Cu镀Au腔体气密性封装工艺研究

Cu镀Au腔体是微波器件常用封装载体之一。在目前应用中,Cu镀Au腔体微波器件的气密性封装一直是工程化技术难题,大幅影响了微波器件的可靠性和使用寿命。对基于Cu镀Au腔体的微波器件进行了气密性封装研究,探讨了Cu镀Au腔体实现气密性封装可能的工艺路线。通过比较激光封焊和真空钎焊等传统气密性封装工艺方法,提出了＂小孔密封...     

气密性平行缝焊技术与工艺

气密性封焊的产品因其杰出的可靠性被广泛应用于军事应用。与储能焊、激光焊相比,平行缝焊具有可靠性高、密封性能优越、运行成本低及生产率高等特点,是微电子器件最常用的气密性封装方法之一。主要阐述了气密性平行缝焊技术与工艺,并对焊接工艺参数进行了详细分析,同时给出了气密性检测要求及针对性措施。     

密封元器件中氢气的产生及控制

文章通过研究表明,密封元器件内部气氛中的氢气对镓、砷化物或硅器件的可靠性有长期的影响,钛氢化合物的形成可以造成GaAs器件物理变形,进而导致器件失效。试验分析表明,密封元器件内部氢气主要来自封装金属基底中吸附的气体,这些气体在热应力条件下扩散到腔体内部。试验证明在元器件封装前对封装材料进行排气处理,可以有效地将材料中的氢气释放。通过对可伐合金在不同条件排放的氢气含量的测量与分析,进一步验证了腔体内部氢气的来源,并得出随着热应力时间的延长,氢气的排放量有增长趋势的结论。     

无损氦质谱检漏

用于集成电路的管壳,除在散热、电气性能和机械强度等方面应满足器件要求外,还要求尽可能密封。对气密性封装来说,密封性通常是可以保证的。然而由于零部件质量或工艺操作等种种因素,个别器件往往出现漏气。这种漏气的器件,在使用过程中由于周围气氛的侵入,从而引起器件性能的劣化甚至完全失效。从而大大降低了产品的可靠性水平。通常采用对器件100％进行潮湿试验的办法,淘汰因气密性不好而早期失效的器     

我国微电子封装研发能力现状

对从事微电子封装技术与培训、封装外壳与特种器件封装、封装设备、封装可靠性与标准化、封装材料、测试技术研发的科研院所进行了分析;对高等院校的微电子封装科研及人才培养机构进行了分析,对从事微电子封装研究、开发和服务的其他机构进行了分析。最后对我国封装研发和产业发展能力的培养进行了探讨。     

提高多芯片微波模块气密性的研究

伴随着现代微电子技术的高速发展,在一些特殊环境条件下使用的各种微波模块,需要进行密封封装,以防止器件中的电路因潮气、大气中的离子、腐蚀气氛的浸蚀等引起失效,采用气密性封装以延长器件的使用时间。密封的实现方式根据具体要求采取不同的措施,对于密封要求相对较低,可以采用锡封的方式实现;对于密封要求相对较高的,可以采用平行封焊的方式实现。影响平行缝焊质量的有诸多因素,盖板与平行缝焊的关系是相当重要的,在壳体性能稳定的情况下,盖板质量的好坏直接影响着器件的气密性,盖板和管壳之间的匹配、工艺参数的设置、电极表面的状态等对平行缝焊的质量都起着重要的作用。     

多芯片组件（MCM）的封装技术

电子元器件的封装严重影响微电路的性能和可靠性,其成本约占ＩＣ器件的１／３,因此,封装的性能和成本对电子产品和竞争力影响很大。ＭＣＭ封装是多芯片组件的重要组成部分,本文从构成ＭＣＭ封装技术的材料选择、结构模型以及ＭＣＭ封装的密封技术和冷却技术几个方面进行详细介绍。     

多芯片组件（MCM）的封装技术

电子元器件（组件）的封装严重影响微电路的性能和可靠性,其成本约占IC器件的I／3,因此,封装的性能和成本对电子产品的竞争力影响很大,MCM封装是多芯片组件的重要组成部分,本文从构成MCM封装技术的材料选择,结构类型以及MCM封装的密封技术和冷却技术几个方面作一介绍。     

金锡键合在薄膜体声波滤波器晶圆级封装中的研究

薄膜体声波滤波器(FBAR)作为一种无源、体积小和耐功率高的器件,被广泛应用于射频信号处理中。晶圆级气密封装作为小型化封装的代表,在各种高可靠性应用场景中占据重要地位。金-金键合和金-锡键合被广泛应用于薄膜体声波滤波器的气密性晶圆级封装中,但金-锡键合在工艺上更易实现。该文针对金-锡键合在气密性晶圆级封装中的应用进行了研究,在保证键合强度的情况下制作了3 GHz滤波器样品,其性能测试一致性良好,可靠性达到要求。     

微波等离子清洗在封装工艺中的应用

微电子封装过程中产生的沾污严重影响了电子元器件的可靠性和使用寿命。文中研究了用微波等离子清洗封装过程中产生的沾污。研究结果表明,微波等离子清洗能有效增强基板的浸润性,降低芯片和基板共晶焊界面的孔隙率,同时也能清除元件表面的氧化物薄膜和有机物沾污,经过等离子清洗,其键合焊接强度和合金熔封密封性都得到提高。     

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...     

密封胶粘剂在高可靠微电子封装中的应用

阐述了高可靠微电子封装对密封胶粘剂的性能要求.通过试验优选出一种能实现高可靠、高气密粘接封帽的环氧树脂胶粘剂,用该胶粘剂封帽的外壳通过了严苛的可靠性考核.详细介绍了胶粘封帽工艺过程,并对影响封帽质量及可靠性的因素进行了探讨.     

LQFP和eLQFP热机械可靠性的有限元分析

封装形式的差异性对产品可靠性具有重要影响。基于有限元法,对比分析了薄型四方扁平封装(LQFP)和载体外露薄型四方扁平封装(eLQFP)在室温和回流焊温度下的翘曲、芯片和粘片胶的应力水平以及各材料界面应力分布。研究表明,LQFP的翘曲比eLQFP的大,但芯片和粘片胶上的最大应力无明显差别;eLQFP在塑封材料与芯片有源面界面的应力水平比LQFP的大;eLQFP在芯片与粘片胶界面、粘片胶与芯片载体界面的剪切应力比LQFP的大,但eLQFP在芯片与粘片胶界面、粘片胶与芯片载体界面的剥离应力比LQFP的小;eLQFP在塑封材料与芯片载体镀银区界面的应力水平高于LQFP的应力水平,由于塑封材料与镀银芯片载体的结合强度弱,eLQFP更易发生界面分层。     

浅谈IC封装材料对产品分层的影响及改善

IC封装不仅要求封装材料具有优良的导电性能、导热性能以及机械性能,还要求具有高可靠性、低成本和环保性,这也是引线框架、环氧树脂成为现代电子封装主流材料的主要原因,其市场份额约占整个封装材料市场的95%以上。由于环氧树脂封装是非气密性封装,对外界环境的耐受能力较差,尤其是受到湿气侵入时,产品会出现一些可靠性问题,最容易发生的现象是分层。简要分析了框架和环氧树脂对产品可靠性的影响,在此基础上提出一些改善措施。     

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。     

应用于MEMS气密性封装测试的微型湿度传感器的设计与制作

MEMS器件的封装一直是MEMS技术的难点之一 ,在封装设计中 ,如何测试封装的有效性就显得尤为重要。本文叙述了一种基于MEMS技术的微型湿度传感器的原理、设计以及工艺流程。在其上进行气密性封装 ,则可通过对封装内的湿度测量来判断该封装的气密性能。在设计中 ,充分考虑了尺寸、工艺以及灵敏度等各方面要求。制作采用的是传统的光刻、刻蚀工艺。该湿度传感器结构简单 ,易于制作 ,其性能能够满足气密性封装测试的要求     

Low Temperature Wafer Level Hermetic Package with Benzo-cyclo-butene Material

The wafer level hermetic package method was studied experimentally in low temperature for optoelectronic devices with benzo-cyclo-butene(BCB) material. The results show that the bonding temperature is below 250℃, the helium hermetic capability of both silicon-BCB-silicon and silicon-BCB-glass package are better than 6×10~ -4 Pa·cm~3/s. The shear strength is enough for package. The hermeticity is still good after the 15 cycles' thermal shock test. The relationship between the leakage rate and the distance from the hole to the device border were also discussed with a seepage model.     

电子元器件的贮存可靠性及评价技术

综述了国内外元器件的贮存可靠性研究现状,分析了元器件贮存失效模式及原因,表明减少元器件自身缺陷、改善固有可靠性是提高其贮存可靠性的关键。并从应用性角度出发,对现场贮存、长期自然贮存试验、极限应力、加速贮存寿命试验等贮存可靠性评价技术进行了对比分析。     

高密度高可靠CQFN封装设计

文中阐述了高速、高性能集成电路所需高密度、高可靠的表面贴装型陶瓷封装,讨论了多层高温共烧陶瓷工艺如何设计与塑料封装QFN完全兼容。结合0.50 mm节距CQFN72外壳设计,就如何解决CQFN封装的散热、高频电性能、薄型封装的气密性和结构强度,以及封装电路的二次组装中助焊剂清洗不彻底、焊接层/焊点有空洞和桥连短路、焊点难检查和返工困难等问题进行了论述,为高密度、高性能、高可靠封装提供了新的封装结构和技术途径。