[發(fā)明專利]一種復(fù)合材料及其制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110148436.5
• 申請(qǐng)日: 2021-02-03
• 公開（公告）號(hào): CN112920578B
• 公開（公告）日: 2022-11-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳志釗;徐俊;魯緯;馬文珍
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 廣東華智芯電子科技有限公司
• 主分類號(hào): C08L67/04
• 分類號(hào): C08L67/04;C08L79/08;C08K5/17
• 代理公司: 佛山市華博天泰知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 44750
• 代理人: 劉曉麗

一種復(fù)合材料及其制備方法，由以下重量份計(jì)的原料組成：(1)40?90wt％重量份數(shù)的液晶聚合物；(2)9?60wt％重量份數(shù)的聚酰亞胺；(3)0.5?5wt％重量份數(shù)的增容劑；其制備包括以下步驟：(a)、預(yù)處理；(b)、混合；(c)、混煉擠壓；本發(fā)明的復(fù)合材料通過將聚酰亞胺和增容劑與液晶聚合物反應(yīng)得到共聚物，使得本共聚物的鏈段進(jìn)入金屬表面孔洞的時(shí)間增加，即延緩了結(jié)晶的速度，確保復(fù)合材料與電器元件金屬表面的完美結(jié)合，確保氣密性良好，不會(huì)出現(xiàn)漏氣的情況，通過增容劑將液晶聚合物和聚酰亞胺連接聚合，保存了兩者的耐熱性能和防水性能。

【技術(shù)領(lǐng)域】

本發(fā)明涉及液晶聚酯和聚酰亞胺復(fù)合材料領(lǐng)域，特別涉及一種復(fù)合材料及其制備方法。

【背景技術(shù)】

氣腔封裝廣泛使用，是一種芯片封裝系統(tǒng)，由熱沉底座、引線框架和蓋子組成。在芯片和金屬絲鍵合到底座上后，蓋子被蓋在上方，為芯片和金屬絲鍵合提供環(huán)境和機(jī)械保護(hù)，而不接觸這些部件中的任何一個(gè)。歷史上使用陶瓷或金屬作為底座和蓋子，熱塑性塑料一般沒有足夠的防潮性能來達(dá)到密封性。

最近，一種名為液晶聚合物(LCP)的新型熱塑性塑料被引入，具有優(yōu)異的防潮性能。在過去的幾年里，推動(dòng)此替代的主要原因是，使用模塑LCP比陶瓷或金屬密封封裝要便宜得多。

長期以來，LCP封裝中的密封電氣端口一直是一個(gè)技術(shù)難題。雖然模壓LCP具有優(yōu)良的防潮性能，但其與引線間的間隙容易發(fā)生漏氣，這主要是因?yàn)長CP和金屬之間的粘附性不好。LCP在化學(xué)上是惰性的，這在許多應(yīng)用中都是理想的，但它阻礙了與其他材料的良好粘附。已經(jīng)有人嘗試在金屬引腳上對(duì)LCP進(jìn)行注塑，例如引線框架包括一對(duì)間隔開的平行母線，中間部件通過引線連接，非常像梯子的橫檔。 RJR Polymer的LCP成型操作使用專利方法密封引線框架，然而，它涉及到在模塑過程中在框架上放置少量環(huán)氧樹脂。形成牢固的金屬與 LCP的結(jié)合。隨著時(shí)間和溫度的增加，環(huán)氧樹脂成為濕氣進(jìn)入的通道。

另外一個(gè)常用的提升塑料與金屬件之間的氣密性的方法是對(duì)金屬表面進(jìn)行粗化處理后，再進(jìn)行注塑，塑料進(jìn)入到金屬表面粗化后形成的孔隙中，使凹凸起伏的金屬表面和塑料間產(chǎn)生交錯(cuò)互鎖的結(jié)合，從而提升氣密性。例如，專利CN101743111中涉及一種對(duì)鋼材表面進(jìn)行細(xì)微凹凸化處理后，再進(jìn)行樹脂注射，樹脂深入到凹凸位置內(nèi)部形成互鎖結(jié)合，從而大大提升樹脂與金屬間結(jié)合力的方法，但是，此方法適用的樹脂范圍有限，僅適用于聚苯硫醚樹脂和對(duì)苯二甲酸丁二醇酯樹脂這兩種樹脂類型。此方法應(yīng)用到LCP上時(shí)卻帶來很大困難，這是因?yàn)長CP具有很快的結(jié)晶速度，注塑過程中LCP未深入金屬粗化表面的孔隙中時(shí)就已經(jīng)結(jié)晶，達(dá)不到緊密的結(jié)合。

【發(fā)明內(nèi)容】

本發(fā)明的旨在解決上述問題而提供一種復(fù)合材料及其制備方法，解決現(xiàn)有復(fù)合材料與金屬表面結(jié)合力度不夠，結(jié)晶速度過快無法進(jìn)入金屬表面細(xì)微孔洞，且生產(chǎn)周期長的問題。

為達(dá)此目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：

一種復(fù)合材料，由以下重量份計(jì)的原料組成：

(1)40-90wt％重量份數(shù)的液晶聚合物；

(2)9-60wt％重量份數(shù)的聚酰亞胺；

(3)0.5-5wt％重量份數(shù)的增容劑；

所述聚酰亞胺具有下列結(jié)構(gòu)：

其中n₁與n₂均為大于零的數(shù)，Ar₁為芳香族四酸二酐衍生物的結(jié)構(gòu)單元，Ar₂為芳香族二胺衍生物的結(jié)構(gòu)單元，R為脂肪族的結(jié)構(gòu)單元；

所述增容劑為脂肪族二胺類化合物，所述增容劑的化學(xué)通式為 X-(NH₂)₂，其中X為多碳長鏈烷基，碳原子數(shù)量為4-12。