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×     

平行缝焊工艺的热效应研究

平行缝焊作为一种高可靠性的气密性密封方法,在陶瓷封装行业中有着愈发重要的应用。封焊过程中瞬间产生的高能量在完成密封的同时,会对陶瓷外壳造成很高的热应力残留,可能会对器件可靠性产生影响。介绍了平行缝焊的工作原理及工艺参数,并通过使用ANSYS软件对工艺过程中的各参数进行热仿真分析,研究平行缝焊工艺参数对陶瓷封装的热影响。     

基于激光封焊与胶接的大封闭腔体气密技术

分析并指出了常规气密性焊接技术的缺陷,提出了一种基于激光封焊与胶接的大封闭腔体气密性密封技术。通过气密性试验、对比试验和高低温冲击试验可知,试验件的气密性能为8.6×10-3 Pa·cm³/s。采用新型组合工艺的腔体盖板在外界气压变化较大时几乎不发生变形,未出现凹陷、鼓包、焊缝裂纹或漏气等失效形式。该技术还具有可扩展性,可显著提高大封闭腔体的耐压性和气密性,有利于未来电子设备的集成化设计。     

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。     

密封半导体器件中多余物的提取和控制研究

高低温循环可以加速暴露出密封半导体器件中的可动多余物。为了提取多余物,改进了传统开洞PIND法。第一,通过对大量的金属封装进行开孔试验,得出最佳盲孔厚度为25~30μm的重要工艺参数,为指导金属封装多余物的提取提供量化依据;第二,在开孔工艺中用三棱锥针取代传统的圆锥针,减少了因开孔产生多个卷边易产生封帽碎屑的风险;第三,采用有色有机溶剂对封帽局部染色的工艺标识封帽碎屑,改善传统方法中难以区分外引入物和内多余物的缺陷。介绍了将3种新工艺应用于一种微波功率管的案例,成功地提取出金锡焊料多余物,整改工艺缺陷后PIND第一次失效率得到大幅的降低,论证了开洞PIND法是一种提取腔体半导体器件多余物的科学、可靠的技术方法,其改进工艺还在不断地涌现。     

HTCC产品气密性封装的平行缝焊工艺研究

平行缝焊作为气密性封装的一种重要封装形式,以其适用范围广、可靠性高等优势被广泛应用。在高温共烧陶瓷(High Temperature Co-fired Ceramics, HTCC)产品气密性封装应用时,有诸多因素可能会引起产品密封不合格,导致电路失效。从产品盖板和底座的清洁度、预焊过程控制、封装夹具制作及封装参数的设置4个方面研究了平行缝焊工艺对HTCC产品气密性封装效果的影响。研究结果显示,为减少平行缝焊时陶瓷管壳所受到的热冲击,在脉冲周期内脉冲宽度要短,焊封能量应尽可能小,同时平行缝焊工艺中非封装参数影响的焊道质量也会影响HTCC产品气密性封装的效果。     

提高多芯片微波模块气密性的研究

伴随着现代微电子技术的高速发展,在一些特殊环境条件下使用的各种微波模块,需要进行密封封装,以防止器件中的电路因潮气、大气中的离子、腐蚀气氛的浸蚀等引起失效,采用气密性封装以延长器件的使用时间。密封的实现方式根据具体要求采取不同的措施,对于密封要求相对较低,可以采用锡封的方式实现;对于密封要求相对较高的,可以采用平行封焊的方式实现。影响平行缝焊质量的有诸多因素,盖板与平行缝焊的关系是相当重要的,在壳体性能稳定的情况下,盖板质量的好坏直接影响着器件的气密性,盖板和管壳之间的匹配、工艺参数的设置、电极表面的状态等对平行缝焊的质量都起着重要的作用。     

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。     

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。     

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。     

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。     

平行缝焊工艺抗盐雾腐蚀技术研究

抗盐雾腐蚀是提高集成电路封装可靠性的重要手段之一.根据金属腐蚀机理,通过优化封焊工艺和AuSn合金焊料平行缝焊封盖工艺,以及在封盖后再次进行电镀修复损伤等措施,提高了平行缝焊集成电路的杭盐雾腐蚀能力.     

铝合金封装微波组件的激光焊接密封技术

介绍了激光焊接机理和特点,分析了铝合金的激光焊接工艺特性,设计了激光焊接密封接头结构.通过对铝合金封装壳体的激光焊接密封工艺试验和分析,研究了装配间隙、材料表面状态、焊接工艺参数和工装夹具等因素对焊接密封质量的影响,成功实现了良好焊缝质量的焊接,达到微波组件氦气泄漏率低于1×10-8 Pa·m3/s的密封要求.     

低气压去离子水检漏方法研究

在被要求密封的电子产品(器件或组件)中气密性不良是造成产品失效的重要原因之一。在传统的检漏方法中,对低密封产品(如体积较大的组件及小整机)往往采用油质检漏,但此类方法也存在一些弊端。介绍了一种低气压去离子水检漏方法,阐述了其试验原理、理论依据以及采用本方法进行的实际检漏过程,探讨了在检漏过程中易造成误判、漏判的几点注意事项,最后对试验结果进行了验证,认为在漏率不大于10 Pa.cm3/s的情况下,该方法是行之有效的检漏方法之一,与传统的油质检漏方法相比,有其不可替代的优越性。     

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。     

斯特林制冷机间隙密封泄漏量的影响因素权重分析

为分析斯特林制冷机间隙密封泄漏量影响因素权重,结合同心环形缝隙流动理论,确定影响因素包括间隙厚度、密封长度、间隙两端压差、转速、间隙内径以及活塞冲程.通过正交试验搭建32组数学模型,基于计算流体CFD数值模拟的方法,研究分析不同密封间隙的泄漏情况.利用方差分析对仿真结果进行处理,结果表明间隙厚度对斯特林制冷机的泄漏量影...     

Analysis of the soft reverse characteristics of n+p drain diodes

Soft leakage current characteristics of n⁺p drain diodes of a p-well C-MOS process have been measured and analyzed. A field dependent component of the leakage current could be determined after subtraction of the diffusion current. The values of the field-dependent generation current found were compared with calculated values owing to thermal generation according to the Poole-Frenkel effect and phonon-assisted tunneling. The measured values for different diode structures were found to agree well with the theoretical prediction of phonon-assisted tunneling through a barrier lowered by the presence of an electric field.     

变送器粘接和密封新工艺

在变送器生产过程中，长期存在硅油渗漏造成变送器输出连续下降的问题。生产厂家分析渗漏的原因，选用了乐泰厌氧胶取代了以往用聚四氯四氟胶带密封和氩弧焊接，使变送器的粘接和密封工艺得到了改进和完善。     

UA2TPG: An untestability analyzer and test pattern generator for SEUs in the configuration memory of SRAM-based FPGAs

This paper presents UA²TPG, a static analysis tool for the untestability proof and automatic test pattern generation for SEUs in the configuration memory of SRAM-based FPGA systems. The tool is based on the model-checking verification technique. An accurate fault model for both logic components and routing structures is adopted. Experimental results show that many circuits have a significant number of untestable faults, and their detection enables more efficient test pattern generation and on-line testing. The tool is mainly intended to support on-line testing of critical components in FPGA fault-tolerant systems.     

A compact test structure for characterisation of leakage currents in sub-micron CMOS technologies

This paper presents a compact test structure for the characterisation and modelling of leakage currents in sub-micron CMOS technologies, with which all leakage components can be directly extracted automatically and input/output influence is cancelled. The test structure can also be used for measurement of intrinsic I_ddq for defect detection.