聚合物封装工艺Benchmarking以及封装过程评价方法的探讨
1-3-半导体封装件的可靠性评价方法
1-3-半导体封装件的可靠性评价方法半导体封装件的可靠性评价方法Lunasus 科技公司，佐土原宽Lunasus 科技公司细川丰本章将依据半导体封装件可靠性评价的基本考虑方法，以故障机理为基础的实验条件介绍，并根据韦布图来解说可靠性试验下的（产品）寿命推导方法。
封装件开发及材料变化过程中的可靠性评价方法为实现半导体封装件功能和电气特性的提高，在推动多引脚化的同时，也要发展高密度封装化下的小型、薄型化。
最近，搭载多个芯片的SiP（System in Package，系统级封装）和芯片尺寸（与封装尺寸）非常相近的CSP（Chip Size Package，芯片级封装）已开始量产，封装件的构造多种多样。
另外，为达成封装件低成本化和环保的要求，采用规格更高的封装件材料的开发正在活跃起来。
但封装件构造的复杂化和新型材料的使用不能对制造品质和可靠性造成影响。
这里将对新型封装件的开发和材料改变下的可靠性评价方法进行解说。
最近的半导体封装件多数属于树脂灌封型，对半导体单体的可靠性评价包括，高温保存（或动作）实验，耐湿性实验以及温度循环实验。
另外，对于有可能要进行表面装配的高密度封装器型，需考虑焊接装配过程中的热应力情况，因此焊锡耐热性实验也是不可缺少的。
这些可靠性试验，是对半导体封装件在实际使用过程中所预想发生的各种故障进行短时间评价的加速性实验方法。
接下来需要先确定半导体所发生的各种故障的主要加速原因是什么后才能进行实验。
例如，对于树脂封装件来讲，湿度（水分）是造成硅芯片上金属线路受到腐蚀（图1）的主要原因之一，而温度可以加快水分浸入封装件内的速度，所以高温、高湿下的实验才有效果。
与此同时，在电压也是故障主因的场合，有必要进行高温、高湿下的通电实验。
如上所述，对于封装件相关的各种故障，通过对机理的解析，找出加速实验的主要因子，设定合适的可靠性实验条件，这些就是可靠性评价的基础。
针对封装件构造的可靠性试验正如开头所述，为实现封装件的高功能、高密度化，封装件的外观形状的主流是QFP（Quad Flat Package，四面扁平封装）和BGA（Ball Grid Array，球栅阵列），BGA对多引脚化更有优势。
集成电路封装工艺小论文
集成电路封装工艺小论文专业：祝超班级：电子0902学号：09401140224摘要从80年代中后期开始电子产品正朝着便携式、小型化、网络化和多媒体化方向发展。
这种市场需求，对电路组装技术提出了相应的要求：单位体积信息的提高（高密度化）单位时间处理速度的提高（高速化）。
为了满足这些要求，势必要提高电路组装的功能密度，这就成了促进集成电路封装技术发展的最重要因素。
本论文主要描述了集成电路封装工艺的概述、要求、变革及发展趋势等有关内容。
From the late 80 s began to electronic products are on a portable, miniaturization, networking and more media-oriented development direction. This on market demand, circuit assembly technology proposed the corresponding requirement: the improvement of unit volume information (high density change) unit time dealing with the speed of (high). In order to meet these requirements, will inevitably improve the function of the circuit assembly density, which became promote integrated circuit packaging technology development of the most important factors. This thesis mainly describes the development of the integrated circuit encapsulation technology process; Basic principle and the optimization and its future development trend of related content.1 封装技术概述微电芯片封装在满足器件的电、热、光机械性能的基础上，主要应实现芯片与外电路和互联，并对器件和系统的小型化、高可靠性、高性价比也起到关键作用。
聚合物锂电芯PACK工艺
04
Pack工艺中的关键技术
电池热管理技术
1 2
3
热设计
为了确保电池的正常运行和安全性，需要对电池进行有效的 热设计。这包括选择适当的材料、设计和布局电池组，以便 在运行过程中有效地散热。
热控制
为了防止电池过热或过冷，需要实施有效的热控制策略。这 包括使用温度传感器监测电池温度，以及使用加热或冷却系 统来调节电池温度。
电池芯选择
采用高功率聚合物锂电芯，单体电芯容量为 3.8V/100Ah。
电池管理系统
具备电量监测、充电控制、放电控制、安全保 护等功能。
结构封装
采用铝壳封装，具有高强度、高刚性等特点， 适应汽车使用环境。
某品牌无人机电池Pack工艺案例
电池芯选择
结构封装
采用高能量密度聚合物锂电 芯，单体电芯容量为 3.7V/1000mAh。
热仿真
为了优化电池热设计和管理，可以使用热仿真工具进行模拟 和预测。这有助于预测电池在不同条件下的温度行为，从而 优化电池性能和安全性。
电池均衡技术
均衡电路
为了确保电池组中所有电池的充电和放电状态一致，需要使用均衡电路。这种电路可以消除电池 之间的电压差异，防止过充电或过放电。
均衡策略
实施有效的均衡策略是必要的，以确保均衡电路在适当的时机工作。这包括基于电压、电流或温 度的均衡策略，以及主动和被动均衡策略。
形状可塑性
聚合物锂离子电池的电解质为固态或 凝胶态，不易泄漏和爆炸，安全性较 高。
轻量化
由于采用高分子材料，聚合物锂离子 电池的重量相对较轻，有利于减小设 备的整体重量。
安全性能高
聚合物锂离子电池的形状可以根据需 要进行定制，具有更好的可塑性，可 以适应不同设备的形状和尺寸。
第三章 微电子封装流程.
①滴涂成型法
用滴管把液体树脂滴涂到键合后的芯片上，经加热 后固化成型，又称软封装。
滴涂法工艺操作简单，成本低，不需要专用的封装设备 和模具，适用于多品种小批量生产，但封装的可靠性差， 封装外形尺寸不一致，不适合大批量生产，其工艺流程是
②浸渍涂敷法成型 把元、器件待封装部位浸渍到树脂溶液中，使树脂包 封在其表面，经加热固化成型。
芯片
金属化布线
粘接剂
芯片
黏结方法：
1.共晶黏结法。 2.玻璃胶黏结法。 3.高分子胶黏结法。 4.焊接黏结法 。
共晶黏结法。
原理：利用金-硅和金在3wt%金。363˚C时产生的共晶（Eutectic)反应特性进行IC晶
片的粘结固定。
实现步骤：1.将IC晶片置于已镀有金膜的基板晶片座上，加热到425˚C，然后
2. 基板的晶片座上植入预型片（Perform).厚度约25mm，面积约为晶片的三分之一 的金-2wt%硅合金薄片。用于弥补基板孔洞平整度不佳造成的不完全结合。用于 大面积晶片的结合。 3. 由于预型片成分并非金硅完全互溶的合金，硅团块仍会有氧化现象，所以还必须 有交互摩擦的动作，还必须在氮气环境下反应。 4.预型片不能过量使用，否则会造成材料溢流，降低可靠度 5.预型片也能用不易氧化的纯金片。不过结合温度较高。
优点：高分子胶中可填入银等金属以提高热传导性；胶材可以制成固体膜状再热压结合；成
本低又能配合自动化生产。 缺点：热稳定性较差 ，易导致有机成分泄漏而影响封装可靠度
焊接黏结法。
另一种利用合金反应进行晶片粘结的方法，也在热氮气环境中进行
常见的焊料：金-硅；金-锡；金-锗等硬性合金 与 铅-锡；铅-银-铟等软质合金
Cure
封模
Molding
1-10半导体封装--构造,生产流程评价法(TEG测试单元(精)
构造，生产流程评价法（TEG 芯片）日立超LSI 系统股份有限公司堀内整针对半导体器件的开发，应用了TEG （Test Element Group，测试元件组）芯片来评估半导体的结构及组装流程，随着半导体器件日趋高功能化，对其构成材料、组装设备等的开发，使用TEG 芯片评价方法显得很重要。
在这里将针对封装器件的开发，对有效的TEG 芯片及其评价方法作一说明。
TEG 芯片随着半导体芯片的多引脚、窄小凸点间距化，以及封装件的多引脚、高功能化，所要求的封装技术水平也在提高，从表面贴装向立体SiP （System in Package，系统级封装）极速地发展进化。
另一方面，产品的生命周期在缩短，就迫切要求缩短产品的开发时间，对于封装开发，能否平稳地从产品试做开发向产品生产过渡，是左右产品成败的重要因素。
对于这种状况，与封装技术相关的各种材料、设备、装置、封装器件厂商等，进行产品性能的预前评估、谋求缩短开发周期是很有必要的，以产品为模型作为评价用芯片就是使用的TEG 芯片。
TEG 芯片的种类大致分为，（1）金（属）线键合，能与倒装芯片连接，是可以用来测试电气连接（Daisy Chain，菊花图形）的芯片，（2）压电电阻，含有发热电阻等器件，可以用来测试组装后的应力、热电阻的芯片。
用这类TEG 芯片可以对金（属）线键合、倒装芯片连接等的连接部位的观察、连接部位可靠性评价、封装件构造进行评估。
各种TEG 芯片的说明（1）金属线键合，钉头凸点（评价）用TEG 芯片通用性高的半导体制品，主要是通过键合（工艺）实现芯片与中间载体相连，为达成多引脚化、芯片小型化的要求，微小间距的键合（工艺）是不可欠缺的。
为应对微小间距技术的提升，如图1所所示，使用了TEG 芯片来评价键合状况。
另外，现存的芯片必须加工形成供金线键合技术应用的钉头凸点才可实现倒装芯片封装，因为通用芯片是主流，故必须考虑芯片尺寸和凸点间距等多种多样的产品品种，对金/铝合金层等连接部位的金属间化合物、来自组成材料的污染等的解析和评价是非常重要的。
封装技术质量提升工程方案
封装技术质量提升工程方案摘要：封装技术是集电路设计和生产成本之间权衡的产物，其质量直接影响着整个产品的性能和可靠性。
本文针对封装技术的质量提升进行了研究和分析，提出了一系列工程方案，包括材料选择、工艺优化、设备更新等方面的改进措施。
通过这些方案的实施，可以有效提升封装技术的质量，提高产品的性能和可靠性，进而增强企业在市场竞争中的优势地位。
1 引言封装技术是一项关键的电子元器件制造技术，其质量直接关系着整个产品的性能和可靠性。
封装技术的发展总体趋势是向多功能、高性能、小型化、高密度和低成本的方向发展，这就对封装技术的质量提出了更高的要求。
因此，提升封装技术的质量是当前电子制造企业急需解决的问题。
本文将针对封装技术的质量提升进行研究和分析，提出了一系列工程方案，包括材料选择、工艺优化、设备更新等方面的改进措施。
通过这些方案的实施，可以有效提升封装技术的质量，提高产品的性能和可靠性，进而增强企业在市场竞争中的优势地位。
2 材料选择的改进封装技术中的材料选择对产品的性能和可靠性有着直接的影响。
因此，对封装材料的选用要进行改进和优化，以提升封装技术的质量。
具体的改进措施包括：2.1 封装材料的性能要求在封装技术中，材料的性能要求主要包括热导率、电导率、介电常数等方面的要求。
要求封装材料具有较高的热导率和电导率，以便能够更好地散热和传导电信号；同时，要求封装材料的介电常数要尽可能地小，以减小信号传输的损耗。
因此，要对封装材料的热导率、电导率和介电常数等性能指标进行评估，确定其性能要求。
2.2 封装材料的选择在满足性能要求的前提下，要选择具有优良性能和稳定质量的封装材料。
目前，市场上存在着各种不同材料的封装材料，如有机封装材料、无机封装材料、复合封装材料等，其中无机封装材料由于其高热导率和低介电常数等特点，成为了当前封装技术中的主流材料。
因此，要加大力度研发和应用无机封装材料，以满足封装材料在电子元器件中的应用需求。
先进电子封装用聚合物材料研究进展PPT课件
基板 基板 基板
技术指标 ≥500次 ≥700次 ≥500次 ≥5次
≥2次
≥500小时 ≥500小时 ≥500小时
化学所PI封装基板树脂研究
热塑性聚酰亚胺
O
O
N Ar
N
O
O
Ar=
O CF3
O
O
O
N Ar
N
O
O
n
F3C O
MPIa
CF3 O
42
O F3C
MPIb
热固性聚酰亚胺
O
O
O
O
O
N Ar
光敏性PI树脂
化学所层间介质树脂的研究
HO
CF3
OH
O2N HO
F3C
CF3
9F-bisphenol
HNO3
F3C
CF3
NO2 OH
CF3
Pd/C hydrazine
H2N HO
CF3
NH2 OH
F3C
CF3
9FAP
ClOC
CF3
R propylene oxide
H
HO
N
CF3
NC
CF3
HO
OH
F3C
MCM/SiP
00’s
05’s
➢ 小型化 ➢ 轻薄化 ➢ 高性能化 ➢ 多功能化 ➢ 高可靠性 ➢ 低成本
微电子封装技术-发展现状与趋势
PBGA TBGA
EBGA
QFP FPBGA
LQFP
VFBGA
BOC
mBGA
BCC
SOIC
TSOP
Current
CSP System In Package FC BGA
塑封料＼环氧塑封料工艺选择和封装失效分析流程
塑封料＼环氧塑封料工艺选择和封装失效分析流程一环氧塑封料的工艺选择1.1预成型料块的处理（1）预成型塑封料块一般都储存在5℃-10℃的环境中，必会有不同程度的吸潮。
因此在使用前应在干燥的地方室温醒料，一般不低于16小时。
（2）料块的密度要高。
疏松的料块会含有过多的空气和湿气，经醒料和高频预热也不易挥发干净，会造成器件包封层内水平增多。
（3）料块大小要适中，料块小，模具填充不良；料块大，启模困难，模具与注塑杆沾污严重并造成材料的浪费。
1.2模具的温度生产过程中，模具温度控制在略高于塑封料玻璃化温度Tg时，能获得较理想的流动性，约160℃-180℃。
模具温度过高，塑封料固化过快，内应力增大，包封层与框架粘接力下降。
同时，固化过快也会使模具冲不满；模具温度过低，塑封料流动性差，同样会出现模具填充不良，包封层机械强度下降。
同时，保持模具各区域温度均匀是非常重要的，因为模具温度不均匀，会造成塑封料固化程度不均匀，导致器件机械强度不一致。
1.3注塑压力注塑压力的选择，要根据塑封料的流动性和模具温度而定，压力过小，器件包封层密度低，与框架黏结性差，易发生吸湿腐蚀，并出现模具没有注满塑封料提前固化的情况；压力过大，对内引线冲击力增大，造成内引线被冲歪或冲断，并可能出现溢料，堵塞出气孔，产生气泡和填充不良。
1.4注模速度注模速度的选择主要根据塑封料的凝胶化时间确定。
凝胶化时间短，注模速度要稍快，反之亦然。
注模要在凝胶化时间结束前完成，否则由于塑封料的提前固化造成内引线冲断或包封层缺陷。
1.5塑封工艺调整对工艺调整的同时，还应注意到预成型料块的保管、模具的清洗、环境的温湿度等原因对塑封工序的影响。
2塑封料性能对器件可靠性的影响2.1塑封料的吸湿性和化学粘接性对塑封器件而言，湿气渗入是影响其气密性导致失效的重要原因之一。
湿气渗入器件主要有两条途径：①通过塑封料包封层本体；②通过塑封料包封层与金属框架间的间隙。
当湿气通过这两条途径到达芯片表面时，在其表面形成一层导电水膜，并将塑封料中的Na+、CL-离子也随之带入，在电位差的作为下，加速了对芯片表面铝布线的电化学腐蚀，最终导致电路内引线开路。
典型的封装工艺流程教程
上焊锡 (solder plate)
• 目的:
– 提高焊接性能
• 工艺:
– Solder plating – Solder dipping
• 标识及说明
打码 (Marking)
• 工艺 – Printin: IR versus UV ink – Laser mark
Pack 包装
封装工艺流程
晶圆减薄及表面加工
• Grinding • Polish • Etch • 工艺对芯片的强度影响很大
切片(Sawing or dicing)
• 一般在组装地进行 • 工艺过程 Process: • 影响芯片边缘缺陷,进而影响
芯片断裂强度
涂粘结剂(Die-attach)
d) After lead shaping, the product is released from the strip
引脚成型
包装
• 标准的包装方法 – Tube (DIL, SO) – Tray (QFP) – Tape & Reel
• 对湿敏性元器件需“Dry Pack”
可以பைடு நூலகம்为几大块
DIP MATRIX (SO)
引线键合(Wirebonding)
模塑封 (Transfer molding process)
EMC 料 预热
压入模腔 模内固化
脱模
后固化(PMC)
后续工艺
CONVENTIONAL MOULDING MULTI PLUNJER
模塑封工艺可能引出起的可靠性问题
• Wire sweeping ------- unproper mold design; Too long wire loop. • Bleeding -------unproper mold design; mold closure? • Excessive warpage-------curing and thermal shrinkage • Die crack ------mishandling in mould release; curing and thermal
sip封装工艺及流程设计
sip封装工艺及流程设计SIP packaging process design is a crucial step in ensuring the quality and safety of products. It involves the careful selection of materials, the establishment of proper procedures, and the implementation of industry best practices. The process starts with the choice of the right type of packaging material, taking into account factors such as the nature of the product, the expected shelf life, and the environmental impacts. SIP packaging typically involves the use of materials such as polyethylene, polypropylene, and aluminum foil, which are known for their durability and barrier properties.SIP封装工艺设计是确保产品质量和安全的关键步骤。
它涉及材料的精心选择、适当程序的建立和行业最佳实践的实施。
该过程始于选择正确类型的包装材料，考虑因素如产品性质、预期保质期和环境影响等。
SIP封装通常采用聚乙烯、聚丙烯和铝箔等材料，这些材料以其耐用性和隔离性能而闻名。
Once the materials are selected, the next step in the SIP packaging process design is to establish the procedures for assembling the packaging. This includes determining the appropriate equipment needed, setting up the production line, and defining the stepsinvolved in sealing and labeling the packages. The goal is to create a streamlined process that minimizes the risk of contamination and ensures that the products are properly protected during storage and transportation.一旦材料被选择，SIP封装工艺设计的下一步是建立包装组装程序。
8.4v聚合物封装工艺
8.4v聚合物封装工艺
8.4V聚合物封装的工艺流程包括以下步骤：
1. 铸片：将高分子薄膜通过ROTOFORMER铸成平板或卷对卷（perre-roll）的膜坯，准备后续层压。
2. 玻璃布填充：根据电芯的截面，依据预定的材料（玻纤布、耐热无
碱丝、含氟丝等）用适当的填充材料以特定的针织方法预先裁出定位
织布（Posing），与高分子膜坯配合作为内部结构的骨架。
3. 极耳制备：依据电池正负极的构造，作出适合卷芯的极耳，主要采
用注塑方式。
4. 叠片及成型：根据电芯的大小，利用铸片后的平板膜坯经过多次裁片，做出多片极耳，对电池正负极各片，分别进行卷曲、成型、焊接
极耳。
这一步电芯的外形大概就能初见雏形了。
5. 电池组壳：电池组壳的方式主要有PET粘结、注塑和辊压，为了结
构的安全稳定，一般都会采用三层组合结构的方式，用钢壳做内层以
保证刚性，PET做中间层用来隔热，外壳会根据具体的要求来选择不同。
6. 注液→封口→抽气→高温固化。
完成以上步骤后，您的8.4v聚合物封装就完成了。
在选择封装厂家的
时候一定要选择工艺成熟且与自己企业安全目标一致的厂家合作，在
完成产品的时候才会更加的省心。
如果自己不具备封装条件也可以考
虑直接找电池厂家进行委外封装。
这样可以省去一些中间不必要环节，也可以大大的提高自己的产品价值。
请注意，此流程可能不适用于所
有情况，请根据具体情况进行调整。
封装设计中的力学仿真与评估
封装设计中的力学仿真与评估关键信息项：1、封装设计的规格和要求2、力学仿真的方法和参数3、评估的标准和指标4、仿真结果的验证和确认5、责任和义务的划分6、保密条款7、知识产权归属8、协议的变更和终止条件9、争议解决方式1、协议背景11 本协议旨在规范封装设计过程中的力学仿真与评估工作，确保设计的可靠性和性能满足预期要求。
2、封装设计规格和要求21 明确封装设计的具体规格，包括尺寸、形状、材料等。
211 详细描述封装在使用环境中的工作条件和性能要求。
212 规定封装所应承受的力学载荷类型和大小。
3、力学仿真方法和参数31 确定采用的力学仿真软件和工具。
311 详细说明仿真中所使用的物理模型和数学算法。
312 设定仿真的边界条件和初始条件。
4、评估标准和指标41 制定用于评估封装设计的力学性能的标准和指标，如强度、刚度、疲劳寿命等。
411 明确各项指标的合格阈值和可接受范围。
5、仿真结果的验证和确认51 规定对仿真结果进行验证的方法和流程。
511 对比仿真结果与实际测试数据，确保其准确性和可靠性。
512 如有偏差，分析原因并采取相应的改进措施。
6、责任和义务的划分61 明确双方在封装设计、力学仿真和评估过程中的责任和义务。
611 一方负责提供准确的设计需求和相关数据，另一方负责按照要求进行仿真和评估工作。
612 对于因一方过错导致的问题，应承担相应的责任和损失。
7、保密条款71 双方应对在协议执行过程中获取的涉及封装设计的技术秘密和商业机密予以保密。
711 未经对方书面同意，不得向任何第三方披露或使用相关保密信息。
8、知识产权归属81 明确在协议履行过程中产生的与封装设计、力学仿真和评估相关的知识产权归属。
811 如涉及共同开发的成果，应约定双方的权益分配方式。
9、协议的变更和终止条件91 规定协议变更的程序和条件。
911 明确协议终止的情形，如完成约定的工作、一方违反协议等。
10、争议解决方式101 约定在协议执行过程中如发生争议，双方应首先通过友好协商解决。
解决晶圆级封装难题的新方案
解决晶圆级封装难题的新方案如今，人们对先进封装所面临的挑战已充分了解。
然而，在薄化的器件芯片被封装之前，就在晶圆级克服这些挑战可以进一步增加价值和性能，同时降低拥有成本。
本文由三个部分组成，将介绍具体的挑战、新的封装方法，以及用于器件制造的新型耐高温的材料和解决方案的示例。
这些新材料已展示出超越其他现有解决方案的更出色性能。
我们将结合示例，探讨受益于使用经新技术制造的芯片的应用。
概述更好的系统性能和功能、更低的功耗以及更小的外形尺寸是驱动当今封装技术需要的主要因素。
广泛用于大规模生产的晶圆级封装(WLP) 技术目前主要用于制造消费类产品，如智能手机、平板电脑和其他手持设备等。
许多封装平台正在部署，以便能够实现更高性能的封装、更低的成本、更小的外形尺寸，以及更高级别的集成。
晶圆级芯片尺寸封装 (WLCSP) 因其成本性能比和无衬底封装而具吸引力，但却受到芯片尺寸的限制。
另一种替代方案，扇出型晶圆级封装(FOWLP) 技术正在研发和应用，因为它允许通过“扇出”与外部衬垫互连来增加I/O 密度。
最终使其具有更小的外形尺寸和更低的功耗。
异构集成的半导体封装技术，如系统级封装(SIP) 和堆叠封装(PoP) 基础结构，由于日益复杂的集成而面临着重大挑战。
晶圆级封装挑战对于许多此类技术来说，薄化器件的衬底处理是制造流程中的一个主要挑战。
硅晶片薄化至<50 微米(µm)，或使用一个RDL-first流程创建的重分布层(RDL) 需非常小心且制造成本很昂贵。
处理过程要求使用通过临时键合和解键合(TBDB) 技术处理支撑衬底，以方便构建复杂的封装基础机构【1】。
使用热塑性聚合物制造的临时键合材料通常用于 TB/DB 工艺。
当与载体衬底一起使用时，它们能够提供热机械稳定性，并使薄型器件衬底更易于处理。
然而，在更高的温度下，这些材料表现得更像液体，随着熔体粘度的降低，机械稳定性也逐渐消失，材料软化，从而降低了键合层的稳定性。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
聚合物封装工艺Benchmarking 以及封装过程评价方法的探讨
铝塑封装袋的结构
我们使用的软包装材料（包装铝箔）结构上主要分为三个部分：Nylon、Al 和 PP, 其示意图如下：
其中，各部分主要作用 Nylon ：可以有效阻止空气尤其是氧的渗透，维持电芯内部的环境，同时可以保证包装 铝箔具备良好的形变能力。 Al ：可以有效阻止空气中水分的渗透，维持电芯内部的环境，具有一定的厚度强度
a称为避胶槽，其尺寸参考《封头履历表》 b称为Stopper，其高度由电芯所使用的包装铝箔类型、厚度决定. Stopper作用是可以有效控制Packing foil PP的变形率，达到比较好的封装性 能，同时可保证电芯有比较好的电阻性能。 备注： 在侧封封头内侧有一个倒角。
Lishen Battery Joint-Stock Co., Ltd. Propriety Confidential
Lishen Battery Joint-Stock Co., Ltd. Propriety Confidential
DEGAS
一机一人，为圆盘转动机器，根据电芯长短和封头长度决定所放置电芯的数量，小电芯 可以放置两个，大电芯放置一个。采用双按钮控制操作。 取放电池 用手拿电芯主体的中部，放入到Degassing机的真空槽位内，电池凸起的肩部紧靠真空槽的内 壁，电池位置符合定位标记,双手按下控制面板上的绿色START按钮。操作时，双手避免触摸 气袋。
Lishen Battery Joint-Stock Co., Ltd. Propriety Confidential
主要封装工序流程对比
力神公司主要封装流程：
顶\侧封装
单边封装
化成
DEGAS
其它公司主要封装流程：
若具有可行性，通过添加剂 实现一次封装
Lishen Battery Joint-Stock Co., Ltd. Propriety Confidential
Lishen Battery Joint-Stock Co., Ltd. Propriety Confidential
封头的检查
封头在使用一段时间后，由于上下封头不断的碰撞磨损，封头的Stopper和凹槽可能会有 一定程度局部磨损，尤其是侧封封头，其Stopper一般较长，下封头长时间受上封头的力后 极易发生磨损。为保证封头的精确性，一般每周对封头Stopper和凹槽进行一次平行度检查， 在使用25~30万次后进行一次返修。另在调整或使用新封头，也需要根据尺寸要求对封头进 行检查。 1.塞尺检查侧封头槽 选择合适尺度的塞尺放入侧封封头Stopper之间，将上封头手动下压后，左右拉动塞尺 检查Stopper间隙是否合格。判断标准如下： 表4
Lishen Battery Joint-Stock Co., Ltd. Propriety Confidential
DEGAS
采取方法： 1.需在干燥房剪掉气袋（保证干燥房的控制条件）使用棉签和无尘纸采用规定方法清洁掉凝 胶，再进行Degassing封装，并且需要加封一次才能保证封装OK。 2.采取预封装方法，电芯化成前静置时采用特殊封头对Degassing边（交叉部位）进行1/3预 封装，最终再进行Degassing封装。 3.尝试研究一次封装 。 4.电芯内部杂质的影响，若电芯脱炭掉粉在封边处或被吸到封边处也会影响封装；经验证明 电芯极耳所包黄胶，经不同电解液浸泡后产生的胶状物或电解液被污染，流到交叉部位也会 导致两PP产生界面隔膜不能很好的粘合，表现为PP没有软化。黄胶为CE认证，不能取消（如 有其它胶纸可代替最好），可以控制黄胶纸在Degassing边极耳外露的尺寸。
Lishen Battery Joint-Stock Co., Ltd. Propriety Confidential
顶封
由于其他公司采取的叠片工艺，极耳间距控制的比较好，所以在进行顶边 封装时采用的开槽工艺。力神在今年进行SP562540AB电池封装时，也采取了 开槽封装的方式，但是由于卷绕时极耳间距控制不够好，所以在进行封装时 出现了不良情况。
值得借鉴的地方:
控制对象：螺丝松动。 控制要点 ：在螺丝上面画线或者作标示， 此线称为骑缝线，和周围不运动的部件连 到一起。只要骑缝线不重合，就是螺丝松 动了。
Lishen Battery Joint-Stock Co., Ltd. Propriety Confidential
顶、侧封
操作过程： Top sealing工序由三个小工序组成：电芯Loading工序，Sealing工序，电芯Unloading 工序，每道小工序由一个员工操作，共三个作业人员，机器为感应器感应进行封装操作， 有转盘机和普通机两种，转盘机可同时进行两次顶封，两次侧封。普通机有两种机型，一 种是顶、侧封同时操作，一种是顶、侧封可以分开操作。 Loading工序：将裸电芯Bi-cell和空Pocket分别使用操作台面的吸尘器进行吸尘处理， 将Bi-cell放置在Pocket坑内，再loading在顶封夹具并进行调整对位，注意Tab要准确放 入槽位，不能发生扭曲，Sealant外露要合乎规格要求，顶部Pocket不能错位。 Sealing工序：先进行顶封操作，再进行侧封操作，注意封装过程中不可使感应器感应， 否则会造成假封装； Unloading工序：将作好顶封、侧封的电芯从夹具上取下，并进行目视检查。检查项目 有：侧封未封区，顶封未封区，Sealant外露，顶边错位，封印尺寸
通过控制侧边 封装控制电芯 摆放的位置
检查Degassing封装后，有无Pocket角位破损。
Lishen Battery Joint-Stock Co., Ltd. Propriety Confidential
DEGAS
平衡垫块的选择： Degassing机器转盘区域必须加有一定高度的垫块，防止在封装时机盖板过度挤压电芯，或电 芯受力不均匀，导致电芯出现外观问题或其他性能问题。垫块高度与所生产的电芯高度相同， 一般要高出电芯1~2mm。 刺刀选择： 按经验来说，进行Degassing封装时，刺刀加密和刺刀位置的选择对电芯封装有一定的好处， 在抽真空过程中，电芯内部残留电解液杂质会随气体均匀抽走，不易在封边处发生堆积，降 低封边分层的可能性。 气缸选择： 按经验规则是，长度100mm及以上的电芯一般选择大缸径的气缸，直径大概在40mm以上；长度 较小的电芯选择比较小缸径的气缸，一般选择直径为32mm 或20mm直径的气缸，若电芯封边起 皱，也可尝试换成大缸径气缸进行试验。
电解液会形成大量凝胶（无色透明）聚集在电芯的顶部和尾部，真空抽气会把凝胶聚集 在Degassing封边部位，即使极少量的凝胶在两层PP间也会造成此部位封装不良，发生整体或 局部分层。由于凝胶导致的分层多分布在顶封和Degassing交叉部位附近，这是因为尾部有教 多隔离膜外露，凝胶被隔离膜所阻挡，抽气时不易聚集在封边部位，而顶部空间较大（极耳 的存在）凝胶可以无障碍地被抽吸到此位置导致封装不良。
侧封-值得参考
侧封封头示意图（侧视） Thickness ~ Stopper对照数值表
Foil Types PFR-001-05 / PFR-001-04 PFR-002-05 Foil Thickness (mm) 0.15 0.11 Stopper Depth (mm) 0.25±0.01 0.18±0.01
DEGAS
平衡垫块
当住气袋，止 进行刺穿操作时 拉扯力太大。
底腔垫板垫到合适厚度，使电池在封装时可以被盖板压紧以防Foil 起皱； 同时针对不同厚度的电芯选用相对应厚度的平衡垫块以平衡上弹簧压板运作平稳。 即保证Degassing 时上下压板能平稳地压住电芯表面；对于电芯表面有涨液现象 的品种，要求电池定位槽内及上弹簧压板相对于电池的位置要贴专用海绵。
Lishen Battery Joint-Stock Co., Ltd. Propriety Confidential
DEGAS
Degassing是电芯的最后一道封装工序，电芯已基本成型，后面主要是性能测试工序，若 发生封装不良导致电芯胀气、漏液等性能失效，它是异常重要的一道工序，也是问题经常发 生的工序，电芯PP在Degassing前已经过了长时间的电解液浸泡，激活过程电解液的变质，并 且需要进行高真空的抽气后才进行封装，所以比较难以进行封装，任何的异常都可能导致封 装不良，造成密封缺陷。
顶封封头主视图
Lishen Battery Joint-Stock Co., Ltd. Propriety Confidential
顶封
其他公司:
顶封封头俯视图
d为顶封封头的辅助加热块，由于Tab和Sealant的存在，顶封热量容易损失， 所以在上、下封头各有一与封头联结的加热块，用于在封装过程中压住Tab 给予Tab一定的热量，从而达到好的密封效果。 结构：下封头辅助加热块与封头一体固定，其平面与封头凹槽持平；上封头 辅助加热块由弹簧控制，要求其必须高出封头约 1mm,才能保证在封头下压 后它能够压紧Tab。 Al转Ni tab后厚度发生变化，在辅助加热块上此位置处 有大约0.02mm的凹槽。 要点：上封头与弹簧配套的两根小铜棒必须为光滑状，否则弹簧易被卡助， 达不到辅助加热Tab的目的。 Lishen Battery Joint-Stock Co., Ltd. Propriety Confidential
能够防止外部对电芯的损伤。 PP ：不会被电芯内有机溶剂溶解、溶胀等，是电芯内部环境的最直接的包装保护，
绝缘，有效阻止内部电解质等与Al layer接触，避免Al layer被腐蚀。