環氧樹脂膠
關注創建者：晉源貔貅 創建時間：2018-08-30
環氧樹脂膠的視頻教程
環氧樹脂膠的實例教程
如何區分環氧樹脂—聚氨酯—丙烯酸酯三種材料
環氧樹脂簡介
Epoxy Resin 指分子結構中含有2個或2個以上環氧基并在適當的化學劑存在下能形成三維網絡狀固化物的化合物總稱，是一類重要的熱固性樹脂。
1.2環氧樹脂發展史
環氧樹脂是1938年由P.Castam申請瑞士專利，由汽巴公司在1946年研制出最早的環氧粘接劑，1949年美國的S.O.Creentee研制了環氧涂料，我國于1958年開始環氧樹脂的工業化生產。
1.3特點（雙酚A型）
主要優點：
（1）單獨的環氧樹脂應用價值很低，它需要與固化劑配合使用才有實用價值。
（2）高粘接強度：在合成膠粘劑中環氧樹脂膠的膠接強度居前列。
（3）固化收縮率小，在膠粘劑中環氧樹脂膠的收縮率最小，這也是環氧樹脂膠固化膠接高的原因之一。
（4）耐化學性能工好：在固化體系中的醚基、苯環和脂肪羥基不易受酸堿侵蝕。在海水、石油、煤油、10%H2SO4、10%HCl、10%HAc、10%NH3、10%H3PO4和30%Na2CO3中可以用兩年；而在50%H2SO4和10%HNO3常溫浸泡半年；10%NaOH（100℃）浸泡一個月，性能保持不變。
（5）電絕緣性優良：環氧樹脂的擊穿電壓可大于35kv/mm。
（6）環氧固化物的耐熱性一般為80～100℃。環氧樹脂的耐熱品種可達200℃或更高。
（7）工藝性好。
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環氧樹脂簡介
Epoxy Resin 指分子結構中含有2個或2個以上環氧基并在適當的化學劑存在下能形成三維網絡狀固化物的化合物總稱，是一類重要的熱固性樹脂。
1.2環氧樹脂發展史
環氧樹脂是1938年由P.Castam申請瑞士專利，由汽巴公司在1946年研制出最早的環氧粘接劑，1949年美國的S.O.Creentee研制了環氧涂料，我國于1958年開始環氧樹脂的工業化生產。
1.3特點（雙酚A型）
主要優點：
（1）單獨的環氧樹脂應用價值很低，它需要與固化劑配合使用才有實用價值。
（2）高粘接強度：在合成膠粘劑中環氧樹脂膠的膠接強度居前列。
（3）固化收縮率小，在膠粘劑中環氧樹脂膠的收縮率最小，這也是環氧樹脂膠固化膠接高的原因之一。
（4）耐化學性能工好：在固化體系中的醚基、苯環和脂肪羥基不易受酸堿侵蝕。在海水、石油、煤油、10%H2SO4、10%HCl、10%HAc、10%NH3、10%H3PO4和30%Na2CO3中可以用兩年；而在50%H2SO4和10%HNO3常溫浸泡半年；10%NaOH（100℃）浸泡一個月，性能保持不變。
（5）電絕緣性優良：環氧樹脂的擊穿電壓可大于35kv/mm。
（6）環氧固化物的耐熱性一般為80～100℃。環氧樹脂的耐熱品種可達200℃或更高。
（7）工藝性好。
展開 封裝材料從過去的以金屬和陶瓷為主轉變為以塑料為主
環氧樹脂的優點
環氧樹脂介電性能、力學性能和黏結性能比較好，耐腐蝕性能優異，固化收縮率和熱膨脹系數小，尺寸穩定性好，可加工性好，并且其配方設計靈活多樣，成本低。
環氧樹脂的缺點
但是傳統的環氧樹脂依然有其局限性。正由于其固化收縮率和熱膨脹系數小，這使其具有性脆、沖擊強度低、容易產生應力開裂、耐熱耐濕性差、固化物收縮等不足。
隨著集成電路的集成度越來越高、布線日益精細化、芯片尺寸小型化及封裝速度的提高，科研人員著力開發具有優良的耐熱耐濕性、高純度、低應力、低線脹系數等特性的環氧樹脂。
環氧樹脂的改性
環氧樹脂的改性相對較為簡單，其改性難點主要在于合適的改性復合材料的選擇。
例如通過復合摻雜磷成分，提高樹脂阻燃性能；通過復合半導體型碳納米管，提高樹脂導熱性，并能一定程度降低其導電性。
環氧樹脂除了對聚烯烴等非極性塑料粘結性不好之外，對于各種金屬材料如鋁、鋼、鐵、銅；非金屬材料如玻璃、木材、混凝土等；以及熱固性塑料如酚醛、氨基、不飽和聚酯等都有優良的粘接性能，因此有萬能膠之稱。
在可以預見的將來，環氧樹脂仍將作為電子封裝的重要材料與研究課題，且其研究重心應該在于環氧樹脂的各方面改性，從而更好地適應越來越高集成度下對于環氧樹脂的要求與挑戰。
來源：新材料技術前沿
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新材料技術前沿
展開 組裝工藝流程：模組放置在夾具上——元器件包封——芯片underfill——固化——點銀漿——點環氧膠——放置金屬ring環——夾具固定——保壓固化
包封+底部填充——用于元器件及驅動芯片的點膠
底部填充——用于主芯片的點膠
銀漿——用于接地導通
環氧類膠——用于固定金屬ring支架
下面介紹各種點膠類型：
點膠應用一：驅動芯片點膠
FPC板的驅動芯片underfill，以及小元器件的包封。多用underfill膠將這2個工藝一次性完成。再加熱固化
點膠應用二：指紋識別主芯片點膠
指紋識別芯片底部填充
點膠應用三：點銀漿
點膠應用四：金屬ring環 / 框粘接
點膠區域避開銀漿和孔位（紅色圈標示），保證足夠多的膠量以便粘牢金屬ring環/框，但不能溢到背面，金屬ring環/框底部與FPC之間有0.1mm的高度間隙
指紋識別功能日新月異，點膠要求也不斷提升，比如極窄溢膠寬度，生產過程的“熄燈”管理。因此，對于點膠設備廠商來說，提出了新的挑戰。比如，設備本身在高速條件下的精度如何保證；如何精準識別元器件本身；設備本身如何實現閉環的點膠效果監控與自動調整，等等。面臨這些挑戰，只有具備強大研發實力的企業才能夠從容應對。
環氧樹脂https://www.hongyantu.com/index.php?r=new%2Fview&id=2753
展開 介紹 Introduction
在常溫條件下，液體雙酚A環氧樹脂(DGEBA，Digycidylether of Bis-phenol-A)和液體雙酚F環氧樹脂(DGEBF，Digycidylether of Bis-phenol-F) ，都是過冷液體(supercooled
liquid)。也就是說，它們在常溫下本該是固體，但通常在其凝固溫度下保持液體狀態。從技術角度來說，DGEBA的凝固點/熔點溫度是45-50°C，DGEBF是80-85°C。它們處于過冷態是因為，在常溫下，“晶種”(seed crystals)不易形成，而“晶種”是發生凝固的必要條件，這就導致了結晶過程非常緩慢。當樹脂的平均分子量增大，大分子量組份增加，同分異構體組份也增加。這些同分異構體和大分子量組份會降低晶體的形成和增長。
結晶過程通常表現為渾濁(cloudiness),自由漂浮的晶粒，晶群，或者一個完全凝固體。這個過程和導致家里的蜂蜜結晶是一樣的。在所有的樹脂和固化劑中，都有發生結晶現象的可能性。這是物質從液體狀向固體結晶態的相轉變。絕大部分環氧樹脂的主體組份是一種在常溫下的固體物質。當處于極冷環境，冷熱循環或其他因素，都可能導致晶體增長，使該物質轉化為其天然的固體狀態。結晶過程很難預測，也很難完全避免。它會毫無預兆地發生，或者只是影響物質的某一部分的性能。對于雙組分體系來說，結晶僅僅只是帶來一些操作上的不便，但對單組分體系來說，卻可能是個大問題。理解導致結晶發生的因素，以及處理結晶的方法，就可以把這一問題簡化為一個小麻煩。
原因 Causes
環氧樹脂結晶和其他物質結晶原理類似。高純度，低粘度，雜質，極冷環境，冷熱循環都會增加其發生的可能性。通?！熬ХN”的存在引發結晶。
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使用電子灌封的益處
使用聚氨酯(PU)、硅膠、環氧樹脂進行電子灌封具有以下這些優勢：
? 絕緣性能：聚氨酯(PU)、硅膠和環氧樹脂具有有效的絕緣性能，保護電子組件不受潮濕、灰塵和其他環境因素影響，提高設備的穩定性和可靠性。
? 保護組件：電動車和行動裝置，尤其是高功率組件，通常會受到機械震動或沖擊的影響。因此會針對這些材料提供額外的防護，降低損壞風險。
? 耐高溫性：灌封材料通常具有出色的耐高溫性
海上及陸上低風速風電的發展促使風電葉片的長度和根部直徑急速增大，隨之而來的是超大型葉片根部灌注銀紋問題的產生。
研究表明葉片根部灌注的銀紋問題主要發生在樹脂灌注固化過程。本文通過研究調整葉片根部樹脂灌注固化產生的內應力，減緩葉片后固化過程的內應力釋放，有效地解決了大型風電葉片根部的灌注銀紋問題。
1. 現狀及因素分析
1.1
葉片銀紋問題
銀紋，一般指在玻璃態聚合物或某些半結晶性聚合物及環氧樹脂中
芯片
陶瓷
3.85e-09
187000
0.25
369
448
BGA焊球
SAC305
7.3e-09
38000
0.33
44
44
環氧樹脂膠
金線偏移指數與金線偏移指數（依金線）的結果比較
金線交叉 (Wire Crossover)
在芯片封裝的充填階段時，具有黏性的環氧樹脂熔膠所施加在金在線的拖曳力，將造成金線變形；更嚴重的情況下，將造成金線接觸另一條金線，并導致封裝失敗，此現象為金線交叉。在金線偏移分析之后，Moldex3D芯片封裝成型項目提供金線交叉分析的結果，以評估金線交叉的可能性。
環氧樹脂在填膠過程中會與不同材質的組件接觸，例如基板 (PCB)、錫球 (Solder ball)、芯片 (Silicon die) 等。由于在交界面上會有不同的表面張力性質，為了縮短模擬分析和真實制程的距離，提升分析的準確度，Moldex3D加工精靈(Process Wizard) 支持不同接觸角的設定，并提供用戶接口針對各別接觸對象來給定不同接觸角。
來源 | Advanced Materials
01
背景介紹
粘合劑是為能源、建筑和汽車等主要行業使用的物體創造輕質結構的關鍵。然而，目前的粘合劑有一個共同的問題：可拆卸和可重復使用的粘合劑大多沒有很好的粘性；超粘性粘合劑是不可逆的。開發可逆性粘合劑可以充分利用其可回收性和可持續性，因此在電子和醫藥等領域具有很大的意義。然而，強粘性需要一個固定的強交聯網絡
灌封膠材料主要有，環氧樹脂灌封膠：單組份環氧樹脂灌封膠、雙組份環氧樹脂灌封膠；硅橡膠灌封膠：室溫硫化硅橡膠、雙組份加成形硅橡膠灌封膠、雙組份縮合型硅橡膠灌封膠；聚氨酯灌封膠：雙組份聚氨酯灌封膠。
輕量化趨勢下，發泡膠相較于灌封膠質量更小、抗震和隔熱效果更好，逐步替代灌封膠在動力電池中的應用，灌封膠需求遞減。
三種化學體系的灌封膠性能對比。
灌封膠材料主要有，環氧樹脂灌封膠：單組份環氧樹脂灌封膠、雙組份環氧樹脂灌封膠；硅橡膠灌封膠：室溫硫化硅橡膠、雙組份加成形硅橡膠灌封膠、雙組份縮合型硅橡膠灌封膠；聚氨酯灌封膠：雙組份聚氨酯灌封膠。
輕量化趨勢下，發泡膠相較于灌封膠質量更小、抗震和隔熱效果更好，逐步替代灌封膠在動力電池中的應用，灌封膠需求遞減。
三種化學體系的灌封膠性能對比。
目前在電子紙顯示模組的生產制造工藝中，使用環氧樹脂型熱固化膠，簡稱EC膠（Edge Coating）。EC膠被涂布于FPL的PS的四周，防止水汽從四周滲入FPL。
EC膠需要零下20-40攝氏度的低溫冷藏，保質期通常為4-6個月，同時開封后，需要一次性在數小時內用完，否則無法保持穩定的阻水性。當前電子紙模組制造普遍采用熱固工藝，烘干時間平均在1個小時。
2．防撞抗壓：COB產品是直接將LED芯片封裝在PCB板的凹形燈位內，然后用環氧樹脂膠封裝固化，燈點表面凸起成球面，光滑而堅硬，耐撞耐磨。
3．大視角：COB封裝采用的是淺井球面發光，視角大于175度，接近180度，而且具有更優秀的光學漫散色渾光效果。
