芯片封装用胶分类、应用行业与核心作用

芯片封装用胶是电子封装的核心材料,承担保护芯片、实现电气互联、散热、应力缓冲、防潮防腐蚀等关键功能,其选型直接影响芯片的可靠性与寿命。以下是主流封装用胶的分类、具体应用场景及核心作用。

汉思:电子电器用胶中芯片封装用胶有哪些?应用行业与核心作用
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汉思:电子电器用胶中芯片封装用胶有哪些?应用行业与核心作用

一、 环氧类封装胶(最主流,适用面最广)

一、 环氧类封装胶(最主流,适用面最广)

环氧胶凭借优异的粘接强度、耐温性、耐湿性、绝缘性和工艺兼容性,是芯片封装中用量最大的品类,分为模塑料、液体环氧胶、底部填充胶、围坝填充胶等细分类型。

环氧模塑料(EMC)

1.成分:环氧树脂 + 固化剂 + 硅微粉(填料)+ 偶联剂 + 脱模剂等,固体粉末 / 颗粒状

2.应用行业 / 领域:消费电子、汽车电子、工业控制、通信、军工航天;主要用于集成电路(IC)、功率器件、传感器、MEMS的转移成型封装(如 QFP、BGA、TO 封装)

3.核心作用:整体包封芯片与引线框架,隔绝潮气、粉尘、化学腐蚀;固定内部结构,抵御机械冲击与热应力;提供电气绝缘与散热通道

液体环氧底部填充胶(Underfill)

1.成分:低黏度环氧树脂 + 固化剂 + 超细填料 + 触变剂,常温液态,可毛细流动

2.应用行业 / 领域:智能手机、电脑、服务器、车载电子;用于倒装芯片(FC)、BGA、CSP等高精度封装,尤其适合引脚间距小、面积大的芯片

3.核心作用:填充芯片与基板间的缝隙,缓解芯片与 PCB / 基板的热膨胀系数(CTE)不匹配带来的翘曲与焊点疲劳;防止焊点开裂,提升跌落 / 冲击可靠性

环氧围坝与填充胶(Dam & Fill)

1.成分:高黏度环氧(围坝胶,触变性强)+ 低黏度环氧(填充胶,流动性好)

2.应用行业 / 领域:Mini/Micro LED 显示、COB 封装、传感器、摄像头模组、车载显示

3.核心作用:围坝胶形成封闭边框,防止填充胶溢流;填充胶包封芯片与焊线,保护金线 / 铜线不受机械损伤,防潮防氧化,提升模组的光学与力学稳定性

环氧粘接 / 密封胶

1.应用:芯片与散热基板的粘接、引线框架与封装体的密封、芯片贴装(Die Attach)

2.作用:实现结构固定,同时辅助散热,提升界面热传导效率

二、 有机硅类封装胶(高柔性、耐高低温,适合特殊场景)

二、 有机硅类封装胶(高柔性、耐高低温,适合特殊场景)

有机硅胶以硅氧键为主链,具有极低的玻璃化转变温度(Tg)、优异的耐高低温性(-50℃~200℃+)、高弹性、低应力,适合高频、高功率、温差大、光学透明的封装场景。

硅凝胶(Silicone Gel)

1.特点:半透明 / 透明,柔软有弹性,固化后不产生内应力

2.应用行业 / 领域:LED 封装(特别是大功率 LED、Mini LED)、汽车电子(车灯、传感器)、军工航天(高温 / 低温工况器件)、医疗电子(植入式器件)

3.核心作用:包封芯片与焊线,提供极致的应力缓冲,保护脆弱的金线;高透光性适配光学器件,同时防潮、耐候,抵御温度循环冲击

硅树脂封装胶

1.特点:硬度介于硅凝胶与环氧胶之间,耐温性更强,兼具弹性与刚性

2.应用:功率器件、高频微波器件、光伏逆变器芯片

3.作用:兼顾绝缘、散热与应力缓冲,适配高频环境下的介电性能需求

导热有机硅胶

1.特点:添加氧化铝、氮化硼等导热填料,导热系数 0.8~4 W/m・K

2.应用:CPU、GPU、功率 MOSFET、IGBT 模块

3.作用:芯片与散热片 / 基板的界面粘接与导热,提升散热效率,降低芯片工作温度

三、 聚氨酯类封装胶(高韧性、耐候,适合户外与柔性场景)

三、 聚氨酯类封装胶(高韧性、耐候,适合户外与柔性场景)

聚氨酯胶(PU)通过氨基甲酸酯键聚合,具有高韧性、抗冲击、耐候性好、粘接范围广的特点,缺点是耐温性略低于环氧和有机硅(长期使用温度 < 120℃)。

·应用行业 / 领域:户外电子(光伏接线盒、户外传感器)、柔性电子(柔性电路板 FPC、可穿戴设备芯片)、汽车电子(车载传感器、连接器)

·核心作用:包封与密封,抵御户外温差、紫外线、湿气;柔性封装场景中缓解形变带来的应力,保护芯片与焊点

四、 其他特殊封装胶

四、 其他特殊封装胶

1.UV 固化封装胶

o特点:快速固化(几秒至几十秒),低黏度,适合高速量产

o应用:摄像头模组、手机指纹识别芯片、Micro LED 封装

o作用:快速固定与包封,提升生产效率

2.导电封装胶(导电银胶 / 铜胶)

o特点:添加导电填料(银粉、铜粉),兼具粘接与导电功能

o应用:LED 芯片固晶(Die Attach)、射频器件、传感器电极连接

o作用:替代焊锡实现芯片与基板的电气互联与结构固定,适合无铅工艺与低温封装场景

文章来源:汉思新材料