一种基于环氧树脂的IC封装基板及其加工工艺制造技术

本发明专利技术涉及IC封装基板技术领域，公开了一种基于环氧树脂的IC封装基板及其加工工艺。改性氮化硼纳米片作为导热填料，羧基化Zr2P2WO

【技术实现步骤摘要】
一种基于环氧树脂的IC封装基板及其加工工艺


[0001]本专利技术涉及IC封装基板
，具体为一种基于环氧树脂的IC封装基板及其加工工艺。

技术介绍

[0002]环氧树脂是一种常用的IC封装基板材料，它具有耐高温、耐化学腐蚀等优良性能，在电子产品制造业中被广泛应用。然而，在应对高性能、高密度电子器件的要求方面，现有环氧树脂材料的低热膨胀系数(CTE)是一个不容忽视的技术瓶颈。
[0003]随着电子设备的不断发展和普及，IC封装基板在体积、功耗、速度和集成度方面不断追求卓越的性能和质量。然而，高密度电子器件的制造和使用往往伴随着高热量的产生，这会导致IC封装基板的温度升高，从而引起热膨胀，产生微裂纹、翘曲等问题，严重影响了器件的可靠性和性能。
[0004]目前市场上主流的环氧树脂基板虽然具有高强度、高硬度、耐腐蚀等优点，但由于其热膨胀系数过大，难以适应高温环境和微小尺寸器件的需求。因此，研究人员正在积极寻求低热膨胀系数的新型环氧树脂材料，以满足日益严格的电子产品制造需求。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于提供一种基于环氧树脂的IC封装基板及其加工工艺，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
[0006]为了解决上述技术问题，本专利技术提供如下技术方案：
[0007]一种基于环氧树脂的IC封装基板的加工工艺，包括以下步骤：
[0008]S1：将导热填料超声分散在丙酮中，加入环氧树脂搅拌均匀，置于50
‑
60℃烘箱中真空干燥脱除溶剂，继续升温至95
‑
100℃，加入低膨胀柔性填料搅拌均匀，加入固化剂搅拌均匀，得到低膨胀高导热柔性环氧树脂；
[0009]S2：将玻璃纤维布浸入低膨胀高导热柔性环氧树脂中，置于烘箱中在100
‑
105℃下固化，制备得到半固化片；将铜箔覆于半固化片两面，置于热压机上145
‑
150℃下热压，得到环氧树脂基覆铜板；
[0010]S3：在环氧树脂基覆铜板上进行蚀刻线路，穿孔，将芯片焊接到覆铜板上，环氧树脂封装，得到IC封装基板；
[0011]所述低膨胀高导热柔性环氧树脂中，按质量份数计，环氧树脂80
‑
100份，导热填料8
‑
12份，低膨胀柔性填料12
‑
15份，固化剂15
‑
20份。
[0012]进一步的，所述低膨胀柔性填料按如下方法制备：
[0013]将Zr2P2WO
12
粉末超声分散在壳聚糖溶液中，加入司盘80和液体石蜡搅拌均匀，加入戊二醛溶液继续搅拌反应，过滤，洗涤，真空冷冻干燥，得到Zr2P2WO
12
壳聚糖微球；
[0014]Zr2P2WO
12
壳聚糖微球，硅烷偶联剂和戊二酸酐加入到N，N
‑
二甲基甲酰胺溶液中搅拌反应，过滤，洗涤，真空冷冻干燥，得到羧基化Zr2P2WO
12
壳聚糖微球；
[0015]在氮气氛围下，将羧基化Zr2P2WO
12
壳聚糖微球、3，4
‑
二氨基二苯基醚和羧基化聚二乙醇加入到反应容器中，搅拌均匀，得到混合物A；加入三苯氧基膦、氯化钙、吡啶和N
‑
甲基
‑2‑
吡咯烷酮，加热至110
‑
120℃反应，冷却至室温后，洗涤，过滤，真空干燥，得到低膨胀柔性填料。
[0016]进一步的，所述Zr2P2WO
12
粉末：司盘80：戊二醛溶液的质量比为1：(10
‑
15)：(2
‑
3)；所述戊二醛溶液浓度为20
‑
25wt％。
[0017]进一步的，所述Zr2P2WO
12
壳聚糖微球：硅烷偶联剂：戊二酸酐的质量比为1：(1.5
‑
1.8)：(0.6
‑
0.8)；所述硅烷偶联剂为3
‑
氨基丙基三乙氧基硅烷。
[0018]进一步的，所述Zr2P2WO
12
壳聚糖微球：3，4
‑
二氨基二苯基醚：羧基化聚二乙醇的质量比为(1
‑
3)：(2
‑
4)：1。
[0019]进一步的，所述混合物A：三苯氧基膦：氯化钙：吡啶的质量比为1：(2
‑
4)：(2
‑
4)：(3
‑
6)。
[0020]进一步的，所述导热填料按如下方法制备：
[0021]将氮化硼纳米片和1
‑
芘羧酸超声分散在甲醇中，加入纯水，超声处理直至形成稳定的乳液状分散体，离心，洗涤，真空55
‑
65℃下干燥，得到导热填料。
[0022]进一步的，所述氮化硼纳米片：1
‑
芘羧酸的质量比为(4
‑
5)：1。
[0023]进一步的，所述固化剂为1，2
‑
二(2
‑
氨基乙氧基)乙烷和4，4
’‑
亚甲基二(2
‑
氯苯胺)中的任意一种或两种。
[0024]与现有技术相比，本专利技术所达到的有益效果是：本专利技术通过壳聚糖溶液将Zr2P2WO
12
粉末支撑微球，并在3
‑
氨丙基三乙氧基硅烷与戊二酸酐的作用下，成功将羧基引入到微球表面；以羧基化Zr2P2WO
12
壳聚糖微球、羧基化聚乙二醇和3，4
‑
二氨基二苯基醚为原料在亚磷酸三苯酯和吡啶的作用下成功制备得到具有负热膨胀结构的柔性聚酰胺；Zr2P2WO
12
粉末在羧基化壳聚糖微球的包裹下均匀的分散在柔性聚酰胺中，一方面Zr2P2WO
12
粉末能够在聚合物中形成大量的物理交点限制链段运动，大大提高了环氧树脂的热稳定性能和耐热性能，另一方面由于Zr2P2WO
12
粉末自身具有负热膨胀性能使得环氧树脂的热膨胀系数进一步降低，同时由于柔性链段的加入进一步提高了环氧树脂的韧性和力学性能，制备得到的覆铜板在制备IC封装基板后能够满足对高性能、高密度电子器件的要求方面；
[0025]本专利技术通过1
‑
芘丁酸对氮化硼纳米片进行了非共价功能化改性，使得氮化硼纳米片能够与环氧树脂之间提供有效的见面粘附作用，同时能够均匀的分散在环氧树脂当中大大提高了环氧树脂的导热性能和介电性能；与传统共价功能化改性相比，非公价功能化能够避免氮化硼纳米片的结构缺陷导致损害了导热性能和介电性能；
[0026]改性氮化硼纳米片作为导热填料，羧基化Zr2P2WO
12
壳聚糖微球制备得到的柔性聚酰胺作为低膨胀柔性填料共同制备低膨胀高导热柔性环氧树脂，使得制备得到的覆铜板能够解决高密度电子器件高热量的产生IC封装基板本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于环氧树脂的IC封装基板的加工工艺，其特征在于：包括以下步骤：S1：将导热填料超声分散在丙酮中，加入环氧树脂搅拌均匀，置于50
‑
60℃烘箱中真空干燥脱除溶剂，继续升温至95
‑
100℃，加入低膨胀柔性填料搅拌均匀，加入固化剂搅拌均匀，得到低膨胀高导热柔性环氧树脂；S2：将玻璃纤维布浸入低膨胀高导热柔性环氧树脂中，置于烘箱中在100
‑
105℃下固化，制备得到半固化片；将铜箔覆于半固化片两面，置于热压机上145
‑
150℃下热压，得到环氧树脂基覆铜板；S3：在环氧树脂基覆铜板上进行蚀刻线路，穿孔，将芯片焊接到覆铜板上，环氧树脂封装，得到IC封装基板；所述低膨胀高导热柔性环氧树脂中，按质量份数计，环氧树脂80
‑
100份，导热填料8
‑
12份，低膨胀柔性填料12
‑
15份，固化剂15
‑
20份。2.根据权利要求1所述的一种基于环氧树脂的IC封装基板的加工工艺，其特征在于：所述低膨胀柔性填料按如下方法制备：将Zr2P2WO
12
粉末超声分散在壳聚糖溶液中，加入司盘80和液体石蜡搅拌均匀，加入戊二醛溶液继续搅拌反应，过滤，洗涤，真空冷冻干燥，得到Zr2P2WO
12
壳聚糖微球；Zr2P2WO
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壳聚糖微球，硅烷偶联剂和戊二酸酐加入到N，N
‑
二甲基甲酰胺溶液中搅拌反应，过滤，洗涤，真空冷冻干燥，得到羧基化Zr2P2WO
12
壳聚糖微球；在氮气氛围下，将羧基化Zr2P2WO
12
壳聚糖微球、3，4
‑
二氨基二苯基醚和羧基化聚二乙醇加入到反应容器中，搅拌均匀，得到混合物A；加入三苯氧基膦、氯化钙、吡啶和N
‑
甲基
‑2‑
吡咯烷酮，加热至110
‑
120℃反应，冷却至室温后，洗涤，过滤，真空干燥，得到低膨胀柔性填料。3.根据权利要求2所述的一种基于环氧树脂的IC封装基板的加工工艺，其特征在于：所述Zr2P2WO
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【专利技术属性】
技术研发人员：朱利明，
申请(专利权)人：江苏耀鸿电子有限公司，
类型：发明
国别省市：