本发明专利技术公开了一种电子封装器件底部填充材料极其制备方法，各组分的质量组成为：环氧树脂100份；固化剂40-80份；固化促进剂1-10份；氮化硼纳米薄片5-40份；纳米人造钻石5-40份；消泡剂与流平剂1-5份。还公开了其中六方氮化硼纳米薄片的剥离方法，该底部填充材料具有较高的导热系数及较低的热膨胀系数，其固化后的热膨胀系数低于30 ppm/℃，导热系数高于2W/m.k。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种电子封装器件底部填充材料极其制备方法，尤其是涉及高导热低 热膨胀系数的非流动性底部填充材料，属于电子器件无机填料和高聚物复合材料应用技术 领域。
技术介绍
随着作为电子信息产业基础的电子元器件产业的快速发展，电子产品的微小型化 与高度集成化发展趋势，封装引脚数的减少，对封装可靠性也提出了新的要求。这种可靠性 随着芯片的运行速度和能量密度的增加而愈发重要。减小封装体与器件的温度差，改善塑 封树脂和封装材料的界面一致性，对增加塑封器件的可靠性和使用性能具有重要意义，减 小芯片和基板之间热膨胀系数差异的底部填充材料是电子元器件微小型化的关键性材料。 为了满足这一目的，需在热固性环氧树脂中填充大量无机填料，当前无机填料主 要使用二氧化硅，但由于二氧化硅材料导热性能差，芯片和器件运行产生的大量热量不能 散失，一定程度影响了电子产品的可靠性。 另外，非流动性底部填充材料由于其固化与焊料的回流同时进行，极大地节约了 工时，日趋代替传统底部填充料。然而，传统的微米级的无机填料，会对焊点的接触造成不 良影响。纳米级填料在流变性、热力学性能、分散的均匀性和稳定性方面较微米级填料有明 显的改善。 另外，虽然通过添加无机填料增加有机聚合物基体材料的导热性能的研宄日益增 加，但由于不能形成有效的导热网络，复合材料的导热性能提高有限，并且目前尚未有报道 研宄非流动性底部填充材料的导热性能的改善。
技术实现思路
本专利技术的主旨在于提供一种能形成良好的导热网络具有较低热膨胀系数和较高 导热系数的电子封装器件底部填充材料极其制备方法。 为解决上述技术问题，本专利技术所采取的技术方案如下。 -种电子封装器件底部填充材料，包括如下组分，各组分的质量组成为： 环氧树脂 100份； 固化剂 40-80份； 固化促进剂 1-10份； 氮化硼纳米薄片 5-40份; 纳米人造钻石 5-40份； 消泡剂与流平剂 1-5份。 toon] 氮化硼纳米薄片为纳米级六方氮化硼，通过添加有机剥离剂和有机稳定剂在高能 球磨作用下，剥离成单层或少于10层氮化硼薄片，所述有机剥离剂和有机稳定剂各组分的 质量组成为： 氮化硼 50份； 有机剥离剂 500-2000份； 有机稳定剂 500-2000份。 氮化硼纳米薄片的有机剥离剂，为N-甲基-2-吡咯烷酮或其同系物中的一种。 氮化硼纳米薄片的有机稳定剂，可为异丙醇或其同系物中的一种。 氮化硼纳米薄片的剥离方法包括如下步骤： (1)将氮化硼颗粒置于含酮类的有机剥离剂中超声2h ; (2)加入含醇类有机稳定剂球磨48h，超声2h ; (3)过滤，用含醇类有机稳定剂洗涤； (4)低温干燥。 纳米人造钻石为粒径范围IO-IOOnm的球形人造钻石颗粒。 上述电子封装器件底部填充材料的制备方法，包括如下步骤： (1)将氮化硼纳米薄片分散于溶剂中； (2)加入纳米人造钻石颗粒； (3)通过一定的机械搅拌或超声分散使上述两种无机填料均勾分散于溶剂中； (4)加入环氧树脂； (5)加入固化剂、固化促进剂、以及消泡剂与流平剂； (6)机械混合均匀后，加热蒸发溶剂得到底部填充材料。 有益效果：本专利技术的能形成良好的导热网络具有较低热膨胀系数和较高导热系数 的电子封装器件底部填充材料，以纳米氮化硼薄片为填料的一种，由于其大的径厚比而导 致更易形成导热网络，与树脂基体相对较好的界面相容性，很好的分散性和均匀稳定性，因 此氮化硼纳米薄片具有改善聚合物基体材料的性能，添加纳米球形的人造钻石，这两种无 机填料可形成良好的导热网络，以环氧树脂为基体，加入一定量的固化剂及固化促进剂，辅 以其他加工助剂，提高环氧树脂基体材料的导热性能，并且可改善树脂基体与无机颗粒界 面作用。聚合物基复合材料的热膨胀系数低于30ppm/°C，导热系数高于2W/m. k。 采用含酮类的剥离剂和含醇类的稳定剂，在高能球磨作用下，实现对六方氮化硼 的剥离，制备出纳米氮化硼薄片，具有较好的剥离性能和良好的加工特性。【附图说明】 图1为氮化硼剥离示意图； 图2为氮化硼与人造钻石形成导热网络示意图。 图中：201-氮化硼颗粒，202-有机剥离剂，203-有机稳定剂，204-氮化硼纳米薄 片，301-人造钻石颗粒，302-树脂基体，303-导热网络。【具体实施方式】 下面将结合附图和具体实施例对本专利技术进行进一步详细说明。 -种电子封装器件底部填充材料，包括如下组分，各组分的质量组成为： 环氧树脂 100份； 固化剂 40-80份； 固化促进剂 1-10份； 氮化硼纳米薄片 5-40份； 纳米人造钻石 5-40份； 消泡剂与流平剂 1-5份。 氮化硼纳米薄片204为纳米级六方氮化硼，通过添加有机剥离剂202和有机稳定 剂203在高能球磨作用下，剥离成单层或少于10层氮化硼薄片204,所述有机剥离剂202和 有机稳定剂203各组分的质量组成为： 氮化硼 50份； 有机剥离剂 500-2000份； 有机稳定剂 500-2000份。 氮化硼纳米薄片204的有机剥离剂，为N-甲基-2-吡咯烷酮或其同系物中的一 种。 氮化硼纳米薄片204的有机稳定剂，可为异丙醇或其同系物中的一种。 氮化硼纳米薄片204的剥离方法包括如下步骤： (1)将氮化硼颗粒201置于含酮类的有机剥离剂中超声2h ; (2)加入含醇类有机稳定剂球磨48h，超声2h ; (3)过滤，用含醇类有机稳定剂洗涤； (4)低温干燥。 纳米人造钻石为粒径范围IO-IOOnm的球形人造钻石颗粒301。 电子封装器件底部填充材料的制备方法，包括如下步骤： (1)将氮化硼纳米薄片分散于溶剂中； (2)加入纳米人造钻石颗粒； (3)通过一定的机械搅拌或超声分散使上述两种无机填料均匀分散于溶剂中； (4)加入环氧树脂； (5)当前第1页1 2 本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种电子封装器件底部填充材料，其特征在于，包括如下组分，各组分的质量组成为：环氧树脂 100份；固化剂 40‑80份；固化促进剂 1‑10份；氮化硼纳米薄片 5‑40份；纳米人造钻石 5‑40份；消泡剂与流平剂 1‑5份。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：张婧宇，林挺宇，
申请(专利权)人：华进半导体封装先导技术研发中心有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32
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