專利名稱：：一種環(huán)氧樹脂膠液的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及一種環(huán)氧樹脂膠液，尤其是一種可用于ic封裝基板的改良的環(huán)氧樹脂膠液。
背景技術(shù)：
：封裝技術(shù)的進(jìn)步推動(dòng)了封裝基板的發(fā)展。封裝技術(shù)由傳統(tǒng)的雙列直插式封裝(DIP)演變成四邊都有的小型封裝到后來的方形扁平封裝(QFP)。20世紀(jì)90年代后期，在世界微電子產(chǎn)業(yè)中，以球柵陳列(BGA)、芯片尺寸封裝(CSP)為典型代表的半導(dǎo)體有機(jī)樹脂型的封裝基板，得到興起并迅速發(fā)展。2005年以來，倒裝芯片安裝的封裝基板又成為發(fā)展熱門。這些新發(fā)展給印制電路板(PCB)業(yè)開辟了一個(gè)新的PCB應(yīng)用市場(chǎng)，提出了新的要求，相應(yīng)地對(duì)所用基材覆銅板提出了新的要求。IC封裝所用的基板，在IC封裝的技術(shù)與生產(chǎn)中占有基礎(chǔ)地位、先行地位和制約地位。IC封裝基板已作為一個(gè)PCB業(yè)分支出的新興產(chǎn)業(yè)，在一些電子信息業(yè)的強(qiáng)國(guó)或地區(qū)中已迅速形成。IC封裝基板可靠性好，但缺點(diǎn)是不易維修，在返修過程中須在高溫下操作，這就要求所選基板耐熱性好。隨著電子產(chǎn)品向小型化、高頻化、數(shù)字化和高可靠性化的方向發(fā)展，IC封裝基板也追求更加窄間距化、多引腳化，這一要求使得所用基板材料須有優(yōu)異的層間絕緣性能，相應(yīng)對(duì)材料的鉆孔性要求也高。但是目前基板材料的孔內(nèi)壁粗糙度在254(mm，這一粗糙度鉆孔，易拉扯玻纖導(dǎo)致玻纖斷裂或分層產(chǎn)生空隙，給后續(xù)鍍孔帶來了很大的麻煩；其次，孔內(nèi)壁粗糙度過粗，使得鍍?cè)谄渖系你~會(huì)與材料表面線路相連，從而導(dǎo)致線路短路。另外，IC封裝基板線路錯(cuò)綜復(fù)雜，這就要求線路連接性好，這也要求鉆孔越精細(xì)越好。封裝基板的另一關(guān)鍵性能是高剛性，這一要求使得所用基板材料必須有一定的機(jī)械強(qiáng)度，確保IC芯片搭載時(shí)的強(qiáng)度，防止基板塌陷。同時(shí)安裝加工時(shí)需降低基板所產(chǎn)生的翹曲度。另外，通常在IC芯片搭載時(shí)需要在基板上植入焊球，大部分會(huì)有倒裝芯片的安裝，因此所用基板材料還需具有表面平整性?；宀牧系男再|(zhì)取決于其制作基板的膠液的配方?，F(xiàn)有技術(shù)中，用于IC封裝基板的膠液主要由樹脂、固化劑、固化促進(jìn)劑、偶聯(lián)劑和無機(jī)填料組成，其中樹脂主要為環(huán)氧樹脂或酚醛樹脂。環(huán)氧樹脂或酚醛樹脂共同存在的問題是易出現(xiàn)金屬離子遷移(CAF)現(xiàn)象，且表面電阻和體積電阻小、絕緣可靠性低，不能滿足IC封裝基板的要求；而且它們的耐熱性也需要進(jìn)一步提高。而采用聚酰亞胺樹脂玻璃布板，機(jī)械性能差且翹曲度大。在膠液配方中添加的填料用于基板的性能如耐熱性、機(jī)械性能以及降低生產(chǎn)成本。無機(jī)填料通常為選自氫氧化鋁、填二氧化硅、滑石粉、高嶺土等中的一種，其中以氫氧化鋁應(yīng)用最多。但是由于使用的無機(jī)填料僅為一種，效果不顯著，而通常只能達(dá)到某一方面的性能的提高，且這種改變也是非常小的，達(dá)不到IC封裝基板的要求。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種環(huán)氧樹脂膠液，使用該膠液制得的基板耐熱性好、耐濕性提高，鉆孔粗糙度得以改善，絕緣性和機(jī)械性能得到增強(qiáng)。為解決以上技術(shù)問題，本發(fā)明采取如下技術(shù)方案一種環(huán)氧樹脂膠液，用于制作層壓板，其由環(huán)氧樹脂、固化劑、偶聯(lián)劑、固化促進(jìn)劑、無機(jī)填料及溶劑組成，特別是，按重量份計(jì)，每100份環(huán)氧樹脂加入無機(jī)填料530份，所述的無機(jī)填料為滑石粉、二氧化硅、氫氧化鋁、云母、高嶺土及粘土六種物質(zhì)的混合物。優(yōu)選地，每100份環(huán)氧樹脂加入固化劑1535份、偶聯(lián)劑25份、固化促進(jìn)劑0.55份、溶劑1030份。上述無機(jī)填料的加入量最好按照如下比例每100份環(huán)氧樹脂加入無機(jī)填料1520份。無機(jī)填料中滑石粉、二氧化硅、氫氧化鋁、云母、高嶺土及粘土的重量比沒有特別限制，但是優(yōu)選為0.34:0.34:0.34:0.34:0.34:0.34,最優(yōu)選為0.34:0.34:0.34:0.34:0.34:0.34。所述的無機(jī)填料的平均粒徑優(yōu)選在0.0520微米之間，從而在保證樹脂的電氣絕緣性的同時(shí)，不會(huì)影響制造的工藝性。由于以上技術(shù)方案的實(shí)施，本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下優(yōu)點(diǎn)本發(fā)明.的環(huán)氧樹脂膠液中所采用的無機(jī)填料不是單一的某一種無機(jī)物，而是多種無機(jī)填料的混合物，具體說是滑石粉、二氧化硅、氫氧化鋁、云母、髙嶺土及粘土六種物質(zhì)的混合物，使用該膠液制得的層壓板不僅具有優(yōu)良的綜合性能，且單項(xiàng)性能較現(xiàn)有技術(shù)得到顯著提髙，如熱沖擊度提高一倍，鉆孔粗糙度降低0.5倍，本發(fā)明的膠液適用于IC封裝基板。具體實(shí)施例方式以下是本發(fā)明的具體實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步的描述，但本發(fā)明并不限于這些實(shí)施例。下列實(shí)施例中所使用到的無機(jī)填料的成分見表。表1<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>采用平均粒徑超過20微米的填料，所制成的層壓板在電氣絕緣性上會(huì)降低，這種平均粒徑的填料對(duì)絕緣層的應(yīng)力減小所發(fā)揮的功效分散不一，吸水率增大，還會(huì)造成吸濕后浸焊耐熱性的下降，降低了基板的平滑性，而平均粒徑在0.05微米以下，則會(huì)造成樹脂體系粘度有明顯的增大，影響層壓板制造的工藝性。因此，所用填料的平均粒子徑在0.05~20微米之間。實(shí)施例1:按照本實(shí)施例的環(huán)氧樹脂膠液的配方為環(huán)氧樹脂(XU19074，陶氏化學(xué))100g、乙二醇15g、2-甲基咪唑0.5g、酚醛樹脂(KPH-L2003)30g、硅烷類偶聯(lián)劑(DOWCORNING6040)3g、無機(jī)填料18g(其中滑石粉4g、二氧化硅4g、氫氧化鋁3g、云母3g、髙嶺土2g、粘土2g)。實(shí)施例2:按照本實(shí)施例的環(huán)氧樹脂膠液的配方為環(huán)氧樹脂(XU19074，陶氏化學(xué))100g、乙二醇15g、2-甲基咪唑0.5g、酚醛樹脂(KPH-L2003)30g、硅烷類偶聯(lián)劑(DOWCORNING6040)3g、和無機(jī)混合填料18g(其中滑石粉3g、二氧化硅4g、氫氧化鋁4g、云母3g、高嶺土2g、粘土2g)。對(duì)比例l:按照此例的環(huán)氧樹脂膠液的配方如下環(huán)氧樹脂(XU19074，陶氏化學(xué))100g、乙二醇15g、2-甲基咪唑0.5g、酚醛樹脂(KPH-L2003)30g、硅垸類偶聯(lián)劑(DOWCORNING6040)3g、和滑石粉18g。對(duì)比例2:按照此例的環(huán)氧樹脂膠液的配方如下環(huán)氧樹脂(XU19074，陶氏化學(xué))100g、乙二醇15g、2-甲基咪唑0.5g、酚醛樹脂(KPH-L2003)30g、硅烷類偶聯(lián)劑(DOWCORNING6040)3g和二氧化硅18g。對(duì)比例3:按照此例的環(huán)氧樹脂膠液的配方如下環(huán)氧樹脂(XU19074，陶氏化學(xué))100g、乙二醇15g、2-甲基咪唑0.5g、酚醛樹脂(KPH-L2003)30g、硅烷類偶聯(lián)劑(DOWCORNING6040)3g和氫氧化鋁18g。對(duì)比例4:按照此例的環(huán)氧樹脂膠液的配方如下環(huán)氧樹脂(XU19074，陶氏化學(xué))100g、乙二醇15g、2-甲基咪唑0.5g、酚醛樹脂(KPH-L2003)30g、硅烷類偶聯(lián)劑(DOWCORNING6040)3g和云母粉18g。對(duì)比例5:按照此例的環(huán)氧樹脂膠液的配方如下環(huán)氧樹脂(XU19074，陶氏化學(xué))100g、乙二醇15g、2-甲基咪唑0.5g、酚醛樹脂(KPH-L2003)30g、硅垸類偶聯(lián)劑(DOWCORNING6040)3g和高嶺土(或者粘土)18g。上述實(shí)施例12及對(duì)比例15均按照如下方法制作層壓板(1)、制備膠液在35'C左右，向配料容器中加入配方量的環(huán)氧樹脂、固化劑、偶聯(lián)劑、固化促進(jìn)劑、溶劑和無機(jī)填料，攪拌均勻制得；(2)、上膠將環(huán)氧玻璃布上膠后在烤箱中烘烤制得半固化片，烘烤溫度150250°C，半固化片上膠機(jī)速612m/min;半固化片參數(shù)如下凝膠時(shí)間6090;樹脂含量40%80%樹脂流動(dòng)度20%50%揮發(fā)份0.75%以下(3)、熱壓將裁剪好的半固化片與銅箔基板組合好后，放入真空熱壓機(jī)中，設(shè)定參數(shù)如下，得到覆銅箔基板即為層壓板。真空度40Torr(5.3KPa)壓力2035Kg/cm2熱盤溫度50240'C升溫速率1.03.0'C/min固化時(shí)間4590min壓板時(shí)間120240min。使用上述實(shí)施例1及對(duì)比例15均所制作的層壓板參照ITM650測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)，性能測(cè)試數(shù)據(jù)如表2。從表l可見，僅加入二氧化硅，鉆孔性不好，僅加入滑石粉，剝離強(qiáng)度不高；僅加入氫氧化鋁，材料耐熱性不好；而加入云母粉，電性能不好。而當(dāng)采用本發(fā)明的技術(shù)方案，即無機(jī)填料采用滑石粉、二氧化硅、氫氧化鋁、云母、高嶺土、粘土六種物質(zhì)的復(fù)合填料時(shí)，綜合性能得到顯著提高，相比現(xiàn)有技術(shù)，熱沖擊度提高近l倍，鉆孔表面粗糙度在1520jun之間，鉆孔性能得到顯著改善。表2層壓板性能測(cè)試數(shù)據(jù)<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>權(quán)利要求1.一種環(huán)氧樹脂膠液，用于制作層壓板，其由環(huán)氧樹脂、固化劑、偶聯(lián)劑、固化促進(jìn)劑、無機(jī)填料及溶劑組成，其特征在于按重量份計(jì)，每100份環(huán)氧樹脂加入無機(jī)填料5～30份，所述的無機(jī)填料為滑石粉、二氧化硅、氫氧化鋁、云母、高嶺土及粘土六種物質(zhì)的混合物。2、根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種環(huán)氧樹脂膠液，其特征在于每100份環(huán)氧樹脂加入固化劑1535份、偶聯(lián)劑25份、固化促進(jìn)劑0.55份、溶劑10—30份。3、根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種環(huán)氧樹脂膠液，其特征在于每100份環(huán)氧樹脂加入無機(jī)填料1520份。4、根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種環(huán)氧樹脂膠液，其特征在于無機(jī)填料中滑石粉、二氧化硅、氫氧化鋁、云母、高嶺土及粘土的重量比為0.34:0.34:0.34r0.34r0.34r0.34a5、根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種環(huán)氧樹脂膠液，其特征在于無機(jī)填料中滑石粉、二氧化硅、氫氧化鋁、云母、高嶺土及粘土的重量比為24:2~4:24s24-2~4-24。6、根據(jù)上述任意一項(xiàng)權(quán)利要求所述的一種環(huán)氧樹脂膠液，其特征在于所述的無機(jī)填料的平均粒徑在0.0520微米之間。全文摘要本發(fā)明涉及一種環(huán)氧樹脂膠液，用于制作層壓板，其由環(huán)氧樹脂、固化劑、偶聯(lián)劑、固化促進(jìn)劑、無機(jī)填料及溶劑組成，特別是，按重量份計(jì)，每100份環(huán)氧樹脂加入無機(jī)填料5～30份，所述的無機(jī)填料為滑石粉、二氧化硅、氫氧化鋁、云母、高嶺土及粘土六種物質(zhì)的混合物。使用該膠液制得的層壓板不僅具有優(yōu)良的綜合性能，且單項(xiàng)性能較現(xiàn)有技術(shù)得到顯著提高，如熱沖擊度提高一倍，鉆孔粗糙度降低0.5倍，本發(fā)明的膠液適用于IC封裝基板。文檔編號(hào)C09J163/00GK101368077SQ20081010726公開日2009年2月18日申請(qǐng)日期2008年10月9日優(yōu)先權(quán)日2008年10月9日發(fā)明者張建方,彭代信,娟王,琢王,鐘健人申請(qǐng)人:騰輝電子(蘇州)有限公司