环氧树脂的化学的耐熟性

      电子控制单元(ECU)使用较多的汽车电子安装材料,由于长时间暴露于严酷的环境,特别是高温下,因此要求在高温下的长期耐热性。以往的半导体部件也实施了热循环试验,但可以预想要求的特性会变得严格。不限于环氧树脂,高分子

           电子控制单元(ECU)使用较多的汽车电子安装材料,由于长时间暴露于严酷的环境,特别是高温下,因此要求在高温下的长期耐热性。以往的半导体部件也实施了热循环试验,但可以预想要求的特性会变得严格。不限于环氧树脂,高分子材料的长期耐热性可以认为加热减量特性是一一个标准。因为测定在升温加热或恒温加热条件下不可逆的化学反应引起的重量变化,所以成为化学耐热性的评价。如上所述,在功率器件安装中,在不久的将来,需要长时间耐受200°C附近高温的耐热性。环氧树脂固化物在200°C下的长期耐热性可以通过以下所示的加速试验进行评价。对于用DDS使图13所示多环芳香族环氧树脂即苯酚联苯型环氧树脂固化而成的树脂(DDS固化GEBN)和用甲酚酚醛清漆使双酚A型环氧树脂固化而成的树脂(CN固化DGEBA),在260、280、300°C的空气气氛下,通过恒温加热,求得了减量率达到10%的时间。通过幂近似求出近似曲线,计算出各温度下的10%减量时间。根据表示各恒温加热温度与1的关系的13,求得分解反应的 活化能E分别为154kJ/mol、132kJ/mol。以此为基础计算出的通过200"C恒温加热达到减量率10%的时间,DDS固化苯酚联苯型环氧树脂为31000小时,甲酚诺沃克固化双酚A型环氧树脂为11000小时。苯酚联苯型环氧树脂在其骨架上具有显示堆垛效应的联苯骨架,并且由与苯酚结合的耐热骨架构成。关于作为高分子材料的长期耐热性评价,关于各自要求的物性,通过加速试验进行了寿命预测。

        


           如上所述,在功率模块用密封材料、基板材料(MB)、热传导性粘接材料用环氧树脂材料中,在部件安装时施加的超过250C的较短时间内,物性不会发生极端变化的物理耐热性,需要超过200C的功率循环和长期连续使用时特性不劣化的化学耐热性这两种耐热性。