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    LED封装用环氧树脂的机理与特性介绍(六)

    电气性对环氧树胶胶粉而言是一种至关重要的性子,而介电特性(DIELECTRICPROPERTY)为思量重点。对封装材料而言,介电常数(DIELECTRICCONSTANT)愈小其电绝缘性愈佳。介电常数会受频率的转变、温度、湿度的影响。介电常数的变化远比介电常数的肇始值来患上重要。此外,制品的严密封闭封装是很重要的,将直接影响到电学性子。若制品封装不全有空地存在,除了供给湿疹污染的通路外,在接管电压特殊情况发生电晕(CORONA),使电场集中在空地前端,导致内部放电而造成绝缘粉碎。

    耐湿性湿疹侵入半导体元件中与离子性不纯物效用,降低绝缘性,使泄电流增加并腐化铝路,此为相信度降低的主因。湿疹侵入封装制品中的路径有两条:●由树胶群体(BULKOFPLASTIC)的外貌廓张步入;●经由树胶与IC脚架间的界面,以毛细征象侵入。取1个14脚的DIP(DUAl+INLINEPACKAGE),在上方打开1个窟窿,孔底可达晶片外貌,再将1个设有气体收支口的器皿接在DIP的窟窿之上并弥缝之,之后将此装配浸在100%RH的水蒸气或者水中,器皿内通人干燥的氮气(0%RH),水气即会依上面所说的两种路子侵入而步入器皿中,咱们哄骗侦测器测出流出氮气中所含有的水气,而患上到全部(两种水气渗入速度之和)的水气渗入率Pt。Pt是经由树胶群体侵入的水气渗入速度Pb及经由界面毛细侵入的水气渗入速度P1之和,及Pt=Pb+P1。咱们可取不异材料的树胶封住器皿的底部,以一样方法测出Pb,再将Pt与Pb相减便可求出Pl之值。

    上面所说的方法对塑粉举行评估。元件若要具备10年的动作生存的年限保证,则Pl值应该在70以下。咱们不妨哄骗此方法来对环氧树胶胶粉举行耐湿性评估。

    硬化时的放热塑粉在硬化特殊情况放出聚合反映热,要是方子调配不妥发烧量太大特殊情况造成龟裂并赐与元件应力。因此化学工程师在举行塑粉方子研究时应思量硬化放热量不成过大。

    ●欲快速胶化则增加热量,所患上材料具备低交联疏密程度、高CTE、热收缩性大。●欲慢速胶化,则削减热量,所患上材料具备较高交联疏密程度、低CTE及较小的热收缩。

    抗燃性

    在UL规格中是以94V-O为标准的环氧树胶塑粉均能餍足此一规格。

    接着性与脱模性

    前边已提过脱模剂的用量增加,树胶的接出力会降低。如果是脱模剂的新增量削减,虽则可以使树胶与脚架引线的接出力提高,可是生产模型和成形品间的接出力也增加,造成脱模的坚苦。因此脱模剂的新增量要选择接着性与脱模性兼顾者为好。

    低α粒子效应(LOWα-PARTICLEEFFEC)

    环氧树胶胶粉中采用二氧化硅为填充料,而二氧化硅是天然界的矿物,含有微量的铀、钍等放射性元素。这些个放射性元素在衰变历程中会放出α粒子。DYNAMICRAM’S及CCD’S等牛导体元件会受α粒子的影响而发生软性纰缪(SOFFERROR)。STATICRAM’S、ROM’S、PROM’S及EPROM’S等元件则不受。粒子的影响。

    当α粒子经过活性元件区域(ACTIVEDEVICEREGIONS)时,会在电子与空穴从头联合之前,使N-区域收集电子P-区域收集空穴。要是在一特别指定的区域收集到足够的电荷,将会侵扰所存贮的资料或者思维规律状况(LOGICSTATES)。要是所收集和孕育发生的电子数跨越临界电荷的话,即造成所谓的软性纰缪。

    除了填充料之外,基板(SUBSTRATE)、铝条(METALLIZATION)也会放出α粒子,可是以填充料为α。粒子的主要孕育发小时候起历。为了制止α粒子效应除了可用聚亚酸胺(POLYIMIDE)作为掩护涂膜之外,可采用低放射性元素含量的二氧化硅看做填充料。日本已有出产放射性元素含量在1ppb以下的二氧化硅,这些个二氧化硅是经过醇化精辟的,价格也较高。对高可*度牛导体元件而言,必须想法制止α粒子效应。

    持久生存性

    目前大多胶粉的胶化时间约在30秒摆布,硬化成形后凡是需要后硬化,而且又需冷藏存贮。若要成长出能快速硬化,又能在室温(MAX40-45℃)生存6个月以上而不掉胶粉的流动性,则肯定是要在潜在性增进剂上加以研究与改良。

    本文仅对环氧树胶封装胶粉的构成、选用材料及胶粉的基本特性做一简略的介绍,但愿能使半导体业界对塑粉的构成有一归纳综合性的相识,更指望为同业们在选择环氧树胶塑粉、研究封装机理方面有所开导。

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