芯片封裝，就是把生產出來的集成電路裸片放到一塊起承載作用的基板上，再把管腳引出來，然后固定包裝成為一個整體。它可以起到保護芯片的作用，相當于是芯片的外殼，不僅能固定、密封芯片，還能增強其電熱性能。因此，封裝對半導體集成電路而言，非常重要。

封裝材料通常是環氧基化合物（環氧樹脂模塑化合物、底部填充環氧樹脂、銀芯片粘接環氧樹脂、圓頂封裝環氧樹脂等）。具有優異的熱穩定性、尺寸穩定性以及良好戶外性能的環氧樹脂非常適合此類應用。

通常，過程工程師將面臨以下問題：

a）特定化合物的工藝窗口是什么？

b）如何控制這個過程？

c）優化的固化條件是什么？

d）如何縮短循環時間？

珀金埃爾默可為半導體封裝行業提供全面的熱分析儀解決方案，幫您輕松面對這些問題。

差示掃描量熱法（DSC）

■ 表征封裝材料的熱性能

DSC數據提供了環氧樹脂玻璃化轉變溫度、固化反應的起始溫度、固化熱量和工藝終溫度的信息。

■ 優化制造工藝

玻璃化轉變溫度是衡量環氧化合物交聯密度的良好指標。DSC可用于顯示玻璃化轉變溫度，在給定溫度下隨固化時間的變化情況（左）。玻璃化轉變溫度與溫度/時間關系曲線，可確定工藝條件（右）。

■ 測定焊料合金的熔點

含有3%（重量比）銅（Cu）、銀（Ag）或鉍（Bi）的錫合金的熔點差別明顯

熱重分析法（TGA）

■ 研究脫氣性能和熱穩定性

TGA結果顯示兩種材料具有不同的脫氣性能。重量損失（脫氣）程度越高，表明與引腳框架接觸的環氧樹脂密封劑的環氧—引腳框架分離概率越高。

熱機械分析（TMA）

■ 測定熱膨脹系數、玻璃化轉變溫度

環氧樹脂的TMA曲線。高熱膨脹系數可能導致電線過早斷裂。不同熱膨脹系數之間的拐點可以定義為玻璃化轉變溫度。

動態力學分析（DMA）

■ 測量熱轉變，如玻璃化轉變溫度、結晶或熔化

PCB的DMA結果

■ 測量內應力

DMA結果顯示透明模塑化合物的內應力

熱分析儀是半導體封裝行業的重要工具。它們不僅在設計和開發階段發揮了重要作用，而且還可用于進行故障分析和質量控制。許多標準方法都對熱分析的使用進行了描述。

珀金埃爾默提供全套熱分析儀器和方案，幫助用戶優化加工條件并選擇合適的材料以滿足性能要求，從而確保半導體企業能夠生產出高品質的產品。

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