500 mil2다이의 경우 휨(warpage)에 관해서는 실온에서 70㎛ 이하의 범위이다.
열팽창계수(CTE; coefficient of thermal expansion)는 주어진 물질에 있어서 단위 온도 변화에 대한 치수의 변화이다. 상이한 물질은 상이한 팽창률을 갖는다. 접착되어 있는 원소들의 CTE가 서로 크게 다를 경우, 열적 순환(thermal cycling)이 접착되어 있는 원소들을 휘게 하거나, 균열을 야기시키거나 갈라지게 할 수 있다. 일반적인 반도체 어셈블리에서, 칩의 CTE는 2 또는 3ppm/℃이고, 유기 회로기판에 대한 CTE는 30ppm/℃ 이상이며, 따라서 접착제의 CTE는 기판과 다이의 CTE 사이에 있는 것이 최선이다.
폴리머가 열의 적용을 받으면, 경성 유리질 상태에서 연질 고무질 상태로 전이 영역을 통과하게 된다. 이 영역은 유리 전이온도, 즉 Tg로 알려져 있다. 폴리머 대 온도의 팽창 곡선이 그려진다면, 유리 전이영역은 저온/유리질 영역 열팽창계수와 고온/고무질 영역 열팽창계수 사이의 교차 부분이다. 이 영역의 위에서는 팽창률이 크게 증가한다. 따라서 폴리머의 유리 전이온도는 적용되는 동안 거치게 되는 정상 작동 온도보다 높은 것이 바람직하며, 재가공성이 필요한 경우, 유리 전이온도는 모든 재가공 온도보다 낮은 것이 바람직하다.
본 발명의 다른 실시형태는 본 명세서에서 기술된 바와 같이 식 [M-Xm]n-Q 및 [M-Zm]n-K으로 표기되는 말레이미드를 포함하며, 상기 식에서 Q 및 Z는 다음 구조를 가지는 에스테르일 수 있다:
또는
(상기 식에서, p는 1 내지 100이고,
R3는 각각 독립적으로 100개 이하의 원자를 체인 내에 갖는 알킬 또는 알킬옥시 체인으로서 아릴 치환체를 함유하는 체인일 수 있고, 또는 다음 구조를 갖는 실록산임: -(CR1 2)e-[SiR4 2-O]f-SiR4 2-(CR1 2)g- (여기서, R1치환체는 각 위치에 대해 독립적으로 H 또는 1 내지 5개의 탄소원자를 갖는 알킬기이고, R4치환체는 각 위치에 대해 독립적으로 1 내지 5개의 탄소원자를 갖는 알킬기 또는 아릴기이고, e 및 g는 독립적으로 1 내지 10이고 f는 1 내지 50임)).
본 발명의 다른 실시형태는 다음 구조를 갖는 비닐 화합물을 포함한다:
(여기서 설명한 바와 같이, B는 C, S, N, O, C(O), C(O)NH 또는 C(O)N(R8)이고, R8은 C1내지 C5알킬임).
본 발명의 또 다른 실시형태는 다음 구조를 갖는 비닐 화합물을 포함한다:
(여기서 설명한 바와 같이, Q 및 Z는 다음 구조를 갖는 에스테르일 수 있다:
또는
(상기 식에서, p는 1 내지 100이고,
R3는 각각 독립적으로 100개 이하의 원자를 체인 내에 갖는 알킬 또는 알킬옥시 체인으로서 아릴 치환체를 함유하는 체인일 수 있고, 또는 다음 구조를 갖는 실록산임: -(CR1 2)e-[SiR4 2-O]f-SiR4 2-(CR1 2)g- (여기서, R1치환체는 각 위치에 대해 독립적으로 H 또는 1 내지 5개의 탄소원자를 갖는 알킬기이고, R4치환체는 각 위치에 대해 독립적으로 1 내지 5개의 탄소원자를 갖는 알킬기 또는 아릴기이고, e 및 g는 독립적으로 1 내지 10이고 f는 1 내지 50임)).
본 발명의 또 다른 실시형태는 여기서 설명한 바와 같이 음이온성 또는 양이온성 경화 개시제를 함유하는 경화성 접착제 조성물을 포함한다. 그러한 개시제의 형태와 유용한 양은 공지되어 있다.
[실시예]
여러 가지 말레이미드 및 비닐 화합물을 제조하여 접착제 조성물로 조제하였다. 그 조성물은 경화되지 않은 상태에 대해 점도 및 요변성 지수(thixotropic index)를 조사하였고, 경화된 상태에 대해서는 경화 프로파일, 유리전이온도, 열팽창계수, 열적 기계적 분석, 및 경우에 따라 재가공성(reworkability)을 조사하였다.
실시예 1
부타디엔-아크릴로니트릴 비스말레이미드의 제조
주입 깔때기, 기계식 교반기, 내부 온도 검지기 및 질소 입/출구를 구비한 3리터 용량의 4구 플라스크에서 아미노 말단의 부타디엔-아크릴로니트릴(시판중인 BF Goodrich사 제품 Hycar resin 1300 X42 ATBN, 상기 구조식에서 m 및 n 수평균 분자량을 3600으로 만드는 정수)(450g, 아민 상당 중량 AEW=450g 기준으로 500mmol)을 CHCl3(1000ml)에 용해하였다. 교반시킨 용액을 질소 분위기 하에 두고 얼음욕에서 냉각시켰다. 주입 깔때기에 CHCl3(50ml) 중의 무수말레산(98.1g, 1mol)을 담고, 내부 반응 온도를 10℃ 이하로 유지하면서 30분에 걸쳐 상기 반응물에 첨가하였다. 이 혼합물을 얼음 위에서 30분간 교반한 후, 실온이 되도록 방치하고추가로 4시간 동안 교반하였다. 얻어진 슬러리에 무수초산(Ac2O)(653.4g, 6mol), 트리에틸아민(Et3N)(64.8g, 0.64mol) 및 초산나트륨(NaOAc)(62.3g, 0.76mol)을 가하였다. 온화한 환류상태로 반응물을 5시간 동안 가열하고, 방치하여 실온으로 냉각하고, 계속해서 H2O(1L), 포화 NaHCO3(1L) 및 H2O(2x1L)로 추출하였다. 진공하에 용매를 제거하여 말레이미드 말단 부타디엔 아크릴로니트릴을 얻었다.
실시예 2
트리스(에폭시프로필)이소시아누레이트에서 유도된 트리스(말레이미드)의 제조
기계식 교반기, 내부 온도 검지기 및 질소 입/출구를 구비한 2리터 용량의 3구 플라스크에서 트리스(에폭시프로필)이소시아누레이트(99.0g, 0.33mol)를 THF 중에 용해한다. 이 용액에 하이드록시페닐말레이미드(189g, 1mol) 및 벤질디메틸아민(1.4g, 0.05중량%)를 가한다. 이 용액을 7시간 동안 80℃로 가열한다. 다음에 반응물을 실온이 되도록 방치하고, 여과한 후, 여과액을 5% HClaq(500ml) 및 증류수(1L)로 세정한다. 얻어지는 고형분, 즉 트리아진트리스(말레이미드)를 실온에서 진공건조한다.
실시예 3
말레이미도에틸팔미테이트의 제조
기계식 교반기, 내부 온도 검지기, 주입 깔때기 및 질소 입/출구를 구비한 2리터 용량의 3구 플라스크에서 팔미토일 클로라이드(274.9g, 1mol)를 Et2O(500ml) 중에 용해한다. 증류수(500ml)에 용해된 NaHCO3(84.0g, 1mol)를 강한 교반하에 첨가하고 용액을 질소 분위기하에 얼음욕 상에서 냉각한다. Et2O(100ml)에 용해된 하이드록시에틸말레이미드(141g, 1mol)를 주입 깔때기에 담고, 이 용액을 30분에 걸쳐 상기 반응물에 첨가하는데,첨가하는 동안 내부 온도를 10℃ 미만으로 유지한다. 얼음 위에서 반응물을 추가로 30분간 교반하고 나서, 방치하여 실온이 되도록 한 후 4시간 동안 교반한다. 반응물을 분액 깔때기에 옮기고, 분리된 유기층을 증류수(500ml), 5% HClaq(500ml) 및 증류수(2x500ml)로 세정한다. 유기층을 분리하여무수 MgSO4위에서 건조하고 진공하에 여과하여 용매를 제거함으로써 상기 지방족 말레이미드를 얻는다.
실시예 4
5-이소시아나토-1-(이소시아나토메틸)-1,3,3-트리메틸사이클로헥산에서 유도된 비스말레이미드의 제조
기계식 교반기, 주입 깔때기 및 질소 입/출구를 구비한 1리터 용량의 3구 플라스크에서 5-이소시아나토-1-(이소시아나토메틸)-1,3,3-트리메틸사이클로헥산 (111.15g, 0.5mol)을 THF(500ml) 중에 용해한다. 반응물을 질소 분위기에 두고, 교반하면서 디부틸틴 디라우레이트(촉매 Sn∥)(6.31g, 10mmol) 및 하이드록시에틸말레이미드(141g, 1mol)를 가하고, 얻어지는 혼합물을 70℃에서 4시간 동안 가열한다. 주입 깔때기에 THF(100ml) 중에 용해한 하이드록시에틸말레이미드(141g, 1mol)를 넣는다. 이 용액을 상기 이소시아네이트 용액에 에 30분에 걸쳐 가하고,얻어지는 혼합물을 70℃에서 추가로 4시간 동안 가열한다. 반응물을 방차히여 실온으로 냉각하고, 진공에서 용매를 제거한다. 잔류하는 오일을 CH2Cl2(1L)에 용해하고 10% HClaq(1L) 및 증류수(2x1L)로 세정한다. 분리된 유기층을 MgSO4위에서 건조하고 진공하에 여과하고 용매 제거하여 상기 말레이미드를 얻는다.
실시예 5
Pripol 2033으로부터 유도되는 이량체 디비닐 에테르의 제조
"이량체 디비닐 에테르"( 및 환형 이성체)
기계식 교반기를 구비한 2리터 용량의 3구 플라스크에서 질소 분위기하에 비스(1,10-페난트롤린)Pd(OAc)2(0.21g, 0.54mmol)을 부틸비닐에테르(8.18g, 81.7mmol), 헵탄(100ml) 및 "이량체 디올"(Unichema사 제품 Pripol 2033으로 시판, 15.4g, 27.2mmol)의 혼합물 중에 용해하였다. 이 용액을 약하게 환류하는 상태로 6시간 동안 가열하였다. 용액을 방치하여 실온까지 냉각하고 이어서 활성탄소(20g) 위에 쏟아붇고 1시간 동안 교반하였다. 얻어진 슬러리를 여과하고, 과량의 부틸비닐에테르 및 헵탄을 진공하에 제거하여 황색 오일상의 디비닐 에테르를 얻었다. 생성물은 만족스러운1H NMR, FT-IR 및13C NMR 분광 특성을 나타냈다. 점도는 약 ∼100cPs였다.
실시예 6
이량체 디올(Pripol 2033)로부터 유도되는 이량체 디아크릴레이트의 제조
기계식 교반기, 주입 깔때기 및 내부 온도 검지기를 구비한 1리터 용량의 3구 플라스크에서 질소 분위기하에 이량체 디올(Unichema사 제품 Pripol 2033으로 시판, 284.4g, 500mmol)을 건조(무수) 아세톤(500ml)에 용해한다. 이 용액에 트리에틸아민(101.2g, 1mol)을 가하고 얼음욕에서 4℃로 냉각한다. 건조 아세톤(100ml)에 용해된 아크릴로일 클로라이드(90.5g, 1mol)를 주입 깔때기에 담고, 교반중인 반응 용액 속으로 내부 온도를 10℃ 미만으로 유지하면서 60분에 걸쳐 가한다. 이 용액을 얼음 위에서 추가로 2시간 동안 교반한 후, 방치하여 실온이 되게 하고 4시간 동안 교반한다. 회전식 증발기로 용매를 제거하고, 나머지 잔사를 CH2Cl2(1L) 중에서 용매화(solvation)한다. 이 용액을 5% HClaq.(800ml) 및 물(2x800ml)로 세정한다. 분리된 유기층을 무수 MgSO4상에서 건조하고 진공하에 용매를 제거하여 오일상의 디아크릴레이트를 얻는다.
실시예 7
N-에틸페닐 말레이미드의 제조
4-에틸 아닐린(12.12g)을 무수 에틸에테르 50ml 중에 용해하고, 얼음욕 내에서 냉각시킨 9.81g의 무수 말레산과 100ml의 무수 에틸에테르의 혼합물 중에 서서히 첨가하였다. 상기 첨가를 완료한 후, 반응 혼합물을 30분간 교반하였다. 담황색 결정을 여과하고 건조하였다. 무수초산(200ml)을 사용하여 말레아민산(maleamic acid) 및 20g의 초산나트륨을 용해하였다. 반응 혼합물을 오일욕에서 160℃로 가열하였다. 3시간 동안 환류시킨 후, 용액을 실온으로 냉각하고, 얼음물 중에 1리터 비커에 넣고 1시간 동안 강하게 교반하였다. 생성물을 감압 여과하고 헥산 중에서 재결정하였다. 회수한 결정성 물질을 50℃의 진공오븐 속에서 하루 밤 철야 건조하였다. FT-IR 및 NMR 분석 결과 에틸 말레이미드의 특성을 나타냈다.
실시예 8
비스(알케닐설파이드)의 제조
기계식 교반기 및 Dean-Stark 증류장치를 구비한 3리터 용량의 3구 플라스크에서 이량체 산(Unichema사 제품 Empol 1024로 시판, 574.6g, 1mol) 및 프로파길알콜(112.1g, 2mol)을 톨루엔(1L) 중에서 용매화한다. 농축 H2SO4(6ml)를 가하고, 36ml의 물이 공비 증류되어 나올 때까지 용액을 6시간 환류시킨다. 용액을 방치하여 실온으로 냉각한 후, 물(2x1L)로 세정하고, 무수 MgSO4상에서 건조하고 진공하에 용매를 제거하여 오일상의 프로파길 에스테르 중간체를 얻는다.
환류 응축기, 기계식 교반기 및 내부 온도 검지기를 구비한 1리터 용량의 3구 플라스크에서 질소 분위기하에 이 에스테르 중간체(650.7g, 1mol)을 THF(200ml) 중에 용매화한다. 라우릴 머캅탄(404.8g, 2mol) 및 2,2'-아조비스(2,4-디메틸펜탄니트릴)(DuPont사 제품 Vazo 52로 시판)(11g)를 가하고, 얻어진 혼합물을 오일욕 상에서 교반하면서 7시간 동안 70℃로 가열한다. 반응물을 방치하여 실온으로 냉각하고 진공하에 용매를 제거하여 오일상의 알케닐 설파이드를 얻는다.
실시예 A
6-말레이미도카프로산의 제조
산 작용기 말레이미드, 6-말레이미도카프로산을 공지의 방법으로 합성하였다. 기계식 교반기, 내부 온도 검지기 및 주입 깔때기를 구비한 500ml 용량의 4구 플라스크에서 아미노카프로산(100g, 7.6x10-1mol)을 빙초산(50ml)에 용해하였다. 아세토니트릴(75ml) 중에 용해시킨 무수 말레산(74.8g, 7.6x10-1mol)을 주입 깔때기에 담았다. 내부 반응 온도를 35℃ 이하로 유지하면서 이 용액을 실온에서 상기 아미노카프로산에 1시간에 걸쳐 적하하였다. 용액 첨가를 완료한 후, 반응물을 3시간 동안 교반하였다. 반응 슬러리를 여과하고, 분리된 여과액(filtrate)을 진공 오븐에서 70℃ 온도하에 하루 철야 건조하여 황색이 도는 백색 고형물 166g을 얻었다(95%). 생성물인 아민산(amic acid)은 문헌상 데이터와 일치하는 FT-IR 및1H-NMR 스펙트럼 특성을 나타냈다.
기계식 교반기와 Dean-Stark 트랩을 구비한 1리터 용량의 3구 플라스크에서 질소 분위기 하에, 전술한 아민산(166g,7.2x10-1mol)을 톨루엔(200ml), 벤진(200ml) 및 트리에틸아민(211ml, 1.51mol)의 용액 중에 용매화하였다. 이 용액을 환류하도록 4시간 동안 가열하여 생성된 물을 Dean-Stark 트랩에 포집하였다. 반응 플라스크에 증류수(400ml)를 가하고 반응이 진행되는 동안 벌크 용액으로부터 대체로 분리된 생성물의 트리에틸암모늄염을 용해하였다. 이 수용액층을 분리하고, 50% HCl을 사용하여 pH ∼1까지 산성화하고 에틸아세테이트(600ml)로 추출하였다. 이 유기층을 증류수(400ml)로 세정하였다. 분리된 유기층을 MgSO4위에서 건조시킨 후, 진공하에 용매를 제거하여 황색이 도는 백색 고체(76.2g, 50%)를 얻었다. 생성물인 6-말레이미도카프로산은 FT-IR 및1H NMR 측정결과 문헌의 물질과 동일한 스펙트로그래피를 나타냈다.
실시예 B
"이량체 디에스테르 비스말레이미드"의 제조
"이량체 디에스테르 비스말레이미드"( 및 환형 이성체)
기계식 교반기, Dean-Stark 트랩 및 내부 온도 검지기를 구비한 1리터 용량의 4구 플라스크에서 질소 분위기 하에, Pripol 2033("이량체 디올", Uniqema사 제품, 92.4g, 1.69x10-1mol), 6-말레이미도카프로산(75.0g, 3.55x10-1mol) 및 H2SO4(0.50ml, ∼8.5x10-3mol)을 톨루엔(300ml) 중에서 슬러리로 만들었다. 반응물을 가열하여 2시간 동안 약하게 환류시키고, 생성된 물을 Dean-Stark 트랩에 포집하였다. 트랩을 쏟아내고 반응물로부터 ∼50ml의 톨루엔 용매를 유거하여 미량의 수분을 제거하고, 에스테르화 반응의 평형을 완결시켰다. 반응물을 방치하여 실온으로 냉각하고, 추가의 톨루엔(100ml)을 가하고(실험실 규모에서는 이 때 톨루엔 대신에 디에틸에테르를 첨가하는 것이 바람직함), 용액을 포화 NaHCO3aq.(300ml) 및 증류수(300ml)로 세정하였다. 우기층을 분리하여 무수 MgSO4상에서 건조하고, 진공하에 용매를 제거하여 오랜지색 오일을 얻었다(107.2g, 68%). 실리카 또는 알루미나의 짧은 플러그를 통해 수지의 톨루엔 용액을 용리함으로써 상기 생성물은 추가로 정제될 수 있다. 이 액상 비스말레이미드 수지는 허용할 수 있는 FT-IR,1H NMR, 및13C NMR 데이터를 나타냈다. 점도 η는 일반적으로 ∼2500cPs이다.
실시예 C
"데칸 디올 디에스테르 비스말레이미드"의 제조
"데칸 디올 디에스테르 비스말레이미드"
Pripol 2033을 데칸 디올(29.5g, 1.69x10-1mol)로 대체하여 실시예 B의 일반적 절차를 적용하였다. 이 방법으로 고체이며 적당한 용해성을 갖는 비스말레이미드(54.9g, 58%)를 얻었다. 생성물은 만족스러운 FT-IR 및1H NMR 데이터를 나타냈다.
실시예 D
"글리세롤 트리에스테르 트리스(말레이미드)"
Pripol 2033을 글리세롤(10.4g, 1.13x10-1mol)로 대체하여 실시예 B에 제시된 프로토콜이 활용되었다. 생성물은 점성 액체로서 허용 가능한 FT-IR 및1H NMR 데이터를 나타냈다.
실시예 E
"IPDI의 비스(m-니트로벤질 카바메이트)"의 제조
"IPDI의 비스(m-니트로벤질 카바메이트)"
기계식 교반기, 환류 응축기 및 내부 온도 검지기를 구비한 2리터 용량의 3구 플라스크에서 질소 분위기 하에, 이소포론 디이소시아네이트("IPDI", 100.0g,4.5x10-1mol), m-니트로벤질 알콜(137.8g, 9.0x10-1mol) 및 디부틸틴 디라우레이트(2.8g, 4.5x10-3mol)를 건조 톨루엔(1500ml) 중에 용매화하였다. 얻어진 용액을 4시간 동안 90℃로 가열하였다. 시료의 고형분에 대한 IR 분석에서 이소시아네이트 밴드는 관찰되지 않았다. 상기 용액을 실온까지 냉각시키고 증류수(100ml)로 세정하였다. 유기층을 분리하고 진공하에 용매를 제거하여 허용 가능한 FT-IR 및1H NMR 특성을 나타내는 황색 액체를 얻었다.
실시예 F
"IPDI의 비스(m-아미노벤질 카바메이트)"의 제조
"IPDI의 비스(m-아미노벤질 카바메이트)"
기계식 교반기를 구비한 500ml 용량의 3구 둥근 바닥 플라스크에서 질소 분위기하에, 실시예 E의 디니트로 화합물(8.28g, 1.57x10-2mol)을 에탄올(100ml)에 용해하였다. 사이클로헥센(28.6ml, 2.82x10-1mol)을 가한 후, 5% Pd/C(4.14g)을 가하였다. 얻어진 슬러리를 6.5시간 동안 약하게 환류시켰다. 이 용액의 여과된 분취량(aliquot)의 FT-IR은 1529cm-1및 1352cm-1에서 니트로 스트레칭 밴드를 전혀 나타내지 않았다. 벌크 용액을 실온까지 냉각시키고 여과하였다. 진공하에 용매를 제거하여 황색의 반고체(6.6g, 90%)를 얻었으며, 이것은 허용 가능한 FT-IR 및1H NMR 스펙트럼 특성을 나타냈다.
실시예 G
"IPDI의 비스(m-말레이미도벤질 카바메이트)"의 제조
"IPDI의 비스(m-말레이미도벤질 카바메이트)"
기계식 교반기 및 주입 깔때기를 구비한 250ml 용량의 4구 플라스크에서 질소 분위기하에 실시예 F에서 얻은 디아민(6.6g, 1.41x10-2mol)을 아세톤(60ml) 중에 용매화하고 4℃로 냉각하였다. 여기에 아세톤(20ml) 내에 용해된 무수 말레산(2.76g, 2.82x10-2mol)을 30분에 걸쳐 첨가하였다. 얻어진 용액을 4℃에서 1시간 동안 교반하고, 계속해서 실온으로 온도를 올려 하루 밤 철야 교반하였다. FT-IR 분석 결과 ∼1810cm-1에서 무수 말레산 스트레칭 밴드가 없는 것으로부터 판단할 때 잔류하는 무수 말레산이 없는 것으로 나타났다.
상기 아민산 용액에 무수초산(8.5ML, 9.0X10-2MOL), 트리에틸아민(1.26ML,9.0X10-3MOL) 및 초산나트륨(0.88g, 1.1x10-2mol)을 첨가하였다. 얻어진 상기 용액을 질소 분위기하에 4시간 동안 약하게 환류시켰다. 반응물을 방치하여 실온까지 냉각시키고 진공하에 벌크 용매를 제거하였다. 얻어진 점성 액체를 메틸렌클로라이드(200ml) 중에 재용매화하고, 증류수(3x200ml)로 추출하였다. 유기층을 무수 MgSO4위에서 건조하고, 여과한 후 진공하에 용매를 제거하여 갈색 고체(6.75g, 76%)를 얻었다. 이 생성물은 허용 가능한 FT-IR 및1H NMR 스펙트럼 특성을 나타냈다.
실시예 H
"DDI 1410의 비스(m-니트로벤질 카바메이트)"의 제조
"DDI 1410의 비스(m-니트로벤질 카바메이트)"
기계식 교반기, 환류 응축기 및 내부 온도 검지기를 구비한 1리터 용량의 4구 플라스크에서 DDI 1410(Henkel사제, "이량체 디이소시아네이트", 99.77g, 13.96% NCO 기준으로 1.65x10-1mol), m-니트로벤질 알콜(50.8g, 3.32x10-1mol) 및 디부틸틴 디라우레이트(0.5ml, 8.3x10-4mol)를 톨루엔(150ml) 중에 용매화하였다. 반응물을 2.5시간 동안 85℃로 가열하였다. 반응물의 분취량의 FT-IR 분석 결과, 2272cm-1에서 밴드가 없은 것으로 판단할 때 이소시아네이트 작용기가 완전히 소모된 것으로 나타났다. 진공하에 반응물로부터 용매를 제거하여 황색 오일을 얻었는데, 이것은 실온에 방치하면 응고되었다(152.4g, 102%(미량의 톨루엔 존재)). 이 고체는 만족스러운 FT-IR 및1H NMR 스펙트럼 특성을 나타냈다.
실시예 I
"DDI 1410의 비스(m-아미노벤질 카바메이트)"의 제조
"DDI 1410의 비스(m-아미노벤질 카바메이트)"(및 환형 이성체)
기계식 교반기와 환류 응축기를 구비한 1리터 용량의 3구 플라스크에서 질소 분위기하에 실시예 H의 디아민 산물(39.6g, 4.32x10-2mol) 및 염화제1주석 이수화물(97.55g, 4.32x10-1mol)을 아세톤(300ml) 중에서 슬러리로 만들었다. 반응물을 약하게 환류하도록 가열하고 3시간 동안 강하게 교반하였다. 용액을 방치하여 실온으로 냉각하고 포화 중탄산나트륨 용액을 사용하여 pH를 7∼8로 조절하였다. 상기 혼합물을 25마이크론 여과기로 가압 여과시켜, 탁한 수성층과 보통으로 맑은 유기층으로 분리되는 혼합물을 얻었다. 수성층을 분리하여에틸아세테이트(100ml)로 세정하였다. 유기층은 합하여 증류수(300ml)로 세정하고 무수 MgSO4위에서 건조시켰다. 슬러리를 여과하고 여과액으로부터 진공하에 용매를 제거하여 황색의 점착성 고체를 얻었다(33.8g, 92%).
실시예 J
"DDI 1410의 비스(m-말레이미도벤질 카바메이트)"의 제조
"DDI 1410의 비스(m-말레이미도벤질 카바메이트)"(및 환형 이성체)
기계적 교반기, 내부 온도 검지기 및 주입 깔때기를 구비한 2리터 용량의 4구 플라스크에서 질소 분위기하에, 무수 말레산(15.4g, 1.57x10-2mol)을 아세톤(300ml) 중에 용해하였다. 이 용액을 얼음욕 상에서 ∼4℃로 냉각하였다. 실시예 I에서 제조된 디아민(63.4g, 7.48x10-2mol)의 아세톤(70ml) 중의 용액을 주입 깔때기에 넣고, 내부 온도를 10℃ 미만으로 유지하면서 30분에 걸쳐 무수 말레산 용액에 가하였다. 얻어진 용액을 1시간 동안 교반하고, 이어서 방치하여 실온으로 온도를 올리고 2시간 동안 교반하였다.
이 아민산 용액에 무수 초산(24.7ml, 2.62x10-1mol), 트리에틸아민(6.25ml,4.48x10-2mol) 및 초산망간 사수화물(0.37g, 1.50x10-3mol)을 첨가하였다. 이 용액을 약하게 환류하도록 6.5시간 동안 가열한 후, 방치하여 실온까지 냉각하였다. 진공하에 벌크 용매를 제거하고, 얻어진 어두운 색의 액체를 디에틸에테르(500ml)에 용해하였다. 이 용액을 증류수(500ml)로 세정하였다. 분리된 유기층을 포화 NaHCO3aq(500ml)로 세정하고 다시 증류수(500ml)로 세정하였다. 유기층을 분리하고, 무수 MgSO4상에서 건조한 후 진공하에 용매를 제거하여 점성 오랜지색의 오일을 얻었다. 이 물질은 기대하였던 비스말레이미드와 일치하는 FT-IR,1H NMR 및13C NMR 스펙트럼 특성을 나타냈다.
실시예 AA
낮은 응력의 다이 접합 접착제 제제 및 여러 가지 리드프레임 상에서의 다이 전단 강도
실온에서 기계식 믹서를 사용하여 하기의 재료를 조합함으로써, 점도가 9011cPs(5rpm, 콘 및 플레이트)이고 요변성 지수가 5.36인 은(銀) 충전 다이 접합 접착제 제제를 제조하였다:
실시예 B의 액상 비스말레이미드 2.644g
실시예 5의 이량체 디비닐 에테르 2.644g
Ricon 131MA20(Ricon Resins, Inc.) 0.661g
Siquest A-174(Witco corp.) 0.040g
USP-90MD(Witco Corp.) 0.099
XD0026(NSCC trade secret) 0.119
SF-96 은 플레이크 23.794
얻어진 페이스트를 이하에 설명하는 바와 같이 여러 가지 금속 리드프레임 상에 도포하고, 120x120 mil 실리콘 다이를 접착제 비드 상에 올려 놓고 약 1mil의 접합선(bondline)을 만들었다. 시료를 200℃에서 60초 동안 "스냅(snap) 경화"시키고, 실온 및 240℃에서의 다이 전단 강도를 측정하였다. 이들 시료를 높은 온도 및 습도(85℃/85%RH)에 48시간 체류시켰다. 실온 및 240℃에서의 다이 전단 강도를 다시 측정하였다. 그 결과를 표 1에 기재한다.
[표 1] 말레이미드/비닐 에테르 다이 접합 접착제의 다이 전단 강도(DSS)
수분에 노출되지 않음 수분에 노출된 후(48시간/85℃/85RH)
경화 프로파일 60초/200℃ 60초/200℃
테스트 온도 25℃ 240℃ 25℃ 240℃
Cu 리드프레임DSS(kg) 4.88 ±0.25 1.46 ±0.35 6.54 ±0.82 1.84 ±0.76
Ag-Cu 리드프레임DSS(kg) 5.29 ±0.34 2.17 ±0.43 9.50 ±1.88 1.56 ±0.72
Pd-Cu 리드프레임DSS(kg) 5.52 ±0.39 1.99 ±0.44 11.9 ±1.3 3.53 ±0.66
85℃/85%RH 에서 포화된 후 이들 장치의 일반적인 수분 흡수율은 0.18중량%였다. 경화되는 동안 중량 손실은 0.16±0.05중량%였다.
실시예 BB
말레이미드/비닐 에테르 다이 접합 접착제의 HAST 테스트
실시예 AA와 마찬가지로, 실시예 AA에서 재공된 접착제 조성물을 활용하여120x120 mil 치수의 다이를 여러 가지 조성의 리드프레임에 접합하였다. 접합된 다이를 "스냅 경화"(60초/200℃) 및 "급속 오븐 경화"조건(15분/175℃)으로 경화시켰다. 얻어진 경화된 시료 소자를 시뮬레이션된 HAST 테스트 조건(130℃, 85%RH)하에 130시간 동안 처리하였다. 표 2에 제시된 바와 같이 실온과 승온된 온도에서 다이 전단 강도(DSS)를 측정하였을 때 상기 시료 소자는 양호한 접착을 나타냈다.
[표 2] 시뮬레이션된 HAST 테스트 후의 다이 전단 강도
경화 프로파일 60초/200℃ 15분/175℃
테스트 온도 25℃ 240℃ 25℃ 240℃
Cu 리드프레임DSS(kg) 15.3 ±1.8 1.12 ±0.35 17.2 ±0.8 1.25 ±0.39
Ag-Cu 리드프레임DSS(kg) 16.3 ±1.9 2.81 ±0.55 14.8 ±1.8 2.6 ±1.6
Pd-Cu 리드프레임DSS(kg) 15.7 ±1.7 3.04 ±0.46 14.4 ±0.7 2.96 ±0.90
실시예 CC
말레이미드/비닐 에테르 다이 접합 접착제로 접합된 대형 다이의 휨
실시예 AA에서 설명된 다이 접합 조성물을 사용하여 500x500 mil 다이를 Pd-Cu 리드프레임에 접합하였다. 조립된 시편을 "스냅 경화"하고 여러 가지 온도 및 시간에서의 다이 휨을 측정하였다. 그 결과를 표 3에 제시한다. 이 접착제가 나타낸 성능은 이 접착제가 "낮은 응력"를 갖는 재료로 인증한다.
[표 3] 500x500 mil 크기의 다이 상 말레이미드/비닐 에테르 다이 접합 접착제의 휨
열 이력 1분/200℃ +1분/240℃ +4시간/175℃
휨(㎛) 10.4 ±1.3 11.9 ±1.4 14.1 ±1.6
실시예 DD
말레이미드/비닐 에테르 다이 접합 접착제의 열적 분석
실시예 AA의 조성물을 사용하여 삭감봉(drawdown bar)을 써서 ∼1 mil 필름을 만들었다. 그 필름을 가열판 상에서 "스냅 경화"(60초, 200℃) 또는 오븐 경화(4시간/175℃)하고, 동적 기계적 분석(dynamic mechanical analysis; DMA)을 하였다. 그 결과를 표 4에 요약한다.
[표 4] 말레이미드/비닐 에테르 다이 접합 필름의 열적 분석
경화 프로파일 60초/200℃ 4시간/175℃
Tg(℃) -1 35
-65℃에서의 모듈러스(E') 421,300 513,900
100℃에서의 모듈러스(E') 5,864 23,980
상기 재료는 저 응력 접착제의 경우 전형적인 Tg 이하의 모듈러스를 나타냈다. Tg 이상의 온도에서의 상기 재료의 모듈러스는 일반적인 와이어본딩 조건에서 하자 없이 충분히 견딜 수 있다.
실시예 EE
실록산 비스말레이미드
기계적 교반기, 주입 깔때기 및 내부 온도 검지기를 구비한 500ml 용량의 4구 플라스크에서 질소 분위기하에 카르비놀 말단 실록산(DMS-C15, Gelest Inc.사제; 28.26g, 27.2mmol) 및 N,N-디메틸아미노피리딘(DMAP; 0.07g, 0.55mmol)을 CH2Cl2(200ml) 중에서 용매화하였다. 이 용액을 얼음욕 상에서 ∼5℃로 냉각하였다. 주입 깔때기에 디사이클로헥실카르보디이미드(DCC; 14.06g, 68.1mmol)의 CH2Cl2(50ml) 용액을 담고, 상기 실록산/DMAP 용액의 온도를 10℃ 미만으로 유지하면서 45분에 걸쳐 그 용액에 첨가하였다. 반응 용액을 얼음욕 상에서 2시간 동안 교반한 시점에서 그 용액의 분취량의 FT-IR 분석 결과 에스테르(1740cm-1) 및 잔류하는 DCC(2120cm-1)이 존재함을 나타냈다. 이 용액을 방치하여 실온까지 승온하고, 추가로 3시간 동안 교반하였다. FT-IR 분석은 여전히 DCC가 존재함을 나타냈다. 반응물에 아세트산(20ml)을 첨가하여 추가로 1시간 동안 교반하고, 이 시점에서 FT-IR 측정을 행한 결과 잔류 DCC가 없었다. 용액을 여과하여 침전된 디사이클로헥실우레아(DCU)를 제거하고, 진공하에 여과액으로부터 용매를 제거하였다. 잔류한 오일을 헵탄(200ml) 중에서 재 용매화하고 1주일 동안 ∼5℃로 냉각하였다. 얻어진 용액을 침전된 적색 고체로부터 여과하여 담갈색 용액을 얻었다. 이 용액을 실온에서 1시간 동안 실리카겔과 함께 슬러리로 만들고, 여과한 후 진공하에 용매를 제거하여 담갈색 액체를 얻었는데, 이것은 허용 가능한1H NMR,29Si NMR 및 FT-IR 스펙트럼 특성을 나타냈다.
본 발명에 의해 마이크로일렉트로닉 장치 또는 반도체 패키지에서 접착제로 사용되기에 적합한 물성 및 재가공성을 갖는 조성물이 제공된다.

Claims (4)

  1. 전자 부품을 기판에 접합하는 데 사용하는 경화성 접착제 조성물에 있어서,
    말레이미드 화합물, 및 자유 라디칼 개시제, 광 개시제 및 이들의 조합으로 이루어지는 군에서 선택되는 경화 개시제를 포함하며,
    상기 말레이미드 화합물은 일반식 (M-Xm)n-Q으로 표기되며,
    상기 식에서 n은 1 내지 6이고,
    (a) M은 하기 구조를 가지는 말레이미드 부분(moiety)이고:
    (상기 식에서, R1은 H 또는 1 내지 5개의 탄소원자를 갖는 알킬기임)
    (b) X는 하기 구조를 갖는 방향족 기의 군으로부터 선택되는 방향족 기이고:
    (c) Q는 하기 구조를 가지는 에스테르임:
    (상기 식에서, R3은 하기 구조를 가지는 실록산이고:
    -(CR1 2)3-(O)1,0-(CR1 2)e-(Si-R4 2-O)f-Si-R4 2-(CR1 2)g-(O)1,0-(CR1 2)g-
    여기서, R1치환체는 독립적으로 각 위치에 대하여 H 또는 1 내지 5개의 탄소원자를 갖는 알킬기이고, R8은 1 내지 20개의 탄소원자를 갖는 직쇄 또는 분지쇄 알킬 또는 알킬렌 옥시이고, R4치환제는 독립적으로 각 위치에 대하여 1 내지 5개의 탄소원자를 갖는 알킬기 또는 아릴기이고, e 및 g는 독립적으로 1 내지 10이고, f는 1 내지 50임).
  2. 전자 부품을 기판에 접합하는 데 사용하는 경화성 접착제 조성물에 있어서,
    말레이미드 화합물, 및 자유 라디칼 개시제, 광 개시제 및 이들의 조합으로 이루어지는 군에서 선택되는 경화 개시제를 포함하며,
    상기 말레이미드 화합물은 일반식 Mm-Q로 표기되며,
    상기 식에서 n은 1 내지 6이고,
    (a) M은 하기 구조를 가지는 말레이미드 부분이고:
    (상기 식에서, R1은 H 또는 1 내지 5개의 탄소원자를 갖는 알킬기임);
    (b) Q는 하기 구조를 가지는 에스테르임:
    (상기 식에서, R3은 하기 구조를 갖는 실록산이고:
    -(CR1 2)3-(O)1,0-(CR1 2)e-(Si-R4 2-O)f-Si-R4 2-(CR1 2)g-(O)1,0-(CR1 2)g-
    여기서, R1치환체는 독립적으로 각 위치에 대하여 H 또는 1 내지 5개의 탄소원자를 갖는 알킬기이고, R8은 1 내지 20개의 탄소원자를 갖는 직쇄 또는 분지쇄 알킬 또는 알킬렌 옥시이고, R4치환제는 독립적으로 각 위치에 대하여 1 내지 5개의 탄소원자를 갖는 알킬기 또는 아릴기이고, e 및 g는 독립적으로 1 내지 10이고, f는 1 내지 50임).
  3. 제2항에 있어서,
    상기 말레이미드 화합물이 하기 식을 갖는 경화성 접착제 조성물:
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항의 조성물로부터 제조되는 경화성 접착성 조성물을 사용하여 기판에 접합된 전자 부품을 포함하는 전자 어셈블리.
KR1020010019038A 2000-04-14 2001-04-10 마이크로일렉트로닉 장치용 다이 접합 접착제 KR100795423B1 (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US09/549,639 2000-04-14
US09/549,639 US6355750B1 (en) 1998-07-02 2000-04-14 Dye attach adhesives for use in microelectronic devices

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20010100882A true KR20010100882A (ko) 2001-11-14
KR100795423B1 KR100795423B1 (ko) 2008-01-17

Family

ID=24193835

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020010019038A KR100795423B1 (ko) 2000-04-14 2001-04-10 마이크로일렉트로닉 장치용 다이 접합 접착제

Country Status (8)

Country Link
US (1) US6355750B1 (ko)
EP (1) EP1146065A1 (ko)
JP (1) JP2002020721A (ko)
KR (1) KR100795423B1 (ko)
CN (1) CN1252144C (ko)
CA (1) CA2343632A1 (ko)
HK (1) HK1041712B (ko)
TW (1) TW570966B (ko)

Families Citing this family (35)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001164232A (ja) * 1999-12-09 2001-06-19 Sony Chem Corp 熱硬化性接着材料
US6831132B2 (en) * 2002-03-28 2004-12-14 Henkel Corporation Film adhesives containing maleimide compounds and methods for use thereof
CN101488480A (zh) 2002-06-17 2009-07-22 亨凯尔公司 间层电介质和预施涂的模片连接粘合剂材料
US6706835B2 (en) * 2002-07-19 2004-03-16 National Starch And Chemical Investment Holding Corporation Curable compositions containing thiazole functionality
US8513375B2 (en) * 2003-05-05 2013-08-20 Designer Molecules, Inc. Imide-linked maleimide and polymaleimide compounds
US7884174B2 (en) 2003-05-05 2011-02-08 Designer Molecules, Inc. Imide-linked maleimide and polymaleimide compounds
WO2004099331A2 (en) 2003-05-05 2004-11-18 Advanced Applied Adhesives Imide-linked maleimide and polymaleimide compounds
CN1930263B (zh) 2004-03-19 2012-02-29 住友电木株式会社 树脂组合物及采用该树脂组合物制作的半导体装置
JP4631516B2 (ja) * 2004-04-09 2011-02-16 住友ベークライト株式会社 樹脂組成物及び樹脂組成物を使用して作製した半導体装置
JP2008501826A (ja) * 2004-06-04 2008-01-24 デジグナー モレキュールズ インコーポレイテッド フリーラジカル硬化可能なポリエステル類およびその使用方法
US7875688B2 (en) * 2004-06-04 2011-01-25 Designer Molecules, Inc. Free-radical curable polyesters and methods for use thereof
US7786248B2 (en) * 2004-08-20 2010-08-31 Designer Molecules, Inc. Underfill compositions and methods for use thereof
US8043534B2 (en) * 2005-10-21 2011-10-25 Designer Molecules, Inc. Maleimide compositions and methods for use thereof
US8378017B2 (en) * 2005-12-29 2013-02-19 Designer Molecules, Inc. Thermosetting adhesive compositions
US8287686B2 (en) * 2006-07-24 2012-10-16 Designer Molecules, Inc. Derivatives of poly(styrene-co-allyl alcohol) and methods for use thereof
US7422707B2 (en) * 2007-01-10 2008-09-09 National Starch And Chemical Investment Holding Corporation Highly conductive composition for wafer coating
US20080262191A1 (en) * 2007-01-26 2008-10-23 Mizori Farhad G Methods for the preparation of imides, maleimides and maleimide-terminated polyimide compounds
WO2008123478A1 (en) * 2007-03-29 2008-10-16 Canon Kabushiki Kaisha Active energy ray curable liquid composition and liquid cartridge
US8124791B2 (en) 2007-03-29 2012-02-28 Canon Kabushiki Kaisha Active energy ray curable liquid composition and liquid cartridge
US7868113B2 (en) 2007-04-11 2011-01-11 Designer Molecules, Inc. Low shrinkage polyester thermosetting resins
US8063161B2 (en) * 2007-04-16 2011-11-22 Designer Molecules, Inc. Low temperature curing acrylate and maleimide based formulations and methods for use thereof
US8308991B2 (en) * 2007-09-13 2012-11-13 3M Innovative Properties Company Low temperature bonding electronic adhesives
US8308892B2 (en) 2008-04-09 2012-11-13 Designer Molecules, Inc. Di-cinnamyl compounds and methods for use thereof
JP5685533B2 (ja) * 2008-08-08 2015-03-18 ヘンケル アイピー アンド ホールディング ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング 低温硬化組成物
US8637611B2 (en) 2008-08-13 2014-01-28 Designer Molecules, Inc. Amide-extended crosslinking compounds and methods for use thereof
US8217120B2 (en) * 2008-08-13 2012-07-10 Designer Molecules, Inc. Functionalized styrene oligomers and polymers
US8008419B2 (en) * 2008-08-13 2011-08-30 Designer Molecules, Inc. Siloxane monomers and methods for use thereof
US8158748B2 (en) 2008-08-13 2012-04-17 Designer Molecules, Inc. Hetero-functional compounds and methods for use thereof
US8710682B2 (en) * 2009-09-03 2014-04-29 Designer Molecules Inc, Inc. Materials and methods for stress reduction in semiconductor wafer passivation layers
US8415812B2 (en) * 2009-09-03 2013-04-09 Designer Molecules, Inc. Materials and methods for stress reduction in semiconductor wafer passivation layers
US8686162B2 (en) 2010-08-25 2014-04-01 Designer Molecules Inc, Inc. Maleimide-functional monomers in amorphous form
US9018326B2 (en) 2012-04-06 2015-04-28 Ips Corporation Adhesive composition for bonding low surface energy polyolefin substrates
JP6293554B2 (ja) * 2014-03-31 2018-03-14 株式会社タムラ製作所 異方性導電性ペーストおよびそれを用いたプリント配線基板の製造方法
US11208575B2 (en) * 2014-10-27 2021-12-28 Illinois Tool Works Inc. Assembly processes using UV curable pressure sensitive adhesives (PSA) or stageable PSA systems
CN112469723A (zh) 2018-06-28 2021-03-09 汉高知识产权控股有限责任公司 表现出低固化温度的具有潜在还原剂的可阳离子固化的组合物

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3403172A (en) 1964-01-03 1968-09-24 Agriculture Usa Hard, high-melting waxes from longchain n-allylamides
JPS5610529A (en) * 1979-07-09 1981-02-03 Mitsubishi Gas Chem Co Inc Curable resin composition
FR2469421A1 (fr) 1979-11-09 1981-05-22 Rhone Poulenc Ind Procede d'encapsulation de composants electroniques a l'aide d'une matiere moulable a base d'un prepolymere thermodurcissable
DE3233912A1 (de) 1982-09-13 1984-03-15 Merck Patent Gmbh, 6100 Darmstadt Fotolacke zur ausbildung von reliefstrukturen aus hochwaermebestaendigen polymeren
US4581461A (en) * 1983-04-07 1986-04-08 National Starch And Chemical Corporation Maleated siloxane derivatives
US4806608A (en) * 1987-03-16 1989-02-21 Loctite Corporation Curable siloxane maleimide composition
US4886842A (en) * 1988-03-04 1989-12-12 Loctite Corporation Epoxy-amine compositions employing unsaturated imides
JPH10168413A (ja) 1996-12-16 1998-06-23 Sumitomo Bakelite Co Ltd 異方導電性接着剤
US6063828A (en) * 1998-07-02 2000-05-16 National Starch And Chemical Investment Holding Corporation Underfill encapsulant compositions for use in electronic devices
US6265530B1 (en) * 1998-07-02 2001-07-24 National Starch And Chemical Investment Holding Corporation Die attach adhesives for use in microelectronic devices
US6316566B1 (en) * 1998-07-02 2001-11-13 National Starch And Chemical Investment Holding Corporation Package encapsulant compositions for use in electronic devices

Also Published As

Publication number Publication date
EP1146065A1 (en) 2001-10-17
CN1252144C (zh) 2006-04-19
CA2343632A1 (en) 2001-10-14
KR100795423B1 (ko) 2008-01-17
HK1041712A1 (en) 2002-07-19
CN1321715A (zh) 2001-11-14
TW570966B (en) 2004-01-11
US6355750B1 (en) 2002-03-12
JP2002020721A (ja) 2002-01-23
HK1041712B (zh) 2006-12-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100795423B1 (ko) 마이크로일렉트로닉 장치용 다이 접합 접착제
EP0969065B1 (en) Die attach adhesives for use in microelectronic
KR100613214B1 (ko) 전자 장치에 사용되는 패키지용 밀봉제 조성물
KR100517454B1 (ko) 재가공성 언더필 밀봉제를 사용하는 전자부품의 제조방법
KR20000011415A (ko) 전자장치에사용하는언더필밀봉제조성물
KR100566552B1 (ko) 알릴화 아미드 화합물 및 그 화합물로 제조되는 다이 부착용접착제
US6350841B1 (en) Underfill encapsulants prepared from allylated amide compounds
KR20000011414A (ko) 재가공패키지밀봉제로밀봉된전자부품을제조하는방법
JP3087754B2 (ja) アリル化アミド化合物製のパッケージ封入剤
EP0969062A2 (en) Method of making electronic components using reworkable adhesives
KR20000011445A (ko) 알릴화아미드화합물로부터제조된패키지용밀봉제

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
G170 Re-publication after modification of scope of protection [patent]
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20121226

Year of fee payment: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20131220

Year of fee payment: 7

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20150105

Year of fee payment: 8

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20160104

Year of fee payment: 9

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20161230

Year of fee payment: 10

LAPS Lapse due to unpaid annual fee