電子封裝

電子信息產品制造業包括集成電路、新型元器件、通信產品、計算機與網絡產品、數字視聽產品、應用電子產品和軍事電子等等。這些產品的物理實現都離不開電子封裝。

其實電子封裝產品簡單的來說就是電子產品的保護罩，讓電子產品免受外界環境的影響。比如化學腐蝕，比如大氣環境，氧化等。為了讓電子產品更好的經久耐用，提高壽命。所以電子封裝工藝技術就非常的重要了。溫度，氣體用量等都要注意火候，大一點不行，小一點不行，多一點不行，少一點同樣不行。

電子封裝是IC的支撐業。隨著大規模、超大規模集成電路的發展，IC越來越精細，對封裝材料的要求也越來越高，封裝形式不斷優化更新。

電子封裝塑封料

電子封裝的三大主材料是基板材料、塑封料、引線框架及焊料。塑封料中，環氧塑封料（EMC）是國內外集成電路封裝的主流，在EMC中，硅微粉含量占60％～90％。

在電子封裝中，主要要求集成電路封裝后高耐潮、低應力、低α射線，耐浸焊和回流焊，塑封工藝性能好。針對這幾個要求，環氧塑封料必須在樹脂基體里摻雜無機填料，現用的無機填料基本上都是硅微粉，具有降低塑封料的熱膨脹系數，增加熱導，降低介電常數，環保、阻燃，減小內應力，防止吸潮，增加塑封料強度，降低封裝料成本等作用。

為什么要選球形硅微粉

1、球的表面流動性好

與樹脂攪拌成膜均勻，樹脂添加量小，粉的填充量可達到最高，質量比可達90.5%。因此，球形化意味著硅微粉填充率的增加，硅微粉的填充率越高，其熱膨脹系數就越小，導熱系數也越低，就越接近單晶硅的熱膨脹系數，由此生產的電子元器件的使用性能也越好。 

2、球形化形成的塑封料應力集中最小，強度最高

當角形粉的塑封料應力集中為1時，球形粉的應力僅為0.6，因此，球形粉塑封料封裝集成電路芯片時，成品率高，并且運輸、安裝、使用過程中不易產生機械損傷。

3、球形粉摩擦系數小，對模具的磨損小

與角形粉相比，模具的使用壽命可提高一倍，塑封料的封裝模具價格很高，有的還需要進口，這一點對封裝廠降低成本，提高經濟效益也很重要。

球形硅微粉的制備方法

1、水解法和溶膠－凝膠后灼燒法

這兩種為化學濕法，用化學法生產的球形硅微粉，其球形度、球化率、無定形率都可達到100%，并且可以達到很低的放射性指標，但因其容積密度較低，當完全用此種球形粉制成環氧樹脂塑封料，其塑封料塊的密實性能、強度和線性膨脹率等受其影響，故實際使用中其最大只能加40%。

2、等離子體高溫場作熱源熔融法

可以獲得比化學燃燒大5倍以上的溫度（3000K以上），高溫高熱和高活性氣氛使化學反應進行非常迅速，導致化學液相法難以合成的高溫相化合物快速生成（如氮化物、碳化物和硼化物等）。反應物料離開等離子體時，冷卻速度高（–105K/s），粒子不再長大。根據不同需要形成不同氣氛的等離子態。反應物選擇范圍寬（氣、固、液），因此等離子球化研究方法是首選的研究法。但等離子體技術難度高。

3、氣體火焰法

氣體火焰法球化結晶石英粉球化率和無定形率易保證。因為調節火焰球化法溫度場的影響因素，較調等離子球化法溫度場少，技術難度相對較低，更易實現工業化大規模生產，更具發展前途和潛力。

4、熔融噴射球化法

熔融噴射球化法最易保證球化率和無定形率，但不易解決純度和霧化粒度調整等問題。用于高純石英球形化的技術難度是高溫材料，粘稠的石英熔融液體的霧化系統以及解決防止污染和進一步提純的問題。

參考來源：

[1]田民波.微電子封裝用的球形硅微粉

[2]蘇憲君.超細硅微粉在塑料、橡膠及涂料中的應用

[3]季理沅等.電子級硅微粉制備工藝

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