[发明专利]一种应用于大尺寸芯片封装导电固晶粘结胶及其制备方法和应用

说明书

本发明公开了一种应用于大尺寸芯片封装导电固晶粘结胶及其制备方法和应用，导电固晶粘结胶以端羟基聚丁二烯丙烯腈，热塑性树脂，液态酚醛树脂，封闭型异氰酸酯潜伏性固化剂，偶联剂，导电促进剂和导电材料为原料，制成导电胶膜后具有韧性和柔性优异的性能，可应用于大芯片封装（芯片尺寸≥10×10mm）和高导电性能（体积电阻率≤0.002ohm‑cm）芯片封装。

技术领域

本发明涉及导电材料技术领域，特别涉及一种应用于大尺寸芯片封装导电固晶粘结胶，还涉及该胶的制备方法和应用。

背景技术

随着社会科技的发展，人类对高科技产品，智能手机，电子产品等的追求越来越火热。对产品、技术开发的要求也越来越高，不断要求产品在越来越小的外形尺寸上实现更多的功能，促使半导体封装专家寻找更薄、更小、更高封装密度的可靠性解决方方案，而解决此类解决方案部分在于提供制造超小型半导体装置时所使用的材料。

传统的芯片封装连接，通常使用铅锡焊料或导电银胶等材料，由于使用铅锡焊料封装时，铅锡焊接的最小节距仅为0.65mm，或若使用导电银胶材料封装时，可能会导致芯片侧边爬胶，芯片倾斜等现象，都严重地影响了芯片封装进一步微型化，无法满足设计要求。

为实现芯片封装的小尺寸，高度微型化，多芯片装置设计的密集化，各国都在抓紧研究开发新型连接材料，其中，使用导电芯片粘接胶膜材料替代传统的连接材料，受到了半导体行业的青睐。国外已经有材料厂商开发出芯片粘接导电薄材料，但是国内相关文献鲜有报道。

专利号CN104804687A，导电固晶粘结胶液、导电固晶粘结胶膜，制备方法及应用。该专利制备的导电芯片胶膜封装材料，具有很好的工艺性，可消除侧边爬胶现象，减少芯片与焊盘之间的间距，可实现集成更薄晶片能力。该专利所制备的导电胶膜一般适用小尺寸芯片封装，而针对大尺寸的芯片封装（芯片尺寸10.0×10.0mm），要求导电胶膜应具更好的柔韧性和抗翘曲性，则不能满足其要求。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的目的之一在于提供一种应用于大尺寸芯片封装导电固晶粘结胶，可应用于大芯片封装（芯片尺寸≥10×10mm）和高导电性能（体积电阻率≤ 0.002ohm-cm）芯片封装；本发明的目的之二在于提供所述导电固晶粘结胶的制备方法；本发明的目的之三在于提供所述的导电固晶粘结胶液在芯片封装中的应用；本发明的目的之四在于提供由所述的导电固晶粘结胶液制成的导电粘接薄膜；本发明的目的之五在于提供所述导电粘接薄膜在芯片封装中的应用。

为实现上述发明目的，本发明提供如下技术方案：

1、一种应用于大尺寸芯片封装导电固晶粘结胶，按重量份计包括如下组分：

端羟基聚丁二烯丙烯腈 2～10份；

热塑性树脂 5～10份；

液态酚醛树脂 1～5份；

封闭型异氰酸酯潜伏性固化剂 2～10份；

偶联剂 0.5～1 份；

导电促进剂 0.5～1.0 份；

导电材料 70～80 份。

本发明中，导电固晶粘结胶是通过将导电银粉均匀分散在树脂体系中，树脂体系是由封闭型异氰酸酯潜伏性固化剂，在一定温度下，异氰酸（-NCO）官能团被解封，然后与热塑性树脂含有的羟基、端羟基聚丁二烯丙烯腈树脂和液态酚醛树脂含有的酚羟基基团的反应，形成具有韧性和柔性优异的导电胶膜，满足大尺寸芯片封装要求导电胶膜所具备的导电和导热性能以及生产工艺所要求的柔韧性和抗翘曲性。