[發(fā)明專利]一種環(huán)氧樹脂封裝材料組合物

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200610138504.5
• 申請(qǐng)日: 2006-11-02
• 公開（公告）號(hào): CN101173159A
• 公開（公告）日: 2008-05-07
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張玉梅
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 比亞迪股份有限公司
• 主分類號(hào): C09K3/10
• 分類號(hào): C09K3/10;C08L63/00;C08K5/5415;C08K3/36;H01L23/29
• 代理公司: 北京潤(rùn)平知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司
• 代理人: 王鳳桐;董占敏

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明是關(guān)于一種環(huán)氧樹脂封裝材料組合物。

背景技術(shù)

封裝是把構(gòu)成電器件的各元件按要求合理布置、連接并與環(huán)境隔離，以防止水分、塵埃及有害氣體對(duì)電子元件的侵入，防止外力損傷和穩(wěn)定元件參數(shù)。環(huán)氧樹脂封裝材料是應(yīng)用最廣泛的一種，它對(duì)金屬和非金屬都有很好的粘結(jié)效果。目前國(guó)內(nèi)使用的環(huán)氧樹脂封裝材料種類很多，但是普遍存在膨脹系數(shù)高的缺點(diǎn)，當(dāng)包括環(huán)氧樹脂封裝材料的體系受到冷熱交變時(shí)，封裝材料與電器元件間會(huì)產(chǎn)生熱應(yīng)力，由環(huán)氧樹脂封裝材料固化后的固化物產(chǎn)生裂紋甚至開裂，導(dǎo)致嵌入元件中而造成損壞。為解決上述問題，常用添加填料的方法來提高尺寸穩(wěn)定性、降低內(nèi)應(yīng)力，以防止開裂、提高材料耐熱及介電性能等。但隨填料用量增多，環(huán)氧樹脂封裝材料的起始粘度增大，填料分散性變差，工藝性變差，且固化物表面粗糙，外觀達(dá)不到要求，不適用于高精度要求的電子元件自動(dòng)封裝。

為此，CN?1590489A公開了一種液體環(huán)氧封裝材料，所述液體環(huán)氧封裝材料含有0-100重量份的環(huán)氧樹脂A、100-0重量份的環(huán)氧樹脂B、50-150重量份的固化固化劑、0.5-5.0重量份的固化促進(jìn)劑、0.5-5.0重量份的表面處理劑和300-600重量份的無機(jī)填料，其中，所述環(huán)氧樹脂A為3，4-環(huán)氧環(huán)己烷羧酸3，4-環(huán)氧環(huán)己基甲基酯與雙-(2，3-環(huán)氧環(huán)己基)醚或兩者任意比例的混合物，所述環(huán)氧樹脂B為縮水甘油醚環(huán)氧樹脂，所述無機(jī)填料為最大粒子直徑為20微米的熔融的球形二氧化硅或角形二氧化硅、結(jié)晶或合成的二氧化硅、氧化鋁、氮化硅或氮化硼，優(yōu)選無機(jī)填料為平均粒子直徑為0.10-5.0微米與平均粒子直徑為3-10微米的兩種粒子直徑填料的混合物，以無機(jī)填料的總量為基準(zhǔn)，平均粒子直徑為0.10-5.0微米的占5-80重量％，平均粒子直徑為3-10微米的占95-20重量％。

CN?1687229A公開了一種用于半導(dǎo)體封裝的環(huán)氧樹脂組合物的制備方法，該方法包括(1)將稱量好的環(huán)氧樹脂和固化劑酚醛樹脂在反應(yīng)釜里以70-110℃進(jìn)行熱融混和并攪拌均勻，再經(jīng)冷卻后粉碎至粒子直徑小于250微米的粉末的含量至少要占環(huán)氧樹脂與苯酚樹脂混合物總量的70％；(2)將稱量好的復(fù)合無機(jī)填料在高速攪拌機(jī)里用硅烷偶聯(lián)劑進(jìn)行表面處理，并攪拌均勻；(3)將以上的環(huán)氧樹脂和固化劑酚醛樹脂混合粉末、預(yù)先處理好的復(fù)合無機(jī)填料以及微量組分固化促進(jìn)劑、著色劑、脫模劑、偶聯(lián)劑和阻燃劑在混合機(jī)里進(jìn)行高速攪拌，混合均勻；(4)將步驟(3)的混合物經(jīng)過通孔式雙螺桿擠出機(jī)在70-130℃進(jìn)行熔融混煉，再經(jīng)過壓延、冷卻、粗粉碎、細(xì)粉碎至粒度為0.5毫米以下后混合、打餅、包裝即得，其中，所述復(fù)合無機(jī)填料為平均粒子直徑為由0.05-1微米、1-20微米和20-45微米三種粒子直徑的硅粉分別以復(fù)合物無機(jī)填料總重量4-15重量％、45-70重量％和20-35重量％的比例組成的混合物。

雖然上述組合物能在一定程度上降低環(huán)氧樹脂封裝材料的起始粘度和線性膨脹系數(shù)，提高操作性和防止固化物表面開裂，但是起始粘度和線性膨脹系數(shù)仍然較高，仍然不適用于高精度要求的電子元件自動(dòng)封裝。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)中的環(huán)氧樹脂封裝材料組合物起始粘度大、線性膨脹系數(shù)大的缺點(diǎn)，提供一種起始粘度小、線性膨脹系數(shù)小且介電性好的環(huán)氧樹脂封裝材料組合物。

本發(fā)明提供的環(huán)氧樹脂封裝材料組合物含有環(huán)氧樹脂、固化劑和含有偶聯(lián)劑的無機(jī)填料粒子，其中，所述含有偶聯(lián)劑的無機(jī)填料粒子中，粒子直徑不超過3微米的所述含有偶聯(lián)劑的無機(jī)填料粒子占所述含有偶聯(lián)劑的無機(jī)填料粒子總量的5-20體積％。

本發(fā)明提供的環(huán)氧樹脂封裝材料組合物由于其中含有占所述含有偶聯(lián)劑的無機(jī)填料粒子總量5-20體積％的粒子直徑不超過3微米的含有偶聯(lián)劑的無機(jī)填料粒子，使得無機(jī)填料能夠均勻分散到組合物中，而且大大提高無機(jī)填料的填充比率，由此使得本發(fā)明提供的環(huán)氧樹脂封裝材料組合物起始粘度較低，具有優(yōu)良的流動(dòng)性，而且線性膨脹系數(shù)低，獲得具有相同起始粘度的環(huán)氧樹脂封裝材料的生產(chǎn)成本大大降低。另外，本發(fā)明提供的組合物還具有優(yōu)異的介電性，適用于對(duì)應(yīng)力敏感的各類電子零部件的封裝，特別適用于高精度要求的電子元件自動(dòng)封裝。而且，通過在組合物中加入增塑劑和固化促進(jìn)劑，既可保證組合物具有合適的凝膠時(shí)間，又能有效防止組合物固化后的開裂和收縮現(xiàn)象。本發(fā)明提供的組合物無毒性、無刺激氣味、符合環(huán)保要求，而且制備方法簡(jiǎn)單，易工業(yè)化生產(chǎn)。

具體實(shí)施方式