外壳设计对平行缝焊封盖质量的影响

本项研究针对平行缝焊过程中易出现的焊道熔合不良、打火等问题，对原因进行了分析，通过对平行缝焊封盖机理的研究分析和实验总结出外壳封盖设计原则，取得了较好的封焊效果，在用户实际使用过程中保证了外壳气密性和封盖工艺成品率。     

电极对平行缝焊的影响

平行缝焊作为电子元器件的主要封盖方式之一,普遍用于对水汽含量和气密性要求较高的集成电路封装中。影响平行缝焊的因素很多,如夹具的设计、盖板与管座的匹配、电极表面的状态、工艺参数的设置等。文章通过在SSEC(Solid State Equipment Company)M-2300型平行缝焊机上进行实验,分别从电极的材料、电极的角度、电极表面的光洁度和电极的位置等方面总结出电极的状态对平行缝焊成品率的影响,并提出有效的改进方法。     

一种采用AuSn合金焊料封盖的陶瓷外壳平行缝焊工艺研究

本文介绍了一种基于平行缝焊工艺采用AuSn合金焊料对陶瓷外壳进行封盖的工艺方法,通过对平行缝焊工艺的研究,解决了该类外壳的气密性与外观质量要求,找到了一种有效解决陶瓷外壳封盖的新方法。     

影响平行缝焊效果的各工艺参数的分析

平行缝焊是对集成电路管壳进行气密性封装的一种手段,这是一种低热应力、高可靠性的气密封装。平行缝焊最佳效果是管壳回流区域连续无孔隙,且管壳温度又不过高。文章主要以如何能够使平行缝焊效果达到最佳为主体,从平行缝焊的工作原理出发,对平行缝焊过程的主要工艺参数进行分析,并叙述了每个参数的变化对平行缝焊热量的影响以及各工艺参数间如何相互配合,才能获得平行缝焊最佳效果。最后,通过具体事例来说明怎样设置各参数才能获得最佳效果。因此,在平行缝焊过程中一定要注重缝焊参数的选择,保证获得最佳缝焊效果。     

平行缝焊焊缝质量的评判

平行缝焊是微电子单片集成电路及混合电路气密封装的一种关键密封工艺,其中焊缝质量的优劣对平行缝焊产品的密封质量、可靠性影响较大。虽然平行缝焊只是在盖板边缘进行局部加温,对外壳的整体升温比较低,但如果工艺控制不当的话,缝焊过程中同样会引入较大的热应力,导致焊环与陶瓷结合部位开裂,最终造成筛选、鉴定试验过程中的气密性失效。针对平行缝焊工艺中焊点、焊缝质量的评判方法进行了讨论。     

提高平行缝焊封帽合格率的初步探讨

随着半导体集成电路封装技术的发展,国内不少单位逐渐采用了平行缝焊工艺。这种工艺达到了集成电路气密性要求,并且具有结合强度高、管壳温升低、成本低、效率高等特点。我所研制的集成电路产品自七七年以来全部采用了平行缝焊工艺。所封10万只器件,经氦质谱检漏,其气密性可达1×     

基于焊接数据分析的平行缝焊缺陷检测方法

平行缝焊是一种用于对露点和气密性要求较高的微电子单片集成电路管壳进行气密性封装的封装工艺。影响缝焊质量的因素有很多,因此有多种针对平行缝焊缺陷检测的手段,通常是经过显微镜目检,氦质谱检漏和氟油粗检三种检测方式。通过对不同焊接问题反馈的焊接数据进行数据分析,提出一种基于焊接数据分析的平行缝焊缺陷检测,可以有效提高缺陷检测的准确率和效率。     

基于平行缝焊工艺的AuSn合金焊料封盖技术研究

为了解决聚合物粘结电路的质量与长期可靠性问题,提出了一种采用平行缝焊工艺对AuSn合金焊料熔封器件进行封盖的新方法。通过对平行缝焊工艺的深入研究,解决了该类器件封盖的气密性与外观质量问题,从而找到了一种有效解决熔封外壳组装的低温聚合物粘结电路水汽含量、抗剪强度、键合强度控制的新方法。     

浅谈电极对平行缝焊质量的影响

伴随着现代微电子技术的高速发展,对温度较敏感的电子元器件在设计中被普遍采用,为了满足这种电子元器件的封装要求,平行缝焊技术应运而生。平行缝焊是一种温升小、气密性高的高可靠性封装方式,普遍用于对水汽含量和气密性要求较高的集成电路封装中。影响平行缝焊质量的有诸多因素,如盖板和管壳之间的匹配、工艺参数的设置、电极表面的状态等。我们通过在SSEC(Solid State Equipment Company)M-2300型平行缝焊机上进行实验,总结出电极的状态对于平行缝焊的成品率有着直接的影响。     

平行缝焊机的阵列焊设计

在电子设备的使用中,会遇到各种苛刻环境条件,如潮湿、酸雨和盐雾等.在这种情况下,器件可能因电化学腐蚀而缓慢失效,也可能因水汽渗入而性能劣化.因此,对器件进行性能优良的气密性封装,有效保护器件免受外界环境的影响至关重要.平行缝焊是最常用的气密性封装方法之一,属于电阻焊.传统的平行缝焊设备单个焊接效率低下,为了提高焊接效率,提出了带阵列焊功能的平行缝焊机.     

平行缝焊盖板镀层结构的热分析

平行缝焊是陶瓷封装中应用最为广泛的高可靠性气密性封装方式之一。由于焊接过程中,盖板表面镀层会发生熔化、破坏等过程,可伐基底会被暴露在环境中,导致盐雾腐蚀失效。利用Abaqus有限元分析软件,选择2种代表性的可伐盖板镀层结构,分析不同加载温度条件下可伐盖板及其表面镀层的温度分布。仿真结果表明,当可伐盖板采用Ni/Au的镀层结构时,控制焊接温度范围为1200~1400℃,有希望保证平行缝焊耐盐雾腐蚀可靠性,并给出其耐盐雾腐蚀机理。     

气密性平行缝焊技术与工艺

气密性封焊的产品因其杰出的可靠性被广泛应用于军事应用。与储能焊、激光焊相比,平行缝焊具有可靠性高、密封性能优越、运行成本低及生产率高等特点,是微电子器件最常用的气密性封装方法之一。主要阐述了气密性平行缝焊技术与工艺,并对焊接工艺参数进行了详细分析,同时给出了气密性检测要求及针对性措施。     

合金焊料盖板选择与质量控制

在平行缝焊、储能焊、玻璃熔封、激光焊、合金焊料熔封等密封工艺中,合金焊料密封是高可靠密封的优选工艺。文章针对合金焊料密封工艺中常遇到的密封强度、密封内部气氛、焊缝及盖板耐腐蚀、薄形封装易短路等问题,介绍了通过合金焊料盖板的选择,从而控制密封强度、密封内部气氛、耐蚀性能和电性能等的质量。     

倒装焊器件封装结构设计

倒装焊是今后高集成度半导体的主要发展方向之一。倒装焊器件封装结构主要由外壳、芯片、引脚(焊球、焊柱、针)、盖板(气密性封装)或散热片(非气密性封装)等组成。文章分别介绍外壳材料、倒装焊区、频率、气密性、功率等方面对倒装焊封装结构的影响。低温共烧陶瓷(LTCC)适合于高频、大面积的倒装焊芯片。大功率倒装焊散热结构主要跟功率、导热界面材料、散热材料及气密性等有关系。倒装焊器件气密性封装主要有平行缝焊或低温合金熔封工艺。     

平行封焊工艺研究

平行封焊是微电子器件封装过程中的最后一道工序,封焊质量的好坏对产品的合格率有很大的影响,为了提高焊接质量,进而提高平行封焊设备的性能,研究平行封焊工艺显得至关重要。     

Sources and control of volatile gases hazardous to hermeticelectronic enclosures

Four gases that threaten operating reliability may be present in hermetic electronic enclosures. Condensates of moisture and/or ammonia can cause metallization corrosion. Hydrogen is a rapid diffuser that can degrade metal-oxide-semiconductor (MOS) device operation. Oxygen can cause oxidation and ensuing failure of solder attachment materials within the sealed package. Other gases, such as carbon dioxide, helium, argon, and organic volatiles are not threats to reliability, but do provide clues to package materials behavior. Knowing sealed package ambient gas composition helps improve materials and processes for hermetic sealing and enables process control to assure reliable products. This paper describes the analysis method for hermetic microelectronics, residual gas analysis (RGA), available at only a few laboratories worldwide. It discusses sealing processes and package piece part materials that are sources of volatiles hazardous to product reliability. It presents materials selection and improvement considerations to reduce and control dangerous volatiles in hermetic packages     

封装腔体内氢气含量控制

目前,对密封腔体内的水汽、二氧化碳、氧气含量的研究比较多,内部水汽含量控制在≤5 000 ppm、氧气控制在≤2 000 ppm、二氧化碳控制在≤4 000 ppm、氦气控制在≤1 000 ppm的密封工艺技术已解决[9],氢气含量控制的研究则未见报道。对于一些气密性要求高的封装应用领域,还需要控制氢气含量,如MEMS、GaAs电路等。分析了平行缝焊、Au80Sn20合金封帽的导电胶、合金烧结的器件的内部氢气含量,并分析了125℃168 h和125℃1 000 h贮存前后氢气含量的变化情况;在试验的基础上,提出了氢气的主要来源和针对性的工艺措施,并取得了期望的结果：密封器件经过125℃、1 000 h贮存后的氢气含量也能控制在≤4 000 ppm。     

MEMS封装中的封帽工艺技术

MEMS封装技术大多是从集成电路封装技术继承和发展而来,但MEMS器件自身有其特殊性,对封装技术也提出了更高的要求,如低湿,高真空,高气密性等。本文介绍了五种用于MEMS封装的封帽工艺技术,即平行缝焊、钎焊、激光焊接、超声焊接和胶粘封帽。总结了不同封帽工艺的特点以及不同MEMS器件对封帽工艺的选择。本文还介绍了几种常用的吸附剂类型,针对吸附剂易于饱和问题,给出了封帽工艺解决方案,探讨了使用吸附剂、润滑剂控制封装内部环境的方法。     

微型恒温继电器底座组件封装研究

恒温继电器底座组件是微型恒温继电器的关键部件,其可靠性关系到整个微型恒温继电器的性能。底座组件结构尺寸、气密性能、封接强度是难点和重点,特别是结构尺寸公差要求极小,对于焊接工艺要求很高。阐述了JUW-3M系列微型恒温继电器通用底座组件研制过程中的设计、工艺等关键内容。     

MCM-C金属气密封装技术

在介绍MCM-C常用金属气密封装方法的基础上,重点对MCM-C封装中工程实用性强、应用较多的平行缝焊密封工艺技术、链式炉钎焊密封工艺技术以及密封前的真空烘烤技术进行了较深入的研讨。实验结果表明,采用文中所述的MCM-C金属气密封装技术所封装的金属外壳封装MCM-C、一体化PGA封装MCM-C产品,在经受规定的环境试验、机械试验后,其结构完整性、电学有效性、机械牢固性、封装气密性均能很好地满足要求。