多排焊盘外壳封装IC金丝球焊键合技术

在多层多排焊盘外壳封装电路的引线键合中,由于键合的引线密度较大,键合引线间的距离较小,键合点间的距离也较小,在电路的键合中就需要对键合点的位置、质量、键合引线的弧线进行很好的控制,否则电路键合就不能满足实际使用的要求。文中就高密度多层、多排焊盘陶瓷外壳封装集成电路金丝球焊键合引线的弧线控制、外壳焊盘常规植球键合点质量问题进行了讨论,通过对键合引线弧线形式的优化以及采用"自模式"植球键合技术大大提高了电路键合的质量,键合的引线达到工艺控制和实际使用的要求。同时,外壳焊盘上键合的密度也得到了提高。     

陶瓷外壳质量对CBGA植球工艺质量的影响

随着陶瓷球栅阵列(CBGA)封装形式的产品被广泛应用,对其产品植球工艺质量的可靠性和一致性的要求也越来越严格,对原材料特别是对陶瓷外壳质量的控制是影响CBGA植球工艺质量的重要因素之一。以CBGA256和CBGA500封装形式的电路产品为例,通过焊盘的共面性、位置度和陶瓷表面的平面度三个方面来研究陶瓷外壳的质量对CBGA植球工艺质量的影响。     

TR8系列模塑Micro Tan钽芯片电容器

TR8系列模塑MicroTanNS钽芯片电容符合RoHS规范,并且不含卤元素,该系列器件具有无铅,采用L形朝下端子相比传统朝下样式的终端,其更易与焊盘啮合的特点。此外,该系列采用矩形外壳封装,有助于简化PCB组装。     

印刷电路板焊盘参数的图像测量方法

提出了一种焊盘参数的图像测量方法.该方法首先利用圆形框获取包含被测焊盘区域,并对测量图像进行预处理;然后在圆形框上采用扫描法去除焊盘的泪滴区;其次在极坐标系下搜索焊盘边缘点,并利用最小二乘圆拟合法去除奇异边缘点、两次拟合法得到焊盘的边缘圆;最后经摄像机标定后计算出焊盘圆心和直径参数.方法中采用中值滤波、泪滴去除、奇异边缘点去除、系统线性标定等方法提高测量精度.测量结果表明,本测量方法精度高、速度快、稳定性好.已运用于自动光学测量仪中.     

CQFN封装可靠性研究

介绍了CQFN封装结构特点,指出了CQFN制造加工中热沉和外焊盘设计和加工是关键因素,需要进行特别的过程控制,并对加工中存在的热沉底部与陶瓷底面共面性控制、外焊盘电连接方式不同引起的相关可靠性问题进行了说明。对CQFN封装器件在板级组装过程中存在的热应力、桥连等可靠性问题进行了分析,指出了CQFN外壳组装后的焊点检测困难和器件失效后的返工困难问题。CQFN封装具有良好的电特性和热特性、体积小、重量轻等优势,其应用呈快速增长趋势,文章为高速高频器件CQFN封装提供了参考。     

CBGA植球工艺成熟度提升方法的研究

随着陶瓷球栅阵列(CBGA)封装形式产品被广泛应用,对其植球工艺质量的可靠性和一致性要求也越来越严格,焊球的位置度是检验CBGA产品质量的重要参数之一,其直接影响该产品表面贴装的质量和可靠性。以CBGA256产品为例,针对CBGA产品在批生产过程中出现的局部助焊剂聚集而引起焊球位置偏移的问题,通过对陶瓷外壳质量、焊膏印刷工艺和回流焊工艺的研究,优化CBGA产品的植球工艺,解决局部焊球位置度较差的问题,进而提高产品的一致性和可靠性,提升CBGA植球工艺的成熟度。     

BGA和CCGA形位尺寸测试方法研究

BGA和CCGA电路焊球、焊柱的平面位置度、线性度以及PBGA翘曲度是封装检测的必检项目,其测量方法也较多。文章提出用激光测量显微镜来获取电路焊球球心、焊柱轴线的X-Y平面投影坐标,并结合AutoCAD软件,准确给出焊球/焊柱的平面位置度、线性度等,具有直观、快速、简便、精度高等特点,适合BGA和CCGA形位尺寸的在线检测、离线检验。     

CCGA用焊柱发展现状及面临的挑战

CCGA是在CBGA基础上发展而来,利用细长的焊柱取代焊球,借助焊柱良好的耐蠕变能力,适应PCB板与陶瓷外壳/基板之间由于热膨胀系数不同所产生的热应力失配,使得CCGA能够进行高密度、高可靠、大尺寸封装及组装。该种封装形式被广泛应用于武器装备和航空航天等领域。对CCGA用焊柱的结构、节距及生产工艺等方面的发展现状进行总结,相对于其他封装类型,CCGA封装面临成本、机械可靠性和热管理等多方面的挑战。     

基于微型焊球的高密度叠层自适应封装技术

为了有效解决Ka频段信号在多层高密度叠层基板之间传输处理过程中的电气互联瓶颈问题,通过采用微型焊球在层间实现信号的垂直互联和支撑连接的方法,同时实现高密度叠层自适应封装,完成了一个高密度集成的小型化毫米波SIP低传输损耗模块的制作。对工作在Ka频段基于微型焊球的高密度叠层自适应封装的设计、制造工艺过程进行了深入研究,开拓了高密度叠层自适应封装微型焊球塌陷率精准控制工艺,基于微型焊球垂直互联以及电磁隔离的设计、SIW滤波器内埋、高密度多层基板焊接工艺等。     

焊盘尺寸对FC—PBGA焊点可靠性的影响

影响封装可靠性的因素很多,其中对封装及供货厂商相关的封装设计方面的各种变量应该给予足够的重视。焊盘尺寸是影响焊点可靠性的关键因素之一,不同供货厂商的各种工艺造成焊盘尺寸方面的差异,对可靠性造成了极大的影响。有限元应力分析、波纹干涉测量试验及可靠性试验表明,基板厚度影响封装可靠性。文章采用有限元模拟来定量分析焊盘尺寸对PBGA封装可靠性的影响,把空气对空气热循环试验结果与FEM预测进行比较,讨论最佳焊盘尺寸,并预测对焊点可靠性的影响。     

一种应用于12 GHz的AlN多层陶瓷外壳

以AlN材料为陶瓷基材,采用陶瓷绝缘子的射频传输端口结构及陶瓷焊球阵列封装形式,结合多层陶瓷加工工艺,设计并制备了一款可封装多个芯片的X波段AlN陶瓷外壳。采用应力仿真软件对外壳进行结构设计,利用电磁仿真软件对该外壳的射频端口进行仿真优化。采用微带线直接穿墙形式,设计了共面波导-带状线-共面波导的射频传输结构,并与陶瓷外壳进行一体化设计和制作。利用GSG探针对外壳样品进行测试,实测结果表明,在0~12 GHz频段内,外壳射频端口的插入损耗不小于-0.5 dB,回波损耗不大于-15 dB,AlN一体化外壳尺寸为10.25 mm×16.25 mm×4 mm,可广泛应用于高频高速信号一体化封装领域。     

冷压焊在高真空器件封接中的应用

冷压焊是高真空元器件封装的最理想的方法。本文系统地阐述了冷压焊的机理，并结合对真空封接的分析，提出了高真空器件冷压焊封装的表面处理、工艺参数确定、模具设计和外壳制造的方法和原则。     

小节距高可靠CQFN型陶瓷封装外壳工艺技术

介绍了小节距高可靠CQFN型陶瓷封装外壳产品结构设计和关键工艺技术研究内容。就设计的新颖性和如何解决0.50 mm小节距陶瓷外壳产品的冲孔、注浆、0.10 mm细线条金属化印刷、焊盘凸台钎焊、电镀等工艺技术问题进行了阐述,指出了今后努力的方向,为集成电路、高速高频器件封装具有更优电性能、可靠性、封装密度开辟了新的途径。     

QFN封装元件的板级组装和可靠性研究

近两年来，QFN封装(Quad flat No—lead方形扁平无引脚封装)由于其良好的电和热性能，得到了快速的推广和应用。采用微型引线框架的QFN封装称为MLF封装(Micro Lead Frame——微引线框架)。全球最大微电子制造商之一的Amkor公司，已经销售MLF封装的IC超过1亿只。因此人们迫切希望了解有关QFN的焊盘设计、装配工艺以及板级可靠性设计和工艺等方面的技术问题。由于QFN封装没有焊球，元件与PCB的电气连接是通过印刷焊膏到PCB上，然后贴片和进行回流焊完成的。为了形成可靠的焊点，需要特别注意焊盘的设计，同样．由于这种元件底部有大面积焊盘，其表面贴装工艺很复杂，要求进行合适的模板设计、焊膏印刷，以及回流焊曲线设置。本文对上述各方面要求和影响进行探讨，对PCB焊盘设计、表面组装工艺以及板级组装的可靠性作了详细地介绍。     

微小型一体化管壳气密封装技术

微小型一体化管壳将基板和外壳构成一个封装整体,可以较好地解决高密度集成微电路的封装难题。平行缝焊技术是微小型一体化管壳气密封装的主要形式,平行缝焊的热应力是造成微小型一体化管壳气密封装失效的主要原因。文章用有限元法计算了微小型一体化管壳的热应力分布,并在此基础上优化了平行缝焊参数,保证获得最佳的焊接效果。     

微波QFN芯片的SMT技术研究

QFN封装的微波芯片采用一种较新的封装形式,这种封装体积很小,特别适合高密度印刷电路板组装.着重介绍微波QFN芯片的表面组装技术,从QFN的封装形式、PCB的焊盘设计、组装工艺、QFN焊点检测及QFN器件的返修等方面加以详细论述,并对针QFN芯片总结出一套完整的组装技术.     

QFN封装元件组装工艺技术研究

QFN（Quad Flat No-leaad Package，方形扁平无引脚封装）是一种焊盘尺寸小、体积小、以塑料作为密封材料的新兴的表面贴装芯片封装技术。由于底部中央有暴露的焊盘，该焊盘将被焊接到PCB的散热焊盘上，这使得QFN具有极佳的电热性能。因为QFN封装尺寸较小，所以有许多专门的焊接注意事项，这里中介绍了QFN的特点、分类、工艺要点和返修方法。     

台面型焊盘的引线键合工艺研究

引线键合工艺是微电子封装的基础工艺,广泛应用于军品和民品芯片的封装。特殊结构焊盘的引线键合失效问题是键合工艺研究的重要方向。文章主要针对台面型焊盘,从热压键合、超声键合、热超声键合原理进行了分析,对台面型焊盘的工艺适应性给出了建议。使用热超声键合工艺进行台面型焊盘的引线键合需要尽可能降低超声功率,避免键合焊盘的机械损伤,并通过平衡其他各变量保证键合点的强度。侧重于热超声键合工艺的应用,分析台面型焊盘与热超声键合过程相关的失效现象,通过样件及小批量试制,对工艺参数进行了优化验证,针对故障件统计分类给出了相应的解决途径。     

基于蒙特卡罗法的QFN器件可靠性灵敏度分析

采用有限元软件,在热循环加载条件下,对四角扁平无引脚封装(QFN,Quad Flat No-lead Package)器件进行了热疲劳可靠性分析。选取PCB焊盘长度等几个因素作为灵敏度分析的输入变量,热疲劳寿命作为输出变量。结果表明:影响QFN器件热疲劳寿命的主要因素依次是焊盘长度、焊盘宽度和焊盘弹性模量等,其灵敏度值分别为:–6.4848×10–1,6.0606×10–1和6.0000×10–1等。提出了提高QFN器件可靠性的方法。     

LTCC高精密封装基板工艺技术研究

将激光修调、化学镀、光刻等技术与常规低温共烧陶瓷(Low Temperature Co-Fired Ceramic,LTCC)基板工艺技术相结合,对LTCC高精密封装基板的制作工艺进行开发和优化,并利用9K7材料进行了基板试制。结果显示,基板表面线条细度达到(50±5)μm,表面导体图形位置精度优于±10μm。基板表面Ni/Pd/Au镀层可焊性/耐焊性优良,2 mm×2 mm焊盘的锡铅焊接拉力强度达到2.8 kg以上,25μm金丝的键合强度达到10 g以上。基板表面阻焊开口尺寸达到(80±10)μm,具有良好的阻焊性能。对试制的LTCC高精密封装基板进行了装配和测试,在12 mm×13 mm的尺寸上实现4颗射频芯片的倒扣装配,功能模块在W波段具有良好的射频性能。LTCC高精密封装基板显现出高密度、高性能封装能力。