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IC封装模具低沾黏表面处理之研究

摘要

IC封装产业是近年来少数成长快速的市场，在封装制程中常因模具磨耗、断裂、沾锡、黏胶问题，造成生产效率降低。在不影响现有模具设计前提下，如何藉由适当表面处理制程及镀膜选择，来有效改善封装生产线产能，是目前产业界及研究单位所重视的主题。因此本文即针对国内现有表面处理制程，比较其相关表面性能，并提出低沾黏改善方案及部分验证结果。

关键词﹕封装模具、表面处理、摩擦系数、表面能

一、前言

IC封装制程包括封胶、剪切、成形等加工步骤，在不同加工程序中，模具所面临的问题及改善对策不同。在剪切模具方面，由于细间距、高精度模具所采用材料为超硬合金，切脚磨损及断裂为其主要问题〔1〕。小于1mm细间距模具，因形状限制，一般表面被覆处理无法均匀而有效提供保护功能，因此正确材料选用、加工品质控制及调质处理是目前对策。

在成形模具方面，其主要功用是将经剪切加工后之镀锡或镀银导线架，弯曲成必要之形状。在成形过程中，镀锡导线架与模具表面会产生剧烈金属塑性成形反应。相对于钢制模材之高硬度，导线架表面之锡料极易移转而附着于模具表面，造成后续加工因锡料堆积而产生尺寸变异。已往改善方案采取表面研磨、拋光或电镀硬铬方式，但效果有限。要降低锡料的沾附现象，应减少成形过程中摩擦力的作用，因此

如何选择低摩擦系数材料，是改善沾锡问题之关键。

在封胶模具方面，其主要功用是将环氧树脂在模具内成形，把导线架上之芯片包覆，以防止湿气侵入及外力破坏。由于环氧树脂材料由二氧化硅、树脂、硬化剂及催化剂组成。在高压