[發明專利]膠粘結材料及其制備方法

有效

• 申請號: 201410284821.2
• 申請日: 2014-06-23
• 公開（公告）號: CN104031588A
• 公開（公告）日: 2014-09-10
• 發明（設計）人: 張維麗;陳建軍;符冬菊;王曉偉;檀滿林;馬清;葉立強;李冬霜
• 申請（專利權）人: 深圳清華大學研究院
• 主分類號: C09J163/00
• 分類號: C09J163/00;C09J175/14
• 代理公司: 廣州華進聯合專利商標代理有限公司 44224
• 代理人: 李永華

技術領域

本發明涉及電子封裝材料領域，特別是涉及膠粘結材料及其制備方法。

背景技術

在電子封裝領域中，常用的膠粘結材料均為溶劑型產品，并分為單組份粘結材料和雙組份粘結材料。然而，單組份膠粘結材料在貯存過程中可能會受到熱及光照的外在條件激發而產生凝膠現象。對于雙組份膠粘結材料，實施涂膠前需準確的體積或重量的配比及混合攪拌操作，也會有氣泡問題出現，因此，雙組份膠粘結材料存在固化時間的可選擇性的問題。

一般地，光熱固化膠粘結材料一般為單組分，比常見的熱固化膠黏劑的固化時間要短很多，其只需幾分鐘，甚至十幾秒就可以實現完全固化，也不存在配比問題，只需要避光保存就可，因此，光熱固化膠粘結材料更適用于大規模的電子封裝自動生產線。

光熱固化膠粘結材料在固化過程中有自由基聚合和陽離子聚合兩類，自由基聚合反應速度較陽離子聚合反應速度比較快，但容易脆化和開裂。而陽離子聚合反應產生的體積收縮率較小，不容易開裂，但是其固化時間較長。而在高端電子封裝領域，膠粘結材料的體積收縮率、耐化學溶劑性、耐濕氣性及耐高低溫交變性等特性對電子器件的使用壽命和穩定性產生重大影響作用。

發明內容

基于此，有必要提供一種固化時間短且不容易開裂的膠粘結材料及其制備方法。

一種膠粘結材料，按重量份計，包括以下組分：

脂環族環氧樹脂20-50份，聚氨酯丙烯酸酯20-50份，丙烯酸酯稀釋劑5-15份，乙烯基醚稀釋劑5-15份，附著力促進劑5-15份以及光引發劑2.5-3份。

在其中一個實施例中，包括以下組分：

脂環族環氧樹脂30-35份，聚氨酯丙烯酸酯30-35份，丙烯酸酯稀釋劑8-10份，乙烯基醚稀釋劑8-10份，附著力促進劑9-12份以及光引發劑3份。在其中一個實施例中，所述脂環族環氧樹脂選自CY184環氧樹脂、CY179環氧樹脂和CY178環氧樹脂中的至少一種。

在其中一個實施例中，所述聚氨酯丙烯酸酯選自CN966聚氨酯丙烯酸酯、CN965聚氨酯丙烯酸酯和CN9893聚氨酯丙烯酸酯中的至少一種。

在其中一個實施例中，所述附著力促進劑選自CN9010附著力促進劑、CN704附著力促進劑、CN710附著力促進劑、SP270附著力促進劑和SP271附著力促進劑中的至少一種。

在其中一個實施例中，所述光引發劑包括自由基光引發劑和陽離子光引發劑，所述自由基光引發劑選自2-羥基-2-甲基-1-苯基丙酮、1-羥基環己基苯基甲酮、2-甲基-2-(4-嗎啉基)-1-[4-(甲硫基)苯基]-1-丙酮、2-二甲氨基-2-芐基-1-[4-(4-嗎啉基)苯基]-1-丁酮、1-羥基環己基苯基甲酮、1-對嗎啉苯基-2-二甲胺基-2-芐基-1-丁酮、2-甲基-1-4-(甲硫醚)苯基-2-嗎啉-丙基-2-酮中的一種，所述陽離子光引發劑選自10-(4-聯苯基)-2-異丙基噻噸酮六氟磷酸鹽、4，4'-二甲基二苯基碘鎓六氟磷酸鹽及三芳基六氟磷酸硫鎓鹽中的一種。

在其中一個實施例中，所述丙烯酸酯稀釋劑選自甲基丙烯酸羥乙酯、甲基丙烯酸異冰片酯、1，6-己二醇二丙烯酸酯和三丙二醇類二丙烯酸酯中的至少一種。

在其中一個實施例中，所述乙烯基醚稀釋劑選自三甘醇二乙烯基醚基和1，4-環己基二甲醇二乙烯基醚中的至少一種。

上述膠粘結材料的制備方法，包括以下步驟：

按重量份計，將5-15份的丙烯酸酯稀釋劑、5-15的乙烯基醚稀釋劑和2.5-3份的光引發劑混合，攪拌，溶解，得到溶液A；

按重量份計，向所述溶液A中分別加入20-50份的脂環族環氧樹脂、20-50份的聚氨酯丙烯酸酯和5-15份的附著力促進劑，攪拌，得到溶液B；

將所述溶液B真空脫泡后得到膠粘結材料。

在其中一個實施例中，將溶液B真空脫泡處理的具體操作為：

將所述溶液B置于真空脫泡機中，設置氣壓小于或等于零，脫泡時間為20分鐘，完成真空脫泡處理。

光固化反應是在紫外光照射下發生的自由基和陽離子反應，隨著光固化的進行，聚合反應產生的分子鏈聚合度越來越大，聚合分子的運動受到了限制，因此其端部還會存在一些活性基團，在加熱的條件下，這些活性基團可促進大分子之間的縮聚或開環反應，達到100％的交聯聚合和固化反應。