KR20070118041A - 저점도 경화성 조성물 - Google Patents

저점도 경화성 조성물 Download PDF

Info

Publication number
KR20070118041A
KR20070118041A KR1020070056086A KR20070056086A KR20070118041A KR 20070118041 A KR20070118041 A KR 20070118041A KR 1020070056086 A KR1020070056086 A KR 1020070056086A KR 20070056086 A KR20070056086 A KR 20070056086A KR 20070118041 A KR20070118041 A KR 20070118041A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
present
epoxy
composition
low viscosity
catalyst
Prior art date
Application number
KR1020070056086A
Other languages
English (en)
Inventor
브라이언 씨. 휠록
폴 모르가넬리
Original Assignee
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 내쇼날 스타치 앤드 케미칼 인베스트멘트 홀딩 코포레이션 filed Critical 내쇼날 스타치 앤드 케미칼 인베스트멘트 홀딩 코포레이션
Publication of KR20070118041A publication Critical patent/KR20070118041A/ko

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09DCOATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D163/00Coating compositions based on epoxy resins; Coating compositions based on derivatives of epoxy resins
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G59/00Polycondensates containing more than one epoxy group per molecule; Macromolecules obtained by polymerising compounds containing more than one epoxy group per molecule using curing agents or catalysts which react with the epoxy groups
    • C08G59/18Macromolecules obtained by polymerising compounds containing more than one epoxy group per molecule using curing agents or catalysts which react with the epoxy groups ; e.g. general methods of curing
    • C08G59/20Macromolecules obtained by polymerising compounds containing more than one epoxy group per molecule using curing agents or catalysts which react with the epoxy groups ; e.g. general methods of curing characterised by the epoxy compounds used
    • C08G59/22Di-epoxy compounds
    • C08G59/24Di-epoxy compounds carbocyclic
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G59/00Polycondensates containing more than one epoxy group per molecule; Macromolecules obtained by polymerising compounds containing more than one epoxy group per molecule using curing agents or catalysts which react with the epoxy groups
    • C08G59/18Macromolecules obtained by polymerising compounds containing more than one epoxy group per molecule using curing agents or catalysts which react with the epoxy groups ; e.g. general methods of curing
    • C08G59/40Macromolecules obtained by polymerising compounds containing more than one epoxy group per molecule using curing agents or catalysts which react with the epoxy groups ; e.g. general methods of curing characterised by the curing agents used
    • C08G59/42Polycarboxylic acids; Anhydrides, halides or low molecular weight esters thereof
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G59/00Polycondensates containing more than one epoxy group per molecule; Macromolecules obtained by polymerising compounds containing more than one epoxy group per molecule using curing agents or catalysts which react with the epoxy groups
    • C08G59/18Macromolecules obtained by polymerising compounds containing more than one epoxy group per molecule using curing agents or catalysts which react with the epoxy groups ; e.g. general methods of curing
    • C08G59/68Macromolecules obtained by polymerising compounds containing more than one epoxy group per molecule using curing agents or catalysts which react with the epoxy groups ; e.g. general methods of curing characterised by the catalysts used

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Structures Or Materials For Encapsulating Or Coating Semiconductor Devices Or Solid State Devices (AREA)
  • Epoxy Resins (AREA)
  • Wire Bonding (AREA)

Abstract

본 발명은, 향상된 충전재 분산성 및 향상된 경화 속도를 가지는 저점도의 캐필러리 유동 언더필 조성물에 관한 것이다. 본 발명의 일 구현예에 따른 조성물은, 지환식 에폭시 수지와 같은 하나 이상의 에폭시 수지, 초강산 촉매(super acid catalyst)와 같은 하나 이상의 촉매, 및 하나 이상의 불활성 성분을 포함하며, 상기 하나 이상의 불활성 성분은 비(非)도전성 충전재와 같은 희석제를 포함할 수 있다. 또한, 본 발명의 다른 구현예에 따른 조성물은 비닐 에테르, 및 폴리에스테르 폴리올과 같은 폴리올 등의 저점도의 비(非)에폭시 반응성 희석제를 더 포함한다. 본 발명은 또 다른 구현예로서, 본 발명에 따른 저점도 언더필 조성물을 이용하여, 전자 부품을 어셈블리하는 방법을 제공한다. 본 발명의 다른 구현예로서, 본 발명은 본 발명의 언더필 조성물을 포함하는 전자 소자 또는 전자 부품을 제공한다.
언더필 인캡슐런트, 조성물, 전자 소자, 에폭시 수지, 경화

Description

저점도 경화성 조성물 {LOW VISCOSITY CURABLE COMPOSITIONS}
본 발명은 저점도 언더필 인캡슐런트(underfill encapsulant), 및 상기 언더필 인캡슐런트를 전자 부품에 도포하기 위한 방법에 관한 것이다.
본 발명은 마이크로전자 소자 내 전자 부품 및 기판 사이의 배선을 보호 및 강화하기 위한, 에폭시로부터 제조된 언더필 인캡슐런트에 관한 것이다. 마이크로전자 소자는 다양한 종류의 전자 회로 부품, 대개는 집적 회로(IC: integrated circuit) 칩 내에 함께 조립된 트랜지스터를 비롯하여, 저항기, 커패시터, 및 기타 부품을 포함한다. 이러한 전자 부품들은 서로 연결되어, 회로를 형성함으로써, 최종적으로는 캐리어(carrier), 또는 인쇄 회로 기판(printed wire board)과 같은 기판에 접속 및 지지된다. 상기 집적 회로 부품은 단일 베어 칩(bare chip), 인캡슐런트가 도포된 한 개의 칩, 또는 인캡슐런트가 도포된 복수 개 칩의 패키지를 포함할 수 있다. 상기 단일 베어 칩은 리드 프레임(lead frame)에 접착된 후, 다시 인캡슐런트로 도포되어, 상기 인쇄 회로 기판에 접착될 수 있고, 아니면, 상기 인쇄 회로 기판에 직접 접착될 수 있다. 근본적으로 이들 칩은 복수 개의 칩을 포함하는 반도체 웨이퍼로서 형성된다. 이러한 반도체 웨이퍼는 필요에 따라서, 각각의 칩, 또는 칩 패키지로 절삭된다.
상기 부품이 리드 프레임에 연결된 베어칩이든, 또는 인쇄 회로 기판 또는 기타 기판에 연결된 패키지이든, 통상적으로는 리플로우 공정(reflow process)을 수행하는 동안에 형성된 수많은 솔더 접합부를 통해 PWB에 서로 연결되어 있다. 표준적인 사용 수명(service life) 동안, 상기 전자 어셈블리에는 매우 다양한 온도 범위의 사이클이 수행된다. 그런데, 상기 전자 부품, 상기 배선 재료, 및 상기 기판의 열 팽창 계수차로 인해, 이러한 열 사이클링에 의해서 상기 어셈블리의 부품들에 응력이 가해짐으로써, 이들 부품이 파손된다. 이러한 부품 파손의 통상적인 또 다른 원인을 들면, 상기 소자의 우발적인 낙하로 인한 충격에 의한 파손이 있다. 이러한 파손을 방지하기 위해, 상기 부품과 상기 기판 사이의 갭(gap)에 폴리머계 인캡슐런트(polymeric encapsulant)[이하, 언더필(underfill) 또는 언더필 인캡슐런트라 칭함]를 충전하여, 상기 배선 재료를 강화하고, 전술한 열 사이클링 시 가해지는 응력, 충격, 및 그 밖의 기계적 응력 중 일부를 흡수할 수 있다.
언더필 기법에 있어서 주목받는 두 가지 용도로서는, 기판에 칩 패키지가 접착되어 있는 칩 스케일 패키지(CSP: chip scale package), 및 기판에 배선을 배열함으로써 칩을 접착시킨 플립 칩 패키지로서 산업적으로 알려진 강화 패키지용 용도가 있다.
종래의 캐필러리 유동 언더필을 도포하는 경우, 상기 언더필의 공급 및 경화는 솔더 배선의 리플로우 후에 수행된다. 이 과정에서 먼저 플럭스 또는 솔더 페이스트를 기판상의 금속 패드에 적용한다. 그런 다음, 상기 칩을 상기 기판의 플 럭싱된 영역, 즉, 상기 솔더링 사이트의 정상부에 실장한다. 실장 후, 상기 어셈블리를 가열하여, 상기 솔더 조인트를 리플로우시킨다. 이 때, 측정량의 언더필 인캡슐런트 재료를 상기 전자 어셈블리의 하나 이상의 가장자리를 따라 공급하고, 모세관 작용에 의해 상기 부품과 기판 사이의 갭 내부로 상기 재료가 당겨지게 된다. 상기 갭을 충전한 후, 상기 언더필 인캡슐런트를 경화시킴으로써, 최적화된 언더필 인캡슐런트의 최종 물성을 얻는다.
CSP 및 볼 그리드 어레이(ball-grid array)를 이용하는 데 있어서, 약 120℃보다 낮은 온도에서 경화되고, 빠른 속도로 유동하는 저점도 보드 수준의 언더필 조성물에 대한 수요가 증가하고 있다. 저점도 도포성을 가지는 언더필 조성물은, 도포하기 전, 기판을 가열할 필요가 없는 점, 및 상당히 협소한 갭에도 상기 언더필을 도포할 수 있다는 점을 비롯하여, 가공시 많은 이점을 제공한다. 특히, 기판을 가열할 필요가 없기 때문에, 처리 속도의 향상과 같은 형태로 제조 효율을 증가시킬 수 있다.
종래의 저점도 언더필은 공통적으로 몇 가지 문제점이 있다. 이러한 문제점들 중 하나는, 언더필 조성물 중에 포함된 충전재 물질이 산 촉매와 같은 촉매에 노출되는 경우에는 종종 분리되어 침강함으로써, 상기 조성물의 효과를 저하시키는 것이다. 또한, 솔더 배선 중의 불순물에 의해 촉매가 중화됨으로써, 상기 조성물의 효과가 저하된다는 문제점이 있다.
따라서, 상기 충전재 입자가 조성물 전체에 분산된 상태로 유지되며, 솔더 플럭스 중에 불순물이 존재하는 경우에도 향상된 경화성을 가지는, 저점도의 캐필러리 유동 언더필 조성물을 제공하는 것이 바람직하다.
본 발명은 향상된 충전재 공급성 및 경화 속도를 가지는, 저점도의 캐필러리 유동 언더필 조성물에 관한 것이다. 본 발명의 일 구현예에 따른 조성물은, 지환식 에폭시 수지와 같은 하나 이상의 에폭시 수지, 초강산 촉매(super acid catalyst)와 같은 하나 이상의 촉매, 및 하나 이상의 불활성 성분을 포함하며, 상기 하나 이상의 불활성 성분은 비(非)도전성 충전재와 같은 희석제를 포함할 수 있다. 또한, 본 발명의 다른 구현예에 따른 조성물은 비닐 에테르, 및 폴리에스테르 폴리올과 같은 폴리올 등의 저점도의 비(非)에폭시 반응성 희석제를 더 포함한다. 본 발명은 또 다른 구현예로서, 본 발명에 따른 저점도 언더필 조성물을 이용하여, 전자 부품을 어셈블리하는 방법을 제공한다. 본 발명의 다른 구현예로서, 본 발명은 본 발명의 언더필 조성물을 포함하는 전자 소자 또는 전자 부품을 제공한다.
본 발명은, 칩 스케일 패키지 및 볼-그리드 어레이를 포함하는 다양한 전자 부품에 사용될 수 있는 저점도의 언더필 조성물에 관한 것이다. 본 발명의 조성물은 에폭시 수지를 포함하며, 본 발명의 일 구현예에 따르면, 상기 에폭시 수지는 1 중량%보다 많은 양으로 존재하는 지환식 에폭시 수지, 및 하나 이상의 비(非)도전성 충전재이다. 본 발명의 다른 구현예에 따르면, 상기 조성물은 저점도의 비(非)에폭시 반응성 희석제, 작용기 및 가요성을 가지는 폴리머(functional flexibilized polymer), 및 바람직한 기타 성분들을 포함할 수 있다.
본 발명의 언더필 조성물에 이용하기에 적절한 에폭시 수지를 예시하면, 지환식 에폭시 수지와 같은 비(非)글리시딜 에테르 에폭시 수지, 비스페놀-A 및 비스페놀-F의 일관능성 및 다관능성 글리시딜 에테르, 지방족 및 방향족 에폭시, 포화 및 불포화 에폭시, 또는 이들의 조합을 들 수 있다. 상기 지환식 에폭시 수지는 비스페놀 글리시딜 에테르 에폭시의 점도에 비해 열 배 낮은 점도를 가지기 때문에, 저점도가 요구되는 조성물에 이용된다.
상기 비(非)글리시딜 에테르 에폭사이드를 예시하면, 환 구조체(ring structure)의 일부분인 2개의 에폭사이드기, 및 에스테르 결합을 포함하는, 3,4-에폭시사이클로헥실메틸, 3,4-에폭시사이클로헥산 카르복실레이트, 및 비스 (3,4-에폭시사이클로헥실메틸 아디페이트)와 같은 에폭사이드화 디올레핀(epoxidized diolefin)을 들 수 있다. 본 발명에 이용 가능한 또 다른 에폭시를 예시하면, 2개의 에폭사이드기를 함유하며, 상기 2개의 에폭사이드기 중 하나가 환 구조체의 일부인 비닐사이클로헥센 디옥사이드, 3,4-에폭시-6-메틸 사이클로헥실 메틸-3,4-에폭시사이클로헥산 카르복실레이트, 및 디사이클로펜타디엔 디옥사이드, 및 이들의 혼합물을 들 수 있다. 시판되는 비(非)글리시딜 에테르 에폭사이드를 예시하면, ERL-4221 및 ERL-4299 (둘 다 Dow Chemical Company에서 입수 가능함)를 들 수 있다. 상기 하나 이상의 에폭시 수지는 본 발명의 조성물 중에 통상적으로 20 중량% 내지 약 60 중량%의 양으로 이용된다.
본 발명의 조성물은 하나 이상의 촉매를, 상기 조성물의 경화에 유효한 양으로 포함한다. 본 발명의 일 구현예에 따르면, 상기 촉매는 잠재성 양이온 촉 매(latent cationic catalyst)이며, 통상적으로 초강산(super acid)이라고 칭하는 형태의 강산 촉매이다. 이러한 초강산 촉매는 열에 노출될 때, 경우에 따라서는 UV광에 노출될 때, 상당히 강한 산을 생성할 수 있는 물질이다. 상기 촉매에 의해, 상기 지환식 수지가 저온에서 고속으로 열 경화(thermal curing)될 수 있다. 상기 잠재성 양이온 촉매는 솔더 배선 재료 중의 불순물, 예컨대, 아민 및 아미드와 같은 불순물에 의해 부분적으로 중화될 수 있다. 이러한 불순물은 본 발명의 조성물의 경화를 억제한다. 이러한 불순물의 영향을 받지 않기 위해서는 상기 촉매는 본 발명의 조성물 중에 약 0.9 중량%보다 많은 양으로, 바람직하게는 약 1.4 중량%보다 많은 양으로 이용되어야 한다.
본 발명의 조성물은 불활성 성분을 포함한다. 상기 불활성 성분은 비반응성 울 가지는 희석제로서 작용한다. 본 발명의 일 구현예에 따르면, 상기 불활성 성분으로서는 도전성을 가지지 않는 미세 입자 충전재가 포함된다. 이러한 비(非)도전성 충전재를 예시하면, 실리카, 운모, 탈크, 중공형 유리 비드(hollow glass bead), 아연 옥사이드, 마그네슘 옥사이드, 및 이들의 혼합물을 들 수 있다. 상기 비(非)도전성 충전재는 산 촉매에 노출되는 경우, 회합하여 침강하기 쉽다. 본 발명의 일 구현예에 따르면, 상기 실리카는 평균 직경이 1 ㎛ 미만인 구형 실리카이며, 이러한 구형 실리카의 예를 들면, Adamtechs에서 입수 가능한 SO-E2를 들 수 있다. 전술한 충전재의 회합 및 침강이 일어나지 않도록 하기 위해서는 상기 충전재의 평균 입자 크기가 약 3 ㎛ 미만이어야 하며, 본 발명의 다른 구현예에 따르면, 상기 충전재의 평균 입자 크기는 약 1 ㎛ 미만이어야 한다. 본 발명의 또 다 른 구현예에 따르면, 상기 입자 크기는 약 0.3 ㎛ 내지 약 1 ㎛의 범위일 수 있다. 본 발명의 일 구현예에 따른 조성물에서 상기 충전재는 구형 용융 실리카(fused silica)이다. 상기 하나 이상의 비도전성 충전재는 본 발명의 조성물 중에 일반적으로 5 중량% 내지 약 60 중량%의 양으로 이용된다.
비(非)에폭시, 저점도의 반응성 희석제를 이용하는 경우에는 모든 에폭시 조성물의 경화 공정에서와는 달리, 경화 공정을 수행하는 동안 열이 거의 방출되지 않는 저점도의 조성물을 제공할 수 있다. 본 발명의 일 구현예에 따른 반응성 희석제를 예시하면, 상기 에폭시 수지와 반응성이 있으며, 동종 중합 반응이 가능한 비닐 에테르, 또는 환형 락톤을 들 수 있다. 비닐 에테르 또는 락톤과 함께 이용 가능한 그 밖의 희석제를 예시하면, p-tert-부틸-페닐 글리시딜 에테르, 알릴 글리시딜 에테르, 글리세롤 디글리시딜 에테르, 알킬 페놀의 글리시딜 에테르(Cardolite diglycidyl Corporation에서 시판, Cardolite NC513), 및 부탄디오디글리시딜에테르(Aldrich에서 시판, BDGE)와 같은 에폭시 희석제를 들 수 있다.
작용기 및 가요성을 가지는 폴리머를 생성하기 위해 본 발명의 조성물은 폴리올 성분을 선택적으로 포함할 수 있다. 본 발명의 조성물 중의 상기 폴리올 성분은 하나 이상의 다양한 폴리올을 포함할 수 있다. 본 발명에 이용되는 폴리올은 둘 이상의 하이드록실 작용기를 가지고, 분자량이 약 500 내지 약 50,000 범위이며, 폴리에스테르 폴리올, 폴리에테르 폴리올, 폴리올레핀 폴리올, 폴리카르보네이트 폴리올, 및 이들의 혼합물을 포함하는 것이 바람직하다. 그 외에도, 이용 가능한 폴리올을 예시하면, 폴리카프로락톤 디올, 및 폴리카르보네이트 디올을 들 수 있다. 상기 폴리올은 본 발명의 조성물 중에 통상적으로 5 중량% 내지 약 40 중량%의 양으로 사용된다.
상기 폴리에테르 폴리올의 예로서는, 하이드록실기를 가지며, 상기 하이드록실기 이외에는 실질적으로 작용기를 가지지 않는, 선형 및/또는 분지형 폴리에테르가 포함된다. 이러한 폴리에테르 폴리올을 예시하면, 폴리에틸렌 글리콜, 폴리프로필렌 글리콜, 폴리부틸렌 글리콜 등과 같은 폴리옥시알킬렌 폴리올을 들 수 있다. 아울러, 상기 폴리옥시알킬렌 폴리올의 호모폴리머 및 코폴리머 역시 본 발명에 사용 가능하다. 상기 폴리옥시알킬렌 폴리올의 코폴리머로서 특히 바람직한 것을 예시하면, 상기 에틸렌 글리콜, 프로필렌 글리콜, 디에틸렌 글리콜, 디프로필렌 글리콜, 트리에틸렌 글리콜, 2-에틸헥산디올-1,3-글리세린, 1,2,6-헥산 트리올, 트리메틸올 프로판, 트리메틸올 에탄, 트리스(하이드록시페닐)프로판으로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상의 화합물의 부가생성물을 포함할 수 있다.
상기 폴리에스테르 폴리올을 예시하면, 방향족 및 지방족 이염기산(diacid) 및 디올의 축합 생성물을 포함한다. 본 발명에 이용되는 폴리올은 산가(acid number)가 5 미만인 것이 바람직하며, 산가가 약 2 미만인 것이 가장 바람직하다.
바람직한 특성을 가지는 조성물을 얻기 위하여, 본 발명의 언더필 인캡슐런트에 기타 성분들을 첨가할 수 있다. 예를 들면, 언더필링 공정을 수행하는 동안 보이드의 생성을 방지하기 위해 계면활성제를 이용할 수도 있다. 본 발명에 이용 가능한 각종 계면활성제를 예시하면, 유기 아크릴 폴리머, 실리콘(silicone), 폴리옥시에틸렌/폴리옥시프로필렌 블록 코폴리머, 에틸렌 디아민계 폴리옥시에틸렌/폴 리옥시프로필렌 블록 코폴리머, 폴리올계 폴리옥시알킬렌, 지방 알코올계 폴리옥시알킬렌, 지방 알코올 폴리옥시알킬렌 알킬 에테르, 및 이들의 혼합물을 들 수 있다. 전술한 것 이외에도, 필요한 경우, 본 발명의 조성물에 커플링제(coupling agent), 공기 방출제(air release agent), 유동 첨가제(flow additive), 접착 촉진제(adhesion promoter), 무기 충전재, 및 그 밖의 성분들을 더 첨가할 수 있다.
전술한 저점도 언더필 조성물을 이용하기 위해, 기판에 하나 이상의 CSP를 실장함으로써 어셈블리를 형성한다. 상기 기판과 상기 CSP 사이에 위치하는 솔더 볼에 의해 상기 CSP와 상기 기판 사이에 배선이 형성된다. 그런 다음, 상기 저점도 언더필을 상기 CSP의 가장자리에 직접 도포한다. 상기 언더필 인캡슐런트는 모세관 작용에 의해 상기 솔더 볼 사이를 유동한다. 상기 언더필 인캡슐런트를 가지는 패키지를 약 120℃의 온도로, 약 5 내지 약 15분간 가열한다. 이러한 가열에 의해 상기 언더필 인캡슐런트가 경화된다.
이하, 실시예를 들어, 본 발명에 대해 보다 상세하게 설명하나, 본 발명은 하기 실시예로 제한되지 않는다.
( 실시예 )
소형 혼합 용기에 지환식 에폭시 40 g을 첨가하였다. 헥사플루오로안티모네이트염 초강산 1.4 g을 일정하게 교반하면서, 상기 용기에 첨가하였다. 상기 촉매가 용해될 때까지, 얻어진 혼합물을 몇 시간 동안 교반하였다. 상기 혼합물에 폴리에스테르 폴리올 23 g, 및 디비닐 에테르 23 g을 첨가하였다. SOE2 실리카 14 g을 첨가한 다음, 상기 실리카가 완전히 분산될 때까지, 상기 혼합물을 교반하였다. 그런 다음, 균질한 상태에 도달할 때까지 상기 혼합물을 교반하였다. 이 때, 가공성의 향상을 위해 0.2 g의 공기 방출제를 첨가하였다. 상기 혼합물에 대해서 유동 시간(flow time), 점도, 및 침강성을 테스트하였다. 표 1은 상기 테스트 결과를 나타낸다.
표 1: 테스트 결과
테스트 결과
유동 시간 (25℃, 갭 200 ㎛, 0.75 인치까지의 시간) 50초
점도 (cP) 350
침강성 (25℃, 2 ㎜/100 ㎜ 칼럼에 대한 시간) 7일
표 1에서와 같이, 본 발명의 조성물은 짧은 유동 시간 및 낮은 점도를 제공한다. 또한, 본 발명의 조성물의 충전재 입자는 장시간 동안 침강하지 않는다.
동 기술 분야의 당업자라면 이해할 수 있는 바와 같이, 본 발명의 사상과 범위를 벗어나지 않고 본 발명에 대한 많은 변형 및 변경이 이루어질 수 있다. 본 명세서에 기재된 특정 실시예들은 단지 예로서 제시되는 것으로, 본 발명은 첨부되는 청구의 범위 및 동 청구범위에 귀속되는 모든 등가물에 의해서만 한정되어야 한다.
본 발명에 따르면, 충전재 입자가 조성물 전체에 분산된 상태로 유지되며, 솔더 플럭스 중에 불순물이 존재하는 경우에도 향상된 경화성을 가지는, 저점도의 캐필러리 유동 언더필 조성물을 제공할 수 있다.

Claims (25)

  1. 하나 이상의 비(非)글리시딜 에테르 에폭시, 하나 이상의 촉매, 및 하나 이상의 불활성 성분을 포함하는 저점도 조성물로서,
    상기 하나 이상의 촉매는 상기 조성물을 경화시키기에 유효한 양으로 존재하는 것을 특징으로 하는 저점도 조성물.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 하나 이상의 비(非)글리시딜 에폭시가 하나 이상의 지환식 에폭시(cycloaliphatic epoxy)를 포함하는 것을 특징으로 하는 조성물.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 하나 이상의 지환식 에폭시가 하나 이상의 에폭사이드화 디올레핀(epoxidized diolefin)을 포함하는 것을 특징으로 하는 조성물.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 에폭사이드화 디올레핀이, 3,4-에폭시사이클로헥실메틸, 3,4-에폭시사이클로헥산 카르복실레이트, 비스(3,4-에폭시사이클로헥실메틸 아디페이트), 비닐사이클로헥센 디옥사이드, 3,4-에폭시-6-메틸 사이클로헥실 메틸-3,4-에폭시사이클로헥산 카르복실레이트, 디사이클로펜타디엔 디옥사이드, 및 이들의 혼합물을 포함 하는 것을 특징으로 하는 조성물.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 비(非)글리시딜 에테르 에폭시는 상기 인캡슐런트의 약 20 중량% 내지 약 60 중량% 범위의 양으로 존재하는 것을 특징으로 하는 조성물.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 하나 이상의 촉매는 하나 이상의 초강산 촉매(super acid catalyst)를 포함하는 것을 특징으로 하는 조성물.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 하나 이상의 초강산 촉매가 헥사플루오로안티모네이트염인 것을 특징으로 하는 조성물.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 하나 이상의 촉매가 상기 조성물의 약 0.9 중량%보다 많은 양으로 존재하는 것을 특징으로 하는 조성물.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 하나 이상의 촉매가 상기 인캡슐런트의 약 1.4 중량%보다 많은 양으로 존재하는 것을 특징으로 하는 조성물.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 하나 이상의 불활성 성분이 반응성 또는 비(非)반응성 희석제를 포함하는 것을 특징으로 하는 조성물.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 반응성 또는 비반응성 희석제가 미세 입자 충전재를 포함하는 것을 특징으로 하는 조성물.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 하나 이상의 미세 입자 충전재가 비(非)도전성 충전재인 것을 특징으로 하는 조성물.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 하나 이상의 미세 입자 비도전성 충전재는 평균 입자 크기가 약 3 ㎛ 미만인 것을 특징으로 하는 조성물.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 하나 이상의 미세 입자 비도전성 충전재는 평균 입자 크기가 약 1 ㎛ 미만인 것을 특징으로 하는 조성물.
  15. 제11항에 있어서,
    상기 하나 이상의 미세 입자 비도전성 충전재는 실리카, 용융 실리카(fused silica), 구형 용융 실리카(spherical fused silica), 운모, 탈크, 중공형 유리 비드(hollow glass bead), 아연 옥사이드, 마그네슘 옥사이드, 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택되는 것을 특징으로 하는 조성물.
  16. 제1항에 있어서,
    상기 하나 이상의 불활성 성분은 상기 인캡슐런트의 약 5 중량% 내지 약 60 중량% 범위의 양으로 존재하는 것을 특징으로 하는 조성물.
  17. 제1항에 있어서,
    하나 이상의 폴리올을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 조성물.
  18. 제17항에 있어서,
    상기 하나 이상의 폴리올이, 폴리에스테르 폴리올, 폴리에테르 폴리올, 폴리올레핀 폴리올, 폴리카르보네이트 폴리올, 폴리하이드록시 에테르(치환 또는 비(非)치환된 폴리알킬렌 에테르 글리콜 또는 폴리하이드록시 폴리알킬렌 에테르), 폴리하이드록시 폴리에스테르, 폴리올의 에틸렌 또는 프로필렌 옥사이드 부가생성 물, 글리세롤의 모노치환(monosubstitution)된 에스테르, 폴리부타디엔 디올, 폴리이소부틸렌 디올, 폴리카르보네이트, 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택되는 것을 특징으로 하는 조성물.
  19. 제17항에 있어서,
    상기 하나 이상의 폴리올이 상기 인캡슐런트의 약 5 중량% 내지 약 40 중량% 범위의 양으로 존재하는 것을 특징으로 하는 조성물.
  20. 제1항에 있어서,
    하나 이상의 비(非)에폭시, 저점도의 반응성 희석제를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 조성물.
  21. 제20항에 있어서,
    상기 하나 이상의 비(非)에폭시, 저점도의 반응성 희석제는 비닐 에테르 및 환형 락톤으로 이루어진 군에서 선택되는 것을 특징으로 하는 조성물.
  22. 제21항에 있어서,
    p-tert-부틸-페닐 글리시딜 에테르, 알릴 글리시딜 에테르, 글리세롤 디글리시딜 에테르, 알킬 페놀의 글리시딜 에테르, 부탄디오디글리시딜 에테르, 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택되는 에폭시 희석제를 더 포함하는 것을 특징으 로 하는 조성물.
  23. 제1항에 있어서,
    계면 활성제, 유기 아크릴 폴리머, 실리콘(silicone), 폴리옥시에틸렌/폴리옥시프로필렌 블록 코폴리머, 에틸렌 디아민계 폴리옥시에틸렌/폴리옥시프로필렌 블록 코폴리머, 폴리올계 폴리옥시알킬렌, 지방 알코올계 폴리옥시알킬렌, 지방 알코올 폴리옥시알킬렌 알킬 에테르, 커플링제(coupling agent), 공기 방출제(air release agent), 유동 첨가제(flow additive), 접착 촉진제(adhesion promoter), 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상의 첨가제를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 조성물.
  24. 기판과 하나 이상의 전자 부품 사이에 갭(gap)이 생기도록, 상기 기판을 상기 하나 이상의 전자 부품과 인접하게 실장하는 단계;
    제1항의 저점도 언더필 인캡슐런트를 상기 영역 갭에 도포하는 단계; 및
    상기 저점도 언더필 인캡슐런트를 경화시키기에 충분한 온도로 전자 소자를 가열하는 단계를 포함하는, 전자 소자의 제조 방법.
  25. 제1항의 저점도 언더필 인캡슐런트를 포함하는 전자 소자.
KR1020070056086A 2006-06-09 2007-06-08 저점도 경화성 조성물 KR20070118041A (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US11/450,486 2006-06-09
US11/450,486 US20070287775A1 (en) 2006-06-09 2006-06-09 Low viscosity curable compositions

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20070118041A true KR20070118041A (ko) 2007-12-13

Family

ID=38461789

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020070056086A KR20070118041A (ko) 2006-06-09 2007-06-08 저점도 경화성 조성물

Country Status (6)

Country Link
US (1) US20070287775A1 (ko)
EP (1) EP1865011A1 (ko)
JP (1) JP2007332372A (ko)
KR (1) KR20070118041A (ko)
CN (1) CN101085856A (ko)
TW (1) TW200815522A (ko)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5664220B2 (ja) * 2010-12-24 2015-02-04 日本ゼオン株式会社 半導体封止材料及び半導体装置
CN102504745B (zh) * 2011-11-09 2013-09-04 烟台德邦科技有限公司 一种双固化包封胶及其制备方法
CN102627929B (zh) * 2012-03-22 2013-10-23 连云港华海诚科电子材料有限公司 可室温流动低温快速固化的底部填充剂及其制备方法
JP6676277B2 (ja) * 2014-09-24 2020-04-08 積水化学工業株式会社 有機エレクトロルミネッセンス表示素子封止用樹脂組成物、有機エレクトロルミネッセンス表示素子封止用樹脂シート、及び、有機エレクトロルミネッセンス表示素子
JP7338413B2 (ja) * 2019-11-11 2023-09-05 味の素株式会社 樹脂組成物

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5656862A (en) * 1990-03-14 1997-08-12 International Business Machines Corporation Solder interconnection structure
US5863970A (en) * 1995-12-06 1999-01-26 Polyset Company, Inc. Epoxy resin composition with cycloaliphatic epoxy-functional siloxane
US6583201B2 (en) * 2001-04-25 2003-06-24 National Starch And Chemical Investment Holding Corporation Conductive materials with electrical stability for use in electronics devices
DE10164813B4 (de) * 2001-11-20 2004-11-18 Peter Schnabl Drehkolbenpumpe
GB0200505D0 (en) * 2002-01-10 2002-02-27 Vantico Ag Highly functional polymers
US20050048291A1 (en) * 2003-08-14 2005-03-03 General Electric Company Nano-filled composite materials with exceptionally high glass transition temperature
US20050181214A1 (en) * 2002-11-22 2005-08-18 John Robert Campbell Curable epoxy compositions, methods and articles made therefrom
JP4252301B2 (ja) * 2002-12-26 2009-04-08 株式会社日立製作所 記憶システム及びそのデータバックアップ方法
US20050008865A1 (en) * 2003-07-07 2005-01-13 General Electric Company Curable epoxy compositions and articles made therefrom
WO2005108487A1 (en) * 2004-04-22 2005-11-17 Henkel Corporation Methods for improving the flux compatibility of underfill formulations
US7335608B2 (en) * 2004-09-22 2008-02-26 Intel Corporation Materials, structures and methods for microelectronic packaging
US7446136B2 (en) * 2005-04-05 2008-11-04 Momentive Performance Materials Inc. Method for producing cure system, adhesive system, and electronic device
US20070213429A1 (en) * 2006-03-10 2007-09-13 Chih-Min Cheng Anisotropic conductive adhesive

Also Published As

Publication number Publication date
EP1865011A1 (en) 2007-12-12
CN101085856A (zh) 2007-12-12
TW200815522A (en) 2008-04-01
JP2007332372A (ja) 2007-12-27
US20070287775A1 (en) 2007-12-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4276085B2 (ja) ウェハーパッケージング用のアンダーフィル封入材及びその塗布方法
JP4352126B2 (ja) B−ステージに対応可能なアンダーフィル封入材料と、その利用方法
EP1818351B1 (en) Underfill encapsulant for wafer packaging and method for its application
EP1470176B1 (en) No flow underfill composition
JP2009144169A (ja) 非フローアンダーフィルカプセル封止材料
KR20060009954A (ko) 예비적용된 언더필 캡슐화제의 이용 방법
KR20050084677A (ko) 강화된 에폭시/폴리안하이드라이드 비유동성 언더필캡슐화제 조성물
JP2005513779A (ja) ウエハレベル用の二重硬化b−ステージ化可能なアンダーフィル
JP6340601B2 (ja) 封止用エポキシ樹脂組成物及び電子部品装置
JP2005516090A5 (ko)
KR20070118041A (ko) 저점도 경화성 조성물
JP5614022B2 (ja) エポキシ樹脂組成物、半導体封止充てん用樹脂組成物及び半導体装置
KR101139759B1 (ko) 비유동성 언더필용 수지조성물
KR100785572B1 (ko) 에폭시수지조성물 및 전자장치
KR20070083541A (ko) 전자소자를 위한, 낮은 공극 형성성을 갖는 비-유동 플럭싱언더필

Legal Events

Date Code Title Description
WITN Application deemed withdrawn, e.g. because no request for examination was filed or no examination fee was paid