環(huán)氧樹脂電子灌封材料固化機(jī)理及反應(yīng)動力學(xué)研究.pdf

1、環(huán)氧樹脂(EP)以優(yōu)越的介電性能、電氣絕緣、機(jī)械性能性及粘結(jié)力、收縮率低、好的應(yīng)力傳遞等諸多優(yōu)點，廣泛應(yīng)用于電子電氣、航天航空、機(jī)械制造等行業(yè)領(lǐng)域當(dāng)中。有著70余年歷史的它有著舉足輕重的地位，近年來為滿足實際應(yīng)用需求對環(huán)氧樹脂的應(yīng)用技術(shù)研究也越來越多。
　　 目前作為集成電路的支撐材料的環(huán)氧樹脂灌封材料更是憑著其適用期長、熱變形溫度高、固化物色澤淺、電性能優(yōu)良等優(yōu)勢不斷發(fā)展，但是，在采用酸酐固化環(huán)氧得到優(yōu)異的固化性能同時，卻又使

2、固化溫度較高。為此，如何實現(xiàn)低溫固化加工就是現(xiàn)今面臨的一個重大挑戰(zhàn)。
　　 本文以環(huán)氧樹脂為主體樹脂，甲基納迪克酸酐為固化劑，端羧基橡膠為增韌劑，乙酰丙酮鉻鹽為促進(jìn)劑，以達(dá)到降低固化溫度的目的。主要采用IR、XPS對其固化前后樣品進(jìn)行分析，探討固化機(jī)理。結(jié)果表明：基體樹脂固化反應(yīng)不應(yīng)是單一反應(yīng)，在酸酐固化劑存在下，進(jìn)行了均聚并生成酯鍵、醚鍵為主要結(jié)構(gòu)的均聚物。此外乙酰丙酮鉻鹽中的鉻元素價態(tài)由三價轉(zhuǎn)變成二價。運用拉伸剪切強(qiáng)度評價C

3、TBN對聚合物的增韌效果，并結(jié)合掃描電鏡(SEM)對固化物的斷面形貌進(jìn)行分析，討論增韌機(jī)理。
　　 利用熱重法(TG)測試，并結(jié)合Coats-Redfern方法計算出一系列乙酰丙酮鉻鹽不同用量的環(huán)氧固化物的熱分解動力學(xué)參數(shù)，即反應(yīng)級數(shù)(n)值、相應(yīng)的碰撞系數(shù)(A)值和活化能(E)值。還通過差示掃描量熱法(DSC)曲線得到固化反應(yīng)的起始溫度值、峰值溫度值、終止溫度值等數(shù)據(jù)，最終確定固化工藝為120℃/1h→150℃/1h→180℃