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行业领域

新材料技术

需求背景

伴随着集成电路工艺的迅猛发展，集成电路封装工艺朝着高密度、小体积、重量轻、低成本、高可靠性的方向发展。电子封装（Electronic Packages)属于电子产品后段的工艺技术，它的目的是给集成电路芯片一套组织构架。塑料封装同传统的陶瓷等气密性封装形式相比，更能满足低成本、小体积、重量轻和高密度的要求。水汽对器件的影响早在封装器件出现时就已出现。随着电子集成技术的发展，电子器件的尺寸越来越小，芯片上的线宽越来越窄。对复杂电子系统的广泛需要要求系统中关键电子集成电路具有更高的可靠性。这些集成电路应该能够抵抗潜在的环境应力，阴止迁移离子和水汽进入电路，防止机械损伤等。由水汽导致的器件可靠性问题主要有腐蚀、分层和开裂。水汽的侵入会导致集成电路中金属的氧化和腐蚀。金属在潮湿环境中的氧化速率和类型是导致电阻变化的一个主要机制。铝线的电化学腐蚀是集成电路器件中一种非常严重的失效形式，它不但存在于塑料封装中，在气密性封装中也时有发生闭。电化学腐蚀将导致铝线开路和枝晶的生长。

需解决的主要技术难题

项目技术现状与存在问题：

 普通型环氧电子包封料包封元件后蒸熟时间超过72小时绝缘电阻会下降，随着电子技术的发展，需要电子元件包封后防潮性能大幅提高。同时在-55℃—+125℃高低温循环超过500次不开裂。

期望实现的主要技术目标

技术需求与预期目标：

通过配方优化，解决电子元件包封后防潮性能大幅提高，同时在-55℃—+125℃高低温循环超过500次不开裂。

需求解析

解析单位：陕西省西咸新区 解析时间：2023-10-14

李卫斌

西安电子科技大学

教授

综合评价

包封工艺可以分为两大类:模塑和液体包封。IC 封装市场中的大多数包封工艺是基于传递模塑法。通过施加压力，被加热的熔化模塑化合物从一个料池中(活塞) 穿过流道，进入模塑腔。这是大多数器件包封过程所采用的、大规模量产和低成本制造方法。但是，传递模塑法在一些新领域中很难得到应用，例如倒装芯片、腔体填充类型的针栅阵列 (PGA)。 细节距、低间隙器件的包封一般采用液体包封，首先以液体形式分配包封材料，然后固化形成固态包封封装。通过这种方法，包封材料的利用率能达到最大化，与之相比，采用传递模塑工艺的模塑材料利用率很低。液体包封材料被设计成不同的黏度等级，满足不同的流动要求。三种最常用的液封方式是腔体填充、球顶加注和底部填充。

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