專利名稱:鋁碳化硅集成電路管殼的凝膠注模材料組合物及制備產品的方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種電子封裝材料及其成型方法。特別適合于鋁碳化硅集成電 路管殼的凝膠注模材料組合物及制備產品的方法。
技術背景在已知技術中,廣泛用于集成電路封裝管殼的電子封裝材料為A-92氧化 鋁黑瓷(第一代封裝材料)、氣化鋁(第二代封裝材料)及鋁滲碳化硅材料(第 三代封裝材料),由于鋁滲碳化硅材料具有比重小,比剛度大,導熱性好,熱 膨脹系數(shù)與硅接近,故成為第三代電子封裝材料,在國外已批量生產,而在國 內尚處于研發(fā)階段。國內公開報道的鋁滲碳化硅管殼的制備方法有噴射成型、 干壓成型,噴射成型存在成本高,工藝復雜,難以批量生產,難于成型異型件 的缺點,干壓成型雖然具有工藝簡單,成本低,易于批量生產等優(yōu)點,但卻難 以成型具有復雜形狀的管殼,故不適合成型管殼。 發(fā)明內容本發(fā)明的目的是提供一種鋁碳化硅集成電路管殼的凝膠注模材料組合物。 本發(fā)明的另一目的是提供一種與之相匹配的注模工藝、干燥工藝,克服原 有干壓成型難以成型具有復雜形狀管殼的制備產品的方法。為了克服現(xiàn)有技術的不足,解決本發(fā)明的技術方案是這樣實現(xiàn)的 鋁碳化硅集成電路管殼的凝膠注模材料組合物包括 碳化硅微粉 SiC 40份~80份去離子水 H20 20 ~45份丙烯酰胺 AM 2份~6份
亞甲基雙丙烯酰胺 MBAM0. 1份~ 0. 5份過硫酸銨0. 01份~0. 06份四甲基乙二胺0. 03份~0.10份分散劑l份-3份鋁碳化硅集成電路管殼的凝膠注模材料組合物制備產品的方法,按下述步 驟進行a、 將碳化硅凝膠注模漿料配方中碳化硅微粉、丙烯酰胺、亞甲基雙丙烯 酰胺及分散劑各物質按比例稱量,倒入球磨機中,球磨10~20小時后,停機, 過濾,用干燥壓縮空氣壓到調節(jié)罐里,在調節(jié)罐里攪拌2小時,用氨水將漿料 的PH值調到IO左右,在-700mmHg柱以上的真空度下抽真空2小時;b、 根據(jù)模具尺寸的大小,稱取漿料,放在不銹鋼杯里,在攪拌狀態(tài)下, 逐滴加入過硫酸銨、四甲基乙二胺溶液,加完后,接著攪拌約l分鐘,關掉攪拌機;c、 將調節(jié)好的漿料緩緩注入模具里,使氣泡逐步排出,必要時可加壓, 注漿結束后,對模具振動2到3下,使?jié){料充分填充;d、 其脫模工藝注模15分鐘后,即可開模,小心謹慎,可用小鏟刀輔助 脫模,邊鏟邊揭,保證生坯完整脫出;e、 其生坯干燥工藝將脫模完好的生坯輕輕放在托架上,擺滿后,放入 恒溫恒濕烘箱里,烘箱設定溫度8(TC,濕度(RH) >80份,烘上10~20小時, 取出,用800目砂紙輕輕拋光工件的表面,即可得到形狀完整的管殼預制件。本發(fā)明與現(xiàn)有技術相比,通過混料制漿、凝膠注模成型,制得的鋁碳化硅 集成電路管殼具有成本低,批量大,形裝完整,尺寸收縮率小,是一種近凈尺 寸成型方法,可制備具有復雜形裝的異形件。
具體實施方式
下面結合實施例對本發(fā)明的內容作進一步說明
鋁碳化硅集成電路管殼的凝膠注模材料組合物包括 碳化硅微粉 SiC 4G份 80份去離子水 H20 20 ~45份丙烯酰胺 AM 2份-6份亞甲基雙丙烯酰胺MBAM 0. l份-0.5份過硫酸銨 APS 0. 01份~ 0. 06份四甲基乙二胺 ETMDA 0. 03份~0. IO份分散劑 1份~3份 所述分散劑是聚甲基丙烯酸胺或聚丙烯酸胺,可以添加其中任意一種或兩 種同時添加。鋁碳化硅集成電路管殼的凝膠注模材料組合物制備產品的方法,桉下述步 驟進行a、 將碳化硅凝膠注模漿料配方中碳化硅微粉、丙烯酰胺、亞甲基雙丙烯 酰胺及分散劑各物質按比例稱量,倒入球磨機中,球磨10~20小時后,停機, 過濾,用干燥壓縮空氣壓到調節(jié)罐里,在調節(jié)罐里攪拌2小時,用氨水將漿料 的PH值調到IO左右,在-700腿Hg柱以上的真空度下抽真空2小時;b、 根據(jù)模具尺寸的大小,稱取漿料,放在不銹鋼杯里,在攪拌狀態(tài)下, 逐滴加入過硫酸銨、四甲基乙二胺溶液,加完后,接著攪拌約l分鐘,關掉攪 拌機;c、 將調節(jié)好的漿料緩緩注入模具里,使氣泡逐步排出,必要時可加壓, 注漿結東后,對模具振動2到3下,使?jié){料充分填充;d、 其脫模工藝注模15分鐘后,即可開模,小心謹慎,可用小鏟刀輔助 脫模,邊鏟邊揭,保證生坯完整脫出;e、 其生坯干燥工藝將脫模完好的生坯輕輕放在托架上,擺滿后,放入
恒溫恒濕烘箱里,烘箱設定溫度8(TC,濕度(RH) >80份,烘上10~20小時, 取出,用800目砂紙輕輕拋光工件的表面,即可得到形狀完整的管殼預制件。使用本發(fā)明的鋁碳化硅集成電路管殼的凝膠注模成型制造工藝制成的管 殼預制件具有下列性能表面光潔度<10nm尺寸偏差<1份可成型極為復雜的管殼預制件。 實施例2包括重量百分比的45份~ 70份碳化硅微粉,25份~ 40份去離子水,3份~ 5份丙烯酰胺,0.2份~0.4份亞甲基雙丙烯酰胺,0. 02份~0.05份過硫酸銨, 0.05份~0.080份四甲基乙二胺,1.5份 2.7份分散劑,制備產品的方法同 實施例1。 實施例3包括重量百分比的50份 60份碳化硅微粉,28份~35份去離子水,3.5 份~4.5份丙烯酰胺,0. 3份~0.4份亞甲基雙丙烯酰胺,0. 03份~0.04份過 硫酸銨,0. 06份~ 0.070份四甲基乙二胺,2份 2.5份分散劑,制備產品的 方法同實施例1。 實施例4包括重量百分比為40份碳化硅微粉(SiC ), 45份去離子水(H20), 6 份丙烯酰胺UM ), 0.5份亞甲基雙丙烯酰胺(MBAM ), 0. 06份過硫酸銨(APS ), O.l份四甲基乙二胺(ETMDA), 3份分散劑制成漿料,所用去離子水(H20)的 體積電阻率應不小于106Q . cm,制備產品的方法同實施例1。 實施例5包括重量百分比為50份碳化硅微粉(SiC ), 42份去離子水(H20), 5 份丙烯酰胺UM ),0. 04份亞甲基雙丙烯酰胺(MBAM ), 0. 05份過硫酸銨(APS ), 0. 08份四甲基乙二胺(ETMDA), 2份分散劑制成漿料,所用去離子水(1120)的 體積電阻率應不小于106Q cm,制備產品的方法同實施例1。 實施例6包括重量百分比為60份碳化硅微粉(SiC ), 32份去離子水(H20), 5 份丙烯酰胺UM ), 0.2份亞甲基雙丙烯酰胺(MBAM ), 0. 02份過硫酸銨(APS ), 0. 09份四甲基乙二胺(ETMDA ),1.5份分散劑材料制成漿料,所用去離子水(H20 ) 的體積電阻率應不小于106Q cm,制備產品的方法同實施例1。 實施例7包括重量百分比為70份碳化硅微粉(SiC ), 25份去離子水"20), 5 份丙烯酰胺(AM ), 0.4份亞甲基雙丙烯酰胺(MBAM ), 0. 04份過硫酸銨(APS ), 0. 05份四甲基乙二胺(ETMDA ),2.7份分散劑材料制成漿料,所用去離子水(H20 ) 的體積電阻率應不小于106Q cm,制備產品的方法同實施例1。 實施例8包括重量百分比為80份碳化硅微粉(SiC ), 20份去離子水(H20), 5 份丙烯酰胺(AM ), 0. Ol份亞甲基雙丙烯酰胺(MBAM ), 0. 03份過硫酸銨(APS ), 0. 06份四甲基乙二鵬ETMDA ), 2. 5份分散劑材料制成漿料,所用去離子水(H20 ) 的體積電阻率應不小于IO6。
cm,制備產品的方法同實施例1。
權利要求
1、一種鋁碳化硅集成電路管殼的凝膠注模材料組合物,其特征在于包括重量百分比的40份~80份碳化硅微粉,20份~45份去離子水,2份~6份丙烯酰胺,0.1份~0.5份亞甲基雙丙烯酰胺,0.01份~0.06份過硫酸銨,0.03份~0.10份四甲基乙二胺,1份~3份分散劑,所述分散劑是聚甲基丙烯酸胺或聚丙烯酸胺,可以添加其中任意一種或兩種同時添加。
2、 根據(jù)權利要求1所述的鋁碳化硅集成電路管殼的凝膠注模材料組合物, 其特征在于包括重量百分比的45份~ 70份碳化硅微粉,25份~ 40份去離子水, 3份~5份丙烯酰胺,0.2份-0.4份亞甲基雙丙烯酰胺,0.02份~0. 05份過 硫酸銨,0. 05份~ 0.080份四甲基乙二胺,1. 5份~2. 7份分散劑。
3、 根據(jù)權利要求1或2所述的鋁碳化硅集成電路管殼的凝膠注模材料組 合物,其特征在于包括重量百分比的50份 60份碳化硅微粉,28份 35份去 離子水,3.5份~4. 5份丙烯酰胺,0. 3份~0,4份亞甲基雙丙烯酰胺,0.03 份~0. 04份過硫酸銨,0. 06份~ 0.070份四甲基乙二胺,2份~2.5份分散劑。
4、 一種按權利要求1或2或3所述的鋁碳化硅集成電路管殼的凝膠注模 材料組合物制備產品的方法,按下述步驟進行a、 將碳化硅凝膠注模漿料配方中碳化硅微粉、丙烯酰胺、亞甲基雙丙烯 酰胺及分散劑各物質按比例稱量,倒入球磨機中,球磨10~20小時后,停機, 過濾,用干燥壓縮空氣壓到調節(jié)罐里,在調節(jié)罐里攪拌2小時,用氨水將漿料 的PH值調到10左右,在-700mmHg柱以上的真空度下抽真空2小時;b、 根據(jù)模具尺寸的大小,稱取漿料,放在不銹鋼杯里,在攪拌狀態(tài)下, 逐滴加入過硫酸銨、四甲基乙二胺溶液,加完后,接著攪拌約l分鐘,關掉攪 拌機;c、 將調節(jié)好的漿料緩緩注入模具里,使氣泡逐步排出,必要時可加壓, 注漿結束后,對模具振動2到3下,使?jié){料充分填充;d、 其脫模工藝注模15分鐘后,即可開模,小心謹慎,可用小鏟刀輔助 脫模,邊鏟邊揭,保證生坯完整脫出;e、 其生坯干燥工藝將脫模完好的生坯輕輕放在托架上,擺滿后,放入 恒溫恒濕烘箱里,烘箱設定溫度8(TC,濕度(RH) >80份,烘上10~20小時, 取出,用800目砂紙輕輕拋光工件的表面,即可得到形狀完整的管殼預制件。
全文摘要
本發(fā)明公開了鋁碳化硅集成電路管殼的凝膠注模材料組合物及制備產品的方法。組合物包括碳化硅微粉,去離子水,丙烯酰胺,亞甲基雙丙烯酰胺,過硫酸銨,四甲基乙二胺,分散劑。制備產品的方法將配方中各物質按比例稱量,倒入球磨機中,球磨、過濾,在調節(jié)罐里攪拌2小時,用氨水將漿料的pH值調到10左右,在-700mmHg柱以上的真空度下抽真空2小時;在攪拌狀態(tài)下,逐滴加入過硫酸銨、四甲基乙二胺溶液,加完后,接著攪拌約1分鐘,關掉攪拌機;注入模具里,使?jié){料充分填充;脫模、烘干、拋光、得到形狀完整的管殼預制件。具有成本低,批量大,形裝完整,尺寸收縮率小,是一種近凈尺寸成型方法,可制備具有復雜形裝的異形件。
文檔編號C04B14/02GK101117558SQ20071001829
公開日2008年2月6日 申請日期2007年7月19日 優(yōu)先權日2007年7月19日
發(fā)明者于家康, 李宏杰, 馬俊立 申請人:西安明科微電子材料有限公司