精密金屬膜電阻器用耐高溫耐高濕封裝涂料研究.pdf

1、電阻器是電子設(shè)備中常用的電子元器件之一，在某些特殊環(huán)境下，要求電阻器能耐高溫和高濕，且電阻變化率很小，而電阻器用的封裝涂料在制備符合性能要求的電阻器方面起著至關(guān)重要的作用。在電子封裝中，酚醛樹脂和環(huán)氧樹脂具有優(yōu)異的電氣性能，是常用的電子封裝材料。酚醛樹脂固化體系簡(jiǎn)單(苯酚和甲醛聚合)，是電阻器用涂料的首選材料，當(dāng)前國內(nèi)電阻器生產(chǎn)公司主要使用國產(chǎn)或進(jìn)口的酚醛樹脂涂料。但酚醛樹脂存在一些難以克服的缺點(diǎn)，高溫固化時(shí)會(huì)釋放出有毒物質(zhì)苯酚和甲醛，

2、并在涂層膜中產(chǎn)生針孔。酚醛涂料固化物質(zhì)脆、韌性差，難以滿足特殊環(huán)境下的耐高溫、耐高濕性能要求。為從根本上解決酚醛樹脂涂料的固有缺點(diǎn)，本文另辟蹊徑，用端羥基硅油、環(huán)氧樹脂、酸酐、二元醇、納米SiO2等首次研制出適合自動(dòng)化生產(chǎn)線需要的精密金屬膜電阻器用耐高溫、耐高濕環(huán)氧樹脂涂料。 本研究用具有活性的端羥基硅油改性環(huán)氧樹脂，制得韌性較好的有機(jī)硅環(huán)氧樹脂，解決了環(huán)氧樹脂固化物交聯(lián)密度高時(shí)韌性差的缺點(diǎn)。用酸酐高溫固化劑、二元醇促進(jìn)劑組成的

3、潛伏性固化體系創(chuàng)造性地解決了電阻器用環(huán)氧樹脂涂料的固化問題，從而把涂料室溫使用期長(至少保質(zhì)6個(gè)月)和高溫快速固化(170℃時(shí)2min內(nèi)表干)的矛盾統(tǒng)一起來。這種體系的涂料具有較好的耐高溫、高濕性能，在耐高溫實(shí)驗(yàn)中，電阻變化率在萬分之五左右，滿足指標(biāo)△R/R≤1.0‰要求；耐高濕實(shí)驗(yàn)中，電阻變化率最小可達(dá)1.05‰，接近指標(biāo)△R/R≤1.0‰。電解氧化腐蝕使電阻器金屬膜局部或全部破壞是電阻器耐濕失效的原因。納米SiO2具有較高的表面活性

4、和三維對(duì)稱結(jié)構(gòu)，與環(huán)氧樹脂有著較強(qiáng)的作用力。電阻涂料研究表明，納米SiO2對(duì)環(huán)氧樹脂涂料的固化具有催化作用，提高表干效果，并使涂料固化物具有較好的防水性能，滿足耐高濕實(shí)驗(yàn)中電阻變化率小于1.0‰的要求。低-高溫固化工藝能提高環(huán)氧樹脂固化物的性能，140℃/3min-170℃/4min、140℃/3min-170℃/2min-190℃/2min等表干工藝首次應(yīng)用于提高電阻涂料的耐高濕性能，取得較好的效果。249KΩ臨界阻值電阻器在250V