环氧塑封料(EMC)是封装电子器件和集成电路最主要的一种热固性高分子复合材料,作为封装主要材料之一,在电子封装中起着非常关键的作用。
无机填充剂在环氧塑封料中占比60-90%,其作用是降低塑封料成本、提高热导率、降低热膨胀系数、增加强度。因此,填充剂的种类、含量及性能都直接影响环氧塑封料的性能。
(1)硅微粉
目前,硅微粉是环氧塑封料(EMC)最主要的填料剂,且高端器件封装用的环氧塑封料多以球形硅微粉为主。
(2)功能性填充剂
为了适应集成电路新的要求,需要对环氧塑封料进行热传导性能、无卤化、无锑等性能改进,随之也出现了一些特殊功能化的填充剂,如氧化铝、氮化铝、碳化硅、氧化硼等高热导性能的填充剂,氢氧化铝、氢氧化镁等阻燃型填充剂。
(3)纳米复合材料
纳米材料由于颗粒小,相对比表面积大、表面能高,也是最近几年研究的热点材料。在环氧塑封料中主要利用纳米材料与树脂制备纳米复合材料,如纳米级粘土与环氧的复合。由于纳米颗粒表面能大,在材料中起到物理交联点作用,从而增加材料的强度,树脂的阻燃性、热稳定性、提高玻璃化温度和降低热膨胀系数。
中国已成为世界EMC第二大生产国,出口量也在快速增长,厂商的海外客户逐渐增多,客户遍及欧美、东南亚、中国大陆和台湾等地,改变了世界半导体EMC主要被日本企业垄断的行业竞争格局,也改变了全球半导体封装业对中国国产塑封料的认知,无机材料的市场前景可谓是非常广阔。
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谢兆文,衡所华威电子有限公司工艺工程部经理,具有多年产品技术研发和工艺工程设计经验。
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2018年中国非金属矿产业技术高峰论坛
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