[发明专利]一种免烘烤型固晶胶及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及胶粘剂，具体涉及一种用于芯片封装的免烘烤型固晶胶，以及这种免烘烤型固晶胶的制备方法。

背景技术

在芯片直接组装（chip on board ，简称COB）封装或其他形式的电子封装中，需要使用胶粘剂来固定晶片（即使用胶粘剂将晶片与PCB板粘接固定），才能进行下一步的邦线（Wire Bond，即绑定引脚），这类胶粘剂通常称为固晶胶。

传统固晶胶一般采用环氧树脂体系，由环氧树脂、填料、固化/促进剂以及其他助剂组成。环氧树脂体系固晶胶具有粘结力强、可靠性高等优点，但也有其不足之处：（1）由于环氧树脂本身粘度较高，加入固化/促进剂后，其粘度难以控制在一个合适的范围内，在高速点胶过程中容易出现拖尾现象，污染PCB板，影响下一步的邦线工艺；（2）环氧树脂体系固晶胶为单组分热固化类型，需要在较高的温度（120－150℃）下烘烤较长时间（一般为10－60分钟）才能固化；（3）环氧树脂体系固晶胶需要低温储存（一般为2－8℃），且贮存期较短（小于6个月）。随着人们对芯片产品生产效率以及生产成本的要求不断提高，传统环氧树脂体系固晶胶已难以满足需求。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种用于芯片封装的免烘烤型固晶胶，以及这种免烘烤型固晶胶的制备方法，这种免烘烤型固晶胶粘接性能良好，在室温下无需烘烤即可快速固化，在室温下贮存稳定、贮存期长，而且具有稳定且适中的粘度，可满足高速点胶的工艺要求。采用的技术方案如下：

一种免烘烤型固晶胶，其特征在于由下述重量配比的组分组成：双酚A环氧二丙烯酸酯100份，乙氧化双酚A二甲基丙烯酸酯10－50份，活性稀释剂5－15份，增韧剂1－15份，引发剂1－5份，有机酸0.1－2份，邻磺苯甲酰亚胺1－5份，促进剂0.1－2份，稳定剂0.01－1份。

优选上述双酚A环氧二丙烯酸酯是粘度为500000－900000cps、可水解氯含量为0－300ppm的双酚A环氧二丙烯酸酯。双酚A环氧二丙烯酸酯是采用环氧树脂改性的丙烯酸酯，对PCB底板具有良好的粘接效果，有效提高了邦线的可靠性。

优选上述乙氧化双酚A二甲基丙烯酸酯是(2)乙氧化双酚A二甲基丙烯酸酯和(4)乙氧化双酚A二甲基丙烯酸酯中的一种或两者的组合。乙氧化双酚A二甲基丙烯酸酯同时具有双酚A的刚性结构以及乙氧化的韧性结构，不仅能提高固晶胶的粘接强度，还具有良好的耐冲击效果。

优选上述活性稀释剂是含羟基的甲基丙烯酸酯，更优选甲基丙烯酸羟乙酯和甲基丙烯酸羟丙酯中的一种或两者的组合。含羟基的甲基丙烯酸酯具有极低的粘度，可有效降低固晶胶的粘度，主要起到活性稀释剂的作用；同时，其羟基还可以提高固晶胶的粘接强度。

优选上述增韧剂是脂肪族聚氨酯二丙烯酸酯，更优选粘度为40000－800000cps的脂肪族聚氨酯二丙烯酸酯。脂肪族聚氨酯二丙烯酸酯具有柔韧性良好的聚氨酯链段，能够明显地改善产品的耐冲击性，同时对固晶胶的粘接性能不会有太大的影响。

优选上述引发剂是异丙苯过氧化氢和叔丁基过氧化氢中的一种或两者的组合。引发剂主要在反应过程中提供自由基。

优选上述有机酸是丙烯酸和甲基丙烯酸中的一种或两者的组合。PCB底板中含有金属铜，有机酸主要能促进金属铜的分解，使其变成离子态的铜，进而促进氧化还原反应，缩短固化时间。

上述邻磺苯甲酰亚胺主要起还原剂的作用，能够把高价金属离子还原成低价金属离子，进一步促进过氧化物分解形成自由基，加快固化反应的进行。

优选上述促进剂是苯甲酰肼和乙酰苯肼中的一种或两者的组合。促进剂主要起到促进固化反应的作用。

优选上述稳定剂是对苯二酚、乙二胺四乙酸二钠和乙二胺四乙酸四钠中的一种或其中多种的组合。对苯二酚的主要作用为在有氧存在时防止或减慢过氧化物生成自由基，有利于固晶胶在室温下贮存。乙二胺四乙酸二钠、乙二胺四乙酸四钠能够吸附树脂中的金属离子杂质，同样降低了自由基生成的速率，有利于固晶胶在室温下贮存。

本发明还提供上述免烘烤型固晶胶的一种制备方法，其特征在于依次包括下述步骤：