作為半導(dǎo)體塑封模具的材料,必須具有上述特點(diǎn)。國內(nèi)外模具制造商都從自己的發(fā)展過程驗(yàn)證了這一點(diǎn),并不斷地使其完善,尋找更加優(yōu)良的材料。
從半導(dǎo)體行業(yè)塑封模具材料的發(fā)展過程中我們可以看到,在上個(gè)世紀(jì)70年代末,我們最早使用的CrWMn具有一定的強(qiáng)度和抗蝕性,但隨著模具技術(shù)要求的不斷提升,我們也在不斷地改進(jìn)模具材料。為了提高模具的耐蝕性,我們開始采用了不銹鋼系列的9Cr18材料,進(jìn)而兼顧耐磨損性,而使用了440C。同樣為了提高耐磨損性,我們使用了D2鋼、ASP23、高速鋼和硬質(zhì)合金塑封模具材料和熱處理文章塑封模具材料和熱處理。在通過與世界[敏感詞]半導(dǎo)體模具制造商的交流合作過程中,現(xiàn)階段半導(dǎo)體行業(yè)更多地采用具有優(yōu)良耐蝕性和耐磨損性集合的SAM97(C1.2-Cr17)和ELmax,更使半導(dǎo)體行業(yè)塑封模具精品化。
[敏感詞]主要談?wù)勊芊饽>卟牧虾蜔崽幚硎侄紊系膸c(diǎn)認(rèn)識(shí)。
塑封模具對材料性能的要求
塑封模具是一種低溫?zé)嶙鳌⒍嗲晃粺峁绦詳D塑模具,受工作環(huán)境和封裝產(chǎn)品特點(diǎn)的影響,制作模具的核心鑲件材料必須具有以下特性:
剛性
塑封模具,承受著幾十噸的合模壓力必然需要足夠的強(qiáng)度支撐,一般認(rèn)為必須獲得HRC50以上的硬度。
耐磨損性
鑲件不斷地與含有石英砂的塑料相接觸、摩擦。必須擁有良好的耐磨損性,甚至在某些特定部位(如澆口等)要通過鑲?cè)胗操|(zhì)合金拼塊來保證耐磨性。
耐壓痕性
耐壓痕是指鑲件表面與可能殘余的塑料在合模時(shí)產(chǎn)生壓痕的可能性大小,如耐壓痕性差則易于產(chǎn)生壓痕并不斷地越積越多,造成鑲件失效,模具溢料。通常認(rèn)為在HRC62以上時(shí),方可保證耐壓痕性。
良好的清模性
由于塑封模的工作頻率很高,不好的清模性會(huì)造成型腔污損,產(chǎn)品產(chǎn)生廢次品,因而必須通過提高型腔材料的耐蝕性,來提高清模性,并通過一些必要的表面處理塑封模具材料和熱處理塑封模具材料和熱處理。
尺寸穩(wěn)定性
這是塑封模具重要特性之一。塑封模具是一種高精密模具,其尺寸精度在±0.002 mm范圍內(nèi),同時(shí)要保證高的尺寸穩(wěn)定性,一般要求在經(jīng)過-140℃<=>200℃,6次循環(huán)后其尺寸變化率在±10×10-6范圍之內(nèi)。通常采用多次深冷處理與高溫回火來消除殘余奧氏體,保證尺寸穩(wěn)定。
優(yōu)良的放電加工性和鏡面加工
塑封模具多采用放電加工,隨著激光打印的需要,型腔的表面粗糙度由原先的Ra1.6 —— Ra2.4μm向Ra1.2 —— Ra0.8μm發(fā)展,優(yōu)良的放電加工性可以保證在細(xì)亞光面情況下,型腔均勻無亂紋,這就需要材料有好的放電加工性。通過電渣重熔冶煉法去除鋼中雜質(zhì)后的材料,不但達(dá)到放電加工使用要求,而且可以通過磨削達(dá)到鏡面。
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