一文了解半導體環(huán)氧塑封料
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封裝技術(shù)發(fā)展階段 | 對應封裝形式 | 環(huán)氧塑封料性能要求 |
第一階段 | TO、DIP 等 | 重點(diǎn)考察環(huán)氧塑封料的熱性能與電性能，要求在配方設計中關(guān)注固化時(shí)間、Tg、CTE、導熱系數、離子含量、氣孔率等因素 |
第二階段 | SOT、SOP 等 | 重點(diǎn)考察環(huán)氧塑封料的可靠性、連續模塑性等性能，要求在配方設計中關(guān)注沖絲率、固化時(shí)間、流動(dòng)性、離子含量、吸水率、粘接力、彎曲強度、彎曲模量等因素 |
第三階段 | QFN、BGA 等 | 重點(diǎn)考察環(huán)氧塑封料的翹曲、可靠性、氣孔等性能，要求在配方設計中關(guān)注流動(dòng)性、粘度、彎曲強度、彎曲模量、Tg、CTE、應力、吸水率、粘接力等因素 |
第四、第五階段 | SiP、FOWLP 等 | 對環(huán)氧塑封料的翹曲、可靠性、氣孔提出了更高的要求，部分產(chǎn)品以顆粒狀或液態(tài)形式呈現，要求在配方設計中關(guān)注粘度、粘接力、吸水率、彎曲強度、彎曲模量、Tg、CTE、離子含量、顆粒狀材料的大小等因素 |
圖 環(huán)氧塑封料模塑成型的簡(jiǎn)要工藝流程圖 環(huán)氧塑封料生產(chǎn)的主要環(huán)節包括預處理、配料、高攪、磁選、擠出、粉碎、后混合、打餅等生產(chǎn)工藝環(huán)節。環(huán)氧塑封料的技術(shù)難度主要體現在：
（1）配方體系復雜
環(huán)氧塑封料的配方體系較為復雜。在配方開(kāi)發(fā)過(guò)程中，需在眾多化合物中篩選出數十種原材料（包括主料及添加劑）進(jìn)行復配，確定合適的添加比例，并充分考慮成本等因素以滿(mǎn)足量產(chǎn)的需求。由于配方中任一原材料的種類(lèi)或比例變動(dòng)都可能導致在優(yōu)化某一性能指標時(shí)，對其它性能指標產(chǎn)生不利影響（例如，通過(guò)添加填料提升填充性的同時(shí)會(huì )使流動(dòng)性下降），因此，產(chǎn)品配方需要充分考慮各原材料由于種類(lèi)或比例不同對各項性能造成的相互影響，并在多項性能需求間實(shí)現有效平衡，以保證產(chǎn)品的可靠性。
（2）定制化需求
由于不同客戶(hù)或同一客戶(hù)不同產(chǎn)品的封裝形式、生產(chǎn)設備選型、工藝控制、前道材料選用、可靠性考核要求及終端應用場(chǎng)景等方面存在差異，對環(huán)氧塑封料的各項性能指標都有獨特的要求，下游封裝廠(chǎng)商對環(huán)氧塑封料的需求呈現定制化特征。
（3）匹配封裝技術(shù)
由于歷代封裝技術(shù)及不同的應用領(lǐng)域對環(huán)氧塑封料的性能要求均存在差異，環(huán)氧塑封料廠(chǎng)商需以下游技術(shù)的發(fā)展為導向，持續開(kāi)發(fā)在理化性能、工藝性能以及應用性能等方面與歷代封裝技術(shù)相匹配的新產(chǎn)品，故而業(yè)內呈現出“一代封裝，一代材料”的特點(diǎn)。
封裝技術(shù)的持續演進(jìn)對環(huán)氧塑封料提出了更多、更嚴苛的性能要求。其中，先進(jìn)封裝中的QFN/BGA、FOWLP/FOPLP等因其不對稱(chēng)封裝形式而增加了對環(huán)氧塑封料的翹曲控制要求，同時(shí)要求環(huán)氧塑封料在經(jīng)過(guò)更嚴苛的可靠性考核后仍不出現任何分層且保持芯片的電性能良好。
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