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集成電路封裝用環(huán)氧模塑料的發(fā)展動(dòng)向

時(shí)間:2012-05-30 19:53來源:未知 作者:admin 點(diǎn)擊:
隨著電子工業(yè)的飛速發(fā)展,集成度迅速從16K比特發(fā)展到64K比特,又飛躍到265K比特,目前發(fā)達(dá)國家已實(shí)施了64M比特超大規(guī)模集成電路(VLSI)工業(yè)化生產(chǎn),線徑0.3um。集成度的提高、元件的

 

 隨著電子工業(yè)的飛速發(fā)展,集成度迅速從16K比特發(fā)展到64K比特,又飛躍到265K比特,目前發(fā)達(dá)國家已實(shí)施了64M比特超大規(guī)模集成電路(VLSI)工業(yè)化生產(chǎn),線徑0.3um。集成度的提高、元件的小型、扁平化均對EMC提出了更高的要求。
                                                                                                                (1)樹脂純度的提高   IC中的鋁電極極易受到樹脂中的Na﹢、Cl﹣的腐蝕,故必須嚴(yán)加                                      控制,要求進(jìn)一步提高環(huán)氧樹脂凈化技術(shù),目前已使高純度的鄰甲酚甲醛樹脂實(shí)現(xiàn)了工業(yè)化生產(chǎn)(Na﹢含量<1×10﹣6,Cl﹣<1×10﹣6,可水解氯<350×10﹣6﹚;超高純度的樹脂正在創(chuàng)造條件進(jìn)入工業(yè)化生產(chǎn)階段(Na﹢、Cl﹣含量同前,可水解氯量進(jìn)一步下降<150×10﹣6
(2)提高封裝料可靠性的關(guān)鍵技術(shù)是實(shí)現(xiàn)低應(yīng)力化。封裝后的IC在經(jīng)受嚴(yán)格的冷、熱沖擊,高壓水蒸煮的試驗(yàn)時(shí),致使封裝失敗的原因是內(nèi)應(yīng)力引起的封裝料和元件界面發(fā)生開裂。故在實(shí)現(xiàn)封裝料的低應(yīng)力化時(shí),只有采取降低低線膨脹系數(shù)和降低彈性率。降低線膨脹系數(shù)的最好方法是在封裝料中使用高填充量的二氧化硅。據(jù)研究,當(dāng)填料量應(yīng)達(dá)到60%~70%(體積份數(shù)),甚至更高,線膨脹系數(shù)可低達(dá)1.0×10﹣5/℃,固化收縮幾乎是零。高填充量會(huì)使模塑料的熔融流動(dòng)性變差,對策是使用平均粒度為6~8um球型熔融二氧化硅。
   樹脂的低彈性率的對策:(1)鄰甲酚甲醛環(huán)氧樹脂和硅橡膠、丁腈橡膠共混形成海島結(jié)構(gòu);(2)環(huán)氧樹脂自身結(jié)構(gòu)的變化,如部分長鏈烷基代替原樹脂中的次甲基。此外,提高樹脂耐水性的方法是:在樹脂結(jié)構(gòu)中引入萘、對環(huán)戊二烯和氟元素,使高壓蒸煮后的材料吸水率下降25%以上。不同的IC應(yīng)選用不同性能的模塑料。
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