封裝復習資料

1、第一章 集成電路芯片封裝技術1.集成電路芯片封裝是利用（膜技術）及（微細加工技術），將芯片及其他要素在框架或基板上布置、粘貼固定及連接，引出接線端子并通過可塑性絕緣介質(zhì)灌封固定，構(gòu)成整體結(jié)構(gòu)的工藝。2.集成電路封裝的目的：在于保護芯片不受或者少受外界環(huán)境的影響，并為之提供一個良好的工作條件，以使集成電路具有穩(wěn)定、正常的功能。3.芯片封裝所實現(xiàn)的功能：傳遞電能，傳遞電路信號，提供散熱途徑，結(jié)構(gòu)保護與支持。4在選擇具體的封裝形式時主要考慮四種主要設計參數(shù)：性能，尺寸，重量，可靠性和成本目標。簡答：封裝工程的技術的技術層次？第一層次，又稱為芯片層次的封裝，是指把集成電路芯片與封裝基板或引腳架之間的粘

2、貼固定電路連線與封裝保護的工藝，使之成為易于取放輸送，并可與下一層次的組裝進行連接的模塊元件。第二層次，將數(shù)個第一層次完成的封裝與其他電子元器件組成一個電子卡的工藝。第三層次，將數(shù)個第二層次完成的封裝組成的電路卡組合成在一個主電路版上使之成為一個部件或子系統(tǒng)的工藝。第四層次，將數(shù)個子系統(tǒng)組裝成為一個完整電子廠品的工藝過程。  簡答：封裝的分類，按照封裝中組合集成電路芯片的數(shù)目，芯片封裝可分為：單芯片封裝與多芯片封裝兩大類，按照密封的材料區(qū)分，可分為高分子材料和陶瓷為主的種類，按照器件與電路板互連方式，封裝可區(qū)分為引腳插入型和表面貼裝型兩大類。依據(jù)引腳分布形態(tài)區(qū)分，封裝元器件有單邊引腳

3、，雙邊引腳，四邊引腳，底部引腳四種。常見的單邊引腳有單列式封裝與交叉引腳式封裝，雙邊引腳元器件有雙列式封裝小型化封裝，四邊引腳有四邊扁平封裝，底部引腳有金屬罐式與點陣列式封裝。芯片封裝所使用的材料有金屬陶瓷玻璃高分子簡答：集成電路的發(fā)展主要表現(xiàn)在以下幾個方面？1芯片尺寸變得越來越大2工作頻率越來越高3發(fā)熱量日趨增大4引腳越來越多對封裝的要求，1小型化2適應高發(fā)熱3集成度提高，同時適應大芯片要求4高密度化5適應多引腳6適應高溫環(huán)境7適應高可靠性第二章封裝工藝流程1.封裝工藝流程一般可以分為兩個部分，用塑料封裝之前的工藝步驟成為前段操作，在成型之后的工藝步驟成為后段操作2.芯片封裝技術的基本工藝流

4、程硅片減薄硅片切割芯片貼裝，芯片互聯(lián)成型技術去飛邊毛刺切筋成型上焊錫打碼等工序3.硅片的背面減薄技術主要有磨削，研磨，化學機械拋光，干式拋光，電化學腐蝕，濕法腐蝕，等離子增強化學腐蝕，常壓等離子腐蝕等4.先劃片后減?。涸诒趁婺ハ髦皩⒐杵媲懈畛鲆欢ㄉ疃鹊那锌冢缓笤龠M行背面磨削。5.減薄劃片：在減薄之前，先用機械或化學的方式切割處切口，然后用磨削方法減薄到一定厚度之后采用ADPE腐蝕技術去除掉剩余加工量實現(xiàn)裸芯片的自動分離。6.芯片貼裝的方式四種：共晶粘貼法，焊接粘貼法，導電膠粘貼法，和玻璃膠粘貼法。7.為了獲得最佳的共晶貼裝所采取的方法，IC芯片背面通常先鍍上一層金的薄膜或在基板的芯片承

5、載座上先植入預芯片8.芯片互連常見的方法有，打線鍵合，載在自動鍵合（TAB）和倒裝芯片鍵合。9.打線鍵合技術有，超聲波鍵合，熱壓鍵合，熱超聲波鍵合。 10.TAB的關鍵技術：1芯片凸點制作技術2 TAB載帶制作技術3載帶引線與芯片凸點的內(nèi)引 MDCC移動開發(fā)者大會精彩薈萃智能硬件 移動開發(fā) 產(chǎn)品體驗 粉絲經(jīng)濟 社交游戲 線焊接和載帶外引線焊接技術。  11.凸點芯片的制作工藝，形成凸點的技術:蒸發(fā)/濺射涂點制作法，電鍍凸點制作法置球及模板印刷制作，焊料凸點發(fā)，化學鍍涂點制作法，打球凸點制作法，激光法。12.塑料封裝的成型技術，1轉(zhuǎn)移成型技術，2噴射成型技術，3預成

6、型技術但最主要的技術是轉(zhuǎn)移成型技術，轉(zhuǎn)移技術使用的材料一般為熱固性聚合物。第三章厚/薄膜技術1.厚膜技術使用網(wǎng)印與燒結(jié)方法，薄膜技術使用鍍膜，光刻與刻蝕等方法。 2.厚膜漿料通常有兩個共性：1適于絲網(wǎng)印刷的具有非牛頓流變能力的粘性流體;2由兩種不同的多組分相組成，一個是功能相，提供最終膜的電學和力學特性，另一個是載體相，提供合適的流變能力。3.傳統(tǒng)的金屬陶瓷厚膜漿料具有四種主要成分，1有效物質(zhì)，確立膜的功能，2粘貼成分，提供與基板的粘貼以及使效物質(zhì)顆粒保持懸浮狀態(tài)的基體3有機粘貼劑，提供絲網(wǎng)印制的合適流動性能。4溶劑或稀釋劑，他決定運載劑的粘度。4.漿料中的有效物質(zhì)決定了燒結(jié)膜的電性

7、能，如果有效物質(zhì)是一種金屬，則燒結(jié)膜是一種導體，如果有效物質(zhì)是一種絕緣材料，則燒結(jié)膜是一種介電體。5.主要有兩類物質(zhì)用于厚膜與基板的粘貼：玻璃和金屬氧化物6.表征厚膜漿料的三個主要參數(shù)：1顆粒2固體粉末百分比含量3粘度簡答，如何制作厚膜電阻材料答案把金屬氧化物顆粒與玻璃顆?；旌?，在足夠的溫度/時間進行燒結(jié)以使玻璃熔化并把氧化物顆粒燒結(jié)在一起所得到的結(jié)構(gòu)具有一系列三維的金屬氧化物顆粒的鏈，嵌入在玻璃基體中。金屬氧化物與玻璃的比越高，燒成的膜的電阻率越低，反之亦然。7.絲網(wǎng)印刷：1將絲網(wǎng)固定在絲網(wǎng)印刷機上；2基板直接放在絲網(wǎng)下面；3將漿料涂布在絲網(wǎng)上面。8.簡答：厚膜漿料的干燥過程及各個流程的步驟

8、及作用？印刷后，零件通常要在空氣中：“流平”一段時間。流平的過程使得絲網(wǎng)篩孔的痕跡消失，某些易揮發(fā)的溶劑在室溫下緩慢地揮發(fā)。流平后，零件要在70150的溫度范圍內(nèi)強制干燥大約15min。在干燥中要注意兩點：氣氛的純潔度和干燥的速率。干燥作用可以吧漿料中絕大部分揮發(fā)性物質(zhì)去除。9.薄膜技術（一種減法技術）：濺射蒸發(fā)濺射與蒸發(fā)的比較.電鍍.光刻工藝10.厚膜與薄膜的比較：.由于相關勞動增加，薄膜工藝要比厚膜工藝成本更高，只有在單塊基板上制造大量的薄膜電路時，價格才有競爭力。.剁成結(jié)構(gòu)的制造極為困難，盡管可以使用多次的淀積和刻蝕工藝，但這是一種成本很高、勞動力密集的工藝，因而限制在很少的用途里。.在

9、大多數(shù)情況下，設計者受限于單一的方塊電阻率。這需要大地面積去制造高阻值和低阻值的兩種電阻。薄膜  厚膜5-2400nm  2400-24000nm 間接（減法）工藝蒸發(fā)、光刻直接工藝與危險化學品、刻腐蝕、顯影劑、鍍液排放和處置相關的問題無需使用化學刻蝕或鍍液多層制備困難，一般只是單層低成本的多層工藝電阻對化學腐蝕敏感能夠承受苛刻的環(huán)境和高溫的溫度電阻高成本單批工藝低成本的工藝，連續(xù)的、傳送帶式的第四章焊接材料1.助焊劑的成分：活化劑、載劑、溶劑與其他特殊功能的添加物。2.活化劑為具有腐蝕性的化學物質(zhì)，在助焊劑中它通常是微涼的酸劑、鹵化物或二者之混合。3.載劑通常為

10、固體物質(zhì)或非揮發(fā)性液體4助焊劑可以用發(fā)泡式、波式或噴灑等方法涂布刀印制電路板上。第五章印制電路板1.常見的電路板：硬式印制電路板、軟式印制電路板、金屬夾層電路板、射出成型電路板。2.PCB基板面臨的問題及解決方法：問題：隨著電子設備的小型化、輕薄、多功能、高性能及數(shù)字化SMC/SMD也相應薄型化、引腳間距日益減小裸芯片DCA到PCB上也更為普遍。傳統(tǒng)的環(huán)氧玻璃布PCB板的介電常數(shù)較大導致信號延時時間增大，不能滿足高速信號的傳輸要求。當前低成本的PCB基板主流間距太大，小的通孔不但價格昂貴，成品率也難以保證。傳統(tǒng)的PCB的功率密度難以承受，散熱也是個問題。傳統(tǒng)的PCB板面面臨嚴重的環(huán)境污染問題。

11、解決技術：通常在PCB上形成50uM線寬和間距均采用光刻法，而如今采用激光直接成像技術，通過CAD/CAM系統(tǒng)控制LDI在PCB涂有光刻膠層上直接繪制出布線圖形。3.印制電路板的檢測方法：低壓短路/斷路的電性測試與目視篩檢的光學試驗，另一項重要方法為破壞性試驗。    第五章元器件與電路板的接合1.表面貼裝技術（MST）與引腳插入式接合技術有不同的設計規(guī)則與接合觀念，它適用于高密度、微小焊點的接合。焊接點必須同時負擔電、熱傳導與元器件重量的支撐是表面貼裝技術的特征。2.表面貼裝技術的優(yōu)點包括：能提升元器件接合的密度。能減少封裝的體積重量。獲得更優(yōu)良的電氣特性?？山档蜕a(chǎn)成本

12、。3.連接完成后的清潔：污染可概分為非極性/非離子性污染、極性/非離子性污染、離子性污染與不溶解/粒狀污染四大類。  第8章 陶瓷封裝1.氧化鋁為陶瓷封裝最常用的材料，其他重要的陶瓷封裝材料：氮化鋁、氧化鈹、碳化硅、玻璃與玻璃陶瓷、藍寶石2.無機材料中添加玻璃粉末的目的包括：調(diào)整純氧化鋁的熱膨脹系數(shù)、介電系數(shù)等特性降低燒結(jié)溫度。第九章塑料封裝1.塑料封裝可利用轉(zhuǎn)移鑄膜、軸向噴灑涂膠與反應射出型等方法制成。2.倒線的現(xiàn)象為塑料封裝轉(zhuǎn)移鑄膜工藝中最容易產(chǎn)生的缺陷。 第10章 氣密性封裝了解：金屬氣密性封裝 第十一章封裝可靠性工程1.可靠性測試項目：預處理溫度循環(huán)測試熱

13、沖擊高溫儲藏溫度和濕度高壓蒸 煮。 第12章 封裝過程中得缺陷分析1.金線偏移是封裝過程中最常發(fā)生的問題之一簡答：波峰焊與再流焊流程、區(qū)別及原理如何提高再流焊質(zhì)量？再流焊與波峰焊工藝過程比較：波峰焊工藝先將微涼的貼片膠（絕緣黏結(jié)劑）印刷或涂到元器件底部或邊緣位置上，再將片式元器件貼放在印制板表面規(guī)定的位置，然后將貼裝號 元器件的印制板放在再流焊設備的傳送帶上，進行膠固化。固化后的元器件被牢固黏結(jié)在印制板上，然后進行插裝分立元器件，最后與插裝元器件同時進行波峰焊接。再流焊工藝先將微涼的鉛錫焊膏印刷或滴涂到印制板的焊盤上，再將片式元器件貼放在印制板表面規(guī)定的位置上，最后將貼好元器件的印制

14、板放在再流焊設備的傳送帶上，從爐子入口到出口大約需要5-6min即可完成干燥、預熱、熔化、冷卻全部焊接過程。再流焊原理：當PCB進入升溫區(qū)時，焊膏中的容積、氣體蒸發(fā)掉，同時，焊膏中得助焊劑濕潤焊盤、元器件斷頭和引腳，焊膏軟化、塌落，覆蓋了焊盤，將焊盤、元器件引腳與氧氣隔離PCB進入保溫區(qū)時，PCB和元器件得到充分的預熱，以防止PCB突然進入焊接高溫區(qū)而損壞了PCB和元器件當PCB進入焊接區(qū)時，溫度迅速上升使焊膏達到熔化狀態(tài)PCB進入冷卻區(qū)，使焊接點凝固，此時完成了再流焊。從再流焊工藝過程和再流焊原理分析再流焊工藝特點。從再流焊與波峰焊工藝過程看出兩者之間最大的差異：波峰焊工藝通過貼片膠粘結(jié)或印

15、制板的插裝孔，實現(xiàn)將貼裝元器件及插裝元器件固定在印制板的相應位置上，然后在進行焊接，因此焊接時元器件的位置是固定的，特別是貼裝元器件，已經(jīng)被貼裝膠牢牢地固定在印制板上了，焊接時不會產(chǎn)生位置移動。再流焊工藝焊接時的情況就大不相同，元器件貼裝后至少被韓浩臨時固定在印制板的相應位置上，當焊膏達到熔融溫度時，焊料還要“再流動”一次，此時元器件的位置受熔融的焊料表面張力的作用發(fā)生位置移動。影響再流焊質(zhì)量的原因分析：1.PCB的組裝質(zhì)量與PCB焊盤設計有直接的關系，如果PCB焊盤設計正確，貼裝時少量的外邪可以在再流焊時，因熔融錫表面張力的作用而得到糾正，如果不正確，即使貼裝位置十分準確，再流焊后反而會出現(xiàn)元器件位置偏移、調(diào)橋等焊接缺陷。對稱性:兩端焊盤必須對稱，才能保證熔融焊錫表