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      一種高介電常數(shù)環(huán)氧樹脂組合物及其制備方法與流程

      文檔序號:11223638閱讀:1099來源:國知局

      本發(fā)明涉及一種高介電常數(shù)環(huán)氧樹脂,尤其涉及一種指紋模組封裝lga(landgridarray,即柵格陣列封裝)用的高介電常數(shù)的環(huán)氧樹脂組合物;本發(fā)明還涉及前述組合物的制備方法。



      背景技術(shù):

      指紋識別憑借其“獨(dú)一無二”的唯一性和“終身不變”的不變性和方便性已經(jīng)幾乎成為生物特征識別的代名詞。指紋傳感器是一種很有前景的設(shè)備身份識別的關(guān)鍵器件。指紋傳感器根據(jù)傳感原理,即指紋成像原理和技術(shù),分為光學(xué)指紋傳感器、半導(dǎo)體電容傳感器、半導(dǎo)體熱敏傳感器、半導(dǎo)體壓感傳感器、超聲波傳感器和射頻rf傳感器等。目前,由于縮小體積和降低成本的要求,移動設(shè)備類似智能手機(jī)上的傳感器主流是半導(dǎo)體電容傳感器。傳統(tǒng)的電容式指紋傳感器的絕緣層使用的是具有高介電常數(shù)的價格昂貴的藍(lán)寶石玻璃,然而隨著傳感器封裝的小型化、纖薄化以及制造流程的復(fù)雜化等,藍(lán)寶石玻璃難以滿足傳感器在靈敏度和封裝性能上的提升要求。因此,成本低、操作性能優(yōu)良的適用于指紋傳感器封裝用的高介電常數(shù)的環(huán)氧樹脂組合物應(yīng)運(yùn)而生。

      對于指紋傳感器封裝用的環(huán)氧樹脂組合物,要求既要有高的介電常數(shù)、低的介電損耗、良好的介電穩(wěn)定性能,又要滿足目前的封裝工藝及可靠性要求。隨著封裝形式越來越輕薄化,傳感器的靈敏度要求也越來越高,在環(huán)氧樹脂組合物注射成型過程中,芯片表面環(huán)氧樹脂組合物的厚度越來越小,在封裝過程中很容易出現(xiàn)芯片印跡(diemark)、氣孔、翹曲等問題。既要解決該問題,同時又要保證塑封產(chǎn)品的介電性能和可靠性能,成為業(yè)界追逐的一個熱點(diǎn)。國內(nèi)外環(huán)氧樹脂組合物的生產(chǎn)廠家都在積極研發(fā)中,到目前還沒有明確的解決方案。



      技術(shù)實現(xiàn)要素:

      本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是針對現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種新的高介電常數(shù)環(huán)氧樹脂組合物。該組合物是一種在lga封裝中,低氣孔率、芯片印跡(diemark)在可接受范圍內(nèi)、低翹曲、可靠性通過jedec標(biāo)準(zhǔn)msl3考核無分層的高介電常數(shù)的環(huán)氧樹脂組合物。

      本發(fā)明所要解決的另一個技術(shù)問題是提供了上述環(huán)氧樹脂組合物的一種制備方法。

      本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)的。本發(fā)明是一種高介電常數(shù)環(huán)氧樹脂組合物,其特點(diǎn)是,該環(huán)氧樹脂組合物主要成份包括:環(huán)氧樹脂、固化劑、固化劑促進(jìn)劑、高介電填料、應(yīng)力吸收劑和氣相白炭黑;所述的環(huán)氧樹脂為含有下述式(1)與/或式(2)所述的環(huán)氧樹脂:

      式(1)

      式(2)

      所述的固化劑為酚醛樹脂,它是含有式(3)所述的酚醛樹脂,其中,m,n為1-15的整數(shù),

      式(3)

      所述的環(huán)氧樹脂的重量占環(huán)氧樹脂組合物總重量的1-25%,優(yōu)選為2-18%;

      所述的固化劑的重量占環(huán)氧樹脂組合物總重量的1-25%,優(yōu)選為2-18%;

      所述的固化劑促進(jìn)劑占環(huán)氧樹脂組合物總重量的0.01-2%,優(yōu)選0.05-1%。

      本發(fā)明所述的高介電常數(shù)環(huán)氧樹脂組合物,其進(jìn)一步優(yōu)選的技術(shù)方案是:環(huán)氧樹脂中環(huán)氧當(dāng)量與酚醛樹脂中羥基當(dāng)量之比為0.5-2.0。

      本發(fā)明所述的高介電常數(shù)環(huán)氧樹脂組合物,其進(jìn)一步優(yōu)選的技術(shù)方案是:當(dāng)環(huán)氧樹脂中含有式(1)與式(2)所述的環(huán)氧樹脂時,式(1)含量至少占環(huán)氧樹脂總重量的50%。

      本發(fā)明所述的高介電常數(shù)環(huán)氧樹脂組合物,其進(jìn)一步優(yōu)選的技術(shù)方案是:當(dāng)所述的固化劑含有式(3)所述的酚醛樹脂時,其含量不低于固化劑總重量的60%。

      本發(fā)明所述的高介電常數(shù)環(huán)氧樹脂組合物,其進(jìn)一步優(yōu)選的技術(shù)方案是:所述的高介電填料選自氧化鋁或者鈦酸鹽;所述的鈦酸鹽優(yōu)選鈦酸鋇、鈦酸鈣、鈦酸鍶或者其它鐵電陶瓷材料中的一種或幾種。

      本發(fā)明所述的高介電常數(shù)環(huán)氧樹脂組合物,其進(jìn)一步優(yōu)選的技術(shù)方案是:所述的應(yīng)力吸收劑為式(4)所示的馬來酸酐加成的聚丁二烯;

      式(4)

      其中x,y,z是1-30的整數(shù);并且,馬來酸酐的質(zhì)量含量不低于30%。

      本發(fā)明所述的高介電常數(shù)環(huán)氧樹脂組合物,其進(jìn)一步優(yōu)選的技術(shù)方案是:所述的應(yīng)力吸收劑占環(huán)氧樹脂組合物總重量的0.2-3%,優(yōu)選為0.5-2%。

      本發(fā)明所述的高介電常數(shù)環(huán)氧樹脂組合物,其進(jìn)一步優(yōu)選的技術(shù)方案是:所述的應(yīng)力吸收劑式(4)要與氣相白炭黑、環(huán)氧樹脂預(yù)先進(jìn)行混合反應(yīng),然后再加入到環(huán)氧樹脂組合物中使用。

      本發(fā)明所述的高介電常數(shù)環(huán)氧樹脂組合物,其進(jìn)一步優(yōu)選的技術(shù)方案是:所述的應(yīng)力吸收劑式(4)占其與氣相白炭黑混合物總重量的20-90%,優(yōu)選為40-80%;氣相白炭黑占環(huán)氧樹脂組合物總重量的0.1-3%。

      本發(fā)明還提供了一種如以上技術(shù)方案所述的高介電常數(shù)環(huán)氧樹脂組合物的制備方法,其特點(diǎn)是,其步驟如下:

      (1)中間體的制備:在室溫下,將環(huán)氧樹脂加入到反應(yīng)釜中,加熱攪拌至完全熔化后,將應(yīng)力吸收劑加入到完全熔化好的樹脂中,完全混合均勻后,分批次加入氣相白炭黑,繼續(xù)攪拌直至完全均勻后,出料,冷卻,超細(xì)粉碎過篩后,得到中間體;

      (2)環(huán)氧樹脂組合物的制備:將上述中間體和其余的原材料一起,加入到高速攪拌機(jī)或者混合器中混合均勻,經(jīng)過擠出機(jī)、壓延輥或者捏合機(jī)進(jìn)行捏合、壓延,然后冷卻,粉碎成具有一定粒度分布的顆粒,得到粉狀的環(huán)氧樹脂組合物。

      本發(fā)明所述的高介電常數(shù)的環(huán)氧樹脂組合物,其環(huán)氧樹脂除了式(1)及式(2)的環(huán)氧樹脂之外,還可以含有環(huán)氧樹脂中的任何已知的環(huán)氧樹脂。例如,酚醛清漆型環(huán)氧樹脂、鄰甲酚醛型環(huán)氧樹脂、具有三苯基甲烷骨架的環(huán)氧樹脂,包括苯酚、甲酚、二甲苯酚、間苯二酚、兒茶酚、雙酚a、雙酚f等的苯酚類及/或α-萘酚、β-萘酚、二羥基萘等的萘酚與具有甲醛、乙醛、丙醛、苯醛、水楊醛等醛基的化合物在催化劑的縮合或共縮合得到的清漆樹脂再經(jīng)環(huán)氧化得到的環(huán)氧樹脂,雙酚a、雙酚f,雙酚s、烷基取代或非取代的雙酚等的二縮水甘油醚,二苯乙烯型環(huán)氧樹脂,對苯二酚型環(huán)氧樹脂,苯二甲酸、二聚酸等的多堿基酸與3-氯-1,2-環(huán)氧丙烷反應(yīng)所得的縮水甘油酯型環(huán)氧樹脂,二氨基二苯基甲烷、三異氰酸等的聚胺與3-氯-1,2-環(huán)氧丙烷反應(yīng)的到的縮水甘油胺型環(huán)氧樹脂,二聚環(huán)戊二烯與苯酚類的共縮合樹脂的環(huán)氧樹脂,苯酚.芳烷基的環(huán)氧化物,三羥甲基丙烷型環(huán)氧樹脂,萜烯改性環(huán)氧樹脂,烯烴鍵被過氧乙酸等過酸氧化而得到的脂肪族環(huán)氧樹脂,以及含硫環(huán)氧樹脂等,這些可單獨(dú)或者2種或2種以上組合物使用。

      所述環(huán)氧樹脂組合物的固化劑,除了式(3)所示的酚醛樹脂之外,半導(dǎo)體封裝用環(huán)氧樹脂組合物一般使用的固化劑都可以使用。例如:苯酚、甲酚、間苯二酚、兒茶酚、雙酚a、雙酚f、苯基苯酚。氨基苯酚等的酚類及/或α-萘酚、β-萘酚、二羥基萘等的萘酚與具有甲醛、乙醛、丙醛、苯醛、水楊醛等的醛基的化合物在酸性催化劑下縮合或共縮合所得到的清漆型酚醛樹脂,三(羥苯基)甲烷、二羥基二苯基等多種苯酚化合物,分子中含有二苯基衍生物或萘基衍生物的清漆結(jié)構(gòu)的酚醛樹脂,苯酚.芳烷基樹脂、萘酚.芳烷基樹脂、二苯基.芳烷基樹脂等的芳烷基型酚醛樹脂,由苯酚類及/或萘酚類與環(huán)戊二烯工具盒而成的二聚環(huán)戊二烯型酚醛清漆型樹脂、萘醛清漆型樹脂等的二聚環(huán)戊二烯型酚醛樹脂,萜烯改性酚醛樹脂。另外,馬來酸酐、苯二酸酐、苯均四甲酸酐等酸酐,甲基亞苯基二胺、二氨基二苯基甲烷、二氨基二苯基砜等芳香族胺等都可以使用??梢詥为?dú)或者2種或2種以上組合物使用。

      本發(fā)明所述的高介電常數(shù)的環(huán)氧樹脂組合物,其固化劑促進(jìn)劑沒有特別限制。用于環(huán)氧樹脂的任何已知的固化促進(jìn)劑都可以使用。例如叔胺類化合物、咪唑類化合物(如2-甲基咪唑、2,4-二甲基咪唑、2-苯基咪唑、2-乙基-4-甲基咪唑、2-十七烷基咪唑)、季銨鹽、有機(jī)金屬鹽、磷化合物(如三苯基膦、三丁基膦、三苯基膦三苯基硼烷、四苯基硼酸和四苯基磷鎓、三苯基膦和苯醌加合物)、二氮二雜環(huán)烯(如1,8-二氮二雜環(huán)[5,4,0]十一烷烯-7)、四甲醇鋯、四丙醇鋯、四(乙酰丙酮配位基)鋯、三(乙酰丙酮配位基)鋁等有機(jī)金屬化合物等固化劑促進(jìn)劑都可以使用。

      本發(fā)明所述的高介電常數(shù)的環(huán)氧樹脂組合物,高介電填料為氧化鋁、鈦酸鹽包括鈦酸鋇、鈦酸鈣、鈦酸鍶等鐵電陶瓷材料。其平均粒徑為0.2-30微米,最大粒徑小于75微米,優(yōu)選為小于55微米。介電填料優(yōu)選占環(huán)氧樹脂組合物總重量的10-90%。

      本發(fā)明所述的高介電常數(shù)的環(huán)氧樹脂組合物,根據(jù)需要,還可以含有無機(jī)填料。無機(jī)填料為環(huán)氧樹脂組合物中的填充組分,現(xiàn)有技術(shù)中用于環(huán)氧樹脂的任何已知的無機(jī)填料都可以使用,例如熔融二氧化硅、結(jié)晶二氧化硅、氧化鋁、氮化硅、氮化鋁、氮化硼、氧化鈦、玻璃纖維等。作為無機(jī)填料的形狀,優(yōu)選為平均粒徑為2-30微米的球形顆粒,最大粒徑小于75微米,優(yōu)選為小于55微米。無機(jī)填料優(yōu)選占環(huán)氧樹脂組合為總重量的50-90%。

      本發(fā)明所述的高介電常數(shù)的環(huán)氧樹脂組合物,根據(jù)需要,可以添加偶聯(lián)劑來增強(qiáng)樹脂和無機(jī)填料之間的強(qiáng)度。這些偶聯(lián)劑可以是硅烷類偶聯(lián)劑,例如環(huán)氧樹脂組合物領(lǐng)域里經(jīng)常用到的γ-縮水甘油氧基丙基三甲氧基硅烷、γ-縮水甘油氧基丙基甲基二乙氧基硅烷和β-(3,4-環(huán)氧基環(huán)己基)乙基三甲氧基硅烷,氨基官能的烷氧基硅烷例如n-β(氨基乙基)-γ-氨基丙基三甲氧基硅烷、γ-氨基丙基三乙氧基硅烷和n-苯基-γ-氨基丙基三甲氧基硅烷;和巰基官能的烷氧基硅烷例如γ-巰基丙基三甲氧基硅烷。也可以是鈦酸酯類偶聯(lián)劑,例如異丙辛基三酰氧基鈦酸酯、三硬脂酸鈦酸異丙酯、異丙基三(二辛基磷酸酰氧基)鈦酸酯、異丙基二辛基四油磷酸基鈦酸酯,還可以是鋁鈦復(fù)合偶聯(lián)劑。這些偶聯(lián)劑可以單獨(dú)或混合使用,偶聯(lián)劑的含量占環(huán)氧樹脂組合物總重量的0.01-0.3%。

      本發(fā)明所述的高介電常數(shù)的環(huán)氧樹脂組合物,如需要,除上述組分外,還可以含有包括各種添加劑。示例性的添加劑包括脫模劑,著色劑(如炭黑和氧化鐵紅等),離子捕捉劑等等。

      本發(fā)明所述的高介電常數(shù)的環(huán)氧樹脂組合物,對脫模劑沒有特別的限定,可以選擇已知的用于環(huán)氧樹脂組合物的天然的或者合成的蠟。例如巴西棕櫚蠟、蒙丹蠟、褐煤蠟、米蠟、聚乙烯蠟、氧化聚乙烯蠟、聚丙烯蠟、酰胺蠟、硬脂酸、硬脂酸酯等。其用量為環(huán)氧樹脂組合物總重量的0.01-3%。

      另外,在不影響本發(fā)明效果的前提下,還可以加入不含溴銻的阻燃劑,以及除了式(4)所示的馬來酸酐加成的聚丁二烯之外的其它類型的應(yīng)力吸收劑。

      與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的高介電常數(shù)環(huán)氧樹脂組合物及其制備方法具有以下技術(shù)優(yōu)點(diǎn):

      一、本發(fā)明的高介電常數(shù)環(huán)氧樹脂組合物,通過優(yōu)選環(huán)氧樹脂種類,選擇式(1)所示的既具有柔韌性又具有高反應(yīng)活性的含有氮元素的高粘接力的環(huán)氧樹脂,降低了環(huán)氧樹脂組合物的初期粘度,同時其高的反應(yīng)活性又使反應(yīng)后期交聯(lián)速率增加,增加了模塑完成后,環(huán)氧塑封料的反應(yīng)程度,進(jìn)而增加交聯(lián)密度,降低翹曲。與此同時,由于后期的反應(yīng)速度增加,交聯(lián)反應(yīng)的快速進(jìn)行,減少了芯片表面和芯片周圍由于環(huán)氧樹脂組合物的流動不均勻而形成的芯片印跡現(xiàn)象(diemark)。同時,含有式(1)所示的具有柔韌性的高粘接性的環(huán)氧樹脂,配合含有式(3)所示的既有柔性鏈段又有高活性鏈段的酚醛樹脂,增加了該環(huán)氧樹脂組合物的可靠性能,使其在經(jīng)過jedec標(biāo)準(zhǔn)的msl3,260℃回流焊考核之后,沒有分層現(xiàn)象。

      二、本發(fā)明的高介電常數(shù)的環(huán)氧樹脂組合物,其制備時,將式(4)所示的馬來酸酐加成的聚丁二烯與環(huán)氧樹脂和氣相白炭黑進(jìn)行混合,經(jīng)過混合后,氣相白炭黑和環(huán)氧樹脂以及馬來酸酐加成聚丁二烯達(dá)到分子級別的混溶,保證在后面的擠出工藝中,在催化劑的作用下,馬來酸酐基團(tuán)與環(huán)氧樹脂中的環(huán)氧基團(tuán)的充分的接觸并反應(yīng),均勻增加環(huán)氧樹脂組合物體系的柔韌性。同時,氣相白炭黑與馬來酸酐加成的聚丁二烯和環(huán)氧樹脂混合均勻,使環(huán)氧樹脂組合物的整體粘度和觸變性能增加。在之后的擠出工藝中,催化劑的作用下,1,2聚丁二烯結(jié)構(gòu)單元的自聚合、馬來酸酐基團(tuán)與環(huán)氧樹脂中的環(huán)氧基團(tuán)以及環(huán)氧基團(tuán)與酚醛樹脂的羥基基團(tuán)發(fā)生熱交聯(lián)反應(yīng),保證整個環(huán)氧樹脂組合物體系粘度增加的均勻性和穩(wěn)定性,進(jìn)一步降低因為環(huán)氧樹脂組合物流動性而引起的芯片表面以及芯片周圍不穩(wěn)定流動而產(chǎn)生的氣孔和芯片印跡(diemark)現(xiàn)象。

      三、本發(fā)明通過優(yōu)選環(huán)氧樹脂組合物的種類,酚醛樹脂組合物的種類以及應(yīng)力吸收劑的種類及其加入方法,提供了一種低氣孔率,芯片印跡(diemark)在可接受范圍內(nèi)、低翹曲和高可靠性的高介電常數(shù)環(huán)氧樹脂組合物。

      具體實施方式

      以下進(jìn)一步描述本發(fā)明的具體實施方式,以使本領(lǐng)域技術(shù)人員進(jìn)一步地理解本發(fā)明,而不構(gòu)成對本發(fā)明權(quán)利的限制。

      實施例1,一種高介電常數(shù)環(huán)氧樹脂組合物:該環(huán)氧樹脂組合物主要成份包括:環(huán)氧樹脂、固化劑、固化劑促進(jìn)劑、高介電填料、應(yīng)力吸收劑和氣相白炭黑;所述的環(huán)氧樹脂為含有下述式(1)所述的環(huán)氧樹脂:

      式(1)

      所述的固化劑為酚醛樹脂,它是含有式(3)所述的酚醛樹脂,其中,m,n為1-15的整數(shù),

      式(3)

      所述的環(huán)氧樹脂的重量占環(huán)氧樹脂組合物總重量的5%;

      所述的固化劑的重量占環(huán)氧樹脂組合物總重量的10%;

      所述的固化劑促進(jìn)劑占環(huán)氧樹脂組合物總重量的0.05%;

      再加入其它適量常用的添加劑。

      實施例2,一種高介電常數(shù)環(huán)氧樹脂組合物:該環(huán)氧樹脂組合物主要成份包括:環(huán)氧樹脂、固化劑、固化劑促進(jìn)劑、高介電填料、應(yīng)力吸收劑和氣相白炭黑;所述的環(huán)氧樹脂為含有式(1)與式(2)所述的環(huán)氧樹脂:

      所述的固化劑為酚醛樹脂,它是含有式(3)所述的酚醛樹脂;

      所述的環(huán)氧樹脂的重量占環(huán)氧樹脂組合物總重量的18%;

      所述的固化劑的重量占環(huán)氧樹脂組合物總重量的10%;

      所述的固化劑促進(jìn)劑占環(huán)氧樹脂組合物總重量的1%。

      實施例3,一種高介電常數(shù)環(huán)氧樹脂組合物:該環(huán)氧樹脂組合物主要成份包括:環(huán)氧樹脂、固化劑、固化劑促進(jìn)劑、高介電填料、應(yīng)力吸收劑和氣相白炭黑;所述的環(huán)氧樹脂為含有下述式(1)和式(2)所述的環(huán)氧樹脂:

      所述的固化劑為酚醛樹脂,它是含有式(3)所述的酚醛樹脂;

      所述的環(huán)氧樹脂的重量占環(huán)氧樹脂組合物總重量的15%;

      所述的固化劑的重量占環(huán)氧樹脂組合物總重量的5%;

      所述的固化劑促進(jìn)劑占環(huán)氧樹脂組合物總重量的1.5%;

      所述的高介電填料選自氧化鋁或者鈦酸鹽;所述的鈦酸鹽優(yōu)選鈦酸鋇、鈦酸鈣、鈦酸鍶或者其它鐵電陶瓷材料中的一種或幾種。

      所述的應(yīng)力吸收劑為式(4)所示的馬來酸酐加成的聚丁二烯;應(yīng)力吸收劑占環(huán)氧樹脂組合物總重量的0.2%。所述的應(yīng)力吸收劑式(4)要與氣相白炭黑、環(huán)氧樹脂預(yù)先進(jìn)行混合反應(yīng),然后再加入到環(huán)氧樹脂組合物中使用。吸收劑式(4)占其與氣相白炭黑混合物總重量的20%,氣相白炭黑占環(huán)氧樹脂組合物總重量的0.1%。

      制備方法步驟如下:

      (1)中間體的制備:在室溫下,將環(huán)氧樹脂加入到反應(yīng)釜中,加熱攪拌至完全熔化后,將應(yīng)力吸收劑加入到完全熔化好的樹脂中,完全混合均勻后,分批次加入氣相白炭黑,繼續(xù)攪拌直至完全均勻后,出料,冷卻,超細(xì)粉碎過篩后,得到中間體;

      (2)環(huán)氧樹脂組合物的制備:將上述中間體和其余的原材料一起,加入到高速攪拌機(jī)或者混合器中混合均勻,經(jīng)過擠出機(jī)、壓延輥或者捏合機(jī)進(jìn)行捏合、壓延,然后冷卻,粉碎成具有一定粒度分布的顆粒,得到粉狀的環(huán)氧樹脂組合物。

      實施例4,一種高介電常數(shù)環(huán)氧樹脂組合物:該環(huán)氧樹脂組合物主要成份包括:環(huán)氧樹脂、固化劑、固化劑促進(jìn)劑、高介電填料、應(yīng)力吸收劑和氣相白炭黑;所述的環(huán)氧樹脂為含有下述式(1)和式(2)所述的環(huán)氧樹脂:

      所述的固化劑為酚醛樹脂,它是含有式(3)所述的酚醛樹脂;

      所述的環(huán)氧樹脂的重量占環(huán)氧樹脂組合物總重量的5%;

      所述的固化劑的重量占環(huán)氧樹脂組合物總重量的12%;

      所述的固化劑促進(jìn)劑占環(huán)氧樹脂組合物總重量的0.5%;

      所述的高介電填料選自氧化鋁或者鈦酸鹽;所述的鈦酸鹽優(yōu)選鈦酸鋇、鈦酸鈣、鈦酸鍶或者其它鐵電陶瓷材料中的一種或幾種。

      所述的應(yīng)力吸收劑為式(4)所示的馬來酸酐加成的聚丁二烯;應(yīng)力吸收劑占環(huán)氧樹脂組合物總重量的3%。所述的應(yīng)力吸收劑式(4)要與氣相白炭黑、環(huán)氧樹脂預(yù)先進(jìn)行混合反應(yīng),然后再加入到環(huán)氧樹脂組合物中使用。吸收劑式(4)占其與氣相白炭黑混合物總重量的90%,氣相白炭黑占環(huán)氧樹脂組合物總重量的0.5%。

      制備方法與實施例3相同。

      實施例5,一種高介電常數(shù)環(huán)氧樹脂組合物:該環(huán)氧樹脂組合物主要成份包括:環(huán)氧樹脂、固化劑、固化劑促進(jìn)劑、高介電填料、應(yīng)力吸收劑和氣相白炭黑;所述的環(huán)氧樹脂為含有下述式(1)和式(2)所述的環(huán)氧樹脂:

      所述的固化劑為酚醛樹脂,它是含有式(3)所述的酚醛樹脂;

      所述的環(huán)氧樹脂的重量占環(huán)氧樹脂組合物總重量的10%;

      所述的固化劑的重量占環(huán)氧樹脂組合物總重量的20%;

      所述的固化劑促進(jìn)劑占環(huán)氧樹脂組合物總重量的1%;

      所述的高介電填料選自氧化鋁或者鈦酸鹽;所述的鈦酸鹽優(yōu)選鈦酸鋇、鈦酸鈣、鈦酸鍶或者其它鐵電陶瓷材料中的一種或幾種。

      所述的應(yīng)力吸收劑為式(4)所示的馬來酸酐加成的聚丁二烯;應(yīng)力吸收劑占環(huán)氧樹脂組合物總重量的1%。所述的應(yīng)力吸收劑式(4)要與氣相白炭黑、環(huán)氧樹脂預(yù)先進(jìn)行混合反應(yīng),然后再加入到環(huán)氧樹脂組合物中使用。吸收劑式(4)占其與氣相白炭黑混合物總重量的40%;氣相白炭黑占環(huán)氧樹脂組合物總重量的2%。

      制備方法與實施例3相同。

      實施例6,一種高介電常數(shù)環(huán)氧樹脂組合物:該環(huán)氧樹脂組合物主要成份包括:環(huán)氧樹脂、固化劑、固化劑促進(jìn)劑、高介電填料、應(yīng)力吸收劑和氣相白炭黑;所述的環(huán)氧樹脂為含有下述式(1)和式(2)所述的環(huán)氧樹脂:

      所述的固化劑為酚醛樹脂,它是含有式(3)所述的酚醛樹脂;

      所述的環(huán)氧樹脂的重量占環(huán)氧樹脂組合物總重量的20%;

      所述的固化劑的重量占環(huán)氧樹脂組合物總重量的10%;

      所述的固化劑促進(jìn)劑占環(huán)氧樹脂組合物總重量的0.05%;

      所述的高介電填料選自氧化鋁或者鈦酸鹽;所述的鈦酸鹽優(yōu)選鈦酸鋇、鈦酸鈣、鈦酸鍶或者其它鐵電陶瓷材料中的一種或幾種。

      所述的應(yīng)力吸收劑為式(4)所示的馬來酸酐加成的聚丁二烯;應(yīng)力吸收劑占環(huán)氧樹脂組合物總重量的0.2%。所述的應(yīng)力吸收劑式(4)要與氣相白炭黑、環(huán)氧樹脂預(yù)先進(jìn)行混合反應(yīng),然后再加入到環(huán)氧樹脂組合物中使用。吸收劑式(4)占其與氣相白炭黑混合物總重量的80%;氣相白炭黑占環(huán)氧樹脂組合物總重量的0.8%。

      制備方法同實施例3。

      實施例7,一種高介電常數(shù)環(huán)氧樹脂組合物檢測試驗:

      相關(guān)實驗方法:

      (1)凝膠時間:按sj/t11197-2013的實驗方法,將電熱盤加熱到175±1℃,取0.3-0.5g樣品放在電熱板上,樣品攤平面積約為5cm2,熔融開始計時,用針狀攪拌棒尖端或平鏟攪拌,粉料逐漸由流體變?yōu)槟z態(tài)(樣品不能拉絲成為終點(diǎn)),讀出所需時間,同樣操作,重復(fù)兩次,取其平均值。

      (2)流動性:按sj/t11197-2013的實驗方法,使用emmi-1-66螺旋流動金屬模具,使用傳遞模塑設(shè)備來測量以下條件下的螺旋流動長度(cm):模頭溫度:175℃,注入壓力:6.86mpa(70kgf/cm2),該結(jié)果用于評價流動性,測量數(shù)值越大表明流動性越好。

      (3)介電常數(shù):在175℃的模塑溫度下,注入壓力:6.86mpa(70kgf/cm2)的條件下,將環(huán)氧樹脂組合物加入到注塑料筒中,模塑成直徑50mm、厚度3mm的樣塊,經(jīng)過175℃后固化6h之后,使用上海愛儀電子設(shè)備有限公司的qbg-3e全數(shù)顯高頻q表測試介電常數(shù)和介電損耗。

      (4)可靠性:將環(huán)氧樹脂組合物粉料根據(jù)客戶的需求,制備成一定規(guī)格的餅料,在合模壓力為300kn,注射壓力為10mpa,固化時間為150s的條件下,模塑封裝lga-24-2032block。封裝完成后,175℃后固化6h,按照jedec標(biāo)準(zhǔn)的進(jìn)行三級考核,固化后的樣品先進(jìn)性c-sam掃描,觀察分層情況,然后于125℃下烘干24h,在60℃/60%的相對濕度下進(jìn)行吸濕40h,繼而進(jìn)行260℃回流焊三次,冷卻后,再次進(jìn)行c-sam掃描,觀察分層情況。

      (5)氣孔:通過c-sam掃描圖片看到內(nèi)部氣孔,還是寫成研磨之后看到氣孔,或者是寫x-ray檢測,與此同時,在(5)步驟的封裝完成之后,對封裝體表面的環(huán)氧樹脂組合物進(jìn)行研磨,核對氣孔情況。氣孔在規(guī)定的級別之下為ok,超過規(guī)定的級別為ng。

      (6)芯片印跡(diemark)模塑完成后測試芯片表面和芯片周圍的高低差。小于50μm在可接受范圍內(nèi)。

      (7)翹曲:測試沒有block的中心點(diǎn)與封裝體的邊緣的高度差。小于1mm為可接受的范圍。

      二、實驗例各組份及其重量百分比參照下表,對比實驗例如下:

      對比實驗例a-e選擇了鈦酸鋇作為高介電填料來制備高介電常數(shù)的環(huán)氧樹脂組合物。

      實驗例b對比實驗例a發(fā)現(xiàn),制備中間體(1)之后,氣孔和芯片印跡會在接受范圍內(nèi);

      實驗例c對比實驗例b發(fā)現(xiàn),式(1)與/或式(2)所示的環(huán)氧樹脂的量過少,環(huán)氧樹脂組合物的可靠性能下降,在msl3之后出現(xiàn)分層現(xiàn)象。

      實驗例d對比實驗例b發(fā)現(xiàn),式(3)所示的固化劑的量過少,產(chǎn)品的翹曲會出現(xiàn)問題。

      實驗例e對比實驗例b發(fā)現(xiàn),式(3)所示的固化劑的量過少,產(chǎn)品的可靠性會出現(xiàn)問題。

      實驗例f-h選用了氧化鋁作為高介電填料來制備高介電常數(shù)的環(huán)氧樹脂組合物。

      實驗例g對比實驗例f,發(fā)現(xiàn)中間體(1)中不加入氣相白炭黑時,氣孔和芯片印跡(diemark)現(xiàn)象就超出了控制范圍;

      實驗例h對比實驗例f,發(fā)現(xiàn)中間體(1)中不加入馬來酸酐加成的聚丁二烯的時候,可靠性考核中會出現(xiàn)分層現(xiàn)象。

      通過上述對比實驗,可以看出,按照本發(fā)明的權(quán)利要求制備的環(huán)氧樹脂組合物,優(yōu)選含有式(1)與/或式(2)所示的環(huán)氧樹脂的比例,配合式(3)所示的固化劑以及中間體的制備及用量,可以得到可靠性通過msl3,低氣孔率,芯片印跡在可接受范圍內(nèi),并且低翹曲的環(huán)氧樹脂組合物。

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