一种具有助焊功能的固态填充胶及其制备方法技术

本发明专利技术提供了一种具有助焊功能的固态填充胶及其制备方法，按质量份数计，包括：环氧基改性聚氨酯树脂10～40份；三嗪A树脂10～25份；松香3～5份；二甲苯甲醛树脂3～8份；填料35～50份；分散剂0.1～2份；固化剂0.1～2份。相比于现有技术，本发明专利技术提供的固态填充胶，包括环氧基改性聚氨酯树脂、三嗪A树脂、松香、二甲苯甲醛树脂、填料等物质，使得本发明专利技术的填充胶不仅有效降低填充胶的粘度，且具有优异的耐热性、低的膨胀系数、良好的助焊性、韧性和抗冲击性，在120～180℃时可融化为液态，粘度和流动性达到一个稳定的平衡状态，整体反应平稳进行，大大增加了其在倒装芯片封装领域的应用。大增加了其在倒装芯片封装领域的应用。

【技术实现步骤摘要】
一种具有助焊功能的固态填充胶及其制备方法


[0001]本专利技术涉及固态填充胶
，具体涉及一种具有助焊功能的固态填充胶及其制备方法。

技术介绍

[0002]倒装芯片封装技术由于具有较高的单位面积内I/O数量、短的信号路径、高的散热性、良好的电学和热力学性能，在电子封装中被广泛关注。倒装芯片封装技术是把裸芯片通过焊球直接连接在基板上，底部填充胶被填充在芯片与基板之间的间隙，来降低芯片与基板热膨胀系数不匹配产生的应力，提高封装的稳定性。
[0003]传统的底部填充工艺先将一层助焊剂涂在基板上，然后将焊料凸点对准基板焊盘，加热回流，除去助焊剂，将底部填充胶沿芯片边缘注入，借助于液体的毛细作用，底部填充胶会被吸入并向芯片基板的中心流动，填满后加热固化。其中助焊剂若没有清除干净，会形成离子残渣，从而降低产品设备的可靠性。而且底部填充胶是靠毛细作用填充芯片与基材之间的缝隙，可能会在缝隙中心区留下空隙，造成封装隐患。随着电器元件的精细化，毛细管作用的限制性越来越大。
[0004]而固态填充胶则是以片状形式贴附在基板上，然后将焊料凸点对准基板焊盘，接着在回流焊过程中同时完成焊球焊接和底部填充胶固化两个过程，省去了传统倒装芯片底部填充工艺中的助焊剂分布和清除步骤，大大提高生产效率。但目前采用的固态填充胶仍存在耐热性能不佳、填充胶粘度高流动性差、高的热膨胀系数的问题，且现常用的固态填充胶中添加的各物质间较为独立，彼此之间的相容性差。有鉴于此，确有必要提供一种解决上述问题的技术方案。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的之一在于：针对上述问题，提供一种具有助焊功能的固态填充胶，本专利技术提供的固态填充胶不仅具有助焊功能，还具有优异的耐热性、低热膨胀系数、良好的韧性、抗冲击性。
[0006]为了实现上述目的，本专利技术采用以下技术方案：
[0007]一种具有助焊功能的固态填充胶，按质量份数计，包括：
[0008]环氧基改性聚氨酯树脂10～40份；
[0009]三嗪A树脂
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10～25份；
[0010]松香
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3～5份；
[0011]二甲苯甲醛树脂
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3～8份；
[0012]填料
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35～50份；
[0013]分散剂
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0.1～2份；
[0014]固化剂
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0.1～2份。
[0015]优选的，一种具有助焊功能的固态填充胶，按质量份数计，包括：
[0016]环氧基改性聚氨酯树脂
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15～35份；
[0017]三嗪A树脂
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15～20份；
[0018]松香
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3～5份；
[0019]二甲苯甲醛树脂
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3～8份；
[0020]填料
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35～50份；
[0021]分散剂
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0.1～2份；
[0022]固化剂
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0.1～2份。
[0023]优选的，所述填料为球形二氧化硅，所述二氧化硅的直径为0.5～3.0μm。
[0024]优选的，所述固化剂为酸酐。
[0025]优选的，所述分散剂为TEG0900、TEGO
‑
B1481、TEGO
‑
410中的至少一种。
[0026]本专利技术的目的之二在于，提供一种具有助焊功能的固态填充胶的制备方法，包括以下步骤：
[0027]S1、按照上述任一项所述的固态填充胶所含组分及含量分别称取各原料；
[0028]S2、将称取的所述环氧基改性聚氨酯树脂、三嗪A树脂进行混料处理，混料时间为10～20min，得到第一混合物料；
[0029]S3、将所述填料、分散剂和固化剂加入到所述第一混合物料中并进行混料处理，混料时间为5～10min，得到第二混合物料；
[0030]S4、将所述松香和二甲苯甲醛树脂加入所述第二混合物料中进一步混料出料，混料时间为5～20min，得到具有助焊功能的固态填充胶。
[0031]优选的，所述环氧基改性聚氨酯树脂的制备方法为：先以聚醚二元醇和芳香族二异氰酸酯合成异氰酸酯封端的聚氨酯预聚物，然后将所述异氰酸酯封端的聚氨酯预聚物与环氧树脂反应，得到环氧基改性聚氨酯树脂；其中，所述聚醚二元醇与芳香族二异氰酸酯的物质的量之比为1:2；所述异氰酸酯封端的聚氨酯预聚物与环氧树脂的物质的量之比为1:1。
[0032]优选的，在所述聚醚二元醇和芳香族二异氰酸酯反应时，采用二月桂酸二丁基锡为催化剂，二月桂酸二丁基锡的加入量为所述聚醚二元醇和芳香族二异氰酸酯总质量的0.5wt％。
[0033]相比于现有技术，本专利技术的有益效果在于：本专利技术提供的具有助焊功能的固态填充胶，采用环氧基改性聚氨酯树脂、三嗪A树脂两种树脂进行复配，形成基础树脂组分，两者的增效作用不仅有效降低填充胶的粘度，且使得本固态填充胶具有优异的耐热性、低的膨胀系数。此外，本固态填充胶还添加了松香，松香的主要成分与助焊剂相似，具有良好的相容性，减少在流动固化过程中形成的缺陷；其与二甲苯甲醛树脂发生酯化反应，同时可与环氧基改性聚氨酯树脂中的环氧基团进行固化交联，使得本专利技术的固态填充胶不仅具有良好的助焊性、韧性和抗冲击性，且在120～180℃时可融化为液态，且粘度和流动性达到一个稳定的平衡状态，使得整体反应平稳进行，大大增加了固态填充胶在倒装芯片封装领域的应用。
具体实施方式
[0034]为使本专利技术的技术方案和优点更加清楚，下面将结合具体实施方式，对本专利技术及
其有益效果作进一步详细的描述，但本专利技术的实施方式不限于此。
[0035]实施例1
[0036]一种具有助焊功能的固态填充胶，按质量份数计，包括：
[0037]环氧基改性聚氨酯树脂30份；
[0038]三嗪A树脂
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15份；
[0039]松香
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3份；
[0040]二甲苯甲醛树脂
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5份；
[0041]填料
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45份；
[0042]分散剂
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1份；
[0043]固化剂
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1份；
[0044]其中，填料为球形二氧化硅，二氧化硅的直径为0.5～3.0μm；固化剂为酸酐；分散剂为TEG0900。
[0045]该具有助焊功能的固态填充胶的制备方法，包括以下步骤：
[0046]S1、按照上述所述的固态填充胶所含组分及含量分别称取各原料；
[0047]S2、将称取的所述环氧基改性聚氨酯树脂、三嗪A树脂进行混料处理，混料时间为15min，得到第一混合物料；
[0048]S3、将所述填料、分散剂和固化剂加入到所述第一混合物料中并进行混料处理，混料时间为5min，得到第二混合物料；本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种具有助焊功能的固态填充胶，其特征在于，按质量份数计，包括：环氧基改性聚氨酯树脂
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10～40份；三嗪A树脂
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10～25份；松香
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3～5份；二甲苯甲醛树脂
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3～8份；填料
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35～50份；分散剂
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0.1～2份；固化剂
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0.1～2份。2.根据权利要求1所述的固态填充胶，其特征在于，按质量份数计，包括：环氧基改性聚氨酯树脂
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15～35份；三嗪A树脂
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15～20份；松香
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3～5份；二甲苯甲醛树脂
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3～8份；填料
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35～50份；分散剂
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0.1～2份；固化剂
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0.1～2份。3.根据权利要求1或2所述的固态填充胶，其特征在于，所述填料为球形二氧化硅，所述二氧化硅的直径为0.5～3.0μm。4.根据权利要求1或2所述的固态填充胶，其特征在于，所述固化剂为酸酐。5.根据权利要求1所述的固态填充胶，其特征在于，所述分散剂为TEG0900、TEGO...

【专利技术属性】
技术研发人员：李铂，刘伟康，刘绵州，
申请(专利权)人：东莞市新懿电子材料技术有限公司，
类型：发明
国别省市：