电子与封装

Electronics & Packaging


封装、组装与测试

  • 三维集成封装中的TSV互连工艺研究进展

    吴向东;

    为顺应摩尔定律的增长趋势,芯片技术已来到超越"摩尔定律"的三维集成时代。电子系统进一步小型化和性能提高,越来越需要使用三维集成方案,在此需求推动下,穿透硅通孔(TSV)互连技术应运而生,成为三维集成和晶圆级封装的关键技术之一。TSV集成与传统组装方式相比较,具有独特的优势,如减少互连长度、提高电性能并为异质集成提供了更宽的选择范围。三维集成技术可使诸如RF器件、存储器、逻辑器件和MEMS等难以兼容的多个系列元器件集成到一个系统里面。文章结合近两年的国外文献,总结了用于三维集成封装的TSV的互连技术和工艺,探讨了其未来发展方向。

    2012年09期 v.12;No.113 1-5+13页 [查看摘要][在线阅读][下载 1954K]
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  • 电极对平行缝焊的影响

    肖清惠;杨娟;赵洋立;侯正军;

    平行缝焊作为电子元器件的主要封盖方式之一,普遍用于对水汽含量和气密性要求较高的集成电路封装中。影响平行缝焊的因素很多,如夹具的设计、盖板与管座的匹配、电极表面的状态、工艺参数的设置等。文章通过在SSEC(Solid State Equipment Company)M-2300型平行缝焊机上进行实验,分别从电极的材料、电极的角度、电极表面的光洁度和电极的位置等方面总结出电极的状态对平行缝焊成品率的影响,并提出有效的改进方法。

    2012年09期 v.12;No.113 6-9页 [查看摘要][在线阅读][下载 2474K]
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  • 倒装焊接在压力敏感芯片封装工艺中的研究

    金忠;谢锋;何迎辉;谢贵久;陈云峰;张川;潘喜成;杨毓彬;

    胶粘引丝无法实现硅压力敏感芯片的小型化封装,无引线封装可以解决该问题。倒装焊接具有高密度、无引线和可靠的优点,通过对传统倒装焊接工艺进行适当的更改,倒装焊接可应用于压力敏感芯片的小型化封装。采用静电封接工艺在普通硅压力敏感芯片上制作保护支撑硅基片,在硅压力敏感芯片的焊盘上制作金凸点,调整倒装焊接的工艺顺序和工艺参数,实现了绝压型硅压力敏感芯片的无引线封装,为压力传感器小型化开辟了一条新路。试验结果表明该封装方式可靠性高,寿命长,具有耐恶劣环境的特点。

    2012年09期 v.12;No.113 10-13页 [查看摘要][在线阅读][下载 2099K]
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  • IGBT全自动装片机工艺方法研究

    王云峰;

    IGBT全自动装片机是用于IGBT制造封装业中的后道封装工艺-固精工序。传统的封装工艺采用两台设备经过两次装片,两次加热,容易造成两次氧化的工艺、应力二次释放等问题。文章讨论的IGBT装片工艺是在一台设备上完成双芯片键合和焊料封装工序,实现IGBT器件的高速、精确装片,为了实现本工艺采用了双抓取、双Wafter平台技术,双识别、双监控系统等多项高端技术。文章从IGBT全自动装片机研究的必要性、工艺的创新性、可行性等几个方面进行了分析。

    2012年09期 v.12;No.113 14-17+23页 [查看摘要][在线阅读][下载 4493K]
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  • 应用于三维封装中的硅通孔技术

    邓小军;曹正州;

    随着集成电路日新月异的发展,当半导体器件工艺进展到纳米级别后,传统的二维领域封装已渐渐不能满足电路高性能、低功耗与高可靠性的要求。为解决这一问题,三维封装成为了未来封装发展的主流。文章简要介绍了三维封装的工艺流程,并重点介绍了硅通孔技术的现阶段在CSP领域的应用,以及其未来的发展方向。

    2012年09期 v.12;No.113 18-23页 [查看摘要][在线阅读][下载 3509K]
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  • FPGA中六倍连线资源的测试

    叶守银;祁建华;徐惠;

    文章通过分析SPARTAN-II FPGA(Field Programmable Gate Arrays)器件的结构及其连线资源分布特点,寻找一种能够快速配置测试、具有高测试覆盖率的测试配置设计,文中所提出的连线资源测试配置设计具有很强的延展性,可应用到SPARTAN-II系列的几乎所有型号FPGA,甚至可以延伸应用到VIRTEX系列FPGA的连线资源测试,此种测试配置设计易于计算测试覆盖率,这样的测试开发方法已经成功应用于XC2S100、XC2S150、XCV300等型号FPGA的测试。

    2012年09期 v.12;No.113 24-27+30页 [查看摘要][在线阅读][下载 2631K]
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电路设计

  • 基于LTCC技术的VCO研制

    温艳兵;徐彩红;王红梅;

    压控振荡器(VCO)在通信、雷达、测试仪器等领域中的应用非常广泛,但宽带调谐、小型化一直是VCO的设计瓶颈。文章描述了基于一种低温共烧陶瓷(LTCC)技术的微波振荡器的设计和制作,建立内埋式电感模型,并通过专用微波电路设计软件(AWR)对VCO电路进行分析,调整VCO匹配电路。测试结果表明,VCO输出频点为1.5~2.3GHz,输出相位噪声为-106dBc/Hz@100kHz,输出功率为13dBm。外形尺寸为6.9 mm×6.9 mm×1.2mm,远小于传统VCO体积,适应系统小型化的趋势。

    2012年09期 v.12;No.113 28-30页 [查看摘要][在线阅读][下载 2276K]
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  • 采用COSTAS环路的全制式音视频IF锁相环设计

    景苏鹏;郭斌;

    一种能解决全电视制式的音视频锁相环设计,在I2C总线控制下与AFC(数字自动频率控制)相配合,完成了视频信号与音频信号的快速捕捉锁定与实时追踪,解决了调谐器需要人为操控完成制式转换的问题。文章详细阐述了完整设计过程,解决了模块级设计、仿真验证与版图设计中的关键技术。该设计的电路模块包括偏置电路及其启动电路、基准电压源、FPLL检波器、压控振荡器、窄带FM-PLL、Nf频率合成器、数字AFC、I2C总线控制器等。并对模拟乘法器、COSTAS环鉴频辅助器、VCO振荡控制范围及低噪设计、窄带PD等功能以及完整系统,采用Spectre仿真器进行了仿真验证。电路设计兼顾双极模拟电路与数字电路的优点,电路结构设计充分考虑了应用兼容性,并在音视频信噪比、锁相精度等多项性能指标上有了很大提高,使用外围简单且操作灵活。

    2012年09期 v.12;No.113 31-35+41页 [查看摘要][在线阅读][下载 3451K]
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微电子制造与可靠性

  • 浅谈镀钯铜线的特性

    赵杰;

    随着金线价格一路上涨并创下历史新高,大型封装厂正在加大对铜线制程的投入。通过封装厂多年的摸索,发现镀钯铜线是金线很好的替代品。文章分析了镀钯铜线作为键合线材料本身的基本性质,镀钯铜线引线键合的特征和镀钯铜线PCT实验的可靠性。通过分析发现镀钯铜线材料本身有优良的导电和导热特性,同时还有很好的抗氧化性。镀钯铜线在键合过程中需要保护气体的保护,通过硬度实验发现镀钯铜线的硬度较大,因此需要在键合过程中防止弹坑的出现。通过PCT实验证实镀钯铜线具有较好的可靠性。

    2012年09期 v.12;No.113 36-41页 [查看摘要][在线阅读][下载 3046K]
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  • TOP LED器件热塑性支架气密性研究

    夏勋力;麦家儿;唐永成;

    众所周知,热塑性LED支架气密性不佳,容易造成器件吸湿失效,降低了器件的可靠性。文章围绕LED支架的气密性,从TOP LED常用热塑性支架的结构、热塑性树脂与铜引线框架两相的结合力以及两相的结合界面特征等几方面展开理论分析,并通过气密性实验验证理论分析。研究结果表明,影响支架密封性的主要因素为引线框架的表面质量及两相界面特性、支架结构设计、引线框架与塑封材料的热膨胀系数匹配关系。最后,针对以上因素提出了相应的改善支架气密性措施。

    2012年09期 v.12;No.113 42-45页 [查看摘要][在线阅读][下载 2497K]
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产品应用与市场

  • 基于STC12C5410的太阳能LED照明系统设计

    杜玲艳;詹旭;

    太阳能照明系统作为太阳能光伏发电典型应用之一,以其无需架设输电线路或铺设电缆、只需一次性投资等优点,越来越受到人们重视。针对目前存在的能源紧张问题,文章介绍了将太阳能电池与LED光源结合的照明系统,提出了采用STC12C5410芯片、应用最大功率点追踪原理提高太阳能电池的能效,实现了对LED照明光源多功能、大范围调光的控制和驱动。文中分析了芯片的控制原理与串口通信技术,给出了相应的控制电路。LED照明与太阳能的有机结合,使太阳能LED照明更具独特的优势和良好的应用前景。

    2012年09期 v.12;No.113 46-48页 [查看摘要][在线阅读][下载 1719K]
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