[发明专利]改性中空微球及其制备方法和应用

说明书

本发明公开了一种改性中空微球及其制备方法和应用。本发明改性中空微球包括中空微球基体和结合在所述中空微球基体上的有机化合物，所述有机化合物分子结构通式为A1‑D‑A2，其中，所述A1和A2分别为亲水基团，所述D为分子结构对称的有机基团。所述改性中空微球的应用包括在封装胶和封装结构中的应用。本发明改性中空微球吸收水分子能力和纳米粒子吸附能力强，能够有效提高含有本发明改性中空微球的封装胶的导热性和捕获水分子的能力，从而能够显著提高封装结构的工作稳定和寿命。

技术领域

本发明属于电子封装技术领域，具体涉及一种改性中空微球及其制备方 法和应用。

背景技术

电子元件的寿命是非常重要的一项参数。提高电子元件的寿命，使其达 到商用水平，封装是至关重要的一个环节。对于电子元件而言，封装不仅仅 是防止划伤等物理保护，更重要的是防止外界环境中水汽，氧气的渗透。这 些环境中的水汽渗透到器件内部，会加速器件的老化。因此电子元件的封装 结构必须具有良好的渗透阻挡功能。

当前，商用的电子元件的封装过程中，一般用到封装胶。目前常用紫外 光固化胶进行封装，以隔绝水氧对器件的损伤。但是，对于与电子元件而言， 影响电子元件的稳定性有很多因素，例如除了水氧因素之外，还包括灰尘、 压力、温度等因素。其中，温度一直是影响电子元件稳定性和寿命的重要因 素，随着温度器件内部温度升高，会破坏电子元件结构。因此，温度是导致 电子元件失效的重要因素，如果没有合理散热设计，会引起电子元件的热失 效，严重限制了电子元件的应用和发展。

然而，现有的封装胶如紫外光固化胶进行封装虽然对水氧有良好的隔绝 作用，但是如紫外光固化胶等的封装胶由于高分子链内部酯基的存在，遇酸、 碱易水解，因而耐介质性和耐水性较差，在高温多湿的环境下易变形，而且 其导热性能和散热性能不理想，没法满足器件的需求。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的所述不足，提供一种改性中空微球及 其制备方法，以解决现有中空微球吸附和捕获能力不足的技术问题。

本发明的另一目的在于克服现有技术的所述不足，提供一种封装胶，以 解决现有封装胶导热性能和散热性能不理想的技术问题。

本发明的又一目的在于克服现有技术的所述不足，提供一种封装结构， 以解决现有封装结构由于导热和散热性能不理想而导致电子元件性能稳定 性和寿命不理想的技术问题。

为了实现所述发明目的，本发明一方面，提供了一种改性中空微球。所 述改性中空微球包括中空微球基体和结合在所述中空微球基体上的有机化 合物，所述有机化合物分子结构通式为A1-D-A2，其中，所述A1和A2分 别为吸电子基团，所述D为分子结构对称的有机基团。。

本发明另一方面，提供了一种改性中空微球的制备方法。所述制备方法 包括如下步骤：

对中空微球基体进行表面接枝处理，使有机化合物接枝到中空微球表面， 形成表面结合有有机化合物的中空微球，所述有机化合物的结构通式为 A1-D-A2，所述A1和A2分别为吸电子基团，所述D为分子结构对称的有 机基团。

本发明再一方面，提供了一种封装胶。所述封装胶包括胶粘剂组分，还 包括散热纳米粒子和中空微球，所述散热纳米粒子和中空微球是分散在所述 胶粘剂组分内；其中，所述中空微球为本发明改性中空微球。

本发明又一方面，提供了一种封装结构。所述封装结构包括电子元件和 用于封装所述电子元件的封装层，所述封装层包括固化后的本发明封装胶。

与现有技术相比，本发明改性中空微球采用A1-D-A2对中空微球基体进 行改性，一方面增大了中空微球基体的偶极化程度，改性微球表现出强的吸 收水分子能力；另一方面增大了中空微球基体的吸附能力；再一方面，由于A1-D-A2具有对称结构，能够提供基团或链接更大程度的振动。提高改性中 空微球的导热性。