塑料封裝以其獨特的優勢而成為當前微電子封裝的主流，約占封裝市場的95%yishang。sufengchanpindeguangfanyingyong，yeweisuliaofengzhuangdailaileqiansuoweiyoudefazhan

，danshijihusuoyoudesufengchanpinchengxingquexianwentizongshipubiancunzaide，yewulunshicaiyongxianjindechuandimozhufengzhuang，haishicaiyongchuantongdedanzhusumofengzhuang
，doushiwufawanquanbimiande。xiangbijiaoeryan，chuantongsufengmochengxingquexianjilvjiaoda，zhongleiyejiaoduo，chicunyueda，fashengdejilvyeyueda。

塑封產品的質量優劣主要由四個方麵因素來決定：A、EMC的性能，主要包括膠化時間
、黏度、流動性、脫模性、粘接性、耐濕性、耐熱性、溢料性、應力

、強度、模量等
；B
、模具，主要包括澆道
、澆口、型腔、排氣口設計與引線框架設計的匹配程度等；C
、封裝形式

，不同的封裝形式往往會出現不同的缺陷，所以優化封裝形式的設計，會大大減少不良缺陷的發生
；D、工藝參數，主要包括合模壓力、注塑壓力、注塑速度、預熱溫度、模具溫度、固化時間等。

下麵主要對在塑封成形中常見的缺陷問題產生的原因進行分析研究
，並提出相應有效可行的解決辦法與對策。

1.封裝成形未充填及其對策

封裝成形未充填現象主要有兩種情況：一種是有趨向性的未充填
，主要是由於封裝工藝與EMC的性能參數不匹配造成的；一種是隨機性的未充填，主要是由於模具清洗不當、EMC中不溶性雜質太大、模具進料口太小等原因
，引起模具澆口堵塞而造成的。從封裝形式上看，在DIP和QFP中比較容易出現未充填現象
，而從外形上看
，DIP未充填主要表現為完全未充填和部分未充填
，QFP主要存在角部未充填。 未充填的主要原因及其對策：

(1)由於模具溫度過高，或者說封裝工藝與EMC的性能參數不匹配而引起的有趨向性的未充填。預熱後的EMC在高溫下反應速度加快
，致使EMC的膠化時間相對變短
，流動性變差，在型腔還未完全充滿時，EMC的黏度便會急劇上升

，流動阻力也變大
，以至於未能得到良好的充填，從而形成有趨向性的未充填。在VLSI封裝中比較容易出現這種現象，因為這些大規模電路每模EMC的用量往往比較大，為使在短時間內達到均勻受熱的效果
，其設定的溫度往往也比較高
，所以容易產生這種未充填現象。) 對於這種有趨向性的未充填主要是由於EMC流動性不充分而引起的，可以采用提高EMC的預熱溫度，使其均勻受熱；增加注塑壓力和速度
，使EMC的流速加快
；降低模具溫度，以減緩反應速度
，相對延長EMC的膠化時間
，從而達到充分填充的效果。

(2)由於模具澆口堵塞，致使EMCwufayouxiaozhuru
，yijiyouyumojuqingxibudangzaochengpaiqikongdusai，yehuiyinqiweichongtian

，erqiezhezhongweichongtianzaimojuzhongdeweizhiyeshihaowuguilvde。tebieshizaixiaoxingfengzhuangzhong
，youyujiaokou、排氣口相對較小，所以最容易引起堵塞而產生未充填現象。對於這種未充填，可以用工具清除堵塞物，並塗上少量的脫模劑，並且在每模封裝後，都要用刷子將料筒和模具上的EMC固化料清除幹淨。

(3)雖然封裝工藝與EMC的性能參數匹配良好，但是由於保管不當或者過期，致使EMC的流動性下降，黏度太大或者膠化時間太短
，均會引起填充不良。其解決辦法主要是選擇具有合適的黏度和膠化時間的EMC，並按照EMC的儲存和使用要求妥善保管。

(4)由於EMC用量不夠而引起的未充填
，這種情況一般出現在更換EMC、封裝類型或者更換模具的時候
，其解決辦法也比較簡單，隻要選擇與封裝類型和模具相匹配的EMC用量
，即可解決
，但是用量不宜過多或者過少。

2、封裝成形氣孔及其對策

在(zai)封(feng)裝(zhuang)成(cheng)形(xing)的(de)過(guo)程(cheng)中(zhong)，氣(qi)孔(kong)是(shi)最(zui)常(chang)見(jian)的(de)缺(que)陷(xian)。根(gen)據(ju)氣(qi)孔(kong)在(zai)塑(su)封(feng)體(ti)上(shang)產(chan)生(sheng)的(de)部(bu)位(wei)可(ke)以(yi)分(fen)為(wei)內(nei)部(bu)氣(qi)孔(kong)和(he)外(wai)部(bu)氣(qi)孔(kong)，而(er)外(wai)部(bu)氣(qi)孔(kong)又(you)可(ke)以(yi)分(fen)為(wei)頂(ding)端(duan)氣(qi)孔(kong)和(he)澆(jiao)口(kou)氣(qi)孔(kong)。氣(qi)孔(kong)不(bu)僅(jin)嚴(yan)重(zhong)影(ying)響(xiang)塑(su)封(feng)體(ti)的(de)外(wai)觀(guan)，而(er)且(qie)直(zhi)接(jie)影(ying)響(xiang)塑(su)封(feng)器(qi)件(jian)的(de)可(ke)靠(kao)性(xing)
，尤(you)其(qi)是(shi)內(nei)部(bu)氣(qi)孔(kong)更(geng)應(ying)重(zhong)視(shi)。常(chang)見(jian)的(de)氣(qi)孔(kong)主(zhu)要(yao)是(shi)外(wai)部(bu)氣(qi)孔(kong)，內(nei)部(bu)氣(qi)孔(kong)無(wu)法(fa)直(zhi)接(jie)看(kan)到(dao)
，必(bi)須(xu)通(tong)過(guo)X射線儀才能觀察到，而且較小的內部氣孔Bp使通過xshexianyekanbuqingchu，zheyeweikefuqikongquexiandailaihendakunnan。name，yaojiejueqikongquexianwenti，bixuzaixiyanjiugeleiqikongxingchengdeguocheng。danshiyangelaishuo

，qikongwufawanquanxiaochu，zhinengduofangmiancaiqucuoshilaigaishan
，baqikongquexiankongzhizailiangpinfanweizhinei。

congqikongdebiaomianlaikan，xingchengdeyuanyinsihuhenjiandan，zhishixingqiangneiyoucanyuqitimeiyouyouxiaopaichuerxingchengde。shishishang，yinqiqikongquexiandeyinsuhenduo，zhuyaobiaoxianzaiyixiajigefangmian：A、封裝材料方麵，主要包括EMC的膠化時間、黏度、流動性
、揮發物含量、水分含量、空氣含量、料餅密度、料餅直徑與料簡直徑不相匹配等；B

、模具方麵
，與料筒的形狀、型腔的形狀和排列、澆口和排氣口的形狀與位置等有關；C
、封裝工藝方麵，主要與預熱溫度、模具溫度
、注塑速度、注塑壓力、注塑時間等有關。

在封裝成形的過程中，頂端氣孔、澆口氣孔和內部氣孔產生的主要原因及其對策：

(1)、頂端氣孔的形成主要有兩種情況，一種是由於各種因素使EMC黏度急劇-上升，致使注塑壓力無法有效傳遞到頂端，以至於頂端殘留的氣體無法排出而造成氣孔缺陷
；一種是EMC的(de)流(liu)動(dong)速(su)度(du)太(tai)慢(man)，以(yi)至(zhi)於(yu)型(xing)腔(qiang)沒(mei)有(you)完(wan)全(quan)充(chong)滿(man)就(jiu)開(kai)始(shi)發(fa)生(sheng)固(gu)化(hua)交(jiao)聯(lian)反(fan)應(ying)
，這(zhe)樣(yang)也(ye)會(hui)形(xing)成(cheng)氣(qi)孔(kong)缺(que)陷(xian)。解(jie)決(jue)這(zhe)種(zhong)缺(que)陷(xian)最(zui)有(you)效(xiao)的(de)方(fang)法(fa)就(jiu)是(shi)增(zeng)加(jia)注(zhu)塑(su)速(su)度(du)，適(shi)當(dang)調(tiao)整(zheng)預(yu)熱(re)溫(wen)度(du)也(ye)會(hui)有(you)些(xie)改(gai)善(shan)。

(2)、澆口氣孔產生的主要原因是EMC在(zai)模(mo)具(ju)中(zhong)的(de)流(liu)動(dong)速(su)度(du)太(tai)快(kuai)

，當(dang)型(xing)腔(qiang)充(chong)滿(man)時(shi)，還(hai)有(you)部(bu)分(fen)殘(can)餘(yu)氣(qi)體(ti)未(wei)能(neng)及(ji)時(shi)排(pai)出(chu)
，而(er)此(ci)時(shi)排(pai)氣(qi)口(kou)已(yi)經(jing)被(bei)溢(yi)出(chu)料(liao)堵(du)塞(sai)
，最(zui)後(hou)殘(can)留(liu)氣(qi)體(ti)在(zai)注(zhu)塑(su)壓(ya)力(li)的(de)作(zuo)用(yong)下(xia)，往(wang)往(wang)會(hui)被(bei)壓(ya)縮(suo)而(er)留(liu)在(zai)澆(jiao)口(kou)附(fu)近(jin)。解(jie)決(jue)這(zhe)種(zhong)氣(qi)孔(kong)缺(que)陷(xian)的(de)有(you)效(xiao)方(fang)法(fa)就(jiu)是(shi)減(jian)慢(man)注(zhu)塑(su)速(su)度(du)
，適(shi)當(dang)降(jiang)低(di)預(yu)熱(re)溫(wen)度(du)，以(yi)使(shi)EMC在模具中的流動速度減緩；同時為了促進揮發性物質的逸出
，可以適當提高模具溫度。

(3)
、內部氣孔的形成原因主要是由於模具表麵的溫度過高

，使型腔表麵的EMC過(guo)快(kuai)或(huo)者(zhe)過(guo)早(zao)發(fa)生(sheng)固(gu)化(hua)反(fan)應(ying)，加(jia)上(shang)較(jiao)快(kuai)的(de)注(zhu)塑(su)速(su)度(du)使(shi)得(de)排(pai)氣(qi)口(kou)部(bu)位(wei)充(chong)滿(man)，以(yi)至(zhi)於(yu)內(nei)部(bu)的(de)部(bu)分(fen)氣(qi)體(ti)無(wu)法(fa)克(ke)服(fu)表(biao)麵(mian)的(de)固(gu)化(hua)層(ceng)而(er)留(liu)在(zai)內(nei)部(bu)形(xing)成(cheng)氣(qi)孔(kong)。這(zhe)種(zhong)氣(qi)孔(kong)缺(que)陷(xian)一(yi)般(ban)多(duo)發(fa)生(sheng)在(zai)大(da)體(ti)積(ji)電(dian)路(lu)封(feng)裝(zhuang)中(zhong)，而(er)且(qie)多(duo)出(chu)現(xian)在(zai)澆(jiao)口(kou)端(duan)和(he)中(zhong)間(jian)位(wei)置(zhi)。要(yao)有(you)效(xiao)的(de)降(jiang)低(di)這(zhe)種(zhong)氣(qi)孔(kong)的(de)發(fa)生(sheng)率(lv)，首(shou)先(xian)要(yao)適(shi)當(dang)降(jiang)低(di)模(mo)具(ju)溫(wen)度(du)，其(qi)次(ci)可(ke)以(yi)考(kao)慮(lv)適(shi)當(dang)提(ti)高(gao)注(zhu)塑(su)壓(ya)力(li)

，但(dan)是(shi)過(guo)分(fen)增(zeng)加(jia)壓(ya)力(li)會(hui)引(yin)起(qi)衝(chong)絲(si)、溢料等其他缺陷，比較合適的壓力範圍是8～10Mpa。
[page]

3、封裝成形麻點及其對策

在zai封feng裝zhuang成cheng形xing後hou，封feng裝zhuang體ti的de表biao麵mian有you時shi會hui出chu現xian大da量liang微wei細xi小xiao孔kong，而er且qie位wei置zhi都dou比bi較jiao集ji中zhong，看kan卜bu去qu是shi一yi片pian麻ma點dian。這zhe些xie缺que陷xian往wang往wang會hui伴ban隨sui其qi他ta缺que陷xian同tong時shi出chu現xian，比bi如ru未wei充chong填tian
、開(kai)裂(lie)等(deng)。這(zhe)種(zhong)缺(que)陷(xian)產(chan)生(sheng)的(de)原(yuan)因(yin)主(zhu)要(yao)是(shi)料(liao)餅(bing)在(zai)預(yu)熱(re)的(de)過(guo)程(cheng)中(zhong)受(shou)熱(re)不(bu)均(jun)勻(yun)
，各(ge)部(bu)位(wei)的(de)溫(wen)差(cha)較(jiao)大(da)，注(zhu)入(ru)模(mo)腔(qiang)後(hou)引(yin)起(qi)固(gu)化(hua)反(fan)應(ying)不(bu)一(yi)致(zhi)，以(yi)至(zhi)於(yu)形(xing)成(cheng)麻(ma)點(dian)缺(que)陷(xian)。引(yin)起(qi)料(liao)餅(bing)受(shou)熱(re)不(bu)均(jun)勻(yun)的(de)因(yin)素(su)也(ye)比(bi)較(jiao)多(duo)，但(dan)是(shi)主(zhu)要(yao)有(you)以(yi)下(xia)三(san)種(zhong)情(qing)況(kuang)：

(1)、料餅破損缺角。對於一般破損缺角的料餅，其缺損的長度小於料餅高度的1/3，bingqiezaiyurejigunzishangzhuandongpingwen
，fangkeshiyong，erqieweilefangzhiyureshiqingdao，keyijiangposundeliaobingjiazaizhongjian。zaitouruliaotongshi，zuihaojiangposundeliaobingzhiyudibuhuodingbu
，zheyangkeyigaishanliaobingzhijiandewencha。duiyuposunyanzhongdeliaobing，zhinengfangqibuyong。

(2)
、料餅預熱時放置不當。在預熱結束取出料餅時，往往會發現料餅的兩端比較軟，而中間的比較硬，溫差較大。一般預熱溫度設置在84-88℃時，溫差在8～10℃左zuo右you
，這zhe樣yang封feng裝zhuang成cheng形xing時shi最zui容rong易yi出chu現xian麻ma點dian缺que陷xian。要yao解jie決jue因yin溫wen差cha較jiao大da而er引yin起qi的de麻ma點dian缺que陷xian，可ke以yi在zai預yu熱re時shi將jiang各ge料liao餅bing之zhi間jian留liu有you一yi定ding的de空kong隙xi來lai放fang置zhi，使shi各ge料liao餅bing都dou能neng充chong分fen均jun勻yun受shou熱re。經jing驗yan表biao明ming，在zai投tou料liao時shi先xian投tou中zhong間jian料liao餅bing後hou投tou兩liang端duan料liao餅bing，也ye會hui改gai善shan這zhe種zhong因yin溫wen差cha較jiao大da而er帶dai來lai的de缺que陷xian。

(3)


、yurejijiarebangaodubuheli
，yehuiyinqishourebujunyun，congerdaozhimadiandechansheng。zhezhongqingkuangduofashengzaitongyiyurejishangshiyongbutongdaxiaodeliaobingshi，ermeiyoutiaozhengjiarebandegaodu，shidejiarebanyuliaobingjulihuyuanhujin
，yizhiyuliaobingshourebujun。jingyanzhengming
，tamenzhijianbijiaohelidejulishi3-5mm，過近或者過遠均不合適。

4
、封裝成形衝絲及其對策

在封裝成形時，EMCchengxianrongrongzhuangtai，youyujuyouyidingderongrongnianduheliudongsudu，suoyiziranjuyouyidingdechongli，zhezhongchonglizuoyongzaijinsishang，henrongyishijinsifashengpianyi


，yanzhongdehuizaochengjinsichongduan。zhezhongchongsixianxiangzaisufengdeguochengzhongshihenchangjiande
，yeshiwufawanquanxiaochude，danshiruguoxuanzeshidangdenianduheliusuhaishikeyikongzhizailiangpinfanweizhineide。EMC的熔融黏度和流動速度對金絲的衝力影響，可以通過建立一個數學模型來解釋。可以假設熔融的EMC為理想流體
，則衝力F=KηυSinQ，K為常數，η為EMC的熔融黏度，υ為流動速度，Q為流動方向與金絲的夾角。從公式可以看出：η越大，υ越大，F越大
；Q越大，F也越大；F越大，衝絲越嚴重。

要改善衝絲缺陷的發生率，關鍵是如何選擇和控製EMC的熔融黏度和流速。一般來說

，EMC的熔融黏度是由高到低再到高的一個變化過程，而且存在一個低黏度期，所以選擇一個合理的注塑時間，使模腔中的EMC在低黏度期中流動，以減少衝力。選擇一個合適的流動速度也是減小衝力的有效辦法
，影響流動速度的因素很多，可以從注塑速度、模具溫度、模具流道
、jiaokoudengyinsulaikaolv。lingwai
，changjinsidefengzhuangchanpinbiduanjinsidefengzhuangchanpingengrongyifashengchongsixianxiang
，suoyixinpiandechicunyuxiaodaodechicunyaopipei，bimiandadaoxiaoxinpianxianxiang
，yijianxiaochongsichengdu。

5、封裝成形開裂及其對策

在封裝成形的過程中，粘模
、EMC吸濕、各材料的膨脹係數不匹配等都會造成開裂缺陷。

對於粘模引起的開裂現象，主要是由於固化時間過短、EMC的脫模性能較差或者模具表麵玷汙等因素造成的。在成形工藝上

，可以采取延長固化時間，使之充分固化；在材料方麵，可以改善EMC的脫模性能
；在操作方麵，可以每模前將模具表麵清除幹淨，也可以將模具表麵塗上適量的脫模劑。對於EMC吸濕引起的開裂現象，在工藝上，要保證在保管和恢複常溫的過程中，避免吸濕的發生
；在材料上，可以選擇具有高Tg、低膨脹

、低吸水率、高黏結力的EMC。對於各材料膨脹係數不匹配引起的開裂現象
，可以選擇與芯片
、框架等材料膨脹係數相匹配的

6、封裝成形溢料及其對策

在(zai)封(feng)裝(zhuang)成(cheng)形(xing)的(de)過(guo)程(cheng)中(zhong)，溢(yi)料(liao)又(you)是(shi)一(yi)個(ge)常(chang)見(jian)的(de)缺(que)陷(xian)形(xing)式(shi)，而(er)這(zhe)種(zhong)缺(que)陷(xian)本(ben)身(shen)對(dui)封(feng)裝(zhuang)產(chan)品(pin)的(de)性(xing)能(neng)沒(mei)有(you)影(ying)響(xiang)

，隻(zhi)會(hui)影(ying)響(xiang)後(hou)來(lai)的(de)可(ke)焊(han)性(xing)和(he)外(wai)觀(guan)。溢(yi)料(liao)產(chan)生(sheng)的(de)原(yuan)因(yin)可(ke)以(yi)從(cong)兩(liang)個(ge)方(fang)麵(mian)來(lai)考(kao)慮(lv)，一(yi)是(shi)材(cai)料(liao)方(fang)麵(mian)，樹(shu)脂(zhi)黏(nian)度(du)過(guo)低(di)
、填tian料liao粒li度du分fen布bu不bu合he理li等deng都dou會hui引yin起qi溢yi料liao的de發fa生sheng，在zai黏nian度du的de允yun許xu範fan圍wei內nei，可ke以yi選xuan擇ze黏nian度du較jiao大da的de樹shu脂zhi
，並bing調tiao整zheng填tian料liao的de粒li度du分fen布bu，提ti高gao填tian充chong量liang，這zhe樣yang可ke以yi從congEMC的自身上提高其抗溢料性能
；二(er)是(shi)封(feng)裝(zhuang)工(gong)藝(yi)方(fang)麵(mian)
，注(zhu)塑(su)壓(ya)力(li)過(guo)大(da)，合(he)模(mo)壓(ya)力(li)過(guo)低(di)，同(tong)樣(yang)可(ke)以(yi)引(yin)起(qi)溢(yi)料(liao)的(de)產(chan)生(sheng)，可(ke)以(yi)通(tong)過(guo)適(shi)當(dang)降(jiang)低(di)注(zhu)塑(su)壓(ya)力(li)和(he)提(ti)高(gao)合(he)模(mo)壓(ya)力(li)
，來(lai)改(gai)善(shan)這(zhe)一(yi)缺(que)陷(xian)。由(you)於(yu)塑(su)封(feng)模(mo)長(chang)期(qi)使(shi)用(yong)後(hou)表(biao)麵(mian)磨(mo)損(sun)或(huo)基(ji)座(zuo)不(bu)平(ping)整(zheng)，致(zhi)使(shi)合(he)模(mo)後(hou)的(de)間(jian)隙(xi)較(jiao)大(da)，也(ye)會(hui)造(zao)成(cheng)溢(yi)料(liao)，而(er)生(sheng)產(chan)中(zhong)見(jian)到(dao)的(de)嚴(yan)重(zhong)溢(yi)料(liao)現(xian)象(xiang)往(wang)往(wang)都(dou)是(shi)這(zhe)種(zhong)原(yuan)因(yin)引(yin)起(qi)的(de)

，可(ke)以(yi)盡(jin)量(liang)減(jian)少(shao)磨(mo)損(sun)
，調(tiao)整(zheng)基(ji)座(zuo)的(de)平(ping)整(zheng)度(du)，來(lai)解(jie)決(jue)這(zhe)種(zhong)溢(yi)料(liao)缺(que)陷(xian)。

7、封裝成形粘模及其對策

封裝成形粘模產生的原因及其對策：A、固化時間太短
，EMC未完全固化而造成的粘模，可以適當延長固化時間
，增加合模時間使之充分固化；B、EMC本身脫模性能較差而造成的粘模隻能從材料方麵來改善EMC的脫模性能
，或者封裝成形的過程中，適當的外加脫模劑；C、模具表麵沾汙也會引起粘模，可以通過清洗模具來解決；D、模具溫度過低同樣會引起粘模現象，可以適當提高模具溫度來加以改善。

8.結語

總(zong)之(zhi)
，塑(su)封(feng)成(cheng)形(xing)的(de)缺(que)陷(xian)種(zhong)類(lei)很(hen)多(duo)，在(zai)不(bu)同(tong)的(de)封(feng)裝(zhuang)形(xing)式(shi)上(shang)有(you)不(bu)同(tong)的(de)表(biao)現(xian)形(xing)式(shi)
，發(fa)生(sheng)的(de)幾(ji)率(lv)和(he)位(wei)置(zhi)也(ye)有(you)很(hen)大(da)的(de)差(cha)異(yi)
，產(chan)生(sheng)的(de)原(yuan)因(yin)也(ye)比(bi)較(jiao)複(fu)雜(za)，並(bing)且(qie)互(hu)相(xiang)牽(qian)連(lian)，互(hu)相(xiang)影(ying)響(xiang)，所(suo)以(yi)應(ying)該(gai)在(zai)分(fen)別(bie)研(yan)究(jiu)的(de)基(ji)礎(chu)上(shang)，綜(zong)合(he)考(kao)慮(lv)，製(zhi)定(ding)出(chu)相(xiang)應(ying)的(de)行(xing)之(zhi)有(you)效(xiao)的(de)解(jie)決(jue)方(fang)法(fa)與(yu)對(dui)策(ce)。
 
相關閱讀：

資深網友談單片機EMC設計的注意事項
http://wap.0-fzl.cn/emc-art/80022074
有圖有真相！巧用EMC技巧設計PSR電源 ！
http://wap.0-fzl.cn/emc-art/80022063
掌握共模電流EMC設計兩大核心要點
http://wap.0-fzl.cn/emc-art/80022056