焊接科学和技术的发展及前景

20092001搅拌摩擦焊技术在核工业中的应用/徐春容…//热加工工艺.-2008,37(13):122~124介绍了搅拌摩擦焊技术在核工业领域中单片式燃料元件制造、核废料铜桶封装及核反应堆维修等方面的应用情况,并进行了展望。图5参1720092002形状记忆合金连接技术的研究进展/汪应玲…//焊接.-2008(9):5~8综述了Ti Ni基、Cu基、Fe基三种形状记忆合金连接技术的最新研究进展。重点阐述了Ti Ni基形状记忆合金与同质及异质材料的熔焊、钎焊、扩散焊过程中存在的问题,讨论了不同合金元素和连接工艺对接头性能的影响。并指出钎焊和扩散焊技术具有明显的优势,是未来形状记忆合金连接技术的发展方向。简单介绍了形状记忆合金连接技术的应用现状,并对SMA连接件在各领域的应用进行了展望。参2320092003微电子封装与组装中的微连接技术的进展/张金勇…//电焊机.-2008,38(9):22~26,49介绍了微电子封装和组装中的微连接技术。结合微电子封装技术的发展历程,概述了微电子芯片封装中引线键合、载带自动键合、倒装芯片焊料焊凸键合、倒装芯片微型焊凸键合等焊接技术以及微电子元器件组装中波峰焊和再流焊技术的发...     

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.     

微电子封装技术的发展现状

论述了微电子封装技术的发展历程、发展现状及发展趋势,主要介绍了微电子封装技术中的芯片级互联技术与徽电子装联技术.芯片级互联技术包括引线键合技术、载带自动焊技术、倒装芯片技术.倒装芯片技术是目前半导体封装的主流技术.微电子装联技术包括波峰焊和再流焊.再流焊技术有可能取代波峰焊技术,成为板级电路组装焊接技术的主流.从微电子封装技术的发展历程可以看出,IC芯片与微电子封装技术是相互促进、协调发展、密不可分的,徼电子封装技术将向小型化、高性能并满足环保要求的方向发展.     

基于田口法的高密度倒装微铜柱凸点热失效分析

采用有限元模拟法,分析在热循环载荷条件下高密度倒装芯片封装微铜柱凸点的失效行为,并以微铜柱凸点的最大累积塑性应变能密度作为响应,采用3因素3水平的田口正交试验法分析倒装芯片封装的主要结构参数和材料属性对其热失效行为的影响.结果表明,距离封装中心最远处的微铜柱凸点是封装体中的关键微凸点,热疲劳导致的裂纹易在该微铜柱凸点的基板侧焊料外侧形成.底部填充胶的线膨胀系数对微铜柱凸点热失效的影响最大,影响适中的是底部填充胶的弹性模量,最弱的是芯片厚度.     

金属纳米材料低温键合及图形化制备研究进展

利用金属纳米材料的尺寸效应可显著降低连接温度，提高焊点可靠性，以银纳米焊膏为代表的金属纳米低温连接材料在第三代半导体为代表的功率芯片封装中充分验证并量产.面向集成电路的先进封装需要图形化焊点，将功率芯片封装技术转移到先进封装中，需要同时满足低温键合和图形化键合的要求，极大地增加了技术难度.文中首先剖析了金属纳米材料降低键合温度的基本科学原理，并进一步综述了不同纳米材料低温键合的研究现状，重点总结了可键合纳米材料的图形化方法，为先进封装中细节距、高精度、高效率的图形化低温键合提供技术参考.     

电子组装用低银无铅焊料的研究进展

对目前国内外电子组装用低银无铅焊料最新的研究和应用情况进行了回顾和评述,介绍了低银无铅焊料的现状和其可靠性问题,以及国内外对几种低银无铅焊料进行的研究情况,最后着重分析和展望了低银无铅焊料研究应用的主要发展方向和趋势。     

用于精度设计的倒装芯片键合机几何误差建模

目前,在我国封装设备的研发中,机械精度设计大多采用仿照类比和经验设计,很少系统地定量分析设备总体精度与相关零部件精度的对应关系。针对此问题,以多体系统理论为基础,结合某型号倒装芯片键合机的特殊结构,建立了倒装芯片键合机的几何误差模型。并对基于几何误差模型进行精度设计的思路进行了探讨,为倒装芯片键合机合理的精度设计提供参考。     

基于石墨烯阻挡层Cu-In微纳米层超声波键合技术

目的 采用松木状形貌铜铟微纳米层和超声能量，低温下实现键合互连，保证互连的可靠性，从而解决传统回流焊工艺高温引发高热应力、信号延迟加剧的问题。方法 将镀有松木状二级铜铟微纳米层的基板表面作为键合偶一端，另一端为无铅焊料。在键合偶之间加入单层共形石墨烯作为阻挡层，在低温下（温度120℃），对键合接触区域施加超声能量和一定压力便可实现铜铟基板与无铅焊料的瞬态固相键合。用扫描电子显微镜、透射电子显微镜、X射线衍射（XRD）、焊接强度测试仪等分析键合界面处的显微组织、金属间化合物，以及剪切强度，对键合界面进行老化处理。结果 铜微米层具有圆锥状凸起的表面结构，其上镀覆纳米铟层，形成的结构具有巨大的表面积。在超声作用、较小的压力，以及低温条件下，铜铟松木状阵列结构插入较软的锡基焊料中，形成稳定的物理阻挡结构，实现与周围填充挤入的无铅焊料，以进行焊接互连。键合压力过小或者超声时间过长，都会在键合界面处产生线性孔洞或者裂纹，这些孔洞或者裂纹无法通过热处理消失。结论 石墨烯阻挡层避免锡焊料与粗糙表面铜基板之间直接接触，防止脆性金属间化合物的过度生长。铜铟松木状阵列结构的特殊形貌及超声波能量引入，键合在瞬...     

热循环条件下高密度倒装微铜柱凸点失效行为分析

基于圣维南原理,采用全局模型和子模型相结合的建模方针,建立倒装芯片封装的有限元模型.分析热循环条件下微铜柱凸点的应力及应变分布,研究高密度倒装芯片封装微铜柱凸点的失效机理,对关键微铜柱凸点的裂纹生长行为进行分析.结果表明,距芯片中心最远处的微铜柱凸点具有最大的变形与应力,为封装体中的关键微铜柱凸点;累积塑性应变能密度主要分布在关键微铜柱凸点的基板侧,在其外侧位置最大,向内侧逐渐减小,这表明裂纹萌生在基板侧微铜柱凸点外侧,向内侧扩展,试验结果与模拟结果相一致.     

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....