TW201241125A - Adhesive and method of encapsulation for electronic arrangement - Google Patents

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TW201241125A
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polymer
metal
pressure
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TW100141033A
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Thorsten Krawinkel
Judith Gruenauer
Jan Ellinger
Klaus Keite-Telgenbuescher
Alexander Steen
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Tesa Se
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Description

201241125 六、發明說明_· 【發明所屬之技術領域】 本發明係一種封裝電子元件用的黏著劑及其應用方 法。 【先前技術】 (光電)電子元件在商業產品上的應用範圍愈來命 廣’同時也有愈來愈多的(光電)電子元件即將被引進市 場。這種元件具有無機或有機電子結構,例如有機半導 體、金屬有機半導體、聚合物半導體、或是這些半導體 的混合物。可以根據應用上的需要將這些元件製作成硬 性或軟性的元件,其中尤以對軟性元件的需求愈來愈 大。製造這種元件的方法很多,其中一種是印刷法,例 如凸版印刷、凹版印刷、篩網印刷 '平版印刷、或是所 明的非衝擊式印刷(“non impacting printing”),例如熱轉 移印刷、喷墨印刷、或數位印刷。另外一種常用的方法 是真空法,例如化學氣相沉積法(CVD)、物理氣相沉積 法(PVD)、電漿輔助化學或物理沉積法(pecvD)、濺鍍 去、(電漿)腐蝕法、或蒸鍍法,其中所需的圖案化步驟 通常是利用掩膜完成。 以下是一些已商業化或有市場潛力之(光電)電子應 用的例子:電泳或電色譜構造物或顯示器、應用於顯示 裝置或照明裝置的有機發光二極體(OLED)或聚合物發 光二極體(PLED)、電致發光燈、發光的電化學光電元件 (LEEC)、有機太陽能電池、色素太陽能電池或聚合物太 陽此電池、無機太陽能電池、薄膜太陽能電池(尤其是以 201241125 矽、鍺、銅、銦及硒為基的薄膜太陽能電池)、有機場改 應電晶體、有機電路元件、有機光學放大器有機雷: 二極體、有機或無機傳感器、有機或無機RFID轉發器。 ^在無機及/或有機(光電)電子學的領域,如何使(光電) %子7L件具有夠長的使用壽命及足夠的功能是—個很大 的技7挑戰,對有機(光電)電子學的領域而言,尤其重 要的疋如何保護元件中的成分免於受到滲透物的影響。 ο透物可忐是低分子有機或無機化合物其中尤以蒗 氣及氧最為常見。 … 在無機及/或有機(光電)電子學的領域,尤其是應用 有機材料的情;兄,有許多(光電)電子元件對水蒸氣:氧 ,很敏感’其中對許多(光電)電子元件而言,水或水蒸 氣的β入疋很嚴重的問題。因此在元件的使用壽命期 間,透過封裝產生保護作用乃是必要的措施,否其元件 t使用期間的S能可& t降低。例如發光裝i [例如電致 毛光燈(EL燈)或有機發光二極體(OLED)]的發光能力、 炱^示器(Ep顯示器)的對比度、以及太陽能電池的發 電效率’都可能因為其組成元件之氧化而在短時間内大 幅降低。 與…枚及/或有機(光電)電子學(尤其是有機(光電)電 ::)對此夠防止氧及/或水蒸氣等滲透物滲入的軟性黏 著知丨有非常大的需求。除了防止滲透夕卜,這種(光電)電 子疋件對於軟性黏著劑還有許多其他的要求。因此軟性 黏著劑不〇 i At Μ 士 卜/、要此夠在兩個基板之間形成良好的黏著效 果還要具備其他優良特性,例如很高的抗剪強度及抗 -4-· 201241125 剝離 性、 於兩 住。 玻璃 機械 的厚 軟性 或不 成’ 基板 對不 絨頭 隔黏 及水 及流 面的 蒸氣 不能 作用 及水 來表 強度 '很好的化學耐受性及抗老化性、很高的透明 易於使用、以及很好的撓曲性及韌性。 因此先則技術常用的—種解決方案是將電子元件置 個不透水洛氣及氧的基板之間,然後再將邊緣封裝 對非軟性的構造物是以玻璃或金屬基板作為基板, 及金屬基板都具有报好的防滲透作用,但缺點是對 負載的抵抗力不足。另外一個缺點是會使整個元件 度變得相當大。如果是金屬基板則不具有透明性。 疋件則是使用扁平基板,例如可製成多層式的透明 透明薄膜。扁平基板可以是由不同的聚合物組合而 也可以是由無機或有機薄膜所組成。使用這種扁平 可以製造出具有撓曲性且非常薄的構造物。可以針 同的應用選擇不同的基板,例如薄膜、平面構成物、 平面構成物、紙、或這些材料的組合。 為了盡可能達到良好的封裝效果’應使用特殊的阻 著劑。好的(光電)電子元件封裝用黏著劑需具備氧 蒸氣的參透率很低、以及在元件上有良好的黏著性 動性等特性。在元件上的黏著性太小會降低在交界 阻隔作用’因此不論黏著劑具有何種特性,氧及水 都可能滲入。只有在黏著劑及基板之間的接觸面是 滲透的情況下,黏著劑的特性才會對黏著劑的阻隔 起到特定的作用。 通常是以氧渗透率 〇TR(〇xygen Transmission Rate) 蒸氣渗透率 WVTR(Water Vapor Transmission Rate) 示阻隔作用。OTR及WVTR分別表示在特定的溫度 201241125 及分壓條件(必要時還包括其他的測量條#,例如相對濕 度)下單位面積及單位時間通過薄膜的氧氣流及水蒸氣 ’< OTR及WVTR的數值愈低,代表該材料愈適於作為 封·^材料。渗透性的表述不光是指wvtr或的數 值,而是還包括關於渗透路捏長度的說明,例如材料厚 度或標準化成一個特定的路徑長度。 β透率P疋衡量物體被氣體及/或液體透過的程度。 ρ值:代表良好的阻隔作用。滲透率ρ是一特定材料及 一特定滲透物在固定條件下(特定的滲透路徑長度、分壓 及溫度)的一個特定的傕。,灸、$方^ c , ^ 疋的值/參透率P是擴散項D及溶解項 S的乘積:p=d*S。 其:溶解項s是描述阻隔黏著劑對渗透物的親合 〃透物為水蒸氣為例’不吸濕的材料可以達到較 低的S值。擴散項〇是描述央 ^ 疋彻迷/參透物在阻隔材料内的移動 性’其大小是直接由滲透 # ,14 > # a由 勿的刀子移動性或自由空間等 符r生决疋。尚度交聯成其 當低的D值。…i:卜曰的材料通常能夠達到相 而古pm疋冋度、、口日日的材料的透明度通常較低, 而回度父聯則會使材料的撓 P基八工教& 啤性變差。渗透率Ρ通常會 隨者刀子辛夕動性的升高而變大/ 也 玻璃轉換點。 ’例如當溫度升高或跨越 手,卢^ θ ^㈣’就必項從這兩個參數(D及S)下 匕/、疋考量這兩個參赵 響。除了這些化學特性外,也水蒸氣及氧的渗透的影 透率的影響,尤其是平㈣^财慮到物理特性對渗 著劑的流動特性,黏著力)。理^長度及交界面特性(黏 4的阻隔黏著劑的D值及 -6- 201241125 s值均很低,而且能夠很好的黏著在基板上。 光是靠很低的溶解項s通常並不能達到良好的阻^ 特性。一個典型的例子是矽氧烷彈性體。這種材料非常 不吸濕(溶解項很低)’但由於自由旋轉Si-Ο鍵(擴散項復 大)的關係’使得這種材料對水备氣及氧的阻隔作用相告 差。因此要達到良好的阻隔作用的一個先決條件是溶解 項s及擴散項D之間要達到良好的平衡。 目前使用的主要是以環氧化物為基的液態黏著劑及 膠黏劑(WO 98/21287 Al ; us 4,051,195 A ; US 4,552,604 A)。由於高度交聯的關係,此類液態黏著劑及膠黏劑的 ,散項D都很低,且主要是應用在硬性元件的邊緣黏 著,但亦可應用在半軟性元件的邊緣黏著。 著劑及膠黏劑可以經由加熱或照射紫外線硬化。由二更 化產生的收縮,因此幾乎不可能達到全面積黏著的程 度’這是因為硬化會在黏著劑及基板料之產生應力這 可能導致黏著處剝離。 :用境種液態點著劑有許多缺點。例如其低分^ :( 〇C.揮發性有機物)可能會對元件的電子結構道 才貝害’導致產品中的元#錐 件難以與其他元件溝通。必努 費事的將黏著劑塗在電子— 外-個缺點是需使用〜if母一個組成元… 磁伴”“ 貝的撒布裝置及固定裝置,才 確保液‘4㈣劑的精確定位。 快速連續作業的進 ,、塗覆方式不利 ^ ^及後π需進行的層壓步驟可 域的黏著寬度。…法達到特定的層厚度及在狹窄 201241125 此外,尚度交聯的黏著劑在硬化後僅剩下很小的撓 曲性。熱交聯系統的使用被限制在低溫範圍,或是雙成 为系統的使用受到使用期的限制,也就是說必須在膠凝 月'j元成加工步驟。在高溫範圍及反應時間很長的情況下 敏感的(光電)電子結構也會對這種系統的可用性造成限 制:(光電)電子結構的最高可使用溫度有時只有6〇<t, 因為一旦超過這個溫度,(光電)電子結構就可能受損❶ 尤其是含有有機電子元件並以透明聚合物膜(或聚合物 膜與無$膜的複合物)封裝的軟性元件的可使用溫度範 圍特別乍。這對於在高壓下進行的層壓步驟也是如此。 為了達到較佳的财久性’最好是刪除承受溫度負荷的步 驟’以及用較低的壓力進行層壓。 a如果不使用可加熱硬化液態黏著劑,—種替代方法 是使用可輻射硬化黏著劑(us 2〇〇4/〇225〇25 A1)。使用可 輻射硬化黏著劑可以避免電子零件承受長時間的埶負 :。但U射會對電子零件造成短時間的點狀加熱因 :::了!外線外’通常還會有很高比例的紅外線輻射。 I I:二射硬化黏著劑也會有前面提及的液態黏著劑的 源自、收縮、剝離、撓典性較低)。這些問題可能 _二3的揮發成分、光起動劑的裂解產物、咬感光 劑的裂解產物。+ a兑九 ώ认士 此外,零件逛必須能夠讓紫外線通過。 ;機電子零件的成分及其含有 對紫外線非當铋令日]卉夕♦合物都 如加設保護臌^ 、田扪保4措施,例 隻骐,才能以紫外線對電子零件 的照射。經過紫外線 k長時間 又儿便 I ·*马靠外線硬化黏著系 201241125 統加設保護膜,這樣做的缺點是會使製造過程變得更加 複雜,以及增加零件的厚度。 US 2006/0 10029 9 A1提出一種封裝電子零件用的可 备、外線硬化膠▼。這種膠·帶含有的點著劑的主 -種軟化溫度高於^的聚合物、一種軟化 3 0°C的可聚合環氧樹脂、以及一種光起動劑。其中該聚 合物可以是聚胺基甲酸酯、聚異丁烯、聚丙烯氰、聚氯 亞乙烯、聚(曱基)丙烯酸酯、聚酯、或丙稀酸酯。除此 之外還可以含有黏性樹脂、軟化劑、或填充料。 丙烯酸酯材料對紫外線及多種化學藥劑具有很好的 抵抗能力,但是對不同的基板的黏著力有非常大的差 異。例如對極化基板(例如玻璃或金屬)的黏著力很大, 但是對非極化基板(例如聚乙烯或聚丙烯)的黏著力則很 小。另外一個缺點是交界面發生擴散滲透的可能性报 咼。此外這種材料的極性很強,即使經過交聯後,被水 蒸氣滲透的傾向仍然很強。如果有加入可聚合環氧樹脂 還會使這種傾向更為明顯。 ^和液態黏著劑不同的是,由於高分子聚合物的關 係,為了使膠帶達到良好的交聯及很好的黏著在表面 上’通常需要-定的時間、足夠的壓力、以及在黏性成 分及彈性成分之間取得良好的平衡等條件。 WO 2007/087281 ^提出一種用於電子零件(尤其是 OLED)的以聚異丁烯(PIB)為基的透明軟性膠帶’其=聚 異丁烯的分子量大於5〇〇 〇〇〇g/m〇l,另外還含有一種氣. 化環狀樹脂。另外還可以選擇性的加人―種光聚合樹脂及 201241125 光起動劑。 由於極性很小,因此以聚異丁烯為基的黏著劑對水 蒸氣具有报好的阻隔作用,但由於分子量很大,因此内 聚丨生相田差,以至於在較高的溫度下,其抗剪強度通常 杈低。低分子成分所佔的比例不能任意降低,否則黏著 力會明顯下降’同時交界面的滲透會變大。因為黏著劑 的内聚性很差而加入很高比例的功能性樹脂會使黏著劑 的極性變大’因而溶解項也跟著變大。 另外一種已知的阻隔黏著劑是以笨乙烯嵌段共聚物 及盡可能氳化的樹脂為基(參見DE 1〇 2〇〇8 〇47 964幻)。 透過在嵌段共聚物内形成至少兩個區域使這種阻 隔黏著劑在室溫中具有很好的内聚性,以及更好的阻隔 另外一種進一步改善阻隔作用的可能方法是加入盥 水或氧會產生反應的物冑。滲入(光電)電子元件的氧或 水蒸氣會與這種填充料產生化學或物理結合(最好是化 學結旬。這種填充料也被稱為「吸氣劑」、「脫氧劑」、 乾燥劑」、或「吸收南丨丨。ri 你 「β尸如 及收Μ」以下將迫種填充料統稱為 吸氣劑」°添加在黏著劑中的吸氣劑主要是無 料,例如氣化舞或各箱 … 、 〕及各種不同的軋化物。由於 於黏著劑,因此缺酞θ合道站机μ 孔Μ不办 缺點疋會導致黏著劑的透明性變罢,以 及黏度降低(影響程戶相〜、 曰杈度視填充度而定)。因此以溶於 劑的有機吸氣劑或氫化物較佳^ 屮。^ ^疋'、不传從黏著劑逸 出故二添加物不會改變擴散值,但是會改 如果這些添加物因吸收 军穿守間, 口及收水及/或氧而飽和,或是與水及/ -10- 201241125 或氧發生生化學反應而耗盡,則這些添加物就失去作 用’僅剩不含吸氣劑的黏著劑會擴散。儘管如此,這種 吸氣劑仍可延長(光電)電子元件的使用壽命。 ° 例如 US 6,833,668 B1、JP 2000 3 1 1 782 A、以及 Ep 1 0 3 7 1 9 2 A 2均有揭示將吸氣劑添加到封裝(光電)電子 元件之液態黏著劑系統的方法。 此外,先前技術還包括一種在電子零件中作為轉移 黏著劑用的壓敏性黏著劑(W0 03/〇6547〇 A1)。這種黏著 劑含有一種無機功能性填充料,該填充料會與電子零件 内的氧或水瘵氣發生反應。例如一種簡單的方式是在電 子零件内加入一種吸氣劑。對電子零件的向外封裝則使 用另外一種低滲透性的黏著劑。 JP 2004 296 38 1 A揭示一種類似的壓敏性黏著劑。 此種壓敏性黏著劑也是僅使用無機吸氣劑。 在US5,591,379 A及US5,3〇4,419A亦有提出其他 含吸氣劑的壓敏性黏著劑,但是這些壓敏性黏著劑並非 用於電子元件之封裝,而是用於電子元件内部之 【發明内容】 本發明的目的是提出一種封裝電子元件的方法以 阻隔滲透,尤其是阻隔水蒸氣的滲透,此種黏著劑必須 是透明的’而且對水蒸氣具有很好的阻隔作用,其彈性 體能夠與水發生反應,因此能提高水的擊穿時間,同時 =夠達到很好的封裝效果。此外,本發明還包括使用適 當的黏著劑,尤其是軟性黏著劑,以延長(光電)電子元 件的使用壽命。 -11 - 201241125 採用如本發明+ a 之主申請專利範圍的黏著劑,即可達 到上述目的。附屬申請專利範圍之標的為黏著劑之進一 步改良及以黏著劑封裝之電子元件。 本心月使用之黏著劑含有一種金屬有機改性聚合 物’此種聚合物是由彈性體與金屬有機化合物反應所生 成,其中金屬有機化合物的中心原子是一種第3或第4 主族的金屬或半金屬,或是第3或第4副族的金屬或半 金屬。改性聚合物能夠與水反應。 金屬有機化合物可以透過與官能基的反應被引入聚 合物’也可以透過與聚合物鏈上的雙鏈的自由基反應被 引入聚合物。 例如活性基可以是環氧基或酸酐基,但也可以是胺 基。這種基可以與金屬有機化合物中相應的基反應,因 而生成金屬有機改性的聚合物。如果是環氧基或酸酐 基,則環氧基或酸酐基能夠與金屬有機化合物内的胺基 反應。例如金屬有機化合物可以具有以下的通式: (〇R1)m γ (〇Η2)η- i — (R2)3.m )p 其中: M= Si, Sn, Pb, Ti, Zr ; R1,R2=彼此相互獨立從下列成分中選出:曱基、 乙基、2-甲氧基乙基、異丙基以及丁基; m=l 至 3 ; -12- 201241125 n=l 至 12 ; p=1 或 2 ; 如果p = 1, 則Y=從下列成分中選出的一個官能基: 难水甘、、丄 基、縮水甘油氧基、異氰酸略義' -nh-ch2-ch2-nr4r5,-NR4R5(其中 R 土 、 八疋彼 相互獨立從下列成分中選出:Η,烷基’笨基,节 環苯基以及環己基)以及SH ; ^ 下基’ 如果ρ = 2, 貝,! Υ = ΝΗ。 -種特別有利的方式是使用具有胺基或硫基 及鈦酸鹽。 况 與聚合物的反應可以是在溶液中自行發生,或是 過加熱及添加催化劑(例如酸),以加快反應速度:這: 反應最好是自行發生,這樣黏著劑的所有成分?也:? 除了聚合物及有機金屬有機化合物外還包括增黏劑’、: 化劑及其他輔助材料,就可以同時被加到溶液中,然後 在各成分的溶解過程中產生反應。 也可以透過聚合物内的雙鍵形成本發明之金屬有機 化合物的連結,但前提是金屬有機化合物本身也至少有 —個雙鍵。 這個反應通常是加入自由基起動劑在較高的溫度中 產生自由基反應,由於金屬有的化合物對水感,因此應 使用不含水的溶劑。可以使用含有乙烯基、丙烯基、或 甲基丙烯基的金屬有機化合物。 -13- 201241125 例如可以使用具有以下通式的金屬有機化合物: (〇R1)m CH2 = C -^· c— 0^- — (CH2)n- Μ -(R2)3-m I « x R3 〇 其中: M= Si, Sn, Pb, Ti,Zr ; R1,R2 =彼此相互獨立從下列成分中選出:曱基、乙 基、2 -甲氧基乙基、異丙基以及丁基; R3= Η 或 CH3 ; m=l 至 3 ; n=l 至 12 ; x=0 或 1 。 經由這個途徑引入矽烷基的聚合物為先前技術習知 之聚合物,例如EP 0 827 994 A1即有揭示此等聚合物, 但是並未提及其作為阻隔黏著劑之應用。 如果聚合物含有金屬有機化合物應經由自由基反應 連結在其上的雙鍵,則雙鍵的數量不宜過多,以免自由 基反應導致聚合物交聯。因此最好是使用部分氫化的聚 合物。 同樣的,如果聚合物的雙鍵是在與過酸反應後才轉 變成環氧化物,則雙鍵的數量亦不宜過多。 具有改性用的雙鍵的聚合物的例子包括具有丁二烯 或異戊二烯單體的聚合物,例如聚丁二烯、聚異戊二烯、 苯乙烯丁二烯橡膠、芳乙烯及異戊二烯或丁二烯構成的 14- 201241125 嵌段共聚物(將在本文後面詳細說明)、異戊二烯及丁二 烤構成的嵌段共聚物、腈橡膠、ABS或其他類似聚合物二 也可以使用由具有另外—種帶有兩個雙鍵的單體的乙烯 -丙烯構成聚合物,例如EPDM。 具有金屬有機化合物可以連結在其上之活性基的聚 “勿的例子包括含有環氧化基或酸野基的系統。 最好是由過氧化物或過過氧化碳酸與仍在未改性之 ^合物之主鏈上的雙鍵反應,以產生含有環氧基的聚合 。帶有位於末端的環氧基的聚合物大部分是低分子量 且僅具有兩個環氧基的聚合物, 有機基連結。 因此無法與足夠的金屬 以上所述亦可以是具有雙鍵的可環氧化聚合物。 m所謂的含有㈣的聚合物包括在自由基條件 :破改性的含有酸針(例如馬來酸奸)的已製成的聚合 以及主鏈或側鏈帶有酸酐單體的聚合物。有一系列 ^稀烴可以作為改性的聚合物,例如聚乙稀或聚丙烯、 婦烴(由乙稀及至少另外―種α•烯烴經聚合化而 t、聚丁浠(例如聚異丁稀)、以及乙婦及丙浠的欲段共 :物。也可以使用由芳乙稀及—種二烯構成的彼段共聚 ’其中留下的雙鍵的主要部分被氣化。所有這些聚合 :所含的雙鍵數量最好都很低,否則聚合物與酸針的反 應彳艮可能會產生不利的交聯反應。 含有嵌段共聚物的聚合物嵌段最好主要是由芳乙烯 :嵌段,最好是笨乙烯)及經聚合的u二烯⑼嵌段, 好是丁二稀、異戊二稀或這兩種單體的混合物)構成。 201241125 B嵌段的極性通常很低。均聚物嵌段及共聚物 適合作為B嵌段。也可以使用主鏈帶有聚異丁 聚合物。 由A嵌段及B嵌段構成的嵌段共聚物可以 或不同的B嵌段,這些B嵌段可以是部分氫化 氮化、或最好是完全氫化。嵌段共聚物的結構 性的A-B-A結構。同樣可使用的嵌段共聚物 向、星形、及線性多嵌段共聚物。A_B雙嵌段 可以含有其他的成分。以上提及的所有聚合物 或與其他聚合物混合使用。 也可以使用除了以上提及的A及B叙段外 含有另外一個嵌段的嵌段共聚物,例如A-B-C 物0 另外一種可能的方式是使用以上提及的B 其他化學性質的A嵌段’其玻璃轉換溫度高於 如聚甲基丙烯酸曱酯。 根據一種有利的實施方式,嵌段共聚物的 成分佔10%至3 5%(重量百分比)。 在壓敏性黏著劑中,芳乙烯嵌段共聚物佔 著劑總重量的比例至少是30%(重量百分比)、 百分比)、或最好是45%(重量百分比)》 芳乙烯嵌段共聚物的比例過低會導致壓敏 的内聚性過低。芳己烯嵌段共聚物佔壓敏性黏 量的最大比例是80%(重量百分比)、或最: 70 %(重量百分比)。芳乙烯嵌段共聚物的比例過 嵌段均很 烯的嵌段 含有相同 、選擇性 可以是線 還包括捏 共聚物也 均可單獨 ’至少還 嵌段共聚 嵌及具有 室溫,例 聚芳乙烯 壓敏性黏 40%(重量 性黏著劑 著劑總重 好是最多 高會導致 -16- 201241125 壓敏性黏著劑幾乎沒有壓敏黏性。 所使用的聚合物至少有一部分是經過酸針改性及/ 或氧化的聚合物’或是仍具有雙鍵。 酸酐改性主要是透過不飽和酸酐的自由基接枝共聚 進行’以下是不飽和酸酐的例子:馬來酸酐、甲基順丁 烯雙酸酐、二甲基馬來酸酐、乙稀酸酐及二甲基馬來酸 針、鼠馬來酸Sf及'一氯馬來酸肝、苯基馬來酸Sf"、衣康 酸酐、曱基衣康酸針、烏頭酸酐、納廸克(Nadican)酸酐、 甲基納廸克酸酐、四氫酞酸酐、曱基四氫酞酸酐,其中 又以馬來酸酐為最佳。酸及/或酸酐佔嵌段共聚物總重量 的比例最好是在0 _ 5 %至4 % (重量百分比)之間。 環氧化改性是由過酸與仍具有雙鍵的嵌段共聚物反 應的結果。 最常用的環氧化劑是含有不同催化劑的過氧化氫, 例如在現場製備的氫過氧化叔丁基、間氯過氧苯甲酸 (MCPBA)、過氧化蠘酸或過氧化醋酸。 以下是酸酐直接嵌入聚合鏈的聚合物的例子:苯乙 烯及馬來酸酐構成的聚合物(大多是交變的聚合物,例如 Sartomer公司生產的SMA聚合物)、乙烯及馬來酸酐構 成的聚合物(例如ISP公司生產的Gantrez聚合物)、異丁 稀及馬來酸酐構成的聚合物(例如Kuraray公司生產的 Isobam),以上例子僅是許多例子中的一小部分。 所使用的黏著劑最好是一種壓敏性黏著劑,這是_ 種在室溫中處於乾燥狀態下能夠永久黏著及具有黏著性 的黏彈性物質。只需輕輕按壓,就可在幾乎所有的基底 -17- 201241125 上黏合。 所使用的黏著劑也可以是一種炫融黏著劑,這β — 種在室溫中為固態且不含水及溶劑的黏著劑,使用=曰 著劑塗在要黏合的構件上,然後將構: 接口 ,待冷部後經物理性凝固產生黏合作用。 為了從本發明的金屬有機改性聚合 者劑或壓敏性黏著劑,最好是添加增黏劑。例如 加黏性樹脂’所加入的黏性樹脂需與具有軟嵌段之芳乙 基嵌段共聚物中的矽烷改性聚合物相容。 〃適田的黏性樹脂包括以松香及松香衍生物為基的未 ::八r刀虱化、或完全氫化的樹脂、雙環戊二烯的氫 聚:產物、以c5-,c5/cv或.C9_單體流為基的未氫化、 :二化、選擇性氣化、或完全氫化的烴樹脂、 c 婦及/或Μ烯為基的多莊樹脂、純^及 猸9二甘的風化聚合產物。以上提及的黏性樹脂均可單 的:二他黏性樹脂混合使用。在室溫中為固態及液態 的树月曰均可使用。 :了確保具有㈣的抗老化及紫外線穩定性,應使 H又至少90%、或最好是至少95%的氨化樹脂。 此外’ DACP佶^ f
值(一丙網每雲點)高於30t及MMAP 其是IMCP值高於37=)㈣⑽的非極性樹脂,尤 ,, 、 C及MMAP值高於60°C的非極性 妒 疋:好的選擇。樹脂的DACP值及MMAP值是 值:二C特疋’合劑中的溶解度。選擇這個範圍# DACP 值及MMAP值,可以、去z, & 達到特别高的滲透阻隔作用,尤其 -18- 201241125 是對水蒸氣的滲透阻隔作用。 其他有利的樹脂還台杠
人化溫度(環/球,按昭din ΕΝ ISO 4625的方法測定)古认λ 饮‘,、、DIN 又)阿於95〇c、或最好
的樹脂。選擇這種樹月旨可 ° 1U〇C 、4 , 乂達到特別高的滲透阻隔柞 用’尤其是對氧的滲透阻隔作用。 所謂軟化溫度是指玻螭 從硬彈性玻璃狀態轉變到么非“…分結晶聚合物 圍)。欲了解插二 狀態的溫度(或溫度範 )了解一種材料在達到軟化溫度時硬度降低的情 況,可以將一個承受荷 帑低的ft ^ ^ ^ 了戰的物體置於以該材料製作的試 體上,並在到達軟化溫度睥 時將该物默壓入試體。基本上 軟二度…璃轉換溫度,但是大多數聚合物的軟化 ^度則明顯低於其完全轉變到液態的溫度。 价反二如果要提高黏著力,則應使用軟化溫度低於 C、或攻好是低於9(TC的樹脂。 :據-種特別有利的實施方式,黏著劑中的增黏劑 黏著劑總重量的比例最多不超過60%(重量百分 1匕)。如果是炼融點著劑,增黏劑的含量可以較低,例如 取多不超過30%(重量百分比)。 以下是其他可能使用的添加物: 2化劑(例如軟化油),或低分子液態聚合物(例如 低分子聚丁烯); 人抗氧化劑’例如空間位阻紛; 一-欠抗氧化劑’例如亞磷酸鹽或硫醚; 過程穩定劑,例如C游離基補捉劑; 、防》蔓劑’例如紫外線吸收劑或空間位阻胺; -19- 201241125 --加工輔助劑; --終端嵌段強化樹脂; --具有彈性體性質的其他聚合物;其他可用的彈性 體包括以純碳氫化合物為基的彈性體,例如不飽 和聚二烯烴、天然或合成的聚異戊二烯或聚丁二 烯、化學上趨近飽和的彈性體,例如飽和乙烯_ 丙烯-共聚物、α-烯烴聚共物、聚異丁烯、丁基橡 膠、乙丙橡膠,以及化學官能基化的烴,例如含 齒素、含丙烯酸酯、含烯丙基、或含乙烯醚的聚 烯烴。 此處要指出的是,視應用情況而定,本發明的黏著 物亦可不添加前面提及的樹脂及/或添加物即被使用,也 就是說可以將黏著物中的樹脂及/或添加物全部、任意的 部分組合、或單一種蠟及/或添加物去除。 透過與水反應的金屬有機化合物與聚合物的直接連 接,可以同時將吸氣劑整合到聚合物中。 本發明首先是奠基於以下的知識:雖然有前面所述 的缺點,但仍可將熔融黏著劑或壓敏黏著劑應用於電子 凡件的封裝,但前提是前面所述的壓敏性黏著劑的缺點 不會或僅輕微的出現在該電子元件上。尤其是含有與聚 合物共價連接之吸氣劑的熔融黏著劑或壓敏黏著劑特 適合用於電子元件的封裝,因這這樣做一方面不會產生 有機(液態)吸氣劑移動到電子元件内並在該處造成損害 的危險’另一方面i丨、7、扯么,士 m > 卸了以避免使用粒狀吸氣劑造成黏著 變差及黏著劑變混濁的問題。 -20- .201241125 壓敏性黏著劑的最大特徵是具 性。且古、& ' 永久黏性及繞曲 八有水久黏性的材料必須在任何時候 ^ 及内聚性的嘣木&人 、p /、有附者性 門承丨生的適當組合。從這個 與活性黏著劑的Ε別θ > w ,蹙敏性黏著劑 幾乎完全4= 劑在未完全反應狀態 二 為了達到良好的勘合特性,必須 將昼敏性黏著劑的附著性及 態。 月定到理想的平衡狀 在本發明中,所謂封裝不僅是指 ί朵雪、雷工-V4· 疋知以昼敏性黏著劑將 (先電)電子①件完全封住,而是也包括㈣敏性黏著劑 應用於要封裝之(光電)電子元件的 ’ ^ ^ „ 忭日7局邛範圍,例如將電 子、,.σ構單面覆蓋或框住。 經由選擇壓敏性黏著劑的成分及因低極性產生之擴 散係數的低溶解項⑻’可以使壓敏性黏著劑對參透: (水祭亂及氧’尤其是水蒸氣)具有良好的阻隔作 透率)。此外,連結之矽烷可以使擊穿時間變長。 相較於其他的壓敏性黏著劑,本發明的優點是同時 結合以下的特性:對氧及水蒸氣(尤其是水蒸氣)呈有很 好的阻隔作用、在不同基板上都能夠形成良好的交界面 黏著.、以及良好的内聚1生,相較於液態黏著齊卜本發明 的優點是具有更好的撓曲性’而且更易於應用在(光幻 電子元件的黏著及封裝。此外’某些特定實施方式使用 的黏著劑是透明的,由於這種黏著劑幾乎可以讓入射光 或射出光完全透過,因此可以應用於對這方面有特殊要 求的(光電)電子元件。 ‘ 這種壓敏性黏著劑易於被整合到電子元 、 Τ ’尤其 * 21 - 201241125 是對撓曲性要求較高的電子元件。其他特別有利的特性 還包括對不同的基板都有很好的黏著性、很高的抗剪強 度、以及很好的撓曲性。由於能夠很好的黏著在基板上, 因此父界面渗透率很低。以這種壓敏性黏著劑對(光電) 電子元件進行封裴除了具有前面提及的優點外,還可以 加速及簡化封裝過程,以及提高產品品質。 由於某些實施方式的壓敏性黏著劑不需經過加熱步 驟或不需經過輻射照射,因此在組裝(光電)電子元件時 不會因為塗覆後進行的交聯反應發生收縮現象,且該等 壓敏性黏著齊彳被製作成軌道狀材料或與電子元件適配的 形式,因此能夠在較低的壓力下以簡單的方式完成(光電) 電子兀件的封裝。這樣就可以因省略加工過程而避免加 過耘帶來的缺點,Μ如產生熱負荷及機械負荷。經由 對(光電)電子結構的至少一部分與扁平阻隔材料(例如玻 璃(尤其是玻璃薄片)、金屬氧化鍍膜、金屬膜、多層基 =)進行層壓形成的封裝,可以在簡單的滾筒對滾筒過程 f到很好的阻隔作用。除了受壓敏性黏著劑的撓曲性 的办響外’整個結構的撓曲性還受到其他因素的影響, =如光電)電子結構及扁平阻隔材料的幾何形狀及厚 2 [敏性黏著劑的高橈曲性可以實現很薄、可撓曲及 具=的(光電)電子結構。此處所謂的「可撓曲性」是指 (尤’、疋1mm)的考曲並不會對彎曲的物件 (例如磁鼓)造成損害。 對(光電)電子元件的封裝而t,一種非常有利的方 工疋在塗覆期間或塗覆之後將本發明的壓敏性黏著劑加 -22- 201241125 熱。這樣可以使壓敏性黏著劑的 低(光電)電子元件及壓敏性黏著气之為順暢,因而降 應加熱至30t:以上、或最好是5〇:父界面的滲透率。 黏著劑的流動性。但是也不加埶至上,以提高壓敏性 及(光電)電子元件。如果是使用n的溫度,以免損 在較高的溫度中進行層愿 ,考劑,則-定要 基板上流動。 <吏黏耆劑變成液態並能在 一種有利的實施方式是蔣厭 帶,並用於n f ^ 式疋將壓敏性黏著劑製作成膠 古彳T、,油r h T裝 U阻隔滲透。這種 方式可以使壓敏性黏著劑的塗覆 覆的非常均勾。 〜特別簡單’而且塗 息.二常是指-種單面或雙面塗有麼敏性 黏者劑的載體材料。載體材料包括所有扁平構造物例 如在二度空間上伸展的薄膜或薄膜段、長度遠大於寬度 的帶子、帶子的—個段落、膠紙帶、多層構造物等。 可以將膠帶製成有固定長度的膠| ,也可以製成捲 在滾筒(阿基米德螺線)上的連續膠帶。 所有已知的載體均可作為本發明使用之載體,例如 穀物、編織物、針織物、絨頭織物、薄膜、紙、薄紗織 物i泡沫材料、發泡膜。最好是以聚合物膜、複合薄膜、 或f有有機及/或無機層的薄膜或複合薄膜作為膠帶的 載體材料。所有常見的製造薄膜用的塑料均可用來製造 這種薄膜/複合薄膜,以下是一些例子:聚乙烯、聚丙烯 [尤其是經由單軸或雙軸拉伸產生的定向聚丙烯 (OPP)]、環形稀烴共聚物(c〇c)'聚氣乙烯(pvc))、聚酯 -23- 201241125 [尤其是聚對苯二甲酸乙二酿(ΡΕτ)及聚萘乙二酉旨 (刚)]、乙烯-乙稀醇(EV0H)、聚偏二氣乙稀(pvDc)、 聚偏二氟乙烯(PVDF)、聚丙烯氰(pAN)、聚碳酸醋(pc)、 聚醯胺(PA)、聚硫醚(PES)、聚醯亞胺(ρι)。 其中又以父聯的聚乙稀泡泳或黏彈性載體為最佳。 黏彈性載體最好是由聚丙烯酸酯製成,而且有填充玻璃 或聚合物的空心體。在塗上黏著劑之前,可以先為載體 漆上底漆或進行物理性預處理(例如電暈或腐蝕)。 也可以使用多層載體’例如將不同的載體層壓合, 或是將多個載體層共擠壓。 載體也可以和有機或無機鍍膜或塗層結合在一起。 有多種常用的方法可以達到這個目的,例如涂漆、壓印、 蒸鍍、濺鍍、共擠壓、層壓等方法。以下是一些鍍膜的 例子:矽及鋁的氧化物或氮化物、氧化銦物(ιτ〇)、矽膠 鍍膜。 _這種薄膜/複合薄膜(尤其是聚合物膜)最好是具有對 氧及水蒸氣的滲透阻隔作用,其中封裝區域對滲透阻隔 的要求為 WVTRclO,1 g/(m2d)及 〇TR<1(rl cm3/(m2d bar)。氧滲透率(〇tr)及水蒸氣滲透率(wvtr)的測量應 按照DIN 5 3380第3部分及ASTM F_1249的規定進行。 氧滲透率的測量是在2 3。(:及相對濕度5 〇 %的環境中進 行。水蒸氣滲透率的測量是在37·51及相對濕度9〇%的 環境中進行。然後再將測量結果標準化為5〇μπι的薄膜 厚度。 一種有利的方式是將薄膜/複合膜製造成透明狀,以 -24- 201241125 便使這種黏著物的整個結構都是透明的。此處所謂的「透 明」是指可見光的平均透過率至少達到75%、或最好是 高於90%。 此外 膠f」一巧也可以是指「轉移朦帶」,也 就是一種沒有載體的膠帶。轉移膠帶的製作是㈣㈣ 置於具有-分離層及/或抗黏性的軟性離型膜之間。使用 時通常是先將第—層離型膜撕開,接著塗上黏著劑,缺 後再將第二層離型膜撕開。這樣就可以直接利用黏著劑 將(光電)電子元件内的兩個表面連接在一起。 另外一種有利的實施方式是使用對可見光頻譜範圍 (+波長範圍400nm至800nm)内的光線是透明的壓敏性 :劑。對特定的應用,例如太陽能電池,可以這個頻譜 T圍可以擴大到特定的紫外線或紅外線範圍。使用無: 才’ί知可以達到在可見光之最理想頻譜範圍的透明性。言 種壓敏性黏著劑亦適用於對(光電)電子元件進 = 的黏著。對—闾舳的雷孚_从 面積 封裝hi ,全面積黏著比邊緣 、更好的地方是滲透物必須擴散通過整個面才 t 70件内部,因此滲透路徑會明顯變長。相較於以 ΐ態黏著劑進行邊緣封裝’這種實施方式延長的滲透路 :對於整體阻隔作用具有正面影響,因為滲透路徑鱼涞 透率是成反比的。 、夕 所謂「透明」是指可見光對壓敏性黏著劑的平均透 =少達到75%、或最好是高於90%β對帶有載體的 dr光對整個電子元件的最大透過率是由载 次电子兀件的種類決定。 -25- 201241125 (光電)電子件的電子結構對紫外線通常缺乏足夠 令-抗力因此一種非常有利的方式是使壓敏性黏著劑 具有紫外線(UV)阻隔性。此處所謂❸「紫外線阻隔性」 是指相應波長蘇(fl > i M u τ 。 耗圓之先線的平均透過率最多20%、最多 或最好疋最多1 %。根據-種有利的實施方式,壓 敏f生黏著劑對波長範32〇_ i 4〇〇_(uvA輕射)的光 線具有紫外線阻隔性、更佳是對波長範圍28〇_至 • m(UVA及UVB輻射)的光線具有紫外線阻隔性、或 最好是對波長範圍I9Gnm至亀m(UVA、_及幫 輻射)的光線具有紫外線阻隔性。 在壓敏性黏著劑中加人紫外線阻隔劑或適當的填充 料可使壓敏性黏著劑具有紫外線阻隔作用。例如可以用 HALS(阻隔胺光穩定劑mnuvin(製造商:“π 苯駢咪唾衍生物作為紫外線阻隔劑。二氧化欽(最太 料級的二氧化鈦)是-種很適當的填充料,原因是加^ 乳化鈦亦有助於保持壓敏性黏著劑對可見光的透明性「 根據另外-種有利的實施方式,壓敏性黏著广 境影響及紫外線具有非常好的耐受性。加入氫: 及/或氫化樹脂有助於達到這種耐受性。 體 壓敏性點著劑的製造及加工可以用溶液、 或熔融液的方式進行。其中又以溶液或熔融液:、 的製造及加工方法為佳。一種特別有利的方式β式:行 方式製造黏著劑。這種方法是將壓敏性黏著劑:::夜 解在適當的溶劑中,例如f苯或汽油及丙酮的“ ’刀溶 然後以-般常用之方法塗覆在載體 :S物, 熔岫夜進行加 -26 - 201241125 工時,可以利用喷嘴或壓延機進行塗覆。以溶解法進行 加工時,可以利用刮板、刀片、滾筒、或喷嘴進行塗覆。 根據一種有利的實施方式,按照VDA 277的規定測 量’含揮發性有機化合物(v〇c)之壓敏性黏著劑所含的 碳不超過50μ§ C/g、或最好是不超過1〇μ§ c/g。這種實 施方式的優點是與電子元件之有機材料及可能存在的功 能層,例如透明導電金屬氧化層(例如銦錫氧化物)或導 電聚合物層’有較佳的相容性。 壓敏性黏著劑可以應用於(光電)電子元件的全面積 黏著,亦可按照需要將壓敏性黏著劑或膠帶製作成膠紙 帶、捲筒、或其他的成形體。使用時即可將壓敏性黏著
徑長度與滲透率是成反比關係。
載體整合到電子結構中是一 件很麻煩的事。很厚的載體 -27- 201241125 (150μιη至350μιη)適於應用在載體需提供很高的滲透阻 隔作用及電子結構需具有彳艮好的剛性的情況,這種栽體 可以提高對電子結構的保護作用,但是會使電子結構的 撓曲性變差。最佳的厚度範圍(12μπι至15〇μπ1)可以為大 多數(光電)電子元件提供理想的封裝解決方案。 【實施方式】 以下配合圖式及實施例對本發明的内容、目的、特 徵、以及優點做進一步的說明。其中: 第1圖係(光電)電子元件1的第一種構造方式。電 子兀件1具有一基板2,以及一置於基板2上的電子結 構3。基板2本身是作為對滲透物的阻隔層,因此也構 成電子結構3之封裝的一部分。電子結構3是作為另外 一個阻隔層的蓋板4 ’在本例中蓋板4與電子結構3之 間有間隔一段距離。 為了將電子結構3的側面也封裝住,並使蓋板4與 電子元件1連結在一起,故以壓敏性黏著劑5沿著基板 2上的電子結構3的邊緣將電子結構3封住。壓敏性黏 著劑5將蓋板4與基板2連結在一起。只要壓敏性黏著 劑5的厚度足夠,即可維持蓋板4與電子結構3原本的 間隔。 壓敏性黏著劑5是一種如前面所述之以金屬有機改 性聚合物為基的壓敏性黏著劑,以下將在實施例中對壓 敏性黏著劑5做進一步的說明。壓敏性黏著劑5的任務 不只疋將基板2與蓋板4連結在一起,而是還包括構成 一個對滲透物的阻隔層’以防止滲透物(例如水蒸氣及氧) -28- 201241125 從側面滲入電子結構3。 貫也例中,壓敏性黏著劑5是由雙面膠帶製成 的膠紙帶構成。 、第2圖顯示(光電)電子元件i的另外一種構造方 式如第2圖所示,電子結構3被設置在基板2上,並 被土板從底封住。電子結構3的上方及側面均被壓 敏性黏著劑5夺τί» ϋ 、 王面積封住。因此電子結構3的上方整個 被壓敏H黏著劑5封住。接著在壓敏性黏著劑5的上方 設置-蓋才反4。由於壓敏性黏著劑5已提供很好的阻隔 作用’因此盍板4不必像前面提及的第一種構造方式必 須具:很好的阻隔作用。例如蓋板4可以只具有力學上 的保濩作帛虽然除此之外’蓋板4也可以具滲 隔作用。 / 第3圖顯示(光電)電子元件丨的另外一種構造方 式°和前面兩種構造方式不同的是’第3圖的構造方式 使用兩種壓敏性黏著齊"…b,在本實施例中這兩種壓 敏性黏著劑5a ’ 5b是相同的壓敏性黏著劑。其中第一種 壓敏性點著劑5a將整個基板2覆蓋住。電子結構3被設 置在壓敏性黏著劑5a上,並被壓敏性黏著劑^固定住: 接著以另外-種墨敏性黏著齊"b將壓敏性黏著劑“及 電子結構3構成的複合體整個覆蓋住,這樣電子結構3 的每一個面都被壓敏性黏著劑5a,5b封裝住。同樣、 在壓敏性黏著劑5b的方同也設有一蓋板4 ^ , 在這種構造方式巾,基板2及蓋板4都不必具有對 渗透物的阻隔作用。當然也可以使基板 久盍板4具有 -29- 以進一 步防止滲透物 201241125 對渗透物的阻隔作用 構3。 -二出的是,f 2圖及第3圖僅為3 、二、’…/看出壓敏性黏著劑5最好是以均兰 塗覆上去。均勻塗霜的 a 復的好處疋在過渡到電子麥 不會出現尖銳的榜角,品a你Hs & 角而疋很順畅的過渡到屬 同時可以保留原有的夫埴 τ ,扪禾填滿及充氣的小區域。 亦可使壓敏性點著劑與基底完全密合,尤其是 進行塗覆的情況。此外,由於厭 瓦 G y卜由於壓敏性黏著劑看 到不同程度的壓縮’因此經由流動過程可以名 上縮小在棱角處的厚度差。此外,為了便於說日 上述圖不並非按照正確的比例尺繪製,尤其是 實際上通常是非常扁平的(厚度通常小於_) 以上所有實施例都是將壓敏性黏著劑5集 使用。原則上這可以是具有載體的雙面膠帶 帶。本實施例是一種轉移膠帶。 範例 在以下例子中提及的所有成分比例都是 準的重量比例或重量百分比。 試驗方法 黏著力 按照以下的方式測定黏著力: 分別以一片鋼板、一片聚對苯二曱酸乙二 及一片聚乙烯板(P E)作為黏著底板。將待測j 扁平單元裁剪成寬度20mm、長度25cm的試 入電子結 意圖。從 的厚度被 構的位置 子結構, 但必要時 在真空中 在局部受 某種程度 及理解, 電子結構 3 作成膠帶 或轉移膠 總重量為 酯板(PET) :的可黏著 體(帶有_ -30- 201241125 操作用的段落)並黏在黏著底板上,然後直接用4kg的鋼 製滚筒以10m/min的進給速度在所選擇的黏著底板上滾 壓5次。滾壓結束後’利用Zwick公司生產的拉伸試驗 機在至/孤中以180度的角度及soomm/min的速度將黏在 黏著底板上的扁平單元撕開,並測量所需的拉力。取3 次測量的平均值作為試驗結果(單位:N/cm)。 使用壽命試驗 以弼試驗測定(光電)電子元件的使用壽命。在氮氣 壞境中在一玻璃板上沉積出一面積2〇x2〇mni2的很薄的 鈣層。鈣層的厚度約為丨〇〇 nm。利用塗有待測試之黏著 劑及以薄玻璃片(35μηι,製造商:Schott)作為載體材料的 膠帶將鈣層封住。用膠帶在鈣層上方3mm處將所有的邊 封住,是將膠帶直接黏在玻璃板上。由於膠帶之載體 材料為不可滲透的玻璃片,因此僅測得通過黏著劑的滲 透率。 追個試驗是以鈣與水蒸氣及氧的反應為基礎,例如 在下面兩篇文早中有關於約試驗的詳細說明:A g . Erl at et. al. t447th Annual Technical Conference Proceedings —
Society of Vacuum Coaters’’,2004,654-659 頁,及 Μ. E.
Gross et. al. “46th Annual Technical Conference Proceedings —Society of Vacuum Coaters55, 2003, 89-92 頁。進行忒驗時要監控光線對鈣層的透射率,這個透射 率會隨著鈣被轉換成氫氧化鈣及氧化鈣而變大。這個試 驗是從上述試體的邊緣處開始進行,因此鈣層的可見面 積會縮小。當鈣層的面積減半時,就視為使用壽命已結 -31 - 201241125 束。測量環境為60°C及相對濕度90%。將一層厚度i 5μιη 且沒有氣泡的壓敏性黏著劑黏在試體上。 製作樣品 從溶液中製作範例1至3的壓敏性黏著劑樣品,將 壓敏性黏著劑的各個成分解在曱苯中(固體物含量 40%),然後塗覆在一.未經加工的ρΕΤ膜(厚度23μ㈣上, 並在120C的溫度中乾燥15分鐘,這樣就形成一單位面 積重量50g/m2的壓敏性黏著劑層。以相同的方法製作滲 透試驗用的樣品,但並不是塗覆在PET膜上,而是塗覆 在單位面積重量! .5g/m2的矽化離型紙上,壓敏性黏著劑 層的單位面積重量為15g/m2。 製作聚合物1
Tuftec P 1500 :部分氫化的苯乙烯-丁二烯笨乙烯嵌 段共聚物,側鏈上有氫化乙烯基,嵌段聚苯乙烯含量佔 30%,雙嵌段佔78%,製造商:Asahi。 將100份Tuftec P 1500溶解在乾燥的甲苯中,形成 濃度20%的溶液。接著加入!份三曱氧乙烯基矽烷及〇 2 份過氧化苯甲醯。將溶液煮2小時,然後使聚合物在乾 燥的乙醇中沉澱出來,以乾燥的乙醇洗滌,然後在6〇t 的溫度中乾燥。 範例1 100份 聚合物1 50份 Escorez 5690 氫化烴樹脂’軟化溫度90〇c(製造商:Εχχ〇η) 50份 Escorez 5615 氫化烴樹脂,軟化溫度115°c(製造商:Εχχ〇η) -32- 201241125 範例2 50份 Kraton FG 1924 馬來酸酐改性SEBS,含13%嵌段聚苯乙稀、 36%雙嵌段及1%馬來酸(製造商:Kraton)。 50份 Kraton FG 1901 馬來酸酐改性SEBS,含30%嵌段聚苯乙烯、 不含雙嵌段及1.7%馬來酸(製造商:Kraton)。 2,5份 KR-TTS 異丙基-三異硬脂醯鈦酸酯(製造商:Kenrich) 70份 Escorez 5615 虱化煙樹脂,軟化溫度115°C(製造商:Exxon) 25份 Ondina 917 來自石蠟及環烷成分的白油(製造商:Shell) 範例3 將100份£卩〇!'1^11(!八1'-501(—種過氧化383,製造 商:Daicel)及4份Dynasylan 1122[雙(3-三乙氧基矽-丙 基]胺放到熔融混合機中在160°C的溫度中混合。待彈性 體被均勻熔融後’加入80份Pentalyn(—種松香酯,製 造商:Eastman)及20份Wingtack(—種液態C5-樹脂,製 造商:Cray Valley)。 利用雙滾筒裝置將黏著劑塗在矽化離型紙上,塗覆 量為 50g/m2。 範例4 50份 Kraton FG 1924 馬來酸酐改性SEBS,含13%嵌段聚苯乙烯、36% 雙嵌段及1 %馬來酸(製造商:Kraton)。 50份 Kraton FG 1901 馬來酸酐改性SEBS,含30%嵌段聚苯乙烯、不 含雙嵌段及1.7%馬來酸(製造商:Kraton)。 2.5份 Dynasilan AMEO 胺丙基三乙氧基石夕院 20份 Escorez 5615 氫化烴樹脂’軟化溫度1151 (製造商:Exxon) 1.5份 乙醯丙酮紹 -33- 201241125 這個範例不是壓敏性黏著劑,而是一種必須先加熱 才能用於黏著的炫融黏著劑。黏合時加熱至8 0 °C (5秒) 進行測量。 比較例V 5 100份 Tuftec P 1500 部分氫化的苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共 物,側鏈上有氫化乙烯基,嵌段聚苯乙烯含量佔 30%,雙嵌段佔78%,製造商:Asahi。 50份 Escorez 5690 氫化烴樹脂.,軟化溫度9〇t (製造商:Exxon)''' 50份 Escorez 5615 氫化烴樹脂,軟化溫度115°C(製造商: 比較例V 6 100份 Kraton FG 1924 馬來酸酐改性SEBS,含13°/。嵌段聚苯 36%雙嵌段及1%馬來酸(製造商:心站〇11)。 50份 Escorez 5690 氫化烴樹脂’軟化溫度9(TC(製造商; 50份 Escorez 5615 氫化煙樹脂,軟化溫度115t:(製造商:Εχχ〇η) 試驗結果: 黏著力[N/cm]鋼/ΡΕΤ/ΡΕ ---- 使用哥命Πιΐ 範例1 7.2/6.1/3.6 ____ 550 範例2 4.7/4.3/2.9 —_一 430 範例3 7.6/6.3/4.0 '------— ____ 490 範例4 8.6/6.7/3.4 ___ 560 V5 6.7/5.8/3.3 〜.丨— 280 V6 4.8/3.9/2.2 表1 -34- 201241125 從上表可以看出,雖然所有的例子都能達到足夠的 黏著力,但是所有金屬有機改性黏著劑的使用壽命都明 顯較長。 【圖式簡單說明】 第1圖:(光電)電子元件之第一種構造方式示意。 第2圖:(光電)電子元件之第二種構造方式示意圖。 第3圖:(光電)電子元件之第三種構造方式示意圖。 【主要元件符號說明】 1 (光電)電子元件 2 基板 3 電子結構 4 盖板 5,5a,5b 壓敏性黏著劑 -35-

Claims (1)

  1. 201241125 七、申請專利範圍: 1. 一種將黏著劑應用於(光電)光子元件的封裝之用途, 此種黏著劑含有一種金屬有機改性聚合物,此種聚合 物是由彈性體與金屬有機化合物反應所生成,其中金 屬有機化合物的中心原子是一種第3或第4主族的金 屬或半金屬,或是第3或第4副族的金屬或半金屬。 2. 如申請專利範圍第1項的黏著劑之用途,其中該黏著 劑是一種壓敏性黏著劑。 3. 如申請專利範圍第1項的黏著劑之用途,其中該黏著 ' 劑是一種溶融黏著劑。 4. 如申請專利範圍第1項至第3項中任一項的黏著劑之 用途,其中中心原子是矽、錫、鉛、鈦、或锆。 5. 如申請專利範圍第1至4項中任一項的黏著劑之用途 ,其中金屬有機改性聚合物是由酸酐改性聚合物或環 氧化物改性聚合物及具有以下通式之金屬有機化合 物反應生成: (〇R1)m 丫 一^- (CH2)n ——Μ 一 (R2)3-m )p 其中: M= 第3或第4主族及第3或第4副族的金屬 R1,R2=彼此相互獨立從下列成分中選出:曱基、 乙基、2-曱氧基乙基、異丙基以及丁基; m=l 至 3 ; -36- 201241125 n=l 至 12 ; p= 1 或 2 ; 如果p = 1, 則 Y =從下列成分中選出的一個官能基:縮水甘油 基、縮水甘油氧基、異氰酸酯基、-nh-ch2-ch2-nr4r5,-nr4r5(其中r4及r5是彼此相互獨立從下 列成分中選出:H,烷基,苯基,苄基,環苯基以 及環己基)以及SH ; 如果p = 2, 貝丨J Y = NH。 6.如申請專利範圍第1至5項中任一項的黏著劑之用途 ,其中金屬有機改性聚合物是由具有雙鍵的聚合物及 具有以下通式之金屬有機化合物反應生成: CH2 = C-( c-〇V—(CH2)n ——Μ — (R2)3.m I I x R3 〇 其中: M= 第3或第4主族及第3或第4副族的金屬 R1,R2=彼此相互獨立從下列成分中選出:曱基、 乙基、2 -甲氧基乙基、異丙基及丁基; R3= Η 或 CH3 ; m=l 至 3 ; n=l 至 12 ; x=0 或 1 。 -37- 201241125 7 ·如申請專利範圍第1至6項中任一項的黏著激 ,其中該聚合物是一種芳乙基嵌段共聚物。刈之用途 8 ·種封裝電子元件以阻隔滲透的方法,制 ^ , .. I 1胥如Φ珠* 利乾圍第1至7項中任一項的壓敏性黏著劑,、明 壓敏性黏著劑封住及/或塗覆在電子元件 ^將該 圍。 裝的範 9.如申请專利範圍第8項的方法,其中 4 τ也使用壓敏性黏 者劑之前、期間及/或之後將壓敏性黏著劑及/或電子 元件要·封裝的範圍加熱。 電子元件,具有電子結構,尤其是有機電子結構 ,以+及如申請專利範圍第丨至9項中任一項的壓敏性 黏考劑,其中電子結構至少被壓敏性黏著劑部分封裝 住。 -38-
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