高密度微电子封装技术

多芯片组件(MCM)是从混合集成电路(HIC)发展而来的。HIC的发展已经有三十多年的历史了,它是把IC芯片与微型元件组装在用某种工艺制作布线的同一个基板上,封装起来,从而实现一定的功能。这种方式在系统的小型化和提高系统可靠性方面发挥了积极的作用。但是,人们在应用中也发现,无论采用何种封装技术后的裸芯片,无论是金丝球焊还是BGA,在封装后裸芯片的性能总是比未封装时要差一些。进入八     

裸芯片封装技术的发展与挑战

随着IC制造技术的发展,传统的封装形式已经不能够满足集成电路对于高性能、高集成度、高可靠性的要求。裸芯片由于其本身具有的特点而被广泛应用于HIC/MCM等新型的封装形式中。文章的目的在于分析使用裸芯片所带来的技术优势和存在的一些不足之处,使得人们能够更加客观地看待一种新的技术,并且扬长避短地利用好它。一方面裸芯片的引入能够提高系统集成度和速度,这是裸芯片应用技术发展的必然性;另一方面针对裸芯片应用技术存在的问题,文章着重介绍了两种解决方法,即通过发展KGD技术和改进工艺的方法来提高裸芯片的质量和可靠性。     

功率裸芯片的质量与可靠性保证方法

论述了常规裸芯片质量与可靠性保证的标准和技术,针对功率器件裸芯片,提出了高性能和高可靠性设计、制造工艺保障、验证筛选等质量与可靠性保证方法和技术途径;讨论了采用临时封装夹具技术,对功率裸芯片进行热敏参数筛选、结温控制老化筛选、高温高压反偏筛选等,最终实现对功率裸芯片100%的筛选,满足MCM和HIC对功率裸芯片的质量与可靠性要求。     

芯片级封装(CSP)简介

芯片级封装(CSP:Chip-Scale Packa-ge)技术是指封装体面积略大于裸芯片面积(一般不超过1.2倍)的单芯片封装技术。 几十年来主宰、制约电子组装技术发展的芯片小、封装体大,这一芯片与封装的矛盾     

多芯片组件（MCM）技术综述

为了适应目前电路组装高密度要求，微电子封装技术的发展正日新月异，各种新技术、新工艺层出不穷。最新出现的CSP（芯片尺寸封装）更是使裸芯片尺寸与封装尺寸基本相近，这样在相同封装尺寸时可有更多的I／O数，使电路组装密度大幅度提高。但是人们在应用中也发现。无论采用何种封装技术后的裸芯片，在封装后裸芯片的性能总是比未封装的要差一些。     

“十一五”混合集成电路行业发展趋势

目前，随着电子装备的小型化、轻量化、高速率、多功能、高可靠的要求，HIC在技术工艺水平方面发展到了一个更高集成的阶段．即多芯片组装技术（MCM）．这是第四代电子组装技术SMT的发展和延伸．是多层布线基板技术、多层布线互联技术、表面安装技术、微型元器件封装技术及相关裸芯片制造技术的综合和发展。MCM技术与VLSI芯片制造技术的有机结合，成为未来微电子技术的主流。带动了整个电子组装技术、印刷电路板技术和电子器件封装技术的发展。     

多芯片组件（MCM）技术的发展及应用

为了适应目前电路组装高密度要求，微电子封装技术的发展正日新月异，各种新技术、新工艺层出不穷。最新出现的CSP(芯片尺寸封装)更是使裸芯片尺寸与封装尺寸基本相近，这样在相同封装尺寸时可有更多的I/O数，使电路组装密度大幅度提高。但是人们在应用中也发现，无论采用何种封装技术封装后裸芯片的性能总是比未封装的要差一些。     

基于芯片化光电共封装的量子噪声源模块

现有的量子噪声源模块一般采用的是分立器件集成方式,不利于量子随机数发生器芯片化的发展需求。为此本文提出了一种基于芯片化光电共封装的量子噪声源模块,通过采用裸芯片高效空间光耦合及光电共封装的方式,最终实现了量子噪声源模块的芯片化封装,封装体积为7.5×5.4×5.2(mm)。     

KGD技术发展及其应用

裸芯片在HIC和MCM应用领域有着广泛的市场，其质量和可靠性保证一直受关注。本文论述了已知好芯片（KGD）保证的技术要求、方法、发展现状、国内KGD技术发展机遇与挑战，介绍了国内KGD可靠性保障技术研究情况及已形成裸芯片测试、老化筛选和评价技术的能力。     

基于DOB工艺的卫星导航抗干扰专用裸芯片测试板设计

针对卫星导航抗干扰专用芯片,为了在裸芯片封装前能够更快速地进行芯片功能测试,采用DOB工艺,将芯片裸片分别装联到常规矩形排列的PCB焊盘和优化后交错排列的PCB焊盘上,通过破坏性拉力实验对比发现,键合强度存在较大差异,经过优化的PCB焊盘设计更能满足DOB工艺需求,此外通过对比焊盘优化后承载裸芯片的PCB和承载封装后芯片的PCB电性能参数,验证了基于DOB工艺裸芯片测试的可行性,提高芯片测试效率,为芯片优化和上市节约时间,降低成本。     

KGD质量和可靠性保障技术

通过裸芯片可靠性保障技术研究,在国内形成了一部完整的已知良好芯片(KGD)质量与司靠性保证程序,建立了从裸芯片到KGD的质量与可靠性保证系统,确立了裸芯片测试、老化和评价技术,实现了工作温度为-55～ 125℃的裸芯片静态、动态工作频率小于100MHz的测试和工作频率小于3MHz的1 25℃动态老化筛选,可保障裸芯片在技术指标和可靠性指标上达到封装成品的等级要求.     

氮化铝共烧基板金属化及其薄膜金属化特性研究

大规模集成电路的发展,对芯片之间的互连提出了更高的要求,高端电子系统中高密度封装技术逐渐成为发展的主流。多芯片组件(MCM)是微电子封装的高级形式,它是把裸芯片与微型元件组装在同一个高密度布线基板上,组成能够完成一定的功能的模块甚至子系统。MCM还能够实现电子系统的小型化、高密度化,是实现系统集成的重要途径,在MCM中高密度布线的多层基板技术是实现高密度封装的关键。     

裸芯片上激光打印技术

本文简要叙述了在应用于消费类电子的芯片直接粘接(DCA)封装技术方面，所采用的裸芯片背部打印技术的状况和所面临的挑战。     

应用于裸芯片去污的气相清洗技术

军用和民用微型电子产品的MCM、HIC等复杂混合电路正在越来越多地采用裸芯片,然而,裸芯片由于尺寸小、电路密集、焊盘间距小等原因,在进行组装的过程中一旦有微量的污染物出现,就会对裸芯片的应用造成较大影响。气相清洗通过清洗溶剂蒸汽在组件表面冷凝,形成液体滴下带走污染物,避免了传统的通过机械力、超声振动等清洗方式对裸芯片造成的不可修复的损伤。对限幅二极管砷化镓裸芯片、硅基裸芯片进行气相清洗,有效除去裸芯片表面的污染物,具有无损高效的特点。     

KGD技术发展与挑战

军用和民用电子系统中模块化和小型化发展的迫切需求使裸芯片在国内有着广泛的用途和市场，尤其是在军用HIC和MCM应用领域，裸芯片质量和可靠性保证一直是人们关注的热点，本文论述了国外KGD技术发展现状，以及国内发展KGD技术面临的机遇与挑战，论述了已知良好芯片（KGD）保证的主要技术要求，重点介绍了KGD夹具技术和工艺流程，为国内KGD技术的发展提供了技术指导。     

星载高可靠裸芯片设计*

通过研究裸芯片的可靠性保证技术,提出了集成的已知良好芯片(KGD鄄确优裸片)的可靠性保证指南,并制定了完善的裸芯片设计、生产、过程控制和可靠性评估等技术流程。文章确定了KGD 的规范线,作为裸芯片可靠性测试的检验标准。根据KGD 规范线对裸芯片进行全频测试,并进行3MHz 老化试验。通过试验,可以确保KGD 的可靠性指标达到IC 封装的要求,最终实现使用裸芯片的星载电子装备小型化、轻量化、高可靠、多功能和低成本。     

混合集成电路技术拓展用途适应需求增长

随着电子设备用零部件标准的制定,混合集成电路的使用范围一直在快速拓展。此类高性能高封装密度组件日益改进革新,需求日益扩大。 混合集成电路(HIC),作为电子设备小型轻量化的途径,紧随电子设备的进展步伐,日益完善。HIC从其发展的早期阶段就已显示了多方面的特点,诸如不要求变更印制电路板,比LSI芯片开发周期短,以及焊点较少,可靠性好等     

叠层芯片应用的封装挑战与解决方法

叠层管芯封装的不断发展导致该技术能有效地在同一基底内增大电子器件的功能和容量,作为单个芯片。蜂窝电话及其它消费类产品中叠层芯片封装的应用增长促使能够在给定封装尺寸中封装多层芯片。介绍了叠层芯片封装技术中最主要是满足总封装高度的要求。用于叠层芯片封装的技术实现方法包括基片减薄、薄裸芯片贴装、小形貌引线键合、与无支撑的边缘键合以及小偏倒成形等。集中介绍了叠层管芯互连要求。介绍了倒装芯片应用中的正向球形键合、反向球形键合和焊凸凸焊技术,讨论了优点和不足。说明球形键合机的发展能够满足叠层芯片封装的挑战,即超低环形状、长引线跨距和悬空键合等。     

裸芯片的可靠性与老化工艺

从移动电话到PDA到数字音乐播放器，消费者对这些新的可移动电子设备的要求有两个共同点：(1)要求迅速增加的新特性和功能；(2)愿意为更小更轻而支付额外费用。这通常要用到多片裸芯片封装技术，如多芯片模块(MCM)和系统封装(SIP)等。     

功率裸芯片的测试与老化筛选技术

由于存在高温度、大电流等问题,传统的测试与老化筛选功率管的方法不能完全适用于功率裸芯片.介绍了采用临时封装夹具来测试与老化筛选功率裸芯片的技术,并根据功率裸芯片的实际情况,阐述了测试与筛选功率裸芯片的方法.