3．5．2填充物的类型
应用于环氧树脂胶静电粉末中的填充物，除开要能改进电绝缘性能、电解介质特点以外，尚须具备有机化学安定性及低吸水性。一般常见的填充物有下列几类： (1)石英石；
(2)高纯二氧化硅(应用较为普遍)；
(3)氯化铝
4)三氧化二铝；
(5)黑云母粉末状；
(6)碳碳复合材料。

3．5．3 二氧化硅(SiO2,Silica)

环氧树脂胶的线膨胀系数均值约为65×10-6m／cm／℃；，核对封裝环氧树脂中的金属材料埋人件的导热系数大许多。半导体材料常用的架构(LEAD FRAME)与环氧树脂胶相差甚远。若阿依莲环氧树脂来封裝半导体材料元器件，因为彼此之间线膨胀系数的差异性及元器件工作中中所形成的热，可能造成热应力及内应力而导致封裝材质的开裂。因而添加静电粉末中的填充物，除开要能降低环氧树脂与金属材料埋进件间的线膨胀系数外，也需要具备优良的传热作用。

二氧化硅粉末状可分为晶形二氧化硅及熔化二氧化硅。晶形二氧化砖具备较好的传热性但线膨胀系数很大，对热影响的抵抗性差。熔化二氧化硅的传热特性较弱，但却有着较小的线膨胀系数，对热影响的抵抗性较好。表2是熔化性与晶形二氧化硅填充的环氧胶粉的特性较为，可看得出熔化性二氧化硅除开传热特性较弱外，拉伸应变抗压强度及抗湿均小于晶形二氧化硅。

除此之外，填充物使用量的多大及其颗粒的尺寸、样子、粒度分析等针对静电粉末在移交成型(Transfermolding)时的流通性，及其封裝后制成品的电气设备特性均会产生危害，这种要素在采用填充物时均要多方面考虑到。

3．6偶合剂(COUPLIUNG AGENT)

在环氧树脂胶中加入少许的偶合剂，能造成以下功效：
●提升填充物与环氧树脂两者之间的适应性与感染力;
●提升树脂胶粉与埋人元器件间的然后力;
●降低吸水能力;
●提升拉伸应变抗压强度；
●减少成型中静电粉末的黏度，改进流通性;
●改进树脂胶粉的热消退因素(THERMALDUSSIPATION FACTOR)、损害因素(LOSS FAC-TOR)及泄露电流(LEAKAGE CURRENT)。

3．7脱膜剂(日ELEASE AGENT)

环氧树脂胶的黏着性优良，对磨具也会造成然后力，而影响到生产加工封裝结束后的出模，因而添加脱膜剂来改进树脂胶粉与注塑模具中间的出模工作能力。一般常见的脱膜剂有：腊、聚醚、硬脂酸锌、硬脂酸钙等。脱膜剂的类别与使用量要视静电粉末秘方(环氧树脂、密封固化剂、填充物)而定。脱膜剂的剂量要适度，假如使用量太少会使出模不容易；反过来，假如使用量太多，不仅非常容易环境污染模貝，更会减少树脂胶粉与埋进架构、导线间的黏着力，立即危害到元器件的抗湿及可*性。下面的图为脱膜剂加上量与然后力的关联，脱膜剂加上愈多，树脂胶粉与埋人件间的然后力降低也越多。

3．8色浆(PIGMENT)

一般 视制成品的色调来加上色浆。一般的封裝树脂胶粉均以炭黑为色浆，因而制成品具备灰黑色的外型。

3．9润滑液(LUBRICANT)
为了更好地提升树脂胶粉在生产加工成型中的流通性，有时候可添加一部分润滑液来减少黏度。可是这一举动通常会导致树脂胶粉的夹层玻璃转换溫度(Tg GLASS TRANSISTION TEMPERATURE)的减少及电气设备性能的劣变，因而若有必须 添加润滑液，最好是采用反映性油漆稀释剂(RE-ACTIVE DILUENT)，使油漆稀释剂分子结构能与环氧树脂造成有机化学融合，以防止T2及电气设备性能的劣变。

4、环氧树脂胶静电粉末的基础特点

前边大家已提及一些静电粉末所要具有的特点，下边将进一步讨论这种特点。

4．1耐温性
4．1．1夹层玻璃转换溫度，Tg
假如以热劣迁移性为耐温性的考量关键点，则能够Tg来作为标准值。静电粉末的Tg值关键决策于静电粉末的交联密度： Tgl=Tg0 k／nc Tgi：化学交联后的Tg Tg0：未化学交联前的Tg K：试验参量 nc：两化学交联点前的均值原子数。交联密度愈高，其Tg值也愈高；耐温性愈佳，热变形温度也愈高。一般封裝静电粉末的Tg值约在160℃上下，过高的Ts会使制成品扎实呈延性，减少对热影响的抵抗性。

4．1．2 Tg的测量

测量Tg的办法许多,现阶段本所应用热变形计(DIALTOMETER)DSC(DIFFERENTIAL CANNING CALORIMETRY)、流变仪(RHEOMETRIC)、TBA(TORSIONAL BRAID ANALYZER)等仪器设备来测量Tg值。

4．2耐蚀性

由从业塑料封裝电源电路的问题剖析者所提到的常见故障诱因中，以铝板浸蚀(CORROSION OF ALUMINUN METALLIZATION)所占比率最大，因而耐蚀性实则封裝静电粉末的主要考虑到要素。

4．2．1浸蚀的诱因

就环氧树脂胶静电粉末来讲，导致铝板浸蚀的主由于静电粉末中常含的氯离子含量及可水解反应性氯(HYDROLYZABLE CHLORIDE)。当空气中的体内湿气经过环氧树脂自身以及其与导线脚(LEAD)间的页面，蔓延进到半导体芯片的內部，这种入侵的水汽会与环氧树脂中的正离子性不良物融合，尤其是C1-，而提升不纯物的摆动性(MOBILITY)。当这种不良物抵达芯片表层时，即与铝板产生浸蚀反映，毁坏特薄的铝层，导致半导体材料的常见故障。

4．2．2浸蚀的避免

(1)减少不良物成分

对半导体封装商家来讲，挑选低氯离子含量成分的封裝树脂胶粉是必不可少的。现阶段一般静电粉末中正离子性不纯物的成分均在10ppm下列。环氧树脂脂因为在生成流程中应用 EPICHLOROHYDRIN，因而不能防止有氯离子含量的存有，因而环氧树脂要经提纯除去绝大多数氯离子含量后，再用于生产制造封裝静电粉末。表3为日本生产厂家的环氧树脂胶封裝树脂胶粉的正离子成分及氧化还原电位度。

(2)加上浸蚀缓聚剂(CORROSION INHIBITOR)

在树脂胶粉加上浸蚀缓聚剂能降低铝板的腐蚀深度，影响阳极氧化或负极的浸蚀反映，因此减少浸蚀全反映(OVERALL REACTION)的速度。所选择的缓聚剂要具备以下的特性： ①缓聚剂中不可以带有对电源电路工作中有危害的正离子； ②添加缓聚剂后所提升的正离子氧化还原电位度不可以造成有危害于电源电路的不良反应； ③缓聚剂需能产生错合物(COMPLEX)； ④对有机化学系缓聚剂来讲，不可以与环氧树脂胶产生反映，在移交面产生硬底化历程中具备安定性； ⑤对无机物系缓聚剂来讲，其所造成的正离子不能渗透到Si或SiO：电缆护套中，以防危害线路的工作中。

一般以无机物系浸蚀缓聚剂的功效最好。在其中以钨酸铵(AMMONIUM TUNGSTATE)、柠檬酸钙(CALCIUM CITRATE)为常见。

4．3低的线膨胀系数(CTE，COEFFICTENT OF THERMAL EXPANSION)

在前面大家早已提过因为环氧树脂与埋人件CTE的差异而形成热应力，导致制成品裂开的缘故。在这里大家将详解CTE对树脂胶粉危害。

4．3．1 GTE与热应力的关联

热应力可以用DANNENBERG’S表达式表明：

σ：热应力(internal stress) O：线膨胀系数(CTE) E：延展性变位系数(elastic modulus) S：截面(cross section area) R：环氧树脂(resin)：埋人件，架构，芯片口nsert component，leadframe,chip) 由表达式(4)中，大家可明白的看得出环氧树脂与埋人件中间的CTE差愈大，所造成的热应力也就愈大。由热应力所造成的开裂(CRACK)将变成 外界体内湿气及环境污染入侵的通道，进一步导致元器件的常见故障，因而环氧胶粉务必具备低的CTE值。现阶段也有些人从减少延展性变位系数来使热应力缩小。 4．3．2危害CTE的要素 CTE值可由Tg或交联密度来加以控制。除此之外，下列各要素也会危害CTE： 1)体内湿气环境污染；

2)可塑剂或润滑液的外流；
3)地应力的消退；
4)未反映的化工品；
5)后硬底化的时间段与溫度。

对环氧树脂胶静电粉末来讲，要有着低CTE值务必从填充物上边来下手。一个静电粉末秘方技术工程师务必将Tg及CTE常记在心，做为参照及找寻问題的专用工具，由于低的CTE及高的Tg对热冲击性抵抗性来讲是十分关键的。

4．4成型性

理论的成型性包含半导体封装后的规格安定性、离型性(出模)、生产加工成型时的流通性这些。 4．4．1流通性与漩流实验(SPIRAL FlOW TEST)

因为树脂胶粉自身是一部分化学交联的B-STAGE环氧树脂，若存储不合理或存储太久会提升树脂胶粉化学交联硬底化的水平，而导致流通性的减少，这时即该丢掉此流通性下降的树脂胶粉。一般以漩流实验室得漩流值的高低来分辨流通性的优劣，现阶段封裝选用的规格型号是25-36寸。漩流值太高低表明树脂胶粉的流通性差，成型时将没法注满模板；漩流值太高高表明树脂胶粉的流通性很大，非常容易将埋人件的金属材料细丝炸断并会造成漏胶状况。

4．4．2 DSC与静电粉末流通性

除开漩流实验以外，大家也可运用物位扫瞄式卡计(DSC)来测知树脂胶粉是不是依然具备好的流通性。

第一个放热反应峰为树脂胶粉硬底化时需释放的缩聚反应热，此放热反应峰愈高表明树脂胶粉的化学平衡常数愈多，也意味着树脂胶粉存储时硬底化的水平少，因而有着优良的流通性。放热反应峰愈低表明树脂胶粉已绝大多数硬底化，只有释放小量化学平衡常数，意味着树脂胶粉已丧失流通性。运用之上基本原理，我们可以找到放热反应峰高宽比与漩流值中间的对应关系。

假如所存储的树脂胶粉经DSC剖析后发觉放热反应峰高宽比降低10％之上，表明树脂胶粉已丧失优良流通性，宜丢掉不会再应用。

4．5电气设备特点

电气设备性对环氧胶粉来讲是一种非常关键的特性，而电极化特点(DIELECTRIC PROPERTY)为考虑到关键。对封裝原材料来讲，相对介电常数(DIELECTRIC CONSTANT)越小其电绝缘性能愈佳。相对介电常数会受頻率的更改、溫度、环境湿度的危害。相对介电常数的转变 远比相对介电常数的起始值来的关键。除此之外，制成品的密闭式封裝是很重要的，将同时危害到电力学特性。若制成品封裝不都有间隙存有，除开给予体内湿气环境污染的通道外，在接纳工作电压的时候会产生电晕放电 (CORONA)，使静电场集中化在间隙前面，造成內部充放电而导致绝缘层毁坏。

4．6抗湿

体内湿气入侵半导体材料元器件中与正离子性不良物功效，减少绝缘性能，使泄露电流提升并浸蚀铝路，此为信任度减少的根本原因。体内湿气入侵封裝制成品中的线路有两根： ●由环氧树脂总体(BULK OF PLASTIC)的表层蔓延进到； ●经过环氧树脂与IC三角架间的页面，以毛细现象入侵。取一个14脚的DIP(DUAl IN LINE PACKAGE)，在上边开启一个孔眼，孔底可以达到芯片表层，再将一个配有汽体进出口的器皿接进DIP的孔眼以上并密封性之，随后将此设备浸在100％RH的水蒸汽或水里，器皿内通人干躁的N2(0％RH)，水汽即会依以上两类方式入侵而进到器皿中，大家运用侦测器测到排出N2中所富含的水汽，而获得所有(二种水汽渗入速度之和)的水汽占有率Pt。Pt是经过环氧树脂总体入侵的水汽渗入速度Pb及经过页面孔状入侵的水汽渗入速度P1之和，及Pt=Pb P1。大家可用同样材质的环氧树脂封死器皿的底端，以同样的方式测 出Pb，再将Pt与Pb求差就可以算出Pl之值。

运用以上办法对静电粉末开展评定。依据HARRISON的叫法，元器件若要具备10年的姿势使用寿命确保，则Pl值应当在70下列。大家可以运用此办法来对环氧胶粉开展抗湿评定。

4．7硬底化时的放热反应

静电粉末在硬底化的时候会释放缩聚反应热，假如秘方配制不合理热值很大的时候会导致开裂并给与元器件地应力。因而化学工程师在开展静电粉末配方研究时要考虑到硬底化放发热量不能过大。

实际上静电粉末的化学交联可分为两个阶段。先胶化，再硬底化。低相对分子质量的环氧树脂胶化的速率比较高相对分子质量者快。硫化促进剂的浓度值小，则胶化時间由热或驱动力决策；假如硫化促进剂的含量大，则胶化時间由分子扩散至恰当的反映部位决策：

●欲迅速胶化则提升发热量，所得的原材料具备低交联密度、高CTE、热收缩膜性大。 ●欲慢速度胶化，则降低发热量，所得的原材料具备较高交联密度、低CTE及较小的热收缩膜。

4．8抗燃性

在UL规格型号中是以94 V-O为规范的环氧树脂胶静电粉末均能达到此一规格型号。

4．9然后性与出模性

前边早已提过脱膜剂的剂量提升，环氧树脂的然后力会减少。若是脱膜剂的加上量少，尽管可使环氧树脂与三角架导线的然后力提升，可是模貝和成型品间的然后力也提升，导致出模的艰难。因而脱膜剂的增加量要挑选然后性与出模性兼具者为宜。

4．10低α颗粒效用 (LOWα-PARTICLE EFFEC)

环氧胶粉中选用二氧化硅为填充物，而二氧化硅是自然的矿物质，带有少量的铀、钍等放射性物质。这种放射性物质在成长全过程中会释放α颗粒。 DYNAMIC RAM’S及CCD’S等牛电导体元器件会受α颗粒的干扰而产生柔性不正确(SOFF ERROR)。STATIC RAM’S、ROM’S、PROM’S及EPROM’S等部件则不会受到。颗粒的危害。

当α颗粒历经活力元器件地区(ACTIVE DEVICE REGIONS)时，会在电子器件与空穴从新融合以前，使N-地区搜集电子器件P-地区搜集空穴。假如在一特殊的地区搜集到充分的正电荷，可能搅乱所存储的材料或逻辑性情况(LOGIC STATES)。假如所整理和形成的电子数超出临界值正电荷得话，即导致说白了的柔性不正确。

除开填充物以外，基钢板(SUBSTRATE)、铝板(METALLIZATION)也会释放α颗粒，可是以填充母料为α。颗粒的关键造成来源于。为了更好地防止α颗粒效用除开可以用聚亚酸胺(POLYIMIDE)做为维护涂层以外，可选用低放射性物质成分的二氧化硅作为填充物。日本已经有生产制造放射性物质成分在1ppb下列的二氧化硅，这种二氧化硅是历经提纯精练的，价钱也较高。对高可*度牛电导体元器件来讲，务必想方设法防止α颗粒效用。

4．11长期性保留性

现阶段大部分树脂胶粉的胶化時间约在30秒上下，硬底化成型后一般必须 后硬底化，而且又需冷冻存储。若要发展趋势出能迅速硬底化，又能在室内温度(MAX40-45℃)储存六个月之上而无失树脂胶粉的流通性，则一定要在不可逆性硫化促进剂上多方面科学研究与改进。