[发明专利]热潜伏性固化促进剂及其制备方法、环氧积层膜及其制备方法和应用

说明书

本发明涉及高分子材料技术领域，尤其是涉及一种热潜伏性固化促进剂及其制备方法、环氧积层膜及其制备方法和应用。本发明的热潜伏性固化促进剂由4‑二甲氨基吡啶或其衍生物，与三氟化硼‑乙醚溶液、对甲苯磺酸单水合物或2‑乙基己基二苯基磷酸酯反应制备得到；该固化促进剂具有热潜伏性能和固化性能优异的特点。采用环氧树脂、固化剂、无机填料、溶剂、偶联剂、消泡剂以及上述热潜伏固化促进剂可制得环氧积层；其具有优异的储存稳定性、工艺性能、固化物绝缘性能、固化物耐温性能与力学性能等，可广泛用于各种电子元器件芯片的封装中。

技术领域

本发明涉及高分子材料技术领域，尤其是涉及一种热潜伏性固化促进剂及其制备方法、环氧积层膜及其制备方法和应用。

背景技术

近年来，在集成电路(IC)封装的各个层次中，1级封装作为介于IC 芯片与印制线路板(PCB)封装互联的桥梁，对于保障芯片的信号传输起着至关重要的作用。1级封装主要由IC封装载板(IC packaging substrate)构成，其内部包括芯板、积层膜绝缘介质以及贯穿其中的金属导线和通孔等组分。IC封装载板是芯片与PCB母板间进行信号传输的桥梁。IC封装载板的积层膜绝缘介质主要由有机高分子材料与无机填料复合而成。依据高分子基体材料的不同，积层膜主要可分为ABF(Ajinomoto Build-up films)型和BT(双马来酰亚胺-三嗪树脂)型等几类。其中，ABF积层膜相对于BT 材料而言，其可实现更细的线宽，因此更适应窄线宽、高信号传输密度的 IC器件制造，如中央处理器(CPU)、图形处理器(GPU)等。此外，ABF 积层膜还具有应用工艺便捷、生产效率高等特点。因此目前已经成为高端芯片封装技术，如倒装芯片球栅阵列封装(FCBGA)、3D叠层封装等的标配，其目前市场占有率超过了90％。由于ABF材料主要以环氧树脂体系为主要成分，因此ABF材料也常被称作环氧积层膜(epoxy build-up film,EBF) 材料。

环氧积层膜中一种重要的成分是固化促进剂，其主要功能是催化固化剂与环氧树脂的交联反应。由于环氧积层膜是一类单组份材料，环氧树脂与固化剂和固化促进剂同时存在于膜材料中。因此为了防止在储存过程中环氧树脂与固化剂发生交联反应，所使用的促进剂需要具有优良的热潜伏特性，即在储存温度下(-18℃)不能引发环氧树脂的固化反应，但在温度到达环氧积层膜的加工工艺温度时可快速引发环氧树脂的固化交联反应。这种“热潜伏”特性对于环氧积层膜的储存与应用效果均会产生显著的影响，因此在环氧积层膜材料研发中占据着重要的地位。但是由于热潜伏型固化促进剂本身蕴藏着较高的技术含量以及应用领域的专有性，因此寻求适合环氧积层膜应用需求的热潜伏型固化促进剂材料具有较高的技术难度。由于缺乏高性能潜伏性固化促进剂，现有环氧积层膜材料的储存与运输条件十分苛刻，储存期也较短。

有鉴于此，特提出本发明。

发明内容

本发明的第一目的在于提供一种热潜伏性固化促进剂，该固化促进剂具有热潜伏性能和固化性能优异的特点，解决了现有技术中的环氧积层膜存储与运输的条件苛刻，存储器期较短等问题。

本发明的第二目的在于提供一种如上所述的热潜伏性固化促进剂的制备方法。

本发明的第三目的在于提供一种环氧积层膜，其具有优异的储存稳定性、工艺性能、固化物绝缘性能、固化物耐温性能与力学性能等，可广泛用于各种电子元器件芯片的封装中。

本发明的第四目的在于提供一种如上所述的环氧积层膜的制备方法。

本发明的第五目的在于提供一种电子元器件芯片，包括如上所述的环氧积层膜。

为了实现本发明的上述目的，特采用以下技术方案：

本发明提供了一种热潜伏性固化促进剂，包括具有如下所示的结构的化合物中的至少一种；

式中，R₁选自H和C1～C16烷基中的任一种；