吴建忠，王伦波，王建新

（无锡华润安盛科技有限公司，江苏 无锡 214028）

1 引言

在塑封电路经过回流焊后确保产品的可靠性同时防止产品开裂是一个巨大的挑战。导致开裂的最关键因素是各种材料之间结合面的分层控制。而EMC（环氧塑封料）与框架之间的结合力是其中最弱的，几乎所有的分层都出现在EMC和框架的结合面上，如图1所示。

在目前的塑封技术里两种材料被广泛用于框架的制造，一种是以铜为基材的各种合金，另外一种是以铁镍为基材的合金。相比铁镍合金，铜材料的合金具有更好的导电导热性以及较低的成本。由于这些优势使其广泛应用于大而薄的封装体上。然而相对于铁镍合金来说，铜合金的封装更加容易发生由于分层造成的开裂。而造成EMC与铜框架之间结合力低的原因是在封装的过程中铜框架上的氧化膜厚度的增加。因此对氧化层的分析对于改善封装体的可靠性至关重要。

图1 开裂说明图

在整个封装过程中框架会经过一系列的加温，而装片后的固化以及键合是造成塑封前框架氧化的关键工序。目前业界典型的装片胶固化在150℃～200℃，固化时间在0.5h～2h。而键合的温度在180℃～220℃之间，时间在20s～200s之间。本文为了试验氧化膜对于粘结力以及分层的影响，我们测量了不同温度和时间下铜框架的氧化层厚度，同时也研究了氧气浓度对于氧化层厚度增加的关系。

2 铜框架氧化膜的增长

2.1 温度与时间的影响

为了获得一个准确的氧化膜厚度增长率，我们测量了经过不同温度时间加热的框架。……