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Title:
FLUXING ENCAPSULANTS CASTING RESINS FOR DCA APPLICATIONS, BASED ON CATIONICALLY CURABLE EPOXY RESINS
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2007/017341
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a method for soldering electronic components according to the direct chip attachment method. According to said method, an underfill resin is used during the soldering process. The underfill resin comprises sulphonium salts with the general structure indicated in formula (I).

Inventors:
CZWIENCZEK STEFAN (DE)
LEHNER BARBARA (DE)
Application Number:
PCT/EP2006/064258
Publication Date:
February 15, 2007
Filing Date:
July 14, 2006
Export Citation:
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Assignee:
SIEMENS AG (DE)
CZWIENCZEK STEFAN (DE)
LEHNER BARBARA (DE)
International Classes:
C08L63/00; H01L21/56
Domestic Patent References:
WO1999040141A11999-08-12
WO2004000965A12003-12-31
WO2005010070A12005-02-03
Foreign References:
DE19750147A11999-05-27
EP0889361A11999-01-07
DE10250541B32004-04-15
US6180696B12001-01-30
Other References:
DATABASE WPI Week 200026, Derwent World Patents Index; AN 2000-296056, XP002404514
Attorney, Agent or Firm:
SIEMENS AKTIENGESELLSCHAFT (München, DE)
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Claims:

Patentansprüche

1. Verfahren zum Verlöten von elektronischen Bauteilen nach der direct chip attachment-Methode, wobei man ein Unterfüllharz zum Verlöten einsetzt, dadurch gekennzeichnet, dass das Unterfüllharz Sulfoniumsalze umfasst, welche folgende Struktur I aufweisen:

wobei

X " ein nicht nucleophiles Anion ausgewählt aus der Gruppe umfassend Hexafluoroantimonat, Hexafluoroarsenat, Hexafluo- rophosphat, Tetraphenylborat, Tetra (perfluorophenyl) borat und/oder Trifluoromethansulfonat ist;

R 1 und R 2 Alkyl mit 1 bis 9 C-Atomen, Cycloalkyl mit 4 bis 9 C-Atomen sind oder bilden zusammen divalente aliphatische Gruppierung mit 4 bis 7 C-Atomen; R 3 H oder Alkyl mit 1 bis 9 C-Atomen ist; R 4 Aryl, Phenyl, Naphthyl ist oder R 4 die folgende Struktur

II hat:

II wobei

R 5 4-Methoxy-naphtho-l-yl ist oder R 5 die folgende Struktur

III hat:

wobei

R 6 , R 7 , R 8 , R 9 unabhängig voneinander H, Alkyl mit 1 bis 9 C- Atomen oder Alkoxy mit 1 bis 9 C-Atomen sind.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die maximale Temperatur, die beim Lötvorgang erreicht wird,

>150 0 C bis <200 0 C, bevorzugt >160 0 C bis <190 0 C, besonders bevorzugt >165 0 C bis <170 0 C beträgt.

3. Verfahren nach Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass das verwendete Lot ausgewählt ist aus der Gruppe umfassend Pb-Sn, Ag-Sn-Pb, Sb-Sn-Pb, Au-Sn-Pb, In-Sn-Pb und/oder Sn-Bi, bevorzugt Sn-Bi.

4. Verfahren nach Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Sulfoniumsalz im Unterfüllharz in einem Anteil von

≥O.l Gew.-% bis <20 Gew.-%, bevorzugt >0.5 Gew.-% bis <9 Gew.-%, besonders bevorzugt >1 Gew.-% bis <6 Gew.-% vorliegt.

5. Verfahren nach Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Sulfoniumsalz im Unterfüllharz ab einer Temperatur von >60 0 C, bevorzugt >70 0 C, besonders bevorzugt >80 0 C Lewis-Säuren freisetzt.

6. Verfahren nach Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Unterfüllharz weiterhin folgende Bestandteile um- fasst : elastomeres Polymer, bevorzugt carboxyterminierten Butadien-

Nitrilkautschuk; hochtemperatur-thermoplastisches Polymer, bevorzugt Polyethe- rimid;

Füllstoff, bevorzugt Quarzgut, besonders bevorzugt ausgewählt aus der Gruppe umfassend splittriges und/oder sphärisches

Quarzgut;

Rheologie-Modifikator, bevorzugt Polyacrylat; und/oder epoxyfunktionalisiertes Silan.

7. Verfahren nach Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Unterfüllharz folgende Bestandteile umfasst:

>60 Gew.-% bis <80 Gew.-%, bevorzugt >65 Gew.-% bis <70 Gew.-%, besonders bevorzugt >67 Gew.-% bis <69 Gew.-% eines carboxyterminierten butadien-nitrilkautschuk-haltigen Bis-A-Epoxyharzes ;

>0.5 Gew.-% bis <3.0 Gew.-%, bevorzugt >1.0 Gew.-% bis

<2.0 Gew.-%, besonders bevorzugt >1.5 Gew.-% bis <1.7 Gew.-%

Benyzlthiolanium-hexafluoroantimonat;

>20 Gew.-% bis <40 Gew.-%, bevorzugt >25 Gew.-% bis

<35 Gew.-%, besonders bevorzugt >29 Gew.-% bis <31 Gew.-% eines spärischen Quarzgutes;

≥O.Ol Gew.-% bis <0.5 Gew.-%, bevorzugt >0.05 Gew.-% bis <0.4 Gew.-%, besonders bevorzugt >0.1 Gew.-% bis <0.3 Gew.-% eines Polyacrylats; und/oder

≥O.Ol Gew.-% bis <0.5 Gew.-%, bevorzugt >0.05 Gew.-% bis <0.4 Gew.-%, besonders bevorzugt >0.1 Gew.-% bis <0.3 Gew.-% eines epoxyfunktionalisierten Silans .

8. Verfahren nach Ansprüchen 1 bis 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Unterfüllharz folgende Bestandteile umfasst: >45 Gew.-% bis <60 Gew.-%, bevorzugt >50 Gew.-% bis <55 Gew.-%, besonders bevorzugt >52 Gew.-% bis <53 Gew.-% eines Bis-A-Epoxyharzes;

>3 Gew.-% bis <8 Gew.-%, bevorzugt >4 Gew.-% bis <7 Gew.-%, besonders bevorzugt >5 Gew.-% bis <6 Gew.-% eines Polyetheri- mids;

>0.5 Gew.-% bis <3.0 Gew.-%, bevorzugt >1.0 Gew.-% bis <2.0 Gew.-%, besonders bevorzugt >1.5 Gew.-% bis <1.7 Gew.-% S- [2- (4-Methoxy-naphtho-l-yl) -2-oxo-ethyl] -dimethylsulfonium- hexafluoroantimonat;

>30 Gew.-% bis <45 Gew.-%, bevorzugt >35 Gew.-% bis <40 Gew.-%, besonders bevorzugt >37 Gew.-% bis <38 Gew.-% eines ersten splittrigen Quarzgutes;

>0.5 Gew.-% bis <5 Gew.-%, bevorzugt >1 Gew.-% bis

<4 Gew.-%, besonders bevorzugt >2 Gew.-% bis <3 Gew.-% eines zweiten splittrigen Quarzgutes;

≥O.Ol Gew.-% bis <0.5 Gew.-%, bevorzugt >0.05 Gew.-% bis <0.4 Gew.-%, besonders bevorzugt >0.1 Gew.-% bis <0.3 Gew.-% eines Polyacrylats; und/oder

≥O.Ol Gew.-% bis <0.5 Gew.-%, bevorzugt >0.05 Gew.-% bis <0.4 Gew.-%, besonders bevorzugt >0.1 Gew.-% bis <0.3 Gew.-% eines epoxyfunktionalisierten Silans .

9. Elektronisches Bauteil, insbesondere Chip-bestückte Schaltungsträger, hergestellt nach einem der Ansprüche 1 bis 8.

10. Unterfüllharz, umfassend folgende Bestandteile:

SuIfoniumsalze, welche folgende Struktur I aufweisen:

i wobei

X " ein nicht nucleophiles Anion ausgewählt aus der Gruppe umfassend Hexafluoroantimonat, Hexafluoroarsenat, Hexafluo- rophosphat, Tetraphenylborat, Tetra (perfluorophenyl) borat und/oder Trifluoromethansulfonat ist; R 1 und R 2 Alkyl mit 1 bis 9 C-Atomen, Cycloalkyl mit 4 bis 9 C-Atomen sind oder bilden zusammen divalente aliphatische Gruppierung mit 4 bis 7 C-Atomen; R 3 H oder Alkyl mit 1 bis 9 C-Atomen ist; R 4 Aryl, Phenyl, Naphthyl ist oder R 4 die folgende Struktur II hat:

II wobei

R 5 4-Methoxy-naphtho-l-yl ist oder R 5 die folgende Struktur

III hat:

III wobei

R 6 , R 7 , R 8 , R 9 unabhängig voneinander H, Alkyl mit 1 bis 9 C- Atomen oder Alkoxy mit 1 bis 9 C-Atomen sind; elastomeres Polymer; hochtemperatur-thermoplastisches Polymer; und gegebenenfalls weitere Zusätze ausgewählt aus der Gruppe umfassend Füllstoff, Rheologie-Modifikator und/oder epoxy- funktionalisiertes Silan.

11. Unterfüllharz nach Anspruch 10, umfassend folgende Bestandteile :

>60 Gew.-% bis <80 Gew.-%, bevorzugt >65 Gew.-% bis <70 Gew.-%, besonders bevorzugt >67 Gew.-% bis <69 Gew.-% eines carboxyterminierten butadien-nitrilkautschuk-haltigen Bis-A-Epoxyharzes ;

>0.5 Gew.-% bis <3.0 Gew.-%, bevorzugt >1.0 Gew.-% bis <2.0 Gew.-%, besonders bevorzugt >1.5 Gew.-% bis <1.7 Gew.- 5 Benyzlthiolanium-hexafluoroantimonat;

>20 Gew.-% bis <40 Gew.-%, bevorzugt >25 Gew.-% bis <35 Gew.-%, besonders bevorzugt >29 Gew.-% bis <31 Gew.-% ei- nes spärischen Quarzgutes;

≥O.Ol Gew.-% bis <0.5 Gew.-%, bevorzugt >0.05 Gew.-% bis <0.4 Gew.-%, besonders bevorzugt ≥O .1 Gew.-% bis <0.3 Gew.-% eines Polyacrylats; und/oder

≥O.Ol Gew.-% bis <0.5 Gew.-%, bevorzugt >0.05 Gew.-% bis

<0.4 Gew.-%, besonders bevorzugt ≥O .1 Gew.-% bis <0.3 Gew.-% eines epoxyfunktionalisierten Silans .

12. Unterfüllharz nach Anspruch 10, umfassend folgende Be- standteile:

>45 Gew.-% bis <60 Gew.-%, bevorzugt >50 Gew.-% bis <55 Gew.-%, besonders bevorzugt >52 Gew.-% bis <53 Gew.-% eines Bis-A-Epoxyharzes;

>3 Gew.-% bis <8 Gew.-%, bevorzugt >4 Gew.-% bis <7 Gew.-%, besonders bevorzugt >5 Gew.-% bis <6 Gew.-% eines Polyetheri- mids;

>0.5 Gew.-% bis <3.0 Gew.-%, bevorzugt >1.0 Gew.-% bis <2.0 Gew.-%, besonders bevorzugt >1.5 Gew.-% bis <1.7 Gew.-% S- [2- (4-Methoxy-naphtho-l-yl) -2-oxo-ethyl] -dimethylsulfonium- hexafluoroantimonat;

>30 Gew.-% bis <45 Gew.-%, bevorzugt >35 Gew.-% bis <40 Gew.-%, besonders bevorzugt >37 Gew.-% bis <38 Gew.-% eines ersten splittrigen Quarzgutes;

>0.5 Gew.-% bis <5 Gew.-%, bevorzugt >1 Gew.-% bis <4 Gew.-%, besonders bevorzugt >2 Gew.-% bis <3 Gew.-% eines zweiten splittrigen Quarzgutes;

≥O.Ol Gew.-% bis <0.5 Gew.-%, bevorzugt ≥0.05 Gew.-% bis <0.4 Gew.-%, besonders bevorzugt ≥O .1 Gew.-% bis <0.3 Gew.-% eines Polyacrylats; und/oder

≥O.Ol Gew.-% bis <0.5 Gew.-%, bevorzugt ≥0.05 Gew.-% bis <0.4 Gew.-%, besonders bevorzugt ≥O .1 Gew.-% bis <0.3 Gew.-% eines epoxyfunktionalisierten Silans.

13. Elektronisches Bauelement, wobei das elektronische Bauelement mittels eines Unterfüllharzes nach einem der Ansprüche 10 bis 12 verlötet ist.

Description:

Beschreibung

Fluxing encapsulants - Gießharze für DCA-Anwendungen auf Basis kationisch härtbarer Epoxidharze

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Verlöten von elektronischen Bauteilen nach der direct chip attachment- Methode, das Unterfüllharz zum Verlöten sowie ein damit verlötetes elektronisches Bauelement.

Der Begriff flip chip-Technik, auch direct chip attachment (DCA) -Technik genannt, bezeichnet ein Verfahren zur Verbindung von Halbleiterbauelementen mit Schaltungsträgern, z. B. Leiterplatten. über so genannte Bumps (Kontaktierhügel) ver- bindet die flip chip-Technik ungehäuste Chips mit den elektrischen Anschlüssen der Leiterplatte. Das besondere an diesem Verfahren ist, dass der mechanische und der elektrische Kontakt direkt und nicht wie bislang üblich über Bonddrähte oder Chipgehäuse hergestellt wird. Da die flip chip-Technik eine hohe Packungsdichte von Bauelementen auf einem Schaltungsträger erlaubt, kann viel Platz und Gewicht gespart werden. Die flip chip-Technik eignet sich deshalb besonders gut für die Fertigung von Mikrosystemen.

Im Stand der Technik ist es bekannt, den Spalt zwischen elektronischem Bauelement und Substrat mit einem Reaktionsharz auszufüllen und damit die Spannungskräfte durch die unterschiedlichen thermischen Ausdehnungskoeffizienten der Komponenten von den Lotstellen auf die gesamte Fläche unter dem Bauelement zu verteilen.

Beim „capillary underfill" wird das Unterfüllmaterial an bis zu drei Kanten des bereits aufgelöteten Bauelements als Raupen dosiert und durch Kapillarkräfte unter den Chip gesogen. Nachdem das Material bis zur letzten Kante geflossen ist und sämtliche Luft von unter dem Bauelement verdangt hat, wird an der letzten Kante zusätzliches Unterfüllmaterial aufgebracht, um eine gleichmäßige Kante um den Chip zu erhalten. Dieses

Verfahren ist jedoch mit hohem Aufwand, zusätzlichen Arbeitsschritten und somit hohen Kosten verbunden.

Neben dem „capillary underfill"-Verfahren wurde ein kombi- nierte Löt- und Verkapselungsprozess entwickelt, bei dem das Harz vor dem Löten entweder auf das Substrat oder auf das Bauelement aufgebracht wird. Das Verlöten der Bauelemente und das anschließende Aushärten des Harzes wird in einem Arbeitsschritt im Reflow-Ofen durchgeführt.

Kommerziell erhältliche Unterfüllharze mit Flussmitteleigenschaften sind beispielsweise von Loctite (3594), Cookson (Staychip NUF-2070E, NUF-2071E, NUF-2073E) , Kester (VO9003- 53-/-6C, ERE 74), Nagase (T693/R3902, T693/UFR107N) und Dex- ter Hysol FF2000, FF220) auf dem Markt. Solche Harzformulierungen stützen sich auf anhydridisch härtenden Epoxidharzen, deren Reaktivität mit geeigneten Beschleunigern eingestellt wird. Diese Formulierungen sind in ihrer Reaktivität nur unzureichend an von der Bauteilseite vorgegebenen Lötprofilen angepasst. Das Flussmittel wird in der Regel in Form von organischen Säuren zugesetzt. Derartige Harzmischungen erfordern jedoch eine Lagerung bei -40 0 C.

Eine andere Möglichkeit, thermische Härtung von Epoxidharzen auszulösen, wird in EP 889 361 (Siemens AG) offenbart. Diese Schrift beschreibt Sulfoniumsalze als neue Initiatoren, die für eine kationische Polymerisation geeignet sind und folgende Struktur aufweisen:

wobei folgendes gilt

R 1 und R 2 sind Alkyl oder Cycloalkyl oder bilden zusammen mit dem S-Atom einen heterocyclischen Ring, R 3 ist H oder Alkyl,

R 4 , R 5 , R 6 und R 7 sind H, Alkyl oder Alkoxy, X " ist ein nicht nucleophiles Anion.

Die Patentschrift EP 889 361 liegt auf einem anderen technischen Gebiet als die vorliegende Erfindung, da Anwendungen im Lötprozess allgemein oder bei der direct chip attachment- Methode nicht beschrieben werden.

Es besteht somit der Bedarf an Verbesserungen zum Stand der Technik. Insbesondere besteht der Bedarf an neuen Verfahren zum Verlöten von elektronischen Bauteilen nach der direct chip attachment-Methode, deren Unterfüllharz-Formulierungen bei Raumtemperatur lagerbar sind, Flussmitteleigenschaften aufweisen und gleichzeitig aus Kostengründen eine möglichst geringe Anzahl von Komponenten beinhalten.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch ein Verfahren zum Verlöten von elektronischen Bauteilen nach der direct chip attachment-Methode, wobei man ein Unterfüllharz zum Verlöten einsetzt, wobei das Unterfüllharz Sulfoniumsalze um- fasst, welche folgende Struktur I aufweisen:

i wobei

X " ein nicht nucleophiles Anion ausgewählt aus der Gruppe um- fassend Hexafluoroantimonat, Hexafluoroarsenat, Hexafluo- rophosphat, Tetraphenylborat, Tetra (perfluorophenyl) borat und/oder Trifluoromethansulfonat ist;

R 1 und R 2 Alkyl mit 1 bis 9 C-Atomen, Cycloalkyl mit 4 bis 9

C-Atomen sind oder bilden zusammen divalente aliphatische Gruppierung mit 4 bis 7 C-Atomen;

R H oder Alkyl mit 1 bis 9 C-Atomen ist;

R 4 Aryl, Phenyl, Naphthyl ist oder R 4 die folgende Struktur

II hat:

II wobei

R 4-Methoxy-naphtho-l-yl ist oder R die folgende Struktur III hat:

III wobei

R 6 , R 7 , R 8 , R 9 unabhängig voneinander H, Alkyl mit 1 bis 9

C-Atomen oder Alkoxy mit 1 bis 9 C-Atomen sind.

Elektronische Bauteile im Sinne dieser Erfindung umfassen insbesondere Chip-bestückte Schaltungsträger bzw. Leiterplatten.

Kationische Initiatoren wie die oben erwähnten auf Sulfonium- Salz-Basis, welche für die UV- und thermische Härtung von Epoxidharzen eingesetzt werden, bilden bei der UV-Bestrahlung oder beim Erwärmen Lewis-Säuren. Ohne auf eine bestimmte Theorie festgelegt zu sein, wird angenommen, dass eine Schwefel- Kohlenstoff-Bindung gespalten wird und sich ein Carbokation ausbildet oder in einer Folgereaktion ein Proton abgespalten wird.

Es wurde nun überraschend gefunden, dass diese Lewis-Säuren auch als Aktivatoren im Sinne von Flussmitteln agieren können.

Beim erfindungsgemäßen Verfahren der direct chip attachment- Methode wird das Unterfüllharz mit Flussmitteleigenschaften (fluxing encapsulant) so auf das Substrat dosiert, dass alle zum Löten benötigten Anschluss-Pads abgedeckt sind. Das be- bumpte elektronische Bauteil wird darauf positioniert, wobei überschüssiges Harz zu den Aussenkanten des Bauteils verdrängt wird. Die Baugruppe wird dann in einem Reflow-Ofen gelötet.

Die Initiatoren der hier verwendeten Harzformulierungen untergehen Bindungsspaltungen bei Temperaturen unterhalb der Schmelzbereiche der Lote. Hierbei setzen sie Lewis-Säuren frei, die die passivierende Oxidschicht auf den Metallisierungen und auf dem Lot entfernen und als Flussmittel agieren. Dadurch kann das Lot die Pads vollständig benetzen.

Gleichzeitig initiieren die Lewis-Säuren aber auch den Här- tungsprozess der die Lötstellen umhüllenden Epoxidharze. Im Schmelzbereich des Lots ist der Reaktionsumsatz der Harzhär- tung erwünschtermaßen sehr gering. Kurz oberhalb der Schmelztemperatur des Lotes verläuft die Härtung jedoch sehr schnell und bildet eine stabilisierende Schicht zwischen Substrat und Bauelement aus .

Die Harze haften gut am Bauelement, dem Substrat, den Leiterbahnen und den Lötstellen. Beim Aushärten schwinden sie nur minimal, besitzen einen geringen thermischen Ausdehnungskoeffizienten (CTE) minimieren somit den thermischen Stress, der im Temperaturzykeltest auf die Baugruppe wirkt.

Mit dem kombinierten Löt- und Verkapselungsprozess beim Einsatz von fluxing encapsulants ist somit das Reinigen der Lotstellen nach dem Löten und der Kapillarprozess zum Unterfüllen der Bauelemente nicht mehr notwendig. Das Harz wird vor dem Löten entweder auf das Substrat oder auf das Bauelemente aufgebracht. Das Verlöten der Bauelemente und anschließende Aushärten des Harzes wird in einem Arbeitsschritt ausgeführt.

Als weiter Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens ist zu nennen, dass die Anzahl der Prozessschritte im Vergleich zum traditionellen Ablauf- Verlöten und capillary underfill- wesentlich geringer ist. So verringert sich beim Aufbau von Flachbaugruppen die Anzahl der Schritte beispielsweise von bisher 7 auf 3.

In einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens wird das auf das Substrat montierte Bauelement im Reflow-Ofen einem zeitabhängigen Temperaturprofil unterworfen. Hierbei ist darauf zu achten, dass eine bestimmte Höchsttemperatur nicht überschritten wird. Die Höchsttemperatur wird durch die thermische Stabilität der Bauteile und dem Härtungsprofil des Harzes bestimmt. Im erfindungsgemäßen Verfahren beträgt die maximale Temperatur, die beim Lötvorgang erreicht wird,

>150 0 C bis <200 0 C, bevorzugt >160 0 C bis <190 0 C, besonders bevorzugt >165 0 C bis ≤170 0 C. Beispielhaft sei in Fig. 1 ein zeitabhängiges Reflow-Temperaturprofil für ein Sn-Bi-Lot gezeigt. Man erkennt zu Beginn einen allmählichen Anstieg der Temperatur, welcher sich nach etwa der Hälfte der Verweilzeit beschleunigt und bei einer Zeit von 6 Minuten ein Maximum von 169 0 C erreicht. Nach diesem Maximum fällt die Temperatur stark ab und ist innerhalb von vier weiteren Minuten wieder bei Raumtemperatur angelangt .

Die im erfindungsgemäßen Verfahren eingesetzten Lote können vor dem Löten auf dem Bauelement, auf der Leiterplatte oder auf beidem angebracht sein. Das verwendete Lot unterliegt prinzipiell keinen Beschränkungen. Es kann ausgewählt sein aus der Gruppe umfassend Pb-Sn, Ag-Sn-Pb, Sb-Sn-Pb, Au-Sn-Pb, In-Sn-Pb und/oder Sn-Bi. Bevorzugt ist es ein Sn-Bi-Lot.

In einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung liegt das Sulfoniumsalz im Unterfüllharz in einem Anteil von >0.1 Gew.-% bis <20 Gew.-%, bevorzugt >0.5 Gew.-% bis

<9 Gew.-%, besonders bevorzugt >1 Gew.-% bis <6 Gew.-% vor.

In einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung setzt das Sulfoniumsalz im Unterfüllharz ab einer Temperatur von >60 0 C, bevorzugt >70 0 C, besonders bevorzugt >80 0 C Lewis-Säuren frei.

Das im erfindungsgemäßen Verfahren eingesetzte Unterfüllharz kann in einer weiteren Ausführungsform weiterhin Zusatzstoffe zur Beeinflussung der Elastizität, zum Einstellen der thermischen Ausdehnung, der Fliesseigenschaften und Haftvermittler umfassen. So kann das Unterfüllharz folgende Bestandteile umfassen: elastomeres Polymer, bevorzugt carboxyterminierten Butadien- Nitrilkautschuk; hochtemperatur-thermoplastisches Polymer, bevorzugt Polyethe- rimid;

Füllstoff, bevorzugt Quarzgut, besonders bevorzugt ausgewählt aus der Gruppe umfassend splittriges und/oder sphärisches

Quarzgut;

Rheologie-Modifikator, bevorzugt Polyacrylat; und/oder epoxyfunktionalisiertes Silan.

Erfindungsgemäß geeignetes Bis-A-Epoxyharz ist beispielsweise von der Firma Vantico unter dem Handelsnamen Araldit MY 790 erhältlich.

Erfindungsgemäß geeignetes carboxyterminiertes butadien- nitrilkautschukhaltiges Bis-A-Epoxyharz ist beispielsweise von der Firma Vantico unter dem Handelsnamen Araldit CY 5995 erhältlich .

Erfindungsgemäß geeigneter Polyetherimid ist beispielsweise von der Firma GE unter dem Handelsnamen Ultem 100 erhältlich.

Erfindungsgemäß geeignetes sphärisches Quarzgut ist bei- spielsweise von der Firma Denka unter dem Handelsnamen FB 44 erhältlich. Erfindungsgemäß geeignetes splittriges Quarzgut ist beispielsweise von der Firma Quarzwerke unter den Han-

delsnamen Silbond FW 61 EST oder Silbond FW 600 EST erhältlich.

Erfindungsgemäß geeignetes Polyacrylat ist beispielsweise von der Firma Monsanto unter dem Handelsnamen Modaflow erhältlich.

Erfindungsgemäß geeignetes epoxyfunktionalisiertes Silan ist beispielsweise von der Firma UCC unter dem Handelsnamen Silan A 187 erhältlich.

In einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung umfasst im erfindungsgemäßen Verfahren eingesetzte Unterfüllharz folgende Bestandteile: >60 Gew.-% bis <80 Gew.-%, bevorzugt >65 Gew.-% bis <70 Gew.- %, besonders bevorzugt >67 Gew.-% bis <69 Gew.-% eines carbo- xyterminierten butadien-nitrilkautschukhaltigen Bis-A- Epoxyharzes;

>0.5 Gew.-% bis <3.0 Gew.-%, bevorzugt >1.0 Gew.-% bis

<2.0 Gew.-%, besonders bevorzugt >1.5 Gew.-% bis <1.7 Gew.-% Benyzlthiolanium-hexafluoroantimonat;

>20 Gew.-% bis <40 Gew.-%, bevorzugt >25 Gew.-% bis <35 Gew.- %, besonders bevorzugt >29 Gew.-% bis <31 Gew.-% eines späri- schen Quarzgutes;

>0.01 Gew.-% bis <0.5 Gew.-%, bevorzugt >0.05 Gew.-% bis <0.4 Gew.-%, besonders bevorzugt >0.1 Gew.-% bis <0.3 Gew.-% eines Polyacrylats; und/oder

>0.01 Gew.-% bis <0.5 Gew.-%, bevorzugt >0.05 Gew.-% bis <0.4 Gew.-%, besonders bevorzugt >0.1 Gew.-% bis <0.3 Gew.-% eines epoxyfunktionalisierten Silans .

Ein Beispiel für eine im erfindungsgemäßen Verfahren eingesetzte Harzformulierung ist in der nachfolgenden Tabelle 1 angegeben:

Tabelle 1

*1 Beispielsweise von der Firma Vantico unter dem Handelsnamen Araldit CY 5995 erhältlich

*2 Beispielsweise von der Firma Denko unter dem Handelsnamen FB 44 erhältlich

*3 Beispielsweise von der Firma Monsanto unter dem Handelsnamen Modaflow erhältlich

*4 Beispielsweise von der Firma UCC unter dem Handelsnamen Silan A 187 erhältlich

In einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung umfasst das im erfindungsgemäßen Verfahren eingesetzte Unterfüllharz folgende Bestandteile: >45 Gew.-% bis <60 Gew.-%, bevorzugt >50 Gew.-% bis <55 Gew.- %, besonders bevorzugt >52 Gew.-% bis <53 Gew.-% eines Bis-A- Epoxyharzes ;

>3 Gew.-% bis <8 Gew.-%, bevorzugt >4 Gew.-% bis <7 Gew.-%, besonders bevorzugt >5 Gew.-% bis <6 Gew.-% eines Polyetheri- mids;

>0.5 Gew.-% bis <3.0 Gew.-%, bevorzugt >1.0 Gew.-% bis

<2.0 Gew.-%, besonders bevorzugt >1.5 Gew.-% bis <1.7 Gew.-%

S- [2- (4-Methoxy-naphtho-l-yl) -2-oxo-ethyl] -dimethylsulfonium- hexafluoroantimonat;

>30 Gew.-% bis <45 Gew.-%, bevorzugt >35 Gew.-% bis <40 Gew.-%, besonders bevorzugt >37 Gew.-% bis <38 Gew.-% eines ersten splittrigen Quarzgutes;

>0.5 Gew.-% bis <5 Gew.-%, bevorzugt >1 Gew.-% bis <4 Gew.-%, besonders bevorzugt >2 Gew.-% bis <3 Gew.-% eines zweiten splittrigen Quarzgutes;

≥O.Ol Gew.-% bis <0.5 Gew.-%, bevorzugt >0.05 Gew.-% bis <0.4 Gew.-%, besonders bevorzugt >0.1 Gew.-% bis <0.3 Gew.-% eines Polyacrylats; und/oder

≥O.Ol Gew.-% bis <0.5 Gew.-%, bevorzugt >0.05 Gew.-% bis <0.4 Gew.-%, besonders bevorzugt >0.1 Gew.-% bis <0.3 Gew.-% eines epoxyfunktionalisierten Silans .

Ein weiteres Beispiel für eine im erfindungsgemäßen Verfahren eingesetzte Harzformulierung ist in der nachfolgenden Tabelle 2 angegeben:

Tabelle 2

*1 Beispielsweise von der Firma Vantico unter dem Handelsnamen Araldit MY 790 erhältlich.

*2 Beispielsweise von der Firma GE unter dem Handelsnamen Ul- tem 100 erhältlich.

*3 Beispielsweise von der Firma Quarzwerke unter dem Handelsnamen Silbond FW 61 EST erhältlich.

*4 Beispielsweise von der Firma Quarzwerke unter dem Handelsnamen Silbond FW 600 EST erhältlich.

*5 Beispielsweise von der Firma Monsanto unter dem Handelsnamen Modaflow erhältlich.

*6 Beispielsweise von der Firma UCC unter dem Handelsnamen Silan A 187 erhältlich.

Der Gegenstand der vorliegenden Erfindung betrifft weiterhin ein Unterfüllharz, umfassend nachfolgende Bestandteile: SuIfoniurasalze, welche folgende Struktur I aufweisen:

i wobei

X " ein nicht nucleophiles Anion ausgewählt aus der Gruppe um- fassend Hexafluoroantimonat, Hexafluoroarsenat, Hexafluo- rophosphat, Tetraphenylborat, Tetra (perfluorophenyl) borat und/oder Trifluoromethansulfonat ist;

R 1 und R 2 Alkyl mit 1 bis 9 C-Atomen, Cycloalkyl mit 4 bis 9

C-Atomen sind oder bilden zusammen divalente aliphatische Gruppierung mit 4 bis 7 C-Atomen;

R 3 H oder Alkyl mit 1 bis 9 C-Atomen ist;

R 4 Aryl, Phenyl, Naphthyl ist oder R 4 die folgende Struktur

II hat:

II wobei

R 5 4-Methoxy-naphtho-l-yl ist oder R 5 die folgende Struktur

III hat:

III wobei

R 6 , R 7 , R 8 , R 9 unabhängig voneinander H, Alkyl mit 1 bis 9 C- Atomen oder Alkoxy mit 1 bis 9 C-Atomen sind; elastomeres Polymer; hochtemperatur-thermoplastisches Polymer; und gegebenenfalls weitere Zusätze ausgewählt aus der Gruppe umfassend Füllstoff, Rheologie-Modifikator und/oder epoxy- funktionalisiertes Silan.

Als elastomeres Polymer lässt sich vorteilhaft carboxytermi- nierter Butadien-Nitrilkautschuk einsetzen.

Als hochtemperatur-thermoplastisches Polymer lässt sich vorteilhaft Polyetherimid einsetzen. Erfindungsgemäß geeigneter Polyetherimid ist beispielsweise von der Firma GE unter dem Handelsnamen Ultem 100 erhältlich.

Der Füllstoff kann ausgewählt sein aus der Gruppe umfassend Quarzgut, besonders bevorzugt ausgewählt aus der Gruppe umfassend splittriges und/oder sphärisches Quarzgut. Erfindungsgemäß geeignetes sphärisches Quarzgut ist beispielsweise von der Firma Denka unter dem Handelsnamen FB 44 erhältlich. Erfindungsgemäß geeignetes splittriges Quarzgut ist beispielsweise von der Firma Quarzwerke unter den Handelsnamen Silbond FW 61 EST oder Silbond FW 600 EST erhältlich.

Als Rheologie-Modifikator lässt sich vorteilhaft ein Polyac- rylat einsetzen. Erfindungsgemäß geeignetes Polyacrylat ist beispielsweise von der Firma Monsanto unter dem Handelsnamen Modaflow erhältlich.

Erfindungsgemäß verwendbar geeignetes epoxyfunktionalisiertes Silan ist beispielsweise von der Firma UCC unter dem Handelsnamen Silan A 187 erhältlich.

In einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung umfasst das Unterfüllharz folgende Bestandteile:

>60 Gew.-% bis <80 Gew.-%, bevorzugt >65 Gew.-% bis <70 Gew.-%, besonders bevorzugt >67 Gew.-% bis <69 Gew.-% eines carboxyterminierten butadien-nitrilkautschuk-haltigen Bis-A-Epoxyharzes ;

>0.5 Gew.-% bis <3.0 Gew.-%, bevorzugt >1.0 Gew.-% bis <2.0 Gew.-%, besonders bevorzugt >1.5 Gew.-% bis <1.7 Gew.-% Benyzlthiolanium-hexafluoroantimonat;

>20 Gew.-% bis <40 Gew.-%, bevorzugt >25 Gew.-% bis <35 Gew.- %, besonders bevorzugt >29 Gew.-% bis <31 Gew.-% eines späri- sehen Quarzgutes;

>0.01 Gew.-% bis <0.5 Gew.-%, bevorzugt >0.05 Gew.-% bis <0.4 Gew.-%, besonders bevorzugt >0.1 Gew.-% bis <0.3 Gew.-% eines Polyacrylats; und/oder

>0.01 Gew.-% bis <0.5 Gew.-%, bevorzugt >0.05 Gew.-% bis <0.4 Gew.-%, besonders bevorzugt >0.1 Gew.-% bis <0.3 Gew.-% eines epoxyfunktionalisierten Silans .

Erfindungsgemäß geeignetes carboxyterminiertes butadien- nitrilkautschukhaltiges Bis-A-Epoxyharz ist beispielsweise von der Firma Vantico unter dem Handelsnamen Araldit CY 5995 erhältlich.

In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung umfasst das Unterfüllharz folgende Bestandteile :

>45 Gew.-% bis <60 Gew.-%, bevorzugt >50 Gew.-% bis <55 Gew.-%, besonders bevorzugt >52 Gew.-% bis <53 Gew.-% eines Bis-A-Epoxyharzes;

>3 Gew.-% bis <8 Gew.-%, bevorzugt >4 Gew.-% bis <7 Gew.-%, besonders bevorzugt >5 Gew.-% bis <6 Gew.-% eines Polyetheri- mids;

>0.5 Gew.-% bis <3.0 Gew.-%, bevorzugt >1.0 Gew.-% bis <2.0 Gew.-%, besonders bevorzugt >1.5 Gew.-% bis <1.7 Gew.-% S- [2- (4-Methoxy-naphtho-l-yl) -2-oxo-ethyl] -dimethylsulfonium- hexafluoroantimonat;

>30 Gew.-% bis <45 Gew.-%, bevorzugt >35 Gew.-% bis <40 Gew.-%, besonders bevorzugt >37 Gew.-% bis <38 Gew.-% eines ersten splittrigen Quarzgutes;

>0.5 Gew.-% bis <5 Gew.-%, bevorzugt >1 Gew.-% bis <4 Gew.-%, besonders bevorzugt >2 Gew.-% bis <3 Gew.-% eines zweiten splittrigen Quarzgutes;

>0.01 Gew.-% bis <0.5 Gew.-%, bevorzugt >0.05 Gew.-% bis <0.4 Gew.-%, besonders bevorzugt >0.1 Gew.-% bis <0.3 Gew.-% eines Polyacrylats; und/oder

>0.01 Gew.-% bis <0.5 Gew.-%, bevorzugt >0.05 Gew.-% bis <0.4 Gew.-%, besonders bevorzugt >0.1 Gew.-% bis <0.3 Gew.-% eines epoxyfunktionalisierten Silans .

Erfindungsgemäß geeignetes Bis-A-Epoxyharz ist beispielsweise von der Firma Vantico unter dem Handelsnamen Araldit MY 790 erhältlich .

Die Erfindung betrifft weiterhin ein elektronisches Bauelement, wobei das elektronische Bauelement mittels eines Unterfüllharzes gemäß der vorliegenden Erfindung verlötet ist.