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半導(dǎo)體芯片封裝選擇膠粘劑需考慮的因素

選擇膠粘劑需考慮的因素
膠粘劑的重要特性包括流變特性(黏度、觸變性、抗塌陷性及拖尾性、儲(chǔ)存期/條件及有效壽命)和機(jī)械特性(黏

選擇膠粘劑需考慮的因素
膠粘劑的重要特性包括流變特性(黏度、觸變性、抗塌陷性及拖尾性、儲(chǔ)存期/條件及有效壽命)和機(jī)械特性(黏滯性、機(jī)械強(qiáng)度和耐熱性、固化周期、電性穩(wěn)定性等。
(1)選擇膠粘劑時(shí)首先要保證符合環(huán)保要求，然后再綜合考慮膠粘劑三方面的性能:固化前性能、固化性能及固化后性能。
(2)因雙組份膠粘劑需要在適當(dāng)時(shí)間混合到適當(dāng)?shù)谋壤黾恿斯に囯y度，因而應(yīng)優(yōu)先選用單組份系統(tǒng)。
(3)優(yōu)選便于與綠油及電路板材料區(qū)分的有色膠粘劑，因?yàn)榭梢院芸彀l(fā)現(xiàn)是否缺件、膠量多少、是否污染了焊盤(pán)/元件、空膠等，便于工藝控制；膠粘劑顏色通常有紅色、白色和黃色。
(4)膠粘劑應(yīng)有足夠的黏滯性及濕度，以保證膠粘劑固化前元器件與電路板粘接牢固。兩者通常隨黏度而增加，高黏滯性材料可防止元器件在電路板貼裝及傳送過(guò)程中發(fā)生活動(dòng)。
（5）對(duì)印刷工藝，膠粘劑涂覆后應(yīng)有良好的抗塌陷性,以保證元器件與電路板良好接觸，這對(duì)于較大支撐高度元器件如SOIC及芯片載體而言尤為重要。觸變性好的膠粘劑，其黏度范圍通常為60～500Pa·s，高觸變率有助于保證良好的可印刷性及一致的模板印膠質(zhì)量。
（6）對(duì)印刷工藝，膠粘劑應(yīng)選擇能夠在較長(zhǎng)時(shí)間暴露于空氣中而對(duì)溫濕度不敏感的膠粘劑，如某些新型膠粘劑的印刷壽命可達(dá)5天以上,且印刷工藝中將剩余的膠粘劑材料存入在容器中,可以再次使用。
（7）應(yīng)優(yōu)選那些可以在較短時(shí)間及較低溫度達(dá)到適當(dāng)連接強(qiáng)度的膠粘劑。較好的膠粘劑其固化時(shí)間及固化溫度一般都在30～40s，120～130℃。焊接前后的強(qiáng)度應(yīng)足以保證元器件粘結(jié)牢靠并有良好的耐熱性，有足夠的粘結(jié)力承受焊料波的剪切作用。溫度應(yīng)低于電路板基材及元器件可能發(fā)生損傷的溫度，通常應(yīng)低于基材的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度，此溫度以75～95℃為宜。連接強(qiáng)度太大會(huì)造成返修困難，而太小則起不到固定作用。
（8）應(yīng)盡可能首次完全固化。固化期間不應(yīng)有明顯收縮，以減小元器件的應(yīng)力。固化時(shí)不應(yīng)有氣體冒溢，以免氣孔吸取助焊劑及其它污染物，降低電路板的可靠性。
（9）固化方式比較對(duì)于較寬大元器件，應(yīng)選擇UV-熱固化方式，以保證涂膠的充分固化。典型的固化工藝是UV加IR輻射固化，某些膠粘劑用IR固化的時(shí)間可達(dá)到3min以下。同時(shí)，某些膠粘劑在低溫加熱時(shí)并不能很好地固化，因而也需要聯(lián)合式固化工藝。
（10）膠粘劑在固化后便不再起作用，但應(yīng)不影響后續(xù)工序如清洗、維修等的可靠性。
（11）固化后應(yīng)具有良好的絕緣性、耐潮性和抗腐蝕性，尤其是在潮濕環(huán)境下的耐潮性，否則有可能發(fā)生電遷移而導(dǎo)致短路。

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