微电子连接技术的发展

微电子连接技术是微电子封装技术中的重要环节.根据微电子封装技术的发展历程,介绍了芯片封装技术中的引线键合技术、载带自动键合技术、倒装芯片键合技术等微电子连接技术以及微电子组装中适合自动化、大批量生产使用的波峰焊和再流焊技术的应用现状,并对其发展趋势进行了分析.同时,通过对不同体系的无铅钎料的特点进行比较,指出Sn-Ag-Cu系列钎料是目前较好的选择.微电子连接技术将向小型化、高性能并满足环保要求的方向发展.     

微电子封装无铅钎焊的可靠性研究

微电子封装材料的无铅化就是目前微电子封装技术的发展方向之一,微电子封装材料的无铅化对产品的质量可靠性带来的影响与有铅钎料封装时代不同,所以对此影响进行研究,并据此选择产品生产过程中合适的无铅钎料,制定适当的生产工艺评估标准来提高产品的可靠性有着较大的现实意义。阐述了微电子封装采用无铅钎料的必要性,概述了无铅钎料的研究现状,并着重分析讨论了微电子封装无铅钎焊的可靠性问题。     

电子封装与组装中的软钎焊技术发展及展望

文中主要介绍了目前国内外软钎焊技术在电子封装与组装中的应用与展望,通过回顾近年来软钎焊技术的发展,分析无铅封装软钎焊钎料合金体系与复合钎料的研究现状,比较电子封装中不同的软钎焊方法,并阐述软钎焊技术对电子封装可靠性的影响.     

微电子封装用金锡合金钎料

AuSn20是用于微电子器件封装的一种重要金基钎料,由于加工性能差,AuSn20难于制成箔材。本文介绍了采用新工艺制备的厚度为0.02～0.10mm的AuSn20箔材及焊环、复合盖板等零件,其熔点为280±3℃,接头剪切强度为47.5MPa,热导率为57W/mK,漫流性能优良。该AuSn20钎料可用于互联网系统芯片焊接和电路封装以及高可靠功率微波器件中Si芯片和GaAs芯片焊接和线路的气密封装。     

微连接用碳基纳米颗粒增强无铅复合钎料的研究新进展

综合评述含碳纳米管、石墨烯纳米片等碳基纳米颗粒增强微连接用无铅复合钎料的研究现状,介绍了碳纳米管、石墨烯纳米片、富勒烯、金属改性碳纳米管(石墨烯纳米片)等增强相对无铅钎料和钎焊接头组织与性能的影响。简述了无铅复合钎料的制备方法、熔化特性、导电性、润湿性、力学性能和无铅复合钎料焊点可靠性等,指出了碳基纳米颗粒增强无铅复合钎料存在的问题、解决措施及发展趋势。     

微电子封装低温Sn-xBi-yM合金钎料研究现状与展望

小型化、多功能电子产品的发展使器件在封装和组装过程中面临热损伤和基板翘曲等问题。为了减小电子封装和组装过程对芯片和器件的热影响,需要研究和开发低熔点的互连材料。锡铋（Sn-Bi）合金钎料由于低熔点、低成本、良好的润湿性和机械强度等特性受到了广泛关注,但是其中脆性Bi相的偏析却不利于器件的长期服役可靠性。通过在Sn-Bi钎料中添加合金元素构成Sn-xBi-yM形式的合金钎料可以有效改善Sn-Bi合金钎料及其焊点的服役可靠性。本文从钎料合金化的角度出发,分析并总结了不同合金元素对Sn-Bi钎料的熔点、润湿性、微观组织、机械性能、界面反应及可靠性的影响。并根据现有的研究成果,展望了锡铋合金钎料未来的发展方向。     

微电子封装与组装中的再流焊技术研究进展

先进电子封装器件的出现推动了再流焊方法和设备的研究，简要介绍了集成电路器件封装的发展，并在正在普遍应用的几种再流焊方法进行了介绍和评述。着重阐述了一种极具潜力的再流焊方法－激光再流焊。     

高温电子封装无铅化的研究进展

为电子封装无铅化的全面实施对受RoHS指令暂时豁免的高铅钎料是个严峻挑战,发展高铅钎料替代品及新型无铅化工艺势在必行.本文介绍了Ag粉烧结和低温固液扩散2种无铅高温互连工艺,并对几种有潜力的元铅钎料进行了评速,包括Zn基和Bi-Ag系钎料、Bi基复合钎料和Au基钎料等.在此基础上,探讨了高温无铅钎料及高温无铅互连技术的发展趋势.     

无铅电子封装中的电迁移

随着电子产品向微型化、多功能化的发展,封装焊点尺寸逐渐减小,电流密度急剧增大,由电迁移引起的焊点失效问题也日趋严重。电迁移使焊点的阳极产生凸起、挤出、晶须,甚至产生塑性变形,阴极产生空洞、裂纹,降低焊点的可靠性,导致电路短路或者断路,使元器件快速失效。本文介绍了近期国内外有关Sn-Cu,Sn-Ag,Sn-Ag-Cu,Sn-Zn及Sn-Bi等无铅钎料电迁移现象的研究进展,并分析、评述了电迁移对无铅钎料焊点可靠性的影响机制。     

无铅钎料的研究现状及进展

从环保概念出发,介绍了使用无铅钎料的必要性;综述了近几年国内外无铅钎料的研究现状;分析了无铅钎料研究必须解决的几个关键问题,并提出了解决这些问题的思路和建议。     

Development of novel ultrasonic transducers for microelectronics packaging

Novel high-frequency ultrasonic transducers have been developed in order to provide faster, more repeatable and stronger microelectronics bonding technology, and fine-pitch packaging can be accomplished by these transducers. The analytical model of the transducer system is established on the basis of electromechanical equivalent circuitry theory, vibration theory and wave theory, which lays the foundation for determining the initial topological information of the ultrasonic transducer. By use of finite element method (FEM), the dynamic characteristics of components are investigated. The resonance frequency, vibration displacement nodes and rule of ultrasonic energy transmission are acquired by making modal and harmonic analysis. Through optimum design by considering the piezoelectric effect, the dimensions of ultrasonic transducer have been gained finally. The prototyped transducer is tested through the impedance analyzer and laser Doppler vibrometer, which proves remarkable resemblance with the theory and FEM. The experimental results also show that there are no undesirable vibration modes around the working frequency, thus it becomes convenient for the vibration control.     

微电子模块气密性封焊技术发展及应用

对微电子模块气密性封焊技术的研究现状进行了总结,综述了平行缝焊技术、钎焊封焊技术及激光封焊技术的工艺特点及应用领域,重点介绍了不同气密性封焊技术对结构设计、材料选择等方面的要求。     

电子封装技术的研究进展

随着信息时代的到来,电子工业得到了迅猛的发展并带动了与之相关的电子封装业的进步。电子封装技术在现代电子工业中也越来越重要。高功率、高密度、小型化、高可靠性、绿色封装已是当代电子封装技术的主要特征。随着电子产品设备向微型化、大规模集成化、高效率、高可靠性方向的发展,对封装材料、技术及可靠性提出了越来越高的要求。本文简要介绍了目前电子封装材料、技术以及可靠性的基本要求和研究进展,并对未来的发展方向趋势进行了分析评述。     

微连接和纳连接的研究新进展

微连接和纳连接是微/纳级机械、电子和医疗等器件或系统结构制造的关键技术,综述其最新研究进展.针对电子封装,阐述无铅钎料的研制现状和铜引线键合新技术.针对医疗器件和铋系超导带材,分别介绍细丝、薄片连接的典型方法如微电阻焊、微激光焊和钎焊以及一步法扩散焊.对于碳纳米管,介绍电子束辐照连接、双壁碳纳米管薄膜卷覆法连接及钎焊....     

Tape casting of high dielectric ceramic substrates for microelectronics packaging

The production of ceramic green tapes is integral to the production of multilayer ceramic packages and capacitors. This article presents a batch type process for producing alumina ceramic green tape down to 150 μm thickness. The process parameters relevant to the precise control of the thickness of an aluminabased ceramic tape have been investigated using a float glass tape caster. Results indicate that the cast tape thickness was dependent on the blade gap until it reached a limiting value. This limiting thickness in turn was dependent on the casting speed, with a higher speed producing thinner tapes. Optimal casting was shown to exist when the blade gap was set at or beyond the limiting value, with the casting speed the controlling factor for the final thickness.     

一种改进的微组装焊点三维重建算法

焊点表面三维重建是微组装质量三维检测与控制技术的重点研究内容之一.焊点图像中存在的高亮区,使得微电子组装焊点表面三维重建成为难点问题.为解决此问题,通过分析焊点表面光照反射项,结合焊点图像的特点,依据光照反射原理,推导焊点表面反射光照反射模型;通过分析图像中高亮区的形成原理,提出一种改进的微组装焊点表面三维重建算法.结果表明,与基于其它传统光照反射模型的三维重建方法相比,采用提出的三维重建算法可解决微组装焊点三维重建失真问题,重建出的焊点三维形状更加理想.     

Evaluation of microjoining properties by EBSP analysis

Investigations of the process of submerged-arc surfacing show that the experimental values of the thermal process of penetration of the parent metal at low values of current and surfacing speed are approximately half the values obtained in theoretical investigations. The addition of a correction to the well-known Rykalin procedure results in calculated values with an error not higher than 10% and can be used to determine the area of the penetration zone of the parent metal in submerged-arc surfacing in the surfacing current range of 400–1000 A and the surfacing speed range of 5–10 m/h.