半燒結(jié)膠工藝流程

當談到高導(dǎo)熱芯片貼裝選項時，工程師會看到四個基本選項:???導(dǎo)電芯片粘接膏
??半燒結(jié)芯片粘接膏
??銀燒結(jié)膏

??焊膏
為什么要使用半燒結(jié)漿料 對于許多應(yīng)用，半燒結(jié)芯片粘接膏是一個有趣的選擇。如下圖所示，半燒結(jié)(通常也 稱為混合燒結(jié))結(jié)合了芯片貼裝漿料和銀燒結(jié)漿料的優(yōu)點。 一方面，它提供了標準導(dǎo)電芯片粘接膏無法達到的更高的熱導(dǎo)率，并與在 200°C 無壓 力下燒結(jié)的能力相平衡。這允許您使用相同固化設(shè)備，而無需移動到銀燒結(jié)所需的設(shè) 備。

高導(dǎo)熱率芯片貼裝選項:芯片尺寸與導(dǎo)熱率
加工半燒結(jié)貼片膏 一旦工程師決定使用半燒結(jié)漿料，問題就轉(zhuǎn)向了工藝?；亓鳡t通常有三種:

??標準烤箱(簡單表示環(huán)境中有空氣)
??氮氣吹掃烘箱(吹掃含有水分或污染物的空氣)???真空或低壓烘箱(去除環(huán)境中的空氣)

在固化過程中引入氮的主要原因是:?1.?防止氧敏感固化體系的固化抑制

2.?防止Cu引線框在高溫下更多氧化。 第一點是針對紫外線和厭氧固化材料，但與包括半燒結(jié)材料在內(nèi)的環(huán)氧基系統(tǒng)幾乎沒 有關(guān)系。
第二點也不會影響半燒結(jié)產(chǎn)品，因為它們需要在芯片焊盤上鍍 Ag 或 Au/PPF。

產(chǎn)品開發(fā)部關(guān)于 空氣 和 N2 對燒結(jié)性能影響的進一步評論:

“從目前的所有測試結(jié)果來看，我們相信我們的混合燒結(jié)材料在 空氣 和 N2 氣氛下都 能很好地燒結(jié)。我們看到一些變化，具體取決于可以雙向的應(yīng)用:
空氣 中的 O2 通常會通過在較高溫度下更快地分解 Ag 填料上的潤滑劑屏障來支持燒 結(jié)過程，從而加速 Ag 顆粒接觸和擴散

- N2 的流動將有助于去除系統(tǒng)中的揮發(fā)物，例如溶劑和低分子樹脂，從而支持燒結(jié)過 程。在 N2 條件下分解潤滑劑可能需要更長的燒結(jié)過程才能達到完全燒結(jié)

這是空氣與氮氣吹掃烤箱的對比?，F(xiàn)在關(guān)于真空烘箱與氮氣吹掃烘箱。第一個問題是 為什么還要考慮真空或低壓烤箱。真空干燥爐最常用于銀燒結(jié)膏，因為它有助于更有 效地去除溶劑。這會導(dǎo)致銀燒結(jié)體的空洞減少，從而降低熱導(dǎo)率并產(chǎn)生由過多空洞引 起的可靠性問題。對于溶劑型純燒結(jié)材料，這可能是一個優(yōu)勢，盡管純燒結(jié)材料通常 不適合需要更高 MSL 水平的半導(dǎo)體芯片貼裝應(yīng)用。

對于半燒結(jié)工藝，真空烘箱確實會通過以受控方式去除溶劑來改善(減少)潛在的空 洞問題。因為半燒結(jié)具有填充這些空隙的樹脂，所以空隙通常不會被認為是基于樹脂 的半燒結(jié)型芯片附著膏的問題。

因此，使用真空或低壓干燥箱并沒有真正的優(yōu)勢，但也沒有已知的缺點。也可以使用 標準回流爐或氮氣吹掃爐。 簡而言之，半燒結(jié)焊膏具有較寬的加工窗口，可以使用標準回流爐進行加工，也可以 使用氮氣吹掃或低壓干燥爐進行加工。