一种表面改性的硅微粉及其制备方法技术

本发明专利技术提供一种表面改性的硅微粉及其制备方法，属于电子封装材料领域，其制备方法是以纯度大于99.7％的天然石英砂作为原料，依次经熔融、破碎、粉磨和级配后，再通过表面改性对所述级配硅微粉表面进行改性，本发明专利技术在现有技术的基础上，通过微粉级配调节，同时通过表面改性处理，提高硅微粉在树脂熔体中的分散性，提高树脂熔体流动性。提高树脂熔体流动性。

【技术实现步骤摘要】
一种表面改性的硅微粉及其制备方法


[0001]本专利技术涉及电子封装材料领域，具体涉及一种表面改性的硅微粉及其制备方法。

技术介绍

[0002]球形硅微粉是指颗粒个体呈球形，主要成分为二氧化硅的无定形石英粉体材料，为白色粉末，因纯度高、颗粒细、介电性能优异、热膨胀系数低、热导率高等优越性能而具有广阔的发展前景；球形硅微粉主要用于应用于大规模集成电路封装中覆铜板以及环氧塑封料填料，在航空、航天、涂料、催化剂、医药、特种陶瓷及日用化妆品等高新
也有应用。
[0003]目前95％以上的电子元件及集成电路的封装是采用环氧树脂复合材料，其中所使用的基体树脂主要是邻甲酚醛环氧树脂，所使用的填料主要是硅微粉，含量占比达70
‑
90％。随着集成电路向超大规模、高密度、大功率、高精度、多功能方向的发展及电子封装技术的快速发展，环氧模塑料(EMC)的发展方向正在朝着高纯度、高可靠性、高导热、耐高温焊、高耐湿性、高粘接强度及低应力、低膨胀、低吸水、低粘度、低环境污染、易加工等方向发展。要制备这样一种高性能的EMC，关键技术是提高硅微粉本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种表面改性的硅微粉制备方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)选取纯度大于99.7％的天然石英砂作为原料，先水洗除去表面的灰尘和杂质，再在酸溶液浸泡过夜，然后再以去离子水洗涤至中性，干燥备用；(2)将步骤(1)制得的石英砂转入高温炉进行熔融处理，待温度降至室温后，得到高纯的石英熔结体，将所述石英熔结体转入球磨机，加入球磨介质进行球磨，球磨后经分级机分级，分别得到中位粒径为13
‑
15μm的第一硅微粉和中位粒径为8
‑
10μm的第二硅微粉，待用；(3)将所述第二硅微粉加入到气流磨机中进行气流粉碎，粉碎后并在分级区分离得到中位粒径为2.5
‑
3.5μm的第三硅微粉；(4)将所述第一硅微粉和第三硅微粉按重量比为(6
‑
7)：2的比例混合，得到级配微粉；(5)将所述级配微粉加热至90
‑
120℃，按质量比例加入1
‑
4％的表面改性溶液，保温并充分搅拌混合0.5
‑
2h，撤去热源后继续搅拌至冷却，制得所述表面改性的硅微粉。2.根据权利要求1所述的一种表面改性的硅微粉制备方法，其特征在于，所述天然石英砂的选取粒度在0.1
‑
3mm。3.根据权利要求1所述的一种表面改性的硅微粉制备方法，其特征在于，步骤(2)所述熔融处理的熔融温度为1850℃，熔融时间12
‑
14h。4.根据权利要求1所述的一种表面改性的硅微粉制备方法，其特征在于，所述球磨介质为重量比1：(2
‑
3)：(1.5
‑
2)的直径分别为3cm、4cm和5cm的氧化铝磨球，球磨时间25
‑
35min。5.根据权利要求1所述的一种表面改性的硅微粉制备方法，其特征在于，按重量份数计，所述表面改性溶液包括如下的组分组成：硅烷偶联剂12
‑
25份，聚醚改性聚硅氧烷5
‑
9份，聚二甲基硅氧烷6
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12份，弱极性溶剂10
‑
15份，去离子水1
‑
3份。6.根据权利要求5所述的一种表面改性的硅微粉制备方法，其特征在于，所述硅烷偶联剂为甲基三乙氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、3
‑
氨丙基三乙氧基硅烷、γ
‑
(2,3
‑
环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷、N
‑
(β
‑
氨乙基)
‑
γ
‑
氨丙基三甲氧基硅烷或N
‑
(β
‑
氨乙基)
‑
γ
‑
氨丙基三乙氧基硅烷。7.根据权利要求5所述的一种表面改性的硅微粉制备方法，其特征在于，所述弱极性溶剂为甲苯、二甲苯、汽油或石油醚。8.根据权利要求1所述的一种表面改性的硅微粉制备方法，其特征在于，步骤(4)所述级配微粉还包括以下处理步骤：S1、称取3
‑
氨丙基三乙氧基硅烷并溶解在无水乙醇中，得到浓度在1
‑
...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱兰昌，李永洋，
申请(专利权)人：连云港威晟硅材料有限公司，
类型：发明
国别省市：