[发明专利]导电粘合剂前体及其使用方法和制品有效

专利信息
申请号: 200880121626.0 申请日: 2008-12-04
公开(公告)号: CN101903485B 公开(公告)日: 2010-12-01
发明(设计)人: 迈克尔·A·克罗普;罗伯特·L·D·曾纳 申请(专利权)人: 3M创新有限公司
主分类号: C09J9/02 分类号: C09J9/02;H05K3/32
代理公司: 中原信达知识产权代理有限责任公司 11219 代理人: 张爽;樊卫民
地址: 美国明*** 国省代码: 美国;US
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摘要:
搜索关键词: 导电 粘合剂 及其 使用方法 制品
【说明书】:

背景技术

在电子组件中许多应用均要求导电互连。集成电路芯片和增强板 经常需要接地并常常用导电粘合剂粘结至基底。导电粘合剂浆料经常 被用于这些应用。然而,这些浆料不能提供足够的生坯强度以在没有 机械紧固的地方将基底保持在原位。另外,在放置或固化期间浆料可 以挤出,导致不利的较大的粘合剂占有面积。

导电膜粘合剂也已经被用来形成导电粘结,但通常要求模切,这 对短期应用来说不太合适并且通常产生大量昂贵的废料。

发明内容

本发明描述了可流动的导电粘合剂(通常是可印刷的),所述导 电粘合剂可以使用光化辐射来B-分级(B-staged)然后热固化以牢固粘 结两个基底。导电粘合剂在两个基底之间提供电传导。

在一个方面,本发明提供了导电粘合剂前体,其包括:

a)从20到50重量%的至少一种聚环氧化合物,

b)从20到50重量%的至少一种能自由基聚合的(甲基)丙烯酸 酯,

c)从20到40重量%的导电纤维,以及

d)从2到10重量%的导电的大致球形的颗粒,其中组分a)到d) 的重量%是基于组分a)到d)的总重;

e)有效量的至少一种触变胶;

f)有效量的用于至少一种能自由基聚合的(甲基)丙烯酸酯的 光引发剂;以及

g)以用于至少一种聚环氧化合物的有效量的热固化剂。

在另一个方面,本发明提供了将第一基底导电粘结至第二基底的 方法,其包括:

将导电粘合剂前体施加至第一基底,所述导电粘合剂前体包括:

a)从20到50重量%的至少一种聚环氧化合物,

b)从20到50重量%的至少一种能自由基聚合的(甲基)丙烯酸 酯,

c)从20到40重量%的导电纤维,以及

d)从2到10重量%的导电的大致球形的颗粒,其中组分a)到d) 每一个的重量%是基于组分a)到d)的总重;

e)有效量的至少一种触变胶;

f)以用于至少一种能自由基聚合的(甲基)丙烯酸酯的有效量 的引发剂;以及

g)以用于至少一种聚环氧化合物的有效量的热固化剂。

自由基聚合至少一部分的至少一种能自由基聚合的(甲基)丙烯 酸酯以将导电粘合剂前体转化成B-阶导电粘合剂前体;

使第二基底与B-阶导电粘合剂前体接触;以及

固化至少一部分的至少一种聚环氧化合物。

在又一个方面,本发明提供了一种制品,其包括通过导电粘合剂 粘结至第二基底的第一基底,所述导电粘合剂包括导电粘合剂前体的 反应产物,所述导电粘合剂前体包括:

所述导电粘合剂包括导电粘合剂前体的反应产物,所述导电粘合 剂前体包括:

a)从20到50重量%的至少一种聚环氧化合物,

b)从20到50重量%的至少一种能自由基聚合的(甲基)丙烯酸 酯,

c)从20到40重量%的导电纤维,以及

d)从2到10重量%的大致球形的导电颗粒,其中组分a)到d) 的重量%是基于组分a)到d)的总重;

e)有效量的至少一种触变胶;

f)以用于至少一种能自由基聚合的(甲基)丙烯酸酯的有效量 的引发剂;以及

g)以用于至少一种聚环氧化合物的有效量的热固化剂。

在某些实施例中,至少一种能自由基聚合的(甲基)丙烯酸酯包 括至少一种单(甲基)丙烯酸酯和至少一种聚(甲基)丙烯酸酯。在 某些实施例中,导电粘合剂前体基本无溶剂。在某些实施例中,B-阶 导电粘合剂前体是发粘的。在某些实施例中,第一基底和第二基底包 括电子装置部件。

根据本发明的材料和方法克服了前述导电粘合剂浆料和膜的缺 点。例如,导电粘合剂前体可以在基底上分配,模板印刷或丝网印刷, 然后B-分级以在印刷基底上将可流动的导电粘合剂前体转化成通常导 电发粘的或不发粘的粘合剂贴花。这种转化减少了在使用加压,和可 任选地加热来连接第二导电基底期间粘合剂的挤出和流动。此外由于 只有在需要的地方才可能施加导电粘合剂前体,因此可以减少或甚至 基本上消除废料。

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