[发明专利]一种具有自屏蔽效应的液体环氧树脂组合物及其制备方法

说明书

本发明公开了一种具有自屏蔽效应的液体环氧树脂组合物及其制备方法，液体环氧树脂组合物包含环氧树脂、固化剂、固化促进剂、填料；其中填料为为全部液体环氧树脂组合物的75～90重量％，包括磁性填料和非磁性填料；制备方法为将液体环氧树脂组合物的组分按照比例称量后混合搅拌脱泡处理，即可得到。本发明添加磁性材料作为填料，赋予环氧树脂组合物以磁屏蔽效果，并通过对磁性材料的表面改性，提高其与环氧树脂之间的相容性，提高填充度，解决因磁性填料填充不足磁屏蔽效果差的问题，并实现磁性填料与非磁性填料之间的最佳配比，从而在实现高流动性的同时赋予组合物良好的自屏蔽效果。使其可用于SIP封装。

技术领域

本发明涉及电子封装材料技术领域，尤其涉及一种具有自屏蔽效应的液体环氧树脂组合物及其制备方法和应用。

背景技术

近年来随着先进微电子技术的不断发展，随着物联网时代和全球终端电子产品渐渐走向多功能整合及低功耗设计，半导体封装朝着薄型化、小型化以及高密度化发展，使得可将多颗裸晶整合在单一封装中的SIP封装技术日益受到关注。传统的封装工艺中，为了防止外部磁场对内部元器件信号的干扰，通常在封装元器件的外部加上金属罩，以屏蔽干扰信号。但是在SIP封装技术中，为了实现电子设备的高功能化、小型化以及轻薄化，科学家们开发出了新的屏蔽技术-共形屏蔽，即将屏蔽层和封装完全融合在一起，使模组自身就带有屏蔽功能，因此芯片贴装在PCB上后，不再需要外加屏蔽罩，不占用额外的设备空间，从而实现轻薄化和小型化。现有技术中，共形屏蔽有三种工艺：电镀，喷涂，溅射，目前以溅射为主。共形屏蔽可以有效的降低元器件封装后的高度，但半导体封装每增加一次工序，产品的良率都会相应的降低，工序越多，产品的最终良率就越低。

为了更好的解决封装后元器件良率低的问题，专利CN 110776716 A采用具有自屏蔽的预处理铁氧体、无苯橡胶处理剂CrB、铁粉芯、Mn-Zn、Ni-Zn、铁镍50和铁硅钼做作为树脂填料，并通过螺杆挤出制备环氧塑封料，该塑封料不仅具有较好的磁屏蔽效果，且整体减少了封装工艺，提高了产品的良率。但该发明只是单纯的将氧化硅与这些磁性物质进行物理混合，存在填料之间混合不均匀、混合后的磁性与树脂的浸润性差、流动性不足等问题，在封装过程中易导致填充不足、界面分层等现象。

综上，开发一种具有自屏蔽效应且具有较好流动性的液体环氧树脂组合物是电子封装技术领域值得研究的课题。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明的目的在于提供一种液体环氧树脂组合物，其在2～18GHz的频段下具有优异的磁屏蔽性能，且具有优异的流动性，可预见地，其作为封装材料应用于封装组件时具有优异的粘附力、低分层和电性能稳定性。

为了达到上述目的，本发明所采用的技术方案为：

本发明第一方面提供一种具有自屏蔽效应的液体环氧树脂组合物，包含环氧树脂、固化剂、固化促进剂、填料；

进一步地，所述填料为全部液体环氧树脂组合物的75～90重量％，优选为 78～89重量％；所述填料包括磁性填料和非磁性填料，其中所述非磁性填料为全部液体环氧树脂组合物的59～80重量％，所述磁性填料为全部液体环氧树脂组合物的的10～30重量％。

在本发明的技术方案中，所述非磁性填料选自二氧化硅、氧化锆、碳酸钡中的一种，优选为二氧化硅，更优选为熔融球形二氧化硅。

在本发明的技术方案中，所述熔融球形二氧化硅的球形度大于99.8％，最大粒径为20μm，中值粒径(D50)为5～8μm。

在本发明的技术方案中，所述磁性填料为改性硅氧化物复合磁性颗粒，所述改性硅氧化物复合磁性颗粒是通过在磁性粒子表面包覆硅氧化物构成，所述包覆硅氧化物的厚度为100～200nm，所述磁性粒子选自磁性材料，优选为磁性金属氧化物，更优选为磁性氧化铁。

在本发明的技术方案中，所述磁性粒子的最大粒径为20μm，中值粒径(D50) 为5～8μm。