一种含多孔纳米材料FC-BGA封装载板用增层胶膜及其制备方法与应用与流程

本发明涉及树脂复合材料，尤其涉及一种含多孔纳米材料fc-bga封装载板用增层胶膜及其制备方法与应用。

背景技术：

1、在半导体封装技术领域，倒装芯片球栅格阵列(fc-bga)载板是一种重要的封装基板，其主要作用是提供芯片与外部电路的电气连接。由于fc-bga载板具有高密度、高集成度的特点，因此对其制造工艺的要求也越来越高。其中，半加成法(sap)是一种常用的制造工艺，它通过在基板上逐层添加金属线路来形成复杂的电路结构。在sap工艺中，增层胶膜是一种关键材料，它可以提供绝缘和粘接的作用，保证电路的稳定性和可靠性。然而，随着电子设备的工作频率和功率的不断提高，封装载板对增层胶膜的热膨胀性能、耐热性能、阻燃性能和介电性能提出了更高的要求，其中热膨胀性能和耐热性能直接影响到电子器件的尺寸稳定性和可靠性，阻燃性能影响产品的使用可靠性，而介电性能不佳会导致在高频高速的应用场景下产生较大的介质损耗，这会影响其在高速电子设备中的应用。

2、因此，如何通过树脂改性和配方设计控制增层胶膜的热膨胀系数，提高增层胶膜的阻燃性能，保证产品应用的尺寸稳定性与使用可靠性；同时降低介电常数和介质损耗，避免在在高频高速的应用场景下产生较大的介质损耗，已成为目前亟待解决的问题。

技术实现思路

1、鉴于上述现有技术的不足，本发明提供了一种含多孔纳米材料fc-bga封装载板用增层胶膜及其制备方法与应用，以此来解决现有增层胶膜阻燃性能不能满足需求的问题。

2、本发明为解决上述技术问题所采用的技术方案如下：

3、本发明的第一方面，提供一种含多孔纳米材料fc-bga封装载板用增层胶膜，所述增层胶膜包括以下重量份的组分制备得到：

4、环氧树脂40～50份、无机填料50～60份、活性酯10～20份、苯氧树脂3～5份、固化促进剂0.2～05份、改性马来酰亚胺10～15份、有机溶剂200～300份，多孔纳米材料3～5份；

5、其中，所述改性马来酰亚胺为含磷马来酰亚胺。

6、优选的，所述含磷马来酰亚胺选自含磷马来酰亚胺ⅰ、含磷马来酰亚胺ⅱ和含磷马来酰亚胺ⅲ中的任意一种或至少两种的组合；

7、其中，所述含磷马来酰亚胺ⅰ的结构式为：

8、

9、所述含磷马来酰亚胺ⅱ的结构式为：

10、

11、所述含磷马来酰亚胺ⅲ的结构式为：

12、

13、优选的，所述多孔纳米材料为笼型倍半硅氧烷。

14、优选的，所述笼型倍半硅氧烷为氨基化笼型倍半硅氧烷。

15、优选的，所述环氧树脂选自双酚型环氧树脂、联苯型环氧树脂、萘型环氧树脂、萘酚型环氧树脂、线性酚醛型环氧树脂、双环戊二烯型环氧树脂、芳烷基型酚醛环氧树脂、芳烷基联苯型酚醛环氧树脂、萘酚型酚醛环氧树脂中的任意一种或至少两种的组合。

16、优选的，所述无机填料选自二氧化硅、氧化铝、玻璃、堇青石、硫酸钡、碳酸钡、滑石、粘土、云母粉、氧化锌、水滑石、勃姆石、氢氧化铝、氢氧化镁、碳酸钙、碳酸镁、氧化镁、氮化硼、氮化铝、氮化锰、硼酸铝、碳酸锶、钛酸锶、钛酸钙、钛酸镁、钛酸铋、氧化钛、氧化锆、钛酸钡、锆酸钡、锆酸钙、磷酸锆中的任意一种或至少两种的组合。

17、优选的，所述固化促进剂选自1-苄基-2-苯基咪唑、1-氰乙基-2-乙基-4-甲基咪唑、2-苯基-4,5-二羟甲基咪唑、2-苯基-4-甲基-5-羟基甲基咪唑、2-乙基-4-甲基咪唑、4-二甲基氨基吡啶、2-苯基咪唑中的任意一种或至少两种的组合。

18、优选的，所述有机溶剂选自甲苯、二甲苯、丁酮、甲基乙基酮、环己酮、乙酸乙酯、n，n-二甲基甲酰胺中的任意一种或至少两种的组合；

19、所述增层胶膜还包括3～9份重量份的其他助剂制备得到；

20、所述其他助剂选自增稠剂、消泡剂、均化剂、流平剂、密合性赋予剂、着色剂中的任意一种或至少两种的组合。

21、本发明的第二方面，提供含多孔纳米材料fc-bga封装载板用增层胶膜的制备方法，所述制备方法包括如下步骤：

22、将增层胶膜的各组分混合均匀后，涂覆于基材上，干燥，得到所述增层胶膜。

23、其中，所述干燥的温度为80～130℃，所述干燥的时间为3～10min。

24、本发明的第三方面，提供上述含多孔纳米材料fc-bga封装载板用增层胶膜在fc-bga封装载板中的应用。

25、有益效果：

26、本发明公开了一种含多孔纳米材料fc-bga封装载板用增层胶膜及其制备方法与应用，本发明在环氧树脂、无机填料、活性酯、苯氧树脂、固化促进剂等组分的基础上，通过加入改性马来酰亚胺，结合其他原料组分，使得增层胶膜具有较低的热膨胀系数和良好的耐高温性，并且实现高效阻燃，更好地应用于fc-bga封装载板，从而满足电子元器件高速度和高集成度发展的需求。

技术特征：

1.一种含多孔纳米材料fc-bga封装载板用增层胶膜，其特征在于，所述增层胶膜包括以下重量份的组分制备得到：

2.根据权利要求1所述的含多孔纳米材料fc-bga封装载板用增层胶膜，其特征在于，所述含磷马来酰亚胺选自含磷马来酰亚胺ⅰ、含磷马来酰亚胺ⅱ和含磷马来酰亚胺ⅲ中的任意一种或至少两种的组合；

3.根据权利要求1所述的含多孔纳米材料fc-bga封装载板用增层胶膜，其特征在于，所述多孔纳米材料为笼型倍半硅氧烷。

4.根据权利要求3所述的含多孔纳米材料fc-bga封装载板用增层胶膜，其特征在于，所述笼型倍半硅氧烷为氨基化笼型倍半硅氧烷。

5.根据权利要求1所述的含多孔纳米材料fc-bga封装载板用增层胶膜，其特征在于，所述环氧树脂选自双酚型环氧树脂、联苯型环氧树脂、萘型环氧树脂、萘酚型环氧树脂、线性酚醛型环氧树脂、双环戊二烯型环氧树脂、芳烷基型酚醛环氧树脂、芳烷基联苯型酚醛环氧树脂、萘酚型酚醛环氧树脂中的任意一种或至少两种的组合。

6.根据权利要求1所述的含多孔纳米材料fc-bga封装载板用增层胶膜，其特征在于，所述无机填料选自二氧化硅、氧化铝、玻璃、堇青石、硫酸钡、碳酸钡、滑石、粘土、云母粉、氧化锌、水滑石、勃姆石、氢氧化铝、氢氧化镁、碳酸钙、碳酸镁、氧化镁、氮化硼、氮化铝、氮化锰、硼酸铝、碳酸锶、钛酸锶、钛酸钙、钛酸镁、钛酸铋、氧化钛、氧化锆、钛酸钡、锆酸钡、锆酸钙、磷酸锆中的任意一种或至少两种的组合。

7.根据权利要求1所述的含多孔纳米材料fc-bga封装载板用增层胶膜，其特征在于，所述固化促进剂选自1-苄基-2-苯基咪唑、1-氰乙基-2-乙基-4-甲基咪唑、2-苯基-4,5-二羟甲基咪唑、2-苯基-4-甲基-5-羟基甲基咪唑、2-乙基-4-甲基咪唑、4-二甲基氨基吡啶、2-苯基咪唑中的任意一种或至少两种的组合。

8.根据权利要求1所述的含多孔纳米材料fc-bga封装载板用增层胶膜，其特征在于，所述有机溶剂选自甲苯、二甲苯、丁酮、甲基乙基酮、环己酮、乙酸乙酯、n，n-二甲基甲酰胺中的任意一种或至少两种的组合；

9.一种如权利要求1-8任一项所述的含多孔纳米材料fc-bga封装载板用增层胶膜的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括如下步骤：

10.一种如权利要求1-8任一项所述的含多孔纳米材料fc-bga封装载板用增层胶膜在fc-bga封装载板中的应用。

技术总结本发明公开了一种含多孔纳米材料FC‑BGA封装载板用增层胶膜及其制备方法与应用，所述增层胶膜包括以下重量份的组分制备得到：环氧树脂40～50份、无机填料50～60份、活性酯10～20份、苯氧树脂3～5份、固化促进剂0.2～0.5份、改性马来酰亚胺10～15份、有机溶剂200～300份，多孔纳米材料3～5份；其中，所述改性马来酰亚胺为含磷马来酰亚胺。本发明在环氧树脂、无机填料、活性酯、苯氧树脂、固化促进剂等组分的基础上，通过加入改性马来酰亚胺，结合其他原料组分，使得增层胶膜具有较低的热膨胀系数和良好的耐高温性，并且实现高效阻燃，更好地应用于FC‑BGA封装载板，从而满足电子元器件高速度和高集成度发展的需求。技术研发人员：龙辰,许伟鸿,杨柳,何岳山,李东伟,高文正受保护的技术使用者：深圳市纽菲斯新材料科技有限公司技术研发日：技术公布日：2024/7/9