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(gè)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(jìn)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(dòng)化、省人工的優(yōu)點(diǎn)。近年也有采用環(huán)氧樹(shù)脂粉末通過(guò)流化床浸漬和用熱塑性聚苯硫醚（PPS）通過(guò)注射成型封裝的研究。
環(huán)氧樹(shù)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(lái)對其樹(shù)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(guān)系。
 集成度單位為K比特，簡(jiǎn)稱(chēng)為K。例如，64K芯片每1cm2面積集成有1.2萬(wàn)～1.3萬(wàn)個(gè)元件，256K芯片每1cm2面積集成有12萬(wàn)～13萬(wàn)個(gè)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(wàn)個(gè)元件可存儲1000頁(yè)A4紙上的信息量。隨著(zhù)超高集成度芯片的產(chǎn)業(yè)化對封裝材料提出越來(lái)越高的技術(shù)、工藝要求。
環(huán)氧樹(shù)脂作包封和封裝材料的優(yōu)點(diǎn)是黏度低（達到無(wú)氣泡澆鑄）、粘接強度高、電性能好、耐化學(xué)腐蝕性好、耐溫寬（-80～155℃）、收縮率低。環(huán)氧樹(shù)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(shù)脂為8%～10%）。在固化過(guò)程中不產(chǎn)生揮發(fā)性物質(zhì)，因此，環(huán)氧樹(shù)脂不易產(chǎn)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(shù)脂體系，它的基本組成如表2-2所示。
 隨著(zhù)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(jià)格的進(jìn)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(dòng)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(guān)性等。
（2）耐熱性 耐熱穩定性、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(lèi)、含有量、萃取量。
（5）粘接性 和元件、導線(xiàn)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(wú)毒及低毒性、低成本、著(zhù)色性等。 環(huán)氧樹(shù)脂 - wap.cyspaces.cn -(責任編輯：admin) |