一种兼具导热和导电性能的热固型材料及其制作方法技术

本发明专利技术公开一种兼具导热和导电性能的热固型材料及其制作方法，由该材料制作的热固型粘合片中，加入了焊料，可以仅将焊料布置在需要导电性和导热性的区域中。应用在电子元件和散热装置之间，可以获得高导热率以及导电率，并且可以良好地散发从电子元件产生的热量。此外，通过使用本发明专利技术的粘合片将电子元件和粘合到散热器，简化了电子器件的制造工艺。

【技术实现步骤摘要】
一种兼具导热和导电性能的热固型材料及其制作方法
本专利技术涉及一种具有高导热率和导电性的热固型粘合材料。
技术介绍
在以TAB法或T-BGA(球状引脚栅格阵列封装技术)法的封装技术上，IC芯片通过热固型粘合剂粘贴到散热板，以便散发从其产生的热量。
技术实现思路
专利技术目的：本专利技术目的在于提供一种与现有技术中的粘合剂不同的热固型粘合材料。技术方案：本专利技术提供一种热固型粘合剂，热固型粘合剂包含乙烯-(甲基)丙烯酸油酯共聚物和具有羧基的树脂。进一步地，乙烯-(甲基)丙烯酸油酯共聚物为乙烯-(甲基)丙烯酸缩水甘油酯共聚物和乙烯-(甲基)丙烯酸烷基酯共聚物的混合物；(甲基)丙烯酸烷基酯的烷基为具有1至8个碳原子的烷基；具有羧基的树脂是具有羧基的松香。进一步地，热固型粘合剂包含50％(重量分数)以上的(甲基)丙烯酸缩水甘油酯和乙烯混合物聚合而获得的重复单元；重复单元中的(甲基)丙烯酸缩水甘油酯与乙烯的重量比为进一步地，热固型粘合剂中所含的乙烯-(甲基)丙烯酸缩水甘油酯共聚物占比为10％至95％(重量比)；乙烯-(甲基)丙烯酸烷基酯共聚物占比为0-80％(重量比)；具有羧基的松香的比例为1％至20％(重量比)，松香的酸值为100至300(mgKOH/g)，软化点为50℃至200℃。本专利技术还公开了一种制备热固型粘合片的方法，首先，制备乙烯-(甲基)丙烯酸缩水甘油酯共聚物、乙烯-(甲基)丙烯酸烷基酯共聚物和具有羧基的松香，然后进行混合，混合持续进行1分钟至2小时，期间的温度为20℃至120℃；将混合后的物料熔融涂布在基板上以形成前体膜；之后，用电子束照射前体膜，以形成热固型粘合片。本专利技术的热固型粘合片包含乙烯-(甲基)丙烯酸油酯共聚物和具有羧基的树脂组成的热固型粘合剂，在经过电子束照射后，乙烯单元通过电子束辐射被自由基活化，在乙烯-(甲基)丙烯酸缩水甘油酯共聚物的乙烯单元之间形成分子间交联，并在在共聚物的乙烯之间交联而形成的热固型粘合片。热固型粘合片在常温下为固体。进一步地，根据制备热固型粘合片的方法而制备的热固型粘合片；粘合片具有通孔，在通孔内具有焊料，焊料的熔点低于150℃。进一步地，焊料优选为Sn/In或Sn/Bi。本专利技术还提供一种将热固型粘合片用于将散热单元贴合在电子元件上的用途。本专利技术还提供一种将散热单元与电子元件粘合的方法，包括将热固型粘合片放置于散热单元与电子元件之间进行贴合的步骤，然后进行压接的步骤，压接步骤是在120℃至300℃、0.1-100kg/cm2的压力下，压接0.1至30秒；其特征在于，还包括固化步骤，固化步骤是在压接温度为120℃以上持续进行1分钟小时。热固型粘合片在常温下为固体。热固型粘合片在压接步骤中，焊料熔融并充分流动，并且焊料和粘合剂组合物熔融结合，但是，热固型粘合剂组合物熔融进度不明显，由于以这种方式将焊料和粘合剂组合物熔融结合，所以即使其不是铆钉形也不会脱落。在固化步骤中，加热固化本质上是乙烯-(甲基)丙烯酸缩水甘油酯共聚物的“环氧基”与具有羧基的松香的“羧基”之间的反应，并且，不会产生水和水之类的反应副产物，从而在没有水分的情况下进行固化。具有优异的粘合性能。优选地，布置在热固型粘合片上的焊料至少一部分对应于电子元件所在的区域。有益效果：本专利技术的热固型粘合片包含乙烯-(甲基)丙烯酸油酯共聚物和具有羧基的树脂组成的粘合剂，在经过电子束照射后，在乙烯-(甲基)丙烯酸缩水甘油酯共聚物的乙烯单元之间形成分子间交联。在分子之间的这种交联反应中，乙烯单元通过电子束辐射被自由基活化，并在在共聚物的乙烯之间交联而形成的热固型粘合片。热固型粘合片在常温下为固体。将本专利技术的焊料放置在热固型粘合片的通孔中，在120℃至150℃情况下，通过热压热固型粘合剂，焊料熔融并充分流动，并且焊料和粘合剂组合物熔融结合，但是，热固型粘合剂组合物熔融进度不明显，由于以这种方式将焊料和粘合剂组合物熔融结合，所以即使其不是铆钉形也不会脱落。之后，在压接状态下加热或在压接后加热，从而在没有水分的情况下进行固化步骤。加热固化本质上是乙烯-(甲基)丙烯酸缩水甘油酯共聚物的“环氧基”与具有羧基的松香的“羧基”之间的反应，并且，不会产生水等反应副产物。具有优异的粘合性能。具体实施方式下面详细说明实施例，以对本专利技术的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本专利技术，但不用来限制本专利技术的范围。下面将对本专利技术的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。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。此外，下面所描述的本专利技术不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。本专利技术一较佳实施例所述的热固型粘合剂。具体为包含乙烯-(甲基)丙烯酸油酯共聚物和具有羧基的树脂的热固型粘合剂。该热固型粘合剂在常温下为固体，且易于制备和应用。这种热固型粘合剂对于半导体电子元件粘合到散热器特别有用，简化了电子器件的制造工艺。乙烯-(甲基)丙烯酸油酯共聚物为乙烯-(甲基)丙烯酸缩水甘油酯共聚物和乙烯-(甲基)丙烯酸烷基酯共聚物的混合物；(甲基)丙烯酸烷基酯的烷基为具有1至8个碳原子的烷基；具有羧基的树脂可以选用具有羧基的松香。热固型粘合剂包含50％(重量分数)以上的(甲基)丙烯酸缩水甘油酯和乙烯混合物聚合而获得的重复单元；重复单元中的(甲基)丙烯酸缩水甘油酯与乙烯的重量比为如果乙烯的含量太小，则与松香的相容性可能降低，并且可能无法获得均匀的组成，并且电子束交联可能会困难。相反，如果乙烯的含量太大，则粘合性能可能降低。热固型粘合剂中所含的乙烯-(甲基)丙烯酸缩水甘油酯共聚物的比例通常重量比为10至95％。如果该重量小于10％，则固化产物的内聚强度的提高效果可能降低，而如果重量比超过95％，则热压粘合期间的粘合力可能降低。其含量优选在重量比的范围内，特别优选在重量比的范围内。热固型粘合剂包含乙烯-(甲基)丙烯酸烷基酯共聚物的重量比在80％以下。如果含量超过80％重量比，则组合物的热固型可能降低。乙烯-(甲基)丙烯酸烷基酯共聚物的比例通常为的重量比，优选为重量比特别优选重量比为具有羧基的松香在热固化操作中与乙烯-(甲基)丙烯酸缩水甘油酯共聚物反应，起到使热固型粘合剂组合物热固化的作用，并提高粘合性能。作为松香，可以使用树胶松香，木松香，妥尔油松香或通过化学改性它们而获得的松香(例如，聚合松香)。具有羧基的松香比例通常为重量比1％至20％。如果重量比不足1％，则组合物的固化性，热密合性降低，另一方面，如果超过重量比20％，则固化后的组合物的密合性降低。其含量优选为重量比特别优选为重量比为上述比率基于乙烯-(甲基)丙烯酸缩水甘油酯共聚物、乙烯-(甲基)丙烯酸烷基酯共聚物和具有羧基的松香的总重量。松香的酸值优选为100至300(mgKOH/g)。如果酸值太低，则可能降低与乙烯-(本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种热固型粘合剂，其特征在于，所述热固型粘合剂包含乙烯-（甲基）丙烯酸油酯共聚物和具有羧基的树脂。/n

【技术特征摘要】
1.一种热固型粘合剂，其特征在于，所述热固型粘合剂包含乙烯-（甲基）丙烯酸油酯共聚物和具有羧基的树脂。


2.根据权利要求1所述热固型粘合剂，其特征在于，所述乙烯-（甲基）丙烯酸油酯共聚物为乙烯-（甲基）丙烯酸缩水甘油酯共聚物和乙烯-（甲基）丙烯酸烷基酯共聚物的混合物；所述（甲基）丙烯酸烷基酯的烷基为具有1至8个碳原子的烷基；所述具有羧基的树脂是具有羧基的松香。


3.根据权利要求2所述热固型粘合剂，其特征在于，所述热固型粘合剂包含重量分数为50％以上的（甲基）丙烯酸缩水甘油酯和乙烯混合物聚合而获得的重复单元；重复单元中的（甲基）丙烯酸缩水甘油酯与乙烯的重量比为50：50〜1：99。


4.根据权利要求2所述热固型粘合剂，其特征在于，在热固型粘合剂中，乙烯-（甲基）丙烯酸缩水甘油酯共聚物的重量分数为10%至95％；乙烯-（甲基）丙烯酸烷基酯共聚物重量分数为0-80％；具有羧基的松香的重量分数为1％至20％（重量比），所述松香的酸值为100至300（mgKOH/g），软化点为50℃至200℃。


5.一种制备热固型粘合片的方法，其特征在于，首先，制备乙烯-（甲基）丙烯酸缩水甘油酯共聚物、乙烯-（甲基）丙...

【专利技术属性】
技术研发人员：周成，向小玲，
申请(专利权)人：无锡睿穗电子材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32