[發(fā)明專利]一種低表面能底部填充膠的制備方法

有效

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• 申請日: 2018-09-01
• 公開（公告）號: CN109370491B
• 公開（公告）日: 2020-09-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 閆善濤;王建斌;陳田安;解海華
• 申請（專利權(quán)）人: 煙臺德邦科技有限公司
• 主分類號: C09J163/00
• 分類號: C09J163/00;C09J175/14;C08G59/40;C08G18/76;C08G18/67;C08G18/58
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本發(fā)明涉及一種低表面能底部填充膠的制備方法，由以下各原料組成：自合成聚氨酯改性環(huán)氧樹脂26～35份、低收縮環(huán)氧樹脂35～43份、稀釋劑10～30份、黑色顏料0.1～0.4份、固化劑9～12份。本發(fā)明制備的底部填充膠具有室溫流動速度快、可填充間隙小、表面能低可對焊點(diǎn)錫球不規(guī)則排列元器件形成完美填充、低溫快速固化、耐濕熱老化好等優(yōu)點(diǎn)，適用于各種微型、異型芯片封裝。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種低表面能底部填充膠的制備方法，屬于膠黏劑領(lǐng)域。

背景技術(shù)

近年來，全球電子產(chǎn)業(yè)都在加速向便攜式智能終端產(chǎn)品方向發(fā)展，智能手表、智能手環(huán)、VR眼鏡等關(guān)鍵部件的芯片技術(shù)飛速發(fā)展。同時(shí)，芯片封裝技術(shù)也向多芯片模塊(MCM)，系統(tǒng)集成(SiP)封裝，堆疊封裝(PoP)發(fā)展的趨勢發(fā)展。底部填充膠對芯片及焊球節(jié)點(diǎn)進(jìn)行保護(hù)，工藝操作性好，有效的提高了電子產(chǎn)品的可靠性。

大部分的底部填充膠都存在毛細(xì)管流動速度慢、復(fù)雜焊球節(jié)點(diǎn)填充率低、耐濕熱性差等問題，遠(yuǎn)遠(yuǎn)滿足不了現(xiàn)如今芯片封裝技術(shù)向便攜式智能終端產(chǎn)品發(fā)展所帶來的性能要求。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是克服上述已有技術(shù)的不足，提供一種低表面能底部填充膠的制備方法，本發(fā)明制備的底部填充膠具有室溫流動速度快、可填充間隙小、表面能低可對焊點(diǎn)錫球不規(guī)則排列元器件形成完美填充、低溫快速固化、耐濕熱老化好等優(yōu)點(diǎn)。

本發(fā)明解決上述技術(shù)問題的技術(shù)方案如下：一種低表面能底部填充膠的制備方法：

a.按質(zhì)量份數(shù)計(jì)：將蓖麻油多元醇10～12份加入反應(yīng)釜中，加熱至120～140℃，抽真空條件下設(shè)定轉(zhuǎn)速15RPM，攪拌2～4小時(shí)；反應(yīng)釜溫度降至50～60℃，將二苯基甲烷二異氰酸酯 15～18份加入反應(yīng)釜中，加熱至80℃～85℃，抽真空條件下設(shè)定轉(zhuǎn)速45RPM，攪拌2～3小時(shí)；該攪拌條件下加入環(huán)氧樹脂70～73份，氮?dú)獗Ｗo(hù)的環(huán)境中攪拌1～2小時(shí)；加入催化劑環(huán)烷酸鉍0.1～0.3份，繼續(xù)攪拌0.5～1小時(shí)，制得自合成聚氨酯改性環(huán)氧樹脂；

b.按質(zhì)量份數(shù)計(jì)：自合成聚氨酯改性環(huán)氧樹脂26～35份、低收縮環(huán)氧樹脂35～43份、稀釋劑10～30份、黑色顏料0.1～0.4份、固化劑9～12份，依次投入攪拌釜中，抽真空條件下設(shè)定轉(zhuǎn)速35 RPM，攪拌3～4小時(shí)，制得本發(fā)明的底部填充膠。

本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明的底部填充膠室溫流動速度快、可填充間隙小、表面能低可對焊點(diǎn)錫球不規(guī)則排列元器件形成完美填充，滿足各種微型、異型芯片封裝的微小尺寸和工藝路徑要求。低溫快速固化、耐濕熱老化好，有效的保證了便攜式智能終端芯片封裝產(chǎn)品的工藝多樣性和環(huán)境適用性。

在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，本發(fā)明還進(jìn)行了如下改進(jìn)。

進(jìn)一步，所述自合成聚氨酯改性環(huán)氧樹脂的合成機(jī)理是蓖麻油多元醇即仲羥基多元醇化合物的羥基與二苯基甲烷二異氰酸酯的異氰酸酯基發(fā)生氫轉(zhuǎn)移的逐步加成聚合反應(yīng)生成端異氰酸酯基的線型聚氨酯，端異氰酸基繼續(xù)與環(huán)氧基的氧原子形成碳氧雙鍵，在環(huán)烷酸鉍的催化作用下進(jìn)一步發(fā)生交聯(lián)反應(yīng)。

采用上述進(jìn)一步方案的有益效果是，自合成聚氨酯改性環(huán)氧樹脂中端基聚氨酯分子鏈接枝的環(huán)氧基團(tuán)，能夠參與進(jìn)一步固化交聯(lián)；分子鏈接枝的聚氨酯基團(tuán)，具有良好的增韌效果，且能夠降低自合成樹脂的表面能，增加對PCB板和焊錫球接觸角，達(dá)到快速填充的效果。

進(jìn)一步，所述蓖麻油多元醇為美國凡特魯斯特種產(chǎn)品公司生產(chǎn)的Polycin T-400、Polycin D-290中的任意一種。

采用上述進(jìn)一步方案的有益效果是，所述的蓖麻油多元醇具有優(yōu)異的耐高溫和耐水性能夠進(jìn)一步提高自合成樹脂的耐濕熱性。

進(jìn)一步所述二苯基甲烷二異氰酸酯，優(yōu)選牌號為煙臺萬華化學(xué)股份有限公司生產(chǎn)的Wannate MDI-100。