專利名稱：含過渡金屬氧化物納米粒子的電子封裝材料的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及功能型電子封裝材料，具體涉及一種含過渡金屬氧化物納米粒子的電 子封裝材料。
背景技術(shù)：
電子封裝材料屬于各國優(yōu)先發(fā)展的高技術(shù)產(chǎn)業(yè)化重點(diǎn)領(lǐng)域，市場潛力巨大。在環(huán) 氧樹脂或硅類材料中填加功能納米材料，可以提高傳統(tǒng)封裝材料的性能。功能封裝樹脂可以根據(jù)紫外線、可見光、近紅外線的不同帶寬、不同透過率、不同 截止率進(jìn)行選擇使用，或根據(jù)需要同時截止多個波段，將其直接涂裝在光敏器件、傳感器、 光學(xué)鏡頭、LED等產(chǎn)品上，代替成本昂貴的光學(xué)鏡片，實現(xiàn)光學(xué)濾光性能，該系列材料因高透 光率、優(yōu)異的工藝性和良好的物理電學(xué)參數(shù)，特別適合于批量生產(chǎn)的光電元器件，是光電器 件提高產(chǎn)品質(zhì)量、降低成本的理想封裝材料?？梢姽怆娖鹘邮掌骷耐高^波長包括紫外波段、可見光區(qū)波段和近紅外波段，有 些光電器產(chǎn)品要求屏蔽紫外線波段和近紅外線波段，可見光波段透過率好；如果采用普通 透明的環(huán)氧樹脂封裝材料，其紫外波段及近紅外波段透過率太高，截止不良而影響產(chǎn)品的 使用性能；人們通常在器件前面增加光學(xué)濾光片，但濾光片成本較高，用戶難以接受；紅外 線遙控接收器件采用普通環(huán)氧樹脂封裝膠，其可見光區(qū)嚴(yán)重漏光，衰減不良，同樣影響接收 可靠性；現(xiàn)在使用的LED發(fā)光二級管，其光線波段幾乎無法調(diào)制。近年來，隨著納米技術(shù)的發(fā)展，人們試圖將納米材料應(yīng)用于封裝材料對其進(jìn)行改 性。其中有報導(dǎo)將納米氧化鋅改性，填加到有機(jī)硅材料中制備封裝膠，目地是為了提高封裝 膠的導(dǎo)熱率、折光率等。據(jù)報導(dǎo)，將納米硅基氧化物填加入有機(jī)硅環(huán)氧樹脂中去，其目的是 在器件成型時室溫下即可固化，從而使制備工藝更加簡單，可應(yīng)用于電致發(fā)光器件OLED等 電子器件的封裝。還有報導(dǎo)，采用等離子孤氣相合成方法制造納米氧化鋁粉，加入到有機(jī)硅 橡膠或環(huán)氧樹脂中，其封裝材料導(dǎo)熱性可做到大幅提高。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種含過渡金屬氧化物納米粒子的電子封裝材料，該電 子封裝材料中的過渡金屬氧化物納米粒子具有自身的特征光譜，利用其自身的特征光譜使 電子封裝材料可以屏蔽全波段紫外線、部分近紅外中紅外及遠(yuǎn)紅外射線，在可見光區(qū)有選 擇地透過或吸收某些光線，從而代替成本昂貴的光學(xué)鏡片，實現(xiàn)光學(xué)濾光性能。本發(fā)明的技術(shù)解決方案是該電子封裝材料由以下方法制得過渡金屬氧化物納 米粒子充分溶解分散在高分子材料中，形成均勻透明的混合物；其中，金屬氧化物納米粒子 是核殼型過渡金屬氧化物納米粒子，由專利號zl 96101878. χ的方法制得，納米粒子占高 分子材料重量的0. 1-10%。其中，過渡金屬氧化物納米粒子在溫度20-60°C的攪拌條件下充分溶解分散在高 分子材料中。
其中，過渡金屬氧化物納米粒子在溶劑的輔助下充分溶解分散在高分子材料中， 溶劑為環(huán)氧樹脂的良溶劑，溶劑占高分子材料重量的1_5%。其中，在電子封裝材料中添加由市場購買的鎳金屬絡(luò)合物，鎳金屬絡(luò)合物占高分 子材料重量的0. 1-0.5%。其中，高分子材料為環(huán)氧樹脂B料。其中，金屬氧化物納米粒子為氧化鐵、氧化銅、氧化鈷中的一種或兩種以上混合，納米粒子尺寸在20-100納米。由金屬氧化物納米材料溶解分散在環(huán)氧樹脂B料中形成電子封裝材料的預(yù)料，使用時，取此預(yù)料與環(huán)氧樹脂A料按比例混合，一般環(huán)氧樹脂B料與A料的混合比例是1 1， 兩種料混合后，在一定溫度下脫氣固化形成器件。本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)1、本發(fā)明使用的核殼型過渡金屬氧化物具有自身的特征光譜，可以屏蔽全波段紫 外線，屏蔽部分近紅外中紅外及遠(yuǎn)紅外射線等，在可見光區(qū)有選擇地透過或吸收某些光線， 核殼型過渡金屬氧化物溶解在高分子材料中可以制作屏蔽紫外線、衰減近紅外線、透過可 見光的封裝材料，或制作屏蔽紫外線、衰減可見光、透過近紅外線的封裝材料。2、本發(fā)明使用的過渡金屬氧化物在特定條件下可以均勻地分散于環(huán)氧樹脂中去， 由于納米材料的尺寸與光波尺寸相近，其復(fù)合材料在可見光區(qū)也為透明材料，利用上述材 料的功能，可以有效地攔截某些波段的射線，制造特征光譜的電子封裝材料。具體實施方法下面結(jié)合具體實施例進(jìn)一步詳細(xì)說明本發(fā)明的技術(shù)解決方案，這些實施例不應(yīng)理 解為是對技術(shù)方案的限制。實施例1 稱取鎳金屬絡(luò)合物0. 1kg、吡咯烷酮1. 0kg、納米材料氧化銅2. Okg,在 50°C充分溶解分散在IOOkg環(huán)氧樹脂B料中，攪拌2小時左右，直到混合料透明均勻為止， 冷卻后包裝。實施例2 稱取鎳金屬絡(luò)合物0. 1kg、吡咯烷酮1. 0kg、納米材料氧化鐵0. 5kg、納米 材料氧化銅2. 0kg，在溫度50°C充分溶解分散在IOOkg環(huán)氧樹脂B料中，攪拌2小時，直到 混合料透明均勻為止，冷卻后包裝。實施例3 稱取鎳金屬絡(luò)合物0. 1kg、吡咯烷酮1. 0kg、納米材料氧化鈷1. 0kg、納米 材料氧化銅2. 0kg，在溫度50°C充分溶解分散在IOOkg環(huán)氧樹脂料B中，攪拌2小時，直到 混合料透明均勻為止，冷卻后包裝。實施例4 稱取鎳金屬絡(luò)合物0. 1kg、吡咯烷酮1. 0kg、納米材料氧化銅3kg，在溫度 50°C充分溶解分散在IOOkg在環(huán)氧樹脂B料中，攪拌2小時，直到混合料透明均勻為止，冷
卻后包裝。實施例5 納米材料氧化鐵2kg，在溫度30°C充分溶解分散在IOOkg環(huán)氧樹脂料B 中攪拌，直到混合料透明均勻為止，冷卻后包裝。實施例6 納米材料氧化鐵3kg，在溫度30°C充分溶解分散在IOOkg環(huán)氧樹脂料B 中攪拌，直到混合料透明均勻為止，冷卻后包裝。實施例7 納米材料氧化鐵2kg、納米材料氧化鈷1kg，在溫度50°C充分溶解分散在 IOOkg環(huán)氧樹脂B料中，直到混合料透明均勻為止，冷卻后包裝。
實施例1、2、3、4所得的電子封裝材料，在280-415nm、600_1000nm的兩個波段透過 率小于15%，而在415-600nm透過率大于70%。實施例5、6、7所得的電子封裝材料，在280-650納米波段透過率小于15%，在800 納米以后透過率在70%左右。
權(quán)利要求
含過渡金屬氧化物納米粒子的電子封裝材料，其特征在于該電子封裝材料由以下方法制得過渡金屬氧化物納米粒子充分溶解分散在高分子材料中，形成均勻透明的混合料；其中，金屬氧化物納米粒子是核殼型過渡金屬氧化物納米粒子，由專利號zl 96101878.x的方法制得，納米粒子占高分子材料重量的0.1-10％。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的含過渡金屬氧化物納米粒子的電子封裝材料，其特征在于 其中，過渡金屬氧化物納米粒子在溫度20-60°C的攪拌條件下充分溶解分散在高分子材料 中。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的含過渡金屬氧化物納米粒子的電子封裝材料，其特征在于 其中，過渡金屬氧化物納米粒子在溶劑的輔助下充分溶解分散在高分子材料中，溶劑為環(huán) 氧樹脂的良溶劑，溶劑占高分子材料重量的1_5%。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的含過渡金屬氧化物納米粒子的電子封裝材料，其特征在于 其中，在電子封裝材料中添加由市場采購的鎳金屬絡(luò)合物，鎳金屬絡(luò)合物占高分子材料重 量的 0. 1-0. 5%。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的含過渡金屬氧化物納米粒子的電子封裝材料，其特征在于 其中，高分子材料為環(huán)氧樹脂B料。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的含過渡金屬氧化物納米粒子的電子封裝材料，其特征在于 其中，金屬氧化物納米粒子為氧化鐵、氧化銅、氧化鈷中的一種或兩種以上混合，納米粒子 尺寸在20-100納米。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種含過渡金屬氧化物納米粒子的電子封裝材料，采用核殼型過渡金屬氧化物納米材料與環(huán)氧樹脂復(fù)合，制造兩類電子封裝材料，第一類是屏蔽紫外線，衰減近紅外線，使可見光波透過；第二類是屏蔽紫外線，衰減可見光，透過近紅外線；上述電子封裝材料有選擇的透過或屏蔽某些光線，主要是應(yīng)用過渡金屬氧化物納米材料所具有的特征光譜性質(zhì)來實現(xiàn)的，本發(fā)明利用這一性質(zhì)，制作各類光的節(jié)制器包括電子封裝材料。
文檔編號C08L63/00GK101812216SQ20101014247
公開日2010年8月25日 申請日期2010年3月31日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月31日
發(fā)明者初蓓, 段然慧, 程宏斌, 邊鳳蘭 申請人:江蘇華天通科技有限公司;程宏斌;邊鳳蘭