在电子封装领域,表层键合金浆的键合效果直接关乎电子器件的性能与可靠性。而环境湿度作为一个关键因素,对其键合效果有着不容忽视的影响。先进院(深圳)科技有限公司长期致力于电子浆料研发,旗下
研铂牌表层键合金浆在市场上颇具口碑,其在不同湿度下的键合表现也备受关注。
湿度对键合金浆固化过程的影响
键合金浆固化是形成良好键合的关键步骤。在湿度较高的环境中,水汽分子会干扰金浆中有机成分的挥发与交联反应。例如,金浆中的有机载体通常需要在一定温度下挥发,以促使金属粒子紧密堆积并实现固化。但高湿度下,水汽在金浆表面形成水膜,阻碍有机载体的正常挥发,导致固化速度减缓。以研铂牌表层键合金浆为例,当环境相对湿度超过 60% 时,固化时间相较于低湿度环境延长了约 20% - 30%,且固化后膜层的致密性下降,出现较多微小孔隙,这会严重影响键合强度。
对键合强度的影响
湿度会改变金浆与基板之间的界面结合力。当湿度较低时,金浆中的活性成分能较好地与氧化铝等基板表面的原子或基团发生化学反应,形成牢固的化学键合。然而,随着湿度升高,水汽会吸附在基板表面,阻碍金浆与基板的直接接触,使化学键合的形成受阻。研究表明,在相对湿度从 30% 提升至 80% 的过程中,
研铂牌表层键合金浆与氧化铝基板的键合强度可降低约 30% - 40%。这是因为水汽在界面处形成的弱结合层,在外力作用下容易发生破坏,导致键合失效。
对导电性能的影响
键合的导电性能同样受湿度影响显著。在低湿度环境下,金浆固化后形成的连续导电通路良好,电子能顺利传输。但在高湿度环境中,一方面,金浆固化不充分产生的孔隙会增加电子散射,增大电阻;另一方面,水汽可能导致金浆中的金属粒子发生氧化,尤其是金表面的微量杂质在水汽作用下更易氧化,氧化层的出现严重阻碍电子传导。对研铂牌表层键合金浆进行测试发现,湿度升高后,键合点的电阻值可增大数倍,严重影响电子器件的信号传输与功率损耗。
先进院(深圳)科技有限公司的应对方案
为了降低湿度对键合效果的影响,
先进院(深圳)科技有限公司从金浆配方和工艺两方面着手。在配方上,优化有机载体和添加剂体系,增强金浆的防潮性能,例如添加特殊的吸湿抑制剂,使金浆在高湿度环境下仍能保持相对稳定的固化速度和性能。在工艺方面,建议客户在键合前对基板和金浆进行预干燥处理,严格控制键合车间的环境湿度在 30% - 50% 的适宜范围内,并优化固化工艺参数,如适当提高固化温度和延长保温时间,以确保金浆充分固化,提升键合效果。
环境湿度对表层键合金浆的键合效果,包括固化过程、键合强度和导电性能等方面,均有显著影响。先进院(深圳)科技有限公司通过不断研发创新,为客户提供了更适应不同湿度环境的研铂牌表层键合金浆及应用解决方案,助力电子封装行业提升产品质量与性能。在实际生产中,严格控制湿度并合理选用金浆及工艺,是保障键合效果的关键。
以上数据仅供参考,具体性能可能因生产工艺和产品规格而有所差异。