用于电子元件的粘合带组合物制造技术

本发明专利技术涉及一种用于电子元件的粘合带组合物，该粘合带组合物用来粘合用于半导体设备中的电子元件，例如导线、ＰＲＨ、半导体芯片、冲模垫等。具体地，本发明专利技术涉及具有极好的电可靠性、粘合强度和缠带可加工性的粘合带组合物。本发明专利技术的粘合带组合物的特征在于，它包含末端含羧基官能团的丙烯腈丁二烯橡胶（ＮＢＲ）、环氧树脂、苯酚树脂、和选自胺和酸酐硬化剂中的一种或多种硬化剂。

【技术实现步骤摘要】
专利技术
技术介绍
领域本专利技术涉及一种粘合带组合物，更具体地涉及用于电子元件的粘合带组合物，该粘合带组合物可以用来粘合用于半导体器件中的电子元件如FPC(柔性印刷电路板)、TAB(带式自动焊结)、引线框的引线、PRH(辐射热板)、半导体芯片、冲模垫等等。现有技术描述通常，用于半导体器件的典型粘合带包括固定引线框的粘合带、结合PRH的那些粘合带、TAB粘合带、LOC(片载引线)粘合带等。固定引线框的粘合带用来固定引线框的引线以提高整个半导体装配过程中的生产率、成品率和引线框自身。引线框制造商在随后传递给半导体装配公司的引线框上应用粘合带，以在进行引线结合等的框架上装备半导体芯片，然后用环氧树脂模塑化合物密封框架。因此，粘合带包含于半导体封装中。粘合带如用于结合PRH的粘合带和用于固定引线框的粘合带也包含于半导体封装中。因此，用于电子元件的粘合带必须在半导体缠带中具有综合的可靠性和可加工性，在半导体器件装配过程中和在装配过程后作为成品使用时具有可以抵抗苛刻条件如外界施加的高温、湿度、电压等的足够物理性质，以及粘合强度。这样使用的用于电子元件的典型粘合带通过如下步骤进行利用在耐热薄膜如聚酰亚胺薄膜上只应用聚丙烯腈树脂、聚丙烯酸酯树脂、可熔酚醛苯酚树脂或丙烯腈-丁二烯共聚物等的合成橡胶树脂，或通过应用由将一种树脂改性为另一种树脂或混合这些树脂制备的粘合剂，然后应用在B阶段通过涂覆和干燥所应用的粘合剂的步骤而转化的粘合带。但是，粘合带不具有足够的热阻，所以在装配最近生产的半导体器件的过程中，粘合带不能承受高温(高达260℃)的加热条件。最近，为了解决前述问题应用了热固性酰亚胺树脂。因为用来将树脂结合和固定到粘合衬底如引线框等的热和压力很高，但是粘合衬底例如引线可能在缠带(粘合)中变形，金属材料如缠带工具等可能被毁坏。对于由半导体器件的薄主体和小螺距结构导致的微型和高度集成的封装结构，急切需要用于这些器件的有机材料如粘合带等趋向于应用到它们的电、化学和物理性质。从而，一直需要开发具有极好的粘合强度、可加工性等以及足够的电可靠性和耐久性的用于电子元件的粘合带组合物。为了解决前述问题，申请人TORAY SAEHAN在韩国专利出版物2004-0009616中公开了“Heat-resistant adhesive tape for electroniccomponents”。对于在上述专利说明书中公开的组合物，粘合强度、电可靠性等的问题相比于以前使用的常规粘合带有很大改善，并且目前它已广泛应用于相关领域。当电子和半导体组件继续随微型-、薄-和高度-集成结构发展时，需要用于电子元件的粘合带的持续开发。在研究过程中完成本专利技术。专利技术概述本专利技术准备解决前述问题。本专利技术的一个目的是，提供当结合电子元件时具有极好的粘合强度和缠带加工性、以及足够的热阻和极好的电可靠性的粘合带组合物。附图概述当阅读下列参照附图说明的优选实施方案的详细描述时，本专利技术的特征和优点将变得显而易见，其中；图1为依照本专利技术的一个实施方案由用于电子元件的粘合带组合物制造的粘合带的横截面图；图2为依照本专利技术的一个实施方案由用于电子元件的粘合带组合物制造的另一种粘合带的横截面图；图3示意性地显示了用于测试用于电子元件的粘合带的电可靠性的样品，该样品依照本专利技术的一个实施方案由用于电子元件的粘合带组合物制造；图4为用于测试用于电子元件的粘合带的电可靠性的样品的横截面图，该样品依照本专利技术的一个实施方案由用于电子元件的粘合带组合物制造。优选实施方案详述依照本专利技术以达到前述目的的粘合带组合物的特征在于它包含100重量份的包含1到20wt％的羧基官能团的丙烯腈丁二烯橡胶(NBR)、5到300重量份的环氧树脂、50到200重量份的苯酚树脂、2到50重量份的选自胺和酐硬化剂中的一种或多种硬化剂。优选地，NBR包含10到60wt％的丙烯腈和1到20wt％的羧基官能团，其重量平均分子量优选为3,000到200,000。更优选地，苯酚树脂为选自酚醛清漆树脂和可熔酚醛树脂中的一种或多种苯酚树脂，用环球法测定的其软化点为50到120℃。在下文中，本专利技术将参照实施方案和附图被详细描述。对本领域的技术人员而言，显而易见的是这些实施方案将有意更明确地描述本专利技术，但是本专利技术的范围将不限于依照本专利技术主题的实施方案。图1为依照本专利技术一个实施方案由用于电子元件的粘合带组合物制造的粘合带的横截面图。在该图中，在耐热薄膜(10)的一个表面上形成了粘合层(20)，该粘合层用含羧基官能团的NBR、环氧树脂、苯酚树脂和硬化剂等制造。在层(20)的上面叠压着隔离薄膜(30)，如图1所示。耐热薄膜(10)可以为耐热薄膜如聚酰亚胺、聚苯硫醚或聚对苯二甲酸乙二醇酯薄膜，但是最优选地为聚酰亚胺薄膜。如果耐热薄膜太厚(70μm或更厚)或太薄(10μm或更薄)，在缠带中不容易实施粘合带穿孔。因此，厚度在10到70μm范围内是优选的，更优选地为40到60μm。对于100重量的包含羧基官能团的NBR，粘合层(20)具有3到300重量份的多官能环氧树脂和3到300重量份的多官能苯酚树脂的比率，其中硬化剂、橡胶交联剂和其它添加剂加入其中。前述包含羧基官能团的NBR具有2,000到200,000、优选3,000到200,000的重量平均分子量，10到60wt％、优选20到50wt％的丙烯腈含量，和1到20wt％的羧基官能团含量。在这种情况下，如果重量平均分子量小于2,000，它表现差的热稳定性。如果它大于200,000，它表现对于溶剂的弱溶解性、差的可加工性和降低的粘合强度，因为粘度在生产液体时增加。如果丙烯腈的含量小于10wt％，溶剂的溶解性降低。丙烯腈的含量大于60wt％会导致弱电绝缘性。如果羧基官能团的含量为1到20wt％，可以达到在NBR和其它树脂与粘合衬底之间的便利粘合，导致增加的粘合强度。对于100重量的NBR，添加用于本专利技术中的5到300重量份的环氧树脂。使用的环氧树脂可以为双酚-A型环氧树脂、双酚-F型环氧树脂、或酚醛清漆环氧树脂，其当量(g/eq)为200到1000。苯酚树脂为选自酚醛清漆树脂和可熔酚醛树脂类中的一种或多种苯酚树脂。对于100重量的NBR，添加了5到300重量份、优选50到200重量份的苯酚树脂。如果苯酚树脂的含量大于300重量份，那么粘合层变脆，所以它不能用作粘合剂。所使用的苯酚树脂的分子量优选地为200到900。用环球法测定的所使用树脂的软化点优选地为50到120℃。如果使用软化点为50℃或更低的树脂，那么粘合层在用于电子元件的粘合带的缠带过程中流动，到达缠带工具或不希望的引线框位置，这又导致缠带工具故障或差的引线框。相反，如果使用软化点为120℃或更高的树脂，必须应用更高的温度来粘结粘合带，这可能导致电子元件的热变形。因此，必须使用具有50到120℃的适当软化点的树脂。对于硬化剂而言，胺硬化剂和酸酐可以独立或一起使用，对于100重量NBR，2到50重量份的硬化剂优选被使用。对于橡胶交联剂，可以使用有机或无机过氧化物。对于100重量NBR，优选添加1到5重量份硬化剂到试剂中。用如上描述的粘合带组合物制造的粘合层(20)具有100～2,000CPS的粘度，优选地为400～1,500CPS。层(2本文档来自技高网...

【技术保护点】
粘合带组合物，其特征在于，包括１００重量份的含１到２０ｗｔ％的羧基官能团的丙烯腈丁二烯橡胶（ＮＢＲ）、５到３００重量份的环氧树脂、５０到２００重量份的苯酚树脂、２到５０重量份的选自胺和酸酐硬化剂中的一种或多种硬化剂。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：金相弼，全海尚，金佑锡，车世英，
申请(专利权)人：东丽世韩株式会社，
类型：发明
国别省市：KR[韩国]