解读EMC封装成形常见缺陷及其对策

　　在封装成形的过程中，顶端气孔、浇口气孔和内部气孔产生的主要原因及其对策：

　　(1)、顶端气孔的形成主要有两种情况，一种是由于各种因素使EMC黏度急剧-上升，致使注塑压力无法有效传递到顶端，以至于顶端残留的气体无法排出而造成气孔缺陷;一种是EMC的流动速度太慢，以至于型腔没有完全充满就开始发生固化交联反应，这样也会形成气孔缺陷。解决这种缺陷最有效的方法就是增加注塑速度，适当调整预热温度也会有些改善。

　　(2)、浇口气孔产生的主要原因是EMC在模具中的流动速度太快，当型腔充满时，还有部分残余气体未能及时排出，而此时排气口已经被溢出料堵塞，最后残留气体在注塑压力的作用下，往往会被压缩而留在浇口附近。解决这种气孔缺陷的有效方法就是减慢注塑速度，适当降低预热温度，以使EMC在模具中的流动速度减缓;同时为了促进挥发性物质的逸出，可以适当提高模具温度。

　　(3)、内部气孔的形成原因主要是由于模具表面的温度过高，使型腔表面的EMC过快或者过早发生固化反应，加上较快的注塑速度使得排气口部位充满，以至于内部的部分气体无法克服表面的固化层而留在内部形成气孔。这种气孔缺陷一般多发生在大体积电路封装中，而且多出现在浇口端和中间位置。要有效的降低这种气孔的发生率，首先要适当降低模具温度，其次可以考虑适当提高注塑压力，但是过分增加压力会引起冲丝、溢料等其他缺陷，比较合适的压力范围是8～10Mpa。

　　3、封装成形麻点及其对策

　　在封装成形后，封装体的表面有时会出现大量微细小孔，而且位置都比较集中，看卜去是一片麻点。这些缺陷往往会伴随其他缺陷同时出现，比如未充填、开裂等。这种缺陷产生的原因主要是料饼在预热的过程中受热不均匀，各部位的温差较大，注入模腔后引起固化反应不一致，以至于形成麻点缺陷。引起料饼受热不均匀的因素也比较多，但是主要有以下三种情况：

　　(1)、料饼破损缺角。对于一般破损缺角的料饼，其缺损的长度小于料饼高度的1/3，并且在预热机辊子上转动平稳，方可使用，而且为了防止预热时倾倒，可以将破损的料饼夹在中间。在投入料筒时，最好将破损的料饼置于底部或顶部，这样可以改善料饼之间的温差。对于破损严重的料饼，只能放弃不用。

　　(2)、料饼预热时放置不当。在预热结束取出料饼时，往往会发现料饼的两端比较软，而中间的比较硬，温差较大。一般预热温度设置在84-88℃时，温差在8～10℃左右，这样封装成形时最容易出现麻点缺陷。要解决因温差较大而引起的麻点缺陷，可以在预热时将各料饼之间留有一定的空隙来放置，使各料饼都能充分均匀受热。经验表明，在投料时先投中间料饼后投两端料饼，也会改善这种因温差较大而带来的缺陷。

　　(3)、预热机加热板高度不合理，也会引起受热不均匀，从而导致麻点的产生。这种情况多发生在同一预热机上使用不同大小的料饼时，而没有调整加热板的高度，使得加热板与料饼距离忽远忽近，以至于料饼受热不均。经验证明，它们之间比较合理的距离是3-5mm，过近或者过远均不合适。

　　4、封装成形冲丝及其对策

　　在封装成形时，EMC呈现熔融状态，由于具有一定的熔融黏度和流动速度，所以自然具有一定的冲力，这种冲力作用在金丝上，很容易使金丝发生偏移，严重的会造成金丝冲断。这种冲丝现象在塑封的过程中是很常见的，也是无法完全消除的，但是如果选择适当的黏度和流速还是可以控制在良品范围之内的。EMC的熔融黏度和流动速度对金丝的冲力影响，可以通过建立一个数学模型来解释。可以假设熔融的EMC为理想流体，则冲力F=KηυSinQ，K为常数，η为EMC的熔融黏度，υ为流动速度，Q为流动方向与金丝的夹角。从公式可以看出：η越大，υ越大，F越大;Q越大，F也越大;F越大，冲丝越严重。

　　要改善冲丝缺陷的发生率，关键是如何选择和控制EMC的熔融黏度和流速。一般来说，EMC的熔融黏度是由高到低再到高的一个变化过程，而且存在一个低黏度期，所以选择一个合理的注塑时间，使模腔中的EMC在低黏度期中流动，以减少冲力。选择一个合适的流动速度也是减小冲力的有效办法，影响流动速度的因素很多，可以从注塑速度、模具温度、模具流道、浇口等因素来考虑。另外，长金丝的封装产品比短金丝的封装产品更容易发生冲丝现象，所以芯片的尺寸与小岛的尺寸要匹配，避免大岛小芯片现象，以减小冲丝程度。