Matériaux pour les semi-conducteurs et l'assemblage électronique
Matériaux pour l'assemblage de semi-conducteurs et de composants électroniques, garantissant un conditionnement fiable
Sélectionnez les matériaux de sous-remplissage, de revêtement, de collage, d'encapsulation et de gestion thermique en tenant compte de la géométrie du boîtier, de la compatibilité avec le substrat, de la précision de la distribution, des conditions de durcissement, de la propreté ionique et de la fiabilité à long terme.
Au sein de l'Assemblée
Répertorier toutes les interfaces des composants semi-conducteurs et des assemblages électroniques
Les conditionnements à pas fin et les circuits électroniques à haute densité utilisent des matériaux différents selon les zones. Pour faire le bon choix, il faut tenir compte du composant, des substrats, de l'espace intercomposant, de la fonction de protection et du processus de fabrication.
Matériau de remplissage pour boîtiers BGA, CSP et flip-chip
Contrôler le débit capillaire, la forme des filets, la formation de vides et les contraintes de durcissement autour des interconnexions à pas fin, tout en respectant la compatibilité des matériaux du circuit imprimé et le profil de durcissement autorisé.
Découvrez les adhésifs pour l'assemblage électronique →
Boîtier, dissipateur thermique et interfaces de refroidissement
Réduire la résistance d'interface au niveau des processeurs, des accélérateurs et des modules, tout en contrôlant l'épaisseur de la ligne de soudure, la pression, la propreté et les retouches.
Voir les matériaux d'interface thermique →
Revêtement, étanchéification et encapsulation sélective
Protège les cartes, les connexions par fil, les connecteurs et les composants sensibles contre l'humidité, la contamination et les vibrations, sans générer de contraintes de durcissement excessives.
Consultez le guide sur les terreaux →Familles de matériaux
Choisissez les adhésifs pour l'assemblage de semi-conducteurs en fonction de leur utilisation
Commencez par définir la fonction que le matériau durci doit remplir. La composition chimique, la viscosité et la méthode de durcissement doivent être adaptées à la géométrie de l'emballage, aux substrats, aux limites de contrainte et aux contraintes de production.
Adhésifs de remplissage pour semi-conducteurs
Renforcer les joints de soudure et redistribuer les contraintes sous les boîtiers BGA, CSP et flip-chip.
- Procédé capillaire ou sans écoulement
- Faible écoulement et congé contrôlé
- CTE et équilibre des modules
Matériaux de revêtement durcissables aux UV-C
Protégez les zones accessibles du circuit imprimé grâce à un durcissement rapide et à un contrôle précis du processus, tout en tenant compte des zones d’ombre.
- Séchage rapide à la demande
- Capacité de revêtement sélectif
- Application facilitant les contrôles
Adhésifs pour l'assemblage de composants électroniques structurels
Fixer les boîtiers, les substrats, les renforts et les composants tout en absorbant les contraintes liées à la dilatation mécanique et thermique.
- Résistance d'adhérence et ténacité
- Adhérence sur des substrats de nature différente
- Durée de prise contrôlée et temps ouvert
Matériaux d'étanchéité et d'encapsulation
Protégez les composants électroniques contre l'humidité, la poussière, les produits chimiques et les vibrations grâce à une étanchéification locale ou au remplissage des cavités.
- Barrière environnementale souple
- Protection diélectrique
- Considérations relatives à la réparation et à la remise en état
Interfaces thermiques sans silicone
Transfert de chaleur à proximité de contacts sensibles, d'optiques et d'opérations de revêtement où la migration des siloxanes constitue un risque.
- Exigence de « contact propre »
- Format en bloc ou découpé sur mesure
- Validation de la compatibilité
Adhésifs d'assemblage thermoconducteurs
Associer la fixation mécanique au transfert thermique pour les épandeurs, les capteurs, les modules et les composants de refroidissement.
- Collage et chemin thermique
- Options de traitement 1K ou 2K
- Module et solde des retouches
Comparaison des matériaux
Comparaison des matériaux de sous-remplissage, de revêtement, de collage et d'encapsulation
Des matériaux qui semblent similaires avant le durcissement peuvent donner lieu à des résultats très différents en termes d'écoulement, de contrainte, de protection et de réparation au sein de l'ensemble électronique fini.
| Fonction du matériau | Zone d'assemblage « Best-Fit » | Valeur principale | Points à prendre en compte lors de la conception |
|---|---|---|---|
| Remplissage capillaire | Sous les boîtiers BGA, CSP et flip-chip | Renforcement des interconnexions et répartition des contraintes | Distance d'écoulement, vides, congés, durcissement et retouches |
| Revêtement conforme | Surfaces des circuits imprimés, pistes et zones de composants exposées | Protection fine contre l'humidité et les impuretés | Couverture, zones d'ombre, masquage, durcissement et inspection |
| Colle de construction | Fixation d'un boîtier, d'un substrat, d'un renfort, d'un composant ou d'un module | Fixation mécanique et transfert des contraintes | Adhérence, module, temps ouvert, durcissement et démontage |
| Encapsulage ou moulage | Zone de composants locaux ou cavité électronique complète | Protection environnementale, diélectrique et mécanique | Exothermie, retrait, vides, masse et réparation |
| Interface thermique | Interface entre le boîtier, le dissipateur thermique, le répartiteur ou le boîtier de protection | Réduction de la résistance de contact et du transfert thermique | Épaisseur, pression, propreté et vidange |
| Adhésif thermique | Dissipateur thermique, capteur, module ou composant de refroidissement | Collage et transfert thermique en une seule opération | Ligne d'adhérence, contrainte de durcissement, résistance et retouche |
Processus de sélection
Créer une fiche de matériel pour un assemblage électronique en cinq étapes
Ce document concis et utile établit un lien entre la géométrie des composants et les substrats, d'une part, et les exigences en matière de dosage, de durcissement, de contamination et de fiabilité, d'autre part, avant la commande d'échantillons de matériaux.
Définir la fonction d'assemblage
Déterminez si le matériau doit servir à combler, recouvrir, sceller, coller, encapsuler ou transférer de la chaleur.
Ensemble de cartes et supports
Noter les dimensions des composants, leur pas, leur distance de séparation, l'état de surface, les matériaux du circuit imprimé et les zones sensibles.
Définir la fenêtre de distribution
Définissez la viscosité, la distance de dépose, la géométrie des perles ou des points, le temps ouvert, les zones à éviter et le temps de cycle.
Choisissez le processus de traitement
Vérifiez les conditions de durcissement (UV, chaleur, humidité ou durcissement à deux composants), la température maximale et les restrictions liées à l'ombre.
Valider la fiabilité de l'assemblage
Tests d'adhérence, de présence de vides, de pureté ionique, de cycles thermiques, d'humidité, de vibrations et de retouches.
Variables techniques
Quels éléments faut-il préciser avant de procéder à un échantillonnage lors de l'assemblage de semi-conducteurs ?
La sélection des échantillons s'améliore lorsque le matériau est évalué avec le boîtier, les substrats, l'équipement de dosage et le profil de durcissement réels. Communiquez les plages cibles dès la phase de développement de la ligne de production.
C'est le processus dans son ensemble — et non les propriétés du liquide prises isolément — qui détermine les performances de l'assemblage.Géométrie de l'emballage
Type de boîtier, pas, distance d'écartement, distance de circulation, rayon de courbure cible, jeu, zones d'exclusion et fragilité des composants.
Supports et finition de surface
Silicium, composé de moulage, masque de soudure, cuivre, céramique, verre, plastiques, métaux et traitement de surface.
Exigences en matière de distribution
Viscosité, thixotropie, méthode à l'aiguille ou par jet, géométrie des perles, temps d'écoulement, durée de vie en pot et limites de l'équipement.
Cure Conditions
Température maximale, exposition aux rayons UV, exposition à l'humidité, rapport de mélange, temps de durcissement et énergie admissible pour le processus.
Propreté et compatibilité
Dégazage, contamination ionique, sensibilité aux siloxanes, risque de corrosion et compatibilité avec les matériaux environnants.
Fiabilité et retouches
Cycles thermiques, humidité, vibrations, chutes ou chocs, durée de vie, prévisions en matière d'inspection et de réparation.
Prévention des défaillances
Prévenir les défaillances des adhésifs et des revêtements utilisés dans l'industrie des semi-conducteurs
Une adhérence ou un durcissement initial ne suffit pas. Les défauts d'assemblage sont souvent dus à des problèmes d'écoulement, à la présence d'air emprisonné, à la contamination, à un décalage de durcissement et aux contraintes résultant des cycles environnementaux.
Remplissage insuffisant ou vides piégés
La viscosité, la distance entre l'emballage et la surface, le trajet de distribution et la température du substrat peuvent empêcher un écoulement capillaire complet.
Examen du comportement d'écoulement à faible module →Exothermie excessive ou contrainte de durcissement
Les volumes importants et les systèmes rigides peuvent générer de la chaleur, provoquer un rétrécissement et exercer des contraintes sur les boîtiers, les soudures et les cartes.
Comprendre le comportement de l'enrobage à l'époxy →Dégazage et contamination des surfaces sensibles
Les résidus volatils peuvent nuire aux composants optiques, aux contacts, aux procédés sous vide, au collage et à la propreté à long terme des surfaces.
Examiner les risques liés au dégazage →Faible adhérence sur des supports mixtes
Un adhésif peut très bien adhérer au métal, mais présenter des performances médiocres sur un masque de soudure, un plastique technique ou du verre traité.
Consultez les limites de l'adhésif à prise rapide →Lacunes dans le revêtement et voies de pénétration de l'humidité
Le masquage, les contours nets, les connecteurs et les zones d'ombre peuvent entraîner des discontinuités dans la protection de l'environnement.
Plan de protection contre l'humidité et la poussière →Incompatibilité CTE et délamination
Les liaisons rigides entre des matériaux dissemblables peuvent accumuler des contraintes de pelage et de cisaillement sous l'effet des cycles thermiques.
Comparer les comportements des adhésifs souples →Plateformes d'assemblage
Adapter les matériaux aux applications d'encapsulation des semi-conducteurs et d'assemblage électronique
L'architecture du boîtier, la densité de la carte, l'environnement d'exploitation, le niveau de qualification et le volume de production déterminent l'équilibre optimal entre l'écoulement, le durcissement, les contraintes et la protection.
Boîtiers « flip chip », BGA et pour accélérateurs
- Écoulement de sous-remplissage à pas fin
- Faible contrainte et faible débit
- Propreté de l'interface thermique
Modules automobiles et électronique des capteurs
- Cycles thermiques et vibrations
- Protection contre l'humidité et les produits chimiques
- Traitement basé sur les critères d'éligibilité
Commandes industrielles et tableaux électriques
- Revêtement sélectif et enrobage
- Exposition à des conditions environnementales difficiles
- Stratégie de réparation et longue durée de vie
Produits grand public, LED et électronique compacte
- Durcissement rapide et temps de cycle court
- Distribution précise de petits volumes
- Ensembles fins et compacts
Plan de validation
Valider les matériaux d'assemblage des semi-conducteurs dans le cadre du processus réel
Les données relatives aux matériaux permettent de réduire le nombre de candidats. Les essais de processus et d'assemblage permettent de vérifier si la fluidité, le durcissement, l'adhérence, la propreté et la protection restent stables dans le conditionnement réel et sur la chaîne de production.
En savoir plus sur le choix des matériaux et les essais →Débit et vidange
Mesurer la course capillaire, la forme des congés, la présence d'air emprisonné et la couverture sur la géométrie réelle de l'emballage.
Adhérence et cohésion
Tester les substrats concernés avant et après le durcissement, ainsi qu’après une exposition à l’humidité, à la chaleur et à des cycles thermiques.
Vérification de la cuisson
Vérifier le durcissement complet, les zones d'ombre, la dureté, la conversion et les tolérances du processus.
Propreté et dégazage
Évaluer les résidus ioniques, les pertes par évaporation, la corrosion et les surfaces sensibles à la contamination.
Fiabilité environnementale
Réaliser des essais de cycles thermiques, d'humidité, de vibrations, de chocs, de stockage à haute température et d'application.
Contrôle et retouche
Définir les critères d'inspection visuelle, optique ou aux rayons X, ainsi que les procédures pratiques de réparation ou de retrait.
Du prototype à la production
Distribution de précision à grande échelle, du prototype à la production
Haktak peut vous accompagner dans la mise au point de la formulation et l'adaptation des procédés. Partagez dès les premières phases de développement les plans des composants, les substrats, les équipements de dosage, les limites de durcissement, les critères de qualité et les volumes annuels prévus.
Réglage de la viscosité et de l'écoulement
Régler la fluidité, la thixotropie, l'affaissement, le comportement à l'injection et le contrôle des congés autour de la géométrie de l'emballage.
Alignement du processus de durcissement
Adapter le durcissement par UV, thermique, par humidité ou à deux composants aux limites de température et au temps de cycle.
Assistance à la distribution
Régler les paramètres d'emballage, d'aiguille ou de jet, le tracé du cordon, la taille de la coulée, la durée de vie en pot et le nettoyage de l'équipement.
Échantillons de prototypes
Comparer les plages de composition chimique, de module, de fluidité et de durcissement avant la qualification du procédé et la validation de la production en série.
Ressources techniques
Guides sur les matériaux utilisés dans l'assemblage des semi-conducteurs et des composants électroniques
Utilisez ces guides techniques pour comparer le comportement des adhésifs, leurs performances thermiques, les risques de contamination et les options de mise en œuvre avant la qualification.
Qu'est-ce qu'un adhésif thermoconducteur ?
Comprendre comment le collage, le transfert thermique, le durcissement et le module d'élasticité interagissent dans les assemblages électroniques.
Consultez le guide sur les adhésifs thermiques →Adhésifs structurels thermoconducteurs
Vérifier la fixation, le flux thermique et la fiabilité mécanique des modules électroniques soumis à des conditions exigeantes.
Consulter la conception des adhésifs structurels →Qu'est-ce qu'un adhésif thermique ?
Comparez les adhésifs thermiques aux pastilles, à la graisse et aux matériaux structurels classiques.
Comparer les formats de matériaux thermiques →Solutions thermiques sans silicone
Il convient de prendre en compte les contacts, les optiques, les revêtements et les opérations d'assemblage en aval, pour lesquelles la migration du silicone est un facteur important.
Découvrez les alternatives sans silicone →Conduction thermique en électronique
Relier les sources de chaleur, les interfaces et les structures de refroidissement au sein d'ensembles électroniques complets.
Consultez le guide de conception thermique →Découvrir les matériaux d'assemblage Haktak
Consultez les gammes et les références des produits d'interface thermique, d'adhésifs, d'étanchéité et d'encapsulation.
Parcourir tous les produits →Questions fréquemment posées
FAQ sur les adhésifs pour l'assemblage de semi-conducteurs
La sélection finale doit être validée en tenant compte du conditionnement réel, des substrats, de la méthode de dosage, du profil de durcissement et du plan de fiabilité.
À quoi sert le sous-remplissage dans l'assemblage des semi-conducteurs ?
Le sous-remplissage permet de combler l'espace situé sous les boîtiers tels que les BGA, les CSP et les puces à montage inversé (flip chip) afin de renforcer les joints de soudure et de redistribuer les contraintes provoquées par la dilatation thermique, les chocs mécaniques et la flexion de la carte.
Comment choisir un adhésif de sous-remplissage ?
Commencez par définir les paramètres suivants : distance de séparation des boîtiers, distance d'écoulement, pas, substrats, procédé de dosage, limite de durcissement, module requis, CTE, comportement à la transition vitreuse, objectif en matière de vides, essais de fiabilité et besoins en matière de retouches.
Quelle est la différence entre le revêtement et l'encapsulation ?
Le revêtement conforme forme une fine couche protectrice à la surface des cartes. L'encapsulation ou le moulage remplit une zone locale plus étendue ou une cavité et offre généralement une meilleure protection mécanique et diélectrique, mais augmente la masse et complique les réparations.
Dans quels cas faut-il envisager l'utilisation d'un adhésif à faible dégagement gazeux ?
Privilégiez les matériaux à faible dégagement gazeux à proximité des composants optiques, des capteurs, des contacts de précision, des procédés sous vide et des boîtiers sensibles à la contamination. Testez le comportement des composés volatils et la compatibilité des surfaces dans les conditions réelles d'exploitation.
Un seul adhésif peut-il assurer à la fois un collage structurel et un transfert thermique ?
Oui. Les adhésifs thermoconducteurs permettent de fixer des composants ou des dissipateurs tout en assurant la conduction thermique, mais il convient d'évaluer conjointement l'épaisseur de la couche d'adhésif, le durcissement, le module d'élasticité, l'adhérence, les cycles thermiques et les possibilités de retouche.
De quelles informations Haktak a-t-il besoin pour formuler une recommandation ?
Veuillez nous communiquer les détails relatifs au conditionnement et au substrat, aux écarts ou entretoises, à l'équipement de dosage, au débit cible, aux limites de durcissement, aux exigences de propreté, aux tests de fiabilité, au temps de cycle, aux prévisions en matière de retouches et au volume annuel.
Commencez par l'emballage et le processus
Envoyer la géométrie, les substrats, le tracé de dépôt et les limites de polymérisation
Haktak peut vous aider à comparer les matériaux de sous-remplissage, de revêtement, de collage structurel, d'encapsulation et de gestion thermique destinés au conditionnement des semi-conducteurs et à l'assemblage électronique de précision.