KR20050012724A - 말레이미드 및 관련 화합물을 함유하는 필름 접착제 및그의 사용 방법 - Google Patents

말레이미드 및 관련 화합물을 함유하는 필름 접착제 및그의 사용 방법

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KR20050012724A
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Abstract

본 발명에 따라, 하나 이상의 에틸렌계 불포화 단위를 갖는 1종 이상의 거대단량체, 이 거대단량체와 동시경화가능한 1종 이상의 열가소성 엘라스토머 및 1종 이상의 경화 개시제를 함유하는 필름 접착제 조성물 및 그의 사용 방법이 제공된다. 본 발명의 조성물은 마이크로전자 산업에서 접착제로서 유용하다. 특히, 본 발명의 필름 접착제는 접착 강도를 떨어뜨리지 않으면서 매우 얇은 결합 라인을 갖는 마이크로전자 어셈블리를 생산하는데 사용될 수 있다.

Description

말레이미드 및 관련 화합물을 함유하는 필름 접착제 및 그의 사용 방법 {Film Adhesives Containing Maleimide and Related Compounds and Methods for Use Thereof}
관련 출원
본 출원은 현재 계류중이며 전체 내용이 본원에 참고로 포함되는 미국 특허 출원 제10/113,909호 (출원일: 2002년 3월 28일)의 일부 계속 출원이다.
더 작지만 보다 더 기능적인 반도체 패키지에 대한 요구 증가에 부응하여, 최근, 2층 이상의 적층된 반도체 다이스(dice)를 함유하는 패키지를 제조하는 마이크로전자 패키징 산업이 시작되었다. 실제로, 회로판 상에서 집적회로 패키지가 차지하는 면적을 증가시키지 않으면서 회로 밀도를 증가시키기 위해서는 다수개의 다이스를 동일한 패키지로 적층시키는 것이 흔히 유리하다.
적층 다이 패키지를 함유하는 신뢰할만한 전자 부품을 제조하기 위한 여러 시도가 있어 왔다. 예를 들어, 적층 다이 패키지는 통상적으로 다이 사이에서 매우 얇은 결합 라인 (예, 15 마이크론 미만)을 필요로 한다. 또한, 여러 접착 제제와 관련된 접착제 필렛 (fillet) 및 수지 유출은 부품 성능을 신뢰할 수 없게 하는데 일조하는 것으로 알려져 있다. 따라서, 적층 다이 분야에 사용되는 접착제는 이상적으로는 접착제 필렛 또는 수지 유출을 일으키지 않으면서 (최소 결합 라인 두께에서) 우수한 접착 강도 및 전도성 (열전도성 및 전기전도성)을 제공한다. 이러한 당면 과제에 대처하는 한가지 가능한 방법은 필름 접착제를 사용하는 것이다.
따라서, 예를 들어 적층 다이 패키지와 같은 다양한 마이크로전자 패키지에 매우 얇은 결합 라인을 형성하도록 적용되는 경우에 우수한 접착 강도 및 전도성을 제공하는 필름 접착제가 요구된다.
발명의 개요
본 발명에 따라, 하나 이상의 에틸렌계 불포화 단위를 갖는 1종 이상의 거대단량체, 이 거대단량체와 동시경화가능한 1종 이상의 열가소성 엘라스토머 및 1종 이상의 경화 개시제를 함유하는 필름 접착제 조성물이 제공된다. 본 발명의 조성물은 마이크로전자 산업에서 접착제로서 유용하다. 특히, 본 발명의 필름 접착제는 접착 강도를 떨어뜨리지 않으면서 매우 얇은 결합 라인을 갖는 마이크로전자 어셈블리(assembly)를 생산하는데 사용될 수 있다.
본 발명의 다른 면에서, 본 발명의 필름 접착제 조성물을 사용하여 접착에 의해 디바이스를 기판에 부착하는 방법, 및 본 발명의 필름 접착제 조성물을 사용하여 접착에 의해 2개 이상의 반도체 다이스를 기판에 적층 배열로 부착하는 방법이 제공된다.
본 발명의 또 다른 면에서, 본 발명의 필름 접착제 조성물에 의해 제2 제품에 부착된 제1 제품을 포함하는 어셈블리가 제공된다.
본 발명은 필름 접착제 조성물, 보다 구체적으로는 적층 다이(die) 마이크로전자 패키징 분야에서의 상기 필름 접착제 조성물의 용도에 관한 것이다.
본 발명에 따라, 하나 이상의 에틸렌계 불포화 단위를 갖는 1종 이상의 거대단량체, 이 거대단량체와 동시경화가능한 1종 이상의 열가소성 엘라스토머 및 1종 이상의 경화 개시제를 포함하는 접착제 조성물이 제공된다.
본원에 사용되는 "거대단량체"는 본 발명의 필름 접착제 조성물에 사용하기에 적합한 특성을 갖는 화합물을 의미한다. 예를 들어, 본 발명의 실시에 사용되는 거대단량체는 전형적으로는 낮은 증기압을 갖는 저융점 고체이다. 또는, 본 발명의 실시에 사용되는 거대단량체는 약 500 g/몰 이상의 분자량을 갖는 액체일 수 있다.
본원에 사용되는 "에틸렌계 불포화 단위"는, 하기 나타낸 바와 같은, 편재된 (즉, 비-방향족) 탄소-탄소 이중 결합을 포함하는 불포화 단위를 의미한다.
본원에 사용되는 "동시경화가능한"은 열가소성 엘라스토머가 거대단량체와 공중합되어 3차원 중합 네트워크를 형성하는 능력을 의미한다.
본 발명의 실시에 사용되는 거대단량체로는 예를 들어 말레이미드, 나드이미드, 이타콘이미드, 비닐 화합물, 알릴화 아미드 등이 포함된다. 한 실시양태에서, 본 발명의 실시에 사용되는 말레이미드, 나드이미드 및 이타콘이미드 거대단량체로는 각각 하기 구조I,II및III을 갖는 화합물이 포함된다.
상기 식에서,
m은 1 내지 15이고,
p는 0 내지 15이고,
각 R2는 독립적으로 수소 또는 저급 알킬 중에서 선택되고,
J는 유기 라디칼 또는 유기실록산 라디칼 및 이들 중 2종 이상의 조합을 포함하는 단가 또는 다가 잔기이다.
한 실시양태에서, J는 히드로카르빌, 치환된 히드로카르빌, 헤테로원자-함유 히드로카르빌, 치환된 헤테로원자-함유 히드로카르빌, 히드로카르빌렌, 치환된 히드로카르빌렌, 헤테로원자-함유 히드로카르빌렌, 치환된 헤테로원자-함유 히드로카르빌렌, 폴리실록산, 폴리실록산-폴리우레탄 블록 공중합체 및 이들 중 2종 이상의 조합으로 이루어진 군에서 선택되고 임의로는 공유 결합, -O-, -S-, -NR-, -O-C(O)-, -O-C(O)-O-, -O-C(O)-NR-, -NR-C(O)-, -NR-C(O)-O-, -NR-C(O)-NR-, -S-C(O)-, -S-C(O)-O-, -S-C(O)-NR-, -S(O)-, -S(O)2-, -O-S(O)2-, -O-S(O)2-O-, -O-S(O)2-NR-, -O-S(O)-, -O-S(O)-O-, -O-S(O)-NR-, -O-NR-C(O)-, -O-NR-C(O)-O-, -O-NR-C(O)-NR-, -NR-O-C(O)-, -NR-O-C(O)-O-, -NR-O-C(O)-NR-, -O-NR-C(S)-, -O-NR-C(S)-O-, -O-NR-C(S)-NR-, -NR-O-C(S)-, -NR-O-C(S)-O-, -NR-O-C(S)-NR-, -O-C(S)-, -O-C(S)-O-, -O-C(S)-NR-, -NR-C(S)-, -NR-C(S)-O-, -NR-C(S)-NR-, -S-S(O)2-, -S-S(O)2-O-, -S-S(O)2-NR-, -NR-O-S(O)-, -NR-O-S(O)-O-, -NR-O-S(O)-NR-, -NR-O-S(O)2-, -NR-O-S(O)2-O-, -NR-O-S(O)2-NR-, -O-NR-S(O)-, -O-NR-S(O)-O-, -O-NR-S(O)-NR-, -O-NR-S(O)2-O-, -O-NR-S(O)2-NR-, -O-NR-S(O)2-, -O-P(O)R2-, -S-P(O)R2-, -NR-P(O)R2- (여기서, 각 R은 독립적으로 수소, 알킬, 또는 치환된 알킬 및 이들 중 임의의 2종 이상의 조합임)로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상의 연결기를 함유하는 단가 또는 다가 라디칼이다.
본원에 사용되는 "히드로카르빌"은 골격이 탄소 및 수소만을 포함하는 임의의 유기 라디칼을 의미한다. 따라서, 히드로카르빌은 알킬, 시클로알킬, 알케닐, 시클로알케닐, 알키닐, 아릴, 알킬아릴, 아릴알킬, 아릴알케닐, 알케닐아릴, 아릴알키닐, 알키닐아릴 등을 포함한다.
본원에 사용되는 "치환된 히드로카르빌"은 히드록시, 알콕시 (저급 알킬기를 가짐), 머캅토 (저급 알킬기를 가짐), 시클로알킬, 치환된 시클로알킬, 헤테로시클릭, 치환된 헤테로시클릭, 아릴, 치환된 아릴, 헤테로아릴, 치환된 헤테로아릴, 아릴옥시, 치환된 아릴옥시, 할로겐, 트리플루오로메틸, 시아노, 니트로, 니트론, 아미노, 아미도, -C(O)H, 아실, 옥시아실, 카르복실, 카르바메이트, 디티오카르바모일, 술포닐, 술폰아미드 및 술푸릴 등으로부터 선택되는 하나 이상의 치환체를 또한 함유하는 상기 언급한 히드로카르빌기 중 임의의 것을 포함한다.
본원에 사용되는 "알킬"은 탄소수가 1 내지 약 500의 범위인 포화 직쇄 또는 분지쇄 탄화수소 라디칼을 의미한다. "저급 알킬"은 탄소수가 1 내지 약 5의 범위인 알킬기를 의미한다. "치환된 알킬"은 상기 기재한 하나 이상의 치환체를 또한 함유하는 알킬기를 의미한다.
본원에 사용되는 "알케닐"은 하나 이상의 탄소-탄소 이중 결합을 가지며, 전형적으로는 탄소수가 약 2 내지 500의 범위인 직쇄 또는 분지쇄 히드로카르빌기를 의미하며, "치환된 알케닐"은 상기 기재한 하나 이상의 치환체를 또한 함유하는 알케닐기를 의미한다.
본원에 사용되는 "알키닐"은 하나 이상의 탄소-탄소 삼중 결합을 가지며, 전형적으로는 탄소수가 약 2 내지 500의 범위인 직쇄 또는 분지쇄 히드로카르빌기를 의미하며, "치환된 알키닐"은 상기 기재한 하나 이상의 치환체를 또한 함유하는 알키닐기를 의미한다.
본원에 사용되는 "시클로알킬"은 탄소수가 약 3 내지 약 8의 범위인 시클릭 고리-함유 기를 의미하며, "치환된 시클로알킬"은 상기 기재한 하나 이상의 치환체를 또한 함유하는 시클로알킬기를 의미한다.
본원에 사용되는 "시클로알케닐"은 탄소수가 3 내지 20의 범위인 하나 이상의 탄소-탄소 이중 결합을 갖는 시클릭 고리-함유 기를 의미하며, "치환된 시클로알케닐"은 상기 기재한 하나 이상의 치환체를 또한 함유하는 시클로알케닐기를 의미한다.
본원에 사용되는 "아릴"은 탄소수가 6 내지 14의 범위인 방향족 기를 의미하며, "치환된 아릴"은 상기 기재한 하나 이상의 치환체를 또한 함유하는 아릴기를 의미한다.
본원에 사용되는 "알킬아릴"은 알킬-치환된 아릴기를 의미하며, "치환된 알킬아릴"은 상기 기재한 하나 이상의 치환체를 또한 함유하는 알킬아릴기를 의미한다.
본원에 사용되는 "아릴알킬"은 아릴-치환된 알킬기를 의미하며, "치환된 아릴알킬"은 상기 기재한 하나 이상의 치환체를 또한 함유하는 아릴알킬기를 의미한다.
본원에 사용되는 "아릴알케닐"은 아릴-치환된 알케닐기를 의미하며, "치환된 아릴알케닐"은 상기 기재한 하나 이상의 치환체를 또한 함유하는 아릴알케닐기를 의미한다.
본원에 사용되는 "알케닐아릴"은 알케닐-치환된 아릴기를 의미하며, "치환된 알케닐아릴"은 상기 기재한 하나 이상의 치환체를 또한 함유하는 알케닐아릴기를 의미한다.
본원에 사용되는 "아릴알키닐"은 아릴-치환된 알키닐기를 의미하며, "치환된 아릴알키닐"은 상기 기재한 하나 이상의 치환체를 또한 함유하는 아릴알키닐기를 의미한다.
본원에 사용되는 "알키닐아릴"은 알키닐-치환된 아릴기를 의미하며, "치환된알키닐아릴"은 상기 기재한 하나 이상의 치환체를 또한 함유하는 알키닐아릴기를 의미한다.
본원에 사용되는 "헤테로시클릭"은 고리 구조의 일부로서 하나 이상의 헤테로원자 (예를 들어, N, O, S 등)를 함유하고 탄소수가 1 내지 14의 범위인 시클릭기 (즉, 고리-함유기)를 의미하며, "치환된 헤테로시클릭"은 상기 기재한 하나 이상의 치환체를 또한 함유하는 헤테로시클릭기를 의미한다. 헤테로시클릭 잔기의 예로는 포화 고리, 불포화 고리 및 방향족 헤테로원자-함유 고리계, 예를 들어, 에폭시, 테트라히드로푸란, 옥사졸린, 옥사진, 피롤, 피리딘, 푸란, 테트라졸 등이 포함된다.
본원에 사용되는 "히드로카르빌렌"은 알킬렌기, 알케닐렌기, 알키닐렌기, 시클로알킬렌기, 헤테로시클로알킬렌기, 아릴렌기, 헤테로아릴렌기, 알킬아릴렌기, 아릴알킬렌기, 아릴알케닐렌기, 아릴알키닐렌기, 알케닐아릴렌기, 알키닐아릴렌기 등을 비롯한 2가 직쇄 또는 분지쇄 히드로카르빌기를 의미하며, "치환된 히드로카르빌렌"은 상기 기재한 하나 이상의 치환체를 또한 함유하는 히드로카르빌렌기를 의미한다.
본원에 사용되는 "알킬렌"은 전형적으로 탄소수가 약 2 내지 약 500의 범위인 포화, 2가 직쇄 또는 분지쇄 히드로카르빌기를 의미하며, "치환된 알킬렌"은 상기 기재한 하나 이상의 치환체를 또한 함유하는 알킬렌기를 의미한다.
본원에 사용되는 "알케닐렌"은 하나 이상의 탄소-탄소 이중 결합을 갖고, 전형적으로 탄소수가 약 2 내지 500의 범위인 2가 직쇄 또는 분지쇄 히드로카르빌기를 의미하며, "치환된 알케닐렌"은 상기 기재한 하나 이상의 치환체를 또한 함유하는 알케닐렌기를 의미한다.
본원에 사용되는 "알키닐렌"은 하나 이상의 탄소-탄소 삼중 결합을 갖고, 전형적으로 탄소수가 약 2 내지 500의 범위인 2가 직쇄 또는 분지쇄 히드로카르빌기를 의미하며, "치환된 알키닐렌"은 상기 기재한 하나 이상의 치환체를 또한 함유하는 알키닐렌기를 의미한다.
본원에 사용되는 "시클로알킬렌"은 탄소수가 약 3 내지 약 8의 범위인 2가 고리-함유 기를 의미하며, "치환된 시클로알킬렌"은 상기 기재한 하나 이상의 치환체를 또한 함유하는 시클로알킬렌기를 의미한다.
본원에 사용되는 "헤테로시클로알킬렌"은 고리 구조의 일부로서 하나 이상의 헤테로원자 (예를 들어, N, O, S 등)를 함유하고 탄소수가 1 내지 14의 범위인 2가 시클릭 (즉, 고리를 함유하는)기를 의미하며, "치환된 헤테로시클로알킬렌"은 상기 기재한 하나 이상의 치환체를 또한 함유하는 헤테로시클로알킬렌기를 의미한다.
본원에 사용되는 "시클로알케닐렌"은 탄소수가 약 3 내지 약 8의 범위이고 하나 이상의 탄소-탄소 이중 결합을 갖는, 2가 고리-함유 기를 의미하며, "치환된 시클로알케닐렌"은 상기 기재한 하나 이상의 치환체를 또한 함유하는 시클로알케닐렌기를 의미한다.
본원에 사용되는 "아릴렌"은 전형적으로 탄소수가 6 내지 14의 범위인 2가 방향족기를 의미하며, "치환된 아릴렌"은 상기 기재한 하나 이상의 치환체를 또한 함유하는 아릴렌기를 의미한다.
본원에 사용되는 "알킬아릴렌"은 전형적으로 탄소수가 약 7 내지 16의 범위인, 알킬-치환된 2가 아릴기를 의미하며, "치환된 알킬아릴렌"은 상기 기재한 하나 이상의 치환체를 또한 함유하는 알킬아릴렌기를 의미한다.
본원에 사용되는 "아릴알킬렌"은 전형적으로 탄소수가 약 7 내지 16의 범위인, 아릴-치환된 2가 알킬기를 의미하며, "치환된 아릴알킬렌"은 상기 기재한 하나 이상의 치환체를 또한 함유하는 아릴알킬렌기를 의미한다.
본원에 사용되는 "아릴알케닐렌"은 전형적으로 탄소수가 약 8 내지 16의 범위인, 아릴-치환된 2가 알케닐기를 의미하며, "치환된 아릴알케닐렌"은 상기 기재한 하나 이상의 치환체를 또한 함유하는 아릴알케닐렌기를 의미한다.
본원에 사용되는 "아릴알키닐렌"은 전형적으로 탄소수가 약 8 내지 16의 범위인, 아릴-치환된 2가 알키닐기를 의미하며, "치환된 아릴알키닐렌"은 상기 기재한 하나 이상의 치환체를 또한 함유하는 아릴알키닐렌기를 의미한다.
본원에 사용되는 "알케닐아릴렌"은 전형적으로 탄소수가 7 내지 16의 범위인, 알케닐-치환된 2가 아릴기를 의미하며, "치환된 알케닐아릴렌"은 상기 기재한 하나 이상의 치환체를 또한 함유하는 알케닐아릴렌기를 의미한다.
본원에 사용되는 "알키닐아릴렌"은 전형적으로 탄소수가 7 내지 16의 범위인, 알키닐-치환된 2가 아릴기를 의미하며, "치환된 알키닐아릴렌"은 상기 기재한 하나 이상의 치환체를 또한 함유하는 알키닐아릴렌기를 의미한다.
본원에 사용되는 "헤테로아릴렌"은 방향족 고리의 일부로서 하나 이상의 헤테로원자 (예를 들어, N, O, S 등)를 함유하고 전형적으로 탄소수가 3 내지 14의범위인 2가 방향족기를 의미하며, "치환된 헤테로아릴렌"은 상기 기재한 하나 이상의 치환체를 또한 함유하는 헤테로아릴렌기를 의미한다.
본원에 사용되는 "폴리실록산-폴리우레탄 블록 공중합체"는 하나 이상의 폴리실록산 (연질) 블록 및 하나 이상의 폴리우레탄 (경질) 블록을 둘 다 함유하는 중합체를 의미한다.
당업계의 숙련자에게 쉽게 인식되는 바와 같이, 상기 기재된 하나 이상의 단가 또는 다가 기가 상기 기재된 하나 이상의 연결기를 함유하여 말레이미드, 나드이미드 또는 이타콘이미드기의 "J" 부속기 (appendage)를 형성할 경우, 예를 들어, 옥시알킬, 티오알킬, 아미노알킬, 카르복실알킬, 옥시알케닐, 티오알케닐, 아미노알케닐, 카르복시알케닐, 옥시알키닐, 티오알키닐, 아미노알키닐, 카르복시알키닐, 옥시시클로알킬, 티오시클로알킬, 아미노시클로알킬, 카르복시시클로알킬, 옥시클로알케닐, 티오시클로알케닐, 아미노시클로알케닐, 카르복시시클로알케닐, 헤테로시클릭, 옥시헤테로시클릭, 티오헤테로시클릭, 아미노헤테로시클릭, 카르복시헤테로시클릭, 옥시아릴, 티오아릴, 아미노아릴, 카르복시아릴, 헤테로아릴, 옥시헤테로아릴, 티오헤테로아릴, 아미노헤테로아릴, 카르복시헤테로아릴, 옥시알킬아릴, 티오알킬아릴, 아미노알킬아릴, 카르복시알킬아릴, 옥시아릴알킬, 티오아릴알킬, 아미노아릴알킬, 카르복시아릴알킬, 옥시아릴알케닐, 티오아릴알케닐, 아미노아릴알케닐, 카르복시아릴알케닐, 옥시알케닐아릴, 티오알케닐아릴, 아미노알케닐아릴, 카르복시알케닐아릴, 옥시아릴알키닐, 티오아릴알키닐, 아미노아릴알키닐, 카르복시아릴알키닐, 옥시알키닐아릴, 티오알키닐아릴, 아미노알키닐아릴 또는 카르복시알키닐아릴, 옥시알킬렌, 티오알킬렌, 아미노알킬렌, 카르복시알킬렌, 옥시알케닐렌, 티오알케닐렌, 아미노알케닐렌, 카르복시알케닐렌, 옥시알키닐렌, 티오알키닐렌, 아미노알키닐렌, 카르복시알키닐렌, 옥시시클로알킬렌, 티오시클로알킬렌, 아미노시클로알킬렌, 카르복시시클로알킬렌, 옥시시클로알케닐렌, 티오시클로알케닐렌, 아미노시클로알케닐렌, 카르복시시클로알케닐렌, 옥시아릴렌, 티오아릴렌, 아미노아릴렌, 카르복시아릴렌, 옥시알킬아릴렌, 티오알킬아릴렌, 아미노알킬아릴렌, 카르복시알킬아릴렌, 옥시아릴알킬렌, 티오아릴알킬렌, 아미노아릴알킬렌, 카르복시아릴알킬렌, 옥시아릴알케닐렌, 티오아릴알케닐렌, 아미노아릴알케닐렌, 카르복시아릴알케닐렌, 옥시알케닐아릴렌, 티오알케닐아릴렌, 아미노알케닐아릴렌, 카르복시알케닐아릴렌, 옥시아릴알키닐렌, 티오아릴알키닐렌, 아미노아릴알키닐렌, 카르복시 아릴알키닐렌, 옥시알키닐아릴렌, 티오알키닐아릴렌, 아미노알키닐아릴렌, 카르복시알키닐아릴렌, 헤테로아릴렌, 옥시헤테로아릴렌, 티오헤테로아릴렌, 아미노헤테로아릴렌, 카르복시헤테로아릴렌, 헤테로원자-함유 2가 또는 다가 시클릭 잔기, 옥시헤테로원자-함유 2가 또는 다가 시클릭 잔기, 티오헤테로원자-함유 2가 또는 다가 시클릭 잔기, 아미노헤테로원자-함유 2가 또는 다가 시클릭 잔기, 카르복시헤테로원자-함유 2가 또는 다가 시클릭 잔기, 디술파이드, 술폰아미드 등과 같은 다양한 연결기를 제조할 수 있다.
또 다른 실시양태에서, 본 발명의 실시에 사용되는 말레이미드, 나드이미드 및 이타콘이미드는 상기 구조I,II, 또는III을 가지며, 이 때,
m은 1 내지 6이고,
p는 0 내지 6이고,
J는
(a) 임의로 치환된 아릴 잔기를 임의로 알킬쇄 상의 치환체로서 또는 알킬쇄의 골격의 일부로서 함유하며, 알킬쇄의 탄소수가 약 20 이하인 포화 직쇄 알킬 또는 분지쇄 알킬;
(b) -(C(R3)2)d-[Si(R4)2-O]f-Si(R4)2-(C(R3)2)e-, -(C(R3)2)d-C(R3)-C(O)O-(C(R3)2)d-[Si(R4)2-O]f-Si(R4)2-(C(R3)2)e-O(O)C-(C(R3)2)e-, 또는 -(C(R3)2)d-C(R3)-O(O)C-(C(R3)2)d-[Si(R4)2-O]f-Si(R4)2-(C(R3)2)e-C(O)O-(C(R3)2)e- [여기서,
각 R3은 독립적으로 수소, 알킬 또는 치환된 알킬이고,
각 R4는 독립적으로 수소, 저급 알킬 또는 아릴이고,
d는 1 내지 10이고,
e는 1 내지 10이고,
f는 1 내지 50임]의 구조를 갖는 실록산;
(c) -[(CR2)r-O-]f-(CR2)s-
[여기서,
각 R은 독립적으로 수소, 알킬 또는 치환된 알킬이고,
r은 1 내지 10이고,
s는 1 내지 10이고,
f는 상기 정의한 바와 같음]의 구조를 갖는 폴리알킬렌 옥사이드;
(d)
[여기서, 각 Ar은 일치환, 이치환 또는 삼치환된, 탄소수가 3 내지 10의 범위인 방향족 또는 헤테로방향족 고리이고,
Z는 (i) 포화 시클릭 잔기를 알킬렌쇄상의 치환체 또는 알킬렌쇄의 골격의 일부로서 임의로 함유하는 포화 직쇄 알킬렌 또는 분지쇄 알킬렌, 또는
(ii) -[(CR2)r-O-]q-(CR2)s-
(여기서, 각 R은 독립적으로 상기와 같이 정의되고, r 및 s는 각각 상기와 같이 정의되고, q는 1 내지 50의 범위에 포함됨)의 구조를 갖는 폴리알킬렌 옥사이드임]의 구조를 갖는 방향족기;
(e)
[여기서, 각 R은 독립적으로 상기와 같이 정의되고, t는 2 내지 10의 범위에 포함되고, u는 2 내지 10의 범위에 포함되고, Ar은 상기와 같이 정의됨]의 구조를 갖는 이치환 또는 삼치환 방향족 잔기;
(f)
[여기서,
각 R은 독립적으로 상기와 같이 정의되고,
t는 2 내지 10이고,
k는 1, 2 또는 3이고,
g는 1 내지 약 50이고,
각 Ar은 상기와 같이 정의되고,
E는 -O- 또는 -NR5- (여기서, R5는 수소 또는 저급 알킬임)이고,
W는 히드록시, 알콕시, 카르복시, 니트릴, 시클로알킬 또는 시클로알케닐 중에서 선택된 치환체를 임의로 함유하는,
(i) 직쇄 또는 분지쇄 알킬, 알킬렌, 옥시알킬렌, 알케닐, 알케닐렌, 옥시알케닐렌, 에스테르 또는 폴리에스테르,
(ii) -(C(R3)2)d-[Si(R4)2-O]f-Si(R4)2-(C(R3)2)e-, -(C(R3)2)d-C(R3)-C(O)O-(C(R3)2)d-[Si(R4)2-O]f-Si(R4)2-(C(R3)2)e-O(O)C-(C(R3)2)e-, 또는 -(C(R3)2)d-C(R3)-O(O)C-(C(R3)2)d-[Si(R4)2-O]f-Si(R4)2-(C(R3)2)e-C(O)O-(C(R3)2)e- (여기서,
각 R3은 독립적으로 수소, 알킬 또는 치환된 알킬이고,
각 R4는 독립적으로 수소, 저급 알킬 또는 아릴이고,
d는 1 내지 10이고,
e는 1 내지 10이고,
f는 1 내지 50임)의 구조를 갖는 실록산; 또는
(iii) -[(CR2)r-O-]f-(CR2)s-
(여기서,
각 R은 독립적으로 수소, 알킬 또는 치환된 알킬이고,
r은 1 내지 10이고,
s는 1 내지 10이고,
f는 상기 정의한 바와 같음)의 구조를 갖는 폴리알킬렌 옥사이드임]의 구조를 갖는 방향족기;
(g) R7-U-C(O)-NR6-R8-NR6-C(O)-(O-R8-O-C(O)-NR6-R8-NR6-C(O))v-U-R8-
[여기서,
각 R6은 독립적으로 수소 또는 저급 알킬이고,
각 R7은 독립적으로 탄소수 1 내지 18의 알킬, 아릴 또는 아릴알킬기이고,
각 R8은 쇄 중 원자수가 약 100 이하이고 임의로는 Ar로 치환된 알킬 또는 알킬옥시쇄이고,
U는 -O-, -S-,-N(R)- 또는 -P(L)1,2- (여기서, R은 상기 정의된 바와 같고, 각 L은 독립적으로 =0, =S, -OR 또는 -R임)이고,
v는 0 내지 50임]의 구조를 갖는 우레탄기;
(h) 폴리시클릭 알케닐; 또는
(i) 이들 중 임의의 2종 이상의 혼합물이다.
또 다른 실시양태에서, J는 말레이미드, 나드이미드, 이타콘이미드 또는 이들 중 2종 이상의 조합이 액체가 되게 하기에 충분한 길이를 갖는다. 이러한 일부 실시양태에서, m은 1, 2 또는 3이고, J는 말레이미드, 나드이미드, 이타콘이미드 또는 이들 중 2종 이상의 조합이 액체가 되게 하기에 충분한 길이 및 분지를 갖는 분지쇄 알킬, 알킬렌 또는 알킬렌 옥사이드이다.
본 발명의 실시에 사용되는 바람직한 말레이미드, 나드이미드 및 이타콘이미드로는 예를 들어 하기 구조를 갖는 말레이미드, 나드이미드 및 이타콘이미드가 포함된다.
본 발명의 실시에 사용되는 비닐 거대단량체로는 하기 화학식을 갖는 화합물이 포함된다.
상기 식에서,
q는 1, 2 또는 3이고,
각 R은 독립적으로 수소 또는 저급 알킬 중에서 선택되고,
각 Q는 독립적으로, -O-, -O-C(O)-, -C(O)- 또는 -C(O)-O- 중에서 선택되고,
Y는 유기 라디칼 또는 유기실록산 라디칼 및 이들 중 2종 이상의 조합을 포함하는 단가 또는 다가 잔기이다.
한 실시양태에서, Y는 히드로카르빌, 치환된 히드로카르빌, 헤테로원자-함유 히드로카르빌, 치환된 헤테로원자-함유 히드로카르빌, 히드로카르빌렌, 치환된 히드로카르빌렌, 헤테로원자-함유 히드로카르빌렌, 치환된 헤테로원자-함유 히드로카르빌렌, 폴리실록산, 폴리실록산-폴리우레탄 블록 공중합체 및 이들 중 2종 이상의 조합으로 이루어진 군에서 선택되고 임의로는 공유 결합, -O-, -S-, -NR-, -O-C(O)-, -O-C(O)-O-, -O-C(O)-NR-, -NR-C(O)-, -NR-C(O)-O-, -NR-C(O)-NR-, -S-C(O)-, -S-C(O)-O-, -S-C(O)-NR-, -S(O)-, -S(O)2-, -O-S(O)2-, -O-S(O)2-O-, -O-S(O)2-NR-, -O-S(O)-, -O-S(O)-O-, -O-S(O)-NR-, -O-NR-C(O)-, -O-NR-C(O)-O-, -O-NR-C(O)-NR-, -NR-O-C(O)-, -NR-O-C(O)-O-, -NR-O-C(O)-NR-, -O-NR-C(S)-, -O-NR-C(S)-O-, -O-NR-C(S)-NR-, -NR-O-C(S)-, -NR-O-C(S)-O-, -NR-O-C(S)-NR-, -O-C(S)-, -O-C(S)-O-, -O-C(S)-NR-, -NR-C(S)-, -NR-C(S)-O-, -NR-C(S)-NR-, -S-S(O)2-, -S-S(O)2-O-, -S-S(O)2-NR-, -NR-O-S(O)-, -NR-O-S(O)-O-, -NR-O-S(O)-NR-, -NR-O-S(O)2-, -NR-O-S(O)2-O-, -NR-O-S(O)2-NR-, -O-NR-S(O)-, -O-NR-S(O)-O-, -O-NR-S(O)-NR-, -O-NR-S(O)2-O-, -O-NR-S(O)2-NR-, -O-NR-S(O)2-, -O-P(O)R2-, -S-P(O)R2-, -NR-P(O)R2- (여기서, 각 R은 독립적으로 수소, 알킬, 또는 치환된 알킬 및 이들 중 임의의 2종 이상의 조합임)로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상의 연결기를 함유하는 단가 또는 다가 라디칼이다.
또 다른 실시양태에서, Y는
(a) 임의로 치환된 아릴 잔기를 임의로 알킬쇄 상의 치환체로서 또는 알킬쇄의 골격의 일부로서 함유하며, 알킬쇄의 탄소수가 약 20 이하인 포화 직쇄 알킬 또는 분지쇄 알킬;
(b) -(C(R3)2)d-[Si(R4)2-O]f-Si(R4)2-(C(R3)2)e-, -(C(R3)2)d-C(R3)-C(O)O-(C(R3)2)d-[Si(R4)2-O]f-Si(R4)2-(C(R3)2)e-O(O)C-(C(R3)2)e-, 또는 -(C(R3)2)d-C(R3)-O(O)C-(C(R3)2)d-[Si(R4)2-O]f-Si(R4)2-(C(R3)2)e-C(O)O-(C(R3)2)e- [여기서,
각 R3은 독립적으로 수소, 알킬 또는 치환된 알킬이고,
각 R4는 독립적으로 수소, 저급 알킬 또는 아릴이고,
d는 1 내지 10이고,
e는 1 내지 10이고,
f는 1 내지 50임]의 구조를 갖는 실록산;
(c) -[(CR2)r-O-]f-(CR2)s-
[여기서,
각 R은 독립적으로 수소, 알킬 또는 치환된 알킬이고,
r은 1 내지 10이고,
s는 1 내지 10이고,
f는 상기 정의한 바와 같음]의 구조를 갖는 폴리알킬렌 옥사이드;
(d)
[여기서, 각 Ar은 일치환, 이치환 또는 삼치환된, 탄소수가 3 내지 10의 범위인 방향족 또는 헤테로방향족 고리이고,
Z는 (i) 포화 시클릭 잔기를 알킬렌쇄상의 치환체 또는 알킬렌쇄의 골격의 일부로서 임의로 함유하는 포화 직쇄 알킬렌 또는 분지쇄 알킬렌, 또는
(ii) -[(CR2)r-O-]q-(CR2)s-
(여기서, 각 R은 독립적으로 상기와 같이 정의되고, r 및 s는 각각 상기와 같이 정의되고, q는 1 내지 50의 범위에 포함됨)의 구조를 갖는 폴리알킬렌 옥사이드임]의 구조를 갖는 방향족기;
(e)
[여기서, 각 R은 독립적으로 상기와 같이 정의되고, t는 2 내지 10의 범위에 포함되고, u는 2 내지 10의 범위에 포함되고, Ar은 상기와 같이 정의됨]의 구조를 갖는 이치환 또는 삼치환 방향족 잔기;
(f)
[여기서,
각 R은 독립적으로 상기와 같이 정의되고,
t는 2 내지 10이고,
k는 1, 2 또는 3이고,
g는 1 내지 약 50이고,
각 Ar은 상기와 같이 정의되고,
E는 -O- 또는 -NR5- (여기서, R5는 수소 또는 저급 알킬임)이고,
W는 히드록시, 알콕시, 카르복시, 니트릴, 시클로알킬 또는 시클로알케닐 중에서 선택된 치환체를 임의로 함유하는,
(i) 직쇄 또는 분지쇄 알킬, 알킬렌, 옥시알킬렌, 알케닐, 알케닐렌, 옥시알케닐렌, 에스테르 또는 폴리에스테르,
(ii) -(C(R3)2)d-[Si(R4)2-O]f-Si(R4)2-(C(R3)2)e-, -(C(R3)2)d-C(R3)-C(O)O-(C(R3)2)d-[Si(R4)2-O]f-Si(R4)2-(C(R3)2)e-O(O)C-(C(R3)2)e-, 또는 -(C(R3)2)d-C(R3)-O(O)C-(C(R3)2)d-[Si(R4)2-O]f-Si(R4)2-(C(R3)2)e-C(O)O-(C(R3)2)e- (여기서,
각 R3은 독립적으로 수소, 알킬 또는 치환된 알킬이고,
각 R4는 독립적으로 수소, 저급 알킬 또는 아릴이고,
d는 1 내지 10이고,
e는 1 내지 10이고,
f는 1 내지 50임)의 구조를 갖는 실록산; 또는
(iii) -[(CR2)r-O-]f-(CR2)s-
(여기서,
각 R은 독립적으로 수소, 알킬 또는 치환된 알킬이고,
r은 1 내지 10이고,
s는 1 내지 10이고,
f는 상기 정의한 바와 같음)의 구조를 갖는 폴리알킬렌 옥사이드임]의 구조를 갖는 방향족기;
(g) R7-U-C(O)-NR6-R8-NR6-C(O)-(O-R8-O-C(O)-NR6-R8-NR6-C(O))v-U-R8-
[여기서,
각 R6은 독립적으로 수소 또는 저급 알킬이고,
각 R7은 독립적으로 탄소수 1 내지 18의 알킬, 아릴 또는 아릴알킬기이고,
각 R8은 쇄 중 원자수가 약 100 이하이고 임의로는 Ar로 치환된 알킬 또는 알킬옥시쇄이고,
U는 -O-, -S-,-N(R)- 또는 -P(L)1,2- (여기서, R은 상기 정의된 바와 같고, 각 L은 독립적으로 =0, =S, -OR 또는 -R임)이고,
v는 0 내지 50임]의 구조를 갖는 우레탄기;
(h) 폴리시클릭 알케닐; 또는
(i) 이들 중 임의의 2종 이상의 혼합물이다.
본 발명의 실시에 사용되는 알릴화 아미드 거대단량체로는 하기 구조를 갖는 화합물이 포함된다.
상기 식에서,
R'은 수소이고, 탄소수 1 내지 약 18 이하의 알킬 또는 옥시알킬, 알릴, 아릴 또는 치환된 아릴이고,
m은 1 내지 6이고,
X는 유기 라디칼 또는 유기실록산 라디칼 및 이들 중 2종 이상의 조합을 포함하는 단가 또는 다가 잔기이다.
한 실시양태에서, X는 히드로카르빌, 치환된 히드로카르빌, 헤테로원자-함유 히드로카르빌, 치환된 헤테로원자-함유 히드로카르빌, 히드로카르빌렌, 치환된 히드로카르빌렌, 헤테로원자-함유 히드로카르빌렌, 치환된 헤테로원자-함유 히드로카르빌렌, 폴리실록산, 폴리실록산-폴리우레탄 블록 공중합체 및 이들 중 2종 이상의 조합으로 이루어진 군에서 선택되고 임의로는 공유 결합, -O-, -S-, -NR-, -O-C(O)-, -O-C(O)-O-, -O-C(O)-NR-, -NR-C(O)-, -NR-C(O)-O-, -NR-C(O)-NR-, -S-C(O)-, -S-C(O)-O-, -S-C(O)-NR-, -S(O)-, -S(O)2-, -O-S(O)2-, -O-S(O)2-O-, -O-S(O)2-NR-, -O-S(O)-, -O-S(O)-O-, -O-S(O)-NR-, -O-NR-C(O)-, -O-NR-C(O)-O-, -O-NR-C(O)-NR-, -NR-O-C(O)-, -NR-O-C(O)-O-, -NR-O-C(O)-NR-, -O-NR-C(S)-, -O-NR-C(S)-O-, -O-NR-C(S)-NR-, -NR-O-C(S)-, -NR-O-C(S)-O-, -NR-O-C(S)-NR-, -O-C(S)-, -O-C(S)-O-, -O-C(S)-NR-, -NR-C(S)-, -NR-C(S)-O-, -NR-C(S)-NR-, -S-S(O)2-, -S-S(O)2-O-, -S-S(O)2-NR-, -NR-O-S(O)-, -NR-O-S(O)-O-, -NR-O-S(O)-NR-, -NR-O-S(O)2-, -NR-O-S(O)2-O-, -NR-O-S(O)2-NR-, -O-NR-S(O)-, -O-NR-S(O)-O-, -O-NR-S(O)-NR-, -O-NR-S(O)2-O-, -O-NR-S(O)2-NR-, -O-NR-S(O)2-, -O-P(O)R2-, -S-P(O)R2-, -NR-P(O)R2- (여기서, 각 R은 독립적으로 수소, 알킬, 또는 치환된 알킬 및 이들 중 임의의 2종 이상의 조합임)로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상의 연결기를 함유하는 단가 또는 다가 라디칼이다.
또 다른 실시양태에서, X는
(a) 임의로 치환된 아릴 잔기를 임의로 알킬쇄 상의 치환체로서 또는 알킬쇄의 골격의 일부로서 함유하며, 알킬쇄의 탄소수가 약 20 이하인 포화 직쇄 알킬 또는 분지쇄 알킬;
(b) -(C(R3)2)d-[Si(R4)2-O]f-Si(R4)2-(C(R3)2)e-, -(C(R3)2)d-C(R3)-C(O)O-(C(R3)2)d-[Si(R4)2-O]f-Si(R4)2-(C(R3)2)e-O(O)C-(C(R3)2)e-, 또는 -(C(R3)2)d-C(R3)-O(O)C-(C(R3)2)d-[Si(R4)2-O]f-Si(R4)2-(C(R3)2)e-C(O)O-(C(R3)2)e- [여기서,
각 R3은 독립적으로 수소, 알킬 또는 치환된 알킬이고,
각 R4는 독립적으로 수소, 저급 알킬 또는 아릴이고,
d는 1 내지 10이고,
e는 1 내지 10이고,
f는 1 내지 50임]의 구조를 갖는 실록산;
(c) -[(CR2)r-O-]f-(CR2)s-
[여기서,
각 R은 독립적으로 수소, 알킬 또는 치환된 알킬이고,
r은 1 내지 10이고,
s는 1 내지 10이고,
f는 상기 정의한 바와 같음]의 구조를 갖는 폴리알킬렌 옥사이드;
(d)
[여기서, 각 Ar은 일치환, 이치환 또는 삼치환된, 탄소수가 3 내지 10의 범위인 방향족 또는 헤테로방향족 고리이고,
Z는 (i) 포화 시클릭 잔기를 알킬렌쇄상의 치환체 또는 알킬렌쇄의 골격의 일부로서 임의로 함유하는 포화 직쇄 알킬렌 또는 분지쇄 알킬렌, 또는
(ii) -[(CR2)r-O-]q-(CR2)s-
(여기서, 각 R은 독립적으로 상기와 같이 정의되고, r 및 s는 각각 상기와 같이 정의되고, q는 1 내지 50의 범위에 포함됨)의 구조를 갖는 폴리알킬렌 옥사이드임]의 구조를 갖는 방향족기;
(e)
[여기서, 각 R은 독립적으로 상기와 같이 정의되고, t는 2 내지 10의 범위에 포함되고, u는 2 내지 10의 범위에 포함되고, Ar은 상기와 같이 정의됨]의 구조를 갖는 이치환 또는 삼치환 방향족 잔기;
(f)
[여기서,
각 R은 독립적으로 상기와 같이 정의되고,
t는 2 내지 10이고,
k는 1, 2 또는 3이고,
g는 1 내지 약 50이고,
각 Ar은 상기와 같이 정의되고,
E는 -O- 또는 -NR5- (여기서, R5는 수소 또는 저급 알킬임)이고,
W는 히드록시, 알콕시, 카르복시, 니트릴, 시클로알킬 또는 시클로알케닐 중에서 선택된 치환체를 임의로 함유하는,
(i) 직쇄 또는 분지쇄 알킬, 알킬렌, 옥시알킬렌, 알케닐, 알케닐렌, 옥시알케닐렌, 에스테르 또는 폴리에스테르,
(ii) -(C(R3)2)d-[Si(R4)2-O]f-Si(R4)2-(C(R3)2)e-, -(C(R3)2)d-C(R3)-C(O)O-(C(R3)2)d-[Si(R4)2-O]f-Si(R4)2-(C(R3)2)e-O(O)C-(C(R3)2)e-, 또는 -(C(R3)2)d-C(R3)-O(O)C-(C(R3)2)d-[Si(R4)2-O]f-Si(R4)2-(C(R3)2)e-C(O)O-(C(R3)2)e- (여기서,
각 R3은 독립적으로 수소, 알킬 또는 치환된 알킬이고,
각 R4는 독립적으로 수소, 저급 알킬 또는 아릴이고,
d는 1 내지 10이고,
e는 1 내지 10이고,
f는 1 내지 50임)의 구조를 갖는 실록산; 또는
(iii) -[(CR2)r-O-]f-(CR2)s-
(여기서,
각 R은 독립적으로 수소, 알킬 또는 치환된 알킬이고,
r은 1 내지 10이고,
s는 1 내지 10이고,
f는 상기 정의한 바와 같음)의 구조를 갖는 폴리알킬렌 옥사이드임]의 구조를 갖는 방향족기;
(g) R7-U-C(O)-NR6-R8-NR6-C(O)-(O-R8-O-C(O)-NR6-R8-NR6-C(O))v-U-R8-
[여기서,
각 R6은 독립적으로 수소 또는 저급 알킬이고,
각 R7은 독립적으로 탄소수 1 내지 18의 알킬, 아릴 또는 아릴알킬기이고,
각 R8은 쇄 중 원자수가 약 100 이하이고 임의로는 Ar로 치환된 알킬 또는 알킬옥시쇄이고,
U는 -O-, -S-,-N(R)- 또는 -P(L)1,2- (여기서, R은 상기 정의된 바와 같고, 각 L은 독립적으로 =0, =S, -OR 또는 -R임)이고,
v는 0 내지 50임]의 구조를 갖는 우레탄기;
(h) 폴리시클릭 알케닐; 또는
(i) 이들 중 임의의 2종 이상의 혼합물이다.
본 발명의 실시에 사용되는 열가소성 엘라스토머는 전형적으로 블록 공중합체이다. 블록 공중합체는 화학식 (A-B) 또는 (A-B-A)의 단위를 하나 이상 가지며, 여기서, A는 비엘라스토머성 중합체 블록이고, B는 엘라스토머성 중합체 블록이다. 본 발명의 실시에 사용되는 블록 공중합체는 낮은 유전 상수를 갖는 것이 바람직하다. 또한, 본 발명의 실시에 사용되는 열가소성 엘라스토머는 부속(pendant) 에틸렌계 불포화 단위 및(또는) 말단 에틸렌계 불포화 단위를 함유하므로 접착제 조성물 중의 다른 성분, 예컨대, 불포화 거대단량체와 함께 경화될 수 있다.
본 발명의 한 면에서, 비엘라스토머성 중합체 블록 (A)는 하나 이상의 에틸렌계 불포화 단위를 함유하는 1종 이상의 임의로 치환된 방향족 탄화수소의 중합 생성물이다. 본 발명의 실시에 사용되는 방향족 탄화수소로는 예를 들어 임의로 치환된 스티렌, 임의로 치환된 스틸벤 등이 포함된다. 본 발명의 실시에 임의로 사용되는 치환체로는 예를 들어 알킬, 알케닐, 알키닐, 히드록시, 알콕시, 알켄옥시 등이 포함된다. 바람직한 실시양태에서, 방향족 탄화수소는 임의로 치환된 스티렌이다.
엘라스토머성 중합체 블록 (B)는 전형적으로 임의로 치환된 올레핀 단량체 및(또는) 임의로 치환된 공액 디엔 단량체의 중합 또는 공중합 생성물이다. 본 발명의 실시에 사용되는 올레핀 단량체는 전형적으로 탄소수가 2 내지 약 20이다. 바람직하게, 올레핀 단량체는 탄소수가 2 내지 약 12이다. 특히 바람직한 실시양태에서, 올레핀 단량체로는 예를 들어 에틸렌, 프로필렌, 부틸렌, 이소부틸렌, 아크릴로니트릴, (메트)아크릴레이트 등이 포함된다. 가장 바람직하게, 올레핀 단량체는 아크릴로니트릴이다.
본 발명의 실시에 사용되는 공액 디엔 단량체는 전형적으로 탄소수가 4 내지 약 20이다. 바람직하게, 공액 디엔 단량체는 탄소수가 4 내지 약 12이다. 특히 바람직한 실시양태에서, 공액 디엔 단량체로는 예를 들어 부타디엔, 이소프렌, 디메틸부타디엔 등이 포함된다. 가장 바람직하게, 공액 디엔 단량체는 부타디엔이다.
엘라스토머성 세그멘트(segment)의 구조를 임의로 개질시켜 본 발명의 조성물의 접착 강도를 증가시킬 수 있다. 예를 들어, 블록 공중합체의 엘라스토머성 세그멘트 (예를 들어, 폴리부타디엔 세그멘트)는 말레산 무수물과의 열적으로 유도된 엔-반응(ene-reaction)을 통해 개질될 수 있다 (엔-반응에 대해서는, 예를 들어 문헌 [Oppolzer, W., Snieckus, V., Angew. Chem. Int. Ed. Engl., 1978, 17, 476]을 참조하라). 이러한 개질은 특히 고온 다이-전단력 값 (hot die-shear value)에 유리한 효과를 갖는다.
본 발명의 실시에 사용되는 열가소성 엘라스토머로는 예를 들어 폴리스티렌-폴리부타디엔-폴리스티렌 블록 공중합체, 폴리스티렌-폴리이소프렌-폴리스티렌 블록 공중합체, 폴리스티렌-폴리디메틸부타디엔-폴리스티렌 블록 공중합체, 폴리부타디엔-폴리아크릴로니트릴 블록 공중합체 등이 포함된다. 바람직하게, 블록 공중합체는 폴리스티렌-폴리부타디엔-폴리스티렌 블록 공중합체 또는 폴리부타디엔-폴리아크릴로니트릴 블록 공중합체이다.
열가소성 엘라스토머의 또 다른 예로는 폴리(올레핀), 폴리(디엔), 폴리(펩타이드), 폴리(에스테르), 폴리(에테르), 폴리(옥사이드), 폴리(술파이드), 폴리(아민) 등이 포함된다. 이러한 열가소성 엘라스토머의 보다 구체적인 예로는 신디오택틱 폴리부타디엔, 알파-폴리이소프렌, 폴리(2-부틸-2-메틸-베타-알라닌), 폴리(데카메틸렌 4-옥텐디오에이트), 폴리(부틸비닐 에테르), 폴리(데카메틸렌 옥사이드), 폴리(헥사메틸렌 술파이드), 폴리(에틸렌 아민) 등이 포함된다. 추가의 예에 대해서는 문헌 [R. Miller, Polymer Handbook, chap. 4, 4th ed., J. Bandrup et al., eds., J. Wiley ＆ Sons, New York (1999)]을 참조하라.
본 발명의 접착제 조성물은 또한 하나 이상의 유리 라디칼 개시제를 0.2 내지 2 중량％의 범위로 함유하며, 이 때 중량％는 조성물의 총 중량을 기준으로 한다. 본 명세서에 사용된 "유리 라디칼 개시제"라는 용어는 충분한 에너지 (예를 들어, 광, 열 등)에 노출시에 하전되지는 않지만 각각 하나 이상의 비공유 전자를 갖는 2개 이상의 종으로 분해되는 임의의 화학 종을 의미한다. 본 발명의 실시에 사용되는 바람직한 유리 라디칼 개시제는 약 70 내지 180℃ 범위의 온도에서 분해되는 (즉, 약 10 시간 범위의 반감기를 갖는) 화합물이다.
본 발명의 실시에 사용되는 유리 라디칼 경화 개시제로는 예를 들어 퍼옥사이드 (예를 들어, 퍼옥시 에스테르, 퍼옥시 카르보네이트, 과산화수소, 알킬퍼옥사이드, 아릴퍼옥사이드 등), 아조 화합물 등이 포함된다. 본 발명에 사용되는 바람직한 퍼옥사이드로는 디쿠밀 퍼옥사이드, 디벤조일 퍼옥사이드, 2-부타논 퍼옥사이드, tert-부틸 퍼벤조에이트, 디-tert-부틸 퍼옥사이드, 2,5-비스(tert-부틸퍼옥시)-2,5-디메틸헥산, 비스(tert-부틸 퍼옥시이소프로필)벤젠, tert-부틸 히드로퍼옥사이드 등이 포함된다. 본 발명의 실시에 사용되는 바람직한 아조 화합물로는2,2'-아조비스(2-메틸프로판니트릴), 2,2'-아조비스(2-메틸부탄니트릴), 1,1'-아조비스(시클로헥산카르보니트릴) 등이 포함된다.
본 발명의 실시에 사용되는 접착제 조성물은 전형적으로 약 10 중량％ 내지 약 95 중량％ 범위의 열가소성 엘라스토머, 약 5 중량％ 내지 약 90 중량％ 범위의 하나 이상의 에틸렌계 불포화 단위를 갖는 거대단량체 및 약 0.5 중량％ 내지 약 2.0 중량％ 범위의 경화 개시제 (중량％는 조성물의 총 중량을 기준으로 함)를 함유한다. 바람직하게는, 하나 이상의 에틸렌계 불포화 단위를 갖는 거대단량체는 약 10 중량％ 내지 약 80 중량％의 범위로 존재한다.
본 발명에 따른 접착제 조성물은 조성물의 총 중량을 기준으로 약 0.1 내지 약 10 중량％ 범위의 1종 이상의 커플링제를 임의로 또한 함유한다. 바람직하게는, 커플링제는 약 0.2 중량％ 내지 약 5 중량％ 범위로 존재한다. 본 발명의 실시에 사용되는 커플링제로는 실록산, 실리케이트 에스테르, 금속 아크릴레이트 염, 티탄산염 등이 포함된다.
본 발명에 따른 필름 접착제 조성물은 임의로 충전제를 함유할 수 있다. 본 발명의 실시에 사용되는 충전제는 임의로 전도성(전기전도성 및(또는) 열전도성)일 수 있다. 본 발명의 실시에 사용되는 전기전도성 충전제로는 예를 들어, 은, 니켈, 금, 코발트, 구리, 알루미늄, 흑연, 은-코팅된 흑연, 니켈-코팅된 흑연, 이러한 금속의 합금 등 및 이들의 혼합물이 포함된다. 분말 및 박편 형태의 충전제를 모두 본 발명의 접착제 조성물에 사용할 수 있다. 바람직하게는, 박편은 두께가 약 2 마이크론 미만이고, 평면 치수가 약 20 내지 25 마이크론이다. 본원에 사용되는 박편은 바람직하게는 표면적이 약 0.15 내지 5.0 ㎡/g이고, 탭 밀도(tap density)가 약 0.4 내지 약 5.5 g/cc이다. 본 발명의 실시에 사용되는 분말은 직경이 약 0.5 내지 15 마이크론인 것이 바람직하다. 존재할 경우, 충전제는 전형적으로 필름 접착제 조성물의 약 1 중량％ 내지 약 95 중량％ 범위 (중량％는 조성물의 총 중량을 기준으로 함)로 포함된다.
본 발명의 실시에 임의로 사용되는 열전도성 충전제로는 예를 들어 질화알루미늄, 질화붕소, 탄화규소, 다이아몬드, 흑연, 산화베릴륨, 마그네시아, 실리카, 알루미나 등이 포함된다. 바람직하게는, 상기 충전제의 입자 크기는 약 5 내지 약 30 마이크론 범위일 것이다. 가장 바람직하게는, 상기 충전제의 입자 크기는 약 20 마이크론일 것이다.
전기전도성 및(또는) 열전도성 충전제는 임의로는 (바람직하게는) 촉매적으로 활성인 금속 이온을 실질적으로 함유하지 않도록 킬레이트제, 환원제, 비이온성 윤활제, 또는 이러한 제제의 혼합물로 처리된다. 이러한 처리는 미국 특허 제5,447,988호에 기재되어 있으며, 이 특허는 그 전문이 본원에 참고로 포함된다.
임의로는 전기전도체도 열전도체도 아닌 충전제를 사용할 수도 있다. 이러한 충전제는 예를 들어 경화된 접착제의 열팽창 감소, 유전 상수 감소, 인성 개선, 소수성 증가 등과 같은 일부 다른 특성을 필름 접착제 조성물에 부여하는데 바람직할 수 있다. 이러한 충전제의 예로는 퍼플루오르화 탄화수소 중합체 (즉, 테플론 (TEFLON; 등록상표), 열가소성 중합체, 열가소성 엘라스토머, 운모, 융합 실리카, 유리 분말 등이 포함된다.
바람직한 실시양태에서, 본 발명의 실시에 사용되는 접착제 조성물은 약 5 중량％ 내지 약 90 중량％ 범위의 열가소성 엘라스토머, 약 5 중량％ 내지 약 90 중량％ 범위의 하나 이상의 에틸렌계 불포화 단위를 함유하는 거대단량체, 약 0.5 중량％ 내지 약 2.0 중량％ 범위의 경화 개시제, 약 0.5 중량％ 내지 약 5 중량％ 범위의 커플링제 및 약 1 중량％ 내지 약 95 중량％ 범위의 충전제(중량％는 조성물의 총 중량을 기준으로 함)를 함유한다.
본 발명의 다른 면에서, 기판과 디바이스 사이에 위치한 필름 접착제 조성물을 필름 접착제 조성물이 경화되기에 적합한 조건에서 처리하는 것을 포함하는, 디바이스를 접착에 의해 기판에 부착하는 방법이 제공된다. 본 발명의 실시에 사용되는 디바이스로는 예를 들어 반도체 다이, 레지스터, 축전기 등과 같은 임의의 표면 탑재 성분이 포함된다. 바람직하게는, 본 발명의 실시에 사용되는 디바이스는 반도체 다이이다. 사용되는 기판으로는 금속 기판 (예를 들어, 납 프레임), 유기 기판 (예를 들어, 적층체, 볼 격자 어레이, 폴리아미드 필름) 등이 포함된다.
본 발명의 필름 접착제 조성물을 경화시키는데 적합한 조건은 본 발명의 필름 접착제 조성물을 약 60℃ 이상 약 300℃ 미만의 온도에서 약 0.25 내지 약 2분 동안 처리하는 것을 포함한다. 일부 이러한 실시양태에서, 경화 온도는 약 75℃ 내지 약 200℃의 범위이다. 이러한 급속하고 짧은 기간의 가열은 다양한 방법으로, 예를 들어 인라인 (in-line) 가열 레일, 벨트 노 (belt furnace) 등으로 수행될 수 있다.
별법으로, 본 발명의 필름 접착제 조성물을 경화시키는데 적합한 조건은 본발명의 필름 접착제 조성물을 약 60℃ 내지 약 200℃의 범위의 온도에서 약 15 분 내지 약 60 분의 시간 동안 처리하는 것을 포함한다. 이러한 조건은 예를 들어 본 발명의 필름 접착제 조성물을 경화 오븐에 정치하는 것에 의해서와 같은 다양한 방법으로 용이하게 만들어진다.
다른 실시양태에서, 본 발명의 필름 접착제 조성물을 경화시키는데 적합한 조건은 본 발명의 필름 접착제 조성물을 액상 접착제의 점도를 증가시키고 점착성을 감소시키기에 충분히 높지만 완전한 경화를 방지하기에 충분히 낮은 온도에서 예비 경화시키는 것을 또한 포함할 수 있다. 그 후, 이러한 예비 경화된 접착제 필름 조성물을 상기 기재된 바와 같이 최종 경화하여 완전히 경화된 접착제를 수득할 수 있다.
본 발명의 또 다른 면에서, 기판과 각각의 다이 사이에 위치한 충분량의 본 발명의 접착제 조성물을 경화시키는 것을 포함하는, 2개 이상의 반도체 다이스를 접착에 의해 기판에 적층 배열로 부착하는 방법이 제공된다.
본 발명의 또 다른 면에서, 충분량의 본 발명의 접착제 조성물에 의해 제2 제품에 영구적으로 부착된 제1 제품을 포함하는 어셈블리가 제공된다.
본 발명은 이제 하기 비제한적 실시예를 참고로 보다 상세하게 기재될 것이다.
본 발명에 따른 접착제 조성물은 하기와 같이 제조하였다. 본 발명의 필름 접착제 조성물 1은 열가소성 엘라스토머 성분으로서 스티렌-부타디엔 블록 공중합체 크라톤(KRATON, 등록상표) D-1102를 사용하여 제조하였다. 옥타데실말레이미드 및 X-BMI (X-BMI는 10,11-디옥틸-에이코산의 1,20-비스말레이미도 유도체임)를 거대단량체로서 사용하였다. 하기 본 발명의 필름 접착제 조성물에서 사용된 말레이미드는 미국 특허 제5,973,166호에 기재된 절차에 따라 제조하였고, 상기 문헌은 그의 전문이 본원에 참고로 포함된다.
본 발명의 필름 접착제 조성물 1
1. 옥타데실말레이미드 1.0 g
2. 크라톤(등록상표) D-1102 2.5 g
3. X-BMI 1.5 g
4. 리콘 (Ricon) 1301 0.2 g
5. 실란 커플링제2 0.2 g
6. 디쿠밀 퍼옥사이드 0.05 g
7. 크실렌 5.0 g
8. 테플론(등록상표) 충전제 6.9 g
1. 말레산 무수물이 20％ 그래프팅된 폴리부타디엔 (사르토머 (Sartomer))2. 실란 단독을 함유하는 커플링제
필름 접착제 조성물 1의 제조는 크실렌 중에 옥타데실말레이미드를 용해시킴으로써 시작하였다. 크라톤을 이 용액에 첨가하여 완전히 용해시킨 후, 나머지 성분들을 첨가하였다.
본 발명의 필름 접착제 조성물 1의 필름을 유리 기판 상에서 캐스팅하고, 밤새 건조시켰다. 그 후, 규소 다이를 필름 상에 위치시키고, 필름 코팅된 기판을 1 내지 3 초 동안 80℃로 가열하였다. 마지막으로, 이 어셈블리를 185℃에서 30 분 동안 경화시켰다.
필름 접착제 조성물을 보정된 데이지 (Dage) 2400 다이 전단력 시험기 상에서 실온 다이 전단력 및 고온 다이 전단력에 대해 시험하였다. 본 발명의 필름 접착제 조성물 1에 대한 결과를, 본 발명의 필름 접착제 조성물 1의 제조에 사용된것과 동일한 말레이미드를 포함하는 비-필름 접착제 조성물인 QMI536 (미국 특허 제5,717,034호에 따라 제조됨)과 비교하여 하기 표 1에 기재하였다. 경화된 조성물을 85℃/85％ 습도하에 24 시간 동안 둔 후의 다이 전단력 값 또한 표 1에 포함시켰다.
실온 다이 전단력 (파운드) 고온 다이 전단력 (245℃) (파운드)
QMI536, 초기 59.1 24.4
본 발명의 필름 접착제 조성물 1, 초기 88.9 25.9
QMI536, 24 시간 85/85 52.6 23.9
본 발명의 필름 접착제 조성물 1, 24 시간 85/85 79.6 24.6
상기 기재된 결과는, 본 발명의 필름 접착제 조성물 1이 유사한 비-필름 형성 조성물에 비해 우수한 접착 강도를 갖는다는 것을 입증한다.

Claims (39)

1종 이상의 열가소성 엘라스토머, 하나 이상의 에틸렌계 불포화 단위를 갖는 1종 이상의 거대단량체 및 1종 이상의 경화 개시제를 포함하며, 상기 거대단량체가 말레이미드, 나드이미드, 이타콘이미드, 알릴화 아미드 및 비닐 화합물로 이루어진 군에서 선택되는 접착제 조성물.
제1항에 있어서, 약 60℃ 내지 약 300℃ 범위의 온도에서 약 0.25 분 내지 약 2 분의 시간 동안에 경화될 수 있는 접착제 조성물.
제1항에 있어서, 거대단량체가 말레이미드, 나드이미드, 이타콘이미드, 또는 이들 중 임의의 2종 이상의 혼합물인 접착제 조성물.
제3항에 있어서, 말레이미드, 나드이미드 및 이타콘이미드가 각각 하기 화학식I,II및III의 구조를 갖는 접착제 조성물.
상기 식에서,
m은 1 내지 15이고,
p는 0 내지 15이고,
각 R2는 독립적으로 수소 또는 저급 알킬 중에서 선택되고,
J는 유기 라디칼 또는 유기실록산 라디칼 및 이들 중 2종 이상의 조합을 포함하는 단가 또는 다가 잔기이다.
제4항에 있어서, J가 히드로카르빌, 치환된 히드로카르빌, 헤테로원자-함유 히드로카르빌, 치환된 헤테로원자-함유 히드로카르빌, 히드로카르빌렌, 치환된 히드로카르빌렌, 헤테로원자-함유 히드로카르빌렌, 치환된 헤테로원자-함유 히드로카르빌렌, 폴리실록산, 폴리실록산-폴리우레탄 블록 공중합체 및 이들 중 2종 이상의 조합으로 이루어진 군에서 선택되고 임의로는 공유 결합, -O-, -S-, -NR-, -O-C(O)-, -O-C(O)-O-, -O-C(O)-NR-, -NR-C(O)-, -NR-C(O)-O-, -NR-C(O)-NR-, -S-C(O)-, -S-C(O)-O-, -S-C(O)-NR-, -S(O)-, -S(O)2-, -O-S(O)2-, -O-S(O)2-O-, -O-S(O)2-NR-, -O-S(O)-, -O-S(O)-O-, -O-S(O)-NR-, -O-NR-C(O)-, -O-NR-C(O)-O-, -O-NR-C(O)-NR-, -NR-O-C(O)-, -NR-O-C(O)-O-, -NR-O-C(O)-NR-, -O-NR-C(S)-, -O-NR-C(S)-O-, -O-NR-C(S)-NR-, -NR-O-C(S)-, -NR-O-C(S)-O-, -NR-O-C(S)-NR-, -O-C(S)-, -O-C(S)-O-, -O-C(S)-NR-, -NR-C(S)-, -NR-C(S)-O-, -NR-C(S)-NR-, -S-S(O)2-, -S-S(O)2-O-, -S-S(O)2-NR-, -NR-O-S(O)-, -NR-O-S(O)-O-, -NR-O-S(O)-NR-, -NR-O-S(O)2-, -NR-O-S(O)2-O-, -NR-O-S(O)2-NR-, -O-NR-S(O)-, -O-NR-S(O)-O-, -O-NR-S(O)-NR-, -O-NR-S(O)2-O-, -O-NR-S(O)2-NR-, -O-NR-S(O)2-, -O-P(O)R2-, -S-P(O)R2-, -NR-P(O)R2- (여기서, 각 R은 독립적으로 수소, 알킬, 또는 치환된 알킬 및 이들 중 임의의 2종 이상의 조합임)로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상의 연결기를 함유하는 단가 또는 다가 라디칼인 접착제 조성물.
제4항에 있어서,
m이 1 내지 6이고,
p가 0 내지 6이고,
J가
(a) 임의로 치환된 아릴 잔기를 임의로 알킬쇄 상의 치환체로서 또는 알킬쇄의 골격의 일부로서 함유하며, 알킬쇄의 탄소수가 약 20 이하인 포화 직쇄 알킬 또는 분지쇄 알킬;
(b) -(C(R3)2)d-[Si(R4)2-O]f-Si(R4)2-(C(R3)2)e-, -(C(R3)2)d-C(R3)-C(O)O-(C(R3)2)d-[Si(R4)2-O]f-Si(R4)2-(C(R3)2)e-O(O)C-(C(R3)2)e-, 또는 -(C(R3)2)d-C(R3)-O(O)C-(C(R3)2)d-[Si(R4)2-O]f-Si(R4)2-(C(R3)2)e-C(O)O-(C(R3)2)e- [여기서,
각 R3은 독립적으로 수소, 알킬 또는 치환된 알킬이고,
각 R4는 독립적으로 수소, 저급 알킬 또는 아릴이고,
d는 1 내지 10이고,
e는 1 내지 10이고,
f는 1 내지 50임]의 구조를 갖는 실록산;
(c) -[(CR2)r-O-]f-(CR2)s-
[여기서,
각 R은 독립적으로 수소, 알킬 또는 치환된 알킬이고,
r은 1 내지 10이고,
s는 1 내지 10이고,
f는 상기 정의한 바와 같음]의 구조를 갖는 폴리알킬렌 옥사이드;
(d)
[여기서, 각 Ar은 일치환, 이치환 또는 삼치환된, 탄소수가 3 내지 10의 범위인 방향족 또는 헤테로방향족 고리이고,
Z는 (i) 포화 시클릭 잔기를 알킬렌쇄상의 치환체 또는 알킬렌쇄의 골격의 일부로서 임의로 함유하는 포화 직쇄 알킬렌 또는 분지쇄 알킬렌, 또는
(ii) -[(CR2)r-O-]q-(CR2)s-
(여기서, 각 R은 독립적으로 상기와 같이 정의되고, r 및 s는 각각 상기와 같이 정의되고, q는 1 내지 50의 범위에 포함됨)의 구조를 갖는 폴리알킬렌 옥사이드임]의 구조를 갖는 방향족기;
(e)
[여기서, 각 R은 독립적으로 상기와 같이 정의되고, t는 2 내지 10의 범위에 포함되고, u는 2 내지 10의 범위에 포함되고, Ar은 상기와 같이 정의됨]의 구조를 갖는 이치환 또는 삼치환 방향족 잔기;
(f)
[여기서,
각 R은 독립적으로 상기와 같이 정의되고,
t는 2 내지 10이고,
k는 1, 2 또는 3이고,
g는 1 내지 약 50이고,
각 Ar은 상기와 같이 정의되고,
E는 -O- 또는 -NR5- (여기서, R5는 수소 또는 저급 알킬임)이고,
W는 히드록시, 알콕시, 카르복시, 니트릴, 시클로알킬 또는 시클로알케닐 중에서 선택된 치환체를 임의로 함유하는,
(i) 직쇄 또는 분지쇄 알킬, 알킬렌, 옥시알킬렌, 알케닐, 알케닐렌, 옥시알케닐렌, 에스테르 또는 폴리에스테르,
(ii) -(C(R3)2)d-[Si(R4)2-O]f-Si(R4)2-(C(R3)2)e-, -(C(R3)2)d-C(R3)-C(O)O-(C(R3)2)d-[Si(R4)2-O]f-Si(R4)2-(C(R3)2)e-O(O)C-(C(R3)2)e-, 또는 -(C(R3)2)d-C(R3)-O(O)C-(C(R3)2)d-[Si(R4)2-O]f-Si(R4)2-(C(R3)2)e-C(O)O-(C(R3)2)e- (여기서,
각 R3은 독립적으로 수소, 알킬 또는 치환된 알킬이고,
각 R4는 독립적으로 수소, 저급 알킬 또는 아릴이고,
d는 1 내지 10이고,
e는 1 내지 10이고,
f는 1 내지 50임)의 구조를 갖는 실록산; 또는
(iii) -[(CR2)r-O-]f-(CR2)s-
(여기서,
각 R은 독립적으로 수소, 알킬 또는 치환된 알킬이고,
r은 1 내지 10이고,
s는 1 내지 10이고,
f는 상기 정의한 바와 같음)의 구조를 갖는 폴리알킬렌 옥사이드임]의 구조를 갖는 방향족기;
(g) R7-U-C(O)-NR6-R8-NR6-C(O)-(O-R8-O-C(O)-NR6-R8-NR6-C(O))v-U-R8-
[여기서,
각 R6은 독립적으로 수소 또는 저급 알킬이고,
각 R7은 독립적으로 탄소수 1 내지 18의 알킬, 아릴 또는 아릴알킬기이고,
각 R8은 쇄 중 원자수가 약 100 이하이고 임의로는 Ar로 치환된 알킬 또는 알킬옥시쇄이고,
U는 -O-, -S-,-N(R)- 또는 -P(L)1,2- (여기서, R은 상기 정의된 바와 같고, 각 L은 독립적으로 =0, =S, -OR 또는 -R임)이고,
v는 0 내지 50임]의 구조를 갖는 우레탄기;
(h) 폴리시클릭 알케닐; 또는
(i) 이들 중 임의의 2종 이상의 혼합물인 접착제 조성물.
제6항에 있어서, J가 말레이미드, 나드이미드 또는 이타콘이미드가 액체가 되게 하기에 충분한 길이를 갖는 접착제 조성물.
제6항에 있어서, m이 1, 2 또는 3이고, J가 말레이미드, 나드이미드, 이타콘이미드 또는 이들 중 2종 이상의 조합이 액체가 되게 하기에 충분한 길이 및 분지를 갖는 분지쇄 알킬, 알킬렌 또는 알킬렌 옥사이드인 접착제 조성물.
제1항에 있어서, 거대단량체가 비닐 화합물인 접착제 조성물.
제9항에 있어서, 비닐 화합물이 하기 구조를 갖는 접착제 조성물.
상기 식에서,
q는 1, 2 또는 3이고,
각 R은 독립적으로 수소 또는 저급 알킬 중에서 선택되고,
각 Q는 독립적으로, -O-, -O-C(O)-, -C(O)- 또는 -C(O)-O- 중에서 선택되고,
Y는 유기 라디칼 또는 유기실록산 라디칼 및 이들 중 2종 이상의 조합을 포함하는 단가 또는 다가 잔기이다.
제10항에 있어서, Y가 히드로카르빌, 치환된 히드로카르빌, 헤테로원자-함유 히드로카르빌, 치환된 헤테로원자-함유 히드로카르빌, 히드로카르빌렌, 치환된 히드로카르빌렌, 헤테로원자-함유 히드로카르빌렌, 치환된 헤테로원자-함유 히드로카르빌렌, 폴리실록산, 폴리실록산-폴리우레탄 블록 공중합체 및 이들 중 2종 이상의 조합으로 이루어진 군에서 선택되고 임의로는 공유 결합, -O-, -S-, -NR-, -O-C(O)-, -O-C(O)-O-, -O-C(O)-NR-, -NR-C(O)-, -NR-C(O)-O-, -NR-C(O)-NR-, -S-C(O)-, -S-C(O)-O-, -S-C(O)-NR-, -S(O)-, -S(O)2-, -O-S(O)2-, -O-S(O)2-O-, -O-S(O)2-NR-, -O-S(O)-, -O-S(O)-O-, -O-S(O)-NR-, -O-NR-C(O)-, -O-NR-C(O)-O-, -O-NR-C(O)-NR-, -NR-O-C(O)-, -NR-O-C(O)-O-, -NR-O-C(O)-NR-, -O-NR-C(S)-, -O-NR-C(S)-O-, -O-NR-C(S)-NR-, -NR-O-C(S)-, -NR-O-C(S)-O-, -NR-O-C(S)-NR-, -O-C(S)-, -O-C(S)-O-, -O-C(S)-NR-, -NR-C(S)-, -NR-C(S)-O-, -NR-C(S)-NR-, -S-S(O)2-, -S-S(O)2-O-, -S-S(O)2-NR-, -NR-O-S(O)-, -NR-O-S(O)-O-, -NR-O-S(O)-NR-, -NR-O-S(O)2-, -NR-O-S(O)2-O-, -NR-O-S(O)2-NR-, -O-NR-S(O)-, -O-NR-S(O)-O-, -O-NR-S(O)-NR-, -O-NR-S(O)2-O-, -O-NR-S(O)2-NR-, -O-NR-S(O)2-, -O-P(O)R2-, -S-P(O)R2-, -NR-P(O)R2- (여기서, 각 R은 독립적으로 수소, 알킬, 또는 치환된 알킬 및 이들 중 임의의 2종 이상의 조합임)로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상의 연결기를 함유하는 단가 또는 다가 라디칼인 접착제 조성물.
제10항에 있어서, Y가
(a) 임의로 치환된 아릴 잔기를 임의로 알킬쇄 상의 치환체로서 또는 알킬쇄의 골격의 일부로서 함유하며, 알킬쇄의 탄소수가 약 20 이하인 포화 직쇄 알킬 또는 분지쇄 알킬;
(b) -(C(R3)2)d-[Si(R4)2-O]f-Si(R4)2-(C(R3)2)e-, -(C(R3)2)d-C(R3)-C(O)O-(C(R3)2)d-[Si(R4)2-O]f-Si(R4)2-(C(R3)2)e-O(O)C-(C(R3)2)e-, 또는 -(C(R3)2)d-C(R3)-O(O)C-(C(R3)2)d-[Si(R4)2-O]f-Si(R4)2-(C(R3)2)e-C(O)O-(C(R3)2)e- [여기서,
각 R3은 독립적으로 수소, 알킬 또는 치환된 알킬이고,
각 R4는 독립적으로 수소, 저급 알킬 또는 아릴이고,
d는 1 내지 10이고,
e는 1 내지 10이고,
f는 1 내지 50임]의 구조를 갖는 실록산;
(c) -[(CR2)r-O-]f-(CR2)s-
[여기서,
각 R은 독립적으로 수소, 알킬 또는 치환된 알킬이고,
r은 1 내지 10이고,
s는 1 내지 10이고,
f는 상기 정의한 바와 같음]의 구조를 갖는 폴리알킬렌 옥사이드;
(d)
[여기서, 각 Ar은 일치환, 이치환 또는 삼치환된, 탄소수가 3 내지 10의 범위인 방향족 또는 헤테로방향족 고리이고,
Z는 (i) 포화 시클릭 잔기를 알킬렌쇄상의 치환체 또는 알킬렌쇄의 골격의 일부로서 임의로 함유하는 포화 직쇄 알킬렌 또는 분지쇄 알킬렌, 또는
(ii) -[(CR2)r-O-]q-(CR2)s-
(여기서, 각 R은 독립적으로 상기와 같이 정의되고, r 및 s는 각각 상기와 같이 정의되고, q는 1 내지 50의 범위에 포함됨)의 구조를 갖는 폴리알킬렌 옥사이드임]의 구조를 갖는 방향족기;
(e)
[여기서, 각 R은 독립적으로 상기와 같이 정의되고, t는 2 내지 10의 범위에 포함되고, u는 2 내지 10의 범위에 포함되고, Ar은 상기와 같이 정의됨]의 구조를 갖는 이치환 또는 삼치환 방향족 잔기;
(f)
[여기서,
각 R은 독립적으로 상기와 같이 정의되고,
t는 2 내지 10이고,
k는 1, 2 또는 3이고,
g는 1 내지 약 50이고,
각 Ar은 상기와 같이 정의되고,
E는 -O- 또는 -NR5- (여기서, R5는 수소 또는 저급 알킬임)이고,
W는 히드록시, 알콕시, 카르복시, 니트릴, 시클로알킬 또는 시클로알케닐 중에서 선택된 치환체를 임의로 함유하는,
(i) 직쇄 또는 분지쇄 알킬, 알킬렌, 옥시알킬렌, 알케닐, 알케닐렌, 옥시알케닐렌, 에스테르 또는 폴리에스테르,
(ii) -(C(R3)2)d-[Si(R4)2-O]f-Si(R4)2-(C(R3)2)e-, -(C(R3)2)d-C(R3)-C(O)O-(C(R3)2)d-[Si(R4)2-O]f-Si(R4)2-(C(R3)2)e-O(O)C-(C(R3)2)e-, 또는 -(C(R3)2)d-C(R3)-O(O)C-(C(R3)2)d-[Si(R4)2-O]f-Si(R4)2-(C(R3)2)e-C(O)O-(C(R3)2)e- (여기서,
각 R3은 독립적으로 수소, 알킬 또는 치환된 알킬이고,
각 R4는 독립적으로 수소, 저급 알킬 또는 아릴이고,
d는 1 내지 10이고,
e는 1 내지 10이고,
f는 1 내지 50임)의 구조를 갖는 실록산; 또는
(iii) -[(CR2)r-O-]f-(CR2)s-
(여기서,
각 R은 독립적으로 수소, 알킬 또는 치환된 알킬이고,
r은 1 내지 10이고,
s는 1 내지 10이고,
f는 상기 정의한 바와 같음)의 구조를 갖는 폴리알킬렌 옥사이드임]의 구조를 갖는 방향족기;
(g) R7-U-C(O)-NR6-R8-NR6-C(O)-(O-R8-O-C(O)-NR6-R8-NR6-C(O))v-U-R8-
[여기서,
각 R6은 독립적으로 수소 또는 저급 알킬이고,
각 R7은 독립적으로 탄소수 1 내지 18의 알킬, 아릴 또는 아릴알킬기이고,
각 R8은 쇄 중 원자수가 약 100 이하이고 임의로는 Ar로 치환된 알킬 또는 알킬옥시쇄이고,
U는 -O-, -S-,-N(R)- 또는 -P(L)1,2- (여기서, R은 상기 정의된 바와 같고, 각 L은 독립적으로 =0, =S, -OR 또는 -R임)이고,
v는 0 내지 50임]의 구조를 갖는 우레탄기;
(h) 폴리시클릭 알케닐; 또는
(i) 이들 중 임의의 2종 이상의 혼합물인 접착제 조성물.
제1항에 있어서, 거대단량체가 알릴화 아미드인 접착제 조성물.
제13항에 있어서, 알릴화 아미드가 하기 구조를 갖는 접착제 조성물.
상기 식에서,
R'은 수소, 탄소수 1 내지 약 18 이하의 알킬 또는 옥시알킬, 알릴, 아릴 또는 치환된 아릴이고,
m은 1 내지 6이고,
X는 유기 라디칼 또는 유기실록산 라디칼 및 이들 중 2종 이상의 조합을 포함하는 단가 또는 다가 잔기이다.
제13항에 있어서, X가 히드로카르빌, 치환된 히드로카르빌, 헤테로원자-함유 히드로카르빌, 치환된 헤테로원자-함유 히드로카르빌, 히드로카르빌렌, 치환된 히드로카르빌렌, 헤테로원자-함유 히드로카르빌렌, 치환된 헤테로원자-함유 히드로카르빌렌, 폴리실록산, 폴리실록산-폴리우레탄 블록 공중합체 및 이들 중 2종 이상의조합으로 이루어진 군에서 선택되고 임의로는 공유 결합, -O-, -S-, -NR-, -O-C(O)-, -O-C(O)-O-, -O-C(O)-NR-, -NR-C(O)-, -NR-C(O)-O-, -NR-C(O)-NR-, -S-C(O)-, -S-C(O)-O-, -S-C(O)-NR-, -S(O)-, -S(O)2-, -O-S(O)2-, -O-S(O)2-O-, -O-S(O)2-NR-, -O-S(O)-, -O-S(O)-O-, -O-S(O)-NR-, -O-NR-C(O)-, -O-NR-C(O)-O-, -O-NR-C(O)-NR-, -NR-O-C(O)-, -NR-O-C(O)-O-, -NR-O-C(O)-NR-, -O-NR-C(S)-, -O-NR-C(S)-O-, -O-NR-C(S)-NR-, -NR-O-C(S)-, -NR-O-C(S)-O-, -NR-O-C(S)-NR-, -O-C(S)-, -O-C(S)-O-, -O-C(S)-NR-, -NR-C(S)-, -NR-C(S)-O-, -NR-C(S)-NR-, -S-S(O)2-, -S-S(O)2-O-, -S-S(O)2-NR-, -NR-O-S(O)-, -NR-O-S(O)-O-, -NR-O-S(O)-NR-, -NR-O-S(O)2-, -NR-O-S(O)2-O-, -NR-O-S(O)2-NR-, -O-NR-S(O)-, -O-NR-S(O)-O-, -O-NR-S(O)-NR-, -O-NR-S(O)2-O-, -O-NR-S(O)2-NR-, -O-NR-S(O)2-, -O-P(O)R2-, -S-P(O)R2-, -NR-P(O)R2- (여기서, 각 R은 독립적으로 수소, 알킬, 또는 치환된 알킬 및 이들 중 임의의 2종 이상의 조합임)로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상의 연결기를 함유하는 단가 또는 다가 라디칼인 접착제 조성물.
제13항에 있어서, X가
(a) 임의로 치환된 아릴 잔기를 임의로 알킬쇄 상의 치환체로서 또는 알킬쇄의 골격의 일부로서 함유하며, 알킬쇄의 탄소수가 약 20 이하인 포화 직쇄 알킬 또는 분지쇄 알킬;
(b) -(C(R3)2)d-[Si(R4)2-O]f-Si(R4)2-(C(R3)2)e-, -(C(R3)2)d-C(R3)-C(O)O-(C(R3)2)d-[Si(R4)2-O]f-Si(R4)2-(C(R3)2)e-O(O)C-(C(R3)2)e-, 또는 -(C(R3)2)d-C(R3)-O(O)C-(C(R3)2)d-[Si(R4)2-O]f-Si(R4)2-(C(R3)2)e-C(O)O-(C(R3)2)e- [여기서,
각 R3은 독립적으로 수소, 알킬 또는 치환된 알킬이고,
각 R4는 독립적으로 수소, 저급 알킬 또는 아릴이고,
d는 1 내지 10이고,
e는 1 내지 10이고,
f는 1 내지 50임]의 구조를 갖는 실록산;
(c) -[(CR2)r-O-]f-(CR2)s-
[여기서,
각 R은 독립적으로 수소, 알킬 또는 치환된 알킬이고,
r은 1 내지 10이고,
s는 1 내지 10이고,
f는 상기 정의한 바와 같음]의 구조를 갖는 폴리알킬렌 옥사이드;
(d)
[여기서, 각 Ar은 일치환, 이치환 또는 삼치환된, 탄소수가 3 내지 10의 범위인 방향족 또는 헤테로방향족 고리이고,
Z는 (i) 포화 시클릭 잔기를 알킬렌쇄상의 치환체 또는 알킬렌쇄의 골격의 일부로서 임의로 함유하는 포화 직쇄 알킬렌 또는 분지쇄 알킬렌, 또는
(ii) -[(CR2)r-O-]q-(CR2)s-
(여기서, 각 R은 독립적으로 상기와 같이 정의되고, r 및 s는 각각 상기와 같이 정의되고, q는 1 내지 50의 범위에 포함됨)의 구조를 갖는 폴리알킬렌 옥사이드임]의 구조를 갖는 방향족기;
(e)
[여기서, 각 R은 독립적으로 상기와 같이 정의되고, t는 2 내지 10의 범위에 포함되고, u는 2 내지 10의 범위에 포함되고, Ar은 상기와 같이 정의됨]의 구조를 갖는 이치환 또는 삼치환 방향족 잔기;
(f)
[여기서,
각 R은 독립적으로 상기와 같이 정의되고,
t는 2 내지 10이고,
k는 1, 2 또는 3이고,
g는 1 내지 약 50이고,
각 Ar은 상기와 같이 정의되고,
E는 -O- 또는 -NR5- (여기서, R5는 수소 또는 저급 알킬임)이고,
W는 히드록시, 알콕시, 카르복시, 니트릴, 시클로알킬 또는 시클로알케닐 중에서 선택된 치환체를 임의로 함유하는,
(i) 직쇄 또는 분지쇄 알킬, 알킬렌, 옥시알킬렌, 알케닐, 알케닐렌, 옥시알케닐렌, 에스테르 또는 폴리에스테르,
(ii) -(C(R3)2)d-[Si(R4)2-O]f-Si(R4)2-(C(R3)2)e-, -(C(R3)2)d-C(R3)-C(O)O-(C(R3)2)d-[Si(R4)2-O]f-Si(R4)2-(C(R3)2)e-O(O)C-(C(R3)2)e-, 또는 -(C(R3)2)d-C(R3)-O(O)C-(C(R3)2)d-[Si(R4)2-O]f-Si(R4)2-(C(R3)2)e-C(O)O-(C(R3)2)e- (여기서,
각 R3은 독립적으로 수소, 알킬 또는 치환된 알킬이고,
각 R4는 독립적으로 수소, 저급 알킬 또는 아릴이고,
d는 1 내지 10이고,
e는 1 내지 10이고,
f는 1 내지 50임)의 구조를 갖는 실록산; 또는
(iii) -[(CR2)r-O-]f-(CR2)s-
(여기서,
각 R은 독립적으로 수소, 알킬 또는 치환된 알킬이고,
r은 1 내지 10이고,
s는 1 내지 10이고,
f는 상기 정의한 바와 같음)의 구조를 갖는 폴리알킬렌 옥사이드임]의 구조를 갖는 방향족기;
(g) R7-U-C(O)-NR6-R8-NR6-C(O)-(O-R8-O-C(O)-NR6-R8-NR6-C(O))v-U-R8-
[여기서,
각 R6은 독립적으로 수소 또는 저급 알킬이고,
각 R7은 독립적으로 탄소수 1 내지 18의 알킬, 아릴 또는 아릴알킬기이고,
각 R8은 쇄 중 원자수가 약 100 이하이고 임의로는 Ar로 치환된 알킬 또는 알킬옥시쇄이고,
U는 -O-, -S-,-N(R)- 또는 -P(L)1,2- (여기서, R은 상기 정의된 바와 같고, 각 L은 독립적으로 =0, =S, -OR 또는 -R임)이고,
v는 0 내지 50임]의 구조를 갖는 우레탄기;
(h) 폴리시클릭 알케닐; 또는
(i) 이들 중 임의의 2종 이상의 혼합물인 접착제 조성물.
제1항에 있어서, 열가소성 엘라스토머가 임의로 치환된 올레핀 단량체 및(또는) 임의로 치환된 공액 디엔 단량체의 중합 또는 공중합 생성물인 접착제 조성물.
제1항에 있어서, 열가소성 엘라스토머가 블록 공중합체인 접착제 조성물.
제18항에 있어서, 블록 공중합체가 화학식 (A-B) 또는 (A-B-A)의 단위를 하나 이상 가지며, 여기서, A는 비엘라스토머성 중합체 블록이고, B는 엘라스토머성 중합체 블록인 접착제 조성물.
제1항에 있어서, 열가소성 엘라스토머가 약 10 중량％ 내지 약 95 중량％의 범위로 존재하고, 거대단량체가 약 5 중량％ 내지 약 90 중량％의 범위로 존재하고, 경화 개시제가 약 0.5 중량％ 내지 약 2.0 중량％의 범위 (중량％는 조성물의 총 중량을 기준으로 함)로 존재하는 접착제 조성물.
제20항에 있어서, 거대단량체가 약 10 중량％ 내지 약 80 중량％의 범위 (중량％는 조성물의 총 중량을 기준으로 함)로 존재하는 접착제 조성물.
제1항에 있어서, 커플링제를 또한 포함하는 접착제 조성물.
제22항에 있어서, 커플링제가 약 0.2 중량％ 내지 약 5 중량％의 범위 (중량％는 조성물의 총 중량을 기준으로 함)로 존재하는 접착제 조성물.
제1항에 있어서, 충전제를 또한 포함하는 접착제 조성물.
제24항에 있어서, 충전제가 전도성인 접착제 조성물.
제25항에 있어서, 충전제가 전기전도성인 접착제 조성물.
제25항에 있어서, 충전제가 열전도성인 접착제 조성물.
제24항에 있어서, 충전제가 비전도성인 접착제 조성물.
제28항에 있어서, 충전제가 퍼플루오르화 탄화수소 중합체인 접착제 조성물.
제24항에 있어서, 충전제가 약 1 내지 약 95 중량％의 범위 (중량％는 조성물의 총 중량을 기준으로 함)로 존재하는 접착제 조성물.
약 5 중량％ 내지 약 90 중량％ 범위의 열가소성 엘라스토머, 약 5 중량％ 내지 약 90 중량％ 범위의 거대단량체, 약 0.5 중량％ 내지 약 2.0 중량％ 범위의 경화 개시제, 약 0.5 중량％ 내지 약 5 중량％ 범위의 커플링제 및 약 1 중량％ 내지 약 95 중량％ 범위의 충전제 (중량％는 조성물의 총 중량을 기준으로 함)를 포함하는 접착제 조성물.
기판과 디바이스 사이에 위치한 제1항의 접착제 조성물을 접착제 조성물이 경화되기에 적합한 조건에서 처리하는 것을 포함하는, 디바이스를 접착에 의해 기판에 부착시키는 방법.
제32항에 있어서, 디바이스가 반도체 다이(die)인 방법.
기판과 각 다이스(dice) 사이에 위치한 제1항의 접착제 조성물을 경화시키는 것을 포함하는, 2 개 이상의 반도체 다이스를 접착에 의해 기판에 적층 배열로 부착시키는 방법.
제1항의 접착제 조성물이 경화된 부분에 의해 제2 제품에 영구적으로 부착된 제1 제품을 포함하는 어셈블리(assembly).
제1항에 있어서, 거대단량체가 약 60℃ 내지 약 300℃ 범위의 온도에서 약0.25 분 내지 약 2 분의 시간 동안에 경화될 수 있는 알킬 또는 알킬렌 연결기에 부착된 하나 이상의 말레이미드, 나드아미드 또는 이타콘이미드를 포함하는 접착제 조성물.
제36항에 있어서, 알킬 또는 알킬렌 연결기가 거대단량체가 액체가 되게 하기에 충분한 길이 및 분지를 갖는 것인 접착제 조성물.
기판 및 기판상에 적층 배열로 위치한 복수개의 반도체 다이스를 포함하며, 각 반도체 다이가 말레이미드, 나드이미드 또는 이타콘이미드 거대단량체를 포함하는 제1항의 접착제 조성물의 경화된 부분에 의해 기판 또는 다른 다이에 부착되어 있는 어셈블리.
하나 이상의 에틸렌계 불포화 단위를 갖는 1종 이상의 거대단량체, 이 1종 이상의 거대단량체와 동시경화가능한 1종 이상의 열가소성 엘라스토머 및 1종 이상의 경화 개시제를 포함하고, 디바이스와 기판 사이에 적용되어 200℃에서 2 분 동안 경화시킬 경우에 약 90 파운드의 실온 다이 전단력을 제공하며, 상기 1종 이상의 거대단량체가 말레이미드, 나드이미드, 이타콘이미드 또는 이들 중 임의의 2종 이상의 혼합물인 접착제 조성물.
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