專利名稱:一種用于無鉛焊料封裝工藝的貼片膠及制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于電子封裝用連接材料領(lǐng)域,具體涉及一種貼片膠,尤其適用于高速點 膠貼片和無鉛焊料封裝釬焊工藝溫度。
背景技術(shù):
在印制線路版的表面組裝工藝中,貼片膠的作用是在波峰焊或回流焊前用于粘 接、定位元器件,以免印刷板在傳送過程中出現(xiàn)因加速、振動、沖擊等原因元器件發(fā)生偏移 或脫落,保持元件處于印刷初期的位置。焊后,雖然膠體仍殘留在基板上,不再起粘接作用, 而由焊料代替起固定元件,并提供可靠的電子連接作用。近年來,一方面封裝技術(shù)向高密化、小體積、輕重量方向的發(fā)展,使高封裝速度 大大提高;另一方面封裝連接材料向無鉛焊方向發(fā)展,使釬焊溫度較Sn-Pb焊料提高了 40-50。貼片速度上的提高,要求貼片膠具有快速固化和良好的流變特性,同時又要有良 好的工藝性,使點涂膠點無拉絲,不流淌,保持良好的形狀和高度。而釬焊溫度的提高,要求 固化后的貼片膠具有較好的力學(xué)性能(粘接強度、耐溫性能),同時又要保證焊后的可修復(fù) 性。目前,市售的SMT貼片膠大都是由環(huán)氧樹脂與潛伏性固化體系組成的單組分膠粘 劑。不能完全滿足上述兩個方面的要求,或多或少存在一些不足。為了解決這個問題,需要 對固化劑、稀釋劑、觸變劑等進行復(fù)配,以達到性能的綜合平衡。本發(fā)明是順應(yīng)目前貼裝高速化和封裝無鉛化的趨勢,專門為適用無鉛焊接封裝工 藝而研制的一種貼片膠。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有貼片膠難以滿足高速印刷性和無鉛焊料封裝較高的 焊接溫度,提供一種適用于高速點膠貼片和無鉛焊接封裝工藝的貼片膠。本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的一種適用于無鉛焊料封裝工藝的貼片膠,其組分及 質(zhì)量百分含量為稀釋劑 8 21%固化劑 14 19%觸變劑 4 10%色料2 3%填料15 30%環(huán)氧樹脂 余量所述的稀釋劑為對叔丁基苯基縮水甘油醚、叔碳酸縮水甘油酯E10P、HeloXy48、環(huán) 氧丙烷丁基醚的一種或兩種混合而成;其用量占貼片膠總量的8-21%。所述的固化劑為DICY、PN-23、PN-40、MY-24的二種或多種混合而成;其特點是兩種固化劑復(fù)配后固化速度和粘接強度較均衡,又能保證貼片膠的可修復(fù)性。固化劑占貼片 膠總量的14-19%.所述的填料為硅微粉、輕質(zhì)碳酸鈣、滑石粉的一種或兩種混合物;其用量占貼片膠 總量的15-30% 0所述的色料為永固紅或永固黃;其用量占貼片膠總量的2-3%。所述的觸變劑為氣相二氧化硅,使貼片膠在較熱固化時不會產(chǎn)生流淌、塌陷和變 形;其用量占貼片膠總量的4-10%。所述的環(huán)氧樹脂為E51、EDN438的一種或兩種混合物。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有以下有益效果1、本發(fā)明的貼片膠是專門針對高速點膠貼片和無鉛焊接封裝工藝而設(shè)計的,通過 合理的固化劑復(fù)配和稀釋劑選擇,既能滿足快速固化和良好流變性要求,又能使固化后的 貼片膠具有較好的力學(xué)性能(粘接強度、耐溫性能)。2、本發(fā)明的貼片膠具有良好的可滴膠性能,膠點不流淌,不拉絲,膠點輪廓清晰, 高度適中,可以滿足高端產(chǎn)品表面封裝要求。3、用本發(fā)明的貼片膠按照行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)SJ/T 11187-1998 “表面組裝用膠粘劑通用規(guī) 范”對貼片膠的評價方法和要求進行了多項檢驗,各項指標(biāo)均合格。
具體實施例方式本發(fā)明一種適用于無鉛焊料封裝工藝的貼片膠及制備方法的具體配制方案有以 下實施例詳細給出。實施例1 貼片膠的組分及各部分的含量如下對叔丁基苯基縮水甘油醚 18. 4叔碳酸縮水甘油酯E10P 2. 6潛伏型固化劑PN-2312.3潛伏型固化劑PN-40 6.7氣相二氧化硅7. 5紅色顏料(永固紅) 3輕質(zhì)碳酸鈣10. 5硅微粉8. 0環(huán)氧樹脂E5131具體制備方法在行星動力混合機中按所述配方比例加入環(huán)氧樹脂E51,對叔丁基苯基縮水甘油 醚、叔碳酸縮水甘油酯E10P、觸變劑(氣相二氧化硅)混合攪拌25min,成膏狀物,用三輥研 磨機研磨3遍,然后加入填料輕質(zhì)碳酸鈣、硅微粉、色料、潛伏性固化劑PN-23和PN-40等攪 拌均勻,然后進行真空去泡處理,攪拌1小時脫氣,即得所示貼片膠。實施例2 叔碳酸縮水甘油酯E10P8. 0潛伏型固化劑PN-2315.3
4
MY-243. 2氣相二氧化硅10. 0紅色顏料(永固紅)2. 0輕質(zhì)碳酸鈣15. 0環(huán)氧樹脂E5138酚醛類環(huán)氧樹脂DEN4388. 5具體制備方法 在行星動力混合機中按所述配方比例加入環(huán)氧樹脂E51,酚醛類環(huán)氧樹脂 DEN-438,叔碳酸縮水甘油酯E10P、觸變劑(氣相二氧化硅)混合攪拌25min,成膏狀物,用 三輥研磨機研磨3遍,然后加入填料輕質(zhì)碳酸鈣,色料、潛伏性固化劑PN-23、MY 24等攪拌 均勻,然后進行真空去泡處理,攪拌1小時脫氣,即得所示貼片膠。實施例3 稀釋劑Heloxy489.0叔碳酸縮水甘油酯E10P 6. 5潛伏型固化劑PN-4014.0MY-2425氣相二氧化硅4. 5紅色顏料(永固紅) 2.8硅微粉23. 9環(huán)氧樹脂E5125. 6環(huán)氧樹脂E5411. 2具體制備方法 在行星動力混合機中按所述配方比例加入環(huán)氧樹脂E51和E54,叔碳酸縮水甘油 酯E10P、稀釋劑Heloxy 48,觸變劑(氣相二氧化硅)混合攪拌25min,成膏狀物,用三輥研 磨機研磨3遍,然后加入填料硅微粉,色料、潛伏性固化劑PN-40、MY-24等攪拌均勻,然后進 行真空去泡處理,攪拌1小時脫氣,即得所示貼片膠。實施例4
稀釋劑Heloxy487. 0
環(huán)氧丙烷丁基醚2. 0
DICY8. 3
PN-232. 0
MY-243. 7
氣相二氧化硅4. 0
紅色顏料(永固黃)2.
硅微粉25
滑石粉5. 0
環(huán)氧樹脂E5435
酚醛類環(huán)氧樹脂DEN4385. 5
具體制備方法
在行星動力混合機中按所述配方比例加入環(huán)氧樹脂E54和酚醛類環(huán)氧樹脂 DEN438、稀釋劑Heloxy 48和環(huán)氧丙烷丁基醚、觸變劑(氣相二氧化硅)混合攪拌25min, 成膏狀物,用三輥研磨機研磨3遍,然后加入填料硅微粉和滑石粉、色料、潛伏性固化劑 PN-23、DICY和MY-24等攪拌均勻,然后進行真空去泡處理,攪拌1小時脫氣,即得所示貼片膠。以上實施例配置的適用于無鉛焊料封裝工藝的貼片膠,按照標(biāo)準(zhǔn)SJ/T 11187-1998進行檢驗,各項指標(biāo)如下表所示。
經(jīng)檢測,本發(fā)明的適用于高速點膠貼片和無鉛焊接封裝工藝的貼片膠,在150°C 固化溫度下,固化時間在90-120秒之間;固化后表面光滑、堅硬,無針氣孔泡;體電阻率 ^ 1.0X1014Q,具有很好的抗?jié)裥院涂垢g性;玻璃化溫度適中,就有良好的返修性能。適 用于一般電子產(chǎn)品和高端電子產(chǎn)品無鉛焊接表面封裝工藝要求。
權(quán)利要求
一種用于無鉛焊料封裝工藝的貼片膠,其特征在于,由下述質(zhì)量配比的物質(zhì)組成稀釋劑8~21%固化劑14~19%觸變劑4~10%色料 2~3%填料 15~30%環(huán)氧樹脂 余量
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于無鉛焊料封裝工藝的貼片膠,其特征在于所述的 稀釋劑為對叔丁基苯基縮水甘油醚、叔碳酸縮水甘油酯E10P、HeloXy48、環(huán)氧丙烷丁基醚的 一種或兩種混合而成;所述的固化劑為DICY、PN-23、PN-40、MY-24的二種或多種混合而成; 所述的觸變劑為氣相二氧化硅;所述的填料為硅微粉、輕質(zhì)碳酸鈣、滑石粉的一種或兩種混 合物;所述的色料為永固紅或永固黃;所述的環(huán)氧樹脂為E51、E54、EDN438的一種或兩種混 合物。
3.一種用于無鉛焊料封裝工藝的貼片膠的制備方法,其特征在于,包括如下步驟(1)將環(huán)氧樹脂、稀釋劑、觸變劑加入行星動力混合機中,攪拌25min,使其達到均勻混合;(2)將混合好的原料經(jīng)三輥研磨機研磨3遍,然后加入填料、色料和固化劑,攪拌并研磨;(3)將研磨過的膠粘料加入行星攪拌釜中,抽真空,攪拌1小時脫氣,按要求罐裝,即成 貼片膠。
全文摘要
本發(fā)明提供一種適用于無鉛焊料封裝工藝的貼片膠及制備方法,屬于電子封裝用連接材料領(lǐng)域。這種貼片膠由下述物質(zhì)按照一定的質(zhì)量比組成稀釋劑8~21%,固化劑14~19%,觸變劑4~10%,色料2~3%,填料15~30%,余量為環(huán)氧樹脂。制備方法為在行星動力混合機中按所述配方比例加入環(huán)氧樹脂、稀釋劑和觸變劑混合攪拌成膏狀物,用三輥研磨機研磨3遍,然后加入填料、顏料和固化劑等攪拌均勻,然后進行真空去泡處理,即得所示貼片膠。本發(fā)明的貼片膠用于表面封裝中元器件的粘貼,具有良好的粘接性能和耐溫性能,電氣性能良好,固化時間短,制備方法簡單,適用于高速點膠貼片和無鉛焊料封裝釬焊工藝溫度,可以滿足高端電子產(chǎn)品的封裝用貼片膠需求。
文檔編號C09J163/00GK101864250SQ20101019484
公開日2010年10月20日 申請日期2010年5月28日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月28日
發(fā)明者吳中偉, 吳晶, 唐欣, 廖高兵, 李珂, 林健, 王永, 符寒光, 邱大勇, 雷永平 申請人:深圳市唯特偶新材料股份有限公司;北京工業(yè)大學(xué)