專(zhuān)利名稱(chēng):一種電子元件包封用的環(huán)氧樹(shù)脂組合物及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種樹(shù)脂組合物及其制備方法,尤其是涉及一種電子元件包封用的環(huán) 氧樹(shù)脂組合物及其制備方法。
背景技術(shù):
分子結(jié)構(gòu)中含有環(huán)氧基團(tuán)的高分子化合物統(tǒng)稱(chēng)為環(huán)氧樹(shù)脂。固化后的環(huán)氧樹(shù)脂具 有良好的物理化學(xué)性能,它對(duì)金屬和非金屬材料的表面具有優(yōu)異的粘接強(qiáng)度,介電性能良 好,變定收縮率小,制品尺寸穩(wěn)定性好,硬度高,柔韌性較好,對(duì)堿及大部分溶劑穩(wěn)定,因而 廣泛應(yīng)用于國(guó)防、國(guó)民經(jīng)濟(jì)各部門(mén),作澆注、浸漬、層壓料、粘接劑、涂料等用途。
由于環(huán)氧樹(shù)脂的性能并不是十分完美的,同時(shí)應(yīng)用環(huán)氧樹(shù)脂的對(duì)象也不是千遍一 律的,根據(jù)使用的對(duì)象不同,對(duì)環(huán)氧樹(shù)脂的性能也有所要求,例如有的要求低溫快干,有的 要求絕緣性能優(yōu)良等等。因而要有的放矢對(duì)環(huán)氧樹(shù)脂加以改性,改性的方法大致有選擇固 化齊 、添加反應(yīng)性稀釋劑、添加填充劑、添加別種熱固性或熱塑性樹(shù)脂、改良環(huán)氧樹(shù)脂本身寸寸。
在微電子領(lǐng)域,電子元件常常需要用環(huán)氧樹(shù)脂來(lái)包封。已有的技術(shù)中,用于包封的 環(huán)氧樹(shù)脂存在著一些不足之處。比如,用于包封的環(huán)氧樹(shù)脂材料不能承受高溫,通常只能在 100°C下保持穩(wěn)定,高于此溫度的話(huà),包封于外的環(huán)氧樹(shù)脂則容易損壞、脫落。另外,電子元 件的連接部位包封的環(huán)氧樹(shù)脂,尤其是厚膜電路引出線(xiàn)部位包封的環(huán)氧樹(shù)脂,一旦彎曲后 包封處接口就容易裂開(kāi),影響包封效果。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷而提供一種耐高溫高壓、耐 磨損性能均有很大提高的電子元件包封用的環(huán)氧樹(shù)脂組合物及其制備方法。
本發(fā)明的目的可以通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)
—種電子元件包封用的環(huán)氧樹(shù)脂組合物,其特征在于,該組合物包括以下組分及重量份含量
環(huán)氧樹(shù)脂40-50 ;
SiO230-40 ;
氣相白炭黑2-7;
固化劑7-15。
所述的環(huán)氧樹(shù)脂選自雙酚A型環(huán)氧樹(shù)脂、三縮水甘油三氰酸酯或酚線(xiàn)型酚醛環(huán)氧 樹(shù)脂中的一種或幾種。
所述的環(huán)氧樹(shù)脂的可以選擇雙酚A型環(huán)氧樹(shù)脂、雙酚F型環(huán)氧樹(shù)脂、酚線(xiàn)型酚醛環(huán) 氧樹(shù)脂、甲酚線(xiàn)型酚醛樹(shù)脂、脂環(huán)或環(huán)氧樹(shù)脂、三縮水甘油三氰酸酯、乙內(nèi)醋脲系環(huán)氧樹(shù)脂、 脂肪族系環(huán)氧樹(shù)脂、縮水甘油醚型環(huán)氧樹(shù)脂或雙酚S型環(huán)氧樹(shù)脂,以上樹(shù)脂可以單獨(dú)使用, 也可以混合使用。
所述的固化劑選自四氫酞酸酐或酞酸酐中的一種或多種。
所述的固化劑的可選用對(duì)包封樹(shù)脂的變色影響較小的各種酸酐,如酞酸酐、馬來(lái) 酸酐、苯偏三酸酐、苯均四酸酐、六氫酞酸酐、四氫酞酸酐、拿吉酸酐或戊二酸酐,以上固化 劑可單獨(dú)或混合使用,優(yōu)選酞酸酐。
電子元件包封用的環(huán)氧樹(shù)脂組合物還可以包括0. 5 2重量份的色素。
所述的色素包括氧化鐵紅、鈦白粉或炭黑。
一種電子元件包封用的環(huán)氧樹(shù)脂組合物的制備方法,其特征在于,該方法包括以 下步驟
(1)按以下組分及重量份含量準(zhǔn)備原料
環(huán)氧樹(shù)脂40-50、
SiO230-40、
氣相白炭黑2-7、
固化劑7-15 ;
(2)將上述組分按配方置于反應(yīng)器中,充分混合后,將反應(yīng)器加熱至60 80°C,繼 續(xù)攪拌30 60min,即得到產(chǎn)品。
所述的原料中還可以包括0. 5 2重量份的色素。
環(huán)氧樹(shù)脂一般配合不同的添加物使用,添加物按不同的用途來(lái)加以選擇,常用的 添加物有固化劑、改性劑、填料或稀釋劑。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明通過(guò)對(duì)環(huán)氧樹(shù)脂、固化劑及填料以及其用量的優(yōu)化選擇, 同時(shí)通過(guò)組合物各成分之間的配伍優(yōu)化作用,所提供的環(huán)氧樹(shù)脂組合物可以作為優(yōu)良的包 封電子元件的包封料。用本發(fā)明的環(huán)氧樹(shù)脂組合物制成的包封料成型性好,在浸包封的過(guò) 程中形狀不變,常溫M小時(shí)可以固化,無(wú)毒無(wú)味。該包封材料可以在120°C、2個(gè)大氣壓下 蒸煮10小時(shí)不損壞,而普通的包封料只能承受最高100°C的溫度,可見(jiàn)本發(fā)明的包封料其 耐高溫高壓、耐磨損性能均有很大提高。同時(shí),該包封料包封電子元件后可以抗彎曲,尤其 是在包封厚膜電路的引出線(xiàn)時(shí),抗彎曲性能良好,經(jīng)反復(fù)彎曲后包封處仍可緊密接觸。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
實(shí)施例1
一種電子元件包封用的環(huán)氧樹(shù)脂組合物,該環(huán)氧樹(shù)脂組合物包括40重量份的雙 酚A型環(huán)氧樹(shù)脂,32重量份的SiO2, 3重量份的氣相白炭黑,7重量份的固化劑。該固化劑 為四氫酞酸酐。
用上述環(huán)氧樹(shù)脂組合物的生產(chǎn)電子元件包封料的方法,該方法按以下步驟進(jìn)行
(1)原料混合將40重量份的雙酚A型環(huán)氧樹(shù)脂,32重量份的SiO2, 3重量份的氣 相白炭黑和7重量份的四氫酞酸酐不分先后順序混合;
(2)將上述混合原料加熱至70°C,攪拌40min后即得到產(chǎn)品,待用。
在包封電子元件時(shí),將電子元件浸入攪拌好的環(huán)氧樹(shù)脂組合物中。在浸包封的過(guò) 程中,包封的形狀保持不變,在常溫下M小時(shí)左右可以固化。
實(shí)施例2
一種電子元件包封用的環(huán)氧樹(shù)脂組合物,該環(huán)氧樹(shù)脂組合物包括42重量份的環(huán) 氧樹(shù)脂,35重量份的SiO2,4重量份的氣相白炭黑,8重量份的固化劑。環(huán)氧樹(shù)脂為甲酚線(xiàn) 型酚醛樹(shù)脂和三縮水甘油三氰酸酯,其混合的質(zhì)量比例為1 2,固化劑為馬來(lái)酸酐。
用上述環(huán)氧樹(shù)脂組合物的生產(chǎn)電子元件包封料的方法,該方法按以下步驟進(jìn)行
(1)原料混合將42重量份的環(huán)氧樹(shù)脂,35重量份的SiO2,4重量份的氣相白炭黑 和8重量份的馬來(lái)酸酐不分先后順序混合;
(2)將上述混合原料加熱至60°C,攪拌60min后即得到產(chǎn)品,待用。
在包封電子元件時(shí),將電子元件浸入攪拌好的環(huán)氧樹(shù)脂組合物中。在浸包封的過(guò) 程中,包封的形狀保持不變,在常溫下M小時(shí)左右可以固化。
實(shí)施例3
一種電子元件包封用的環(huán)氧樹(shù)脂組合物,該環(huán)氧樹(shù)脂組合物包括50重量份的環(huán) 氧樹(shù)脂,33重量份的SiO2,9重量份的氣相白炭黑,10重量份的固化劑和1重量份的色素。 所述的環(huán)氧樹(shù)脂為縮水甘油醚型環(huán)氧樹(shù)脂和三縮水甘油三氰酸酯,其混合的質(zhì)量比例為 2 2.5 ;固化劑為馬來(lái)酸酐、拿吉酸酐和苯均四酸酐,混合的質(zhì)量比例為1 1 2。
用上述環(huán)氧樹(shù)脂組合物的生產(chǎn)電子元件包封料的方法,該方法按以下步驟進(jìn)行
(1)原料混合將50重量份的環(huán)氧樹(shù)脂,33重量份的SiO2,9重量份的氣相白炭黑, 10重量份的固化劑和0. 5重量份的色素氧化鐵紅不分先后順序混合;
(2)將上述混合原料加熱至80°C,攪拌30min后即得到產(chǎn)品,待用。
在包封電子元件時(shí),將電子元件浸入攪拌好的環(huán)氧樹(shù)脂組合物中。在浸包封的過(guò) 程中,包封的形狀保持不變,在常溫下M小時(shí)左右可以固化。
實(shí)施例4
一種電子元件包封用的環(huán)氧樹(shù)脂組合物,該環(huán)氧樹(shù)脂組合物包括45重量份的環(huán) 氧樹(shù)脂,38重量份的SiO2,8重量份的氣相白炭黑,8重量份的固化劑和2重量份的色素。所 述的環(huán)氧樹(shù)脂為雙酚F型環(huán)氧樹(shù)脂和三縮水甘油三氰酸酯,其混合的質(zhì)量比例為2 3;該 固化劑為馬來(lái)酸酐和拿吉酸酐,混合的質(zhì)量比例為1 1。
用上述環(huán)氧樹(shù)脂組合物的生產(chǎn)電子元件包封料的方法,該方法按以下步驟進(jìn)行
(1)原料混合將45重量份的環(huán)氧樹(shù)脂,38重量份的SiO2,8重量份的氣相白炭黑, 10重量份的固化劑和2重量份的色素不分先后順序混合;
(2)將上述混合原料加熱至70°C,攪拌50min后即得到產(chǎn)品,待用。
在包封電子元件時(shí),將電子元件浸入攪拌好的環(huán)氧樹(shù)脂組合物中。在浸包封的過(guò) 程中,包封的形狀保持不變,在常溫下M小時(shí)左右可以固化。
實(shí)施例5
一種電子元件包封用的環(huán)氧樹(shù)脂組合物,該環(huán)氧樹(shù)脂組合物包括46重量份的環(huán) 氧樹(shù)脂,40重量份的SiO2, 5重量份的氣相白炭黑,9重量份的固化劑。所述的環(huán)氧樹(shù)脂為 雙酚F型環(huán)氧樹(shù)脂和雙酚A型環(huán)氧樹(shù)脂,其混合的質(zhì)量比例為1 2;該固化劑為馬來(lái)酸酐 和六氫酞酸酐,混合的質(zhì)量比例為1 2。
用上述環(huán)氧樹(shù)脂組合物的生產(chǎn)電子元件包封料的方法,該方法按以下步驟進(jìn)行
(1)原料混合將46重量份的環(huán)氧樹(shù)脂,40重量份的SiO2, 5重量份的氣相白炭黑, 9重量份的固化劑不分先后順序混合;
(2)將上述混合原料加熱至70°C,攪拌40min后即得到產(chǎn)品,待用。
在包封電子元件時(shí),將電子元件浸入攪拌好的環(huán)氧樹(shù)脂組合物中。在浸包封的過(guò) 程中,包封的形狀保持不變,在常溫下M小時(shí)左右可以固化。
本發(fā)明的環(huán)氧樹(shù)脂組合物可以有效地包封電子元件,制成的包封料可以耐高溫高 壓、抗彎曲、成型性好,是一種優(yōu)良的電子元件包封料。
權(quán)利要求
1.一種電子元件包封用的環(huán)氧樹(shù)脂組合物,其特征在于,該組合物包括以下組分及重 量份含量環(huán)氧樹(shù)脂40-50 ;SiO230-40 ;氣相白炭黑2-7;固化劑7-15。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電子元件包封用的環(huán)氧樹(shù)脂組合物,其特征在于,所述 的環(huán)氧樹(shù)脂選自雙酚A型環(huán)氧樹(shù)脂、三縮水甘油三氰酸酯或酚線(xiàn)型酚醛環(huán)氧樹(shù)脂中的一種 或幾種。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電子元件包封用的環(huán)氧樹(shù)脂組合物,其特征在于,所述 的固化劑選自四氫酞酸酐或酞酸酐中的一種或多種。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電子元件包封用的環(huán)氧樹(shù)脂組合物,其特征在于,電子 元件包封用的環(huán)氧樹(shù)脂組合物還可以包括0. 5 2重量份的色素。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種電子元件包封用的環(huán)氧樹(shù)脂組合物,其特征在于,所述 的色素包括氧化鐵紅、鈦白粉或炭黑。
6.一種如權(quán)利要求1所述的電子元件包封用的環(huán)氧樹(shù)脂組合物的制備方法,其特征在 于,該方法包括以下步驟(1)按以下組分及重量份含量準(zhǔn)備原料環(huán)氧樹(shù)脂40-50、SiO230-40、氣相白炭黑2-7、固化劑7-15 ;(2)將上述組分按配方置于反應(yīng)器中,充分混合后,將反應(yīng)器加熱至60 80°C,繼續(xù)攪 拌30 60min,即得到產(chǎn)品。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種電子元件包封用的環(huán)氧樹(shù)脂組合物的制備方法,其特征 在于,所述的原料中還可以包括0. 5 2重量份的色素。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種電子元件包封用的環(huán)氧樹(shù)脂組合物及其制備方法,該組合物包括以下組分及重量份含量環(huán)氧樹(shù)脂40-50、SiO2 30-40、氣相白炭黑2-7、固化劑7-15,將上述原料混合,然后加熱至60-80℃,攪拌30-60min后即得到產(chǎn)品。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明可以有效地包封電子元件,制成的包封料可以耐高溫高壓、抗彎曲、成型性好,是一種優(yōu)良的電子元件包封料。
文檔編號(hào)C09K3/10GK102030970SQ201010556590
公開(kāi)日2011年4月27日 申請(qǐng)日期2010年11月23日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月23日
發(fā)明者吳熒, 顧偉民 申請(qǐng)人:上海旌緯微電子科技有限公司