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1、混合微电路无铅导电粘接工艺在混合微电路组装中，使用无铅导电粘接剂的主要动力是环境因素，即减少或避免在电子工业中使用铅。铅是有毒的重金属元素，铅和铅的化合物已被环境保护机构（EPA）列入前 17 种对人体和环境危害最大的化学物质之一。由于无铅导电粘接剂不含铅，涂覆工艺简单，低的固化温度以及与电子组件生产中所用材料的工艺相容性，使导电粘接工艺在电子产品组装中应用已相当普及。H37 导电粘接剂混合微电路组装中使用的 EPO-TEK H37-MP 是一种单组分、银填充环氧导电粘接剂，其满足 MIL STD 883D/测试方法 5011 中对军用混合电路管芯及元件粘接要求。粘接工艺粘接前准备1.导电粘接
2、剂回温因 H37MP 环氧导电粘接剂贮存在-40冰柜中，使用前从冰柜中取出，在室温下放置 7090 分钟，确保温度达到室温后打开容器盖，并注意防尘处理。2.基片清洗印有厚膜印刷电阻、金导带及焊盘的陶瓷基片半成品，应进行清洁处理，保证涂胶位置洁净。3.干燥处理因潮湿气氛在粘接中会影响粘接强度，应对已清洁处理的陶瓷基片半成品及待粘接元件进行干燥处理。涂胶滴胶过程的关键参数为：滴胶量及滴胶位置的准确性。影响胶滴速度的主要因素有：流变性、粘度、润湿性、温度稳定性和材料一致性。有三种不同的导电粘接剂涂覆方法：针移法、丝网印刷及点涂。我们选用针转移法，用一根针从回温处理后的贮胶的容器中吸起一滴导电胶，然后
3、将其拖放在陶瓷基片半成品元件粘接处，表面张力使得针头上的一部分导电胶在基板上形成一个胶滴。针转移工艺中，胶滴的大小由下列因素决定：针头直径、针头浸入储胶容器的深度、导电粘接剂的流变性、环境温度等。目前采用合适材料可制备的最小针头直径为：0.0015in.，最小涂覆点直径为 0.004in.。最适合滴胶工艺的片式元件为 0603、0805、1206 及 1210，其支撑高度通常在 0.075mm 以上，固化为保证高的粘接强度和可靠性，导电粘接剂必须完成正确固化。根据 EPO-TEK 提供的技术参数，其固化温度为 150160，固化时间 t=60 分钟。在固化过程中，烘箱的洁净度要求为 1000
4、级，以减小杂质沾污，保证粘接强度和可靠性。剪切力测试结果根据 GJB548A-96 微电子器件试验方法和程序方法 2019A 芯片剪切强度中：3.1剪切强度，3.2 失效判据，用 HA-10 芯片剪切应力测试仪对试验样品 2pcs 进行测试。上表中，要求值的计算参照 GJB548A-96 微电子器件试验方法和程序 方法2019A。导电粘接工艺主要优缺点优点1无铅，因此环境安全。2可应用于窄节距元器件互连。3免清洗，减少了加工工艺。4相对低的加工温度。5无立碑现象产生。6无焊缝形成及相关问题。缺点 1工艺要求的贴放精度较高，因为导电粘接剂的表面张力比熔化焊料低得多，不能使元器件自对中。2聚合物材
5、料易吸潮而膨胀，在高湿度环境中使连接强度降低。3粘接表面的腐蚀和氧化。4热膨胀系数失配产生的机械应力变化。5储存和搁置会影响其流变性。导电粘接剂市场展望出于保护环境和保护人类自身的要求，国际上将逐渐禁止使用含铅焊料，欧共体将在 2004 年 1 月 1 日前通过立法，全面实现电子产品无铅化。由于导电粘接剂不含铅，且较低的固化温度可满足温度敏感元件的电学连接要求，对玻璃或陶瓷等非焊接性衬底材料可提供电学连接，其导电性、机械强度、耐化学性以及与电子组件生产中所用材料的工艺相容性，使导电粘接剂的使用趋于普及。一种减少甚至无需填充银或其它导电金属粉未的本征导电聚合物材料正在研制之中。据预测，到 2007 年，全球无铅导电粘接剂的市场需求将为 30 亿美元。
