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2020年08月10日行業(yè)資訊

在塑封微電路中使用紅磷阻燃劑的思考

電路塑封阻燃劑.jpg


微電子部件(尤其是那些使用成型化合物作為封裝劑的部件)的易燃性是一個較為嚴重的安全問題,可以通過使用適當?shù)牟牧蟻斫档惋L險。

在最常用的塑料包裝材料中,阻燃性能是通過使用溴基芳香族化合物來獲得的,這些溴化阻燃劑(BFRs)具有成本低,效果好,并且其性能符合工業(yè)可燃性標準等優(yōu)點,因此,包含芳香鍵合溴的阻燃劑擁有最高的市場份額,主要是因為它們具有耐時間或溫度破壞的特性。

當環(huán)氧密封劑暴露于高溫或明火時,環(huán)氧化合物將分解,并在此過程中以釋放可燃氣體的形式釋放出OH和H等自由基,溴化阻燃劑的工作原理是通過對燃燒過程中的氣相進行化學干擾,但是,含有溴的化合物在燃燒過程中會形成二惡英,這些反應性二惡英被美國環(huán)境保護署(EPA)視為致癌物,因此,選擇注重環(huán)境、健康和可靠性的溴替代材料的趨勢非常強烈。

磷系阻燃劑(PFRs)被視為BFR的替代材料,磷系阻燃劑通過多個反應步驟阻礙了燃燒過程,磷系阻燃劑主要分為有機化合物和無機化合物兩種,當前在電子應用中使用的有機磷系阻燃劑包括磷酸鹽、磷酸酯、次膦酸鹽和磷酸鹽氧化物,然而,在成型材料中添加有機磷往往能提高塑料包裝材料的吸水性能,從而增加了損壞發(fā)生的概率和與水分有關的失效機理。

包括紅磷化合物在內的無機磷化合物已被用來克服有機化合物的缺點,并且使用了具有高阻燃性的紅磷材料,然而,對具有水分的紅磷阻燃劑的長期穩(wěn)定性的一致關注限制了它們在微電子應用中的廣泛使用,當紅磷與水反應時,會生成電解質,改進紅磷化合物的配方和工藝并不能消除這個問題,用紅磷代替溴化合物的阻燃劑只是一種方法,并不是所有的環(huán)氧樹脂制造商都使用它,因此這個問題并不適用于整個行業(yè)。

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