專利名稱:液體小片粘合劑的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及硅氧烷基液體小片粘合劑用以粘合半導(dǎo)體芯片到半導(dǎo)體芯片的固定位點(diǎn)上。
背景技術(shù):
非硅氧烷組合物和硅氧烷基組合物這二者被稱為液體小片粘合劑用以粘合半導(dǎo)體芯片到半導(dǎo)體芯片的固定位點(diǎn)上。關(guān)于非硅氧烷組合物,導(dǎo)熱和導(dǎo)電聚酰亞胺樹脂公開于專利參考文獻(xiàn)1中,這一導(dǎo)熱和導(dǎo)電聚酰亞胺樹脂通過旋涂在晶片背面上形成導(dǎo)熱和導(dǎo)電的聚酰亞胺樹脂層。在專利參考文獻(xiàn)2中給出了聚酰亞胺基小片粘合劑,環(huán)氧基小片粘合劑,聚酰亞胺硅氧烷基小片粘合劑,和聚醚酰胺基小片粘合劑作為實(shí)例;例如通過旋涂或者采用分配器,在晶片的引線接合區(qū)域上涂布這些粘合劑。專利參考文獻(xiàn)3教導(dǎo)了使用環(huán)氧小片粘合劑在有機(jī)基底 (包裝)上安裝密封的器件。關(guān)于硅氧烷基可固化的組合物,專利參考文獻(xiàn)4公開了加成反應(yīng)可固化的硅橡膠組合物,其中低分子量硅氧烷的含量不大于500ppm。專利參考文獻(xiàn)5公開了一種粘合劑,它包括(A)在一個(gè)分子內(nèi)具有至少兩個(gè)與硅鍵合的鏈烯基的有機(jī)基聚硅氧烷,(B)在一個(gè)分子內(nèi)具有至少兩個(gè)與硅鍵合的氫原子的有機(jī)基聚硅氧烷,(C)含有與硅鍵合的烷氧基的有機(jī)基硅化合物,(D)有機(jī)或無機(jī)球形填料,和(E)催化量的鉬或鉬基化合物。專利參考文獻(xiàn) 6公開了一種粘合劑硅橡膠組合物,它包括(1)在一個(gè)分子內(nèi)含有至少兩個(gè)與硅鍵合的鏈烯基的有機(jī)基聚硅氧烷,( 在一個(gè)分子內(nèi)含有至少兩個(gè)與硅鍵合的氫原子的有機(jī)基氫聚硅氧烷,(3)粘合促進(jìn)劑,和(4)加成反應(yīng)催化劑,且該組合物含有不大于3wt%具有11-50 個(gè)硅原子的環(huán)狀和直鏈低分子量非官能硅氧烷。然而,這些專利參考文獻(xiàn)都沒有描述硅氧烷基可固化的組合物在晶片表面上的用途。當(dāng)根據(jù)專利參考文獻(xiàn)1或?qū)@麉⒖嘉墨I(xiàn)2進(jìn)行時(shí),通過在晶片(它是半導(dǎo)體芯片的前體,即小片)的表面上旋涂,施加液體小片粘合劑(它是硅氧烷基可固化的組合物),在晶片邊緣處形成晶須和纖維狀材料,結(jié)果不可能進(jìn)行均勻的涂布。[專利參考文獻(xiàn) 1] JP08-236554A[專利參考文獻(xiàn) 2] JP10-144703A (JP2925074B)[專利參考文獻(xiàn) 3] JP2005-032872A (JP3897115B)[專利參考文獻(xiàn) 4] JP03-157474A (JP2882823B)
[專利參考文獻(xiàn) 5] JP07-292343A[專利參考文獻(xiàn) 6]JP2002-060719A發(fā)明公開本發(fā)明要解決的技術(shù)問題為了在晶片邊緣處不形成晶須或纖維狀材料的情況下產(chǎn)生可在整個(gè)晶片表面上均勻涂布的小片粘合劑(它是硅氧烷基可固化的組合物),針對(duì)在晶片(它是半導(dǎo)體芯片的前體,即小片)的表面上旋涂施加小片粘合劑(它是硅氧烷基可固化的組合物),本發(fā)明人因此進(jìn)行了深入研究。這些研究的結(jié)果發(fā)現(xiàn),通過在特殊有機(jī)溶劑內(nèi)的溶液形式的配制劑消除了前述問題。本發(fā)明的目的是提供液體小片粘合劑(它是硅氧烷基可固化的組合物),它可在整個(gè)晶片表面上均勻地涂布,且在晶片邊緣處不形成晶須或纖維狀材料,甚至在晶片(它是半導(dǎo)體芯片的前體,即小片)的表面上旋涂施加小片粘合劑(它是硅氧烷基可固化的組合物)的情況下。解決該技術(shù)問題的措施本發(fā)明涉及[1] 一種液體小片粘合劑,它包括(A) 100質(zhì)量份在一個(gè)分子內(nèi)具有至少兩個(gè)鏈烯基的有機(jī)基聚硅氧烷,(B)在一個(gè)分子內(nèi)具有至少兩個(gè)與硅鍵合的氫原子的有機(jī)基聚硅氧烷,其用量提供0.5-10mol在這一組分內(nèi)的與硅鍵合的氫原子/lmol在組分(A)內(nèi)的鏈烯基,(C)用量足以固化組分㈧和⑶的氫化硅烷化反應(yīng)催化劑,(D)氫化硅烷化反應(yīng)抑制劑,其用量足以賦予組分(A)和(B)在環(huán)境溫度下不可固化但在施加熱量的情況下可固化,和(E)可溶解組分(A)、(B)和(D)的有機(jī)溶劑,所述有機(jī)溶劑在環(huán)境溫度下為液體, 且沸點(diǎn)為180°c -400°C,其用量足以溶解組分(A)、⑶和(D)。[1-1]根據(jù)[1]的液體小片粘合劑,其特征在于含鏈烯基的有機(jī)基聚硅氧烷是甲基乙烯基聚硅氧烷或甲基苯基乙烯基聚硅氧烷;含與硅鍵合的氫原子的有機(jī)基聚硅氧烷是甲基氫聚硅氧烷或甲基苯基氫聚硅氧烷;和氫化硅烷化反應(yīng)催化劑是鉬基催化劑。[2]根據(jù)[1]或[1-1]的液體小片粘合劑,其特征在于有機(jī)溶劑是烴溶劑或聚亞烷基二醇烷基醚酯溶劑。[3]根據(jù)[1]的液體小片粘合劑,其特征在于組分(A)是(a-Ι)在一個(gè)分子內(nèi)具有至少兩個(gè)鏈烯基的有機(jī)基聚硅氧烷樹脂,(a-幻在一個(gè)分子內(nèi)具有至少兩個(gè)鏈烯基的直鏈二有機(jī)基聚硅氧烷,或組分(a-Ι)和(a-幻的混合物,其中組分(a-Ι)和組分(al)的質(zhì)量比為 50 50 至Ij 99 1。[3-1]根據(jù)[3]的液體小片粘合劑,其特征在于含鏈烯基的硅氧烷樹脂是甲基乙烯基聚硅氧烷樹脂或甲基苯基乙烯基聚硅氧烷樹脂,和含鏈烯基的直鏈二有機(jī)基聚硅氧烷是在兩個(gè)末端處具有乙烯基的直鏈二甲基聚硅氧烷或直鏈甲基苯基聚硅氧烷。[3-2]根據(jù)[3]或[3-1]的液體小片粘合劑,其特征在于有機(jī)溶劑是烴溶劑或聚亞烷基二醇烷基醚酯溶劑。[4]根據(jù)[1]、[1-1]或[2]的液體小片粘合劑,它進(jìn)一步包括(F)O. 1_10質(zhì)量份有機(jī)基硅化合物基粘合促進(jìn)劑/100質(zhì)量份組分(A)。[4-1]根據(jù)[3]、[3-1]或[3-2]的液體小片粘合劑,它進(jìn)一步包括(F)O. 1_10質(zhì)量份有機(jī)基硅化合物基粘合促進(jìn)劑/100質(zhì)量份組分(A)。發(fā)明效果本發(fā)明的液體小片粘合劑可均勻地涂布在整個(gè)晶片表面上,且不在晶片邊緣處形成晶須或纖維狀材料,甚至在晶片(它是半導(dǎo)體芯片的前體,即小片)的表面上旋涂施加液體小片粘合劑的情況下。這使得能安全且可靠地喂料到切片步驟,其中液體小片粘合劑涂布的晶片被切割成芯片形式,得到半導(dǎo)體芯片。附圖簡述
圖1是在對(duì)比例中未固化的小片粘合劑的照片,其中未固化的小片粘合劑在圓形硅晶片邊緣處形成晶須和纖維狀材料。圖2是實(shí)施例中未固化的小片粘合劑的照片,其中未固化的小片粘合劑在圓形硅晶片邊緣處沒有形成晶須和纖維狀材料。實(shí)施本發(fā)明的模式本發(fā)明的液體小片粘合劑包括(A) 100質(zhì)量份在一個(gè)分子內(nèi)具有至少兩個(gè)鏈烯基的有機(jī)基聚硅氧烷,(B)在一個(gè)分子內(nèi)具有至少兩個(gè)與硅鍵合的氫原子的有機(jī)基聚硅氧烷,其用量提供0.5-10mol在這一組分內(nèi)的與硅鍵合的氫原子/lmol在組分(A)內(nèi)的鏈烯基,(C)用量足以固化組分㈧和⑶的氫化硅烷化反應(yīng)催化劑,(D)氫化硅烷化反應(yīng)抑制劑,其用量足以賦予組分(A)和(B)在環(huán)境溫度下不可固化但在施加熱量的情況下可固化,和(E)可溶解組分㈧、⑶和⑶的有機(jī)溶劑,所述有機(jī)溶劑在環(huán)境溫度下為液體, 且沸點(diǎn)為180°c -400°C,其用量足以溶解組分(A)、⑶和(D)。組分(A),在一個(gè)分子內(nèi)具有至少兩個(gè)鏈烯基的有機(jī)基聚硅氧烷,它是本發(fā)明的液體小片粘合劑中的基本組分。在組分(C)的催化作用下,通過組分(A)內(nèi)鏈烯基和組分(B) 內(nèi)與硅鍵合的氫原子之間的氫化硅烷化反應(yīng)誘導(dǎo)的交聯(lián),發(fā)生固化。以下是組分(A)的代表性實(shí)例(a-Ι)在一個(gè)分子內(nèi)具有至少兩個(gè)鏈烯基的有機(jī)基聚硅氧烷樹脂,(a-2)在一個(gè)分子內(nèi)具有至少兩個(gè)鏈烯基的直鏈二有機(jī)基聚硅氧烷,以及組分(a-Ι)和(a-幻的混合物,其中組分(a-Ι)和組分(a-幻的質(zhì)量比為50 50到99 1。組分(a-Ι)在一個(gè)分子內(nèi)具有至少兩個(gè)和優(yōu)選至少三個(gè)鏈烯基。它例如是支鏈、 網(wǎng)狀或籠狀的分子結(jié)構(gòu)。組分(a-Ι)可用下述平均硅氧烷單元式表示RaSiO(4_a)/2(l)其中R是C1-Cltl單價(jià)烴基,和a是平均值范圍為0. 5 < a < 1. 7的數(shù)。R是C1-Cltl單價(jià)烴基,且鍵合到有機(jī)基聚硅氧烷內(nèi)的硅上。C1-Cltl單價(jià)烴基可例舉烷基,例如甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、異丁基、仲丁基、叔丁基、己基、辛基等;鹵代烷基,例如3-氯丙基、3,3,3_三氟丙基等;芳基,例如苯基、甲苯基、二甲苯基等;芳烷基, 例如芐基、苯乙基等;和C2-Cki不飽和脂族烴基和尤其鏈烯基,例如乙烯基、1-丙烯基、烯丙基、異丙烯基、1-丁烯基、2-丁烯基、1-己烯基等。在前述當(dāng)中優(yōu)選甲基和乙烯基,或甲基和苯基和乙烯基。組分(a-Ι)可例舉下述(在這些式中,R如下所述)含用式Ii3SiOv2表示的硅氧烷單元和用式Si04/2表示的硅氧烷單元的有機(jī)基聚硅氧烷樹脂含用式R3Si01/2表示的硅氧烷單元,用式&Si02/2表示的硅氧烷單元和用式Si04/2 表示的硅氧烷單元的有機(jī)基聚硅氧烷樹脂
含用式RSiOv2表示的硅氧烷單元的有機(jī)基聚硅氧烷樹脂含用式RSiOv2表示的硅氧烷單元和用式&Si02/2表示的硅氧烷單元的有機(jī)基聚硅氧烷樹脂含用式RSiOv2表示的硅氧烷單元和用式Ii3SiOv2表示的硅氧烷單元的有機(jī)基聚硅氧烷樹脂;和含用式RSiOv2表示的硅氧烷單元、用式&Si02/2表示的硅氧烷單元和用式I^3SiOv2 表示的硅氧烷單元的有機(jī)基聚硅氧烷樹脂。含用式Ii3SiOv2表示的硅氧烷單元和用式Si04/2表示的硅氧烷單元的有機(jī)基聚硅氧烷樹脂優(yōu)選是含用式R13SiOv2表示的硅氧烷單元、用式R12R2SiOv2表示的硅氧烷單元和用式Si04/2表示的硅氧烷單元的有機(jī)基聚硅氧烷樹脂。在這些式中,R1是不含不飽和脂族鍵的C1-Cltl單價(jià)烴基,且可例舉烷基,例如甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、異丁基、仲丁基、叔丁基、己基、辛基等;鹵代烷基,例如3-氯丙基、3,3,3-三氟丙基等;芳基,例如苯基、 甲苯基、二甲苯基等;芳烷基,例如芐基、苯乙基等。R2是C2-Cltl鏈烯基且可例舉乙烯基、烯丙基、丁烯基、戊烯基、己烯基和庚烯基。含用式RSiOv2表示的硅氧烷單元和用式&Si02/2表示的硅氧烷單元的有機(jī)基聚硅氧烷樹脂優(yōu)選是用式R1SiOv2表示的硅氧烷單元,用式R12SiOy2表示的硅氧烷單元和用式 R1R2SiO272表示的硅氧烷單元的有機(jī)基聚硅氧烷,其中在這些式中,R1和R2具有與前面相同的含義。以下是優(yōu)選的具體實(shí)例含用式RSiOv2表示的硅氧烷單元和用式Si04/2表示的硅氧烷單元的有機(jī)基聚硅氧烷樹脂;含用(CH3)3SiOv2表示的硅氧烷單元,用式(CH3)2(CH2 = CH) SiOl72表示的硅氧烷單元和用式Si04/2表示的硅氧烷單元的甲基乙烯基聚硅氧烷樹脂; 和含用(C6H5) (CH3)2SiCV2表示的硅氧烷單元,用式(CH3)2(CH2 = CH) Si01/2表示的硅氧烷單元和用式Si04/2表示的硅氧烷單元的甲基苯基乙烯基聚硅氧烷樹脂。含用(C6H5) SiOv2表示的硅氧烷單元,用式(CH3)2Si02/2表示的硅氧烷單元,和用 (CH3) (CH2 = CH) Si02/2表示的硅氧烷單元的甲基苯基乙烯基聚硅氧烷樹脂是含用式R1SiOv2 表示的硅氧烷單元,用式R12SiO272表示的硅氧烷單元和用式R1R2SiO272表示的硅氧烷單元的有機(jī)基聚硅氧烷樹脂的優(yōu)選具體實(shí)例。組分(a-Ι)可含有小量硅烷醇基和/或與硅鍵合的烷氧基。組分(a-Ι)在室溫下可以是液體、半固體或固體。當(dāng)它是液體時(shí),它在25°C下的粘度范圍優(yōu)選為100-500,OOOmPa. s,和更優(yōu)選范圍為500-100,OOOmPa. S。兩種或更多種前述可結(jié)合使用作為組分(a-Ι)。組分(a_2),在一個(gè)分子內(nèi)具有至少兩個(gè)鏈烯基的直鏈二有機(jī)基聚硅氧烷,它通過在這一組分內(nèi)的鏈烯基和在組分(B)內(nèi)與硅鍵合的氫原子在組分(C)的催化作用下的氫化硅烷化反應(yīng)引起的交聯(lián)而固化。在這一組分內(nèi)的鏈烯基可例舉乙烯基、烯丙基、丁烯基、戊烯基、己烯基和庚烯基, 其中優(yōu)選乙烯基。不特別限制鏈烯基的鍵合位置,和鏈烯基可僅僅在分子鏈的末端位置、僅僅在分子鏈的側(cè)鏈位置、或者既在末端位置又在分子鏈的側(cè)鏈位置上鍵合。在組分(a-2)內(nèi)非鏈烯基的與硅鍵合的有機(jī)基團(tuán)可例舉烷基,例如甲基、乙基、丙基、丁基、戊基、己基、庚基等;芳基,例如苯基、甲苯基、二甲苯基、萘基等;芳烷基,例如芐基、苯乙基等;和鹵代烷基,例如3-氯丙基、3,3,3_三氟丙基等;其中優(yōu)選僅僅甲基或甲基加上苯基。以下是這一(a_2)的實(shí)例分子兩端均用三甲基甲硅烷氧基封端的二甲基硅氧烷·甲基乙烯基硅氧烷共聚物,分子兩端均用三甲基甲硅烷氧基封端的甲基乙烯基聚硅氧烷,分子兩端均用三甲基甲硅烷氧基封端的二甲基硅氧烷·甲基乙烯基硅氧烷·甲基苯基硅氧烷共聚物,分子兩端均用二甲基乙烯基甲硅烷氧基封端的二甲基聚硅氧烷,分子兩端均用二甲基乙烯基甲硅烷氧基封端的甲基乙烯基聚硅氧烷,分子兩端均用二甲基乙烯基甲硅烷氧基封端的二甲基硅氧烷·甲基乙烯基硅氧烷共聚物,和分子兩端均用二甲基乙烯基甲硅烷氧基封端的二甲基硅氧烷·甲基乙烯基硅氧烷·甲基苯基硅氧烷共聚物。不特別限制組分(a-2)的粘度,但它在25 °C下的粘度范圍優(yōu)選為 10-1,000,OOOmPa. s,和更優(yōu)選范圍為100-100,OOOmPa. S。其原因如下所述當(dāng)組分(a-2) 在25°C下的粘度小于以上給出的范圍的下限時(shí),所得小片粘合劑在印刷到涂布區(qū)域周圍的區(qū)域內(nèi)之后會(huì)流出,從而污染線材接合墊并產(chǎn)生出現(xiàn)缺陷引線接合的危險(xiǎn);另一方面,當(dāng)粘度超過以上給出的范圍的上限時(shí),所得小片粘合劑的處理特征劣化??山Y(jié)合使用兩種或更多種物質(zhì)作為組分(a-2)。組分(a-Ι)和組分(a-2)的結(jié)合可用作組分(A)。組分(a_l)和組分(a_2)的質(zhì)量比范圍為50 50-99 1,和優(yōu)選范圍為60 40-96 4。其原因如下所述當(dāng)組分 (a-Ι)的質(zhì)量比小于前述范圍的下限時(shí),由所得小片粘合劑得到的固化產(chǎn)物的物理強(qiáng)度下降;另一方面,當(dāng)超過前述范圍的上限時(shí),由所得小片粘合劑得到的固化產(chǎn)物的伸長率傾向于太小。組分(B),在一個(gè)分子內(nèi)具有至少兩個(gè)與硅鍵合的氫原子的有機(jī)基聚硅氧烷,它是用于組分(A)的交聯(lián)劑。在組分(C)的催化作用下,組分(B)內(nèi)與硅鍵合的氫原子經(jīng)歷與組分(A)內(nèi)鏈烯基的氫化硅烷化反應(yīng)誘導(dǎo)的交聯(lián)。不特別限制在組分(B)內(nèi)與硅鍵合的氫原子的鍵合位置,和例如與硅鍵合的氫原子可以僅僅在分子鏈的末端位置、僅僅在分子鏈上的側(cè)鏈位置、或者既在末端位置又在分子鏈的側(cè)鏈位置上鍵合。組分(B)中與硅鍵合的有機(jī)基團(tuán)可例舉烷基,例如甲基、乙基、丙基、丁基、戊基、 己基、庚基等;芳基,例如苯基、甲苯基、二甲苯基、萘基等;芳烷基,例如芐基、苯乙基等;和鹵代烷基,例如3-氯丙基、3,3,3_三氟丙基等。優(yōu)選單獨(dú)的甲基或甲基加上苯基。不特別限制這一組分(B)的分子結(jié)構(gòu),和組分(B)可例如具有直鏈、部分支化的直鏈、支鏈、環(huán)狀或網(wǎng)狀分子結(jié)構(gòu),其中優(yōu)選直鏈、部分支化的直鏈和支鏈。組分⑶可例舉下述分子兩端均用三甲基甲硅烷氧基封端的甲基氫聚硅氧烷;分子兩端均用三甲基甲硅烷氧基封端的二甲基硅氧烷·甲基氫硅氧烷共聚物;分子兩端均用三甲基甲硅烷氧基封端的二甲基硅氧烷·甲基氫硅氧烷·甲基苯基硅氧烷共聚物;分子兩端均用二甲基氫甲硅烷氧基封端的二甲基聚硅氧烷;分子兩端均用二甲基氫甲硅烷氧基封端的二甲基硅氧烷·甲基苯基硅氧烷共聚物;分子兩端均用二甲基氫甲硅烷氧基封端的甲基苯基聚硅氧烷;環(huán)狀甲基氫聚硅氧烷;含用式R13SiOv2表示的硅氧烷單元,用式R12HSiCV2表示的硅氧烷單元和用式 SiO472表示的硅氧烷單元的有機(jī)基氫聚硅氧烷;含用式R12HSiCV2表示的硅氧烷單元和用式Si04/2表示的硅氧烷單元的有機(jī)基氫聚硅氧烷;含用式R1HSiCV2表示的硅氧烷單元和用式R1SiCV2表示的硅氧烷單元或用式 HSiO372表示的硅氧烷單元的有機(jī)基氫聚硅氧烷;和兩種或更多種這些有機(jī)基氫聚硅氧烷的混合物。在前述式內(nèi)的R1是不含脂族不飽和鍵的單價(jià)烴基,且可具體地例舉烷基,例如甲基、乙基、丙基、丁基、戊基、己基、庚基等;芳基,例如苯基、甲苯基、二甲苯基、萘基等;芳烷基,例如芐基、苯乙基等;和鹵代烷基,例如3-氯丙基、3,3,3-三氟丙基等。不特別限制組分(B)的粘度,但在25°C下的粘度范圍優(yōu)選為1-200,OOOmPa. s,和更優(yōu)選范圍為5-50,OOOmPa. S。其原因如下所述當(dāng)組分(B)在25°C下的粘度低于前述范圍的下限時(shí),由所得小片粘合劑得到的固化產(chǎn)物的機(jī)械強(qiáng)度下降;另一方面,當(dāng)組分(B)在 25°C下的粘度超過以上給出的范圍的上限時(shí),其合成困難且所得小片粘合劑的處理特征劣化。組分(B)的摻入量提供0. 5-lOmol,優(yōu)選0. 8-5mol,和尤其優(yōu)選0. 9-3mol在組分 ⑶內(nèi)的與硅鍵合的氫原子/lmol在組分㈧內(nèi)的鏈烯基。其原因如下所述當(dāng)在組分⑶ 內(nèi)與硅鍵合的氫原子/mol在組分㈧內(nèi)的鏈烯基小于前述范圍的下限時(shí),所得液體小片粘合劑顯示出國化不足的傾向;另一方面,當(dāng)超過前述范圍的上限時(shí),由所得小片粘合劑得到的固化產(chǎn)物的物理性能隨時(shí)間流逝顯示出劣化。組分(C),用于氫化硅烷化反應(yīng)的催化劑,起到加速組分㈧內(nèi)鏈烯基和組分⑶ 內(nèi)與硅鍵合的氫原子之間的氫化硅烷化反應(yīng)的作用,從而通過引起組分(A)和(B)之間交聯(lián)導(dǎo)致固化。這一組分(C)可例舉元素周期表第8族的貴金屬催化劑,例如鉬基催化劑,銠基催化劑和鈀基催化劑,其中從催化性能和容易獲得的角度考慮,優(yōu)選鉬基催化劑。這些鉬基催化劑可例舉下述微細(xì)鉬、鉬黑、承載在微細(xì)二氧化硅上的鉬,承載在活性炭上的鉬,氯鉬酸,四氯化鉬,醇改性的氯鉬酸溶液,鉬/ 二烯烴絡(luò)合物,氯鉬酸/ 二烯烴絡(luò)合物,鉬/ β - 二酮絡(luò)合物,氯鉬酸/ β - 二酮絡(luò)合物,鉬和鏈烯基硅氧烷低聚物(例如,二乙烯基四甲基二硅氧烷,環(huán)狀甲基乙烯基硅氧烷低聚物等)之間的絡(luò)合物,氯鉬酸和鏈烯基硅氧烷低聚物(例如,二乙烯基四甲基二硅氧烷,環(huán)狀甲基乙烯基硅氧烷低聚物等)之間的絡(luò)合物,和在前面描述的含鉬或鉬化合物的熱塑性樹脂(例如,聚苯乙烯樹脂、尼龍樹脂、聚碳酸酯樹脂、有機(jī)硅樹脂等)的粒度低于10微米的粉末。摻入足以通過組分㈧和組分⑶之間的氫化硅烷化反應(yīng)誘導(dǎo)的交聯(lián)引起固化的用量的組分(C),亦即所謂的催化量。當(dāng)組分(C)是元素周期表中第8族的貴金屬催化劑時(shí),和尤其當(dāng)它是鉬基催化劑時(shí),具體地在本發(fā)明的小片粘合劑內(nèi)摻入用量將得到優(yōu)選 0. l-500ppm質(zhì)量和更優(yōu)選l-50ppm質(zhì)量在組分(C)內(nèi)的金屬量。其原因如下所述當(dāng)組分(C)的摻入量小于前述范圍的下限時(shí),所得小片粘合劑的固化速度將經(jīng)歷顯著下降;另一方面,甚至當(dāng)超過前述范圍的上限時(shí),沒有觀察到固化速度的顯著增加,因此這是不經(jīng)濟(jì)的。由于當(dāng)一起混合組分(A)、⑶和(C)時(shí),甚至在環(huán)境溫度下開始發(fā)生固化,因此本發(fā)明的小片粘合劑優(yōu)選含有氫化硅烷化反應(yīng)抑制劑。氫化硅烷化反應(yīng)抑制劑是已知的且可例舉炔醇類,例如2-甲基-3- 丁炔-2-醇、3,5- 二甲基-1-己炔-3-醇、苯基丁炔醇等; 烯-炔化合物,例如3-甲基-3-戊烯-1-炔、3,5- 二甲基-3-己烯-1-炔等;不飽和二羧酸酯,例如馬來酸二甲酯、富馬酸二乙酯、雙O-甲氧基-ι-甲基乙基)馬來酸酯等;炔氧基硅烷類,例如甲基{三(1,1_ 二甲基-2-丙炔氧基)}硅烷,二甲基{雙(1,1_ 二甲基-2-丙炔氧基)}硅烷等;甲基乙烯基硅氧烷低聚物,例如1,3,5,7-四甲基-1,3,5,7-四乙烯基環(huán)四硅氧烷、1,3,5,7-四甲基-1,3,5,7-四己烯基環(huán)四硅氧烷等;和苯并三唑等。這一氫化硅烷化反應(yīng)抑制劑的摻入量將足以使得在環(huán)境溫度下組分(A)和(B)不可固化,但在施加熱量時(shí)可固化,和具體地優(yōu)選摻入10-50,OOOppm質(zhì)量份,以組分(A)、(B) 和(C)的總量計(jì)。組分(E)是可溶解組分㈧、⑶和⑶的有機(jī)溶劑,它在環(huán)境溫度下為液體,且沸點(diǎn)為180°C -400°C。組分(E)起到能在整個(gè)晶片表面上均勻施加的作用,甚至在晶片(它是半導(dǎo)體芯片的前體,即小片)的表面上旋涂施加液體小片粘合劑的情況下。此處環(huán)境溫度是平均每年的溫度和通常是指15°C。組分(E)的典型實(shí)例是烴溶劑,二苯醚溶劑,聚亞烷基二醇二烷基醚溶劑, 和聚亞烷基二醇烷基醚酯溶劑,它們在環(huán)境溫度下為液體,和在環(huán)境壓力下的沸點(diǎn)為 180°c -400°C。具體實(shí)例是在環(huán)境溫度下為液體且沸點(diǎn)為180°C _290°C的烷烴類,例如十一烷、十二烷、十四烷和十五烷;沸點(diǎn)為190°C -210°C的溶劑石腦油;沸點(diǎn)為206-208°C的四氫萘;沸點(diǎn)為187°C的十氫萘;在環(huán)境溫度下為液體且沸點(diǎn)為270-320°C的烷基苯類,例如十二烷基苯;二苯醚;二芐醚;二甲苯醚,和二甘醇烷基醚類,其中在每一情況下,所述二甘醇烷基醚類在環(huán)境溫度下為液體且沸點(diǎn)為180-290°C,這些可例舉二甘醇二甲醚和二甘醇二丁醚;和在環(huán)境溫度下為液體且沸點(diǎn)為180°C -290°C的二甘醇烷基醚酯,它們可例舉沸點(diǎn)為217. 7°C的二甘醇單乙醚乙酸酯,和沸點(diǎn)為M6. 7°C的二甘醇單丁基乙酸酯。組分(E)的摻入量足以溶解組分(A)JB)和(D)。由于溶解度隨組分(E)的性質(zhì)以及組分(A)、(B)和(D)的性質(zhì)而變化,因此組分(E)的摻入量的具體規(guī)則是有問題的;然而,一般地可使用1-50質(zhì)量份/100質(zhì)量份組分(A)。組分(F),有機(jī)基硅化合物基粘合促進(jìn)劑,它起到改進(jìn)對(duì)本發(fā)明的小片粘合劑在其固化過程中與之接觸的晶片和/或半導(dǎo)體小片或半導(dǎo)體基底粘合性的作用。優(yōu)選具有三烷氧基甲硅烷基或二烷氧基甲硅烷基的有機(jī)基硅烷和具有三烷氧基甲硅烷基或二烷氧基甲硅烷基的有機(jī)基硅氧烷低聚物。還優(yōu)選有機(jī)基硅烷類和有機(jī)基硅氧烷低聚物類,它們除了含有三烷氧基甲硅烷基或二烷氧基甲硅烷基以外,還含有低級(jí)鏈烯基、氫甲硅烷基、環(huán)氧丙氧烷基、環(huán)氧基環(huán)己基烷基和甲基丙烯酰氧基烷基中的任何選擇或多個(gè)選擇。
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組分(F)可例舉烷氧基硅烷化合物,例如四甲氧基硅烷、四乙氧基硅烷、二甲基二甲氧基硅烷、甲基苯基二甲氧基硅烷、甲基苯基二乙氧基硅烷、苯基三甲氧基硅烷、甲基三甲氧基硅烷、甲基三乙氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、烯丙基三甲氧基硅烷、烯丙基三乙氧基硅烷、3-環(huán)氧丙氧丙基三甲氧基硅烷、3-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷等,和具有下述平均結(jié)構(gòu)式的有機(jī)基硅氧烷低聚物。
權(quán)利要求
1.一種液體小片粘合劑,它包括(A)100質(zhì)量份在一個(gè)分子內(nèi)具有至少兩個(gè)鏈烯基的有機(jī)基聚硅氧烷,(B)在一個(gè)分子內(nèi)具有至少兩個(gè)與硅鍵合的氫原子的有機(jī)基聚硅氧烷,其用量提供 0.5-10mol在這一組分內(nèi)的與硅鍵合的氫原子/lmol在組分(A)內(nèi)的鏈烯基,(C)用量足以固化組分㈧和⑶的氫化硅烷化反應(yīng)催化劑,(D)氫化硅烷化反應(yīng)抑制劑,其用量足以使組分(A)和(B)在環(huán)境溫度下不可固化但在施加熱量的情況下可固化,和(E)可溶解組分(A)、(B)和(D)的有機(jī)溶劑,所述有機(jī)溶劑在環(huán)境溫度下為液體且沸點(diǎn)為180°C -400°C,其用量足以溶解組分(A)、⑶和(D)。
2.權(quán)利要求1的液體小片粘合劑,其特征在于有機(jī)溶劑是烴溶劑或聚亞烷基二醇烷基醚酯溶劑。
3.權(quán)利要求1的液體小片粘合劑,其特征在于組分(A)是(a-Ι)在一個(gè)分子內(nèi)具有至少兩個(gè)鏈烯基的有機(jī)基聚硅氧烷樹脂,(a_2)在一個(gè)分子內(nèi)具有至少兩個(gè)鏈烯基的直鏈二有機(jī)基聚硅氧烷,或其中組分(a-Ι)和組分(a-2)的質(zhì)量比為50 50到99 1的組分 (a-Ι)和(a-2)的混合物。
4.權(quán)利要求1的液體小片粘合劑,它進(jìn)一步包括(F)O.1-10質(zhì)量份有機(jī)基硅化合物基粘合促進(jìn)劑/100質(zhì)量份組分(A)。
全文摘要
一種液體小片粘合劑,它包括(A)在一個(gè)分子內(nèi)具有至少兩個(gè)鏈烯基的有機(jī)基聚硅氧烷,(B)在一個(gè)分子內(nèi)具有至少兩個(gè)與硅鍵合的氫原子的有機(jī)基聚硅氧烷,(C)氫化硅烷化反應(yīng)催化劑,(D)氫化硅烷化反應(yīng)抑制劑,和(E)可溶解組分(A)、(B)和(D)的有機(jī)溶劑,所述有機(jī)溶劑為液體且沸點(diǎn)為180℃-400℃。此外,前述液體小片粘合劑另外包括(F)有機(jī)基硅化合物基粘合促進(jìn)劑。
文檔編號(hào)C09J183/04GK102159647SQ20098013627
公開日2011年8月17日 申請日期2009年9月16日 優(yōu)先權(quán)日2008年9月17日
發(fā)明者中西淳二, 玄大涉, 藤澤豐彥 申請人:道康寧東麗株式會(huì)社, 道康寧韓國公司