导热型环氧灌封胶及其制备方法以及集成电路技术

本申请公开了导热型环氧灌封胶及其制备方法以及集成电路，包括：获取到导热填料；其中，导热填料为硅烷化柔性氧化铝纳米带；获取到环氧树脂，在环氧树脂中添加导热填料，并搅拌均匀，以获取导热型环氧灌封胶；其中，导热填料在环氧树脂中以任意方向分布

【技术实现步骤摘要】
导热型环氧灌封胶及其制备方法以及集成电路


[0001]本申请涉及电子封装
，特别是涉及导热型环氧灌封胶及其制备方法以及集成电路
。

技术介绍

[0002]随着电子产品的小型化和多功能化，高封装密度集成电路迅速发展，电子产品对散热的要求越来越高
。
为了确保电子产品的机械强度和散热效果，通常需要对集成电路中各种有源或无源电子元器件的底部与电路板之间进行灌封
。
[0003]目前，电子产品的集成电路中多使用环氧树脂
(Epoxy Pesin
，
EP)
作为导热灌封胶或导热半固化片
。
由于环氧树脂中存在空隙
、
界面缺陷
、
链缠绕和随机取向等问题，导致环氧树脂的导热率往往偏低，无法满足电子工业散热的需求
。
现有技术中，为了改善环氧树脂的导热性能以及保证高分子聚合物的绝缘性能，一般通过向环氧树脂中添加高导热填料来实现其绝缘导热功效，例如，添加球状或片状氧化铝
。
[0004]然而，球状氧化铝之间的球体密堆积的缝隙会成为热量传递的阻碍；片状氧化铝，在板材中会定向水平分布，无法在板材垂直方向上形成导热通路，难以有效发挥其高导热特性
。

技术实现思路

[0005]本申请主要解决的技术问题是提供导热型环氧灌封胶及其制备方法以及集成电路，能够解决现有导热填料无法有效提高环氧树脂导热性能的问题
。
[0006]为解决上述技术问题，本申请采用的第一技术方案是提供一种导热型环氧灌封胶的制备方法，包括：获取到导热填料；其中，导热填料为硅烷化柔性氧化铝纳米带；获取到环氧树脂，在环氧树脂中添加导热填料，并搅拌均匀，以获取导热型环氧灌封胶；其中，导热填料在环氧树脂中以任意方向分布
。
[0007]其中，获取到导热填料的步骤，包括：获取到柔性氧化铝纳米带；其中，柔性氧化铝纳米带的长度为
600
～
1500nm
，宽度为
20
～
80nm
；获取到硅烷偶联剂水解液；按预设重量份准备以下原料：硅烷偶联剂水解液，
100
份；柔性氧化铝纳米带，1～3份；将柔性氧化铝纳米带按原料配比添加进硅烷偶联剂水解液中，获得混合溶液；对混合溶液进行搅拌，并在搅拌均匀后对硅烷化柔性氧化铝纳米带进行水洗，得到导热填料
。
[0008]其中，对混合溶液进行搅拌，并在搅拌均匀后对硅烷化柔性氧化铝纳米带进行水洗，得到导热填料的步骤，还包括：控制搅拌温度为
50
～
80℃
，控制搅拌时间为
60
～
240min。
[0009]其中，获取到硅烷偶联剂水解液的步骤，包括：获取到乙醇水溶液与硅烷偶联剂；将硅烷偶联剂添加进乙醇水溶液中，以获取第一混合溶液；利用冰醋酸调节第一混合溶液的酸碱度，以获取第二混合溶液；对第二混合溶液进行搅拌，以获取硅烷偶联剂水解液
。
[0010]其中，利用冰醋酸调节第一混合溶液的酸碱度，以获取第二混合溶液的步骤，还包括：控制第二混合溶液的酸碱度为3～5；对第二混合溶液进行搅拌，以获取硅烷偶联剂水解
液的步骤，还包括：控制搅拌时间为1～
1.5
小时
。
[0011]其中，硅烷偶联剂包括
γ
‑
氨丙基三乙氧基硅烷
、
γ
‑
缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷
、
γ
‑
(
甲基丙烯酰氧
)
丙基三甲氧基硅烷
、
γ
‑
巯丙基三乙氧基硅烷
、N
‑
(
β
‑
氨乙基
)
‑
γ
‑
氨丙基三甲氧基硅烷中的至少一种
。
[0012]其中，获取到环氧树脂，在环氧树脂中添加导热填料，并搅拌均匀，以获取导热型环氧灌封胶的步骤，包括：按预设重量份准备以下原料：环氧树脂，
10
～
70
份；导热填料，5～
30
份；固化剂，
10
～
40
份；稀释剂，
10
～
20
份，固化促进剂，
0.5
～2份；将环氧树脂
、
导热填料
、
固化剂
、
稀释剂以及固化促进剂按原料配比进行混合并搅拌均匀，得到导热型环氧灌封胶
。
[0013]其中，环氧树脂包括双酚
A
型环氧树脂
、
双酚
F
型环氧树脂
、
双酚
S
型环氧树脂
、
多官能团基缩水甘油醚树脂
、
多官能团基缩水甘油胺树脂
、
酚醛环氧树脂中的至少一种；固化剂包括环烷基咪唑啉
、
钛酸酯促进剂
、
二茂铁基促进剂中的一种；稀释剂包括正丁基缩水甘油醚
、
苯乙烯氧化物
、
甲基丙烯酸缩水甘油醚
、
二缩水甘油醚活性稀释剂中的至少一种；固化促进剂包括环烷基咪唑啉
、
钛酸酯促进剂
、
二茂铁基促进剂
、
卤化季铵盐中的一种
。
[0014]为解决上述技术问题，本申请采用的第二技术方案是提供一种导热型环氧灌封胶，导热型环氧灌封胶包括环氧树脂以及填充于环氧树脂中的导热填料；其中，导热填料为硅烷化柔性氧化铝纳米带；其中，导热填料在环氧树脂中以任意方向分布
。
[0015]为解决上述技术问题，本申请采用的第三技术方案是提供一种集成电路，包括上述的导热性环氧灌封胶
。
[0016]本申请的有益效果是：区别于现有技术，本申请提供导热型环氧灌封胶及其制备方法以及集成电路，通过将硅烷化柔性氧化铝纳米带作为导热填料添加到环氧树脂中，能够使柔性氧化铝纳米带表面的硅烷长链基团中的有机官能基与环氧树脂中的有机物形成共价键连接，从而有效降低柔性氧化铝纳米带与环氧树脂之间的界面热阻，继而提高散热效率
。
进一步地，由于柔性氧化铝纳米带的结构为带状并具有一定的柔韧性，因而其与环氧树脂进行搅拌时可以发生形变，并以任意方向填充在环氧树脂中，从而在各个方向上形成导热通路；同时，由于柔性氧化铝纳米带还可以填充环氧树脂的各种微小缝隙，因而能够在环氧树脂中形成致密的导热网络，从而大幅提高导热型环氧灌封胶的导热性能
。
本申请通过制备上述导热型环氧灌封胶，并将其应用在集成电路中，能够满足电子产品的散热需求
。
附图说明
[0017]为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种导热型环氧灌封胶的制备方法，其特征在于，包括：获取到导热填料；其中，所述导热填料为硅烷化柔性氧化铝纳米带；获取到环氧树脂，在所述环氧树脂中添加所述导热填料，并搅拌均匀，以获取所述导热型环氧灌封胶；其中，所述导热填料在所述环氧树脂中以任意方向分布
。2.
根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述获取到导热填料的步骤，包括：获取到柔性氧化铝纳米带；其中，所述柔性氧化铝纳米带的长度为
600
～
1500nm
，宽度为
20
～
80nm
；获取到硅烷偶联剂水解液；按预设重量份准备以下原料：所述硅烷偶联剂水解液，
100
份；所述柔性氧化铝纳米带，1～3份；将所述柔性氧化铝纳米带按原料配比添加进所述硅烷偶联剂水解液中，获得混合溶液；对所述混合溶液进行搅拌，并在搅拌均匀后对所述硅烷化柔性氧化铝纳米带进行水洗，得到所述导热填料
。3.
根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述对所述混合溶液进行搅拌，并在搅拌均匀后对所述硅烷化柔性氧化铝纳米带进行水洗，得到所述导热填料的步骤，还包括：控制搅拌温度为
50
～
80℃
，控制搅拌时间为
60
～
240min。4.
根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述获取到硅烷偶联剂水解液的步骤，包括：获取到乙醇水溶液与硅烷偶联剂；将所述硅烷偶联剂添加进所述乙醇水溶液中，以获取第一混合溶液；利用冰醋酸调节所述第一混合溶液的酸碱度，以获取第二混合溶液；对所述第二混合溶液进行搅拌，以获取所述硅烷偶联剂水解液
。5.
根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述利用冰醋酸调节所述第一混合溶液的酸碱度，以获取第二混合溶液的步骤，还包括：控制所述第二混合溶液的酸碱度为3～5；所述对所述第二混合溶液进行搅拌，以获取所述硅烷偶联剂水解液的步骤，还包括：控制搅拌时间为1～
1.5
小时
。6.
根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述硅烷偶联剂包括
γ
‑
氨丙基三乙氧基硅烷
、
γ
‑
缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷
、
γ
‑
(
甲基丙烯酰氧
)
丙基三甲氧基硅烷
、
γ
‑

【专利技术属性】
技术研发人员：唐维平，陈文卓，何明建，江京，
申请(专利权)人：天芯互联科技有限公司，
类型：发明
国别省市：