在(zai)(zai)(zai)一般(ban)半(ban)導(dao)體器件所采(cai)用的(de)轉移成型(xing)封裝過(guo)程(cheng)(cheng)中，清(qing)模(mo)是(shi)一項看似無關緊(jin)要(yao)(yao)，實際上是(shi)非常重要(yao)(yao)的(de)工序(xu)。一方面，在(zai)(zai)(zai)連續成型(xing)作(zuo)(zuo)業中，來(lai)自于塑封料以及(ji)脫模(mo)劑(ji)的(de)一部(bu)(bu)分(fen)成分(fen)在(zai)(zai)(zai)高溫（170℃～180℃）的(de)作(zuo)(zuo)用下發(fa)生氧化，并且附著在(zai)(zai)(zai)模(mo)具表(biao)面，形成難(nan)以去除(chu)的(de)污垢(gou)。如(ru)果沒有及(ji)時清(qing)除(chu)，不但會造(zao)(zao)成封裝時離型(xing)困難(nan)和封裝體外觀(guan)缺陷，而且會對(dui)(dui)模(mo)腔(qiang)表(biao)面造(zao)(zao)成損壞。另一方面，每天例行清(qing)模(mo)過(guo)程(cheng)(cheng)所耗的(de)少則(ze)1～2h，多則(ze)3h的(de)時間，對(dui)(dui)于目前(qian)國(guo)內大部(bu)(bu)分(fen)封裝測試廠而言，相(xiang)對(dui)(dui)于訂單數量顯得捉襟見(jian)肘的(de)產能(neng)來(lai)講，絕對(dui)(dui)是(shi)一個異常漫長的(de)過(guo)程(cheng)(cheng)。
1 兩(liang)種(zhong)主要的清模材(cai)料(liao)
1.1 三聚氰胺
三聚氰(qing)胺清模料(liao)，一般是比重為1.2～1.5的白(bai)色圓柱或條塊(kuai)。同環氧樹脂塑(su)封(feng)料(liao)相(xiang)類似，是一種(zhong)熱固性材料(liao)，可以采用與之相(xiang)同的塑(su)封(feng)參(can)數。其主(zhu)要(yao)成分是：
①三聚(ju)氰胺甲醛樹脂(zhi)。一(yi)般占重量百(bai)分比為(wei)60％～70％，構成(cheng)清模料的主題，具(ju)有很好的流動性(xing)和(he)一(yi)定的粘(zhan)性(xing)。
②固(gu)(gu)化劑(ji)。一般占清(qing)模(mo)料(liao)3％～10％的(de)(de)重量(liang)，在濕度的(de)(de)作用下，同三(san)聚氰胺甲(jia)醛樹脂發生(sheng)聚合反應(ying)。通過(guo)增減固(gu)(gu)化劑(ji)的(de)(de)含量(liang)，可以調節(jie)清(qing)模(mo)料(liao)的(de)(de)固(gu)(gu)化時間和(he)流動性。
③填(tian)料。占(zhan)20％～40％的重量(liang)百(bai)分比。一般(ban)有(you)兩種(zhong)(zhong)不(bu)同的填(tian)料成分：一種(zhong)(zhong)是(shi)(shi)有(you)機填(tian)料，主要是(shi)(shi)纖維；另外一種(zhong)(zhong)為(wei)無機填(tian)料，一般(ban)是(shi)(shi)二氧化(hua)硅顆粒。由于三(san)聚氰胺在(zai)固(gu)化(hua)后易碎，所以纖維填(tian)料的作(zuo)用(yong)是(shi)(shi)增強固(gu)化(hua)后的強度，避免清模(mo)料破裂。而顆粒填(tian)料在(zai)注塑過程中，與模(mo)腔污垢產生刮擦和碰撞，起(qi)到研磨的作(zuo)用(yong)。
在清(qing)模料中一般還有2％～10％的蠟和添加(jia)劑，分別起(qi)到離型和增強粘結的作用。
三聚氰胺模料的作(zuo)用機理(li)有三種：
①粘結作(zuo)用。三聚(ju)氰胺在固化后(hou)可以緊緊粘住污垢，并在離型時將污垢從模具表(biao)面拉(la)脫。
②研磨作(zuo)(zuo)用(yong)。在(zai)注塑過程(cheng)中(zhong)，顆粒填料(liao)在(zai)膠道和模(mo)(mo)(mo)腔內流過，與(yu)污垢發生碰撞和刮擦，從而(er)除(chu)去污垢，同時降(jiang)低污垢與(yu)模(mo)(mo)(mo)具(ju)(ju)表面(mian)的(de)附著力(li)。 ③分解(jie)作(zuo)(zuo)用(yong)。部(bu)分清模(mo)(mo)(mo)料(liao)中(zhong)所含的(de)添加劑會(hui)滲(shen)透到污垢內部(bu)，使污垢分解(jie)，或者降(jiang)低污垢與(yu)模(mo)(mo)(mo)具(ju)(ju)表面(mian)的(de)結合力(li)，從而(er)增強清模(mo)(mo)(mo)效果。
由于(yu)三(san)(san)聚(ju)(ju)氰(qing)胺甲醛樹(shu)脂原(yuan)(yuan)料便宜（一(yi)般每千克的(de)成本為(wei)2.09～2.18美(mei)元），所以三(san)(san)聚(ju)(ju)氰(qing)胺的(de)售價不高(gao)，一(yi)般在每千克9～12美(mei)元左右。也正(zheng)是(shi)由于(yu)價格的(de)原(yuan)(yuan)因，三(san)(san)聚(ju)(ju)氰(qing)胺成為(wei)封裝(zhuang)行業應用(yong)最為(wei)廣(guang)泛的(de)清(qing)模材料。
目前生(sheng)產(chan)三(san)聚(ju)氰胺清(qing)模料的廠家很多，除Nippon Carbide這樣的化學品公司外，諸(zhu)如長(chang)春住工、韓(han)國DONGJIN、三(san)星第一毛(mao)紡、Cookson等塑封料廠商也生(sheng)產(chan)三(san)聚(ju)氰胺清(qing)模料。
1.2 清模膠片
傳統的(de)清模方法，往(wang)往(wang)耗(hao)時很長，同時也消耗(hao)大(da)量的(de)引線框架（或(huo)者(zhe)紙(zhi)質(zhi)框架）。為解決這個問題，清模膠片逐(zhu)漸為封(feng)裝廠所采用。
對于清(qing)模膠片的(de)(de)組成(cheng)成(cheng)分，不同的(de)(de)廠商有(you)不同的(de)(de)配方，但經過筆者的(de)(de)調查，大體(ti)可以分為如下部分：
①清(qing)模膠(jiao)片(pian)的主要成分(fen)是未硫化的順丁橡膠(jiao)（BR）或者(zhe)乙(yi)丙橡膠(jiao)（EPR）、其重量百分(fen)比(bi)大約為(wei)(wei)50％～70％，在(zai)清(qing)模流程的溫度和(he)(he)壓力的作用下，橡膠(jiao)開始硫化，從(cong)而使(shi)污垢和(he)(he)橡膠(jiao)成為(wei)(wei)一體，在(zai)離型的時候將它去除(chu)。
同(tong)傳(chuan)統的三聚氰胺(an)清(qing)模(mo)(mo)料(liao)相比(bi)，由(you)于(yu)橡膠(jiao)的粘性要高(gao)于(yu)三聚氰胺(an)，所以，清(qing)模(mo)(mo)膠(jiao)片的清(qing)模(mo)(mo)效果要好于(yu)三聚氰胺(an)。一般用三聚氰胺(an)需要重復清(qing)模(mo)(mo)8～10次，而如果代之以清(qing)模(mo)(mo)膠(jiao)片，清(qing)洗(xi)2～3次就足夠了。
②二氧化硅(gui)填(tian)料，其重量(liang)百(bai)分(fen)比大約為10％～30％。其重要作(zuo)(zuo)用是，增強橡膠的強度和抗撕裂性(xing)，同(tong)時(shi)在(zai)清模過程中受(shou)到(dao)擠壓以及擴散(san)時(shi)，對(dui)污(wu)垢起到(dao)研磨作(zuo)(zuo)用。
③硫化劑。
④催化劑(ji)和硫化促進(jin)劑(ji)，以及一定數量的離型劑(ji)。
⑤在(zai)橡(xiang)膠中可以加(jia)入(ru)具(ju)有特定(ding)親污垢官能團的(de)添加(jia)劑作為清潔(jie)助(zhu)劑，從而(er)(er)使得(de)橡(xiang)膠與(yu)污垢可以更牢固地結合一起，達到(dao)更好的(de)清模效果。日本的(de)日東(dong)電工對這項(xiang)技(ji)(ji)術(shu)申(shen)請了專利，因而(er)(er)，清潔(jie)助(zhu)劑的(de)技(ji)(ji)術(shu)并(bing)未(wei)得(de)到(dao)廣泛(fan)采用。
⑥同時，某些清(qing)模(mo)膠(jiao)片也(ye)采用一定(ding)的(de)(de)(de)添加劑，可以分(fen)(fen)(fen)解底(di)(di)(di)層(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)污(wu)(wu)(wu)(wu)垢(gou)，達(da)到更強的(de)(de)(de)清(qing)模(mo)效果。如(ru)圖2所(suo)示，模(mo)具的(de)(de)(de)污(wu)(wu)(wu)(wu)垢(gou)構成分(fen)(fen)(fen)為兩層(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)結(jie)構，其中(zhong)表層(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)污(wu)(wu)(wu)(wu)垢(gou)主要是塑封料的(de)(de)(de)組分(fen)(fen)(fen)，相對(dui)容易(yi)從模(mo)具上(shang)剝離出來(lai)；而(er)底(di)(di)(di)層(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)污(wu)(wu)(wu)(wu)垢(gou)之中(zhong)含(han)有脫模(mo)劑（石蠟）以及塑封料在高溫下(xia)的(de)(de)(de)部分(fen)(fen)(fen)碳化產物(wu)，同時夾雜(za)了部分(fen)(fen)(fen)模(mo)具表面(mian)金屬(shu)鍍層(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)的(de)(de)(de)成分(fen)(fen)(fen)，因而(er)，在底(di)(di)(di)層(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)污(wu)(wu)(wu)(wu)垢(gou)中(zhong)無(wu)機物(wu)的(de)(de)(de)含(han)量較高，更難(nan)于去(qu)除。無(wu)論是三聚(ju)氰胺還是普(pu)通的(de)(de)(de)清(qing)模(mo)膠(jiao)條，都無(wu)法將底(di)(di)(di)層(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)污(wu)(wu)(wu)(wu)垢(gou)徹底(di)(di)(di)去(qu)除。而(er)某些特殊的(de)(de)(de)添加劑可以滲透到底(di)(di)(di)層(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)污(wu)(wu)(wu)(wu)垢(gou)內(nei)部，將污(wu)(wu)(wu)(wu)垢(gou)分(fen)(fen)(fen)解，同時降低污(wu)(wu)(wu)(wu)垢(gou)對(dui)于模(mo)腔表面(mian)的(de)(de)(de)黏附力(li)，從而(er)將底(di)(di)(di)層(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)污(wu)(wu)(wu)(wu)垢(gou)從模(mo)具上(shang)剝離。這項(xiang)技術也(ye)屬(shu)于專利，被日(ri)東電(dian)工所(suo)壟斷。
通過(guo)以(yi)上(shang)這些資料，可以(yi)總結出(chu)清模膠(jiao)片(pian)的(de)作用機理：
①物理粘結作(zuo)用。通過橡膠的粘結作(zuo)用，將污垢從模(mo)具表面拉除；
②化學粘結(jie)作用。通過親污(wu)垢(gou)官能團(tuan)（或者清模基團(tuan)）完成污(wu)垢(gou)與橡膠(jiao)的(de)結(jie)合；
③機械研磨作用。通過二氧(yang)化硅(gui)填料在加壓后的運動，撞擊和研磨污(wu)垢；
④分解作用。分解污(wu)垢，達到清除底層污(wu)垢的(de)(de)目的(de)(de)。
清(qing)模(mo)膠(jiao)片的價(jia)格較(jiao)因其制(zhi)造廠(chang)商(shang)(shang)和品質而異(yi)，一般為每千(qian)克(ke)20～70美(mei)元，現有的制(zhi)造商(shang)(shang)包括：日(ri)東(dong)電工(gong)、JINYONGTECH、Keeper、SuperCleaning等，同時諸如Donjin、三星第一毛紡(fang)等三聚氰胺(an)廠(chang)商(shang)(shang)也在發展清(qing)模(mo)膠(jiao)片。