一种微电子组装用导电胶及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种微电子组装用导电胶及其制备方法，该导电胶包括液态双酚A型环氧树脂、2-乙基-4-甲基咪唑、甲基六氢邻苯二甲酸酐、二乙二醇单丁醚、丙二酸、端羧基聚丁二烯丙烯腈橡胶、3-羟甲基丙烷、二月桂酸二丁基锡、石墨、聚对苯二甲酸乙二醇酯、硅烷偶联剂、镀银铜粉和1，4-丁二醇。其制备方法为先将液态双酚A型环氧树脂、2-乙基-4-甲基咪唑、甲基六氢邻苯二甲酸酐、二乙二醇单丁醚、丙二酸和端羧基聚丁二烯丙烯腈橡胶混合，加热搅拌，冷却，再将剩余组分加入所得混合物A中，通入CO2，加热搅拌，冷却，最后将所得混合物B固化，即得。本发明专利技术的导电胶，性能优异，稳定性高。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于电子封装连接材料
，具体涉及一种微电子组装用导电胶及其 制备方法。
技术介绍
自从1956年H. wolf son等获得第一项关于导电胶的专利以来，导电胶以其突出的 环境友好性，良好的线分辨率和更加简单的工艺操作性被广泛应用于微电子组装领域。近 年来，随着微电子产品向低成本、便携式、高性能、多功能、对环境和用户友好等方面转化， 电子组装也逐步在向系统级集成组装迈进。在电子组装制造行业中，研究者越来越多地将 研究兴趣转向导电胶粘接剂，以期取代沿用多年的锡铅焊料（Sn63Pb37)，特别是研究用于 表面组装元器件（SMC/SMD)互联到印刷电路板（PCB)的导电胶粘接剂。 目前，导电胶已经广泛应用于半导体集成电路的组装。其应用主要包括晶片粘贴、 倒装芯片连接和表面安装三个方面。 聚合物粘胶在集成电路组装领域己经得到了广泛使用，其具有许多优点，如储存 和损失模量带来的集成电路晶片上的低应力集中，较低的固化温度，生产过程中的方便使 用和相对于无机粘胶较低的成本等。对于特定场合，一些IC裸片的粘贴需要晶片背面的电 接触，需要使用导电晶片粘贴胶。聚合物粘胶的电子可靠性对于特定IC晶片的组装是至关 重要的，而且与组装过程中导电胶所经受的热处理过程相关。目前，被用来在芯片和组装之间形成电连接和结构连接的凸点化材料有很多种。 凸点可以是由单一金属组成，也可能由合金或多种金属、一组合金、一组聚合物等组成。近 年来，发展趋势是发展低成本、无铅、无助焊剂倒装芯片技术从成本和制造能力上考虑，印 制的导电胶凸点具有替代其它凸点化技术的趋势。 表面贴装技术是目前电子器件与印刷电路板（PCB)进行连接的主要方式。在这项 技术中使用的连接材料主要为Sn-Pb焊料。由于铅的毒性，各主要工业国家己经进行了立 法来限制和禁止电子产品中铅的使用。主要的替代方法有三种，即ICA、无铅焊料和非导电 胶粘剂。尽管ICA有许多优点，但是由于诸如低冲击强度，高温高湿环境下的低可靠性等一 些问题，目前还没有一种商业导电胶能直接用来替代Sn-Pb焊料。 随着微电子组装业向高密度、高集成方向发展以及越来越严格的环保立法，导电 胶取代锡铅焊料应用于微电子组装领域势在必行。
技术实现思路
本专利技术的目的是克服现有技术的不足而提供一种微电子组装用导电胶及其制备 方法，该导电胶，其体积电阻率可以达到2. 4mΩ · cm以下，拉伸强度可以达到16MPa以上， 在放置180天后，其体积电阻率可以在3. Om Ω · cm以下，拉伸强度达到13MPa以上。 -种微电子组装用导电胶，以重量份计包括：液态双酚A型环氧树脂5~8份， 2-乙基-4-甲基咪唑1~4份，甲基六氢邻苯二甲酸酐2~5份，二乙二醇单丁醚2~6份， 丙二酸1~5份，端羧基聚丁二烯丙烯腈橡胶1~4份，3-羟甲基丙烷2~4份，二月桂酸 二丁基锡1~5份，石墨3~6份，聚对苯二甲酸乙二醇酯1~4份，硅烷偶联剂2~5份， 链银铜粉2~6份，1，4_ 丁二醇10~20份。 作为上述专利技术的进一步改进，所述导电胶，以重量份计包括：液态双酚A型环氧树 月旨7份，2-乙基-4-甲基咪唑2份，甲基六氢邻苯二甲酸酐3份，二乙二醇单丁醚5份，丙二 酸4份，端羧基聚丁二烯丙烯腈橡胶2份，3-羟甲基丙烷3份，二月桂酸二丁基锡3份，石墨 5份，聚对苯二甲酸乙二醇酯2份，硅烷偶联剂4份，镀银铜粉5份，1，4_ 丁二醇17份。 作为上述专利技术的进一步改进，所述石墨的粒径在10~200微米之间。 作为上述专利技术的进一步改进，所述铜粉的粒径在50~200微米之间。 上述微电子组装用导电胶的制备方法，包括以下步骤： 步骤1，将液态双酚A型环氧树脂、2-乙基-4-甲基咪唑、甲基六氢邻苯二甲酸酐、 二乙二醇单丁醚、丙二酸和端羧基聚丁二烯丙烯腈橡胶混合，加热搅拌，冷却至室温，得混 合物A; 步骤2，将3-羟甲基丙烷、二月桂酸二丁基锡、石墨、聚对苯二甲酸乙二醇酯、硅烷 偶联剂、镀银铜粉和1，4-丁二醇加至步骤1所得混合物A中，通入CO2，加热搅拌，冷却至室 温，得混合物B ; 步骤3,将步骤2所得混合物B在室温下放置2~4h，再在80~100°C下放置1~ 3h，即得。 作为上述专利技术的进一步改进，步骤1中加热搅拌条件为40~60°C、100~200rpm， 时间为10~20min。 作为上述专利技术的进一步改进，步骤2中加热搅拌条件为50~70°C、100~200rpm， 时间为15~30min，真空度为0. 08~0.1 MPa。 本专利技术提供的导电胶，其体积电阻率可以达到2. 4πιΩ · cm以下，拉伸强度可以达 到16MPa以上，在放置180天后，其体积电阻率可以在3. Om Ω .cm以下，拉伸强度达到13MPa 以上。【具体实施方式】 实施例1 一种微电子组装用导电胶，以重量份计包括：液态双酚A型环氧树脂5份，2-乙 基-4-甲基咪唑1份，甲基六氢邻苯二甲酸酐2份，二乙二醇单丁醚2份，丙二酸1份，端羧 基聚丁二烯丙烯腈橡胶1份，3-羟甲基丙烷2份，二月桂酸二丁基锡1份，石墨3份，聚对苯 二甲酸乙二醇酯1份，硅烷偶联剂2份，镀银铜粉2份，1，4_ 丁二醇10份。 所述石墨的粒径在10微米，铜粉的粒径在50微米。 上述微电子组装用导电胶的制备方法，包括以下步骤： 步骤1，将液态双酚A型环氧树脂、2-乙基-4-甲基咪唑、甲基六氢邻苯二甲酸酐、 二乙二醇单丁醚、丙二酸和端羧基聚丁二烯丙烯腈橡胶混合，40°C加热IOOrpm搅拌20min， 冷却至室温，得混合物A; 步骤2，将3-羟甲基丙烷、二月桂酸二丁基锡、石墨、聚对苯二甲酸乙二醇酯、硅烷 偶联剂、镀银铜粉和1，4-丁二醇加至步骤1所得混合物A中，通入CO2，在真空度为0.0 SMPa 条件下，50°C加热IOOrpm搅拌30min，冷却至室温，得混合物B ;当前第1页1 2 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种微电子组装用导电胶，其特征在于：以重量份计包括：液态双酚A型环氧树脂5～8份，2‑乙基‑4‑甲基咪唑1～4份，甲基六氢邻苯二甲酸酐2～5份，二乙二醇单丁醚2～6份，丙二酸1～5份，端羧基聚丁二烯丙烯腈橡胶1～4份，3‑羟甲基丙烷2～4份，二月桂酸二丁基锡1～5份，石墨3～6份，聚对苯二甲酸乙二醇酯1～4份，硅烷偶联剂2～5份，镀银铜粉2～6份，1，4‑丁二醇10～20份。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：刘杰，
申请(专利权)人：苏州洋杰电子有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32