RU2744431C2 - Адгезивы для сборки компонентов инертного материала - Google Patents

Адгезивы для сборки компонентов инертного материала Download PDF

Info

Publication number
RU2744431C2
RU2744431C2 RU2018140415A RU2018140415A RU2744431C2 RU 2744431 C2 RU2744431 C2 RU 2744431C2 RU 2018140415 A RU2018140415 A RU 2018140415A RU 2018140415 A RU2018140415 A RU 2018140415A RU 2744431 C2 RU2744431 C2 RU 2744431C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
impregnated graphite
graphite material
composition according
monomer
silicon material
Prior art date
Application number
RU2018140415A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2018140415A (ru
RU2018140415A3 (ru
Inventor
Давиде Чиампини
Original Assignee
Сикпа Холдинг Са
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 Сикпа Холдинг Са filed Critical Сикпа Холдинг Са
Publication of RU2018140415A publication Critical patent/RU2018140415A/ru
Publication of RU2018140415A3 publication Critical patent/RU2018140415A3/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2744431C2 publication Critical patent/RU2744431C2/ru

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J163/00—Adhesives based on epoxy resins; Adhesives based on derivatives of epoxy resins
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G59/00—Polycondensates 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
    • C08G59/18—Macromolecules 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
    • C08G59/20—Macromolecules 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
    • C08G59/22—Di-epoxy compounds
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G65/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming an ether link in the main chain of the macromolecule
    • C08G65/02—Macromolecular compounds obtained by reactions forming an ether link in the main chain of the macromolecule from cyclic ethers by opening of the heterocyclic ring
    • C08G65/26—Macromolecular compounds obtained by reactions forming an ether link in the main chain of the macromolecule from cyclic ethers by opening of the heterocyclic ring from cyclic ethers and other compounds
    • C08G65/2603—Macromolecular compounds obtained by reactions forming an ether link in the main chain of the macromolecule from cyclic ethers by opening of the heterocyclic ring from cyclic ethers and other compounds the other compounds containing oxygen
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K5/00—Use of organic ingredients
    • C08K5/01—Hydrocarbons
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K5/00—Use of organic ingredients
    • C08K5/04—Oxygen-containing compounds
    • C08K5/07—Aldehydes; Ketones
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K5/00—Use of organic ingredients
    • C08K5/04—Oxygen-containing compounds
    • C08K5/09—Carboxylic acids; Metal salts thereof; Anhydrides thereof
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K5/00—Use of organic ingredients
    • C08K5/36—Sulfur-, selenium-, or tellurium-containing compounds
    • C08K5/37—Thiols
    • C08K5/375—Thiols containing six-membered aromatic rings
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K5/00—Use of organic ingredients
    • C08K5/54—Silicon-containing compounds
    • C08K5/541—Silicon-containing compounds containing oxygen
    • C08K5/5435—Silicon-containing compounds containing oxygen containing oxygen in a ring
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K5/00—Use of organic ingredients
    • C08K5/56—Organo-metallic compounds, i.e. organic compounds containing a metal-to-carbon bond
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J11/00—Features of adhesives not provided for in group C09J9/00, e.g. additives
    • C09J11/02—Non-macromolecular additives
    • C09J11/06—Non-macromolecular additives organic
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J4/00—Adhesives based on organic non-macromolecular compounds having at least one polymerisable carbon-to-carbon unsaturated bond ; adhesives, based on monomers of macromolecular compounds of groups C09J183/00 - C09J183/16
    • C09J4/06—Organic non-macromolecular compounds having at least one polymerisable carbon-to-carbon unsaturated bond in combination with a macromolecular compound other than an unsaturated polymer of groups C09J159/00 - C09J187/00
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J5/00—Adhesive processes in general; Adhesive processes not provided for elsewhere, e.g. relating to primers
    • C09J5/02—Adhesive processes in general; Adhesive processes not provided for elsewhere, e.g. relating to primers involving pretreatment of the surfaces to be joined
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J5/00—Adhesive processes in general; Adhesive processes not provided for elsewhere, e.g. relating to primers
    • C09J5/06—Adhesive processes in general; Adhesive processes not provided for elsewhere, e.g. relating to primers involving heating of the applied adhesive
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J2301/00—Additional features of adhesives in the form of films or foils
    • C09J2301/40—Additional features of adhesives in the form of films or foils characterized by the presence of essential components
    • C09J2301/416—Additional features of adhesives in the form of films or foils characterized by the presence of essential components use of irradiation

Abstract

Настоящее изобретение относится к адгезионному составу для сцепления пропитанного графитового материала с кремниевым материалом, который содержит 60-63 вес.% эпоксидного мономера, 25-28 вес.% оксетанового мономера, 6-8 вес.% усилителя адгезии на основе силана и эпоксидной смолы, 0,4-0,6 вес.% сенсибилизатора для повышения чувствительности в УФ и видимом диапазоне излучения и 4-5 вес.% фотоинициатора, активируемого излучением и температурой. Также изобретение относится к способу сцепления пропитанного графитового материала с кремниевым материалом, включающему нанесение на пропитанный графитовый материал указанного адгезионного состава, помещение кремниевого материала, подлежащего сцеплению, на пропитанный графитовый материал, подвергание пропитанного графитового материала и кремниевого материала воздействию УФ-светового излучения и тепловую обработку пропитанного графитового материала и кремниевого материала. 2 н. и 6 з.п. ф-лы, 10 ил., 1 табл.

Description

Область техники
Настоящее изобретение относится к способам и составам для сцепления компонентов инертного материала. Более конкретно, настоящее изобретение относится к сцеплению компонентов пропитанного или гидроизолированного, соответственно, материала, демонстрирующего хорошую силу сцепления после отверждения и хорошую стойкость к воде и растворителям.
Предпосылки изобретения
Инертность материала, в частности пропитанного пористого материала, может быть проблемой для сцепления компонентов. Это связано с отсутствием реакционноспособных групп на материалах, подлежащих сцеплению, и на которых клей должен способствовать некоторым химическим взаимодействиям.
За последние несколько лет произошла революция в разработке высокоэффективных технических адгезивов. Технологические достижения в области химии адгезивов для блокировки, уплотнения, удержания и получения конструкции привели нас к эпохе быстрых инноваций в сборке и обслуживании механических компонентов.
Компания Hernon Manufacturing, Inc. разработала акриловые и эпоксидные смолы, которые использовались для целей адгезации. Акрилы обладают уникальными характеристиками, их высокая стойкость к отслаиванию и высокая ударная вязкость объединены для обеспечения прочных, долговечных и ударопрочных связей. Они обладают способностью сцеплять широкий спектр материалов, имеют отличные зазоры и характеризуются быстрым временем схватывания.
Из публикации McGraw-Hill Chemical engineering (2006) «Ероху Adhesive Formulations)) известен ряд эпоксидных, акриловых составов, а также состав на основе гибрида эпоксидной смолы и акрила для адгезии разнообразного класса материалов.
В частности, когда сцепленные структуры используются в среде с химическим растворителем, связующий материал в идеале должен быть стабильным на весь срок службы системы, в которой он используется, для предотвращения любого дефекта применения, для которого он используются.
Целью настоящего изобретения является обеспечение системы и способа, направленных на решение этих потребностей и устраняющих недостатки предшествующего уровня техники.
Краткое описание изобретения
Вышеупомянутые проблемы и недостатки традиционных концепций решаются посредством предмета изобретения вариантов осуществления настоящего изобретения.
Подробное описание
Согласно одному аспекту в настоящем изобретении предусмотрен адгезионный состав для сцепления материалов, содержащий
40-80 вес. % эпоксидного мономера;
15-30 вес. % оксетанового мономера;
0,1-10 вес. % усилителя адгезии;
0,1-5 вес. % сенсибилизатора и
1-10 вес. % фотоинициатора, активируемого излучением и температурой, или смеси фотоинициатора и термического инициатора.
Состав согласно настоящему изобретению способен укреплять сцепление даже между частями двух сильно инертных материалов.
Обнаруживали, что такой адгезионный состав согласно настоящему изобретению имеет высокую прочность после отверждения и хорошую стойкость к воде и растворителям.
При помощи такого состава предпочтительно можно достичь хорошей степени сцепления различных компонентов, таких как микроэлектронные компоненты и/или кремниевые микросхемы.
Даже при использовании пропитанных сильно инертных материалов можно добиться хорошего сцепления. Пропитка или гидроизолирование, соответственно, обычно используются для ограничения проникновения жидкости в пористый материал.
Согласно предпочтительному варианту осуществления настоящего изобретения эпоксидный мономер выбран из группы, включающей Araldite 9699(Huntsman), Celloxide 2021P (Daicel), 3,4-эпоксициклогексанкарбоксилат 3,4-эпоксициклогексилметила (Sigma-Aldrich), 1,2-циклогександикарбоксилат диглицидила (Sigma-Aldrich), циклогексаноксид (Sigma-Aldrich), 1,2,5,6-диэпоксициклооктан (Sigma-Aldrich) и/или поли[(фенилглицидиловый простой эфир)-со-формальдегид] (Sigma-Aldrich).
Хорошие результаты получали в случае, когда оксетановый мономер выбран из группы, включающей OXT221(Toagosei Chemical), 3-этил-3-оксетанметанол (Sigma-Aldrich), 3,3-диметилоксетан (Sigma-Aldrich) и/или 3-этил-3-[(2-этилгексилокси)метил]оксетан (ОХТ 212)(Toagosei Chemical).
Согласно другому предпочтительному варианту осуществления настоящего изобретения усилитель адгезии представляет собой усилитель адгезии на основе силана и эпоксидной смолы, предпочтительно выбранный из группы, включающей Silquest A187(Momentive), (3-глицидилоксипропил)триэтоксисилан (Sigma-Aldrich), (3-глицидилоксипропил)триметоксисилан (Sigma-Aldrich) и/или триметокси[2-(7-оксабицикло[4.1.0]гепт-3-ил)этил]силан (Sigma-Aldrich).
Преимущественно, сенсибилизатор представляет собой сенсибилизатор для повышения чувствительности в УФ и видимом диапазоне излучения, предпочтительно выбранный из группы, включающей Anthracure UVS 1331 (Kawasaki Chemical), антрацен (Sigma-Aldrich), 9-флуоренон (Sigma-Aldrich), перилен (Sigma-Aldrich) и/или 9,10-диэтоксиантрацен (UVS 1101) (Kawasaki Kasei Chemicals).
Более того, фотоинициатор, активируемый излучением и температурой, представляет собой предпочтительно катионный фотоинициатор, более предпочтительно - PAG GSID26-1 (BASF).
Если для состава согласно настоящему изобретению используется смесь фотоинициатора и термического инициатора, термический инициатор предпочтительно представляет собой ангидрид, предпочтительно выбранный из группы, включающей фталевый ангидрид (Sigma-Aldrich); малеиновый ангидрид (Sigma-Aldrich); циклобутан-1,2,3,4-тетракарбоксиловый диангидрид (Sigma-Aldrich); бензойный ангидрид (Sigma-Aldrich) и/или олеиновый ангидрид (Sigma-Aldrich), а фотоинициатор представляет собой катионный фотоинициатор, предпочтительно выбранный из группы, включающей PAG Irgacure 290 (BASF), гексафторфосфат дифенилйодония (Sigma-Aldrich), гексафторантимонат дифенилйодония (Sigma-Aldrich), соли гексафторфосфата триарилсульфония (Sigma Aldrich) и/или трифлат трифенилсульфония (Sigma-Aldrich).
Можно получить хорошие результаты в случае, когда состав дополнительно содержит фторированный эпоксидный мономер, предпочтительно выбранный из группы, включающей 3-перфтороктил-1,2-пропеноксид (Fluorochem), 3-перфторгексил-1,2-эпоксипропан (Sigma-Aldrich) (Chemical Co., Ltd) и/или 3-[2-(перфторгексил)этокси]-1,2-эпоксипропан (TCI American).
Согласно другому аспекту настоящее изобретение относится к способу сцепления по меньшей мере двух частей, из которых одна часть представляет собой по меньшей мере инертный материал, включающему следующие этапы:
нанесения на одну часть адгезионного состава согласно любому из предыдущих вариантов осуществления;
помещения другой части, подлежащей сцеплению, на первую часть;
подвергания частей воздействию УФ-светового излучения; и
тепловой обработки части.
После перекрытия частей, подлежащих сцеплению, при помощи адгезива согласно настоящему изобретению, некоторая часть адгезива выступает. Благодаря наличию фотоинициатора в качестве части состава этот экспонированный или выступающий фотоинициатор ретикулируется под воздействием УФ-излучения, обеспечивая позиционирование и выравнивание микросхемы на следующих этапах производства. Затем выполняют тепловую обработку с целью усиления ретикуляции «экранированной области» (области между двумя частями) адгезива.
Адгезив согласно настоящему изобретению можно, например, использовать для сцепления кремниевых микросхем с пропитанным/гидроизолированным, инертным материалом.
Поскольку состав может также быть термически отвержденным, высокие показатели, например, стойкость к растворителям, могут быть достигнуты также в областях, где адгезив защищен от УФ-излучения.
Состав приводит к сцеплению с высокой химической стойкостью к воде и, например, к краскам на водной основе, после отверждения.
Более того, состав характеризуется хорошей адгезией в отношении инертного материала.
Согласно настоящему изобретению используют эпоксидный мономер, поскольку он демонстрирует высокую вязкость, ретикулируется под воздействием света/тепла и улучшает стойкость к растворителям.
Наличие оксетанового мономера, который можно сшивать под воздействием света/тепла, снижает окончательную вязкость адгезива.
Усилитель адгезии преимущественно улучшает адгезию адгезионного состава.
Сенсибилизатор может преимущественно сенсибилизировать состав к длинам волн, к которым фотоинициатор не является чувствительным.
Фотоинициатор в качестве части состава фотоиницирует сшивание мономера в составе.
Согласно другому аспекту настоящее изобретение относится к применению состава для сцепления пропитанного/гидроизолированного графитового материала с кремниевым материалом.
Краткое описание графических материалов
С целью лучшего понимания настоящее изобретение будет описано посредством иллюстративных вариантов осуществления. Данные варианты осуществления можно лучше понять, беря во внимание следующие графические материалы. В пределах фигур данных графических материалов одинаковые ссылочные позиции используются для признаков, которые являются одинаковыми или имеют одинаковую или схожую функцию. На данных фигурах,
на фиг. 1 показано поперечное сечение печатающей штанги;
на фиг. 2 показан график конверсии эпоксидных и оксетановых функциональных групп, содержащихся в предпочтительном составе во время УФ-излучения;
на фиг. 3 показан график конверсии эпоксидных и оксетановых функциональных групп, содержащихся в предпочтительном составе во время тепловой обработки;
на фиг. 4 показан предпочтительный вариант осуществления установки кремниевой микросхемы на пропитанный графит;
на фиг. 5-10 показана химическая структура примеров компонентов состава согласно предпочтительным вариантам осуществления.
Описание предпочтительных вариантов осуществления
Например, для разработки системы струйной печати для красок на водной основе и/или на основе растворителей необходимо иметь набор материалов, совместимых с жидкостями, подлежащими печати посредством системы печати. Жидкости не должны повреждать составляющие части системы печати и сцепления их частей для предотвращения неисправностей, возникающих в течение срока службы печатной машины.
Как правило, печатающая штанга системы печати содержит ряд модулей (1) печати, таких как представленные на фиг. 1.
В такой печатающей штанге краска поступает из резервуара для краски и попадает в эжекторные группы, проходя через отверстия, вырезанные в пористом материале (4).
Печатающая штанга состоит из одного или более графитовых модулей (1), каждый из которых присоединен к макрогидравлическому каналу (2), проходя через отверстия (3). Канал направляет краску в модули и, в частности, в каждую эжекторную группу (5).
Предпочтительные материалы, используемые для компонента (4), имеют линейный коэффициент термического расширения, схож, насколько это возможно, на коэффициент кремния (≈3*10-6 °С-1), поскольку печатающая головка будет содержать кремниевые части, которые будут сцеплены с компонентом (4). Схожесть двух термических коэффициентов предотвращает повреждения кремниевых чипов, как только их сцепляют с материалом (4), данные повреждения могут быть следствием термических нагрузок вследствие процесса производства.
Существует не так много материалов на рынке, которые имеют приемлемую цену и их легко обрабатывать на основе известных методик, при этом их линейный коэффициент термического расширения близок 10-6 °С-1. Одним из этих материалов является графит.
Данные материалы часто характеризуется высокой пористостью (в микро- и нанометровом масштабе), что может быть проблемой с точки зрения проницаемости для жидкостей и совместимости с клеями или инкапсулянтами, используемыми в процессе сборки.
Следовательно, используются жидкие составы, подходящие для применения и совместимые с процессом производства.
Материал предпочтительно совместим с красками на водной основе и на основе растворителей без каких-либо повреждений после контакта в течение 7 недель при 45°С. Этот композитный полимерно-графитовый материал очень инертен и не выделяет загрязняющих веществ в жидкости в течение срока службы системы печати.
Эта инертность может быть проблемой для процедур сцепления компонентов (кремниевых микросхем) на графитовом материале (4) вследствие отсутствия реакционноспособных групп на пропитывающем материале, на котором клей должен способствовать некоторым химическим взаимодействиям. Для решения этой проблемы разработан специальный клей на основе эпоксидной смолы, отверждаемый под воздействием света и тепла, с высокой устойчивостью и стабильностью.
Некоторые полученные составы на основе эпоксидной смолы приведены в следующей таблице.
Figure 00000001
Figure 00000002
Каждый состав, приведенный в таблице, является светочувствительным к излучению в диапазоне от 250 нм до 420 нм.
Было замечено, что состав L125, содержащий фотоинициатор PAG GSID26-1, способен ретикулироваться при температурах, равных или превышающих 180°С, без какого-либо воздействия энергии УФ-излучения. Состав L117 способен к ретикуляции только при воздействии УФ-излучения.
Состав L125 анализировали с помощью спектроскопии пропускания FTIR, собирая данные на фиг. 2 и 3.
На фиг. 2 изображена конверсия эпоксидной смолы (912 см-1) и оксетана (980 см-1) (в %) L125 в зависимости от воздействия энергии УФ-излучения. Квадраты показывают конверсию эпоксидной смолы, тогда как ромбы конверсию оксетана.
На фиг. 3 показана конверсия эпоксидной смолы (912 см-1) и оксетана (980 см-1) (в %) L125 в зависимости от температур (180°С, 190°С и 200°С) во время нагревания (в мин.). Квадраты показывают конверсию эпоксидной смолы при 180°С, ромбы - конверсию оксетана при 180°С, треугольники - конверсию оксетана при 190°С, кресты - конверсию эпоксидной смолы при 190°С, звезды -конверсию оксетана при 200°С, и круги конверсию эпоксидной смолы при 200°С.
После ретикуляции под воздействием энергии УФ-излучения, превышающей 1000 мДж/см2 и/или термического отверждения до температур, равных или превышающих 180°С в течение 60 минут, материал становится очень твердым и химически устойчивым к краскам на водной основе и на основе растворителей. После ретикуляции он не набухает красками даже после 7-недельного контакта при 45°С.
Термическая реакционная способность L125 при температурах, превышающих или равных 180°С, делает этот состав идеальным для нанесения на пропитанный графит для сцепления.
Состав идеально подходит для этого применения по двум причинам:
Figure 00000003
он хорошо сцепляет пропитанный графитовый материал и кремниевую микросхему, обладающую высокой стойкостью к краскам;
Figure 00000003
он отверждается как под воздействием тепла, так и УФ-излучения. Это обеспечивает высокую химическую стойкость и высокую адгезионную прочность по отношению к пропитанному графиту даже в областях, которые не могут быть достигнуты УФ-излучением.
Клей наносили на графитовый материал, в частности, на края входного отверстия (5) для краски, на котором перекрывается кремниевая микросхема.
При расположении микросхемы на клеящем кольце (фиг. 4) область клея останется не подвергнутой воздействию УФ-излучения. УФ-отвержденная область гарантирует стойкость к жидкости, которая в конечном итоге присутствует в верхней части системы печати, и в то же время поддерживает положение выравнивания микросхемы во время процесса производства.
На фиг. 4 показано сцепление кремниевых эжекторных групп, используемых в процессе производства одного модуля типовой печатающей штанги.
На первом этапе (9) клеящее кольцо (7) (серая область на фиг. 4) распределяли на пропитанный модуль (4), в частности, на края входного отверстия (6) для краски, встроенного в пористый материал, который в данном случае представляет собой пропитанный графит (4), на котором кремниевая микросхема (8) перекрывается только на втором этапе (10).
Выравнивание кремниевой микросхемы на следующих этапах производства гарантируется этапом подвергания воздействию УФ-излучения, который индуцирует фоторетикуляцию неэкранированной области непокрытой окружной области клея.
Возможно, было бы полезно подвергнуть заднюю сторону собранной части воздействию УФ-излучения, чтобы вызвать ретикуляцию под воздействием света клея также на внутренних краях отверстия для краски.
После этих этапов клей может быть термически отвержден, чтобы завершить ретикуляцию во всех областях устройства без потери выравнивания эжекторных групп.
Важно обеспечить хорошую степень ретикуляции неподвергаемой области клея, чтобы достичь высокой адгезии и стойкости к растворителям. В частности, важно достичь определенной степени ретикуляции, чтобы осуществить сцепление с пропитанным графитом.
После отверждения клей достигает очень высокой химической стойкости к краскам на водной основе и на основе растворителей, сохраняя при этом его адгезионные и механические свойства даже после 7-недельного контакта с красками при 45°С.
Пропитанный графит с кремниевыми микросхемами, сцепленными сверху клеем L125, обеспечивает высокую выдержку в условиях давления (2 бар) в течение 2 недель при комнатной температуре без каких-либо повреждений.
На фиг. 5-10 показана химическая структура примеров компонентов состава согласно предпочтительным вариантам осуществления.
На фиг. 5 показана структура Araldite 9699, используемая согласно предпочтительному варианту осуществления, в виде ароматического эпоксидного олигомера. Структура 9,10-дибутоксиантрацена, фотосенсибилизатора, показана на фиг. 6. На фиг. 7 показана структура Silquest А187, используемая в качестве усилителя адгезии согласно предпочтительному варианту осуществления настоящего изобретения.
Структура ОХТ 221, оксетановый мономер, может быть взята из фиг. 8. На фиг. 9 изображена структура фторированного эпоксидного мономера, а именно 3-перфтороктил-1,2-пропеноксида. На фиг. 10 показана структура циклоалифатического эпоксидного мономера (Celloxide 2021P).
ССЫЛОЧНЫЕ ПОЗИЦИИ
1 модуль печати
2 макрогидравлический канал
3 сквозное отверстие
4 пористый материал
5 эжекторная группа
6 входное отверстие
7 клей
8 кремниевая микросхема

Claims (17)

1. Адгезионный состав для сцепления пропитанного графитового материала с кремниевым материалом, отличающийся тем, что он содержит
60-63 вес.% эпоксидного мономера;
25-28 вес.% оксетанового мономера;
6-8 вес.% усилителя адгезии на основе силана и эпоксидной смолы;
0,4-0,6 вес.% сенсибилизатора для повышения чувствительности в УФ и видимом диапазоне излучения; и
4-5 вес.% фотоинициатора, активируемого излучением и температурой.
2. Состав по п. 1, отличающийся тем, что эпоксидный мономер выбран из группы, включающей ароматический эпоксидный олигомер Araldite 9699, циклоалифатический эпоксидный мономер Celloxide 2021P, 3,4-эпоксициклогексанкарбоксилат 3,4-эпоксициклогексилметила, 1,2-циклогександикарбоксилат диглицидила, циклогексаноксид, 1,2,5,6-диэпоксициклооктан и/или поли[(фенилглицидиловый простой эфир)-co-формальдегид].
3. Состав по п. 1 или 2, отличающийся тем, что оксетановый мономер выбран из группы, включающей оксетановый мономер OXT221, 3-этил-3-оксетанметанол, 3,3-диметилоксетан и/или 3-этил-3-[(2-этилгексилокси)метил]оксетан OXT 212.
4. Состав по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что усилитель адгезии на основе силана и эпоксидной смолы предпочтительно выбран из группы, включающей Silquest A187, (3-глицидилоксипропил)триэтоксисилан, (3-глицидилоксипропил)триметоксисилан и/или триметокси[2-(7-оксабицикло[4.1.0]гепт-3-ил)этил]силан.
5. Состав по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что сенсибилизатор для повышения чувствительности в УФ и видимом диапазоне излучения предпочтительно выбран из группы, включающей антрацен, 9-флуоренон, перилен и/или 9,10-диэтоксиантрацен UVS 1101.
6. Состав по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что фотоинициатор, активируемый излучением и температурой, представляет собой катионный фотоинициатор.
7. Состав по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что он дополнительно содержит фторированный эпоксидный мономер, предпочтительно выбранный из группы 3-перфтороктил-1,2-пропеноксида, 3-перфторгексил-1,2-эпоксипропана и/или 3-[2-(перфторгексил)этокси]-1,2-эпоксипропана.
8. Способ сцепления пропитанного графитового материала с кремниевым материалом, отличающийся тем, что способ включает следующие этапы:
нанесение на пропитанный графитовый материал адгезионного состава по любому из предыдущих пунктов;
помещение кремниевого материала, подлежащего сцеплению, на пропитанный графитовый материал;
подвергание пропитанного графитового материала и кремниевого материала воздействию УФ-светового излучения; и
тепловая обработка пропитанного графитового материала и кремниевого материала.
RU2018140415A 2016-05-19 2017-05-19 Адгезивы для сборки компонентов инертного материала RU2744431C2 (ru)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP16170330 2016-05-19
EP16170330.1 2016-05-19
PCT/EP2017/062112 WO2017198820A1 (en) 2016-05-19 2017-05-19 Adhesives for assembling components of inert material

Publications (3)

Publication Number Publication Date
RU2018140415A RU2018140415A (ru) 2020-06-19
RU2018140415A3 RU2018140415A3 (ru) 2020-08-18
RU2744431C2 true RU2744431C2 (ru) 2021-03-09

Family

ID=56098006

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2018140415A RU2744431C2 (ru) 2016-05-19 2017-05-19 Адгезивы для сборки компонентов инертного материала

Country Status (8)

Country Link
US (1) US11111417B2 (ru)
EP (1) EP3458538B1 (ru)
JP (1) JP6947188B2 (ru)
KR (1) KR102346575B1 (ru)
CN (1) CN109153900B (ru)
CA (1) CA3022348C (ru)
RU (1) RU2744431C2 (ru)
WO (1) WO2017198820A1 (ru)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI814839B (zh) 2018-07-30 2023-09-11 瑞士商西克帕控股有限公司 多晶片模組(mcm)組合件和列印條
TWI789529B (zh) 2018-07-30 2023-01-11 瑞士商西克帕控股有限公司 多晶片模組(mcm)組件
CN111849394B (zh) * 2019-04-29 2021-12-28 常州强力电子新材料股份有限公司 光固化粘接剂组合物、光固化粘接剂、偏光板及光学设备
KR20220094209A (ko) 2019-12-12 2022-07-05 다이킨 고교 가부시키가이샤 조성물, 경화성 조성물, 및 경화물
CN115368550B (zh) * 2021-05-20 2024-01-26 常州强力先端电子材料有限公司 一种氧杂环丁烷类含氟聚合物及其制备方法
CN117264469A (zh) * 2023-11-23 2023-12-22 苏州凡赛特材料科技有限公司 一种用于喷墨打印的延迟固化uv胶黏剂

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2016037C1 (ru) * 1991-02-06 1994-07-15 Государственное предприятие - Научно-производственное объединение "Орион" СПОСОБ СКЛЕИВАНИЯ ПЛАСТИНЫ CdxHg1-xTe С САПФИРОВОЙ ПОДЛОЖКОЙ
EP1133971A1 (en) * 2000-03-06 2001-09-19 The Curators Of The University Of Missouri Cationically polymerizable adhesive composition
CN1887998A (zh) * 2005-06-28 2007-01-03 西加特技术有限责任公司 第一部件和第二部件的胶粘连接
EP2041217A2 (en) * 2006-07-17 2009-04-01 Ciba Holding Inc. Method of bonding
CN105441001A (zh) * 2015-12-24 2016-03-30 深圳市浩力新材料技术有限公司 一种高性能光通讯器件用接着剂及其制备方法

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001089639A (ja) * 1999-09-24 2001-04-03 Mitsubishi Heavy Ind Ltd エネルギー線硬化樹脂組成物
JP2003152248A (ja) * 2001-11-09 2003-05-23 Fuji Photo Film Co Ltd 光デバイス
GB0212062D0 (en) * 2002-05-24 2002-07-03 Vantico Ag Jetable compositions
JP4377188B2 (ja) * 2003-09-29 2009-12-02 富士フイルム株式会社 重合性樹脂組成物、インクジェット記録ヘッド及びその製造方法
CN101679555B (zh) * 2007-05-23 2012-05-23 昭和电工株式会社 具有醚键的反应性氨基甲酸酯化合物、固化性组合物及固化物
JP2010163566A (ja) 2009-01-16 2010-07-29 Three M Innovative Properties Co エポキシ樹脂組成物
JP5736568B2 (ja) * 2009-07-01 2015-06-17 協立化学産業株式会社 速硬化性に優れたエネルギー線硬化型エポキシ樹脂組成物
CN103119080B (zh) * 2010-09-24 2015-07-29 电气化学工业株式会社 能量射线固化性树脂组合物与使用该组合物的粘合剂及固化体
EP2753662B1 (en) * 2011-09-07 2020-06-24 MicroChem Corp. Epoxy formulations and processes for fabrication of relief patterns on low surface energy substrates

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2016037C1 (ru) * 1991-02-06 1994-07-15 Государственное предприятие - Научно-производственное объединение "Орион" СПОСОБ СКЛЕИВАНИЯ ПЛАСТИНЫ CdxHg1-xTe С САПФИРОВОЙ ПОДЛОЖКОЙ
EP1133971A1 (en) * 2000-03-06 2001-09-19 The Curators Of The University Of Missouri Cationically polymerizable adhesive composition
CN1887998A (zh) * 2005-06-28 2007-01-03 西加特技术有限责任公司 第一部件和第二部件的胶粘连接
EP2041217A2 (en) * 2006-07-17 2009-04-01 Ciba Holding Inc. Method of bonding
CN105441001A (zh) * 2015-12-24 2016-03-30 深圳市浩力新材料技术有限公司 一种高性能光通讯器件用接着剂及其制备方法

Also Published As

Publication number Publication date
CA3022348A1 (en) 2017-11-23
CN109153900A (zh) 2019-01-04
KR102346575B1 (ko) 2022-01-04
US11111417B2 (en) 2021-09-07
EP3458538B1 (en) 2020-10-28
EP3458538A1 (en) 2019-03-27
WO2017198820A1 (en) 2017-11-23
CA3022348C (en) 2024-02-20
JP6947188B2 (ja) 2021-10-13
CN109153900B (zh) 2021-12-03
US20190300753A1 (en) 2019-10-03
RU2018140415A (ru) 2020-06-19
JP2019522685A (ja) 2019-08-15
RU2018140415A3 (ru) 2020-08-18
KR20190010588A (ko) 2019-01-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2744431C2 (ru) Адгезивы для сборки компонентов инертного материала
KR102248332B1 (ko) 양이온 중합성 조성물
TWI472590B (zh) 陽離子聚合性接著劑及使用它而獲得之偏光板
KR20070007080A (ko) 영구 내식막 조성물, 이의 경화 생성물 및 이의 용도
KR102563226B1 (ko) 조성물
US20060041032A1 (en) Photopolymerizable epoxide and oxetane compositions
JP2009530823A (ja) Ｍｅｍｓデバイスのパッケージ
KR101641608B1 (ko) 광경화성 재료를 이용한 다이 표면의 보호방법
JP2008308588A (ja) 硬化性組成物および光学デバイス
JPH03172378A (ja) 感光硬化性エポキシ樹脂接着剤組成物
JP7348165B2 (ja) 電子デバイス封止体、シート状接着剤、電子デバイス封止用接着フィルム、及び電子デバイス封止体の製造方法
TWI727635B (zh) 偏光板之製造方法以及用於偏光板之黏著組成物
EP1524306B1 (en) Sprayable adhesive material for laser marking semiconductor wafers, dies and devices
CN111518496B (zh) 环氧树脂液态混合物及其制备的uv延迟固化固态胶膜
KR101985320B1 (ko) 감소된 황변 지수를 지닌 접착성 화합물
JP6569454B2 (ja) 接着剤組成物及び光半導体デバイス
JP2006152016A (ja) エポキシ樹脂組成物、その製造方法、光導波路及び電子部品
JP7372916B2 (ja) 硬化性フィルム状接着剤及びデバイスの製造方法
JP2019073574A (ja) 接着剤組成物及び光半導体デバイス
US20230407151A1 (en) Near-infrared (nir) sensitized adhesive and sealant compositions
KR20230163354A (ko) 중합성 조성물, 광경화성 접착제, 경화물의 제조 방법및 경화물
WO2020196776A1 (ja) 半導体用保護部材、インクジェット塗布型半導体用保護組成物、およびこれを用いた半導体装置の製造方法、ならびに半導体装置
KR20230117136A (ko) 경화성 수지 필름, 반도체 장치 제조용 필름재, 반도체 장치 제조용 경화성 수지 조성물, 및, 반도체 장치를 제조하는 방법
KR20230152003A (ko) 광경화성 접착제 또는 실란트 조성물
JP2019038963A (ja) 感光性樹脂組成物および電子装置