[发明专利]一种应用于大尺寸芯片粘接的导电胶及其制备方法

说明书

本发明涉及一种应用于大尺寸芯片粘接的导电胶及其制备方法，按重量份计包括如下组分：固体环氧树脂A 0.1～5份；固体环氧树脂B 0.1～5份；液体环氧树脂C 0.5～5份；环氧化羟基封端聚丁二烯0.1～3份；酸酐固化剂1～10；潜伏性固化剂0.1～4份；偶联剂0.1～1份；导电填料D 50～80份；导电填料E 9～40份；溶剂0.1～5份。与现有技术相比，本发明应用于大尺寸芯片封装导电粘接胶，可应用于大尺寸、高导电、高发热量芯片封装。

技术领域

本发明涉及导电材料技术领域，具体涉及一种应用于大尺寸芯片粘接的导电 胶及其制备方法。

背景技术

随着消费电子、智能家居、新能源汽车、通信基站、无人机及无人驾驶、规 模储能等相关行业的快速发展，这对集成电路和半导体产业的发展提出了更高的要 求。对产品、技术开发的要求也越来越高，不断要求产品在越来越小的外形尺寸上 实现更多的功能，也促使了半导体芯片封装技术向高速化、尺寸大型化、多引脚数、 更高封装密度以及高功率和高可靠性的趋势发展。

传统的芯片封装连接，通常使用铅锡焊料或导电银胶等材料。由于使用铅锡 焊料封装时，铅锡焊接的最小节距仅为0.65mm，而且还存在铅污染的问题，焊接 温度高等问题；使用普通芯片粘接导电胶虽然能解决铅污染的问题，但存在导电导 热性能差、特别是针对大尺寸的芯片封装(芯片尺寸大于5×5mm)，因为内应力 和热膨胀系数的不匹配，导致芯片翘曲、分层、可靠性低等问题。

中国专利CN109135657B公开了一种应用于大尺寸芯片封装导电固晶粘结胶 及其制备方法和应用，该导电固晶粘结胶以端羟基聚丁二烯丙烯腈，热塑性树脂， 液态酚醛树脂，封闭型异氰酸酯潜伏性固化剂，偶联剂，导电促进剂和导电材料为 原料，制成导电胶膜后具有韧性和柔性优异的性能，可应用于大芯片封装(芯片尺 寸≥10×10mm)和高导电性能(体积电阻率≤0.002ohm-cm)芯片封装。从实施例 和比较例来看，其体积电阻率最低只有1.3E-4ohm-cm，针对高功率器件来说，其 电阻依然偏大，较容易在使用过程产生热量。另外，其导热系数不足2W/(m·k)， 也不能满足大功率、高发热器件快速散热。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种高导电、高导热芯片封装的应用于大尺寸芯片粘接的导电胶及其制备方法。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：一种应用于大尺寸芯片粘接的导电胶，按重量份计包括如下组分：

固体环氧树脂A 0.1～5份；

固体环氧树脂B 0.1～5份；

液体环氧树脂C 0.5～5份；

环氧化羟基封端聚丁二烯 0.1～3份；

酸酐固化剂 1～10；

潜伏性固化剂 0.1～4份；

偶联剂 0.1～1份；

导电填料D 50～80份；

导电填料E 9～40份；

溶剂 0.1～5份。

进一步地，所述的固体环氧树脂A为双酚A型二官能团环氧树脂，数均分子 量1200，环氧当量600～700g/eq，软化点78℃。

固体环氧树脂B以三苯基为主体骨架，并在末端含有环氧基团的树脂，环氧 当量205～215g/eq，软化点58～65℃。其化学结构式如下式所示，

液体环氧树脂C为三官能度环氧树脂，其分子结构中含有一个脂环环氧基和 两个缩水甘油酯基，环氧当量170～200g/eq，25℃粘度3000～5000mPa·s，耐高 温150-200℃，耐候性好、高强度、高反应活性和高粘接性。其化学结构式如下式 所示，