КОМПОЗИЦИЯ ДЛЯ ГЕРМЕТИЗАЦИИ ИНТЕГРАЛЬНЫХ МИКРОСХЕМ Советский патент 1995 года по МПК C09K3/10 C08L63/00 C08L63/04 C08K13/02 C08K13/02 C08K3/20 C08K5/54 

Изобретение относится к композициям на основе эпоксидных смол для герметизации интегральных микросхем.

Эпоксидную композицию можно использовать для изготовления изделий методом литьевого (трансферного) прессования и литья под давлением в электронной, электротехнической, радиотехнической отраслях промышленности, кроме того, пресс-композиция может быть использована для изготовления методом прямого или литьевого прессования изделий электротехнического назначения, работающих в условиях циклического воздействия тепловых нагрузок и тропической влажности.

Цель изобретения улучшение диэлектрических, физико-механических и технологических свойств.

В композиции используют следующие компоненты.

В качестве эпоксиноволачной смолы используют смолы ЭН-6 (ТУ 6-05-241-489-86), УП-643 (ТУ 6-05-1585-77 с изм. 1-4), эпоксидной смолы УП-631 (диглицидиловый эфир тетрабромдифенилолпропана) (ТУ 6-05-241-422-86); в качестве новолачной фенолоформальдегидной смолы СФ-010А, СФ-0112А (ГОСТ 18694-80); в качестве ускорителя 2-метилбензимидазол (ТУ 6-09-07-97-83), УП-0632 (ТУ 6-09-241-328-87), 2-метилимидазол (опытная партия ИНФОУ АН УССР); в качестве наполнителя кварц молотый пылевидный (ГОСТ 17139-79) кварц плавленый (ТУ 0284409/141-89), стеклонить (ГОСТ 17139-79); в качестве антиадгезионной добавки стеариновую кислоту (ГОСТ 9419-76), кальций стеариново-кислый (ГОСТ 9154-82), воск буроугольный (ТУ 39-332-86); в качестве пигмента технический углерод (ГОСТ 7885-86), двуокись титана (ГОСТ 9808-75), фталоцианиновый голубой (ГОСТ 6220-76); в качестве антипирена окись сурьмы (III) (ТУ 6-09-3267-84); в качестве аппрета жидкость кремнийорганическую ЭС-1 (эпоксипропоксипропилтриэтоксисилан) (ТУ 6-02-1077-85).

П р и м е р 1. Синтез 1,1,1,1,2,3,4,4,4-октаметил-2,3-бис-(3^I, 4^I-эпоксициклогексан)-те- трасилоксана.

300 мас.ч. (0,68 моль) 1,1,1,2,3,4,4,4-октаметил-2,3-бис-(1^I-циклогексенил)-тетрасило-ксан растворяют в 900 мл толуола, добавляют 34 мас. ч. ацетата натрия и затем по каплям дозируют 340 мас.ч. (1,7 моль) 39% -ного раствора надуксусной кислоты при 35-40^оС. После окончания прибавления надуксусной кислоты реакционную массу перемешивают при этой температуре 2,5 ч. затем водную фазу отделяют, а органическую нейтрализуют 15%-ным раствором едкого натра до рН > 7 и промывают дистиллированной водой до рН ≈ 7. Раствор упаривают при пониженном давлении, затем сушат при температуре 100^оС и остаточном давлении 5-10 мм рт. ст. Получают 316 мас.ч. (98%) низковязкой прозрачной слегка желтоватой жидкости с т.кип. 120-122^оС (1-2 мм рт.ст.).

Найдено, эпоксидных групп 17,7; С 54,01; Н 9,48; Si 17,98.

Вычислено для С₂₀H₄₂Si₄O₅, эпоксидных групп 19,4; С 54,24; Н 9,56; Si 18,14.

OO
П р и м е р 2. Приготовление композиции. Эпоксиноволачную смолу с эпоксидным числом 20-24% диглициловый эфир тетрабромдифенилолпропана с эпоксидным числом 12-14% кремний-органическое соединение по примеру 1, измельченную известным способом новолачную фенолформальдегидную смолу с содержанием гидроксильных групп 15-17 загружают в нагретый до 120-140^оС реактор с мешалкой и перемешивают в течение 0,6-1,2 ч. Отключив мешалку и обогрев, выливают, охлаждают и измельчают полученный продукт. Полученный продукт имеет температуру размягчения по методу "кольцо и шар" 72-82^оС, эпоксидное число 13-17% К продукту добавляют 2-метилбензимидазол, окись сурьмы (III), технический углерод, стеариновую кислоту, эпоксипропоксипропилтриэтоксисилан (ЭС-1), кварц, перемешивают в шаровой мельнице в течение 0,6-1,0 ч, вальцуют при 70-85^оС в течение 5-8 мин, охлаждают и дробят. Из полученной пресс-композиции методом литьевого или компрессионного прессования при 160-180^оС, удельном давлении 2-10 МПа и времени выдержки в пресс-форме 2-5 мин изготавливают стандартные образцы для испытаний.

В табл.1 приведены составы предлагаемых композиций.

В табл.2 приведены физико-механические, диэлектрические и технологические свойства известной и предлагаемых композиций.

Изобретение относится к получению эпоксидных пресс материалов, применяемых для герметизации интегральных микросхем. Изобретение позволяет улучшить диэлектрические, физико механические и технологические свойства за счет использования диглицидилового эфира фенола диглицидилового эфира тетрабромдифенилолпропана, в качестве кремнийорганического модификатора 1,1,1,2,3,4,4,4-октаметил-2,3-бис-( (3′, 4′ - эпоксициклогексан) тетрасилоксана, в качестве отвердителя новолачной фенолформальдегидной смолы и дополнительного содержания оксида сурьмы, пигмента и эпоксипропоксипропилтриэтоксисилана. Композиция включает, мас. ч. эпоксиноволачную смолу 50 60; дициглидиловый эфир тетрабромдифенилолпропана 5 8; новолачную фенолформальдегидную смолу 25 40; 1,1,1,2,3,4,4,4-октаметил-2,3-бис-( (3′,4′ -эпоксициклогексан-тетрасилокан 2 8; ускоритель 0,1 0,6; оксид сурьмы 4 10; пигмент 0,8 1,2; антиадгезионную добавку 2,6; наполнитель 200 350; эпоксипропоксипропилтриэтоксисилан 0,4 4,0. 2 табл.

КОМПОЗИЦИЯ ДЛЯ ГЕРМЕТИЗАЦИИ ИНТЕГРАЛЬНЫХ МИКРОСХЕМ, включающая эпоксиноволачную смолу, диглицидиловый эфир фенола, отвердитель, кремнийорганический модификатор, ускоритель, антиадгезионную добавку и наполнитель, отличающийся тем, что, с целью повышения физико-механических и диэлектрических показателей и технологических свойств, она в качестве диглицидилового эфира фенола содержит диглицидиловый эфир тетрабромдифенилолпропана, в качестве кремнийорганического модификатора содержит 1,1,1,2,3,4,4,4-октаметил-2,3-бис-( 3′, 4′ эпоксициклогексан)-тетрасилоксан, в качестве отвердителя новолачную фенолформальдегидную смолу и дополнительно оксид сурьмы, пигмент и эпоксипропоксипропилтриэтоксисилан при следующем соотношении компонентов, мас.ч.

Эпоксиноволачная смола 50 60
Диглицидиловый эфир тетрабромдифенилолпропана 5 8
Новолачная фенолформальдегидная смола 25 40
Указанный кремнийорганический модификатор 2 8
Ускоритель 0,1 0,6
Пигмент 0,8 1,2
Оксид сурьмы 4 10
Антиадгезионная добавка 2 6
Наполнитель 200 350
Эпоксипропоксипропилтриэтоксисилан 0,4 4,0