滲透作用使得芯片封裝中沒有絕對(duì)的氣密性封裝,那么什么是滲透作用?金屬封裝又是如何發(fā)生滲透的呢?
滲透:氣體從密度大的一側(cè)向密度小的一側(cè)滲入、擴(kuò)散、通過(guò)、和逸出固體阻擋層的過(guò)程。這種情況下氣體的穩(wěn)態(tài)流率稱為滲透率。 滲透的全過(guò)程:吸附→氣體分子離解(對(duì)于金屬殼體材料)→在表層達(dá)到平衡溶解度→向內(nèi)側(cè)擴(kuò)散→在管殼內(nèi)壁表面上,離解的氣體原子重新結(jié)合為分子態(tài)→脫附和釋出。
吸附:氣體分子在高壓側(cè)吸附在固體表面上;
離解:吸附的氣體分子在固體表面上離解為原子態(tài);
溶解:氣體在固體表層達(dá)到與環(huán)境氣壓相對(duì)應(yīng)的溶解濃度;
擴(kuò)散:由于表層濃度比較高,在濃度梯度的作用下氣體分子(或原子)向固體深部擴(kuò)散,直到濃度均勻?yàn)橹梗?/p>
脫附:溶質(zhì)氣體擴(kuò)散到器壁的另一面重新結(jié)合成分子后釋放。
塑料封裝:結(jié)構(gòu)疏松,微觀孔隙大于各種常見氣體分子的直徑,氣體分子向內(nèi)擴(kuò)散。
金屬封裝:由于腔體兩側(cè)的氣體總是存在壓力差,即使固體壁面材料上存在的微孔小到足以阻止正常氣體通過(guò),但任何固體材料總是或多或少地滲透一些氣體。
那么金屬封裝是如何發(fā)生滲透的呢? 關(guān)于滲透的氣體:
一般只有能溶解于金屬的氣體才能發(fā)生滲透,因此惰性氣體一般不能滲入金屬,而H2和O2則可以。
在所有氣體中,H2對(duì)金屬的滲透率最高,因?yàn)閷?duì)大多數(shù)金屬來(lái)說(shuō),O2的滲透系數(shù)比H2小。
H2對(duì)金屬的滲透率:
在常溫下,H2對(duì)某些金屬(如鐵、鎳、碳鋼等)具有較高的滲透率。
氫氣對(duì)鋼的滲透率隨含碳量的增加而增加。
H2對(duì)奧氏體不銹鋼的常溫滲透系數(shù)較小,對(duì)Pt、Mo、Al、Cu的滲透系數(shù)則更低。
降低H2的滲透性:
對(duì)鋼和鋁表面進(jìn)行氧化處理后,可以降低H2的滲透性。
金屬的氣體選擇性:
有些金屬對(duì)氣體的滲透具有選擇性,如H2容易滲透過(guò)鈀,而O2對(duì)銀的滲透率很大。
封裝腔體的放氣過(guò)程:
封裝腔體的材料內(nèi)溶解的氣體和表面吸附的氣體會(huì)因擴(kuò)散、解溶、解吸脫附而放氣。
進(jìn)行烘烤可以去除表面氧化膜中的水汽和吸附的氣體。
-
封裝
+關(guān)注
關(guān)注
128文章
9249瀏覽量
148643 -
滲透
+關(guān)注
關(guān)注
0文章
22瀏覽量
6525
原文標(biāo)題:芯片封裝里沒有絕對(duì)的氣密性封裝
文章出處:【微信號(hào):bdtdsj,微信公眾號(hào):中科院半導(dǎo)體所】歡迎添加關(guān)注!文章轉(zhuǎn)載請(qǐng)注明出處。
發(fā)布評(píng)論請(qǐng)先 登錄
超細(xì)間距倒裝芯片灌封膠滲透與空洞控制 |鉻銳特實(shí)業(yè)
TL-1685 玻璃-金屬密封饋通端子現(xiàn)貨庫(kù)存
瑞之辰小尺寸金屬封裝壓力傳感器:加速國(guó)產(chǎn)化替代進(jìn)程
上半年國(guó)內(nèi)市場(chǎng)Mini LED TV銷量滲透率達(dá)28.3%
振弦式滲壓計(jì)如何計(jì)算滲透壓力和揚(yáng)壓力?
瑞之辰:全金屬封裝+MEMS傳感技術(shù)雙輪驅(qū)動(dòng)重塑格局
瑞之辰壓力傳感器:全金屬封裝與MEMS技術(shù)驅(qū)動(dòng)優(yōu)勢(shì)
瑞之辰申請(qǐng)基于MEMS金屬封裝的差壓傳感器專利
瑞之辰申請(qǐng)強(qiáng)化成型底座金屬封裝傳感器專利
晶振封裝技術(shù)革命:陶瓷VS金屬封裝如何影響設(shè)備可靠性
【峟思】土石壩滲透壓監(jiān)測(cè)技術(shù)解析與現(xiàn)代化解決方案
TRACO POWER推出新一代金屬封裝AC/DC電源模塊
芯片底部填充膠填充不飽滿或滲透困難原因分析及解決方案
IC封裝產(chǎn)線分類詳解:金屬封裝、陶瓷封裝與先進(jìn)封裝
安全檢測(cè) 高效合規(guī) | 經(jīng)緯恒潤(rùn)重磅推出PeneTrix滲透測(cè)試平臺(tái)
什么是滲透作用_金屬封裝又是如何發(fā)生滲透
評(píng)論