[发明专利]一种高可靠性环保型底部填充材料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种高可靠性环保型底部填充材料及其制备方法，属于胶黏剂领域。

背景技术

随着电子产业的迅猛发展，与之密切相关的电子封装技术也越来越先进。智能化、重量轻、体积小、速度快、功能强、可靠性好等成为电子产品的主要发展趋势。同时，封装产业也不甘示弱，BGA(Ball Grid Array)、Flip Chip、 CSP(Chip Scale Package)等先进封装技术成为主流。底部填充胶是高密度倒装芯片BGA、CSP等微电子封装中所需的关键电子材料之一，它的主要作用是保护高密度焊球节点及芯片，并保证了BGA，CSP器件的可靠性和长期使用性。 

目前大部分底部填充胶都存在卤素含量高，不符合环保的要求；与锡膏助焊剂残留物兼容性差，可能导致部分胶水不固化；可靠性低，使用性能差，满足不了现今封装技术飞速发展所带来的需求。

发明内容

本发明的目的是克服上述已有技术的不足，提供一种高可靠性环保型底部填充材料及其制备方法，本发明制备的底部填充材料具有低卤素、常温快速流动、中温快速固化、耐冷热冲击性能优越、与各种锡膏助焊剂残留物兼容性好等优点。    

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种高可靠性环保型底部填充材料，以原料总重量的百分含量计，由以下各原料组成：双酚型环氧树脂30～50份、脂环族环氧树脂1～10份、增韧剂10～20份、稀释剂5～10份、硅烷偶联剂0.1～5份、固化剂5～15份、分散剂0.01～1份、消泡剂0.01～1份、填料25～35份、颜料0.1～1份。

进一步，所述双酚型环氧树脂为低卤素的双酚A型、双酚F型、酚醛改性环氧树脂中的一种或任意几种混合。

进一步，所述脂环族环氧树脂为3，4-环氧环己基甲基-3，4-环氧环己基甲酸酯、双(7-氧杂双环[4.1.0]3-庚甲基)己二酸酯中的一种或两种混合。

进一步，所述增韧剂为核壳橡胶环氧树脂、核壳结构硅橡胶颗粒改性环氧树脂中的一种或任意两种混合。

进一步，所述稀释剂为低卤素的C_12-14烷基缩水甘油醚（日本ADEKA）、叔碳酸缩水甘油酯（美国HEXION）中的一种或两种混合。

进一步，所述的硅烷偶联剂为氨丙基三乙氧基硅烷（KH550）、γ-(2,3-环氧丙氧) 丙基三甲氧基硅烷（KH560）、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷（KH570）中的一种或任意几种混合。

进一步，所述固化剂为芳香胺、改性咪唑及其衍生物、改性胺类固化剂如改性胺类固化剂1020（日本富士化学），改性咪唑类固化剂PN40（日本味之素），2-乙基-4-甲基咪唑（日本四国化成），所选用固化剂是潜伏性的，细度在5-10μ，具有低温快速固化、储存稳定性好。

进一步，所述分散剂为德国毕克化学的BYK-9076、BYK-W9010、BYK-W985中的一种。

进一步，所述消泡剂为德国毕克化学的BYK-A530、BYK-A535、BYK-S706、BYK-077中的一种。

进一步，所述填料为4um、10um球形硅微粉（武汉帅尔）一种或两种混合。

进一步，所述颜料为低卤素黑色色膏（Poly one）。

本发明的有益效果是：本发明制备的高可靠性环保型底部填充材料，低卤素，能够室温快速流动，中温快速固化，与各种锡膏助焊剂残留物兼容性好，耐冷热冲击性能优越，可靠性高。

本发明所述的一种储存稳定快速流动的底部填充胶的制备方法，包括：

1）以原料总重量的百分含量计，称取30～50份双酚型环氧树脂、1～10份脂环族环氧树脂、10～20份增韧剂、5～10份稀释剂、0.1～5份硅烷偶联剂、0.01～1份分散剂、0.01～1份消泡剂、0.1～1份颜料，投入反应釜中，搅拌混合； 

2）称取25～35份硅微粉填料，分成等量三批加入到步骤1）的反应釜中，每批加入时间间隔为20分钟，搅拌混合；

3）温度控制在20～30℃称取5～15份固化剂加入到步骤2）的反应釜中，在转速300转/分，冷却水温控制在15℃，真空度-0.08 MPa～-0.05MPa，搅拌1～2小时，即得成品。

具体实施方式

以下对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。

实施例1