一文了解半導(dǎo)體環(huán)氧塑封料
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來源：艾邦半導(dǎo)體網(wǎng)
封裝技術(shù)發(fā)展階段 | 對應(yīng)封裝形式 | 環(huán)氧塑封料性能要求 |
第一階段 | TO、DIP 等 | 重點考察環(huán)氧塑封料的熱性能與電性能，要求在配方設(shè)計中關(guān)注固化時間、Tg、CTE、導(dǎo)熱系數(shù)、離子含量、氣孔率等因素 |
第二階段 | SOT、SOP 等 | 重點考察環(huán)氧塑封料的可靠性、連續(xù)模塑性等性能，要求在配方設(shè)計中關(guān)注沖絲率、固化時間、流動性、離子含量、吸水率、粘接力、彎曲強(qiáng)度、彎曲模量等因素 |
第三階段 | QFN、BGA 等 | 重點考察環(huán)氧塑封料的翹曲、可靠性、氣孔等性能，要求在配方設(shè)計中關(guān)注流動性、粘度、彎曲強(qiáng)度、彎曲模量、Tg、CTE、應(yīng)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(xiàn)，要求在配方設(shè)計中關(guān)注粘度、粘接力、吸水率、彎曲強(qiáng)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要工藝流程圖 環(huán)氧塑封料生產(chǎn)的主要環(huán)節(jié)包括預(yù)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(jié)。環(huán)氧塑封料的技術(shù)難度主要體現(xiàn)在：
（1）配方體系復(fù)雜
環(huán)氧塑封料的配方體系較為復(fù)雜。在配方開發(fā)過程中，需在眾多化合物中篩選出數(shù)十種原材料（包括主料及添加劑）進(jìn)行復(fù)配，確定合適的添加比例，并充分考慮成本等因素以滿足量產(chǎn)的需求。由于配方中任一原材料的種類或比例變動都可能導(dǎo)致在優(yōu)化某一性能指標(biāo)時，對其它性能指標(biāo)產(chǎn)生不利影響（例如，通過添加填料提升填充性的同時會使流動性下降），因此，產(chǎn)品配方需要充分考慮各原材料由于種類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現(xiàn)有效平衡，以保證產(chǎn)品的可靠性。
（2）定制化需求
由于不同客戶或同一客戶不同產(chǎn)品的封裝形式、生產(chǎn)設(shè)備選型、工藝控制、前道材料選用、可靠性考核要求及終端應(yīng)用場景等方面存在差異，對環(huán)氧塑封料的各項性能指標(biāo)都有獨特的要求，下游封裝廠商對環(huán)氧塑封料的需求呈現(xiàn)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(yīng)用領(lǐng)域?qū)Νh(huán)氧塑封料的性能要求均存在差異，環(huán)氧塑封料廠商需以下游技術(shù)的發(fā)展為導(dǎo)向，持續(xù)開發(fā)在理化性能、工藝性能以及應(yīng)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(nèi)呈現(xiàn)出“一代封裝，一代材料”的特點。
封裝技術(shù)的持續(xù)演進(jìn)對環(huán)氧塑封料提出了更多、更嚴(yán)苛的性能要求。其中，先進(jìn)封裝中的QFN/BGA、FOWLP/FOPLP等因其不對稱封裝形式而增加了對環(huán)氧塑封料的翹曲控制要求，同時要求環(huán)氧塑封料在經(jīng)過更嚴(yán)苛的可靠性考核后仍不出現(xiàn)任何分層且保持芯片的電性能良好。
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