[發(fā)布日期：2022-01-26 09:32:02] 點(diǎn)擊：
衡量集成電路塑料封裝體的質(zhì)量指標(biāo)有很事，本文儀對(duì)封裝過程小，塑封體的表面和內(nèi)部產(chǎn)生氣泡的原因進(jìn)行分析，氣泡的產(chǎn)生不僅使塑封體強(qiáng)度降低，而且耐濕性、電絕緣性能大大降低，對(duì)集成電路安全使用的可靠性將產(chǎn)生很大的影響。情況嚴(yán)重的將導(dǎo)致集成電路制造失敗，對(duì)于電器的使用留下安全隱患。
塑封體氣孔或氣泡問題的分析
塑封體的表面或內(nèi)部存在的氣泡或氣孔是—種質(zhì)量缺陷。產(chǎn)生這種缺陷的問題有：①塑封料沒有保管好，吸收的水份在塑料高溫成型時(shí)，生成氣體，留在封制品中;②模具的設(shè)計(jì)不合理，塑料在充填時(shí)，模中的各種氣體不能快速有效排出(包括封閉型腔中的空氣，塑封料固化時(shí)產(chǎn)生的揮發(fā)性氣體，俘獲的水蒸氣和各種揮發(fā)性物質(zhì))：③引線框架沒有充分預(yù)熱，阻礙塑料的流動(dòng)性能;④模具的調(diào)試工藝參數(shù)不正確。
為了保證塑封模具使用的塑封料性能不發(fā)生改變，打模后的塑封料餅需要保存在低于5℃的環(huán)境里，因而在正式使用前，冷藏的塑封料餅要提前24H放在室溫里回溫解凍，俗稱“醒料”，才能使用。如果回溫時(shí)間不夠，塑封料沒有完全醒透，溫度低于環(huán)境的溫度，料餅在使和的時(shí)候?qū)⑽湛諝庵械乃?。?dāng)料餅進(jìn)入模具的高溫型腔中時(shí)，吸收的水分在175℃的溫度下，會(huì)很快蒸發(fā)成水蒸氣，體積膨大許多倍，與塑封料夾雜在一起，很難排除干凈，在塑料固化成型的時(shí)候，這些氣體會(huì)析出在塑封體的表面或者在內(nèi)部生成氣孔、汽泡。
塑封體存在氣孔、氣泡，與模具設(shè)計(jì)的好壞有很大的關(guān)系。模具進(jìn)料口的深度與充填角度，決定了塑料在模具里的流動(dòng)方向和最終融接痕的位置。作為產(chǎn)品的要求，模具設(shè)計(jì)者希望塑料在模具里由近及遠(yuǎn)地填充，最終融接痕留在氣槽附近，直于消失。對(duì)于塑料在型腔里是如何填充的，日前為止，在業(yè)內(nèi)沒有一個(gè)完整的理論去指導(dǎo)設(shè)計(jì)者，更多的是依靠經(jīng)驗(yàn)去設(shè)計(jì)。從這一點(diǎn)來說，善干總結(jié)經(jīng)驗(yàn)對(duì)于一個(gè)優(yōu)秀的模具設(shè)計(jì)者至關(guān)重要。為了排出型腔里面所有的氣體，模具必須設(shè)計(jì)有排氣槽。封裝條件許可的情況下，應(yīng)當(dāng)盡可能多地設(shè)計(jì)排氣槽，保證氣體在塑料充填過程中能夠迅速全部排出。如果排氣效果不好，將會(huì)使模具中的氣體產(chǎn)生“回壓”效應(yīng)，在塑封體表面生成大的空洞.嚴(yán)重影響塑封產(chǎn)品的質(zhì)量，好的排氣槽，不僅能夠排出模具中的所有氣體，還要保證氣槽中不能有過多的溢料現(xiàn)象 集成電路引線條帶在封裝前，需要進(jìn)行預(yù)熱，如果溫度過低，進(jìn)入型腔的塑封料和條帶的冷表面接觸，會(huì)增加粘滯性，削弱其流動(dòng)性能.產(chǎn)生不完全封裝現(xiàn)象。模具在正常生產(chǎn)前，需要對(duì)其狀態(tài)進(jìn)行調(diào)整，找出*合適的生產(chǎn)工藝參數(shù)：(1)預(yù)熱溫度，塑封料的預(yù)熱溫度過低，會(huì)增加其粘滯性，在流動(dòng)充填時(shí)容易裹氣，溫度過高，塑封料將提前固化，不能繼續(xù)流動(dòng);①塑封料注射速度。過快的注射迎度.氣體還沒有排出型腔，塑封料便達(dá)到排氣槽附近，阻礙了氣體繼續(xù)排出，殘留在型腔里的氣體與塑料一起成型。過慢的速度會(huì)導(dǎo)致塑封料在完全填充前就開始固化，型腔填允不満：③塑封模具的溫度。如果模具溫度過高.超出了塑封料的玻璃點(diǎn)轉(zhuǎn)化溫度，樹脂的粘性會(huì)增大，具有足夠的彈性，在注射壓力作用下，能夠抵受得住內(nèi)部俘獲氣體的壓力。當(dāng)外部壓力取消后，內(nèi)部氣體得到釋放，形成氣泡。通常情況下，模具儀用的是環(huán)氧樹脂，溫度控制在175±5℃范圍內(nèi)，可以有效消除模具溫度的影響。
改進(jìn)方法
(1)注意塑封料的保存與使用?；販貢r(shí)，應(yīng)將料餅放在密閉的有干燥劑的聚乙烯塑料袋中.注意避免暴露于空氣中吸收潮氣。暫時(shí)不使用的料餅嚴(yán)格按照規(guī)定要求保存，防止失效。
(2)模具設(shè)計(jì)應(yīng)注意借鑒以前成功的經(jīng)驗(yàn)。學(xué)會(huì)觸類旁通，從過去設(shè)計(jì)的成功案例中，找出樹脂流動(dòng)的規(guī)律，總結(jié)出澆口的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)值。排氣槽設(shè)計(jì)的盡可能寬，數(shù)量要多，長(zhǎng)度要短，以利于氣體的迅速排出。頂桿的間隙耍合理，兼顧排氣作用。
(3)傳統(tǒng)的單缸塑封模具塑封生產(chǎn)工藝范圍很窄，注意仔細(xì)調(diào)試。針對(duì)有氣孔、氣泡缺陷的產(chǎn)品，分析其原因，有日的地更改某項(xiàng)參數(shù)，直至調(diào)出*佳的生產(chǎn)工藝參數(shù)。在調(diào)試模具過程中，需要注意的是模具的實(shí)際溫度會(huì)低于熱電偶表所顯示的溫度，應(yīng)該用溫度表去實(shí)測(cè)模具的溫度，多點(diǎn)測(cè)量，做到心中有數(shù)。
(4)模具在生產(chǎn)過程中，流動(dòng)性能*佳的樹脂會(huì)無孔不入。殘留在排氣處的樹脂會(huì)阻礙氣體的排出。因此，分型面的排氣槽需要經(jīng)常清掃，模面的溢料要清除干凈，防止堵塞排氣槽。結(jié)于附帶起著排氣作用的頂桿孔，需要定期進(jìn)行清理，干燥，去除頂桿周圍和頂桿孔內(nèi)的溢料飛邊，避免堵塞，同時(shí)，這也是避免頂桿早期失效(拉毛、折斷)的方法之一。
(5)真空壓力除泡機(jī)：
友碩ELT真空壓力除泡機(jī)是全球先進(jìn)除泡科技，采用真空+壓力+高溫物理除泡工藝，無塵潔凈真空環(huán)境，含氧量自動(dòng)控制，快速升溫，快速降溫，揮發(fā)氣體過濾更環(huán)保，10寸工業(yè)型電腦，烘烤廢氣內(nèi)循環(huán)收集，氣冷式安全設(shè)計(jì)，高潔凈選配，真空/壓力/溫度時(shí)間彈性式設(shè)定。
廣泛應(yīng)用于灌膠封裝，半導(dǎo)體黏著/焊接/印刷/點(diǎn)膠/封膠等半導(dǎo)體電子新能源電池等諸多領(lǐng)域，除泡烤箱眾多電子,半導(dǎo)體行業(yè)500強(qiáng)企業(yè)應(yīng)用案例。
