在一般半導(dǎo)體器件所采用的轉(zhuǎn)移成型封裝過(guò)程中，清模是一項(xiàng)看似無(wú)關(guān)緊要，實(shí)際上是非常重要的工序。一方面，在連續(xù)成型作業(yè)中，來(lái)自于塑封料以及脫模劑的一部分成分在高溫（170℃～180℃）的作用下發(fā)生氧化，并且附著在模具表面，形成難以去除的污垢。如果沒(méi)有及時(shí)清除，不但會(huì)造成封裝時(shí)離型困難和封裝體外觀缺陷，而且會(huì)對(duì)模腔表面造成損壞。另一方面，每天例行清模過(guò)程所耗的少則1～2h，多則3h的時(shí)間，對(duì)于目前國(guó)內(nèi)大部分封裝測(cè)試廠(chǎng)而言，相對(duì)于訂單數(shù)量顯得捉襟見(jiàn)肘的產(chǎn)能來(lái)講，絕對(duì)是一個(gè)異常漫長(zhǎng)的過(guò)程。
1 兩種主要的清模材料
1.1 三聚氰胺
三聚氰胺清模料，一般是比重為1.2～1.5的白色圓柱或條塊。同環(huán)氧樹(shù)脂塑封料相類(lèi)似，是一種熱固性材料，可以采用與之相同的塑封參數(shù)。其主要成分是：
①三聚氰胺甲醛樹(shù)脂。一般占重量百分比為60％～70％，構(gòu)成清模料的主題，具有很好的流動(dòng)性和一定的粘性。
②固化劑。一般占清模料3％～10％的重量，在濕度的作用下，同三聚氰胺甲醛樹(shù)脂發(fā)生聚合反應(yīng)。通過(guò)增減固化劑的含量，可以調(diào)節(jié)清模料的固化時(shí)間和流動(dòng)性。
③填料。占20％～40％的重量百分比。一般有兩種不同的填料成分：一種是有機(jī)填料，主要是纖維；另外一種為無(wú)機(jī)填料，一般是二氧化硅顆粒。由于三聚氰胺在固化后易碎，所以纖維填料的作用是增強(qiáng)固化后的強(qiáng)度，避免清模料破裂。而顆粒填料在注塑過(guò)程中，與模腔污垢產(chǎn)生刮擦和碰撞，起到研磨的作用。
在清模料中一般還有2％～10％的蠟和添加劑，分別起到離型和增強(qiáng)粘結(jié)的作用。
三聚氰胺模料的作用機(jī)理有三種：
①粘結(jié)作用。三聚氰胺在固化后可以緊緊粘住污垢，并在離型時(shí)將污垢從模具表面拉脫。
②研磨作用。在注塑過(guò)程中，顆粒填料在膠道和模腔內(nèi)流過(guò)，與污垢發(fā)生碰撞和刮擦，從而除去污垢，同時(shí)降低污垢與模具表面的附著力。 ③分解作用。部分清模料中所含的添加劑會(huì)滲透到污垢內(nèi)部，使污垢分解，或者降低污垢與模具表面的結(jié)合力，從而增強(qiáng)清模效果。
由于三聚氰胺甲醛樹(shù)脂原料便宜（一般每千克的成本為2.09～2.18美元），所以三聚氰胺的售價(jià)不高，一般在每千克9～12美元左右。也正是由于價(jià)格的原因，三聚氰胺成為封裝行業(yè)應(yīng)用最為廣泛的清模材料。
目前生產(chǎn)三聚氰胺清模料的廠(chǎng)家很多，除Nippon Carbide這樣的化學(xué)品公司外，諸如長(zhǎng)春住工、韓國(guó)DONGJIN、三星第一毛紡、Cookson等塑封料廠(chǎng)商也生產(chǎn)三聚氰胺清模料。
1.2 清模膠片
傳統(tǒng)的清模方法，往往耗時(shí)很長(zhǎng)，同時(shí)也消耗大量的引線(xiàn)框架（或者紙質(zhì)框架）。為解決這個(gè)問(wèn)題，清模膠片逐漸為封裝廠(chǎng)所采用。
對(duì)于清模膠片的組成成分，不同的廠(chǎng)商有不同的配方，但經(jīng)過(guò)筆者的調(diào)查，大體可以分為如下部分：
①清模膠片的主要成分是未硫化的順丁橡膠（BR）或者乙丙橡膠（EPR）、其重量百分比大約為50％～70％，在清模流程的溫度和壓力的作用下，橡膠開(kāi)始硫化，從而使污垢和橡膠成為一體，在離型的時(shí)候?qū)⑺コ?/p>
同傳統(tǒng)的三聚氰胺清模料相比，由于橡膠的粘性要高于三聚氰胺，所以，清模膠片的清模效果要好于三聚氰胺。一般用三聚氰胺需要重復(fù)清模8～10次，而如果代之以清模膠片，清洗2～3次就足夠了。
②二氧化硅填料，其重量百分比大約為10％～30％。其重要作用是，增強(qiáng)橡膠的強(qiáng)度和抗撕裂性，同時(shí)在清模過(guò)程中受到擠壓以及擴(kuò)散時(shí)，對(duì)污垢起到研磨作用。
③硫化劑。
④催化劑和硫化促進(jìn)劑，以及一定數(shù)量的離型劑。
⑤在橡膠中可以加入具有特定親污垢官能團(tuán)的添加劑作為清潔助劑，從而使得橡膠與污垢可以更牢固地結(jié)合一起，達(dá)到更好的清模效果。日本的日東電工對(duì)這項(xiàng)技術(shù)申請(qǐng)了專(zhuān)利，因而，清潔助劑的技術(shù)并未得到廣泛采用。
⑥同時(shí)，某些清模膠片也采用一定的添加劑，可以分解底層污垢，達(dá)到更強(qiáng)的清模效果。如圖2所示，模具的污垢構(gòu)成分為兩層結(jié)構(gòu)，其中表層污垢主要是塑封料的組分，相對(duì)容易從模具上剝離出來(lái)；而底層污垢之中含有脫模劑（石蠟）以及塑封料在高溫下的部分碳化產(chǎn)物，同時(shí)夾雜了部分模具表面金屬鍍層的成分，因而，在底層污垢中無(wú)機(jī)物的含量較高，更難于去除。無(wú)論是三聚氰胺還是普通的清模膠條，都無(wú)法將底層污垢徹底去除。而某些特殊的添加劑可以滲透到底層污垢內(nèi)部，將污垢分解，同時(shí)降低污垢對(duì)于模腔表面的黏附力，從而將底層污垢從模具上剝離。這項(xiàng)技術(shù)也屬于專(zhuān)利，被日東電工所壟斷。
通過(guò)以上這些資料，可以總結(jié)出清模膠片的作用機(jī)理：
①物理粘結(jié)作用。通過(guò)橡膠的粘結(jié)作用，將污垢從模具表面拉除；
②化學(xué)粘結(jié)作用。通過(guò)親污垢官能團(tuán)（或者清?；鶊F(tuán)）完成污垢與橡膠的結(jié)合；
③機(jī)械研磨作用。通過(guò)二氧化硅填料在加壓后的運(yùn)動(dòng)，撞擊和研磨污垢；
④分解作用。分解污垢，達(dá)到清除底層污垢的目的。
清模膠片的價(jià)格較因其制造廠(chǎng)商和品質(zhì)而異，一般為每千克20～70美元，現(xiàn)有的制造商包括：日東電工、JINYONGTECH、Keeper、SuperCleaning等，同時(shí)諸如Donjin、三星第一毛紡等三聚氰胺廠(chǎng)商也在發(fā)展清模膠片。