高导热环氧塑封干膜

需求的背景和应用场景

在半导体封装领域，随着大数据、人工智能及高性能计算等技术的快速发展，对芯片算力提出了更高要求，进而推动了封装技术的不断进步。晶圆级和板级封装作为先进封装技术的重要组成部分，对于封装材料的性能要求日益严格。目前，柔性环氧塑封膜作为关键封装材料，其高端市场仍被日本头部企业所垄断，特别是在高导热性能方面，国内尚存在明显的技术短板。为了打破这一技术壁垒，实现封装材料的自主可控，特提出高导热环氧塑封干膜的技术需求。该技术旨在开发出具有优异导热性能、满足高端封装要求的环氧塑封膜，以替代进口产品，降低供应链风险，提升我国半导体封装行业的整体竞争力。应用场景主要涵盖高性能计算芯片、5G通信芯片、人工智能芯片等对散热要求极高的封装领域。

要解决的关键技术问题

1. 高导热填料的选择与分散技术：需研发具有高热导率且能与环氧树脂良好相容的填料，如石墨、氮化硼等，并解决其在环氧树脂中的均匀分散问题，以确保塑封膜的整体导热性能。
2. 环氧树脂体系优化：通过改性环氧树脂或引入特殊添加剂，提高环氧树脂的玻璃转换温度（Tg），同时保持其良好的加工性能和力学性能，以满足不同封装工艺的需求。
3. CTE匹配与可靠性：优化塑封膜的CTE（系数热膨胀）与芯片及基板材料的匹配性，减少因温度变化引起的应力集中，提高封装体的可靠性和使用寿命。
4. 高性能平衡：在确保高导热性的同时，还需兼顾塑封膜的介电性能、机械强度（如弯曲模量、抗弯强度）等关键指标，实现综合性能的最优化。
5. 工艺控制与生产稳定性：开发稳定的生产工艺，确保产品质量的均一性和稳定性，满足大规模生产的需求。

效果要求

• 技术突破：成功开发出具有自主知识产权的高导热环氧塑封干膜，打破国外技术垄断，实现关键材料的国产化替代。
• 性能指标：达到或超越对标竞品（如松下CV2079B3W及5W产品）的各项性能指标，特别是热导率需达到3.2W/mK及以上（针对CV2079B3W标准）和5W/mK（针对CV2079B5W标准），同时保持其他性能指标如CTE、介电系数、机械强度等在行业领先水平。
• 成本效益：通过国产化替代，降低原材料成本，提高封装效率，为下游客户提供更具成本竞争力的封装解决方案。
• 创新性：在材料设计、制备工艺及应用技术等方面形成创新点，提升我国半导体封装材料的整体技术水平，增强国际竞争力。
• 产业化能力：具备快速响应市场需求、实现大规模生产的能力，为推动我国半导体封装行业的持续发展提供坚实支撑。