CN111806016A - 一种绝缘胶膜及其制备方法 - Google Patents
一种绝缘胶膜及其制备方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN111806016A CN111806016A CN202010705561.7A CN202010705561A CN111806016A CN 111806016 A CN111806016 A CN 111806016A CN 202010705561 A CN202010705561 A CN 202010705561A CN 111806016 A CN111806016 A CN 111806016A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- film
- dielectric layer
- epoxy resin
- insulating adhesive
- electronic paste
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title claims abstract description 14
- 239000010408 film Substances 0.000 claims abstract description 87
- 239000003822 epoxy resin Substances 0.000 claims abstract description 72
- 229920000647 polyepoxide Polymers 0.000 claims abstract description 72
- 239000002131 composite material Substances 0.000 claims abstract description 51
- 239000002313 adhesive film Substances 0.000 claims abstract description 41
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 41
- 239000000945 filler Substances 0.000 claims abstract description 32
- 239000013039 cover film Substances 0.000 claims abstract description 25
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 29
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 28
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims description 16
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims description 15
- ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N N,N-Dimethylformamide Chemical compound CN(C)C=O ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- 238000001723 curing Methods 0.000 claims description 12
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims description 11
- 238000000498 ball milling Methods 0.000 claims description 10
- 229920006267 polyester film Polymers 0.000 claims description 10
- 229920000056 polyoxyethylene ether Polymers 0.000 claims description 10
- 229940051841 polyoxyethylene ether Drugs 0.000 claims description 10
- 239000002904 solvent Substances 0.000 claims description 10
- 239000012752 auxiliary agent Substances 0.000 claims description 9
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims description 9
- -1 polypropylene Polymers 0.000 claims description 9
- 238000007639 printing Methods 0.000 claims description 9
- MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N Zirconium dioxide Chemical compound O=[Zr]=O MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 claims description 8
- 239000002270 dispersing agent Substances 0.000 claims description 8
- 150000002148 esters Chemical class 0.000 claims description 7
- RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N Diethyl ether Chemical compound CCOCC RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- XEKOWRVHYACXOJ-UHFFFAOYSA-N Ethyl acetate Chemical compound CCOC(C)=O XEKOWRVHYACXOJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N Toluene Chemical compound CC1=CC=CC=C1 YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 150000008065 acid anhydrides Chemical class 0.000 claims description 6
- MVPPADPHJFYWMZ-UHFFFAOYSA-N chlorobenzene Chemical compound ClC1=CC=CC=C1 MVPPADPHJFYWMZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 238000000227 grinding Methods 0.000 claims description 6
- 125000002887 hydroxy group Chemical group [H]O* 0.000 claims description 6
- 229920006254 polymer film Polymers 0.000 claims description 6
- CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N Acetone Chemical compound CC(C)=O CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 238000011437 continuous method Methods 0.000 claims description 5
- 238000000643 oven drying Methods 0.000 claims description 5
- ZWEHNKRNPOVVGH-UHFFFAOYSA-N 2-Butanone Chemical group CCC(C)=O ZWEHNKRNPOVVGH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 125000003178 carboxy group Chemical group [H]OC(*)=O 0.000 claims description 4
- 125000004093 cyano group Chemical group *C#N 0.000 claims description 4
- JHIVVAPYMSGYDF-UHFFFAOYSA-N cyclohexanone Chemical compound O=C1CCCCC1 JHIVVAPYMSGYDF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 claims description 4
- 238000007646 gravure printing Methods 0.000 claims description 4
- 239000004576 sand Substances 0.000 claims description 4
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 claims description 4
- 238000003756 stirring Methods 0.000 claims description 4
- 239000004593 Epoxy Substances 0.000 claims description 3
- IGFHQQFPSIBGKE-UHFFFAOYSA-N Nonylphenol Natural products CCCCCCCCCC1=CC=C(O)C=C1 IGFHQQFPSIBGKE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 239000004696 Poly ether ether ketone Substances 0.000 claims description 3
- 239000004697 Polyetherimide Substances 0.000 claims description 3
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 claims description 3
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 235000014113 dietary fatty acids Nutrition 0.000 claims description 3
- 239000000194 fatty acid Substances 0.000 claims description 3
- 229930195729 fatty acid Natural products 0.000 claims description 3
- 235000019387 fatty acid methyl ester Nutrition 0.000 claims description 3
- 150000004665 fatty acids Chemical class 0.000 claims description 3
- SNQQPOLDUKLAAF-UHFFFAOYSA-N nonylphenol Chemical group CCCCCCCCCC1=CC=CC=C1O SNQQPOLDUKLAAF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229920006289 polycarbonate film Polymers 0.000 claims description 3
- 229920002530 polyetherether ketone Polymers 0.000 claims description 3
- 229920001601 polyetherimide Polymers 0.000 claims description 3
- 229920001721 polyimide Polymers 0.000 claims description 3
- 238000004804 winding Methods 0.000 claims description 3
- LTVUCOSIZFEASK-MPXCPUAZSA-N (3ar,4s,7r,7as)-3a-methyl-3a,4,7,7a-tetrahydro-4,7-methano-2-benzofuran-1,3-dione Chemical compound C([C@H]1C=C2)[C@H]2[C@H]2[C@]1(C)C(=O)OC2=O LTVUCOSIZFEASK-MPXCPUAZSA-N 0.000 claims description 2
- MUTGBJKUEZFXGO-OLQVQODUSA-N (3as,7ar)-3a,4,5,6,7,7a-hexahydro-2-benzofuran-1,3-dione Chemical compound C1CCC[C@@H]2C(=O)OC(=O)[C@@H]21 MUTGBJKUEZFXGO-OLQVQODUSA-N 0.000 claims description 2
- KMOUUZVZFBCRAM-OLQVQODUSA-N (3as,7ar)-3a,4,7,7a-tetrahydro-2-benzofuran-1,3-dione Chemical compound C1C=CC[C@@H]2C(=O)OC(=O)[C@@H]21 KMOUUZVZFBCRAM-OLQVQODUSA-N 0.000 claims description 2
- VILCJCGEZXAXTO-UHFFFAOYSA-N 2,2,2-tetramine Chemical compound NCCNCCNCCN VILCJCGEZXAXTO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- AHDSRXYHVZECER-UHFFFAOYSA-N 2,4,6-tris[(dimethylamino)methyl]phenol Chemical compound CN(C)CC1=CC(CN(C)C)=C(O)C(CN(C)C)=C1 AHDSRXYHVZECER-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- XNWFRZJHXBZDAG-UHFFFAOYSA-N 2-METHOXYETHANOL Chemical compound COCCO XNWFRZJHXBZDAG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- POAOYUHQDCAZBD-UHFFFAOYSA-N 2-butoxyethanol Chemical compound CCCCOCCO POAOYUHQDCAZBD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- ZNQVEEAIQZEUHB-UHFFFAOYSA-N 2-ethoxyethanol Chemical compound CCOCCO ZNQVEEAIQZEUHB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- YTWBFUCJVWKCCK-UHFFFAOYSA-N 2-heptadecyl-1h-imidazole Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCCCC1=NC=CN1 YTWBFUCJVWKCCK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- KXGFMDJXCMQABM-UHFFFAOYSA-N 2-methoxy-6-methylphenol Chemical compound [CH]OC1=CC=CC([CH])=C1O KXGFMDJXCMQABM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- LXBGSDVWAMZHDD-UHFFFAOYSA-N 2-methyl-1h-imidazole Chemical compound CC1=NC=CN1 LXBGSDVWAMZHDD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- ZCUJYXPAKHMBAZ-UHFFFAOYSA-N 2-phenyl-1h-imidazole Chemical compound C1=CNC(C=2C=CC=CC=2)=N1 ZCUJYXPAKHMBAZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- LLEASVZEQBICSN-UHFFFAOYSA-N 2-undecyl-1h-imidazole Chemical compound CCCCCCCCCCCC1=NC=CN1 LLEASVZEQBICSN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- WVRNUXJQQFPNMN-VAWYXSNFSA-N 3-[(e)-dodec-1-enyl]oxolane-2,5-dione Chemical compound CCCCCCCCCC\C=C\C1CC(=O)OC1=O WVRNUXJQQFPNMN-VAWYXSNFSA-N 0.000 claims description 2
- YAXXOCZAXKLLCV-UHFFFAOYSA-N 3-dodecyloxolane-2,5-dione Chemical compound CCCCCCCCCCCCC1CC(=O)OC1=O YAXXOCZAXKLLCV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- HDFKMLFDDYWABF-UHFFFAOYSA-N 3-phenyloxolane-2,5-dione Chemical compound O=C1OC(=O)CC1C1=CC=CC=C1 HDFKMLFDDYWABF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- YBRVSVVVWCFQMG-UHFFFAOYSA-N 4,4'-diaminodiphenylmethane Chemical compound C1=CC(N)=CC=C1CC1=CC=C(N)C=C1 YBRVSVVVWCFQMG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- RIAHASMJDOMQER-UHFFFAOYSA-N 5-ethyl-2-methyl-1h-imidazole Chemical compound CCC1=CN=C(C)N1 RIAHASMJDOMQER-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- TYOXIFXYEIILLY-UHFFFAOYSA-N 5-methyl-2-phenyl-1h-imidazole Chemical compound N1C(C)=CN=C1C1=CC=CC=C1 TYOXIFXYEIILLY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- MWSKJDNQKGCKPA-UHFFFAOYSA-N 6-methyl-3a,4,5,7a-tetrahydro-2-benzofuran-1,3-dione Chemical compound C1CC(C)=CC2C(=O)OC(=O)C12 MWSKJDNQKGCKPA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- SKKKJNPBIGQNEJ-UHFFFAOYSA-N 9h-fluorene-1,9-diamine Chemical compound C1=CC(N)=C2C(N)C3=CC=CC=C3C2=C1 SKKKJNPBIGQNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- CAHQGWAXKLQREW-UHFFFAOYSA-N Benzal chloride Chemical compound ClC(Cl)C1=CC=CC=C1 CAHQGWAXKLQREW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- MQJKPEGWNLWLTK-UHFFFAOYSA-N Dapsone Chemical compound C1=CC(N)=CC=C1S(=O)(=O)C1=CC=C(N)C=C1 MQJKPEGWNLWLTK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- PIICEJLVQHRZGT-UHFFFAOYSA-N Ethylenediamine Chemical compound NCCN PIICEJLVQHRZGT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- NTIZESTWPVYFNL-UHFFFAOYSA-N Methyl isobutyl ketone Chemical compound CC(C)CC(C)=O NTIZESTWPVYFNL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- UIHCLUNTQKBZGK-UHFFFAOYSA-N Methyl isobutyl ketone Natural products CCC(C)C(C)=O UIHCLUNTQKBZGK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- CTQNGGLPUBDAKN-UHFFFAOYSA-N O-Xylene Chemical compound CC1=CC=CC=C1C CTQNGGLPUBDAKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229920003171 Poly (ethylene oxide) Polymers 0.000 claims description 2
- 239000004952 Polyamide Substances 0.000 claims description 2
- 239000005062 Polybutadiene Substances 0.000 claims description 2
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 claims description 2
- GOOHAUXETOMSMM-UHFFFAOYSA-N Propylene oxide Chemical compound CC1CO1 GOOHAUXETOMSMM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 125000003277 amino group Chemical group 0.000 claims description 2
- 229910002113 barium titanate Inorganic materials 0.000 claims description 2
- JRPBQTZRNDNNOP-UHFFFAOYSA-N barium titanate Chemical compound [Ba+2].[Ba+2].[O-][Ti]([O-])([O-])[O-] JRPBQTZRNDNNOP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 125000002619 bicyclic group Chemical group 0.000 claims description 2
- WZWSOGGTVQXXSN-UHFFFAOYSA-N cyclohexanone;toluene Chemical compound CC1=CC=CC=C1.O=C1CCCCC1 WZWSOGGTVQXXSN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 125000003700 epoxy group Chemical group 0.000 claims description 2
- 125000004185 ester group Chemical group 0.000 claims description 2
- DYDNPESBYVVLBO-UHFFFAOYSA-N formanilide Chemical compound O=CNC1=CC=CC=C1 DYDNPESBYVVLBO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- VYKXQOYUCMREIS-UHFFFAOYSA-N methylhexahydrophthalic anhydride Chemical compound C1CCCC2C(=O)OC(=O)C21C VYKXQOYUCMREIS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- YKYONYBAUNKHLG-UHFFFAOYSA-N n-Propyl acetate Natural products CCCOC(C)=O YKYONYBAUNKHLG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229920003986 novolac Polymers 0.000 claims description 2
- ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N phenol group Chemical group C1(=CC=CC=C1)O ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229920001568 phenolic resin Polymers 0.000 claims description 2
- 229920002647 polyamide Polymers 0.000 claims description 2
- 229920002857 polybutadiene Polymers 0.000 claims description 2
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 claims description 2
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 claims description 2
- 125000002924 primary amino group Chemical group [H]N([H])* 0.000 claims description 2
- 229940090181 propyl acetate Drugs 0.000 claims description 2
- LLHKCFNBLRBOGN-UHFFFAOYSA-N propylene glycol methyl ether acetate Chemical compound COCC(C)OC(C)=O LLHKCFNBLRBOGN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims description 2
- 239000011347 resin Substances 0.000 claims description 2
- NQPDZGIKBAWPEJ-UHFFFAOYSA-N valeric acid Chemical compound CCCCC(O)=O NQPDZGIKBAWPEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 239000008096 xylene Substances 0.000 claims description 2
- 238000002604 ultrasonography Methods 0.000 claims 2
- XEUCQOBUZPQUMQ-UHFFFAOYSA-N Glycolone Chemical compound COC1=C(CC=C(C)C)C(=O)NC2=C1C=CC=C2OC XEUCQOBUZPQUMQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- XBDQKXXYIPTUBI-UHFFFAOYSA-M Propionate Chemical compound CCC([O-])=O XBDQKXXYIPTUBI-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims 1
- KXKVLQRXCPHEJC-UHFFFAOYSA-N acetic acid trimethyl ester Natural products COC(C)=O KXKVLQRXCPHEJC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 claims 1
- 150000008064 anhydrides Chemical class 0.000 claims 1
- 238000010030 laminating Methods 0.000 claims 1
- 238000004806 packaging method and process Methods 0.000 abstract description 16
- 238000004100 electronic packaging Methods 0.000 abstract description 9
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 abstract description 6
- 239000000758 substrate Substances 0.000 abstract description 5
- 239000005022 packaging material Substances 0.000 abstract description 2
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 12
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 12
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 10
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 9
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 6
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 6
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 6
- LNEPOXFFQSENCJ-UHFFFAOYSA-N haloperidol Chemical compound C1CC(O)(C=2C=CC(Cl)=CC=2)CCN1CCCC(=O)C1=CC=C(F)C=C1 LNEPOXFFQSENCJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 4
- 238000003475 lamination Methods 0.000 description 4
- 238000001029 thermal curing Methods 0.000 description 4
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 3
- MWPLVEDNUUSJAV-UHFFFAOYSA-N anthracene Chemical compound C1=CC=CC2=CC3=CC=CC=C3C=C21 MWPLVEDNUUSJAV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 2
- 238000013329 compounding Methods 0.000 description 2
- 238000011161 development Methods 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 239000003989 dielectric material Substances 0.000 description 2
- ZUOUZKKEUPVFJK-UHFFFAOYSA-N diphenyl Chemical compound C1=CC=CC=C1C1=CC=CC=C1 ZUOUZKKEUPVFJK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000009713 electroplating Methods 0.000 description 2
- 238000005530 etching Methods 0.000 description 2
- 238000007046 ethoxylation reaction Methods 0.000 description 2
- QWVGKYWNOKOFNN-UHFFFAOYSA-N o-cresol Chemical compound CC1=CC=CC=C1O QWVGKYWNOKOFNN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000007747 plating Methods 0.000 description 2
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 2
- 230000001007 puffing effect Effects 0.000 description 2
- GHMLBKRAJCXXBS-UHFFFAOYSA-N resorcinol Chemical compound OC1=CC=CC(O)=C1 GHMLBKRAJCXXBS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 2
- 238000010998 test method Methods 0.000 description 2
- OCJBOOLMMGQPQU-UHFFFAOYSA-N 1,4-dichlorobenzene Chemical compound ClC1=CC=C(Cl)C=C1 OCJBOOLMMGQPQU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HECLRDQVFMWTQS-RGOKHQFPSA-N 1755-01-7 Chemical compound C1[C@H]2[C@@H]3CC=C[C@@H]3[C@@H]1C=C2 HECLRDQVFMWTQS-RGOKHQFPSA-N 0.000 description 1
- WPYCRFCQABTEKC-UHFFFAOYSA-N Diglycidyl resorcinol ether Chemical compound C1OC1COC(C=1)=CC=CC=1OCC1CO1 WPYCRFCQABTEKC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VKEQBMCRQDSRET-UHFFFAOYSA-N Methylone Chemical compound CNC(C)C(=O)C1=CC=C2OCOC2=C1 VKEQBMCRQDSRET-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ICWYLDBGAYSGDZ-UHFFFAOYSA-N acetic acid methyl acetate Chemical compound CC(O)=O.CC(O)=O.COC(C)=O ICWYLDBGAYSGDZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000002723 alicyclic group Chemical group 0.000 description 1
- 150000001412 amines Chemical class 0.000 description 1
- IZJDCINIYIMFGX-UHFFFAOYSA-N benzo[f][2]benzofuran-1,3-dione Chemical compound C1=CC=C2C=C3C(=O)OC(=O)C3=CC2=C1 IZJDCINIYIMFGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000033228 biological regulation Effects 0.000 description 1
- 239000004305 biphenyl Substances 0.000 description 1
- 235000010290 biphenyl Nutrition 0.000 description 1
- 239000004841 bisphenol A epoxy resin Substances 0.000 description 1
- 239000004842 bisphenol F epoxy resin Substances 0.000 description 1
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 229940117389 dichlorobenzene Drugs 0.000 description 1
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 1
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 description 1
- 239000003995 emulsifying agent Substances 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 239000004843 novolac epoxy resin Substances 0.000 description 1
- 239000004417 polycarbonate Substances 0.000 description 1
- 229920013657 polymer matrix composite Polymers 0.000 description 1
- 239000011160 polymer matrix composite Substances 0.000 description 1
- 229920002635 polyurethane Polymers 0.000 description 1
- 239000004814 polyurethane Substances 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 description 1
- 239000005060 rubber Substances 0.000 description 1
- 238000012216 screening Methods 0.000 description 1
- 239000002002 slurry Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
- C09D163/00—Coating compositions based on epoxy resins; Coating compositions based on derivatives of epoxy resins
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B27/00—Layered products comprising a layer of synthetic resin
- B32B27/06—Layered products comprising a layer of synthetic resin as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material
- B32B27/08—Layered products comprising a layer of synthetic resin as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material of synthetic resin
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B27/00—Layered products comprising a layer of synthetic resin
- B32B27/06—Layered products comprising a layer of synthetic resin as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material
- B32B27/10—Layered products comprising a layer of synthetic resin as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material of paper or cardboard
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B27/00—Layered products comprising a layer of synthetic resin
- B32B27/18—Layered products comprising a layer of synthetic resin characterised by the use of special additives
- B32B27/20—Layered products comprising a layer of synthetic resin characterised by the use of special additives using fillers, pigments, thixotroping agents
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B27/00—Layered products comprising a layer of synthetic resin
- B32B27/32—Layered products comprising a layer of synthetic resin comprising polyolefins
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B27/00—Layered products comprising a layer of synthetic resin
- B32B27/38—Layered products comprising a layer of synthetic resin comprising epoxy resins
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B29/00—Layered products comprising a layer of paper or cardboard
- B32B29/002—Layered products comprising a layer of paper or cardboard as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material
- B32B29/005—Layered products comprising a layer of paper or cardboard as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material next to another layer of paper or cardboard layer
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B33/00—Layered products characterised by particular properties or particular surface features, e.g. particular surface coatings; Layered products designed for particular purposes not covered by another single class
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B38/00—Ancillary operations in connection with laminating processes
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
- C09D7/00—Features of coating compositions, not provided for in group C09D5/00; Processes for incorporating ingredients in coating compositions
- C09D7/40—Additives
- C09D7/60—Additives non-macromolecular
- C09D7/61—Additives non-macromolecular inorganic
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L23/00—Details of semiconductor or other solid state devices
- H01L23/28—Encapsulations, e.g. encapsulating layers, coatings, e.g. for protection
- H01L23/29—Encapsulations, e.g. encapsulating layers, coatings, e.g. for protection characterised by the material, e.g. carbon
- H01L23/293—Organic, e.g. plastic
- H01L23/295—Organic, e.g. plastic containing a filler
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B2250/00—Layers arrangement
- B32B2250/24—All layers being polymeric
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B2255/00—Coating on the layer surface
- B32B2255/10—Coating on the layer surface on synthetic resin layer or on natural or synthetic rubber layer
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B2255/00—Coating on the layer surface
- B32B2255/26—Polymeric coating
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B2307/00—Properties of the layers or laminate
- B32B2307/20—Properties of the layers or laminate having particular electrical or magnetic properties, e.g. piezoelectric
- B32B2307/204—Di-electric
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B2307/00—Properties of the layers or laminate
- B32B2307/30—Properties of the layers or laminate having particular thermal properties
- B32B2307/308—Heat stability
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L2205/00—Polymer mixtures characterised by other features
- C08L2205/02—Polymer mixtures characterised by other features containing two or more polymers of the same C08L -group
- C08L2205/025—Polymer mixtures characterised by other features containing two or more polymers of the same C08L -group containing two or more polymers of the same hierarchy C08L, and differing only in parameters such as density, comonomer content, molecular weight, structure
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Laminated Bodies (AREA)
- Adhesive Tapes (AREA)
Abstract
本发明属于电子封装材料技术领域，公开一种绝缘胶膜及其制备方法。该绝缘胶膜材料由三层结构组成，绝缘胶膜从底部到顶部依次由支撑膜、介质膜和覆盖膜组成，介质膜置于中间形成三明治结构，介质膜包括上、中、下三层介质层结构，上、下两层介质层材料由环氧树脂复合物电子浆料制成，环氧树脂复合物电子浆料中填料含量为8wt％‑40wt％，中间介质层材料由环氧树脂复合物电子浆料制成，环氧树脂复合物电子浆料中填料含量为40wt％‑90wt％。本发明的绝缘胶膜平衡了热膨胀系数与机械强度、结合力之间的关系，可应用于封装基板、封装载板、扇出型板级封装再布线等半导体电子封装领域中的电介质层，具有高的剥离强度(大于0.8N/mm)和低的热膨胀系数(小于30ppm/K)。
Description
技术领域
本发明属于电子封装材料技术领域，更具体地，本发明涉及一种应用于半导体系统级封装用的绝缘胶膜材料，具体为一种绝缘胶膜及其制备方法。
背景技术
随着电子信息技术的发展，特别是近年来以可穿戴电子、智能手机、超薄电脑、无人驾驶、物联网技术和5G通讯技术为主的快速发展，对电子系统的小型化、轻薄化、多功能、高性能等方面提出了越来越高的要求。绝缘电介质材料是电子封装技术的一种重要材料。相比较于陶瓷介质材料，聚合物基电介质复合材料具有易加工、价廉、质轻等优势，在电子封装领域已有广泛的应用。在印刷线路板、封装基板、封装载板、扇出型板级封装再布线等半导体电子封装中，环氧树脂基复合材料以其优异的粘结性、可加工性强、各项性能易于调整等特征，相比其他聚合物基复合材料具有更多的应用。
环氧树脂复合材料的性能调控一般是通过对填料粒子进行筛选、填料粒子的表面改性、填料粒子的复配、以及环氧树脂基体的复配来实现。以二氧化硅作为填料粒子为例，随着二氧化硅填料粒子在环氧树脂复合材料中含量的增加，复合材料的热膨胀系数逐渐降低，机械强度逐渐降低，与铜线路之间的结合力逐渐降低。低的热膨胀系数有利于提高器件的可靠性，但是机械强度及与铜线路结合力的降低则会降低器件的可靠性。在应用过程中难以协调热膨胀系数与机械强度、结合力之间的关系。
发明内容
为了克服现有技术的缺陷，本发明提供一种绝缘胶膜及其制备方法，该绝缘胶膜是具有多层结构的环氧树脂绝缘介质膜材料，通过发挥各层结构的优势，平衡了热膨胀系数与机械强度、结合力之间的关系，可应用于封装基板、封装载板、扇出型板级封装再布线等半导体电子封装领域。
为了实现上述发明目的，本发明采取了以下技术方案。
一种绝缘胶膜，该绝缘胶膜材料由三层结构组成，所述绝缘胶膜从底部到顶部依次由支撑膜、介质膜和覆盖膜组成，所述介质膜置于中间形成三明治结构；
所述介质膜由包括上、中、下三层介质层结构组成，上、下两层介质层材料由环氧树脂复合物电子浆料制成，所述环氧树脂复合物电子浆料中填料含量为8wt％-40wt％，优选为8wt％-20wt％，更优选为8.5wt％-13.8wt％；
中间介质层材料由环氧树脂复合物电子浆料制成，所述环氧树脂复合物电子浆料中填料含量为40wt％-90wt％，优选为50wt％-80wt％，更优选为59.2wt％-71.9wt％。
进一步的，所述环氧树脂复合物电子浆料主要由环氧树脂、填料粒子、固化剂、溶剂和助剂组成；
上、下两层介质层的厚度低于5μm，中间介质层的厚度低于35μm，优选的，上、下两层介质层的厚度低于3μm，中间介质层的厚度低于27μm。
进一步的，所述支撑膜材料为聚合物薄膜材料或纸基膜材料，优选的，所述聚合物薄膜材料选自聚酯薄膜(PET)、聚醚醚酮薄膜(PEEK)、聚醚酰亚胺薄膜(PEI)、聚酰亚胺薄膜(PI)、聚碳酸酯薄膜(PC)等，所述纸基膜材料选自离型纸、淋膜纸等；所述支撑膜材料厚度为10μm～300μm，优选为20μm～100μm，更优选为30μm～60μm。
环氧树脂复合物电子浆料能够在支撑薄膜材料表面形成均匀、光滑的薄膜。支撑膜表面涂覆有厚度低于1μm离型剂。
进一步的，所述覆盖膜材料为聚合物薄膜材料，优选为聚酯薄膜(PET)、聚丙烯薄膜(OPP)、聚乙烯薄膜(PE)等。所述覆盖膜材料的厚度为10μm～300μm，优选为20μm～100μm，更优选为30μm～60μm。
进一步的，所述介质膜厚度为1μm～100μm，优选为10μm～50μm，更优选为15μm～30μm。
优选的，所述环氧树脂为双酚A型环氧树脂，如南亚NPEL-128,NPEL-127,NPEL-144,NPES-609,NPES-901,NPES-902,NPES-903,NPES-904,NPES-907,NPES-909,如国都化工YD-001，YD-012,YD-013k，YD-014,YD-134,YD-134D,YD-134L,YD-136、YD-128,YD-127，亨斯迈生产的
GY 2600，
GY 6010，
GY 6020，
MY790-1，
LY 1556，
GY 507等，双酚F型环氧树脂，如南亚生产的NPEF-170,CVC生产的EPALLOY 8220、EPALLOY 8220E、EPALLOY 8230，亨斯迈生产的
GY281，
GY 282，
GY 285，
PY 306，
PY302-2，
PY 313等，酚醛型环氧树脂，如南亚生产的NPPN-638S、NPPN-631、CVC生产的EPALLOY 8240、EPALLOY 8240、EPALLOY 8250、EPALLOY 8330等，邻甲酚醛型环氧树脂，如南亚生产的NPCN-701、NPCN-702、NPCN-703、NPCN-704、NPCN-704L、NPCN-704K80等，多官能团环氧树脂，如南亚生产的NPPN-431A70、CVC生产的ERISYS GA-240等，脂环族环氧树脂，如CVC生产的EPALLOY 5000、EPALLOY 5200、JE-8421等，间苯二酚环氧树脂，如CVC生产的ERISYS RDGE、橡胶改性环氧树脂CVC生产的HyPoxRA 95、HyPox RA 840、HyPox RA 1340、HyPox RF 928、HyPox RM 20、HyPoxRM 22、HyPox RK 84L、HyPox RK 820等，聚氨酯改性环氧树脂、联苯环氧树脂如日本三井化学生产的YX4000，YX4000K，YX4000H，YX4000HK，YL6121H，YL6121HN、双环戊二烯环氧树脂，如岳阳巴陵石化生产的CYDB-500，CYDB-700，CYDB-900，CYDB-400，CYDB-450A80等，蒽型环氧树脂如YX8800，奈型环氧树脂如HP5000,HP9900,HP4032等中的一种或多种。
优选的，所述填料粒子为陶瓷填料粒子，所述陶瓷填料粒子为二氧化硅、氧化铝、氧化锆、钛酸钡等中的一种或多种，陶瓷粒子的粒径小于1μm，陶瓷粒子的形状为球形或类球形。
为了实现填料粒子在环氧树脂中的均匀分散，选用非离子型乳化剂，如壬基酚聚氧乙烯醚、烷基酚聚氧乙烯醚、高碳脂肪醇聚氧乙烯醚、脂肪酸聚氧乙烯酯、脂肪酸甲酯乙氧基化、高分子聚合物等中的一种或多种作为分散剂。分散剂的添加量为填料粒子重量的0.5wt％～4wt％。
优选的，所述固化剂为分子结构中含有能够与环氧基发生反应的氨基、羟基、酚羟基、羧基、酸酐、氰基、酯基等中的一种或多种。如二氰二胺、双环芴二胺、二氨基二苯基砜、乙二胺、三乙烯四胺、4,4-二氨基二苯基甲烷、聚酰胺、甲基纳迪克酸酐、四氢苯酐、六氢苯酐、甲基四氢苯酐、甲基六氢苯酐、十二烯基丁二酸酐、N-十二烷基丁二酸酐、辛烯基酸酐、苯基丁二酸酐、2,3-奈二甲酸酐、2-甲基咪唑，2-甲基-4-乙基咪唑，十一烷基咪唑、十七烷基咪唑、2-苯基咪唑、2-苯基-4-甲基咪唑、2,4,6-三(二甲胺基甲基)酚、苯胺甲醛树脂、活性酯、酸酐改性聚丁二烯、苯酚甲醛树脂、线性酚醛树脂等中的一种或多种，固化剂的添加量以氨基当量、羟基当量、酚羟基当量、羧基当量、酸酐当量、氰基当量、酯基当量之和与环氧当量的比例为0.1～1.2为基础进行添加。
优选的，所述溶剂为2-丁酮、甲苯、二甲苯、丙二醇甲醚醋酸酯、环己酮、甲苯环己酮、氯苯、二氯苯、二氯甲苯、乙醚、环氧丙烷、醋酸甲酯、醋酸乙酯、醋酸丙酯、甲基异丁酮、乙二醇单甲醚、乙二醇单乙醚、乙二醇单丁醚、N,N-二甲基甲酰胺、丙酮等中的一种或多种混合；优选为2-丁酮和N,N-二甲基甲酰胺。
优选的，所述助剂包括分散剂，所述分散剂为壬基酚聚氧乙烯醚、烷基酚聚氧乙烯醚、高碳脂肪醇聚氧乙烯醚、脂肪酸聚氧乙烯酯、脂肪酸甲酯乙氧基化中的一种或多种，所述分散剂的添加量为填料粒子重量的0.5wt％～4wt％。
本发明还提供一种上述绝缘胶膜的制备方法，采用连续法制备，制备步骤如下：使用所述的环氧树脂、填料粒子、固化剂以及溶剂和助剂混合成上、中、下介质层所用的电子浆料，将下层介质层、中层介质层、上层介质层的环氧树脂复合物电子浆料依次涂覆于离型剂厚度低于1μm的支撑膜表面，经过烘箱干燥后，与覆盖膜进行贴合得到绝缘胶膜；
上述绝缘胶膜的制备方法中，所述下层介质层、中层介质层、上层介质层的环氧树脂复合物电子浆料分别由所述的环氧树脂、填料粒子、固化剂以及溶剂和助剂混合制成；
上述绝缘胶膜的制备方法中，所述电子浆料的混合方法包括搅拌、球磨、砂磨、超声等中的一种或多种组合使用，电子浆料的涂覆方式为凹版印刷、微凹版印刷、逗号刮刀、狭缝挤出中的一种，烘箱干燥温度为50℃-150℃，贴合温度为室温至150℃。
本发明还提供另一种上述绝缘胶膜的制备方法，制备步骤如下：使用所述的环氧树脂、填料粒子、固化剂以及溶剂和助剂混合成上、中、下介质层所用的电子浆料，将下层介质层电子浆料涂覆于离型剂厚度低于1μm的支撑膜表面，经烘箱干燥、收卷后，再用于涂覆中层介质层电子浆料，再次经过烘箱干燥、收卷后，用于涂覆上层介质层电子浆料，经过烘箱干燥，与覆盖膜进行贴合得到绝缘胶膜；
上述绝缘胶膜的制备方法中，所述下层介质层、中层介质层、上层介质层的环氧树脂复合物电子浆料分别由所述的环氧树脂、填料粒子、固化剂以及溶剂和助剂混合制成；
上述绝缘胶膜的制备方法中，所述电子浆料的混合方法包括搅拌、球磨、砂磨、超声等中的一种或多种组合使用，电子浆料的涂覆方式为凹版印刷、微凹版印刷、逗号刮刀、狭缝挤出中的一种，烘箱干燥温度为50℃-150℃，优选为80～120℃，贴合温度为室温至150℃，优选为30～120℃。
与现有技术相比，本发明的有益效果在于：
本发明提供的绝缘胶膜及其制备方法，该绝缘胶膜是具有多层结构的环氧树脂绝缘介质膜材料，设计介质膜为上、中、下三层介质层结构，通过调控上、中、下三层介质层环氧树脂复合物电子浆料中的填料含量，发挥各层结构的优势，平衡了热膨胀系数与机械强度、结合力之间的关系，可应用于封装基板、封装载板、扇出型板级封装再布线等半导体电子封装领域中的电介质层，具有高的剥离强度(大于0.8N/mm)和低的热膨胀系数(小于30ppm/K)。
附图说明
图1为本发明绝缘胶膜的结构示意图，其中1-1为覆盖膜，1-2为环氧树脂复合物电子浆料介质膜，1-3为支撑膜；
图2为本发明绝缘胶膜中环氧树脂复合物电子浆料介质膜的结构示意图，其中2-1为上介质层，2-2为中介质层，2-3为下介质层，2-4为环氧树脂，2-5为填料粒子。
具体实施方式
为了使本领域技术人员更好地理解本发明的技术方案能予以实施，下面结合具体实施例对本发明作进一步说明，但不应理解为本发明的限制。下面实例中未注明具体条件的实验方法，均按照本领域的常规方法和条件进行。
为了使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明，但不能理解为对本发明的可实施范围的限定。
本发明通过调控绝缘胶膜材料的介质膜的结构，设计介质膜为上、中、下三层介质层结构，通过调控上、中、下三层介质层环氧树脂复合物电子浆料中的填料含量，平衡热膨胀系数与机械强度、结合力之间的关系。
对比例：
按如下表1中各组分的配比分别进行称量各组分的质量，经过球磨混合得到A、B、C、D四种配比的环氧树脂复合物电子浆料。球磨过程中的转速为600rpm，研磨介质为直径1mm的氧化锆球，球磨时间为12小时。
对比例1
将A配比的环氧树脂复合物电子浆料涂覆于厚度50微米的PET离型膜表面，形成干膜厚度为30微米的介质膜，贴合厚度为18微米的OPP覆盖膜。
对比例2
将B配比的环氧树脂复合物电子浆料涂覆于厚度50微米的PET离型膜表面，形成干膜厚度为30微米的介质膜，贴合厚度为18微米的OPP覆盖膜。
对比例3
将C配比的环氧树脂复合物电子浆料涂覆于厚度50微米的PET离型膜表面，形成干膜厚度为30微米的介质膜，贴合厚度为18微米的OPP覆盖膜。
对比例4
将D配比的环氧树脂复合物电子浆料涂覆于厚度50微米的PET离型膜表面，形成干膜厚度为30微米的介质膜，贴合厚度为18微米的OPP覆盖膜。
测试方法：将上述对比例1-4的绝缘胶膜材料与厚度为1mm的无线路的覆铜板进行真空压合、经过130℃,30min热固化后，进行膨化(80℃,5min)和微蚀刻(80℃,20min)处理后进行化铜、电镀铜形成厚度20微米的铜层。经过高温180℃,120min热固化后测试铜层与绝缘介质层之间的90°剥离强度，即结合力。A(对比例1)、B(对比例2)、C(对比例3)、D(对比例4)四种绝缘膜材料的热膨胀系数和结合力如表1所示。
表1：4种环氧树脂复合物电子浆料的配比
实施例：
按上表1中各组分的配比分别进行称量各组分的质量，经过球磨混合得到A、B、C、D四种配比的环氧树脂复合物电子浆料。球磨过程中的转速为600rpm，研磨介质为直径1mm的氧化锆球，球磨时间为12小时，得到电子浆料。采用逗号刮刀、网辊印刷、狭缝涂布等涂膜方式，将电子浆料涂覆与支撑膜表面，经过80～120℃烘箱2-5min中烘干后，采用双辊对压的方式与覆盖膜贴合，压合温度为30～120℃，压力无特别要求，贴合后形成本发明所述的绝缘胶膜材料。
测试方法：将下述实施例1-5的绝缘胶膜材料与厚度为1mm的无线路的覆铜板进行真空压合、经过130℃,30min热固化后，进行膨化(80℃,5min)和微蚀刻(80℃,20min)处理后进行化铜、电镀铜形成厚度20微米的铜层。经过高温180℃,120min热固化后测试铜层与绝缘介质层之间的90°剥离强度，即结合力。
实施例1
采用连续法制备本发明所涉及的多层绝缘胶膜，使用表1中A配比的环氧树脂复合物电子浆料作为介质膜中上、下两层介质层的电子浆料，使用C配比的环氧树脂复合物电子浆料作为介质膜中中间介质层的电子浆料。采用狭缝涂布方式将下层介质层、中层介质层、上层介质层的环氧树脂复合物电子浆料依次涂覆与支撑膜表面，经过85℃烘箱3min中烘干后，采用双辊对压的方式与覆盖膜贴合，压合温度为45℃。上、下两层介质层的厚度都为3μm，中间介质层厚度为27μm。经过上述方法测试得到的结合力为1.1N/mm，热膨胀系数为29ppm/K。
实施例2
采用分步法制备本发明所涉及的多层绝缘胶膜。使用表1中A配比的环氧树脂复合物电子浆料作为介质膜中上、下两层介质层的电子浆料，使用C配比的环氧树脂复合物电子浆料作为介质膜中中间介质层的电子浆料。采用狭缝涂布涂膜方式将将下层介质层电子浆料涂覆与支撑膜表面，经过100℃烘箱3min中烘干后，再采用狭缝涂布涂膜方式涂覆中层介质层电子浆料，经过100℃烘箱3min中烘干后，再采用狭缝涂布涂膜方式涂覆上层介质层电子浆料，经过100℃烘箱3min中烘干后，采用双辊对压的方式与覆盖膜贴合，压合温度为45℃。上、下两层介质层的厚度都为3μm，中间介质层厚度为27μm。经过上述方法测试得到的结合力为1.1N/mm，热膨胀系数为29ppm/K。
实施例3
采用连续法制备本发明所涉及的多层绝缘胶膜。使用表1中B配比的环氧树脂复合物电子浆料作为介质膜中上、下两层介质层的电子浆料，使用D配比的环氧树脂复合物电子浆料作为介质膜中中间介质层的电子浆料。采用狭缝涂布涂膜方式，将下层介质层、中层介质层、上层介质层的环氧树脂复合物电子浆料依次涂覆与支撑膜表面，经过110℃烘箱2min中烘干后，采用双辊对压的方式与覆盖膜贴合，压合温度为60℃。上、下两层介质层的厚度都为3μm，中间介质层厚度为27μm。经过上述方法测试得到的结合力为0.95N/mm，热膨胀系数为25ppm/K。
实施例4
采用分步法制备本发明所涉及的多层绝缘胶膜材料的方法。采用网辊印刷涂膜方式将表1中的A配比的环氧树脂复合物电子浆料作为介质膜中下层介质层的电子浆料，涂覆与支撑膜表面，经过85℃烘箱5min中烘干后，采用双辊对压的方式与覆盖膜贴合，压合温度为90℃。采用狭缝涂布涂膜方式将表1中的C配比的环氧树脂复合物电子浆料作为介质膜中中间介质层的电子浆料，将覆盖膜剥离后涂覆与上述覆A的支撑膜表面，经过110℃烘箱3min中烘干后，采用双辊对压的方式与覆盖膜贴合，压合温度为95℃。采用网辊印刷涂膜方式将表1中的B配比的环氧树脂复合物电子浆料作为介质膜材料上层介质层的电子浆料，将覆盖膜剥离后，涂覆与覆A和B的支撑膜表面，经过85℃烘箱5min中烘干后，采用双辊对压的方式与覆盖膜贴合，压合温度为90℃。上、上两层介质层的厚度都为3μm，中间介质层厚度为27μm。经过上述方法测试得到的结合力为1.0N/mm，热膨胀系数为29ppm/K。
实施例5
采用连续法制备本发明所涉及的多层绝缘胶膜材料的方法。使用表1中B配比的环氧树脂复合物电子浆料作为介质膜下层介质层的电子浆料，使用D配比的环氧树脂复合物电子浆料作为介质膜中间介质层的电子浆料，使用A配比的环氧树脂复合物电子浆料作为介质膜材料上层介质层的电子浆料。采用狭缝涂膜方式，将下层介质层、中层介质层、上层介质层的环氧树脂复合物电子浆料依次涂覆与支撑膜表面，经过100℃烘箱5min中烘干后，采用双辊对压的方式与覆盖膜贴合，压合温度为110℃。上、下两层介质层的厚度都为3μm，中间介质层厚度为27μm。经过上述方法测试得到的结合力为0.95N/mm，热膨胀系数为26ppm/K。
上述实施例1-5提供了一种适用于封装基板、封装载板、扇出型板级封装再布线等半导体电子封装领域中的电介质层，具有高的剥离强度(大于0.8N/mm)和低的热膨胀系数(小于30ppm/K)。
需要说明的是，本发明权利要求书中涉及数值范围时，应理解为每个数值范围的两个端点以及两个端点之间任何一个数值均可选用，由于采用的步骤方法与实施例相同，为了防止赘述，本发明的描述了优选的实施例，尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。
Claims (10)
1.一种绝缘胶膜，该绝缘胶膜材料由三层结构组成，其特征在于，所述绝缘胶膜从底部到顶部依次由支撑膜、介质膜和覆盖膜组成，所述介质膜置于中间形成三明治结构；
所述介质膜包括上、中、下三层介质层结构，上、下两层介质层材料由环氧树脂复合物电子浆料制成，所述环氧树脂复合物电子浆料中填料含量为8wt％-40wt％，优选为8wt％-20wt％，更优选为8.5wt％-13.8wt％；
中间介质层材料由环氧树脂复合物电子浆料制成，所述环氧树脂复合物电子浆料中填料含量为40wt％-90wt％，优选为50wt％-80wt％，更优选为59.2wt％-71.9wt％。
2.如权利要求1所述的绝缘胶膜，其特征在于，所述环氧树脂复合物电子浆料主要由环氧树脂、填料粒子、固化剂、溶剂和助剂组成；
上、下两层介质层的厚度低于5μm，中间介质层的厚度低于35μm，优选的，上、下两层介质层的厚度低于3μm，中间介质层的厚度低于27μm。
3.如权利要求2所述的绝缘胶膜材料，其特征在于，所述支撑膜材料为聚合物薄膜材料或纸基膜材料，优选的，所述聚合物薄膜材料选自聚酯薄膜、聚醚醚酮薄膜、聚醚酰亚胺薄膜、聚酰亚胺薄膜、聚碳酸酯薄膜，所述纸基膜材料选自离型纸、淋膜纸；所述支撑膜材料厚度为10μm～300μm，优选为20μm～100μm，更优选为30μm～60μm。
4.如权利要求2所述的绝缘胶膜，其特征在于，所述覆盖膜材料为聚合物薄膜材料，优选的，所述覆盖膜材料选自为聚酯薄膜、聚丙烯薄膜、聚乙烯薄膜；所述覆盖膜材料的厚度为10μm～300μm，优选为20μm～100μm，更优选为30μm～60μm；
所述介质膜厚度为1μm～100μm，优选为10μm～50μm，更优选为15μm～30μm。
5.如权利要求2所述的绝缘胶膜，其特征在于，所述填料粒子为陶瓷填料粒子，所述陶瓷填料粒子为二氧化硅、氧化铝、氧化锆、钛酸钡中的一种或多种，所述陶瓷粒子的形状为球形或类球形，陶瓷粒子的粒径小于1μm。
6.如权利要求2所述的绝缘胶膜，其特征在于，所述固化剂分子结构中含有能够与环氧基发生反应的氨基、羟基、酚羟基、羧基、酸酐、氰基、酯基中的一种或多种；优选的，所述固化剂包括二氰二胺、双环芴二胺、二氨基二苯基砜、乙二胺、三乙烯四胺、4,4-二氨基二苯基甲烷、聚酰胺、甲基纳迪克酸酐、四氢苯酐、六氢苯酐、甲基四氢苯酐、甲基六氢苯酐、十二烯基丁二酸酐、N-十二烷基丁二酸酐、辛烯基酸酐、苯基丁二酸酐、2,3-奈二甲酸酐、2-甲基咪唑，2-甲基-4-乙基咪唑，十一烷基咪唑、十七烷基咪唑、2-苯基咪唑、2-苯基-4-甲基咪唑、2,4,6-三(二甲胺基甲基)酚、苯胺甲醛树脂、活性酯、酸酐改性聚丁二烯、苯酚甲醛树脂、线性酚醛树脂中的一种或多种，固化剂的添加量以氨基当量、羟基当量、酚羟基当量、羧基当量、酸酐当量、氰基当量、酯基当量之和与环氧当量的比例为0.1～1.2为基础进行添加。
7.如权利要求2所述的绝缘胶膜，其特征在于，所述溶剂为2-丁酮、甲苯、二甲苯、丙二醇甲醚醋酸酯、环己酮、甲苯环己酮、氯苯、二氯苯、二氯甲苯、乙醚、环氧丙烷、醋酸甲酯、醋酸乙酯、醋酸丙酯、甲基异丁酮、乙二醇单甲醚、乙二醇单乙醚、乙二醇单丁醚、N,N-二甲基甲酰胺、丙酮中的一种或多种混合；优选为2-丁酮和N,N-二甲基甲酰胺；
所述助剂包括分散剂，所述分散剂为壬基酚聚氧乙烯醚、烷基酚聚氧乙烯醚、高碳脂肪醇聚氧乙烯醚、脂肪酸聚氧乙烯酯、脂肪酸甲酯乙氧基化中的一种或多种，所述分散剂的添加量为填料粒子重量的0.5wt％～4wt％。
8.一种权利要求2-7任意一项所述的绝缘胶膜的制备方法，其特征在于，采用连续法制备，制备步骤如下：
将下层介质层、中层介质层、上层介质层的环氧树脂复合物电子浆料依次涂覆于支撑膜表面，经过烘箱干燥后，与覆盖膜进行贴合得到绝缘胶膜；
优选的，所述下层介质层、中层介质层、上层介质层的环氧树脂复合物电子浆料分别由所述的环氧树脂、填料粒子、固化剂以及溶剂和助剂混合制成；
优选的，所述电子浆料的混合方法包括搅拌、球磨、砂磨、超声中的一种或多种组合使用，电子浆料的涂覆方式为凹版印刷、微凹版印刷、逗号刮刀、狭缝挤出中的一种，烘箱干燥温度为50℃-150℃，优选为80～120℃，贴合温度为室温至150℃，优选为30～120℃。
9.一种权利要求2-7任意一项所述的绝缘胶膜的制备方法，其特征在于，采用分步法制备，制备步骤如下：
将下层介质层电子浆料涂覆于支撑膜表面，经烘箱干燥、收卷后，再涂覆中层介质层电子浆料，再次经过烘箱干燥、收卷后，涂覆上层介质层电子浆料，经过烘箱干燥，与覆盖膜进行贴合得到绝缘胶膜。
10.根据权利要求9所述的绝缘胶膜的制备方法，其特征在于，所述下层介质层、中层介质层、上层介质层的环氧树脂复合物电子浆料分别由所述的环氧树脂、填料粒子、固化剂以及溶剂和助剂混合制成；
所述电子浆料的混合方法包括搅拌、球磨、砂磨、超声中的一种或多种组合使用，电子浆料的涂覆方式为凹版印刷、微凹版印刷、逗号刮刀、狭缝挤出中的一种，烘箱干燥温度为50℃-150℃，优选为80～120℃，贴合温度为室温至150℃，优选为30～120℃。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202010705561.7A CN111806016A (zh) | 2020-07-21 | 2020-07-21 | 一种绝缘胶膜及其制备方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202010705561.7A CN111806016A (zh) | 2020-07-21 | 2020-07-21 | 一种绝缘胶膜及其制备方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN111806016A true CN111806016A (zh) | 2020-10-23 |
Family
ID=72861788
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202010705561.7A Pending CN111806016A (zh) | 2020-07-21 | 2020-07-21 | 一种绝缘胶膜及其制备方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN111806016A (zh) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114479734A (zh) * | 2022-01-07 | 2022-05-13 | 深圳先进电子材料国际创新研究院 | 一种绝缘胶膜、制备方法及其应用 |
| CN114891454A (zh) * | 2022-06-28 | 2022-08-12 | 深圳先进电子材料国际创新研究院 | 一种绝缘胶膜、制备方法及其应用 |
| CN115011262A (zh) * | 2022-06-24 | 2022-09-06 | 深圳先进电子材料国际创新研究院 | 一种绝缘胶膜、制备方法及其应用 |
| CN115565717A (zh) * | 2022-09-02 | 2023-01-03 | 深圳先进技术研究院 | 应用于半导体系统级封装用的环氧树脂胶膜材料 |
| WO2023245621A1 (zh) * | 2022-06-24 | 2023-12-28 | 深圳先进电子材料国际创新研究院 | 一种绝缘胶膜、制备方法及其应用 |
| WO2024000147A1 (zh) * | 2022-06-28 | 2024-01-04 | 深圳先进电子材料国际创新研究院 | 一种绝缘胶膜、制备方法及其应用 |
| WO2024045159A1 (zh) * | 2022-09-02 | 2024-03-07 | 深圳先进技术研究院 | 应用于半导体系统级封装用的环氧树脂胶膜材料 |
| CN118832940A (zh) * | 2024-07-01 | 2024-10-25 | 哈尔滨理工大学 | 一种耐高温和高击穿的聚碳酸酯与芴聚酯基多层结构复合薄膜及其制备方法和应用 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103459149A (zh) * | 2011-03-28 | 2013-12-18 | 日立化成株式会社 | 多层树脂片、树脂片叠层体、多层树脂片固化物及其制造方法、带有金属箔的多层树脂片、以及半导体装置 |
| CN104962224A (zh) * | 2015-07-06 | 2015-10-07 | 深圳先进技术研究院 | 底部填充胶及其制备方法 |
| CN108084913A (zh) * | 2017-12-08 | 2018-05-29 | 江苏伊诺尔新材料科技有限公司 | 超薄聚酯双面胶带 |
-
2020
- 2020-07-21 CN CN202010705561.7A patent/CN111806016A/zh active Pending
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103459149A (zh) * | 2011-03-28 | 2013-12-18 | 日立化成株式会社 | 多层树脂片、树脂片叠层体、多层树脂片固化物及其制造方法、带有金属箔的多层树脂片、以及半导体装置 |
| CN104962224A (zh) * | 2015-07-06 | 2015-10-07 | 深圳先进技术研究院 | 底部填充胶及其制备方法 |
| CN108084913A (zh) * | 2017-12-08 | 2018-05-29 | 江苏伊诺尔新材料科技有限公司 | 超薄聚酯双面胶带 |
Non-Patent Citations (3)
| Title |
|---|
| 张文学: "高导热低膨胀环氧塑封料的制备及性能研究", 《中国优秀硕士学位论文全文数据库》 * |
| 王文广等: "《塑料改性实用技术》", 31 March 2000 * |
| 薛茹君等: "《无机纳米材料的表面修饰改性与物性研究》", 31 October 2009 * |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114479734A (zh) * | 2022-01-07 | 2022-05-13 | 深圳先进电子材料国际创新研究院 | 一种绝缘胶膜、制备方法及其应用 |
| CN115011262A (zh) * | 2022-06-24 | 2022-09-06 | 深圳先进电子材料国际创新研究院 | 一种绝缘胶膜、制备方法及其应用 |
| WO2023245621A1 (zh) * | 2022-06-24 | 2023-12-28 | 深圳先进电子材料国际创新研究院 | 一种绝缘胶膜、制备方法及其应用 |
| CN114891454A (zh) * | 2022-06-28 | 2022-08-12 | 深圳先进电子材料国际创新研究院 | 一种绝缘胶膜、制备方法及其应用 |
| WO2024000147A1 (zh) * | 2022-06-28 | 2024-01-04 | 深圳先进电子材料国际创新研究院 | 一种绝缘胶膜、制备方法及其应用 |
| CN115565717A (zh) * | 2022-09-02 | 2023-01-03 | 深圳先进技术研究院 | 应用于半导体系统级封装用的环氧树脂胶膜材料 |
| WO2024045159A1 (zh) * | 2022-09-02 | 2024-03-07 | 深圳先进技术研究院 | 应用于半导体系统级封装用的环氧树脂胶膜材料 |
| CN118832940A (zh) * | 2024-07-01 | 2024-10-25 | 哈尔滨理工大学 | 一种耐高温和高击穿的聚碳酸酯与芴聚酯基多层结构复合薄膜及其制备方法和应用 |
| CN118832940B (zh) * | 2024-07-01 | 2025-04-04 | 哈尔滨理工大学 | 一种耐高温和高击穿的聚碳酸酯与芴聚酯基多层结构复合薄膜及其制备方法和应用 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN111806016A (zh) | 一种绝缘胶膜及其制备方法 | |
| CN111087843B (zh) | 一种高介电绝缘胶膜材料及其制备方法 | |
| US10050005B2 (en) | Semiconductor resin composition, semiconductor resin film, and semiconductor device using the same | |
| CN100564423C (zh) | 环氧树脂组合物 | |
| CN113956819B (zh) | 一种复合绝缘胶膜及其制备方法和应用 | |
| CN112724867B (zh) | 一种绝缘胶膜材料及其制备方法和应用 | |
| CN110511718B (zh) | 一种高温绝缘胶膜材料及其制备方法 | |
| WO2022120715A1 (zh) | 一种绝缘胶膜材料及其制备方法和应用 | |
| TWI593774B (zh) | 各向異性導電膜及藉由其所黏合的半導體裝置 | |
| TWI657110B (zh) | 無鹵樹脂組合物以及由其製備的膠膜、覆蓋膜和覆銅板 | |
| CN101974205A (zh) | 用于埋入式电容器的树脂组合物、使用其制作的介电层及覆金属箔板 | |
| JP2008094870A (ja) | 半導体用接着組成物、それを用いた半導体装置および半導体装置の製造方法 | |
| CN103351578A (zh) | 一种用于形成天线用的介质基板的介质层的树脂组合物及其用途 | |
| CN112724868A (zh) | 一种绝缘电介质复合薄膜材料及其制备方法和应用 | |
| WO2021046722A1 (zh) | 一种高温绝缘胶膜材料及其制备方法 | |
| JP5040252B2 (ja) | 半導体用接着組成物、それを用いた半導体装置および半導体装置の製造方法。 | |
| CN114479734A (zh) | 一种绝缘胶膜、制备方法及其应用 | |
| US9617451B2 (en) | Adhesive composition and adhesive film having same, substrate provided with adhesive composition, and semiconductor device and method for manufacturing same | |
| CN114891454A (zh) | 一种绝缘胶膜、制备方法及其应用 | |
| JP5103870B2 (ja) | 半導体用接着組成物、それを用いた半導体装置および半導体装置の製造方法 | |
| JP7609069B2 (ja) | ダイシング・ダイボンディング一体型フィルム、ダイボンディングフィルム、及び半導体装置の製造方法 | |
| WO2017043455A1 (ja) | 導電性接着剤組成物、導電性接着シート及びそれを用いた配線デバイス | |
| EP4186937A1 (en) | Thermally conductive adhesive sheet and semiconductor device | |
| CN116600998A (zh) | 树脂组合物、片状组合物、片固化物、叠层体、叠层构件、晶片保持体及半导体制造装置 | |
| WO2024000147A1 (zh) | 一种绝缘胶膜、制备方法及其应用 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| TA01 | Transfer of patent application right |
Effective date of registration: 20230614 Address after: 518103 Longwangmiao Industrial Zone, Fuyong street, Bao'an District, Shenzhen City, Guangdong Province Applicant after: Shenzhen advanced electronic materials International Innovation Research Institute Address before: 1068 No. 518055 Guangdong city of Shenzhen province Nanshan District Shenzhen University city academy Avenue Applicant before: SHENZHEN INSTITUTES OF ADVANCED TECHNOLOGY CHINESE ACADEMY OF SCIENCES |
|
| TA01 | Transfer of patent application right |