培训系列之基片烧结工艺.ppt

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1、基片结工艺目录导电胶烧结工艺2典型缺陷4合金片烧结工艺33烧结原理及材料312021/9/32简介什么是烧结所谓烧结就是用合适的材料将需要结合在一起的物体经高于常温的温度后结合在一起，并达到所需求的电气性能和机械性能。按用途来分类，我所主要有基片烧结、玻珠烧结、芯片管芯烧结。2021/9/33烧结材料分类合金片焊锡丝主要用于基片烧结，焊锡丝也用于玻珠烧结烧结材料导电胶焊膏主要用于芯片管芯烧结，导电胶也用于要求不高的基片、玻珠烧结本资料只针对综合电路使用较多的合金片、导电胶烧结工艺加以介绍2021

2、/9/34合金片烧结合金片烧结的原理温度软化点熔点合金点软化区熔化区合金区20~50℃合金片烧结与钎焊原理类似，也是在需要连接的两物体之间放入合金片，经过一定的烧结温度后合金片与烧结物之间形成新的合金层，通过金属键连接起来。2021/9/35合金片烧结高温烧结基片腔体新合金层基片腔体合金片合金片烧结工艺，一般用于基片烧结。合金片烧结用途2021/9/36合金片烧结合金片种类合金片熔点烧结温度用途使用情况63Sn37Pb铅锡183230通用基片烧结较多96Sn4Ag锡银221260通用基片烧结一般

3、80Au20Sn金锡280高可靠，GaAs基片、芯片等烧结较少88Au12Ge金锗360高可靠，陶瓷基片烧结较少2021/9/37导电胶烧结什么是导电胶烧结所谓导电胶烧结就是用导电胶将需要连接在一起的材料或器件，通过热固化后达到所需要的电气性能和机械性能。导电胶主要用于基片、芯片、管芯、玻珠的烧结工艺。2021/9/38导电胶烧结导电胶组成一般的导电胶由导电填料和粘接剂组成。导电填料主要有银、金、镍、铜、石墨等导电材料。粘接剂主要有环氧树脂、硅胶等。我所现阶段使用的一般为银基环氧树脂导电胶。银主

4、要是粉末状态存在与导电胶中，其含量的不同导致热导率、电导率的不同。因此，使用前必须充分搅拌均匀。2021/9/39导电胶烧结导电胶烧结原理环氧树脂基和硬化剂起聚合反应，形成格外持久耐用的聚合物分子，有良好的耐热和耐化学介质能力，起粘结作用；银粉均匀填充在其中起到导电和导热的作用。2021/9/310导电胶烧结导电胶种类（所内使用）导电胶型号特点用途典型固化温度℃和最小时间DAD-87（国产）单组分，用前搅拌15min基片、玻珠140（4h）DA-5100单组分，用前搅拌15min基片140（2h

5、）100（10h）H20E双组分，使用前配制（重量1：1）管芯、芯片150（5min）120（15min）80（3h）H20-175双组分，使用前配制（重量1：1）管芯、芯片180（1h）150（2h）2021/9/3112.1导电胶烧结基片工艺1.目的将电路基片烧结在规定的盒体底板上（主要是软基片）。2.要求基片与盒体底板结合应牢固、平整、位置应正确符合设计图纸要求，烧结后基片表面干净、无短路、带线无损伤。2021/9/312导电胶烧结基片工艺3.操作规程用手术刀将基片沿边框切下，并修理整齐将

6、导电胶从冰箱取出后，放置片刻，用钨针调匀15分钟后待用用小毛笔或钨针将导电胶均匀涂在基片背面和盒体底板上，然后将基片放入盒体底板上,位置准确。将压块压在基片上，再用专用夹具（合适时）固紧。将上述装置放入140℃5℃的烘箱内，烘4h(进口2h)以上取出。用数字电压表检查微带线与盒体是否短路，若有，可用手术刀轻轻刮掉短路点。用浸泡无水乙醇的棉球擦洗已装基片的盒体，清除导电胶、残留物2021/9/313导电胶烧结基片工艺4.注意事项导电胶涂敷均匀，不宜过多，特别注意导电胶通过过孔溢出基片表面。存在过

7、孔的基片一般要求先用导电胶堵孔预烧后再进行烧结。操作过程中应佩戴合适的手套或指套，禁止用裸手触摸基片表面。2021/9/3142.2导电胶烧结玻珠工艺1.目的用DAD-87导电胶将玻珠烧结在腔体玻珠孔内。2.要求玻珠引线与腔体不短路。玻珠边沿不得凸出或凹进腔体壁。允许略微凹进腔体0.2mm。图1玻珠烧结位置正确、牢固。边沿无导电胶凸出物。清洗干净无油污、多余物等。2021/9/315导电胶烧结玻珠工艺3.主要步骤导电胶准备待烧结材料清洗涂抹导电胶放置玻珠进指定位置预烧结（30min）清理表面14

8、0℃烧结4h以上自检2021/9/316导电胶烧结玻珠工艺4.注意事项玻珠烧结一般使用DAD-87导电胶，无特殊要求时禁止使用其它型号导电胶。放置玻珠时需要将玻珠玻针与腔体壁保持垂直。禁止使用裸手接触玻珠镀金面。烧结台面需要保持干净。清理玻珠时逐个进行，避免产品降温太多，导致二次升温，影响牢固度。2021/9/317合金片烧结基片工艺所内，按烧结机器分合金片烧结基片可分为：真空烧结炉烧结、高温烧结箱烧结、加热炉台烧结。合金烧结基片的主要步骤材料清洗合金片切割合金片、基片、夹具的放置烧结冷却、清洗