本发明涉及电子元器件封装材料,尤其涉及一种封装贴片陶瓷电容用的环氧塑封料。
背景技术:
1、目前市场上环氧塑封料在封装贴片陶瓷电容存在如下问题和不足:一、高压下易出现击穿,导致电子器件的失效;二、吸水率高;塑封料本身存在一定的吸水性以及封装体与引线粘结力不足,当被水分进入封装体时容易导致其内部的短路和氧化腐蚀的问题,上述问题影响着陶瓷电容的可靠性和使用寿命。
2、cn116462934a公开了一种高耐压高可靠性的塑封材料及其应用,在该公开的技术方案中通过控制片状硅粉粒度在0.6μm~1.0μm范围和α-al2o3粒度在5μm~10μm范围内提高防潮性、提升耐压特性,通过严格控制环氧树脂用量提高粘结力,提升可靠性,其主要应用在晶体管封装中,材料可承受电压为3kv。
3、cn113637289a公开了一种环氧树脂组合物及其制备方法和应用,在公开的技术方案中通过四官能团的环氧树脂中环氧基团密度高,与固化剂反应可获得高交联密度产品,从而提高了玻璃化转变温度(tg),同时产生的极性基团羟基较多,提高了对金属界面的粘结力。
4、现有技术中塑封材料的耐压性能仍不能满足贴片陶瓷电容要求,存在高压击穿现象、成本高,不利于工业化生产。
技术实现思路
1、本发明旨在至少解决相关技术中存在的技术问题之一。为此,本发明的目的在于提供一种封装贴片陶瓷电容用的环氧塑封料。
2、为了实现上述目的,本发明所采取的技术方案为:
3、一种封装贴片陶瓷电容用的环氧塑封料,所述环氧塑封料的配方组成及各组成成分的质量百分比如下:
4、环氧树脂,8%~16%;
5、固化剂,4%~8%;
6、填料,73%~83%;
7、固化促进剂,0.15%~1%;
8、脱模剂,0.35%~1%;
9、应力释放剂,0.05%~1%;
10、硅烷偶联剂,0.02%~1%;
11、着色剂,0.2%~0.8%;
12、阻燃剂,0.05%~3%;
13、离子捕捉剂,0.05%~2%;
14、其中,所述填料由不同粒度的熔融二氧化硅和不同粒度的经硅烷偶联剂改性的绢云母组成。
15、进一步地,熔融二氧化硅的粒度范围为0.5μm~30μm,其质量百分比为环氧塑封料的70%~80%;硅烷偶联剂表面改性绢云母的粒度范围为5μm~10μm,其质量百分比为配方组成的1%~3%。
16、进一步地,所述环氧树脂为邻甲酚醛环氧树脂、环戊二烯环氧树脂、联苯结晶环氧树脂和多官能团环氧树脂中的至少一种。
17、进一步地,所述固化剂为线型酚醛树脂、多芳香酚醛树脂和多官能团酚醛树脂中的至少一种。
18、进一步地,所述固化促进剂为咪唑类促进剂、有机磷及其衍生物促进剂、双环脒及其衍生物促进剂中的至少一种。
19、进一步地,所述脱模剂为巴西棕榈蜡、聚乙烯、氧化聚乙烯蜡、褐煤蜡、硬脂酸和米蜡中的至少一种。
20、进一步地,所述应力释放剂为硅油、核壳增韧剂和有机硅粉末中的至少一种。
21、进一步地,还包括附着力添加剂,其质量百分比为配方组成的0.02%~0.6%;所述附着力添加剂为氮杂环化合物。
22、进一步地,所述硅烷偶联剂为γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷、γ-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷、n-苯基-γ-氨丙基三甲氧基硅烷、γ-氨丙基三乙氧基硅烷和γ-巯丙基三甲氧基硅烷中的至少一种。
23、进一步地,所述阻燃剂为无机系阻燃剂、磷系阻燃剂、卤素系阻燃剂中的至少一种。
24、进一步地,所述离子捕捉剂为水滑石、氢氧化铋和稀土氧化物中的至少一种。
25、本发明实施例中的上述一个或多个技术方案,至少具有如下技术效果之一:
26、本发明提供的封装贴片陶瓷电容用的环氧塑封料,其配方组成中采用不同粒度的熔融二氧化硅和不同粒度的经硅烷偶联剂改性的绢云母组成填料;硅烷偶联剂改性的绢云母能够提高耐电击穿能力,主要是利用绢云母特殊的片状结构,该结构使其有极高的绝缘性。硅烷偶联剂改性后绢云母表面有机化可以提高绢云母表面疏水性,改善其在有机基体中的相容性和分散性。填料采取不同粒度搭配来调整粒度分布,提高堆砌密度,以此来降低环氧塑封料体系内部微气孔的存在,进一步提高环氧塑封料的耐电压击穿能力。应力释放剂可以降低体系应力,氮杂环化合物可以提升与金属界面粘结力,配方组成中的离子捕捉剂捕捉内部离子,降低环氧塑封料(epoxy molding compound,简称emc)中na+、cl-等杂质离子含量,从而减少对金属引线的腐蚀,提高封装器件的长期可靠性,配方组成中的填料与多芳香族环氧树脂、环戊二烯环氧及多芳香族固化剂、线性酚醛固化剂等多种有机材料结合,可以有效提高其可注塑性、粘结性、可靠性,有效地降低产品的吸水率,通过控制配方组成中脱模剂的用量可以达到脱模性与粘接性的双重要求;配方组成中的偶联剂的添加可以极大地提高了塑封料与芯片之间的粘接强度,同时提高了填料与树脂之间的结合力和填料在环氧塑封料中分散性,有助于固化物的机械强度的提升。通过配方组成成分及其配比的合理配置,产品的耐压强度、粘结力、韧性和吸水率均得到了改善。
27、本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出,部分将从下面的描述中变得明显,或通过本发明的实践了解到。
1.一种封装贴片陶瓷电容用的环氧塑封料,其特征在于,所述环氧塑封料的配方组成成分及各组成成分的质量百分比如下:
2.如权利要求1所述的封装贴片陶瓷电容用的环氧塑封料,其特征在于,熔融二氧化硅的粒度范围为0.5μm~30μm,其质量百分比为环氧塑封料的70%~80%;硅烷偶联剂表面改性绢云母的粒度范围为5μm~10μm,其质量百分比为配方组成的1%~3%。
3.如权利要求1所述的封装贴片陶瓷电容用的环氧塑封料,其特征在于,所述环氧树脂为邻甲酚醛环氧树脂、环戊二烯环氧树脂、联苯结晶环氧树脂和多官能团环氧树脂中的至少一种。
4.如权利要求1所述的封装贴片陶瓷电容用的环氧塑封料,其特征在于,所述固化剂为线型酚醛树脂、多芳香酚醛树脂和多官能团酚醛树脂中的至少一种。
5.如权利要求1所述的封装贴片陶瓷电容用的环氧塑封料,其特征在于,所述固化促进剂为咪唑类促进剂、有机磷及其衍生物促进剂、双环脒及其衍生物促进剂中的至少一种。
6.如权利要求1所述的封装贴片陶瓷电容用的环氧塑封料,其特征在于,所述脱模剂为巴西棕榈蜡、聚乙烯、氧化聚乙烯蜡、褐煤蜡、硬脂酸和米蜡中的至少一种。
7.如权利要求1所述的封装贴片陶瓷电容用的环氧塑封料,其特征在于,所述应力释放剂为硅油、核壳增韧剂和有机硅粉末中的至少一种。
8.如权利要求1所述的封装贴片陶瓷电容用的环氧塑封料,其特征在于,还包括附着力添加剂,其质量百分比为配方组成的0.02%~0.6%;所述附着力添加剂为氮杂环化合物。
9.如权利要求1所述的封装贴片陶瓷电容用的环氧塑封料,其特征在于,所述硅烷偶联剂为γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷、γ-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷、n-苯基-γ-氨丙基三甲氧基硅烷、γ-氨丙基三乙氧基硅烷和γ-巯丙基三甲氧基硅烷中的至少一种。
10.如权利要求1所述的封装贴片陶瓷电容用的环氧塑封料,其特征在于,所述离子捕捉剂为水滑石、氢氧化铋和稀土氧化物中的至少一种。
