專利名稱：用于改善對金屬基材的粘合的有羧基苯并三唑的粘合劑的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及金屬基材上使用、尤其半導(dǎo)體封裝內(nèi)銅引線架上使用的粘合劑組合物。
背景技術(shù)：
羧基苯并三唑作為銅金屬的一種良好螯合材料是已知的。它不僅作為抗氧劑用于金屬基材，而且也作為粘合促進(jìn)劑用于環(huán)氧樹脂糊狀物。例如，自由基固化性樹脂如丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯、馬來酰亞胺樹脂、乙烯基醚樹脂和聯(lián)馬來酰亞胺樹脂，因其吸濕量低、固化能力、貯存期長，已有人進(jìn)行了研究并應(yīng)用于半導(dǎo)體封裝中模頭附著粘合劑的用途。然而，這些組合物仍不足以提供對銅引線架的良好粘合。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是一種金屬基材上使用，尤其銅基材上使用的粘合劑，包含(a)羧基苯并三唑、(b)一種有反應(yīng)性雙鍵的環(huán)氧樹脂、(c)一種自由基固化性樹脂、和(d)一種自由基引發(fā)劑。由要素(c)和(d)組成的自由基固化性樹脂系統(tǒng)中要素(a)和(b)的組合，與含有(c)和(d)而無(a)和(b)的組合物相比，提供了改善的對銅金屬的粘合強(qiáng)度。
具體實(shí)施例方式
羧基苯并三唑有如下結(jié)構(gòu) 而且可購自Johoku化學(xué)公司。當(dāng)用于本發(fā)明的粘合劑組合物中時(shí)，羧基苯并三唑?qū)⒁?.5～15wt％的數(shù)量存在。
有反應(yīng)性雙鍵的適用環(huán)氧樹脂包括聚合物，例如，可購自Daicel化學(xué)工業(yè)公司的環(huán)氧化聚丁二烯；環(huán)脂族環(huán)氧化物，例如，可購自Daicel化學(xué)工業(yè)公司的甲基丙烯酸(3，4-環(huán)氧環(huán)己基)甲酯，其結(jié)構(gòu)為
和芳香族環(huán)氧經(jīng)物，例如，有以下結(jié)構(gòu)的那些 將通過環(huán)氧樹脂和羧基苯并三唑的添加而有益于對金屬基材的粘合的自由基固化性樹脂包括丙烯酸酯樹脂、甲基丙烯酸酯樹脂、馬來酰亞胺樹脂、聯(lián)馬來酰亞胺樹脂、乙烯醚樹脂、聚丁二烯樹脂、和聚酯樹酯。適用的引發(fā)劑包括購自Crompton公司、KkuzoNoble公司、Kayaku-Akuzo公司的有機(jī)過氧化物和偶氮化合物。
實(shí)施例制備兩種自由基固化性權(quán)脂和引發(fā)劑配方(RCR)作為對照。這些對照組合物利用有的應(yīng)性雙鍵的環(huán)氧和羧基苯并三唑在不同水平上的組合進(jìn)行擴(kuò)充。所有配方都按照以下實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行模頭剪切強(qiáng)度測試將每種配方分配在Hirai Seimitu Kougyou公司(日本)供應(yīng)的銅金屬引線架上。然后用于在該粘合劑上安放一種300×300×15密耳裸硅模頭。所有樣本都在一臺烘箱中固化，在氮?dú)庀率蛊錅囟扔?0分鐘時(shí)間爬升到175℃并在175℃保持15分鐘。然后，將這些樣本在240℃熱板上放置1分鐘、隨后在烘箱中于175℃放置4小時(shí)，以模擬半導(dǎo)體封裝過程。所得到的樣本用Dagy公司的一臺Model Dagy 2400PC測試模頭剪切強(qiáng)度。
這些配方和結(jié)果列于以下表中。


*羧基苯并三唑**不包括銀填料

*羧基苯并三唑 **不包括銀填料從以上實(shí)施例可以看出，含有至少一個(gè)反應(yīng)性碳-碳雙鍵的環(huán)氧樹脂與羧基苯三唑的組合改善了自由基固化性樹脂對金屬基材的粘合。該環(huán)氧樹脂與羧基苯并三唑的組合將在總粘合劑組合物(不包括填料)的5wt％～40wt％范圍內(nèi)、較好在10wt％～15wt％范圍內(nèi)。羧基苯并三唑與環(huán)氧樹脂之比將是1∶2～1∶40、較好是1∶2～1∶5。
權(quán)利要求
1.一種粘合劑組合物，包含(a)羧基苯并三唑，(b)一種有反應(yīng)性雙鍵的環(huán)氧樹脂，(c)一種自由基固化性樹脂，和(d)一種自由基引發(fā)劑。
2.按照權(quán)利要求1的粘合劑組合物，其中，環(huán)氧樹脂(b)選自下列組成的一組環(huán)氧化聚丁二烯，甲基丙烯酸(3，4-環(huán)氧環(huán)己基)甲酯，和有以下結(jié)構(gòu)的環(huán)氧
3.按照權(quán)利要求1的粘合劑組合物，其中，該自由基固化性樹脂選自下列組成的一組丙烯酸酯樹脂，甲基丙烯酸酯樹脂，馬來酰亞胺樹脂、聯(lián)馬來酰亞胺樹脂、乙烯酯樹脂、聚丁二烯樹脂、和聚酯樹脂。
4.按照權(quán)利要求1的粘合劑組合物，其中，該自由基固化引發(fā)劑選自下列組成的一組有機(jī)過氧化物和偶氮化合物。
5.按照權(quán)利要求1、2、3或4中任何一項(xiàng)的粘合劑組合物，其中，羧基苯并三唑與環(huán)氧樹脂之比是1∶2～1∶40。
6.按照權(quán)利要求1、2、3或4中任何一項(xiàng)的粘合劑組合物，其中，羧基苯并三唑與環(huán)氧樹脂之比是1∶2～1∶5。
7.按照權(quán)利要求1、2、3或4中任何一項(xiàng)的粘合劑組合物，其中，羧基苯并三唑與環(huán)氧樹脂的組合范圍是該粘合劑組合物的5wt％～40wt％/
8.按照權(quán)利要求1、2、3、或4中任何一項(xiàng)的粘合劑組合物，其中，羧基苯并三唑與環(huán)氧樹脂的組合范圍是該粘合劑組合物的10wt％～15wt％。
全文摘要
一種在金屬基材上、尤其在銅基材上使用的粘合劑包含(a)羧基苯并三唑、(b)有反應(yīng)性雙鍵的環(huán)氧樹脂、(c)自由基固化樹脂、和(d)自由基引發(fā)劑。由要素(c)和(d)組成的自由基固化樹脂系統(tǒng)中要素(a)和(b)的組合，與含有(c)和(d)而無(a)和(b)的組合物相比，提供了改善的對銅金屬的粘合強(qiáng)度。
文檔編號C08L75/16GK1692151SQ200380100306
公開日2005年11月2日 申請日期2003年12月12日 優(yōu)先權(quán)日2003年1月2日
發(fā)明者T·塔卡諾 申請人:國家淀粉及化學(xué)投資控股公司