一、特殊環氧樹脂

（1）高純度 在電氣設備、電子工業中，對環氧樹脂宣布明確提出高提純是較為最近的小事。大家都知道，在電氣設備和電子領域內，輕、薄、短、小的發展趨向迅速，針對在各種元器件中采用的纖維材料，元器件雖微型化和高一體化，但規定務必做到與之前產品一樣的穩定性。與此同時，還需要挑選兼具很多生產經營性的原材料。這針對在電氣設備和電子領域中很多使用的環氧樹脂而言，對性能指標的規定比以前提高了許多，尤其是用以半導體材料的包裹原材料，對性能指標的規定更加嚴格。對用以包裹的環氧樹脂原材料，除規定速固性、低地應力和耐溫性外，還規定高純度化。

在環氧樹脂中，其關鍵殘渣要以酚類化合物為端基的不良物，如下圖2-1所顯示。從制造工藝上講保證徹底清除殘渣不良物為艱難的。明確提出環氧樹脂高純度化的理由是：環氧樹脂中殘渣（如Na

、Cl-等），尤其是由于可水解氯離子含量的進行析出，在水份的效果下，加快了芯管中鋁導線的浸蝕，使電子元件產品的使用壽命遭受不良影響。用以半導體材料包裹的環氧樹脂，主要是鄰甲酚酚醛樹脂環氧樹脂。各生產商蜂擁而至地發布此類種類的高純度化的樹脂。表2-3得出級別不一樣的商品，是日本已商業化的種類，現階段日本各企業開發設計的高純度樹脂的水準大致同樣，在質量標準層面已做到無甚區別的水平。

此外，環氧樹脂在電氣設備、電子領域，除用以電子器件包裹料以外，還普遍用以粘結劑層面。針對芯管的粘合，因為高一體化提高了穩定性，與半導體材料包裹料一樣，也規定高純度、高質量的樹脂?？墒?，用以粘膠劑層面的環氧樹脂有別于半導體材料包裹料常用的固體環氧樹脂，反而是應用液體環氧樹脂。針對雙酚A型環氧樹脂的高純度化，有的企業選用加工硬化的方式 開展純化。但再結晶法成本相對高（成品率低）及其溶點貼近室內溫度，加工硬化實際操作艱難，因而，現階段多對改善環氧樹脂制造工藝標準開展討論，如操縱反應條件和后處理工藝清洗等?，F階段已經有幾類液體高純度環氧樹脂發售。

日本特殊環氧樹脂企業關鍵有：

日本化學原料藥：商品包含塑封料用鄰甲酚醛環氧樹脂，雙環戊二烯甲酸環氧樹脂 過氧化苯甲自阻燃性環氧樹脂等，PCB印刷油墨用 耐黃變LED用液態光感應路線印刷油墨 聚酰亞胺膜用 塑料 耐火保溫材料用

住友化學工業生產：

大日本印刷油墨化工

東都化為

日本道化學公司等

高純度低吸潮 高電氣性能環氧樹脂

表2-4列舉液體高純度環氧樹脂的經典事例，表中常舉的種類為油化殼環氧樹脂企業所制造的液體高純度環氧樹脂，他們各自為雙酚A型和雙酚F型，現階段已市面上。從種類上，他們可分成高純度品和超高純度品。

①高純度品為可水解氯含量約為200～300mg/kg的產品。

②超高純度品為可水解氯含量約為100mg/kg或在150mg/kR下列的產品。無論是哪種高純度品，與常用的液體樹脂對比，干固物在防水性和耐高壓蒸制性（PCT）層面，均有大幅的改進，在規定穩定性的使用層面，使用期限的確提高了。

現階段市面上的環氧樹脂早已去除了分散的Na

、Cl-正離子，好用上是不是問題的。難題是由于生成時的不良反應，在水存有下可水解分散出Cl-正離子的酚類化合物殘渣（可水解氯），因而對IC的穩定性影響很大。

因而，難題取決于怎樣生成可水解性氯含量低的高純度樹脂。下邊詳細介紹幾類生產制造低氯含量的高純度環氧樹脂的方式：

a.使特制加工工藝最佳化（有機溶劑、環境溫度）；

b.使反應條件最佳化（除鹽法，如NaOH法）；

c.用有機化學銀解決（Ag

Cl-→AgCl↓）；

d.運用電泳原理解決；

e.不使用環氧丙烷。

目前世界上含可水解氯600mg/kg上下的通用性環氧樹脂只有融入 ** k存儲器的儲存水平，對256k存儲器的儲存水平，務必應用高純度環氧樹脂。在未來的1M存儲器時期，即將應用超高純度環氧樹脂。能夠意料，將來還將繼續進行高純度種類化的科學研究。

（2）高功能性 IC封裝形式用的環氧樹脂除開規定高純度化以外，伴隨著高一體化封裝形式的大中型、薄殼化，現階段規定處理的是低應力比、耐高溫沖擊性和低吸水能力，因此出現了很多新構造的環氧樹脂和改性材料方式。

低二聚體鄰甲酚室內甲醛環氧樹脂，限制其成分，能夠減少熔化粘度，有益于大規模IC的封裝形式，提升干固物質的Tg，使之具備高的耐溫性。

（3）高耐溫性能

①以以下結構式的苯甲醛和環氧丙烷反映形成的羥基四官能環氧樹脂做為封裝形式用模塑料的成分，能提升干固物質的耐溫性。

典型性的樹脂構造為：

②雙酚A或溴化雙酚A和室內甲醛縮合反應物質和環氧丙烷反映形成以下典型性環氧樹脂，做為模塑料的原材料比鄰甲酚室內甲醛環氧樹脂反應活性高。該樹脂用酚醛樹脂型樹脂干固后生成物的Tg要提升10℃。

（4）低吸潮化

①甲酸和丙酰氯或別的長碳鏈的醛縮聚反應物質和環氧丙烷反映形成的環氧樹脂做為封裝形式用模塑料的原材料，能夠提升資料的吸水能力。樹脂的結構式如下所示：

②將α-萘酚引進到線形酚醛樹脂環氧樹脂中，因為萘框架的存在的，防水性、耐溫性都是有提升。

③二甲苯框架導入到線形酚醛樹脂環氧樹脂中，能夠獲得不減少耐溫性的情況下，提升防水性的實際效果。

④以雙環戊二烯和溴化甲酸加持高聚物為主導鏈的環氧樹脂做為封裝形式用模塑料的原材料，展現出低的吸水性。

DCBE-1和溴化鄰甲酚室內甲醛環氧樹脂通稱PNBE-1，一樣用酚醛樹脂樹脂干固后其固化物質的各類特性較為如表2-5。

（5）低地應力化 另外一個技術性動態性是低地應力化的趨勢。伴隨著匯的處理速度的提升、芯片尺寸的小型化和走線的微進一步細化，干固環氧樹脂與硅元器件線膨脹系數不一樣而發生的地應力將導致毀壞。

內部結構地應力產生的因素如下所示：模塑料干固收攏同單晶硅片熱收縮膜有差別，即二者熱膨脹系數不一樣，一般模塑料比單晶硅片、導線的熱膨脹系數要大一個量級，在成形加溫到降溫至室內溫度過程中必定在單晶硅片上殘存地應力。

內應力能夠用下式來表明：

σ=K·E·α·△T

式中 σ———內應力；

K———常量；

E———彈性模具；

△T———模塑料Tg和室內溫度的差；

α———線膨脹系數。

從該表達式中可以看出減少樹脂的抗拉強度和Tg，是降低內應力的重要途徑。

這兒詳細介紹以下可讓樹脂自身低地應力化的方式：

①各種各樣甲基甲酸共縮合反應的線形酚醛樹脂的環氧化；

②帶有比—CH2—更長鏈的基的酚類化合物縮合反應物的環氧化；

③鄰甲酚線形酚醛樹脂型環氧樹脂與帶有活力端基彈性體材料的加持物。

圖2-2是有機化學硅膠改性材料環氧樹脂的動態性結構力學曲線圖。

從圖2-2由此可見，有機化學硅膠能夠顯著降低環氧樹脂模塑料的動態性彈性模具。

用間苯二酚和雙環戊二烯的聚合物開展環氧化，可形成如下所示構造的樹脂：

這類樹脂的凝固物質應力比規范鄰甲酚室內甲醛環氧樹脂小得多。