芯片封裝用膠分類、應(yīng)用行業(yè)與核心作用

芯片封裝用膠是電子封裝的核心材料，承擔(dān)保護(hù)芯片、實現(xiàn)電氣互聯(lián)、散熱、應(yīng)力緩沖、防潮防腐蝕等關(guān)鍵功能，其選型直接影響芯片的可靠性與壽命。以下是主流封裝用膠的分類、具體應(yīng)用場景及核心作用。

一、 環(huán)氧類封裝膠（最主流，適用面最廣）

環(huán)氧膠憑借優(yōu)異的粘接強(qiáng)度、耐溫性、耐濕性、絕緣性和工藝兼容性，是芯片封裝中用量最大的品類，分為模塑料、液體環(huán)氧膠、底部填充膠、圍壩填充膠等細(xì)分類型。

（1）環(huán)氧模塑料（EMC）

1. 成分：環(huán)氧樹脂 + 固化劑+硅微粉（填料）+偶聯(lián)劑+脫模劑等，固體粉末/顆粒狀
2. 應(yīng)用行業(yè) / 領(lǐng)域：消費電子、汽車電子、工業(yè)控制、通信、軍工航天；主要用于集成電路（IC）、功率器件、傳感器、MEMS的轉(zhuǎn)移成型封裝（如 QFP、BGA、TO封裝）
3. 核心作用：整體包封芯片與引線框架，隔絕潮氣、粉塵、化學(xué)腐蝕；固定內(nèi)部結(jié)構(gòu)，抵御機(jī)械沖擊與熱應(yīng)力；提供電氣絕緣與散熱通道

（2）液體環(huán)氧底部填充膠（Underfill）

1. 成分：低黏度環(huán)氧樹脂 + 固化劑+超細(xì)填料+觸變劑，常溫液態(tài)，可毛細(xì)流動
2. 應(yīng)用行業(yè) / 領(lǐng)域：智能手機(jī)、電腦、服務(wù)器、車載電子；用于倒裝芯片（FC）、BGA、CSP等高精度封裝，尤其適合引腳間距小、面積大的芯片
3. 核心作用：填充芯片與基板間的縫隙，緩解芯片與 PCB / 基板的熱膨脹系數(shù)（CTE）不匹配帶來的翹曲與焊點疲勞；防止焊點開裂，提升跌落/沖擊可靠性

（3）環(huán)氧圍壩與填充膠（Dam & Fill）

1. 成分：高黏度環(huán)氧（圍壩膠，觸變性強(qiáng)）+ 低黏度環(huán)氧（填充膠，流動性好）
2. 應(yīng)用行業(yè) / 領(lǐng)域：Mini/Micro LED顯示、COB封裝、傳感器、攝像頭模組、車載顯示
3. 核心作用：圍壩膠形成封閉邊框，防止填充膠溢流；填充膠包封芯片與焊線，保護(hù)金線 / 銅線不受機(jī)械損傷，防潮防氧化，提升模組的光學(xué)與力學(xué)穩(wěn)定性

（4）環(huán)氧粘接 / 密封膠

1. 應(yīng)用：芯片與散熱基板的粘接、引線框架與封裝體的密封、芯片貼裝（Die Attach）
2. 作用：實現(xiàn)結(jié)構(gòu)固定，同時輔助散熱，提升界面熱傳導(dǎo)效率

二、 有機(jī)硅類封裝膠（高柔性、耐高低溫，適合特殊場景）

有機(jī)硅膠以硅氧鍵為主鏈，具有極低的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度（Tg）、優(yōu)異的耐高低溫性（-50℃~200℃+）、高彈性、低應(yīng)力，適合高頻、高功率、溫差大、光學(xué)透明的封裝場景。

（1）硅凝膠（Silicone Gel）

1. 特點：半透明 / 透明，柔軟有彈性，固化后不產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力
2. 應(yīng)用行業(yè) / 領(lǐng)域：LED封裝（特別是大功率LED、Mini LED）、汽車電子（車燈、傳感器）、軍工航天（高溫/低溫工況器件）、醫(yī)療電子（植入式器件）
3. 核心作用：包封芯片與焊線，提供極致的應(yīng)力緩沖，保護(hù)脆弱的金線；高透光性適配光學(xué)器件，同時防潮、耐候，抵御溫度循環(huán)沖擊

（2）硅樹脂封裝膠

1. 特點：硬度介于硅凝膠與環(huán)氧膠之間，耐溫性更強(qiáng)，兼具彈性與剛性
2. 應(yīng)用：功率器件、高頻微波器件、光伏逆變器芯片
3. 作用：兼顧絕緣、散熱與應(yīng)力緩沖，適配高頻環(huán)境下的介電性能需求

（3）導(dǎo)熱有機(jī)硅膠

1. 特點：添加氧化鋁、氮化硼等導(dǎo)熱填料，導(dǎo)熱系數(shù) 0.8~4 W/m?K
2. 應(yīng)用：CPU、GPU、功率MOSFET、IGBT模塊
3. 作用：芯片與散熱片 / 基板的界面粘接與導(dǎo)熱，提升散熱效率，降低芯片工作溫度

三、 聚氨酯類封裝膠（高韌性、耐候，適合戶外與柔性場景）

聚氨酯膠（PU）通過氨基甲酸酯鍵聚合，具有高韌性、抗沖擊、耐候性好、粘接范圍廣的特點，缺點是耐溫性略低于環(huán)氧和有機(jī)硅（長期使用溫度 < 120℃）。

• 應(yīng)用行業(yè) / 領(lǐng)域：戶外電子（光伏接線盒、戶外傳感器）、柔性電子（柔性電路板FPC、可穿戴設(shè)備芯片）、汽車電子（車載傳感器、連接器）
• 核心作用：包封與密封，抵御戶外溫差、紫外線、濕氣；柔性封裝場景中緩解形變帶來的應(yīng)力，保護(hù)芯片與焊點

四、 其他特殊封裝膠

1. UV 固化封裝膠
   • 特點：快速固化（幾秒至幾十秒），低黏度，適合高速量產(chǎn)
   • 應(yīng)用：攝像頭模組、手機(jī)指紋識別芯片、Micro LED 封裝
   • 作用：快速固定與包封，提升生產(chǎn)效率
2. 導(dǎo)電封裝膠（導(dǎo)電銀膠 / 銅膠）
   • 特點：添加導(dǎo)電填料（銀粉、銅粉），兼具粘接與導(dǎo)電功能
   • 應(yīng)用：LED 芯片固晶（Die Attach）、射頻器件、傳感器電極連接
   • 作用：替代焊錫實現(xiàn)芯片與基板的電氣互聯(lián)與結(jié)構(gòu)固定，適合無鉛工藝與低溫封裝場景

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文章來源：漢思新材料