一種半導(dǎo)體芯片密封用熱固化性環(huán)保樹脂材料的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種半導(dǎo)體芯片密封用熱固化性環(huán)保樹脂材料，由以下原料制成：2，2’?[（1?甲基亞乙基）雙（4，1?亞苯基甲醛）]雙環(huán)氧乙烷和亞甲基?雙（1，3?苯二酚）?四縮水甘油醚、亞麻酸酯、鄰甲酚醛環(huán)氧樹脂A、聚丁二烯樹脂、氯丁二烯橡膠、聚硅氧烷、油基氨基酸鉀、苯甲酸鈉、石蠟、碳化硅纖維、聚馬來酰亞胺、鄰苯二乙酸、二氧化硅、添加劑。本發(fā)明制得的半導(dǎo)體芯片密封用熱固化性環(huán)保樹脂材料具有優(yōu)異的綜合性能，能夠很好的應(yīng)用于電子元器件技術(shù)領(lǐng)域，發(fā)揮良好的密封效果。
【專利說明】
一種半導(dǎo)體芯片密封用熱固化性環(huán)保樹脂材料
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明屬于電子元器件技術(shù)領(lǐng)域和封裝材料制備技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種半導(dǎo)體 芯片密封用熱固化性環(huán)保樹脂材料。
【背景技術(shù)】
[0002] 半導(dǎo)體封裝一般使用樹脂作為封裝材料，將二極管、晶體管、集成電路、大規(guī)模集 成電路及超大規(guī)模集成電路等半導(dǎo)體器件與外界環(huán)境隔離，以保護(hù)半導(dǎo)體器件免于外力或 環(huán)境因素導(dǎo)致的損壞。由于環(huán)氧樹脂與其他熱固性樹脂相比能提供優(yōu)秀的可塑性、附著力、 絕緣特性、機(jī)械特性及防水特性，所以環(huán)氧樹脂作為半導(dǎo)體器件的封裝材料得到廣泛的應(yīng) 用。例如美國(guó)專利第6342309號(hào)公開了一種環(huán)氧樹脂組合物，該組合物包括線性酚醛型環(huán)氧 樹脂、溴化酚醛型環(huán)氧樹脂和酚醛樹脂。該組合物的流動(dòng)性指標(biāo)和反應(yīng)硬化性指標(biāo)能較好 的符合一般的半導(dǎo)體封裝需求。
[0003] 在微電子集成電路以及大功率整流器件中，密集的無數(shù)微小尺寸的元件產(chǎn)生大量 熱量，因芯片與封裝材料之間熱膨脹系數(shù)的不匹配而引起的熱應(yīng)力疲勞以及散熱性能不佳 而導(dǎo)致的芯片過熱已成為微電子電路和器件的主要失效形式。電子元件的封裝成為了制約 系統(tǒng)性能的瓶頸問題。據(jù)估計(jì)，30%的芯片計(jì)算能力受到封裝材料的限制，其影響已變得和 芯片同等重要。所謂封裝是指用基片、底板、外殼來支撐和保護(hù)半導(dǎo)體芯片和電子電路，同 時(shí)起到散熱和/或?qū)щ姷淖饔谩ｋ娮臃庋b材料作為一種底座電子元件，用于承載電子元器件 及其相互聯(lián)線，因此封裝材料必須和置于其上的元器件在電學(xué)、物理、化學(xué)性質(zhì)方面保持良 好的匹配。塑料電子封裝材料主要以環(huán)氧樹脂、有機(jī)硅為主;其次為有機(jī)硅環(huán)氧、聚酞亞胺 和液晶聚合物等。環(huán)氧樹脂價(jià)格便宜、成型工藝簡(jiǎn)單、適合大規(guī)模生產(chǎn)、可靠性也較高，因 此近來發(fā)展很快。目前國(guó)外半導(dǎo)體器件封裝80%_90%由環(huán)氧樹脂材料所代替，尤其消費(fèi)類電 子產(chǎn)品的器件封裝幾乎全部采用塑料封裝，其發(fā)展前景十分看好。
[0004] 電子封裝材料伴隨著電路、電子元器件的產(chǎn)生而產(chǎn)生，其發(fā)展決定著電子產(chǎn)業(yè)的 發(fā)展水平。電子封裝材料經(jīng)歷了從金屬材料、陶瓷材料到高分子材料的發(fā)展過程，目前高分 子封裝材料已成為電子封裝材料的主體，以環(huán)氧樹脂、酚醛樹脂和有機(jī)硅等熱固性樹脂封 裝材料為主，用量占整個(gè)電子封裝材料的90%，并向著高性能熱塑性高分子電子封裝材料方 向發(fā)展。環(huán)氧樹脂等熱固性樹脂電子封裝材料具有價(jià)格便宜、成型工藝簡(jiǎn)單、工藝成熟、可 調(diào)配性好等優(yōu)點(diǎn)，但環(huán)氧樹脂等熱固性樹脂的固有性能使其在加工和應(yīng)用中存在著成型周 期長(zhǎng)、成型收縮率較大、低溫下使用時(shí)易發(fā)生炸裂、脆性大、各種有機(jī)添加劑易造成污染、元 器件易應(yīng)力損壞，并且不能回收利用，給環(huán)境造成了極大的壓力。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明提供一種半導(dǎo)體芯片密封用熱固化性環(huán)保樹脂材料，以解決現(xiàn)有半導(dǎo)體芯 片密封裝材料介電常數(shù)、拉伸強(qiáng)度小，介電損耗達(dá)、失重率大等問題。本發(fā)明制得的半導(dǎo)體 芯片密封用熱固化性環(huán)保樹脂材料具有優(yōu)異的綜合性能，能夠很好的應(yīng)用于電子元器件技 術(shù)領(lǐng)域，發(fā)揮良好的密封效果。
[0006]為解決以上技術(shù)問題，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案： 一種半導(dǎo)體芯片密封用熱固化性環(huán)保樹脂材料，以重量為單位，由以下原料制成：2， 2'-[(1_甲基亞乙基)雙(4，1-亞苯基甲醛）]雙環(huán)氧乙烷和亞甲基-雙（1，3-苯二酚)_四縮水 甘油醚160-280份、亞麻酸酯50-80份、鄰甲酚醛環(huán)氧樹脂A40-60份、聚丁二烯樹脂20-30份、 氯丁二烯橡膠35-50份、聚硅氧烷22-32份、油基氨基酸鉀20-26份、苯甲酸鈉16-22份、石蠟 26-34份、碳化硅纖維14-25份、聚馬來酰亞胺15-20份、鄰苯二乙酸14-25份、二氧化硅14-26 份、N-2-(氨基乙基)-3-氨基丙基甲基二甲氧基硅烷偶聯(lián)劑3-5份、改性聚丙烯酸酯相容劑 3-5份、2，2'_亞甲基-雙-(4-乙基-6-叔丁基苯酚)0.8-1.4份、無水石膏安定劑0.6-1.2份、 DCP架橋劑0.6-1.2份、丙烯酸酯類調(diào)節(jié)劑0.5-1份、701粉強(qiáng)化劑0.4-0.6份、聚合氯化鋁聚 凝劑0.4-0.6份、苯乙烯-丁二烯熱塑性彈性體增韌劑0.5-0.8份、鄰苯二甲酸二(2-乙基己） 酯增塑劑0.5-0.8份、雙-1-癸烷氧基-2，2，6，6-四甲基哌啶-4-醇癸二酸酯穩(wěn)定劑0.3-0.4 份、抗氧劑DLPP0.3-0.4份、苯乙烯終止劑0.2-0.3份、偶氮二異丁酸（丙烯酸乙二醇）酯引 發(fā)劑0.3-0.5份、二叔丁基過氧化己烷交聯(lián)劑0.3-0.4份、聚酯纖維柔軟劑0.5-0.9份、阻燃 劑0.1-0.2份、消煙劑0.1-0.2份、催化劑0.05-0.1份、固化劑0.6-1.2份、固化促進(jìn)劑0.2-〇. 4份、脫模劑0.3-0.5份、著色劑0.4-0.8份、增粘劑0.3-0.5份； 所述阻燃劑以重量份為單位，由以下原料制成：三氧化二銻0.6-1份、六溴環(huán)十二烷 0.3-0.7份、單羥基丙烯酸酯0.3-0.7份、氧化鉬0.6-1.2份、丙烯酸甲酯0.3-0.5份、丁醇 0 · 3-0 · 5份、高嶺土 0 · 6-0 · 9份； 所述消煙劑以重量份為單位，由以下原料制成:二月桂酸二丁基錫0.8-1.5份、氫氧化 錯(cuò)0.8_1.5份、滑石粉0.4_0.8份、氧化錯(cuò)0.4_0.6份； 所述半導(dǎo)體芯片密封用熱固化性環(huán)保樹脂材料的制備方法，包括以下步驟： S1:將2,2'-[(1_甲基亞乙基)雙(4，1_亞苯基甲醛）]雙環(huán)氧乙烷和亞甲基-雙（1，3_苯 二酚)_四縮水甘油醚、亞麻酸酯、鄰甲酚醛環(huán)氧樹脂A、聚丁二烯樹脂、氯丁二烯橡膠、聚硅 氧烷混合，在溫度為240-255 °C，轉(zhuǎn)速為300-400r/min下攪拌6-8min，制得混合物A; S2:在氮?dú)獗Ｗo(hù)下，向步驟1制得的混合物A中加入油基氨基酸鉀、苯甲酸鈉、石蠟、碳 化硅纖維、聚馬來酰亞胺、鄰苯二乙酸、二氧化硅、N-2-(氨基乙基)-3-氨基丙基甲基二甲氧 基硅烷偶聯(lián)劑、改性聚丙烯酸酯相容劑、2，2 亞甲基-雙-(4-乙基-6-叔丁基苯酚）、無水石 膏安定劑、DCP架橋劑、丙烯酸酯類調(diào)節(jié)劑、偶氮二異丁酸(丙烯酸乙二醇)酯引發(fā)劑、二叔丁 基過氧化己烷交聯(lián)劑、催化劑，在微波功率為250-350W，溫度為155-175Γ，轉(zhuǎn)速為250-350r/min下攪拌3-5h，制得混合物B; S3:向步驟2制得的混合物B中加入701粉強(qiáng)化劑、聚合氯化鋁聚凝劑、苯乙烯-丁二烯 熱塑性彈性體增韌劑、鄰苯二甲酸二(2-乙基己）酯增塑劑、聚酯纖維柔軟劑、增粘劑，在超 聲波功率為200-300W，溫度為130-150°C，轉(zhuǎn)速為300-400r/min下攪拌4-6h，制得混合物C; S4:向步驟3制得的混合物C中加入雙-1-癸烷氧基-2,2,6,6-四甲基哌啶-4-醇癸二 酸酯穩(wěn)定劑、抗氧劑DLPP、苯乙烯終止劑、阻燃劑、消煙劑、固化劑、固化促進(jìn)劑、脫模劑、著 色劑，在溫度為125-145°(：，轉(zhuǎn)速為200-30(^/1^11下攪拌0.8-1.211，制得混合物0 ; S5:將步驟4制得的混合物D加入到平板硫化機(jī)上模壓成型，制得半導(dǎo)體芯片密封用熱 固化性環(huán)保樹脂材，其中制備工藝參數(shù)為:預(yù)固化溫度為85-95Γ，模壓壓力為2-4MPa，溫度 為100-110°C，保壓時(shí)間為25-35min，隨模具緩慢冷卻，當(dāng)溫度降到45-55°C時(shí)轉(zhuǎn)入干燥箱， 116-124°C退火1 · 5-2 · 5h繼續(xù)固化、去應(yīng)力，自然冷卻至室溫。
[0007]進(jìn)一步地，所述催化劑為鎳催化劑。
[0008] 進(jìn)一步地，所述固化劑為苯酚線性酚醛樹脂B。
[0009] 進(jìn)一步地，所述固化促進(jìn)劑為二氮雜二環(huán)C1。
[0010]進(jìn)一步地，所述脫模劑為巴西棕櫚錯(cuò)w。
[0011] 進(jìn)一步地，所述著色劑為炭黑T。
[0012] 進(jìn)一步地，所述增粘劑為芳香族石油樹脂。
[0013] 本發(fā)明具有以下有益效果： (1)本發(fā)明制得的半導(dǎo)體芯片密封用熱固化性環(huán)保樹脂材料，具有良好的性能，其中介 電常數(shù)達(dá)到了8.5671F/m以上，介電損耗達(dá)到了0.0291以下，失重率達(dá)到了 12.78%以下，拉 伸強(qiáng)度達(dá)到了61.51以上，具有優(yōu)異的綜合性能，能夠很好的應(yīng)用于電子元器件技術(shù)領(lǐng)域， 發(fā)揮良好的密封效果。
[0014] (2)本發(fā)明制得的半導(dǎo)體芯片密封用熱固化性環(huán)保樹脂材料對(duì)環(huán)境友好，綠色節(jié) 能，有著廣泛的應(yīng)用前景，是一種創(chuàng)新的綠色密封材料。
【具體實(shí)施方式】
[0015] 為便于更好地理解本發(fā)明，通過以下實(shí)施例加以說明，這些實(shí)施例屬于本發(fā)明的 保護(hù)范圍，但不限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。
[0016] 在實(shí)施例中，所述半導(dǎo)體芯片密封用熱固化性環(huán)保樹脂材料，以重量為單位，由以 下原料制成：2,2'-[(1_甲基亞乙基)雙(4，1_亞苯基甲醛）]雙環(huán)氧乙烷和亞甲基-雙（1，3-苯二酚)-四縮水甘油醚160-280份、亞麻酸酯50-80份、鄰甲酚醛環(huán)氧樹脂A40-60份、聚丁二 烯樹脂20-30份、氯丁二烯橡膠35-50份、聚硅氧烷22-32份、油基氨基酸鉀20-26份、苯甲酸 鈉16-22份、石蠟26-34份、碳化硅纖維14-25份、聚馬來酰亞胺15-20份、鄰苯二乙酸14-25 份、二氧化硅14-26份、N-2-(氨基乙基)-3-氨基丙基甲基二甲氧基硅烷偶聯(lián)劑3-5份、改性 聚丙烯酸酯相容劑3-5份、2，2 亞甲基-雙-(4-乙基-6-叔丁基苯酚)0.8-1.4份、無水石膏 安定劑〇. 6-1.2份、DCP架橋劑0.6-1.2份、丙烯酸酯類調(diào)節(jié)劑0.5-1份、701粉強(qiáng)化劑0.4-0.6 份、聚合氯化鋁聚凝劑〇. 4-0.6份、苯乙烯-丁二烯熱塑性彈性體增韌劑0.5-0.8份、鄰苯二 甲酸二（2-乙基己）酯增塑劑0.5-0.8份、雙-1-癸烷氧基_2,2,6,6_四甲基哌啶-4-醇癸二 酸酯穩(wěn)定劑〇. 3-0.4份、抗氧劑DLPP0.3-0.4份、苯乙烯終止劑0.2-0.3份、偶氮二異丁酸 (丙烯酸乙二醇）酯引發(fā)劑0.3-0.5份、二叔丁基過氧化己烷交聯(lián)劑0.3-0.4份、聚酯纖維柔 軟劑0.5-0.9份、阻燃劑0.1-0.2份、消煙劑0.1-0.2份、鎳催化劑0.05-0.1份、苯酚線性酚醛 樹脂固化劑B0.6-1.2份、二氮雜二環(huán)C1固化促進(jìn)劑0.2-0.4份、巴西棕櫚錯(cuò)W脫模劑0.3-0.5 份、炭黑T著色劑0.4-0.8份、芳香族石油樹脂增粘劑0.3-0.5份； 所述阻燃劑以重量份為單位，由以下原料制成：三氧化二銻0.6-1份、六溴環(huán)十二烷 0.3-0.7份、單羥基丙烯酸酯0.3-0.7份、氧化鉬0.6-1.2份、丙烯酸甲酯0.3-0.5份、丁醇 0 · 3-0 · 5份、高嶺土 0 · 6-0 · 9份； 所述消煙劑以重量份為單位，由以下原料制成:二月桂酸二丁基錫0.8-1.5份、氫氧化 錯(cuò)0.8_1.5份、滑石粉0.4_0.8份、氧化錯(cuò)0.4_0.6份； 所述半導(dǎo)體芯片密封用熱固化性環(huán)保樹脂材料的制備方法，包括以下步驟： S1:將2,2'-[α-甲基亞乙基)雙(4，1_亞苯基甲醛）]雙環(huán)氧乙烷和亞甲基-雙（1，3_苯 二酚)_四縮水甘油醚、亞麻酸酯、鄰甲酚醛環(huán)氧樹脂A、聚丁二烯樹脂、氯丁二烯橡膠、聚硅 氧烷混合，在溫度為240-255 °C，轉(zhuǎn)速為300-400r/min下攪拌6-8min，制得混合物A; S2:在氮?dú)獗Ｗo(hù)下，向步驟1制得的混合物A中加入油基氨基酸鉀、苯甲酸鈉、石蠟、碳 化硅纖維、聚馬來酰亞胺、鄰苯二乙酸、二氧化硅、N-2-(氨基乙基)-3-氨基丙基甲基二甲氧 基硅烷偶聯(lián)劑、改性聚丙烯酸酯相容劑、2，2 亞甲基-雙-(4-乙基-6-叔丁基苯酚）、無水石 膏安定劑、DCP架橋劑、丙烯酸酯類調(diào)節(jié)劑、偶氮二異丁酸(丙烯酸乙二醇)酯引發(fā)劑、二叔丁 基過氧化己烷交聯(lián)劑、催化劑，在微波功率為250-350W，溫度為155-175Γ，轉(zhuǎn)速為250-350r/min下攪拌3-5h，制得混合物B; S3:向步驟2制得的混合物B中加入701粉強(qiáng)化劑、聚合氯化鋁聚凝劑、苯乙烯-丁二烯 熱塑性彈性體增韌劑、鄰苯二甲酸二(2-乙基己）酯增塑劑、聚酯纖維柔軟劑、增粘劑，在超 聲波功率為200-300W，溫度為130-150°C，轉(zhuǎn)速為300-400r/min下攪拌4-6h，制得混合物C; S4:向步驟3制得的混合物C中加入雙-1-癸烷氧基-2,2,6,6-四甲基哌啶-4-醇癸二 酸酯穩(wěn)定劑、抗氧劑DLPP、苯乙烯終止劑、阻燃劑、消煙劑、固化劑、固化促進(jìn)劑、脫模劑、著 色劑，在溫度為125-145°(：，轉(zhuǎn)速為200-30(^/1^11下攪拌0.8-1.211，制得混合物0 ; S5:將步驟4制得的混合物D加入到平板硫化機(jī)上模壓成型，制得半導(dǎo)體芯片密封用熱 固化性環(huán)保樹脂材，其中制備工藝參數(shù)為:預(yù)固化溫度為85-95Γ，模壓壓力為2-4MPa，溫度 為100-110°C，保壓時(shí)間為25-35min，隨模具緩慢冷卻，當(dāng)溫度降到45-55°C時(shí)轉(zhuǎn)入干燥箱， 116-124°C退火1 · 5-2 · 5h繼續(xù)固化、去應(yīng)力，自然冷卻至室溫。
[0017] 實(shí)施例！ 一種半導(dǎo)體芯片密封用熱固化性環(huán)保樹脂材料，以重量為單位，由以下原料制成：2， 2'-[(1_甲基亞乙基)雙(4，1-亞苯基甲醛）]雙環(huán)氧乙烷和亞甲基-雙（1，3-苯二酚)-四縮水 甘油醚220份、亞麻酸酯65份、鄰甲酚醛環(huán)氧樹脂A50份、聚丁二烯樹脂25份、氯丁二烯橡膠 42份、聚硅氧烷27份、油基氨基酸鉀23份、苯甲酸鈉19份、石蠟30份、碳化硅纖維20份、聚馬 來酰亞胺17份、鄰苯二乙酸20份、二氧化硅20份、N-2-(氨基乙基)-3-氨基丙基甲基二甲氧 基硅烷偶聯(lián)劑4份、改性聚丙烯酸酯相容劑4份、2,2'_亞甲基-雙-(4-乙基-6-叔丁基苯酚） 1.2份、無水石膏安定劑0.9份、DCP架橋劑0.9份、丙烯酸酯類調(diào)節(jié)劑0.8份、701粉強(qiáng)化劑0.5 份、聚合氯化鋁聚凝劑0.5份、苯乙烯-丁二烯熱塑性彈性體增韌劑0.7份、鄰苯二甲酸二(2-乙基己）酯增塑劑0.7份、雙-1-癸烷氧基_2,2,6,6_四甲基哌啶-4-醇癸二酸酯穩(wěn)定劑0.3 份、抗氧劑DLPP0.3份、苯乙烯終止劑0.2份、偶氮二異丁酸（丙烯酸乙二醇）酯引發(fā)劑0.4 份、二叔丁基過氧化己烷交聯(lián)劑0.3份、聚酯纖維柔軟劑0.7份、阻燃劑0.1份、消煙劑0.1份、 鎳催化劑〇. 08份、苯酚線性酚醛樹脂固化劑B0.9份、二氮雜二環(huán)C1固化促進(jìn)劑0.3份、巴西 棕櫚錯(cuò)W脫模劑0.4份、炭黑T著色劑0.6份、芳香族石油樹脂增粘劑0.4份； 所述阻燃劑以重量份為單位，由以下原料制成:三氧化二銻0.8份、六溴環(huán)十二烷0.5 份、單羥基丙烯酸酯0.5份、氧化鉬0.9份、丙烯酸甲酯0.4份、丁醇0.4份、高嶺土0.8份； 所述消煙劑以重量份為單位，由以下原料制成:二月桂酸二丁基錫1.2份、氫氧化鋯1.2 份、滑石粉0.6份、氧化鋁0.5份； 所述半導(dǎo)體芯片密封用熱固化性環(huán)保樹脂材料的制備方法，包括以下步驟： S1:將2,2'-[α-甲基亞乙基)雙(4，1-亞苯基甲醛）]雙環(huán)氧乙烷和亞甲基-雙（1，3-苯 二酚)_四縮水甘油醚、亞麻酸酯、鄰甲酚醛環(huán)氧樹脂A、聚丁二烯樹脂、氯丁二烯橡膠、聚硅 氧烷混合，在溫度為250°C，轉(zhuǎn)速為350r/min下攪拌7min，制得混合物A; S2:在氮?dú)獗Ｗo(hù)下，向步驟1制得的混合物A中加入油基氨基酸鉀、苯甲酸鈉、石蠟、碳 化硅纖維、聚馬來酰亞胺、鄰苯二乙酸、二氧化硅、N-2-(氨基乙基)-3-氨基丙基甲基二甲氧 基硅烷偶聯(lián)劑、改性聚丙烯酸酯相容劑、2，2 亞甲基-雙-(4-乙基-6-叔丁基苯酚）、無水石 膏安定劑、DCP架橋劑、丙烯酸酯類調(diào)節(jié)劑、偶氮二異丁酸(丙烯酸乙二醇)酯引發(fā)劑、二叔丁 基過氧化己烷交聯(lián)劑、催化劑，在微波功率為300W，溫度為165°C，轉(zhuǎn)速為3000r/min下攪拌 4h，制得混合物B; S3:向步驟2制得的混合物B中加入701粉強(qiáng)化劑、聚合氯化鋁聚凝劑、苯乙烯-丁二烯 熱塑性彈性體增韌劑、鄰苯二甲酸二(2-乙基己）酯增塑劑、聚酯纖維柔軟劑、增粘劑，在超 聲波功率為250W，溫度為140°C，轉(zhuǎn)速為350r/min下攪拌5h，制得混合物C; S4:向步驟3制得的混合物C中加入雙-1-癸烷氧基-2,2,6,6-四甲基哌啶-4-醇癸二 酸酯穩(wěn)定劑、抗氧劑DLPP、苯乙烯終止劑、阻燃劑、消煙劑、固化劑、固化促進(jìn)劑、脫模劑、著 色劑，在溫度為135°C，轉(zhuǎn)速為250r/min下攪拌lh，制得混合物D; S5:將步驟4制得的混合物D加入到平板硫化機(jī)上模壓成型，制得半導(dǎo)體芯片密封用熱 固化性環(huán)保樹脂材，其中制備工藝參數(shù)為:預(yù)固化溫度為90°C，模壓壓力為3MPa，溫度為105 °C，保壓時(shí)間為30min，隨模具緩慢冷卻，當(dāng)溫度降到50 °C時(shí)轉(zhuǎn)入干燥箱，120 °C退火2h繼續(xù) 固化、去應(yīng)力，自然冷卻至室溫。
[0018] 實(shí)施例2 一種半導(dǎo)體芯片密封用熱固化性環(huán)保樹脂材料，以重量為單位，由以下原料制成：2， 2'-[(1_甲基亞乙基)雙(4，1-亞苯基甲醛）]雙環(huán)氧乙烷和亞甲基-雙（1，3-苯二酚)-四縮水 甘油醚160份、亞麻酸酯50份、鄰甲酚醛環(huán)氧樹脂A40份、聚丁二烯樹脂20份、氯丁二烯橡膠 35份、聚硅氧烷22份、油基氨基酸鉀20份、苯甲酸鈉16份、石蠟26份、碳化硅纖維14份、聚馬 來酰亞胺15份、鄰苯二乙酸14份、二氧化硅14份、N-2-(氨基乙基)-3-氨基丙基甲基二甲氧 基硅烷偶聯(lián)劑3份、改性聚丙烯酸酯相容劑3份、2,2'_亞甲基-雙-(4-乙基-6-叔丁基苯酚） 〇. 8份、無水石膏安定劑0.6份、DCP架橋劑0.6份、丙烯酸酯類調(diào)節(jié)劑0.5份、701粉強(qiáng)化劑0.4 份、聚合氯化鋁聚凝劑0.4份、苯乙烯-丁二烯熱塑性彈性體增韌劑0.5份、鄰苯二甲酸二(2-乙基己）酯增塑劑0.5份、雙-1-癸烷氧基_2,2,6,6_四甲基哌啶-4-醇癸二酸酯穩(wěn)定劑0.3 份、抗氧劑DLPP0.3份、苯乙烯終止劑0.2份、偶氮二異丁酸（丙烯酸乙二醇）酯引發(fā)劑0.3 份、二叔丁基過氧化己烷交聯(lián)劑0.3份、聚酯纖維柔軟劑0.5份、阻燃劑0.1份、消煙劑0.1份、 鎳催化劑〇. 05份、苯酚線性酚醛樹脂固化劑B0.6份、二氮雜二環(huán)C1固化促進(jìn)劑0.2份、巴西 棕櫚錯(cuò)W脫模劑0.3份、炭黑T著色劑0.4份、芳香族石油樹脂增粘劑0.3份； 所述阻燃劑以重量份為單位，由以下原料制成:三氧化二銻0.6份、六溴環(huán)十二烷0.3 份、單羥基丙烯酸酯0.3份、氧化鉬0.6份、丙烯酸甲酯0.3份、丁醇0.3份、高嶺土 0.6份； 所述消煙劑以重量份為單位，由以下原料制成:二月桂酸二丁基錫0.8份、氫氧化鋯0.8 份、滑石粉〇. 4份、氧化鋁0.4份； 所述半導(dǎo)體芯片密封用熱固化性環(huán)保樹脂材料的制備方法，包括以下步驟： S1:將2,2'-[(1_甲基亞乙基)雙(4，1_亞苯基甲醛）]雙環(huán)氧乙烷和亞甲基-雙（1，3_苯 二酚)_四縮水甘油醚、亞麻酸酯、鄰甲酚醛環(huán)氧樹脂A、聚丁二烯樹脂、氯丁二烯橡膠、聚硅 氧燒混合，在溫度為240°C，轉(zhuǎn)速為300r/min下攪拌8min，制得混合物A; S2:在氮?dú)獗Ｗo(hù)下，向步驟1制得的混合物A中加入油基氨基酸鉀、苯甲酸鈉、石蠟、碳 化硅纖維、聚馬來酰亞胺、鄰苯二乙酸、二氧化硅、N-2-(氨基乙基)-3-氨基丙基甲基二甲氧 基硅烷偶聯(lián)劑、改性聚丙烯酸酯相容劑、2，2 亞甲基-雙-(4-乙基-6-叔丁基苯酚）、無水石 膏安定劑、DCP架橋劑、丙烯酸酯類調(diào)節(jié)劑、偶氮二異丁酸(丙烯酸乙二醇)酯引發(fā)劑、二叔丁 基過氧化己烷交聯(lián)劑、催化劑，在微波功率為250W，溫度為155°C，轉(zhuǎn)速為250r/min下攪拌 5h，制得混合物B; S3:向步驟2制得的混合物B中加入701粉強(qiáng)化劑、聚合氯化鋁聚凝劑、苯乙烯-丁二烯 熱塑性彈性體增韌劑、鄰苯二甲酸二(2-乙基己）酯增塑劑、聚酯纖維柔軟劑、增粘劑，在超 聲波功率為200W，溫度為130°C，轉(zhuǎn)速為300r/min下攪拌6h，制得混合物C; S4:向步驟3制得的混合物C中加入雙-1-癸烷氧基-2,2,6,6-四甲基哌啶-4-醇癸二 酸酯穩(wěn)定劑、抗氧劑DLPP、苯乙烯終止劑、阻燃劑、消煙劑、固化劑、固化促進(jìn)劑、脫模劑、著 色劑，在溫度為125°C，轉(zhuǎn)速為200r/min下攪拌1.2h，制得混合物D; S5:將步驟4制得的混合物D加入到平板硫化機(jī)上模壓成型，制得半導(dǎo)體芯片密封用熱 固化性環(huán)保樹脂材，其中制備工藝參數(shù)為:預(yù)固化溫度為85°C，模壓壓力為2MPa，溫度為100 °C，保壓時(shí)間為35min，隨模具緩慢冷卻，當(dāng)溫度降到45 °C時(shí)轉(zhuǎn)入干燥箱，116 °C退火2.5h繼 續(xù)固化、去應(yīng)力，自然冷卻至室溫。
[0019] 實(shí)施例3 一種半導(dǎo)體芯片密封用熱固化性環(huán)保樹脂材料，以重量為單位，由以下原料制成：2， 2'-[(1_甲基亞乙基)雙(4，1-亞苯基甲醛）]雙環(huán)氧乙烷和亞甲基-雙（1，3-苯二酚)-四縮水 甘油醚280份、亞麻酸酯80份、鄰甲酚醛環(huán)氧樹脂A60份、聚丁二烯樹脂30份、氯丁二烯橡膠 50份、聚硅氧烷32份、油基氨基酸鉀26份、苯甲酸鈉22份、石蠟34份、碳化硅纖維25份、聚馬 來酰亞胺20份、鄰苯二乙酸25份、二氧化硅26份、N-2-(氨基乙基)-3-氨基丙基甲基二甲氧 基硅烷偶聯(lián)劑5份、改性聚丙烯酸酯相容劑5份、2,2'_亞甲基-雙-(4-乙基-6-叔丁基苯酚） 1.4份、無水石膏安定劑1.2份、DCP架橋劑1.2份、丙烯酸酯類調(diào)節(jié)劑1份、701粉強(qiáng)化劑0.6 份、聚合氯化鋁聚凝劑0.6份、苯乙烯-丁二烯熱塑性彈性體增韌劑0.8份、鄰苯二甲酸二(2-乙基己）酯增塑劑0.8份、雙-1-癸烷氧基_2,2,6,6_四甲基哌啶-4-醇癸二酸酯穩(wěn)定劑0.4 份、抗氧劑DLPP0.4份、苯乙烯終止劑0.3份、偶氮二異丁酸（丙烯酸乙二醇）酯引發(fā)劑0.5 份、二叔丁基過氧化己烷交聯(lián)劑0.4份、聚酯纖維柔軟劑0.9份、阻燃劑0.2份、消煙劑0.2份、 鎳催化劑0.1份、苯酚線性酚醛樹脂固化劑B1.2份、二氮雜二環(huán)C1固化促進(jìn)劑0.4份、巴西棕 櫚錯(cuò)W脫模劑0.5份、炭黑T著色劑0.8份、芳香族石油樹脂增粘劑0.5份； 所述阻燃劑以重量份為單位，由以下原料制成:三氧化二銻1份、六溴環(huán)十二烷0.7份、 單羥基丙烯酸酯0.7份、氧化鉬1.2份、丙烯酸甲酯0.5份、丁醇0.5份、高嶺土 0.9份； 所述消煙劑以重量份為單位，由以下原料制成:二月桂酸二丁基錫1.5份、氫氧化鋯1.5 份、滑石粉〇. 8份、氧化鋁0.6份； 所述半導(dǎo)體芯片密封用熱固化性環(huán)保樹脂材料的制備方法，包括以下步驟： S1:將2,2'-[(1_甲基亞乙基)雙(4，1_亞苯基甲醛）]雙環(huán)氧乙烷和亞甲基-雙（1，3_苯 二酚)_四縮水甘油醚、亞麻酸酯、鄰甲酚醛環(huán)氧樹脂A、聚丁二烯樹脂、氯丁二烯橡膠、聚硅 氧燒混合，在溫度為255 °C，轉(zhuǎn)速為400r/min下攪拌6min，制得混合物A; S2:在氮?dú)獗Ｗo(hù)下，向步驟1制得的混合物A中加入油基氨基酸鉀、苯甲酸鈉、石蠟、碳 化硅纖維、聚馬來酰亞胺、鄰苯二乙酸、二氧化硅、N-2-(氨基乙基)-3-氨基丙基甲基二甲氧 基硅烷偶聯(lián)劑、改性聚丙烯酸酯相容劑、2，2 亞甲基-雙-(4-乙基-6-叔丁基苯酚）、無水石 膏安定劑、DCP架橋劑、丙烯酸酯類調(diào)節(jié)劑、偶氮二異丁酸(丙烯酸乙二醇)酯引發(fā)劑、二叔丁 基過氧化己烷交聯(lián)劑、催化劑，在微波功率為350W，溫度為175°C，轉(zhuǎn)速為350r/min下攪拌 3h，制得混合物B; S3:向步驟2制得的混合物B中加入701粉強(qiáng)化劑、聚合氯化鋁聚凝劑、苯乙烯-丁二烯 熱塑性彈性體增韌劑、鄰苯二甲酸二(2-乙基己）酯增塑劑、聚酯纖維柔軟劑、增粘劑，在超 聲波功率為300W，溫度為150°C，轉(zhuǎn)速為400r/min下攪拌4h，制得混合物C; S4:向步驟3制得的混合物C中加入雙-1-癸烷氧基-2,2,6,6-四甲基哌啶-4-醇癸二 酸酯穩(wěn)定劑、抗氧劑DLPP、苯乙烯終止劑、阻燃劑、消煙劑、固化劑、固化促進(jìn)劑、脫模劑、著 色劑，在溫度為145°C，轉(zhuǎn)速為300r/min下攪拌0.8h，制得混合物D; S5:將步驟4制得的混合物D加入到平板硫化機(jī)上模壓成型，制得半導(dǎo)體芯片密封用熱 固化性環(huán)保樹脂材，其中制備工藝參數(shù)為:預(yù)固化溫度為95°C，模壓壓力為4MPa，溫度為110 °C，保壓時(shí)間為25min，隨模具緩慢冷卻，當(dāng)溫度降到55°C時(shí)轉(zhuǎn)入干燥箱，124°C退火1.5h繼 續(xù)固化、去應(yīng)力，自然冷卻至室溫。
[0020] 對(duì)實(shí)施例1-3制得半導(dǎo)體芯片密封用熱固化性環(huán)保樹脂材料進(jìn)行性能測(cè)試，測(cè)試 項(xiàng)目及方法如下： 介電性能測(cè)試:采用精密LCR數(shù)字電橋?qū)λ苽鋸?fù)合材料的介電常數(shù)和介電損耗進(jìn)行 測(cè)試； 復(fù)合材料熱失重測(cè)試:采TA SDTQ600型熱重同步差熱分析儀對(duì)復(fù)合材料進(jìn)行TG分析； 力學(xué)性能測(cè)試:采用SANS5105型微機(jī)控制電子萬能試驗(yàn)機(jī)對(duì)所制備復(fù)合材料的拉伸力 學(xué)性能進(jìn)行測(cè)試，測(cè)試的標(biāo)準(zhǔn)依據(jù)GB-1446-83《纖維增強(qiáng)塑料性能試驗(yàn)方法總則》和GB-1040-79《塑料拉伸性能試驗(yàn)方法》。夾持標(biāo)距是100mm，加載速度為5mm/min，每個(gè)試樣測(cè)試3 次，取均值。
[0021] 測(cè)試結(jié)果見下表。_
[0022] 從上表結(jié)果可以看出，本發(fā)明制得的半導(dǎo)體芯片密封用熱固化性環(huán)保樹脂材料， 具有良好的性能，其中介電常數(shù)達(dá)到了8.5671F/m以上，介電損耗達(dá)到了0.0291以下，失重 率達(dá)到了 12.78%以下，拉伸強(qiáng)度達(dá)到了61.51以上，具有優(yōu)異的綜合性能，能夠很好的應(yīng)用 于電子元器件技術(shù)領(lǐng)域，發(fā)揮良好的密封效果。
[0023] 以上內(nèi)容不能認(rèn)定本發(fā)明的具體實(shí)施只局限于這些說明，對(duì)于本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng) 域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干簡(jiǎn)單推演或替換， 都應(yīng)當(dāng)視為屬于本發(fā)明由所提交的權(quán)利要求書確定的專利保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種半導(dǎo)體芯片密封用熱固化性環(huán)保樹脂材料，其特征在于，以重量為單位，由以下 原料制成：2,2'-[(1_甲基亞乙基)雙(4，1-亞苯基甲醛）]雙環(huán)氧乙烷和亞甲基-雙（1，3_苯 二酚)_四縮水甘油醚160-280份、亞麻酸酯50-80份、鄰甲酚醛環(huán)氧樹脂A40-60份、聚丁二烯 樹脂20-30份、氯丁二烯橡膠35-50份、聚硅氧烷22-32份、油基氨基酸鉀20-26份、苯甲酸鈉 16-22份、石蠟26-34份、碳化硅纖維14-25份、聚馬來酰亞胺15-20份、鄰苯二乙酸14-25份、 二氧化硅14-26份、N-2-(氨基乙基)-3-氨基丙基甲基二甲氧基硅烷偶聯(lián)劑3-5份、改性聚丙 烯酸酯相容劑3-5份、2，2 亞甲基-雙-(4-乙基-6-叔丁基苯酚)0.8-1.4份、無水石膏安定 劑0.6-1.2份、DCP架橋劑0.6-1.2份、丙烯酸酯類調(diào)節(jié)劑0.5-1份、701粉強(qiáng)化劑0.4-0.6份、 聚合氯化鋁聚凝劑0.4-0.6份、苯乙烯-丁二烯熱塑性彈性體增韌劑0.5-0.8份、鄰苯二甲酸 二(2-乙基己）酯增塑劑0.5-0.8份、雙-1-癸烷氧基-2，2，6，6-四甲基哌啶-4-醇癸二酸酯 穩(wěn)定劑〇. 3-0.4份、抗氧劑DLPP0.3-0.4份、苯乙烯終止劑0.2-0.3份、偶氮二異丁酸(丙烯 酸乙二醇）酯引發(fā)劑0.3-0.5份、二叔丁基過氧化己烷交聯(lián)劑0.3-0.4份、聚酯纖維柔軟劑 0.5-0.9份、阻燃劑0.1-0.2份、消煙劑0.1-0.2份、催化劑0.05-0.1份、固化劑0.6-1.2份、固 化促進(jìn)劑0.2-0.4份、脫模劑0.3-0.5份、著色劑0.4-0.8份、增粘劑0.3-0.5份； 所述阻燃劑以重量份為單位，由以下原料制成：三氧化二銻0.6-1份、六溴環(huán)十二烷 0.3-0.7份、單羥基丙烯酸酯0.3-0.7份、氧化鉬0.6-1.2份、丙烯酸甲酯0.3-0.5份、丁醇 0 · 3-0 · 5份、高嶺土 0 · 6-0 · 9份； 所述消煙劑以重量份為單位，由以下原料制成:二月桂酸二丁基錫0.8-1.5份、氫氧化 錯(cuò)0.8_1.5份、滑石粉0.4_0.8份、氧化錯(cuò)0.4_0.6份； 所述半導(dǎo)體芯片密封用熱固化性環(huán)保樹脂材料的制備方法，包括以下步驟： 31:將2,2'-[(1-甲基亞乙基)雙(4，1-亞苯基甲醛）]雙環(huán)氧乙烷和亞甲基-雙（1，3-苯 二酚)_四縮水甘油醚、亞麻酸酯、鄰甲酚醛環(huán)氧樹脂A、聚丁二烯樹脂、氯丁二烯橡膠、聚硅 氧烷混合，在溫度為240-255 °C，轉(zhuǎn)速為300-400r/min下攪拌6-8min，制得混合物A; S2:在氮?dú)獗Ｗo(hù)下，向步驟1制得的混合物A中加入油基氨基酸鉀、苯甲酸鈉、石蠟、碳 化硅纖維、聚馬來酰亞胺、鄰苯二乙酸、二氧化硅、N-2-(氨基乙基)-3-氨基丙基甲基二甲氧 基硅烷偶聯(lián)劑、改性聚丙烯酸酯相容劑、2，2 亞甲基-雙-(4-乙基-6-叔丁基苯酚）、無水石 膏安定劑、DCP架橋劑、丙烯酸酯類調(diào)節(jié)劑、偶氮二異丁酸(丙烯酸乙二醇)酯引發(fā)劑、二叔丁 基過氧化己烷交聯(lián)劑、催化劑，在微波功率為250-350W，溫度為155-175Γ，轉(zhuǎn)速為250-350r/min下攪拌3-5h，制得混合物B; S3:向步驟2制得的混合物B中加入701粉強(qiáng)化劑、聚合氯化鋁聚凝劑、苯乙烯-丁二烯 熱塑性彈性體增韌劑、鄰苯二甲酸二(2-乙基己）酯增塑劑、聚酯纖維柔軟劑、增粘劑，在超 聲波功率為200-300W，溫度為130-150°C，轉(zhuǎn)速為300-400r/min下攪拌4-6h，制得混合物C; S4:向步驟3制得的混合物C中加入雙-1-癸烷氧基_2,2,6,6_四甲基哌啶-4-醇癸二 酸酯穩(wěn)定劑、抗氧劑DLPP、苯乙烯終止劑、阻燃劑、消煙劑、固化劑、固化促進(jìn)劑、脫模劑、著 色劑，在溫度為125-145°(：，轉(zhuǎn)速為200-30(^/1^11下攪拌0.8-1.211，制得混合物0 ; S5:將步驟4制得的混合物D加入到平板硫化機(jī)上模壓成型，制得半導(dǎo)體芯片密封用熱 固化性環(huán)保樹脂材，其中制備工藝參數(shù)為:預(yù)固化溫度為85-95Γ，模壓壓力為2-4MPa，溫度 為100-110°C，保壓時(shí)間為25-35min，隨模具緩慢冷卻，當(dāng)溫度降到45-55°C時(shí)轉(zhuǎn)入干燥箱， 116-124°C退火1 · 5-2 · 5h繼續(xù)固化、去應(yīng)力，自然冷卻至室溫。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體芯片密封用熱固化性環(huán)保樹脂材料，其特征在于，所述 催化劑為鎳催化劑。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體芯片密封用熱固化性環(huán)保樹脂材料，其特征在于，所述 固化劑為苯酚線性酚醛樹脂B。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體芯片密封用熱固化性環(huán)保樹脂材料，其特征在于，所述 固化促進(jìn)劑為二氮雜二環(huán)C1。5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體芯片密封用熱固化性環(huán)保樹脂材料，其特征在于，所述 脫模劑為巴西棕櫚錯(cuò)W。6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體芯片密封用熱固化性環(huán)保樹脂材料，其特征在于，所述 著色劑為炭黑T。7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體芯片密封用熱固化性環(huán)保樹脂材料，其特征在于，所述 增粘劑為芳香族石油樹脂。
【文檔編號(hào)】C08L47/00GK106065163SQ201610594499
【公開日】2016年11月2日
【申請(qǐng)日】2016年7月26日
【發(fā)明人】黃宇
【申請(qǐng)人】黃宇