在电子封装中某些材料的α粒子发射

当电子工业发现在陶瓷封装中存在α粒子发射以及它们对动态随机存取存贮器(RAM)和电荷耦合器件的影响时,封装材料立刻受到人们的注意。于是我们动手测定封装材料,确定哪一种是发射源,以便加以控制,使其有所减少以至消除α粒子的放射性。通过直接α粒子计数可对陶瓷、密封玻璃、金属化材料进行检验。业已发现所有这些材料都是α粒子的发射源。其中密封玻璃有最高的发射率,在2～74α/cm~2h之间;而陶瓷是最低的,在0.01～0.37α/cm~2h之间。此外,还报道了用于高氧化铝封装陶瓷制造中的17种材料的测量结果。其中粘土的α粒子发射率最高,在16～37α/cm~2h之间,而最主要的陶瓷成分——三氧化二铝发射率最低在0.15～0.66/cm~2h之间。尚未发现任何一种材料是没有α粒子发射的。     

集成电路陶瓷封装的进展

玻璃和塑料是集成电路封装最早采用的材料,因为它们制造方便且比其他材料成本低。当要求升高温度和全密封时,仅玻璃封装就能满足。但是玻璃封装也有它的不足之处,如抗机械应力和热冲击能力差等。为了获得一种更为合适的封装,大约五年前就认真地开始了集成电路用的高氧化铝陶瓷封装的生产。     

NEC推出面积只有2mm×2.5mm的小型SAW滤波器

NEC Networks公司推出了小型轻量的 SAW(表面弹性波 )滤波器。由于使用了塑料封装外壳 ,从而使安装面积减小到了 2 mm× 2 .5mm,并且重量也只有 9mg,适用于手机等产品的小型化。以往产品的面积为 3mm× 3mm。由于成功地减小了体积 ,因此可以将该尺寸的陶瓷封装产品改为塑料封装。由于采用了该公司于2 0 0 0年开发的塑料中空结构封装“中空铸模 ( Mold)封装技术”,在确保与陶瓷封装产品具有同等的滤波器特性的同时还可以以低成本大量生产。月订购1 0 0万个时 ,价格可以降低 2 0 %左右。在重量方面 ,由于使用了塑料封装 ,所以与同样尺寸的…     

Er:YAG激光照射对牙釉质与玻璃离子粘接的影响

目的:采用剪切力测试,比较Er:YAG激光照射对牙釉质与玻璃离子之间剪切粘接强度的影响.方法:选取105颗年轻前磨牙、第三磨牙,用涡轮手机按近远中方向将离体牙切割成颊/舌两部分.将受试牙随机分成7组,1组:裂钻预备,2组:裂钻+37%磷酸,3组:裂钻+玻璃离子液,4组:Er:YAG激光预备,5组:Er:YAG激光+37%磷酸,6组:37%磷酸+玻璃离子液,7组:Er:YAG激光+二次激光.玻璃离子充填,将粘接试件置于37°蒸馏水中储存24小时后进行剪切力测试,计算粘接试件牙的抗剪切粘接强度.扫描电子显微镜观察牙釉质经不同处理后的表面形态变化。结果:37%磷酸和玻璃离子液预处理均有助于即刻剪切粘接强度的提高,差异有统计学意义(p0.05)。激光预备较裂钻预备的即刻剪切粘接强度大,差异有统计学意义(p0.05)。而在激光预备面的基础上使用37%磷酸预处理和二次激光的应用与单纯的激光预备相比,其即刻剪切粘接强度并未提高,差异无统计学意义(p0.05)。结论:Er:YAG激光预备、37%磷酸和玻璃离子液都可以提高牙釉质和玻璃离子之间的剪切粘接强度.37%磷酸、玻璃离子液预处理及二次激光不能使Er:YAG激光预备后的剪切粘接强度提高。     

气密性陶瓷封装PIND失效分析及解决方案

气密性陶瓷封装腔体内的自由粒子会严重影响到器件的可靠性。减少封装腔体内自由粒子数量,提高PIND合格率是气密性封装的主要技术之一。文章就陶瓷外壳封装集成电路PIND失效进行了分析,指出其主要原因,如外壳内部有瓷颗粒、芯片边缘未脱落的硅碴(屑)、芯片边沿的粘接材料卷起、脱落的粘接材料碎片、键合丝(或尾丝)、悬伸的合金焊料、封帽飞溅的合金焊料、平行缝焊打火飞溅的焊屑等,并提出了在封装工艺过程中如何对可能产生自由粒子的因素采取有效预防措施。最终使电路的粒子碰撞噪声检测合格品率达到98%以上,达到实际应用要求。     

封装设备

气密密封型集成电路封装设备与后面叙述的树脂封接型集成电路封装设备、材料和方法有很大不同。在树脂封接型IC的情况下,是将热固性的粒状树脂加热加压成形,而在气密密封型IC的情况下,如图1所示的那样,是把陶瓷(氧化铝作为主要成分)、玻璃(铅玻璃)和金属(Fe-Ni合金)等各种材料用金属材料、玻璃封接材料、树脂粘结材料进行粘接或封接。     

陶瓷封装电路内部水汽的稳定性控制

简述了集成电路陶瓷封装内部水汽含量的不稳定性,主要是由粘接材料导电胶在高温下分解释放出的水汽所造成的.不同的封装温度内部水汽含量不一样.说明导电胶应充分固化,尽可能在较低的温度下进行封盖.     

几种实用粘合剂的配制方法

<正> 在业余电子制作、家电维修时,经常要使用到粘合剂,在无现成品的情况下,可按下述配方自制,其粘接效果良好。 1.用于粘接台式收音机调谐玻璃和金属框架的粘合剂的配制 取纯松香30克、氧化锌80克、苛性钠50克(16％),先将苛性钠加入热松香中,待两者胶冷后再掺入氧化锌使其成为硬膏,即成为较理想的粘合剂,其粘合度坚牢。 2.用来粘接破损的电视机外壳及收录机塑料外壳的粘合剂的配制 这类粘合剂可按以下六种方法配制: (1)将准备好的有机玻璃碎片,溶解在适量香蕉水中。使之成为胶糊状。 (2)用10～20克聚苯乙稀废塑料牙刷柄,弄碎后放入     

低温共烧Na_2O-B_2O_3-SiO_2玻璃/Al_2O_3复合材料烧结工艺的研究

采用烧结法制备了低温共烧Na_2O-B_2O_3-SiO_2玻璃/Al_2O_3复合材料。研究了玻璃粉末的粒度、玻璃与Al_2O_3质量比,成型压力和热处理制度对复合材料烧结性能和电学性能的影响。结果表明,玻璃粉末中位径为1.233μm、玻璃/Al_2O_3质量比为3:7、成型压力为15 MPa、烧结温度为900℃以及保温时间为2 h时,复合材料具有较高的体积电阻率(3.8×1012?·cm)、较低的介电常数(6.86)和介电损耗(0.001 43),可以满足基板材料对电学性能的要求。     

氮气提高玻璃金属的密封性

在玻璃-金属气密封接生产中,炉子气氛是个重要因素,氮系气氛可提供许多优点。 为了制作气密的玻璃-金属封接,在惰性气氛的高温炉内,将玻璃与经过预处理的金属引线和构件底盘熔封。将玻璃熔封并使其流散与金属粘合应充分保持高的封接温度。在冷却时,玻璃与金属之间就形成了气密封接。在影响封接可靠极的各种因素中,就用于材料准备和封接的炉子气氛。     

利用激光冲击波检测碳纤维材料中的粘接质量

碳纤维增强复合材料(CFRP)由于具有出色的力学性能而越来越多地受到关注,但是由于对这种材料粘接结构缺乏有效的无损检测方法而导致其应用受到了局限。发展了一种基于激光冲击波的碳纤维增强复合材料粘接质量无损检测方法。对于一个碳纤维增强复合材料粘接结构,当激光作用在样品表面时,会产生一个冲击波在其中传播,冲击波到达样品后表面时会反射一个稀疏波,并在材料内部形成拉伸。在适当的激光强度下,好的粘接质量将不会受影响;而差的粘接质量将会造成损伤。实验过程中,对样品自由面的速度历史进行了测量,该信号可以反映粘接层的内部损伤情况。这一结论也通过对回收样品的激光超声检测得到了证实。这项技术的发展将使未来碳纤维增强复合材料粘接结构的在线检测成为可能。     

AlN/SiO_2-B_2O_3-ZnO-Bi_2O_3低温共烧玻璃陶瓷

制备了SiO2-B2O3-ZnO-Bi2O3系玻璃,并且与AlN液相烧结得到低温共烧玻璃陶瓷。分析了样品的相结构、形貌、介电常数、介质损耗、热导率和热膨胀系数等性能。结果表明:AlN与SiO2-B2O3-ZnO-Bi2O3系玻璃在950℃能够很好地烧结。该陶瓷的性能取决于烧结体的致密度和玻璃含量,当w(玻璃)为40%~60%时,陶瓷具有较低的ε(r3.5~4.8)和tanδ[(0.13~0.48)×10–2]、较高的λ[5.1~9.3 W/(m.K)]以及与Si相接近的αl[(2.6~2.8)×10–6.K–1],适用于低温共烧基板材料。     

相位校正器的粘接热应力分析

粘接工艺会影响相位校正器的实际性能，然而在研制过程中相位校正器的镜面常出现破损情况。分析粘接工艺后校正面面形的特征和镜面破损的特点发现，镜面玻璃与连接柱头材料之间热膨胀系数差异过大会导致高温固化后校正面相应位置的残余应力过大。建立数值模型对连接处的热应力进行仿真，并选取热膨胀系数与镜面玻璃相近的柱头材料以及固化温度更低的黏接剂减小残余应力。将柱头材料更换为热膨胀系数与玻璃材料（K9）更匹配的3Cr13，实验结果表明，高温固化后相位校正器的静态面形有了极大改善，多次实验均未出现校正面破损的情况。     

电子元器件用有机硅系胶粘剂

对当今的电子工业来讲,高分子材料中具有特种功能的有机硅是必不可少的。由于有机硅系以二甲基硅氧烷键为基本骨架,所以既具有耐热、耐寒、脱模、憎水消泡及优异的电性能,同时又具有相反的性能——粘接性,发泡性、亲水性等。有机硅系胶粘剂有机硅产品品种繁多,但其中用作胶粘剂的有室温固化硅橡胶(RTV)和低温固化硅橡胶(LTV)。按其用途可分为以下几种: 1、粘接:元器件的粘接固定及密封,减震,缓冲。     

渗Ce~(3+)、Ce~(3+)+Mn~(2+)高硅氧玻璃的吸收、激发和荧光光谱

某些Na_2O-B_2O_3-SiO_2玻璃经过热处理可分成主要含Na_2O、B_2O_3的钠硼相及主要含SiO_2的高硅相。将已分相的钠硼硅酸盐玻璃进行酸处理、浸析出其中的钠硼相,可得到SiO_2含量高达96%的多孔高硅氧玻璃。将多孔高硅氧玻璃干燥、烧结,可制得具有类似石英玻璃性质的高硅氧玻璃。本工作利用孔隙率为30%、孔径为75(?)的多孔玻璃浸以不同浓度的Ce(NO_3)_3·6H_2O、Al(NO_3)_3·9H_2O溶液或Ce(NO_3)_3·6H_2O、Mn(NO_3)_2·6H_2O、Al(NO_3)_3·9H_2O溶液,经过     

用阳极化铝来钝化集成电路

美帝西格尼蒂克斯公司用阳极化铝(Al_2O_3)来钝化集成电路。目前采用淀积玻璃(SiO_2)密封器件以防止外部沾污。不象“玻璃钝化”工艺那样紧紧依赖于淀积技术,新的“阳极化”工艺是在集成电路金属互连上部生长 Al_2O_3防护层(见图)。     

透明氧化铝与铌金属用CaO-Al_2O_3-MgO-B_2O_3系结晶焊料封接

透明氧化铝与铌金属的封接是用氧化物焊料实现的,用光学显微镜和电子探针显微分析仪研究了两种材料之间的界面。用于该试验的氧化物焊料是一种结晶质焊料,是由CaO,Al_2O_3,MgO和B_2O_3的结晶所组成,并且不含有碱金属的氧化物。试验结果如下: (1)真空密封封接是用这种技术实现的; (2)由于封接过程而转变成玻璃-陶瓷结构的焊料包含有3CaO·Al_2O_3,CaO·Al_2O_3和MgO·Al_2O_3的主晶相;     

超小型的陶瓷封装使表面安装振荡器提高了性能指标

MF Electronics公司推出了一种超小型的表面安装陶瓷封装。这种封装可靠性高,能够嵌入具有不同规格的高性能振荡器,如固定频率的时钟振荡器和压控晶体振荡器。该公司设计的T型无引线陶瓷封装,尺寸为5(宽)×7(长)×2(高)mm,与现有的表面安装振荡器的封装尺寸相比,大约只有四分之一。是目前市场上能买到的最小尺寸的封装。     

钙硼硅系LTCC材料性能研究

在低软化点钙硼硅玻璃(LG)[r(Ca:Si)>1]中添加高软化点钙硼硅玻璃(HG)[r(Ca:Si)<1],经低温烧结制备了钙硼硅(CaO-B2O3-SiO2,CBS)LTCC材料(又称CBS微晶玻璃)。利用XRD和SEM,研究了HG的添加量及烧成温度对钙硼硅LTCC材料的物相和微观结构的影响。结果表明,HG玻璃的引入有效提高了LG的烧结性能及拓宽了烧结范围,且有效降低了该材料的相对介电常数。w(HG)为20%时,CBS微晶玻璃能够在850～910℃烧结致密;在1MHz测试频率下,相对介电常数小于7.25,介质损耗小于2×10–3。     

AIN／SiO2-B2O3-ZnO-Bi2O3低温共烧玻璃陶瓷

制备了SiO2-B2O3-ZnO-Bi2O3系玻璃,并且与AlN液相烧结得到低温共烧玻璃陶瓷.分析了样品的相结构、形貌、介电常数、介质损耗、热导率和热膨胀系数等性能.结果表明AlN与SiO2-B2O3-ZnO-Bi2O3系玻璃在950℃能够很好地烧结.该陶瓷的性能取决于烧结体的致密度和玻璃含量,当w(玻璃)为40%～60%时,陶瓷具有较低的εr(3.5～4.8)和tan δ[(0.13～0.48)×10-2]、较高的λ[5.1～9.3 W/(m·K)]以及与Si相接近的αl(2.6～2.8)×1-6·K-1],适用于低温共烧基板材料.