[发明专利]一种耐高湿高热单组分环氧胶粘剂及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种应用于电子封装的环氧结构胶及其制备方法，尤其涉及一种耐高湿高热单组分环氧胶粘剂及其制备方法，属于环氧树脂胶粘剂领域。

背景技术

近年来，随着电子材料及复合材料的飞速发展，电子设备对封装用环氧树脂的特性要求越来越高，尤其是微电子技术的不断发展，对电子封装用环氧胶的耐高温高湿性能提出了更高的要求。例如，薄型化电子封装器件安装到印刷线路板上时，后续的包封焊工艺要把封装件整体放到锡浴中浸渍，这种焊接工艺要在200℃以上的高温进行，因此包封用环氧胶必须达到同样的耐高温性能；在航天航空、国防等高科技领域，由于使用环境恶劣，同样要求封装材料必须具备耐高温性能。而且随着封装器件的高性能化，要求环氧胶不仅要具有耐高温性能，还必须具有低吸水率，即耐高湿性能同样要好，如果所用环氧胶封装材料的耐湿性不好，则封装件金属配线易被腐蚀钝化；另一方面，如果封装件处在高温高湿环境中，则水分易从封装材料和引出线界面或孔隙处浸入，使配线结构产生松动等不良缺陷；此外，吸收了水分子的环氧胶封装材料，会因水分子的汽化膨胀而发生爆裂现象，将导致环氧树脂胶的热性能、电性能和力学性能等发生恶化。因此，不具有耐高温高湿性能的环氧胶，其在电子封装领域的应用受到了很大的限制。为了使环氧胶能够全面适应电子封装行业的需求，改进制备工艺技术、探索耐高温高湿性能的环氧胶体系，使电子封装用环氧胶具有高纯度、低收缩性、优良的耐高温高湿性能和快速固化等特点，将是该研究领域的发展方向。

发明内容

本发明针对不具有耐高温高湿性能的环氧胶，其在电子封装领域的应用受到了很大的限制的不足，提供了一种耐高温高湿单组份环氧胶粘剂及其制备方法，该胶粘剂属单组份胶，固化温度适中，操作方便，该类环氧胶固化后，有极高的耐高温高湿能力，耐高温高湿能力的提高，使其应用于电子封装时具有更强的防护能力，从而相应的延长了电子电器的寿命，这一点对于电子电器设备尤其重要。

本发明解决上述问题的技术方案如下：一种耐高温高湿单组份环氧胶粘剂及其制备方法，由以下重量百分比的各原料组成：环氧树脂40～60％、活性稀释剂1～5％、填料30～50％、偶联剂0.5～1％、交联剂0～1％、增韧剂1～10％、潜伏性固化剂3～8％和固化促进剂3～5％。

本发明的有益效果是：采用本发明的耐高温高湿单组份环氧胶粘剂可以解决电子封装后应用中的耐高温高湿性能要求，使电子电器的应用范围有了极大的扩展，并且固化后的体系，粘接可靠性高，适用范围广泛。

在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。

进一步，所述环氧树脂为至少两个环氧基团的化合物。

进一步，所述环氧树脂为双酚A环氧树脂、双酚F环氧树脂，多官能环氧基环氧树脂，酚醛型环氧树脂，邻-甲酚醛型环氧树脂和橡胶增韧型环氧树脂中的一种或任意几种的混合物。

进一步，所述的填料为憎水型硅微粉、碳酸钙、硅酸盐、硅藻土、高岭土和球形硅微粉中的一种或任意几种的混合物。

进一步，所述活性稀释剂为双官能度的环氧树脂活性稀释剂或多官能度的环氧树脂活性稀释剂。

进一步，所述活性稀释剂为乙二醇二缩甘油醚、丁二醇二缩水甘油醚、1，2-环己二醇二缩水甘油醚、间苯二酚二缩水甘油醚中的一种或任意几种的混合物。

进一步，所述潜伏性固化剂为双氰胺潜伏性固化剂；所述交联剂为3，3’，4，4’-二苯酮四酸二酐或偏苯三酐；所述增韧剂为端环氧基丁腈橡胶，端羧基丁腈橡胶，液体丁腈橡胶；所述偶联剂为硅烷活性偶联剂。

进一步，所述固化促进剂为常州马蹄莲树脂公司改性咪唑跟改性胺混合物M-10，福清王牌精细化工有限公司改性咪唑Kingcure-390和日本味之素的改性咪唑PN系列中的一种或任意几种的混合物。所述日本味之素的改性咪唑PN系列包括PN-40、PN-H等。

本发明还提供一种耐高温高湿单组份环氧胶粘剂的制备方法，包括：按重量百分比计称取40～60％环氧树脂、1～5％活性稀释剂、30～50％填料、1～10％增韧剂、0.5～1％偶联剂、0～1％交联剂、3～8％潜伏性固化剂和3～5％固化促进剂，依次加入搅拌机内，抽真空至真空度为-0.08～-0.05MPa，于500～1000转/分搅拌0.5～2小时，搅拌均匀，自然晾置至室温，密封包装即可。

具体实施方式

以下对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。

实施例1