電子封裝用微矽粉為什麼要進行球化處理?

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微矽粉(二氧化矽粉)是電子信息產業的重要基礎原材料。 無毒、無味、無污染,屬於無機非金屬材料。 微矽粉可分為晶態和非晶態兩大類。 必須經過特殊的加工工藝,才能製成符合電子封裝材料要求的球形矽微粉。

一般集成電路採用光刻法將電路雕刻在單晶矽片上,然後連接連接引線和引腳,然後用環氧塑料化合物封裝。 在微電子封裝領域,通常使用非晶態或熔融石英粉末,尺寸為微米量級。 根據其形狀,熔融石英粉可進一步分為角形石英粉和球形石英粉兩種類型。

隨著電子信息產業的快速發展,大規模、超大規模集成電路對矽微粉的要求越來越高,不僅要求其超細,而且要求其具有高純度、低 放射性元素的含量,特別是對顆粒形狀提出了球化要求。 集成電路的集成度越高,環氧模塑料中矽微粉的純度越高,顆粒越細,球化效果越好。 大規模集成電路中應部分採用球形矽微粉,而在超大規模和超大規模集成電路中,當集成度達到8M以上時,必須全部採用球形矽微粉。

為什麼一定要用球形矽微粉?

(1)球體表面流動性好,可與樹脂攪拌形成均勻的薄膜。 樹脂添加量少,粉末填充量可達到最高水平,質量比可達90.5%。 因此,球化意味著矽微粉填充率的提高。 矽微粉的填充率越高,其熱膨脹係數越小,其導熱係數越低,越接近單晶矽的熱膨脹係數。 該設備的性能也更好。
(2)球化形成的模塑料應力集中最小,強度最高。 當角形粉末模塑料的應力集中為1時,球形粉末的應力僅為0.6。 高,且在運輸、安裝和使用過程中不易造成機械損傷。
(3)球形粉末摩擦係數小,對模具磨損少。 與角粉相比,模具的使用壽命可提高一倍。 塑封膠的包裝模具價格很高,有的需要進口。 這對於封裝廠來說非常重要。 降低成本、提高經濟效益也很重要。

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