专利名称：铝碳化硅集成电路管壳的凝胶注模材料组合物及制备产品的方法
技术领域：
本发明涉及一种电子封装材料及其成型方法。特别适合于铝碳化硅集成电 路管壳的凝胶注模材料组合物及制备产品的方法。
技术背景在已知技术中，广泛用于集成电路封装管壳的电子封装材料为A-92氧化 铝黑瓷(第一代封装材料)、氣化铝(第二代封装材料)及铝渗碳化硅材料(第 三代封装材料)，由于铝渗碳化硅材料具有比重小，比刚度大，导热性好，热 膨胀系数与硅接近，故成为第三代电子封装材料，在国外已批量生产，而在国 内尚处于研发阶段。国内公开报道的铝渗碳化硅管壳的制备方法有喷射成型、 干压成型，喷射成型存在成本高，工艺复杂，难以批量生产，难于成型异型件 的缺点，干压成型虽然具有工艺简单，成本低，易于批量生产等优点，但却难 以成型具有复杂形状的管壳，故不适合成型管壳。 发明内容本发明的目的是提供一种铝碳化硅集成电路管壳的凝胶注模材料组合物。 本发明的另一目的是提供一种与之相匹配的注模工艺、干燥工艺，克服原 有干压成型难以成型具有复杂形状管壳的制备产品的方法。为了克服现有技术的不足，解决本发明的技术方案是这样实现的 铝碳化硅集成电路管壳的凝胶注模材料组合物包括 碳化硅微粉 SiC 40份~80份去离子水 H20 20 ~45份丙烯酰胺 AM 2份~6份
亚甲基双丙烯酰胺 MBAM0. 1份~ 0. 5份过硫酸铵0. 01份~0. 06份四甲基乙二胺0. 03份~0.10份分散剂l份-3份铝碳化硅集成电路管壳的凝胶注模材料组合物制备产品的方法，按下述步 骤进行a、 将碳化硅凝胶注模浆料配方中碳化硅微粉、丙烯酰胺、亚甲基双丙烯 酰胺及分散剂各物质按比例称量，倒入球磨机中，球磨10~20小时后，停机， 过滤，用干燥压缩空气压到调节罐里，在调节罐里搅拌2小时，用氨水将浆料 的PH值调到IO左右，在-700mmHg柱以上的真空度下抽真空2小时；b、 根据模具尺寸的大小，称取浆料，放在不锈钢杯里，在搅拌状态下， 逐滴加入过硫酸铵、四甲基乙二胺溶液，加完后，接着搅拌约l分钟，关掉搅拌机；c、 将调节好的浆料缓缓注入模具里，使气泡逐步排出，必要时可加压， 注浆结束后，对模具振动2到3下，使浆料充分填充；d、 其脱模工艺注模15分钟后，即可开模，小心谨慎，可用小铲刀辅助 脱模，边铲边揭，保证生坯完整脱出；e、 其生坯干燥工艺将脱模完好的生坯轻轻放在托架上，摆满后，放入 恒温恒湿烘箱里，烘箱设定温度8(TC,湿度(RH) >80份，烘上10~20小时， 取出，用800目砂纸轻轻抛光工件的表面，即可得到形状完整的管壳预制件。本发明与现有技术相比，通过混料制浆、凝胶注模成型，制得的铝碳化硅 集成电路管壳具有成本低，批量大，形装完整，尺寸收缩率小，是一种近净尺 寸成型方法，可制备具有复杂形装的异形件。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明的内容作进一步说明
铝碳化硅集成电路管壳的凝胶注模材料组合物包括 碳化硅微粉 SiC 4G份 80份去离子水 H20 20 ~45份丙烯酰胺 AM 2份-6份亚甲基双丙烯酰胺MBAM 0. l份-0.5份过硫酸铵 APS 0. 01份~ 0. 06份四甲基乙二胺 ETMDA 0. 03份~0. IO份分散剂 1份~3份 所述分散剂是聚甲基丙烯酸胺或聚丙烯酸胺，可以添加其中任意一种或两 种同时添加。铝碳化硅集成电路管壳的凝胶注模材料组合物制备产品的方法，桉下述步 骤进行a、 将碳化硅凝胶注模浆料配方中碳化硅微粉、丙烯酰胺、亚甲基双丙烯 酰胺及分散剂各物质按比例称量，倒入球磨机中，球磨10~20小时后，停机， 过滤，用干燥压缩空气压到调节罐里，在调节罐里搅拌2小时，用氨水将浆料 的PH值调到IO左右，在-700腿Hg柱以上的真空度下抽真空2小时；b、 根据模具尺寸的大小，称取浆料，放在不锈钢杯里，在搅拌状态下， 逐滴加入过硫酸铵、四甲基乙二胺溶液，加完后，接着搅拌约l分钟，关掉搅 拌机；c、 将调节好的浆料缓缓注入模具里，使气泡逐步排出，必要时可加压， 注浆结東后，对模具振动2到3下，使浆料充分填充；d、 其脱模工艺注模15分钟后，即可开模，小心谨慎，可用小铲刀辅助 脱模，边铲边揭，保证生坯完整脱出；e、 其生坯干燥工艺将脱模完好的生坯轻轻放在托架上，摆满后，放入
恒温恒湿烘箱里，烘箱设定温度8(TC,湿度(RH) >80份，烘上10~20小时， 取出，用800目砂纸轻轻抛光工件的表面，即可得到形状完整的管壳预制件。使用本发明的铝碳化硅集成电路管壳的凝胶注模成型制造工艺制成的管 壳预制件具有下列性能表面光洁度<10nm尺寸偏差<1份可成型极为复杂的管壳预制件。 实施例2包括重量百分比的45份~ 70份碳化硅微粉，25份~ 40份去离子水，3份~ 5份丙烯酰胺，0.2份~0.4份亚甲基双丙烯酰胺，0. 02份~0.05份过硫酸铵， 0.05份~0.080份四甲基乙二胺，1.5份 2.7份分散剂，制备产品的方法同 实施例1。 实施例3包括重量百分比的50份 60份碳化硅微粉，28份~35份去离子水，3.5 份~4.5份丙烯酰胺，0. 3份~0.4份亚甲基双丙烯酰胺，0. 03份~0.04份过 硫酸铵，0. 06份~ 0.070份四甲基乙二胺，2份 2.5份分散剂，制备产品的 方法同实施例1。 实施例4包括重量百分比为40份碳化硅微粉(SiC ), 45份去离子水(H20), 6 份丙烯酰胺UM ), 0.5份亚甲基双丙烯酰胺(MBAM )， 0. 06份过硫酸铵(APS )， O.l份四甲基乙二胺(ETMDA)， 3份分散剂制成浆料，所用去离子水(H20)的 体积电阻率应不小于106Q . cm,制备产品的方法同实施例1。 实施例5包括重量百分比为50份碳化硅微粉(SiC ), 42份去离子水(H20)， 5 份丙烯酰胺UM )，0. 04份亚甲基双丙烯酰胺(MBAM )， 0. 05份过硫酸铵(APS )， 0. 08份四甲基乙二胺(ETMDA), 2份分散剂制成浆料，所用去离子水(1120)的 体积电阻率应不小于106Q cm,制备产品的方法同实施例1。 实施例6包括重量百分比为60份碳化硅微粉(SiC ), 32份去离子水(H20)， 5 份丙烯酰胺UM ), 0.2份亚甲基双丙烯酰胺(MBAM ), 0. 02份过硫酸铵(APS )， 0. 09份四甲基乙二胺(ETMDA )，1.5份分散剂材料制成浆料，所用去离子水(H20 ) 的体积电阻率应不小于106Q cm,制备产品的方法同实施例1。 实施例7包括重量百分比为70份碳化硅微粉(SiC )， 25份去离子水"20)， 5 份丙烯酰胺(AM )， 0.4份亚甲基双丙烯酰胺(MBAM )， 0. 04份过硫酸铵(APS )， 0. 05份四甲基乙二胺(ETMDA )，2.7份分散剂材料制成浆料,所用去离子水(H20 ) 的体积电阻率应不小于106Q cm，制备产品的方法同实施例1。 实施例8包括重量百分比为80份碳化硅微粉(SiC ), 20份去离子水(H20)， 5 份丙烯酰胺(AM ), 0. Ol份亚甲基双丙烯酰胺(MBAM )， 0. 03份过硫酸铵(APS )， 0. 06份四甲基乙二鹏ETMDA )， 2. 5份分散剂材料制成浆料，所用去离子水(H20 ) 的体积电阻率应不小于IO6。
cm,制备产品的方法同实施例1。
权利要求
1、一种铝碳化硅集成电路管壳的凝胶注模材料组合物，其特征在于包括重量百分比的40份～80份碳化硅微粉，20份～45份去离子水，2份～6份丙烯酰胺，0.1份～0.5份亚甲基双丙烯酰胺，0.01份～0.06份过硫酸铵，0.03份～0.10份四甲基乙二胺，1份～3份分散剂，所述分散剂是聚甲基丙烯酸胺或聚丙烯酸胺，可以添加其中任意一种或两种同时添加。
2、 根据权利要求1所述的铝碳化硅集成电路管壳的凝胶注模材料组合物， 其特征在于包括重量百分比的45份~ 70份碳化硅微粉，25份~ 40份去离子水， 3份~5份丙烯酰胺，0.2份-0.4份亚甲基双丙烯酰胺，0.02份~0. 05份过 硫酸铵，0. 05份~ 0.080份四甲基乙二胺，1. 5份~2. 7份分散剂。
3、 根据权利要求1或2所述的铝碳化硅集成电路管壳的凝胶注模材料组 合物，其特征在于包括重量百分比的50份 60份碳化硅微粉，28份 35份去 离子水，3.5份~4. 5份丙烯酰胺，0. 3份~0，4份亚甲基双丙烯酰胺，0.03 份~0. 04份过硫酸铵，0. 06份~ 0.070份四甲基乙二胺，2份~2.5份分散剂。
4、 一种按权利要求1或2或3所述的铝碳化硅集成电路管壳的凝胶注模 材料组合物制备产品的方法，按下述步骤进行a、 将碳化硅凝胶注模浆料配方中碳化硅微粉、丙烯酰胺、亚甲基双丙烯 酰胺及分散剂各物质按比例称量，倒入球磨机中，球磨10~20小时后，停机， 过滤，用干燥压缩空气压到调节罐里，在调节罐里搅拌2小时,用氨水将浆料 的PH值调到10左右，在-700mmHg柱以上的真空度下抽真空2小时；b、 根据模具尺寸的大小，称取浆料，放在不锈钢杯里，在搅拌状态下， 逐滴加入过硫酸铵、四甲基乙二胺溶液，加完后，接着搅拌约l分钟，关掉搅 拌机；c、 将调节好的浆料缓缓注入模具里，使气泡逐步排出，必要时可加压， 注浆结束后，对模具振动2到3下，使浆料充分填充；d、 其脱模工艺注模15分钟后，即可开模，小心谨慎，可用小铲刀辅助 脱模，边铲边揭，保证生坯完整脱出；e、 其生坯干燥工艺将脱模完好的生坯轻轻放在托架上，摆满后，放入 恒温恒湿烘箱里，烘箱设定温度8(TC，湿度(RH) >80份，烘上10~20小时， 取出，用800目砂纸轻轻抛光工件的表面，即可得到形状完整的管壳预制件。
全文摘要
本发明公开了铝碳化硅集成电路管壳的凝胶注模材料组合物及制备产品的方法。组合物包括碳化硅微粉，去离子水，丙烯酰胺，亚甲基双丙烯酰胺，过硫酸铵，四甲基乙二胺，分散剂。制备产品的方法将配方中各物质按比例称量，倒入球磨机中，球磨、过滤，在调节罐里搅拌2小时，用氨水将浆料的pH值调到10左右，在-700mmHg柱以上的真空度下抽真空2小时；在搅拌状态下，逐滴加入过硫酸铵、四甲基乙二胺溶液，加完后，接着搅拌约1分钟，关掉搅拌机；注入模具里，使浆料充分填充；脱模、烘干、抛光、得到形状完整的管壳预制件。具有成本低，批量大，形装完整，尺寸收缩率小，是一种近净尺寸成型方法，可制备具有复杂形装的异形件。
文档编号C04B14/02GK101117558SQ20071001829
公开日2008年2月6日 申请日期2007年7月19日 优先权日2007年7月19日
发明者于家康, 李宏杰, 马俊立 申请人:西安明科微电子材料有限公司