CN105462531A - 底部填充胶及其制备方法和倒装芯片 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种高密度倒装芯片用底部填充胶及其制备方法。本发明底部填充胶包括如下质量百分比的组分：填料60-85％、环氧树脂5-30％、氰酸酯5-30％、促进剂0.05-1.0％、增韧剂1-10％、稀释剂1-10％、分散剂0.1-3％、消泡剂0.05％-1％、偶联剂0.1-1％、颜料0.1-0.5％。本发明实施例底部填充胶具有低的粘度，高的流动性，同时还有具有低的膨胀系数，用于高密度倒装芯片的封装可显著提高封装器件的可靠性及延长使用寿命。本发明底部填充胶制备方法工艺简单，有效降低了其生产成本。

Description

底部填充胶及其制备方法和倒装芯片

技术领域

本发明属于胶黏剂技术领域，特别涉及一种底部填充胶及其制备方法和采用所述底部填充胶封装的倒装芯片。

背景技术

倒装芯片是一种芯片互连与粘结技术，目前已应用于高端电子器件和高密度集成电路封装领域。它可以有效地缩短互连通路、增加I/O接点数目以及缩小芯片尺寸，实现封装的轻薄微型化，代表着芯片封装技术及高密度封装的最终方向。底部填充材料作为倒装芯片封装的关键材料，可以有效保护高密度的焊球，分散芯片表面承载的应力，同时缓解芯片、焊料和基板三者热膨胀系数不匹配产生的内应力，增加芯片及封装器件的加工性、可靠性和使用寿命。

目前，底部填充胶的研究多集中于30um～200um的间隙的填充材料的开发，譬如CN201010212810.5、CN201210161036.9、CN201410831682.0等，而针对30um以下的填充材料的研究则较少。CN104962224A公开了一种底部填充胶的制备方法，主要选用粒径比较小的球型二氧化硅(50～500nm)，来实现对窄间距的倒装芯片底部填充，但该法所制备的底部填充胶具有较高的粘度，使得无机填料的添加量难以达到理想的要求，进而会影响到底部填充效果，尤其是大尺寸芯片和多引脚的情况下。因此，如何进一步增加填料用量，并降低体系粘度和热膨胀系数则成为高密度窄间距倒装芯片封装急需解决的问题，其对进一步提高高度集成的半导体器件的可靠性具有重要的意义。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的上述不足，提供一种低粘度、低膨胀系数底部填充胶及其制备方法，以解决高密度窄间距倒装芯片封装用底部填充胶粘度较大导致其流动性变差，从而导致在施胶过程中易造成堵塞、孔洞和点胶不均匀等的技术问题。

为了实现上述发明目的，本发明实施例一方面，提供了一种底部填充胶。所述底部填充胶包括如下质量百分比的组分：

本发明实施例另一方面，提供了一种底部填充胶的制备方法。所述底部填充胶制备方法包括如下步骤：

按照本发明实施例底部填充胶所含组分及含量分别称取各原料；

将称取的所述环氧树脂、氰酸酯、增韧剂进行混料处理，得到第一混合物料；

将称取的所述填料、分散剂、消泡剂、偶联剂、颜料加入到所述第一混合物料中并进行混料处理，得到第二混合物料；

将称取的所述催化剂、稀释剂加入到所述第二混合物料中并进行混料处理，真空脱泡处理。

本发明实施例又一方面，提供了一种倒装芯片。所述倒装芯片是采用本发明实施例底部填充胶或由本发明实施例底部填充胶制备方法制备的底部填充胶封装而成。

与现有技术相比，本发明实施例底部填充胶以环氧树脂和氰酸酯树脂按照其含量复配，共同构成本发明实施例底部填充胶的基础树脂组分，该两树脂组分能够发挥增效作用，有效降低本发明实施例底部填充胶的粘度，使得本发明实施例底部填充胶的粘度相对于CN104962224A专利和CN104927733A专利等先前研发出的底部填充胶的粘度低于10％以下。另外，针对基础树脂组分，本发明实施例所含的促进剂能够有效控制本发明实施例底部填充胶的固化时间，以保证本发明实施例底部填充胶施胶均匀，提高倒装芯片的封装质量，其填料的存在，能有效降低本发明实施例底部填充胶的膨胀系数。

本发明实施例底部填充胶按照其顺序将各组分进行混料处理，其分散体系均匀，性能稳定，尤其是使得基础树脂组分及其填料等能够有效混合均匀，从而使得基础树脂组分有效发挥增效作用，赋予本发明实施例底部填充胶具有低的粘度，具有良好的流动性以及膨胀系数。经过脱泡处理后，能使得本发明实施例底部填充胶施胶封装过程中，无气泡，避免填充空洞的出现。

本发明实施例倒装芯片由于是采用本发明实施例底部填充胶封装而成，因此，能有效保证点胶均匀，封装质量高，从而有效提高了倒装芯片的加工性、可靠性，并延长了其使用寿命。

具体实施方式

为了使本发明要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

本发明实施例说明书中所提到的各组分的质量不仅仅可以指代各组分的具体含量，也可以表示各组分间质量的比例关系，因此，只要是按照本发明实施例说明书组合物各组分的含量按比例放大或缩小均在本发明实施例说明书公开的范围之内。具体地，本发明实施例说明书中所述的质量可以是μg、mg、g、kg等医药领域公知的重量单位。

一方面，本发明实施例提供了一种具有低粘度的底部填充胶。在一实施例中，本发明实施例底部填充胶包括如下质量百分比的组分：

具体地，上述实施例底部填充胶所含的填料能够调节本发明实施例底部填充胶膨胀率和导热系数，具体是可以改善如降低填充胶的膨胀系数和提高其导热性能。在一实施例中，上述实施例底部填充胶所含的填料优选为球形二氧化硅。具体的选用杂质离子Na⁺，Cl^-离子含量小于0.1ppm，颗粒表面光滑，无团聚的高品质球形二氧化硅。在进一步实施例中，选用尺寸为0.5-3.0μm二氧化硅。选用该类的高品质球形二氧化硅作为填料，其杂志含量低，颗粒尺寸小，可有效降低底部填充胶的热膨胀系数。其中，尺寸小有利于窄间距倒装芯片底部填充胶的施胶，避免了颗粒尺寸大，在填充过程阻塞和填充孔洞的出现，尤其对倒装芯片间距在25μm以下的窄间距填充时具有不可替代的优势。颗粒中的杂质离子含量低，可有效提高所保护焊球的使用寿命。

上述实施例底部填充胶是以环氧树脂和氰酸酯树脂两者复配形成基础树脂组分，通过两者的增效作用，以实现有效降低本发明实施例底部填充胶的粘度。另一方面可以最大程度地提高填料的填充量从而降低实施例底部填充胶热膨胀系数，如能使得所述填料含量能够高达60-85％。其次，使用互配的基础树脂同时可以改善本发明实施例底部填充胶的固化工艺和热机械性能以及粘结强度。因此，

在一实施例中，上述环氧树脂为环己烷-1,2-二羧酸二缩水甘油酯、双酚A型环氧树脂E51、双酚A型环氧树脂E44、EPON825环氧树脂、双酚F型环氧树脂EPIKOTE862、双酚S型环氧树脂、脂环族环氧树脂、3,4-环氧环己基甲基-3,4-环氧环己基甲酸酯、3-环氧乙烷基7-氧杂二环[4.1.0]庚烷、双((3,4-环氧环己基)甲基)己二酸酯、3,4-环氧环己基甲基甲基丙烯酸酯、4,5-环氧环己烷-1,2-二甲酸二缩水甘油酯、1,4-环己烷二甲醇双(3,4-环氧环己烷甲酸)酯、有机硅改性环氧树脂、多环芳香族环氧树脂EPICLONHP4700、多环芳香族环氧树脂EPICLONHP4770、多环芳香族环氧树脂EPICLONHP5000、多环芳香族环氧树脂EPICLONHP4032(D)、酚醛型环氧树脂EPICLONHP7200、陶氏化学DEN431、陶氏化学DEN438、陶氏化学DEN439、联苯结构的环氧树脂3,3,5,5-四甲基联苯二酚二缩水甘油醚中的至少一种。

在另一实施例中，上述氰酸酯为双酚A型氰酸酯、双酚A型氰酸酯预聚物、双酚E型氰酸酯、双酚E型氰酸酯预聚物、双酚F型氰酸酯、双酚F型氰酸酯预聚物、双酚M型氰酸酯、双酚M型氰酸酯预聚物、酚醛型氰酸酯树脂、酚醛型氰酸酯树脂预聚物中的至少一种。

通过对上述环氧树脂和氰酸酯树脂的具体种类的选择，使得两者增效作用达到最佳，进一步降低本发明实施例底部填充胶的粘度，提供其流动性，从而使得在施胶过程中底部填充胶不被堵塞，均匀分布，以克服现有底部填充胶由于粘度大而造成的堵塞、孔洞和点胶不均匀等诸多问题。在此基础上，以提高填料的填充量，从而实现本发明实施例底部填充胶的热膨胀系数降低，改善本发明实施例底部填充胶的固化工艺和热机械性能以及粘结强度。

在一些具体实施例中，上述环氧树脂的含量可以是5％、8％、10％、12％、15％、18％、20％、22％、24％、25％、27％、28％、29％、30％等质量百分比含量。

在在一些具体实施例中，上述氰酸酯的含量可以是5％、8％、10％、12％、15％、18％、20％、22％、24％、25％、27％、28％、29％、30％等质量百分比含量。

通过进一步优化环氧树脂和氰酸酯树脂的含量，从而调节两者含量比例，从而提高两者的增效作用，从而进一步降低本发明实施例底部填充胶的粘度，提高其流动性，以提高其封装质量和效果。

上述实施例底部填充胶所含的促进剂能够对上述互配基础树脂作用，控制本发明实施例底部填充胶在封装中的固化速率，以提高封装的质量和封装强度。因此，在一实施例中，所述促进剂为三苯基膦、壬基酚、间苯二酚、钛酸正丁酯、乙酰丙酮金属盐、环烷酸金属盐、异辛酸、异辛酸盐中的至少一种。

在一具体实施例中，所述乙酰丙酮金属盐为乙酰丙酮铝、乙酰丙酮钴、乙酰丙酮镍、乙酰丙酮铜、乙酰丙酮锌中的至少一种。

在另一具体实施例中，所述环烷酸金属盐为环烷酸钴、环烷酸锰、环烷酸铝、环烷酸铜、环烷酸锌中的至少一种。

在又一具体实施例中，所述异辛酸盐为异辛酸锌、异辛酸铝、异辛酸铜、异辛酸钴、异辛酸钙、异辛酸锆中的至少一种。

在一些具体实施例中，控制所述促进剂的含量为0.05％、0.08％、0.1％、0.2％、0.3％、0.4％、0.5％、0.6％、0.7％、0.8％、0.9％、1％等质量百分比含量。

通过进一步对促进剂的种类或者含量或同时对种类和含量的控制，进一步发挥促进剂的上述作用，优化本发明实施例底部填充胶的固化速率，提高封装的质量和封装强度。

上述实施例底部填充胶所含的增韧剂可有效提高本发明实施例底部填充胶的韧性，使其能够有效吸收自身产生的热机械应力以及外界附加的机械冲击应力，避免底部填充胶的开裂及分层，提高器件的可靠性。因此，在一实施例中，所述增韧剂为ABS橡胶共聚物、苯二甲酸二丁酯、苯二甲酸二辛酯、液体硅橡胶、末端为羟基、氨基、羧基的丁腈橡胶、端环氧基聚丁二烯橡胶、聚硫橡胶、聚酰胺树脂、聚氨酯、核/壳聚合物、嵌段共聚物、超支化聚合物中的至少一种。通过对增韧剂的选择，使得增韧剂与基础树脂组分和填料等组份在固化过程中发挥作用，使得本发明实施例底部填充胶还具有优异的韧性，同时该些选用的增韧剂能够配合基础树脂降低底部填充胶的粘度。

在一些具体实施例中，控制所述增韧剂的含量为1％、2％、3％、4％、5％、6％、7％、8％、9％、10％等质量百分比含量。

上述实施例底部填充胶所含的稀释剂的存在能够有效降低本发明实施例底部填充胶体系的粘度。在一实施例中，该稀释剂选用丁基缩水甘油醚、苯基缩水甘油醚、苄基缩水甘油醚、十二烷基缩水甘油醚、对甲苯酚缩水甘油醚、新戊二醇二缩水甘油醚、1,4-丁二醇二缩水甘油醚、乙二醇二缩水甘油醚、聚丙二醇二缩水甘油醚、1,6-己二醇二缩水甘油醚、烯丙基缩水甘油醚、甲基丙烯酸缩水甘油酯中的至少一种。选用的该些稀释剂不仅仅可以有效降低体系的粘度，而且它们可以直接参与环氧树脂的固化反应，成为环氧树脂固化物交联网络结构的一部分，有效提高固化产物的机械强度。

在一些具体实施例中，上述稀释剂的含量可以是1％、2％、3％、4％、5％、6％、7％、8％、9％、10％等质量百分比含量。

上述实施例底部填充胶所含的分散剂的存在能有效提高本发明实施例底部填充胶体系的均匀性和稳定性。在一实施例中，所述分散剂选用TEGO900、TEGO-B1484、TEGO-410、BYK-110、BYK-302、BYK-323、BYK-333、BYK-245、BYK-9010、BYK-995、BYK-306、BYK-2008、BYK-2009中的至少一种。选用的该些稀释剂分散剂不仅能够有效改善填料在树脂基体中的分散性，减少填料的团聚从而降低体系的粘度。另外，该些选用的分散剂可以提高树脂基体在填料表面的润湿和铺展性，防止填料在体系中重新聚集以及沉降从而改善胶水的稳定性。

另外，在一些具体实施例中，该分散剂的含量可以是0.1％、0.5％、0.7％、1％、1.3％、1.5％、1.8％、2％、2.3％、2.5％、2.8％、3％等质量百分比含量。

在一实施例，上述实施例底部填充胶所含的消泡剂选用聚硅氧烷类消泡剂、丙烯酸类消泡剂中的一种或两种混合物。该聚硅氧烷类消泡剂和丙烯酸类消泡剂可以有效降低本发明实施例底部填充胶在制备和使用过程中产生气泡和空洞的概率，提高器件的可靠性。

另外，在一些具体实施例中，该消泡剂的含量可以是0.05％、0.08％、0.1％、0.2％、0.3％、0.4％、0.5％、0.6％、0.7％、0.8％、0.9％、1％等质量百分比含量。

在一实施例，上述实施例底部填充胶所含的偶联剂选用有机硅偶联剂、有机钛酸酯偶联剂、有机铝酸酯偶联剂、有机锆酸酯偶联剂中的至少一种。在一些具体实施例中，该有机硅偶联剂选用γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、γ-巯丙基三甲氧基硅烷、十八烷基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷中的至少一种；

在另一些具体实施例中，所述有机钛酸酯偶联剂为三异硬脂酸钛酸异丙酯、异丙基二油酸酰氧基(二辛基磷酸酰氧基)钛酸酯中的至少一种。

在又一些具体实施例中，所述有机铝酸酯偶联剂为三异丙氧基铝、异丙氧基二硬脂酸酰氧基铝酸酯中的至少一种；

在再一些具体实施例中，所述有机锆酸酯偶联剂为烷氧基三(乙烯基-乙氧基)锆酸酯、烷氧基三(对氨基苯氧基)锆酸酯中的至少一种。

上述选用的偶联剂分子中同时具有能和无机质材料化学结合的反应基团及与有机质材料(合成树脂等)化学结合的反应基团，因此它们的使用不仅可以改善无机填料在有机基体中的分散性和相容性，降低体系的粘度，同时又可以增强胶水在不同基底上的粘结强度。

另外，在一些具体实施例中，该偶联剂的含量可以是0.1％、0.2％、0.3％、0.4％、0.5％、0.6％、0.7％、0.8％、0.9％、1％等质量百分比含量。

上述实施例底部填充胶所含的颜料赋予本发明实施例底部填充胶所需要的颜色，在一实施例中，所述颜料可以选用炭黑、苯胺黑、铁铬黑中的至少一种。

因此，本发明实施例底部填充胶通过对基础树脂组分的控制，使得环氧树脂与氰酸酯起到增效作用，从而使得本发明实施例底部填充胶具有低的粘度，在此基础上，通过对促进剂、稀释剂、分散剂和偶联剂等组分的共同起到协效作用，进一步降低本发明实施例底部填充胶的粘度度。另外通过对填料和增韧剂的设置和控制，能够赋予本发明实施例底部填充胶优异的低膨胀系数和优异的加工能性能。

作为本发明实施例的另一方面。本发明实施例还提供了上文所述的本发明实施例底部填充胶的一种制备方法。在一实施例中，本发明实施例底部填充胶的制备方法包括如下步骤：

步骤S01.按照含量称取各组分原料：按照上文所述本发明实施例底部填充胶所含的组分及含量分别称取各原料；

步骤S02.配制含有基础树脂的第一混合物料：将称取的所述环氧树脂、氰酸酯、增韧剂进行混料处理，得到第一混合物料；

步骤S03.配制含有填料的第二混合物料：将称取的所述填料、分散剂、消泡剂、偶联剂、颜料加入到所述第一混合物料中并进行混料处理，得到第二混合物料；

步骤S04.加入剩余组分并进行脱泡处理：将称取的所述催化剂、稀释剂加入到所述第二混合物料中并进行混料处理，真空脱泡处理。

具体地，上述步骤S01中的底部填充胶中的各组分优选含量和种类如上文所述，为了节约篇幅，在此不再赘述。

上述步骤S02-S04中的混料处理可以采用本领域常用的方式进行混料处理，如搅拌等方式。在一具体实施例中，该步骤S02-S04中的混料处理可以在高速剪切反应釜中进行，使得各组分混合均匀。

为了使得各混料处理中的物料分散均匀，在一实施例中，上述步骤S02和/或步骤S03的混料处理的时间至少为5分钟，优选控制在5-30分钟。

在另一实施例中，上述步骤S04的混料处理的时间至少为1分钟，优选控制在1-10分钟。

在一实施例中，上述步骤S04中的所述真空脱泡的时间为5-30分钟。该时间已经能够使得制备的底部填充胶中的气泡进行消除。

本发明实施例倒装芯片由于是采用本发明实施例底部填充胶封装而成，因此，能有效保证点胶均匀，封装质量高，从而有效提高了倒装芯片的加工性、可靠性，并延长了其使用寿命。另外，该制备方法工艺简单，条件易控，对设备要求低的特点，在有效保证底部填充胶性能稳定的同时，有效降低了其生产成本，适于工业化生产。

又一方面，在上文所述的本发明实施例底部填充胶和其制备方法的基础上，本发明实施例还提供了一种倒装芯片。在一实施例中，该倒装芯片是采用上文所述的本发明实施例底部填充胶封装或由上文所述的本发明底部填充胶制备方法制备的底部填充胶封装而成。因此，本发明实施例倒装芯片在封装过程中能有效保证点胶均匀，封装质量高，从而有效提高了倒装芯片的加工性、可靠性，并延长了其使用寿命。

现以倒装填充胶的组分和制备方法为例，对本发明进行进一步详细说明。

实施例1

本发明实施例提供一种粘度小的底部填充胶及其制备方法。

底部填充胶含有双酚A型环氧树脂E5118g、双酚E型氰酸酯10g、苯二甲酸二丁酯1g、3um的SiO₂填料70g、BYKW90100.1g、消泡剂0.05g、γ-环氧基丙基三甲氧基硅烷0.15g、颜料0.4g、促进剂乙酰丙酮钴0.1g、壬基酚0.1g、钛酸正丁酯0.1g。

其制备方法如下：

S11：称取双酚A型环氧树脂E5118g、双酚E型氰酸酯10g、苯二甲酸二丁酯1g于高速剪切反应釜中混合均匀10min；

S12：接着向步骤S11混合物中加入3um的SiO₂填料70g、BYKW90100.1g、消泡剂0.05g、γ-环氧基丙基三甲氧基硅烷0.15g、颜料0.4g，投入反应釜中混合均匀10min；

S13：紧接着向步骤S11混合物加入促进剂乙酰丙酮钴0.1g、壬基酚0.1g、钛酸正丁酯0.1g，投入反应釜中混合均匀，真空脱泡，获得底部填充胶。

经测得，本实施例1提供的底部填充胶粘度为2980cps，热膨胀系数≤Tg为20ppm/℃，≥Tg为45ppm/℃。

实施例2

本发明实施例提供一种粘度小的底部填充胶及其制备方法。

底部填充胶含有脂环族环氧树脂3,4-环氧环己基甲基3,4-环氧环己基甲酸酯8g、双酚E型氰酸酯8g、超支化聚合物1g、1nm的SiO₂填料80g、BYK3060.2g、消泡剂0.10g、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷0.2g、颜料0.3g、促进剂乙酰丙酮钴0.1g、壬基酚0.1g、乙二醇二缩水甘油醚2g。

其制备方法如下：

S21：称取脂环族环氧树脂3,4-环氧环己基甲基3,4-环氧环己基甲酸酯8g、双酚E型氰酸酯8g、超支化聚合物1g于高速剪切反应釜中混合均匀15min；

S22：接着向步骤S21混合物中加入1nm的SiO₂填料80g、BYK3060.2g、消泡剂0.10g、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷0.2g、颜料0.3g，投入反应釜中混合均匀10min；

S23：紧接着向步骤S22混合物中加入促进剂乙酰丙酮钴0.1g、壬基酚0.1g、乙二醇二缩水甘油醚2g，投入反应釜中混合均匀，真空脱泡，获得底部填充胶。

经测得，本实施例2提供的底部填充胶粘度为2320cps，热膨胀系数为≤Tg为16/ppm/℃,≥Tg为40ppm/℃。

实施例3

本发明实施例提供一种粘度小的底部填充胶及其制备方法。

底部填充胶含有4,5-环氧环己烷-1,2-二甲酸二缩水甘油酯TDE-8520g、双酚A型氰酸酯5g、双酚E型氰酸酯5g、核壳结构增韧剂1.2g、3um的SiO₂填料65g、BYK-20090.2g、消泡剂0.05g、三异硬脂酸钛酸异丙酯0.2g、颜料0.15g、促进剂乙酰丙酮铝0.1g、间苯二酚0.1g、对甲苯酚缩水甘油醚3.0g。

其制备方法如下：

S31：称取4,5-环氧环己烷-1,2-二甲酸二缩水甘油酯TDE-8520g、双酚A型氰酸酯5g、双酚E型氰酸酯5g、核壳结构增韧剂1.2g于高速剪切反应釜中混合均匀15min；

S32：接着向步骤S31混合物中加入3um的SiO₂填料65g、BYK-20090.2g、消泡剂0.05g、三异硬脂酸钛酸异丙酯0.2g、颜料0.15g，投入反应釜中混合均匀10min；

S33：紧接着向步骤S32混合物中紧接着加入促进剂乙酰丙酮铝0.1g、间苯二酚0.1g、对甲苯酚缩水甘油醚3.0g、投入反应釜中混合均匀，真空脱泡，获得底部填充胶。

经测得，本实施例3提供的底部填充胶粘度为2590cps，热膨胀系数≤Tg为26ppm/℃,≥Tg为52ppm/℃。

实施例4

本发明实施例提供一种粘度小的底部填充胶及其制备方法。

底部填充胶含有双酚A型环氧树脂E5124g、酚醛型氰酸酯4g、双酚E型氰酸酯8g、端羧基丁腈橡胶1.5g、50nm的SiO₂填料60g、BYK-20090.2g、消泡剂0.10g、有机锆酸酯偶联剂烷氧基三(乙烯基-乙氧基)锆酸酯0.2g、颜料0.3g、促进剂壬基酚0.1g、异辛酸钛0.1g、1,4-丁二醇二缩水甘油醚1.5g。

其制备方法如下：

S41：称取双酚A型环氧树脂E5124g、酚醛型氰酸酯4g、双酚E型氰酸酯8g、端羧基丁腈橡胶1.5g于高速剪切反应釜中混合均匀15min；

S42：接着向步骤S41混合物中加入50nm的SiO₂填料60g、BYK-20090.2g、消泡剂0.10g、有机锆酸酯偶联剂烷氧基三(乙烯基-乙氧基)锆酸酯0.2g、颜料0.3g，投入反应釜中混合均匀10min；

S43：紧接着向步骤S42混合物中加入促进剂壬基酚0.1g、异辛酸钛0.1g、1,4-丁二醇二缩水甘油醚1.5g，投入反应釜中混合均匀，真空脱泡，获得底部填充胶。

经测得，本实施例4提供的底部填充胶粘度为2050cps，热膨胀系数≤Tg为30ppm/℃，≥Tg为63ppm/℃。

实施例5

本发明实施例提供一种粘度小的底部填充胶及其制备方法。

底部填充胶含有双酚F型环氧树脂DER-3544g、双酚M型氰酸酯2g、双酚E型氰酸酯6g、液体硅橡胶1.5g、500nm的SiO₂填料83g、BYK-9950.5g、消泡剂0.1g、γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷0.2g、颜料0.6g、促进剂乙酰丙酮钴0.1g、新戊二醇二缩水甘油醚2.0g。

其制备方法如下：

S51：称取双酚F型环氧树脂DER-3544g、双酚M型氰酸酯2g、双酚E型氰酸酯6g、液体硅橡胶1.5g于高速剪切反应釜中混合均匀15min；

S52：接着向步骤S51混合物中加入500nm的SiO₂填料83g、BYK-9950.5g、消泡剂0.1g、γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷0.2g、颜料0.6g，投入反应釜中混合均匀10min；

S53：紧接着向步骤S52混合物中加入促进剂乙酰丙酮钴0.1g、新戊二醇二缩水甘油醚2.0g，投入反应釜中混合均匀，真空脱泡，获得底部填充胶。

经测得，本实施例5提供的底部填充胶粘度为2630cps，热膨胀系数≤Tg为14ppm/℃，≥Tg为34ppm/℃。

由实施例1-5可知，本发明实施例提供的底部填充胶粘度能够低至1500～3000厘泊，热膨胀系数低至15～25ppm/℃，起具有流动速度快，粘结性高，体积收缩率和吸水性低，可靠性高，储存期稳定、可快速固化、耐热耐冲击性能好的优点，更能满足高密度倒装芯片堆叠后窄间距中的无缺陷、无孔洞填充，适用于高密度倒装芯片的封装。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (15)

1.一种底部填充胶，包括如下质量百分比的组分：

2.根据权利要求1所述的底部填充胶，其特征在于：所述氰酸酯为双酚A型氰酸酯、双酚A型氰酸酯预聚物、双酚E型氰酸酯、双酚E型氰酸酯预聚物、双酚F型氰酸酯、双酚F型氰酸酯预聚物、双酚M型氰酸酯、双酚M型氰酸酯预聚物、酚醛型氰酸酯树脂、酚醛型氰酸酯树脂预聚物中的至少一种。

3.根据权利要求1所述的底部填充胶，其特征在于：所述环氧树脂为环己烷-1,2-二羧酸二缩水甘油酯、双酚A型环氧树脂E51、双酚A型环氧树脂E44、EPON825环氧树脂、双酚F型环氧树脂EPIKOTE862、双酚S型环氧树脂、脂环族环氧树脂、3,4-环氧环己基甲基-3,4-环氧环己基甲酸酯、3-环氧乙烷基7-氧杂二环[4.1.0]庚烷、双((3,4-环氧环己基)甲基)己二酸酯、3,4-环氧环己基甲基甲基丙烯酸酯、4,5-环氧环己烷-1,2-二甲酸二缩水甘油酯、1,4-环己烷二甲醇双(3,4-环氧环己烷甲酸)酯、有机硅改性环氧树脂、多环芳香族环氧树脂EPICLON HP4700、多环芳香族环氧树脂EPICLON HP4770、多环芳香族环氧树脂EPICLON HP5000、多环芳香族环氧树脂EPICLON HP4032(D)、酚醛型环氧树脂EPICLONHP7200、陶氏化学DEN431、陶氏化学DEN438、陶氏化学DEN439、联苯结构的环氧树脂3,3,5,5-四甲基联苯二酚二缩水甘油醚中的至少一种。

4.根据权利要求1-3任一所述的底部填充胶，其特征在于：所述促进剂为三苯基膦、壬基酚、间苯二酚、钛酸正丁酯、乙酰丙酮金属盐、环烷酸金属盐、异辛酸、异辛酸盐中的至少一种。

5.根据权利要求4所述的底部填充胶，其特征在于：所述乙酰丙酮金属盐为乙酰丙酮铝、乙酰丙酮钴、乙酰丙酮镍、乙酰丙酮铜、乙酰丙酮锌中的至少一种；

所述环烷酸金属盐为环烷酸钴、环烷酸锰、环烷酸铝、环烷酸铜、环烷酸锌中的至少一种；

所述异辛酸盐为异辛酸锌、异辛酸铝、异辛酸铜、异辛酸钴、异辛酸钙、异辛酸锆中的至少一种。

6.根据权利要求1-3、5任一所述的底部填充胶，其特征在于：所述填料为球形二氧化硅，且所述二氧化硅的尺寸为0.5-3.0μm。

7.根据权利要求1-3、5任一所述的底部填充胶，其特征在于：所述增韧剂为ABS橡胶共聚物、苯二甲酸二丁酯、苯二甲酸二辛酯、液体硅橡胶、末端为羟基、氨基、羧基的丁腈橡胶、端环氧基聚丁二烯橡胶、聚硫橡胶、聚酰胺树脂、聚氨酯、核/壳聚合物、嵌段共聚物、超支化聚合物中的至少一种。

8.根据权利要求1-3、5任一所述的底部填充胶，其特征在于：所述稀释剂为丁基缩水甘油醚、苯基缩水甘油醚、苄基缩水甘油醚、十二烷基缩水甘油醚、对甲苯酚缩水甘油醚、新戊二醇二缩水甘油醚、1,4-丁二醇二缩水甘油醚、乙二醇二缩水甘油醚、聚丙二醇二缩水甘油醚、1,6-已二醇二缩水甘油醚、烯丙基缩水甘油醚、甲基丙烯酸缩水甘油酯中的至少一种。

9.根据权利要求1-3、5任一所述的底部填充胶，其特征在于：所述分散剂为TEGO900、TEGO-B1484、TEGO-410、BYK-110、BYK-302、BYK-323、BYK-333、BYK-245、BYK-9010、BYK-995、BYK-306、BYK-2008、BYK-2009中的至少一种。

10.根据权利要求1-3、5任一所述的底部填充胶，其特征在于：所述消泡剂为聚硅氧烷类消泡剂、丙烯酸类消泡剂中的一种或两种混合物。

11.根据权利要求1-3、5任一所述的底部填充胶，其特征在于：所述偶联剂为有机硅偶联剂、有机钛酸酯偶联剂、有机铝酸酯偶联剂、有机锆酸酯偶联剂中的至少一种。

12.根据权利要求11所述的底部填充胶，其特征在于：所述有机硅偶联剂为γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、γ-巯丙基三甲氧基硅烷、十八烷基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷中的至少一种；

所述有机钛酸酯偶联剂为三异硬脂酸钛酸异丙酯、异丙基二油酸酰氧基(二辛基磷酸酰氧基)钛酸酯中的至少一种；

所述有机铝酸酯偶联剂为三异丙氧基铝、异丙氧基二硬脂酸酰氧基铝酸酯中的至少一种；

所述有机锆酸酯偶联剂为烷氧基三(乙烯基-乙氧基)锆酸酯、烷氧基三(对氨基苯氧基)锆酸酯中的至少一种。

13.一种底部填充胶的制备方法，包括如下步骤：

按照权利要求1～12任一项所述的底部填充胶所含组分及含量分别称取各原料；

将称取的所述环氧树脂、氰酸酯、增韧剂进行混料处理，得到第一混合物料；

将称取的所述填料、分散剂、消泡剂、偶联剂、颜料加入到所述第一混合物料中并进行混料处理，得到第二混合物料；

将称取的所述催化剂、稀释剂加入到所述第二混合物料中并进行混料处理，真空脱泡处理。

14.根据权利要求13所述的制备方法，其特征在于：在制备所述第一混合物料中的混料处理的混料时间为5-30分钟；和/或

在制备所述第二混合物料中的混料处理的混料时间为5-30分钟；和/或

在称取的所述催化剂、稀释剂加入到所述第二混合物料中并进行混料处理的步骤中的混料处理的混料时间为1-10分钟；和/或

所述真空脱泡的时间为5-30分钟。

15.一种倒装芯片，其采用权利要求1-12任一所述的底部填充胶或由权利要求13-14任一所述的制备方法制备的底部填充胶封装而成。