DE69206999T2

DE69206999T2 - Klebefilm

Info

Publication number: DE69206999T2
Application number: DE69206999T
Authority: DE
Inventors: Kenji Emori; Shigeyoshi Ishii
Original assignee: Minnesota Mining and Manufacturing Co
Current assignee: 3M Co
Priority date: 1991-09-11
Filing date: 1992-07-31
Publication date: 1996-05-23
Anticipated expiration: 2012-08-01
Also published as: JPH07506125A; EP0604460B1; DE69206999D1; EP0604460A1; WO1993005122A1; SG46489A1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Cyanatester-Klebefilm, der sehr schnell gehärtet werden kann und eine ausgezeichnete Lagerstabilität besitzt.
Im Fachgebiet sind verschiedene Klebstofftypen bekannt. Zur Verwendung in der elektronischen Industrie muß ein Klebstoff spezifischen Anforderungen genügen. In der schnell wachsenden Halbleiterindustrie ist in erster Linie eine rasche Härtungsgeschwindigkeit, z.B. bei 180ºC 30 Sekunden oder weniger, für die Produktivität erforderlich. Diese Voraussetzungen, die früher als "rasches Härten" verstanden wurden, genügen aus Gründen der Produktivität nicht mehr und es werden noch schneller härtende Klebstoffe benötigt. Außerdem darf der verwendete Klebstoff nach dem Härten nicht reaktiv sein und er darf Metalle nicht korrodieren. Die meisten üblichen Klebstoffe können diesen strengen Maßstäben nicht entsprechen.
Thermisch härtbare Phenolharz-/Nitrilkautschuk-Klebstoffe sind gut bekannt. Jedoch härten die Phenolharz-/Nitrilkautschuk-Klebstoffe, durch die Verwendung von Phenol als thermisches Härtungsmittel, langsam und sie sind gegenüber Metallen stark korrosiv. Sie können außerdem durch den Einschluß von nicht umgesetztem Formaldehyd ein Sicherheitsrisiko darstellen. Der durch Emulsionspolymerisation erhaltene thermoplastische Nitrilkautschukbestandteil ist deshalb für elektronische Anwendungen, durch die mögliche Korrosion des elektronischen Gegenstands und/oder das Versagen des Halbleiters, für elektronische Anwendungen ungeeignet.
Urethan-/Isocyanat-Klebstoffe sind auf dem Gebiet der Klebstoffe auch gut bekannt. Jedoch besitzen die Urethanharz-/Isocyanat-Klebstoffe eine geringe Lagerstabilität und eine schwache mechanische Festigkeit und Wärmebeständigkeit.
Epoxidharz-/PVB-Klebstoffe härten für die gewünschten Anwendungen auch zu langsam aus und sie können bei der Herstellung erzeugte unerwünschte Halogene enthalten.
Es wurden verschiedene "verbesserte" Klebstoffe zur Verwendung in der elektronischen Industrie vorgeschlagen.
Ein Klebstoff mit einer verbesserten Härtungszeit ist im JP 52-22849 offenbart, der einen dreischichtigen Film umfaßt, in dem ein Epoxidharz und ein Härter in den äußeren Schichten getrennt vorliegen, eine Membranschicht dazwischen liegt und eine ungesättigte Verbindung, z.B. ein Acrylmonomer, und ein Peroxid-Härtungskatalysator entsprechend getrennt sind, um die Reaktionsfähigkeit zu verbessern.
Peroxid ist jedoch bei der Handhabung und beim Lagern, besonders in Gegenwart von Metallteilchen, sehr gefährlich, und ungesättigte Acrylmonomere besitzen Geruchs- und Toxizitätsprobleme. Ferner mischen sich das Epoxidharz und der Härter, auch wenn sie sorgfältig formuliert sind, nicht so gut wie erwünscht, und das bewirkt eine Veränderung in dem Klebeflim. Außerdem ist das Herstellungsverfahren teuer und erfordert viele komplizierte Schritte.
Ein weiterer schnell härtender Klebstoff, eine Kombination eines Cyanatesterharzes mit einer Organometallverbindung ist in der JP-A 2-105823 offenbart. Das Klebeharz besitzt eine relativ gute Lagerstabilität, jedoch kann der Metallkatalysator das Trennmittel, nach dem Einarbeiten in einen Film, beeinträchtigen.
Bei den vorstehenden Klebstoffen könnte die Härtungsgeschwindigkeit nur durch Veränderung des Typs und/oder der Menge des Härtungskatalysators verändert werden. Wenn Klebstoffe mit verschiedenen Härtungsgeschwindigkeiten benötigt werden, ist es notwendig, jeden Klebstoff getrennt herzustellen.
Eine anisotrope leitende Membran, in der leitende Teilchen zu einer Klebefolie zugegeben sind, ist zur Verwendung für elektronische Geräte auch bekannt. Jedoch muß die Dicke für die Substanz, die geklebt werden soll, ausgewählt werden. Bei dem gebräuchlichen Verfahren ist es notwendig, anisotrope leitende Klebemembranen für jede Substanz, die geklebt werden soll, herzustellen.
Es wurde nun gefunden, daß ein Klebemittel, umfassend eine Schicht mit hauptsächlich vorhandenem Stoff, die ein Cyanatesterharz und ein thermoplastisches Harz enthält, und eine Schicht mit einem Katalysator, die mindestens eine Organometallverbindung, ein Metallchelat oder ein organisches Metallsalz und ein thermoplastisches Harz umfaßt, sehr schnell gehärtet werden kann, eine ausgezeichnete Lagerstabilität besitzt und für Metalle nicht korrosiv ist.
Die vorliegende Ertindung stellt einen Klebefilm bereit, der sehr schnell gehärtet werden kann und der eine ausgezeichnete Lagerstabilität besitzt.
Typischerweise umfassen die Klebefolien der vorliegenden Erfindung eine Schicht mit hauptsächlich vorhandenem Stoff, die ein Cyanatesterharz und ein thermoplastisches Harz enthält, und eine Schicht mit einem Katalysator, die mindestens eine Organometallverbindung, ein Metallchelat oder ein organisches Metallsalz und ein thermoplastisches Harz umfaßt.
Bevorzugte Klebefilme umfassen
a) mindestens eine Schicht mit hauptsächlich vorhandenem Stoff, umfassend ein Cyanatesterharz mit einem Molekulargewicht von etwa 150 bis etwa 2000 und ein thermoplastisches Harz mit einem Molekulargewicht von etwa 3000 bis etwa 200000 und
b) mindestens eine Schicht mit einem Katalysator, umfassend etwa 0,01 bis etwa 10 Gew.-Teile mindestens einen Härter, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Organometailverbindungen, Metallchelaten und organischen Metallsalzen, und ein thermoplastisches Harz mit einem Molekulargewicht von etwa 3000 bis etwa 200000, wobei die Summe des thermoplastischen Harzes sowohl in der Schicht mit einem hauptsächlich vorhandenem Stoff als auch in der Schicht mit einem Katalysator etwa 10 bis etwa 300 Teile pro 100 Teile Cyanatesterharz beträgt.
Das Cyanatesterharz ist für die Verwendung in der elektronischen Industrie geeignet. Der Wärmewiderstand und der Kriechwiderstand sind ausgezeichnet und das Harz kann sehr schnell gehärtet werden. Die Harze sind auch selbstvemetzend.
Verwendbare Cyanatesterharze enthalten das Monomer und Oligomere mit mindestens einer Cyanatgruppe in der Molekülkette und Derivate davon.
Bevorzugte Zusammensetzungen der Erfindung schließen ein oder mehrere Cyanatester gemäß den Formeln I, II, III oder IV ein. Die Formel I wird wiedergegeben durch
Q(OCN)p Formel I
wobei p 2 bis 7 bedeuten kann, und wobei Q mindestens eine der nachstehenden Stoffklassen umfaßt: (1) einen mono-, di-, tri- oder tetrasubstituierten aromatischen Kohlenwasserstoff, der etwa 5 bis etwa 30 Kohlenstoffatome enthält, (2) einen 1 bis 5 aliphatisch oder polycyclisch aliphatisch mono-, di-, tri- oder tetra-substituierten Kohlenwasserstoff, der etwa 7 bis etwa 20 Kohlenstoffatome enthält. Gegebenenfalls kann jede Klasse etwa 1 bis etwa 10 Heteroatome, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus nicht peroxidischem Sauerstoff, Schwefel, nicht phosphinischem Phosphor, nicht aminischem Stickstoff, Halogenatomen und Silicium, enthalten.
Die Formel II wird wiedergegeben durch Formell II
wobei X eine Einfachbindung, einen niederen Alkylenrest mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen, -S- oder die SO&sub2;-Gruppe bedeutet; und wobei R¹, R², R³, R&sup4;, R&sup5; und R&sup6; unabhängig voneinander ein Wasserstoffatom, einen Alkylrest mit einem bis drei Kohlenstoffatomen oder die Cyanatestergruppe (-OC N) bedeuten, mit der Maßgabe, daß mindestens zwei der Bedeutungen von R¹, R², R³, R&sup4;, R&sup5; und R&sup6; Cyanatestergruppen sind. In bevorzugten Verbindungen ist jeder der Reste R entweder ein Wasserstoffatom, die Methylgruppe oder die Cyanatestergruppe.
Formel III wird wiedergegeben durch Formel III
wobei n 0 bis etwa 5 bedeutet.
Formel IV wird wiedergegeben durch Formel IV
wobei R&sup7; und R&sup8; unabhängig voneinander sind,
wobei R&sup9;, R¹&sup0;, R¹¹ unabhängig voneinander ein Wasserstoffatom, einen niederen Alkykest mit etwa 1 bis etwa 5 Kohlenstoffatomen oder die Cyanatestergruppe, vorzugsweise ein Wasserstoffatom, die Methylgruppe oder die Cyanatestergruppe, bedeuten, mit der Maßgabe, daß R&sup7; und R&sup8; gemeinsam mindestens zwei Cyanatestergruppen einschließen.
Verwendbare Cyanatesterverbindungen schließen die nachstehenden Verbindungen ein, es wird aber nicht auf diese Verbindungen eingeschränkt:
1,3- und 1,4-Dicyanatobenzol;
2-tert-Butyl-1,4-dicyanatobenzol;
2,4-Dimethyl-1,3-dicyanatobenzol;
2,5-di-tert-Butyl-1,4-dicyanatobenzol;
Tetramethyl-1,4-dicyanatobenzol;
4-Chlor-1,3-dicyanatobenzol;
1,3,5-Tricyanatobenzol;
2,2'- und 4,4'-Dicyanatobiphenyl;
3,3'5,5'-Tetramethyl-4,4'-dicyanatobiphenyl;
1,3-, 1,4-, 1,5-, 1,6-, 1,8-, 2,6- und 2,7-Dicyanatonaphthalin;
1,3,6-Tricyanatonaphthalin
Bis(4-cyanatophenyl)methan;
Bis(3-chlor-4-cyanatophenyl)methan;
Bis(3,5-dimethyl-4-cyanatophenyl)methan;
1,1-Bis(4-cyanatophenyl)ethan;
2,2-Bis(4-cyanatophenyl)propan;
2,2-Bis(3,3-dibrom-4-cyanatophenyl)propan;
2,2-Bis(4-cyanatophenyl)-1,1,1,3,3,3-hexafluorpropan;
Bis(4-cyanatophenyl)ester;
Bis(4-cyanatophenoxy)benzol;
Bis(4-cyanatophenyl)keton;
Bis(4-cyanatophenyl)thioether;
Bis(4-cyanatophenyl)sulfon;
Tris(4-cyanatophenyl)phosphat und
Tris(4-cyanatophenyl)phosphat.
Auch verwendbar sind Cyansäurester, die aus phenolischen Harzen stammen, die z.B. im U.S. Patent 3,963,184 offenbart sind, mit Cyanat substituierte Novolakharze, die aus Novolak stammen, die z.B. im U.S. Patent Nr.4,022,755 offenbart sind, cyanatsubstituierte Bisphenol-Typ Polycarbonatoligomere, die aus Bisphenol-Typ Polycarbonatoligomeren stammen, die im U.S. Patent 4,096,913 offenbart sind, Polyarylenether mit Cyanoendgruppen, wie sie im U.S. Patent Nr.3,595,000 offenbart sind und Dicyanatester, die keine Wasserstoffatome in ortho-Stellung besitzen, wie sie im U.S. Patent Nr. 4,740,584 offenbart sind, Gemische von Di- und Tricyanaten, wie sie im U.S. Patent Nr. 4,709,008 offenbart sind, polyaromatische Cyanate, die polycyclische aliphatische Reste enthalten, wie sie im U.S. Patent Nr.4,528,266 offenbart sind, z.B. QUARTEX 7187, erhältlich von Dow Chemical, Fluorkohlenstoffcyanate, wie sie im U.S. Patent Nr. 3,733,349 offenbart sind und Cyanate, die in den U.S. Patenten 4,195,132 und 4,116,946 offenbart sind.
Polycyanatverbindungen, die durch Umsetzen eines Phenol-Formaldehyd-Vorkondensats mit einem halogenierten Cyanid erhalten werden, sind auch verwendbar.
Beispiele für bevorzugte Cyanatesterzusammensetzungen schließen Oligomere mit niederem Molekulargewicht, z.B. von etwa 250 bis etwa 1200, Bisphenol-A-dicyanate, wie AroCy UC-30 Cyanate Ester Semisolid Resin, im Handel von Hi-Tex Polymers, Jeffersontown, Kentucky erhältlich, Oligomere von Tetra-o-methyl-bisphenol F-dicyanat mit niederem Molekulargewicht, wie AroCy M-30 Cyanate Ester Semisolid Resin, auch im Handel von Hi-Tex Polymers erhälthch; Oligomere von Thiodiphenoldicyanaten mit niederem Molekulargewicht, wie AroCy T-30 Cy, ein.
Verwendbare thermoplastische Harze sind Harze mit guter Kompatibilität mit einem Cyanatester und mit filmerzeugenden Eigenschaften, wobei die Elastizität verbessert werden kann. Eingeschlossen in diese Klasse sind Polyvinylformyle, Polyvinylacetale, Polyvinylbutylole, Polyamide, Polyimide, Polysulfone, Polyester, Polyesterimide, Polycarbonate, Polycarbonatsiloxane, Polyether, Polyallylate, Polyimidsiloxane, Phenoxyharze, carboxyliertes SEBS, Acrylharze und Polyurethane. Verwendbare thermoplastische Harze sind Harze mit Molekulargewichten zwischen etwa 3000 und etwa 200000. Wenn das Molekulargewicht unter etwa 3000 liegt, besitzt das Harz schlechte filmerzeugende Fähigkeiten und der erhaltene Film ist spröde; wenn das Molekulargewicht über 200000 beträgt, werden sich das thermoplatische Harz und der Cyanatester nicht genügend mischen und die Härtungszeit wird wesentlich verlängert.
Verwendbare thermoplastische Harze sind für die Schicht mit einem Katalysator und die Schicht mit dem hauptsächlich vorhandenen Stoff ähnlich. Das in den zwei Schichten verwendete thermoplastische Harz kann gleich oder verschieden sein.
Die Mengen des thermoplastischen Harzes in der Schicht mit dem hauptsächlich vorhandenen Stoff und in der Schicht mit einem Katalysator umfassen zusammen etwa 10 bis etwa 300 Teile auf 100 Teile des Cyanatesterharzes.
Für die erfindungsgemäßen Zusammensetzungen sind bekannte Härtungskatalysatoren verwendbar. Eine Organometallverbindung, ein Metallchelat oder ein Organometallsalz sind geeignete Kandidaten. Beispiele für Organometallverbindungen, wie Acetylacetonatkupfer und Kobaltacrylacetonat sind im JP 2-105823 offenbart. Beispiele für Organometallsalze schließen Kobaltnaphthenat und Kupfernaphthenat ein. Diese Katalysatoren werden sowohl durch Wärme als auch Licht aktiviert und deshalb kann Erwärmen die Härtungszeit weiter abkürzen. Sie werden in der Klebstofflösung leicht gelöst und dispergiert.
Katalysatoren für die Umsetzung des Cyanatesters schließen Organometallverbindungen ein, die eine Cyclopentadienylgruppe, C&sub5;H&sub5;, enthalten und geeignete Derivate, wie das Cyclopentadienyleisendicarbonyldimer, [C&sub5;H&sub5;Fe(CO)&sub2;)&sub2;, das Pentamethylcyclopentadienyleisendicarbonyldimer, [C&sub5;(CH&sub3;)&sub5;Fe(CO)]&sub2;, das Methylcyclopentadienylmangantricarbonyl, alle von Strem Chemical Company, Newburyport, Massachusetts erhältlich, und das Hexafluorphosphatsalz des Cyclopentadienyleisenmesitylenkations, C&sub5;H&sub5;(Mesitylen)- Fe&spplus;PF&sub6;&supmin; und das Trifluormethansulfonatsalz des Cyclopentadienyleisenmesitylenkations, C&sub5;H&sub5;(Mesitylen)Fe&spplus;CF&sub3;SO&sub3;&supmin;; die beide, wie im U.S. Patent 4,868,277 beschrieben, hergestellt werden können.
Weitere Organometallverbindungen, die geeignete Katalysatoren zur Verwendung in der vorliegenden Erfindung sind, sind in der EP-A-364073 offenbart.
Geeignete Strahlungsquellen zur Photoaktivierung der Katalysatoren schließen die üblichen Quellen, wie Quecksilberdampfentladungslampen, Wolframlampen, Xenonlampen, Fluoreszenzlampen, Höhensonnen, Laser, Kohlelichtbogen und Sonnenlicht ein. Photoaktivierte Katalysatoren werden bevorzugt, da sie die Haltbarkeit erhöhen. Die Schichten werden typischerweise auf einer Ablösebahn oder Ablösepapier erzeugt.
Die Menge des verwendeten Katalysators fällt vorzugsweise in den Bereich von 0,01 bis etwa 10 Gew.-Teile pro 100 Teile des Cyanatesterharzes.
Die Anzahl der Schichten ist nicht entscheidend. Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung enthalten etwa 1 bis etwa 3 Katalysatorschichten und 1 oder 2 Schichten mit dem Hauptwirkstoff. Es ist wichtig zu erwähnen, daß die Katalysatorschichten nicht notwendigerweise mit der ganzen Oberfläche der Schicht mit dem Hauptwirkstoff in Kontakt sind und daß sie durch Verfahren, wie dem Siebdruck, auf isolierten Bereichen der Schicht mit dem Hauptwirkstoff vorliegen.
Die Dicke der Schichten ist von Faktoren, wie der Anzahl der Schichten und der speziellen Anwendung, abhängig. Die Schicht mit dem hauptsächlich vorhandenen Stoff reicht von etwa 1 Mikrometer bis etwa 100 Mikrometer. Die Schicht mit einem Katalysator reicht von etwa 0,1 Mikrometer bis etwa 50 Mikrometer.
Falls erwünscht, kann auch eine dritte Schicht vorliegen. Diese Schicht kann bereitgestellt werden, uni die Lagerstabilität, die Filmerzeugung und dergleichen zu verbessern. Es kann, zum Beispiel, ein Polyvinylbutyral, Polysulfon, Nylon, Epoxid/Amin-Harz oder dergleichen als dritte Schicht, mit einer Dicke von etwa 0,1 Mikrometer bis etwa 50 Mikrometer, verwendet werden.
Übliche Zusatzstoffe, wie elektrisch leitende Teilchen, thermisch leitende Teilchen, Silankuppler, Antioxidationsmittel, Nachweismittel der Kupferzersetzung und Klebrigmacher können, falls erwünscht, zu den Klebefilmen der vorliegenden Erfindung zugegeben werden.
Beispiele für verwendbare Verfahren zur Herstellung des Klebefilms der vorliegenden Erfindung schließen übliche Verfahren, wie die Meyer-Bandbeschichtung, Streichbeschichten, Schmelzbeschichten, Extrusion, Laminierungsverfahren, Drucken und dergleichen ein, sie sind aber nicht darauf eingeschränkt.
Als Lösungsmittel zur Verwendung bei der Filmerzeugung sind Methylethylketon (MEK), Tetrahydrofuran (THF), Chloroform und dergleichen verwendbar.
Die Erfindung kann ferner weitere hitzehärtbare Harze, wie Phenol- und Silikonharze, Epoxidhärtemittel, Klebrigmacher, Kupplungsmittel, Antioxidationsmittel, Modifizierungsmittel und Additive umfassen, ohne von der Wesensart der Erfindung abzuweichen.
Alle hier angegebenen Prozentgehalte, Teile und Verhältniszahlen sind Gewichtsangaben, wenn nichts anderes angegeben wird. Die nachstehenden Beispiele werden zur Erläuterung angegeben und schränken den Umfang der Erfindung nicht ein, der allein durch die Patentansprüche gekennzeichnet ist.

Beispiele

Beispiel 1

(1) Erzeugung der Schicht mit dem hauptsächlich vorhandenen Stoff:

Als Cyanatesterharz wurden 100 g AROCY (2,2-Bis(4-cyanatophenyl)propan, Molekulargewicht etwa 270; geliefert von Hi-Tek Polymers) in 200 g Methylethylketon gelöst. Darin wurden 100 g S-LEC B BX-1 (Polyvinylbutyral, Molekulargewicht etwa 100000; von Sekisui Chemical geliefert) als thermoplastisches Harz gelöst, wobei eine Lösung mit dem hauptsächlich vorhandenen Stoff hergestellt wurde. Die Lösung wurde auf eine mit Silikon behandelte Polyesterfolie, die eine Dicke von 50 um besaß, durch einen Handbeschichter beschichtet und dann getrocknet, wobei eine Schicht mit einem hauptsächlich vorhandenen Stoff mit einer Dicke von 20 um erzeugt wurde.

(2) Erzeugung einer Schicht mit dem Härtungskatalysator:

Als thermoplastisches Harz wurden 100 g BX-1 in 500 g MEK gelöst und 5 g Cyclopentadienyleisendicarbonyldimer ([C&sub5;H&sub5;Fe(CO)&sub2;]&sub2;; nachstehend als IDC abgekürzt) dazugegeben, wobei eine homogene Lösung des Härtungskatalysators hergestellt wurde. Die Lösung wurde durch einen Handbeschichter auf einen mit Silikon behandelten Polyesterfilm beschichtet und dann getrocknet, wobei eine Schicht mit dem Härtungskatalysator mit einer Dicke von 5 um erzeugt wurde.

(3) Herstellung des Klebefilms:

Die vorstehend erwähnte Schicht mit dem hauptsächlich vorhandenen Stoff und die Schicht mit dem Härtungskatalysator wurden durch einen Verbundbeschichter unter den Bedingungen von 100ºC × 5 kg/cm² × 2 Sekunden laminiert, wobei ein Klebefilm erhalten wurde.

(4) Auswertung der Filmbildung:

Die Fumbildung wurde durch die Eigenschaften bei der Handhabung und durch das Aussehen ausgewertet.
Sehr gut : zum Handhaben geeignet, elastisch
Gut : zum Handhaben geeignet, etwas brüchig
Normal : zum Handhaben geeignet, es treten Risse auf
Schlecht : zum Handhaben ungeeignet, mit Rissen durchsetzt.

(5) Auswertung der Reaktivität 1:

Der Film wird durch ein DSC 4 (Differentialscanningkalorimeter, geliefert von Perkin Elmer) mit einer Geschwindigkeit von 10ºC/min erwärmt, wobei ein exothermes Temperaturmaximum gemessen wurde.
Sehr gut : Temperaturmaximum 150ºC oder niedriger
Gut : Temperaturmaximum 170ºC oder niedriger
Mäßig : Temperaturmaximum 190ºC oder niedriger
Schlecht : Temperaturmaximum höher als 210ºC

(6) Auswertung der Reaktivität 2:

Klebefreie Zeiten (TFT) wurden durch einen Scheibengelzeitmesser bei 180ºC bestimmt.
Sehr gut : TFT von 10 sec oder weniger
Gut: : TFT von 30 sec oder weniger
Mäßig: : TFT von 60 sec oder weniger
Schlecht : TFT von mehr als 60 sec

(7) Auswertung der Lagerstabilität

Eine Probe wurde entweder bei Raumtemperatur oder bei 80ºC stehen gelassen und die Lagerstabilität durch einen Biegetest ausgewertet. Bei dem Biegetest wurde die Probe um 180º gebogen und die Zeit zum Reißen gemessen. Zeit zum Reißen Raumtemperatur Sehr gut: Gut: Mäßig: Schlecht: 1 Monat oder länger 2 Wochen oder länger 1 Woche oder länger Innerhalb 1 Woche 1 Stunde oder länger 30 Minuten oder länger 20 Minuten oder länger 10 Minuten

(8) Auswertung der Klebekraft:

Eine Au überzogene 35 uCu/50u elastische gedruckte Polyimidschaltung (Raum 0,1 mm / Zwischenraum 0,2 mm) und ein ITO-Glas (Flächenwiderstand: 30 Ω/ wurden durch einen J3 Binder (Wärmewalze, geliefert von Sumitomo 3M) unter den Bedingungen von 180ºC × 30 kg/cm² × 20 Sekunden gewalzt und eine Schälkraft bei 90º unter Verwendung einer Spannung mit einer Dehnungsgeschwindigkeit von 50 mm/min gemessen.

Klebekratt

Sehr gut : 1000 g/cm oder mehr
Gut: : 500 g/cm oder mehr
Mäßig : 300 g/cm oder mehr
Schlecht: : 300 g/cm oder mehr

Beispiele 2-13

In diesen Beispielen wurden die Typen der Cyanatharze, die Typen der thermoplastischen Harze (einschließlich dem Fall der Kombination mit hitzehärtbaren Harzen) und die Mengen davon und die Typen und Mengen der Härtungskatalysatoren verändert. Die Herstellung und Auswertung der Filme erfolgte wie im Beispiel 1. Die verwendeten Harze und die Härtungskatalysatoren sind die folgenden:

Cyanatesterharz

AROCY B30 (2,2-Bis(4-cyanatophenyl)propan; Molekulargewicht etwa 560; geliefert von Hi-Tek Polymers)
AROCY B50 (2,2-Bis(4-cyanatophenyl)propan; Molekulargewicht etwa 1100; geliefert von Hi-Tek Polymers)
AROCY M30 (Bis-3,5-dimethyl(4-cyanatophenyl)methan; Molekulargewicht etwa 490; geliefert von Hi-Tek Polymers) QUATREX XU71787 (alicyclischer aromatischer Cyanatester, geliefert von Dow Chemical Co.)

Thermoplastisches Harz

Eryther UE 3300 (Polyesterharz; Molekulargewicht etwa 8000; Unitika Ltd.)
UDEL P1700 (Polysulfon; geliefert von Amoco)
UCAR PKHC (Phenoxyharz; Molekulargewicht etwa 25000; geliefert von UCC)
Tough Tec M 1913 (carboxyliertes SEBS-Harz; Molekulargewicht etwa 50000, geliefert von Asahi Chemical Industry Co., Ltd.)
S-LEC B BX5 (PVB; Molekulargewicht etwa 18000; geliefert von Sekisui Chemical)
S-LEC BX5 (PVB; Molekulargewicht etwa 150000; geliefert von Sekisui Chemical)

Hitzehärtbare Harze

Epicoat 828 (DGEBA-Epoxid; Molekulargewicht etwa 380; geliefert von Shell Chemicals)
Sumilec PC1 (resolisches Phenol; Sumitomo Dules)

Härtungskatalysator

IDC
Kobaltacetylacetat (abgekürzt "AcAcCo")
Kupfernaphthenat (abgekürzt "NpCu")
Fe&sub2;(CO)&sub9;Mn&sub2;CO)&sub1;&sub0;

Beispiele 14-16

In diesen Beispielen sind die Anzahl der Schichten mit dem hauptsächlich vorhandenen Stoff und der Schichten mit dem Härtungskatalysator verändert. Die Herstellung und die Auswertung des Films erfolgten wie im Beispiel 1.

Beispiel 17

In diesem Beispiel wurden zu der Schicht mit dem hauptsächlich vorhandenen Stoff 10 Gew.-Teile von Fine Pearl Au-10S (Au-überzogene elektrisch leitende Teilchen, geliefert von Sumitomo Chemicals), bezogen auf 100 Gew.-Telle XU 71787 des hauptsächlich vorhandenen Stoffs, zugegeben. Die Probe zum Messen der Klebekraft wurde 85 Stunden bei 85ºC getempert und der Widerstand unter Verwendung eines Universalmeßgeräts gemessen.

Vergleichsbeispiele 1-5

Die Vergleichsbeispiele weichen von dem Schutzbereich der vorliegenden Erfindung ab. Die Herstellung und die Auswertung des Films erfolgten wie im Beispiel 1.

Vergleichsbeispiel 6

(1) Herstellung des Films:

Zu der in Beispiel 1 (1) hergestellten Lösung wurden 10 Gew.-Teile IDC, bezogen auf 100 Gew.-Teile B10, zugegeben und dann wurde homogen dispergiert und gemischt. Danach wurde das Gemisch durch einen Handbeschichter auf einen mit Silikon behandelten Polyesterfilm aufgetragen und dann getrocknet, wobei ein Klebefilm erhalten wurde.

(2) Auswertung:

Die Auswertung erfolgte wie in Beispiel 1 (4)-(8).

Vergleichsbeispiel 7

Das ist ein Beispiel des üblichen Klebefilms.

(1) Herstellung des Films:

100 g BX-1 wurden in 500 g MEK gelöst. 100 g Epicoat 828 und 10 g Curezole 2E4MZ (Imidazole, geliefert von Shikoku Chemical) wurden als Härtungsmittel dazugegeben, wobei eine homogene Lösung des Härtungskatalysators hergestellt wurde. Die Lösung wurde durch einen Handbeschichter auf einen mit Silikon behandelten Polyesterfilm aufgetragen und dann getrocknet, wobei ein Klebefilm erhalten wurde.

(2) Auswertung:

Die Auswertung erfolgte wie im Beispiel 1 (4)-(8).

Vergleichsbeispiel 8

Das Beispiel entsprach dem Vergleichsbeispiel 7, außer daß 100 Gew.-Teile Fine Pearl zu dem Klebstoff, bezogen auf 100 Gew.-Teile Epicoat 828, zugegeben wurden. Das Messen des Widerstands wurde, wie im Beispiel 17, unter Verwendung einer Probe zum Messen der Klebekraft, durchgeführt.
Die Ergebnisse sind in Tabelle 1, Tabelle 2, Tabelle 3, Tabelle 4 und Tabelle 5 angegeben. Tabelle 1 Beispiel Schicht mit dem hauptsächlich vorhandenen Stoff Schicht mit dem Härtungskatalysator Ergebnisse Cyanat Thermoplastisches Harz Dicke (u) Katalysator Filmbildung Lagerstabilität (Raumtemp.) Lagerstabilität (80ºC) Klebekraft sehr gut gut Tabelle 2 Beispiel Schicht mit dem hauptsächlich vorhandenen Stoff Schicht mit dem Härtungskatalysator Ergebnisse Cyanat Thermoplastisches Harz Dicke (u) Katalysator Filmbildung Lagerstabilität (80ºC) Klebekraft sehr gut gut Tabelle 3 Beispiel Schicht mit dem hauptsächlich vorhandenen Stoff Schicht mit dem Härtungskatalysator Ergebnisse Cyanat Thermoplastisches Harz Dicke (u) Nr. der Schicht Katalysator Filmbildung Lagerstabilität (Raumtemp.) Lagerstabilität (80ºC) Klebekraft sehr gut gut Tabelle 4 Vergleichsbeispiel Schicht mit dem hauptsächlich vorhandenen Stoff Schicht mit dem Härtungskatalysator Ergebnisse Cyanat Thermoplastisches Harz Dicke (u) Nr. der Schicht Katalysator Filmbildung Lagerstabilität (Raumtemp.) Lagerstabilität (80ºC) Klebekraft sehr gut normal schlecht Tabelle 5 Anfangswert

Einheit: Ω

Die Zahl in Klammern bedeutet die Zahl der nicht genügenden Übertragungsanschlüsse pro 20 Anschlüsse.

Claims

1. Klebefilm, umfassend

a) mindestens eine Schicht mit hauptsächlich vorhandenem Stoff, die ein Cyanatesterharz mit einem Molekulargewicht von etwa 150 bis etwa 2000 und ein thermoplastisches Harz mit einem Molekulargewicht von etwa 3000 bis etwa 200000 umfaßt und

b) mindestens eine Schicht mit einem Katalysator, die etwa 0,01 bis etwa 10 Gew.- Teile pro 100 Teile des Cyanatesterharzes mindestens eines Härters, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Organometallverbindungen, Metallchelaten und organischen Metallsalzen, und ein thermoplastisches Harz mit einem Molekulargewicht von etwa 3000 bis etwa 200000 umfaßt,

wobei die Summe des thermoplastischen Harzes in der Schicht mit hauptsächlich vorhandenem Stoff und der Schicht mit einem Katalysator zusammen etwa 10 bis etwa 300 Teile pro 100 Teile des Cyanatesterharzes beträgt.

2. Klebefilm nach Anspruch 1, wobei die Schicht mit hauptsächlich vorhandenem Stoff und die Schicht mit einem Katalysator in Kontakt miteinander sind.

3. Klebeflim nach Anspruch 1, wobei eine dritte Schicht zwischen der Schicht mit hauptsächlich vorhandenem Stoff und der Schicht mit einem Katalysator angeordnet ist.

4. Klebeflim nach Anspruch 3, wobei die dritte Schicht mindestens einen Bestandteil, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Polyvinylbutyral, Polysulfon, Nylon und Epoxid/Amin-Harz, umfaßt.

5. Klebeflim nach Anspruch 4, wobei die dritte Schicht eine Dicke von etwa 0,1 Mikrometer bis etwa 50 Mikrometer besitzt.

6. Klebeflim nach Anspruch 1, der ferner eine Ablöseschicht umfaßt.

7, Klebeflim nach Anspruch 1, wobei das Cyanatesterharz aus der Gruppe bestehend aus Oligomeren von Bisphenol-A-dicyanaten, Oligomeren von Tetra-o-methylbisphenol-F-dicyanaten und Oligomeren von Thiodiphenoldicyanaten ausgewählt ist, wobei das Oligomer ein Molekulargewicht von etwa 250 bis etwa 1200 besitzt.

8. Klebefilm nach Anspruch 7, wobei das thermoplastische Harz aus der Gruppe bestehend aus Polyvinylformyl-, Polyvinylacetal-, Polyvinylbutylol-, Polyamid-, Polyimid-, Polysulfon-, Polyester-, Polyesterimid-, Polycarbonat-, Polycarbonatsiloxan-, Polyether-, Polyallylat-, Polyimidsiloxan-, Phenoxyharzen, carboxyliertem SEBS, Acrylharzen und Polyurethanen ausgewählt ist.

9. Klebeflim nach Anspruch 1, wobei das in der hauptsächlich vorhandenen Stoff aufweisenden Schicht verwendete thermoplastische Harz das gleiche ist, wie das in der Schicht mit einem Katalysator verwendete thermoplastische Harz.

10. Klebefilin nach Anspruch 1, wobei die Schicht mit hauptsächlich vorhandenem Stoff eine Dicke von etwa 1 Mikrometer bis etwa 100 Mikrometer besitzt und die Schicht mit einem Katalysator eine Dicke von etwa 0,1 Mikrometer bis etwa 50 Mikrometer besitzt.