一种具有耐久润模能力的半导体封装模具用润模胶制造技术

本发明专利技术公开了一种具有耐久润模能力的半导体封装模具用润模胶，用以解决目前半导体封装行业存在的润模胶润滑效果差、耐久性不足及润模剂易迁移的问题；该润模胶的特征在于首先通过化学反应将润模剂接枝在补强剂二氧化硅表面，增强其抗迁移特性与耐久润滑效果，然后优化比例配制复配润模剂，发挥其协同作用，实现对半导体封装模具的持久润滑保护，延长模具服役寿命；本发明专利技术提供的一种具有耐久润模能力的润模胶，按质量份数计，主要由以下原料组成：未硫化橡胶100份，聚烯烃5

【技术实现步骤摘要】
一种具有耐久润模能力的半导体封装模具用润模胶


[0001]本专利技术涉及一种具有耐久润模能力的润模胶，属于高分子材料制备领域。

技术介绍

[0002]半导体封装行业常使用环氧塑封料对芯片进行封装，环氧树脂固化后对芯片起保护作用，但封装到一定数量后，封装模具表面产生积垢，导致制品表面发暗，严重时出现粘膜现象。因此，必须定期对模具进行清理。目前清洗模具的方法主要有液体清洗剂、三聚氰胺清模料和清模橡胶，由于清模胶能原位软化模具表面残留的环氧树脂污物，对积垢具有极强的溶解能力，应用越来越广泛。无论哪种清理方法，在模具清理干净后，因模具表面干涩而容易产生粘模，制品不易脱模从而影响产品质量，需在转入生产前使用润模剂进行润模防止粘模，同时对模具起到保护和润滑作用，使环氧塑封件更易离型，同时延长封装模具的服役寿命。随半导体封装行业的发展，对半导体封装模具润模剂的需求和要求也越来越高。
[0003]润模胶是一种在合成橡胶中加入润滑剂、流动改性剂、脱模剂等组分加工而成的橡胶材料，因其加工简便、润模效率高、可快速转入生产等优势而被广泛用作封装模具的润模材料。中国专利公开号CN112430366A，公开了一种含有二硫化钼的润模胶，其特征在于主要原料为：未硫化的橡胶100份，二氧化硅30
‑
55份，二硫化钼粉末5
‑
20份，脱模剂15
‑
22份，着色剂1
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8份，加工助剂0 .3
‑
6份，硫化促进剂1
‑
3份，硫化剂0.5/>‑
8份，利用二硫化钼粒子和脱模剂中的蜡产生协同作用，对模具起润滑作用。目前，润模胶中的脱模剂组分如石蜡、聚硅氧烷、低分子量脂肪醇酯等，在使用过程会发生迁移抽出现象，特别是在高温下，会对模具造成污染，且润模胶的持续润模能力还有待进一步提高，模具润洗后距离下一次润模间隔时间较短，润模胶的耐久润模能力不足。有关润模胶润模能力耐久性提高及润模效果优化的报道还十分缺乏。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的是针对现有技术的不足而提供一种具有耐久润模能力的润模胶的制备方法，其特点是利用化学反应将润模剂接枝在二氧化硅表面，增强其抗迁移特性与耐久润滑效果，然后优化比例配制复配润模剂，发挥其协同作用，实现对半导体封装模具的持久润滑保护，延长模具服役寿命。
[0005]为提高润模胶的耐久润模能力，本专利技术所采用的技术方案为：一种具有耐久润模能力的润模胶，按质量份数计，由以下原料组成：未硫化橡胶100份，聚烯烃5
‑
25份，二氧化硅15
‑
45份，表面桥接剂0.8
‑
12份，吸附剂18
‑
72份，润模剂10
‑
55份，防老剂0.5
‑
4份，着色剂1.5
‑
8.6份，硫化剂0.4
‑
2.5份，硫化促进剂0.2
‑
3份。其中，所述未硫化橡胶为顺丁橡胶和三元乙丙橡胶组成的混合橡胶，按质量百分含量组成：顺丁橡胶65%
‑
95%，三元乙丙橡胶5%
‑
35%。所述聚烯烃为线性低密度聚乙烯，低密度聚乙烯，高密度聚乙烯，无规聚丙烯和等规聚丙烯中的任一种。所述二氧化硅为比表面积80
‑
220 m2/g，粒径10
‑
70 nm的气相法二氧化硅
粉末。所述表面改性剂为γ
‑
缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷，γ
‑
氨丙基三乙氧基硅烷，γ
‑
氯丙基三乙氧基硅烷和γ
‑
氯丙基三甲氧基硅烷中的任一种。所述吸附剂为尺寸2
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8 μm的沸石分子筛3A，4A，5A和13X中的任一种。所述润模剂为硬脂酰单乙醇胺，椰油酰单乙醇胺，油酸酰胺，乙撑双油酸酰胺，芥酸酰胺和氧化聚乙烯蜡中的两种及以上复配。所述防老剂为2
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巯基苯并咪唑，2,2,4
‑
三甲基
‑
1,2
‑
二氢化喹啉聚合体，N
‑
苯基
‑2‑
萘胺，2,6
‑
二叔丁基对甲酚，2,2'
‑
亚甲基双(4
‑
甲基
‑6‑
叔丁基苯酚)和N
‑
苯基
‑
α
‑
萘胺中的任一种。所述着色剂为二氧化钛，氧化锌和二硫化钼中的一种或两种。所述硫化剂为硫磺，二叔丁基过氧化异丙基苯，2,5
‑
二叔丁基过氧化
‑
2,5
‑
二甲基己烷和三羟甲基丙烷三丙烯酸酯中的任一种。所述硫化促进剂为2
‑
巯基苯并噻唑，N
‑
环己基
‑2‑
苯并噻唑次磺酰胺，二硫化四甲基秋兰姆，二正丁基二硫代氨基甲酸锌，三烯丙基异氰脲酸酯和三丙烯酸三羟甲基丙烷酯中的任一种。
[0006]该具有耐久润模能力的润模胶的制备方法包括：抗迁移润模剂接枝二氧化硅的制备：将15
‑
45份二氧化硅加入400
‑
4500份去离子水中超声分散0.5
‑
2 h，升温至50
‑
95℃，加入0.8
‑
12份表面桥接剂剧烈搅拌，回流保持反应0.5
‑
6 h，反应结束后过滤、50
‑
80℃下真空干燥得到固体产物；将固体产物溶于300
‑
1200份无水乙醇中，升温至80℃，加入10
‑
55份润模剂搅拌均匀，回流保持反应0.5
‑
4 h，反应结束后过滤、50
‑
80℃下真空干燥得到抗迁移润模剂接枝二氧化硅产物。
[0007]具有耐久润模能力的润模胶的制备：将未硫化橡胶在室温下于开炼机上塑炼3 min，然后依次加入抗迁移润模剂接枝二氧化硅，吸附剂，防老剂，着色剂，混炼均匀，然后加入硫化剂和硫化促进剂，混炼均匀，经过打三角包，薄通后下片，经压延机压片后裁切成条状产品，得到所述的具有耐久润模能力的润模胶；润洗模具的硫化条件为硫化温度155
‑
180℃，硫化压力10
‑
15 MPa，硫化时间3
‑
10 min。
[0008]采用上述技术方案，本专利技术提供了一种具有耐久润模能力的润模胶，该润模胶中的润模剂接枝在二氧化硅表面，增强其抗迁移特性与耐久润滑效果，同时复配润模剂发挥协同作用，对半导体封装后的模具起耐久润滑和保护作用。
具体实施方式
[0009]下面通过具体实施例对本专利技术做进一步描述，在此需要说明的是，实施例只用于对本专利技术进行进一步说明，不能理解为对本专利技术保护范围的限制，该领域的技术熟练人员可以根据上述本专利技术的内容对本专利技术作出非本质的调整，在没有做出创造性劳动前提下所本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种具有耐久润模能力的润模胶，其特征在于，主要原料由以下组分构成，按质量份数计：未硫化橡胶100份，聚烯烃5
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25份，二氧化硅15
‑
45份，表面桥接剂0.8
‑
12份，吸附剂18
‑
72份，润模剂10
‑
55份，防老剂0.5
‑
4份，着色剂1.5
‑
8.6份，硫化剂0.4
‑
2.5份，硫化促进剂0.2
‑
3份。2.根据权利要求1所述的具有耐久润模能力的润模胶，其特征在于：所述的未硫化橡胶为顺丁橡胶和三元乙丙橡胶组成的混合橡胶，主要由以下质量百分含量组成：顺丁橡胶65%
‑
95%，三元乙丙橡胶5%
‑
35%。3.根据权利要求1所述的具有耐久润模能力的润模胶，其特征在于：所述的聚烯烃为线性低密度聚乙烯，低密度聚乙烯，高密度聚乙烯，无规聚丙烯和等规聚丙烯中的任一种。4.根据权利要求1所述的具有耐久润模能力的润模胶，其特征在于：所述的二氧化硅为比表面积80
‑
220 m2/g，粒径10
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70 nm的气相法二氧化硅粉末。5.根据权利要求1所述的具有耐久润模能力的润模胶，其特征在于：所述的表面改性剂为γ
‑
缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷，γ
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氨丙基三乙氧基硅烷，γ
‑
氯丙基三乙氧基硅烷和γ
‑
氯丙基三甲氧基硅烷中的任一种。6.根据权利要求1所述的具有耐久润模能力的润模胶，其特征在于：所述的吸附剂...

【专利技术属性】
技术研发人员：李成杰，龚畅，徐沛宽，颜波，侯德旺，
申请(专利权)人：江苏海洋大学，
类型：发明
国别省市：