【技術實現步驟摘要】
本申請實施例涉及電子器件制備，特別是涉及一種樹脂組合物及其應用。
技術介紹
1、隨著信息技術的不斷發展，電子整機設備向小型化、便攜式、多功能化、數字化及高可靠性、高性能等方向發展，因此要求設備內部元器件趨于小型化、集成化以至模塊化。基于此，出現了倒裝芯片(flip?chip)、扇入型晶圓級封裝(fan-in?wafer?levelpackaging,fowlp)、扇出型晶圓級封裝(fan-out?wafer?level?packaging,fowlp)、硅通孔技術(through?silicon?via，tsv)、2.5d封裝、3d封裝、ewlb(embedded?wafer?level?ballgrid?array，嵌入型晶圓級球柵陣列封裝)等先進封裝形式。封裝材料(如環氧模塑料、芯片粘接膠、底部填充材料、導熱膠等)用于在這些封裝形式中起絕緣、粘接、緩解應力、保護等作用，確保芯片的可靠性運行。
2、其中，在2.5d、3d先進封裝中，為增加i/o(input/ouput接口，即輸入/輸出接口)數、縮短信號傳輸距離，封裝間隙越來越小(小于40μm)，封裝界面愈加復雜，因此要求封裝材料具備窄間隙填充能力，以實現窄間隙填充。
技術實現思路
1、鑒于此，本申請實施例提供一種樹脂組合物，該樹脂組合物具備窄間隙填充能力，能夠作為封裝材料用于電子元器件的封裝，以在一定程度上解決現有封裝材料窄間隙填充困難的問題。
2、具體地，本申請實施例第一方面提供一種樹脂組合物，所述樹脂
3、本申請實施例提供的樹脂組合物在室溫下為液態，為液態樹脂組合物，具體是一種液態的環氧樹脂組合物，該樹脂組合物通過選用截止粒徑為3μm的無機填料，并將無機填料的d10、d50和d90控制在特定尺寸范圍，由于無機填料具有較小的截止粒徑，且由于特定粒徑分布控制使得樹脂組合物在添加較大量小粒徑無機填料的情況下仍具有低粘度和高流動性，最終可使得樹脂組合物具有良好的窄間隙封裝填充能力。將該樹脂組合物作為底部填充材料填充于電子元器件(如芯片)、焊接凸點和基板之間形成底部填充膠層，可以滿足小于40μm的窄封裝間隙填充要求，還能夠較好地避免底部填充時產生氣孔，防止無機填料發生沉降，使形成的底部填充膠層具有較高均勻性，從而提高封裝可靠性，提高電子元器件服役可靠性，更好地匹配電子封裝領域越來越窄、越來越復雜的窄間隙封裝應用需求。其中，底部填充膠層可以分散電子元器件表面承載的應力，緩解芯片、焊接凸點和基板三者熱膨脹系數cte不匹配產生的內應力問題，保護焊接凸點，確保電子元器件的可靠運行。
4、本申請實施方式中，所述無機填料的d10為0.2μm-0.3μm，d50為0.6μm-1.0μm，d90為1.5μm-2.7μm。將無機填料的d10、d50和d90控制在上述特定尺寸范圍，有利于樹脂組合物在添加較大量小粒徑無機填料的情況下仍具有低粘度和高流動性，提升樹脂組合物的窄間隙封裝填充能力，還能夠較好地避免底部填充時產生氣孔，防止無機填料發生沉降，使形成的底部填充膠層具有更高的均勻性，從而提高封裝可靠性，提高電子元器件服役可靠性。
5、本申請實施方式中，所述無機填料的粒度分布系數p＝(d90-d10)/d50≤3.5。適合的粒度分布系數控制有利于更好地提升樹脂組合物體系的窄間隙封裝填充能力。
6、本申請實施方式中，所述無機填料的比表面積為2m2/g-10m2/g。將無機填料的比表面積控制在適合的范圍，可以增強無機填料與環氧樹脂的相互作用，更好地防止無機填料沉降，使樹脂組合物用于底部填充時形成的底部填充膠層中的無機填料和環氧樹脂分布更均勻，從而使得底部填充膠層的性能更均勻，最終有利于提高封裝可靠性，提高電子元器件服役可靠性。
7、本申請實施方式中，所述無機填料包括二氧化硅、氧化鋁、氧化鎂、氮化鋁、氮化硅中的一種或多種。這些無機填料的加入可以降低樹脂組合物體系的熱膨脹系數降低熱應力，還可以降低吸水率、降低成型收縮率、減少樹脂溢料、提高機械性能、提高熱形變溫度和增強耐磨性。
8、本申請實施方式中，所述無機填料為球形顆粒，球形度大于98％。通過選用球形度較高的球形顆粒無機填料加入樹脂組合物中，可以提高樹脂組合物的流動性，增強窄間隙填充能力，更好地滿足大尺寸芯片的底部填充。
9、本申請實施方式中，所述樹脂組合物中，所述無機填料的質量占比大于或等于55％。通過將無機填料控制在較高的含量，有利于降低樹脂組合物固化物的熱膨脹系數，降低熱應力，從而提高封裝可靠性。
10、本申請實施方式中，所述樹脂組合物中，所述無機填料的質量占比為55％-80％。通過將無機填料控制在適合的較高含量范圍，能夠使得樹脂組合物更好地兼顧低熱膨脹系數、高玻璃轉化溫度tg、低粘度和適合力學性能，從而保證樹脂組合物能夠作為底部填充材料實現窄間隙的底部填充，提高封裝可靠性。
11、本申請實施方式中，所述環氧樹脂包括縮水甘油醚類環氧樹脂、縮水甘油酯類環氧樹脂、縮水甘油胺類環氧樹脂、脂肪族環氧樹脂、雙酚f型環氧樹脂、萘型環氧樹脂、氨基苯酚型環氧樹脂、聯萘型環氧樹脂、雙酚a型環氧樹脂、酚醛型環氧樹脂中的一種或多種。樹脂組合物中，環氧樹脂可以是一種，也可以是多種(兩種或兩種以上)的組合。
12、由于芯片處理信號越來越多，工作結溫也隨之升高，特別是在開關設備的時候，瞬時溫度會更高，存在芯片結溫大于封裝材料的玻璃化轉變溫度tg的情況，此時封裝材料會軟化，導致芯片失效。為了更好地提高樹脂組合物固化物的玻璃化轉變溫度tg，本申請實施方式中，所述環氧樹脂包括多官能環氧樹脂。多官能(三官能及三官能以上)環氧樹脂與固化劑交聯，可以提高固化物整體的交聯密度，提高樹脂組合物固化物的玻璃化轉變溫度tg，從而提高封裝可靠性，有效避免芯片失效問題的產生，提高高結溫芯片的可靠性。
13、本申請實施方式中，所述固化劑在所述樹脂組合物中的質量占比為5％-20％。適合的固化劑含量可使得環氧樹脂能夠順利實現固化，獲得滿足封裝的基本物性。
14、本申請實施方式中，所述環氧樹脂在所述樹脂組合物中的質量占比為15％-30％。適合的環氧樹脂含量可使得樹脂組合物能夠滿足封裝的基本物性，實現填充，且能夠更好地保證芯片、焊接凸點和基板之間的強結合。
15、本申請實施方式中，所述固化劑包括胺類固化劑和/或酸酐固化劑。本申請實施方式中，酸酐固化劑可以是六氫苯酐、四氫苯酐、甲基四氫苯酐、甲基六氫苯酐、六氫鄰苯二甲酸酐、烷基六氫鄰苯二甲酸酐、四氫鄰苯二甲酸酐、琥珀酸酐、甲基納迪克酸酐、氫化甲基那迪克酸酐、5-降冰片烯-2，3-二酸酐、三烷基四氫鄰苯二甲酸酐等中的一種或多種。本申請實施方式中，胺類固化劑可以是芳香胺類固化劑，也可以是脂肪胺類固化本文檔來自技高網...
【技術保護點】
1.一種樹脂組合物，其特征在于，所述樹脂組合物包括環氧樹脂、固化劑和無機填料，所述無機填料的截止粒徑為3μm，所述無機填料的D10為0.1μm-0.4μm，D50為0.5μm-1.1μm，D90為1.3μm-2.9μm。
2.如權利要求1所述的樹脂組合物，其特征在于，所述無機填料的D10為0.2μm-0.3μm，D50為0.6μm-1.0μm，D90為1.5μm-2.7μm。
3.如權利要求1所述的樹脂組合物，其特征在于，所述無機填料的粒度分布系數P＝(D90-D10)/D50≤3.5。
4.如權利要求1-3任一項所述的樹脂組合物，其特征在于，所述無機填料的比表面積為2m2/g-10m2/g。
5.如權利要求1-4任一項所述的樹脂組合物，其特征在于，所述無機填料包括二氧化硅、氧化鋁、氧化鎂、氮化鋁、氮化硅中的一種或多種。
6.如權利要求1-5任一項所述的樹脂組合物，其特征在于，所述無機填料為球形顆粒，球形度大于98％。
7.如權利要求1-6任一項所述的樹脂組合物，其特征在于，所述樹脂組合物中，所述無機填料的質
8.如權利要求1-7任一項所述的樹脂組合物，其特征在于，所述樹脂組合物中，所述無機填料的質量占比為55％-80％。
9.如權利要求1-8任一項所述的樹脂組合物，其特征在于，所述環氧樹脂包括縮水甘油醚類環氧樹脂、縮水甘油酯類環氧樹脂、縮水甘油胺類環氧樹脂、脂肪族環氧樹脂、雙酚F型環氧樹脂、萘型環氧樹脂、氨基苯酚型環氧樹脂、聯萘型環氧樹脂、雙酚A型環氧樹脂、酚醛型環氧樹脂中的一種或多種。
10.如權利要求9所述的樹脂組合物，其特征在于，所述環氧樹脂包括多官能環氧樹脂。
11.如權利要求1-10任一項所述的樹脂組合物，其特征在于，所述固化劑在所述樹脂組合物中的質量占比為5％-20％。
12.如權利要求1-11任一項所述的樹脂組合物，其特征在于，所述環氧樹脂在所述樹脂組合物中的質量占比為15％-30％。
13.如權利要求1-12任一項所述的樹脂組合物，其特征在于，所述固化劑包括胺類固化劑和/或酸酐固化劑。
14.如權利要求1-13任一項所述的樹脂組合物，其特征在于，所述樹脂組合物還包括添加劑，所述添加劑包括偶聯劑、增韌劑、應力改性劑、固化促進劑、著色劑、分散劑、離子捕捉劑、消泡劑、流平劑、阻燃劑、脫模劑、流動改進劑中的一種或多種。
15.如權利要求1-14任一項所述的樹脂組合物，其特征在于，所述樹脂組合物在110℃的粘度小于0.3Pa.s。
16.如權利要求1-15任一項所述的樹脂組合物，其特征在于，所述樹脂組合物的固化物的玻璃化轉變溫度大于或等于145℃。
17.如權利要求1-16任一項所述的樹脂組合物，其特征在于，所述樹脂組合物的固化物的熱膨脹系數為25ppm/℃-35ppm/℃。
18.一種封裝材料，用于電子元器件的密封包裝，其特征在于，所述封裝材料包括權利要求1-17任一項所述的樹脂組合物和/或所述樹脂組合物的固化物。
19.如權利要求1-17任一項所述的樹脂組合物在電子元器件密封包裝中的應用。
20.如權利要求19所述的應用，其特征在于，所述樹脂組合物在電子元器件密封包裝中的應用包括所述樹脂組合物作為底部填充材料。
21.一種固化物，其特征在于，所述固化物包括權利要求1-17任一項所述的樹脂組合物的固化物。
22.一種封裝器件，其特征在于，所述封裝器件包括如權利要求21所述的固化物。
23.如權利要求22所述的封裝器件，其特征在于，所述封裝器件包括基板、設置在所述基板上的電子元器件，所述電子元器件朝向所述基板的一側表面設有多個焊接凸點，所述焊接凸點之間設有底部填充膠層，所述底部填充膠層包括所述固化物。
24.一種終端設備，其特征在于，所述終端設備包括電路板和設置在所述電路板上的如權利要求22或23所述的封裝器件。
25.一種通信設備，其特征在于，所述通信設備包括如權利要求22或23所述的封裝器件。
26.一種通信基站，其特征在于，所述通信基站包括如權利要求22或23所述的封裝器件。
...【技術特征摘要】
1.一種樹脂組合物，其特征在于，所述樹脂組合物包括環氧樹脂、固化劑和無機填料，所述無機填料的截止粒徑為3μm，所述無機填料的d10為0.1μm-0.4μm，d50為0.5μm-1.1μm，d90為1.3μm-2.9μm。
2.如權利要求1所述的樹脂組合物，其特征在于，所述無機填料的d10為0.2μm-0.3μm，d50為0.6μm-1.0μm，d90為1.5μm-2.7μm。
3.如權利要求1所述的樹脂組合物，其特征在于，所述無機填料的粒度分布系數p＝(d90-d10)/d50≤3.5。
4.如權利要求1-3任一項所述的樹脂組合物，其特征在于，所述無機填料的比表面積為2m2/g-10m2/g。
5.如權利要求1-4任一項所述的樹脂組合物，其特征在于，所述無機填料包括二氧化硅、氧化鋁、氧化鎂、氮化鋁、氮化硅中的一種或多種。
6.如權利要求1-5任一項所述的樹脂組合物，其特征在于，所述無機填料為球形顆粒，球形度大于98％。
7.如權利要求1-6任一項所述的樹脂組合物，其特征在于，所述樹脂組合物中，所述無機填料的質量占比大于或等于55％。
8.如權利要求1-7任一項所述的樹脂組合物，其特征在于，所述樹脂組合物中，所述無機填料的質量占比為55％-80％。
9.如權利要求1-8任一項所述的樹脂組合物，其特征在于，所述環氧樹脂包括縮水甘油醚類環氧樹脂、縮水甘油酯類環氧樹脂、縮水甘油胺類環氧樹脂、脂肪族環氧樹脂、雙酚f型環氧樹脂、萘型環氧樹脂、氨基苯酚型環氧樹脂、聯萘型環氧樹脂、雙酚a型環氧樹脂、酚醛型環氧樹脂中的一種或多種。
10.如權利要求9所述的樹脂組合物，其特征在于，所述環氧樹脂包括多官能環氧樹脂。
11.如權利要求1-10任一項所述的樹脂組合物，其特征在于，所述固化劑在所述樹脂組合物中的質量占比為5％-20％。
12.如權利要求1-11任一項所述的樹脂組合物，其特征在于，所述環氧樹脂在所述樹脂組合物中的質量占比為15％-30％。
13.如權利要求1-12任一項所述的樹脂...
【專利技術屬性】
技術研發人員：曾志雄，劉成杰，袁燦，金松，包旭升，周慧慧，
申請(專利權)人：華為技術有限公司，
類型：發明
國別省市：
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