[发明专利]高性能改性双马来酰亚胺导电胶及其制备方法、固化方法

说明书

技术领域

本发明属于导电胶技术领域，具体涉及一种高性能改性双马来酰亚胺导电胶及其制备方法、固化方法。

背景技术

随着微电子行业的高速发展，电子产品在人们的生活中扮演着越来越重要的角色。芯片是电子产品中发挥核心功能的部件，其性能严重依赖于其与基材的粘接性能。随着电子器件向着小型化、微型化和高度集成化发展，对用于芯片粘接的导电胶也提出了越来越高的要求。如更高的耐热性，以适应电子元件的高度集成化和芯片粘接工艺的要求。芯片粘接工艺通常分为预热，活性，回流，冷却四个阶段，其中回流段的最高温度可达到260℃。

目前已有的提高导电胶耐热性的专利技术大多以环氧和双马来酰亚胺作为基体树脂，但由于该树脂体系本身含极性键较多，因此吸湿性较大，使得导电胶在使用过程中的稳定性下降，影响芯片粘接的可靠性。

导电胶的不稳定性主要是由接触电阻的不稳定性引起的，而接触电阻的不稳定性主要是由于使用过程中导电胶与粘结基板或元器件之间的界面氧化腐蚀产生的绝缘金属氧化物造成的，而电化学腐蚀是形成金属氧化物的根本原因，所以通过抑制电化学腐蚀就可以提高导电胶的稳定性。我们可以从产生电化学腐蚀的条件入手来抑制其发生。在高温高湿的老化条件下，镀层上的非贵金属失去电子被氧化成阳离子，银或其他贵金属充当阳极，氧气和水在阳极的表面生成氢氧根负离子(OH^-)，OH^-和金属离子反应生成氢氧化物或者金属氧化物。所以发生这样的电化学腐蚀首先要有水和电解质构成的电解质溶液，其次能与大气接触，最后填充金属粒子与基板的镀层金属存在一定的电势差。因此，水和氧气是发生电化学腐蚀的必要条件，可以通过降低吸湿率、添加抗腐蚀剂、添加抗氧剂、牺牲阳极等方法来抑制电化学腐蚀，从而提高导电胶的可靠性。

发明内容

本发明实施例的目的在于克服现有技术的上述不足，提供一种高性能改性双马来酰亚胺导电胶，该导电胶具有高柔性、高可靠性并且耐260℃回流焊。

本发明实施例的另一目的在于克服现有技术的上述不足，提供一种高性能改性双马来酰亚胺导电胶的制备方法，可以制备具有高柔性、高可靠性并且耐260℃回流焊的导电胶。

本发明实施例的又一目的在于克服现有技术的上述不足，提供一种高性能改性双马来酰亚胺导电胶的固化方法，可以方便地将上述导电胶固化，使固化后的导电胶具有高柔性、高可靠性并且耐260℃回流焊。

为了实现上述发明目的，本发明实施例的技术方案如下：

一种高性能改性双马来酰亚胺导电胶，由如下质量百分含量的原料制备：导电粒子67％～78％，杂合类环氧树脂5％～10％，脂肪类双马来酰亚胺树脂5％～10％，固化剂2％～5％，固化促进剂0.2％～1％，导电促进剂1％～3％，活性稀释剂2％～5％，活性增韧剂2％～5％，偶联剂0.5％～2％，有机抗腐蚀剂0.1％～1％和抗氧剂0.1％～1％。

一种高性能改性双马来酰亚胺导电胶的制备方法，包括：

按照如下的各成分的质量百分含量称取原料待用：导电粒子67％～78％，杂合类环氧树脂5％～10％，脂肪类双马来酰亚胺树脂5％～10％，固化剂2％～5％，固化促进剂0.2％～1％，导电促进剂1％～3％，活性稀释剂2％～5％，活性增韧剂2％～5％，偶联剂0.5％～2％，有机抗腐蚀剂0.1％～1％和抗氧剂0.1％～1％；

将所述导电粒子加入到所述偶联剂的乙醇溶液中，搅拌，过滤，干燥得到第一混合物；

将所述杂合类环氧树脂、所述脂肪类双马来酰亚胺树脂和所述活性增韧剂混合，在75℃～85℃反应0.5～1小时后冷却至室温得到第二混合物；

将所述第一混合物和所述第二混合物混合均匀得到第三混合物；

将所述固化剂加入到第三混合物中，压延混炼得到第四混合物；

将所述活性稀释剂、所述固化剂促进剂、所述导电促进剂、所述有机抗腐蚀剂和所述抗氧剂依次加入到所述第四混合物中，均匀搅拌，真空脱泡，得到导电胶。

以及，一种高性能改性双马来酰亚胺导电胶的固化方法，包括：将所述导电胶从室温加热至100～130℃，保温20～30分钟，然后加温至140～160℃，保温1～2小时，最后冷却至室温完成固化。