[发明专利]一种低树脂析出的芯片粘合剂及其制备方法

说明书

本发明公开了一种低树脂析出的芯片粘合剂及其制备方法，涉及有机黏合剂领域。包括改性双马来酰亚胺树脂5‑30%、丙烯酸酯树脂10‑50%、固化剂0.5‑5%、稳定剂0.01‑0.5%、增韧剂2‑20%、填料10‑40%、偶联剂0.5‑2%、树脂析出抑制剂0.5‑5%。在丙烯酸酯树脂体系中引入了低粘度且高耐热的双马来酰亚胺树脂，进而提高了丙烯酸酯胶黏剂的耐热性和抗老化性能；同时利用有机钛化合物在树脂、基材、填料间的“架桥作用”，有效抑制了树脂的析出，从而制取了一种对多种基材均无树脂析出的高耐热、高强度的芯片粘合剂。

技术领域

本发明涉及芯片粘合剂的制备，属于胶粘剂领域。

背景技术

在用胶黏剂将引线框、印刷布线板等半导体布线基材与IC芯片进行粘接固定的工艺中，如果粘接面表面粗糙度大、或表面被防变色剂、封孔处理剂等有机物污染，则在使用胶黏剂时，由于毛细现象作用，胶黏剂中的树脂往往会发生析出。树脂析出不仅会污染芯片、布线基材，降低芯片粘结强度，而且对后续工序的引线键合、成型带来不良影响[CN101542718A]。

为了减小树脂析出现象，研究工作者从芯片或粘接基材的角度出发进行了很多尝试，例如低断面隔板阻隔法[US5409863]、等离子清洗固化后的树脂析出物、含氟或磷酸酯表面活性剂预处理基材等[CN101213657A]，[CN101542718A]。虽然上述方法取得了一定成效，但是其操作工艺复杂，装配成本昂贵，更重要的是还会对芯片、基材的性能造成很大影响，很难推广使用。

但是从胶黏剂自身角度出发去解决树脂析出现象，专利报道的较少。为了减小树脂析出，有的研究工作者开发了双重固化芯片胶黏剂体系，首先通过光辐射使胶黏剂预固化，限制树脂的析出，再通过加热方式对树脂体系进一步固化以提高树脂交联密度[CN1241807A]。此方法可在一定程度上减轻树脂的析出，但同时增加了设备投入以及工艺的复杂性。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于避免上述现有技术的不足，提出从胶黏剂自身角度出发解决树脂析出现象，提供一种使用简单而且高效的树脂析出抑制剂。

本发明者们进行了深入研究，发现了一组有机化合物，将其添加到树脂胶黏剂体系中，结果表明在不同基材上这组有机化合物均能够有效的抑制树脂的析出。与现有技术相比，我们直接将树脂析出抑制剂添加到树脂胶黏剂中，无需预处理芯片、基材等，工艺操作简单、方便，对芯片键合强度、组装特性没有不利影响，便取得更有效的防止树脂析出效果，从而完成了本发明。

本发明公开了一种一种低树脂析出的芯片粘合剂，由以下质量分数的原材料组成：改性双马来酰亚胺树脂5-30%、丙烯酸酯树脂10-50%、固化剂0.5-5%、稳定剂0.01-0.5%、增韧剂2-20%、填料10-40%、偶联剂0.5-2%、树脂析出抑制剂0.5-5%；

其中所述的改性双马来酰亚胺树脂常温下是一种粘稠的液体树脂，其制备是通过选用双马来酰亚胺单体（BMI），结构式如下所示：

和芳香族丙烯基化合物（A），结构式如下所示：

或芳香族烯丙基醚化合物（B），结构式如下所示：

或芳香族烯丙基化合物（C），结构式如下所示：

中的一种，按照一定摩尔比混合，在升温至110~150℃的条件下反应30~60min。

进一步地，其中所述的丙烯酸树脂由甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸异冰片酯、1,6-己二醇二甲基丙烯酸酯、环氧丙烯酸树脂、三环癸烷二甲醇二丙烯酸酯、聚乙二醇（200）二丙烯酸酯、聚丙二醇（400）二甲基丙烯酸酯、季戊四醇三丙烯酸酯中的一种或多种组合而成。