[发明专利]一种丙烯酸酯改性环氧底部填充材料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种丙烯酸酯改性环氧底部填充材料及其制备方法，属于电子用粘合剂领域。

背景技术

底部填充材料是在倒装芯片互联形成后使用，在毛细管作用下，树脂流进芯片与基板的间隙中，然后进行加热固化，将倒装芯片底部空隙大面积填满，形成永久性的复合材料，从而减少焊点和芯片上的应力，并保护芯片和焊点，延长其使用寿命。

随着消费类电子产品更新换代速度的加快，普通底部填充材料的粘度偏高，流动速度较慢，且需要对基板需要预热，严重的影响了消费类电子产品的生产效率。

发明内容

本发明针对现有技术的不足，提供一种丙烯酸酯改性环氧底部填充材料及其制备方法，所制得的底部填充材料可在室温快速流动，中温快速固化(130℃≤10min)，可返修，可大幅提高消费类电子产品的生产效率，同时，所制得的底部填充材料储存稳定性好，低卤素，并对各种锡膏具有很好的兼容性，可以广泛应用于倒装芯片工艺中。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：

一种丙烯酸酯改性环氧底部填充材料由以下质量份的原材料组成：环氧树脂30-60份、活性稀释剂5-20份、潜伏性固化剂10-30份、丙烯酸酯单体10-30份、引发剂0.1-1份、阻聚剂0.01-0.1份。

在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。

优选的，所述环氧树脂为低粘度双酚F环氧树脂。

更优选的，所述低粘度双酚F环氧树脂为DIC公司的830lvp、835lv，以及三菱化学的YL983U中的一种或任意几种的混合物。

优选的，所述活性稀释剂为叔碳酸缩水甘油醚、正丁基缩水甘油醚、对叔丁基苯基缩水甘油醚、甲基丙烯酸缩水甘油酯、1，4-丁二醇二缩水甘油醚、1,6己二醇二缩水甘油醚中的一种或任意几种的混合物。

优选的，所述潜伏性固化剂为ADEKA的EH-4360S、EH-5031S，FUJICURE的FXR-1020、FXR-1081、FXR-1121、FXR-1030，AJICURE的PN-23、PN-40、PN-H中的一种或任意几种的混合物。

优选的，所述丙烯酸酯单体为甲基丙烯酸异冰片酯、甲基丙烯酸甲酯、1,4丁二醇二丙烯酸酯、1,6己二醇二丙烯酸酯、双酚A乙氧酸二丙烯酸酯、双酚A二环氧甘油醚二丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、季戊四醇三丙烯酸酯中的一种或任意几种的混合物。

优选的，所述引发剂为过氧化二苯甲酰(BPO)、过氧化二月桂酰、过氧化-2-乙基已酸叔丁酯、过氧化-2-乙基己酸叔戊酯、过碳酸二环己酯、过碳酸二(2－乙基己酯)、过氧化苯甲酸叔丁酯中的一种或任意几种的混合物。

优选的，所述的阻聚剂为对苯二酚、对苯醌、甲基氢醌、对羟基苯甲醚、2-叔丁基对苯二酚、5-二叔丁基对苯二酚的一种或任意几种的混合物。

本发明第二方面公开了前述丙烯酸酯改性环氧底部填充材料制备方法为：先将环氧树脂、潜伏性固化剂加入到搅拌釜中，真空状态下搅拌20～30min，然后再加入丙烯酸酯单体及阻聚剂，混合均匀后在真空状态下高速搅拌1～2h，最后依次加入引发剂及活性稀释剂搅拌均匀，再抽真空搅拌1～2h后出料即可。

优选的，所述制备方法为：先将环氧树脂、潜伏性固化剂加入到搅拌釜中，真空状态下搅拌20min，然后再加入丙烯酸酯单体及阻聚剂，混合均匀后在真空状态下高速搅拌2h，最后依次加入引发剂及活性稀释剂搅拌均匀，再抽真空搅拌2h后出料即可。

优选的，所述搅拌釜为双行星搅拌釜。

本发明还公开了前述丙烯酸酯改性环氧底部填充材料在倒装芯片封装领域的应用。

本发明的有益效果是：本发明结合丙烯酸酯树脂和环氧树脂的优点，丙烯酸酯单体粘度都比较低，可改善底部填充材料的室温流动性及其对基材的润湿性。环氧树脂与潜伏性固化剂通过阴离子聚合，丙烯酸酯单体通过自由基聚合，固化后具有更低的膨胀系数，从而保证对各种锡膏具有良好的兼容性，且可以更好的提高倒装芯片的可靠性。同时丙烯酸酯体系里不含卤素，可以进一步降低底部填充材料的卤素含量，符合环保要求。环氧树脂可提供其粘接性能及硬度，从而保证填充底部填充材料后的倒装芯片具有较好的可靠性。丙烯酸酯改性后的环氧材料具有较好的韧性，从而保证其具有较好的抗弯曲性及可返修性。

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

按照以下质量份称取原料