一种聚合物基电子封装复合材料制造技术

本发明专利技术公开了一种聚合物基电子封装复合材料，所述一种聚合物基电子封装复合材料包括以环氧树脂基复合材料为基底，表面覆有一层镀层，该镀层由镍、钴、磷、耐磨颗粒、稀土金属以及陶瓷粉末或纤维组成。该聚合物基电子封装复合材料，通过以环氧树脂基复合材料为基底，在一系列的步骤下进行电子封装复合材料的制备，使其具有柔韧性好，耐热性能优异，且疲劳性能好的优点，此外，通过添加有耐磨颗粒，使聚合物基电子封装复合材料的耐磨、耐腐蚀性能得到改善，基底与表面镀层具有良好的结合力，产品性能稳定，增加了环氧树脂复合材料的耐久性，且其制备方法简单，条件易于控制，制备过程中无有毒物质释放，有利于环境保护。

【技术实现步骤摘要】
一种聚合物基电子封装复合材料
本专利技术涉及电子封装
，具体为一种聚合物基电子封装复合材料。
技术介绍
材料是人类赖以生存的物质基础，是人类物质文明的标志，材料的发展会将人类的社会文明推向更高的层次，材料是现代科技的四大支柱之一，现代科技的进步对材料提出了更高的要求，从而带动了新材料向复合化、功能化、智能化、结构功能一体化和低成本化的方向发展，在这一趋势下，聚合物基复合材料的作用和地位越来越重要，由于聚合物基复合材料的可设计性，使聚合物基复合材料既可以成为具有综合性能优异的结构材料，又可以成为具有特殊功能的功能材料，还可以成为结构功能一体化的结构件，聚合物基复合材料的可设计性给其自身的发展带来了无限的生机与活力，聚合物基复合材料是复合材料中的重要组成部分。随着聚合物基复合材料的发展，在电子封装复合材料领域中，电子封装就是把构成电子器件或集成电路的各个部件按规定的要求合理布置、组装、键合、连接、与环境隔离和保护等操作工艺，以防止水分、尘埃及有害气体对电子器件或集成电路的侵入，减缓震动，防止外力损伤和稳定元件参数，电子封装材料分为金属、陶瓷和聚合物基封装材料三大类，其中聚合物基材料在电子封装中应用最广泛，由于电子信息产业的高速发展，对电子封装材料提出了更高更全面的要求，传统的电子封装材料由于较高的介电常数和介电损耗以及较差的耐磨性已经满足不了高度集成化的新要求，为此我们提出一种聚合物基电子封装复合材料。
技术实现思路
针对现有技术的不足，本专利技术提供了一种聚合物基电子封装复合材料，解决了目前电子封装复合材料在进行集成电路的封装工作时由于其本身材质的限制导致其有较高的介电常数和介电损耗以及较差的耐磨性从而影响集成电路性能以及运行速度的问题。为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种聚合物基电子封装复合材料，所述一种聚合物基电子封装复合材料包括以环氧树脂基复合材料为基底，表面覆有一层镀层，该镀层由镍、钴、磷、耐磨颗粒、稀土金属以及陶瓷粉末或纤维组成，其制备方法如下：第一步：将环氧树脂基复合材料放入化学除油槽碱洗除油，再利用清水冲洗环氧树脂基复合材料表面，然后采用粗化溶液对环氧树脂基复合材料表面进行粗化，粗化后再利用清水冲洗环氧树脂基复合材料表面，最后将环氧树脂基复合材料置于体积分数5-25％的盐酸中，在20-30℃，活化2-5min，得到表面活化后的环氧树脂基复合材料；第二步：将镍盐、钴盐、稀土金属盐、陶瓷粉末或纤维、次磷酸盐、络合剂、缓冲剂、稳定剂和去离子水混合搅拌均匀，配制成化学镀液，并调节其pH为8-10；第三步：称取30-80g耐磨颗粒，用100ml水溶解后，超声搅拌20-50min，得到耐磨颗粒浆体；第四步：将第一步中得到的表面活化后的环氧树脂基复合材料，浸渍在温度为80-100℃的化学镀液中开始反应，反应开始30-60s后，加入耐磨颗粒浆体60-100ml/L，形成施镀液，每隔6-10min，调整施镀液的pH值至8-10，施镀75-100min，得到聚合物基电子封装复合材料。优选的，所述耐磨颗粒为氮化硅颗粒、碳化硅粉末、碳化硼颗粒中的一种或多种混合，所述耐磨颗粒的粒径大小为50-80nm。优选的，所述稀土金属为铈或镧。优选的，所述第二步中镍盐、钴盐、稀土金属盐、陶瓷粉末或纤维、次磷酸盐、络合剂、缓冲剂、稳定剂的质量浓度分别为：60g/L、30g/L、2.5g/L、5g/L、15g/L、80g/L、28g/L、0.01g/L。优选的，所述第二步中络合剂为柠檬酸钠、酒石酸钠和酒石酸钾钠中的一种或多种混合，所述稳定剂为硫脲、十二烷基硫酸钠、糖精中的一种或多种混合。优选的，所述第四步中反应的温度为95℃，所述施镀的时间为96min。有益效果如下：(1)该聚合物基电子封装复合材料，通过以环氧树脂基复合材料为基底，在一系列的步骤下进行电子封装复合材料的制备，使其具有柔韧性好，耐热性能优异，且疲劳性能好的优点，此外，通过添加有耐磨颗粒，使聚合物基电子封装复合材料的耐磨、耐腐蚀性能得到改善，基底与表面镀层具有良好的结合力，产品性能稳定，增加了环氧树脂复合材料的耐久性，且其制备方法简单，条件易于控制，制备过程中无有毒物质释放，有利于环境保护。(2)该聚合物基电子封装复合材料，通过在制备过程中添加有陶瓷粉末或纤维，根据复合效应原理，通过将环氧树脂基体和导热的陶瓷粉末或纤维进行复合，由于环氧树脂和陶瓷的性能以及它们之间所形成的界面性能相互作用和补充，可以获得兼具二者优异性能的聚合物基电子封装复合材料，以满足电子封装材料所需求的高热导率、低线胀系数和低介电常数性能，从而有利于电子封装复合材料的发展与应用。具体实施方式基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。本专利技术提供一种技术方案：一种聚合物基电子封装复合材料，一种聚合物基电子封装复合材料包括以环氧树脂基复合材料为基底，表面覆有一层镀层，该镀层由镍、钴、磷、耐磨颗粒、稀土金属以及陶瓷粉末或纤维组成，其制备方法如下：第一步：将环氧树脂基复合材料放入化学除油槽碱洗除油，再利用清水冲洗环氧树脂基复合材料表面，然后采用粗化溶液对环氧树脂基复合材料表面进行粗化，粗化后再利用清水冲洗环氧树脂基复合材料表面，最后将环氧树脂基复合材料置于体积分数5-25％的盐酸中，在20-30℃，活化2-5min，得到表面活化后的环氧树脂基复合材料，耐磨颗粒为氮化硅颗粒、碳化硅粉末、碳化硼颗粒中的一种或多种混合，耐磨颗粒的粒径大小为50-80nm，稀土金属为铈或镧；第二步：将镍盐、钴盐、稀土金属盐、陶瓷粉末或纤维、次磷酸盐、络合剂、缓冲剂、稳定剂和去离子水混合搅拌均匀，配制成化学镀液，并调节其pH为8-10，镍盐、钴盐、稀土金属盐、陶瓷粉末或纤维、次磷酸盐、络合剂、缓冲剂、稳定剂的质量浓度分别为：60g/L、30g/L、2.5g/L、5g/L、15g/L、80g/L、28g/L、0.01g/L，络合剂为柠檬酸钠、酒石酸钠和酒石酸钾钠中的一种或多种混合，稳定剂为硫脲、十二烷基硫酸钠、糖精中的一种或多种混合，通过在制备过程中添加有陶瓷粉末或纤维，根据复合效应原理，通过将环氧树脂基体和导热的陶瓷粉末或纤维进行复合，由于环氧树脂和陶瓷的性能以及它们之间所形成的界面性能相互作用和补充，可以获得兼具二者优异性能的聚合物基电子封装复合材料，以满足电子封装材料所需求的高热导率、低线胀系数和低介电常数性能，从而有利于电子封装复合材料的发展与应用；第三步：称取30-80g耐磨颗粒，用100ml水溶解后，超声搅拌20-50min，得到耐磨颗粒浆体；第四步：将第一步中得到的表面活化后的环氧树脂基复合材料，浸渍在温度为80-100℃的化学镀液中开始反应，反应开始30-60s后，加入耐磨颗粒浆体60-100ml/L，形成施镀液，每隔6-10min，调整施镀液的pH值至8-10，施镀75-100min，得到聚合物基电子封装复合材料，反应的温度为95℃，施镀的时间为96min，通过以环氧树脂基复合材料为基底，在一系列的步骤下进行电子封装复合材料的制备，使其具有柔韧性好，耐热性能优异，且疲劳性能好的优点，此外，通过添加有耐磨颗粒，使聚合物基电子封装复合材本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种聚合物基电子封装复合材料，其特征在于：所述一种聚合物基电子封装复合材料包括以环氧树脂基复合材料为基底，表面覆有一层镀层，该镀层由镍、钴、磷、耐磨颗粒、稀土金属以及陶瓷粉末或纤维组成，其制备方法如下：第一步：将环氧树脂基复合材料放入化学除油槽碱洗除油，再利用清水冲洗环氧树脂基复合材料表面，然后采用粗化溶液对环氧树脂基复合材料表面进行粗化，粗化后再利用清水冲洗环氧树脂基复合材料表面，最后将环氧树脂基复合材料置于体积分数5‑25％的盐酸中，在20‑30℃，活化2‑5min，得到表面活化后的环氧树脂基复合材料；第二步：将镍盐、钴盐、稀土金属盐、陶瓷粉末或纤维、次磷酸盐、络合剂、缓冲剂、稳定剂和去离子水混合搅拌均匀，配制成化学镀液，并调节其pH为8‑10；第三步：称取30‑80g耐磨颗粒，用100ml水溶解后，超声搅拌20‑50min，得到耐磨颗粒浆体；第四步：将第一步中得到的表面活化后的环氧树脂基复合材料，浸渍在温度为80‑100℃的化学镀液中开始反应，反应开始30‑60s后，加入耐磨颗粒浆体60‑100ml/L，形成施镀液，每隔6‑10min，调整施镀液的pH值至8‑10，施镀75‑100min，得到聚合物基电子封装复合材料。...

【技术特征摘要】
1.一种聚合物基电子封装复合材料，其特征在于：所述一种聚合物基电子封装复合材料包括以环氧树脂基复合材料为基底，表面覆有一层镀层，该镀层由镍、钴、磷、耐磨颗粒、稀土金属以及陶瓷粉末或纤维组成，其制备方法如下：第一步：将环氧树脂基复合材料放入化学除油槽碱洗除油，再利用清水冲洗环氧树脂基复合材料表面，然后采用粗化溶液对环氧树脂基复合材料表面进行粗化，粗化后再利用清水冲洗环氧树脂基复合材料表面，最后将环氧树脂基复合材料置于体积分数5-25％的盐酸中，在20-30℃，活化2-5min，得到表面活化后的环氧树脂基复合材料；第二步：将镍盐、钴盐、稀土金属盐、陶瓷粉末或纤维、次磷酸盐、络合剂、缓冲剂、稳定剂和去离子水混合搅拌均匀，配制成化学镀液，并调节其pH为8-10；第三步：称取30-80g耐磨颗粒，用100ml水溶解后，超声搅拌20-50min，得到耐磨颗粒浆体；第四步：将第一步中得到的表面活化后的环氧树脂基复合材料，浸渍在温度为80-100℃的化学镀液中开始反应，反应开始30-60s后，加入耐磨颗粒浆体60-100ml/L，形成施镀液，每隔6...

【专利技术属性】
技术研发人员：周永存，吴思奇，甄诚，姚佳妮，
申请(专利权)人：西北工业大学，
类型：发明
国别省市：陕西,61