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MEMS封装技术及标准工艺研究 被引量:17
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作者 关荣锋 汪学方 +4 位作者 甘志银 王志勇 刘胜 张鸿海 黄德修 《半导体技术》 CAS CSCD 北大核心 2005年第1期50-54,65,共6页
分析了MEMS的特点及封装工艺对MEMS的影响,给出了对MEMS封装的基本要求。研究了MEMS封装工艺中的一些关键技术,即硅-硅和硅-玻璃键合技术、清洗与引线键合技术、焊料贴片和胶粘技术以及气密封帽技术等,并给出了一些重要的研究结果。同... 分析了MEMS的特点及封装工艺对MEMS的影响,给出了对MEMS封装的基本要求。研究了MEMS封装工艺中的一些关键技术,即硅-硅和硅-玻璃键合技术、清洗与引线键合技术、焊料贴片和胶粘技术以及气密封帽技术等,并给出了一些重要的研究结果。同时也介绍对几种MEMS惯性器件的封装要求及封装方法。 展开更多
关键词 MEMS封装大才疏 金-硅键合 贴片 引线键合 封帽
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化学镀镍镀钯浸金表面处理工艺概述及发展前景分析 被引量:18
2
作者 郑莎 欧植夫 +1 位作者 翟青霞 刘东 《印制电路信息》 2013年第5期8-11,共4页
随着电子封装系统集成度逐渐升高及组装工艺多样化的发展趋势,适应无铅焊料的化学镀镍镀钯浸金(ENEPIG)表面处理工艺恰好能够满足封装基板上不同类型的元件和不同组装工艺的要求,因此ENEPIG正成为一种适用于IC封装基板和精细线路PCB的... 随着电子封装系统集成度逐渐升高及组装工艺多样化的发展趋势,适应无铅焊料的化学镀镍镀钯浸金(ENEPIG)表面处理工艺恰好能够满足封装基板上不同类型的元件和不同组装工艺的要求,因此ENEPIG正成为一种适用于IC封装基板和精细线路PCB的表面处理工艺。ENEPIG工艺具有增加布线密度、减小元件尺寸、装配及封装的可靠性高、成本较低等优点,近年来受到广泛关注。文章基于对化学镍钯金反应机理的简介,结合对镀层基本性能及可靠性方面的分析,综述了ENEPIG表面处理工艺的优势并探讨了其发展前景。 展开更多
关键词 镍钯金 化学镀镍镀钯浸金 表面处理 焊接可靠性 金属丝键合
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半导体封装超声波压焊的工艺参数优化 被引量:7
3
作者 朱正宇 胡巧声 《电子工业专用设备》 2006年第3期55-60,共6页
简要介绍了半导体封装过程中的关键工艺--超声波压焊工艺的原理,应用范围和主要关键技术;并针对具体焊接过程的关键参数分析其效果,在理解原理的基础上提出了一套参数优化的方法。
关键词 超声波压焊 金丝球压焊 锲焊 实验设计(DOE)
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金丝键合偏差对微波组件电性能的影响 被引量:8
4
作者 张阳阳 胡子翔 王梅 《电子工艺技术》 2020年第4期196-199,共4页
针对微波组件的关键误差源——金丝键合偏差进行研究,通过实验和仿真的方法,确定其对微波组件电性能的影响。结果表明,金丝的键合距离与拱高的增加都会导致传输损耗的增加,驻波比增大,S21减小。
关键词 微波组件 金丝键合 电性能 有限元仿真
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Ni/Pd/Au镀层的键合可靠性 被引量:5
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作者 陈波 杨熠豪 《微纳电子技术》 北大核心 2019年第5期402-408,共7页
研究了陶瓷外壳不同厚度Ni/Pd/Au镀层的键合可靠性,并分析了金丝球焊、硅铝丝楔焊和粗铝丝楔焊经300℃不同时间贮存后键合强度变化及键合失效模式变化,并与Ni/Au镀层键合进行了对比。研究结果表明,随着Au层厚度的增加,相同键合参数、相... 研究了陶瓷外壳不同厚度Ni/Pd/Au镀层的键合可靠性,并分析了金丝球焊、硅铝丝楔焊和粗铝丝楔焊经300℃不同时间贮存后键合强度变化及键合失效模式变化,并与Ni/Au镀层键合进行了对比。研究结果表明,随着Au层厚度的增加,相同键合参数、相同镀层的金丝球焊的键合强度一致性有明显提升,随高温贮存时间增加,Ni/Pd/Au镀层的金丝键合强度一致性变差;相同实验条件下、不同镀层外壳的硅铝丝键合强度基本一致,300℃、1 h贮存后硅铝丝键合强度降低,随着高温贮存时间的增加,硅铝丝键合强度变化不大;随Au层厚度的增加,粗铝丝楔焊键合强度一致性变差,且失效模式主要为键合点脱落。 展开更多
关键词 可靠性 Ni/Pd/au 陶瓷外壳 引线键合 高温贮存 失效模式
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微电子器件封装铜线键合可行性分析 被引量:4
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作者 宋慧芳 《电子与封装》 2012年第2期12-14,48,共4页
虽然在集成电路封装工艺中金导线键合是主流制程,但是目前采用铜导线替代金导线键合已经在半导体封装领域形成重要研究趋势。文章对微电子封装中铜导线键合可行性进行了分析,主要包括铜导线与金导线的性能比较(包括电学性能、物理参数... 虽然在集成电路封装工艺中金导线键合是主流制程,但是目前采用铜导线替代金导线键合已经在半导体封装领域形成重要研究趋势。文章对微电子封装中铜导线键合可行性进行了分析,主要包括铜导线与金导线的性能比较(包括电学性能、物理参数、机械参数等),铜导线制备和微组织结构分析,铜导线焊合中的工艺研发及铜导线焊合可靠性分析等。当今半导体生产商关注铜导线不仅是因为其价格成本优势,更由于铜导线具有良好的电学和机械特性,同时文中也介绍了铜导线键合工艺存在的诸多问题和挑战,对将来铜导线在集成电路封装中的大规模应用和发展具有一定的参考意义。 展开更多
关键词 封装 铜导线 金导线
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BSOB键合互连在厚膜混合电路中的应用研究 被引量:2
7
作者 燕子鹏 秦文龙 贺从勇 《微电子学》 CAS 北大核心 2020年第3期439-443,共5页
在厚膜混合IC的基板键合区中,存在玻璃相残留、平整性差、沾污等问题。采用常规安全成球(BBOS)工艺进行芯片与基板互联时,存在键合不粘、短线尾等异常问题。本研究采用先植球后打线(BSOB)键合工艺,消除了键合过程中的异常问题。对比了B... 在厚膜混合IC的基板键合区中,存在玻璃相残留、平整性差、沾污等问题。采用常规安全成球(BBOS)工艺进行芯片与基板互联时,存在键合不粘、短线尾等异常问题。本研究采用先植球后打线(BSOB)键合工艺,消除了键合过程中的异常问题。对比了BSOB、BBOS两种方式的可靠性,研究了劈刀磨损对BSOB方式的可靠性影响。结果表明,BSOB方式在初始拉力和300℃/24 h后的拉力及过程能力指数(Cpk)均明显高于规范值,键合40万个点后,无明显变化。BSOB方式是一个键在另一个键上面形成的复合键合,满足GJB548规范要求。 展开更多
关键词 混合IC 金丝键合 BSOB键合 BBOS键合
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基于田口方法的微波组件金丝键合工艺优化 被引量:2
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作者 韩宗杰 王锋 +2 位作者 李孝轩 胡永芳 严伟 《微波学报》 CSCD 北大核心 2012年第S2期308-311,共4页
为了提高微波组件金丝键合的可靠性,采用楔形金丝键合工艺进行了金丝互连,通过田口试验方法设计和试验验证,确定了金丝键合最优化的工艺参数组合。研究结果表明:键合金丝质量的影响因素依次是超声功率、键合压力和键合时间,优化的工艺... 为了提高微波组件金丝键合的可靠性,采用楔形金丝键合工艺进行了金丝互连,通过田口试验方法设计和试验验证,确定了金丝键合最优化的工艺参数组合。研究结果表明:键合金丝质量的影响因素依次是超声功率、键合压力和键合时间,优化的工艺参数组合依次为超声功率、键合压力、键合时间,优化的工艺参数组合为超声功率15、键合压力16、键合时间50;采用优化后的工艺参数进行金丝键合操作,获得了稳定性良好的互连金丝,完全满足混合集成微波电路金丝键合互连应用的需求。 展开更多
关键词 微波组件 金丝键合 田口方法 参数优化
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电镀Au/Ni表面形貌改善的研究 被引量:2
9
作者 田生友 崔正丹 +1 位作者 谢添华 李志东 《印制电路信息》 2013年第S1期231-237,共7页
在封装基板生产过程中,电镀镍-金表面形貌对金属线键合的金属丝线拉力有着显著的影响。金面形貌取决于电镀镍面形貌,电镀镍结晶晶粒粗大、均匀,有利于提高金线与金面焊接有效面积,镍面粗糙度增大(Ra=0.33μm±0.02μm),能够有效提... 在封装基板生产过程中,电镀镍-金表面形貌对金属线键合的金属丝线拉力有着显著的影响。金面形貌取决于电镀镍面形貌,电镀镍结晶晶粒粗大、均匀,有利于提高金线与金面焊接有效面积,镍面粗糙度增大(Ra=0.33μm±0.02μm),能够有效提高金属线键合可靠性。通过改善基铜形貌、降低电流密度以及减少电镀镍光亮添加剂含量,改善电镀镍的结晶过程,使得晶核生长速度大于核形成速度,进而达到电镀镍结晶晶粒粗大、均匀。改善后金属线键合的金属丝线拉力可稳定在7 gf以上。 展开更多
关键词 电镀镍-金 结晶 表面形貌 金属线键合
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剪切推球测试条件对Au球焊点推球结果的影响 被引量:1
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作者 叶德洪 宗飞 +2 位作者 刘赫津 黄美权 王杨 《电子工艺技术》 2011年第1期7-11,61,共6页
Au引线键合是电子封装中应用广泛的芯片互连技术,剪切推球测试是评价引线键合球焊点质量和完整性的主要方法之一。利用未热老化和热老化不同时间的Au球键合试样,通过试验和数值模拟研究了推球高度和推球速度对推球值和推球失效界面形貌... Au引线键合是电子封装中应用广泛的芯片互连技术,剪切推球测试是评价引线键合球焊点质量和完整性的主要方法之一。利用未热老化和热老化不同时间的Au球键合试样,通过试验和数值模拟研究了推球高度和推球速度对推球值和推球失效界面形貌的影响。 展开更多
关键词 au引线键合 剪切推球测试 推球高度 推球速度 推球值 失效界面
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Au线键合中“塌线”问题的研究
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作者 陆麟 毛凌锋 《半导体技术》 CAS CSCD 北大核心 2010年第3期233-236,298,共5页
目前,在半导体闪存多芯片的金线键合工艺中,为满足堆叠芯片不断增加等结构需要,键合线弧要求更低、更长,制造工艺变得相对更加复杂。针对生产过程中常遇到的"塌线"问题,通过对金线键合工艺中线弧形成动作的过程分析,以金线&qu... 目前,在半导体闪存多芯片的金线键合工艺中,为满足堆叠芯片不断增加等结构需要,键合线弧要求更低、更长,制造工艺变得相对更加复杂。针对生产过程中常遇到的"塌线"问题,通过对金线键合工艺中线弧形成动作的过程分析,以金线"弹动"现象为线索,探究了生产过程中"塌线"问题产生的原因,并给出了相应解决方案。经过此研究,长线键合的生产工艺能力得到加强,其成果对新封装产品的研发及基板设计具有有益的参考价值。 展开更多
关键词 半导体 闪存 叠层封装 金线键合 长线键合 “塌线”现象
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金丝球焊复合键合工艺可靠性研究 被引量:1
12
作者 燕子鹏 赵光辉 +1 位作者 谢廷明 周成彬 《微电子学》 CAS 北大核心 2021年第1期142-145,共4页
对芯片铝焊盘上不同重叠面积的金丝球焊复合键合的可靠性进行研究,并与非复合键合进行对比。结果表明,随着复合键合重叠面积的减少,键合拉力和界面生成的合金化合物面积均无明显变化,而剪切强度呈下降趋势。高温储存结果表明,复合键合... 对芯片铝焊盘上不同重叠面积的金丝球焊复合键合的可靠性进行研究,并与非复合键合进行对比。结果表明,随着复合键合重叠面积的减少,键合拉力和界面生成的合金化合物面积均无明显变化,而剪切强度呈下降趋势。高温储存结果表明,复合键合拉力值满足国军标要求。复合键合有掉铝和弹坑缺陷隐患。经分析,原因是复合键合时施加的超声能量破坏了硅及金属化的结合态,在硅及金属化的结合界面上形成微裂纹。复合键合在高可靠电路中应进行键合参数优化并验证充分后使用。 展开更多
关键词 混合集成电路 金丝键合 复合键合 合金化合物
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微波基板表面可焊性镀层的制备及性能评估
13
作者 张眯 王从香 +1 位作者 王越飞 侯清健 《电子机械工程》 2021年第5期48-51,60,共5页
文中针对低温共烧陶瓷(Low Temperature Co-fired Ceramic,LTCC)微波多层基板高密度布线和多深腔的结构形态,结合化学镀工艺过程及原理,讨论了采用化学镀在LTCC微波多层基板表面制备可焊性镀层的工艺难点。针对某微波多层基板化学镀生... 文中针对低温共烧陶瓷(Low Temperature Co-fired Ceramic,LTCC)微波多层基板高密度布线和多深腔的结构形态,结合化学镀工艺过程及原理,讨论了采用化学镀在LTCC微波多层基板表面制备可焊性镀层的工艺难点。针对某微波多层基板化学镀生产中出现的漏镀和渗镀缺陷,深入分析了各影响因素及作用机理,借助扫描电子显微镜(Scanning Electron Microscope,SEM)、能谱仪(Energy Dispersive Spectrometer,EDS)等微观分析手段,确定了引起漏镀和渗镀缺陷的主要原因,采取酸漂洗、增强玻璃刻蚀条件等措施,解决了漏镀和渗镀的难题。对可焊性镀层的附着力和键合可靠性进行了测试评价,结果表明,金属浆料及可焊性镀层均附着良好,键合强度较高,键合点可靠,能很好地满足微波组件的应用要求。 展开更多
关键词 Ni/Pd/au LTCC 化学镀 键合
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Au-Al键合界面金属间化合物对可靠性影响的研究
14
作者 张健健 吴超 陶少杰 《中国集成电路》 2024年第6期82-89,共8页
引线键合工艺是半导体封装过程中十分重要的一道工序,键合质量的提高基于键合可靠性的提升,而键合界面对键合的可靠性,乃至对电子元器件的服役性能和使用寿命都有着极大的影响。但是,在键合完成初期,由于会形成少量的金属间化合物(IMC)... 引线键合工艺是半导体封装过程中十分重要的一道工序,键合质量的提高基于键合可靠性的提升,而键合界面对键合的可靠性,乃至对电子元器件的服役性能和使用寿命都有着极大的影响。但是,在键合完成初期,由于会形成少量的金属间化合物(IMC)。而且,随着时间的增加和温度的升高,金属间化合物会增加。金属间化合物过多时易导致键合强度降低、变脆,以及接触电阻变大等问题,应该看到,脆性的金属间化合物会使键合点在受周期性应力作用时引发疲劳破坏,最终可导致器件开路或器件的电性能退化。其中,金属间化合物的形成和可肯达尔(Kirkendall)空洞是金铝(Au-Al)键合失效的主要失效机理。本文结合充分的实验测试数据及相关文献,综述键合界面上金属间化合物的形成以及演变机理,并且从不同种类的金线、芯片焊盘的铝层厚度、不同焊线的模式、不同类型的封装树脂,四个方面探讨键合界面金属间化合物对可靠性的影响。 展开更多
关键词 au-Al键合界面 金属间化合物 Kirkendall空洞 高温储存实验 键合模式
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基于RSM的Au丝球形键合工艺稳健性参数优化 被引量:1
15
作者 周林 李中云 《半导体技术》 CAS CSCD 北大核心 2014年第3期193-198,共6页
在Au丝热超声球形键合工艺中,焊点的特征(如球径和键合强度)取决于工艺参数值的选择。为了研究关键工艺参数超声振幅、键合时间和压力对键合形成的影响,进而找到最优的键合参数,采用响应曲面法(RSM)并结合工艺稳健性和多响应优化的思想... 在Au丝热超声球形键合工艺中,焊点的特征(如球径和键合强度)取决于工艺参数值的选择。为了研究关键工艺参数超声振幅、键合时间和压力对键合形成的影响,进而找到最优的键合参数,采用响应曲面法(RSM)并结合工艺稳健性和多响应优化的思想,建立了关键参数与响应之间的统计模型,优化了键合参数。首先,以焊球直径和剪切力的均值与方差作为目标响应,建立其与工艺参数之间的响应曲面模型。然后,采用满意度函数法(DFA)得到总体满意度最大的解,即最优的工艺参数组合。最后,通过试验验证了该方法的有效性。 展开更多
关键词 au丝键合 响应曲面法(RSM) 参数优化设计 稳健性 统计模型
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