集成電路的封裝就是將封裝材料和半導體芯片結合在一起形成一個以半導體為基礎的電子功能塊器件。封裝材料除了保護芯片不受外界灰塵、潮氣、機械沖擊外，還起到了機械支撐和散熱的功能。當今約有90%的芯片用環(huán)氧模塑料進行封裝。
目前最大可封裝φ50mm的大型扁平IC，主流是單模方式；對φ10mm的IC采用多模多柱塞方式，因為它有加工周期短、自動化、省人工的優(yōu)點。近年也有采用環(huán)氧樹脂粉末通過流化床浸漬和用熱塑性聚苯硫醚（PPS）通過注射成型封裝的研究。
環(huán)氧樹脂封裝模塑料必需緊跟上集成電路快速而且多樣的變化，因此近年來對其樹脂、原料、組分、加工工藝的研究顯得十分活躍，新品種也不斷地在涌現。表2-1列出了集成度和元件數之間的關系。
 集成度單位為K比特，簡稱為K。例如，64K芯片每1cm2面積集成有1.2萬～1.3萬個元件，256K芯片每1cm2面積集成有12萬～13萬個元件，目前已研制出16M存儲器芯片每1.28cm×1.28cm的硅片上集成3300萬個元件可存儲1000頁A4紙上的信息量。隨著超高集成度芯片的產業(yè)化對封裝材料提出越來越高的技術、工藝要求。
環(huán)氧樹脂作包封和封裝材料的優(yōu)點是黏度低（達到無氣泡澆鑄）、粘接強度高、電性能好、耐化學腐蝕性好、耐溫寬（-80～155℃）、收縮率低。環(huán)氧樹脂的全固化收縮率為1.5%～2%（相比之下，不飽和聚酯為4%～7%，酚醛樹脂為8%～10%）。在固化過程中不產生揮發(fā)性物質，因此，環(huán)氧樹脂不易產生氣孔、裂紋和剝離等現象。
目前集成電路、半導體芯片用環(huán)氧模塑料主要是鄰苯酚甲醛型環(huán)氧樹脂體系，它的基本組成如表2-2所示。
 隨著IC高度集成化、芯片和封裝面積的增大、封裝層的薄殼化以及要求價格的進一步降低，對于模塑料提出了更高且綜合性的要求，具體如下。
（1）成型性 流動性、固化性、脫模性、模具玷污性、金屬磨耗性、材料保存性、封裝外觀性等。
（2）耐熱性 耐熱穩(wěn)定性、玻璃化溫度、熱變形溫度、耐熱周期性、耐熱沖擊性、熱膨脹性、熱傳導性等。
（3）耐濕性 吸濕速度、飽和吸濕量、焊錫處理后耐濕性、吸濕后焊錫處理后耐濕性等。
（4）耐腐蝕性 離子性不純物及分解氣體的種類、含有量、萃取量。
（5）粘接性 和元件、導線構圖、安全島、保護膜等的粘接性，高溫、高濕下粘接強度保持率等。
（6）電氣特性 各種環(huán)境下電絕緣性、高周波特性、帶電性等。
（7）機械特性 拉伸及彎曲特性（強度、彈性率高溫下保持率）、沖擊強度等。
（8）其他 打印性（油墨、激光）、難燃性、軟彈性、無毒及低毒性、低成本、著色性等。 環(huán)氧樹脂 - mcguy.net -(責任編輯：admin) |