KR20240080034A - Itaconic acid-acrylamide copolymer and method for synthesizing the same - Google Patents

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KR20240080034A
KR20240080034A KR1020220163534A KR20220163534A KR20240080034A KR 20240080034 A KR20240080034 A KR 20240080034A KR 1020220163534 A KR1020220163534 A KR 1020220163534A KR 20220163534 A KR20220163534 A KR 20220163534A KR 20240080034 A KR20240080034 A KR 20240080034A
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김동현
김정수
권미연
김은진
권용록
김해찬
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Abstract

본 발명은 이타콘산-아크릴아마이드 공중합체, 이의 제조방법, 이를 포함하는 접착 증진용 조성물 및 이를 포함하는 접착제 조성물을 제공한다.The present invention provides an itaconic acid-acrylamide copolymer, a method for producing the same, a composition for promoting adhesion containing the same, and an adhesive composition containing the same.

Description

이타콘산-아크릴아마이드 공중합체 및 이의 제조방법{Itaconic acid-acrylamide copolymer and method for synthesizing the same}Itaconic acid-acrylamide copolymer and method for synthesizing the same}

본 발명은 이타콘산-아크릴아마이드 공중합체 및 이의 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to itaconic acid-acrylamide copolymer and its preparation method.

에폭시 몰딩 컴파운드(epoxy molding compound, EMC)는 실리카, 에폭시 수지, 페놀 수지, 카본블랙, 난연제 등의 원료로 구성되는 복합소재이다. EMC는 외부의 충격, 진동, 수분, 열 등으로부터 반도체 소자를 보호하기 위한 패키지 몰딩 공정에서 사용된다. EMC가 적용되는 공정에는 서로 다른 재료 사이에 계면이 존재하여, 고유한 특성과 기능이 요구되는데, 특히 재료 간 접착이나 인터페이스에 대한 접착 기술이 중요하다.Epoxy molding compound (EMC) is a composite material composed of raw materials such as silica, epoxy resin, phenolic resin, carbon black, and flame retardant. EMC is used in the package molding process to protect semiconductor devices from external shock, vibration, moisture, heat, etc. In processes where EMC is applied, there is an interface between different materials, requiring unique characteristics and functions. In particular, adhesion between materials or adhesion technology for the interface is important.

EMC와 리드프레임 사이의 적절한 접착은 소자의 성능과 신뢰성에 영향을 미친다. EMC의 박리는 패키지의 몰딩 단계에서 발생할 수 있으며, 몇 가지 주요 원인으로는 리드프레임의 표면 불순물에 의한 표면 에너지 감소, EMC와 리드프레임 간의 열적 특성 불일치, 습기 친화성 등이 있는데, 이에 따라 박리에 의한 소자의 신뢰성이 감소되는 문제가 발생할 수 있다.Proper adhesion between the EMC and the leadframe affects the performance and reliability of the device. Delamination of EMC can occur during the molding stage of the package, and some of the main causes include reduction of surface energy due to surface impurities on the lead frame, mismatch in thermal properties between EMC and lead frame, and affinity for moisture. A problem may occur where the reliability of the device is reduced.

이러한 문제를 해결하기 위해, 금속 리드프레임 표면을 전처리하여 표면 에너지를 개선하거나, EMC 구성 변경을 통해 EMC와 리드프레임의 열 팽창 계수를 일치시키거나, 첨가제 등을 사용하여 EMC와 리드프레임간의 접착 강도를 향상시키는 등의 연구가 진행된 바 있다. To solve this problem, the surface energy of the metal lead frame is pretreated to improve the surface energy, the EMC composition is changed to match the thermal expansion coefficient of the EMC and the lead frame, or the adhesive strength between the EMC and the lead frame is improved by using additives. Research has been conducted to improve .

[선행기술문헌][Prior art literature]

(특허문헌) KR 1722208 B1(Patent Document) KR 1722208 B1

상술한 종래기술의 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 기술적 과제는, 이타콘산과 아크릴아마이드를 이용하여 공중합체를 제조하고, 이를 이용한 접착 증진용 조성물 및 이를 포함하는 접착제 조성물을 제공하고자 한다.The technical problem of the present invention to solve the problems of the prior art described above is to manufacture a copolymer using itaconic acid and acrylamide, and to provide a composition for promoting adhesion using the same and an adhesive composition containing the same.

또한 본 발명이 이루고자 하는 다른 기술적 과제는, 반도체 공정에서 사용하는 금속 리드프레임과 에폭시 몰딩 컴파운드(EMC)의 접착 강도를 증진시켜 성능 및 신뢰성이 향상된 반도체 소자를 제공하고자 한다.Another technical problem to be achieved by the present invention is to provide a semiconductor device with improved performance and reliability by improving the adhesive strength of the metal lead frame and epoxy molding compound (EMC) used in the semiconductor process.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The technical problem to be achieved by the present invention is not limited to the technical problem mentioned above, and other technical problems not mentioned can be clearly understood by those skilled in the art from the description below. There will be.

상술한 본 발명의 과제를 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예는, 하기 화학식 1로 표시되는 반복단위를 가지는 이타콘산-아크릴아마이드 공중합체를 제공한다.One embodiment of the present invention for achieving the above-described object of the present invention provides an itaconic acid-acrylamide copolymer having a repeating unit represented by the following formula (1).

[화학식 1][Formula 1]

상기 기술적 과제를 달성하기 위하여, 본 발명의 다른 실시예는, 이타콘산, 아크릴아마이드 및 증류수를 혼합 및 교반하는 단계 (a); 및 개시제를 투입하는 단계 (b);를 포함하는, 하기 화학식 1의 반복단위를 가지는 이타콘산-아크릴아마이드 공중합체의 제조방법을 제공한다.In order to achieve the above technical problem, another embodiment of the present invention includes the steps of mixing and stirring itaconic acid, acrylamide, and distilled water; and step (b) of adding an initiator. A method for producing an itaconic acid-acrylamide copolymer having a repeating unit of the following formula (1) is provided.

[화학식 1][Formula 1]

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 단계 (a)는, 바람직하게는 이타콘산 및 아크릴아마이드가 6~8 : 2~4의 몰비로 혼합되는 것이 좋다.In one embodiment of the present invention, in step (a), itaconic acid and acrylamide are preferably mixed at a molar ratio of 6 to 8: 2 to 4.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 단계 (a)는, 바람직하게는 50~70℃에서 수행되는 것이 좋다.In one embodiment of the present invention, step (a) is preferably performed at 50 to 70°C.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 개시제는, 바람직하게는 과황산암모늄, 과황산나트륨, 과황산칼륨 또는 이들의 혼합물인 것일 수 있다.In one embodiment of the present invention, the initiator may preferably be ammonium persulfate, sodium persulfate, potassium persulfate, or a mixture thereof.

상기 기술적 과제를 달성하기 위하여, 본 발명의 다른 실시예는, 하기 화학식 1로 표시되는 반복단위를 가지는 이타콘산-아크릴아마이드 공중합체를 포함하는 접착 증진용 조성물을 제공한다.In order to achieve the above technical problem, another embodiment of the present invention provides a composition for promoting adhesion including an itaconic acid-acrylamide copolymer having a repeating unit represented by the following formula (1).

[화학식 1][Formula 1]

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 접착은, 바람직하게는 금속 리드프레임과 에폭시 몰딩 컴파운드(EMC) 간의 접착일 수 있다.In one embodiment of the present invention, the adhesion may be preferably between a metal lead frame and an epoxy molding compound (EMC).

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 금속은, 바람직하게는 니켈, 철, 구리 중 선택되는 하나 이상인 것일 수 있다.In one embodiment of the present invention, the metal may preferably be one or more selected from nickel, iron, and copper.

상기 기술적 과제를 달성하기 위하여, 본 발명의 다른 실시예는, 상기 접착 증진용 조성물을 포함하는 접착제 조성물을 제공한다.In order to achieve the above technical problem, another embodiment of the present invention provides an adhesive composition including the composition for promoting adhesion.

본 발명의 일 효과로서, 이타콘산과 아크릴아마이드를 이용하여 제조한 공중합체를 이용한 접착 증진용 조성물 및 이를 포함하는 접착제 조성물을 제공할 수 있다.As an effect of the present invention, a composition for promoting adhesion using a copolymer prepared using itaconic acid and acrylamide and an adhesive composition containing the same can be provided.

본 발명의 다른 효과로서, 본 발명의 이타콘산-아크릴아마이드 공중합체를 이용한 접착제 조성물을 사용함에 따라, 반도체 공정에서 사용하는 금속 리드프레임과 에폭시 몰딩 컴파운드(EMC)의 접착 강도를 증진시켜 성능 및 신뢰성이 향상된 반도체 소자를 제공할 수 있다.As another effect of the present invention, by using the adhesive composition using the itaconic acid-acrylamide copolymer of the present invention, the adhesive strength of the metal lead frame and epoxy molding compound (EMC) used in the semiconductor process is improved, thereby improving performance and reliability. This improved semiconductor device can be provided.

본 발명의 효과는 상기한 효과로 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 상세한 설명 또는 청구범위에 기재된 발명의 구성으로부터 추론 가능한 모든 효과를 포함하는 것으로 이해되어야 한다.The effects of the present invention are not limited to the effects described above, and should be understood to include all effects that can be inferred from the configuration of the invention described in the detailed description or claims of the present invention.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 이타콘산-아크릴아마이드 공중합체(IAcAAM) 합성 반응식을 나타낸 도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 IAcAAM 합성 방법을 나타낸 도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 IAcAAM의 FT-IR 분석 결과를 나타낸 도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 IAcAAM의 1H-NMR 분석 결과를 나타낸 도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 IAcAAM의 GPC 분석 결과를 나타낸 도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 IAcAAM의 DSC 분석 결과를 나타낸 도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 표면 개질된 구리 리드프레임의 접촉각과 표면에너지를 나타낸 도이다((a) water, (b) diiodomethane, (c) 표면에너지).
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 표면 개질된 구리 리드프레임을 SEM을 통해 분석한 도이다((a) 미처리, (b) 고온 처리, (c) 화학적 처리, (d) UV 오존 처리).
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 IAcAAM를 이용한 구리 리드프레임의 접착을 나타낸 도이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따라, 실리카를 투입하지 않은 접착제를 이용하여 제조된 구리 리드프레임/에폭시 복합재의 단일 랩 전단 강도를 분석한 도이다((a) 미처리, (b) 고온 처리, (c) 화학적 처리, (d) UV 오존 처리).
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따라, 실리카 5 phr을 투입한 접착제를 이용하여 제조된 구리 리드프레임/에폭시 복합재의 단일 랩 전단 강도를 분석한 도이다((a) 미처리, (b) 고온 처리, (c) 화학적 처리, (d) UV 오존 처리).
도 12는 본 발명의 일 실시예에 따라, 실리카 10 phr을 투입한 접착제를 이용하여 제조된 구리 리드프레임/에폭시 복합재의 단일 랩 전단 강도를 분석한 도이다((a) 미처리, (b) 고온 처리, (c) 화학적 처리, (d) UV 오존 처리).
Figure 1 is a diagram showing the synthesis reaction scheme of itaconic acid-acrylamide copolymer (IAcAAM) according to an embodiment of the present invention.
Figure 2 is a diagram showing a method for synthesizing IAcAAM according to an embodiment of the present invention.
Figure 3 is a diagram showing the results of FT-IR analysis of IAcAAM according to an embodiment of the present invention.
Figure 4 is a diagram showing the results of 1 H-NMR analysis of IAcAAM according to an embodiment of the present invention.
Figure 5 is a diagram showing the results of GPC analysis of IAcAAM according to an embodiment of the present invention.
Figure 6 is a diagram showing the results of DSC analysis of IAcAAM according to an embodiment of the present invention.
Figure 7 is a diagram showing the contact angle and surface energy of a surface-modified copper lead frame according to an embodiment of the present invention ((a) water, (b) diiodomethane, (c) surface energy).
Figure 8 is a diagram analyzing a surface-modified copper lead frame according to an embodiment of the present invention through SEM ((a) untreated, (b) high temperature treated, (c) chemically treated, (d) UV ozone treated) .
Figure 9 is a diagram showing adhesion of a copper lead frame using IAcAAM according to an embodiment of the present invention.
Figure 10 is a diagram analyzing the single lap shear strength of a copper leadframe/epoxy composite manufactured using an adhesive without silica, according to an embodiment of the present invention ((a) untreated, (b) treated at high temperature , (c) chemical treatment, (d) UV ozone treatment).
Figure 11 is a diagram analyzing the single lap shear strength of a copper leadframe/epoxy composite manufactured using an adhesive containing 5 phr of silica according to an embodiment of the present invention ((a) untreated, (b) high temperature treatment, (c) chemical treatment, (d) UV ozone treatment).
Figure 12 is a diagram analyzing the single lap shear strength of a copper lead frame/epoxy composite manufactured using an adhesive containing 10 phr of silica according to an embodiment of the present invention ((a) untreated, (b) high temperature treatment, (c) chemical treatment, (d) UV ozone treatment).

이하에서는 첨부한 도면을 참고하여 본 발명을 설명하기로 한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며, 따라서 여기에서 설명하는 실시예로 한정되는 것은 아니다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.Hereinafter, the present invention will be described with reference to the attached drawings. However, the present invention may be implemented in various different forms and, therefore, is not limited to the embodiments described herein. In order to clearly explain the present invention in the drawings, parts unrelated to the description are omitted, and similar parts are given similar reference numerals throughout the specification.

명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결(접속, 접촉, 결합)"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 부재를 사이에 두고 "간접적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다. 또한 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 구비할 수 있다는 것을 의미한다.Throughout the specification, when a part is said to be "connected (connected, contacted, combined)" with another part, this means not only "directly connected" but also "indirectly connected" with another member in between. "Includes cases where it is. Additionally, when a part is said to “include” a certain component, this does not mean that other components are excluded, but that other components can be added, unless specifically stated to the contrary.

본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The terms used in this specification are merely used to describe specific embodiments and are not intended to limit the invention. Singular expressions include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise. In this specification, terms such as “comprise” or “have” are intended to designate the presence of features, numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof described in the specification, but are not intended to indicate the presence of one or more other features. It should be understood that it does not exclude in advance the possibility of the existence or addition of elements, numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof.

이하, 첨부 도면을 참조하여 본 발명을 더욱 상세히 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 있어서, 이타콘산-아크릴아마이드 공중합체(IAcAAM) 합성 반응식을 나타낸 도이다. 구체적으로, 본 발명은 하기 화학식 1로 표시되는 반복단위를 가지는 IAcAAM에 관한 것이다. Figure 1 is a diagram showing the synthesis reaction scheme of itaconic acid-acrylamide copolymer (IAcAAM) in one embodiment of the present invention. Specifically, the present invention relates to IAcAAM having a repeating unit represented by the following formula (1).

[화학식 1][Formula 1]

본 발명의 일 실시예에 있어서, 이타콘산(itaconic acid, IA)은 하기 화학식 2의 구조를 가지는 화합물로, 아스페르질루스 테레우스(Aspergillus   terreus)의 당 발효로 생산되거나, 시트르산의 열분해로 얻어진다.In one embodiment of the present invention, itaconic acid (IA) is a compound having the structure of the following formula (2), Aspergillus terreus  terreus ) or obtained by pyrolysis of citric acid.

[화학식 2][Formula 2]

본 발명의 일 실시예에 있어서, 아크릴아마이드(acrylamide, AAM)는 하기 화학식 3의 구조를 가지는 화합물로, 아크릴로나이트릴을 가수분해하여 얻어진다.In one embodiment of the present invention, acrylamide (AAM) is a compound having the structure of formula 3 below, and is obtained by hydrolyzing acrylonitrile.

[화학식 3][Formula 3]

도 2는 본 발명의 일 실시예에 있어서, 이타콘산-아크릴아마이드 공중합체의 합성방법을 나타낸 도이다. 구체적으로, 본 발명은 이타콘산, 아크릴아마이드 및 증류수를 혼합 및 교반하는 단계 (a); 및 개시제를 투입하는 단계 (b);를 포함하는, 이타콘산-아크릴아마이드 공중합체의 제조방법을 제공한다.Figure 2 is a diagram showing a method for synthesizing itaconic acid-acrylamide copolymer according to an embodiment of the present invention. Specifically, the present invention includes the steps of mixing and stirring itaconic acid, acrylamide, and distilled water; and step (b) of adding an initiator. A method for producing an itaconic acid-acrylamide copolymer is provided.

구체적으로, 반응조에 이타콘산, 아크릴아마이드 및 증류수를 혼합 및 교반한 뒤, 개시제를 첨가하여 혼합 및 교반 후 반응을 종결시킨다. 아세톤을 이용하여 미반응 단량체를 제거 및 합성된 공중합체를 세척하고, 잔여 수분을 건조한 뒤 분말로 분쇄하여 본 발명의 이타콘산-아크릴아마이드 공중합체를 합성한다.Specifically, itaconic acid, acrylamide, and distilled water are mixed and stirred in a reaction tank, and then an initiator is added to terminate the reaction after mixing and stirring. Using acetone, unreacted monomers are removed, the synthesized copolymer is washed, the remaining moisture is dried, and then ground into powder to synthesize the itaconic acid-acrylamide copolymer of the present invention.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 이타콘산과 아크릴아마이드는, 바람직하게는 6~8 : 2~4의 몰비로 혼합되는 것이 좋다. 상기 배합비를 벗어나는 경우에는 이타콘산과 아크릴아마이드가 성장하고 있는 사슬에 단량체가 적절히 부가되지 않고, 특히 과량의 아크릴아마이드는 그라프트 반응보다 단량체 자체 중합에 의한 단일중합체가 생성되는 문제가 발생할 수 있다.In one embodiment of the present invention, itaconic acid and acrylamide are preferably mixed at a molar ratio of 6 to 8:2 to 4. If the mixing ratio is outside the above range, the monomer may not be properly added to the chain in which itaconic acid and acrylamide are growing, and in particular, excessive acrylamide may cause a problem in which a homopolymer is produced through self-polymerization of the monomer rather than a graft reaction.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 혼합 및 교반에 따른 중합 반응은 바람직하게는 50~70℃에서 수행되는 것이 좋다. 상기 범위보다 저온에서 중합 반응이 수행될 경우에는 중합시간이 지연되거나 분자량이 낮은 공중합체가 합성될 수 있으며, 이보다 고온에서 중합 반응이 수행될 경우에는 개시제의 개시 속도가 높아져서 그라프트 반응이 제대로 이루어지지 않거나 이타콘산 무수물이 형성되어 중합 속도가 감소하는 원인이 될 수 있다In one embodiment of the present invention, the polymerization reaction according to the mixing and stirring is preferably performed at 50 to 70 ° C. If the polymerization reaction is performed at a temperature lower than the above range, the polymerization time may be delayed or a copolymer with a low molecular weight may be synthesized, and if the polymerization reaction is performed at a higher temperature than this, the initiation rate of the initiator increases and the graft reaction is properly performed. This may cause the polymerization rate to decrease due to the formation of itaconic anhydride.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 개시제는, 단량체와 반응하여 중간체를 만드는 화학물질일 수 있다. 중간체는 계속해서 다른 많은 단량체들과 결합하여 중합체를 만든다. In one embodiment of the present invention, the initiator may be a chemical substance that reacts with a monomer to form an intermediate. The intermediate continues to combine with many other monomers to form a polymer.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 개시제는, 자유 라디칼 개시제, 수용성 라디칼 개시제, 및 수용성 개시제로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상일 수 있다. 구체적으로 과산화물 및 아조 화합물, 예컨대 아조비스이소부티로니트릴(AIBN)을 이용하여 라디칼 개시를 할 수 있다. 또한, 수용성 라디칼 개시제를 이용할 수 있으며, 여기서 선택된 개시제를 탈이온수 또는 수혼화성 극성 용매의 조합물에 용해시킴으로써 용액 중에서 제조할 수 있다. 또한, 수용성 개시제로는 과황산염, 예컨대 과황산암모늄, 과황산나트륨 및 과황산칼륨 또는 이들의 혼합물을 이용할 수 있다. 또한, 수용성 개시제로서 과산화수소(H2O2), 터티오부틸히드로퍼옥시드(tertiobutylhydroperoxide), 및 수용성 아조 개시제 등도 포함될 수 있으나, 이에 제한되지 않는다. 본 발명에 있어서, 바람직하게는 과황산염을 사용하는 것이 좋으며, 더욱 바람직하게는 과황산칼륨을 사용하는 것이 좋다.In one embodiment of the present invention, the initiator may be one or more selected from the group consisting of a free radical initiator, a water-soluble radical initiator, and a water-soluble initiator. Specifically, radical initiation can be performed using peroxide and azo compounds, such as azobisisobutyronitrile (AIBN). Water-soluble radical initiators can also be used, where they can be prepared in solution by dissolving the selected initiator in deionized water or a combination of water-miscible polar solvents. Additionally, persulfates such as ammonium persulfate, sodium persulfate, potassium persulfate, or mixtures thereof may be used as the water-soluble initiator. Additionally, the water-soluble initiator may include hydrogen peroxide (H 2 O 2 ), tertiobutylhydroperoxide, and a water-soluble azo initiator, but is not limited thereto. In the present invention, persulfate is preferably used, and potassium persulfate is more preferably used.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 개시제 함량이 증가할수록 반응할 수 있는 활성점이 증가하여 보다 저분자량의 이타콘산-아크릴아마이드 공중합체가 합성될 수 있다. 즉, 개시제의 함량을 조절하여 합성되는 공중합체의 분자량을 조절할 수 있다.In one embodiment of the present invention, as the initiator content increases, the active sites available for reaction increase, so that a lower molecular weight itaconic acid-acrylamide copolymer can be synthesized. That is, the molecular weight of the synthesized copolymer can be adjusted by adjusting the content of the initiator.

한편, 본 발명은 이타콘산-아크릴아마이드 공중합체를 포함하는 접착 증진용 조성물을 제공한다. 본 발명의 접착 증진용 조성물은 반도체 공정에서 사용하는 금속 리드프레임과 에폭시 몰딩 컴파운드(EMC)의 접착 강도를 증진시켜 소자의 성능 및 신뢰성을 향상시킬 수 있다.Meanwhile, the present invention provides a composition for promoting adhesion containing an itaconic acid-acrylamide copolymer. The composition for promoting adhesion of the present invention can improve the performance and reliability of the device by improving the adhesive strength of the metal lead frame and epoxy molding compound (EMC) used in the semiconductor process.

또한, 본 발명은 상기 접착 증진용 조성물을 포함하는 접착제 조성물을 제공한다.Additionally, the present invention provides an adhesive composition containing the above adhesion promoting composition.

도 9는 본 발명의 접착 증진제를 이용하여 2개의 금속 리드프레임을 접착한 일 예를 나타낸 도이다.Figure 9 is a diagram showing an example of two metal lead frames bonded using the adhesion promoter of the present invention.

한편, 중합체의 분자량은 Tm(녹는점)과 비례 관계를 가지는데, 본 발명의 이타콘산-아크릴아마이드 공중합체는 상기와 같은 제조방법으로 제조될 경우 EMC의 녹는점을 적절하게 유지할 수 있다. EMC의 녹는점이 낮을 경우에는 상분리가 일어나 접착 효과가 저하될 수 있고, EMC의 녹는점이 높을 경우에는 불용융화에 따라 균일한 분산이 어려워 접착 효과가 저하될 수 있다.On the other hand, the molecular weight of the polymer has a proportional relationship with T m (melting point), and the itaconic acid-acrylamide copolymer of the present invention can appropriately maintain the melting point of EMC when produced by the above manufacturing method. If the melting point of EMC is low, phase separation may occur, which may reduce the adhesive effect. If the melting point of EMC is high, uniform dispersion may be difficult due to insolubilization, which may reduce the adhesive effect.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 개시제가 과황산칼륨인 경우, 바람직하게는 과황산칼륨을 0.1~10 phr 첨가하는 것이 좋으며, 더욱 바람직하게는 과황산칼륨을 3~7 phr 첨가하는 것이 좋다. 과황산칼륨이 상기 범위보다 적게 첨가될 경우에는 합성되는 공중합체의 분자량이 증가하여 EMC의 녹는점이 높아질 수 있으며, 상기 범위보다 과다하게 첨가될 경우에는 합성되는 공중합체의 분자량이 작아져, EMC의 녹는점이 낮아짐에 따른 접착 효과 저하 문제가 발생할 수 있다.In one embodiment of the present invention, when the initiator is potassium persulfate, preferably 0.1 to 10 phr of potassium persulfate is added, and more preferably 3 to 7 phr of potassium persulfate is added. . If potassium persulfate is added in less than the above range, the molecular weight of the synthesized copolymer may increase, which may increase the melting point of EMC. If it is added in excess than the above range, the molecular weight of the synthesized copolymer may decrease, causing the EMC to increase. As the melting point decreases, the adhesive effect may decrease.

한편, 본 발명의 개시제 함량, 중합 반응 수행 조건을 달리하여 목적으로 하는 접착 증진용 조성물 또는 접착제 조성물을 제조할 수 있으며, 이에 따라 본 발명의 이타콘산-아크릴아마이드 공중합체의 활용 범위를 확대할 수 있다.On the other hand, the desired adhesion promotion composition or adhesive composition can be prepared by varying the initiator content and polymerization reaction conditions of the present invention, thereby expanding the scope of use of the itaconic acid-acrylamide copolymer of the present invention. there is.

이하 첨부된 도면을 참고하여 본 발명의 실시예 또는 실험예를 상세히 설명하기로 한다. 본 발명의 실시예 또는 실험예는 본 발명의 구성 및 효과를 보다 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명의 범위가 이에 한정되는 것은 아님을 명시한다.Hereinafter, embodiments or experimental examples of the present invention will be described in detail with reference to the attached drawings. The examples or experimental examples of the present invention are intended to explain the configuration and effects of the present invention in more detail, and it is clear that the scope of the present invention is not limited thereto.

<실시예 1> 이타콘산-아크릴아마이드 공중합체(IAcAAM)의 제조<Example 1> Preparation of itaconic acid-acrylamide copolymer (IAcAAM)

기계식 교반기, 질소 주입구, 환류 냉각기, 온도계 등이 장착된 4구 500mL의 반응조에 7:3 몰비의 이타콘산(IA)과 아크릴아마이드(AAM)를 200mL의 증류수와 함께 투입하고 60℃에서 1시간 교반하였다. 동일 온도에서, 개시제(initiator)로 과황산칼륨(KPS)을 5 phr 투입하고 60℃에서 1시간 교반 한 후 반응을 종결하였다. 반응기를 해체하고, 아세톤을 이용하여 미반응 단량체를 제거하였다. 충분한 양의 아세톤으로 세척한 뒤, 응고된 공중합체의 잔여 수분은 25℃의 진공 오븐에서 24시간 감압하여 제거하였다. 건조 후 분쇄기로 분쇄하여 흰색 분말 형태의 이타콘산-아크릴아마이드 공중합체(IAcAAM)를 제조하였다. 도 2는 본 발명의 IAcAAM 제조과정을 나타낸 도이다.Itaconic acid (IA) and acrylamide (AAM) at a molar ratio of 7:3 were added along with 200 mL of distilled water to a 4-neck 500 mL reaction tank equipped with a mechanical stirrer, nitrogen inlet, reflux condenser, and thermometer, and stirred at 60°C for 1 hour. did. At the same temperature, 5 phr of potassium persulfate (KPS) was added as an initiator, and the reaction was terminated after stirring at 60°C for 1 hour. The reactor was dismantled, and unreacted monomers were removed using acetone. After washing with a sufficient amount of acetone, the remaining moisture in the solidified copolymer was removed by depressurizing it in a vacuum oven at 25°C for 24 hours. After drying, it was pulverized with a grinder to prepare itaconic acid-acrylamide copolymer (IAcAAM) in the form of white powder. Figure 2 is a diagram showing the IAcAAM manufacturing process of the present invention.

<실험예 1> IAcAAM의 FT-IR, NMR, GPC 및 DSC 분석<Experimental Example 1> FT-IR, NMR, GPC and DSC analysis of IAcAAM

본 실험에서는 상기 실시예 1에서 합성한 IAcAAM의 FT-IR 분석 및 NMR 분석을 통해 IAcAAM 합성 여부를 분석하였다.In this experiment, the synthesis of IAcAAM was analyzed through FT-IR analysis and NMR analysis of IAcAAM synthesized in Example 1.

1-1. FT-IR 분석1-1. FT-IR analysis

ATR(attenuated total reflection)방식의 Fourier-transform infrared spectroscopy(Cary 630, Agilent Technologies, USA)를 사용하여 IAcAAM의 화학적 구조를 확인하였다. 해상도는 4 cm-1, 주사 횟수는 64로 4000-600 cm-1의 범위에서 측정하였다.The chemical structure of IAcAAM was confirmed using Fourier-transform infrared spectroscopy (Cary 630, Agilent Technologies, USA) using attenuated total reflection (ATR). The resolution was 4 cm -1 and the number of scans was 64, measuring in the range of 4000-600 cm -1 .

도 3은 본 발명의 IAcAAM의 FT-IR 분석 결과를 나타낸 도이다. 이타콘산은 2개의 카복실(carboxyl)기를 가지며, 아크릴아마이드는 1개의 아민(amine)기를 가진다. 3000-3500 cm-1 영역에서 이타콘산의 하이드록시(hydroxy)기와 아크릴아마이드의 아민기가 확인되었고, 1700 cm-1 및 1200 cm-1 에서 이타콘산과 아크릴아마이드의 카복실기와 C〓O 스트레칭(stretching), C─O 스트레칭이 확인되었다. 1400 cm-1 및 1300 cm-1 에서 각각 아크릴아마이드의 아민기 C─N 스트레칭 및 이타콘산의 카복실기 O─H 벤딩(bending)에 기인하며, C─H 스트레칭은 2900 cm-1 에서 확인되었다. 1650-1680 cm-1 에서 C〓C 스트레칭이 나타나지 않은 것으로 보아, IAcAAM의 합성이 성공적임을 확인할 수 있었다.Figure 3 is a diagram showing the results of FT-IR analysis of IAcAAM of the present invention. Itaconic acid has two carboxyl groups, and acrylamide has one amine group. The hydroxy group of itaconic acid and the amine group of acrylamide were confirmed in the region of 3000-3500 cm -1 , and the carboxyl groups of itaconic acid and acrylamide were C–O stretching at 1700 cm -1 and 1200 cm -1. , CIO stretching was confirmed. It is due to the C─N stretching of the amine group of acrylamide and the O─H bending of the carboxyl group of itaconic acid at 1400 cm -1 and 1300 cm -1 , respectively, and the C─H stretching was confirmed at 2900 cm -1 . As C=C stretching did not appear at 1650-1680 cm -1 , it was confirmed that the synthesis of IAcAAM was successful.

1-2. NMR 분석1-2. NMR analysis

Nuclear magnetic resonance(AVANCEⅢ700, Bruker Corporation, USA) 장비를 통해 IAcAAM의 구조를 분석하였다. 용매는 D2O 용매를 사용하였다.The structure of IAcAAM was analyzed using nuclear magnetic resonance (AVANCEⅢ700, Bruker Corporation, USA) equipment. The solvent used was D 2 O solvent.

도 4는 본 발명의 IAcAAM의 1H-NMR 분석 결과를 나타낸 도이다. 고분자 주사슬의 CH2는 2.7 ppm에서, 이타콘산의 CH2는 2.1-2.2 ppm 및 3.2 ppm에서 나타났고, 아크릴아마이드의 CH는 2.0 ppm에서, CH2는 1.6 ppm에서 나타났다. 미반응 단량체인 이타콘산의 CH2와 아크릴아마이드의 CH2는 각각 6.1 ppm 및 5.7 ppm에서 나타날 수 있으나, 스펙트럼에 나타나지 않은 것으로 보아 세척 과정에서 모두 제거된 것으로 판단되었다. 용매인 D2O는 4.7 ppm에서 확인되었다.Figure 4 is a diagram showing the results of 1 H-NMR analysis of IAcAAM of the present invention. CH 2 of the polymer main chain appeared at 2.7 ppm, CH 2 of itaconic acid appeared at 2.1-2.2 ppm and 3.2 ppm, CH of acrylamide appeared at 2.0 ppm, and CH 2 appeared at 1.6 ppm. The unreacted monomers, CH 2 of itaconic acid and CH 2 of acrylamide, may appear at 6.1 ppm and 5.7 ppm, respectively, but as they do not appear in the spectrum, it is believed that they were all removed during the washing process. The solvent, D 2 O, was confirmed at 4.7 ppm.

1-3. 분자량 분석(GPC)1-3. Molecular Weight Analysis (GPC)

Gel permeation chromatography(ACQUITY APC System, Waters Corporation, USA)를 사용하여 IAcAAM의 분자량 및 분자량 분포를 측정하였다. 용매는 0.1 M sodium nitrate를 사용하였고, 컬럼은 AQ 450/200/125를 사용하였다. 표 1 및 도 5는 본 발명의 IAcAAM의 GPC 분석 결과를 나타낸 도이다. GPC 곡선에서 보듯이, 상기 실시예 1에서 제조한 IAcAAM는 단일 피크를 가지며 2개 이상의 분자량 종이 존재하지 않음을 확인하였다. 또한, 본 발명의 IAcAAM은 평균 분자량(Mn) 41,302 Da, 중량평균 분자량(Mw) 65,887 Da, z평균 분자량(Mz) 103,226 Da이며, 다분산지수(polydisperse index, PDI) 값을 계산한 결과, 1.595로 다분산계 고분자임을 확인하였다.The molecular weight and molecular weight distribution of IAcAAM were measured using gel permeation chromatography (ACQUITY APC System, Waters Corporation, USA). The solvent was 0.1 M sodium nitrate, and the column was AQ 450/200/125. Table 1 and Figure 5 show the GPC analysis results of IAcAAM of the present invention. As shown in the GPC curve, it was confirmed that IAcAAM prepared in Example 1 had a single peak and that there were no two or more molecular weight species. In addition, the IAcAAM of the present invention has an average molecular weight (M n ) of 41,302 Da, a weight average molecular weight (M w ) of 65,887 Da, and a z average molecular weight (M z ) of 103,226 Da, and the polydisperse index (PDI) value was calculated. The result was 1.595, confirming that it was a polydisperse polymer.

<IAcAAM의 GPC 분석 결과><GPC analysis results of IAcAAM> SampleSample Mn(Da) Mn (Da) Mw(Da)M w (Da) Mz(Da)M z (Da) PDIPDI Tm(℃)T m (℃) IAcAAMIAcAAM 41,30241,302 65,88765,887 103,226103,226 1.5951.595 132.96132.96

1-4. 시차주사열량계법 분석(DSC)1-4. Differential scanning calorimetry (DSC) analysis

Differential scanning calorimeter(Q100, TA Instruments, USA)를 사용하여 IAcAAM의 Tm을 측정하였다. 6 mg의 IAcAAM 분말을 질소 하 25-400℃ 범위에서 4℃/min으로 승온하였다.T m of IAcAAM was measured using a differential scanning calorimeter (Q100, TA Instruments, USA). 6 mg of IAcAAM powder was heated at 4°C/min in the range 25-400°C under nitrogen.

도 6 본 발명의 IAcAAM의 DSC 분석 결과를 나타낸 도이다. Tm은 132.96℃로 확인되었다.Figure 6 is a diagram showing the results of DSC analysis of IAcAAM of the present invention. T m was confirmed to be 132.96°C.

<실시예 2> 구리 리드프레임의 표면 개질<Example 2> Surface modification of copper lead frame

구리 리드프레임 시편은 100 × 25 × 0.2 mm 크기로 ASTM D1002 규격에 따라 제작하였다. 소량의 아세톤에 구리 리드프레임을 침지하고 5분간 초음파 세척기로 표면을 세척한 뒤, 얼룩이 생기지 않도록 빠르게 건조하였다. 이후 하기 고온, 화학적, 오존 처리에 따라 구리 리드프레임의 표면을 개질하였다.The copper lead frame specimen had a size of 100 × 25 × 0.2 mm and was manufactured according to ASTM D1002 standards. The copper lead frame was immersed in a small amount of acetone, the surface was cleaned with an ultrasonic cleaner for 5 minutes, and then dried quickly to prevent stains. Afterwards, the surface of the copper lead frame was modified according to the following high temperature, chemical, and ozone treatments.

2-1. 고온 처리2-1. high temperature treatment

구리 리드프레임을 175℃의 강제 순환식 건조기에서 5분간 가열하여 고온처리하였다.The copper lead frame was subjected to high temperature treatment by heating it in a forced circulation dryer at 175°C for 5 minutes.

2-2. 화학적 처리2-2. chemical treatment

구리 리드프레임을 0.5M NaOH 수용액에 담가 70℃의 핫플레이트에서 30분간 가열하여 알칼리 처리하였다.The copper lead frame was treated with alkali by immersing it in 0.5M NaOH aqueous solution and heating it on a hot plate at 70°C for 30 minutes.

2-3. UV 오존 처리2-3. UV ozone treatment

구리 리드프레임을 184nm 및 254nm 파장의 UV 램프가 장착된 25℃의 UV 오존 클리너(AC-6, ㈜AHTECH LTS, Korea)에서 20분 동안 UV 오존 처리하였다.The copper lead frame was treated with UV ozone for 20 minutes in a UV ozone cleaner (AC-6, AHTECH LTS, Korea) at 25°C equipped with UV lamps with 184 nm and 254 nm wavelengths.

<실험예 2> 표면 개질된 구리 리드프레임의 접촉각 및 표면 에너지 분석<Experimental Example 2> Contact angle and surface energy analysis of surface-modified copper leadframe

본 실험에서는 상기 실시예 2에 따라 표면 개질된 구리 리드프레임의 접촉각과 표면 에너지를 분석하였다.In this experiment, the contact angle and surface energy of the copper lead frame surface-modified according to Example 2 were analyzed.

접촉각 측정에는 물(water), 디요오드화메탄(diiodomethane)을 사용하였다. 물은 극성 용액이고, 디요오드화메탄은 무극성 용액이다. 접촉각 측정기를 이용하여 구리 리드프레임의 표면에 물 또는 디요오드화메탄을 상온에서 25 μL 드롭하여 액체 방울과 고체 표면이 이루는 각도를 측정하였다. 표면에너지는 접촉각 측정 시 2가지 용액을 사용하는 하기 수학식 1인 Owens-Wendt method에 따라 계산하였다.. 표면에너지는 하기 수학식 1에 따라 계산하였다.Water and diiodomethane were used to measure the contact angle. Water is a polar solution, and diiodide methane is a nonpolar solution. Using a contact angle meter, 25 μL of water or diiodomethane was dropped at room temperature on the surface of a copper lead frame and the angle formed between the liquid drop and the solid surface was measured. The surface energy was calculated according to the Owens-Wendt method, which is Equation 1 below, using two solutions when measuring the contact angle. The surface energy was calculated according to Equation 1 below.

[수학식 1][Equation 1]

표면에너지 = Surface energy =

여기에서, γLV: 액체의 표면에너지, γSV:고체의 표면에너지, D: 분산성분, P: 극성성분, θ: 접촉각이다. Here, γ LV : surface energy of liquid, γ SV : surface energy of solid, D : dispersion component, P : polar component, θ: contact angle.

하기 표 2 및 도 7에 실험 결과를 나타내었다. 도 7은 본 발명의 표면 개질된 구리 리드프레임의 접촉각과 표면에너지를 나타낸 도이다((a) water, (b) diiodomethane, (c) 표면에너지). The experimental results are shown in Table 2 and Figure 7 below. Figure 7 is a diagram showing the contact angle and surface energy of the surface-modified copper lead frame of the present invention ((a) water, (b) diiodomethane, (c) surface energy).

<표면 개질된 구리 리드프레임의 접촉각과 표면에너지><Contact angle and surface energy of surface-modified copper lead frame> SampleSample Water(°)Water(°) Diiomethane(°)Diomethane(°) Surface energy(dyn/cm)Surface energy (dyn/cm) Polar componentPolar component 미처리unprocessed 103.70 ± 0.86103.70 ± 0.86 67.13 ± 0.5267.13 ± 0.52 18.19 ± 0.2218.19 ± 0.22 1.38 ± 0.071.38 ± 0.07 고온 처리high temperature treatment 89.73 ± 0.7289.73 ± 0.72 66.06 ± 0.4366.06 ± 0.43 18.90 ± 0.1618.90 ± 0.16 9.99 ± 0.129.99 ± 0.12 화학적 처리chemical treatment 30.50 ± 0.8430.50 ± 0.84 38.66 ± 0.4838.66 ± 0.48 81.77 ± 0.1881.77 ± 0.18 81.09 ± 0.2881.09 ± 0.28 UV 오존 처리UV ozone treatment 27.23 ± 0.6327.23 ± 0.63 37.06 ± 0.3737.06 ± 0.37 84.76 ± 0.2384.76 ± 0.23 84.16 ± 0.3184.16 ± 0.31

접촉각은 알칼리 처리 또는 오존 처리된 구리 리드프레임에서 현저하게 감소하였으며, 표면 에너지는 알칼리 처리 또는 오존 처리된 구리 리드프레임에서 크게 증가하였다. 따라서, 구리 리드프레임은 화학적(알칼리) 처리 또는 UV 오존 처리에 따라 표면의 친수성 특성이 우수해지는 것으로 판단하였다. 접촉각이 작다는 것은 친수성이 큰 것을, 표면에너지가 높다는 것은 기재에 대한 젖음성(Wettability)이 좋다는 것을 의미한다.The contact angle decreased significantly in alkali-treated or ozonated copper leadframes, and the surface energy significantly increased in alkali-treated or ozonated copper leadframes. Therefore, it was determined that the surface hydrophilic properties of the copper lead frame were improved by chemical (alkali) treatment or UV ozone treatment. A small contact angle means high hydrophilicity, and a high surface energy means good wettability to the substrate.

주사 전자 현미경(Scanning electronic microscopy, SEM, SU-8010, Hitachi, Japan) 관찰을 통해 상기 실시예 2에 따라 표면 개질된 구리 리드프레임의 표면을 분석하였다. 도 8은 본 발명의 표면 개질된 구리 리드프레임을 SEM을 통해 분석한 도이다((a) 미처리, (b) 고온 처리, (c) 화학적 처리, (d) UV 오존 처리). 도 8에서 보듯이, 화학적(알칼리) 또는 UV 오존 처리에 따라 표면이 부식된 형태가 관찰된다. 특히 알칼리 처리 샘플의 경우 작고 미세한 요철이 형성되어 전체 표면에 퍼져있는 형태가 관찰되며, 접착력 향상에 기여할 수 있는 표면 거칠기 형태로 변화함을 확인하였다.The surface of the copper lead frame surface-modified according to Example 2 was analyzed through observation with a scanning electron microscope (SEM, SU-8010, Hitachi, Japan). Figure 8 is a diagram analyzing the surface-modified copper lead frame of the present invention through SEM ((a) untreated, (b) high temperature treated, (c) chemically treated, (d) UV ozone treated). As shown in Figure 8, the surface is corroded according to chemical (alkali) or UV ozone treatment. In particular, in the case of alkali-treated samples, small and fine irregularities were observed to be formed and spread over the entire surface, and it was confirmed that they changed into a form of surface roughness that could contribute to improved adhesion.

<실험예 3> 구리 리드프레임 접합 및 고정에 따른 특성 확인<Experimental Example 3> Confirmation of characteristics according to copper lead frame joining and fixing

에폭시 단량체인 비스페놀 A 다이글리시딜 에터(Bisphenol A diglycidyl ether, BADGE) 10g과 경화제인 에틸렌다이아민(ethylenediamine, EDA) 1g, 실리카 0 내지 10 phr을 배합하고, 접착 증진제(adhesion promoter)인 IAcAAM을 0 내지 5phr 투입하여 상온에서 5분간 충분히 혼합하여 접착제 조성물을 제조하였다.10 g of Bisphenol A diglycidyl ether (BADGE), an epoxy monomer, 1 g of ethylenediamine (EDA), a curing agent, and 0 to 10 phr of silica were mixed, and IAcAAM, an adhesion promoter, was added. An adhesive composition was prepared by adding 0 to 5 phr and mixing thoroughly for 5 minutes at room temperature.

<제조예에 따른 접착제 조성><Adhesive composition according to manufacturing example> BADGE(g)BADGE(g) EDA(g)EDA(g) Silica(g)Silica(g) 제조예 3-1Manufacturing Example 3-1 1010 1One 00 제조예 3-2Manufacturing Example 3-2 1010 1One 55 제조예 3-3Manufacturing Example 3-3 1010 1One 1010

상기 실시예 2에서 표면처리한 각각의 구리 리드프레임의 접착면에 접착제 조성물을 고르게 도포하고 2개의 구리 리드프레임을 접합 및 고정시켰다. 클립을 이용하여 고정된 시편을 150℃에서 30분간 강제 순환식 건조기에서 경화시켰다. 도 9는 본 발명의 구리 리드프레임을 접착을 나타낸 도이다.The adhesive composition was evenly applied to the adhesive surface of each copper lead frame surface-treated in Example 2, and the two copper lead frames were joined and fixed. The specimen fixed using a clip was cured in a forced circulation dryer at 150°C for 30 minutes. Figure 9 is a diagram showing adhesion of the copper lead frame of the present invention.

3-1. 접착강도3-1. Adhesive strength

Universal Testing Machine(5ST, Tinius Olsen, USA)을 사용하여 ASTM D1002에 따라 접착강도를 측정하였다. 단일 랩 전단 테스트(Single-lap shear test)의 approach speed는 300 mm/min로 상온에서 3회 측정하여 평균값을 얻었다.Adhesion strength was measured according to ASTM D1002 using a Universal Testing Machine (5ST, Tinius Olsen, USA). The approach speed of the single-lap shear test was 300 mm/min, measured three times at room temperature, and the average value was obtained.

도 10 내지 도 12는 각각 제조예 3-1, 제조예 3-2 또는 제조예 3-3과 본 발명의 IAcAAM를 이용한 경우의 접착강도를 나타낸 도이다((a) 미처리, (b) 고온 처리, (c) 화학적 처리, (d) UV 오존 처리). 본 발명의 IAcAAM를 첨가한 경우 접착강도가 증가하였으나, IAcAAM 함량이 증가할수록 접착강도가 감소하는 경향을 보였다. 한편, 구리 리드프레임의 표면이 개질된 경우 접착강도가 증가하였는데, 특히 화학적(알칼리) 또는 UV 오존 처리의 경우 접착강도가 우수하였다. IAcAAM의 카복실기, 아민기와 금속 표면의 하이드록시기가 수소결합함에 따라 접착강도가 향상되는 것으로 판단되었다.Figures 10 to 12 are diagrams showing the adhesive strength when using Preparation Example 3-1, Preparation Example 3-2 or Preparation Example 3-3 and IAcAAM of the present invention, respectively ((a) untreated, (b) treated at high temperature , (c) chemical treatment, (d) UV ozone treatment). When IAcAAM of the present invention was added, the adhesive strength increased, but as the IAcAAM content increased, the adhesive strength tended to decrease. Meanwhile, when the surface of the copper lead frame was modified, the adhesive strength increased. In particular, the adhesive strength was excellent in the case of chemical (alkali) or UV ozone treatment. It was determined that the adhesive strength improved as the carboxyl and amine groups of IAcAAM and the hydroxy groups on the metal surface formed hydrogen bonds.

한편, 실리카 함량이 증가할수록 접착강도는 감소하는 경향을 보였는데, 실리카 입자의 응집으로 인해 접착력이 저하된 것으로 예측되었다.Meanwhile, as the silica content increased, the adhesive strength tended to decrease, and it was predicted that the adhesive strength decreased due to agglomeration of silica particles.

즉, 본 발명의 IAcAAM은 구리 리드프레임/ 에폭시 몰딩 컴파운드(EMC)의 신규한 고분자 접착 증진제로 활용 가능하며, 다른 물성에 영향을 미치지 않으면서도 EMC의 접착력을 효과적으로 향상시킬 수 있다.In other words, the IAcAAM of the present invention can be used as a novel polymer adhesion promoter for copper lead frame/epoxy molding compound (EMC), and can effectively improve the adhesion of EMC without affecting other physical properties.

상기에서 설명한 본 발명의 기술적 사상은 바람직한 실시예에서 구체적으로 기술되었으나, 상기한 실시예는 그 설명을 위한 것이며 그 제한을 위한 것이 아님을 주의하여야 한다. 또한, 본 발명의 기술적 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 기술적 사상의 범위 내에서 다양한 실시예가 가능함을 이해할 수 있을 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.Although the technical idea of the present invention described above has been described in detail in preferred embodiments, it should be noted that the above-described embodiments are for illustrative purposes only and are not intended for limitation. Additionally, those skilled in the art of the present invention will understand that various embodiments are possible within the scope of the technical idea of the present invention. Therefore, the true scope of technical protection of the present invention should be determined by the technical spirit of the attached claims.

Claims (9)

하기 화학식 1로 표시되는 반복단위를 가지는 이타콘산-아크릴아마이드 공중합체:
[화학식 1]
Itaconic acid-acrylamide copolymer having a repeating unit represented by the following formula (1):
[Formula 1]
이타콘산, 아크릴아마이드 및 증류수를 혼합 및 교반하는 단계 (a); 및
개시제를 투입하는 단계 (b);를 포함하는, 하기 화학식 1의 반복단위를 가지는 이타콘산-아크릴아마이드 공중합체의 제조방법:
[화학식 1]

(a) mixing and stirring itaconic acid, acrylamide, and distilled water; and
Method for producing an itaconic acid-acrylamide copolymer having a repeating unit of the following formula (1), including step (b) of adding an initiator:
[Formula 1]

제2항에 있어서,
상기 단계 (a)는,
이타콘산 및 아크릴아마이드가 6~8 : 2~4의 몰비로 혼합되는 것인, 방법.
According to paragraph 2,
In step (a),
A method wherein itaconic acid and acrylamide are mixed at a molar ratio of 6-8:2-4.
제2항에 있어서,
상기 단계 (a)는,
50~70℃에서 수행되는 것인, 방법.
According to paragraph 2,
In step (a),
A method, which is carried out at 50-70°C.
제2항에 있어서,
상기 개시제는,
과황산암모늄, 과황산나트륨, 과황산칼륨 또는 이들의 혼합물인 것인, 방법.
According to paragraph 2,
The initiator is,
Ammonium persulfate, sodium persulfate, potassium persulfate, or a mixture thereof.
하기 화학식 1로 표시되는 반복단위를 가지는 이타콘산-아크릴아마이드 공중합체를 포함하는 접착 증진용 조성물:
[화학식 1]
A composition for promoting adhesion comprising an itaconic acid-acrylamide copolymer having a repeating unit represented by the following formula (1):
[Formula 1]
제6항에 있어서,
상기 접착은,
금속 리드프레임과 에폭시 몰딩 컴파운드(EMC)간의 접착인, 조성물.
According to clause 6,
The adhesion is,
A composition that is an adhesive between a metal leadframe and an epoxy molding compound (EMC).
제7항에 있어서,
상기 금속은,
니켈, 철, 구리 중 선택되는 하나 이상인 것인, 조성물.
In clause 7,
The metal is,
A composition comprising one or more selected from nickel, iron, and copper.
제6항의 접착 증진용 조성물을 포함하는 접착제 조성물.
An adhesive composition comprising the composition for promoting adhesion of claim 6.
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