[發(fā)明專利]復(fù)合封裝材料及其制備方法和復(fù)合薄膜

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201910596869.X
• 申請日: 2019-07-03
• 公開（公告）號: CN110305332B
• 公開（公告）日: 2022-01-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 莊啟昕;周旭東;劉小云
• 申請（專利權(quán)）人: 華東理工大學(xué)
• 主分類號: C08G83/00
• 分類號: C08G83/00;C09J187/00
• 代理公司: 上海翼勝專利商標(biāo)事務(wù)所(普通合伙) 31218
• 代理人: 翟羽

一種復(fù)合封裝材料及其制備方法和使用該復(fù)合封裝材料制成的復(fù)合膜層。所述復(fù)合封裝材料包含空心二氧化硅球與含氟聚苯并噁唑聚合物，其中，所述含氟聚苯并噁唑聚合物的單體通過化學(xué)鍵鍵合于所述空心二氧化硅球的表面。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及顯示技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種復(fù)合封裝材料及其制備方法和使用該復(fù)合封裝材料制成的復(fù)合薄膜。

背景技術(shù)

電子和電子技術(shù)的快速發(fā)展與高密度，高速和高頻微電子封裝的需求日益增長有關(guān)。開發(fā)理想的微電子包裝材料已經(jīng)獲得了很多科學(xué)和技術(shù)興趣。過去，使用介電常數(shù)為3.9的二氧化硅薄膜。然而，電子器件的連續(xù)小型化需要具有較低介電常數(shù)的膜以減少信號傳播延遲和動態(tài)功耗。為了實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)，開發(fā)新型的低介電常數(shù)材料就成為了本領(lǐng)域的一個(gè)研究熱點(diǎn)。而聚苯并噁唑是一類含有棒狀芳雜環(huán)結(jié)構(gòu)單元的高性能聚合物材料，其分子具有高度的規(guī)整性，因而能賦予聚苯并噁唑材料優(yōu)良的機(jī)械性能、熱穩(wěn)定性能、耐溶劑性能以及耐腐蝕性能。但是，由于聚苯并噁唑材料本身的介電常數(shù)一般在3左右，不能滿足超低介電常數(shù)材料的需求。

目前，降低介電常數(shù)常用的技術(shù)主要有兩種：一種是摻雜F元素的技術(shù)；另一種是孔穴法技術(shù)。在所述摻雜F元素的技術(shù)中，首先，氟原子具有較強(qiáng)的電負(fù)性，能更好地固定電子，降低高分子的電子和離子的極化率，達(dá)到降低高分子介電常數(shù)的目的。其次，氟原子的引入降低了高分子鏈的規(guī)整性，增加了體系的自由體積分?jǐn)?shù)，使得分子間空隙增大而介電常數(shù)降低。但是，所述孔洞結(jié)構(gòu)的可控性差，所形成的孔洞封閉性不好，易產(chǎn)生應(yīng)力集中、塌陷和團(tuán)聚以及金屬離子滲透等問題，降低了材料的機(jī)械性能以及成膜的均勻性。因此，在保持優(yōu)良機(jī)械性能和耐熱性能的同時(shí)如何有效地降低聚苯并噁唑基復(fù)合材料的介電常數(shù)，使獲得的復(fù)合材料具有更為廣泛的應(yīng)用價(jià)值，是本研究領(lǐng)域目前亟待解決的技術(shù)問題。

此外傳統(tǒng)的一步法合成含氟聚苯并噁唑過程中需要使用強(qiáng)酸作為溶劑，而強(qiáng)酸往往會腐蝕加入聚苯并噁唑的填料從而不能達(dá)到理想的性能要求，這也是這一研究目前需要解決的問題。

因此，有必要提出一種新的封裝材料，以克服上述缺陷。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種新的復(fù)合封裝材料，通過氨基化空心二氧化硅與含氟聚苯并噁唑的原位聚合，從而能將無機(jī)納米粒子與有機(jī)高分子聚合物通過化學(xué)鍵結(jié)合起來，以獲得一種具有低介電常數(shù)的復(fù)合封裝材料。

為了達(dá)到上述目的，根據(jù)本發(fā)明的一方面，提供一種復(fù)合封裝材料，其特征在于，所述復(fù)合封裝材料包含空心二氧化硅球與含氟聚苯并噁唑聚合物，其中，所述含氟聚苯并噁唑聚合物的單體通過化學(xué)鍵鍵合于所述空心二氧化硅球的表面。

在本發(fā)明一實(shí)施例中，所述復(fù)合封裝材料具有式(I)所示的結(jié)構(gòu)：

在本發(fā)明一實(shí)施例中，所述空心二氧化硅球的直徑范圍為350nm～400nm。

在本發(fā)明一實(shí)施例中，所述空心二氧化硅球在所述復(fù)合封裝材料中的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2wt％～10wt％。

根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供一種復(fù)合封裝材料的制備方法，所述制備方法是通過氨基化空心二氧化硅球與含氟聚苯并噁唑聚合物的單體之間的發(fā)生原位聚合，獲得包含空心二氧化硅球與含氟聚苯并噁唑聚合物的復(fù)合封裝材料，其中，所述含氟聚苯并噁唑聚合物的單體通過化學(xué)鍵鍵合于所述空心二氧化硅球的表面。

在本發(fā)明一實(shí)施例中，所述制備方法包括：制備氨基化空心二氧化硅球的步驟；制備含氟聚苯并噁唑前驅(qū)體的步驟；以及，制備復(fù)合封裝材料的步驟；其中，

在制備復(fù)合封裝材料的步驟中，將氨基化空心二氧化硅球加入含氟聚苯并噁唑前驅(qū)體的N,N-二甲基乙酰胺溶液，控制所述氨基化空心二氧化硅球的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2wt％～10wt％，經(jīng)震蕩分散均勻后獲得空心二氧化硅球-含氟聚苯并噁唑復(fù)合材料，即為所述復(fù)合封裝材料。