一种胶黏剂及其制备方法和在集成线路板灌封中的应用技术

技术编号:5486455 阅读:293 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术涉及集成线路板组装技术领域,特别是一种胶黏剂及其制备方法和该胶黏剂在集成线路板组装灌封中的应用;本发明专利技术所述胶黏剂包括环氧树脂100份、固化剂20~80份、应力吸收剂20~120份、填料90~300份、促进剂0.1~10份;并在制备过程中控制不同原料的添加顺序和活化时间,使制备得所述胶黏剂具有非常低的固化收缩应力,较高的玻璃化转变温度和较低的模量,不仅可以很好地保护集成线路板,而且使得应用了胶黏剂的集成线路板不仅不会因可靠性测试后破裂或胶离起,同时也提高了集成线路板在恶劣环境中应用的可靠性和安全性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及集成线路板组装
,特别是一种胶黏剂及其制备方法和在集成 线路板组装灌封中的应用。
技术介绍
为了进一步保护集成线路板和元器件,增加其可靠性和稳定性,通常会在其表面 覆上一层保护胶层,但是目前的集成线路板,在进行模组的加工时,都必须把集成线路板和 胶完全切断,才能把功能模组分开,尤其是对于低温共烧陶瓷(LTCC)更是如此,这样的加 工过程不仅会浪费很多时间,而且对设备磨损较大,生产效率低下。而这种胶难分开的主 要原因是胶粘剂为了降低其固化应力和模量而导致其断裂伸长率太大。中国专利文献,申 请号为200610109966. 4的文献,公开了一种胶粘剂,该胶粘剂含有环氧树脂、增韧剂、催化 剂、固化剂、促进剂、无机填料以及溶剂,其中,增韧剂含有10 100重量%的氢化丁腈橡胶 和0 90重量%的丁腈橡胶,氢化丁腈橡胶的氢化率为50 100 %,该专利技术中,所述增韧剂 也有降低应力的效果,但只能用在柔性线路板,应用有一定局限。
技术实现思路
本专利技术的目的之一在于提供了一种具有断裂伸长率小、模量低,应用广泛,并可以 很好的保护集成线路板模组的胶黏剂;本专利技术的目的之二在于提供了所述胶黏剂的制备方法、本专利技术的目的之三在于提供了所述胶黏剂在集成电路板灌封中的应用;使得应用 了本专利技术所述胶黏剂的集成电路板不仅提高了产品的可靠性,确保其可以在非常恶劣的环 境工作,并解决了集成电路板因可靠性测试后线路板破裂和胶离起的难题。为了达到上述的目的,本专利技术的技术方案为—种胶黏剂,包括按照重量份计算的如下原料物质环氧树脂100份固化剂20 80份应力吸收剂20 120 份填料90 300 份促进剂0. 1 10份所述环氧树脂为液态环氧树脂,或液态与固体环氧树脂的组合物,所述固液环氧 树脂之间的重量比为1 1 3 ;所述应力吸收剂为液态应力吸收剂和固体应力吸收剂的 组合物,所述固液应力吸收剂之间的重量比为1 0.5 3。较佳地,包括按照重量份计算的如下原料物质环氧树脂 100份固化剂40 70份应力吸收剂 50 100份填料100 200份促进剂1 5份较佳地,所述液态环氧树脂为液态双酚A型环氧树脂、液态双酚F型环氧树脂、液 态双酚AD型环氧树脂、液态酚醛改性环氧树脂、液态脂肪族环氧树脂、液态氢化双酚A型环 氧树脂、液态有机硅改性环氧树脂中的一种或两种组合物。所述固体环氧树脂为双酚A型环氧树脂、双酚AD型环氧树脂、酚醛改性环氧树脂、 萘系环氧树脂、脂肪族环氧树脂、氢化双酚A型环氧树脂、有机硅改性环氧树脂中的一种或 几种组合物。较佳地,所述固化剂为甲基四氢苯酐、甲基六氢苯酐、甲基内次甲基四氢邻苯二甲 酸酐、均苯四甲酸二酐、四氢苯酐、六氢苯酐、酸酐的改性物、酚醛树脂中的一种或几种组合 物。较佳地,所述液态应力吸收剂是粘度为0. 1 IOPa. s的苯甲基硅油、二甲基硅油、 苯基硅油中的一种或几种组合物;所述固体应力吸收剂是粒径为0. 1 100微米的聚四氟乙烯粉末、聚二甲基硅氧 烷粉末、聚乙烯蜡粉末、聚甲基丙烯酸甲酯粉末中的一种或几种组合物。较佳地,所述填料是粒径为0. 1 100微米的三氧化二铝、二氧化硅、碳酸钙、氧化 镁、氢氧化镁中的一种或几种组合物。较佳地,所述促进剂为1-甲基咪唑、1-乙基咪唑、1-丙基咪唑、1-正丁基咪唑、 2-乙基-4甲基咪唑、2、4、6-(N,N-二甲基氨甲基)-苯酚、改性胺、改性咪唑中的一种或几 种组合物。所述胶黏剂的制备方法,包括如下制备步骤步骤一、在搅拌罐中先加入所述量的环氧树脂,加热至80°C 140°C,搅拌至环氧 树脂完全熔化,形成均勻的液状;步骤二、将搅拌罐中融化的环氧树脂冷却至室温,先加入1 5份的添加剂,并搅 拌均勻;再加入液态应力吸收剂、固体应力吸收剂搅拌均勻,最后加入固化剂、填料,搅拌均 勻制得混合物料;步骤三、用三辊机研磨步骤二中所得混合物料;当细度30um以下时,将研磨细的 混合物料转入行星搅拌机中,并加入所述量的促进剂,同时抽真空,保持真空度在-0. IMPa, 混合15 60分钟,制得所述胶黏剂。所述胶黏剂在集成线路板进行灌装中的应用,包括如下步骤步骤一、把模具放入50°C 150°C烘箱中预热5 120分钟;模具表面涂有聚四氟 乙烯保护层,开有固定螺蚊孔,进胶孔、溢胶孔和通孔,通孔用于装卸线路板;步骤二、把已完成组装的集成线路板放入模具中,边缘用耐高温的聚四氟乙烯胶 带固定密封;步骤三、装上模具的上盖,用螺栓拧紧,确保不会泄漏;步骤四、把装好的模具放入真空箱中,把装有胶粘剂的针筒和模具的进胶孔连接 好,针筒用气管和点胶机连接,真空箱用气管和真空泵连接;步骤五、抽真空,保持真空度为-0. 05 -0. IMpa,至胶粘剂从溢胶孔流出,胶粘剂 已完全灌满;步骤六、把灌满胶的模具加胶口朝上,放入120°C 180°C烘箱中固化60 240分 钟,制得灌装好胶粘剂的集成线路板。较佳地,所述步骤一中把模具放入80°C 100°C烘箱中预热20 40分钟;所述步 骤六中把灌满胶的模具加胶口朝上,放入150°C 170°C烘箱中固化60 120分钟。所述添加剂可以为任何传统的添加剂,包括颜料、消泡剂、分散剂、流平剂、触变 剂、防沉剂、活性稀释剂、非活性稀释剂等,这主要取决于产品的用途;如颜料包括碳黑, 钛白粉,酞青蓝等无机、有机颜料,用于改变胶粘剂的颜色。常用的有消泡剂如BYK-051, BYK-052, BYK-055, Shinetsu KS-66 ;分散剂如 BI-163,BYK-104S,BYK-Ill ;流平剂如 BYK-306 ;BYK-344 等。本专利技术所使用的环氧树脂必需有一种是液态的,一个分子上应有两个环氧基团或 更多的环氧基团;低粘度,低卤素的高纯度的环氧树脂对微电子产品的可靠性有很大的帮 助,可以提升其耐水性;同时要避免其在低温下结晶,多种环氧组合在一起,可以得到更好 的性能。本专利技术通过控制固化剂的用量来控制胶粘剂的最终固化程度,以确保固化的胶粘 剂具有较小的模量,通时又具有较高的玻璃化转变温度;固化剂和环氧树脂在室温下必须 反应缓慢,具有很长的活化期,一般要求3天以上;液态酸酐固化剂为首选,其粘度低,固化 后的玻璃化转变温度高;多种固化剂的组合可以得到更好的性能;可以控制玻璃化转变温 度为50 120度。应力吸收剂采用液态和固体搭配,可以降低胶粘剂固化时产生的应力,同时又降 低胶粘剂固化后本身的内聚力,但不降低胶粘剂与基材的附着力。应力吸收剂只降低收缩 应力,对玻璃化转变温度的影响很小,可以大幅度地降低胶粘剂的模量,这样胶粘剂固化后 具有一定的脆性,同时又有一定的伸长率。这种胶粘剂固化后具有可掰断的性能,而且断裂 面具有很好的平整性,不会产生松动的颗粒,对产品产生污染。促进剂可以降低胶粘剂的反应温度,缩短反应时间。同时胶粘剂在常温的活化期 很重要,对生产的可操作性有很大的影响,活化期一般要求要1 5天,越长对生产越有利。本专利技术通过添加较大量的填料来降低固化收缩率,热膨胀系数,同时增加导热性 能,绝缘性。降低热膨胀系数,可以改善IC等电子元件与基材的匹配性。填料必须有较低 的吸油量,保证胶粘剂具有很好流动性,使其不仅可以包封整块集成线路板本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种胶黏剂,其特征在于,包括按照重量份计算的如下原料物质:环氧树脂 100份固化剂 20~80份应力吸收剂 20~120份填料 90~300份促进剂 0.1~10份所述环氧树脂为液态环氧树脂,或液态与固体环氧树脂的组合物,所述固液环氧树脂之间的重量比为1∶1~3;所述应力吸收剂为液态应力吸收剂和固体应力吸收剂的组合物,所述固液应力吸收剂之间的重量比为1∶0.5~3。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:邬全生
申请(专利权)人:东莞市腾威电子材料技术有限公司
类型:发明
国别省市:44

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