论文部分内容阅读
随着微电子工业的发展,微电子封装技术从早期的双列直插型(DIP)和四边扁平式封装(QFP),向球栅阵列(BGA)、芯片尺寸级封装(CSP)以及多芯片模块(MCM)等方向发展。这对微电子封装用聚合物材料提出了更高的要求,如高耐热稳定性能、低热膨胀系数、低吸潮性、低介电常数和介电损耗等。在本论文的研究中,以微电子封装技术的发展对封装材料的需要为出发点,合成了两种新型的环氧树脂,在新型微电子封装材料方面具有较好的应用前景。本论文研究工作还对适用于FC-BGA/CSP封装的液体环氧底填料的树脂体系进行了深入系统的研究。
(1)设计并合成了一种新型含氟双官能团环氧化合物BGTF,分别用HMPA和DMA进行了固化。所制备的BGTF树脂具备与普通不含氟的环氧树脂相似的热性能、力学性能,而其具有更低的吸水率和介电常数(3.2)。这是因为在树脂结构中引入了三氟甲基。
(2)设计并合成了一种新型含硅氧烷和亚胺环结构的双官能团脂环族环氧化合物BISE。采用脂环族酸酐HMPA和HHPA进行了固化。所合成的BISE环氧树脂与普通不含硅的脂环族环氧树脂ERL-4221的热稳定性能、力学性能等基本相当,而其具有更低的吸水率和介电常数(3.2),这是因为在树脂结构中引入了硅氧烷链段。
(3)通过对组成合性能关系的研究,制备的填料含量达到65-70%的underfill材料,其Ts约200℃,25℃时粘度在4000-16000 mPas,CTE在22-19 ppm/℃,并具有良好的综合性能。在模拟填充实验中,也具有良好的填充效果,具有实际的应用价值。
(4)在underfill材料中加入了含硅的二酐(TMS-NA)后材料的性能得到了提高。树脂固化物的Tg有了较大的提高,可以达到240℃,而且树脂体系的热稳定性也增强了,5%的热失重温度提高了约20℃。加入适量的低粘度环氧(BECE)可以使粘度可以下降20%左右,并具有不错的综合性能,可以作为一种活性稀释剂使用。