一种低温固化底部填充胶及其制备方法
【专利摘要】本发明涉及电子胶水【技术领域】，尤其是指一种低温固化底部填充胶及其制备方法，本发明的底部填充胶中采用科学配方的双酚A或双酚F环氧树脂以及低温固化的稀释剂、促进剂、偶联剂、稳定剂，通过科学的成分配比及本发明的制备方法，本发明的底部填充胶的底部填充胶具有低温固化及固化时间短的特点，低温固化，可以降低能耗，满足不适合高温的电子产品需求；快速固化，满足高效率电子产品组装需求，并具有成本适中，性能稳定的特点。
【专利说明】一种低温固化底部填充胶及其制备方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及电子胶水【技术领域】，尤其是指一种低温固化底部填充胶及其制备方法。
【背景技术】
[0002]底部填充胶技术在上世纪七十年代发源于IBM公司，目前已经成为电子制造产业重要的制成部分。目前使用的底部填充系统可分为三类:毛细管底部填充、非流动型底部填充、预成型(角-点底部填充系统。每类系统都有其优势和局限，但目前使用最为广泛的是毛细管底部填充系统，其应用范围包括板上倒装芯片(FCOB)和封装内倒装芯片(FCiP)。通过采用底部填充可以分散芯片表面承受的应力进而提高整个产品的可靠性。为了满足数码移动产品的薄型化、小型化、高性能化的要求，在IC封装领域高集成化的BGA (BallGridArray)和CSP (Chip Size/ScalePackage)等取代了以往的QFP,正在被迅速普及推广。
[0003]BGA和CSP是利用锡球和线路板上的电极进行连接的。但是在实装后会受到温度冲击，以及线路板弯曲等所产生的内部应力的影响，使得BGA，CSP和线路板之间连接的信赖性得不到很好的保证。这个问题近年来正在受到越来越多了关注。底部填充胶能够迅速地浸透到BGA和CSP等芯片和线路板之间，具有优良的填充特性；固化之后可以起到缓和温度冲击及吸收内部应力，补强BGA与基板的连接的作用，进而大大地增强了连接的可信赖性。
[0004]目前在底部填充胶中，一般至少需要120°C的高温下才能固化，而且温度越低，固化时间越长，难以自动化生产的全自动点胶快速组装电子的高效率要求。
【发明内容】
`[0005]本发明在于针对目前底部填充胶存在固化温度高、固化时间长的问题，而提供解决以上问题的一种低温固化底部填充胶及其制备方法。
[0006]为达到上述目的，本发明采用如下技术方案:
[0007]—种低温固化底部填充胶，所述填充胶的成分及成分重量份如下:
[0008]环氧树脂:双酚A和双酚F环氧树脂其中一种或其组合，含49.0~69.0份；
[0009]稀释剂:甘油醚，含5.0~20.0份；
[0010]促进剂:PN23J咪唑加成物、2，4，6_三(二甲氨基甲基)苯酚、苄基二甲胺、2-甲基咪唑脲其中一种或任意组合，含3.0~8.0份；
[0011]偶联剂:硅烷偶联剂，Y-氯丙基三乙氧基硅烷，钛酸酯偶联剂，铝酸酯偶联剂其中一种或任意组合，含0.5~1.0份；
[0012]填料:滑石粉、硅微粉、气相白炭黑、活性碳酸钙其中一种或任意组合，含13.0~33.0 份；
[0013]颜料:碳黑，含0.5~1.0份；
[0014]稳定剂:三(2，4 二叔丁基苯基)亚磷酸酯、四[β (3，5- 二叔丁基4-羟基-苯基)丙酸]季戊四醇酯、亚磷酸三苯酯其中一种或任意组合，含0.5~3.0份；
[0015]固化剂:双氰胺、2-十七烷基咪唑、2-甲基咪唑、丁二酸酐、二乙烯三胺其中一种或任意组合，含10.0~20.0份。
[0016]较佳的，所述的环氧树脂中的双酚A环氧树脂为双酚A环氧树脂827、双酚A环氧树脂828、双酚A环氧树脂828EL其中一种或任意组合，双酚F环氧树脂为双酚F环氧树脂862、双酚F环氧树脂YDF170、双酚F环氧树脂YDF175其中一种或任意组合。
[0017]较佳的，的甘油醚为聚丙二醇二缩水甘油醚、烯丙基缩水甘油醚、正丁基缩水甘油醚、二缩水甘油醚、丁二醇二缩水甘油醚中的一种或任意组合。
[0018]所述的低温固化底部填充胶的制备方法，包括以下工艺步骤:
[0019](I)依次将环氧树脂、稀释剂、颜料加入真空双行星搅拌机中，高速搅拌速率1000r/min±50r/min,低速揽拌速率 50r/min±5r/min,真空度 0.06 — 0.09MPa,时间30±2min，温度控制在40±5°C，搅拌分散均匀；
[0020](2)再依次将稳定剂、促进剂、偶联剂、填料加入，高速搅拌速率1250r/min±50r/min,低速搅拌速率60r/min±5r/min,真空度0.06 一 0.09MPa,时间120±5min,温度控制在25 ±5 °C，搅拌分散均匀；
[0021](3)再加入固化剂，高速搅拌速率1000r/min±50r/min，低速搅拌速率40r/min±5r/min，真空度0.06 一 0.09MPa,时间60±5min，温度控制在20 ± 5 °C，搅拌分散均匀即得所述的底部填充胶。
[0022]本发明的有益效果在于:本发明的底部填充胶中采用科学配方的双酚A或双酚F环氧树脂以及低温固化的稀释`剂、促进剂、偶联剂、稳定剂，通过科学的成分配比及本发明的制备方法，本发明配方的促进剂、偶联剂、固化剂的选择与配比，促进剂和偶联剂加速固化反应，降低固化温度，缩短固化时间，还可改善物理力学性能，本发明的底部填充胶的底部填充胶具有低温固化及固化时间短的特点，低温固化，可以降低能耗，满足不适合高温的电子产品需求；快速固化，满足高效率电子产品组装需求，并具有成本适中，性能稳定的特点。
【具体实施方式】
[0023]下面结合实施例对本发明进一步说明:
[0024]实施例1:
[0025]本实施例的底部填充胶由含以下重量份的组分制成:
[0026]
【权利要求】
1.一种低温固化底部填充胶，其特征在于，所述填充胶的成分及成分重量份如下: 环氧树脂:双酚A和双酚F环氧树脂其中一种或其组合，含49.0~69.0份； 稀释剂:甘油醚，含5.0~20.0份； 促进剂屮吧31咪唑加成物、2，4，6-三(二甲氨基甲基)苯酚、苄基二甲胺、2-甲基咪唑脲其中一种或任意组合，含3.0~8.0份； 偶联剂:硅烷偶联剂，Y-氯丙基三乙氧基硅烷，钛酸酯偶联剂，铝酸酯偶联剂其中一种或任意组合，含0.5~1.0份； 填料:滑石粉、硅微粉、气相白炭黑、活性碳酸钙其中一种或任意组合，含13.0~33.0份； 颜料:碳黑，含0.5~1.0份； 稳定剂:三(2，4 二叔丁基苯基)亚磷酸酯、四[β (3，5-二叔丁基4-羟基-苯基)丙酸]季戊四醇酯、亚磷酸三苯酯其中一种或任意组合，含0.5~3.0份； 固化剂:双氰胺、2-十七烷基咪唑、2-甲基咪唑、丁二酸酐、二乙烯三胺其中一种或任意组合，含10.0~20.0份。
2.根据权利要求1所述的低温固化底部填充胶，其特征在于:所述的环氧树脂中的双酚A环氧树脂为双酚A环氧树脂827、双酚A环氧树脂828、双酚A环氧树脂828EL其中一种或任意组合，双酚F环氧树脂为双酚F环氧树脂862、双酚F环氧树脂YDF170、双酚F环氧树脂YDF175其中一种或任意组合。
3.根据权利要求1所述的低温固化底部填充胶，其特征在于:所述的甘油醚为聚丙二醇二缩水甘油醚、烯丙基缩水甘油醚、正丁基缩水甘油醚、二缩水甘油醚、丁二醇二缩水甘油醚中的一种或任意组合。
4.根据权利要求1-3任意一项所述的低温固化底部填充胶的制备方法，包括以下工艺步骤: (O依次将环氧树脂、稀释剂、颜料加入真空双行星搅拌机中，高速搅拌速率1000r/min±50r/min,低速揽拌速率 50r/min±5r/min,真空度 0.06 一 0.09MPa,时间 30±2min,温度控制在40±5°C，搅拌分散均匀； (2)再依次将稳定剂、促进剂、偶联剂、填料加入，高速搅拌速率1250r/min±50r/min，低速搅拌速率60r/min±5r/min，真空度0.06 — 0.09MPa，时间120±5min，温度控制在.25 ±5 °C，搅拌分散均匀； (3)再加入固化剂，高速搅拌速率1000r/min±50r/min,低速搅拌速率40r/min±5r/min，真空度0.06 -0.09MPa,时间60±5min，温度控制在20 ±5 °C，搅拌分散均匀即得所述的底部填充胶。
【文档编号】C09J11/04GK103756612SQ201310719566
【公开日】2014年4月30日 申请日期:2013年12月23日 优先权日:2013年12月23日
【发明者】刘德军, 周波 申请人:东莞市亚聚电子材料有限公司