[发明专利]一种半导体封装用超耐热、高导热环氧塑封料的制备方法

说明书

本发明提供了一种半导体封装用超耐热、高导热环氧塑封料的制备方法，所述的原料包括如下组分：环氧树脂45‑127.5重量份，固化剂60‑300重量份，离子捕捉剂3.75‑10.35重量份，低应力改性剂3.9‑15重量份，偶联剂3‑6.75重量份，促进剂0.9‑9重量份，固态填料525‑672.25重量份，脱模剂3‑12重量份，阻燃剂2.25‑5.25重量份，着色剂1.5‑2.25重量份。本发明的方法将上述环氧塑封料混合物进行预处理、高速分散后加入开炼机混炼，通过更改预混合方式能有效的解决原材料的混合均匀性，尤其是添加含量较小的组分的均匀性。本发明的混炼方法跟现有技术方案的主要区别在于其对产品在客户端使用的操作性改善良好，另外更利于各组分的混合使产品稳定性更好，制得的环氧塑封料兼具极高的玻璃化转变的温度和较高的导热系数。

技术领域

本发明涉及一种半导体封装用超耐热、高导热环氧塑封料，属于电子封装领域。

背景技术

环氧树脂作为主体树脂和固化剂在固化促进剂的作用下高温固化，其中环氧树脂和酚醛树脂的组合是当今电子塑封料的主流，在上述材料中，辅以二氧化硅、碳酸钙等无机填料，以及阻燃剂和各种助剂，就能制备满足电子封装需求的塑封材料。环氧塑封料有许多有益的性能，普遍应用在电子封装领域。

随着芯片前沿领域如碳化硅、氮化硅、氮化硼、氮化镓芯片的开发，其运行温度高于175℃，一方面由于目前环氧塑封料玻璃化转变温度普遍在170℃以下，无法满足较高的芯片运行温度要求；另一方面在如此高的运行温度下，如仅依靠芯片原有的散热条件和方式，热量很难散发出去，极易导致芯片失效，甚至发生管体炸裂。因此需要开发出一种兼具高玻璃化转变温度、高导热、高可靠性的环氧塑封料产品。

环氧塑封料的固态填料较多，混炼能力一般较差。以往使用的工艺中并不能有效的解决原材料的分散均匀度，因此上述问题亟待解决。

发明内容

为解决上述问题，本发明提供了一种半导体封装用超耐热、高导热环氧塑封料。

本发明的技术方案如下：

一种半导体封装用超耐热、高导热环氧塑封料的制备方法，

所述的原料包括如下组分：环氧树脂45-127.5重量份，固化剂60-300重量份，离子捕捉剂3.75-10.35重量份，低应力改性剂3.9-15重量份，偶联剂3-6.75重量份，促进剂0.9-9重量份，固态填料525-672.25重量份，脱模剂3-12重量份，阻燃剂2.25-5.25重量份，着色剂1.5-2.25重量份；

所述的方法包含以下步骤：

(1)将所选固化剂、促进剂、低应力改性剂、偶联剂和脱模剂高温熔融，充分搅拌混合均匀后，冷却、粉碎，过筛待用；

(2)将步骤(1)所得混合物，以及环氧树脂、固态填料、离子捕捉剂、阻燃剂和着色剂投入高速搅拌机，进行混合；

(3)将步骤(2)所得混合物加入开炼机，进行混炼；

其中，

所述环氧树脂为酯环型环氧树脂、杂环型环氧树脂、双酚A型环氧树脂、双酚F型环氧树脂、双环戊二烯型环氧树脂、萘环型环氧树脂、多官能团型环氧树脂中的一种或几种；或者是它们与邻甲酚环氧树脂或联苯型环氧树脂或芳烷基型环氧树脂的混合物；

所述的固化剂选自线性酚醛树脂、联苯型酚醛树脂、萘型酚醛树脂或芳烷基苯酚型酚醛树脂中的一种或几种；

所述固态填料选自氧化铝、碳化硅、氮化硅、氮化硼、石墨烯、碳纳米管一种或几种，或者它们与二氧化硅的混合物；

所述促进剂选自三苯基膦及其衍生物、咪唑、2-甲基咪唑、2-乙基-4甲基咪唑、1,8-二氮杂二环十一碳-7-烯或有机胺促进剂中的一种或几种；