导热型高性能树脂微电子封装材料之二_封装材料的导热和热膨胀性能
电子封装材料及其应用

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电密子封器材件料和集成电路的密封材料主要是陶瓷 和塑料。最早用于封装的材料是陶瓷和金属, 随着电路密度和功能的不断提高,对封装技术 提出了更多更高的要求,从过去的金属和陶瓷 封装为主转向塑料封装。至今,环氧树脂系密 封材料占整个电路基板密封材料的90%左右.
树脂密封材料的组成为环氧树脂(基料树脂 及固化剂)、填料(二氧化硅)、固化促进剂、偶 联剂(用于提高与填料间的润湿性和粘结性)、 阻燃剂、饶性赋予剂、着色剂、离子捕捉剂(腐 蚀性离子的最后固一页化)和上一脱页 模剂下一等页 。目目前录,国退外出890
2)绝缘性好、 可靠性高
3)强度高, 热稳定性好
4)低热膨胀系数, 高热导率
5)气密性好,化学性能稳定
6)耐湿性好, 不易产生微裂现象
劣势: 成本较高,适用于高级微电子器件的封装
(航空航天及军事领域)
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Al2O3陶瓷基片由于原料丰富、强度、硬度高、绝缘性、
化学稳定性、 与金属附着性良好,是目前应用最成熟的陶瓷
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封装基板主要包括三种类型:
1) 硬质 BT 树脂基板:硬质 BT 树脂基板主 要由 BT 树脂(双马来酰亚胺三嗪树脂)和玻 纤布经反应性模压工艺而制成。
2)韧性 PI(聚酰亚胺) 薄膜基板:在线路微 细化、轻量化、薄型化、高散热性需求的驱动 下,主要用于便携式电子产品的高密度、多 I/O 数的 IC 封装。
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b.常用塑料基封装材料
环氧模塑料(EMC)具有优良的粘结性、优异的 电绝缘性、强度高、耐热性和耐化学腐蚀性好、吸水 率低,成型工艺性好等特点。环氧塑封料目前存在热 导率不够高,介电常数、介电损耗过高等问题急需解 决。可通过添加无机填料来改善热导和介电性质。
环氧树脂电子封装材料的研究现状和发展趋势

环氧树脂电子封装材料的研究现状和发展趋势摘要:电子封装材料包括金属基封装材料、陶瓷基封装材料和高分子封装材料。
其中高分子封装材料(主要为环氧树脂)以其在成本和密度方面的优势在封装材料中一枝独秀,有95%的封装都由环氧树脂来完成。
环氧树脂作为集成电路的支撑材料,有着极大的市场容量。
随着集成电路的集成度越来越高,布线日益精细化,芯片尺寸小型化以及封装速度的提高,以前的环氧树脂已不能满足性能要求,为适应现代电子封装的要求,电子级环氧树脂应具有优良耐热耐湿性、高纯度低应力低张膨胀系数等特性,以适应未来电子封装的要求。
本文以此为环氧树脂封装材料的发展方向,着重论述了环氧树脂电子封装材料的研究现状和发展趋势。
关键词:环氧树脂封装材料研究现状一、环氧树脂电子封装材料的研究现状环氧树脂是泛指分子中含有两个或两个以上环氧基团的有机高分子化合物。
由于其分子结构中含有活泼的环氧基团,能与胺、酸酐、咪唑、酚醛树脂等发生交联反应,形成不溶、不熔的具有三向网状结构的高聚物。
这种聚合物结构中含有大量的羟基、醚键、氨基等极性基团,从而赋予材料许多优异的性能,比如优良的粘着性、机械性、绝缘性、耐腐蚀性和低收缩性,且成本比较低、配方灵活多变、易成型生产效率高等,使其广泛地应用于电子器件、集成电路和LED的封装1962年,通用电气公司的尼克·何伦亚克(Hol-onyak)开发出第一种实际应用的可见光发光二极管就是使用环氧树脂封装的。
环氧树脂种类很多,根据结构的不同主要分为缩水甘油醚型、缩水甘油酯型、缩水甘油胺型、脂肪族、脂环族、酚醛环氧树脂、环氧化的丁二烯等。
由于结构决定性能,因此不同结构的环氧树脂,其对所封装的制品的各项性能指标会产生直接的影响。
例如Huang J C等以六氢邻苯二甲酸酐为固化剂,以TBAB为催化剂,分别对用于LED封装的双酚A型环氧树脂D E R.-331、UV稳定剂改性后的双酚A型环氧树脂Eporite-5630和脂环族环氧树脂ERL-4221进行了研究。
to247 封装材料 热阻

to247 封装材料热阻
(原创版)
目录
1.封装材料
2.热阻
正文
1.封装材料
封装材料是指用于包装和保护电子元件的材料,其主要功能是防止电子元件受到污染、腐蚀和损坏。
封装材料通常具有较好的绝缘性、导热性、耐热性和机械强度。
常见的封装材料包括塑料、金属、陶瓷和复合材料等。
塑料封装材料具有良好的绝缘性、耐腐蚀性和低成本,因此在电子行业中得到了广泛应用。
其中,环氧树脂和酚醛树脂是常用的塑料封装材料。
金属封装材料具有较高的导热性和机械强度,常用于高功率电子元件的封装。
陶瓷封装材料具有良好的绝缘性、导热性和耐热性,但成本较高,常用于高可靠性电子元件的封装。
复合材料封装材料结合了不同材料的优点,可根据需要调整性能,具有较大的应用潜力。
2.热阻
热阻是指材料对热传导的阻碍程度,用以衡量材料的保温性能。
热阻越大,材料的保温性能越好。
热阻通常用公式 R=d/k 表示,其中 R 为热阻,d 为材料厚度,k 为材料的热导率。
在电子元件封装中,热阻是一个重要的性能指标。
良好的封装材料应具有较低的热阻,以保证电子元件在运行过程中产生的热量能够有效地传导出去,防止电子元件因过热而损坏。
因此,在选用封装材料时,需要兼顾材料的导热性和热阻,以达到最佳的封装效果。
综上所述,封装材料和热阻在电子元件封装中具有重要作用。
微电子封装必备答案

微电子封装必备答案微电子封装答案微电子封装第一章绪论1、微电子封装技术的发展特点是什么?发展趋势怎样?(P8、9页)答:特点:(1)微电子封装向高密度和高I/O引脚数发展,引脚由四边引出向面阵排列发展。
(2)微电子封装向表面安装式封装发展,以适合表面安装技术。
(3)从陶瓷封装向塑料封装发展。
(4)从注重发展IC芯片向先发展后道封装再发展芯片转移。
发展趋势:(1)微电子封装具有的I/O引脚数将更多。
(2)微电子封装应具有更高的电性能和热性能。
(3)微电子封装将更轻、更薄、更小。
(4)微电子封装将更便于安装、使用和返修。
(5)微电子封装的可靠性会更高。
(6)微电子封装的性能价格比会更高,而成本却更低,达到物美价廉。
2、微电子封装可以分为哪三个层次(级别)?并简单说明其内容。
(P15~18页)答:(1)一级微电子封装技术把IC芯片封装起来,同时用芯片互连技术连接起来,成为电子元器件或组件。
(2)二级微电子封装技术这一级封装技术实际上是组装。
将上一级各种类型的电子元器件安装到基板上。
(3)三级微电子封装技术由二级组装的各个插板安装在一个更大的母板上构成,是一种立体组装技术。
3、微电子封装有哪些功能?(P19页)答:1、电源分配2、信号分配3、散热通道4、机械支撑5、环境保护4、芯片粘接方法分为哪几类?粘接的介质有何不同(成分)?。
(P12页)答:(1)Au-Si合金共熔法(共晶型) 成分:芯片背面淀积Au层,基板上也要有金属化层(一般为Au或Pd-Ag)。
(2)Pb-Sn合金片焊接法(点锡型) 成分:芯片背面用Au层或Ni 层均可,基板导体除Au、Pd-Ag外,也可用Cu(3)导电胶粘接法(点浆型) 成分:导电胶(含银而具有良好导热、导电性能的环氧树脂。
)(4)有机树脂基粘接法(点胶型) 成分:有机树脂基(低应力且要必须去除α粒子)5、简述共晶型芯片固晶机(粘片机)主要组成部分及其功能。
答:系统组成部分:1 机械传动系统2 运动控制系统3 图像识别(PR)系统4 气动/真空系统5 温控系统6、和共晶型相比,点浆型芯片固晶机(粘片机)在各组成部分及其功能的主要不同在哪里?答:名词解释:取晶、固晶、焊线、塑封、冲筋、点胶第二章芯片互连技术1、芯片互连的方法主要分为哪几类?各有什么特点?(P13页)答:(1)引线键合(WB)特点:焊接灵活方便,焊点强度高,通常能满足70um以上芯片悍区尺寸和节距的焊接需要。
导热绝缘注塑材料

导热绝缘注塑材料导热绝缘注塑材料是一种在工业中广泛使用的材料,其具有良好的导热性能和绝缘性能。
在本文中,我将介绍导热绝缘注塑材料的特点、应用领域以及其制备方法等方面的内容。
首先,导热绝缘注塑材料具有优异的导热性能。
这种材料在设计中添加了导热剂,可以提高热传导能力。
由于其优良的导热性能,导热绝缘注塑材料在电子产品中被广泛应用,可以有效地散热,防止设备过热。
其次,导热绝缘注塑材料具有良好的绝缘性能。
这是因为材料中添加了绝缘剂,使得材料具有较高的绝缘能力。
这种绝缘能力可保证电子产品在工作时不会发生电流泄露或电路短路等问题,提高了产品的可靠性和安全性。
此外,导热绝缘注塑材料还具有良好的机械性能和稳定性。
这种材料可以通过注塑成型工艺制备,具有较高的强度和硬度。
同时,导热绝缘注塑材料还具有较低的热膨胀系数,能够保持其稳定性和可靠性。
导热绝缘注塑材料的应用领域非常广泛。
首先,它被广泛应用于电子产品中,如电脑、平板电视、手机等。
电子产品在工作过程中会产生大量的热量,这时导热绝缘注塑材料可以有效地散热,保证设备的正常工作。
其次,导热绝缘注塑材料还被广泛应用于汽车、航空航天和军事装备等领域。
这些领域对材料的导热和绝缘性能有着较高的要求,导热绝缘注塑材料可以满足这些要求,保证设备的正常运行。
制备导热绝缘注塑材料的方法主要包括原料选择、配方设计和注塑成型等步骤。
首先,在原料选择方面,需要选择具有导热和绝缘性能的高性能树脂作为基础材料。
继而,在配方设计中,需要根据产品的要求和性能指标,添加导热剂和绝缘剂,并进行合理的配比。
最后,在注塑成型过程中,需要将配好的材料加热熔化,然后通过模具注入到产品的成型空腔中,经过冷却固化后完成成型。
综上所述,导热绝缘注塑材料具有优良的导热性能和绝缘性能,广泛应用于电子产品、汽车、航空航天和军事装备等领域。
通过合理的原料选择、配方设计和注塑成型方法,可以制备出具有优异性能的导热绝缘注塑材料,这将进一步推动相关行业的发展。
电子封装技术相关知识介绍

电子封装技术相关知识介绍引言电子封装技术是微电子工艺中的重要一环,通过封装技术不仅可以在运输与取置过程中保护器件还可以与电容、电阻等无缘器件组合成一个系统发挥特定的功能。
按照密封材料区分电子封装技术可以分为塑料和陶瓷两种主要的种类。
陶瓷封装热传导性质优良,可靠度佳,塑料的热性质与可靠度虽逊于陶瓷封装,但它具有工艺自动化自动化、低成本、薄型化等优点,而且随着工艺技术与材料的进步,其可靠度已有相当大的改善,塑料封装为目前市场的主流。
封装技术的方法与原理塑料封装的流程图如图所示,现将IC芯片粘接于用脚架的芯片承载座上,然后将其移入铸模机中灌入树脂原料将整个IC芯片密封,经烘烤硬化与引脚截断后即可得到所需的成品。
塑料封装的化学原理可以通过了解他的主要材料的性能与结构了解。
常用塑料封装材料有环氧树脂、硅氧型高聚物、聚酰亚胺等环氧树脂是在其分子结构中两个活两个以上环氧乙烷换的化合物。
它是稳定的线性聚合物,储存较长时间不会固化变质,在加入固化剂后才能交联固化成热固性塑料。
硅氧型高聚物的基本结构是硅氧交替的共价键和谅解在硅原子上的羟基。
因此硅氧型高聚物既具有一般有机高聚物的可塑性、弹性及可溶性等性质,又具有类似于无极高聚物——石英的耐热性与绝缘性等优点。
聚酰亚胺又被称为高温下的“万能”塑料。
它具有耐高温、低温,耐高剂量的辐射,且强度高的特点。
塑料封装技术的发展塑封料作为IC封装业主要支撑材料,它的发展,是紧跟整机与封装技术的发展而发展。
整机的发展趋势:轻、小(可携带性);高速化;增加功能;提高可靠性;降低成本;对环境污染少。
封装技术的发展趋势:封装外形上向小、薄、轻、高密度方向发展;规模上由单芯片向多芯片发展;结构上由两维向三维组装发展;封装材料由陶封向塑封发展;价格上成本呈下降趋势。
随着高新技术日新月异不断发展对半导体应用技术不断促进,所以对其环氧封装材料提出了更加苛刻的要求,今后环氧塑封料主要向以下五个方面发展:1 向适宜表面封装的高性化和低价格化方向发展。
电子封装材料及封装技术

电子封装材料及封装技术作者:杨冉来源:《中国科技博览》2016年第30期[摘要]微组装电路组件作为电子整机的核心部件,其工作可靠性对于电子整机来说非常关键。
需要对微组装电路组件进行密封,以隔绝恶劣的外部工作环境,保证其稳定性和长期可靠性,以提高电子整机的可靠性。
未来的封装技术涉及圆片级封装(WLP)技术、叠层封装和系统级封装等工艺技术。
新型封装材料主要包括:低温共烧陶瓷材料(LTCC)、高导热率氮化铝陶瓷材料和AlSiC金属基复合材料等[关键词]电子封装;新型材料;技术进展中图分类号:TN305.94 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2016)30-0005-01随着现代电子信息技术的迅速发展,电子系统及设备向大规模集成化、小型化、高效率和高可靠性方向发展。
电子封装正在与电子设计及制造一起,共同推动着信息化社会的发展[1]。
由于电子器件和电子装置中元器件复杂性和密集性的日益提高,因此迫切需要研究和开发性能优异、可满足各种需求的新型电子封装材料。
国外通常把封装分为4级,即零级封装、一级封装、二级封装和三级封装:零级封装指芯片级的连接;一级封装指单芯片或多芯片组件或元件的封装;二级封装指印制电路板级的封装;三级封装指整机的组装。
由于导线和导电带与芯片间键合焊接技术大量应用,一、二级封装技术之间的界限已经模糊了。
国内基本上把相对应国外零级和一级的封装形式也称之为封装,一般在元器件研制和生产单位完成。
把相对应国外二级和三级的封装形式称之为电子组装。
1 电子封装的内涵电子封装工艺技术指将一个或多个芯片包封、连接成电路器件的制造工艺。
其作为衔接芯片与系统的重要界面,也是器件电路的重要组成部分,已从早期的为芯片提供机械支撑、保护和电热连接功能,逐渐融入到芯片制造技术和系统集成技术之中,目前已经发展到新型的微电子封装工艺技术,推动着一代器件、电路并牵动着整机系统的小型化和整体性能水平的升级换代,电子封装工艺对器件性能水平的发挥起着至关重要的作用。
导热pva薄膜

导热pva薄膜随着现代电子技术的飞速发展,导热材料在电子设备中的应用越来越广泛。
导热PVA(聚乙烯醇)薄膜作为一种新型的导热材料,因其优异的导热性能、良好的机械强度和加工性能,受到了广泛关注。
本文将详细介绍导热PVA薄膜的制备、性能、应用及未来发展前景,以期为读者提供全面的了解。
一、导热PVA薄膜的制备导热PVA薄膜的制备主要包括原料选择、共混改性、成膜工艺和后处理等环节。
1.原料选择:导热PVA薄膜的主要原料是聚乙烯醇树脂,同时需要添加一定量的导热填料,如氧化铝、氮化硼等。
这些填料的加入可以有效提高PVA薄膜的导热性能。
2.共混改性:将聚乙烯醇树脂与导热填料按一定比例混合,通过高速搅拌、球磨等方法进行共混改性。
共混过程中,填料粒子在树脂基体中均匀分散,形成导热网络,从而提高材料的导热性能。
3.成膜工艺:将共混改性后的浆料通过流延、压延或挤出等工艺制成薄膜。
成膜过程中需要控制温度、压力和速度等参数,以确保薄膜的厚度、均匀性和表面质量。
4.后处理:成膜后需要进行干燥、热定型等后处理工艺,以消除薄膜内部的内应力和提高尺寸稳定性。
二、导热PVA薄膜的性能1.导热性能:导热PVA薄膜具有较高的导热系数,可有效传导热量,降低电子设备的工作温度。
其导热性能取决于填料的种类、含量和分散程度等因素。
2.机械性能:导热PVA薄膜具有较好的机械强度和柔韧性,能够承受一定的拉伸和弯曲变形,适用于各种复杂形状的电子设备。
3.电绝缘性能:PVA本身具有良好的电绝缘性能,加入导热填料后,其电绝缘性能略有下降,但仍可满足大多数电子设备的要求。
4.加工性能:导热PVA薄膜易于加工成型,可通过裁切、冲孔、热压等工艺制成各种形状和尺寸的零件,方便与其他电子元件组装。
5.耐温性能:导热PVA薄膜具有较好的耐温性能,可在一定的高温环境下长期稳定工作。
但需要注意的是,过高温度可能导致材料老化或变形。
6.环保性能:PVA是一种可生物降解的环保材料,对环境无污染。