一种高粘结力的环氧塑封料的制备方法及其应用与流程

本发明涉及电子封装材料制备领域，尤其涉及一种高粘结力的环氧塑封料的制备方法及其应用。

背景技术：

1、环氧树脂(ep)具有突出的机械性能、粘结性能、电绝缘性和热稳定性等优点，广泛应用于航空航天、汽车、电子器件等领域，由于环氧塑封料具有生产工艺简单、生产成本低以及可靠性高等优点，使其广泛应用于航空航天、光伏、功率电器等领域。近些年，随着电子封装产品技术的发展，镀镍框架已经发展成电子封装产品的潮流。然而，金属镍与空气接触容易发生氧化反应，形成较为致密的氧化物保护膜，这种保护膜的存在严重影响电子产品的性能。

2、目前，环氧塑封料对镀铜或者镀银框架的粘结力强，但当此类环氧塑封料用于镀镍框架，所呈现的粘结力较小，再加上存在湿气和应力，导致环氧塑封料和镀镍金属框架之间会分层，如湿气和金属框架接触时会与金属发生反应生成水合氧化物，而水合氧化物会进一步吸收水分，产生恶性循环，最终导致环氧塑封料与金属框架之间产生分层现象，而对于应力方面，一般环氧塑封料和金属框架的热膨胀系数不是一个等级并且相差较大，当材料受热时，不同材料之间由于热膨胀系数不同，产生的应力不同，当其中一种材料的应力大于界面结合力时，就会产生分层现象，这使得环氧树脂和镀镍金属框架之间会分层。

3、为此专利技术文献cn109467880b公开了一种提高环氧树脂组合物封装的半导体器件可靠性的方法，通过采用一种液体有机物对环氧塑封料封装的半导体器件表面进行喷涂，进而提高半导体器件的可靠性，但是该方法操作较为复杂，并且未能提高环氧塑封料对镀镍框架的粘结性，而专利技术文献cn114456755a公开了一种环氧树脂组合物及其制备方法和应用，该发明提供了两种促进粘结剂，通过两种促进粘结剂和金属框架之间的配位作用，虽然提高了体系与镀镍框架之间的粘结，但是过程中由于促进粘结剂的含量较大，会导致环氧塑封料的流动性较差，可能会影响其正常使用。

4、因此，针对上述中的相关技术，亟需研发一种高粘结力的环氧塑封料的制备方法及其应用。

技术实现思路

1、有鉴于此，本发明的目的在于提出一种高粘结力的环氧塑封料的制备方法及其应用，以解决现有技术中环氧塑封料和镀镍框架之间易分层的问题。

2、基于上述目的，本发明提供了一种高粘结力的环氧塑封料的制备方法及其应用。

3、一种高粘结力的环氧塑封料，包括以下质量份原料：

4、环氧树脂6-12份、酚醛树脂4-7份、无机填料70-85份、促进剂0.1-0.4份、应力缓释剂0.2-0.5份、密着剂0.1-0.3份、助剂0.2-1.5份；

5、所述促进剂为氮唑类促进剂中的任意一种；

6、所述应力缓释剂为聚桂醇400；

7、所述密着剂为3-巯丙基三甲氧基硅烷。

8、优选的，所述环氧树脂为多官能基环氧树脂、苯酚型环氧树脂、联苯型环氧树脂、脂肪族类环氧树脂、多芳香族类环氧树脂、二环戊二烯型环氧树脂和邻甲酚醛环氧树脂中的任意一种。

9、优选的，所述酚醛树脂为多官能基酚醛树脂、联苯类酚醛树脂、联苯苯酚类酚醛树脂、线性酚醛树脂和苯酚芳烷基酚醛树脂中的任意一种。

10、优选的，所述无机填料为二氧化硅、氧化铝、氮化硼、碳化硼、碳化硅的任意一种。

11、优选的，所述氮唑类促进剂为3-氨基-1,2,4-三氮唑、5-氨基四氮唑和1h-1,2,3三氮唑中的任意一种。

12、优选的，所述助剂包括炭黑、阻燃剂、脱模剂和离子捕捉剂。

13、优选的，所述阻燃剂为氢氧化铝；所述脱模剂为棕榈蜡和聚乙烯合成蜡以质量比0.1:0.2混合得到；所述离子捕捉剂为水滑石。

14、一种高粘结力的环氧塑封料的制备方法，包括以下步骤：

15、将环氧树脂、酚醛树脂、无机填料、促进剂、应力缓释剂、密着剂和助剂依次加入到高速搅拌机中，混合均匀，于60-110℃熔融混炼，取下后冷却并粉碎成粉状料，再预成型，得到环氧塑封料。

16、一种高粘结力的环氧塑封料的应用，所述环氧塑封料应用于芯片封装、半导体封装、电子器件以及机电产品封装保护领域。

17、本发明的有益效果：

18、本发明通过在制备高粘结力的环氧塑封料的过程中添加促进剂、应力缓释剂和密着剂，可以显著提高环氧塑封料对镀镍框架的粘结力，有效减少环氧塑封料和镀镍框架之间的分层。

19、本发明提供的促进剂可以和镀镍框架之间产生螯合作用以提高环氧塑封料与镀镍框架之间的粘结性，同时复配密着剂和应力缓释剂使用，可以提高环氧塑封料和镀镍框架之间粘结力的同时还能保持环氧塑封料具有良好的流动性和模流性，有效提高环氧塑封料的综合性能。

技术特征：

1.一种高粘结力的环氧塑封料，其特征在于，包括以下质量份原料：

2.根据权利要求1所述的一种高粘结力的环氧塑封料，其特征在于，所述环氧树脂为多官能基环氧树脂、苯酚型环氧树脂、联苯型环氧树脂、脂肪族类环氧树脂、多芳香族类环氧树脂、二环戊二烯型环氧树脂、二环戊二烯型环氧树脂和邻甲酚醛环氧树脂中的任意一种。

3.根据权利要求1所述的一种高粘结力的环氧塑封料，其特征在于，所述酚醛树脂为多官能基酚醛树脂、联苯类酚醛树脂、联苯苯酚类酚醛树脂、线性酚醛树脂和苯酚芳烷基酚醛树脂中的任意一种。

4.根据权利要求1所述的一种高粘结力的环氧塑封料，其特征在于，所述无机填料为二氧化硅、氧化铝、氮化硼、碳化硼、碳化硅的任意一种。

5.根据权利要求1所述的一种高粘结力的环氧塑封料，其特征在于，所述氮唑类促进剂为3-氨基-1,2,4-三氮唑、5-氨基四氮唑和1h-1,2,3三氮唑中的任意一种。

6.根据权利要求1所述的一种高粘结力的环氧塑封料，其特征在于，所述助剂包括炭黑、阻燃剂、脱模剂和离子捕捉剂。

7.根据权利要求6所述的一种高粘结力的环氧塑封料，其特征在于，所述阻燃剂为氢氧化铝；所述脱模剂为棕榈蜡和聚乙烯合成蜡以质量比0.1:0.2混合得到；所述离子捕捉剂为水滑石。

8.一种根据权利要求1-7任一项所述的高粘结力的环氧塑封料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

9.根据权利要求8所述的一种高粘结力的环氧塑封料的制备方法，其特征在于，所述环氧塑封料应用于芯片封装、半导体封装、电子器件以及机电产品封装保护领域。

技术总结本发明涉及电子封装材料制备领域，具体涉及一种高粘结力的环氧塑封料的制备方法及其应用，所述环氧塑封料包括以下原料：环氧树脂6‑12份、酚醛树脂4‑7份、无机填料70‑85份、促进剂0.1‑0.4份、应力缓释剂0.2‑0.5份、密着剂0.1‑0.3份及助剂0.2‑1.5份，其中促进剂为氮唑类促进剂中的任意一种，应力缓释剂为聚桂醇400，密着剂为3‑巯丙基三甲氧基硅烷，本发明通过在制备高粘结力的环氧塑封料的过程中添加促进剂、应力缓释剂和密着剂，其中促进剂可以和应力缓释剂、密着剂复配增效，可以显著提高环氧塑封料对镀镍框架的粘结力，同时还能保持环氧塑封料具有良好的流动性和模流性，有效减少环氧塑封料和镀镍框架之间的分层，具有广泛的应用前景。技术研发人员：朱单萍,王殿年,杨春梅,段嘉伟,林建彰受保护的技术使用者：昆山兴凯半导体材料有限公司技术研发日：技术公布日：2024/6/23