TW200927778A - Compounds having a diphenyl oxide backbone and maleimide functional group - Google Patents

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TW200927778A TW097117989A TW97117989A TW200927778A TW 200927778 A TW200927778 A TW 200927778A TW 097117989 A TW097117989 A TW 097117989A TW 97117989 A TW97117989 A TW 97117989A TW 200927778 A TW200927778 A TW 200927778A
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Osama M Musa
Brian Marr
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Nat Starch Chem Invest
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Description

200927778 九、發明說明: 【發明所屬之技術領域】 本發明係相關於具二苯醚主幹之化合物,此類化合物適 合作為黏著劑、塗劑與封裝劑’這些化合物特別可適用於 半導體封裝的各種裝配程序。 【先前技術】 Ο 10 15 〇 20 金屬、玻璃與塑膠表面的黏著劑在多種產業中有廣泛的 應用。一般而言,這些表面難以黏著,需要尋找新的化合 物或配方以加速及增強黏著效果。這類化合物特別適用於 半導體封裝產業,裝配半導體封裝的一般程序需涵蓋將丰 導體設備安裝於設備的基板、或封埋、被覆零件之上。兩 要=黏著、被覆或封埋的程序中,最廣為人知的是^ 合式線路W連結至或其他 或板的組裝、作為電路 的龛層。在這些應用領域中, I興等通孔 質構成(例如:金屬、朗、^相的零件各由不同的材 必須以黏著劑或封編此連塑:)外各二零件的表面間 力。因此,在半料縣 ^其赖至二種材料之能 體表面的產業中,對能在各^ ^他需要將零件黏著於物 的新化合物與配方的需要Θ、材貝表面提供良好黏著性能 疋水不停息的。 【發明内容】 6 200927778 5 ❹ 10 15 ❹ 20 本發明係關於一種化合物,其具有二苯醚(diphenyl oxide,DPO)主幹及自主幹至少一碳氫鏈之側基,此碳氮鍵 内含一酯官能基及以一順丁烯二醯亞胺官能基為終端。此 化合物亦可能另外具有自主幹至少一額外碳氫鏈,此額外 碳氫鏈内含一酯官能基以及一除了順丁烯二醯亞胺之外的 官能基為終端。於其他具體例中,本發明係描述一内含本 發明之化合物的可固化組合物;關於一種具有本發明之化 合物或可固化組合裝置其上的物件;以及關於一種使用本 發明之化合物或可固化組合物以製造半導體設備的方法。 於'具體例中’本發明係關於—種化合物,其具有二苯 醚(diphenyl oxide,DPO)主幹及自主幹至少一碳氫鏈之侧 基,此碳氫鏈内含一酯官能基及以一順丁烯二醯亞胺官能 基為終端。此化合物亦玎能另外具有自主幹至少一額外碳 氫鏈,此額外碳氫鏈内含一酯官能基及以一除了順丁烯二 醯亞胺之外的官能基為終端。此一除了順丁烯二醯亞胺之 外的官能基可具反應性戒不具反應性,具反應性代表此官 能基可與另一個有機化合物反應形成一新共價鍵,例如·· 可藉自由基啟始,或藉由環氧物、三亞曱基氧(oxetane)、三 唑類、氰尿酸或噁唑之開環機制反應形成二碳一碳雙鍵。 如存在一個以上的除了順丁埽二醯亞胺之外的其它基團 時’彼等基團可能全部真反應性或不具反應性,或為具反 應性與不具反應性之組合。於一具體例中,這些其它的官 能基可選自群組包括丙婦酸酯、丙嫜酸甲酯、順丁烯二酸 7 200927778 酯、反丁烯二酸酯、苯乙烯系、肉桂酸酯或上述官能基的 組合。 於另一具體例中,本發明係關於一種可固化組合物,其 包含除了具有二苯醚主幹與順丁烯二醯亞胺官能基之化合 5 物之外的一種或多種其它的可固化樹脂,其具有或未具有 • 除了順丁烯二醯亞胺官能基之外的基團,該可固化樹脂可 是該可固化組合物的主要或次要成分。此可固化組合物亦 可包含固化劑、黏著促進劑、填充劑、潤濕劑、助溶劑與 Ο 其他常用於可固化組合物的成分。可固化組合物可用於多 10 種用途,例如:黏著劑、塗料與封裝劑配方。 於另一具體例中,本發明關於一種物件,例如半導體設 備,本發明係描述以DPO化合物或内含DPO化合物的可固 化組合物塗佈之半導體裝備。 於另一具體例中,本發明係關於一種製造半導體設備之 15 方法,其包含步驟: (i) 提供一具活性正面,及相對於正面的不具活性背面之 〇 半導體晶圓, (ii) 提供一可固化組合物,其包含具有二苯醚主幹及自主 幹至少一碳氫鏈之側基,此碳氳鏈内含一酯官能基及 20 以一順丁烯二醯亞胺的官能基為終端, (iii) 將此可固化組合物塗佈於半導體晶圓的背面,以形成 一黏合層,其具有相對於半導體晶圓正面之暴露面, (iv) B-階化黏合層,以形成B-階化晶圓, (v) 將B-階化晶圓切割為一^固以上的半導體晶片’該半導 8 200927778 體晶片的背面具有一黏合層, (Vi)將半導體晶片與基板接觸,使黏合層設置介於半導體 晶片與基板之間,及 (vii)以一定時間與溫度使黏著劑固化,以將半導體晶片黏 5 著於基板,形成半導體設備。 * 此DPO化合物可具有如前述之除了順丁烯二醯亞胺之外的 * 基團,及可固化組合物可含其他樹脂。 “B-階化(B-staging)”(及其他變化字辭)係指對物質進行 ® 加熱或照光之程序,假使此物質溶解或散佈於溶劑中,溶 1〇 劑蒸發件隨著物質產生或未產生部份固化;或若此物質為 乾淨及不含任何溶劑,物質會部分固化而呈黏膠狀或更堅 硬的狀態。若此物質為可流動性黏著劑,B-階化將造成極 低的流動性,而不使物質完全固化,因而額外的此固化可 在黏著劑黏合一物件至另一物件之後進行,可藉由溶劑的 15 蒸發、樹脂或聚合物的部分推動與固化,或前述二者的作 用造成流動性的降低。 ❹ 於另一具體例中,本發明係關於一種填缝覆晶半導體設 備之方法,其包含步驟: (i) 提供一已附加於基板之覆晶晶片,此晶片與基板間具有 20 間隙, (ii) 在基板上,沿著覆晶晶片的至少一邊配置可固化組合 物,此組合物包含具有二苯醚主幹及自主幹至少一碳氳 鏈之側基,此碳氳鏈内含一酯官能基與以一順丁烯二醯 亞胺的官能基為終端, 9 200927778 (iii) 使此可固化組合物流入覆晶晶片與基板間的間隙内,及 (iv) 使可固化組合物固化。 此DPO化合物可具有除了如前述順丁烯二醯亞胺之外的官 能基,及可固化組合物可内含其他樹脂。 5 ❹ 10 15 〇 於一另外的具體例中,本發明係關於一種接合半導體晶 片於基板的方法,其包含步驟: ⑴提供一半導體晶片,一基材及一可固化組合物,此組 合物包含具有二苯醚主幹及自主幹至少一碳氳鍵之侧 基,此碳氫鏈内含一酯官能基及以一順丁烯二醯亞胺 的官能基為終端, (ii) 將可固化組合物塗佈至基板、晶片,或兩者皆塗佈。 (iii) 以可固化組合物介於半導體晶片與基板間的方式將兩 者結合,及 (iv) 使可固化組合物固化。 此DPO化合物可具有除了如前述之順丁烯二醯亞胺之外的 官能基,及可固化組合物可含其他樹脂。 此化合物具有二苯醚主幹及自主幹至少一碳氫鏈之側 基,此碳氫鏈内含一酯官能基及以一順丁烯二醯亞胺官能 基為終端,此化合物由二苯醚、曱醛或多聚曱醛,以及一 同時具羧酸根與順丁烯二醯亞胺之官能基的化合物之間的 反應製備而成。若反應需有除了順丁烯二醯亞胺之外的官 能基時,則反應混合物尚須含羧酸與除了順丁烯二醯亞胺 之外之官能基的化合物。 同時具羧酸根與順丁烯二醯亞胺官能基的化合物,將有 20 200927778 一碳氫鏈連結酸根與順丁烯二醯亞胺官能美._ 5 Ο 10 15 Ο 20 根與非順丁稀二酿亞胺之官能基的化合物t將^時具魏 連結酸根與此非順丁烯二醯亞胺之官能基石反氫鏈 鏈一般皆含直鏈亞甲基形成該鏈,雖然該種碳氫 f或併入該鏈之異原子。此鏈的長度可 疋之/刀子1及表現特性,僅受限於具 …十為特 基或其他官能基的起始減根,麵行胺官能 可利用性。當自崎的碳氫賴基分子行性以及 =有,數。自DP0主幹之側基上大非的 選基取決於此項技術之熟悉的操作者可:Ϊ二 選擇不同的g能基,以使具特定性質。 依两要 DPO崎可隨操作者的需要而改變,以符 較長的dpo主幹提供增強堅勤的性質。需 二口:的製備可利用熟知的自由基聚合程 = 或整體聚合技術完成,此類化合物可藉= 开=^、礼膠物的凝固作用或高純度聚合物融熔過程技術 力本發明所描述之化合物可由其自身,或藉由與其他成分 二合以形成可固化組合物。僅包含本發明所述之化合物之 ° 口化、>且5物,係藉由熱的作用以固化,因熱將導致弓丨發 自由基固化。另—方面,可固化組合物可調配為包含除了 ,發明所述之化合物之外的其他樹脂或聚含物、填充劑以 及包含固化劑、黏著促進劑、助熔劑、消泡劑、溶劑與其 他類似物質的添加物。除了本發明之化合物之外’用於此 200927778 :Γ 為固態、液態或兩者的組合。適合 的其錢合物包括(但不受㈣⑽氧化物、丙稀酸醋 和甲基丙触自旨m亞胺、雙順丁烯二酿亞胺、 ,二聚醋類、聚丁二浠、矽酸化烯烴、石夕酮樹脂、矽 氧烧、苯乙稀樹脂與氰酸醋樹脂。 用於3本發明之化合物之調配物之固態芳香煙二順丁 烯二醯亞胺(BMI)樹脂粉末之實例為彼等具有 ❹ Ο Ο
N—X*—N
10 之結構,其中X代表一芳香族基。具有此 類X橋接基之二順丁烯二醯亞胺樹脂已商品化,可獲自(例 如)SartomerOJSA)或 HOS-Tedmic GmbH (Austria)廠商。 用於含本發明之化合物之調配物之其它的順丁烯二醯 ο
亞胺樹脂的實例為彼等具有\ 之通用結構者,其 中η代表1至3,及X1代表一脂肪族基或芳香族基。X1的 實例包括聚(丁二烯)、聚(碳酸醋)、聚(胺酯)、聚(醚)、聚 (酉旨)、簡早的碳氫化合物,及含有例如裁基、叛基、酿胺基、 胺基甲酸鹽、尿素或醚類之官能性的簡單的碳氫化合物。 此類樹脂已商品化,及可獲自National Starch and Chemical 12 15 200927778
Company 與 Dainippon Ink and Chemical, Inc 等廠商。 特佳的順丁烯二醯亞胺樹脂包括
通用結構,其中 C36代表由36個碳原子組成之直鏈或支鏈(具有或不具有 環狀部分);
適合用於含本發明之化合物之調配物丙烯酸酯包含具 10
0
者,其中η為1至6,!^為-H或-CH: 13 200927778 及χ2代表一脂肪族基或芳香族基,χ2的實例包括聚(丁二 烯)、聚(碳酸鹽)、聚(胺基甲酸酯)、聚(醚)、聚(S旨)、簡單 的碳氫化合物,含有例如羰基、羧基、醯胺基、胺基曱酸 鹽、尿素或醚類之官能性之簡單的碳氳化合物。已商品化 5 的材質包括:(曱基)丙烯酸丁酯、(甲基)丙烯酸異丁酯、(曱 基)丙烯酸-2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸異癸酯、(曱基)丙烯酸 -Ν-十二酯、(曱基)丙烯酸烷基酯、(曱基)丙烯酸十三烷酯、 ◎ (甲基)丙烯酸-Ν-十八酯、(甲基)丙烯酸環己酯、(曱基)丙烯 酸四氫糠酯、(曱基)丙烯酸-2-笨氧基乙酯、(曱基)丙烯酸異 ίο 冰片酯、二(甲基)丙烯酸-1,4-丁二醇酯、二(甲基)丙烯酸-1,6- 己二醇酯、二(曱基)丙烯酸-1,9-壬二醇酯、(曱基)丙烯酸過 氟辛基乙酯、二(曱基)丙烯酸-1,10-癸二醇酯、(甲基)丙烯酸 壬基苯盼聚丙氧醋以及丙烯酸聚戍氧基四氳糠醋,由 Kyoeisha Chemical Co.,LTD所生產;二甲基丙烯酸聚丁二 ❹ 15 烯胺基曱酸酯(CN302, NTX6513)與二曱基丙烯酸聚丁二 烯醋(CN301,NTX6039, PRO6270)由 Sartomer Company, Inc. 所生產;二丙烯酸聚碳酸酯胺基曱酸酯(ArtResin UN9200A) 由 Negaml Chemical Industries Co.,LTD 所生產;丙烯酸化 脂肪族胺酯寡聚體(Ebecryl 230, 264, 265, 270, 284, 4830, 2〇 4833, 4834, 4835, 4866, 4881,4883, 8402, 8800-20R,8803, 200927778 8804)由Radcure Specialities,Inc.所生產;聚酯丙稀酸酯募 聚體(Ebecryl 657,770,810,830, 1657,1810,1830)由 Radcure Specialities,Inc·所生產;丙埽酸環氧醋樹脂 (CN104, 111,112, 115, 116, 117, 118, 119, 120, 124, 136)由 5 Sartomer Company,Inc·所生產。於一具體例中’丙稀酸酯樹 脂是選自群組包括丙烯酸異冰片酯、曱基丙烯酸異冰片 酯、丙烯酸十二酯、曱基丙烯酸十二酯、具丙烯酸酯官能 ® 性之聚(丁二烯)’與具曱基丙烯酸酯官能性之聚(丁二烯)。 適合用於含本發明之化合物之調配物之乙烯醚樹脂具 ίο 有通用結構^ 人 ,其中η為1至6,X3為一脂肪族 基或芳香族基,X3實例包括:聚(丁二烯)、聚(碳酸鹽)、聚 (胺基曱酸酯)、聚(醚)、聚(酯)、簡單的碳氫化合物,含例 Q 如羰基、羧基、醯胺基、胺基甲酸鹽、尿素或醚類之官能 性之簡單的碳氫化合物。已商品化的樹脂包括:環己烷二 15 甲醇二乙烯醚、十二基乙烯醚、環己基乙烯醚、2-乙基己基 乙稀醚、二丙二醇二乙烯醚、己二醇二乙烯醚、十八基乙 婦謎與丁二醇二乙稀鍵,由 International Speciality Products (ISP)所生產;Vectomer 4010, 4020, 4030, 4040, 4051,4210, 4220,4230,4060,5015 由 Sigma-Aldrich,Inc.所生產。 15 200927778 適合用於含本發明之化合物之調配物之聚(丁二烯)樹 脂包括:聚(丁二烯)、環氧化聚(丁二烯)、順丁烯二酸聚(丁 二烯)、丙烯酸化聚(丁二烯)、丁二烯-苯乙烯共聚物及丁二 烯-丙稀腈共聚物。已商品化的材質包括:由Sartomer 5 Company,Inc 製造之丁二烯均聚物(Ricon 130,131,134, 142,150,152,153, 154,156, 157, P30D);由 Sartomer Company,Inc製造之丁二烯與苯乙婦的無規則性共聚物 (Ricon 100,181,184);由 Sartomer Company, Inc 製造之順 0 丁二烯化聚(丁二烯)(Ricon 130MA8, 130MA13, 130MA20, ίο 131MA5,131MA10,131MA17,131MA20,156MA17);由
Sartomer Company,Inc 製造之丙烯酸化聚(丁二烯)(CN302, NTX6513, CN301, NTX6039, PRO6270, Ricacryl 3100, Ricacryl 3500);環氧化聚(丁 二婦)有 Sartomer Company, Inc. 製造之(Polybd 600, 605),以及 Daicel Chemical Industries, 15 Ltd 製造之 Epolead PB3600 ; Hanse Chemical 製造之丙烯 腈與丁二烯共聚物(Hycar CTBN系列、ATBN系列、VTBN ❹ 系列與ETBN系列)。 適合用於含本發明之化合物之調配物之環氧樹脂包 括:雙酚、萘、與脂肪族環氧樹脂。已商品化的材質包括: 20 Dainippon Ink & Chemicals,Inc”製造之雙酚類環氧樹脂 (Epiclon 830LVP, 830CRP, 835LV, 850CRP) ; Dainippon Ink & Chemicals,Inc” 製造之萘類環氧樹脂(Epici〇n HP4032); 脂肪族環氧樹脂有Ciba Specialty Chemicals製造(Aradite CY179,184,192,175,179)、Union Carbide Corporation 製造 16 200927778 (Epoxy 1234, 249, 206) ^ Dai〇el Chemical Industries, Ltd. 製造脚脳150)。其他適用之環氧樹脂包括:環脂環氧樹 脂、雙紛-A型環氧樹脂、雙盼型環氧樹脂、環氧祕樹 脂、聯苯型環氧樹脂、萘型環氧樹脂、雙環戊二烯_酚型環 氧樹脂、反應型環氧稀釋劑以及上述之混合物。 適合用於含本發明之化合物之調配物之矽化烯烴樹 脂,係藉由矽酮與二乙烯基材質之選擇矽氫加成反應合成 而得的,其具有通用結構
10
為1或以上之數,且ηι>η2。此類材質以商品化,例如:
National Starch and Chemical Company 有製造此類材質。 適合用於含本發明之化合物之調配物之矽酮樹脂包括 反應型矽酮樹脂,具有通用結構
X4與X5為氫、甲基、胺、環氧基、羧基、羥基、丙烯酸基、 曱基丙烯酸基、硫醇基、酚基或乙烯官能基,R2與R3可以 17 15 200927778 是-H、-CH3、乙烯基、苯基或其他碳數大於2的碳氫結構。 已商品化的材質包括由Shin-Etsu Silicone International Trading (Shanghai) Co_, Ltd.所製造之 KF8012、KF8002、 KF8003、KF-1001、X-22-3710、KF6001、X-22-164C、 KF2001、X-22-170DX、X-22-173DX、X-22-174DX、 X-22-176DX、KF-857、KF-862、KF8001、X-22-3367 與 X-22-3939A。 適合用於含本發明之化合物之調配物之苯乙烯樹脂具
1〇 -H或-CH3,且X6為一脂肪族基。X3的實例包括聚(丁二烯)、 聚(碳酸鹽)、聚(胺基曱酸酯)、聚(醚)、聚(酯)與簡單的碳氫 化合物,含有例如羰基、羧基、醯胺基、胺基甲酸鹽、尿 素或醚類官能性之簡單的碳氫氧化合物。此類樹脂已商品 化,例如:National Starch and Chemical Company 或
Sigma-Aldrich Co.即有製造此類樹月旨。 適合用於含本發明之化合物之調配物之氰酸酯樹脂具 有通用結構
,其中η為1或以上之數,且X 為一碳氫基。X7的實例包括雙酚、苯酚或曱酚醛清漆樹脂、 18 200927778 二環戊二烯、聚丁二烯、聚碳酸鹽、聚胺基曱酸酯、聚醚 或聚酯。已商品化之材質包括Huntsman LLC所製造之 AroCy L-10、AroCy XU366、AroCyXU371、AroCyXU378、 XU7178.02L 與 XU 71787.07L ; Lonza Group Limited 所製 5 造之 Primaset PT30、Primaset PT30 S75、Primaset PT60、
Primaset PT60S、Primaset BADCY、Primaset DA230S、 Primaset MethylCy 與 Primaset LECY; Oakwood Products,Inc. 所製造之2-烯丙基苯酚氰酸酯、4-曱氧基苯酚氰酸酯、2,2_ 雙(4-氰基苯酚)-1,1,1,3,3,3-六氟丙烷、雙酚-A氰酸酯、二 0 烯丙基雙酚A氰酸酯、4-苯基苯酚氰酸酯、1,1,1_三(4-氰基 苯基)乙烷、4-異丙苯基苯酚氰酸酯、ι,ι—雙(4-氰基苯基)乙 燒、2,2,3,4,4,5,5,6,6,7,7-十二氟辛二醇二氰酸醋與4,4\雙 酚氰酸酯。 _ 其他適合用於含本發明之化合物之調配物之聚合物包 括.聚酿胺、苯氧、聚苯並噁嗪、聚醚礙、聚醯亞胺、苯 並心嗪、乙烯醚、聚烯烛、聚苯^〇^(P〇lyben〇XyZ〇le)、聚 知、聚笨乙烯、聚碳酸鹽、聚丙烯、聚(氯乙’烯)、聚異丁烯、 聚丙烯腈、聚(甲基丙烯酸甲酯)、聚(乙酸乙烯)、聚(2_乙烯 D 吡啶)、順1,4-聚異戊二烯、3,4-聚氯丁烯、乙烯共聚物、聚 〇 (¾氧乙烷)、聚(乙二醇)' 聚甲醛、聚乙醛、聚(b_丙内酯)、 聚(10-癸酸)、聚(對苯二曱酸乙烯酯)、聚己内醯胺、聚(十 垸基醯胺)、聚(m-伸苯基·對苯二曱醯胺)、聚(四亞曱基_m_ 19 200927778 苯磺醯胺)、聚酯聚芳香酯、聚(苯醚)、聚(苯硫醚)、聚砜、 聚醯亞胺、聚醚醚酮、聚醚醯亞胺、氟化聚醯亞胺、聚醯 亞胺矽氧烷、聚-iosindolo-喹唑二酮、聚硫醚醯亞胺聚苯基 喹喔啉、polyquuinixalone、醯亞胺芳香醚苯基喹喔啉共聚 物、聚喹喔啉、聚苯并咪唑、聚苯并噁唑、聚冰片烯、聚Λ(芳 香烯醚)、聚矽烷、聚對二甲苯、苯環丁烯、羥基(苯并噁唑) 共聚物、聚(矽芳香烯矽氧烷)與聚苯并咪唑。 其他適於加入含有本發明之化合物之黏著劑、塗料與封 裝劑組合物中,併用的材質包括如:單乙烯基芳香族碳氫 化合物與共軛二烯形成的塊體共聚物構成之橡膠聚合物, 例如:苯乙烯-丁二稀、笨乙烯_丁二烯_苯乙烯(SBS)、苯乙 烯-異丙烯-苯乙烯(SIS)、苯乙烯_乙烯_丁烯-苯乙烯(SEBS) 與笨乙烯-乙烯-丙烯-苯乙烯(SEPS)。 其他適於加入含有本發明之化合物之組合物中併用的 材質包括伸乙基-乙烯乙酸聚合物、其他伸乙基酯類與共聚 物,例如:曱基丙烯酸伸乙基酯、η_τ基丙烯酸伸乙基酯與 伸乙基丙烯酸;聚烯烴包括:聚乙烯與聚丙烯、聚乙烯乙 酸與其之無規共聚物;聚丙烯酸酯;聚醯胺、聚酯以及聚 乙烯基醇與其之共聚物。 適合加入含有本發明所述之化合物之調配物使用之熱 塑性橡膠包括:羧基末端之丁二烯_腈橡膠(CTBN)/環氧基 加合物、丙烯酸酯橡膠、乙烯基末端之丁二烯橡膠與腈丁 二烯橡膠(NBR)。於一具體例中,CTBN環氧基加合物由 約20-80重量%的CTBN與約20-80重量%的二縮水甘油基 20 200927778 醚雙酚Α:雙酚Α環氧樹脂(PGEBA)所構成。Noveonlnc., 製造各種CTBN材質’各種雙紛A環氧材質由Dainippon Ink and Chemicals,Inc.,與 Shell Chemicals.,NBR 橡膠由 Zeon
Corporatin製造銷售。 5
10 Ο 20 一適δ加入含有本發明所述之化合物之調配物使用之石夕 彈性聚合物’包含—主幹與自主幹至少一個可 成:ί二部位之侧基’以及至少-個可反應形 由以下物質製傷部位。含彈性聚合物的適合石夕氧烧可 丙醋、丙烯峻n基丙稀酸3-(三(三曱基石夕氧基)石夕烧基) 基丙烯酸氰乙/.^旨、甲基丙烯酸環氧丙Sl、丙烯腈與甲 丙酉旨、丙婦基丙稀酸3-(三(三甲基石夕氧基)石夕絲) 曱基丙烯酸旨、曱基丙烯酸環氧㈣與丙烯腈;及 f基丙二甲基矽氧基)矽烷基)丙酯、丙烯酸η-丁 固二;,與丙稀酸氣乙醋)。 彳卜、啟始、擴散、催化、加速或其他增益本發 ^物的固化^及/或包括於調配物中之任何添加樹脂或聚 合物的固化。固化 化合物、樹決於所使用的發明所述之 成分简香t;二製程所需的條件。固化劑的 金廣_、芳粉Γ 脂肪族胺、三級膦、三唤、 的组合物,適基化ί物或以上之組合物。針對特定 令獻,並且是二員里與數篁的固化劑之選用已發表於公開 固化劑的實,熟習此技術者所具備的專業知識。 一y米唾、十包括"米嗅類(例如:2_曱基咪°坐、2_十 ^ 基咪唑_2_笨基咪唑、2-乙基-4-甲基咪唑、 21 200927778 1-苄基-2-甲基咪唑、玉 咪唑、1-氰乙基、2、 ~丙基甲基咪唑、1-氰z 唑、1_氰乙基-2、笨/'4_甲基味°坐、卜氰乙基、 以及咪唾與苯 5 氰乙義2 氰乙基-2、笨其了^7^米唑、1-氰乙基、2:^、曱基$三甲 基节胺、N,N-二甲;的加成產二胺 …一、:基笨胺餐甲基甲笨胺、二甲 、鹵化N,N-二甲其篥眩,、 ’反,一〜、—:二:2妹乙基笨j
10 基對-甲氧苯胺 η-丁基胺、 a… 匕啶、喹啉、N-甲基嗎啉、 15
20 曱 乙烯二胺、N,N 、哩咻、N·甲基嗎啉、二,二胺基 酚類(例如:齡、甲心-四甲基丁二胺、Ν-曱基六醇胺、 有機金屬鹽類(例如.^―Τ本酚、resorcine與間 疋)、 酸鋅、油酸錫、川員了環烧酸錯、硬脂酸錯、壤境心驗)、 鈷與乙醯丙酮化鐵)、、二酸二丁基錫、環烷酸鏟、、辛 與氣化銘)、過氧化>機金屬鹽類(例如··氯化缚、^酸 過氧化辛醯L (例如:過氧化苯醯、過氣化十氣化鋅二過鄰苯二甲酸),酿、過氧化對氯苯甲,與二:丁酿其)酸酐類(例如:竣酸肝値 基鄰苯二甲酸奸、+ — _ *竣㈣順丁埽二酸軒、 十一酸酐、本四甲酸酐、偏茨= 六氫鄰苯二甲酸m ^ ^ —曱酉夂酐、 軒)甲酸酐與六氫偏笨三甲酸 ),偶氮類化合物(例如:偶氮異丁腈、2,2.偶氮二丙烧、m,m ’ -偶氮氧化苯乙烯、騌_咖⑽)與上述化合物之混合 物)。 乙醇、三 、適合的固化促進劑選自群組包括:三苯磷、具烷基取代 之咪唑、咪唑鏽鹽類、鏘鹽、四級鱗鹽化合物、硼酸鏽、 金屬螯合劑、1,8-二氮雜雙環(diazabicyclo)-[5.4.0] -\一-7-烯或上述化合物的混合。 22 200927778 Ο 10 15
20 用於本發明所述之化合物的固化劑必須是自由基起始 劑。用於組合物中之添加樹脂或聚合物的固化劑可以是自 由基起始誠陽離子起始劑,依是否所選__1自@ 基或離子固化賴而定。若所選為自由基妙劑,則必須 佔有-定的有效量,有效量通常是〇1至1()%,以有機化人 物重量計(不包括任何填充劑)。適合之自由基起始劑包括^ 氧化物(例如:過辛酸Ti旨與雙異^基過氧化物)與偶氛基 化合物(例如:2,2,·偶氮基雙(2_甲基丙腈)與2,广偶氮基雙 (2=基丁腈))。較佳之陽離子固化劑包括:雙氰胺、苯祕 搭清漆樹脂、己二酸酐、二稀丙基三聚氣胺、二胺基丙二 猜(malC0nitrile)、BF3_胺複合物、胺鹽與變性味唾化人物。 金屬化合物亦可在氰酸醋系統内做為固化促進劑^可使 =旦不僅限於此)的包括魏酸金屬化合物、乙醯基丙喊 走屬化合物(螯合劑)、辛酸金屬化合物、乙酸金屬化合物、 _化金屬、料金屬複合物與胺金屬複合物^其他固化促 =可能包含在塗料配方内’包括三笨膦、具絲取代之 咪峻、咪唑鹽鑌類與硼酸鏽。 f部份情況下,可能較適合使用—種以上類型的固化 物。舉例制,陽離子與自由基起,在此狀況 下’自由基固化劑與離子固化樹脂可共同加人組合物中。 針對各類型的樹脂,組合物含有效量的起始劑,此類植合 物可容許(勤)_程序使uv光糾發_枝始作用, 及於接續步驟中由熱能使自由基起始作用以完成。 若可固化組合物含有溶劑,一般皆領經過乾燥及/或& 23 200927778 5 Ο 10 15 ❹ 20 階化程序。” Β-階化,,(以及其變化型)意指:若一材質其原本 溶解或是分布於-溶劑内,將其經由加熱與輕射處理,使 溶劑揮發而使或材質局部固化;或若材質内部不含溶劑, 則此材質局部UMb*呈現賴狀或更堅硬的狀態。舉例說 明’若材質為-可流動性#著劑,經B_階化處理可使材質 呈現極低的流祕而不致於完全固化,岐在用黏著劑將 -物件結合至另-物件之後’使進行另外的固化。流動性 降低可藉㈣獅揮發,使錢絲合物局部延展或固化 或二者,達到此目的所需的時間與溫度依照所使用的溶劑 ,、配方而不同’具專業知識的操作者可判斷所需的條件而 不需進行過多的實驗。乾燥及/或㈣化步驟可獨立自最線 使用的成份的固化步驟,或單獨做為—獨立程序步驟。 若成份内不含溶劑,可能仍需要對材質進行B階化或 局部延展。此步驟可在固化之前完成,以使可固化組合物 有效地111化成_錄態,因此這糾加的步驟可在可固 化組合物完全固化前完成。 可固化組合物可在一獨立製程步驟中固化,或與另一程 序作業配合(例如:打祕合.如料接)。當在半導體晶片 上使用可固化組合物時,依照組合物的目的、組合物的構 成與使用的製造程序而定’固化可在晶圓或晶片階段完成。 固化組合物的熱固性一般皆在80至250它時作用,溫 度會影響S1化的時間,短則數秒,多S 12G分鐘,隨所選 用的特定化合物與固化劑而定。每種組合物的固化所需時 間與溫度皆不同,且不同的組合物可依特定的工業製程需 24 200927778 求設計合適的固化型態。 =終應用而定’固化組合物内可能包含一種或數種 5 Ο 10 15 Ο 20 =f於促進流變性質、降低應力與接合 氣化銘、氮氧化銘、氧化二 鈐、碳專2措鈣、二氧化鈦、砂、玻璃、硫酸鋇、 二惫^、有機真充劑與4化乙烯聚合物(例如:四氟乙烯、 二==、氣乙烯、偏二氯乙烯與氯乙‘ 銅、銘、纪:銲、、铭:3例包括:碳黑、石墨、金、銀、 了=ίΓ尺寸範圍,從奈米等級至數毫米,視他們 ^ 真充劑或間隔物蚊(―般而言,間隔物為具有更 粒幻t較大的尺寸她)。針對特定最終用途,選擇顆 拉大小為在熟習此肋者所具備的專門知識之内。填 可依操作者所選擇的最終應用,決定適合的數量。 窗化^晶可固化組合物而言,必須添加助炼劑以去除金屬 並避免電器焊點或金屬基板的再次氧化。助溶劑 的選用依據樹脂的化學與金屬加卫表現岐。助熔劑的部 =關鍵需求是:其本身或助溶過程所產生之助炫剩餘物質 物巾本發明所狀化合物、聚合物賴脂應不造成 過度腐餘’且在加熱循環中所產生的逸氣不可達到有害程 度。 合適的助熔劑實施例包括具有一個或以上的羥基 (-ΟΗ)、或羧基(-C〇〇H)或兩者皆具的化合物,例如:有機 25 200927778 羧酸、酸酐與醇類。助熔劑實例有:松香膠、十二酸(Aldrich 商品名稱:Corfree M2)、癸二酸、聚癸二酸聚酸酐、順丁 烯二酸、六氳鄰苯二甲酸酐、甲基六氫鄰苯二曱酸酐、乙 二醇、甘油、酒石酸、己二酸、擰檬酸、蘋果酸、戊二酸、 5 甘油、3-〔雙(縮水甘油氧曱基)甲氧基〕-1,2-丙二醇、D-核 醣、D-纖維二醣、纖維素、3-雙環己烯-1,1-二曱醇;胺類助 熔劑,例如:碳數1-10的脂肪胺(例如:三曱基胺、三乙基 胺、η-丙基胺、η-丁基胺、異丁基胺、第二丁胺、第三丁胺、 ❹ η-正戊胺、第二正戊胺、2-乙基丁胺、η-庚胺、2-乙基己胺、 ίο η-辛胺與第三辛胺);以及環氧樹酯做為帶有助熔性質的架 橋劑。助炫劑亦可能做為金屬受質的螯合化合物。助溶劑 須達到有效量,一般為1至30重量%(不包含任何填充劑重 量)之有效量範圍。 部份可固化組合物内需要有偶合劑。適用之偶合劑為環 15 氧矽烷類、胺矽烷劑或硫醇矽烷類。若使用偶合劑須達到 有效量,一般為至多5重量% (不包含任何填充劑重量)之有 ❹ 效量範圍。 針對部份應用,可固化組合物亦可能包含界面活性劑。 適用之界面活性劑包括:有機丙烯酸聚合物、矽酮、聚乙 20 二醇、聚氧乙烯/聚氧丙烯嵌段共聚物、以乙二胺為基質 的聚氧乙烯/聚氧丙烯嵌段共聚物、以多元醇為基質聚氧 烯類、以脂肪醇為基質聚氧烯類、脂肪醇聚氧烯烷醚類, 以及上述各項之混合物。若使用界面活性劑須達到有效 量,一般為至多5重量%之有效量(不包含任何填充劑重 26 200927778 量)。 5 ❹ 10 15 Ο 20 潤濕劑亦可加入可固化組合物内,潤濕劑選用需依據用 途的需求與所應用樹脂的化性而定。若使用潤濕劑須以有 效量使用’一般為至多5重量%之有效量(不包含任何填充 劑重量)。適用之潤濕劑實施例包括:3M製造之Fluorad FC-4430 Fluorosurfactant ; Rhom and Haas 製造之 Clariant Fluowet OTN、BYK W-990、Surfynol 104 Surfactant、 Crompton SilwetL-7280、Triton X-100 ;分子量超過 240 之 丙二醇、γ -丁内酯、篦麻油、甘油或其他脂肪酸,以及矽 烷類。 流體控制劑亦可加入可固化組合物内,流體控制劑之選 用依據用途的需求與所應用樹脂的化性而定。若使用流體 控制劑須為有效量,一般為至多5重量%之有效量(不包含 任何填充劑重量)。適用之流體控制劑實施例包括:C ab 〇 t所 製造之 Cab-O-Sil TS720; Degussa 所製造之 Aerosil R202 或 R972 ;煙燻二氧化矽、煙燻氧化鋁或煙燻金屬氧化物。 部分可固化組合物可含有黏著增進劑,及黏著增進劑之 選用依據用途的需求與所應用樹脂的化性而定。若使用黏 著增進劑須為有效量,一般為至多5重量%之有效量(不包 含任何填充劑重量)。適用之黏著增進劑實例包括:矽烷偶 合劑(如:Dow Corning製造之Z6040環氧矽烷或Z6020胺 矽烷;OSI Silquest 製造之 A186 Silane、A187 Silane、A174 Silane 或 A1289;Degussa 製造之 Organosilane Sl264;Johoku Chemical 製造之 Johoku Chemical CBT-1 27 200927778
Carbobenzotriazole)、功能性苯并三唑、噻唑、鈦酸鹽以及 锆酸鹽。 氣體釋放劑(消泡劑)係可固化組合物的另一選用成 分,氣體釋放劑選用依據用途的需求與所應用樹脂的化性 5 而定。若使用黏著增進劑須為有效量,一般為至多5重量〇/〇 之量(不包含任何填充劑重量)。適用之氣體釋放劑實例包 括.Dow Corning 製造之 Antifoam 1400、DuPont Modoflow 以及 BYK A-510。 η 在部分條件下’可固化組合物與膠黏樹脂調配,以改善 10 黏著效果與誘發黏性。膠黏樹脂包括天然產生的樹脂與變 性的天然產生的樹脂;聚萜烯樹脂;酚醛變性萜烯樹脂、 香豆茚樹脂、脂肪族與芳香族石油碳氫樹脂、鄰苯二 曱酸醋、氫化碳氫化合物、氫化松香以及氫化松香醋。 在某些情況下’可固化組合物内可含有其他成分,例 15 如:液態聚丁烯或聚丙烯等稀釋劑、石蠟與微晶蠟等石油 堪、聚乙烯脂、氫化動物、魚類與蔬菜油脂、礦物油與合 〇 成蠟、環烷基或石蠟基礦物油。 另一方面’可固化組合物内加入單功能性反應稀釋劑可 延緩黏性的增加速率,而不影響固化塗層的物理性質。適 20 用之稀釋劑包括:對一第三丁基苯基環氧丙基醚、烯丙基 環氧丙基醚、丙二醇二環氧丙基醚、烷基酚環氧丙基醚 (Cardolite Corporation 製造之 Cardolite NC513)以及丁二醇 二環氧丙基醚(Aldrich製造之BDGE)。 其他添加物,例如:安定劑、抗氧化劑、衝擊變性劑與 28 5 ❸ 10 15 ❹ 20 200927778 ^在内此專細,亦可加入可固化 劑皆可樹脂’與具有適當沸點(25-200。〇的溶 酉旨類、醇類、驗二的溶劑實例包括··嗣類、 :同内曰、丙二醇甲趟乙酸醋(Ρ難Α)以及4-曱基士 合以=:生=作:外_ν)或微波照射,或結 判定固化條件。此外,可依特定的配方調整與迅速 化,需視應用需求而定 組合物是否需要進行}階 十可固化組合物及/或化合物可做為黏著 力:韌性、傳導性、::性:及調整各種特質(例如:黏著 一具體例中,可固化組合莫數與溶解性)的能力。於 上、或封埋或被覆零件或^^== Ϊ(包括:機與金屬導細具有特殊的效用。 本發明所述之化合物與可固化組合物亦可用於連結線路封 裝或組裝矣印刷線路板、電路連結的焊球之封埋與導通孔 的塗層。 本發明所述之化合物特別適用於覆晶設備的毛細管填 縫作用所需之可固化組合物。在覆晶技術中,半導體晶片 29 200927778 的活性面具有金屬焊球突起,藉由覆晶可使焊球置於指定 位置與基板上相關的電路端點保持接觸。電路連結藉由 谭料回抓以形成基板上的金屬接頭,半導體晶片、焊料與 基板的熱膨脹係數(CTE)不同與差異會對焊料接頭產生應 5 力’最終將使半導體封震失敗。有機物 質可用以填補晶片 與基板間的間隙(常用的是有機或無機填缝劑或間隔物),以 化解CTE的差異與㉟化焊料接頭。此類填缝材冑可藉由毛 細現象施用’在焊接回焊後,沿著晶片_基板封裝一邊的邊 、緣藉由塗佈材質,讓材質流入晶片與基板間的間隙内,之 10 後使填缝材質固化(多半藉由加熱以固化)。 習知技/術中毛細填縫配方存在的問題是:、、收縮空隙夕。 此現象多半發生在以丙烯酸為基質的填縫劑配方,因為填 縫劑在固化時的收縮而在焊球、基板、半導體晶片或上述 之組合間形成空隙或裂縫。因為空隙最終可能導致裝置故 15 障’、所以必須避免此情形發生。本發明所述之化合物可彀 计成具有大分子1的养聚體’相較於單體具有較少的反應 © 位置,此類化合物與丙烯酸基單體(舉例)比較時’在固化時 的收縮較不明顯,亦提供優異的收縮空隙效能。利用具有 高玻璃轉移溫度(Tg)的順丁烯二醯亞胺官能基,有助於保持 20 填缝劑配方整體的尚Tg。尚Tg是填縫劑配方的理想條件, 在裝置之熱循環期間,可讓填縫劑保持低於玻璃轉移溫 度,因此可以降低組裝時的應力。 本發明所述之化合物亦可做為晶圓反面之塗層應用。一 般而言,晶圓反面的塗廣為可印刷、可進行階化的黏著 30 200927778 配方,藉由網版印刷與鋼板印刷被覆於半導體晶圓反面。 在印刷之後,將被覆晶圓加熱以使溶劑揮發及/或使樹脂部 分固化,讓塗層硬化至非膠黏狀態。然後將晶圓層壓至切 割膠帶上,切割與分化為晶片反面具有黏著層的單一晶 5 片。晶片可藉由加熱與加壓連接至基板,在晶片連接之後, 黏著劑的固化過程通常藉由按壓或是置於烘箱内完成。包 含本發明所述之化合物的塗層相較於先前技術之配方可提 供高的熱傳導效力’有益於多種晶片的連接應用。 〇 10 【實施方式】 在此實施例的結構中,m與n代表的整數將因起始物質 的比例而不同,在一般的狀況下,兩者的數值間彼此獨立 地,為1至100的任何整數,唯條件為η大於m。對熟習 此技術的人而言,非常容易理解取代基的數量隨碳氫鏈(包 15 含酯類與順丁烯二醯亞胺基團)’以及DPO主幹上的非順丁 烯二醯亞胺官能基所計算得,雖然不能判定在主幹上的確 〇 切位置。 實施例1.以二苯醚(DPO)、多聚甲醛與順丁烯二醯亞 胺己酸(MCA)製備化合物。 20
31 200927778 5 ❹ 10 15 ❹ 20 DPO (40克,0.2350莫耳)、多聚曱醛(22.4克)、對曱苯 磺酸單水合物(4.48克,0.0118莫耳)與順丁烯二醯亞胺己酸 (MCA) (109.0克,0.2585莫耳)加入附有冷凝器、熱量計與 物理攪拌器的250 mL四頸圓底反應瓶。反應瓶在油浴中預 熱至130 C,内容物在加熱時以3〇〇 rpm攪拌,在15分鐘 内加熱到反應溫度105 C,在加熱時,反應内容物從不透 光的金色混合物變為雲霧狀的金色溶液’並在反應瓶壁有 白色的昇華氣體。反應保持在1〇5至11〇。〇内一小時。此 時’反應物轉為雲霧狀的橘金色液體。停止反應,放置並 冷卻隔夜,使其產生結晶固體與透明金色濃漿的混合物。 之後將混合物加入700 mL的預拌甲醇中’攪拌完全後靜置 隔夜。 在暗金色液體内形成明亮金色黏膠’以甲醇將黏膠潤洗 數次及之後溶解於400 mL二氯甲烷,以過濾方式取得不溶 性凝聚劑’之後以300 mL蒸餾水將剩下的透明金色液體沖 洗三次。經過沖洗形成乳化物,之後加入飽和氯化納溶液 將其分解。沖洗之後,將底層橘色相收集成為暗黃色溶液 並以20克硫酸鎂乾燥。過濾後產生透明黃色反應溶液,加 入具有機械攪拌器的1L四頸圓底反應瓶。加入交換樹脂(30 克),將混合物劇烈攪拌一小時及過濾。過濾過程非常緩慢, 之後以旋轉-蒸發機在40°C將溶劑從溶液中除去,留下亮金 色黏膠,以核磁共振氫譜Gh-nmr)分析此寡聚化合物。(圖 1.) 32 200927778 實施例2.以二苯醚(DPO)、多聚甲醛、]^(:八與冰醋酸 製備化合物。
DPO (40.0克,0·2350莫耳)、多聚甲駿(22 4克) 10
15 苯磺酸單水合物(4·48克,OHS莫耳)、冰醋酸(15 5克, 〇.2585莫耳)與順丁烯二醯亞胺己酸、(MCA) (54 5克, 0.258匕莫耳}加入附有冷凝器、熱量計與機械授掉器的咖 mL四^員圓底反應瓶。反應瓶置於油浴中預熱至,及 内容物在加熱時以300 rpm髮,在15分鐘内加熱到反應 溫度105°C,在加熱期間’反應内容物從不透明的金色混: 物變為透明的金色溶液。反應溫度保持在1〇5至内^ 一小時,此時,反應物轉為雲霧狀的橘金色液體且未產^ 昇華氣體。停止反應’並留置冷卻隔夜,使其產生結 體與透明金色濃漿的混合物。之後將混合物倒入7㈨ 預拌曱醇中’攪拌完全後靜置隔夜。 m ' 在暗金色液體⑽成淺色凝固團塊,Μ醇 數次之後溶解於400 mL二氣甲烷,所得的透明普色二氣/ 燒產物以3 00 m L蒸德水沖洗三次,藉由沖洗形二的Z二: 33 20 200927778 加入飽和氯化鈉溶液將其分解。沖洗之後,將底層有機相 收集成為暗黃色溶液並以20克硫酸鎂乾燥。過濾、後產生透 明黃色反應溶液。加入具有機械授拌器的1L四頸圓底反應 瓶。加入交換樹脂(30克),將混合物劇烈攪拌一小時及^ 5 濾。過濾過程非常缓慢,之後以旋轉-蒸發濃縮機在40。(:與 全透明旋轉乾燥器(Kugfelrohr)在60。(:將溶劑從溶液中除 去,留下24克淺金色黏膠,以核磁共振氫譜(1h_nmr)分析 此寡聚化合物。(圖2.) :) 實施例3·以二苯醚(DP〇)、多聚甲醛、MCA與孓乙基 10 丁酸製備化合物。 土
Η ❹ DPO (120克,0.7050莫耳)、多聚曱醛(67 2克)、對曱 苯磺酸單水合物(13.41克,0.0705莫耳)、2_乙基丁酸(9〇 〇8 15 克,〇.7755莫耳)與順丁烯二醯亞胺己酸(MCA) (163.6克, 0.7755莫耳)加入附有冷凝器、熱量計與機械攪拌器的匕 四頸圓底反應瓶。反應瓶置於油浴中預熱至13〇。匸,及内容 物在加熱時以300 rpm攪拌,在15分鐘内加熱到反應溫度 105 C。在加熱期間,反應内容物從金色混合物變為橘色混 2〇 合物,並在反應瓶壁有一些昇華物質形成,且會落回反應 34 200927778 瓶内。反應溫度保持在105至112。(:内共一小時,此時, 反應為澄清的金色溶液件隨著在冷凝管中有一些白色昇華 物。停止反應,並冷卻隔夜。 之後將反應混合物加入2100 mL的預拌曱醇中,完全 5 攪拌10分鐘,形成淺象牙色懸浮物。在將固體移去之 觀察到呈現深金色的甲醇及將其傾析。固體產物以曱醇重 複沖洗,及傾析3次。利用真空過渡移去殘留的甲醇,留 下膠黏狀的象牙色餅與金色殘餘物(37克濕重)。以二氣甲 © 烧將象牙色餅溶解產生⑽mL微暗金色溶液。將此溶液加 10 入900 甲醇内,及機械攪拌15分鐘,生成白色懸浮物, 及將其靜置一小時,之後傾析該曱醇溶液中的白色固體及 藉由真空過濾移除溶劑。 將固體置入500 mL二氣曱烧内溶解,以預備後續之水 洗步驟。之後將所得之渾濁黃色溶液置於分液漏斗内,以 15 750 mL鹽水劇烈沖洗,將生成之乳化物分離隔夜。隔天早 上,自分液漏斗收集透明黃色有機溶液,將白色水相層丟 ❹ 棄。以硫酸鎂乾燥所得之有機溶液,過濾後加入二氯曱烷 使體積從475 mL增加為700 mL。加入交換樹脂(9〇克), 將混合物擾拌一小時,過濾混合物,以除去樹脂,將樹脂 20 以二氯曱烷潤洗,並將潤洗後的二氯甲烷加回反應混合物 内。過濾過程非常缓慢。以旋轉-蒸發濃縮機在4〇〇c將溶劑 從溶液中除去’留下16克金色蠟質物,將產物以核磁共振 氫譜fH-NMR)確認。(圖3.) 實施例4.以二苯醚(DPO)、多聚甲醛、MCA與苯基 35 200927778 乙酸製備化合物
Ο ❹ 15 20 DPO (108克,0.6344莫耳)、多聚甲醛(60 2克)、對甲 苯石黃酸單水合物(12.〇6克,㈣634莫耳)、苯基乙酸(95 〇克, ^.6978莫耳)與順丁烯二醢亞胺己酸(MCA) (147.2克,0.6978 莫耳)加入附有冷凝器、熱量計與機械攪拌器的四頸圓 底反應瓶。反應瓶置於油浴中預熱至13(rc,及内容物在加 熱時以300rpm攪拌,在15分鐘内加熱到反應溫度1〇5。〇。 在加熱期間,反應内容錢為均㈣橘色混合物與淡白色 的昇華物。反應保持在105至11〇艽内共一小時當昇華 ^生成時’會落回反應物内。在加熱時間終止時,反應物 =為透明橘色溶液。將反應停止並使其冷卻。將反應混合 ,倒入1500 mL _拌甲醇中超過5分鐘,完全擾拌ι〇 分鐘。 變象牙色懸浮物,將團塊狀象牙色固體移出,並將 變成κ霧狀免金色的溶劑傾析出。所尸 , 所侍的固體以曱醇進一 步冲洗並傾析3次,以25〇 mL二氯甲 將此溶液一 mL預摔甲醇内,使象== 36 200927778 5 ❹ 10 靜置一小時。將甲醇溶液傾析出白色固體,將固體溶解於 500 mL二氯曱烷,及以過濾方式除去亮色的不溶物,在分 液漏斗中將所得之產物溶液以1〇〇〇 mL鹽水劇烈沖洗。自 分液漏斗内收集有機相溶液’並丟棄白色水相層。之後, 將產物溶液以40克硫酸鎂乾燥,及過濾。加入二氯甲烷使 體積增加為700 mL。加入交換樹脂(9〇克)及混合一小時。 過濾混合物,及以二氯曱烷潤洗交換樹脂。以旋轉_蒸發濃 縮機在40°C將溶劑從暗金色溶液中除去,留下26克白色粉 狀物質,將產物以核磁共振氫譜(ih_nmr)確認。(圖4 ) 實施例5.以二苯醚(DPO)、多聚曱正戊酸 製備化合物。
Ο 15 DP〇(136.4克,0.8011莫耳)、多聚曱醛(76j克)、對曱 苯磺酸單水合物(15.24克,〇.〇801莫耳)、正戊酸(9〇 〇克, 〇.8812莫耳)與順丁烯二醯亞胺己酸(MCA) (185.9克, 0.8812莫耳)加入附有冷凝器、熱量計與機械攪拌器的1L 四頸圓底反應瓶。反應瓶置於油浴中預熱至13〇。〇,内容物 在加熱時以300 rpm攪拌,在15分鐘内加熱到反應溫度 l〇5°C。在加熱期間,反應内容物變為不透明的金色混合 物,與些許的白色昇華物,當昇華物生成時,會落回反應 37 20 200927778 此合物内。反應溫度保持在1〇5至ιι〇内共一小時,產 生透明橘色溶液。將反應停止並使其冷卻。之後,將反應 混合物倒入1800 mL的預拌曱醇中超過5分鐘,完全攪^ 10分鐘。 Ο 10 15
形成亮象牙色懸浮物,將該固體移出,並傾析出溶气。 將所得的固體重複以曱醇沖洗及傾析3次,將剩餘甲^利 用真二過濾、法去除,留下黏稠狀淡金色餅(7 5克濕重)。以 7〇〇 mL二氯曱烷溶解該餅,在分液漏斗内將產物溶液= 1300 mL鹽水劇烈沖洗,讓產生的乳化物分離超過2 $巧 時。自分液漏斗内收集有機相溶液,並丟棄白色水相層: 之後,將產物溶液以40克硫酸鎂乾燥及過濾。加入二氯曱 烷使體積增加為700mL。加入交換樹脂(9〇克),將混合物 攪拌一小時,過濾混合物及以二氯曱烷潤洗交換樹脂,以 旋轉蒸發濃縮機在40°C將溶劑從暗金色溶液中除去,留下 40克淡金色蠟狀物質’將產物以核磁共振氫譜(ιΗ_ΝΜκ) 確認。(圖5.) 實施例6.以二苯醚(DPO)、多聚曱醛、MCA與環己義 乙酸製備化合物。
38 20 200927778 5 ❹ 10 15 ❹ 20 DPO (89.1克,0.5237莫耳)、多聚曱醛(49.7克)、對曱 苯石黃酸(9.97克’ 0.0524莫耳)、環己基乙酸⑻9克,〇 5761 莫耳)與順丁烯二醯亞胺己酸(MCA) (1216克,〇 5761莫耳) 加入附有冷凝斋、熱量計與機械攪拌器的1L四頸圓底反應 瓶。反聽置於油浴中預熱至13叱,内容物在加熱時;^ 300 i*pm授拌,在15分鐘内加熱到反應溫度1〇5。匚。在加 熱期間,、反應内容物從金色混合物變為不透明的橘色分散 液I成幵華物及會落回反應物中。反應溫度保持在1〇5 至11CTC内共-小時,此時’反應物轉為雲霧狀的橘金色。 停止反應,並留置冷卻。之後,將反應混合物倒入測mL 的預拌甲醇中’及授拌元全10分鐘。形成亮象牙白懸浮物。 在沉積出固體之後將甲醇傾析出,之後重複以·址甲醇 沖洗,並傾析3次。將所得之寡聚物質乾燥,之後以核磁 共振氫譜dNMR)分析此有機化合物。(圖6.) 【圖式簡單說明】 圖1為由二苯鍵(DPO)、多聚甲搭與順丁稀二驢亞胺己 酸醋(MCA)製備之化合物之於(曱基亞叫&核磁共振氮譜 Ch-nmr)。 圖2為由二苯醚(DP〇)、多聚甲搭、MCA料醋酸製 備之化合物之於(砒啶)-4核磁共振氫譜(1h_nmr)。 圖3為由二苯醚φΡ〇)、多聚甲醛、Mca盥乙基丁 酸製備之化合物之於(喊)_d5核磁共振氫譜(1h_nmr)。 39 200927778 圖4為由二苯醚(DPO)、多聚甲醛、MCA與苯基乙酸 製備之化合物之於(砒啶)-d5核磁共振氫譜(^H-NMR)。 圖5為由二苯醚(DPO)、多聚曱醛、MCA與戊酸製備 之化合物之於(砒啶)-d5核磁共振氫譜OH-NMR)。 5 圖6為由二苯醚(DPO)、多聚甲醛、MCA與環己基乙 酸製備之化合物之於(砒啶)-d5核磁共振氫譜fH-NMR)。 【主要元件符號說明】 ❹ 無 ❹ 40

Claims (1)

  1. 200927778 卜、申請專利範圍: 1· -種具有二苯醚主幹與自主幹至少—碳氫鏈之側基的化 合物,此碳氫鏈含有一醋官能及以順丁稀二醯亞胺 為終端。 2· 1申料利範圍第i項之化合物,其具有自主幹至少 夕一=碳氫鏈’該另外的碳諸含g旨官能基及赠了順丁 一醯亞胺之外的官能基為終端。 Ο 10 3. t申請專利範圍第2項之化合物, 甲基丙_醋、順丁稀二 4. -種化人物,、肉桂酸§旨’或以上的混合物。 裡化CT物,其選自組群包含:
    41 200927778 其中m與η獨立地代表1至100的整數,唯其條件為η 大於m。 5. —種其上置有申請專利範圍第1項所述之化合物之物品。 6. —種製造半導體裝置之方法,其包含步驟: 5 ⑴提供一具有活性正面及相對於正面之不具活性背面 的半導體晶圓, (ii)提供可固化組合物,其包含具有二苯醚主幹的化合 物,且自主幹至少一碳氫鏈之側基,該碳氫鏈包含一 ❹ 個酯官能基及以順丁烯二醯亞胺官能基為終端, 1〇 (iii)將可固化組合物塗佈於半導體晶圓的背面,以形成一 黏著層,該黏著層相對於半導體晶圓正面的那一面外 露, (iv) 對黏著層進行B-階化,以形成B-階化晶圓, (v) 將B-階化晶圓切割成至少一個半導體晶片,在半導體 15 晶片的背面都具有黏著層, (vi) 將半導體晶片與基板接觸,使黏著層位於半導體晶片 〇 與基板之間,及 (vii) 將黏著劑以一定時間與溫度進行固化,使半導體晶片 黏附於基板,以形成半導體設備。 20 7.如申請專利範圍第6項之方法,其中步驟(ii)中所述之可固 化組合物内的化合物另有自主幹至少一外加碳氫鍵,此外 加碳氫鏈含一酯官能基及以除了順丁烯二醯亞胺之外的 官能基為終端。 8. —種填縫覆晶半導體設備的方法,其包含步驟: 42 200927778 5 Ο 10 15 ❹ 20 ⑴提供-已附加於基板之覆晶晶片,此覆晶與 有間隙, ⑻在基板上’沿著覆晶晶片的至少一邊配置可固化組合 物I’此組合物包含具有二苯鍵主幹之化合物及自主幹 至夕石厌氫鏈之側基,此碳氫鏈内含一酯基及以順 烯二醯亞胺官能基為終端, ⑽使此可©化組合物流人覆晶晶片與基板_間隙 及 (iv)使可固化組合物固化。 加碳氫鍵含一酿V!另其有自主幹至少一外加碳氫鏈,此外 官能基為終端b基及以除了順丁婦二醢亞胺之外的 加於基板的方法,其包含步驟: 人片,一基板及一可固化組合物,此組 石I ^3具有二苯鍵主幹化合物及自主幹具有至少-=鏈之側基,此碳氫鏈内含一醋官能基及以順 酏亞胺的官能基為終端, 組合物塗佈至基板、晶片,或兩者皆塗佈, 者合物介於半導體晶片與基板間的方式將兩 (iv)使可固化組合物固化。 I ===二::方法’其中步驟⑴中所述之可 σ物另有自主幹至少一外加碳氫鏈,此 9. 10 43 200927778 外加碳氫鏈含一酯官能基以除了順丁烯二醯亞胺之外的 官能基為終端。
    44
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