防静电包装材料在微电子包装中的应用

江朋飞

（成都树德中学 610000）

防静电包装材料在微电子包装中的应用

江朋飞

（成都树德中学 610000）

在微电子的包装中，往往需要使用专用的防静电材料，该种材料有着良好的抗静电能力。本文主要针对防静电包装材料的类型及其在微电子包装中的应用进行分析。

防静电包装材料；微电子包装；应用

随着电子技术的不断发展，电子产品越来越精细，由于微电子产品的不断小型化以及集成化发展，其静电敏感度也越来越高，很容易受到静电干扰，因此防静电包装的要求也不断的更新换代。防静电包装材料由于其良好的抗静电能力，被广泛应用于微电子包装中，下面就通过介绍防静电材料的分类，探讨其在微电子包装中的应用。

1 防静电包装材料的分类

根据防静电效果和对防静电的要求，防静电包装材料分为静电屏蔽材料、静电导电材料、静电扩散材料、绝缘材料四大类。按照包装工艺分类，防静电材料可以分为一次包装材料、接近包装材料与二次包装材料三类。按照材料获得防静电功能的工艺方法分类，可以分为抗静电剂处理型材料、导电填料填充型材料、纳米型材料、表面改性型材料、以及结构型导电高分子材料。

2 防静电包装材料在微电子包装中的应用

由于微电子元器件的静压敏感能力各有不同，在设计每一种微电子元件的包装时，应该根据其对防静电的要求不同，准确测量包装材料的抗静电性、导电性以及对外静电场的屏蔽能力，选择合适的防静电保障材料、结构以及工艺方法。本文通过材料获得防静电功能的工艺方法入手，分析不同种类的防静电包装材料在微电子包装中的应用途径。

2.1 抗静电剂处理型材料在微电子包装中的应用

抗静电剂处理型包装材料通常指抗静电膜或者袋，所使用的材料用渗入抗静电剂的聚乙烯或聚丙烯制成，可以降低原包装材料的电阻，提高导电性能。其优点是外观透明、工艺简单、成本低、生产方便和所需设备比较简单，缺点是效果差、稳定性低、对环境依赖性强，特别是在湿度较大的环境下，其抗静电效果会大打折扣，目前，抗静电剂处理型材料在微电子包装中占据主导地位。

2.2 导电填料填充型材料在微电子包装中的应用

所谓的导电填料填充是指在包装材料中填充导电填料，这是一种常用的防静电方法。通过添加导电填料可以降低包装材料的电阻系数，其优点是能够在很宽的范围内加以调节，提高材料的静电耗散率，避免大量电子的积累。一般添加的导电材料有导电炭黑、导电纤维、金属粉末等，但不同的导电材料都具有特定的缺点和适用环境，比如导电炭黑只适用于对颜色没有要求的包装，金属材料又容易受到腐蚀，这就制约了导电填料填充型材料在微电子包装中的广泛应用。

2.3 表面改性型材料在微电子包装中的应用

表面改性型材料是指利用高能粒子束、电子束和电子射线对高分子材料进行照射处理，可以使得材料获得优异的防静电性能。这种材料的优点是不影响材料本身的性能和结构，同时在处理过程中没有污染和腐蚀，并且可以根据需要有选择性的对材料表面进行改性，目前通过离子注入技术制备的透明防静电材料包装材料可以满足各种类型的微电子元件的防静电包装要求，具备广泛的应用前景。

目前，应用最为广泛的技术就是等离子休表面改性与离子注入改性技术，要提升材料的导电性能，可以应用离子注入来改变高分子材料的表面性能，使材料的分子空间位置、组分、结晶发生变化，快速改变材料的结构性能，让材料的物理性能与化学性能发生改变。离子注入处理需要在高温环境下才能够进行，这不会受到外界因素的影响，集体外表不会留下残留物，可以维持材料的光洁度与尺寸精度，适宜应用在透明防静电材料的应用中。在注入离子之后，会形成富碳层，降低了材料的电阻率，有效提升了高分子材料的表面抗静电性与导电性，是业界的重点研究领域。

2.4 结构型导电高分子包装材料在微电子包装中的应用

结构型导电高分子包装材料是指高聚合物本身或者经过掺杂以后具有导电性的包装材料。结构型导电高分子包装材料具有优异的物理化学性能，导电能力在整个材料中均匀一致，导电状态容易控制，能够广泛应用于电子行业的防静电包装中。但由于其造价昂贵，加工过程复杂难度大，与其它材料相比，化学性能不够稳定，目前在微电子包装中实际应用受到较大的制约。伴随着高分子材料逐步代替金属材料的趋势，微电子包装领域对抗静电要求越来越高，结构型导电高分子包装材料表现出了良好的市场发展前景。

2.5 纳米型材料在微电子包装中的应用

由于金属纳米材料能够消除静电，所以在包装材料中加入少量的金属纳米微粒，就可以杜绝静电现象，使得包装材料表面不再吸附灰尘，减少了摩擦导致的损伤。纳米型包装材料与其它防静电材料相比，具有良好的导电性，浅色透明性、良好的环境适应性和稳定性等优点，所以能够广泛应用与微电子包装中。但目前在应用领域的研究尚不成熟，在未来极具发展潜力。在我国的情况来看，国家为了推动经济的发展，在信息产业的发展上投入了大量的资金，将电子工业作为我国的先导产业与重点支柱性产业，有效促进了我国电子工业的发展。数据显示，在近年来，电子工业是我国发展最为迅速的一个产业，我国已经成为国际上代表性的电子产品制造与出口大国，这有效促进了防静电包装材料的发展。

3 结语

防静电包装材料是微电子包装的基础，开发多种新型的防静电包装材料是微电子包装行业的发展趋势。随着微电子包装的多元化需求，防静电包装材料也在朝着低碳、环保、绿色的方向发展。我国目前已经在微电子包装材料研制上实现突破，与国际先进水平实现接轨。

[1]赵云飞，杨嘉，贺秀良，刘文辉.防静电包装在军事安全方面的应用及影响[J].包装工程，2009（10）.

[2]杨虎林，姬志杰，李海军，杨海辰.新型防静电软塑包装复合材料研究及应用[J].工程塑料应用，2008（06）.

[3]尤鹤翔，文晓梅，王晓东，黄培.高热稳定性聚酰亚胺抗静电复合薄膜的制备与表征[J].塑料工业，2013（01）.

TB484

A

1004-7344（2016）24-0314-01

2016-8-9