金-硅共晶焊工艺应用研究

在混合集成电路中,对芯片的贴装多采用导电胶粘接工艺,但是由于其电阻率大、导热系数低和损耗大,难以满足各方面的要求;另一方面导电胶随着时间的推移会产生性能退化,难以满足产品30年以上长期可靠性的要求。而对于背面未制作任何金属化或仅仅制作了单层金的硅芯片又难以采用常规的焊接工艺进行贴装。介绍了一种硅芯片的贴装工艺金-硅共晶焊工艺,并对两种主要失效模式和工艺实施过程中影响质量的因素以及解决办法进行了论述。     

超大面积芯片烧结技术研究

随着半导体大功率器件的发展,芯片的散热一直是制约功率器件发展的因素之一。而器件内部散热主要是通过芯片背面向外传导,芯片焊接工艺是直接影响器件散热好坏的关键因素之一,合金焊料的一个显著优点就是其导热性能好,因此在散热要求高的大功率器件中使用较为广泛(如Au80Sn20、Au99.4Sb0.6等),但由于合金焊料烧结后会产生较大的残余应力,在尺寸大于8 mm×8 mm的芯片上,烧结工艺应用较少。文章针对11.5 mm×11.5 mm超大面积芯片进行金锡合金烧结试验,经过对应力产生的原因进行分析,从材料、封装工艺等方面采取措施来降低缓释应力,并对封装产品进行可靠性考核验证。试验结果表明,没有芯片存在裂纹、碎裂现象,产品通过了可靠性验证。     

微波芯片元件的导电胶粘接工艺与应用

导电胶常用于微波组件的组装过程,其粘接强度、导电、导热和韧性等性能指标严重影响其应用范围.分析了导电胶的国内外情况和主要性能参数,总结了混合微电路对导电胶应用的指标要求.通过微波芯片元件粘接工艺过程,分析了导电胶的固化工艺与粘接强度和玻璃化转变温度的关系、胶层厚度与热阻的关系、胶点位置和大小与粘片位置控制等方面的影响关系.测试结果显示,经导电胶粘接的芯片元件的电性能和粘接强度等指标均满足设计和使用要求,产品具有较好的可靠性和一致性.     

TCG24496AO烧结技术的研究

一、背景 由于高频微波信号基站接收天线对散热的要求越来越高,传统的高频铜基用热压粘接技术的导热效果已经无法满足其高导热的要求,元气件的分布相对会越来越密集。所以未来的金属基板其导热要求会越来越高;金属基板烧结技术能有更好的散热效果。该项目目前在我国属新型高新科技技术项目,并可减少同类产品进口。因此开发此类产品有重大的历史意义。     

铜基烧结技术的探讨

高频微波信号基站接收天线对散热的要求越来越高，传统的高频铜基用热压粘接技术的导热效果已经无法满足其高导热的要求，元气件的分布相对会越来越密集，所以未来的金属基板其导热要求会越来越高，金属基板烧结技术能有更好的散热效果。     

铜柱法协同高导热介质提升和封装基板散热能力提升研究

本文介绍了一种封装基板散热效能提升方案,通过同时采用高导热封装基板材料和铜柱法工艺,实现封装基板的热导率得到显著提升。本研究的重点是封装载板的热性能,从基板材料和封装基板工艺制备的角度出发,对高导热率封装基板材料进行工艺的可靠性分析和实验验证。此外,还提供了封装基板材料的热导率和相应封装载板产品的热扩散系数测试方法及测试结果的讨论。同时,对比研究了高导热率的封装基板材料和传统的封装基板材料分别应用于与铜柱法工艺和激光工艺。实验结果表明,由于铜柱法可以实现实心互联结构且侧壁光滑,高导热率封装基板材料结合铜柱法可实现最优的散热效果,对应的封装载板产品的热扩散系数和热导率较传统的封装基板材料分别提升60%和2.6倍,在未来芯片和模组封装热管理中具备显著的优势和潜力。     

FC-PBGA644封装的热仿真模拟

FC-PBGA(Filp Chip-PBGA)倒装球栅格阵列封装相比BGA封装易于实现高密度封装,具有更好的电性能和热性能。利用有限元分析软件对封装产品进行建模仿真计算,添加各自的材料热导热系数、边界条件等,在产品设计研发阶段获得温度分布云图。通过计算其热阻,同时对此封装产品散热性能进行优化改进,得出基板尺寸的最优参数设计,可以通过添加散热盖改善其散热性能,提高产品可靠性。     

PCB板级电路中高效散热结构的优化设计

印制电路板(PCB)厚度方向的导热系数比平面方向的导热系数小得多,为了改善板厚度方向的导热性能,提出了一种改进的自然对流冷却散热方式。首先,通过在PCB板中设计热过孔并在其背面安装散热器,应用热分析软件Icepak对散热模型进行仿真,优化设计散热器翅片的厚度和数目对功率器件温度分布的影响;然后,根据优化后的结果,选定最佳修正尺寸,制作测试结构;最后,采用热电偶法对其进行实验测试,结果表明此散热结构可有效降低器件的温度。     

封装、互连、连接器组件

Advanced Thermal Solutions新型散热器AdvancedThermalSolutions(ATS)公司近日推出maxiFLOW散热器,该产品适用于冷却BGA和其它气流环境下发热元件的散热应用。MaxiFLOW散热器具有低平的外形尺寸,采用伸展的鳍状排列设计,因而具有最大的表面面积,能有效实现空气对流散热。该产品采用铝质模压材料制造,能提高基座至散热面的导热性能,同时减轻了重量并降低了成本。maxiFLOW散热器提供多种规格,长宽尺寸在10×10mm至60×60mm之间,高度最低2mm。经过100lfm气流测试,与同类产品相比可将器件连接点处的温度降低40%以上。批量定购时maxi…     

晶圆级封装的优化散热分析

通过有限元分析软件ANSYS,对一款晶圆级封装的产品进行有限元分析仿真,讨论了空气对流系数、环境温度、基板厚度、焊球间距等因素对芯片热阻的影响。结果表明:考虑成本、散热等综合因素,选择空气对流系数为25×10–6W/(mm·℃)基板厚度为0.10 mm、焊球间距为0.5 mm为最优参数,可满足实际生产需要。