改性納米SiO2-環氧樹脂漿料的制備及其性能研究

閆毅博, 王煥敏, 李雪飛, 牛利永,*, 李小紅,, 張治軍,*

(1. 河南大學 納米材料工程研究中心，河南 開封 475004; 2. 河南河大納米材料工程研究中心有限公司，河南 濟源 459000)

近年來，隨著電子信息產業的迅速崛起，電子產品持續朝向小型化、便攜化、多功能化方向發展。在集成電路中，電子封裝材料能有效分散有機基板和芯片間因熱膨脹系數(Coefficient of Thermal Expansion, CTE)不匹配而產生在焊球表面的熱應力，對芯片起到良好的支撐、保護及與外電路的連接作用，提高器件的使用可靠性[1]。灌封膠作為常見的電子封裝材料，主要分為環氧樹脂灌封膠、有機硅灌封膠以及聚氨酯灌封膠三類。由于芯片與基板間的間隙很小，要求灌封料的粘度極低，且具有良好的粘接性能和熱膨脹穩定性[2]。環氧樹脂灌封膠因其良好的耐高溫性和絕緣性，以及對硬質材料優異的粘接力得到了廣泛應用，但單純的環氧樹脂電子灌封膠存在滲透性弱、熱膨脹系數較高等問題。目前主要解決方案是在環氧樹脂灌封膠體系中引入低熱膨脹系數的無機填料，例如硅微粉等，降低環氧樹脂灌封膠熱膨脹率，同時提高機械強度和介電性能[3]。

SiO2具有良好的耐熱性、介電性能以及較低的熱膨脹系數，其獨特的球形結構使其在環氧塑封料中的添加量大幅提高，同時具有較小的應力集中[4]，因而成為大規模集成電路基板和芯片封裝主要填料。李禾、李朝陽、Guo等[5-7]均采用SiO2增韌改性環氧樹脂;王建軍等[8]以不規則熔融石英為原……