超支化聚苯基硅树脂改性封装用环氧树脂研究

文中通过合成超支化的聚苯基硅树脂体系,对环氧树脂进行改性,以提升其介电、耐湿、耐热和力学性能。研究表明,超支化聚苯基硅树脂体系（HBPSi）的加入量在0~10wt%时,改性后的树脂体系介电、耐湿、耐热和力学性能随着HBPSi增加而提升;而在大于10wt%时,其性能的提升减缓。产生这种结果主要归因于一方面HBPSi与EP中的羟基反应,消耗了环氧树脂体系的羟基,另一方面是引入了大量的柔性硅氧链节。     

芯片粘接失效模式及粘接强度提高途径

芯片粘接质量是电路封装质量的一个关键方面,它直接影响电路的质量和寿命。文章从芯片粘接强度的失效模式出发,分析了芯片粘接失效的几种类型,并从失效原因出发对如何在芯片粘接过程中提高其粘接强度提出了四种解决途径和方法,对提高芯片粘接强度和粘接可靠性具有参考价值。文章还指出了芯片粘接强度测试过程中的一些不当或注意点及其影响,并对不当的测试方法给出了改进方法,能有效地避免测试方法不当带来的误判。     

AuSn共晶焊接层空洞对陶瓷封装热阻的影响

共晶焊接装片以其稳定可靠的性能在微电子封装领域得到了越来越广泛的应用。在焊接过程中,由于界面氧化、沾污等原因产生的焊接层空洞对芯片的散热有较大的影响。研究了影响空洞率大小的因素,并采用有限元方法仿真分析了不同空洞对热阻的影响。根据仿真结果可以看出:空洞率在小于10%时,结壳热阻随着空洞率的增大没有显著的变化;当空洞率大于10%时,结壳热阻随着空洞率的增大而线性增加;当空洞率相同时,连续空洞的热阻几乎是分散空洞的热阻的两倍。实验结果表明利用等离子清洗机对焊接界面清洗能有效地降低焊接空洞率,芯片表面要有适当的压力来控制空洞率和焊接层厚度。     

陶瓷封装中贴片胶溶剂扩散的研究

在微电子行业中,使用贴片胶粘接是一种常见的贴片方法。但该贴片工艺很容易发生溶剂扩散现象,严重的时候甚至会影响后续的组装工艺,该问题在陶瓷外壳上表现得更显著。研究并详细说明溶剂扩散的产生原因和影响关系,重点研究贴片胶在陶瓷外壳金属化表面上的溢出行为。最后,对于溶剂扩散问题给出了定义及相关的解决方法。     

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。     

超大面积芯片烧结技术研究

随着半导体大功率器件的发展,芯片的散热一直是制约功率器件发展的因素之一。而器件内部散热主要是通过芯片背面向外传导,芯片焊接工艺是直接影响器件散热好坏的关键因素之一,合金焊料的一个显著优点就是其导热性能好,因此在散热要求高的大功率器件中使用较为广泛(如Au80Sn20、Au99.4Sb0.6等),但由于合金焊料烧结后会产生较大的残余应力,在尺寸大于8 mm×8 mm的芯片上,烧结工艺应用较少。文章针对11.5 mm×11.5 mm超大面积芯片进行金锡合金烧结试验,经过对应力产生的原因进行分析,从材料、封装工艺等方面采取措施来降低缓释应力,并对封装产品进行可靠性考核验证。试验结果表明,没有芯片存在裂纹、碎裂现象,产品通过了可靠性验证。     

气密性陶瓷封装PIND失效分析及解决方案

气密性陶瓷封装腔体内的自由粒子会严重影响到器件的可靠性。减少封装腔体内自由粒子数量,提高PIND合格率是气密性封装的主要技术之一。文章就陶瓷外壳封装集成电路PIND失效进行了分析,指出其主要原因,如外壳内部有瓷颗粒、芯片边缘未脱落的硅碴(屑)、芯片边沿的粘接材料卷起、脱落的粘接材料碎片、键合丝(或尾丝)、悬伸的合金焊料、封帽飞溅的合金焊料、平行缝焊打火飞溅的焊屑等,并提出了在封装工艺过程中如何对可能产生自由粒子的因素采取有效预防措施。最终使电路的粒子碰撞噪声检测合格品率达到98%以上,达到实际应用要求。     

塑封集成电路的抗潮湿性研究

本文介绍了影响塑封集成电路抗潮湿性的主要因素,塑封集成电路潮湿失效的几种类型,提高集成电路抗潮湿性的办法,并介绍了提高集成电路抗潮湿性的实验。实验结果说明,塑封料是影响集成电路抗潮湿性能的最重要因素之一。     

金锡共晶烧结工艺及重熔孔隙率变化研究

文章论述了金锡共晶烧结工艺在功率器件焊接中的应用,分析了金锡共晶烧结温度、时间和压力对芯片粘接质量的影响。同时分析了金锡焊料重熔后粘接层孔隙的变化,试验表明金锡共晶烧结时控制好烧结工艺参数,可以保证多次重熔对粘接层孔隙率的影响,粘接质量能满足相关要求。