集成电路内部水汽含量的控制

简要叙述了集成电路封装内部水汽的形成；指出集成电路封装内部水汽主要是由封装环境气氛中的水份以及封装管壳和芯片表面吸附的水汽所造成的；论述了内部水汽引起集成电路电性能的退化，从而影响建成电路的可靠性。并介绍了纯氮气气氛保护封装、增加红外烘烤等控制集成电路内部水汽含量的措施。     

微电路封装产品内部水汽含量的分析与控制方法

为了使我所微电路封装产品能广泛满足航空、航天及其他特殊领域对内部水汽含量的要求(≤5000ppm),提出了降低金属或陶瓷结构封装的微电路封装产品内部水汽含量的控制方法和工艺要求。     

高可靠集成电路封装技术研究

针对半导体模拟集成电路内部水汽含量大,不能满足装备对集成电路长期可靠性要求的现状,对陶瓷熔封、金属储能焊封两种封装技术进行了系统分析,针对可能导致器件内部水汽含量增大的主要原因,进行工艺研究,实现了有效控制器件内部水汽含量的预定目标,使封装器件内部的水汽含量由10000-50000ppm提升到5000ppm以内的水平,大幅度提升器件封装的可靠性。     

密封电子元器件内部水汽含量问题探讨

提出了国产密封电子元器件封装内部水汽含量高的问题，阐述了内部水汽对元器件性能与可靠性的影响，探讨了降低内部水汽含量的主要技术途径。     

传感器集锦

<正> 角速度传感器模块DRS75 DRS75是应用于车辆和其它运动载体和电子稳定程序中的角速度传感器模块。在DRS75的内部有基于标准晶体工艺制造的石英音叉敏感元件、放大器、调节电路,封装在用金属外壳密封的陶瓷基板上,构成一个完整的电路,使用户能直接从输出端得到     

玻璃封帽内部水汽控制技术

重点介绍采用黑瓷低温玻璃陶瓷外壳(CerQFP64)封装的集成电路水汽超标的原因。根据此种外壳的特殊性,通过采用特殊的高温烘烤处理措施,使采用黑瓷低温玻璃陶瓷外壳(尤其对超过保质期的外壳)封装的电路内部水汽由原来的5 000×10-6,降低到2 000×10-6以下。     

气密性封装内部水汽含量的控制

气密性封装内部水汽含量过高,会使芯片及电连接系统发生各种物理化学反应,从而造成器件参数不稳定甚至失效,为了保证空封半导体器件的可靠性,生产上不仅需要检测器件封装的气密性,而且需对器件内部水汽含量进行有效的控制。因国内许多生产单位不具备对内部水汽含量进行有效控制的条件和检测设备,因而通过本文的讨论并采用有效防止水汽存在或引入器件的内部,使水汽含量控制在规定的范围内(GJB548A-96、GJB33A-97规定内部水汽含量为:100±5℃,烘24小时以上,小于5000ppmV,且这是最低要求)。因要使器件(未经钝化处理)无因水汽引起的失效,最稳妥的办法是使器件内部水汽含量小于500ppmv;实际上,对大多数器件内部水汽含量若能保持在1000ppmv 以下即能保证器件可靠运行。我们采用合金烧结芯片、合金封帽的器件其内部水汽含量控制在300ppmV 左右,聚合物导电胶装片、合金封帽的在1200ppmV 左右,银玻璃装片、Pb-Sn-Ag 合金封帽的在3000ppmV 左右,即便有某些偏差,亦能保证内部水汽含量控制在较低的范围内,使生产的器件可靠性大大提高,并能100%通过水汽含量检测。     

金属外壳引线键合可靠性研究

引线键合以工艺简单、成本低廉、适合多种封装形式的优势,在连接方式中占主导地位。其中把内部电路与金属外壳内引线柱之间的连接称为引线键合,目前90%以上的封装管脚采用引线键合连接。引线键合强度和可靠性不仅与键合工艺有关（比如键合工艺参数、键合设备、操作技能等因素）,而且与外壳引线的镀覆结构、镀层厚度、内引线柱高度等因素密切相关。文章简要介绍了引线键合工艺的基本原理,通过试验分析并比较了金属外壳镀覆结构、镀层厚度、内引线柱高度对键合可靠性的影响,提出了优化键合可靠性的外壳设计原则。     

封装环境的水汽含量控制

本文通过具体的试验尝试，配合一系列控制程序如封装环境控制、工艺加工控制等控制方法，摸索出一种较佳的封装工艺控制程序，为封装环境的水汽含量控制提供参考。     

导电胶固化状态对器件内部水汽含量的影响

气密性封装器件的芯腔内部如果存在大量的水汽，则会影响器件的可靠性，因此在封装的过程中，要对器件内部的水汽含量进行控制。但是目前的控制措施主要是从封帽环境、原材料等方面入手，对导电胶固化状态对器件内部水汽含量的影响研究得较少。因此，首先，对比了不同固化状态导电胶的固化度和吸水率；然后，对不同固化状态对器件内部水汽含量的影响进行了研究。结果表明，充氮烘箱的装载量会影响导电胶的固化状态。当导电胶在300℃下的固化时间为30 min时，其固化度为100%，吸水率约为0.45%；当在300℃下的固化时间为10 min时，其固化度约为92%，吸水率约为0.94%。导电胶固化不充分时，其在温度循环和高温烘烤中会继续固化，并释放出少量的水汽和大量的二氧化碳。固化不充分的导电胶会在双85试验中吸收水汽，即使器件在封帽前会进行烘烤，吸收的水汽也未能完全排出，导致器件内部水汽含量升高。随着烘烤时间的增加，器件内部水汽含量逐渐地减少，当将烘烤时间延长至13 h时，可有效地去除固化不充分导电胶吸收的水汽，使水汽含量低于1 000×10^-6。     

混合微电路内部水汽含量控制技术

根据气密性封装混合微电路内腔残余气体数据的测试结果,对水汽含量超标的样品进行了深入分析。提出了一种阻断分离法,可用于分析混合微电路水汽失效的原因。采用该方法,对可能引起水汽失效的外壳密封性问题、粘结胶放气问题,以及内部元器件及组装材料放气问题分别进行了试验验证与组合分析,找到了与水汽失效相关的各种原因及控制办法。根据试验分析结果,系统地提出了控制混合微电路内部水汽及其他杂质含量的有效方法。     

陶瓷封装腔体内气体含量分析与控制

气密性封装技术应用广泛,内部水汽的含量能很好地控制在5 000×10-6以下。但在气密性封装器件的失效分析中发现,失效器件的某些失效与其内部除水汽之外的其他气氛含量异常有关,如锡基焊料焊接芯片长期贮存后抗剪/抗拉强度下降,与内部氧气含量高有关;银玻璃烧结的,长期贮存后抗剪/抗拉强度下降,与内部二氧化碳含量异常相关;内部...     

封装腔体内氢气含量控制

目前,对密封腔体内的水汽、二氧化碳、氧气含量的研究比较多,内部水汽含量控制在≤5 000 ppm、氧气控制在≤2 000 ppm、二氧化碳控制在≤4 000 ppm、氦气控制在≤1 000 ppm的密封工艺技术已解决[9],氢气含量控制的研究则未见报道。对于一些气密性要求高的封装应用领域,还需要控制氢气含量,如MEMS、GaAs电路等。分析了平行缝焊、Au80Sn20合金封帽的导电胶、合金烧结的器件的内部氢气含量,并分析了125℃168 h和125℃1 000 h贮存前后氢气含量的变化情况;在试验的基础上,提出了氢气的主要来源和针对性的工艺措施,并取得了期望的结果：密封器件经过125℃、1 000 h贮存后的氢气含量也能控制在≤4 000 ppm。     

内部水汽对半导体器件可靠性影响的研究

由于各种原因,国内对器件内腔水汽的危害还没给予充分重视和有效控制,器件内部水汽含量较高,使之在环境温度低于封装内水汽露点温度的条件下工作与贮存时容易发生失效,对器件可靠性直接造成威胁,是个急待解决的问题。本研究目的在于了解国产军用密封半导体器件内部水汽现状及其对可靠性的影响,探讨揭示内部水汽问题的有效试验方法,寻求降低水汽影响,提高器件可靠性的主要途径。     

密封封装内部水汽含量判据研究

密封封装内部的水汽对于半导体器件的可靠性是一种威胁,由此导致的硅表面铝金属线的腐蚀是一种主要的失效机理。为了防止密封封装内部发生腐蚀失效,从而提高器件的可靠性,美军标和我国国军标均给出了内部水汽含量的试验流程和判据。然而另一些研究表明,水汽的单独存在并不会导致铝线腐蚀失效。研究了水汽在密封器件的腐蚀失效机理中的作用,对硅表面铝线的腐蚀过程进行了数学描述,分析了目前标准中内部水汽含量判据,并给出了防止密封器件腐蚀失效的建议。     

集成高功率OPA512SM

由Burr Brown公司生产的OPA512SM功率放大器具有输出功率大、失真小和耐持久等特点。该集成电路内置有限压、限流保护电路,即使输入电流高达15A(峰值)的情况下,也能正常工作。该集成电路采用TO—3封装,可使内部电路与外封装绝缘。因此,可直接安置于金属底座或散热片上,而不需要绝缘材料。利用该性能,可将该芯片直接安装于一个小巧的金属外壳上。这样,可减小电路板面积。该集成电路广泛应用于重低音放大器、功放系统、电吉它放大器等。该集成电路的输出级工作在甲乙类状态,电路失真小,静态电流也很小。因该电路有限流电路,即使当扬声器的两根导     

塑封集成电路离层对可靠性的影响及解决方法

塑封集成电路因其是非气密性封装,封装材料热膨胀系数的不同以及被粘接材料表面能低,是造成塑封电路离层或开裂的内部原因。通过选择特殊的封装材料（特别是框架材料）和工艺可以解决离层或开裂问题,大大提高塑封集成电路的稳定性和可靠性。水汽是造成塑封集成电路离层或开裂的外部原因,可以通过驱除和防潮措施来解决。要提升塑封集成电路可靠性,必须从技术和工艺上解决塑封电路离层或开裂问题。我们在这方面做了有益的尝试,取得了良好的效果,为拓展塑封集成电路的应用领域创造了条件。     

水汽对塑封集成电路、分立器件可靠性的影响

塑料封装是一种非气密性封装,所用封装材料主要是由改性环氧树脂和填充料配制而成,它具有一定的亲水性,因此具有容易在其表面吸附环境中的水汽的特点。当吸附了水汽的器件处在高温环境时,器件内部吸附的水汽被汽化,产生的蒸汽压力急剧升高,导致器件内部各界面间产生分层和焊线损伤,甚至发生"爆米花"现象等。本文例举一个典型案例,来说明水汽对塑封器件的影响,寻找降低水汽对器件影响的措施。     

陶瓷封装电路内部水汽的稳定性控制

简述了集成电路陶瓷封装内部水汽含量的不稳定性,主要是由粘接材料导电胶在高温下分解释放出的水汽所造成的.不同的封装温度内部水汽含量不一样.说明导电胶应充分固化,尽可能在较低的温度下进行封盖.     

军用电子器件封装密封性与焊接技术浅谈

简介军用电子器件封装密封性的指标要求，并以平行缝焊为例，简单介绍金属外壳的熔焊技术与封装密封性.