粘片工艺对QFP封装可靠性的影响

集成电路封装行业的快速发展对粘片后产品的质量与可靠性提出了更高的要求,粘片工艺对集成电路可靠性有着至关重要的影响。采用单一控制变量法,研究硅微粉含量对QFP(Quad Flat Package)封装可靠性的影响;利用正交试验工具,探究在粘片工艺中,不同的胶层厚度和胶层面积对QFP封装后可靠性的影响。研究发现,添加适量的硅微粉有助于提高环氧模塑料对QFP封装后的可靠性;粘片工艺中,当胶层厚度为30μm、胶层面积大于或等于芯片面积时,QFP封装后的可靠性最好。     

铝阳极氧化技术制作三维铝封装基板

采用铝阳极氧化技术,制作了含有阵列型铝通柱的10.16 cm(4英寸)直径封装基板。由金相显微镜观察:基板的厚度在300μm左右,铝通柱的表面直径约158μm,内部最大直径约473μm。分析结果表明:图形掩膜边缘存在侧向阳极氧化效应,因而造成铝通柱实际为纺锤体结构。由半导体网络分析仪测得铝通柱和铝栅格地之间的绝缘电阻达到1011Ω;通过矢量网络分析仪反推出基板介质在1 MHz下的相对介电常数为5.97。这种三维铝封装基板制作工艺简单、成本低廉,可用于系统级封装领域。     

三明治型微加速度计温度漂移封装胶关系研究

为探索三明治微加速度计温度漂移与封装胶的关系,基于有限元分析方法,结合微加速度计伺服反馈工作原理,对温度漂移与封装胶关系展开了研究。研究表明:封装胶厚度、杨氏模量和与封装胶相连的底部玻璃厚度改变均会影响温度漂移,当封装胶厚度从15μm增加到35μm时,温度漂移减小约25%;封装胶杨氏模量从4 GPa减小到0.25 GPa时,温度漂移减小约70%;与封装胶相连的底部玻璃厚度从400μm增大到1 000μm时,温度漂移减小约37%。并且,通过与实验结果对比,表明封装胶所引起的温度漂移约为实测漂移的1/4~1/3。研究为三明治微加速度计温度漂移与封装胶关系提供了参考。     

《电子制造技术》——利用无铅、无卤素和导电胶材料

无铅、无卤素和导电黏合剂技术以及它们应用于低成本、高密度、高可靠性和环保等方面的潜力，涵盖了电子和光电子封装及内连接领域的设计、材料、工艺、设备、制造、可靠性、元件、封装及系统工程、技术及市场管理等，读者将会从本书中实际地理解无铅、无卤素和导电黏合剂中成本、设计、材料、工艺、设备、制造和可靠性等方面的问题。     

《电子制造技术》——利用无铅、无卤素和导电胶材料

无铅、无卤素和导电黏合剂技术以及它们应用于低成本、高密度、高可靠性和环保等方面的潜力，涵盖了电子和光电子封装及内连接领域的设计、材料、工艺、设备、制造、可靠性、元件、封装及系统工程、技术及市场管理等，读者将会从本书中实际地理解无铅、无卤素和导电黏合剂中成本、设计、材料、工艺、设备、制造和可靠性等方面的问题。     

超薄型圆片级芯片尺寸封装技术

ShellCase公司的圆片级封装技术工艺,采用商用半导体圆片加工设备,把芯片进行封装并包封到分离的腔体中后仍为圆片形式。圆片级芯片尺寸封装(WL-CSP)工艺是在固态芯片尺寸玻璃外壳中装入芯片。玻璃包封防止了硅片的外露,并确保了良好的机械性能及环境保护功能。凸点下面专用的聚合物顺从层提供了板级可靠性。把凸点置于单个接触焊盘上,并进行回流焊,圆片分离形成封装器件成品。WL-CSP封装完全符合JEDEC和SMT标准。这样的芯片规模封装(CSP),其测量厚度为300μm-700μm,这是各种尺寸敏感型电子产品使用的关键因素。     

热载荷下金属间化合物厚度对焊点可靠性的影响

研究了在热循环载荷条件下,不同厚度的金属间化合物IMC(Intermetallic Compound)层对焊点可靠性的影响。采用Anand本构模型描述无铅焊点在热载荷条件下的粘塑性力学行为,运用有限元模拟电子封装器件在热载荷循环下的应力应变的变化规律,确定关键焊点的位置,得到关键焊点的关键点的应力、应变与时间关系的曲线,分析IMC层厚度与寿命关系曲线,并确定其函数关系。研究表明:在热载荷条件下IMC层厚度越大,其焊点的可靠性越低,寿命越短。在IMC层厚度为8.5μm时,IMC厚度对焊点寿命的影响率出现明显的变化,影响率由–32.8突然增加到–404,当IMC厚度为14.5μm时,焊点的寿命值出现了跳跃。     

氮化铝-铝复合封装基板的制备

采用磁控溅射法在阳极氧化预处理过的铝板上沉积氮化铝薄膜,制备氮化铝-铝复合基板。制备的氮化铝为非晶态,抗电强度超过700 V/μm,阳极氧化铝抗电强度达75 V/μm。当阳极氧化铝膜厚约10μm、氮化铝膜约1μm时,制备的复合封装基板击穿电压超过1350 V,绝缘电阻率1.7×106 MΩ·cm,氮化铝与铝板的结合强度超过8 MPa;阳极氧化铝膜作为缓冲层有效缓解了氮化铝与铝热膨胀系数失配的问题,在260℃热冲击下,铝板未发生形变,氮化铝膜未破裂,电学性能无明显变化。氮化铝与阳极氧化膜的可见光高透性保持了镜面抛光金属铝的高反射率,当该复合基板应用于LED芯片COB封装时,有助于提高封装光效。     

封装材料性能对光纤布拉格光栅温度灵敏度影响分析

光纤布拉格光栅封装后其温度灵敏度与裸光纤光栅有很大不同,这是因为封装材料的性能参数(包括泊松比,弹性模量,热膨胀系数及封装厚度)与光纤光栅的材料性能参数不一致造成的.理论分析了封装材料性能参数对光纤光栅温度灵敏度的影响.讨论了化学镀镍FBG的温度灵敏度公式,理论分析并用实验证明了镀镍层厚度与温度灵敏度的关系,理论分析得到化学镀层厚度分别为2.315μm、16.655μm、85.255μm的镀镍FBG的温度灵敏度依次为12.840 6 pm/℃、17.9784 pm/℃、20.202 9 pm/℃,实验值依次为12.313 pm/℃、17.1pm/℃、20.024 pm/℃.理论值与实验值基本一致.     

Indium公司推出新型Indium8．9HF无卤素无铅锡膏

铟泰公司在工业界刚开始导入无卤化制程之时就已经提供第一款真正无卤素的产品Indium5．8LS，并且得到了客户的认可。随着产品的小型化，越来越多的客户在使用无卤素锡膏时发现了葡萄珠现象和枕头现象，前者影响焊点外观，而后者对产品的性能和可靠性带来风险。基于铟泰公司业界领先的无卤素化学知识，铟泰公司研发出新一代无卤素锡膏，Indium8．9HF，该产品满足即将发布的针对低卤素印刷电路板组装的IPCJ－709标准。Indium8．9HF是一款真正的无卤素产品，并没有使用隐藏卤素的方式或者无效的分析手段来掩盖真正的卤素含量。