中國鑄造網(wǎng)：摘要：環(huán)氧樹脂（EP）以其優(yōu)異的性能廣泛用作電子封裝材料，但是由于傳統(tǒng)EP不能滿足現(xiàn)今電子封裝材料在耐濕熱性、阻燃性和絕緣性等方面的要求，故對(duì)耐濕熱高性能EP在電子封裝領(lǐng)域中的最新研究進(jìn)展進(jìn)行了綜述。

    關(guān)鍵詞：環(huán)氧樹脂；耐濕熱；高性能

    中圖分類號(hào)：TQ433.437文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1004－2849（2009）08－0055-05

    0前言

    環(huán)氧樹脂（EP）之所以能在民用領(lǐng)域（尤其是電子封裝工業(yè)）中得到廣泛應(yīng)用，是因?yàn)槠渲苽涔に嚭?jiǎn)便和成本較低；另外，隨著先進(jìn)微電子封裝技術(shù)的快速發(fā)展，EP的物理性能、機(jī)械性能和熱性能等也得到不斷改進(jìn)，如EP的熱穩(wěn)定性優(yōu)、機(jī)械強(qiáng)度高，但其電絕緣性、吸濕率的耗散因素、熱膨脹系數(shù)、內(nèi)應(yīng)力和模量等均較低。

    由于水在EP中被吸收，將導(dǎo)致EP的熱性能、電性能和力學(xué)性能等惡化，從而限制了其使用范圍；另外，吸收了水分子的EP封裝材料等，會(huì)因水分子的汽化膨脹而發(fā)生焊裂現(xiàn)象。因此，電子封裝用EP要求具有高純度、低收縮性、優(yōu)良的耐熱性、低吸濕性和快速固化等優(yōu)點(diǎn)。

    EP的結(jié)構(gòu)決定了它的使用性能，因而大多數(shù)研究主要是將耐熱性、耐濕性的基團(tuán)引入EP中，以提高其綜合性能。但是，提高EP的耐熱性和降低EP的吸水率是相矛盾的。通常采用提高交聯(lián)度的方法來提高材料的耐熱性，但提高交聯(lián)度又會(huì)導(dǎo)致其吸水率增大，這是由于EP的吸水速率和平衡吸水量主要由自由體積和極性基團(tuán)濃度所決定。為了解決這一難題，出現(xiàn)了一系列具有耐高溫、低吸水率等高性能的EP。

    1EP的改性

    1.1有機(jī)硅改性EP

    目前，國內(nèi)外一般通過物理共混或化學(xué)反應(yīng)這兩種方法將有機(jī)硅引入EP中。物理共混雖然成本較低，但有機(jī)硅與EP相容性較差，故改性效果不佳；化學(xué)反應(yīng)主要利用有機(jī)硅端基官能團(tuán)（如烷氧基、氨基和羥基等）與EP中的環(huán)氧基進(jìn)行反應(yīng)，生成接枝或嵌段共聚物，這樣既可以提高耐熱性，又可以增強(qiáng)韌性，因此該方法已成為國內(nèi)外電子封裝領(lǐng)域中的研究熱點(diǎn)之一。另外，含硅EP本身又具有優(yōu)良的阻燃性，可以在樹脂表面形成耐熱保護(hù)層，是一種環(huán)境友好型阻燃劑。

    Li等采用納米二氧化硅和γ-縮水甘油醚基丙基三甲氧基硅烷對(duì)EP進(jìn)行改性，可以在EP和納米二氧化硅之間形成交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)；經(jīng)TXH-651固化劑固化后，改性EP固化物具有優(yōu)良的沖擊強(qiáng)度、熱性能和體積電阻率。

    Wang等通過苯基三甲氧硅烷分子中的有機(jī)硅活性端基與EP中的環(huán)氧基進(jìn)行反應(yīng)，從而將有機(jī)硅鏈段引入EP中。

    蘇倩倩等采用聚甲基三乙基硅烷（PTS）改性EP，通過端羥基自交聯(lián)反應(yīng)以及與EP中的羥基反應(yīng)，生成大鍵能Si-O鍵，從而在EP分子中引入了有機(jī)硅；改性后的EP具有適中的交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，并且在改性過程中不消耗環(huán)氧基，如此既增強(qiáng)了EP的韌性，又提高了固化物的耐熱性和力學(xué)性能。