响分析
第10卷，第4期
V o1.
10.NO4
电子与封装
ELECTRONICS&PACKAGING
总第84期
2010年4月
0r一,～，一一0f—',
莲∥担
环氧树脂对环氧模塑料(EMC)的
性能影响分析
陈昭，吴娟黄道生
(汉高华威电子有限公司，江苏连云港222006)
摘要：在环氧模塑料中，环氧树脂是环氧模塑料的基体树脂，也是环氧模塑料的主要原材料，起
着将其他组分交联结合到一起的重要作用.环氧树脂作为环氧模塑料的胶粘剂，具有粘合性高，固
化收缩率小，耐化学介质稳定性好，电绝缘性优良，工艺性能良好等特点.因此环氧树脂类型的
选择及其性能对环氧模塑料的性能都有很大的影响.文章简单介绍了环氧树脂的分类，结构，作
用及特点，主要探讨了不同结构环氧树脂对环氧模塑料的粘接性，稳定性，收缩率，电性能及机
械性能等的影响.
关键词：环氧树脂；环氧模塑料(EMC)；性能；影响
中图分类号:TN305.94文献标识码:A文章编号:1681-1070(2010)04-0008?04 InfluenceofEpoxyResinonthePropertiesofEMC
懒人床
CHENZhao,WUJuan,HUANGDao-sheng (HenkelHuaweiElectronicsCo.,Ltd,Lianyungang222006,China)
Abstract:Epoxyresinisthemainrawmaterialintheformulationofepoxymoldingcompound (EMC),andplays
aroleofcrosslinkageforallcomPonentsofEMC.Ashighcrosslinkage,lowmoldedshrinkag e,highstabilityof
chemicalresistant,excellentinsulationandworkabilityarethemainpropertiesofepoxyresin ,andtheseproper-
tiesalsofitinwiththepropertiesofEMC.Inthispaper,introducetheofepoxyresin.mainlyintr oducethe
环氧树脂阻燃剂influenceofthedifferentstructionofepoxyresinonEMC.
Keywords:epoxyresin;epoxymoldingcompound(EMC);properties;influence
随着微电子封装技术的迅速发展，作为主要电
子封装材料的环氧模塑料(EMC)也得到了快速发
展.因其具有低成本和高生产效率等优点，目前已
经约占封装市场的90%以上.环氧树脂作为环氧模
塑料的基体材料，其选择方案和性能对环氧模塑料
的综合性能起着决定性作用.
.
8一
收稿日期:2010—01—05
2EMC用环氧树脂的分类
环氧树脂的种类很多，但是能用于生产环氧模
塑料的环氧树脂是比较有限的.目前常用的环氧树
脂有以下几种类型：双酚A型环氧树脂，邻甲酚型
环氧树脂，联苯型环氧树脂，多官能团型环氧树脂,
荼型和改性环氧树脂等.结构见图1.
环氧模塑料是以环氧树脂为基体树脂，以酚醛
第10卷第4期陈昭，吴娟，黄道生：环氧树脂对环氧模塑料(EMC)的性能影响分析树脂为固化剂，加上填料，促进剂，阻燃剂，着
剂，偶联剂及其他微量组分，按一定比例经过特定
的工艺加工而成的.环氧树脂的种类和它所占比例
的不同，直接影响着环氧模塑料的各种特性，比如
粘度，热膨胀系数，溢料性，热导率，吸水率等.不
同结构的树脂对EMC性能的影响也不同，各种结构
的树脂对环氧模塑料性能的影响见表l.
O\
CH2CH—CH2
R
CH3
氧化挂具
/
O\/O\
+—
/O\/o\
OCH2—cH—cH2f9cH2—cH—cH2]
《卜_cH:—cH:—
H:HcH:
H2C
i三_《CH.2c/H0\H
14.H
表1不同结构环氧树脂对EMC性能的影响
环氧树脂的特点和作用
(1)高粘合性(胶接强度高)：这是因为羟基和
醚键等强极性基团使环氧分子和相邻界面间产生较
强的粘附力，同时环氧基与含活泼氢的金属表面反
应生成强化学键.
(2)固化收缩率小：由于环氧树脂与固化剂反
应属于加成聚合，一般来讲收缩率较小，没有什么
副产物，因而材料内部的应力较小，避免了气泡空
洞的产生.
(3)耐化学介质稳定性好：在固化体系中的醚
基，苯环和脂肪羟基不易受酸碱侵蚀.
(4)电绝缘性优良.'
(5)工艺性能良好，制品尺寸稳定，耐性良好
且吸水率低.EMC从本质上说是一种非气密性封装.树脂是高分子材料，其分子间距为50nm~2OOnm, 这种间距大得足以让水分子渗透过去.水分子进入半导体的途径有两条：从树脂本身渗透过去到达芯片，从树脂和引线框架的界面处侵入而到达芯片.
在水存在的条件下，塑封料中若含有离子杂质等,
贝会由于电化学反应而腐蚀芯片上的铝布线.
4环氧树脂对EMC性能的影响
湍流耗散率用它作环氧模塑料的胶粘剂主要目的是使EMC
热膨胀系数，吸水率及成型收缩率降低，耐热性，机
械性能，介电性能及导热系数提高.环氧树脂在EMC中的含量虽然只有5%～2O%，但它们的性能优劣对EMC的品质有着十分重要的影响.下面主要介绍环氧树脂影响EMC粘接性，稳定性，收缩率，电
性能及机械性能的原理.
环氧树脂具有代表性的品种是双酚A二缩水甘
油醚，通常称双酚A环氧树脂，从它的化学结构来
分析具有以下特性，如图2.
CH3
一H2+÷O--CH2H士
丫lCH3HI
耐腐—T—J
耐热粘合剂粘结性蚀
热时陛粘耐热性及刚性
一
主r粘性———一咐蹰,.…
耐热性蚀性袖旺
环氧树脂的结构中具有羟基(一玉二)，醚键(一
第10卷第4期电子与封装
o.)和活性极大的环氧基团(H一)
，它们使
环氧树脂的分子和相邻界面产生电磁吸附或化学键, 尤其是环氧基又能在固化剂作用下发生交联聚合反应生成三向网状结构的大分子，分子本身有了一定
的内聚力.因此环氧树脂型胶粘剂粘结性特别强,
对绝大多数的金属和非金属都具有良好的粘接性.
用它作为胶粘剂的环氧模塑料封装固化后，能使芯片，引线和引线脚牢牢地结合在一起.因此，环氧
模塑料被称为"黑胶"，可供半导体分立器件，功率
器件，特种器件，大规模和超大规模集成电路封装
使用.
4.2环氧树脂对EMC稳定性的影响
环氧树脂具有很好的稳定性，只要不含有酸,
碱，盐等杂质是不易变质的.如果贮存得好(如低
温5℃以下，密封，不受潮)可以有一年的使用寿命.
它与固化剂及其他材料结合在一起生成的EMC也具有很好的稳定性.下面的存储试验就是对EMC稳定性的证明.储存条件：恒温5℃；测试条件：室温醒
防喷网
料2h，温度175~2℃；样品量15g，测试仪器：测试
豫公网安备41160202000603
站长QQ:729038198
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