本發(fā)明關(guān)于一種抗氧化導(dǎo)電散熱銅漿黏著劑及其制備方法,以獲得一用于晶粒黏著的抗氧化導(dǎo)電散熱銅漿黏著劑。
背景技術(shù):
1、晶粒黏著劑是用于將晶粒黏結(jié)到導(dǎo)線架、基板、電路封裝或印刷接線板,晶粒黏著劑應(yīng)具有良好的黏著性與機(jī)械強(qiáng)度,也需要具有良好的導(dǎo)熱功效,以將晶粒產(chǎn)生的熱能有效的移除。又在半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)中,會將銀、銅、鎳等金屬微細(xì)粒子分散于硬化性樹脂組成物中,以制備一導(dǎo)電膏或?qū)岣啵祟悓?dǎo)電膏或?qū)岣鄷?jīng)過熱處理而固化,而形成具有導(dǎo)電性介質(zhì)或熱傳導(dǎo)性的介質(zhì);目前含有金屬微細(xì)粒子的導(dǎo)電膏或?qū)岣?,可?yīng)用于印刷電路基板上形成導(dǎo)電性電路、形成電子零件或是太陽能電池的電極、形成電磁波屏蔽罩用導(dǎo)電性被膜、或是將電容器、電阻、二極管、內(nèi)存、及操作數(shù)件等芯片零件黏合或黏著于基板上等等。
2、請參閱cn113004844a,其揭露的高散熱導(dǎo)電膠包括環(huán)氧樹脂、片狀銀粉與新型態(tài)銀粉,惟其使用的導(dǎo)電粒子為銀粒子,銀粒子的粒徑介于2-20μm,此粒徑大小會使得對于導(dǎo)電膠體中金屬粒子填充空間利用率、導(dǎo)電性與散熱性較差。
3、又請參閱cn108102578a,其揭露一種導(dǎo)電膠制備方法,導(dǎo)電膠的成分包含了環(huán)氧樹脂、銀粉、固化劑、均染劑等,其中金屬粒子含量控制在75-80%,但是較低的金屬粒子比例會影響導(dǎo)電膠的導(dǎo)電性表現(xiàn)。
4、再者,目前含有金屬微細(xì)粒子的導(dǎo)電膏或?qū)岣啵涫褂玫慕饘偃缰袊_灣twi632114(b)號專利揭露的銀粉,又或是中國臺灣tw?i453762(b)號專利揭露的鍍銀銅片,又或是中國臺灣tw?201016652(a)號公開案揭露的焊錫粉;但是銀金屬價格昂貴,錫金屬易變化且不穩(wěn)定性高,也會有污染環(huán)境的疑慮,又使用銅鍍銀制成的導(dǎo)電膏或散熱膏涂覆性不佳,因此開發(fā)穩(wěn)定、低成本的導(dǎo)電膏或是散熱膏為一重要的研發(fā)主題。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、目前,發(fā)明人鑒于現(xiàn)有晶粒黏著劑于實際使用仍有不足之處,于是乃一本孜孜不倦的精神,并通過其豐富專業(yè)知識及多年的實務(wù)經(jīng)驗所輔佐,而加以改善,并據(jù)此研創(chuàng)出本發(fā)明。
2、本發(fā)明關(guān)于一種抗氧化導(dǎo)電散熱銅漿黏著劑及其制備方法,抗氧化導(dǎo)電散熱銅漿黏著劑包含一反應(yīng)性單體,一熱固化樹脂,一阻聚劑,一導(dǎo)電填充物以及一觸變劑。
3、本發(fā)明還關(guān)于一種抗氧化導(dǎo)電散熱銅漿黏著劑的制備方法,將一反應(yīng)性單體、一熱固化樹脂與一阻聚劑混合均勻,以獲得一第一混合共聚物;于第一混合共聚物內(nèi)加入一導(dǎo)電填充物,混合均勻以獲得一第二混合共聚物;以及于第二混合共聚物內(nèi)添加一觸變劑,混合均勻并進(jìn)行一真空脫泡步驟,以獲得一抗氧化導(dǎo)電散熱銅漿黏著劑。
4、于本發(fā)明的一實施例中,反應(yīng)性單體包含三乙氧基三羥甲基丙烷三丙烯酸酯((ethoxylated?trimethylolpropane?triacrylate)、十五乙氧基三羥甲基丙烷三丙烯酸酯(rimethylolpropane?ethoxylate?triacrylate)、1,6-己二醇二丙烯酸酯(hexamethylene?diacrylate)、丙烯酸異冰片酯(isobornyl?acrylate)或三丙二醇二丙烯酸酯(tripropylene?glycol?diacrylate)其中至少之一。
5、于本發(fā)明的一實施例中,熱固化樹脂包含聚氨酯丙烯酸酯類(poly?urethaneacrylate)或丙烯酸胺酯(acrylic?ester或acrylate),且阻聚劑包含4-第三丁基鄰苯二酚(4-tert-butylcatechol)或牛脂二胺二油酸鹽(duomeen?tdo)。
6、于本發(fā)明的一實施例中,導(dǎo)電填充物為導(dǎo)電銅粉。
7、于本發(fā)明的一實施例中,導(dǎo)電銅粉的中位粒徑(d50)介于0.1-10μm,且該導(dǎo)電銅粉粒徑的d90/d50低于3。
8、于本發(fā)明的一實施例中,抗氧化導(dǎo)電散熱銅漿黏著劑包含3-17wt%的反應(yīng)性單體,5-15wt%的熱固化樹脂,0.5-4wt%的阻聚劑,0.1-3wt%的觸變劑,以及75-90wt%的導(dǎo)電填充物。
9、本發(fā)明的抗氧化導(dǎo)電散熱銅漿黏著劑,可于150-250℃的溫度范圍內(nèi)硬化(固化),所需要的硬化(固化)時間約20-120分鐘,其硬化(固化)后的產(chǎn)物具有良好的接著性、高導(dǎo)電性、高導(dǎo)熱性及提高的抗熱機(jī)械或機(jī)械疲勞性能;且硬化(固化)之后的抗氧化導(dǎo)電散熱銅漿黏著劑可使其兩側(cè)所連接的組件導(dǎo)電互連,其中所述互連可展現(xiàn)低且長期穩(wěn)定的接觸電阻,且提供良好的高導(dǎo)熱性能;此外,本發(fā)明所使用的導(dǎo)電銅粉具有催化劑及起始劑的效果,因此無需要再添加起始劑,便可以達(dá)到相同的功效。
1.一種抗氧化導(dǎo)電散熱銅漿黏著劑,包含一反應(yīng)性單體,一熱固化樹脂,一阻聚劑,一導(dǎo)電填充物與一觸變劑;
2.如權(quán)利要求1所述的抗氧化導(dǎo)電散熱銅漿黏著劑,包含3-17wt%的反應(yīng)性單體,5-15wt%的熱固化樹脂,0.5-4wt%的阻聚劑,75-90wt%的導(dǎo)電填充物以及0.1-3wt%的觸變劑。
3.如權(quán)利要求1或2所述的抗氧化導(dǎo)電散熱銅漿黏著劑,其中,所述導(dǎo)電填充物為導(dǎo)電銅粉。
4.如權(quán)利要求3所述的抗氧化導(dǎo)電散熱銅漿黏著劑,其中,所述導(dǎo)電銅粉的中位粒徑介于0.1-10μm,且所述導(dǎo)電銅粉粒徑的d90/d50的比值低于3。
5.如權(quán)利要求1所述的抗氧化導(dǎo)電散熱銅漿黏著劑,其中,所述觸變劑包含聚酰胺蠟類或氧化聚乙烯蠟。
6.一種抗氧化導(dǎo)電散熱銅漿黏著劑的制備方法,包含:
7.如權(quán)利要求6所述的制備方法,其中,所述導(dǎo)電填充物為導(dǎo)電銅粉。
8.如權(quán)利要求7所述的制備方法,其中,所述導(dǎo)電銅粉的中位粒徑介于0.1-10μm,且所述導(dǎo)電銅粉粒徑的d90/d50的比值低于3。
9.如權(quán)利要求6所述的制備方法,其中,所述觸變劑包含聚酰胺蠟類或氧化聚乙烯蠟。
10.一種以權(quán)利要求1-5任一項所述的抗氧化導(dǎo)電散熱銅漿黏著劑作為固定半導(dǎo)體組件的用途,所述抗氧化導(dǎo)電散熱銅漿黏著劑包含3-17wt%的反應(yīng)性單體,5-15wt%的熱固化樹脂,0.5-4wt%的阻聚劑,75-90wt%的導(dǎo)電填充物以及0.1-3wt%的觸變劑。