PBGA中环氧模塑封装材料的热力学应力分析

本文采用有限元模拟的方法,对塑封焊球栅阵列PBGA的再回流焊接过程及其后的热循环进行了仿真,其中环氧模塑封装材料EMC采用了粘弹性和线弹性两种材料模式。仿真中主要对EMC再回流焊接过程产生的残余应力和热循环载荷下的热应力／应变进行了分析;也讨论了EMC材料模式对应力值的影响。结果表明:线弹性模式的EMC的应力值明显高于粘弹性模式的;在热循环载荷下EMC中应力水平并不高,但开裂应变却非常高,因此在EMC中很可能引发疲劳裂纹。

环氧模塑封装材料的疲劳性能研究

采用疲劳实验系统对环氧模塑封装材料(EMC)的热机械疲劳性能进行了测试,并采用扫描电子显微镜(SEM)对疲劳断口进行了分析。结果表明,实验温度越高,试样所承受的应力水平越大,其疲劳寿命就越低;实验温度较低时,EMC在疲劳失效前没有出现应变突然增加的现象,随着实验温度的升高,一定循环内应变幅值增加得较快,而且单一循环内,温度越高应变幅值增加越大,疲劳失效也越快;EMC的疲劳断口分析表明,硅颗粒与环氧基质间的分层、环氧基质间的开裂、硅颗粒本身的开裂是其疲劳失效的主要形式,其中,高温情况下的最主要疲劳失效为硅颗粒与环氧基质间的分层。

环氧模塑封装材料的蠕变损伤研究

文章对环氧模塑封装材料(EMC)的蠕变损伤进行了实验研究,对断口进行了扫描电镜观察,获取了EMC材料蠕变失效的微观机理。应用修正的Lermaitre蠕变损伤模型来描述损伤参数及预测蠕变损伤寿命。实验结果表明:EMC材料的蠕变具有明显的蠕变演化的三个阶段;颗粒与基质间的界面脱层和微空洞相互间的级联扩张是引发试样蠕变断裂失效的根本原因;由蠕变损伤模型预测的蠕变寿命在应力水平较低的情况下与实验吻合较好。

LED封装用环氧树脂/环氧倍半硅氧烷杂化材料的研制

以γ-(2,3环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷为原料水解缩聚制备了环氧倍半硅氧烷(SSQ-EP),在此基础上制备了LED封装用透明双酚A型环氧树脂(DGEBA)/SSQ-EP杂化材料。分别采用凝胶渗透色谱仪、傅立叶变换红外光谱仪、阿贝折光仪、紫外-可见分光光度计对SSQ-EP和DGEBA/SSQ-EP杂化材料进行表征。结果表明,当去离子水与γ-(2,3环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷的物质的量之比为1.5时,SSQ-EP的数均相对分子质量最大,为6735;随着DGEBA含量的增大,杂化材料的折射率在1.47～1.53范围内变化,杂化材料固化后由弹性体变为硬树脂;当SSQ-EP与DGEBA的质量比为1:1时,杂化材料的综合性能最佳。

大规模集成电路封装用环氧树脂模塑料制备

主要对集成电路封装用环氧树脂模塑料的配方及工艺进行了研究,采用硅微粉偶联剂处理、高速混合、双辊开炼等,对环氧模塑料工艺流程进行了试验,获得了较佳的工艺条件;以高纯度邻甲酚醛环氧树脂为基体树脂,以硅微粉为填充剂,采用正交试验法对封装用模塑料进行了配方优化,获得了较优配方。结果表明,其性能达到了大规模集成电路封装用模塑料的性能要求。

六苯胺环三磷腈的制备及其对大规模集成电路封装用环氧模塑料的无卤阻燃

采用滴加工艺,制备了六苯胺基环三磷腈(HPACTPZ),对合成工艺进行了优化,并对其进行了FTIR、NMR表征和分析。采用自制的HPACTPZ作为阻燃剂,制备了无卤阻燃的大规模集成电路封装用环氧树脂模塑料(EMC)。结果表明,HPACTPZ对环氧树脂具有优异的阻燃作用,所制备的EMC可达到UL-94V0级阻燃性能,其氧指数达到35.8%,阻燃性能大大优于传统含溴阻燃体系,同时HPACTPZ加快了环氧树脂的固化反应,可用于制备快速固化及无后固化的大规模集成电路封装用EMC。

空空导弹环氧封装材料应用技术及进展

由于空空导弹使用时持续冲击、振动、高度机动、大过载的特点,储运过程中可能受到各种环境因素的作用,以及军品100％可靠性的要求,需要对其电子和控制组件进行有效的封装防护,以避免受到不利的影响。环氧封装材料是航空产品电子封装应用最广泛的材料之一,文章综述了空空导弹用环氧封装材料的应用技术及其进展。

集成电路封装用环氧树脂模塑料性能影响因素研究

主要对集成电路封装用环氧树脂模塑料的性能影响因素进行了研究,采用硅微粉偶联剂处理、高速混合、双辊开炼、冷却粉碎、模压工艺路线,以高纯度邻甲酚醛环氧树脂为基体树脂,以硅微粉为填充剂,用正交实验法对集成电路封装用模塑料进行了配方优化,经过实验分析,获得了较优配方。考察了几个因素对环氧树脂模塑料性能的影响。结果表明,所制备的环氧模塑料性能达到了集成电路封装用模塑料的性能要求。端羧基液体丁腈橡胶对环氧树脂具有明显的增韧作用。

集成电路封装用环氧模塑料的绿色阻燃

合成了三聚氰胺改性含氮酚醛树脂,以邻甲酚醛环氧树脂为基体树脂,以自制的改性酚醛树脂为固化剂和阻燃剂,对集成电路封装用环氧模塑料绿色阻燃配方及工艺进行了研究。结果表明自制的改性酚醛树脂固化能力好,阻燃效果好。

环氧模塑料在集成电路封装中的研究及应用进展

对环氧模塑料的性能和封装成型工艺的选择作了详细的分析和研究,同时介绍了环氧摸塑料目前的应用发展趋势。

环氧模塑料在半导体封装中的应用

环氧模塑料是一种重要的微电子封装材料,是决定最终封装性能的主要材料之一,具有低成本和高生产效率等优点,目前已经成为半导体封装不可或缺的重要材料。本文简单介绍了环氧模塑料在半导体封装中的重要作用和地位;分析了环氧模塑料性能对半导体封装的影响,并对不同半导体封装对环氧模塑料的不同要求进行了分析;最后展望半导体封装和环氧模塑料的未来发展趋势,以及汉高华威公司在新产品开发中的方向。

环氧树脂对环氧模塑料(EMC)的性能影响分析

在环氧模塑料中,环氧树脂是环氧模塑料的基体树脂,也是环氧模塑料的主要原材料,起着将其他组分交联结合到一起的重要作用。环氧树脂作为环氧模塑料的胶粘剂,具有粘合性高、固化收缩率小、耐化学介质稳定性好、电绝缘性优良、工艺性能良好等特点。因此环氧树脂类型的选择及其性能对环氧模塑料的性能都有很大的影响。文章简单介绍了环氧树脂的分类、结构、作用及特点,主要探讨了不同结构环氧树脂对环氧模塑料的粘接性、稳定性、收缩率、电性能及机械性能等的影响。

固化促进剂用量对集成电路封装环氧模塑料固化行为的影响

选用酚醛树脂为固化剂,2-甲基咪唑为固化促进剂,制备了集成电路封装用环氧树脂模塑料。用非等温DSC法研究了固化促进剂用量对环氧模塑料的固化行为的影响,利用Kissinger方程、Crane方程和Ozawa方程计算出了环氧树脂模塑料的固化活化能、反应级数等固化反应动力学参数,推导出了固化过程的凝胶化温度、固化温度、后处理温度等最佳固化工艺条件,为环氧模塑料的配方优化和集成电路封装工艺的制定提供了基础数据。

环氧类电子封装材料的表征及性能研究

热固性环氧树脂碱解后易溶于有机溶剂,将得到的水解产物进行红外光谱分析,并与环氧固化物的红外光谱图进行对照,结合热失重分析曲线对封装材料的结构作分析鉴定为酸酐固化的脂环族环氧树脂,其中添加了大量的石英粉。根据热失重曲线求出样品的积分程序分解温度,对封装材料的热稳定性进行了评价。

环氧模塑料(EMC)的设计和性能

为了正确选择和使用电子级环氧模塑料,简述了环氧模塑料配方设计和制造工艺设计,按环氧树脂的性能进行了分类,并对其性能和应用进行详细说明。

微机电系统传感器封装用环氧绝缘材料的制备与性能

通过选用低熔体黏度环氧树脂与酚醛树脂固化剂、潜伏性固化促进剂、高球形度SiO_2微粉以及复合型偶联剂等,采用双螺杆挤出机制备了SiO_2负载量达到90%的EMC材料,并对其性能进行测试和分析。结果表明:所制备的EMC材料在175℃工艺温度下具有优良的熔体流动性与良好的固化性,螺旋流动长度为105cm,凝胶化时间为30 s。环氧固化物具有优良的热性能、力学性能与绝缘性能,玻璃化转变温度(T_g)为123℃,弯曲强度为160 MPa,弯曲模量为24.4 GPa,体积电阻率为3.2×10^(15)Ω·cm。采用制备的EMC材料封装的微机电系统(MEMS)传感器芯片整体未出现翘曲、分层等现象。

填料对环氧模塑料(EMC)的性能影响

在环氧模塑料中,填料的含量高达60～90%,所以填料的选择与性能对环氧模塑料的性能有很大的影响。本文主要从填料对EMC的黏度、热膨胀系数、溢料性、热导率、吸水率等性能的影响进行研究。

环氧粘结材料释气特性的模型建立与分析

在真空封装的MEMS传感器中,真空腔内部材料的释气是引起微腔体真空度变化的关键因素,而封装中使用较为普遍的环氧粘结材料因其易吸水的特性成为材料释气的最主要来源。真空封装内部材料释放出水汽,造成内部真空度的变化,从而直接影响产品的质量,为了探究影响MEMS传感器微腔体真空度的变化因素,以环氧粘结材料为例,研究其在不同温度下的扩散释气特性,结合菲克扩散模型,建立了环氧粘结材料的释气速率随时间变化的理论模型。通过对实验数据进行仿真验证,利用MATLAB软件对实验数据进行拟合,对比模型的拟合结果与实验数据的计算结果,相对误差<5%。研究结果表明,115℃下建立的理论模型与真实的释气模型吻合度较高,当温度不变时,环氧粘结材料的释气速率随时间的变化不断减小;同时,随着温度的升高,释气速率随时间的变化呈指数衰减趋势。

降低环氧模塑料应力方法及对封装分层的影响

半导体封装过程中,热应力是导致封装过程中器件分层的主要原因之一,主要研究如何降低环氧模塑料(Epoxy Molding Compound,EMC)的应力,以及降低应力对环氧模塑料分层的影响。通过对多组不同原材料比例做试验,并在试验数据的基础上进行分析对比,合适的填料含量和应力吸释剂可以有效降低环氧模塑料的应力,从而减少分层或避免分层的发生。在SOIC20L上通过JECDECMSL/260C的可靠性考核,没有任何分层。总之,EMC7(D应力吸释剂)是最好的,在SOIC20L上能够通过MSL3/260C的可靠性考核,达到0分层。

兆位级DRAM封装用环氧模塑料

1970年美国莫顿化学公司(MortonChemical Co.)推出新一代环氧模塑料,商品名称为 Polyset 410B,它是由苯酚与线性酚醛树脂固化交联的邻甲酚环氧树脂体系,促进剂是叔胺化合物,B 表示上述体系是部份反应的 B阶段产品。1971～72年,首先由美国的国家半导体公司(National Semiconductor)用它封装集成电路,以代替原先的硅酮模塑料,此后不久,其他半导体公司都采用 Polyset410B,从而推动了70年代初期集成电路(IC)的环氧塑封时代的到来。