由于水在EP中被吸收，將導(dǎo)致EP的熱性能、電性能和力學(xué)性能等惡化，從而限制了其使用范圍；另外，吸收了水分子的EP封裝材料等，會因水分子的汽化膨脹而發(fā)生焊裂現(xiàn)象。因此，電子封裝用EP要求具有高純度、低收縮性、優(yōu)良的耐熱性、低吸濕性和快速固化等優(yōu)點(diǎn)。

 

       EP的結(jié)構(gòu)決定了它的使用性能，因而大多數(shù)研究主要是將耐熱性、耐濕性的基團(tuán)引入EP中，以提高其綜合性能。但是，提高EP的耐熱性和降低EP的吸水率是相矛盾的。通常采用提高交聯(lián)度的方法來提高材料的耐熱性，但提高交聯(lián)度又會導(dǎo)致其吸水率增大，這是由于EP的吸水速率和平衡吸水量主要由自由體積和極性基團(tuán)濃度所決定。為了解決這一難題，出現(xiàn)了一系列具有耐高溫、低吸水率等高性能的EP。

 

 

       目前，國內(nèi)外一般通過物理共混或化學(xué)反應(yīng)這兩種方法將有機(jī)硅引入EP中。物理共混雖然成本較低，但有機(jī)硅與EP相容性較差，故改性效果不佳；化學(xué)反應(yīng)主要利用有機(jī)硅端基官能團(tuán)（如烷氧基、氨基和羥基等）與EP中的環(huán)氧基進(jìn)行反應(yīng)，生成接枝或嵌段共聚物，這樣既可以提高耐熱性，又可以增強(qiáng)韌性，因此該方法已成為國內(nèi)外電子封裝領(lǐng)域中的研究熱點(diǎn)之一。另外，含硅EP本身又具有優(yōu)良的阻燃性，可以在樹脂表面形成耐熱保護(hù)層，是一種環(huán)境友好型阻燃劑。

 

       Li等采用納米二氧化硅和γ-縮水甘油醚基丙基三甲氧基硅烷對EP進(jìn)行改性，可以在EP和納米二氧化硅之間形成交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)；經(jīng)TXH-651固化劑固化后，改性EP固化物具有優(yōu)良的沖擊強(qiáng)度、熱性能和體積電阻率。

 

       Wang等通過苯基三甲氧硅烷分子中的有機(jī)硅活性端基與EP中的環(huán)氧基進(jìn)行反應(yīng)，從而將有機(jī)硅鏈段引入EP中。

 

 

       萘型EP是將剛性萘環(huán)結(jié)構(gòu)引入到EP骨架中，從而明顯提高了改性EP的Tg和熱穩(wěn)定性。Ren等以5-氨基-1-苯酚、對甲苯磺酸和均苯四甲酸酐為主要原料，合成了N，N′-二（5-羥基-1-萘基）苯，并引入了酰亞胺和萘基；經(jīng)DDS固化后，改性EP固化物具有更高的Tg，并且比商用耐熱型EP具有更好的熱穩(wěn)定性。

 

       Wang等以1-萘和2，6-二甲基苯胺或2，6-二甲基為主要原料，在EP中引入了萘基側(cè)鏈。其中平面的苯環(huán)和萘環(huán)相連，在引入剛性基團(tuán)的同時(shí)增加了固化物的分子堆積密度，使改性EP固化物表現(xiàn)出良好的耐熱性能。

 

       Xu等合成了新型含萘環(huán)和檸檬烯結(jié)構(gòu)的EP，經(jīng)雙氰胺固化后，改性EP固化物具有較高的Tg和良好的耐水性。

 

       宣宜寧等直接將2-萘酚氧化偶聯(lián)，合成出2，2′-二羥基-1，1′-聯(lián)萘；然后以此為主要原料合成出一種新型聯(lián)萘結(jié)構(gòu)的EP。其中平面的聯(lián)萘相連，位于樹脂鏈端，從而降低了樹脂固化反應(yīng)的活性，使改性EP固化物的Tg和耐熱性明顯提高、吸水率明顯降低。

 

 

       苯酚-芳烷基型EP主要以苯酚-亞聯(lián)苯基型和苯酚-對二甲苯型EP為代表，以芳香環(huán)或脂肪環(huán)結(jié)構(gòu)取代酚醛型EP的亞甲基，可顯著改善材料的熱焊開裂性及高壓蒸煮可靠性，也可以提高材料的粘接強(qiáng)度、降低吸水率。由于該類樹脂具有優(yōu)良的阻燃性，是一種自熄性EP，故已成為一種重要的環(huán)境友好型阻燃EP。

 

 

        雙環(huán)戊二烯型EP是用雙環(huán)戊二烯結(jié)構(gòu)取代PF中的亞甲基而制得的，具有典型的低應(yīng)力、耐高溫性和耐潮氣性等特點(diǎn)。

 

        Ren等以1-萘酚和雙環(huán)戊二烯為主要原料，通過在EP結(jié)構(gòu)中引入萘基和雙環(huán)戊二烯結(jié)構(gòu)，形成一種高耐熱網(wǎng)絡(luò)體系；然后經(jīng)DDS固化后，改性EP固化物具有極高的Tg和耐熱性。

 

 

       在EP骨架中引入鹵素基團(tuán)是提高其耐熱性、降低吸濕率的一種有效方法，由此得到的改性EP既具有較好的耐濕熱性能，又具有較高的阻燃性。含鹵EP中以含氟EP為典型代表，因?yàn)楹酆衔锞哂袃?yōu)異的耐熱性、耐氧化性和耐化學(xué)藥品性；另外，含氟EP的分子間凝聚力較低，在空氣與聚合物界面間的分子力作用下，表面自由能較低，故其難以被液體（或固體）潤濕（或附著），同時(shí)其表面摩擦因數(shù)也較小。因此，該類樹脂既可以改善EP的溶解性，又可以提高樹脂的耐熱性、耐磨性和耐腐蝕性，而且含氟聚合物本身就具有優(yōu)良的阻燃性。徐偉箭等以對苯二胺、對羥基苯甲醛和環(huán)氧氯丙烷等為主要原料，合成出一種新型EP。該樹脂具有和雙酚A型EP相當(dāng)?shù)姆磻?yīng)活性，并且固化后的樹脂具有較高的成炭率和較好的阻燃性能。

 

       LCER是一種高度分子有序、深度分子交聯(lián)的聚合物，它融合了液晶的有序性與網(wǎng)絡(luò)交聯(lián)的優(yōu)點(diǎn)，具有強(qiáng)度高、模量高、耐高溫以及在取向方向上線膨脹系數(shù)很小等優(yōu)點(diǎn)，是一種應(yīng)用前景良好的結(jié)構(gòu)材料和功能材料。

 

       張曉娜等以對羥基苯甲酸乙酯、對苯二酚為主要原料，合成了雙-4-環(huán)氧丙基醚苯甲酸對苯二酚酯液晶EP。該液晶EP具有向列型的結(jié)構(gòu)特征，經(jīng)4，4-二氨基二苯醚（DDE）固化后，可形成海島式結(jié)構(gòu)，從而提高了材料的韌性和抗沖擊性能。王春穎等以對羥基苯甲酸、對苯二酚為原料，合成了二對羥基苯甲酸對苯二酚酯；然后將其與環(huán)氧氯丙烷進(jìn)行反應(yīng)，合成了芳酯型液晶環(huán)氧4，4′-二對羥基苯甲酸對苯二酚二縮水甘油醚（PHOEP），該液晶EP可用于EP的增韌改性。

 

       周博等采用部分氧化法合成了一種同時(shí)含有甲基取代基和柔性間隔鏈結(jié)構(gòu)的芳香型液晶EP。該樹脂是一種低熔點(diǎn)的液晶樹脂，在降溫至-50℃時(shí)仍能保持液晶的相態(tài)。

7脂環(huán)族EP

 

       由于脂環(huán)族EP分子結(jié)構(gòu)中的環(huán)氧基直接連在脂環(huán)上，能形成緊密的剛性分子結(jié)構(gòu)，故固化物的交聯(lián)密度增大、熱變形溫度較高，同時(shí)又具有突出的耐化學(xué)性、耐沖擊性等性能。近年來側(cè)鏈型脂環(huán)族EP因兼具傳統(tǒng)雙酚A型EP（優(yōu)良的力學(xué)性能、電氣性能和耐化學(xué)性能等）和環(huán)氧基脂環(huán)族EP（良好的綜合性能）的優(yōu)點(diǎn)，故越來越受到人們的重視。側(cè)鏈型脂環(huán)族EP與環(huán)上雙鍵過氧化制取的脂環(huán)族EP一樣都具有穩(wěn)定的飽和六元環(huán)結(jié)構(gòu)，只不過側(cè)鏈型環(huán)氧基的活性高于環(huán)上環(huán)氧基，故可選擇與雙酚A型EP相同的酸酐類或胺類固化劑進(jìn)行固化；另外，由于其側(cè)鏈具有柔性，故其固化物比環(huán)上環(huán)氧基的脂環(huán)族EP固化物具有更好的韌性和更高的抗沖擊強(qiáng)度。

 

       總之，不管是哪種類型的脂環(huán)族EP，由于其環(huán)氧分子中不含不飽和雙鍵，故將其暴露在電弧環(huán)境中，不會發(fā)生像傳統(tǒng)雙酚A型EP（含碳量較高）那樣易被碳化成游離碳的現(xiàn)象，即不會導(dǎo)致漏電通路的危險(xiǎn)。

 

 

        多官能團(tuán)EP一般用于提高封裝材料的交聯(lián)度；另外在EP結(jié)構(gòu)中引入耐熱性、耐濕性等結(jié)構(gòu)的基團(tuán)，有利于提高EP的熱變形溫度和耐濕熱性。因此，開發(fā)多官能團(tuán)EP也是該研究領(lǐng)域的發(fā)展方向。

 

 

       通過以上途徑雖然可以提高EP本身的耐熱性能，但由于固化劑選用等因素的影響，固化物的結(jié)構(gòu)中極性基團(tuán)增多（或極性基團(tuán)濃度增大），致使EP固化物極易吸附小分子水，并與之反應(yīng)，進(jìn)而使體系的自由體積增大，表現(xiàn)為EP固化物的吸水率增加、Tg和耐熱性等明顯下降。因此，如何降低極性基團(tuán)濃度和自由體積是解決EP耐濕熱性能的關(guān)鍵因素。

 

       有關(guān)文獻(xiàn)研究表明：在水分子存在下聚合物的交聯(lián)密度降低，而在高濃度水的存在下交聯(lián)鏈的流動性增加，這都?xì)w因于氫鍵間及自由體積的相互作用。進(jìn)一步分析證實(shí)：網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)吸收水分子后形成氫鍵，這些氫鍵在聚合物網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的極性基團(tuán)附近，并且高濃度水可以彼此間相互聚集。

 

       張樹永等報(bào)道了涂層聚合物的自由體積和親水性對涂層腐蝕防護(hù)性能影響的初步結(jié)果：隨著固化劑用量的增加，固化樹脂中的自由體積尺寸和數(shù)量增大，親水性下降，最終導(dǎo)致固化物的吸水率明顯降低，表明親水性是決定樹脂吸水率的主要因素。

 

       丁遺福等以PF和乙酸、正丁酸和苯乙酸酯化的PF固化鄰甲酚EP。結(jié)果表明：吸水過程對PF和酯化PF固化體系的動態(tài)松弛行為影響顯著；通過微觀空穴體積分?jǐn)?shù)大小和空穴尺寸大小的比較發(fā)現(xiàn)，EP的平衡吸水率主要由體系中的基團(tuán)極性所決定。

 

 

       隨著微電子技術(shù)的不斷發(fā)展，作為電子封裝用EP的耐濕熱性等明顯提高。目前，國外研究開發(fā)的EP主要是指EP結(jié)構(gòu)的改性或開發(fā)多官能團(tuán)EP，以提高EP的交聯(lián)度，進(jìn)而提高其耐濕熱等綜合性能。我國在研發(fā)耐濕熱高性能EP方面相對落后，而且在制備工藝技術(shù)方面還遠(yuǎn)不及國外。因此，為了使EP能夠全面應(yīng)用于國內(nèi)電子封裝行業(yè)中，改進(jìn)制備工藝技術(shù)、探索耐濕熱高性能EP和中溫耐濕熱EP的固化體系，將是該研究領(lǐng)域的發(fā)展方向。