專利名稱:電鍍用粘著片的制作方法
技術領域:
本發明總體涉及電鍍用粘著片(膠帶),更具體地說,涉及這樣的粘著片(膠 帶),其在QFN工藝期間對引線框架的一側進行電鍍時保護該引線框架的另一側防止電 鍍液滲入,并然后從該引線框架剝離,該粘著片在電鍍工藝期間提供高的耐化學品性, 并且該粘著片不僅確保部件優異的尺寸穩定性而且還可以在剝離時不留下任何殘留物的 情況下剝離,從而保證了可靠性和可加工性。
背景技術:
一般來說,QFN(方形扁平無引線(quad flat no lead))封裝是半導體制造技術的 一種,其中引線端子安裝在封裝體中,并通常進行例如芯片粘接(dieattach)、打線結合 (wire bonding),環氧樹脂成形等的工藝。這里,加入到如上所述工藝的電鍍工藝是進行 的預先工藝,用以增強環氧樹脂成形工藝期間引線框架和環氧樹脂之間的粘著強度。這 種工藝期間使用的粘著片用于在對引線框架的一側進行電鍍時用于保護引線框架的另一 側防止電鍍液滲入,然后從該引線框架剝離。因此,這種電鍍用粘著片需要在所述粘著劑層中具有內聚力和耐化學品性,從 而防止電鍍工藝期間電鍍液的滲入,并在該電鍍工藝之后將所述電鍍用粘著片剝離而不 在剝離期間在引線框架上留下任何殘留物。
發明內容
因此,本發明設計為解決上述問題。本發明的目的是提供電鍍用粘著片(膠 帶),其通過熱固化和附加地通過能量束輻照引起交聯反應,而具有粘著劑層的優異內聚 力,確保了電鍍期間高的耐化學品性。此外,本發明的另一目的是提供電鍍用粘著片(膠帶),其不僅確保部件的優異 尺寸穩定性而且還可以在剝離期間不留下任何殘留物的情況下被剝離,從而保證了可靠 性和可加工性。本發明的這些和其它目的以及優點將從對本發明的以下具體描述中看出。以上目的通過包括基底和在所述基底的至少一側上形成的粘著劑層的電鍍用粘 著片實現,所述粘著劑層涂覆有含有可熱固化的粘著樹脂和熱固化劑的粘著劑組合物。這里,所述粘著劑組合物進一步包含能夠能量束固化的基于丙烯酸類的低聚物 樹脂和能量束引發劑。優選地,所述基底為選自如下的至少一種膜聚酯、聚酰亞胺、聚酰胺、聚醚 砜、聚苯硫醚、聚醚酮、聚醚醚酮、三乙酰基纖維素、聚醚酰亞胺、聚萘二甲酸乙二醇 酯、聚丙烯和聚碳酸酯。所述基底優選為選自如下的至少一種金屬箔由鋁、鎂、鈦、鉻、錳、鐵、鎳、鋅或錫組成的箔、合金箔和鍍箔(plated foil)。所述能熱固化的粘著劑樹脂優選具有40,000 3,000,000的重均分子量。
根據設計用途優選組合使用一種或多種熱固化劑,且所述熱固化劑的用量相對于每100重量份的能熱固化的粘著劑樹脂為1 20重量份。根據設計用途優選組合使用一種或多種可能量束固化的基于丙烯酸類的低聚物 樹脂,且所述能夠能量束固化的基于丙烯酸類的低聚物樹脂的用量相對于每100重量份 的能熱固化的粘著劑樹脂為1 20重量份。此外,根據設計用途優選組合使用一種或使用多種能量束引發劑,且所述能量 束引發劑的用量相對于每100重量份的可能量束固化的基于丙烯酸類的低聚物樹脂為1 20重量份。優選地,所述電鍍用粘著片通過改變所述可能量束固化的基于丙烯酸類的低聚 物樹脂的量來調節所述粘著劑層的內部內聚力、耐化學品性和剝離強度。所述電鍍用粘著片在將該粘著片附著到銅箔上并在130°C下加熱10分鐘,然后 在室溫下保持30分鐘之后優選具有150g · f/2.54cm (寬度) 480g · f/2.54cm (寬度) 的粘著強度。本發明具有提供電鍍用粘著片的效果,該電鍍用粘著片在電鍍工藝期間提供高 的耐化學品性,并且不僅確保部件優異的尺寸穩定性而且還可以在剝離時不留下任何殘 留物的情況下被剝離,從而保證了可靠性和可加工性。
圖1是根據本發明實施方式的電鍍用粘著片的橫截面視圖。<附圖主要部分的簡要說明>1 基底膜2:粘著劑層3 用于保護粘著劑層的剝離膜
具體實施例方式以下,將參考附圖具體描述本發明的優選實施方式。應該理解,本發明優選實 施方式的具體描述僅以說明的方式給出,因此對于本領域技術人員來說,本發明的精神 和范圍內的各種改變和修改都是明顯的。根據本發明的電鍍用粘著片(膠帶)是這樣的粘著片,當在QFN工藝期間對引 線框架的一側進行電鍍時保護引線框架的另一側防止滲入電鍍液,并然后從該引線框架 剝離,該粘著片包括基底(1)和在該基底(1)的至少一側上形成的粘著劑層(2),所述粘 著劑層(2)涂覆有含有能熱固化的粘著劑樹脂和熱固化劑的粘著劑組合物。所述粘著劑 組合物優選進一步包含能夠能量束固化的基于丙烯酸類的低聚物樹脂和能量束引發劑。雖然常規的硅樹脂基粘著劑樹脂具有良好的粘著強度,但是其難以調節粘著強 度并容易在所粘附的材料上造成來自硅樹脂殘留物的污染。然而,在根據本發明的電 鍍用粘著片中制造粘著劑層的方法的獨特之處在于,通過如下方式來制造耐熱性粘著劑 層使用基于丙烯酸類的粘著劑樹脂和熱固化劑來增強粘著劑層的內聚強度,或者,附 加地,通過將能量束輻照在可能量束固化低聚物上來引發交聯反應。能熱固化的基于丙烯酸類的粘著劑樹脂可以以被稱為“互穿聚合物網絡(interpenetrating polymer network),,的混合交聯結構形成,并且所述混合的交聯結構為這
樣的交聯結構,其中兩種不同類型的可固化樹脂通過互穿連接,同時這兩種不同類型的可固化樹脂通過彼此不同的化學反應機理獨立地交聯。這種交聯結構可提供樹脂中的內 聚力和耐化學品性特性,且“互穿聚合物網絡”的應用包括制造環氧粘著劑樹脂的方法 (Epoxy Adhesive Formulation ; Edward Μ.Petrie ; 151 152ρ)。為 了 實現上述目的,本
發明使用能量束固化方法通過互穿來形成混合的交聯結構,并且該方法是不同于現有技 術的制造粘著片的方法。以下,將具體描述本發明的各種組成部分。本發明的電鍍用粘著片的基底優選但不限于選自如下的至少一種(塑料)膜聚 酯、聚酰亞胺、聚酰胺、聚醚砜、聚苯硫醚、聚醚酮、聚醚醚酮、三乙酰基纖維素、聚 醚酰亞胺、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚丙烯和聚碳酸酯。此外,金屬箔可替代(塑料)膜 用于基底,并且特別地可為選自以下的至少一種金屬箔由鋁、鎂、鈦、鉻、錳、鐵、 鎳、鋅或錫組成的鍍箔、合金箔和箔。粘著劑組合物用于本發明電鍍用粘著片的粘著劑層的能熱固化的粘著劑樹脂包括(甲基)丙 烯酸烷基酯例如(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸丁酯、(甲 基)丙烯酸異戊酯、(甲基)丙烯酸正己酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙 烯酸異辛酯、(甲基)丙烯酸異壬酯、(甲基)丙烯酸癸酯、(甲基)丙烯酸十二烷基酯 等,并起到提供粘著性的作用。此外,這種能熱固化的基于丙烯酸類的粘著劑樹脂優選 具有40,000 3,000,000,且更優選為700,000 1,200,000的重均分子量。這是因為如果 該能熱固化的基于丙烯酸類的粘著劑樹脂的重均分子量低于40,000,則粘著劑樹脂不具 有足夠的耐化學品性,并且如果重均分子量大于3,000,000,則由于高的分子量可能影響 固化反應。通過將熱固化劑與這種基于丙烯酸類的粘著劑樹脂一起使用,可確保內聚強 度以及避免出現粘著性殘留物。此外,用于本發明電鍍用粘著片的粘著劑層的能夠能量束固化的基于丙烯酸類 的低聚物樹脂包括基于氨基甲酸酯的丙烯酸酯、聚醚和聚酯丙烯酸酯、環氧丙烯酸 酯、丙烯酸類丙烯酸酯等,并且除了基于丙烯酸類的樹脂之外還包括重氮化氨基-酚醛 清漆樹脂、含肉桂酰的聚合物、可光-陽離子聚合的樹脂、在分子末端具有烯丙基的可 硫醇加成的樹脂。而且,高能量束反應性聚合物包括環氧化的聚丁二烯、不飽和聚酯、 聚甲基丙烯酸縮水甘油酯、聚丙烯酰胺和聚乙烯基硅氧烷。以上樹脂的活性官能團數目優選為2 6。而且,這種能夠能量束固化的基于丙 烯酸類的低聚物樹脂的重均分子量優選為300 8,000。以上樹脂可設計為與能量束引發 劑反應從而為粘著劑層提供內部的內聚強度。因此,可以得到具有高的耐化學品性但不 留下任何殘留物的粘著劑層。而且,本發明的電鍍用粘著片的以上混合的基于丙烯酸類的粘著劑應該包括 熱固化劑或能量束引發劑以引發固化反應。這種固化劑的實例可包括基于異氰酸酯的 (isonate-based) >基于環氧樹脂的、吖丙啶和基于螯合物的交聯劑。雖然所述固化劑的用 量沒有限制,但相對于每100重量份的能熱固化的基于丙烯酸類的粘著劑樹脂優選使用1 20重量份,更優選為2 7重量份。因此,所述基于丙烯酸類的粘著劑可通過將其 與所述熱固化劑一起使用而設計為呈現合適的粘著強度。而且,所述能量束引發劑包括芐基二甲基縮酮、羥基環己基乙酰苯、羥基二甲 基乙酰苯、甲基-[4-甲基硫苯基]-2_嗎啉丙酮、4-芐基-4’ -甲基二苯基硫醚、異丙 基硫咕噸酮、2-氯硫咕噸酮、4-二甲基氨基苯甲酸乙酯、4-二甲基氨基苯甲酸2-乙 基己酯、二苯甲酮、4-甲基二苯甲酮、鄰苯并苯甲酸甲酯、苯甲酰甲酸甲酯、4-苯 基二苯甲酮、2,4,6-三甲基苯甲酰基-二苯基膦、2-羥基-1,2-二苯基乙烷-酮 (2-hydroxy-l, 2-diphenylethanone)等。這種能量束引發劑可根據所使用的能量束的輻照 條件以及所述粘著劑層的涂層和干燥溫度來選擇。所述能量束引發劑的用量相對于每100 重量份的能夠能量束固化的基于丙烯酸類的低聚物樹脂優選為約1 20重量份。此外, 根據設計用途優選使用一種或組合使用多種能量束引發劑。制造粘著劑層的方法制造本發明的電鍍用粘著片的方法沒有限制,然而,包含能熱固化的基于丙烯 酸類的粘著劑樹脂和熱固化劑組分的,或附加地含有能夠能量束固化的基于丙烯酸類的 低聚物樹脂和能量束引發劑組分的粘著劑組合物使用溶劑制備。所述粘著劑組合物根據 設計目的而制備為不同的粘度。存在可用于制造粘著劑層的不同技術,包括流延法, 其中將粘著劑組合物直接涂覆在基底上并進行干燥以形成粘著劑層;和轉移法,其中將 粘著劑組合物涂覆在剝離膜上并進行干燥以形成粘著劑層,然后將該粘著劑層層壓在基 底上以將粘著劑層轉移到基底上。在這些情況下,所述粘著劑層的涂覆厚度優選為5 25 μ m,更優選為6 ΙΟμιη。在本發明的粘著劑層中,所述能夠能量束固化的基于丙 烯酸類的低聚物樹脂的用量(基于固體含量)相對于每100重量份的能熱固化的丙烯酸粘 著劑樹脂優選為1 20重量份。在這種情況下,當所述能夠能量束固化的基于丙烯酸類 的低聚物樹脂的加入量大于需要時,可能不形成互穿的交聯結構,或者所述粘著劑層可 能過度硬化。此外,根據設計用途優選組合使用一種或多種能夠能量束固化的基于丙烯 酸類的低聚物樹脂。能量束固化的方法為了固化根據如上所述的方法制造的粘著劑層,能量束例如可見光、紫外線和 電子束用于固化反應以在所述粘著劑層中產生交聯結構。雖然能量束的類型沒有特別限 制,但是優選使用紫外線。作為持續非常短時間的化學反應的紫外線固化需要預定量的 光用于完全固化。如果用于固化的光量少于預定量,則固化的產物可在其中含有未固化 的部分。另一方面,如果用于固化的光量超過需要,則可能導致基底膜或粘著劑樹脂的 分解。此外,由于紫外線伴有紅外線,該紅外線的熱量可能對粘著片產生不利影響。因 此,相對于紫外線A(UV-A)范圍,光的合適量優選為10 2000mJ/Cm2,且更優選為 400 lOOOmJ/cm2。紫外燈分為具有短波長(紫外線B、C)作為其主要范圍的汞燈和具 有長波長(紫外線A)作為其主要范圍的金屬鹵化物燈。這兩種燈可組合使用或使用一 種燈以進行固化,并且光量可以通過改變燈的高度或紫外線的輻照時間來調節。此外, 所述能熱固化的粘著劑樹脂可在老化室或烘箱中進行固化。熱固化的溫度優選為25°C 80°C,且更優選為40°C 60°C。并且固化后的老化時間優選為5 7天。
以下,將參考優選實施方式具體描述本發明,然而,本發明不限于這些實施方式。[實施例1]相對于每100重量份的總組成,混合59.81重量份的基于丙烯酸類的粘著劑樹脂(AT-5910 ; Samwon)、0.19重量份的基于異氰酸酯的固化劑(A-20 ; Samwon)、1.18重 量份的基于三聚氰胺的交聯劑(SM-20; Samwon)、和38.82重量份的醋酸乙酯溶劑以制 備能熱固化的粘著劑組合物。然后,使用所述粘著劑組合物涂覆到為耐熱性基底的聚酰 亞胺膜(Kolon的LN100,25 μ m)上至6 μ m的厚度并進行干燥。接下來,通過在50°C 下的老化工藝對所述粘著劑層進行固化以制造粘著膠帶或片。[實施例2]相對于每100重量份的總組成,混合47.1重量份的基于丙烯酸類的粘著劑樹脂 (AT-311 ; Samwon)、1.7重量份的基于異氰酸酯的固化劑(A_20 ; Samwon)、3重量份 的為可能量束固化低聚物的基于氨基甲酸乙酯的丙烯酸酯(EB280; Cytec)、0.05重量份 為紫外線引發劑的2,4,6-三甲基苯甲酰基-二苯基膦(Darocur TPO ; Ciba)、0.05重量 份為紫外引發劑的羥基環己基苯基酮(IrgaCUre184; Ciba) >和48.1重量份的醋酸乙酯溶 劑以制備能紫外線固化和能熱固化的粘著劑組合物。然后,用所述粘著劑組合物涂覆到 為耐熱性基底的聚酰亞胺膜(Kaneka的25NPI,25 μ m)上至8 μ m的厚度并進行干燥。 接下來,通過紫外線輻照(紫外線的輻照量約800mJ/Cm2)和50°C下的老化工藝對所述 粘著劑層進行固化以制造粘著膠帶或片。[實施例3]相對于每100重量份的總組成,混合48.58重量份的基于丙烯酸類的粘著劑樹脂 (AT-5910 ; Samwon)、1.62重量份的基于異氰酸酯的固化劑(A-20 ; Samwon)、2.88重 量份為可能量束固化低聚物的基于氨基甲酸乙酯的丙烯酸酯(EB280; Cytec)、3.7重量份 為可能量束固化低聚物的基于苯基酚醛清漆的丙烯酸酯(EB9656 ; Cytec)、0.10重量份為 紫外線引發劑的2,4,6-三甲基苯甲酰基-二苯基膦(Darocur TPO; Ciba)、0.09重量份 的羥基環己基苯基酮(IrgaCUre184; Ciba) >和43.03重量份的醋酸乙酯溶劑以制備能紫外 線固化和能熱固化的粘著劑組合物。然后,用所述粘著劑組合物涂覆到為耐熱性基底的 聚酰亞胺膜(Kolon的LN100,25 μ m)上至6 μ m的厚度并進行干燥。接下來,通過紫 外線輻照(紫外線的輻照量約SOOmJ/cm2)和50°C下的老化工藝對所述粘著劑層進行固 化以制造粘著膠帶或片。用于以上實施例1 3的粘著劑組合物的組分和各種組分的量如下表1所示。[表1]
權利要求
1.電鍍用粘著片,其包括基底;和在所述基底的至少一側上形成的粘著劑層,所述粘著劑層涂覆有含有能熱固化的粘 著劑樹脂和熱固化劑的粘著劑組合物。
2.權利要求1的電鍍用粘著片,其中所述粘著劑組合物進一步包含能夠能量束固化的 基于丙烯酸類的低聚物樹脂和能量束引發劑。
3.權利要求1或2的電鍍用粘著片,其中所述基底為選自如下的至少一種膜聚酯、 聚酰亞胺、聚酰胺、聚醚砜、聚苯硫醚、聚醚酮、聚醚醚酮、三乙酰基纖維素、聚醚酰 亞胺、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚丙烯和聚碳酸酯。
4.權利要求1或2的電鍍用粘著片,其中所述基底為選自如下的至少一種金屬箔由 鋁、鎂、鈦、鉻、錳、鐵、鎳、鋅或錫組成的箔、合金箔和鍍箔。
5.權利要求1或2的電鍍用粘著片,其中所述能熱固化的粘著劑樹脂具有40,000 3,000,000的重均分子量。
6.權利要求1或2的電鍍用粘著片,其中根據設計用途組合使用一種或多種熱固化 齊U,且所述熱固化劑的用量相對于每100重量份的能熱固化的粘著劑樹脂為1 20重量 份。
7.權利要求2的電鍍用粘著片,其中根據設計用途組合使用一種或多種能夠能量束固 化的基于丙烯酸類的低聚物樹脂,且所述能夠能量束固化的基于丙烯酸類的低聚物樹脂 的用量相對于每100重量份的能熱固化的粘著劑樹脂為1 20重量份。
8.權利要求2的電鍍用粘著片,其中根據設計用途組合使用一種或多種能量束引發 齊U,且所述能量束引發劑的用量相對于每100重量份的能夠能量束固化的基于丙烯酸類 的低聚物樹脂為1 20重量份。
9.權利要求2的電鍍用粘著片,其中電鍍用粘著片通過改變所述能夠能量束固化的基 于丙烯酸類的低聚物樹脂的量來調節所述粘著劑層的內部內聚力、耐化學品性和剝離強 度。
10.權利要求1或2的電鍍用粘著片,其中所述電鍍用粘著片在將所述粘著 片附著到銅箔上并在130°C下加熱10分鐘,然后在室溫下保持30分鐘之后具有 150g · f/2.54cm(寬度) 480g · f/2.54cm(寬度)的粘著強度。
全文摘要
本發明總體涉及電鍍用粘著片(膠帶),更具體地說涉及這樣的粘著片(膠帶),其在QFN工藝期間對引線框架的一側進行電鍍時保護引線框架的另一側避免滲入電鍍液,并然后與其剝離,該粘著片在電鍍工藝期間提供高的耐化學品性并且其不僅確保部件優異的尺寸穩定性而且還可以剝下并在剝離時不留下任何殘留物,從而保證了可靠性和可加工性。為實現以上目的,本發明的電鍍用粘著片包括基底和在該基底的至少一側上形成的粘著劑層,所述粘著劑層涂覆有含有能熱固化的粘著劑樹脂和熱固化劑的粘著劑組合物。所述粘著劑組合物優選進一步包含能夠能量束固化的基于丙烯酸類的低聚物樹脂和能量束引發劑。
文檔編號C09J4/06GK102010676SQ20091022349
公開日2011年4月13日 申請日期2009年11月17日 優先權日2009年9月4日
發明者嚴徜峻, 全海尚, 崔城煥, 文基禎, 沈昌勛 申請人:東麗先端素材株式會社