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基于微电子封装焊点超声图像边缘效应分析的可靠性无损评价方法
1
作者 马宏伟 王浩添 +2 位作者 张广明 陈渊 董明 《西安科技大学学报》 CAS 北大核心 2023年第6期1099-1109,共11页
封装技术的集成化与小型化对封装内部焊点的无损评价方法提出了更高的要求。为研究微电子封装中焊点的可靠性问题,提出了一种基于微电子封装焊点超声图像边缘效应分析的可靠性无损评价方法。首先,设计并制造了装载有倒装芯片封装的试验... 封装技术的集成化与小型化对封装内部焊点的无损评价方法提出了更高的要求。为研究微电子封装中焊点的可靠性问题,提出了一种基于微电子封装焊点超声图像边缘效应分析的可靠性无损评价方法。首先,设计并制造了装载有倒装芯片封装的试验样板,并利用热循环加速试验对样板进行老化处理。每4个试验周期,样板取出进行超声数据采集以监测焊点退化。其次,通过有限元仿真深入研究了超声波在电子封装内部的传播机制,建立了焊点超声图像几何特征与焊点实际物理特征之间的定性定量关系。在该理论基础上,提出一种焊点超声图像边缘提取算法,优化了焊点超声图像中心区域的定位。最后,通过焊点图像中心区域的亮度变化,确定了不同位置焊点的失效周期。利用均方根误差作为评价指标,将研究结果与以往方法进行了对比。结果表明:所提出的边缘检测算法在处理低质量焊点图像时,表现出显著的优势,具有良好的抗噪性能,能够得到清晰的单像素边缘;在焊点可靠性评价中,相较于以往的方法,均方根误差从137.11增强至41.23,检测精度提高了69.96%,大幅提升了焊点可靠性评价的准确性。这为微电子封装焊点的无损评价提供了有力的理论支持。 展开更多
关键词 微电子封装 无损评价 可靠性 边缘效应 焊点 热循环加速试验
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微电子封装热界面材料研究综述
2
作者 杨宇军 李逵 +3 位作者 石钰林 焦斌斌 张志祥 匡乃亮 《微电子学与计算机》 2023年第1期64-74,共11页
随着半导体器件向着微型化、高度集成化及高功率密度方向发展,其发热量急剧增大,热失效已经成为阻碍微电子封装器件性能和寿命的首要问题.高性能的热管理材料能有效提高微电子封装内部元器件散热能力,其中封装结构散热路径上的热界面材... 随着半导体器件向着微型化、高度集成化及高功率密度方向发展,其发热量急剧增大,热失效已经成为阻碍微电子封装器件性能和寿命的首要问题.高性能的热管理材料能有效提高微电子封装内部元器件散热能力,其中封装结构散热路径上的热界面材料(Thermal Interface Material,TIM)便是热管理中至关重要的环节.通过热界面材料填充器件热源和散热单元之间的空隙,可以大幅度降低接触热阻,增加热量的传递效率.对微电子封装而言,高性能的热界面材料不仅需要高的导热系数以降低封装热阻,还需具备一定的压缩性以弥补封装的装配偏差,然而通常很难兼顾上述两种特性.本文重点关注微电子封装中热界面材料,系统地梳理了目前热界面材料的常见类型、应用存在问题、关注研究热点和国内外发展现状. 展开更多
关键词 微电子封装 热管理 热界面材料 导热系数 热阻
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微电子封装点胶技术的研究进展 被引量：39
3
作者 孙道恒 高俊川 +3 位作者 杜江 江毅文 陶巍 王凌云 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第20期2513-2519,共7页
流体点胶是一种以受控的方式对流体进行精确分配的过程,它是微电子封装行业的关键技术之一。目前,点胶技术逐渐由接触式点胶向无接触式(喷射)点胶技术转变。从微电子封装过程的应用出发,对点胶技术的发展进行了概述;在对比各种点胶方式... 流体点胶是一种以受控的方式对流体进行精确分配的过程,它是微电子封装行业的关键技术之一。目前,点胶技术逐渐由接触式点胶向无接触式(喷射)点胶技术转变。从微电子封装过程的应用出发,对点胶技术的发展进行了概述;在对比各种点胶方式的同时,重点介绍了无接触式喷射点胶技术,以及其中所涉及的关键技术,并提出了评价点胶品质的标准。 展开更多
关键词 微电子封装 流体点胶 针头点胶 无接触式 喷射
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微电子封装用导电胶的研究进展 被引量：22
4
作者 段国晨 齐暑华 +1 位作者 吴新明 齐海元 《中国胶粘剂》 CAS 北大核心 2010年第2期54-60,共7页
随着现代科学技术的高速发展,电子产品向小型化、便携化和集成化方向发展。导电胶作为一种"无铅、绿色和环境友好"的新型材料取代传统的Pb/Sn材料,已成为电子工业组装材料的主流。简述了微电子封装用导电胶的组成和分类、研... 随着现代科学技术的高速发展,电子产品向小型化、便携化和集成化方向发展。导电胶作为一种"无铅、绿色和环境友好"的新型材料取代传统的Pb/Sn材料,已成为电子工业组装材料的主流。简述了微电子封装用导电胶的组成和分类、研究进展和可靠性评估,提出了导电胶在微电子封装中的技术问题,并对其发展趋势和发展前景作了展望。 展开更多
关键词 导电胶 微电子封装 可靠性 研究进展
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微电子封装中等离子体清洗及其应用 被引量：20
5
作者 聂磊 蔡坚 +1 位作者 贾松良 王水弟 《半导体技术》 CAS CSCD 北大核心 2004年第12期30-34,共5页
随着微电子工艺的发展,湿法清洗越来越局限,而干法清洗能够避免湿法清洗带来的环境污染,同时生产率也大大提高。等离子体清洗在干法清洗中优势明显,本文主要介绍了等离子体清洗的机理、类型、工艺特点以及在微电子封装工艺中的应用。
关键词 等离子体清洗 干法清洗 微电子封装
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微电子封装化学镀镍工艺研究及应用 被引量：10
6
作者 刘圣迁 刘晓敏 +2 位作者 张志谦 刘巧明 夏传义 《电镀与涂饰》 CAS CSCD 2005年第1期40-43,共4页
　在微细图形上实施化学镀有一定的技术难度,尤其是在批量生产中。通过研究工艺条件对镀层的影响,探索出微电子封装化学镀镍的工艺参数的适宜范围分别为:23～27g/L的镍盐、4～6g/L的还原剂、pH值4 5左右、温度(90±2)℃。经试验筛... 　在微细图形上实施化学镀有一定的技术难度,尤其是在批量生产中。通过研究工艺条件对镀层的影响,探索出微电子封装化学镀镍的工艺参数的适宜范围分别为:23～27g/L的镍盐、4～6g/L的还原剂、pH值4 5左右、温度(90±2)℃。经试验筛选出合适的镀液稳定剂Tl2+,使批量生产的封装微细图形不"糊片",无镍粒。用X射线荧光测厚仪及化学分析方法对生产过程中的镀液成分进行测定,确定了维护镀液所用的补充液的组分,从而延长了镀液的使用寿命,满足了微电子封装批量生产的要求。 展开更多
关键词 微电子封装 化学镀镍 稳定剂 补充液
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微电子封装中的流体点胶技术综述 被引量：27
7
作者 赵翼翔 陈新度 陈新 《液压与气动》 北大核心 2006年第2期52-54,共3页
流体点胶是以一种受控的方式对流体进行精确分配的过程,在微电子封装过程中对流体点胶有着特殊的要求。文章从封装过程的实践出发,对点胶技术的研究发展情况进行了系统综述。对当前的各种流体点胶技术进行了对比研究,指出了各自技术上... 流体点胶是以一种受控的方式对流体进行精确分配的过程,在微电子封装过程中对流体点胶有着特殊的要求。文章从封装过程的实践出发,对点胶技术的研究发展情况进行了系统综述。对当前的各种流体点胶技术进行了对比研究,指出了各自技术上的优缺点和影响点胶质量的各种相关因素。其结果可以为相关研究提供进一步的参考。 展开更多
关键词 点胶方式 流体点胶 微电子封装
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微电子封装无铅钎焊的可靠性研究 被引量：6
8
作者 梁凯 姚高尚 +1 位作者 简虎 熊腊森 《电焊机》 2006年第5期18-21,共4页
微电子封装材料的无铅化就是目前微电子封装技术的发展方向之一,微电子封装材料的无铅化对产品的质量可靠性带来的影响与有铅钎料封装时代不同,所以对此影响进行研究,并据此选择产品生产过程中合适的无铅钎料,制定适当的生产工艺评估标... 微电子封装材料的无铅化就是目前微电子封装技术的发展方向之一,微电子封装材料的无铅化对产品的质量可靠性带来的影响与有铅钎料封装时代不同,所以对此影响进行研究,并据此选择产品生产过程中合适的无铅钎料,制定适当的生产工艺评估标准来提高产品的可靠性有着较大的现实意义。阐述了微电子封装采用无铅钎料的必要性,概述了无铅钎料的研究现状,并着重分析讨论了微电子封装无铅钎焊的可靠性问题。 展开更多
关键词 无铅钎料 无铅钎焊 微电子封装 可靠性
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微电子封装微尺度球栅阵列焊点三点弯曲应力应变分析 被引量：3
9
作者 梁颖 黄春跃 +3 位作者 殷芮 黄伟 李天明 赵宏旺 《机械强度》 CAS CSCD 北大核心 2016年第4期744-748,共5页
建立了微尺度球栅阵列焊点三点弯曲应力应变有限元分析模型,在三点弯曲加载条件下,分析了焊点直径、焊点高度、焊盘直径和弯曲加载速率对焊点弯曲应力应变的影响。结果表明:焊点内最大弯曲应力应变随焊点直径、焊点高度和弯曲加载速率... 建立了微尺度球栅阵列焊点三点弯曲应力应变有限元分析模型,在三点弯曲加载条件下,分析了焊点直径、焊点高度、焊盘直径和弯曲加载速率对焊点弯曲应力应变的影响。结果表明:焊点内最大弯曲应力应变随焊点直径、焊点高度和弯曲加载速率的增大而增大、随焊盘直径的增大而减小;在置信度为90%时,焊点直径对焊点内最大弯曲应力具有显著影响,焊点高度和焊盘直径对最大弯曲应力影响不显著,焊点直径对最大弯曲应力产生影响最大、焊盘直径对最大弯曲应力产生影响次之,而焊点高度对最大弯曲应力产生影响最小。 展开更多
关键词 微电子封装 球栅阵列焊点 三点弯曲加载 有限元分析 应力应变
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微电子封装焊点疲劳失效研究综述 被引量：12
10
作者 黄姣英 曹阳 高成 《电子元件与材料》 CAS CSCD 北大核心 2020年第10期11-16,24,共7页
微电子封装具有微型化、高密度、低成本和良好的电气性能的特点,焊点负责内部芯片与电路板间的电气和机械连接。由于生产设计过程中产生的缺陷或经受温度变化、振动和冲击等环境载荷,焊点易发生失效。本文总结了焊点常见的疲劳失效原因,... 微电子封装具有微型化、高密度、低成本和良好的电气性能的特点,焊点负责内部芯片与电路板间的电气和机械连接。由于生产设计过程中产生的缺陷或经受温度变化、振动和冲击等环境载荷,焊点易发生失效。本文总结了焊点常见的疲劳失效原因,X射线、染色分析等失效分析技术可以实现失效焊点的精准定位,便于分析失效原因。随后,总结了焊点疲劳寿命预测模型的应用和研究现状,比较了各模型优缺点及适用范围,可为微电子封装的可靠性分析与评估提供理论指导。 展开更多
关键词 微电子封装 焊点 综述 疲劳失效 寿命预测模型
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微电子封装中焊点的电迁移现象分析与研究 被引量：4
11
作者 房加强 于治水 +2 位作者 苌文龙 王波 姜鹤明 《上海工程技术大学学报》 CAS 2013年第1期76-81,共6页
综述了当前对微电子封装中焊点的电迁移现象及其影响因素的研究现状,分析了电流密度、温度和合金成分对电迁移失效过程的影响,以及电迁移对焊点力学性能、疲劳强度和焊点断裂机制的影响.研究发现,电迁移显著降低焊点的力学性能,对微焊... 综述了当前对微电子封装中焊点的电迁移现象及其影响因素的研究现状,分析了电流密度、温度和合金成分对电迁移失效过程的影响,以及电迁移对焊点力学性能、疲劳强度和焊点断裂机制的影响.研究发现,电迁移显著降低焊点的力学性能,对微焊点平均拉伸强度的影响存在尺寸效应,明显地降低了微焊点的振动疲劳寿命,且电迁移使微焊点的断裂机制由塑性断裂转向脆性断裂. 展开更多
关键词 微电子封装 电迁移 金属间化合物 断裂失效
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微电子封装与组装中的微连接技术的进展 被引量：5
12
作者 张金勇 武晓耕 白钢 《电焊机》 2008年第9期22-26,49,共6页
介绍了微电子封装和组装中的微连接技术。结合微电子封装技术的发展历程,概述了微电子芯片封装中引线键合、载带自动键合、倒装芯片焊料焊凸键合、倒装芯片微型焊凸键合等焊接技术以及微电子元器件组装中波峰焊和再流焊技术的发展状况... 介绍了微电子封装和组装中的微连接技术。结合微电子封装技术的发展历程,概述了微电子芯片封装中引线键合、载带自动键合、倒装芯片焊料焊凸键合、倒装芯片微型焊凸键合等焊接技术以及微电子元器件组装中波峰焊和再流焊技术的发展状况。并介绍了无铅焊料的应用情况,对不同体系的微连接用无铅钎料合金的优缺点进行比较。最后对微连接技术在微电子封装与组装以及微连接用焊料进行了展望。 展开更多
关键词 微连接技术 微电子封装与组装 进展 无铅钎料
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导热型高性能树脂微电子封装材料之一:封装材料的制备 被引量：12
13
作者 王家俊 益小苏 《包装工程》 CAS CSCD 北大核心 2003年第3期46-48,共3页
微电子行业迫切需要新一代优异性能的封装材料。采用聚酰亚胺 /氮化铝复合材料作为封装材料 ,可以组合聚酰亚胺和氮化铝的优点 ,具有高导热、低热胀、低介电、电绝缘等优异的性能 ,应用于现代微电子领域前景良好。文章讨论了这种封装材... 微电子行业迫切需要新一代优异性能的封装材料。采用聚酰亚胺 /氮化铝复合材料作为封装材料 ,可以组合聚酰亚胺和氮化铝的优点 ,具有高导热、低热胀、低介电、电绝缘等优异的性能 ,应用于现代微电子领域前景良好。文章讨论了这种封装材料的制备 ,首先将单体反应物反应得到聚酰亚胺预聚体 ,然后将预聚体与氮化铝高能球磨混合 ,最后热压成型。成功制备出一系列聚酰亚胺 展开更多
关键词 导热型高性能树脂 微电子封装材料 聚酰亚胺/氮化铝 复合材料
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微电子封装用SiC_p/Al复合材料的中温钎焊 被引量：5
14
作者 常玲玲 何新波 +1 位作者 吴茂 曲选辉 《粉末冶金材料科学与工程》 EI 2010年第3期219-224,共6页
选用Al-Ag-Cu和Al-Si-Cu-Ni两种钎料,分析钎料的熔化特性和微观组织,并分别用于钎焊化学镀Ni后的SiCp/Al复合材料,研究其结合机理。结果表明,Al-Ag-Cu和Al-Si-Cu-Ni都具有很好的熔化特性,熔点均在520-530℃之间,具有很窄的熔化温度区间... 选用Al-Ag-Cu和Al-Si-Cu-Ni两种钎料,分析钎料的熔化特性和微观组织,并分别用于钎焊化学镀Ni后的SiCp/Al复合材料,研究其结合机理。结果表明,Al-Ag-Cu和Al-Si-Cu-Ni都具有很好的熔化特性,熔点均在520-530℃之间,具有很窄的熔化温度区间。用这2种钎料钎焊化学镀Ni后的SiCp/Al复合材料时,Ni镀层与Al基体发生反应生成Al3Ni和Al3Ni2化合物层,同时与钎料发生界面反应生成Al-Ni-Cu和Al-Ag-Cu等化合物,从而保证钎焊接头牢固的连接。钎料中的Ag和Cu元素穿过Ni（P）镀层,扩散到Al基体中,形成Al2Cu、Ag2Al等金属间化合物。 展开更多
关键词 微电子封装 SICP/AL复合材料 钎焊 金属间化合物
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微电子封装与组装中的再流焊技术研究进展 被引量：12
15
作者 田艳红 王春青 《焊接》 2002年第6期5-9,共5页
先进电子封装器件的出现推动了再流焊方法和设备的研究。简要介绍了集成电路器件封装的发展 ,并对正在普遍应用的几种再流焊方法进行了介绍和评述。着重阐述了一种极具潜力的再流焊方法———激光再流焊。
关键词 微电子封装 再流焊 激光再流焊 集成电路
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用改进的混合方法分析微电子封装热应变场 被引量：1
16
作者 汪海英 白以龙 +2 位作者 王建军 邹大庆 刘 胜 《力学学报》 EI CSCD 北大核心 2002年第4期535-540,共6页
介绍一种可用于微电子封装局部应变场分析的实验/计算混合方法,该方法结合了有限元的整体/局部模型和实时的激光云纹干涉技术,利用激光云纹干涉技术所测得的应变场来校核有限元整体模型的计算结果,并用整体模型的结果作为局部模型的边... 介绍一种可用于微电子封装局部应变场分析的实验/计算混合方法,该方法结合了有限元的整体/局部模型和实时的激光云纹干涉技术,利用激光云纹干涉技术所测得的应变场来校核有限元整体模型的计算结果,并用整体模型的结果作为局部模型的边界条件,对实验难以确定的封装结构局部位置的应力、应变场进行分析.用这种方法对可控坍塌倒装封装结构在热载荷作用下焊球内的应变场分布进行了分析,结果表明该方法能够提供封装结构内应力-应变场分布的准确和可靠的结果,为微电子封装的可靠性分析提供重要的依据. 展开更多
关键词 混合方法 微电子封装 热应变场 云纹干涉法 可靠性分析
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微电子封装位置在线实时图像识别算法研究 被引量：1
17
作者 李长有 王文华 +1 位作者 商静瑜 贾明明 《计算机工程与应用》 CSCD 2013年第24期149-151,156,共4页
提出一种针对流水线上微电子点胶封装位置的在线实时图像识别算法。通过对封装位置所在圆的颜色特征分析,提取R分量进行图像灰度化,采用迭代法对灰度图像进行阈值分割去除复杂背景得到二值图像,利用中值滤波法平滑二值图像消除分割后的... 提出一种针对流水线上微电子点胶封装位置的在线实时图像识别算法。通过对封装位置所在圆的颜色特征分析,提取R分量进行图像灰度化,采用迭代法对灰度图像进行阈值分割去除复杂背景得到二值图像,利用中值滤波法平滑二值图像消除分割后的噪声,运用Sobel算子提取边缘获得边缘信息,利用Hough变换找出边缘信息中待识别圆的中心位置,完成对封装位置的检测。实验结果表明,利用机器视觉技术可以快速、准确地对微电子封装位置进行定位,具有很好的理论和实际应用价值。 展开更多
关键词 机器视觉 微电子封装 图像处理 HOUGH变换
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微电子封装领域中合金润湿性测量的研究进展 被引量：1
18
作者 李松 张同俊 安兵 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第3期80-82,85,共4页
随着微电子封装领域中合金的使用,润湿性问题已成为封装可靠性的关键性问题,它的研究也涉及到材料学、材料物理、测试科学技术等基础研究领域。综述了目前合金润湿性的常用测量方法,着重介绍了润湿平衡法,最后利用基片曲率法,提出一种... 随着微电子封装领域中合金的使用,润湿性问题已成为封装可靠性的关键性问题,它的研究也涉及到材料学、材料物理、测试科学技术等基础研究领域。综述了目前合金润湿性的常用测量方法,着重介绍了润湿平衡法,最后利用基片曲率法,提出一种新的光学方法来实时测量合金润湿性。 展开更多
关键词 合金 润湿性 材料物理 曲率法 平衡法 材料学 测量方法 微电子封装 测试 可靠性
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微电子封装铜线键合的组织与微织构 被引量：3
19
作者 杨平 李春梅 +2 位作者 周康武 崔凤娥 刘德明 《中国体视学与图像分析》 2007年第4期274-277,共4页
使用EBSD取向成像技术分析了铜丝键合不同工艺阶段(原始拉拔丝、熔化自由球、第一点球键合、第二点楔形键合)的组织不均匀性及微织构。讨论了它们可能对性能的影响。
关键词 微电子封装 微织构 EBSD 键合 铜线
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微电子封装银合金键合线的研究及发展前景 被引量：7
20
作者 曹军 吴卫星 《贵金属》 CAS CSCD 北大核心 2017年第B10期7-11,共5页
论述了微电子封装中常用的键合金线、键合铜线和键合银线的局限性,从机械性能、键合性能、可靠性等方面分析了键合银合金线的特征及作为键合引线的优势,并在此基础上阐述了键合银合金线重点研究方向以及在未来集成电路封装中的发展前景。
关键词 微电子封装 键合引线 银合金线 集成电路(IC)封装 发展前景
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