電子封裝塑封中粘模問題的解決

王培祥 王成新

摘要：文章對電子封裝塑封中經(jīng)常存在的粘模問題的原因進(jìn)行了研究分析，提出了解決這類問題的方法、理論和方案。

關(guān)鍵詞：塑封;轉(zhuǎn)移成型技術(shù);粘模;塑封工藝因素;環(huán)氧塑封料因素;塑封壓機(jī)因素;塑封模具因素

隨著半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)和電子產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，電子封裝塑封作為電子封裝中最普遍的封裝成型形式，也取得了很大進(jìn)步與發(fā)展。塑封雖然在密封性等方面比不上金屬封裝、陶瓷封裝，但低成本、薄型化，工藝自動化的優(yōu)勢，使之滿足客戶需求，市場占有率也高。電子封裝塑封生產(chǎn)過程中，粘模問題經(jīng)常發(fā)生，使塑封體和產(chǎn)品不合格，影響著產(chǎn)品質(zhì)量，電子塑封從業(yè)人員一直在關(guān)注研究這個問題。

塑封中比較普遍的是轉(zhuǎn)移成型技術(shù)方式，塑封模具裝配到塑封壓模機(jī)上，需要塑封的半成品放到塑封模具的型腔位置，環(huán)氧塑封料投入塑封模具的料筒中，合模，在一定注射壓力下使樹脂注滿型腔，隨后保壓，固化一定時間，塑封模具開模，塑封體和模具型腔脫離，塑封過程完成。

塑封工藝過程示意圖如下：

粘模在電子封裝塑封中是指塑封體和塑封模具的型腔不能很好地完全地脫離分離的情況問題。

電子封裝塑封粘模問題的影響因素有塑封工藝因素，環(huán)氧塑封料因素，塑封壓機(jī)因素，塑封模具因素。

1.電子封裝塑封粘模問題的解決-塑封工藝因素

塑封中環(huán)氧塑封料的重量大，會造成中心塊不完全固化或固化卡料，形成粘模。因此塑封料重量要適中。

注射桿與料筒的間隙大，在樹脂注射過程中會跑料，造成粘模。兩者間隙1mm為適中。

塑封固化時間短，塑封料在短的時間內(nèi)，沒有固化完全，在塑封過程完成，模具開模，塑封體和模具型腔有黏連，造成粘模。延長塑封固化時間，就能解決此種情況的粘模。

2.電子封裝塑封粘模問題的解決-環(huán)氧塑封料因素

環(huán)氧塑封料是一種高分子聚合物，它是以環(huán)氧樹脂為主體，二氧化硅粉為填料，酚醛樹脂為固化劑，加入阻燃劑、脫膜劑等添加劑組合而成。由于環(huán)氧塑封料樹脂材料對各種表面有很好的粘附性，這給塑封料與塑封模具分離造成困難。環(huán)氧塑封料加入的脫模劑是一種用在兩個彼此易于粘附的物體表面的一個界面涂層。脫模劑能使物體表面光滑潔凈，易于脫離，解決了塑封體和模具型腔之間的粘模問題。各種環(huán)氧塑封料的脫模劑不一樣，在更換塑封料時，要特別注意，以免造成粘模。

3.電子封裝塑封粘模問題的解決-塑封壓機(jī)因素

電子封裝塑封中，注射，固化過程結(jié)束，塑封模具開模時，開模速度過快或者過慢，都會使塑封體不能很好地完全脫開模具型腔表面。因此在塑封過程開始前，要把塑封壓機(jī)的參數(shù)設(shè)定好，把快速開模和慢速開模的壓力設(shè)定、速度設(shè)定的值，設(shè)定適中，使之不會產(chǎn)生粘模問題。

4.電子封裝塑封粘模問題的解決-塑封模具因素

塑封模具的溫度，是非常重要的塑封參數(shù)。每次工作前都要用測溫儀實際測量確認(rèn)。塑封模具的上模溫度如果低于下模溫度稍多，那么在開模時，塑封體就會和上模型腔發(fā)生黏連，不易脫開，形成粘模。塑封模具的上模不設(shè)計頂針，它的溫度要比下模高5攝氏度左右，這樣不會產(chǎn)生粘模問題。

塑封模具的型腔表面內(nèi)側(cè)外側(cè)各個點位上，溫度要均勻，確定各個加熱棒，不能有高有低。否則溫度低的地方，會造成樹脂在此點位不能完全固化，塑封體和型腔粘住，形成粘模。

塑封模具的頂針是在開模時，頂出塑封體的裝置。頂針彈出的位移要適中，要使塑封體和模具型腔脫離開。如果頂針頂出過短，就會造成粘模情況。塑封模具頂針的數(shù)量大多以4的倍數(shù)為宜，分布要均勻，這樣能使塑封體均勻受力，平穩(wěn)脫離，不會粘模。

塑封模具的型腔表面要防止沾污，氧化，臟模，及時進(jìn)行有效防護(hù)。按塑封工藝規(guī)定，有效進(jìn)行清模潤模工作。這樣能使模具型腔表面和塑封體易于脫離，徹底避免粘模問題。

5.結(jié)語

文章通過電子封裝塑封粘模問題的影響因素的研究，提出了塑封工藝因素方面，環(huán)氧塑封料因素方面，塑封壓機(jī)因素方面和塑封模具因素方面的解決粘模問題的方法，方案和措施。在塑封成型電子封裝塑封中得到了很好廣泛地應(yīng)用，徹底避免了粘模問題，確保了電子產(chǎn)品質(zhì)量，滿足了客戶和市場的需求。