[發明專利]一種底部填充膠及其制備工藝和應用

在審

• 申請號: 202110514099.7
• 申請日: 2021-05-12
• 公開（公告）號: CN113088230A
• 公開（公告）日: 2021-07-09
• 發明（設計）人: 林群弼;鐘于喬;毛麗
• 申請（專利權）人: 東莞精旺電子有限公司
• 主分類號: C09J163/00
• 分類號: C09J163/00;C09J11/08;H01L21/56
• 代理公司: 廣州名揚高玥專利代理事務所(普通合伙) 44738
• 代理人: 郭琳

本公開涉及一種底部填充膠及其制備工藝和應用，底部填充膠包括按質量百分比計的如下組分：環氧樹脂：80％?95％；固化劑：1％?5％；余量為填充材，所述填充材中含有0.1％?3％的有機硅氧烷共聚物(CH₃SiO₃)n。制備工藝用于制備上述的底部填充膠。本公開還包括上述底部填充膠在芯片封裝工藝中的應用。本公開的底部填充膠具有高化學鍵合特性，使所述底部填充膠粘接性好，能有效加固焊點；同時具有高玻璃化轉變溫度和高耐溫性，耐熱性好，具有低熱膨脹系數可增大芯片的可承受溫度區間，另外透光率和光擴散性高，能適用于發光二極管芯片的焊盤加固工藝中。

技術領域

本公開涉及芯片封裝技術領域，具體涉及一種底部填充膠及其制備工藝和應用。

背景技術

集成電路芯片封裝技術開發中，COB(chip-on-board，板上芯片封裝)技術是其中一種微型化芯片封裝工藝，這種封裝工藝主要利用錫膏或銀膠將芯片焊接在基材上進行電路連接。

隨著近年來業界對芯片微型化的要求，焊盤的尺寸也對應的進行微型化設計，而隨著焊盤和芯片尺寸的減小，焊點的體積也逐漸減小，這會影響焊點的強度，進而影響芯片與基材之間連接的穩固性，這是芯片微型化過程中亟待解決的技術難題。

針對于微型化芯片中焊點的強度問題，目前普遍采用的方式是采用底部填充膠包裹焊點來對焊點進行加固。然而芯片材質為硅基底，焊料材質一般為錫銀銅合金，基材材料一般為BT(Bismaleimide Triazine，BT樹脂基板材料)或FR-4環氧玻璃布層壓板，為了能與芯片、基材和焊點進行穩固的粘接，需要綜合考慮底部填充膠的熱膨脹系數、玻璃化轉變溫度、耐溫性及與各主要材質的化學鍵合特性等；另外，針對倒裝發光二極管芯片而言，還要求底部填充膠具有不遮光或弱遮光性，以及高溫、紫外光條件下不異色的特性，現有的底部填充膠難以滿足上述要求，給微型化芯片的封裝工藝帶來阻礙。

發明內容

為了解決上述現有技術存在的問題，本公開目的在于提供一種底部填充膠及其制備工藝和應用。本公開的底部填充膠具有高化學鍵合特性，使所述底部填充膠粘接性好，能有效加固焊點；同時具有高玻璃化轉變溫度和高耐溫性，耐熱性好，具有低熱膨脹系數可增大芯片的可承受溫度區間，另外透光率和光擴散性高，能適用于發光二極管芯片的焊盤加固工藝中。

本公開所述的一種底部填充膠，包括按質量百分比計的如下組分：

環氧樹脂：80％-95％；固化劑：1％-5％；余量為填充材，所述填充材中含有0.1％-3％的有機硅氧烷共聚物(CH₃SiO₃)n。

優選地，所述填充材中有機硅氧烷共聚物的粒徑為1μm-5μm。

優選地，所述固化劑為酸酐類固化劑。

優選地，所述固化劑為鄰苯二甲酸酐、四氫鄰苯二甲酸酐、偏苯三甲酸酐甘油酯或聚壬二酸酐。

優選地，所述底部填充膠包括按質量百分比計的如下組分：

環氧樹脂：94％；固化劑：3％；余量為填充材，所述填充材中含有3％的有機硅氧烷共聚物(CH₃SiO₃)n。

本公開的一種用于制備如上所述底部填充膠的制備工藝，包括如下步驟：

備料：按如下質量百分比計的比例備料待用，其中，環氧樹脂：80％-95％；固化劑：1％-5％；余量為填充材，所述填充材中含有0.1％-3％的有機硅氧烷共聚物(CH₃SiO₃)n；

分散：將所述環氧樹脂送入攪拌槽中，向所述環氧樹脂中加入分散劑，攪拌，至分散劑均布在環氧樹脂中；

混合：向所述環氧樹脂中加入所述填充材，攪拌至二者混合均勻，然后對混合物進行粒徑控制；