本發明涉及半導體封裝，具體為一種適用于高溫的氣密性封裝器件的吸濕劑漿料及其涂層。

背景技術：

1、在任何微電子封裝中，水汽的存在都可能立即引發問題。這不僅因為水汽可能引發直接故障，還因為通常意味著更大的問題存在。如果將空氣通過自然凝結過程轉化為濕氣并進入原本認為是氣密封閉的環境中，這可能是由外部氣體的侵入引起的。這種情況可能由外部壓力引起，最終導致嚴重故障。

2、光纖激光器、短波紅外傳感器、有機致發光器件(oled/pled)、半導體二極管激光器、氣體激光器等氣密性封裝器件、發光二極管(led)、光伏太陽能電池、砷化鎵電路封裝器件、光電管等氣密性封裝器件的內部的電子裝置和顯示裝置對某些氣體非常敏感，容易造成暗點、光斑、像素收縮、發射效率低下、發射能量衰減，這就需要吸濕劑來長期選擇性吸收對器件工作有害的氣體，保證器件的工作環境。

3、同時吸濕劑涂層能夠吸除氣密性器件工作期間漏放的水汽還可吸收有機溶劑、氫氣、碳氫化合物、二氧化碳、硫化物等，有效干燥控制密閉空間內的有害氣體，保證氣密性封裝器件工作期間不被雜質污染氣體干擾，提高氣密性激光器件的壽命和可靠性。

4、然而現有的吸濕劑涂層最佳工作溫度為8℃～15℃，在最佳工作溫度范圍內，吸濕劑可吸收自身重量20％的水汽，超出最佳工作溫度范圍后吸濕效果變差，在25℃時最大吸附量自身重量的15％的濕氣，在90℃情況下，最大吸附量只有自身重量的5％，并且在器件工作過程中，如出現惡劣工況如工作溫度≥100℃，其自身吸附的水汽會被釋放出來，從而降低氣密性封裝器件的使用靈敏度、可靠性及壽命。

技術實現思路

1、(一)解決的技術問題

2、針對現有技術的不足，本發明提供了一種適用于高溫的氣密性封裝器件的吸濕劑漿料及其涂層，能夠極大的增加吸濕劑的吸附容量并且永久鎖住所吸收的水汽。

3、(二)技術方案

4、一種適用于高溫的氣密性封裝器件的吸濕劑漿料及其涂層原料組分包括：硫酸銨、硫酸鎂、硫酸鈉、硫酸鉀、硫酸鈣、硫酸銨鈉、硫酸銨鉀、硫酸鈉鉀、硫酸鈉鈣、氯化鉀、氯化鐵、氯化鎂、氯化鋰、氯化鈣、氯化鈉、高氯酸鎂、三水合高氯酸鎂等吸濕劑的其中一種或任意幾種吸濕劑任何組合配比，其組合組分占比5-80份、沸石分子篩20-80份，氧化劑0-50份、聚合物粘結劑30-60份、固化粘結劑5-25份、有機溶劑0-60份、纖維素1-5份和調節劑1-5份，所述份數為質量份數；硫酸銨、硫酸鎂、硫酸鈉、硫酸鉀、硫酸鈣、硫酸銨鈉、硫酸銨鉀、硫酸鈉鉀、硫酸鈉鈣、氯化鉀、氯化鐵、氯化鎂、氯化鋰、氯化鈣、氯化鈉、高氯酸鎂、三水合高氯酸鎂吸濕劑粒徑為0.1-100μm，所述的沸石分子篩為：3a/4a/5a/10x/13x型分子篩，其沸石分子篩顆粒徑為0.1-100μm。

5、優選的，應用于氣密性封裝器件時如光纖激光器泵浦、微光機電系統(momes)、有機發光器件(oled/pled)、半導體二極管激光器、發光二極管(led)、光伏太陽能電池、砷化鎵電路、光電管等，其吸濕劑的主要成分為：硫酸銨、硫酸鎂、硫酸鈉、硫酸鉀、硫酸鈣、硫酸銨鈉、硫酸銨鉀、硫酸鈉鉀、硫酸鈉鈣、氯化鉀、氯化鐵、氯化鎂、氯化鋰、氯化鈣、氯化鈉、高氯酸鎂、三水合高氯酸鎂等吸濕劑的其中一種或任意幾種吸濕劑任何組合配比，所述的沸石分子篩為3a/4a/5a/10x/13x型分子篩中的一種或幾種組合。

6、優選的，聚合物粘結劑為環氧丙烯酸酯、聚氨酯丙烯酸酯、聚醚丙烯酸酯、聚酯丙烯酸酯、丙烯酸樹脂、甲基丙烯酸酯、α-氰基丙烯酸酯、丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸異丁酯、丙烯酸辛酯、甲基丙烯酸甲酯、有機硅丙烯酸酯、丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺、甲基丙烯酸β-羥乙酯、二甲基丙烯酸乙二醇脂、酚醛樹脂、脲醛樹脂、三聚氰胺樹脂、不飽和聚酯樹脂、環氧樹脂、有機硅樹脂、聚氨酯、聚甲基丙烯酸甲酯或聚甲基丙烯酸乙酯中至少一種的共聚物乳液；固化粘結劑為氟硅酸鈉、氟硅酸鎂、氯化銨、磷酸銨、醋酸乙酯、氧化鋅、氧化鋁、二氧化鈦、氧化鎂、硅酸鈣、氫氧化鋁、鋁粉、磷酸鋁、磷酸鎂、硼酸鋁、硼酸鈣、二氧化硅、鋅粉或氯化銀中的至少一種物質的懸浮液體或溶膠。

7、優選的，聚合物粘結劑為丙烯酸酯共聚乳液、硅丙乳液；固化粘結劑為氧化鋁溶膠。

8、優選的，氧化劑為氧化鈀、氧化鉑、氧化鈷、氧化銅、氧化鎳或氧化鐵中的至少一種；有機溶劑為乙酸乙酯、無水乙醇、異丙醇、醇、芳烴、甲苯、高沸點醇、乙二醇、萜品醇、醋酸乙酯、二醇、乙酸酯、醚醇、醇酯、酮、松油醇、煤油、丁基卡必醇乙酸醋、鄰苯二甲酸二丁醋或丁基卡必醇中的至少一種；纖維素為甲基纖維素、乙基纖維素、羥丙甲甲基纖維素、羧甲基纖維素、羥乙基纖維素或羥丙基纖維素中的至少一種。

9、優選的，有機溶劑為無水乙醇；纖維素為乙基纖維素。

10、優選的，調節劑為消泡劑、增塑劑、脫模劑、增稠劑、分散劑或保水劑中的至少一種。

11、優選的，制備步驟如下：

12、a、將各原料組分按比例配置，然后在速度為300±50r/min的速度下攪拌混勻，攪拌時間為24±2h；

13、b、將步驟a所得物料放置于離心脫泡機中，充分脫泡混合，即得吸濕劑漿料。

14、優選的，通過絲網印刷、點膠注射方式、旋涂、浸涂、刮刀涂層或澆鑄沉積的方式將吸濕劑漿料施加在載體上，然后在常溫下固化60±5min或在60-80℃下固化10±2min，即得吸濕劑涂層；或通過模具注射、壓制或澆筑的方式制作成適用于載體空間的形狀，然后在常溫下固化60±5min或在60-80℃下固化10±2min，即得吸濕劑涂層；吸濕劑涂層厚度為10-300μm，載體指氣密性封裝器件的蓋板、殼體或內部可用于吸濕劑涂層的結構表面。

15、優選的，載體主要為：用于氣密性封裝領域的材料，包含：金屬、陶瓷、玻璃、樹脂、聚合物材料、硅樹脂。

16、優選的，真空條件下的活化溫度為100-200℃，活化時間為3-7h。

17、優選的，通過其器件的氣密性封裝將吸氣劑涂層封在在器件的內部，封裝后吸氣劑涂層發揮吸濕作用，其吸濕劑涂層在-30℃～90℃都具備較強的吸濕性能，其成分硫酸銨、硫酸鎂、硫酸鈉、硫酸鉀、硫酸鈣、硫酸銨鈉、硫酸銨鉀、硫酸鈉鉀、硫酸鈉鈣、氯化鉀、氯化鐵、氯化鎂、氯化鋰、氯化鈣、氯化鈉、高氯酸鎂、三水合高氯酸鎂針對于水汽吸附屬于化合反應，永久鎖住水分。

18、(三)有益的技術效果

19、本發明吸濕劑漿料所制備的涂層固化粘結溫度低，在載體上通過絲網印刷、點膠注射、旋涂、浸涂、刮刀涂層、澆鑄沉積等方式涂層后，在常溫下就可固化粘結在載體上；通過材料配方的控制，可以制作成任意粘度、稠度和流變性的吸濕劑漿料；制作好的漿料具備良好的觸變性和流變性；形狀大小等可根據需要任意調整；吸濕劑涂層活化溫度低；活化后的帶有吸濕劑涂層、膜層的載體通過真空包裝后，可直接在手套箱中拆開，在器件封焊工藝完成之前只需要短暫的再除氣活化就可以適用；固化粘結后的材料、粘結附著力好，足夠的表面柔韌性，耐沖擊振動，無粉塵脫落，表面光潔度好，耐高溫、耐酸、耐堿、抗老化、耐紫外線；吸濕劑涂層當大量吸收有害氣體以后，涂層不會發生膨脹形變及老化脫落現象，可在極端溫度情況下-30℃～90℃，保證吸濕劑涂層在器件中正常工作。