【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)涉及半導(dǎo)體封裝注塑，具體為一種低溫快速固化注塑的環(huán)氧樹脂組合物及其制備方法。
技術(shù)介紹
1、半導(dǎo)體封裝注塑是將主要是在半導(dǎo)體制造的后道工程中完成的。將半導(dǎo)體元器件及其他構(gòu)成要素在框架或基板上布置、固定及連接，引出接線端子，并通過(guò)環(huán)氧塑封料進(jìn)行灌封固定，構(gòu)成整體主體結(jié)構(gòu)的工藝。封裝最基本的功能是保護(hù)電路芯片免受周圍環(huán)境的影響(包括物理、化學(xué)的影響)，注塑溫度通常為175℃，對(duì)一些耐高溫的芯片或者電子元器件比較敏感，行業(yè)內(nèi)希望盡可能的降低封裝注塑溫度以避免對(duì)耐高溫的芯片或者電子元器件的影響。同時(shí)半導(dǎo)體封裝廠為了追求產(chǎn)量和工作效率，希望盡量縮短單個(gè)注塑循環(huán)的時(shí)間，由于傳統(tǒng)的注塑時(shí)間一般為120s，大大的浪費(fèi)了時(shí)間和能耗。如中國(guó)專利申請(qǐng)(公開號(hào)為cn110183818a)公開的晶片級(jí)封裝密封用樹脂組合物的熱固化溫度為80-120℃，熱固化時(shí)間為15分鐘～45分鐘，無(wú)法滿足上述應(yīng)用需求，中國(guó)專利申請(qǐng)(公開號(hào)為cn107793553a)公開的環(huán)氧樹脂組合物和半導(dǎo)體裝置，其環(huán)氧樹脂組合物注塑溫度為175℃，時(shí)間為120s，因此均無(wú)法同時(shí)具有較低的封裝注塑溫度和較短的封裝注塑時(shí)間，無(wú)法滿足半導(dǎo)體封裝行業(yè)出現(xiàn)的新需求。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、為了解決上述問題，本專利技術(shù)提供了一種低溫快速固化注塑的環(huán)氧樹脂組合物，通過(guò)優(yōu)化環(huán)氧樹脂和固化劑的復(fù)配選擇，采用低溫混煉工藝使提供的環(huán)氧樹脂組合物具有較低的封裝注塑溫度和較短的封裝注塑時(shí)間，有效滿足半導(dǎo)體封裝行業(yè)出現(xiàn)的新需求。
2、本專利技術(shù)一
3、作為一種優(yōu)選的技術(shù)方案，所述環(huán)氧樹脂組合物按照重量份計(jì)，至少包括鄰甲酚醛環(huán)氧樹脂5-10份、雙環(huán)戊二烯苯酚型環(huán)氧樹脂1-3份、苯酚-芳烷基型固化劑2-8份、咪唑類固化劑2-8份、偶聯(lián)劑0.1-0.5份、脫模劑0.3-1份、著色劑0.1-0.5份、二氧化硅80-87份。
4、作為一種優(yōu)選的技術(shù)方案，所述苯酚-芳烷基型固化劑、咪唑類固化劑的質(zhì)量比為(4-5)：(3-4)。
5、作為一種優(yōu)選的技術(shù)方案，所述鄰甲酚醛環(huán)氧樹脂的環(huán)氧當(dāng)量為180-220g/eq，優(yōu)選為194-204g/eq。
6、作為一種優(yōu)選的技術(shù)方案，所述雙環(huán)戊二烯苯酚型環(huán)氧樹脂的環(huán)氧當(dāng)量為250-300g/eq，優(yōu)選為260-280g/eq。
7、作為一種優(yōu)選的技術(shù)方案，所述苯酚-芳烷基型固化劑的羥基當(dāng)量為150-250g/eq，優(yōu)選為168-174g/eq。
8、作為一種優(yōu)選的技術(shù)方案，所述咪唑類固化劑的熔點(diǎn)＜100℃，優(yōu)選熔點(diǎn)＜90℃，進(jìn)一步優(yōu)選＜50℃。
9、作為一種優(yōu)選的技術(shù)方案，所述環(huán)氧樹脂組合物在175℃下的固化時(shí)間≤20s。
10、作為一種優(yōu)選的技術(shù)方案，所述環(huán)氧樹脂組合物在150℃下的固化時(shí)間≤30s。
11、作為一種優(yōu)選的技術(shù)方案，所述環(huán)氧樹脂組合物在100℃下的固化時(shí)間≤75s。
12、作為一種優(yōu)選的技術(shù)方案，所述環(huán)氧樹脂組合物的螺旋流動(dòng)長(zhǎng)度(175℃)≥25inch。
13、作為一種優(yōu)選的技術(shù)方案，所述偶聯(lián)劑氨基硅烷偶聯(lián)劑，優(yōu)選為x-12-972f，信越。
14、作為一種優(yōu)選的技術(shù)方案，所述脫模劑為天然蠟、合成蠟、脂肪酸及其金屬鹽中的一種。
15、作為一種優(yōu)選的技術(shù)方案，所述二氧化硅為球形二氧化硅，所述二氧化硅的粒徑＜100μm；優(yōu)選的，所述二氧化硅的最大粒徑不超過(guò)80μm。
16、本專利技術(shù)基于半導(dǎo)體封裝行業(yè)對(duì)環(huán)氧模塑料注塑時(shí)間和注塑溫度的新需求進(jìn)行環(huán)氧樹脂組合物配方優(yōu)化設(shè)計(jì)，采用鄰甲酚醛環(huán)氧樹脂、雙環(huán)戊二烯苯酚型環(huán)氧樹脂配合苯酚-芳烷基型固化劑、咪唑類固化劑實(shí)現(xiàn)低溫注塑的同時(shí)實(shí)現(xiàn)快速固化。尤其是控制環(huán)氧樹脂的環(huán)氧當(dāng)量、苯酚-芳烷基型固化劑的羥基當(dāng)量以及苯酚-芳烷基型固化劑、咪唑類固化劑的質(zhì)量比為(4-5)：(3-4)，使提供的環(huán)氧樹脂組合物具有較低的固化溫度、較短的固化時(shí)間的同時(shí)具有較高的彎曲強(qiáng)度。進(jìn)一步的，通過(guò)引入80-87重量份最大粒徑不超過(guò)80μm的二氧化硅，并控制環(huán)氧樹脂組合物的混煉溫度為80-100℃，保證環(huán)氧樹脂組合物的流動(dòng)性滿足良好的填充性。
17、本專利技術(shù)另一方面提供了一種低溫快速固化注塑的環(huán)氧樹脂組合物的制備方法，按重量份，將鄰甲酚醛環(huán)氧樹脂、雙環(huán)戊二烯苯酚型環(huán)氧樹脂、苯酚-芳烷基型固化劑、咪唑類固化劑、偶聯(lián)劑、脫模劑、著色劑、二氧化硅混合后依次經(jīng)過(guò)低溫區(qū)、高溫混煉區(qū)、中溫區(qū)后即得。
18、優(yōu)選的，所述低溫區(qū)的溫度為20-30℃，優(yōu)選為20-25℃。
19、優(yōu)選的，所述高溫混煉區(qū)的溫度為80-100℃，優(yōu)選為80-85℃。
20、優(yōu)選的，所述低溫區(qū)的溫度為50-65℃，優(yōu)選為60-65℃。
21、有益效果
22、1、本專利技術(shù)提供了一種低溫快速固化注塑的環(huán)氧樹脂組合物，通過(guò)優(yōu)化環(huán)氧樹脂和固化劑的復(fù)配選擇，采用低溫混煉工藝使提供的環(huán)氧樹脂組合物具有較低的封裝注塑溫度和較短的封裝注塑時(shí)間，有效滿足半導(dǎo)體封裝行業(yè)出現(xiàn)的新需求。
23、2、本專利技術(shù)通過(guò)采用鄰甲酚醛環(huán)氧樹脂、雙環(huán)戊二烯苯酚型環(huán)氧樹脂配合苯酚-芳烷基型固化劑、咪唑類固化劑實(shí)現(xiàn)低溫注塑的同時(shí)實(shí)現(xiàn)快速固化。
24、3、本專利技術(shù)通過(guò)控制環(huán)氧樹脂的環(huán)氧當(dāng)量、苯酚-芳烷基型固化劑的羥基當(dāng)量以及苯酚-芳烷基型固化劑、咪唑類固化劑的質(zhì)量比為(4-5)：(3-4)，使提供的環(huán)氧樹脂組合物具有較低的固化溫度、較短的固化時(shí)間的同時(shí)具有較高的彎曲強(qiáng)度。
25、4、本專利技術(shù)通過(guò)引入80-87重量份最大粒徑不超過(guò)80μm的二氧化硅，并控制環(huán)氧樹脂組合物的混煉溫度為80-100℃，保證環(huán)氧樹脂組合物的流動(dòng)性滿足良好的填充性。
本文檔來(lái)自技高網(wǎng)...【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
1.一種低溫快速固化注塑的環(huán)氧樹脂組合物，其特征在于，至少包括鄰甲酚醛環(huán)氧樹脂、雙環(huán)戊二烯苯酚型環(huán)氧樹脂、苯酚-芳烷基型固化劑、咪唑類固化劑、偶聯(lián)劑、脫模劑、著色劑、二氧化硅。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低溫快速固化注塑的環(huán)氧樹脂組合物，其特征在于，所述環(huán)氧樹脂組合物按照重量份計(jì)，至少包括鄰甲酚醛環(huán)氧樹脂5-10份、雙環(huán)戊二烯苯酚型環(huán)氧樹脂1-3份、苯酚-芳烷基型固化劑2-8份、咪唑類固化劑2-8份、偶聯(lián)劑0.1-0.5份、脫模劑0.3-1份、著色劑0.1-0.5份、二氧化硅80-87份。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的低溫快速固化注塑的環(huán)氧樹脂組合物，其特征在于，所述苯酚-芳烷基型固化劑、咪唑類固化劑的質(zhì)量比為(4-5)：(3-4)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的低溫快速固化注塑的環(huán)氧樹脂組合物，其特征在于，所述鄰甲酚醛環(huán)氧樹脂的環(huán)氧當(dāng)量為180-220g/eq。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的低溫快速固化注塑的環(huán)氧樹脂組合物，其特征在于，所述雙環(huán)戊二烯苯酚型環(huán)氧樹脂的環(huán)氧當(dāng)量為250-300g/eq。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的低溫快速
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的低溫快速固化注塑的環(huán)氧樹脂組合物，其特征在于，所述咪唑類固化劑的熔點(diǎn)＜100℃。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的低溫快速固化注塑的環(huán)氧樹脂組合物，其特征在于，所述環(huán)氧樹脂組合物具備以下至少一種特性：
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的低溫快速固化注塑的環(huán)氧樹脂組合物，其特征在于，所述環(huán)氧樹脂組合物的螺旋流動(dòng)長(zhǎng)度≥25inch。
10.一種根據(jù)權(quán)利要求1-9任一項(xiàng)所述的低溫快速固化注塑的環(huán)氧樹脂組合物的制備方法，其特征在于，按重量份，將鄰甲酚醛環(huán)氧樹脂、雙環(huán)戊二烯苯酚型環(huán)氧樹脂、苯酚-芳烷基型固化劑、咪唑類固化劑、偶聯(lián)劑、脫模劑、著色劑、二氧化硅混合后依次經(jīng)過(guò)低溫區(qū)、高溫混煉區(qū)、中溫區(qū)后即得。
...【技術(shù)特征摘要】
1.一種低溫快速固化注塑的環(huán)氧樹脂組合物，其特征在于，至少包括鄰甲酚醛環(huán)氧樹脂、雙環(huán)戊二烯苯酚型環(huán)氧樹脂、苯酚-芳烷基型固化劑、咪唑類固化劑、偶聯(lián)劑、脫模劑、著色劑、二氧化硅。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低溫快速固化注塑的環(huán)氧樹脂組合物，其特征在于，所述環(huán)氧樹脂組合物按照重量份計(jì)，至少包括鄰甲酚醛環(huán)氧樹脂5-10份、雙環(huán)戊二烯苯酚型環(huán)氧樹脂1-3份、苯酚-芳烷基型固化劑2-8份、咪唑類固化劑2-8份、偶聯(lián)劑0.1-0.5份、脫模劑0.3-1份、著色劑0.1-0.5份、二氧化硅80-87份。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的低溫快速固化注塑的環(huán)氧樹脂組合物，其特征在于，所述苯酚-芳烷基型固化劑、咪唑類固化劑的質(zhì)量比為(4-5)：(3-4)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的低溫快速固化注塑的環(huán)氧樹脂組合物，其特征在于，所述鄰甲酚醛環(huán)氧樹脂的環(huán)氧當(dāng)量為180-220g/eq。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的低溫快速固化注塑的環(huán)氧樹脂組合物，其...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：顧海勇，衡亮，陸海平，謝廣超，周凱，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：上海道宜半導(dǎo)體材料有限公司，
類型：發(fā)明
國(guó)別省市：
還沒有人留言評(píng)論。發(fā)表了對(duì)其他瀏覽者有用的留言會(huì)獲得科技券。