TW200817458A - Method for preventing blocking and deterioration in flowability of epoxy molding compound powder - Google Patents

Description

200817458 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 發明領域 本發明係有關一種形成環氧模造物粉末之方法，更耳 5體地說’本發明係有關用於環氧模造物粉末在研磨期間利 用乾冰預防其結塊及流動性降低的方法。 【先前技術3 發明背景 一般而言，環氧模造物（EMC)可指由環氧樹脂及添加 10 劑如硬化劑、硬化加速劑、填料、輕聯劑、著色劑、脫膜 劑等所形成之熱固性複合材料，其可用以密封及（或）封裳半 導體裝置及其他電子組件。 傳統EMC之製備可藉將環氧樹脂與至少一種添加劑混 合成一個均質混合物，利用螺釘及槳狀物之移動及剪應力 15碾壓混合物，融化並揉捏或研磨經碾壓之混合物而成預定 之形狀及尺寸、例如粉末、小塊等，視EMC用途而定。 然而，EMC的傳統研磨方式可能產生潛熱，並因此增 加EMC的整體溫度。當EMC處於某一預定值以上之溫度時 可能使EMC硬化，因而提供一種堅硬而無法溶解的材料， 20其於加熱時無法被軟化或再成形。EMC的這種硬化結果可 月b造成EMC粉末結塊及流動性降低。再者，當EMC粉末係 由具低黏性的樹脂製備而成時，這種結塊及流動性降低的 十月況可能會進一步增加。已結塊之粉末具有較低的流動 性，其可能導致之後製成小塊及（或)模製時形成瑕疵，甚至 5 200817458 完全中斷此製程，亦即過度結塊之粉末可能無法導入小塊 成形過程中，因而產生失效的電子組件。這種已結塊之粉 末可利用一個獨立製程重新研磨成粉，然而此製程可以手 動方式完成，由於可能摻雜外來物質而造成瑕疵。 5 於嘗試開發一種能夠防止產生熱的研磨機時，已有人 建議一種具有冷卻套之研磨機，然而這種研磨機難以維持 EMC粉末之溫度於其可能發生結塊時的臨界點以下，因此 尚未開發出一種能夠完全防止產生熱的研磨機。 於另一項防止研磨期間產生熱的嘗試中，已經有人建 10 議在EMC研磨期間將液態氮及（或）抗結塊劑注入研磨機 中，然而，於研磨機中使用液態氮可能在使用時引起安全 問題、成本高、溫度難以控制、以及過度使用時設備損壞。 儘管預防了可能之結塊，過量的抗結塊劑可能在其散佈時 導致成形瑕窥，因而弓丨起流動性降低。 15 因此，需要一種新方法能夠有效且便宜地除去EMC研 磨期間所產生的熱，以將其結塊及流動性降低減至最小。 【發明内容2 發明概要 本發明因此係針對一種用於預防環氧模造物粉末之灶 20塊及流動性降低的方法，其大體上克服了相關技術的其中口 一個或更多個缺點。 因此本發明的—個特色在於提供一種用於預防 造物粉末之結塊及流動性降低的方法，其能夠有 ' 二 地除去研磨期間所產生的潛熱。 且便宜 200817458 毛月之上述及其他特色和優點中至少_項可藉由提 供用於製備環氧模造物粉末之方法而實現，包括製備環氧 板造物碎片、將乾冰饋入一部乾冰連續進料器中以形成乾 冰碎片、於_研磨機中同時研磨環氧模造物碎片及乾冰碎 5片以形成—個粉末混合物、以及分離粉末混合物以形成環 氧模造物粉末。 將粉末混合物分離可包括利用昇華作用將乾冰移除。 將乾冰镇入乾冰連續進料器中可包括將乾冰饋入一個料 斗’透過震動器及旋轉螺釘將乾冰磨成碎片，以及經由出 10 口將乾冰碎片排出。另外，將乾冰饋入乾冰連續進料器中 可包括形成平均直徑大約〇〇1 到大約1〇〇 mm之乾冰碎 片此方法亦可包括以大約5 kg/hr到大約100 kg/hr的一個 速度將乾冰注入研磨機中。 圖式簡單說明 15 #看諸巾，藉由其等之詳細示範實施例說明，則 具備普通技術者將更清楚本發明的上述及其他優點，其中： 第1圖例不了根據本發明_項實施例之乾冰連續進料 器的平面圖； 第2圖例示了乾冰從乾冰連續進料器排出立供應至本 2〇發明一項實施例之研磨機的照片· 第3圖例示了在範例1中所得到之EMC粉末的照片；以 及 第4圖例示了相較於範例1所得到之已結塊EMC粉末的 照片。 7 200817458 較佳實施例之詳細說明 兹將2006年8月21日於韓國智慧財產局提申、楳題為 “用於預防環氧模造物粉末之結塊及流動性降低的方法’’之 5韓國專利申請案第10-2006-0078999號的完整内容在此列八 參考。 現在將參看諸幅附圖更完整地說明本發明，其中舉例 說明了本發明之若干示範實施例。然而，本發明矸能包含 了不同形式，且不應解釋為侷限於本文所發表之實施例， 10反而是提供這些實施例使本說明書詳盡而完整，真將完整 地傳達本發明之範圍給那些熟悉技術者。 用於研磨本發明之環氧模造物的方法，其一項系範實 施例步驟可包括在一個進料器内形成乾冰碎片，旅將乾冰 碎片與EMC碎片一起在研磨機中研磨。尤其是，下文將針 I5對第1_2®更詳細地說明乾冰進料器及其運作方法。 如第1圖中所示，本發明的一個乾冰連續進料器町包括 一個料斗4、若干震動器1〇、若干旋轉螺釘]、一個出口6、 -個聯結器7、-具馬達8、一個控制器9、以及一塊横板1。 因此，乾冰可饋入料斗4中，之後藉由震動器1〇之震動轉移 2〇至旋轉螺釘2，其次乾冰可利用旋轉螺釘抒以研磨，秦經 由出口6排出。乾冰連續進料器可透過馬達8運作。乾冰連 續㈣器之料斗4、震動器10及旋轉螺針2可利用橫板 塊板蓋3予以蓋住，以防止乾冰突然昇華。從乾冰速續進料 ”排出的乾冰碎片可具有大約謹_到大㉟_顏的平 8 200817458 均直徑。 如第2圖中所示，從乾冰連續進料器排出的乾冰碎片可 注入單獨的一個研磨機中，乾冰碎片可以大約5 kg/hr到大 約100 kg/hr之速度注入研磨機中。尤其是，乾冰碎片可隨 5著EMC碎片注入研磨機中，而使乾冰可在研磨EMC碎片時 存在於研磨機中。研磨機内部之初始溫度、亦即注入emc 碎片之前之溫度可維持在可能發生粉末結塊的一個臨界溫 度以下。臨界溫度可能視所使用之特定EMC樹脂而改變， 因此可在每次作業之前重新設定初始溫度。 10 於研磨時，乾冰碎片及EMC碎片可利用研磨機磨成平 均顆粒直徑大約〇·〇1 mm到大約5 mm的粉末，其後，可將 乾冰與EMC粉末分離，尤其是，可利用昇華作用移除乾冰， 以促進EMC粉末之回收。 吾人不希望受限於理論，咸信研磨機中乾冰碎片隨 15 EMC碎片之存在有助於調節EMC研磨期間產生之潛熱溫 度，藉以維持研磨機内部之整體溫度於一所欲等級、亦即 不超過發生粉末結塊時的一個臨界溫度。此溫度控制可防 止EMC硬化，而使其粉末結塊及流動性降低減至最小。 範例： 2〇 範例1 : EMC乃藉將一聯苯環氧樹脂、一 Xyl〇k類硬化 劑及額外添加劑混合成均質混合物而製成，接著將混合物 融化並碾壓，其後將已融化碾壓之混合物加工成薄片並預 先磨成EMC碎片。EMC粉末之臨界溫度為15至20X：。 乾冰於一乾冰連續進料器中進行研磨，並連同EMC碎 9 200817458 片饋入一部研磨機中，乾冰進入研磨機中的流量為2〇_3〇 kg/hr，而EMC碎片進入研磨機中的流量為3〇〇 kg/hr。乾冰 與EMC碎片於研磨機中磨成粉末，乾冰係利用昇華作用移 除，藉使EMC粉末能夠回收。 5 所使用之乾冰連續進料器乃第1圖中所述之相同研磨 機。 上匕車交華請1_ ·除了注入研磨機中的EMC碎片不含乾冰之 外，EMC粉末係以範例所述相同方式製備。 例1與比較範例1中製備之各E M c粉末乃根據結塊及 10 流動性降低情況進行分析。 EMC粉末之結塊經過測試以決定是否能手動地 、亦即 用手將已回收的EMP粉末壓碎，形成更細的粉末顆粒，而 使聚集減至最小，該聚集使存在之顆粒聚集成更大塊，且 因其中的摩擦力而維持該大彳、。無法壓碎之&^EMC粉 15末被判定為“已結塊”，而可壓碎之已回收emc粉末則判定 為“未結塊’’，此結果繪示於表丨及第3_4圖中。 表1 項目 結果 製備之EMC粉末的 __ 平均溫度(°C) 範例1 未結塊 10 比較範例1 已結塊 25 EMC粉末流動性之降低乃根據製備完成後立即測量 2〇 EMC粉末螺旋流動值與製備％成_天後測量EMC粉末螺旋 流動值之間的差異而進行評估，每個螺旋流動值乃藉將獨 200817458 立測量三次所得到的值予以平均而決定。各EMC粉末、亦 即範例1及比較範例1兩者之螺旋流動值於製備完成後立即 測量所得結果為45英吋，螺旋流動值係藉由一部轉移模壓 機，根據EMMI-1-66之標準，於175°C下使用一個試驗模測 5 量而得，茲將結果繪示於表2中. 表2 編號 範例1 流動性之降低(英叶） 比車父範例1 流動性之降低(英呻） 1 0.7 2.8 2 1.0 2.1 3 1.1 2.9 4 0.5 2.6 5 0.5 3.6 6 0.6 4.2 平均 0.7 3.0 如表1-2及第3_4圖中所示，本發明之方法可將粉末結塊 減至最小，以及提高粉末流動性；再者，本發明之方法可 10改善流動性降低之分散程度。 ,由上述可清楚得知，藉由乾冰連續進料器提供乾冰而 製備EMC粉末有助於研磨助潛熱之移除，而使EMC之粉 末、、、°塊及机動性降低減至最小。因此，使用乾冰可減少產 。 再者，使用乾冰可提供更高的潛熱移除效率、改 15 ^溫度控制、降低作業成本、而使發生意外之可能性降至 最】彳U相較於使用液態氮之方法而言，可提高加工穩 11 200817458 定度。 在此已經揭示了本發明之若干示範實施例，雖然使用 了特定術語，但其等之使用僅供一般說明及敘述用，並非 作為限制。因此，那些具有普通技術者將會瞭解，可做各 5 種不同形式和細節之變化，並不會偏離如本發明在下列申 請專利範圍中所提出的精神與範圍。 【圖式簡單說明3 第1圖例示了根據本發明一項實施例之乾冰連續進料 器的平面圖； 10 第2圖例示了乾冰從乾冰連續進料器排出並供應至本 發明一項實施例之研磨機的照片； 第3圖例示了在範例1中所得到之EMC粉末的照片；以 及 第4圖例示了相較於範例1所得到之已結塊EMC粉末的 15 照片。 【主要元件符號說明】 7.. .聯結器 8.. .馬達 9.. .控制器 10.. .震動器 1.. .橫板 2.. .旋轉螺釘 3.. .才反盖 4.. .料斗 6···出口 12

Claims (1)

1. 200817458 十、申請專利範圍·· 種用於製備一環氧模造物粉末之方法其包括有： 製備環氧模造物碎片； 片；將乾顿人—錄冰連續進㈣巾，以形成乾冰碎 研磨機㈣時研磨該環氧 冰碎片，以形成—個粉末混合物；以及片及奸 將該粉末混合物分離 10 15 2·如申請專利範圍第旧之方法1成^氣模造物粉末。 ^離包括利用昇華作用將該乾冰移除中將該粉末混合物分 3.如申請專利範圍第】項之方法，：。 連續進料器中包括將乾冰饋入將乾冰饋入該乾冰 旋轉螺針將乾冰磨成碎片 4科斗，透過震動器及 出。 、、二田〜出口將乾冰碎片排 《如申請專利範圍^項之方法， 連續進料”包括形成 _將乾冰饋人該乾冰 剛mm之乾冰碎片。 9直從大約〇·〇!軸到大約 5.如申請專利範圍第i項之方法， ~個速度將該乾冰注^研括；；大Γ大約 13 200817458 七、指定代表圖： (一） 本案指定代表圖為：第（）圖。（無) (二) 本代表圖之元件符號簡單說明： 八、本案若有化學式時，請揭示最能顯示發明特徵的化學式：