一种耐摩擦环氧塑封料芯片保护薄膜组合物

技术领域

本发明属于电子芯片封装技术领域，具体涉及一种耐摩擦环氧塑封料芯片保护薄膜组合物。

背景技术

为保证电子芯片具有一定强度，需在表面带电路的芯片背面粘合一层保护薄膜。为进行产品追溯以及型号、商标的统一管理，需要在这层保护薄膜上进行激光刻字。但使用的传统芯片保护薄膜材料存在硬度低、耐磨性差的问题，在芯片生产过程中保护薄膜易刮损，导致激光所刻字符磨损，所刻字符难以识别。而且，磨损的保护薄膜也起不到保护芯片的作用，造成芯片良率下降。

发明内容

本发明的目的是提供一种耐摩擦环氧塑封料芯片保护薄膜组合物。

本发明提供的一种耐摩擦环氧塑封料芯片保护薄膜组合物，其含有如下成分：

环氧树脂 40~100质量份；

改性玻璃树脂 2~5质量份；

二氧化硅 45~55质量份；

固化体系 1~5质量份；

所述改性玻璃树脂为端基接枝亲水基团的玻璃树脂。

进一步的，环氧树脂为聚醚环氧树脂、BPF型环氧树脂、聚氨酯改性双酚A型环氧树脂中的一种或多种，优选聚醚环氧树脂。

进一步的，改性玻璃树脂优选NH

进一步的，二氧化硅的D50粒径优选为0.15μm~0.6μm，进一步优选为0.5μm~0.6μm。

进一步的，固化体系包括促进剂和固化剂，其中，固化剂为胺类、硫醇类、酸酐类、酚醛树脂类固化剂中的一种或几种；促进剂为咪唑类促进剂。

促进剂和固化剂按常规用量添加即可，本发明中，促进剂的用量优选为0.1~1质量份，固化剂的用量优选为1~4质量份。

进一步的，固化剂优选采用双氰胺，促进剂优选采用2-甲基-4-乙基咪唑。

进一步的，上述组合物还包括1~5质量份的着色剂。

本发明提高耐磨性的机理为：

见图1~2，本发明组合物中改性玻璃树脂端基接枝有亲水基团，导致其有机硅主链与环氧树脂相排斥，经涂布后改性玻璃树脂易迁移到薄膜表面，D50粒径为0.15μm~0.6μm的二氧化硅可进一步促进改性玻璃树脂的迁移。迁移到薄膜表面的改性玻璃树脂吸附接触空气中的水和氧，固化形成硬质针状晶体，从而提高薄膜的硬度和耐磨性。另，迁移到薄膜表面的改性玻璃树脂与不被环氧树脂包埋的二氧化硅形成一个个胶束，有利于二氧化硅的分散，从而能获得性能均一的薄膜。

和现有技术相比，本发明具有如下特点和有益效果：

本发明可显著提升芯片保护薄膜的硬度和耐磨性，减少甚至避免生产环节中的刮伤，有利于保护芯片，从而提高芯片良率；而且也可避免激光刻字的磨损。

附图说明

图1为传统芯片保护薄膜组合物经涂布所得涂布膜的微观结构示意图；

图2为本发明芯片保护薄膜组合物经涂布所得涂布膜的微观结构示意图；

图3为实施例1薄膜的红外显微图；

图4为实施例2薄膜的红外显微图；

图5为对比例薄膜的红外显微图；

图6为实施例1保护薄膜贴在芯片上的红外显微图；

图7为实施例2保护薄膜贴在芯片上的红外显微图；

图8为对比例保护薄膜贴在芯片上的红外显微图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下将对本发明的具体实施方式做进一步详细说明。应当理解，所描述的具体实施方式仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

本发明提供的耐摩擦环氧塑封料芯片保护薄膜组合物，其包括40~100质量份的环氧树脂、2~5质量份的改性玻璃树脂、45~55质量份的二氧化硅、1~5质量份的固化体系，其中，改性玻璃树脂为端基接枝亲水基团的玻璃树脂。二氧化硅的D50粒径优选为0.15μm~0.6μm。该组合物中可选择性加入1~5质量份的着色剂。

环氧树脂作为主体树脂，可选用聚醚环氧树脂、BPF型环氧树脂、聚氨酯改性双酚A型环氧树脂中的一种或多种，优选采用聚醚环氧树脂。固化体系为环氧树脂的固化体系，包括固化剂和促进剂，固化剂可为任何环氧树脂对应的固化剂，根据需要可选用胺类、硫醇类、酸酐类、酚醛树脂类固化剂中的一种或几种；促进剂优选咪唑促进剂。着色剂用来给填充胶提供颜色，可采用炭黑等颜料，着色剂为非必要组分。

本发明组合物经涂布工艺可制成芯片保护薄膜，其一种具体的制备工艺如下：

第一步，在行星式搅拌机中加入环氧树脂，在95~140℃温度下对环氧树脂搅拌10~180min；

第二步，向行星式搅拌机中添加二氧化硅和着色剂，继续在95~140℃温度下搅拌10~180min；

第三步，向行星式搅拌机中添加固化体系，在低于40℃温度下继续搅拌10~60min；

第四步，加入改性玻璃树脂搅拌，真空泵抽真空至缸体内负压≤-0.95Mpa，脱泡至缸内浆料无气泡；

第五步，浆料涂布至涂有硅油的离型膜上，并烘干，即芯片保护薄膜。

为进一步证明本发明芯片保护薄膜的优点，进行如下对比试验。

下述实施例及对比例中，环氧树脂均采用聚醚环氧树脂，可选择市面上的常熟佳发Jef-0220，Jef-0211，Jef-0221聚醚环氧树脂、SHIN-A SE-4125P聚醚环氧树脂、日本ADEKA EP-4000聚醚环氧树脂；改性玻璃树脂采用能擎材料有限公司的玻璃树脂，其端基接枝有亲水基团NH

实施例及对比例的配比见表1，制备工艺采用前文所述的具体制备工艺。对实施例及对比例所得产品进行如下测试：（1）采用铅笔硬度测试仪，在45°角度、1000g负载下测试铅笔硬度；（2）采用刮擦测试仪，在施加500g力下进行往返耐摩擦测试；（3）采用光泽度仪检测60°角光泽度；（4）采用分光测色仪，在入射光波长532nm下检测反射率；（5）采用红外显微镜，在1200nm波长下观察薄膜表面，见图3-5；（6）采用红外显微镜，在1200nm波长下观察贴在芯片上薄膜的红外图，见图6-8。

表1 实施例及对比例的配比及检测结果

上述实施例仅为多种实施例中的一种，对于本领域内的技术人员，在上述说明基础上还可以做出其他不同形式的变化或变动，而这些属于本发明实质精神而衍生出的其他变化或变动仍属于本发明保护范围。