环氧树脂塑封过程残余应力研究.pdf

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1、第42卷，第9期工程塑料应用V。·’No．552014年9月ENGINEERINGPLASTICSAPPLICATIONSep●2014环氧树脂塑封过程残余应力研究张锋，曹阳根，吴文云，安静，权非(上海工程技术大学材料工程学院，上海201600)摘要：利用Moldflow和Ansys对环氧树脂塑封过程进行模拟，并且用应力偏光仪获得应力条纹，然后与模拟结果进行对比。结果表明，环氧树脂热固性塑料在完成塑封后，其残余应力基本呈均匀分布。然而由于条带和塑封体热膨胀系数不同，在条带和塑封体接触部位会形成应力集中。并发现塑封体的残余应力和塑封体与条带接触部位的最大残余应力会随着保压压力

2、的增大呈线性降低趋势。残余应力的降低不仅能够保证尺寸精度，而且塑封件在使用时还能减少塑封体与条带开裂的可能性。关键词：环氧树脂；残余应力；保压中图分类号：TQ320文献标识码：A文章编号：1001．3539(2014)09．0055．03ResidualStressResearchofEpoxyResinEncapsulati0nProcessZhangFeng，CaoYanggen，WuWenyun，AnJing，QuanFei(ShanghaiUniversityofEngineeringScience，SchoolofMaterialEngineering，Shang

3、hai201600，China)Abstract：MoldflowandAnsyswereusedtosimulatetheprocessofepoxyresinencapsulation，moreoverstresspolariscopewasusedtogetstressstripeandcomparethesimulationresults．Theresultsshowthataftertheepoxyresinencapsulationiscompleted，theresidualstressisequallydistributed．However，duetothe

4、differentheatexpansioncoeficientbetweenthestripeandencapsulationbody，thestressconcentrationisformedatthecontactareaofthestripeandencapsulationbody．Itisfoundthattheresidualstressofencapsulationbodyandthemaximumresidualstressofthecontactareabetweenthestripeandencapsulationbodylinearlydecreas

5、ewiththeincreaseoftheholdingpressure．Residualstressreductionnotonlycanguaranteethedimensionalaccuracy，butalsocanreducetheprobabilityofcrackingbetweenstripeandencapsulationbodyinusing．Keywords：epoxyresin；residualstress；holdingpressure目前，塑料工业制造者越来越趋向于生产薄、力和残余应力之间的关系。在Moldflow和Ansys轻、小以及环境友好的

6、产品。然而在注塑过程存在的基础上，开展实验研究进行论证。的残余应力，却使得这一类的产品很容易产生收缩、1模型建立及方案设计翘曲等影响尺寸精度的不利效果。因此，应减少在塑封件SSOP-20L原型的模型如图1所示。它注塑阶段的残余应力，尽可能保证注塑件的尺寸精由两部分组成：条带(铜)和塑封料，塑封料是以度。注塑件的残余应力主要分为3种】：流动残EP、固化剂、填料、促进剂、脱模剂、偶联剂、颜料等余应力、热残余应力和顶出残余应力。流动残余应组份组成。在图中，有4个相同的方形塑封料封装力是由于在注塑阶段大分子相互缠绕从而使其在固体，其尺寸为：7．7mmx5．3mmx1。6mm。化阶段

7、有一种伸展的趋势，因而产生流动残余应力。用Moldflow的微芯片封装模块进行模拟，工热残余应力是由于在冷却阶段，零件表层和中问层艺参数设定如表1所示，分析序列是填充、保压、翘凝固速度不一样而产生。而顶出残余应力是在脱模曲，其中周期时间包括熔融时间42S，注射时问l0阶段在分型时产生的一种应力。这3种应力对注塑S，固化和保压时间228s。在Moldflow中分析完之件影响最大的是热残余应力]，是注塑件变形的主后将填充、保压、翘曲的结果导入到Ansys里再进要原因。行残余应力分析。以图1模型为基础，在Ansys／笔者