摘 要：環(huán)氧塑封料(epoxy molding compound，emc)對微電子封裝技術(shù)的發(fā)展起著很重要作用，將從環(huán)氧塑封料的發(fā)展歷程、發(fā)展現(xiàn)狀以及未來的發(fā)展趨勢進行闡述。
關(guān)鍵詞：環(huán)氧塑封料， 發(fā)展，現(xiàn)狀， 未來，封裝 中圖分類號：tnl04．2 文獻標(biāo)識碼：a 文章編號：1004-4507(2005)08-0004-03 伴隨著微電子技術(shù)以及微電子封裝技術(shù)的發(fā)展，環(huán)氧塑封料作為主要的電子封裝材料也得到了快速的發(fā)展。環(huán)氧塑封料以其高可靠性、低成本、生產(chǎn)工藝簡單、適合大規(guī)模生產(chǎn)等特點，占據(jù)了整個微電子封裝材料97％以上的市場�，F(xiàn)在，已經(jīng)廣泛地應(yīng)用于半導(dǎo)體器件、集成電路、消費電子、汽車、軍事、航空等各個封裝領(lǐng)域。對推動和促進微電子技術(shù)以及微電子封裝技術(shù)的發(fā)展，起著越來越重要的作用。應(yīng)該說，微電子封裝材料在電子封裝技術(shù)的更新?lián)Q代過程中具有決定性的作用，已經(jīng)形成了一代整機、一代封裝、一代材料的發(fā)展模式。所以要發(fā)展先進的封裝技術(shù)，必須首先研究和開發(fā)先進的封裝材料。 1 環(huán)氧塑封料的發(fā)展歷程 早在20世紀(jì)中期，塑料封裝半導(dǎo)體器件生產(chǎn)的初期，人們曾使用環(huán)氧、酸酐固化體系塑封料用于塑封晶體管生產(chǎn)。但是由于玻璃化溫度(tg)偏低、氯離子含量偏高等原因，而未被廣泛采用。1972年美國morton化學(xué)公司成功研制出鄰甲酚醛環(huán)氧-酚醛樹脂體系塑封料，此后人們一直沿著這個方向不斷的研究、改進、提高和創(chuàng)新，也不斷出現(xiàn)很多新產(chǎn)品。1975年出現(xiàn)了阻燃型環(huán)氧塑封料，1977年出現(xiàn)了低水解氯的環(huán)氧塑封料，1982年出現(xiàn)了低應(yīng)力環(huán)氧塑封料，1985年出現(xiàn)了有機硅改性低應(yīng)力環(huán)氧塑封料，1995年前后分別出現(xiàn)了低膨脹、超低膨脹環(huán)氧塑封料、低翹曲環(huán)氧塑封料等。隨后不斷出現(xiàn)綠色環(huán)保等新型環(huán)氧塑封料。直到2004年，江蘇中電華威公司在國內(nèi)率先成功研制了不含鹵不含銻的綠色環(huán)保塑封料，并且能夠滿足無鉛焊料工藝高溫回流焊的性能要求。隨著環(huán)氧塑封料性能不斷提高、新品種不斷出現(xiàn)，產(chǎn)量也逐年增加。 國內(nèi)環(huán)氧塑封料起步較晚，從20世紀(jì)80年代中后期才開始生產(chǎn)，當(dāng)時僅是作坊式手工操作，年生產(chǎn)僅幾十噸，真正大規(guī)模生產(chǎn)階段是1992年，由江蘇中電華威公司實施完成"八五"技術(shù)改造項目，引進國外第一條自動化生產(chǎn)線，年生產(chǎn)能力從幾十噸一下提升到2 000噸以上，實現(xiàn)了第一次跨越式發(fā)展。通過十幾年的發(fā)展，國內(nèi)塑封料得到長足的發(fā)展，目前國內(nèi)生產(chǎn)規(guī)模已達(dá)30 000噸左右(僅中電華威公司一家生產(chǎn)規(guī)模達(dá)12 000噸)，產(chǎn)品檔次從僅能封裝二極管、高頻小功率管到封裝大功率器件、大規(guī)模、超大規(guī)模集成電路，封裝形式從僅能封裝dip到封裝大面積dip，以及表面封裝用sop、qfp／tqfp、pbga等，生產(chǎn)技術(shù)水平從5 μm到3、2、l、0．8、0．5、0．35、0．25 um，研制水平已達(dá)0．13～0．10 μm。 2 環(huán)氧塑封料的發(fā)展現(xiàn)狀 微電子封裝技術(shù)的發(fā)展對封裝材料的發(fā)展具有很大的帶動作用，同時，封裝材料的發(fā)展也進一步推動了封裝技術(shù)的發(fā)展。所以兩者是既互相促進又相互制約的關(guān)系。作為主要電子封裝材料之一的環(huán)氧塑封料，也隨著封裝技術(shù)的快速發(fā)展，越來越顯示出環(huán)氧塑封料的基礎(chǔ)地位和支撐地位的重要作用。 目前，全球環(huán)氧塑封料生產(chǎn)廠家主要集中在日本、美國、韓國、中國臺灣及大陸，主要有住友電木、日東電工、日立化成、松下電工、信越化學(xué)、東芝、hysol、plaskon、臺灣長春、連云港華威電子等廠家�，F(xiàn)在，環(huán)氧塑封料的主流產(chǎn)品是適用于0.35~0.18μm特征尺寸集成電路的封裝材料，研究水平已經(jīng)達(dá)到0.1~0.09μm，主要用于sop、qfp、bga、csp等形式的封裝。預(yù)計2005年全球環(huán)氧塑封材料需求量將達(dá)16萬噸左右，銷售額達(dá)16億元左右，見表1。 隨著全球各大封裝測試廠家進軍中國大陸市場，并且紛紛在中國大陸建廠，這為國內(nèi)的環(huán)氧塑封料帶來前所未有的發(fā)展機遇，同時也吸引了不少國外環(huán)氧塑封料廠家在大陸建廠。目前，國內(nèi)環(huán)氧塑封料廠家總共有8家。包括江蘇中電華威、北京科化所、成都齊創(chuàng)、浙江新前電子、佛山億通電子、浙江恒耀電子、住友（蘇州）、長興（昆山），臺灣長春和日東也計劃分別在常熟和蘇州建廠�，F(xiàn)在，國內(nèi)大規(guī)模生產(chǎn)技術(shù)能夠滿足0.35~0.25μm技術(shù)，開發(fā)水平達(dá)到0.13~0.10μm，主要應(yīng)用于sip、dip、sop、pqfp、pbga等形式的封裝。2005年國內(nèi)環(huán)氧塑封料需求量將達(dá)到30 000噸左右，見表2、圖1。 
(江蘇中電華威電子有限公司，江蘇 連云港 222004) |
摘 要：環(huán)氧塑封料(epoxy molding compound，emc)對微電子封裝技術(shù)的發(fā)展起著很重要作用，將從環(huán)氧塑封料的發(fā)展歷程、發(fā)展現(xiàn)狀以及未來的發(fā)展趨勢進行闡述。
關(guān)鍵詞：環(huán)氧塑封料， 發(fā)展，現(xiàn)狀， 未來，封裝 中圖分類號：tnl04．2 文獻標(biāo)識碼：a 文章編號：1004-4507(2005)08-0004-03 伴隨著微電子技術(shù)以及微電子封裝技術(shù)的發(fā)展，環(huán)氧塑封料作為主要的電子封裝材料也得到了快速的發(fā)展。環(huán)氧塑封料以其高可靠性、低成本、生產(chǎn)工藝簡單、適合大規(guī)模生產(chǎn)等特點，占據(jù)了整個微電子封裝材料97％以上的市場�，F(xiàn)在，已經(jīng)廣泛地應(yīng)用于半導(dǎo)體器件、集成電路、消費電子、汽車、軍事、航空等各個封裝領(lǐng)域。對推動和促進微電子技術(shù)以及微電子封裝技術(shù)的發(fā)展，起著越來越重要的作用。應(yīng)該說，微電子封裝材料在電子封裝技術(shù)的更新?lián)Q代過程中具有決定性的作用，已經(jīng)形成了一代整機、一代封裝、一代材料的發(fā)展模式。所以要發(fā)展先進的封裝技術(shù)，必須首先研究和開發(fā)先進的封裝材料。 1 環(huán)氧塑封料的發(fā)展歷程 早在20世紀(jì)中期，塑料封裝半導(dǎo)體器件生產(chǎn)的初期，人們曾使用環(huán)氧、酸酐固化體系塑封料用于塑封晶體管生產(chǎn)。但是由于玻璃化溫度(tg)偏低、氯離子含量偏高等原因，而未被廣泛采用。1972年美國morton化學(xué)公司成功研制出鄰甲酚醛環(huán)氧-酚醛樹脂體系塑封料，此后人們一直沿著這個方向不斷的研究、改進、提高和創(chuàng)新，也不斷出現(xiàn)很多新產(chǎn)品。1975年出現(xiàn)了阻燃型環(huán)氧塑封料，1977年出現(xiàn)了低水解氯的環(huán)氧塑封料，1982年出現(xiàn)了低應(yīng)力環(huán)氧塑封料，1985年出現(xiàn)了有機硅改性低應(yīng)力環(huán)氧塑封料，1995年前后分別出現(xiàn)了低膨脹、超低膨脹環(huán)氧塑封料、低翹曲環(huán)氧塑封料等。隨后不斷出現(xiàn)綠色環(huán)保等新型環(huán)氧塑封料。直到2004年，江蘇中電華威公司在國內(nèi)率先成功研制了不含鹵不含銻的綠色環(huán)保塑封料，并且能夠滿足無鉛焊料工藝高溫回流焊的性能要求。隨著環(huán)氧塑封料性能不斷提高、新品種不斷出現(xiàn)，產(chǎn)量也逐年增加。 國內(nèi)環(huán)氧塑封料起步較晚，從20世紀(jì)80年代中后期才開始生產(chǎn)，當(dāng)時僅是作坊式手工操作，年生產(chǎn)僅幾十噸，真正大規(guī)模生產(chǎn)階段是1992年，由江蘇中電華威公司實施完成"八五"技術(shù)改造項目，引進國外第一條自動化生產(chǎn)線，年生產(chǎn)能力從幾十噸一下提升到2 000噸以上，實現(xiàn)了第一次跨越式發(fā)展。通過十幾年的發(fā)展，國內(nèi)塑封料得到長足的發(fā)展，目前國內(nèi)生產(chǎn)規(guī)模已達(dá)30 000噸左右(僅中電華威公司一家生產(chǎn)規(guī)模達(dá)12 000噸)，產(chǎn)品檔次從僅能封裝二極管、高頻小功率管到封裝大功率器件、大規(guī)模、超大規(guī)模集成電路，封裝形式從僅能封裝dip到封裝大面積dip，以及表面封裝用sop、qfp／tqfp、pbga等，生產(chǎn)技術(shù)水平從5 μm到3、2、l、0．8、0．5、0．35、0．25 um，研制水平已達(dá)0．13～0．10 μm。 2 環(huán)氧塑封料的發(fā)展現(xiàn)狀 微電子封裝技術(shù)的發(fā)展對封裝材料的發(fā)展具有很大的帶動作用，同時，封裝材料的發(fā)展也進一步推動了封裝技術(shù)的發(fā)展。所以兩者是既互相促進又相互制約的關(guān)系。作為主要電子封裝材料之一的環(huán)氧塑封料，也隨著封裝技術(shù)的快速發(fā)展，越來越顯示出環(huán)氧塑封料的基礎(chǔ)地位和支撐地位的重要作用。 目前，全球環(huán)氧塑封料生產(chǎn)廠家主要集中在日本、美國、韓國、中國臺灣及大陸，主要有住友電木、日東電工、日立化成、松下電工、信越化學(xué)、東芝、hysol、plaskon、臺灣長春、連云港華威電子等廠家�，F(xiàn)在，環(huán)氧塑封料的主流產(chǎn)品是適用于0.35~0.18μm特征尺寸集成電路的封裝材料，研究水平已經(jīng)達(dá)到0.1~0.09μm，主要用于sop、qfp、bga、csp等形式的封裝。預(yù)計2005年全球環(huán)氧塑封材料需求量將達(dá)16萬噸左右，銷售額達(dá)16億元左右，見表1。 隨著全球各大封裝測試廠家進軍中國大陸市場，并且紛紛在中國大陸建廠，這為國內(nèi)的環(huán)氧塑封料帶來前所未有的發(fā)展機遇，同時也吸引了不少國外環(huán)氧塑封料廠家在大陸建廠。目前，國內(nèi)環(huán)氧塑封料廠家總共有8家。包括江蘇中電華威、北京科化所、成都齊創(chuàng)、浙江新前電子、佛山億通電子、浙江恒耀電子、住友（蘇州）、長興（昆山），臺灣長春和日東也計劃分別在常熟和蘇州建廠�，F(xiàn)在，國內(nèi)大規(guī)模生產(chǎn)技術(shù)能夠滿足0.35~0.25μm技術(shù)，開發(fā)水平達(dá)到0.13~0.10μm，主要應(yīng)用于sip、dip、sop、pqfp、pbga等形式的封裝。2005年國內(nèi)環(huán)氧塑封料需求量將達(dá)到30 000噸左右，見表2、圖1。
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