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中国腐蚀与防护学报    DOI: 10.11902/1005.4537.2026.193
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有机硅对电子器件加速腐蚀失效行为机理研究
李嘉欣, 张雨萌, 廖伟, 孙鹏, 朱琦, 周鹏, 张涛, 王福会

1.东北大学数字钢铁全国重点实验室,沈阳 110819;

2.东北大学,材料各向异性与织构重点实验室,沈阳 110819

Study on the Mechanism of Accelerated Corrosion Failure Behavior of Electronic Devices Induced by Organosilicon Material

1.State Key Laboratory of Digital Steel, Northeastern University, Shenyang 110819, China.

2.Key Laboratory of Materials Anisotropy and Texture, Northeastern University, Shenyang 110819, China.

引用本文:

李嘉欣, 张雨萌, 廖伟, 孙鹏, 朱琦, 周鹏, 张涛, 王福会. 有机硅对电子器件加速腐蚀失效行为机理研究[J]. 中国腐蚀与防护学报, 10.11902/1005.4537.2026.193.
, , , , , , , . Study on the Mechanism of Accelerated Corrosion Failure Behavior of Electronic Devices Induced by Organosilicon Material[J]. Journal of Chinese Society for Corrosion and protection, 0, (): 0-.

全文: PDF(2087 KB)  
摘要: 针对某公司IC器件在点胶场景下发生了加速失效,本论文以两种有机硅点胶IC器件及未点胶IC器件为研究对象,采用拉曼测试、差示扫描热量测试、低场核磁测试、傅里叶红外光谱测试、润湿角测试等多种分析技术,对有机硅加速电子器件腐蚀的机理进行分析。实验结果表明,该加速机制是由于有机硅吸附空气中的水蒸气及硫化氢等极性分子,导致点胶器件内部的硫浓度大于未点胶器件。分析认为,有机硅为极性分子,对空气中极性分子有较强的吸附作用。有机硅中含有微孔,由于毛细效应会使有机硅内部硫浓度增大。
关键词 : 有机硅,  H2S,  分子结构,  分子极性    
Abstract:Aiming at the accelerated failure of IC devices under silicone dispensing conditions in an enterprise, this study takes two types of silicone-dispensed IC devices and undispensed IC devices as research subjects. Multiple analytical techniques, including Raman spectroscopy, differential scanning calorimetry (DSC), low-field nuclear magnetic resonance (LF-NMR), Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR) and contact angle measurement, are employed to investigate the mechanism underlying silicone-accelerated corrosion of electronic devices. The experimental results demonstrate that the acceleration mechanism arises from the adsorption of polar molecules such as water vapor and hydrogen sulfide (H₂S) from ambient air by silicone, which leads to a higher sulfur concentration inside the dispensed devices compared with the undispensed counterparts. Further analysis indicates that silicone, as a polar molecule, possesses strong adsorption capacity toward polar molecules in air. In addition, the micropores contained in silicone can elevate the internal sulfur concentration via the capillary effect.
Key words: Organosilicon    H2S    Molecular structure    Molecular polarity
收稿日期: 2026-06-30     
[1] 赵统君, 王星尧, 陈泽浩, 杨莎莎, 王金龙, 陈明辉, 朱圣龙, 王福会. 铝颜料形貌对有机硅涂层高温失效行为的影响机制[J]. 中国腐蚀与防护学报, 2026, 46(3): 777-786.
[2] 李子豪, 李梦楠, 翟晓凡, 孙佳文, 叶素娟. 纳米Co3O4 复合有机硅基低表面能涂层的制备与防污机制研究[J]. 中国腐蚀与防护学报, 2026, 46(2): 417-429.
[3] 夏渊, 廉兵杰, 程佳, 李文. 聚天冬氨酸酯聚脲胺基组分分子结构对涂层微观结构及腐蚀介质扩散行为影响的分子动力学模拟研究[J]. 中国腐蚀与防护学报, 2025, 45(4): 975-982.
[4] 邹文杰, 丁立, 张雪姣, 陈均. 环氧树脂/有机硅氧烷改性阳离子丙烯酸乳液复合涂层的研究[J]. 中国腐蚀与防护学报, 2023, 43(4): 922-928.
[5] 徐涛涛, 陈祝桥, 田卫平, 王成, 朱圣龙, 王福会, 张涛, 陈明辉. ES150型纳米改性有机硅涂料的防护作用及其应用[J]. 中国腐蚀与防护学报, 2018, 38(4): 373-380.
[6] 马双忱,邓悦,吴文龙,檀玉,张立男,柴峰,孙盼盼,张小霓. SCR脱硝副产物硫酸氢铵对锅炉尾部金属材料的腐蚀特性研究[J]. 中国腐蚀与防护学报, 2016, 36(4): 335-342.
[7] 赵景茂,赵雄,姜瑞景. 在动态H2S/CO2体系中疏水链上的双键对咪唑啉衍生物缓蚀性能的影响[J]. 中国腐蚀与防护学报, 2015, 35(6): 505-509.
[8] 元辛, 岳珠峰, 温世峰, 李磊. 铝合金表面有机硅环氧涂层的腐蚀电化学行为[J]. 中国腐蚀与防护学报, 2014, 34(4): 375-381.
[9] 刘光明, 杨晓东, 林继月, 田继红. Al2O3/有机硅/SiO2杂化涂层电化学阻抗谱研究[J]. 中国腐蚀与防护学报, 2013, 33(6): 527-531.
[10] 刘月学,刘烈炜,董猛,张大同. 缓蚀剂分子结构与抗硫性能及其缓蚀机理研究[J]. 中国腐蚀与防护学报, 2012, 32(2): 151-156.
[11] 董猛,刘烈炜,刘月学,张大同. 高温高压H2S/CO2环境缓蚀剂分子结构与缓蚀性能关系的研究[J]. 中国腐蚀与防护学报, 2012, 32(2): 157-162.
[12] 林继月, 刘光明,陈刚. DDS含量对有机硅/SiO2杂化涂层性能的影响[J]. 中国腐蚀与防护学报, 2011, 31(2): 116-120.
[13] 李春福 邓洪达 崔世华.  NT80SS钢在高含H2S/CO2环境中的腐蚀行为[J]. 中国腐蚀与防护学报, 2009, 29(3): 225-229.
[14] 郑传波 黄彦良 霍春勇 于青 朱永艳. API X56钢在含H2S的海洋大气中的应力腐蚀开裂[J]. 中国腐蚀与防护学报, 2009, 29(1): 19-23.
[15] 董磊; 于良民; 姜晓辉; 江涛 . 氧化亚铜的疏水改性及其对防污涂料性能的影响[J]. 中国腐蚀与防护学报, 2008, 28(1): 20-24 .