導熱膠存儲與使用規(guī)范

1、*有限公司工作指令文件修改記錄表WI.PNNPI.017名稱：導熱膠存儲與使用規(guī)范版號：A修改序次更改條款更改內(nèi)容生效日期制作0全部本版首次發(fā)行編號：SF008 0次修改保存期限：新版發(fā)行后1個月編 號：WI.PNNPI.017*有限公司工作指令文件第 1 頁，共 8 頁題目：導熱膠存儲與使用規(guī)范<A第 0 次修改一、目的本規(guī)范規(guī)定了導熱膠妥善存儲及正確使用的方法，避免在存儲及使用過程中，由于操作不當破壞導熱膠原有特性，對粘接散熱片帶來不良影響。二、范圍本規(guī)范適用于芯片表面粘接散熱片的導熱膠。三、簡介針對我司所使用的導熱膠，介紹了在存儲與使用過程中的操作方法，以及所需要注意的問題。四、關(guān)

2、鍵詞導熱膠、Loctite 315五、術(shù)語和定義導熱膠：具有一定的導熱性和粘接強度，用于將散熱片粘接固定在芯片表面上。六、儲存6.1 導熱膠的儲存除標簽上另有注明，導熱膠應在陰涼干燥處存儲，存儲溫度必須在供應商推薦的范圍內(nèi)。對于Loctite的315膠，存儲溫度為2C8C,優(yōu)選在冰箱中存儲。315膠在冰箱的有效存 儲期為自制造日期起九個月，超過九個月則不能使用，直接報廢。對于GF2000導熱膠，儲存溫度為室溫25±2C,儲存時為避免硅油浮在上面，需倒置放置。 存儲期為自制造之日起六個月，超過六個月則不能使用，直接報廢。6.2 促進劑的儲存Loctite 315 導熱膠需與7387促進

3、劑一起配合使用。7387促進劑為高度易燃品,除標簽上 另有注明，促進劑應放入車間危險品暫存庫的陰涼干燥處密封保存，避開太陽直射、氧化劑和火 源，用畢要馬上蓋緊瓶蓋。七、使用制 作：審 核：批 準：批準日期:生效日期：未經(jīng)同意不得復印編號:WI.PNNPI.017* 有限公司工作指令文件弟2頁，共 8 頁7.1使用牌號及規(guī)格除非生產(chǎn)和工藝的特殊需求，生產(chǎn)線上使用的導熱膠及促進劑品牌和型號必須經(jīng)過認證部門的認可。導熱膠共有兩種型號，一種為 Loctite 公司生產(chǎn)的315 （藍色）導熱膠，促進劑指定 為Locate 公司生產(chǎn)的7387;另一種為Gap Filler 2000 （以下簡稱GF200O

4、 ,為雙組分導熱 膠。7.1.1 導熱膠的規(guī)格化學成分改性甲基丙烯酸外觀藍色膠狀物比重2521.66粘度360850 pa - s閃點(TCC), C>93導熱率0.8 W/mK熱膨脹系數(shù)69 ppm/ C介電強度680 V/mil拉伸強度1 2Mpa剪切強度4 5Mpa6.2.2 促進劑7387的規(guī)格化學成分庚烷/有機銅化合物外觀琥珀色至淺棕色液體比重2520.8粘度1 2 mpa - s閃點(TCC), C-4 （高度易燃）圖表1：促進劑規(guī)格6.2.3 GF2000導熱膠的規(guī)格GF200后熱膠為雙組分導熱膠。A組分顏色為粉紅色，B組分顏色為白色。混合比為1: 1混合后的粘度為300

5、Kcps.固化后的性能如下：硬度（Shore 00 ） : 70電氣強度（V/mil ） : 500V編號:WI.PNNPI.017* 有限公司工作指令文件弟3頁，共 8 頁阻燃等級：UL94 V0導熱系數(shù)為：2.0W/m-K固化后不具有粘接力，需要額外的機械固定。7.2 取用及使用期限導熱膠及促進劑使用遵循“先使用距失效日期近的導熱膠及促進劑”的原則。在導熱膠的有 效期（見縮略語清單）內(nèi)使用，不允許使用過期的導熱膠。促進劑沒有存儲的有效期，只需按標 示的購進日期取用。每次取出時，應在記錄表格上登記，（注意導熱膠和促進劑的表格應分開，不要在一起登記）， 保存期九個月。GF200O#熱膠的取用也

6、應遵循“先進先出”原則，即先使用距離失效日期最近的導熱膠。7.3 使用環(huán)境要求使用環(huán)境要求溫度是25±3C,相對濕度是40%-80%。7.4 使用前的準備7.4.1 回溫導熱膠使用前，應先從冷藏室中取出，放置在陰涼處（不要放在冰箱頂部）回溫，LOCTITE315 導熱膠室溫下回溫時間為12小時以上。回溫時不應打開封口。導熱膠不允許多次回溫。7.4.2 開封后檢驗回溫后的導熱膠可以開封，開封后操作員擠出或點出一些導熱膠，檢查膠導熱膠是否有干結(jié) 現(xiàn)象。7.5 施膠7.5.1 常規(guī)的手工印膠a）清潔鋼網(wǎng)和刮刀用酒精和干凈的干碎布擦洗干凈刷膠工裝（厚度：0.12mm汴口刮刀。b）導熱膠的添加

7、添加導熱膠時應采用“少量多次”的辦法，避免導熱膠吸潮和粘著性改變。從裝有導熱膠的 膠管中擠出少許放在潔凈的平板上。 使用刮刀移取少許放入刷膠工裝的開口內(nèi)，待不能刮出平整的膠面后再添加。* 有限公司工作指令文件編 號：WI.PNNPI.017第 4 頁，共8 頁c）涂膠用浸酒精的干凈防靜電手套擦拭干凈散熱器表面， 待酒精揮發(fā)干。將散熱器放入刷膠工裝內(nèi)， 然后用刮刀將導熱膠印刷在散熱器粘接面， 使散熱器表面形成均勻的導熱膠層。 注意鋼網(wǎng)和刮刀 上不要粘上促進劑。d）促進劑的涂布及粘接用浸酒精的干凈防靜電手套擦拭干凈芯片粘接面，待酒精揮發(fā)干。擰開促進劑瓶蓋，沾有 12滴促進劑，在芯片整個表面涂上薄薄

8、的一層促進劑。待促進劑里的溶劑揮發(fā)15秒1分鐘，將散熱器與IC芯片表面粘接在一起，并用食指及中 指從中間位置以5N10N的力輕輕擠壓，使散熱器輕微的左右移動。粘接后，禁止在垂直方向上 出現(xiàn)散熱器傾斜或者翹起的情況。 在水平方向上散熱器中心與芯片中心不能有太大的偏差，實際粘接面積應大于兩者接觸面較小面積的 80%。e）放置并初步固化貼好后，保持單板水平靜置10分鐘以上。在靜置的過程中，建議施加 50g100g的壓塊放 置在散熱器上。放置壓塊時，需確保散熱器均勻受力，不出現(xiàn)散熱器偏移或局部翹起的現(xiàn)象。初步固化后才可豎立放在托盤和周轉(zhuǎn)車上。f）檢驗強度固化40min后，可使用水平推力來檢驗粘接強度是

9、否足夠。散熱椅覲推力,片圖表2:粘接后檢驗示意圖以0.3MPa的水平推力來檢驗散熱器的粘接強度?？紤]到檢驗時焊點會受力，檢驗的力不能 超過10kgf,以免對焊點產(chǎn)生影響。編號:WI.PNNPI.017* 有限公司工作指令文件弟5頁，共 8 頁7.5.2 CBGAE CCGAt導熱膠的涂布a）清潔粘結(jié)表面先用浸過酒精的干凈防靜電手套擦凈IC芯片表面、陶瓷基板表面和散熱器粘接面b）促進劑的涂布在IC芯片表面、陶瓷基板表面及散熱器粘結(jié)面均需涂布促進劑。促進劑的量以薄薄的一層為宜。c）涂膠及粘接在IC芯片的粘貼表面涂上薄薄的一層固化水，待固化水揮發(fā)時間為15秒1分鐘；然后再在芯片表面手工涂敷一層315

10、膠，膠量厚度要大于芯片表面凹凸不平的最高點，且膠均勻分布覆蓋IC芯片粘貼面，如圖表3所?。荷崞髂z體陶瓷基板圖表3 : CBG麻膠示意圖刷膠完成后迅速將已預涂固化水的散熱器與IC芯片表面粘貼在一起，并輕輕從中間位置擠壓，將粘貼處的空氣排除。芯片表面涂膠后，再與散熱器粘接的間隔時間不能超過1分鐘，以免導熱膠過早固化。d）放置并初步固化貼好后，將單板水平靜置30分鐘，初步固化后才可豎立放在托盤和周轉(zhuǎn)車上。7.5.3 GF2000#熱膠的使用GF2000導熱膠為間隙填充導熱膠。固化前如硅脂，具有很好的流動性，固化后具有很好的 彈性，可減震和緩沖應力。施膠厚度可調(diào)，a）混膠和涂膠GF200M雙組分導熱

11、膠，使用前須將A組分（粉紅色）和B組分（白色）以1:1的比例混合均 勻。b）手工混膠使用時需從兩個膠管中各擠出份量一樣的膠體，放入容器中充分攪拌，使兩股膠體充分混合在一起，顏色均勻一致，混合后使用涂膠棒將適量混合膠體涂在散熱器或芯片上。如果剛擠出時編號:WI.PNNPI.017* 有限公司工作指令文件弟6頁，共 8 頁有少許硅油流出，請丟棄這段的擠出物?；旌虾蟮哪z需要在 15分鐘內(nèi)把膠用完，否則剩余膠需報 廢。c）自動混膠采用專用的雙組分膠槍將A/B組分膠擠到混合嘴中，使其在混合嘴中混合均勻，而后將膠自動點在散熱器或器件表面的中間位置上（如圖 6所示），膠點的大小視器件大小和應用場合而定。最少

12、要求散熱器與器件壓合后，結(jié)合面至少能完全覆蓋厚度為5-10mil的膠層?；旌虾蟮哪z在15 分鐘后開始固化，因此混合嘴如果間歇放置15分鐘以上，則需換用混合嘴。推薦器件集中批量打 膠，以減少混合嘴的消耗。圖表4: GF2000自動打膠示意圖圖表5:點膠位置示意圖d）貼合涂完膠后將散熱器與IC芯片表面粘接在一起，并從中間位置開始擠壓，將粘接處的空氣排出, 同時將散熱器輕輕左右移動，使膠液分布均勻。e）散熱器固定散熱器貼放后應立即進行機械固定。7.6 固化要求315導熱膠為室溫固化，完全固化時間為 824小時。固化8小時后方可進行老化和加電測 試。GF2000膠不需要固化，但在貼放散熱器后需進行機械

13、固定。7.7 鋼網(wǎng)、刮刀、需重新施膠的IC和散熱器的清洗7.7.1 鋼網(wǎng)和刮刀的清洗在導熱膠涂布工作完成后，尤其是雙面涂促進劑時，必須及時清洗鋼網(wǎng)和刮刀。清洗步驟如下：用干凈、無纖維白色棉布粘上酒精溶劑后，立刻擦洗鋼網(wǎng)和刮刀。編號:WI.PNNPI.017* 有限公司工作指令文件弟7頁，共 8 頁白色棉布變成藍色后，更換棉布，重復步驟，直到白色棉布不變色為止。用壓縮空氣吹掉鋼網(wǎng)開口內(nèi)和刮刀上的膠粘劑和酒精溶劑。在燈光照射下，用放大鏡觀察鋼網(wǎng)開口內(nèi)壁光亮，則認為清洗干凈。否則重新清洗。7.7.2 需重新施膠的IC和散熱器的清洗對已涂有導熱膠及促進劑的IC和散熱器需重新施膠時，必須及時進行清洗。清

14、洗步驟如下：用干凈、無纖維白色棉布粘上酒精溶劑后，立刻擦洗IC和散熱器。白色棉布變成藍色后，更換棉布，重復步驟，直到白色棉布不變色為止。7.7.3 清洗注意事項清洗時操作員一定要戴上手套和眼鏡，導熱膠不要觸及皮膚和眼睛。八、導熱膠在使用環(huán)境下的放置時間完成回溫的315導熱膠在使用環(huán)境下的放置時間為 15天，超過15天不可繼續(xù)使用。放置時 應蓋緊導熱膠包裝管外蓋。九、返修用熱風槍將已固化的膠體加熱到 120150C,待膠體軟化用工具扭動散熱器去除，對膠體繼續(xù)加熱，同時用工具清除IC和散熱器上的殘膠。返修時加熱的溫度不能超過150C,避免因溫度過高發(fā)生重熔破壞焊點結(jié)構(gòu)。對于金屬外殼的BGA由于表面

15、的金屬外殼也是使用導熱膠粘接的，在使用熱風槍進行返修 時，需小心操作，以防止將金屬外殼一并拆下。以下為典型的操作方法：熱風槍參數(shù)設置：air ： 5; heater : 5.5 ;時間：4min左右 操作細節(jié)：1）熱風槍距離散熱器0.5cm左右，并緩慢的在散熱器上方來回移動，以保證加熱均勻。2）拆除時，用薄的刀片緊貼散熱器底面切入 BGA金屬殼和散熱器的粘接界面后，將散熱器 翹下。此過程不需要用很大力，3）如果不能切入則繼續(xù)加熱幾十秒后再試。整個過程一定要耐心，切勿強行用力。十、導熱膠及促進劑的報廢a）干結(jié)的導熱膠不可再用，可報廢。b）如果是開封后就有干結(jié)的導熱膠，應作退貨處理。c）過期的導熱膠不可再用，可報廢。編號:WI.PNNPI.017* 有限公司工作指令文件 一,_/ / 1rit. ， *.，,、一 l. t t ritt t i 、.> 、 . -r 、1t.> tr. t. r弟8頁，共 8 頁d）不工作時，暴露在空氣中的導熱膠停留時間超過120分鐘就不可再用，可報廢。e）完成回溫的導熱膠在使用環(huán)境下及不與促進劑或其他溶劑接觸的情況下，放置時間超出 15天，可報廢。H一、廢棄物的處理沾有導熱膠的手套、布、紙和用完導熱膠及促進劑的瓶要扔入專用的化學廢品箱中，不可亂 扔。十二、來料檢驗315導熱膠