一种用于芯片快速固定的单组分厌氧胶及其制备方法与流程

文档序号:16644412发布日期:2019-01-16 08:02阅读:252来源:国知局

本发明属于厌氧胶技术领域,尤其涉及一种用于芯片快速固定的单组分厌氧胶及其制备方法。



背景技术:

随着科技的发展,社会的进步,电子产品为人们的工作及生活提供更多的帮助,同时,人们对电子产品的需求也日益增多,从而对电子产品的生产制造提出了更高的要求。

厌氧胶粘剂简称厌氧胶,是利用氧对自由基阻聚原理制成的单组分密封粘合剂,既可用于粘接又可用于密封。将厌氧胶用于pcb线路板上芯片等元器件的粘接,为后续的引线键合做准备。使用厌氧胶作为芯片及其他电子元器件引线键合前预处理的粘接胶黏剂,比传统的双组分丙烯酸胶黏剂、双组分环氧胶黏剂及单组分环氧结构更加高效、更加方便、更加节能。

双组分的丙烯酸胶黏剂或双组分的环氧胶黏剂使用前需将两种组分按一定比例混合均匀,有时还需加热来催化固化,缩短固化时间,在这过程中,易出现双组分混胶不均匀导致固化后附着力不达标、固化速度变慢等不确定因素,导致生产受影响;而单组分环氧胶黏剂常需加热引发固化,且加热温度一般在100℃-180℃,耗能且生产效率不高。而现有的厌氧胶用于粘接,普遍存在的问题是粘度偏低,在pcb板上芯片粘接过程中胶水易扩散,影响粘接效果及元器件的正常工作;粘接强度不高,或达到使用强度所需的时间较长(60min以上),不耐高温(高温环境下附着力下降明显),且胶水的储存稳定性差等技术不足现象。



技术实现要素:

本发明的目的之一在于:针对现有技术的不足,而提供一种用于芯片快速固定的单组分厌氧胶,对电子芯片进行快速粘接定位,在15min以内固化并且固化结果满足推力要求及长久粘接固定要求,达到后续生产标准;在电子芯片的引线键合过程中,能抵抗高温而不脱落、保持高剪切强度,抗震动,储存稳定性能佳。

为了实现上述目的,本发明采用以下技术方案:

一种用于芯片快速固定的单组分厌氧胶,包括以下质量百分比的组成:

优选的,还包括2~10%的含酰亚胺基团的树脂,所述含酰亚胺基团的树脂的包括含酰亚胺环的聚氨酯丙烯酸树脂、至少1个乙烯基封端的聚酰亚胺树脂、n,n-间苯双马来酰亚胺、聚酯酰亚胺、聚醚酰亚胺和聚酰胺酰亚胺中的至少一种。酰亚胺基团是耐高温基团,含有该基团的树脂热稳定性极佳,有利于改善厌氧胶的热稳定性。

优选的,所述改性丙烯酸树脂包括含聚脲基团的2官能度聚氨酯丙烯酸树脂、乙氧化双酚a二甲基丙烯酸酯、双酚a环氧丙烯酸酯、环氧丙烯酸酯、有机硅丙烯酸树脂和聚砜改性丙烯酸树脂中的至少一种。需要说明的是,在以上各种改性丙烯酸树脂中,聚氨酯丙烯酸树脂,主链上含许多氨基甲酸酯基团,大分子链上还往往含有醚基、酯基、脲基、酰胺基等基团,因此大分子间很容易生成氢键,大大提高了丙烯酸树脂的柔韧性及对金属即非金属的附着力;聚脲基团(rnh-co-nhr′)带有强极性的特点,对pcb板上的金属及ic芯片等元器件具有很强的附着力,对粘接效果起很大作用;环氧基团是耐高温基团,对金属基材附着力优越;硅氧烷基团中-si-o-键能(450kj/mol)远大于-c-c-键能(345kj/mol)和-c-o-键能(351kj/mol),具有热稳定性好的优点;聚砜的分子链上含-so2-基团和苯环基团,s原子处于最高氧化态,-so2-基团左右为共轭的苯环,使聚砜具备高的热稳定性。这些功能性基团的引入,搭配使用,大大提高了丙烯酸树脂对金属及非金属的附着力、耐高温性能,实现pcb板上对芯片的高强度粘接,在高温工作环境下保持高附着力。

优选的,所述功能性丙烯酸单体包括异冰片丙烯酸酯、1,6-己二醇二丙烯酸酯、甲基丙烯酸-β-羟乙酯和甲基丙烯酸羟丙酯中的至少一种。

优选的,所述引发剂包括叔丁基过氧化氢、异丙苯过氧化氢、过氧化苯甲酰、苯甲酸过氧化叔丁酯和2,5-二甲基-2,5-二过氧化氢己烷中的至少一种。

优选的,所述反应促进剂包括n,n-二甲基苯胺、二甲基对甲苯胺、三乙胺、丙二胺、三乙醇胺、二甲基甲酰胺、苯肼、对甲苯腙、四甲基硫脲、十二碳硫醇、α-氨基吡啶和四氢喹啉中的至少一种。

优选的,所述助反应促进剂包括糖精、苯基硫脲和抗坏血酸中的任意一种;所述稳定剂包括苯醌、1,4-萘醌、对苯二酚和乙二胺四乙酸二钠中的任意一种;所述增稠剂为聚酯、聚甲基丙烯酸酯和苯乙烯-丙烯酸酯共聚物中的任意一种。

优选的,所述颜填料为色浆以及球形sio2和/或气相二氧化硅。

优选的,所述功能性助剂为γ-(2,3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷(硅烷偶联剂a-187)、n-(β-氨乙基)-γ-氨丙基三甲氧基硅烷(硅烷偶联剂kh-792)和β-(3,4-环氧环己基)乙基三甲氧基硅烷(硅烷偶联剂a-186)中的任意一种。

相比于现有技术,本发明的单组分厌氧胶的有益效果在于:

1)利用本发明的单组分厌氧胶对电子芯片进行初步粘接定位,在短时间内(15min以内)固化程度达到标准,满足推力要求;

2)在后续电子芯片的引线键合过程中,本发明的厌氧胶能抵抗高温而不脱落、保持高剪切强度,抗震动,储存稳定性能佳。

本发明的另一个目的在于:提供一种用于芯片快速固定的单组分厌氧胶的制备方法,包括以下步骤:

步骤一,按质量百分比,先将改性丙烯酸树脂、含酰亚胺基团的树脂、部分的功能性丙烯酸单体、稳定剂、增稠剂和颜填料混合,以1800~2500rmp的转高速分散25~40min,再研磨多次;

步骤二,将助促进剂与剩余的功能性丙烯酸单体水浴加热至40~60℃溶解,在封闭环境下,以400~600rmp的转速分散30~50min,再将其冷却;

步骤三,将步骤一和步骤二所得的材料混合,以800~1200rmp的转速分散15~25min,然后在60℃下烘烤30min脱去水分;

步骤四,往步骤三所得的材料中加入促进剂,以300~600rmp的转速分散15~25min,再将其冷却;

步骤五,往步骤四所得的材料中加入引发剂和功能性助剂,在低于25℃的环境下缓慢分散20min,得到单组分厌氧胶。

相比于现有技术,本发明的单组分厌氧胶的制备方法操作简单,节能高效,适用于大批量生产。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本发明作进一步详细的描述,但本发明的实施方式并不限于此。

对比例1

一种厌氧胶,包括以下质量百分比计的组成:聚氨酯丙烯酸树脂26.5%,甲基丙烯酸-β-羟乙酯70.1%,异丙苯过氧化氢2%,n,n-二甲基苯胺0.8%,糖精0.5%,1,4-萘醌0.05%,绿色色浆0.05%;其制备方法如下:

1)将聚氨酯丙烯酸树脂、部分甲基丙烯酸-β-羟乙酯、1,4-萘醌和绿色色浆混合,以2000rmp的转速高速分散30min,冷却;

2)将糖精与剩余的甲基丙烯酸-β-羟乙酯水浴加热至40~60℃溶解,在封闭环境下,以500rmp分散40min,冷却;

3)将步骤1)和步骤2)所得的材料混合,以1000rmp的转速慢分散20min;

4)往步骤3)所得材料中加入n,n-二甲基苯胺,以500rmp的转速慢分散20min,冷却;

5)往步骤4)所得材料中加入异丙苯过氧化氢,在低于25℃的环境下缓慢分散20min,得到厌氧胶。

实施例1

一种用于芯片快速固定的单组分厌氧胶,包括以下质量百分比的组成:含聚脲基团的2官能度聚氨酯丙烯酸树脂22.5%,乙氧化双酚a二甲基丙烯酸酯20.5%,1,6-己二醇二丙烯酸酯34.4%,甲基丙烯酸-β-羟乙酯15.1%,异丙苯过氧化氢3.5%,十二碳硫醇0.5%,四氢喹啉0.4%,糖精0.8%,对苯二酚0.02%,聚甲基丙烯酸酯2.00%,绿色色浆0.05%,气相二氧化硅0.2%,n-(β-氨乙基)-γ-氨丙基三甲氧基硅烷(硅烷偶联剂kh-792)0.03%;其制备方法如下:

1)将含聚脲基团的2官能度聚氨酯丙烯酸树脂、乙氧化双酚a二甲基丙烯酸酯、1,6-己二醇二丙烯酸酯、聚甲基丙烯酸酯、对苯二酚、绿色色浆和气相二氧化硅混合,以2000rmp的转速高速分散30min,使用三辊研磨机研磨三次,冷却;

2)将糖精与甲基丙烯酸-β-羟乙酯水浴加热至40℃溶解,在封闭环境下,以500rmp的转速分散40min,冷却;

3)将步骤1)和步骤2)所得的材料混合,以1000rmp的转速慢分散20min,在60℃下烘烤30min脱去水分;

4)往步骤3)所得材料中加入十二碳硫醇和四氢喹啉,以500rmp的转速慢分散20min,冷却;

5)往步骤4)中加入异丙苯过氧化氢和硅烷偶联剂kh-792,在低于25℃的环境下缓慢分散20min,得到单组分厌氧胶。

实施例2

一种用于芯片快速固定的单组分厌氧胶,包括以下质量百分比的组成:含聚脲基团的2官能度聚氨酯丙烯酸树脂23.5%,双酚a环氧丙烯酸酯12.4%,n,n-间苯双马来酰亚胺5%,异冰片丙烯酸酯28%,甲基丙烯酸羟丙酯18.75%,叔丁基过氧化氢4.8%,苯甲酸过氧化叔丁酯0.5%,n,n-二甲基苯胺0.8%,苯基硫脲2%,1,4-萘醌0.17%,苯乙烯-丙烯酸酯共聚物3.6%,绿色色浆0.05%,气相二氧化硅0.4%,β-(3,4-环氧环己基)乙基三甲氧基硅烷(硅烷偶联剂a-186)0.03%;其制备方法如下:

1)将含聚脲基团的2官能度聚氨酯丙烯酸树脂、双酚a环氧丙烯酸酯、n,n-间苯双马来酰亚胺、异冰片丙烯酸酯、1,4-萘醌、苯乙烯-丙烯酸酯共聚物、绿色色浆和气相二氧化硅混合,以1800rmp的转速高速分散40min,使用三辊研磨机研磨三次,冷却;

2、将苯基硫脲与甲基丙烯酸羟丙酯水浴加热至50℃溶解,在封闭环境下,以400rmp的转速分散60min,冷却;

3)将步骤1)和步骤2)所得的材料混合,以800rmp的转速慢分散25min,在60℃下烘烤30min脱去水分;

4)往步骤3)所得的材料中加入n,n-二甲基苯胺,以400rmp的转速慢分散25min,冷却;

5)往步骤4)中加入叔丁基过氧化氢、苯甲酸过氧化叔丁酯和偶联剂a-186,在低于25℃的环境下缓慢分散20min,得到单组分厌氧胶。

实施例3

一种用于芯片快速固定的单组分厌氧胶,包括以下质量百分比的组成:含聚脲基团的2官能度聚氨酯丙烯酸树脂15%,环氧丙烯酸酯14%,有机硅丙烯酸树脂8.5%,1,6-己二醇二丙烯酸酯27.9%甲基丙烯酸-β-羟乙酯22.38%,异丙苯过氧化氢4.6%,二甲基甲酰胺0.5%,四氢喹啉0.4%,苯基硫脲0.8%,苯醌0.04%,苯乙烯-丙烯酸酯共聚物5%,绿色色浆0.05%,气相二氧化硅0.8%,n-(β-氨乙基)-γ-氨丙基三甲氧基硅烷(硅烷偶联剂kh-792)0.03%;其制备方法如下:

1)将含聚脲基团的2官能度聚氨酯丙烯酸树脂、环氧丙烯酸酯、有机硅丙烯酸树脂、1,6-己二醇二丙烯酸酯、萘醌、苯乙烯-丙烯酸酯共聚物、绿色色浆和气相二氧化硅,以2500rmp的转速高速分散25min,使用三辊研磨机研磨三次,冷却;

2)将苯基硫脲与甲基丙烯酸-β-羟乙酯水浴加热至60℃溶解,在封闭环境下,以600rmp的转速分散30min,冷却;

3)将步骤1)和步骤2)所得的材料混合,以1200rmp的转速慢分散15min,在60℃下烘烤30min脱去水分;

4)往步骤3)所得的材料中加入二甲基甲酰胺和四氢喹啉,以300rmp的转速慢分散25min,冷却;

5)往步骤4)所得的材料中加入异丙苯过氧化氢和偶联剂kh-792,在低于25℃的环境下缓慢分散20min,得到单组分厌氧胶。

实施例4

一种用于芯片快速固定的单组分厌氧胶,包括以下质量百分比的组成:含聚脲基团的2官能度聚氨酯丙烯酸树脂18.5%,乙氧化双酚a二甲基丙烯酸酯20.5%,含酰亚胺环的聚氨酯丙烯酸树脂4%,甲基丙烯酸-β-羟乙酯32.5%,甲基丙烯酸羟丙酯12.99%,异丙苯过氧化氢4.2%,过氧化苯甲酰0.8%,n,n-二甲基苯胺1.2%,十二碳硫醇0.3%,糖精0.5%,1,4-萘醌0.03%,苯乙烯-丙烯酸酯共聚物2.4%,绿色色浆0.05%,气相二氧化硅2%,n-(β-氨乙基)-γ-氨丙基三甲氧基硅烷(硅烷偶联剂kh-792)0.03%;其制备方法如下:

1)将含聚脲基团的2官能度聚氨酯丙烯酸树脂、乙氧化双酚a二甲基丙烯酸酯、含酰亚胺环的聚氨酯丙烯酸树脂、甲基丙烯酸-β-羟乙酯、1,4-萘醌、苯乙烯-丙烯酸酯共聚物、绿色色浆和气相二氧化硅,以2500rmp的转速高速分散25min,使用三辊研磨机研磨三次,冷却;

2)将糖精与甲基丙烯酸羟丙酯水浴加热至60℃溶解,在封闭环境下,以600rmp的转速分散30min,冷却;

3)将步骤1)和步骤2)所得的材料混合,以1200rmp的转速慢分散15min,在60℃下烘烤30min脱去水分;

4)往步骤3)所得的材料中加入n,n-二甲基苯胺和十二碳硫醇,以300rmp的转速慢分散25min,冷却;

5)往步骤4)所得的材料中加入异丙苯过氧化氢、过氧化苯甲酰和偶联剂kh-792,在低于25℃的环境下缓慢分散20min,得到单组分厌氧胶。

实施例5

一种用于芯片快速固定的单组分厌氧胶,包括以下质量百分比的组成:含聚脲基团的2官能度聚氨酯丙烯酸树脂18.5%,聚砜改性丙烯酸树脂20.5%,含酰亚胺环的聚氨酯丙烯酸树脂4%,甲基丙烯酸-β-羟乙酯32.5%,甲基丙烯酸羟丙酯12.99%,异丙苯过氧化氢4.2%,过氧化苯甲酰0.8%,n,n-二甲基苯胺1.2%,十二碳硫醇0.3%,糖精0.5%,1,4-萘醌0.03%,苯乙烯-丙烯酸酯共聚物2.4%,绿色色浆0.05%,气相二氧化硅2%,β-(3,4-环氧环己基)乙基三甲氧基硅烷(偶联剂a-186)0.03%;其制备方法如下:

1)将含聚脲基团的2官能度聚氨酯丙烯酸树脂、聚砜改性丙烯酸树脂、含酰亚胺环的聚氨酯丙烯酸树脂、甲基丙烯酸-β-羟乙酯、1,4-萘醌、苯乙烯-丙烯酸酯共聚物、绿色色浆和气相二氧化硅,以2500rmp的转速高速分散25min,使用三辊研磨机研磨三次,冷却;

2)将糖精与甲基丙烯酸羟丙酯水浴加热至60℃溶解,在封闭环境下,以600rmp的转速分散30min,冷却;

3)将步骤1)和步骤2)所得的材料混合,以1200rmp的转速慢分散15min,在60℃下烘烤30min脱去水分;

4)往步骤3)所得的材料中加入n,n-二甲基苯胺和十二碳硫醇,以300rmp的转速慢分散25min,冷却;

5)往步骤4)所得的材料中加入异丙苯过氧化氢、过氧化苯甲酰和偶联剂a-186,在低于25℃的环境下缓慢分散20min,得到单组分厌氧胶。

实施例6

一种用于芯片快速固定的单组分厌氧胶,包括以下质量百分比的组成:含聚脲基团的2官能度聚氨酯丙烯酸树脂20.5%,双酚a环氧丙烯酸酯18.5%,聚醚酰亚胺4%,甲基丙烯酸-β-羟乙酯32.5%,甲基丙烯酸羟丙酯12.99%,异丙苯过氧化氢4.2%,过氧化苯甲酰0.8%,n,n-二甲基苯胺1.2%,十二碳硫醇0.3%,糖精0.5%,1,4-萘醌0.03%,苯乙烯-丙烯酸酯共聚物2.4%,绿色色浆0.05%,气相二氧化硅2%,β-(2,3-环氧环己基)乙基三甲氧基硅烷(偶联剂a-187)0.03%;其制备方法如下:

1)将含聚脲基团的2官能度聚氨酯丙烯酸树脂、双酚a环氧丙烯酸酯、聚醚酰亚胺、甲基丙烯酸-β-羟乙酯、1,4-萘醌、苯乙烯-丙烯酸酯共聚物、绿色色浆和气相二氧化硅,以2500rmp的转速高速分散25min,使用三辊研磨机研磨三次,冷却;

2)将糖精与甲基丙烯酸羟丙酯水浴加热至60℃溶解,在封闭环境下,以600rmp的转速分散30min,冷却;

3)将步骤1)和步骤2)所得的材料混合,以1200rmp的转速慢分散15min,在60℃下烘烤30min脱去水分;

4)往步骤3)所得的材料中加入n,n-二甲基苯胺和十二碳硫醇,以300rmp的转速慢分散25min,冷却;

5)往步骤4)所得的材料中加入异丙苯过氧化氢、过氧化苯甲酰和偶联剂a-187,在低于25℃的环境下缓慢分散20min,得到单组分厌氧胶。

实施例7

一种用于芯片快速固定的单组分厌氧胶,包括以下质量百分比的组成:含聚脲基团的2官能度聚氨酯丙烯酸树脂21.5%,有机硅丙烯酸树脂17.5%,至少1个乙烯基封端的聚酰亚胺树脂4%,甲基丙烯酸-β-羟乙酯32.5%,甲基丙烯酸羟丙酯12.99%,异丙苯过氧化氢4.2%,过氧化苯甲酰0.8%,n,n-二甲基苯胺1.2%,十二碳硫醇0.3%,糖精0.5%,1,4-萘醌0.03%,苯乙烯-丙烯酸酯共聚物2.4%,绿色色浆0.05%,球形sio22%,n-(β-氨乙基)-γ-氨丙基三甲氧基硅烷(硅烷偶联剂kh-792)0.03%;其制备方法如下:

1)将含聚脲基团的2官能度聚氨酯丙烯酸树脂、有机硅丙烯酸树脂、至少1个乙烯基封端的聚酰亚胺树脂、甲基丙烯酸-β-羟乙酯、1,4-萘醌、苯乙烯-丙烯酸酯共聚物、绿色色浆和球形sio2,以2000rmp的转速高速分散30min,使用三辊研磨机研磨三次,冷却;

2)将糖精与甲基丙烯酸羟丙酯水浴加热至60℃溶解,在封闭环境下,以500rmp的转速分散40min,冷却;

3)将步骤1)和步骤2)所得的材料混合,以1000rmp的转速慢分散20min,在60℃下烘烤30min脱去水分;

4)往步骤3)所得的材料中加入n,n-二甲基苯胺和十二碳硫醇,以400rmp的转速慢分散25min,冷却;

5)往步骤4)所得的材料中加入异丙苯过氧化氢、过氧化苯甲酰和偶联剂kh-792,在低于25℃的环境下缓慢分散20min,得到单组分厌氧胶。

实施例8

一种用于芯片快速固定的单组分厌氧胶,包括以下质量百分比的组成:含聚脲基团的2官能度聚氨酯丙烯酸树脂18.5%,乙氧化双酚a二甲基丙烯酸酯20.5%,含酰亚胺环的聚氨酯丙烯酸树脂4%,甲基丙烯酸-β-羟乙酯32.5%,甲基丙烯酸羟丙酯12.99%,异丙苯过氧化氢4.2%,2,5-二甲基-2,5-二过氧化氢己烷0.8%,n,n-二甲基苯胺1.2%,十二碳硫醇0.3%,糖精0.5%,1,4-萘醌0.03%,苯乙烯-丙烯酸酯共聚物2.4%,绿色色浆0.05%,气相二氧化硅2%,n-(β-氨乙基)-γ-氨丙基三甲氧基硅烷(硅烷偶联剂kh-792)0.03%;其制备方法如下:

1)将含聚脲基团的2官能度聚氨酯丙烯酸树脂、乙氧化双酚a二甲基丙烯酸酯、含酰亚胺环的聚氨酯丙烯酸树脂、甲基丙烯酸-β-羟乙酯、1,4-萘醌、苯乙烯-丙烯酸酯共聚物、绿色色浆和气相二氧化硅,以2500rmp的转速高速分散25min,使用三辊研磨机研磨三次,冷却;

2)将糖精与甲基丙烯酸羟丙酯水浴加热至60℃溶解,在封闭环境下,以600rmp的转速分散30min,冷却;

3)将步骤1)和步骤2)所得的材料混合,以1200rmp的转速慢分散15min,在60℃下烘烤30min脱去水分;

4)往步骤3)所得的材料中加入n,n-二甲基苯胺和十二碳硫醇,以300rmp的转速慢分散25min,冷却;

5)往步骤4)所得的材料中加入异丙苯过氧化氢、2,5-二甲基-2,5-二过氧化氢己烷和偶联剂kh-792,在低于25℃的环境下缓慢分散20min,得到单组分厌氧胶。

实施例9

一种用于芯片快速固定的单组分厌氧胶,包括以下质量百分比的组成:含聚脲基团的2官能度聚氨酯丙烯酸树脂18.5%,乙氧化双酚a二甲基丙烯酸酯20.5%,含酰亚胺环的聚氨酯丙烯酸树脂4%,甲基丙烯酸-β-羟乙酯32.5%,甲基丙烯酸羟丙酯12.99%,苯甲酸过氧化叔丁酯4%,过氧化苯甲酰1%,n,n-二甲基苯胺1.2%,十二碳硫醇0.3%,糖精0.5%,1,4-萘醌0.03%,苯乙烯-丙烯酸酯共聚物2.4%,绿色色浆0.05%,球形sio2和气相二氧化硅2%,n-(β-氨乙基)-γ-氨丙基三甲氧基硅烷(硅烷偶联剂kh-792)0.03%;其制备方法如下:

1)将含聚脲基团的2官能度聚氨酯丙烯酸树脂、乙氧化双酚a二甲基丙烯酸酯、含酰亚胺环的聚氨酯丙烯酸树脂、甲基丙烯酸-β-羟乙酯、1,4-萘醌、苯乙烯-丙烯酸酯共聚物、绿色色浆、球形sio2和气相二氧化硅,以2500rmp的转速高速分散25min,使用三辊研磨机研磨三次,冷却;

2)将糖精与甲基丙烯酸羟丙酯水浴加热至60℃溶解,在封闭环境下,以600rmp的转速分散30min,冷却;

3)将步骤1)和步骤2)所得的材料混合,以1200rmp的转速慢分散15min,在60℃下烘烤30min脱去水分;

4)往步骤3)所得的材料中加入n,n-二甲基苯胺和十二碳硫醇,以300rmp的转速慢分散25min,冷却;

5)往步骤4)所得的材料中加入苯甲酸过氧化叔丁酯、过氧化苯甲酰和偶联剂kh-792,在低于25℃的环境下缓慢分散20min,得到单组分厌氧胶。

实施例10

一种用于芯片快速固定的单组分厌氧胶,包括以下质量百分比的组成:含聚脲基团的2官能度聚氨酯丙烯酸树脂18.5%,乙氧化双酚a二甲基丙烯酸酯20.5%,含酰亚胺环的聚氨酯丙烯酸树脂4%,甲基丙烯酸-β-羟乙酯32.5%,甲基丙烯酸羟丙酯12.99%,异丙苯过氧化氢4.2%,过氧化苯甲酰0.8%,三乙醇胺1.2%,十二碳硫醇0.3%,糖精0.5%,1,4-萘醌0.03%,苯乙烯-丙烯酸酯共聚物2.4%,绿色色浆0.05%,气相二氧化硅2%,β-(2,3-环氧环己基)乙基三甲氧基硅烷(偶联剂a-187)0.03%;其制备方法如下:

1)将含聚脲基团的2官能度聚氨酯丙烯酸树脂、乙氧化双酚a二甲基丙烯酸酯、含酰亚胺环的聚氨酯丙烯酸树脂、甲基丙烯酸-β-羟乙酯、1,4-萘醌、苯乙烯-丙烯酸酯共聚物、绿色色浆和气相二氧化硅,以2500rmp的转速高速分散25min,使用三辊研磨机研磨三次,冷却;

2)将糖精与甲基丙烯酸羟丙酯水浴加热至60℃溶解,在封闭环境下,以600rmp的转速分散30min,冷却;

3)将步骤1)和步骤2)所得的材料混合,以1200rmp的转速慢分散15min,在60℃下烘烤30min脱去水分;

4)往步骤3)所得的材料中加入三乙醇胺和十二碳硫醇,以300rmp的转速慢分散25min,冷却;

5)往步骤4)所得的材料中加入异丙苯过氧化氢、过氧化苯甲酰和偶联剂a-187,在低于25℃的环境下缓慢分散20min,得到单组分厌氧胶。

性能测试

1)粘度测试:在25℃下,利用旋转粘度计和4号转子对以上制得的厌氧胶进行粘度测试。

2)固化速度测试:

a.定位时间,即对pcb板进行移动翻转,观察芯片在常温下多长时间内被固定不移位;

b.推力达标时间,即在高温环境下,芯片与pcb板间的剪切强度2.0mpa以上,观察芯片在常温下多长时间内被固定并达到与高温环境下等同的效果。

3)pcb板上芯片的剪切强度测试:

a.在常温下(25℃)测试:用厌氧胶将芯片贴合pcb板,常温固化15min,采用推拉力测试机进行测定芯片与pcb板间的剪切强度;

b.在高温下(300℃)测试:用厌氧胶将芯片贴合pcb板,常温固化15min,放入250~300℃烤箱300s,取出30s内,采用推拉力测试机进行测定测芯片与pcb板间的剪切强度。

4)跌落测试:用厌氧胶将芯片贴合pcb板,常温固化15min,进行跌落试验,高度为1.5m,次数为1000次,观察芯片是否掉落。合格标准为高度1.5m,自由跌落1000次,芯片不掉落。

5)储存稳定性测试:

a.将100ml胶液注入容积200ml深色聚乙烯瓶中,瓶盖拧紧,然后将其置于80℃恒温干燥箱中,以试样失去流动性的时间作为衡量指标。

b.将100ml胶液注入容积200ml深色聚乙烯瓶中,瓶盖拧紧,然后将其置于常温(25℃)恒温干燥箱中,以试样失去流动性的时间作为衡量指标。

以上各项性能测试的结果见表1。

表1各项性能测试结果

通过性能测试结果的对比,目前常见的厌氧胶(对比例1)用于电子产品上芯片快速粘接固定效果不是很理想,高温下附着力下降严重,不耐高温,不符合高端电子产品的生产要求,且固化时间较长。本发明制备的单组分厌氧胶(实施例1~10)粘度较好、固化速度快,耐高温、附着力大且储存稳定性好,能满足当下电子产品上芯片快速固定及后续加工的要求,对提高电子产品的生产效率带来很大帮助,有着广阔的是市场。

根据上述说明书的揭示和教导,本发明所属领域的技术人员还能够对上述实施方式进行变更和修改。因此,本发明并不局限于上述的具体实施方式,凡是本领域技术人员在本发明的基础上所作出的任何显而易见的改进、替换或变型均属于本发明的保护范围。此外,尽管本说明书中使用了一些特定的术语,但这些术语只是为了方便说明,并不对本发明构成任何限制。

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