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    一種含改性聚苯醚FC-BGA封裝載板用增層膠膜及其制備方法和應用技術

    技術編號:41856780 閱讀:15 留言:0更新日期:2024-06-27 18:31
    本發明專利技術提供一種含改性聚苯醚FC?BGA封裝載板用增層膠膜及其制備方法和應用。所述含改性聚苯醚FC?BGA封裝載板用增層膠膜包括如下重量份數的組分:環氧樹脂23~40份、無機填料60~80份、活性酯10~16份、固化促進劑0.5~1份和改性聚苯醚4~6份;所述改性聚苯醚包括氨基化聚苯醚和/或羧基化聚苯醚。本發明專利技術通過對增層膠膜的組成成分進行設計,進一步通過特定改性聚苯醚的使用,制備得到的增層膠膜具有較低的熱膨脹系數、較好耐高溫性、優異的介電性能,適用于制備FC?BGA封裝載板。

    【技術實現步驟摘要】

    本專利技術屬于樹脂復合材料,具體涉及一種含改性聚苯醚fc-bga封裝載板用增層膠膜及其制備方法和應用。


    技術介紹

    1、倒裝芯片球柵格陣列(簡稱fc-bga)基板是能夠實現芯片高速化與多功能化的高密度封裝載板。基于半導體封裝載板制造難易程度和市場規模、發展趨勢,把封裝載板主要分為三類:入門級、一般類和高端類,其中fc-bga封裝載板屬于高端類。fc-bga載板基本采用工藝更加精細的半加成法(簡稱sap)進行制作,在sap工藝中必須用到增層膠膜,因此成為fc-bga載板中的核心關鍵材料。現有增層膠膜的熱膨脹現象明顯,容易導致膠膜固化后發生明顯形變,另外玻璃化轉變溫度較低,導致耐熱性不佳,影響其加工性能;同時介電性能不佳,容易在高頻高速的應用場景下產生較大的介質損耗,從而影響增層膠膜的使用。

    2、因此,如何通過樹脂改性和配方設計降低膠膜的熱膨脹系數,提高增層膠膜的耐高溫性,減少載板的翹曲現象,保證產品應用的安全性與可靠性;同時降低介電常數和介質損耗,從而提高信號傳輸速度與效率,已成為目前亟待解決的技術問題。


    技術實現思路

    1、針對現有技術的不足,本專利技術的目的在于提供一種含改性聚苯醚fc-bga封裝載板用增層膠膜及其制備方法和應用。本專利技術通過對增層膠膜的組成成分進行設計,進一步通過特定改性聚苯醚的使用,制備得到的增層膠膜具有較低的熱膨脹系數、較好耐高溫性、優異的介電性能,適用于制備fc-bga封裝載板。

    2、為達此目的,本專利技術采用以下技術方案:

    <p>3、第一方面,本專利技術提供一種含改性聚苯醚fc-bga封裝載板用增層膠膜,所述含改性聚苯醚fc-bga封裝載板用增層膠膜包括如下重量份數的組分:

    4、環氧樹脂23~40份、無機填料60~80份、活性酯10~16份、固化促進劑0.5~1份和改性聚苯醚4~6份;

    5、所述改性聚苯醚包括氨基化聚苯醚和/或羧基化聚苯醚。

    6、本專利技術在環氧樹脂、無機填料、活性酯、固化促進劑等組分的基礎上,加入改性聚苯醚進行性能調控,通過加入不同類型的改性聚苯醚,結合其他原料組分,使制備得到的增層膠膜具有較低的熱膨脹系數和良好的耐高溫性,從而減少載板的翹曲現象;同時降低介電常數和介質損耗,提高信號傳輸速度與效率,保證產品應用的安全性與可靠性。

    7、本專利技術中,將氨基引入到聚苯醚的苯環上得到氨基化聚苯醚,通過改性聚苯醚的氨基與環氧樹脂的環氧基進行反應,提升改性聚苯醚與樹脂基質之間的相容性,構建互連網絡結構,從而限制環氧樹脂分子鏈段的運動,降低體系的熱膨脹系數,并提高玻璃化轉變溫度。

    8、本專利技術中,羧基化聚苯醚的羧基能夠與環氧樹脂中的環氧基產生反應,從而提高環氧樹脂分子鏈與聚苯醚的堆積密度,堆積越緊密,自由體積也越小,環氧樹脂分子鏈段運動空間受限,從而獲得良好的熱膨脹性能和較高的玻璃化轉變溫度。

    9、本專利技術中,通過控制改性聚苯醚的用量在特定的范圍內,可制備得到性能優異的增層膠膜。若改性聚苯醚的用量過少,則制備得到的增層膠膜的熱膨脹系數較大,進而使得制備得到的封裝載板易發生翹曲現象;若改性聚苯醚的用量過多,則由于聚苯醚的成膜性不佳,導致各組分混合均勻合后難以涂覆成膜,從而影響正常使用。

    10、本專利技術中,所述含改性聚苯醚fc-bga封裝載板用增層膠膜中,環氧樹脂的重量份數可以是23份、24份、26份、28份、30份、32份、34份、36份、38份或40份等。

    11、所述含改性聚苯醚fc-bga封裝載板用增層膠膜中,無機填料的重量份數可以是60份、62份、64份、66份、68份、70份、72份、74份、76份、78份或80份等。

    12、所述含改性聚苯醚fc-bga封裝載板用增層膠膜中,活性酯的重量份數可以是10份、10.5份、11份、11.5份、12份、12.5份、13份、13.5份、14份、14.5份、15份、15.5份或16份等。

    13、所述含改性聚苯醚fc-bga封裝載板用增層膠膜中,固化促進劑的重量份數可以是0.5份、0.55份、0.6份、0.7份、0.75份、0.8份、0.85份、0.9份、0.95份或1份等。

    14、所述含改性聚苯醚fc-bga封裝載板用增層膠膜中,活性酯的重量份數可以是4份、4.2份、4.4份、4.6份、4.8份、5份、5.2份、5.4份、5.6份、5.8份或6份等。

    15、以下作為本專利技術的優選技術方案,但不作為對本專利技術提供的技術方案的限制,通過以下優選的技術方案,可以更好的達到和實現本專利技術的目的和有益效果。

    16、作為本專利技術的優選技術方案,所述氨基化聚苯醚具體如下式i所示結構:

    17、

    18、其中,p≥10,例如可以是10、12、15、18、20、23、25、27、30、33、36或40等。

    19、優選地,所述羧基化聚苯醚具體如下式ii所示結構:

    20、

    21、其中,n為3~6(例如可以是3、4、5或6等),m為2~5(例如可以是2、3、4或5等),z為3~5(例如可以是3、4或5等)。

    22、需要說明的是,本專利技術對于氨基化聚苯醚和羧基化聚苯醚的來源沒有任何特殊的限制,自制或者購買得均可。若自制氨基化聚苯醚和羧基化聚苯醚,本專利技術對于其制備方法沒有任何特殊的限制,其中氨基化聚苯醚的制備方法參考“聚苯醚的化學改性研究進展[j].廣東化工,2023,50(24):73-76.”;其中羧基化聚苯醚的制備方法參考“carboxylationof?poly(2,6-dimethyl-1,4-phenylene?oxide)and?thermal?properties?of?blendswith?atactic?polystyrene[j].journal?of?applied?polymer?science,1984,29(8):2679-2682.”。

    23、作為本專利技術的優選技術方案,所述改性聚苯醚包括氨基化聚苯醚和羧基化聚苯醚。

    24、本專利技術中,通過氨基化聚苯醚和羧基化聚苯醚的共同使用,其中氨基化聚苯醚與羧基化聚苯醚能夠發生縮合反應,形成網絡互聯結構,從而減少分子極化,提升介電性能,同時聚苯醚構成的網絡互聯結構主鏈中含有苯環,能夠進一步阻礙分子鏈運動,減少熱膨脹現象,提升玻璃化轉變溫度;另外改性聚苯醚網絡互聯結構中苯環的存在使分子鏈段內旋轉的位壘增加,分子鏈為剛性鏈,且結構較規整對稱,分子不容易極化,因此能夠有效降低增層膠膜的介電常數和介質損耗。

    25、優選地,所述改性聚苯醚包括氨基化聚苯醚和羧基化聚苯醚的質量比為1:(0.5~2),例如可以是1:0.5、1:0.6、1:0.7、1:0.8、1:0.9、1:1、1:1.1、1:1.2、1:1.3、1:1.4、1:1.5、1:1.6、1:1.7、1:1.8、1:1.9或1:2等。

    26、本專利技術通過控制氨基化聚苯醚和羧基化聚苯醚的質量比在特定的范本文檔來自技高網...

    【技術保護點】

    1.一種含改性聚苯醚FC-BGA封裝載板用增層膠膜,其特征在于,所述含改性聚苯醚FC-BGA封裝載板用增層膠膜包括如下重量份數的組分:

    2.根據權利要求1所述的含改性聚苯醚FC-BGA封裝載板用增層膠膜,其特征在于,所述氨基化聚苯醚具體如下式I所示結構:

    3.根據權利要求1或2所述的含改性聚苯醚FC-BGA封裝載板用增層膠膜,其特征在于,所述改性聚苯醚包括氨基化聚苯醚和羧基化聚苯醚;

    4.根據權利要求1-3任一項所述的含改性聚苯醚FC-BGA封裝載板用增層膠膜,其特征在于,所述環氧樹脂選自雙酚型環氧樹脂、聯苯型環氧樹脂、萘型環氧樹脂、萘酚型環氧樹脂、線性酚醛型環氧樹脂、雙環戊二烯型環氧樹脂、芳烷基型酚醛環氧樹脂、芳烷基聯苯型酚醛環氧樹脂或萘酚型酚醛環氧樹脂中的任意一種或至少兩種的組合。

    5.根據權利要求1-4任一項所述的含改性聚苯醚FC-BGA封裝載板用增層膠膜,其特征在于,所述無機填料選自二氧化硅、氧化鋁、玻璃、堇青石、硫酸鋇、碳酸鋇、滑石、粘土、云母粉、氧化鋅、水滑石、勃姆石、氫氧化鋁、氫氧化鎂、碳酸鈣、碳酸鎂、氧化鎂、氮化硼、氮化鋁、氮化錳、硼酸鋁、碳酸鍶、鈦酸鍶、鈦酸鈣、鈦酸鎂、鈦酸鉍、氧化鈦、氧化鋯、鈦酸鋇、鋯酸鋇、鋯酸鈣或磷酸鋯中的任意一種或至少兩種的組合。

    6.根據權利要求1-5任一項所述的含改性聚苯醚FC-BGA封裝載板用增層膠膜,其特征在于,所述固化促進劑選自1-芐基-2-苯基咪唑、1-氰乙基-2-乙基-4-甲基咪唑、2-苯基-4,5-二羥甲基咪唑、2-苯基-4-甲基-5-羥基甲基咪唑、2-乙基-4-甲基咪唑、4-二甲基氨基吡啶、2-苯基咪唑中的任意一種或至少兩種的組合。

    7.根據權利要求1-6任一項所述的含改性聚苯醚FC-BGA封裝載板用增層膠膜,其特征在于,所述活性酯選自雙環戊二烯型活性酯、萘型活性酯、酚醛型活性酯中的任意一種或至少兩種的組合。

    8.根據權利要求1-7任一項所述的含改性聚苯醚FC-BGA封裝載板用增層膠膜,其特征在于,所述含改性聚苯醚FC-BGA封裝載板用增層膠膜還包括其他助劑3~9重量份;

    9.一種如權利要求1-8任一項所述的含改性聚苯醚FC-BGA封裝載板用增層膠膜的制備方法,其特征在于,所述制備方法包括如下步驟:

    10.一種如權利要求1-8任一項所述的含改性聚苯醚FC-BGA封裝載板用增層膠膜在FC-BGA封裝載板中的應用。

    ...

    【技術特征摘要】

    1.一種含改性聚苯醚fc-bga封裝載板用增層膠膜,其特征在于,所述含改性聚苯醚fc-bga封裝載板用增層膠膜包括如下重量份數的組分:

    2.根據權利要求1所述的含改性聚苯醚fc-bga封裝載板用增層膠膜,其特征在于,所述氨基化聚苯醚具體如下式i所示結構:

    3.根據權利要求1或2所述的含改性聚苯醚fc-bga封裝載板用增層膠膜,其特征在于,所述改性聚苯醚包括氨基化聚苯醚和羧基化聚苯醚;

    4.根據權利要求1-3任一項所述的含改性聚苯醚fc-bga封裝載板用增層膠膜,其特征在于,所述環氧樹脂選自雙酚型環氧樹脂、聯苯型環氧樹脂、萘型環氧樹脂、萘酚型環氧樹脂、線性酚醛型環氧樹脂、雙環戊二烯型環氧樹脂、芳烷基型酚醛環氧樹脂、芳烷基聯苯型酚醛環氧樹脂或萘酚型酚醛環氧樹脂中的任意一種或至少兩種的組合。

    5.根據權利要求1-4任一項所述的含改性聚苯醚fc-bga封裝載板用增層膠膜,其特征在于,所述無機填料選自二氧化硅、氧化鋁、玻璃、堇青石、硫酸鋇、碳酸鋇、滑石、粘土、云母粉、氧化鋅、水滑石、勃姆石、氫氧化鋁、氫氧化鎂、碳酸鈣、碳酸鎂、氧化鎂、氮化硼、氮化鋁、氮化錳、硼酸鋁、碳酸鍶、鈦酸鍶、鈦酸鈣、鈦酸鎂、鈦酸鉍...

    【專利技術屬性】
    技術研發人員:何岳山許偉鴻楊柳練超廖華彭子聰
    申請(專利權)人:深圳市紐菲斯新材料科技有限公司
    類型:發明
    國別省市:

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