【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种耐高温耐湿导热凝胶及其制备方法和应用，属于导热凝胶。
技术介绍
1、一级热界面材料是倒装芯片中在芯片和散热器之间起热连接作用的热界面材料，一级热界面材料一般不具备可修复性，一旦失效就会使得芯片不能及时散热而降低使用寿命，因此一级热界面材料往往需要具备极高的可靠性，包括高温老化(150℃，1000h)和高湿老化(uhast，192h)后依旧在芯片表面保持很高的覆盖率。
2、目前导热凝胶型热界面材料往往使用市售的小分子偶联剂，并采用铝粉作为主要填料以实现高热导率；但市售的小分子偶联剂有机基团一般为c-c键，键能低且沸点低，长期高温老化时容易分解和挥发而失效；铝粉则是一种活泼金属，很容易与水反应而失效。因此需要开发一种兼具耐高温和耐湿的高可靠性导热凝胶来满足一级热界面材料的要求。
技术实现思路
1、本专利技术针对芯片封装用导热凝胶难以兼顾耐高温和耐湿性能的问题，通过水解缩合法合成了一种有机基团为si-o键长链的大分子偶联剂，并通过优化这种大分子偶联剂的分子量和用量，制备一种耐高温耐湿具有高可靠性的倒装芯片封装用导热凝胶以解决如上所述的现有技术中存在的技术问题。
2、本专利技术提供的技术方案如下：
3、本专利技术的目的之一在于，提供一种耐高温耐湿导热凝胶，包括以下组份：以重量份数计，双端乙烯基硅油3-5份、含氢硅油0.5-1.5份、填料90-95份、大分子偶联剂1.5-4份、抑制剂0.01-0.05份、催化剂0.01-0.05份。>
4、在上述技术方案的基础上，本专利技术还可以做如下改进：
5、进一步，所述双端乙烯基硅油粘度为200-800mm2/s，所述含氢硅油粘度为20-300mm2/s。
6、进一步，所述含氢硅油中的硅氢基与所述双端乙烯基硅油中乙烯基数量之比为1.1-1.4。
7、进一步，所述填料由铝粉与氧化锌粉组成，铝粉与氧化锌粉的质量比例为8:1-4:1。
8、进一步，所述大分子偶联剂的制备方法，包括如下步骤：有机氯硅烷单体通过水解缩合反应形成预聚体，预聚体接枝官能团得到大分子偶联剂。
9、进一步，所述大分子偶联剂有机基团为si-o键长链，官能团为甲氧基或乙氧基，分子量为800-2500。
10、采用上述进一步方案的有益效果是，通过水解缩合法合成了一种有机基团为si-o键长链的大分子偶联剂，这种大分子偶联剂的高沸点和si-o键带来的高键能可以有效提高导热凝胶的耐高温性能，并且甲氧基或乙氧基官能团可以与填料表面的羟基反应，从而使大分子偶联剂接枝包覆在填料表面，从而改善导热凝胶的耐湿性。
11、进一步，所述抑制剂为1-丁炔环己醇。
12、进一步，所述催化剂为氯铂酸，其中铂含量为10ppm。
13、本专利技术的目的之二在于，提供一种耐高温耐湿导热凝胶的制备方法，包括如下步骤：
14、s1:将双端乙烯基硅油3-5份、填料90-95份、大分子偶联剂1.5-4份、抑制剂0.01-0.05份在真空条件下，加热搅拌100-140min，搅拌速度为30-40rpm，温度为100-120℃，每25-35min刮壁一次，得到混料；
15、s2:将s1得到的混料经过三辊研磨机研磨两遍后将物料降至室温，加入含氢硅油0.5-1.5份，催化剂0.01-0.05份，继续抽真空搅拌50-70min，搅拌速度为25-35rpm，得到所述导热凝胶。
16、本专利技术的目的之三在于，提供一种如上所述的耐高温耐湿导热凝胶在倒装芯片封装领域的应用。
17、本专利技术提供的技术方案，与现有技术相比，具有以下有益效果：
18、1.本专利技术采用水解缩合法合成了一种有机基团为si-o键长链的大分子偶联剂，这种大分子偶联剂的高沸点和si-o键带来的高键能可以有效提高导热凝胶的耐高温性能，并且甲氧基或乙氧基官能团可以与填料表面的羟基反应，从而使大分子偶联剂接枝包覆在填料表面，同时适宜的分子量和用量可以使其高效包覆铝粉，防止铝粉与水反应，从而改善导热凝胶的耐湿性；
19、2.本专利技术制得的导热凝胶兼具耐高温和耐湿的性能，可以应用于倒装芯片封装领域。
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1.一种耐高温耐湿导热凝胶，其特征在于，包括以下组份：以重量份数计，双端乙烯基硅油3-5份、含氢硅油0.5-1.5份、填料90-95份、大分子偶联剂1.5-4份、抑制剂0.01-0.05份、催化剂0.01-0.05份。
2.根据权利要求1所述的耐高温耐湿导热凝胶，其特征在于，所述双端乙烯基硅油粘度为200-800mm2/s，所述含氢硅油粘度为20-300mm2/s。
3.根据权利要求2所述的耐高温耐湿导热凝胶，其特征在于，所述含氢硅油中的硅氢基与所述双端乙烯基硅油中乙烯基数量之比为1.1-1.4。
4.根据权利要求1所述的耐高温耐湿导热凝胶，其特征在于，所述填料由铝粉与氧化锌粉组成，所述铝粉与氧化锌粉的质量比例为8:1-4:1。
5.根据权利要求1所述的耐高温耐湿导热凝胶，其特征在于，所述大分子偶联剂的制备方法，包括如下步骤：有机氯硅烷单体通过水解缩合反应形成预聚体，预聚体接枝官能团得到大分子偶联剂。
6.根据权利要求1所述的耐高温耐湿导热凝胶，其特征在于，所述大分子偶联剂有机基团为Si-O键长链，官能团为甲氧基或乙氧基
7.根据权利要求1所述的耐高温耐湿导热凝胶，其特征在于，所述抑制剂为1-丁炔环己醇。
8.根据权利要求1所述的耐高温耐湿导热凝胶，其特征在于，所述催化剂为氯铂酸，其中铂含量为10ppm。
9.一种如权利要求1-8任一项所述的耐高温耐湿导热凝胶的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
10.一种如权利要求1-8任一项所述的耐高温耐湿导热凝胶在倒装芯片封装领域的应用。
...【技术特征摘要】
1.一种耐高温耐湿导热凝胶，其特征在于，包括以下组份：以重量份数计，双端乙烯基硅油3-5份、含氢硅油0.5-1.5份、填料90-95份、大分子偶联剂1.5-4份、抑制剂0.01-0.05份、催化剂0.01-0.05份。
2.根据权利要求1所述的耐高温耐湿导热凝胶，其特征在于，所述双端乙烯基硅油粘度为200-800mm2/s，所述含氢硅油粘度为20-300mm2/s。
3.根据权利要求2所述的耐高温耐湿导热凝胶，其特征在于，所述含氢硅油中的硅氢基与所述双端乙烯基硅油中乙烯基数量之比为1.1-1.4。
4.根据权利要求1所述的耐高温耐湿导热凝胶，其特征在于，所述填料由铝粉与氧化锌粉组成，所述铝粉与氧化锌粉的质量比例为8:1-4:1。
5.根据权利要求1所述的耐高温耐...
【专利技术属性】
技术研发人员：万炜涛，潘晨，郭呈毅，徐友志，陈田安，
申请(专利权)人：深圳德邦界面材料有限公司，
类型：发明
国别省市：
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