[发明专利]一种中温碱性软化液及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种中温碱性软化液及其制备方法。

背景技术

目前，塑封是集成电路封装制造中主要且必不可缺的工序之一，其作用是把经上芯、焊接后的单个电路包封形成一个整体，并对芯片、焊线起到保护作用。现在的半导体多采用树脂进行封装，由于受到内部空腔、金属膜污垢、树脂质量等条件的制约，不可避免会产生溢料。

溢料是集成电路塑封过程中流到引脚和外露载体上的多余物。溢出的塑封料覆盖在引线脚上，会影响后一步的电镀而造成镀层缺陷，从而影响整个产品的可靠性，容易带来断路、虚焊等问题。另外，溢料不及时解决，还会造成后道切筋模具的局部损伤。因此，如何有效去除溢料成了影响IC元件质量的一个关键性问题。

目前封装行业中主要有6种去溢料方法：高压水喷法、激光切割法、机械喷砂、电解法、酸性化学法以及碱性化学法。近几年来，化学去溢料法得到很大的发展。化学去溢料是指在一定化学介质中通过化学反应去除树脂封装半导体元件上的溢料，使元件表面光亮、平整的一种工艺。相比传统的去溢料方法，其特点是：不受元件形状及尺寸的限制、生产效率高、工艺过程简单，操作方便，去除比较干净。

目前，市面上出现比较多的是高温碱性化学去溢料法，其原理是利用碱性软化药水在95～135℃温度、45～90分钟浸煮时间下将溢料泡软，用高压水枪喷射除掉溢料。但市售的碱性化学去溢料产品还存在如下缺陷：高温碱性浸泡对于环保塑封料及特殊塑封产品应严格控制时间，温度和浸煮方法。控制不好，会对溢料以外的基材造成损伤，出现塑封料体变色、水印、明暗色差等现象，影响到半导体元件的外观和功能；浸煮完应及时上线电镀，否则会对后续的去氧化造成困难。使用含卤素的材料或易挥发溶剂，会容易造成环境污染；通用性不强，不能对黑色溢料和黄色溢料兼具良好的去除效果。

发明内容

本发明目的是针对现有技术存在的缺陷提供一种中温碱性软化液及其制备方法，本发明采用全有机不含卤素的材料替代卤素材料以及无机材料，对黑胶、黄胶、透明胶等不同种类的package均有良好的去除能力，可达到传统几种产品综合使用才能达到的效果。

本发明为实现上述目的，采用如下技术方案：一种中温碱性软化液，所述软化液由如下重量百分数的组分组成：机碱性溶剂30～50％，渗透剂10～15％，加速剂3～10％，稳定剂1～10％，防锈型表面活性剂0-2％，去离子水20～35％。

进一步的，所述的有机碱性溶剂为单乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺、单异丙醇胺、三异丙醇胺、N-甲基二乙醇胺中的一种或几种的混合物。

本发明中，有机碱性溶剂首选单乙醇胺，他们具有强碱性，但不会攻击基材(铜面)，工作环境无异味不挥发。主要功能是通过溢料中以及溢料和基材之间的间隙进入溢料，对溢料产生溶胀作用；同时其提供的碱性环境，可以促进溢料高分子化学键的断裂，使溢料层脱落；

进一步的，所述的渗透剂以醇醚溶剂为主，乙二醇单甲醚、甘油、1,2-丙二醇、二乙二醇、二缩三乙二醇、三缩四乙二醇、二丙二醇单甲醚、二乙二醇单正丙醚、聚乙二醇200中的一种或几种的混合物。

本发明中，渗透剂首选的是醇醚溶剂，因为醇醚溶剂的沸点高于100℃，在工作环境中稳定存在，且具有良好的水溶性和溶解能力，可以渗透至溢料层中，使其膨胀以方便其余的组分进入溢料，加快去溢料速率，自身也可从溢料层内部进行去除。比较常用的是二丙二醇单甲醚，加入配方中能明显提升去溢料能力，但考虑到其醚臭味，长期使用时可考虑用性能相近味道更低的二乙二醇单正丙醚替代。

进一步的，所述的加速剂为羟胺、丙酮肟、丁酮肟中的一种或几种的混合物。本发明中添加的加速剂，首选羟胺，为碱性物质，1％的水溶液pH在10～11，能够帮助破坏溢料层高分子的化学键，使高分子膜能快速溶解在强溶剂中并最终脱落。

进一步的，所述的稳定剂包含：二羟基丙硫醇、二乙酸硫醚、2-硫代乙醇、抗坏血酸、山梨酸钠、葡萄糖、苯酚、甲基苯酚、邻苯二酚、间苯二酚、对苯二酚、2-萘酚、1,2,3–苯三酚、脂硫醇、二乙酸硫醚、2-硫代乙醇、2,2-二羟基-二乙硫醚、硫代苯甲酸中的一种或或几种的混合物。本发明中，添加一些稳定剂，主要是保证加温环境中基材金属不被氧化。