[发明专利]介电梯度材料的制备方法及电子元器件的灌封方法有效
申请号: | 201910515061.4 | 申请日: | 2019-06-14 |
公开(公告)号: | CN110256813B | 公开(公告)日: | 2022-02-25 |
发明(设计)人: | 申子魁;贾志东;王希林;张天枫 | 申请(专利权)人: | 清华大学深圳研究生院 |
主分类号: | C08L63/00 | 分类号: | C08L63/00;C08K3/24;C08K5/54;H01L23/29 |
代理公司: | 深圳市鼎言知识产权代理有限公司 44311 | 代理人: | 曾昭毅;郑海威 |
地址: | 518055 广东*** | 国省代码: | 广东;44 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 梯度 材料 制备 方法 电子元器件 | ||
1.一种介电梯度材料的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
混合无机颗粒及液态有机物,得到一悬浊液,其中,所述无机颗粒为陶瓷、金属化合物以及非金属化合物中的至少一种,所述无机颗粒的介电常数大于或等于40,所述无机颗粒的粒径小于100μm;所述液态有机物为可固化材料;所述悬浊液中的所述无机颗粒的体积分数小于或等于50%;所述悬浊液的粘度小于等于100Pa·s;
施加交流电压于所述悬浊液,以在所述悬浊液内部产生交变电场,其中,在所述交变电场的作用下,部分所述无机颗粒受到的电场力大于部分所述无机颗粒在悬浊液中受到的粘滞阻力,以使部分所述无机颗粒沿电场方向呈链状排列;
对施加所述交流电压后的所述悬浊液进行固化处理,使所述悬浊液固化,得到所述介电梯度材料。
2.根据权利要求1所述的介电梯度材料的制备方法,其特征在于,所述交流电压包括正弦电压、三角波电压以及双极性脉冲电压中的至少一种,当施加多种所述交流电压时,所述交流电压为同时或先后依次施加于所述悬浊液上,所述交流电压在所述悬浊液内部产生的电场强度的有效值小于或等于5kV/mm且大于0.1kV/mm。
3.根据权利要求1所述的介电梯度材料的制备方法,其特征在于,在施加所述交流电压于所述悬浊液之前还包括施加直流电压于所述悬浊液的步骤。
4.根据权利要求1所述的介电梯度材料的制备方法,其特征在于,在施加所述交流电压于所述悬浊液之前,还包括将所述悬浊液浇注于一浇注模具中或涂覆于一物体表面的步骤。
5.根据权利要求1所述的介电梯度材料的制备方法,其特征在于,所述无机颗粒的颗粒粒径小于50μm;所述液态有机物为热固性材料以及热塑性材料中的至少一种;所述悬浊液中的所述无机颗粒的体积分数小于或等于5%,所述悬浊液中还包括促进剂、固化剂、消泡剂、酸或碱中的一种或多种;所述悬浊液的粘度小于等于10Pa·s。
6.根据权利要求1所述的介电梯度材料的制备方法,其特征在于,施加所述交流电压与所述固化处理在时间上重叠,所述固化处理包括静置、加热、光照以及机械加压中的至少一种。
7.根据权利要求1所述的介电梯度材料的制备方法,其特征在于,所述制备方法还包括对所述无机颗粒进行偶联剂处理,所述偶联剂处理包括将所述无机颗粒置于乙醇与偶联剂共同组成的溶液中进行浸泡,或者在所述悬浊液中添加所述偶联剂,所述偶联剂的质量占所述偶联剂与所述无机颗粒总质量的0.5%-2%。
8.一种电子元器件的灌封方法,其特征在于,包括以下步骤:
提供至少两个电子元器件置于所述电子元器件的封装模块内;
加入无机颗粒及液态有机物,得到悬浊液,所述电子元器件浸入在所述悬浊液中,其中,所述无机颗粒为陶瓷、金属化合物以及非金属化合物中的至少一种,所述无机颗粒的介电常数大于或等于40,所述无机颗粒的粒径小于100μm;所述液态有机物为可固化材料;所述悬浊液中的所述无机颗粒的体积分数小于或等于50%;所述悬浊液的粘度小于等于100Pa·s;
施加交流电压于所述悬浊液,以在所述悬浊液内部产生交变电场,其中,在所述交变电场的作用下,部分所述无机颗粒受到的电场力大于部分所述无机颗粒在悬浊液中受到的粘滞阻力,以使部分所述无机颗粒沿电场方向呈链状排列;
对施加所述交流电压后的所述悬浊液进行固化处理,使所述悬浊液固化,从而灌封所述电子元器件。
9.根据权利要求8所述的电子元器件的灌封方法,其特征在于,施加的所述交流电压小于或等于所述电子元器件所能承受的电压范围;施加的所述交流电压包括正弦电压、三角波电压以及双极性脉冲电压中的至少一种,当施加多种所述交流电压时,所述交流电压为同时或先后依次施加于所述悬浊液上,所述交流电压在所述悬浊液内部产生的电场强度有效值小于或等于5kV/mm且大于0.1kV/mm。
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