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電子設備專用塑封材料工藝

文章出處: 責任編輯:正航儀器 發表時間:2014-03-03
 
 
 
 
 
塑封模具可以詳細拆分為幾個部分:熱板、模盒、注塑頭等,在塑封的全過程中,基本上可以劃分為投料、注入、固化、開模幾個步驟,其實,塑封材料同樣適用于各種環境實驗設備(如:氙燈試驗箱,紫外線老化機等等),正是因為如此,以下正航儀器簡單為您做個介紹吧:
一、預成型料塊的處理
(1)塑封料的存儲條件一般是在較低的溫度,在遇到室溫時,會有不同程度的吸潮現象。所以在塑封料使用前,多要將塑封料餅預先取出存放在干燥的室溫環境中,使塑封料餅溫度回升,這一過程又稱為“醒料”,至于醒料的時間,要根據塑封料的成分和性能決定,一般都不會低于10小時。
(2)塑封料餅如果非常松散,容易導致塑封料餅中包含的濕氣過多,在經過醒料和塑封前的預熱,也不一定能夠完全去除,這些水汽在塑封過程中若沒有排除完全,就容易在成型的塑封體中留下氣泡或者氣孔。所以,塑封料塊的密度一定要比較高。
(3)塑封料餅的大小一定要適合:料餅太大,與模具的注進孔不匹配,有可能起模困難,注塑桿的沾污很嚴重,而且更容易導致塑封料的浪費;料餅如果太小,比較容易導致一模中有部分位置的塑封體成型不完全。
二、模具的溫度
在塑封過程中,為了保證塑封料在模具中有比較好的流動性,模具的溫度一般要控制在比塑封料玻璃化略高的溫度。如果模具的溫度太低,塑封料的流動性變差,有可能導致在預定的塑封時間內,塑封料沒有將整個模具注滿,造成模具中有部分位置的塑封體注塑不完全或完全沒有塑封料的現象。如果模具的溫度太高,會使塑封料固化過快,也有可能會導致模具中部分塑封體注不滿的現象。當然,如果模具溫度均勻性也很重要,若不均勻,會出現模具中各個位置塑封體固化程度不一樣的問題。所以我們在測量模具溫度時,需要對模具取多個測量點,以確保模具溫度均勻。

 電子設備專用塑封材料工藝

三、注進壓力
注進壓力的選擇,需要綜合考慮塑封料流動性和模具溫度狀況。注進壓力如果太大,塑封料在流動時對內引線的沖擊力會很大,目前使用的較細的內引線,容易被沖斷,沖歪導致與旁邊引線短路等情況。而且,注進壓力過大,容易在排氣孔處出現溢料,或者塑封料先將排氣孔堵塞,導致模腔內的氣體沒有辦法充分排出,形成氣泡或者填沖不完全。塑壓力小,塑封體的密度太小,和引線架的沾接性較差,在與引線架的沾接處,易發生吸濕腐蝕。并會出現塑封料沒有注滿模具已經提前固化的情況。
四、注進速度
注進速度,要根據塑封料的固化時間決定,不同的塑封料會略有差異。如果固化時間長,注進速度可以略慢一點;如果固化時間短,注進速度需要快一點,否則容易出現塑封料提前固化而造成塑封體的缺陷。
五、內應力
在塑封過程、存儲環境、使用過程中,有可能會有較大的溫度差異。那么,塑封體、引線框架、芯片的線性膨脹系數不同而產生的內應力,便成了不可忽視的重要問題。引線框架、芯片的膨脹系數一般比塑封料的膨脹系數會小很多。所以在遇到塑封過程中的溫度變化,或者使用過程中的環境溫度變化差異較大時,如果膨脹系數不匹配,有可能導致將內引線拉斷,嚴重時甚至會出現塑封體與引線框架間出現縫隙,脫離的現象,直接導致器件失效。為了解決這個問題,通過改變塑封料中填料的成分與分量,可以將塑封料的膨脹系數降低。但是降低也是有限度的,因為應力降低了,塑封體的導熱率也會同樣下降。如果塑封體內部是功率器件,如功率MOSFET等,若導熱率太低,容易導致芯片因發熱太嚴重散發不掉而燒毀。
六、流動性
塑封料處于熔融狀態時,它的流動性情況對塑封最后的結果起著至關重要的作用。流動性太高——塑封料會很快地將排氣孔堵塞,使模腔內的氣體排不出去或排不完全,導致塑封體最后出現氣泡或氣孔。流動性太低——塑封料在流動過程中對內引線的沖擊會變大,容易將內引線沖斷或沖塌。(以上內容由正航儀器整理)http://www.bag2do.cn 
 
 
 
 
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