[发明专利]一种电子封装用环氧树脂组合物及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于电子封装材料领域，具体地涉及一种电子封装用环氧树脂组合物。

背景技术

在用于电子封装的环氧模塑料中，常用的填料对模具和封装于内的器件均有较大的磨损。就对模具的磨损而言，一方面会缩短模具的使用年限；另一方面在磨损过程中模具会释放铁进入环氧模塑料中，进而影响封装材料的绝缘性。而对于封装于内的器件而言，常用的填料亦会对其产生划伤等损害。因此，需要通过调整填料的配方以及工艺使之具有相对较低的硬度，从而降低各种磨损。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是克服传统的环氧树脂组合物中所使用的填料对设备磨损高，操作性差、可靠性低的问题，提供一种具有低磨损性、高可靠性的环氧树脂组合物。

本发明的环氧树脂组合物，包含环氧树脂、酚醛树脂和填料，还可以包含其它助剂或和添加剂如固化剂促进剂和偶联剂、脱膜剂、阻燃剂、应力改性剂、着色剂、离子捕捉剂等。其中，填料中含有莫氏硬度低于6的低硬度填料，其含量占整个填料总质量的60％～100％。该低硬度填料包含有50％～80％的二氧化硅、10％～20％的氧化铝和10％～20％的氧化硼，上述百分比为质量百分比，均基于该种填料总质量为100％。

本发明的低硬度填料的粒径分布为：小于3μm的占8％～10％，大于或等于3且小于10μm的占22％～24％，大于或等于10且小于45μm的占40％～45％，大于或等于45μm且小于75μm的占18％～20％；大于或等于75μm的占10％～12％；百分比为占复合无机填料总体积的百分比；所述的复合无机填料的中位粒径为22～28μm，体积平均粒径为34～38μm，最大粒径小于200μm；

本发明中填料的含量占环氧树脂组合物总质量的60％～90％。

除低硬度填料外，填料的其余部分为结晶二氧化硅、熔融二氧化硅和球型二氧化硅中的一种或多种，优选熔融型二氧化硅。

本发明中的环氧树脂为线型环氧树脂、双环戊二烯型环氧树脂、联苯型环氧树脂、双酚A型环氧树脂、苯酚-芳烷基型环氧树脂、多官能团型环氧树脂中的一种或多种。

本发明中的酚醛树脂为苯酚类酚醛树脂、脂肪胺类酚醛树脂、聚酰胺类酚醛树脂和叔胺类酚醛树脂中的一种或多种。

本发明中的固化促进剂为有机磷化合物、咪唑化合物、叔胺化合物及其衍生物的一种或多种；优先选用2-甲基咪唑（2MZ）、三苯基磷(TPP)和1, 8-二氮杂双环（5,4,0）十一碳烯-7(DBU)；所述的固化促进剂的含量小于或等于环氧树脂组合物含量的2%；

本发明中的偶联剂优先选用CG-O186、CG-O187、CG-S313；

本发明中的脱模剂优先选用硬脂酸蜡、巴西棕榈蜡、蒙丹蜡、聚乙烯蜡；也可选用适合于环氧树脂组合物的其他脱模剂；

根据实际应用的需要，本发明的环氧树脂组合物还可以含有其它添加剂，如阻燃剂、应力改性剂，离子捕捉剂、着色剂等。

 

本发明的环氧树脂组合物采用的制备方法优选为：将各个组分按重量配比准确称量后，先将填料与偶联剂在高速搅拌器里先混合5～10分钟，然后加入其它组分混合15～20分钟，通过双螺杆挤出机在90～110℃下进行混炼挤出，冷却、粉碎、后混合制成。

 

与现有技术相比，本发明中的环氧树脂组合物对设备的磨损小，使设备中的铁很难进入到塑封料以及封装体内，从而提高可靠性；与此同时亦可降低对模具的磨损，从而避免或减少脏模、粘模的发生，提高操作性。 

 

具体实施方式

下面用具体实施例来进一步说明本发明，但本发明并不受其限制；

实施例1

环氧树脂组合物总重量1000g，由以下重量配比的组分组成：

低硬度填料730g；

线型环氧树脂136g； 

线型酚醛树脂84g； 

固化促进剂2-甲基咪唑4g；

脱模剂蒙丹蜡8g； 

偶联剂CG-O187 2g、CG-S313 3g；

低硬度填料的粒度分布为小于3μm的占8％～10％，大于或等于3且小于10μm的占22％～24％，大于或等于10且小于45μm的占40％～45％，大于或等于45μm且小于75μm的占18％～20％；大于或等于75μm的占10％～12％；二氧化硅的中位粒径为22～28μm，体积平均粒径为34～38μm，最大粒径小于200μm。

环氧树脂中环氧基与酚醛树脂中羟基的当量比为0.84。