EMC环氧塑封料包装、存储、回温管理关系图
环氧模塑料-长兴(昆山)电子材料
环氧模塑料E T E R K O N产 品品 简简 介介产品型号产品型号主要特性主要特性适合封装形式适合封装形式 EK1800G标准型DiodeTransistor DIPEK1700G标准型(Fused Type) SMDDIPTransistor EK3600G 低应力 DIP SOTO(MOSFET) EK3600GT 高导热 ITO220/3P EK5600G低应力SO QFPTO(MOSFET)EK1800GEK1700GEK3600G EK3600GT EK5600G 环氧 树脂 OCN OCN LMWE/OCNOCN LMWE/OCN固化剂 PN PN XLC PN XLC 填料(wt%)7675888288 环保型塑封料环保型塑封料主要特色主要特色产品成份说明产品成份说明EK G EK G 温度温度温度——SF 特性图特性图EK G EK G 固化时间固化时间固化时间——热时硬度特性图热时硬度特性图S.F隨溫度變化60708090100155165175185195205溫度(℃)S .F (c m )EK1800G EK1700G EK3600G EK3600GTEK5600G熱時硬度趨勢圖(175℃)505560657075808530405060708090100110時間(s)熱時硬度EK1800G EK1700G EK3600G EK5600GEK G EK G 胶化时间胶化时间胶化时间——温度特性图温度特性图EK G TG EK G TG——后固化时间特性图后固化时间特性图Gel Time V.S. Temperature5791113151719212325165170175180185190195200205210Temperature (℃)G e l T i m e (s e c )EK1800G EK3600G EK1700GTg隨固化時間變化608010012014016018002468固化時間(h)T g (℃)EK1800G EK1700G EK3600G EK3600GT EK5600G产品特性测试产品特性测试项目项目 单位单位 EK1800G EK1800GE EK1700G EK3600G EK3600GE EK3600GT EK5600G 颜色 黑色黑色 黑色黑色 黑色 流动 长度 cm 75 80 89 50 80 凝胶化时间 Sec 19 20 19 32 19 热时硬度 175℃/60sec 70 70 75 - 75 热时硬度 175℃/90sec - - - 70 - 比重 / 2.04 1.84 2.01 2.18 2.0 线膨胀系数α1 10-6/℃ 20 20 9 22 9 线膨胀系数α2 10-6/℃ 76 82 33 70 33 玻璃转化温度 ℃140 135 115 161 120 弯曲强度 Kgf/cm 2 1500 1500 1800 1800 1700 弯曲模量Kgf/mm 2 1800 1400 2300 2000 2200 导热系数10-4cal/sec.cm. ℃35 18 21 50 21 体积阻抗(25℃) 1015/Ω/cm84 56 50 53 52 吸水率 % 0.55 0.63 0.31 0.46 0.33 萃取电导 us /cm 66 52 60 67 65 UL94 /V-0V-0V-0V-0V-0EK1800G/EK1700GPKG ： Diode, SMA CHIP ：GPP/SKY/OJ LF ：Cu EK3600G/EK5600G/EK3600GTPKG ：SOT ，SOP16 ，ITO-220 LF ：Cu ，NiFe产品应用测试产品应用测试产品特性参数产品特性参数EMC PKG MSL Test condition Result EK3600G SOT L3/260℃ 60℃/ 60%RH/168H ACC EK3600GT ITO-220 L3/260℃ 60℃/ 60%RH/168H Testing EK5600G SOP16 L3/260℃ 60℃/ 60%RH/168H ACC EK3600G SOT L1/260℃ 85℃/ 85%RH/168H Testing EK5600GSOP16L1/260℃85℃/ 85%RH/168HTestingEK1800G EK1700G TestParameter Test Conditi o n Test Sample number Fail Result Fail Result OP-LifeTa=25℃IF:0.8A500H450/45ACC0/45ACCHTRBTa=150±5℃ VR=80%RatedVoltage=800V R=2.2K Ω 168H45 0/45 ACC 0/45 ACCAC Ta=121℃P=15Psi96H 45 0/45 ACC 0/45 ACCTCTc=-55℃30min Tc=150℃ 30min 100cycle45 0/45 ACC 0/45 ACCHTSL Ta=150℃ 500H 45 0/45 ACC 0/45 ACC RSHTa=260℃T=10S10sec450/45ACC0/45ACCΦ30、Φ38、Φ43、Φ48、Φ55mm 15 包装重量包装重量 Φ13、Φ14、Φ18 10包装方法包装方法双层PE 袋，密封包装首先首先：：产品须在室温下回温24小时后方可使用，并尽量在48小时内使用完，未使用完的饼料再储存时，储存方法严格按照上述规定（产品储存方法） 其次其次：：当再次使用第一次未用完的饼料时，仍须在室温条件回温24小时后方可再用，且必须全部用完。
韦尔半导体封装工艺介绍
Raw Material in Assembly(封装 原材料)
【Epoxy】银浆
➢成分为环氧树脂填充金属粉末（Ag）；
➢有三个作用：将Die固定在Die Pad上； 散热作用，导电作用；
➢-50°以下存放，使用之前回温24小时；
Typical Assembly Process Flow
BGA采用的是Substrate；
Raw Material in Assembly(封装 原材料)
【Gold Wire】焊接金线
➢实现芯片和外部引线框架的电性和物 理连接；
➢金线采用的是99.99%的高纯度金； ➢同时，出于成本考虑，目前有采用铜
线和铝线工艺的。优点是成本降低， 同时工艺难度加大，良率降低； ➢线径范围；0.6mil ~2.0mil；
W/B四要素：压力（Force）、超声（USG Power）、时间（Time）、 温度（Temperature）；
FOL– Wire Bonding 引线焊接
陶瓷的Capillary
内穿金线，并且在EFO的 作用下，高温烧球；
金线在Cap施加的一定 压力和超声的作用下， 形成Bond Ball；
金线在Cap施加的一 定压力作用下，形成 Wedge；
※利用高纯度的金线（Au） 、铜线（Cu）或铝线（Al）把 Pad 和 Lead通过焊接的方法连接起来。Pad是芯片上电路的外接 点，Lead是 Lead Frame上的 连接点。 W/B是封装工艺中最为关键的一部工艺。
FOL– Wire Bonding 引线焊接
Key Words：
Capillary：陶瓷劈刀。W/B工艺中最核心的一个Bonding Tool，内部为 空心，中间穿上金线，并分别在芯片的Pad和Lead Frame的Lead上形成 第一和第二焊点；
SMD温湿度敏感元件作业、运输、储存、包装标准
SMD温湿度敏感元件作业，运输，储存，包装标准SMD零件的出现直接带来了新的挑战，而这些挑战的重心又在于包装的品质和可靠性。
本文讲述了floor life 在作业，包装，运输，的等级标准。
J-STD-020说明了湿敏元件级别，JEP113说明了标签要求周围环境中的湿气会通过包装材料渗透到包装内部，并在不同材料的表面聚结。
在组装工艺中，SMD元件贴装在PCB上时会经历超过200℃，在焊接时，湿气的膨胀会造成一些列的焊接品质问题。
2.目的本文旨在为使用，运输，存储，包装SMD湿敏元件提供标准。
通过本文内的方法，可以避免零件受潮和零件在过IR后可靠性下降。
通过本文的各个程序，可以达到无害回焊。
热烘可以使SMD零件得到长达12个月的包装存储寿命。
3.范围3.1 包装3.1.1 本标准适用于PCBA中无需密封SMD零件的作业，其中包括聚合分子材料和塑胶材料3.1.2 密封包装大零件无湿气风险，不必作防潮3.2 组装制程3.2.1本标准适用于PCBA IR，VPR等制程，不适用于波峰焊3.2.2 本标准亦适用于受潮零件的烘烤或重工3.2.3 本标准不适用于不过回焊炉的零件3.3 可靠性3.3.1 内容描述中的方法可以保证PCBA的成品可靠性是可评估的（标准J-STD-020 和JESD22-A113）3.3.2 本文不对焊接可靠性作评述4.涉及文件4.1 EIA JEDECEIA-541 静电放电敏感元件包装要求EIA-583 湿气敏感元件包装要求EIA-625 静电放电敏感设备操作要求JEP-113 湿气敏感设备标识JESD22-A113 不气密包装可靠性测试条件要求4.2 防护部分MIL-B-131 阻湿材料（隔绝湿气,不透气的）-MIL-B-81705 透气的，无静电的，可加热处理的MIL-D-3464 活性干燥剂，MIL-I8835 指示，湿度卡5.定义活性干燥剂：全新干燥剂或是经过依照推荐标准进行烘烤恢复原始规格的干燥剂6.包装6.1 包装要求详见下表1湿敏级别烘干元件防潮袋干燥剂湿敏级别标签警告贴纸1 随意随意随意随意220℃时不必标示，235℃时必需标示2 随意必需必需必需必需2a-5a 必需必需必需必需必需6 随意随意随意必需必需6.2 零件包装前的烘烤6.2.1 湿敏级别在2a到5a之间的零件在做防潮包装之前必须要做烘烤处理。
EME_Baxic_information_chinese
阻燃剂(Flame Retard) Br 树脂, Sb2O3 催化剂(Catalyst) N 化合物, P 化合物 偶联剂(Coupling) Silane Compound 离型剂(Releasing) 天然蜡(Wax), 合成蜡 其 他 碳黑，低应力添加剂
1.2 典型反应过程 1.2.1 环氧树脂(Epoxy)和硬化剂Hardener)
红外回流
温度循环测试 温度循环 温度冲击
Reflow Crack Test
Thermal Shock(TST)
L1 ~ 6 + Reflow
-65 ~ 150 degC -65 ~ 150 degC 150 ~ 175 degC ( 200 degC )
3 times
~ 1000 cy ~ 500 cy ~ 1000 h
Q = Sdx/dt
黏稠度(Viscosity) 壓力(Pressure) 孔半徑(Nozzle Radius) 孔長度(Nozzle Length) 流量(Flow Quantity) 衝桿截面積 (Plunger Section) 荷重(Load) 175 degC 0.25 mm 1 mm 98 N
9
球狀(Spherical)填充物 IC斷面(使用電子顯微鏡) 填充物含量=88wt% ）
导线架(Lead Frame)界面
10
高含量填充物(High Filler Content)
結合不同形狀及大小分佈的填充物
圖示
R
100
91.5
0.414R 0.225R 透孔率
29.5%
6.5 1.85 19.0%
5
1.2.2 填充剂(Filler)
填充物用來控制黏稠度, 改善強度,減少收縮 降低熱膨脹係數(CTE)及吸水率
Wafer制程及IC封装制程
正向光阻 光影剂曝光后解离成小分子，溶解在有曝光的区域 未曝光的区域变硬
负向光阻 显影剂溶解没有曝光的区域 曝光的区域变硬
微影流程
HMDS 1. 气相成底膜
晶粒座 (die pad)
焊线
等离子清洗 焊线准备
焊线作业
模压准备 模压前检查 焊线检查
*利用高纯度的金线（Au） 、铜线（Cu）或铝线（Al） 把 Pad 和 Lead通过焊接的方法连接起来，以便实现晶 粒之电路讯号与 外部讯号通信 * 焊线检查：焊线断裂，焊线短路、焊线弯曲、焊线损伤 *W/B是封装工艺中最为关键的一部工艺。
曝光：利用光源透过关罩图案照射在光阻上，以实现图案的转移
显影：将曝光后的光阻层以显影剂将光阻层所转移的图案显示出来
硬烘烤：加强光阻的附着力，以便利于后续的制程
蚀刻制程
• 在半导体制程中，通过蚀刻将封光阻 底下的薄膜或是基材进行选择性的蚀 刻。（将某种材质从晶圆表面上移除 ，留下IC电路结构）
湿式蚀刻 利用化学溶液将未被光阻覆盖的
Wafer制程
4、出厂准备
清洗：用各种高度洁净的清洗液与超音波处理，除去芯 片表面的所有污染物质，使芯片达到可进行下一步加工 的状态。 检验：检查晶圆片表面清洁度、平坦度等各项规格，以 确保品质符合顾客的要求。 包装：使用合适的包装，使芯片处于无尘及洁净的状态 ，同时预防搬运过程中发生的振动使芯片受损
晶圓针测(CP)
• 晶圆测试：在完成晶圆制造程序后，为了避免封装材料及后 段设备产能的浪费，在IC封装前进行晶圆针测，以将不良的 晶圆事先排除。
SMD温湿度敏感耐高温产品作业、储存、包装规范
文件修正一览表1. 目的为使用，运输，存储，包装SMD湿敏元件提供标准。
通过本规范内的方法，可以避免零件受潮和零件在过IR后可靠性下降。
2. 范围本公司符合SMD制程出货的耐高温成品，及其对应的塑胶半成品适用。
3. 参考记录IPC/JEDEC J-STD-033B SMD温湿度敏感元件作业，运输，储存，包装标准《产品标签制作作业指导书》4. 名词定义无5. 维护单位研发部6. 权责6.1 研发：产品包装规范制定单位6.2 生产：负责产品包装,自检单位6.3 品保：负责管控包装质量及方式与要求一致。
6.4 仓库：依照研发制定的成品包装规范执行出货作业7. 作业程序说明结合公司出货品管控条件及接线端子制品的焊接工艺要求，本公司目前生产之湿度敏感部品，其湿敏等级均在1-2a之间，生产中无需特别的烘烤除湿作业。
7.1 耐高温塑胶半成品生产与包装7.1.1零件在注塑机台成型完成后，包装期间的裸露时间（MET）不可超过24H。
如果MET超过了24H，那么这个实际时间必须要在标签上注明。
7.1.2防潮袋（MBB）●首次发行○修订○废止○手册○程序书●指导书注塑SMD耐高温塑胶零件，要求使用防潮袋进行包装。
防潮袋要求为PE材质，单层厚度不低于0.12mm，具有较好弹性，机械强度和抗穿刺能力，且袋子必须是可热封的。
7.1.3干燥剂干燥剂必须要要满足无尘，无腐蚀性，吸潮能力符合标准。
干燥剂必须包装在湿气可渗透入的袋子里，每个防潮袋里面装的干燥剂的量必须标注在袋子上。
使用时，需适量开封并保存在封闭的容器内存放。
开封的干燥剂暴露在空气中的总共时间应少于1小时。
7.1.4标签产品防潮袋上除标准的物料信息标签外，需要加贴“Caution lable”（警告贴纸）。
依据JEDEDJEP113标准，警告贴纸贴在防潮袋的表面。
标签样式如下：直径20mm 红色底黑色字圆形贴纸。
7.2 耐高温成品生产与包装7.2.1装配现场依生产进度，适时将密封的半成品开包组装，装配制程结束后，检测含水率超标时，需要于包装前进行产品烘烤，并要求24小时内检验及包装完成。
塑封料＼环氧塑封料工艺选择和封装失效分析流程
塑封料＼环氧塑封料工艺选择和封装失效分析流程一环氧塑封料的工艺选择1.1预成型料块的处理（1）预成型塑封料块一般都储存在5℃-10℃的环境中，必会有不同程度的吸潮。
因此在使用前应在干燥的地方室温醒料，一般不低于16小时。
（2）料块的密度要高。
疏松的料块会含有过多的空气和湿气，经醒料和高频预热也不易挥发干净，会造成器件包封层内水平增多。
（3）料块大小要适中，料块小，模具填充不良；料块大，启模困难，模具与注塑杆沾污严重并造成材料的浪费。
1.2模具的温度生产过程中，模具温度控制在略高于塑封料玻璃化温度Tg时，能获得较理想的流动性，约160℃-180℃。
模具温度过高，塑封料固化过快，内应力增大，包封层与框架粘接力下降。
同时，固化过快也会使模具冲不满；模具温度过低，塑封料流动性差，同样会出现模具填充不良，包封层机械强度下降。
同时，保持模具各区域温度均匀是非常重要的，因为模具温度不均匀，会造成塑封料固化程度不均匀，导致器件机械强度不一致。
1.3注塑压力注塑压力的选择，要根据塑封料的流动性和模具温度而定，压力过小，器件包封层密度低，与框架黏结性差，易发生吸湿腐蚀，并出现模具没有注满塑封料提前固化的情况；压力过大，对内引线冲击力增大，造成内引线被冲歪或冲断，并可能出现溢料，堵塞出气孔，产生气泡和填充不良。
1.4注模速度注模速度的选择主要根据塑封料的凝胶化时间确定。
凝胶化时间短，注模速度要稍快，反之亦然。
注模要在凝胶化时间结束前完成，否则由于塑封料的提前固化造成内引线冲断或包封层缺陷。
1.5塑封工艺调整对工艺调整的同时，还应注意到预成型料块的保管、模具的清洗、环境的温湿度等原因对塑封工序的影响。
2塑封料性能对器件可靠性的影响2.1塑封料的吸湿性和化学粘接性对塑封器件而言，湿气渗入是影响其气密性导致失效的重要原因之一。
湿气渗入器件主要有两条途径：①通过塑封料包封层本体；②通过塑封料包封层与金属框架间的间隙。
当湿气通过这两条途径到达芯片表面时，在其表面形成一层导电水膜，并将塑封料中的Na+、CL-离子也随之带入，在电位差的作为下，加速了对芯片表面铝布线的电化学腐蚀，最终导致电路内引线开路。
产品贮存和防护管理控制程序过程流程图2【ISO9001程序表格记录】
6.1
产品贮存和防护管理控制流程图
文件编号 版本号 责任部门 责任人
LS/QP7.5.5 F/0
物控科 物控科科长
过程流程图
提出包装要求
是否是通用包装
否
是
制定包装规范 无库存
采用通用包装 是
确认包装材料有无库存
包材的采购
有
库
物料的验收
表单
责任部门
工程 部
工程 部
采购申请单
物控科
采购入库单
物控科
领料申请单
生产部 物控科
合格运输商名单 运输合同
采购部
交付
销售出库单
成品库
采购部
检验报告单
质管部
包装 有 包
标识
包装作业指导书
生产部
生产部
检验
状态标识பைடு நூலகம்
质管部
包装评价
包装方案 包装规范 包装作业指导书
工程部
提出贮存要求
控制计划
质管部
6.2
选择仓库
温湿度控制表
物控科
过程指标 对应章节
6.3
6.4 6.5
产品贮存和防护管理控制流程图
文件编号 版本号 责任部门 责任人
LS/QP7.5.5 F/0
物控科 物控科科长
过程流程图
确认贮存环境
不满足
满
对环境进行调整
足
贮存标识
日常维护
领用出库 提出搬运要求
确认搬运方式 搬运
核对交接
委外运输
表单
责任部门
物控科
温湿度环境 记录点检表
物控科
物料标识卡
物控科
产品报检单 产品库龄分析表
环保型塑封料-简[1]
cm Sec 175℃ /60sec 175℃ /90sec / 10-6/℃ 10-6/℃ ℃ Kgf/cm2 Kgf/mm2 10-4cal/sec. cm. ℃
体积阻抗 1015/Ω/cm (25℃) 吸水率 % 萃取电导 us /cm UL94 /
产品应用测试
EK1800G/EK1700G PKG： Diode, SMA CHIP：GPP/SKY/OJ LF：Cu
10℃ 20℃ 25℃ 40℃
時 間 (天 )
6
8
10
12
14
16
产品使用方法 产品使用方法
首先： 产品须在室温下回温 24 小时后方可使用， 并尽量在 48 小时内使用完， 首先： 未使用完的饼料再储存时，储存方法严格按照上述规定（产品储存方法） 其次： 其次：当再次使用第一次未用完的饼料时，仍须在室温条件回温 24 小时后 方可再用，且必须全部用完。 最后， 最后，因不同的封装产品对环氧塑封料的质量要求不同，故特别提醒贵司在 We make your products better! 6
球形+熔融 应 力 改 质 剂,密着添 加剂 Br、 Sb、 P not be used
产品特性测试
EK G 温度— 温度—SF 特性图
S.F隨溫度變化
EK1800G EK1700G EK3600G EK3600GT
EK G 固化时间— 固化时间—热时硬度特性图
熱時硬度趨勢圖(175℃)
85 80 75
PKG SOT ITO-220 SOP16 SOT SOP16
MSL L3/260℃ L3/260℃ L3/260℃ L1/260℃ L1/260℃
Test condition 60℃/ 60%RH/168H 60℃/ 60%RH/168H 60℃/ 60%RH/168H 85℃/ 85%RH/168H 85℃/ 85%RH/168H
芯片封装详细图解
De-Taping 去胶带
将从晶圆厂出来的Wafer进行背面研磨，来减薄晶圆达到 封装需要的厚度（8mils~10mils）； 磨片时，需要在正面（Active Area）贴胶带保护电路区域 同时研磨背面。研磨之后，去除胶带，测量厚度；
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IC Package Structure（IC结构图）
TOP VIEW
SIDE VIEW
Lead Frame 引线框架
Gold Wire 金 线
Die Pad 芯片焊盘
Epoxy 银浆
Mold Compound 环氧树脂
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IC Package （IC的封装形式）
按封装材料划分为：
金属封装
Байду номын сангаас陶瓷封装
塑料封装
金属封装主要用于军工或航天技术，无商业化产品； 陶瓷封装优于金属封装，也用于军事产品，占少量商业化市场； 塑料封装用于消费电子，因为其成本低，工艺简单，可靠性高而占有绝大部分的市场份额；
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FOL– Wire Bonding 引线焊接
陶瓷的Capillary
内穿金线，并且在EFO的作用下，高温烧球；
金线在Cap施加的一定压力和超声的作用下，形成Bond Ball；
金线在Cap施加的一定压力作用下，形成Wedge；
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FOL– Wire Bonding 引线焊接
IC Package （IC的封装形式）
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IC Package （IC的封装形式）