【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及环氧塑封料领域，具体涉及一种环氧塑封料及其制备方法和应用。
技术介绍
1、功率模块是电力电子系统中的关键组件，负责电力的高效转换和控制。根据封装技术和应用需求，功率模块可以分为标准功率模块和智能功率模块(ipm)。标准功率模块通常包含多个半导体芯片，而智能功率模块则集成了驱动电路、保护功能和电源。功率模块的应用领域广泛，可涵盖以下应用市场：①电动汽车：随着电动汽车市场的快速增长，对高性能、高可靠性的功率模块需求激增；②工业电机：工业电机驱动对功率模块的稳定性和耐用性提出了严格要求；③光伏：太阳能光伏系统需要高效的功率转换模块以最大化能量产出；④风能：风力发电系统依赖功率模块来控制和优化能量转换；⑤其他应用：包括不间断电源(ups)、家用电器和电信基础设施等。
2、全包型功率模块是功率模块类型中的重要领域，此封装形式因封装过程为不对称封装，封装材料在注塑成型过程中存在模流反包现象，容易形成背部愈合处的表面或者内部气孔，造成封装成型的良率过低，影响其电绝缘性和可靠性。
3、因此开发出一种成型性优异的环氧塑封料对新一代高功率高性能模块封装电子器件与设备的开发具有重要的意义。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是为了克服现有的环氧塑封料成型性差等缺点，提供一种环氧塑封料及其制备方法和应用。所述环氧塑封料成型工艺性能良好，且同时还具备优异的导热性能以及高的粘接力，适用于作为全包型功率模块的封装料进行使用。
2、为了实现上述目的，本专利技术一方
3、所述导热填料中含有三氧化二铝、结晶型二氧化硅粉末和熔融球型二氧化硅粉末；
4、所述粘接改性剂为三氮唑类化合物或没食子酸类化合物；
5、以所述环氧塑封料的总重量为100重量％计，所述导热填料的含量为75-85重量％，所述环氧树脂的含量为5-15重量％，所述固化剂的含量为3-7重量％，所述阻燃剂为的含量为0.5-8重量％，所述固化促进剂的含量为0.1-1重量％，所述脱模剂的含量为0.1-1重量％，所述粘接改性剂的含量为0.1-2重量％，所述偶联剂的含量为0.1-1重量％，所述分散润湿剂的含量为0.1-3重量％，所述端羟基硅油的含量为0.05-0.3重量％，所述着色剂的含量为0.1-1重量％；
6、所述端羟基硅油、所述导热填料和所述粘接改性剂的用量的重量比为1.5-4:700-800:1。
7、优选地，所述导热填料的中位粒径为15-40μm。
8、优选地，在所述导热填料中，三氧化二铝、结晶型二氧化硅粉末和熔融球型二氧化硅粉末的重量比为1:1-20:0.2-2。
9、优选地，所述环氧树脂选自邻甲酚醛环氧树脂、双酚a型环氧树脂、双酚f型环氧树脂、线性酚醛环氧树脂和双环戊二烯型环氧树脂中的一种或两种以上。
10、优选地，所述固化剂选自苯酚线性酚醛树脂及其衍生物、苯甲酚线性酚醛树脂及其衍生物、单羟基或二羟基萘酚醛树脂及其衍生物、对二甲苯与苯酚或萘酚的缩合物和双环戊二烯与苯酚的共聚物中的一种或两种以上；
11、优选地，所述固化促进剂选自对苯醌与三苯基膦偶合物、1-苄基2-甲基咪唑、三苯基膦、2-甲基咪唑、2-苯基-4-甲基咪唑和2-十一烷基咪唑中的一种或两种以上。
12、优选地，所述偶联剂选自γ-环氧丙基丙基醚三甲氧基硅烷、γ-氨基丙基三乙氧基硅烷、γ-巯基丙基三甲氧基硅烷和γ-氨丙基三甲氧基硅烷中的一种或两种以上；
13、优选地，所述脱模剂选自巴西棕榈蜡、乙撑双硬脂酸酰胺和矿物质蜡中的一种或两种以上；
14、优选地，所述阻燃剂选自溴锑阻燃剂、球状阻燃剂、水合金属化合物阻燃剂、有机硅阻燃剂、含氮化合物阻燃剂、有机磷阻燃剂和有机金属化合物阻燃剂中的至少一种；
15、优选地，所述分散润湿剂为改性有机硅聚合物。
16、本专利技术第二方面提供一种制备所述环氧塑封料的方法，所述方法包括：将导热填料、环氧树脂、固化剂、固化促进剂、偶联剂、粘接改性剂、阻燃剂、着色剂、脱模剂、端羟基硅油和分散润湿剂混合，接着将得到的混合物进行熔融混炼，接着冷却、粉碎并成型；
17、优选地，采用双辊筒混炼机将所述混合物进行熔融混炼；
18、优选地，所述熔融混炼的温度为80-110℃。
19、本专利技术第三方面提供一种所述环氧塑封料在全包型功率模块封装过程中的应用。
20、本专利技术所述的环氧塑封料通过采用端羟基硅油这一特定成分进行制备，可以使得该环氧塑封料具备较好的成型性能，提升制备得到的环氧塑封料的封装良率，减少封装残次品的数量；另外，在本专利技术中，通过将端羟基硅油进一步与特定成分的导热填料和粘接促进剂进行配合使用，可以使得所述环氧塑封料具备更为优异的导热性能和成型性能，同时还具备优异的热时强度、延长清模周期，提高对金属的粘接力水平，从而使得本专利技术所述的环氧塑封料可以很好地在全包型功率模块的封装过程中进行应用。
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1.一种环氧塑封料，其特征在于，所述环氧塑封料含有导热填料、环氧树脂、固化剂、固化促进剂、偶联剂、粘接改性剂、阻燃剂、着色剂、脱模剂、端羟基硅油和分散润湿剂；
2.根据权利要求1所述的环氧塑封料，其特征在于，所述导热填料的中位粒径为15-40μm。
3.根据权利要求1所述的环氧塑封料，其特征在于，在所述导热填料中，三氧化二铝、结晶型二氧化硅粉末和熔融球型二氧化硅粉末的重量比为1:1-20:0.2-2。
4.根据权利要求1所述的环氧塑封料，其特征在于，所述环氧树脂选自邻甲酚醛环氧树脂、双酚A型环氧树脂、双酚F型环氧树脂、线性酚醛环氧树脂和双环戊二烯型环氧树脂中的一种或两种以上。
5.根据权利要求1所述的环氧塑封料，其特征在于，所述固化剂选自苯酚线性酚醛树脂及其衍生物、苯甲酚线性酚醛树脂及其衍生物、单羟基或二羟基萘酚醛树脂及其衍生物、对二甲苯与苯酚或萘酚的缩合物和双环戊二烯与苯酚的共聚物中的一种或两种以上；和/或
6.根据权利要求1所述的环氧塑封料，其特征在于，所述偶联剂选自γ-环氧丙基丙基醚三甲氧基硅烷、γ-氨基丙基三乙氧
7.根据权利要求1所述的环氧塑封料，其特征在于，所述阻燃剂选自溴锑阻燃剂、球状阻燃剂、水合金属化合物阻燃剂、有机硅阻燃剂、含氮化合物阻燃剂、有机磷阻燃剂和有机金属化合物阻燃剂中的至少一种。
8.根据权利要求1所述的环氧塑封料，其特征在于，所述分散润湿剂为改性有机硅聚合物。
9.一种制备权利要求1-8中任一项所述的环氧塑封料的方法，其特征在于，所述方法包括：将导热填料、环氧树脂、固化剂、固化促进剂、偶联剂、粘接改性剂、阻燃剂、着色剂、脱模剂、端羟基硅油和分散润湿剂混合，接着将得到的混合物进行熔融混炼，接着冷却、粉碎并成型；
10.权利要求1-8中任一项所述环氧塑封料在全包型功率模块封装过程中的应用。
...【技术特征摘要】
1.一种环氧塑封料，其特征在于，所述环氧塑封料含有导热填料、环氧树脂、固化剂、固化促进剂、偶联剂、粘接改性剂、阻燃剂、着色剂、脱模剂、端羟基硅油和分散润湿剂；
2.根据权利要求1所述的环氧塑封料，其特征在于，所述导热填料的中位粒径为15-40μm。
3.根据权利要求1所述的环氧塑封料，其特征在于，在所述导热填料中，三氧化二铝、结晶型二氧化硅粉末和熔融球型二氧化硅粉末的重量比为1:1-20:0.2-2。
4.根据权利要求1所述的环氧塑封料，其特征在于，所述环氧树脂选自邻甲酚醛环氧树脂、双酚a型环氧树脂、双酚f型环氧树脂、线性酚醛环氧树脂和双环戊二烯型环氧树脂中的一种或两种以上。
5.根据权利要求1所述的环氧塑封料，其特征在于，所述固化剂选自苯酚线性酚醛树脂及其衍生物、苯甲酚线性酚醛树脂及其衍生物、单羟基或二羟基萘酚醛树脂及其衍生物、对二甲苯与苯酚或萘酚的缩合物和双环戊二烯与苯酚的共聚物中的一种或两种以上；和/...
【专利技术属性】
技术研发人员：王锐，梅胡杰，王善学，李刚，李海亮，卢绪奎，
申请(专利权)人：江苏中科科化新材料股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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