專利名稱：柔性環(huán)氧塑封料的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于電子元器件粘接及表面封裝的柔性環(huán)氧塑封料。
背景技術(shù)：
環(huán)氧塑封料具有許多優(yōu)異的性能，與氣密性金屬、陶瓷封裝相比，它便于自動(dòng)化， 能提高封裝效率，降低成本，具有體積小、重量輕、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、工藝方便、耐化學(xué)腐蝕性好、電 絕緣性能好、機(jī)械強(qiáng)度高等優(yōu)點(diǎn)，目前已成為半導(dǎo)體元器件、集成電路封裝的主流材料，得 到廣泛的應(yīng)用。但是，回流焊過(guò)程中的高溫易使環(huán)氧塑封料產(chǎn)生比較高的熱應(yīng)力，從而導(dǎo)致 元器件封裝的表面開(kāi)裂和分層。這一缺陷在很大程度上限制了它在某些技術(shù)領(lǐng)域的應(yīng)用。 近年來(lái)，半導(dǎo)體技術(shù)進(jìn)步迅速，通過(guò)采用大型化芯片，布線微細(xì)化，結(jié)構(gòu)復(fù)雜化，同時(shí)，為配 合高密度封裝，出現(xiàn)了優(yōu)化表面貼裝元件工藝，使封裝向小型化、薄型化發(fā)展，另一方面，還 出現(xiàn)了多引線的大型封裝，以滿足半導(dǎo)體的高功能化和高集成化。為此，對(duì)環(huán)氧塑封料提出 了更高的要求，即低應(yīng)力化、高導(dǎo)熱、耐濕耐熱性、高純度、耐浸焊性等。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于采用一種柔性添加劑使環(huán)氧塑封料柔性增加，降低其高溫時(shí)的 儲(chǔ)能模量，降低其玻璃化轉(zhuǎn)變溫度，從而減少積聚在高溫焊接過(guò)程中的熱應(yīng)力。其柔韌性解 決了封裝中的表面開(kāi)裂和分層問(wèn)題，特別適用于微電子工業(yè)中的電子封裝技術(shù)。本發(fā)明的目的是通過(guò)下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的。一種柔性環(huán)氧塑封料，其特征在于由下列配方組成環(huán)氧樹(shù)脂為基體樹(shù)脂，硅微粉 等為填料，以及柔性添加劑。柔性添加劑分子結(jié)構(gòu)中具有柔性基團(tuán)一 C 一和一 0 —和芳香 族基團(tuán)，其柔性鏈段能鍵合到致密的環(huán)氧樹(shù)脂交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)中，形成松密相間的兩相網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)， 提高了環(huán)氧塑封料的柔韌性。與此同時(shí)，芳香族基團(tuán)的引入保證了環(huán)氧塑封料機(jī)械性能的 穩(wěn)定性。該柔性環(huán)氧塑封料的組成以重量分?jǐn)?shù)計(jì)為 環(huán)氧樹(shù)脂基體13. 5^14. 4份 硅微粉和碳黑 85. 5份
柔性添加劑0. Γι. 0份
所述的柔性添加劑為聚2-甲基-2-丙烯酸甲酯與4-乙烯基苯酚、聚二甲基硅氧烷與 二苯基硅氧烷和1，3-丙二醇雙4-氨基苯甲酸酯中的一種。


圖1含有不同重量分?jǐn)?shù)柔性添加劑的環(huán)氧塑封料動(dòng)態(tài)力學(xué)分析 圖2含有不同重量分?jǐn)?shù)柔性添加劑的環(huán)氧塑封料高溫儲(chǔ)能模量圖 圖3含有不同重量分?jǐn)?shù)柔性添加劑的環(huán)氧塑封料熱機(jī)械分析。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)描述。實(shí)施例1
本實(shí)施例的柔性環(huán)氧塑封料，由環(huán)氧樹(shù)脂基體、填料和柔性添加劑組成，
其組成以重量分?jǐn)?shù)計(jì)為
環(huán)氧樹(shù)脂基體14份
硅微粉和碳黑85. 5份
1，3-丙二醇雙4-氨基苯甲酸酯0.5份
1.配制環(huán)氧樹(shù)脂基體。2.將配制好的基體與填料和柔性添加劑混合均勻，然后依次進(jìn)行擠出，冷卻，粉 碎，打制樣塊。3.對(duì)環(huán)氧塑封料樣塊進(jìn)行動(dòng)態(tài)力學(xué)分析和熱機(jī)械分析。實(shí)施例2
本實(shí)施例與實(shí)施例1的方法步驟和參數(shù)基本相同，所不同的是，將柔性添加劑1，3-丙 二醇雙4-氨基苯甲酸酯含量提高到0. 75份。實(shí)施例3
本實(shí)施例與實(shí)施例1的方法步驟和參數(shù)基本相同，所不同的是，將柔性添加劑1，3_丙 二醇雙4-氨基苯甲酸酯含量提高到1份。如圖1、圖2所示，在170°C以上，含柔性添加劑的環(huán)氧塑封料(柔性環(huán)氧塑封料)， 其儲(chǔ)能模量比不含柔性添加劑的環(huán)氧塑封料(非環(huán)氧塑封料)的儲(chǔ)能模量低了 409Γ50%。如圖3所示，較之非環(huán)氧塑封料，柔性環(huán)氧塑封料的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度降低了約10
° C。由此證明，由于柔性添加劑的加入，環(huán)氧塑封料的高溫儲(chǔ)能模量和玻璃化轉(zhuǎn)變溫 度都降低了，其柔性確實(shí)得到了提高，從而能減少其在高溫焊接過(guò)程中積聚的熱應(yīng)力，減少 封裝中的表面開(kāi)裂和分層。
權(quán)利要求
1.一種柔性環(huán)氧塑封料，其特征在于該環(huán)氧塑封料的組成以重量分?jǐn)?shù)計(jì)為 環(huán)氧樹(shù)脂基體13. 5^14. 4份硅微粉和碳黑85. 5份柔性添加劑0. 1 1.0份。
2.如權(quán)利要求1所述的柔性導(dǎo)電膠，其特征在于所述柔性添加劑為聚2-甲基-2-丙烯 酸甲酯與4-乙烯基苯酚、聚二甲基硅氧烷與二苯基硅氧烷和1，3-丙二醇雙4-氨基苯甲酸 酯中的一種。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于電子元器件粘接及表面封裝的柔性環(huán)氧塑封料，同時(shí)含有柔性基團(tuán)和剛性基團(tuán)，提高環(huán)氧塑封料柔性保證其機(jī)械性能，該環(huán)氧塑封料的組成以質(zhì)量百分比計(jì)為環(huán)氧樹(shù)脂基體13.5~14.4份，硅微粉和碳黑85.5份，柔性添加劑0.1~1.0份。本發(fā)明具有普通環(huán)氧塑封料的基本性能，并且其高溫儲(chǔ)能模量和玻璃化轉(zhuǎn)變溫度都有明顯降低。其柔韌性解決了封裝中的表面開(kāi)裂和分層問(wèn)題，特別適用于微電子工業(yè)中的電子封裝技術(shù)。
文檔編號(hào)C08K3/02GK102127288SQ201110039489
公開(kāi)日2011年7月20日 申請(qǐng)日期2011年2月17日 優(yōu)先權(quán)日2011年2月17日
發(fā)明者劉建影 申請(qǐng)人:上海上大瑞滬微系統(tǒng)集成技術(shù)有限公司