【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及电子封装材料，尤其涉及一种环氧塑封料及其制备方法和应用。
技术介绍
1、为应对全球能源资源危机，世界节能、全球能源变革带动新能源汽车、光伏、风电等下游应用领域需求，功率设备(功率半导体)备受瞩目。同时，5g时代需要更高压、更高频的高功率组件。因此，高转换效率的碳化硅(sic)、氮化镓(gan)等化合物半导体研发成为了新的竞争研发方向。与传统si元件相比，sic、gan元件具有耐高压和工作温度高的特点，因此也要求封装材料具有高击穿电压、高玻璃化转变温度和高热分解温度。
2、为了保证环氧塑封料的高温可靠性，需要环氧塑封料在具有高玻璃转变温度、高击穿电压的同时，对半导体嵌入部件具有良好的粘结力。然而目前现有的环氧塑封料难以兼具有高玻璃化转变温度和高击穿电压，也难以兼顾与半导体部件生产相关的连续成型性。因此，急需开发一种同时具有高玻璃化转变温度以及高击穿电压的环氧塑封料，以满足应用需求。
技术实现思路
1、有鉴于此，本专利技术提出了一种环氧塑封料及其制备方法和应用，以解决或部分解决现有技术中存在的问题。
2、第一方面，本专利技术提供了一种环氧塑封料，包括以下原料：双马来酰亚胺树脂、环氧树脂、固化剂、填料、固化促进剂、偶联剂、脱模剂以及着色剂。
3、优选的是，所述的环氧塑封料，所述环氧树脂包括环氧型马来酰亚胺树脂；
4、和/或，所述固化剂包括酚醛树脂和/或酸酐类固化剂；
5、和/或，所述填料包括无机填料；
7、和/或，所述偶联剂包括硅烷偶联剂；
8、和/或，所述脱模剂包括数均分子量为550至1200的线性饱和羧酸和/或氧化聚乙烯蜡。
9、优选的是，所述的环氧塑封料，所述双马来酰亚胺树脂包括双(3-乙基-5-甲基-4-马来酰亚胺苯基)甲烷、聚苯基甲烷马来酰亚胺、m-亚苯基双马来酰亚胺、2,2-双[4-(4-马来酰亚胺苯氧基)苯基]丙烷以及通式为(1)的化合物中的至少一种；
10、所述通式为(1)的化合物的结构式为：
11、
12、其中，r1为碳原子数为1-10的烃基或卤原子取代烃基；
13、r2包括-(ch2)2m-、-ch2-c(ch3)2-ch2--ch(ch3)-(ch2)2、
14、
15、中的任一种；
16、n为0～10之间的整数，m为1～10之间的整数。
17、优选的是，所述的环氧塑封料，所述环氧树脂包括苯酚酚醛型环氧树脂、邻甲苯酚酚醛型环氧树脂、烷基取代的或非取代的二缩水甘油醚型环氧树脂、1,2-二苯乙烯型环氧树脂、含有硫原子的环氧树脂、氢醌型环氧树脂、缩水甘油酯型环氧树脂、缩水甘油胺型环氧树脂；双环戊二烯与苯酚类和/或萘酚类共缩合的环氧树脂、含萘环的环氧树脂、苯酚芳烷环氧树脂、三羟甲基丙烷型环氧树脂、酯环族环氧树脂、苯酚-芳烷基环氧树脂中的至少一种。
18、优选的是，所述的环氧塑封料，所述环氧树脂包括以下通式(2)～(6)化合物中的至少一种；
19、所述通式(2)～(6)化合物为：
20、其中，n为1～3之间的整数；
21、其中，n为1～3之间的整数；
22、其中，n为1～3之间的整数；
23、其中，n为1～3之间的整数；
24、其中，n为1～3之间的整数。
25、优选的是，所述的环氧塑封料，所述环氧型马来酰亚胺树脂包括以下通式(7)～(8)化合物中的至少一种；
26、所述通式(7)～(8)化合物为：
27、
28、其中，r3、r4包括
29、中的至少一种。
30、优选的是，所述的环氧塑封料，所述酚醛树脂包括苯酚酚醛树脂、联苯芳烷基型酚醛树脂、甲酚酚醛环氧树脂、联苯型酚醛树脂、三苯基甲烷型酚醛树脂、萘酚酚醛树脂和芳烷基酚醛树脂中的至少一种或多种；
31、和/或，所述酸酐固化剂包括邻苯二甲酸酐、四氢邻苯二甲酸酐、六氢邻苯二甲酸酐、甲基四氢邻苯二甲酸酐、甲基六氢领苯二甲酸酐、甲基纳迪克酸酐、顺丁烯酸酐、戊二酸酐、聚壬二酸酐、均苯四甲酸二酐及其改性体、偏苯三酸酐及其改性体、含卤素酸酐、桐油酸酐及马来酰亚胺桐油酸酐中的至少一种；
32、和/或，所述无机填料包括二氧化硅、氧化铝、氮化铝、氮化硼、锆石、硅酸钙、碳酸钙、钛酸钡中的至少一种；
33、和/或，所述无机填料的平均粒径为0.1～45μm；
34、和/或，所述固化促进剂包括1,8-二氮杂-二环[5.4.0]十一碳烯-7、1,5-二氮杂-二环[4.3.0]壬烯、5,6-二丁基氨基-1,8-二氮杂-二环[5.4.0]十一碳烯-7、2-甲基咪唑啉、2-苯基咪唑啉、2-苯基-4-甲基咪唑啉、三丁基膦、甲基二苯基膦、三苯基膦、三(4-甲基苯基)膦、二苯基膦、苯基膦中的至少一种；
35、和/或，所述硅烷偶联剂的通式如式(9)所示：
36、
37、b为1～3之间的整数；a为0～3之间的整数；
38、r5选自h2n-、hs-、中的一种；
39、其中，(x)j选自氢原子、碳原子数为1～6的烷基中的一种；r6和r7分别独立地选自甲基或乙基；
40、和/或，具有式(9)所示的硅烷偶联剂包括γ-(2,3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷、三甲基氧基苯基硅烷、3-氨丙基三乙氧基硅烷、3-(异丁烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、(3-氨丙基)三乙氧基硅烷、γ-巯丙基三甲氧基硅烷、γ-脲丙基三乙氧基硅烷、3-巯基丙基三甲氧基硅烷、3-氨丙基三甲氧基硅烷、γ-苯胺基丙基三甲氧基硅烷、γ-苯胺基丙基三乙氧基硅烷、γ-苯胺基丙基甲基二甲氧基硅烷、γ-苯胺基丙基甲基二乙氧基硅烷、γ-苯胺基丙基乙基二乙氧基硅烷、γ-苯胺基丙基乙基二甲氧基硅烷、γ-苯胺基甲基三甲氧基硅烷、γ-苯胺基甲基三乙氧基硅烷、γ-苯胺基甲基甲基二甲氧基硅烷、γ-苯胺基甲基甲基二乙氧基硅烷、γ-苯胺基甲基乙基二乙氧基硅烷、γ-苯胺基甲基乙基二甲氧基硅烷中的至少一种；
41、和/或，所述环氧塑封料，按质量分数计，包括以下原料：0.5～12％的双马来酰亚胺树脂、4～25％的环氧树脂、3～15％的固化剂、60～92％的无机填料、0.05～2％的固化促进剂、0.05～5％的硅烷偶联剂、0.005～2％脱模剂、0.1～0.6％的着色剂。
42、第二方面，本专利技术还提供了一种所述的环氧塑封料的制备方法，包括以下步骤：
43、将双马来酰亚胺树脂、环氧树脂、固化剂、填料、固化促进剂、偶联剂、脱模剂以及着色剂混合后，进行捏合混炼，即得环氧塑封料。
44、优选的是，所述的环氧塑封料的制备方法，包括以下步骤：
45、将双马来酰亚胺树脂、环氧树脂本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种环氧塑封料，其特征在于，包括以下原料：双马来酰亚胺树脂、环氧树脂、固化剂、填料、固化促进剂、偶联剂、脱模剂以及着色剂。
2.如权利要求1所述的环氧塑封料，其特征在于，所述环氧树脂包括环氧型马来酰亚胺树脂；
3.如权利要求1所述的环氧塑封料，其特征在于，所述双马来酰亚胺树脂包括双(3-乙基-5-甲基-4-马来酰亚胺苯基)甲烷、聚苯基甲烷马来酰亚胺、m-亚苯基双马来酰亚胺、2,2-双[4-(4-马来酰亚胺苯氧基)苯基]丙烷以及通式为(1)的化合物中的至少一种；
4.如权利要求1所述的环氧塑封料，其特征在于，所述环氧树脂包括苯酚酚醛型环氧树脂、邻甲苯酚酚醛型环氧树脂、烷基取代的或非取代的二缩水甘油醚型环氧树脂、1,2-二苯乙烯型环氧树脂、含有硫原子的环氧树脂、氢醌型环氧树脂、缩水甘油酯型环氧树脂、缩水甘油胺型环氧树脂；双环戊二烯与苯酚类和/或萘酚类共缩合的环氧树脂、含萘环的环氧树脂、苯酚芳烷环氧树脂、三羟甲基丙烷型环氧树脂、酯环族环氧树脂、苯酚-芳烷基环氧树脂中的至少一种。
5.如权利要求4所述的环氧塑封料，其特征在于，所述环氧树
6.如权利要求2所述的环氧塑封料，其特征在于，所述环氧型马来酰亚胺树脂包括以下通式(7)～(8)化合物中的至少一种；
7.如权利要求2所述的环氧塑封料，其特征在于，所述酚醛树脂包括苯酚酚醛树脂、联苯芳烷基型酚醛树脂、甲酚酚醛环氧树脂、联苯型酚醛树脂、三苯基甲烷型酚醛树脂、萘酚酚醛树脂和芳烷基酚醛树脂中的至少一种或多种；
8.一种如权利要求1～7任一所述的环氧塑封料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
9.如权利要求8所述的环氧塑封料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
10.一种如权利要求1～7任一所述的环氧塑封料或权利要求8～9任一所述的制备方法制备得到的环氧塑封料在半导体装置封装中的应用。
...【技术特征摘要】
1.一种环氧塑封料，其特征在于，包括以下原料：双马来酰亚胺树脂、环氧树脂、固化剂、填料、固化促进剂、偶联剂、脱模剂以及着色剂。
2.如权利要求1所述的环氧塑封料，其特征在于，所述环氧树脂包括环氧型马来酰亚胺树脂；
3.如权利要求1所述的环氧塑封料，其特征在于，所述双马来酰亚胺树脂包括双(3-乙基-5-甲基-4-马来酰亚胺苯基)甲烷、聚苯基甲烷马来酰亚胺、m-亚苯基双马来酰亚胺、2,2-双[4-(4-马来酰亚胺苯氧基)苯基]丙烷以及通式为(1)的化合物中的至少一种；
4.如权利要求1所述的环氧塑封料，其特征在于，所述环氧树脂包括苯酚酚醛型环氧树脂、邻甲苯酚酚醛型环氧树脂、烷基取代的或非取代的二缩水甘油醚型环氧树脂、1,2-二苯乙烯型环氧树脂、含有硫原子的环氧树脂、氢醌型环氧树脂、缩水甘油酯型环氧树脂、缩水甘油胺型环氧树脂；双环戊二烯与苯酚类和/或萘酚类共缩合的环氧树脂、含萘环的环氧树脂、苯酚芳烷环氧树脂、三羟...
【专利技术属性】
技术研发人员：付可欣，朱朋莉，谢鑫，刘明强，
申请(专利权)人：深圳先进电子材料国际创新研究院，
类型：发明
国别省市：
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