CN115305047B - 一种fc-bga封装载板用增层胶膜及其制备方法和应用 - Google Patents

一种fc-bga封装载板用增层胶膜及其制备方法和应用 Download PDF

Info

Publication number
CN115305047B
CN115305047B CN202210990750.2A CN202210990750A CN115305047B CN 115305047 B CN115305047 B CN 115305047B CN 202210990750 A CN202210990750 A CN 202210990750A CN 115305047 B CN115305047 B CN 115305047B
Authority
CN
China
Prior art keywords
modified
adhesive film
resin
parts
laminated adhesive
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.)
Active
Application number
CN202210990750.2A
Other languages
English (en)
Other versions
CN115305047A (zh
Inventor
何岳山
许伟鸿
杨柳
刘飞
李东伟
王粮萍
刘汉成
练超
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shenzhen Newfield New Material Technology Co ltd
Original Assignee
Shenzhen Newfield New Material Technology Co ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shenzhen Newfield New Material Technology Co ltd filed Critical Shenzhen Newfield New Material Technology Co ltd
Priority to CN202210990750.2A priority Critical patent/CN115305047B/zh
Publication of CN115305047A publication Critical patent/CN115305047A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN115305047B publication Critical patent/CN115305047B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J179/00—Adhesives based on macromolecular compounds obtained by reactions forming in the main chain of the macromolecule a linkage containing nitrogen, with or without oxygen, or carbon only, not provided for in groups C09J161/00 - C09J177/00
    • C09J179/04—Polycondensates having nitrogen-containing heterocyclic rings in the main chain; Polyhydrazides; Polyamide acids or similar polyimide precursors
    • C09J179/08—Polyimides; Polyester-imides; Polyamide-imides; Polyamide acids or similar polyimide precursors
    • C09J179/085—Unsaturated polyimide precursors
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J11/00—Features of adhesives not provided for in group C09J9/00, e.g. additives
    • C09J11/02—Non-macromolecular additives
    • C09J11/04—Non-macromolecular additives inorganic
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J163/00—Adhesives based on epoxy resins; Adhesives based on derivatives of epoxy resins
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J7/00—Adhesives in the form of films or foils
    • C09J7/10—Adhesives in the form of films or foils without carriers
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J7/00—Adhesives in the form of films or foils
    • C09J7/30—Adhesives in the form of films or foils characterised by the adhesive composition
    • 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
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L2201/00—Properties
    • C08L2201/02—Flame or fire retardant/resistant
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L2203/00—Applications
    • C08L2203/20—Applications use in electrical or conductive gadgets
    • C08L2203/206—Applications use in electrical or conductive gadgets use in coating or encapsulating of electronic parts
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J2463/00—Presence of epoxy resin
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J2479/00—Presence of polyamine or polyimide
    • C09J2479/08—Presence of polyamine or polyimide polyimide

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)

Abstract

本发明提供一种FC‑BGA封装载板用增层胶膜及其制备方法和应用。所述增层胶膜包括如下重量份数的组分：环氧树脂30～60份、无机填料50～100份、酚醛树脂5～25份、改性马来酰亚胺20～45份、苯并环丁烯树脂10～20份。本发明提供的增层胶膜具有优异的介电性能，同时具有较好的阻燃性和较低的热膨胀系数，可满足增层胶膜在FC‑BGA封装载板中的应用需求。

Description

一种FC-BGA封装载板用增层胶膜及其制备方法和应用
技术领域
本发明属于封装胶膜技术领域，具体涉及一种FC-BGA封装载板用增层胶膜及其制备方法和应用。
背景技术
FC-BGA封装载板是未来半导体封装载板的发展方向，应用广泛，市场前景广阔。倒装芯片球栅格阵列(简称FC-BGA)基板是能够实现芯片高速化与多功能化的高密度封装载板。增层胶膜是FC-BGA载板半加成法制造工艺SAP关键核心材料之一。
CN111806016A公开了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％。该技术方案制备得到的绝缘胶膜的结构较复杂，阻燃性较差。
CN114058278A公开了一种耐高温绝缘胶膜及其制备方法和应用。诉搜狐耐高温绝缘胶膜，包括基材层和粘合剂层，按重量份计，所述粘合剂层包含如下组分：环氧树脂100份、增韧剂20～100份、阻燃剂50～150份、固化剂5～30份、固化促进剂0.1～5份；该技术方案提供的绝缘胶膜的介电性能较差。
现有增层胶膜中树脂体系热膨胀现象会产生热应力，如果热应力过大会破坏FC-BGA封装载板及其封装系统的可靠性，同时热膨胀系数失配容易造成通孔裂纹和分层失效；同时增层胶膜的介电常数过高容易导致信号传输速率慢、损耗大，且频率越高的情况下介电性能对传输损耗的影响越明显；同时为了维持使用过程中的可靠性，需要保证增层胶膜良好的阻燃性能。
因此，如何通过改变树脂体系的组分，降低增层胶膜的热膨胀系数，提高介电性能，同时保证良好的阻燃性能，已成为目前亟待解决的技术问题。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种FC-BGA封装载板用增层胶膜及其制备方法和应用。本发明中通过FC-BGA封装载板用增层胶膜组分的设计，进一步通过酚醛树脂、改性马来酰亚胺和苯并环丁烯树脂的配合使用，使增层胶膜具有优异的介电性能，同时具有较好的阻燃性和较低的热膨胀系数，可满足增层胶膜在FC-BGA封装载板中的应用需求。
为达此目的，本发明采用以下技术方案：
第一方面，本发明提供一种FC-BGA封装载板用增层胶膜，所述增层胶膜包括如下重量份数的组分：
环氧树脂30～60份、无机填料50～100份、酚醛树脂5～25份、改性马来酰亚胺20～45份、苯并环丁烯树脂10～20份。
本发明中，通过FC-BGA封装载板用增层胶膜组分进行设计，进一步通过酚醛树脂、改性马来酰亚胺和苯并环丁烯树脂的配合使用，使增层胶膜具有优异的介电性能、较低的介质损耗，同时具有较好的阻燃性和较低的热膨胀系数，可满足增层胶膜在FC-BGA封装载板中的应用需求。
本发明中，所述环氧树脂的重量份数可以是30份、33份、35份、37份、40份、42份、44份、46份、49份、52份、55份、58份或60份等。
所述无机填料的重量份数可以是50份、55份、60份、65份、70份、75份、80份、85份、90份、95份或100份等。
所述酚醛树脂的重量份数可以是5份、7份、10份、12份、15份、18份、20份、22份、25份、27份或30份等。
所述改性马来酰亚胺的重量份数可以是20份、22份、25份、27份、30份、33份、35份、38份、40份、42份或45份等。
所述苯并环丁烯树脂的重量份数可以是10份、11份、12份、13份、14份、15份、16份、17份、18份、19份或20份等。
以下作为本发明的优选技术方案，但不作为对本发明提供的技术方案的限制，通过以下优选的技术方案，可以更好的达到和实现本发明的目的和有益效果。
作为本发明的优选技术方案，所述酚醛树脂选自双酚A型酚醛树脂、双酚E型酚醛树脂、双酚F型酚醛树脂、双酚S型酚醛树脂、联苯芳烷基型酚醛树脂、萘型酚醛树脂、萘酚芳烷基型酚醛树脂或改性酚醛树脂中的任意一种或至少两种的组合；
所述改性酚酸树脂选自具有如下结构的改性酚醛树脂I、改性酚醛树脂II或改性酚醛树脂III中任意一种或至少两种的组合：
所述改性酚醛树脂I、改性酚醛树脂II或改性酚醛树脂III中n各自独立地选自10～30中的整数，例如可以是10、12、14、16、18、20、22、24、26、28或30等。
优选地，所述酚醛树脂为改性酚醛树脂。
本发明中，改性酚醛树脂中含有Si-O键，由于Si-O键的键能高于C-O键的键能，且改性酚醛树脂相较于未改性的酚醛树脂而言，端羟基量较少。通过减少羟基等弱键的数量，提高了改性酚醛树脂的热稳定性，从而减少热膨胀现象，由此制备得到的增层胶膜的热膨胀系数较小。
需要说明的是，本发明中对于改性酚醛树脂的来源不做任何特殊限定，可通过市售购买得到，也可自行制备。本发明对于改性酚醛树脂的制备方法不做任何特殊限定，示例性地可参考“Li C,Ma Z,Zhang X,et al.Silicone-modified phenolic resin:Relationships between molecular structure and curing behavior[J].Thermochimica Acta,2016,639:53-65.”中的制备方法。
作为本发明的优选技术方案，所述改性马来酰亚胺选自联苯芳烷基型马来酰亚胺、N-环己基马来酰亚胺、N-甲基马来酰亚胺、N-正丁基马来酰亚胺、N-己基马来酰亚胺、N-叔丁基马来酰亚胺、N-苯基马来酰亚胺、双马来酰亚胺或DOPO改性双马来酰亚胺中的任意一种或至少两种的组合。
优选地，所述DOPO改性双马来酰亚胺选自具有如下结构的改性双马来酰亚胺I、改性双马来酰亚胺II、改性双马来酰亚胺III中的任意一种或至少两种的组合：
优选地，所述改性马来酰亚胺为DOPO改性双马来酰亚胺。
本发明中，通过在双马来酰亚胺树脂中引入DOPO刚性基团，可以提高分子链的堆积密度，减少分子量自由体积，进而可以有效降低增层胶膜的热膨胀系数；同时由于DOPO刚性基团的摩尔体积较大，能够有效降低增层胶膜的介电常数，进一步提高增层胶膜的介电性能。
需要说明的是，DOPO为9,10-二氢-9-氧杂-10-磷杂菲-10-氧化物。
同时需要说明的是，本发明中对于为DOPO改性双马来酰亚胺的来源不做任何特殊限定，可通过市售购买得到，也可自行制备。本发明对于DOPO改性双马来酰亚胺的制备方法不做任何特殊限定，示例性地可参考“Chen X,Gu A,Liang G,et al.Novel lowphosphorus-content bismaleimide resin system with outstanding flameretardancy and low dielectric loss[J].Polymer Degradation&Stability,2012,97(5):698-706.”或“Wu C S,Liu Y L,Chiu Y S.Synthesis and characterization of neworganosoluble polyaspartimides containing phosphorus[J].Polymer,2002,43(6):1773-1779.”或“Wang C S,Lin C H.Synthesis and properties of phosphoruscontaining copoly(bismaleimide)[J].Polymer,1999,40(20):5665-5673.”所述制备方法制备得到。
作为本发明的优选技术方案，所述苯并环丁烯树脂选自二乙烯基硅氧烷双苯并环丁烯树脂、二乙烯基四甲基硅氧烷双苯并环丁烯树脂或改性苯并环丁烯树脂中的任意一种或至少两种的组合。
优选地，所述改性苯并环丁烯树脂选自改性苯并环丁烯树脂I、改性苯并环丁烯树脂II、改性苯并环丁烯树脂III或改性苯并环丁烯树脂IV中的任意一种或至少两种的组合；
所述改性苯并环丁烯树脂I、改性苯并环丁烯树脂II、改性苯并环丁烯树脂III和改性苯并环丁烯树脂IV分别具有如下结构式：
所述改性苯并环丁烯树脂I、改性苯并环丁烯树脂II、改性苯并环丁烯树脂III和改性苯并环丁烯树脂IV中m各自独立地选自5～20的整数，例如可以是5、7、10、12、15、18或20等。
优选地，所述苯并环丁烯树脂为改性苯并环丁烯树脂。
本发明中，通过在改性苯并环丁烯树脂结构中引入硅氧键，由于硅氧键具有较好的键能，可显著提高增层胶膜的热稳定性，进一步降低增层胶膜的热膨胀系数；同时通过在改性苯并环丁烯树脂中引入苯环结构，并使苯环与硅氧键连接，可引入具有较低极化率的Si-C键，减少增层胶膜的介质极化，从而降低了增层胶膜的介电损耗。
本发明中，优选改性苯并环丁烯树脂与DOPO改性马来酰亚胺配合使用，制备增层胶膜。改性苯并环丁烯树脂与DOPO改性马来酰亚胺的反应，使得同一高分子链段上同时含有磷、氮、硅元素，通过三者协同作用，可进一步提高增层胶膜的阻燃性；其中磷元素在高温条件下释放磷氧自由基，与促进燃烧的自由基结合，从而终止燃烧的链反应；氮元素高温下产生难燃性含氮化合物稀释火焰附近燃烧气体的浓度起到阻燃效应；硅元素表面能较低，容易迁移至材料表面形成含硅保护层，提高了材料表面碳层的热稳定性。
同时，改性苯并环丁烯树脂与马来酰亚胺反应能够生成互穿网络结构，通过互穿网络结构可以限制高分子链段运动，从而可进一步降低增层胶膜的热膨胀系数。
需要说明的是，本发明对于改性苯并环丁烯树脂的来源不做任何特殊限定，可通过市售购买得到，也可自行制备，且本发明对于其制备方法不做任何特殊限定，示例性地可参考“Zuo X,Yu R,Shi S,et al.Synthesis and characterization of photosensitivebenzocyclobutene-functionalized siloxane thermosets[J].Journal of PolymerScience Part A:Polymer Chemistry,2009,47(22):6246-6258.”或“Cheng Y,Tian S,ShiY,et al.Benzocyclobutene organosiloxane resins prepared by alcoholysis of BCBfunctionalized chlorosilane for highly crosslinked low-k thermosets[J].European Polymer Journal,2017:S0014305717308820.”所述制备方法制备方法制备得到。
本发明中，通过改性酚醛树脂、DOPO改性马来酰亚胺、改性苯并环丁烯树脂的配合使用，可进一步降低增层胶膜的介电常数、介质损耗和热膨胀系数，提高增层胶膜的阻燃性，使制备得到的增层胶膜具有优异的介电性能和较好的阻燃性。
作为本发明的优选技术方案，所述环氧树脂选自双酚A型液态环氧树脂、双酚F型液态环氧树脂、双酚AF型液态环氧树脂、联苯型环氧树脂、苯酚型环氧树脂、萘型环氧树脂、线性酚醛型环氧树脂、双环戊二烯型环氧树脂、芳烷基型酚醛环氧树脂、芳烷基联苯型酚醛环氧树脂或萘酚型酚醛环氧树脂中的任意一种或至少两种的组合。
优选地，所述无机填料选自二氧化硅、氧化铝、玻璃、堇青石、硫酸钡、碳酸钡、滑石、粘土、云母粉、氧化锌、水滑石、勃姆石、氢氧化铝、氢氧化镁、碳酸钙、碳酸镁、氧化镁、氮化硼、氮化铝、氮化锰、硼酸铝、碳酸锶、钛酸锶、钛酸钙、钛酸镁、钛酸铋、氧化钛、氧化锆、钛酸钡、锆酸钡、锆酸钙或磷酸锆中的任意一种或至少两种的组合。
作为本发明的优选技术方案，所述增层胶膜中还包括固化促进剂0.1～1份。
优选地，所述固化促进剂选自1-氰乙基-2-乙基-4-甲基咪唑、2-苯基-4,5-二羟甲基咪唑、2-苯基-4-甲基-5-羟基甲基咪唑、2-苯基咪唑、2-乙基-4-甲基咪唑或4-二甲基氨基吡啶中的任意一种或至少两种的组合。
优选地，所述增层胶膜中还包括其他助剂3～9份。
优选地，所述其他助剂选自增稠剂、消泡剂或流平剂中的任意一种或至少两种的组合。
优选地，所述增层胶膜中还包括有机溶剂200～300份。
优选地，所述有机溶剂选自甲苯、二甲苯、丁酮、甲基乙基酮、环己酮、乙酸乙酯或N,N-二甲基甲酰胺中的任意一种或至少两种的组合。
作为本发明的优选技术方案，所述增层胶膜的厚度为10～100μm，例如可以是10μm、20μm、30μm、40μm、50μm、60μm、70μm、80μm、90μm或100μm等。
第二方面，本发明提供一种如第一方面所述的FC-BGA封装载板用增层胶膜的制备方法，所述制备方法包括如下步骤：
将增层胶膜的各组分混合均匀合后，涂覆于基材上，干燥，得到所述增层胶膜。
作为本发明的优选技术方案，所述干燥的温度为80～130℃，例如可以是80℃、85℃、90℃、95℃、100℃、105℃、110℃、115℃、120℃、125℃或130℃等。
优选地，所述干燥的时间为3～10min，例如可以是3min、4min、5min、6min、7min、8min、9min或10min等。
优选地，所述干燥后还包括后处理的步骤。
优选地，所述后处理的方法为除去基材。
优选地，所述基材的厚度为10～150μm(例如可以是10μm、20μm、25μm、40μm、50μm、70μm、85μm、100μm、120μm或150μm等)，进一步优选为25～50μm。
需要说明的是，本发明中对基材的材质没有任何特殊要求，本领域常用的基材均适用。
第三方面，本发明提供一种如第一发明所述的增层胶膜在FC-BGA封装载板中的应用。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
本发明中通过对增层胶膜的组分进行设计，进一步通过酚醛树脂、改性马来酰亚胺和苯并环丁烯树脂的配合使用，使制备得到的增层胶膜具有优异的介电性能、较低的介质损耗，同时具有较好的阻燃性和较低的热膨胀系数，其介电常数为2.7～3.4，介质损耗角正切为0.0084～0.0123，阻燃性为V-0或V-1，热膨胀系数为28～39。本发明提供的增层胶膜适用于FC-BGA封装载板的制备，满足了电子元器件高速度和高集成度发展的需求。
具体实施方式
为便于理解本发明，本发明列举实施例如下。本领域技术人员应该明了，所述实施例仅仅是帮助理解本发明，不应视为对本发明的具体限制。
实施例和对比例中部分组分来源如下：
双环戊二烯型环氧树脂：日本DIC，HP-7200H；
线性酚醛型环氧树脂：韩国KOLON，KEP-1138；
二氧化硅：江苏联瑞公司，DQ1028L；日本雅都玛公司，SOC2；
联苯芳烷基型酚醛树脂：日本明和化成，MEH-7851；
联苯芳烷基型马来酰亚胺：日本化药，MIR-3000-70MT；
双马来酰亚胺：日本KI公司，BMI-70；
苯并环丁烯树脂：陶氏化学，CYCLOTEN3022；
增稠剂：德国毕克化学，BYK425；
消泡剂：德国毕克化学，BYK-A535；
流平剂：信越化学，KP-359。
实施例1
本实施提供一种增层胶膜及其制备方法，所述增层胶膜包括如下重量份数的组分：
双环戊二烯型环氧树脂30份、二氧化硅(DQ1028L)50份、改性酚醛树脂I5份、改性马来酰亚胺III45份、苯并环丁烯树脂II10份、2-苯基咪唑0.5份和环己酮300份。
上述增层胶膜的制备方法如下：
将增层胶膜的各组分混合均匀合后，涂覆于PET离型膜上，在130℃下干燥3min后，除去PET离型膜，得到厚度为50μm的增层胶膜。
实施例2
本实施提供一种增层胶膜及其制备方法，所述增层胶膜包括如下重量份数的组分：
线性酚醛环氧60份、二氧化硅(SOC2)100份、改性酚醛树脂III25份、改性马来酰亚胺I 20份、改性苯并环丁烯树脂IV20份、2-苯基咪唑0.1份和丁酮200份。
上述增层胶膜的制备方法如下：
将增层胶膜的各组分混合均匀合后，涂覆于PET离型膜上，在130℃下干燥3min后，除去PET离型膜，得到厚度为50μm的增层胶膜。
实施例3
本实施提供一种增层胶膜及其制备方法，所述增层胶膜包括如下重量份数的组分：
线性酚醛型环氧树脂45份、二氧化硅(SOC2)70份、改性酚醛树脂II 18份、改性马来酰亚胺II32份、改性苯并环丁烯树脂I15份、2-乙基-4-甲基咪唑0.5份、增稠剂(BYK425)3份、消泡剂(BYK-A535)2份、流平剂(KP-359)3份和丁酮240份。
上述增层胶膜的制备方法如下：
将增层胶膜的各组分混合均匀合后，涂覆于PET离型膜上，在120℃下干燥6min后，除去PET离型膜，得到厚度为60μm的增层胶膜。
实施例4
本实施提供一种增层胶膜及其制备方法，与实施例1的区别在于：
将改性马来酰亚胺III替换为联苯芳烷基型马来酰亚胺，将改性苯并环丁烯树脂II替换为苯并环丁烯树脂(CYCLOTEN3022)；
所述增层胶膜的制备方法如下：
将增层胶膜的各组分混合均匀合后，涂覆于PET离型膜上，在80℃下干燥10min后，除去PET离型膜，得到厚度为100μm的增层胶膜；
其他条件与实施例1相同。
实施例5
本实施提供一种增层胶膜及其制备方法，与实施例1的区别在于：
将改性马来酰亚胺Ⅲ替换为联苯芳烷基型马来酰亚胺；
所述增层胶膜的制备方法如下：
将增层胶膜的各组分混合均匀合后，涂覆于PET离型膜上，在80℃下干燥10min后，除去PET离型膜，得到厚度为100μm的增层胶膜；
其他条件与实施例1相同。
实施例6
本实施提供一种增层胶膜及其制备方法，与实施例1的区别在于：
将改性苯并环丁烯树脂II替换为苯并环丁烯树脂(CYCLOTEN3022)；
所述增层胶膜的制备方法如下：
将增层胶膜的各组分混合均匀合后，涂覆于PET离型膜上，在100℃下干燥5min后，除去PET离型膜，得到厚度为80μm的增层胶膜；
其他条件与实施例1相同。
实施例7
本实施提供一种增层胶膜及其制备方法，与实施例1的区别在于：将改性酚醛树脂Ⅰ替换为联苯芳烷基型酚醛树脂；其他条件与实施例1相同。
实施例8
本实施提供一种增层胶膜及其制备方法，与实施例2的区别在于：
将改性马来酰亚胺I替换为双马来酰亚胺(BMI-70)，将改性苯并环丁烯树脂IV替换为苯并环丁烯树脂(CYCLOTEN3022)；
所述增层胶膜的制备方法如下：
将增层胶膜的各组分混合均匀合后，涂覆于PET离型膜上，在80℃下干燥10min后，除去PET离型膜，得到厚度为100μm的增层胶膜；
其他条件与实施例2相同。
实施例9
本实施提供一种增层胶膜及其制备方法，与实施例2的区别在于：
将改性马来酰亚胺I替换为双马来酰亚胺(BMI-70)；
所述增层胶膜的制备方法如下：
将增层胶膜的各组分混合均匀合后，涂覆于PET离型膜上，在80℃下干燥10min后，除去PET离型膜，得到厚度为100μm的增层胶膜；
其他条件与实施例2相同。
实施例10
本实施提供一种增层胶膜及其制备方法，与实施例2的区别在于：
将改性苯并环丁烯树脂IV替换为苯并环丁烯树脂(CYCLOTEN3022)；
所述增层胶膜的制备方法如下：
将增层胶膜的各组分混合均匀合后，涂覆于PET离型膜上，在100℃下干燥5min后，除去PET离型膜，得到厚度为80μm的增层胶膜；
其他条件与实施例2相同。
实施例11
本实施提供一种增层胶膜及其制备方法，与实施例1的区别在于：
将改性酚醛树脂I替换为联苯芳烷基型酚醛树脂，将改性马来酰亚胺III替换为联苯芳烷基型马来酰亚胺，将改性苯并环丁烯树脂II替换为苯并环丁烯树脂(CYCLOTEN3022)；
其他条件与实施例1相同。
实施例12
本实施提供一种增层胶膜及其制备方法，与实施例2的区别在于：
将改性酚醛树脂III替换为联苯芳烷基型酚醛树脂，将改性马来酰亚胺I替换为双马来酰亚胺，将改性苯并环丁烯树脂IV替换为苯并环丁烯树脂(CYCLOTEN3022)；
其他条件与实施例2相同。
对比例1
本对比例提供一种增层胶膜及其制备方法，与实施例3的区别在于，所述增层胶膜中不含改性马来酰亚胺II，改性酚醛树脂II的重量份数为44份、改性苯并环丁烯树脂I的重量份数为21份，其他条件与实施例3相同。
对比例2
本对比例提供一种增层胶膜及其制备方法，与实施例3的区别在于，所述增层胶膜中不含改性酚醛树脂II，改性马来酰亚胺II的重量份数为35份、改性苯并环丁烯树脂I的重量份数为30份，其他条件与实施例3相同。
对比例3
本对比例提供一种增层胶膜及其制备方法，与实施例3的区别在于，所述增层胶膜中不含改性苯并环丁烯树脂I，改性马来酰亚胺II的重量份数为42份、改性酚醛树脂II的重量份数为23份，其他条件与实施例3相同。
对上述实施例和对比例提供的增层胶膜的性能进行测试，测试方法如下：
热膨胀系数：将上述实施例和对比例提供的增层胶膜在除去PET离型膜前，在190℃下固化90min，然后将PET离型膜剥离，得到预固化的增层胶膜；将预固化的增层胶膜裁切为6mm×15mm的试验片，使用热机械分析装置(梅特勒托利多公司“TMA SDTA2+”)在预加载力0.02N，升温范围25℃～260℃，升温速率10℃/min的条件下进行热机械分析，得到25℃至150℃范围中的热膨胀系数。
阻燃性：将上述实施例和对比例提供的增层胶膜在除去PET离型膜前与基板(日本日立化成的MCL-E-705G)通过贴膜机压合，将增层胶膜(无离型膜一侧)分别压合在基板的两面，得到叠层体；在压合完成后，除去叠层体上的离型膜，使增层胶膜层热固化(190℃下90分钟)，在基板的两面形成固化物。将叠层体(厚度约380μm)切成12.7mm×127mm大小、边缘为1.27mm，按照UL-94V标准进行测试，记录测试结果。
介电常数和介质损耗角正切：将上述实施例和对比例提供的增层胶膜在除去PET离型膜前，在190℃下固化90min，然后将PET离型膜剥离，得到预固化的增层胶膜；将预固化的增层胶膜切割成2mm×80mm的试验片(3个)，然后使用安捷伦科技有限公司的“HP8362B”，利用空腔谐振摄动法在测定频数为5.8GHz、测定温度为23℃的条件下，测定每个实验片的介电常数、介质损耗角正切，并求3个试验片的介电常数、介质损耗角正切的平均值即为介电常数、介质损耗角正切。
上述实施例和对比例提供的增层胶膜的性能测试结果如下表1所示：
表1
由表1的内容可知，本发明中通过对增层胶膜的组分进行设计，进一步通过酚醛树脂、改性马来酰亚胺和苯并环丁烯树脂的配合使用，使制备得到的增层胶膜具有优异的介电性能、较低的介质损耗，同时具有较好的阻燃性和较低的热膨胀系数，其介电常数为2.7～3.4，介质损耗角正切为0.0084～0.0123，阻燃性为V-0或V-1，热膨胀系数为28～39。本发明提供的增层胶膜适用于FC-BGA封装载板的制备，满足了电子元器件高速度和高集成度发展的需求。
进一步地，本发明中通过选用改性酚醛树脂、DOPO改性双马来酰亚胺、改性苯并环丁烯树脂制备增层胶膜，可进一步提高增层胶膜的介电性能和阻燃性，其介电常数为2.7～3.1，介质损耗角正切为0.0084～0.0104，阻燃性为V-0或V-1，热膨胀系数为28～35。
与实施例1和实施例2相比，若增层胶膜的组分中不含改性酚醛树脂、DOPO改性双马来酰亚胺和改性苯并环丁烯树脂(实施例11-12)，则制备得到的增层胶膜的介电常数较高，介质损耗角正切较大，热膨胀系数较大。
与实施例3相比，若增层胶膜的组分中不含酚醛树脂、改性马来酰亚胺或苯并环丁烯树脂中的任意一个(对比例1-3)，则制备得到的增层胶膜的介电性能较差，阻燃性较差，热膨胀系数较高。
综上所述，本发明中通过酚醛树脂、改性马来酰亚胺和苯并环丁烯树脂的配合使用，进一步通过改性酚醛树脂、DOPO改性马来酰亚胺、改性苯并环丁烯树脂的配合使用，使制备得到的增层胶膜具有优异的介电性能、较低的介质损耗，同时具有较好的阻燃性和较低的热膨胀系数，适用于FC-BGA封装载板的制备，满足了电子元器件高速度和高集成度发展的需求。
申请人声明，本发明通过上述实施例来说明本发明的详细工艺流程，但本发明并不局限于上述详细工艺流程，即不意味着本发明必须依赖上述详细工艺流程才能实施。所属技术领域的技术人员应该明了，对本发明的任何改进，对本发明产品各原料的等效替换及辅助成分的添加、具体方式的选择等，均落在本发明的保护范围和公开范围之内。

Claims (15)

1.一种FC-BGA封装载板用增层胶膜，其特征在于，所述增层胶膜包括如下重量份数的组分：
环氧树脂30～60份、无机填料50～100份、酚醛树脂5～25份、改性马来酰亚胺20～45份、苯并环丁烯树脂10～20份；
所述酚醛树脂为改性酚醛树脂，所述改性酚醛树脂选自具有如下结构的改性酚醛树脂Ⅰ、改性酚醛树脂Ⅱ或改性酚醛树脂Ⅲ中任意一种或至少两种的组合：
所述改性酚醛树脂Ⅰ、改性酚醛树脂Ⅱ或改性酚醛树脂Ⅲ中n各自独立地选自10～30中的整数；
所述改性马来酰亚胺为DOPO改性双马来酰亚胺，所述DOPO改性双马来酰亚胺选自具有如下结构的改性双马来酰亚胺Ⅰ、改性双马来酰亚胺Ⅱ、改性双马来酰亚胺Ⅲ中的任意一种或至少两种的组合：
2.根据权利要求1所述的增层胶膜，其特征在于，所述苯并环丁烯树脂选自二乙烯基硅氧烷双苯并环丁烯树脂、二乙烯基四甲基硅氧烷双苯并环丁烯树脂或改性苯并环丁烯树脂中的任意一种或至少两种的组合；
所述改性苯并环丁烯树脂选自改性苯并环丁烯树脂Ⅰ、改性苯并环丁烯树脂Ⅱ、改性苯并环丁烯树脂Ⅲ或改性苯并环丁烯树脂Ⅳ中的任意一种或至少两种的组合；
所述改性苯并环丁烯树脂Ⅰ、改性苯并环丁烯树脂Ⅱ、改性苯并环丁烯树脂Ⅲ和改性苯并环丁烯树脂Ⅳ分别具有如下结构式：
所述改性苯并环丁烯树脂Ⅰ、改性苯并环丁烯树脂Ⅱ、改性苯并环丁烯树脂Ⅲ和改性苯并环丁烯树脂Ⅳ中m各自独立地选自5～20的整数。
3.根据权利要求1所述的增层胶膜，其特征在于，所述苯并环丁烯树脂为改性苯并环丁烯树脂。
4.根据权利要求1所述的增层胶膜，其特征在于，所述环氧树脂选自双酚A型液态环氧树脂、双酚F型液态环氧树脂、双酚AF型液态环氧树脂、联苯型环氧树脂、苯酚型环氧树脂、萘型环氧树脂、线性酚醛型环氧树脂、双环戊二烯型环氧树脂、芳烷基型酚醛环氧树脂、芳烷基联苯型酚醛环氧树脂或萘酚型酚醛环氧树脂中的任意一种或至少两种的组合。
5.根据权利要求1所述的增层胶膜，其特征在于，所述无机填料选自二氧化硅、氧化铝、玻璃、堇青石、硫酸钡、碳酸钡、滑石、粘土、云母粉、氧化锌、水滑石、勃姆石、氢氧化铝、氢氧化镁、碳酸钙、碳酸镁、氧化镁、氮化硼、氮化铝、氮化锰、硼酸铝、碳酸锶、钛酸锶、钛酸钙、钛酸镁、钛酸铋、氧化钛、氧化锆、钛酸钡、锆酸钡、锆酸钙或磷酸锆中的任意一种或至少两种的组合。
6.根据权利要求1所述的增层胶膜，其特征在于，所述增层胶膜中还包括固化促进剂0.1～1份。
7.根据权利要求6所述的增层胶膜，其特征在于，所述固化促进剂选自1-氰乙基-2-乙基-4-甲基咪唑、2-苯基-4,5-二羟甲基咪唑、2-苯基-4-甲基-5-羟基甲基咪唑、2-苯基咪唑、2-乙基-4-甲基咪唑或4-二甲基氨基吡啶中的任意一种或至少两种的组合。
8.根据权利要求1所述的增层胶膜，其特征在于，所述增层胶膜中还包括其他助剂3～9份。
9.根据权利要求8所述的增层胶膜，其特征在于，所述其他助剂选自增稠剂、消泡剂或流平剂中的任意一种或至少两种的组合。
10.根据权利要求1所述的增层胶膜，其特征在于，所述增层胶膜中还包括有机溶剂200～300份。
11.根据权利要求1所述的增层胶膜，其特征在于，所述增层胶膜的厚度为10～100μm。
12.一种如权利要求1-11任一项所述的FC-BGA封装载板用增层胶膜的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括如下步骤：
将增层胶膜的各组分混合均匀合后，涂覆于基材上，干燥，得到所述增层胶膜。
13.根据权利要求12所述的制备方法，其特征在于，所述干燥的温度为80～130℃。
14.根据权利要求12所述的制备方法，其特征在于，所述干燥的时间为3～10min。
15.一种如权利要求1-11任一项所述的增层胶膜在FC-BGA封装载板中的应用。
CN202210990750.2A 2022-08-18 2022-08-18 一种fc-bga封装载板用增层胶膜及其制备方法和应用 Active CN115305047B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202210990750.2A CN115305047B (zh) 2022-08-18 2022-08-18 一种fc-bga封装载板用增层胶膜及其制备方法和应用

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202210990750.2A CN115305047B (zh) 2022-08-18 2022-08-18 一种fc-bga封装载板用增层胶膜及其制备方法和应用

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN115305047A CN115305047A (zh) 2022-11-08
CN115305047B true CN115305047B (zh) 2023-08-08

Family

ID=83862556

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202210990750.2A Active CN115305047B (zh) 2022-08-18 2022-08-18 一种fc-bga封装载板用增层胶膜及其制备方法和应用

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN115305047B (zh)

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0912995A (ja) * 1995-06-28 1997-01-14 Sumitomo Bakelite Co Ltd フィルム用接着剤
US5834565A (en) * 1996-11-12 1998-11-10 General Electric Company Curable polyphenylene ether-thermosetting resin composition and process
CN103484048A (zh) * 2013-05-03 2014-01-01 九江福莱克斯有限公司 一种环氧树脂胶黏剂及使用该胶黏剂制作的电子标签rfid基材
CN108148162A (zh) * 2016-12-02 2018-06-12 广东生益科技股份有限公司 一种苯乙烯基硅氧基酚醛树脂及其制备方法和应用
CN110670415A (zh) * 2019-09-26 2020-01-10 四川东材科技集团股份有限公司 一种高密度芳纶纤维纸层压板及其制备方法
CN110894339A (zh) * 2018-09-12 2020-03-20 信越化学工业株式会社 热固性树脂组合物、热固性树脂膜以及半导体装置
CN114231221A (zh) * 2021-12-29 2022-03-25 深圳市纽菲斯新材料科技有限公司 一种绝缘胶膜及其制备方法和应用

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0912995A (ja) * 1995-06-28 1997-01-14 Sumitomo Bakelite Co Ltd フィルム用接着剤
US5834565A (en) * 1996-11-12 1998-11-10 General Electric Company Curable polyphenylene ether-thermosetting resin composition and process
CN103484048A (zh) * 2013-05-03 2014-01-01 九江福莱克斯有限公司 一种环氧树脂胶黏剂及使用该胶黏剂制作的电子标签rfid基材
CN108148162A (zh) * 2016-12-02 2018-06-12 广东生益科技股份有限公司 一种苯乙烯基硅氧基酚醛树脂及其制备方法和应用
CN110894339A (zh) * 2018-09-12 2020-03-20 信越化学工业株式会社 热固性树脂组合物、热固性树脂膜以及半导体装置
CN110670415A (zh) * 2019-09-26 2020-01-10 四川东材科技集团股份有限公司 一种高密度芳纶纤维纸层压板及其制备方法
CN114231221A (zh) * 2021-12-29 2022-03-25 深圳市纽菲斯新材料科技有限公司 一种绝缘胶膜及其制备方法和应用

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
高性能树脂基覆铜板的研究进展;周文胜,梁国正,房红强,任鹏刚,杨洁颖;工程塑料应用(第07期);第71-74页 *

Also Published As

Publication number Publication date
CN115305047A (zh) 2022-11-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN108219371B (zh) 环氧树脂组合物、预浸料、层压板和印刷电路板
US20170218150A1 (en) Prepreg, metal-clad laminated board, and printed wiring board
KR20140041861A (ko) 할로겐 미함유 수지 및 이로써 구리 피복 적층체를 제조하는 방법
CN111635616B (zh) 无卤阻燃热固性树脂组合物、印刷电路用预浸料及覆金属层压板
CN105348742B (zh) 含三聚氰胺型苯并噁嗪树脂的热固性树脂组合物、半固化片及层压板
CN115850710B (zh) 改性双马来酰亚胺预聚物、树脂组合物及树脂组合物的应用
EP3219760B1 (en) Thermoset resin composition, and prepreg and laminated board made of same
CN114957156A (zh) 一种含苯并噁嗪结构的化合物、树脂组合物、半固化片、电覆铜板及其制备方法、应用
US20050095434A1 (en) Resin composition, prepreg and laminate using the composition
US9956742B2 (en) DOPO derivative and composite of epoxy applied in high-frequency substrate
CN113292852A (zh) 含磷苯双酚聚合物的树脂组合物及其制备方法和应用
CN115305047B (zh) 一种fc-bga封装载板用增层胶膜及其制备方法和应用
US20050100738A1 (en) Resin composition, prepreg and laminate using the composition
CN109504087B (zh) 一种树脂组合物及使用其制备的半固化片和层压板
CN116120560B (zh) 改性双马来酰亚胺预聚物的制备方法、树脂组合物及树脂组合物的应用
CN108219134B (zh) 一种改性复合双马来酰亚胺树脂的预聚物、树脂组合物及使用其制作的半固化片及层压板
CN114230793A (zh) 改性双马来酰亚胺预聚物及制备方法、应用
JP2000071411A (ja) 樹脂積層基板
WO2024077887A1 (zh) 改性双马来酰亚胺预聚物、树脂组合物及树脂组合物的应用
CN115353825B (zh) 一种fc-bga封装载板用增层胶膜及其制备方法与应用
CN115637127B (zh) 低介电损耗的fc-bga封装载板用增层胶膜及其制备方法与应用
CN118185553A (zh) 一种含改性苯并环丁烯的fc-bga封装载板用增层胶膜及其制备方法与应用
CN111378136B (zh) 活性酯树脂及其制备方法、热固性树脂组合物、半固化片、绝缘薄膜、层压板和印刷电路板
CN117025118A (zh) 一种阻燃fc-bga封装载板用增层胶膜及其制备方法与应用
CN117866570A (zh) 一种增层胶膜及其制备方法与应用

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
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant