本发明专利技术公开了用于指纹传感器感应层的介电复合材料及制备方法，介电复合材料由下述组分制成：环氧树脂，酚醛树脂，第一类介电的无机填料，第二类介电的无机填料，固化剂，粘合力促进剂，脱模剂和阻燃剂。本发明专利技术的介电复合材料介电常数高，介电损耗较小，其介电性能非常稳定且随测试频率的变化很小，且非透明，硬度高，使制备形成的指纹传感器感应层的厚度达到要求的同时，满足可靠性和稳定性的要求，可以用于各种便携式电子产品中。本发明专利技术的用于指纹传感器感应层的介电复合材料不含重金属铅，绿色环保。具有便捷性，高安全性，固其终端应用不仅可以取代目前的数字输入式密码识别系统，而且可以使用在任何一种需要保密的电子元器件上。
【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术公开了，介电复合材料由下述组分制成：环氧树脂，酚醛树脂，第一类介电的无机填料，第二类介电的无机填料，固化剂，粘合力促进剂，脱模剂和阻燃剂。本专利技术的介电复合材料介电常数高，介电损耗较小，其介电性能非常稳定且随测试频率的变化很小，且非透明，硬度高，使制备形成的指纹传感器感应层的厚度达到要求的同时，满足可靠性和稳定性的要求，可以用于各种便携式电子产品中。本专利技术的用于指纹传感器感应层的介电复合材料不含重金属铅，绿色环保。具有便捷性，高安全性，固其终端应用不仅可以取代目前的数字输入式密码识别系统，而且可以使用在任何一种需要保密的电子元器件上。【专利说明】
本专利技术涉及一种。
技术介绍
在目前典型的指纹传感器的封装结构中包含硅晶片，其上形成感应电极和相关 电路。指纹传感器（Finger Print Sensor，简写FPS)的功能是感应用户手指皮肤的脊 (Ridge，即凸起纹路）和谷（Valley，即凹陷纹路）在电容电场中的相对距离，生成准确的指 纹的脊和谷的纹路图像。为了保证传感器的精度，用户手指与硅晶片表面之间的距离不能 太大；当手指与硅晶片表面距离拉大的时候，电场强度降低，传感器的感测精度变差，无法 正确读取用户指纹。因此，指纹传感器要求硅晶片的感应电极与手指之间的介电材料保护 层厚度尽量薄。 然而，指纹传感器必须具备很高的可靠性，为了避免受到环境（潮气、汗水、电解 质污染等）、静电和机械破坏的影响，要求硅晶片表面的保护层或者包封层必须尽量满足一 定的厚度。目前完全包封硅晶片的标准集成电路（1C)封装方式中，硅晶片覆盖的封装材料 厚度一般为30?2000 μ m，显然指纹传感器的电场无法穿过这样厚的包封层，因而无法对 指纹进行识别。指纹传感器的感测精度与可靠性要求之间存在着矛盾，亟需一种可以兼顾 器件可靠性和感应精度，同时又是制备简单、低成本的包封方式和包封材料。 在现有的技术中，大多数指纹传感器往往采用不完全包封的方式（见图3)，即 包封材料仅仅包裹和保护住硅晶片上的触点及键合金线，而传感器晶片与用户手指直接 发生接触的感应区是暴露的，仅仅使用厚度很小的保护薄层来避免晶片受静电、机械损伤 等破坏。世界专利 W02003098541、美国专利 US6091082、US6114862、US6515488、欧洲专 利EP1256899等介绍了使用氮化硅、碳化硅、氧化铝等材料薄层应用于传感器晶片的保 护，同时作为介电材料层。但是，由于加工方法的限制（往往使用CVD, Chemical Vapor D印osition化学气相沉积法），上述保护薄层的厚度一般仅有数百纳米?4微米之间，无法 超过10微米，无法抵抗长时间机械磨损等，从而不能为传感器晶片提供足够的静电保护和 环境防护。 另有一些技术尝试使用透明或者半透明的电容透镜（Capacitive Lens)包封娃 晶片的封装方式，同时兼顾器件可靠性和感应精度（见图2)。这些封装方式有些已经应用 在实际产品中。美国专利US5887343、世界专利W020111304093、W02010120646等介绍了使 用介电常数大于5且小于20的透明或者半透明材料，包括Kapton (聚酰亚胺）、电气玻璃 (electrical glass, 3. 8 ?14. 5)、摄影玻璃（photographic glass7. 5)、派勒克斯耐热玻璃 (pyrex glass, 4. 6 ?5. 0)、窗玻璃（7. 6)、云母（4. 0 ?9. 0)尼龙（3. 24 --22. 4)，制成 薄片状的电容透镜，使用环氧树脂（Epoxy)或者亚克力（Acrylic)粘合剂贴附到娃晶片，厚 度可以达到40?100微米。苹果公司的专利W02013173773公布并且在手机等便携式电子 产品中开始工业化应用的是各向异性的蓝宝石作为电容透镜材料，使用粘合剂与硅晶片进 行贴附，厚度可以达到40?200微米。 透镜封装的指纹传感器在1C包封制程之外，需要额外增加电容透镜的预切割、粘 贴等包封工序，导致传感器封装过程特别复杂，因而其制造成本高。 总之，现有的包封硅晶片的技术都需要复杂的封装制造过程，成本高，效率低。
技术实现思路
本专利技术的目的是克服现有技术的不足，提供一种用于指纹传感器感应层的介电复 合材料。 本专利技术的第二个目的是提供一种用于指纹传感器感应层的介电复合材料的制备 方法。 本专利技术技术方案概述如下： 用于指纹传感器感应层的介电复合材料，按质量百分比由下述组分制成： 环氧树脂4 % -20份％，酚醛树脂0.2 % -10%，第一类介电的无机填料 35.27% -90%，第二类介电的无机填料2 % -60%，固化剂0.01 % -5%，粘合力促进剂 0.01%-5%，脱模剂0.01%-3%和阻燃剂0.5%-10%。 环氧树脂选自：牌号为 EP01431 310、EP01441 310、EP01451 310、EP01551 310、 EP01661310、EP01671 310或EP01691 410所示的双酚A型环氧树脂；或牌号为YDF-161、 YDF-161H、YDF-162、YDF-165、YDF-170、YDF-175、YDF-175S、YDF-2001、YDF-2004、 DER354、NP0N862、NP0N863、EPICL0N830、EPICL0N830S、EPICL0N830LVP、EPICL0N835 或 EPICL0N835LV 所示的双酚 F 环氧树脂；或牌号为 ST-1000、ST-3000、ST-4000D、ST-40100D、 ST-5080、ST-5100或EP0NEX1510所示的氢化双酚A型环氧树脂；或牌号为F-44, F-52或 F-48所示的苯酚甲醛环氧树脂；或牌号为FJ-47或FJ-43所示的甲酚甲醛环氧树脂；或牌 号为 PGCN-700-2、PGCN-700-3、PGCN-701、PGCN-702、PGCN-703、PGCN-704L、PGCN-704ML、 PGCN-704、PGCN-700-2S、PGCN-700-3S、PGCN-701S、PGCN-702S、PGCN-703S、PGCN-704S、 JF-43、JF-45、JF-46、CNE-195XL、KI-3000, KI-5000所示的邻甲酚醛型环氧树脂；或牌号为 YX-4000H，YX-4000K、YX4000H/K、YL6121H、YL6677、YX7399、YL6640 所示的联苯型环氧树脂； 或双（2, 3-环氧基环戊基）醚、3, 4-环氧基-6-甲基环己基甲酸-3'，4' -环氧基-6' -甲 基环己基甲酯、乙烯基环己烯二环氧化合物、3, 4-环氧基环己基甲酸-3'，4' -环氧基环 己基甲酯、二异戊二烯二环氧化合物、己二酸二（3, 4-环氧基-6-甲基环己基甲酯）、二环 戊二烯二环氧化合物、四氢邻苯二甲酸二缩水甘油酯、环己烷-1，2-二羧酸二缩水甘油酯、 4, 5-环氧四氢邻苯二甲酸二缩水甘油酯、双（(3, 4-环氧环己基）甲基）己二酸酯、1，2_环 氧-4-乙烯基环己烷本文档来自技高网...
【技术保护点】
用于指纹传感器感应层的介电复合材料，按质量百分比由下述组分制成：环氧树脂4％‑20份％，酚醛树脂0.2％‑10％，第一类介电的无机填料35.27％‑90％，第二类介电的无机填料2％‑60％，固化剂0.01％‑5％，粘合力促进剂0.01％‑5％，脱模剂0.01％‑3％和阻燃剂0.5％‑10％。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：谭晓华，霍钜，于会云，冯亚凯，孙绪筠，
申请(专利权)人：天津德高化成新材料股份有限公司，
类型：发明
国别省市：天津;12
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