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LCOS封装技术及测试

LCOS封装技术及测试
LCOS封装技术及测试

LCOS封装技术及测试

LCOS器件的合格率是目前制约LCOS发展的一项主要因素,因此封装技术必须不断改进才能满足LCOS显示技术产业化的发展趋势。

4.1工艺流程

按工艺制程,LCOS生产可以分为两部分前工序和后工序

4.1.1前工序:

前工序的任务是制作微型显示器的空盒,其制作过程可以粗略分为以下几步:前清洗(包括超声清洗,水清洗,氮气干燥等),图形制作(感光胶涂布,感光胶烘烤,曝光,显影,烘烤,蚀刻,去胶,清洗等),取向层涂布(包括螺旋涂布,预烘烤,主烘烤等),摩擦,后清洗(包括超声清洗,水清洗,氮气干燥等),丝网漏印,合盒和固化。

4.1.2后工序:

后工序的任务是将前工序制作的空盒制作成微显示器,其过程可以分为以下几步:盒厚检测,切割,断裂,液晶灌注,封口,清洗和检查。

LCOS生产工艺流程图

4.2设备选型

由于LCOS刚进入产业化生产阶段,并且与普通液晶的封装生产有较大区别,采取的是独特封装技术,国内外没有LCOS封装生产专用设备。目前国内外只能提供普通液晶生产设备,不能满足LCOS液晶封装生产要求。天大天财下属泰科特公司自主的设计的LCOS 封装和切割技术是该生产过程的关键技术,设备需要在普通液晶封装设备基础上特别设计制造。该生产线的设备60%由国外定制进口,40%在国内定制购置。生产线是融入该公司技术的专用生产线。

4.2.1、主要技术指标

4.3关键工艺技术

目前LCOS批量生产过程中遇到成品率较低等问题,其主要原因与制造技术和液晶取向排列技术有关,为达到LCOS产品上述技术规格的要求,同时具有较高的良品率,必须解决一些关键技术:

4.3.1封盒技术

LCOS的封盒技术是LCOS生产中的一大技术难点,由于LCOS中的硅片和玻璃是两种不同的材料,伸展系数,膨胀系数等多种参数都不相同,如何将它们牢固的粘合在一起,灌入液晶且不渗漏是一个难点,尽管看起来简单,但没有一套成熟的封盒技术能够实现以上要求。所以涂布技术是个关键。该公司开发的封盒技术通过对普通的液晶设备进行特殊的改造,自己设计了特殊模具并开发了一套特殊的操作流程,可把两种不同性质的材料有效的粘合在一起,保障LCOS的高性能。

4.3.2切割技术

一般的液晶产品由于两面是透明的玻璃,切割时标记符号可以看得见,而LCOS却有一面为硅片不透明,任何标记都看不见,切割起来难度很大,成品率低。另外关键的一点是,LCOS由两种材料组合成的,硅片又非常的脆,刀具的选择和切割后的断裂是个关键,LCOS 不能分两次切割,必须一次切成。此外,一般的液晶产品切割时切割边为直线,而LCOS硅片为圆形,切割边为圆弧,所以切割时起刀位置也要编写特殊程序以适应特殊切割。由此可以看出,必须拥有一套完整的技术并开发专门的模具,同时将普通的液晶设备进行特殊的改造,选择特殊加工的刃具,才能保证这项切割工作的顺利完成。

4.3.3表面处理技术

由于LCOS的面积很小,一个八寸硅片上可容纳近百个LCOS硅基板,当被安装到投影电视上,它的面积要放大几千倍,任何微小的灰尘在投影屏上都会暴露无遗,要保证表面的洁净显得至关重要,另外LCOS的内表面处理也很关键,它也直接影响到投影画面的质量,因此,硅片和玻璃要经过六道工序十几次酸、碱、去离子水、高纯氮气和高温的处理,以保证表面的纯净,然后经过特殊的制版、印刷、涂胶、粘合才能完成。

4.3.4 特殊的液晶材料

特殊的液晶混合配方材料,该材料为了适合投影电视的光源投影时的温度,应该能在较高温度下(如摄氏50度)正常工作,为了满足视频图像显示应该有快的响应速度,应该有较快的速度,为了与仅仅有3μm左右的盒厚匹配要有较高的介电常数等等。

超常平整度、高导电率,高透过率,低膨胀系数的ITO玻璃基板。LCOS的液晶盒由硅片和玻璃封接而成,因此,所用玻璃的膨胀系数要接近硅片的膨胀系数。由于盒厚仅1-2μm,所以表面就该非常平,由于光学和驱动的要求,其表面的ITO膜应该是高透过率和高导电率的。一般液晶涂层材料要求达到的技术参数是光效率,孔径比率是93,光效率,反射率比大于70,光均匀性太于5,光电响应的上升时间小于10ms,下降时间小于10mns,对比度,最小连续的(黑到亮)红、绿、蓝均大于250:l。

4.3.5硅片引脚焊接技术

由于LCOS结构的特殊性,LCOS为柔性引脚,因此引脚的封装和焊接工艺技术较为复杂,需要专用技术。

4.4天大天财LCOS封装技术情况

天大天财公司通过LCOS封装技术开发及产业化项目的实施,可形成年产30万片LCOS 显示芯片的生产规模。项目固定资产投资5335万元人民币,用于购买关键生产设备和仪器、厂房改造、其它动力设施改造、环境保护、消防、节能和职业安全卫生等设施的改造费用。

该项目将利用天大天财股份有限公司现有的光纤生产厂房二层进行适应性改造,厂房于2001年7月建成,占地面积9475.98 m2,建筑面积18110.84 m2。本项目将租用其二层约1000 m2,并充分利用光纤生产厂房和原有动力设施。根据工艺布局的需要对原建筑物内的隔墙进行部分改动和装修,提高其净化级别,对工艺房间内的二次配管和布线进行适当调整。

生产面积

本项目工艺所需面积1000 m2;

其中:

(1)空调面积 258 m2

(2)净化面积 379 m2(其中:改造净化面积205 m2)

(3)其他 363 m2

设备:

本项目共需设备50台(套),其中引进35台(套);

所需动力:

工艺用电量: 150kW

纯水用量: 1.2 m3/h

氮气用量: 2 m 3/h

真空用量: 10 m 3/h

压缩空气用量: 20 m 3/h

天津市新技术产业园区华苑产业区,地处市区边缘,西临京沪高速公路,各种配套设施齐全,是天津市高等院校汇聚之地,也是天津高新技术产业化最为集中的区域。项目改造的生产厂房即安排在该产业区内。

本项目厂区内已建有符合规范的道路、绿化等设施,便于生产运输、消防通行及改善厂区环境。动力来源主要由华苑产业区内配套的动力站供给,通过天大天财公司的光纤生产部分可直接接入。

土建:

本项目采用租用厂房的办法解决生产场地的问题,将利用天大天财股份有限公司现有的光纤生产厂房二层进行适应性改造,该厂房2001年7月建成,占地面积9475.98 m2,建筑面积18110.84 m2。本项目需用厂房的面积约为1000m2,以满足工艺生产的要求。根据工艺布局的需要对原建筑物内的隔墙进行部分改动和重新装修。

暖通:

LCOS显示芯片封装对生产环境的要求是很高的,原光纤厂房净化房间的空气洁净度等级为7级和8级,计划改造的净化面积约为205m2(其中:7级改6级80m2,7级改5级25m2,7级改4级100m2),通过增设A安装FFU自净器、垂直层流罩、加大空气自循环的次数等形式来提高原来的净化级别,达到工艺要求。

气体动力:

本项目计划新增氮气纯化设备1套,真空设备1套,其余动力设备由厂区原有动力站供应。给排水:

本项目计划新增纯水设备1套,其余动力、给排水设施、消防水系统利用厂区原有设施。电气技术:

本项目需新增用工艺电量150kW,原厂区供电设施可满足本工程的用电需求。

通信信息:

为满足本项目对内对外电话通信的需要,拟在各科研生产办公室、动力值班室及各生产工序设置电话机,共计约需10部。火灾自动报警器和自动控制系统等可利用厂房原有设施。原材料供应:

1、LCOS芯片进口

2、专用液晶进口

3、ITO导电玻璃进口或国内

4、其他辅助材料进口或国内

天大天财是国内大型高科技上市公司。天大天财依托于天津大学的技术和人才优势,拥有固定的研发机构和高素质的研发人员,具有持续稳定的开发创新能力,公司一直致力于高新技术研究并且不断将高新技术产业化。天大天财从2000年11月开始进行LCOS项目的研发工作,并对2台43英寸LCOS背投影电视机进行了重点的开发和研究。公司先后聘请美籍液晶及封装专家,在此基础上组建了一个较高水平的研发人才队伍,其中包括博士3人,硕士8人。在两位外籍专家和研发人员奠定了扎实的技术力量的基础上,天大天财正式建立了

液晶封装实验室(LCOS LAB)。到2001年底,公司提供配套厂房作为LCOS液晶封装项目的研发场所,初步具备了日产10~50片的试验生产样片的能力,天大天财已经专业从事LCOS 液晶及封装技术的研究工作,并将其推向产业化发展。

公司先后从国内外引进购置了高精度、高标准的实验设备和检测仪器。目前,液晶封装实验室(LCOS LAB)配备槽式清洗机、甩干机、、旋转涂布机、摩擦机、丝印机、百级净化洁净炉、合盒机、断裂机、切割机等几十台(套)设备;同时LCOS检测仪器也基本到位,主要有光谱辐射仪、盒厚精密测试仪、彩色多功能存储示波器、任意波形发生器、高精度电子天平、光学实验台等。

LCOS显示芯片封装技术是应用于液晶大屏幕数字电视的关键技术。和世界上其他从事这方面工作的厂商相比,虽然天大天财公司在这方面的研究起步较晚,但公司拥有数名掌握核心技术的高级研究人员及经验丰富的工艺流程技术人员和部分技术工人,因此充分具备了完整的承担技术研发、工艺设计及投入生产全过程的能力和条件,其中从美国吸引的数名关键技术工艺研发人员都具有超过十年以上的从事LCOS研究和生产的经验。对LCOS的结构、实现功能、原材料选取的研究,对如何控制和解决工艺流程中的问题以达到高对比度、快速响应时间等高性能LCOS成品等核心技术工艺方面均有独特的方法和见地,尤其是在液晶配方、表面处理、盒结构的设计等综合技术工艺方面拥有自己的工艺KnowHow。

我国集成电路封装测试行业的研究

中国集体经济 CHINA COLLECTIVEECONOMY 势、消除劣势、抓住机会、规避威胁。 (一)内部环境分析 1.农村信用社的优势。(1)地域优势;(2)政策优势;(3)决策优势;(4)网点优势;(5)人员优势。 2.农村信用社的劣势。(1)历史包袱重,不良资产占比高;(2)规模小,风险管理能力低;(3)经营区域受限;(4)人员素质仍是短板;(5)金融创新能力不足;(6) 市场定位仍不明确。 (二)外部环境分析 1.机会。(1)支农惠农政策为农信社提供了更广阔的发展空间;(2)当地社会影响力大;(3)行业管理水平的提高,有力 推动了农信社的发展。 2.威胁。(1)行业竞争者多,同业竞争压力大;(2)宏观经济下行,客户违约风险增加;(3)利率市场化进程的推进增加了农信社的财务压力和经营风险;(4)人才流失仍是重要威胁;(5)影子银行的威胁。 (三)农信社的SWOT 分析 首先制定出农信社的SWOT 矩阵,如表1所示。 将SWOT 矩阵进行分解,对SO ———优势与机会、WO ———劣势与机会、ST ——— 优势与威胁、WT ———劣势与威胁等条件进行分析,并根据分析找出相应的可选择的目标市场。 1.基于SO 战略应确定的贷款目标市 场:利用地域、网点、人员优势,挖掘、深耕各类个人贷款市场;利用地域、网点、人员、决策优势,做好公司贷款的拓展。 2.基于WO 战略应确定的贷款目标 市场:拓展全部个人贷款市场,增加积累,消化不良;积极介入公司贷款市场中的中小微企业市场,但根据自身风险管理能力以及资本的承受能力,要做好单户额度的控制,大型企业谨慎进入;受风险管理水平、人员素质制约,企业贷款市场以流动资金贷款市场为主,固定资产贷款市场谨慎进入;受风险管理水平、人员素质制约,贸易型公司谨慎进入。 3.基于ST 战略应确定的贷款目标市 场:全部个人贷款市场。一方面提高服务水平,提高客户贷款便利度,另一方面强化风险控制;企业贷款市场中的中小微企 业,但要注意行业风险,做好成本测算;大型企业贷款市场谨慎进入,避免议价能力不足,降低资金运用效率;生产加工型企业贷款市场要提高风险管控意识;铺底性流动资金贷款市场以及固定资产贷款市场谨慎进入。 4.基于WT 战略应确定的贷款目标 市场:出于风险管理、风险承受能力以及资金收益考虑,大型公司贷款市场应谨慎进入;企业贷款市场中的中小微企业,但要注意行业风险,做好成本测算;生产加工型企业贷款市场要提高风险管控意识;铺底性流动资金贷款市场以及固定资产贷款市场谨慎进入。 通过SWOT 分析,得出农信社应确定的目标市场:积极拓展个人贷款市场,但要提高贷款便利度,加强风险控制;将公司类贷款市场中的中小微企业作为重要的市场目标,但要根据自身风险管理能力以及资本的承受能力,做好单户额度的控制。要注意防范行业风险。企业固定资产贷款市场、铺底性流动资金贷款市场等要谨慎进入;出于风险管理、风险承受能力以及资金收益率考虑,大型公司类贷款市场要谨慎进入。总之,农信社应选择个 人及中小微企业贷款市场为目标市场,但要控制中小企业的单户额度限制,求小、求散。 (作者单位:山东省农村信用社联合社) 摘要:近年来,集成电路封装测试行业技术进步较快,行业发展也十分迅速,一些内资和本土品牌企业的质量、技术和产能已经接近国际先进水平。未来国内集成电路封测市场增长前景广阔,但也需要应对各种挑战。国内封测企业必须进一步增强技术创新能力、加大成本管控,才能在日新月异的市场竞争中取得更大进步。 关键词:技术进步;行业发展前景;经营模式;核心竞争力 一、集成电路封装测试的技术进步封装测试是集成电路制造的后续工艺,为了使集成电路芯片的触点能与外界电路如PCB 板连接,也为了给芯片加上一个“保护壳”,防止芯片受到物理或化学损坏,需要对晶圆芯片的进一步加工,这一环节即封装环节。测试环节则是对芯片电子电路功能的检测确认。 集成电路封装技术发展历程大约可以分为三个阶段:第一阶段是1980年之 前的通孔插装(THD)时代,插孔直接安装到PCB 上,主要形式包括TO(三极管)、 DIP(双列直插封装),优点是可靠、散热好、结实、功耗大,缺点是功能较少,封装密度及引脚数难以提高,难以满足高效自动化生产的要求。 第二阶段是1980年代开始的表面贴装(SMT )时代,该阶段技术的主要特点是引线代替针脚,引线采用翼形或丁形,以两边或四边引线封装为主,从两边或四边表1 农信社的SWOT 矩阵 优势(S ) 劣势(W ) 机会(O )SO 战略 发挥优势,把握机会 WO 战略 利用外部机会,弥补内部劣势 威胁(T ) ST 战略 发挥优势,规模外部威胁 WT 战略减少劣势,规避威胁 ,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,, 我国集成电路封装测试行业的研究 ■ 尤晟 张燕 53

ISTA_1A包装测试标准中文版

ISTA 1A-2001 《包装性能测试》 ISTA 包装测试要求 ISTA 1A-2001 ISTA 包装产品的性能测试2007-010-15 译制(Translated)2007-11-05 印发(Issued)

ISTA 1A-2001 《包装性能测试》 前言 本文件为《ISTA 包装产品的性能测试》标准200-1 年版。 《ISTA 包装产品的性能测试》2001 年版为PRIDE公司提供我司作 为老年代步轮椅的测试文件之一。为此,我们组织翻译了该文件,以供相关部门的人员使用。 本文件的翻译过程中,我们忠实原著,以直译为主,为了更确切地表 达原文意思采用了少量的意译,并注意尽可能使语言和技术术语规范明了。在技术术语上兼用了少量我公司习惯技术用语,不妥之处,敬请指正。

重量≤150lbs(68kg) ISTA 1A-2001 《包装性能测试》ISTA 包装产品的性能测试 ISTA,即包装运输协会,是世界范围内包装产品性能测试的先导。 ISTA 1 Series 是包装性能测试中最基础的部分。 它们对包装的容量和产品承受运输危险的能力提出了挑战,但 它们并非模拟实际运输中的危险,并且 没有必要遵守运输包装规章。 采用ISTA测试程序时,会从中切实受益: ·缩短包装开发时间,使产品投放市场更加自信。 ·保护产品,减少产品损坏和损失,从而获得收益。 ·优化成本分配。 ·顾客满意,带来持续商业机会。 本文包括三章:概论、测试和报告。 ·概论提供了产品进入测试实验室之前需要了解的一般知识。 ·测试描述了实验室测试的具体规则。 ·报告指出了提交给ISTA 的测试报告中应记录的资料。 ISTA 程序给出了重量和测量的两种度量模式,他们是英制(in 一Lb)和SI 公制(米制)。in 一Lb 放在前面,米制单位在括号中,另外,有些表格中,它们是分开用的。 ·任一种度量模式单位(标准单位)都可以使用,但 ·在整个测试过程中应用同一选定的标准单位 ·同一度量可在二个数字之间转换(譬如用2in 和50.8mm 表示同一长度)。 ·但它们并不是精确的等同值。 警告: 测试前应阅读并理解全文。

封装测试

第一章 1、封装的概念? 狭义:从晶圆芯片到器件或组件的制造工艺。 广义:从晶圆到芯片、器件、组件及电子产品的整个制造工艺。 DIP (双列直插式封装)Dual In-Line Package SKDIP (细型DIP)Skinny DIP SDIP (收缩DIP)Shrinkage Dual In-Line ZIP (交叉引脚封装)Zigzag In-Line Package SOP (小型化封装)Small Outline Package SIP (单列式封装)Single Inline Packages QFP (四边扁平封装)Quad Flat Packages PGA (点阵列式封装)Pin Grid Array CSP (芯片尺寸封装)Chip Scale Packages BGA (球珊阵列式封装)Ball Grid Array MCP (底部引脚有金属罐式)Metal Can Packages PCB:Printed Circuit Boards 印制电路板 THT:Through-Hole Technology 通孔插装技术 SMT:Surface Mount Technology 表面贴装技术 CLCC:Ceramic Leaded Chip Carrier 带引脚的陶瓷芯片载体 LCCC:Leadless Ceramic Chip Carrier 无引线的陶瓷芯片载体 LCC:Leadless Chip Carrier无引线的芯片载体 CDIP: Ceramic Dual Inline Package 双列直插陶瓷封 CQFP: Ceramic Quad Flat Package 陶瓷扁平四边形封 CPGA: Ceramic Pin Grid Array 陶瓷针栅矩阵封装 FC-CBGA: Flip Chip-Ceramic Ball Grid Array 倒装陶瓷球珊阵列封装 CCSP: Ceramic Chip Scale Package 陶瓷芯片尺寸封装 第二章 典型采用WB互连技术封装流程? 硅片减薄硅片切割芯片贴装芯片互连成型技术去飞边毛刺切筋成型上焊锡打码 芯片贴装定义:芯片贴装,也称芯片粘贴,是将芯片固定于封装基板或引脚架芯片的承载座上的工艺过程。 共晶反应:一定的温度下,一定成分的液体同时结晶出两种一定成分的固相反应。 *芯片互连常见的方法有:打线键合(wire bonding,WB ); 载带自动键合(tape automate bonding,TAB) ;倒装芯片键合( flip chip bonding,FCB(C4,Controlled-Collapse Chip Connection))打线键合技术(WB):方法是将细金属线或金属带按顺序打在芯片与引脚架或封装基板的键合点(Pad)上而形成电路连接。 主要的打线键合技术有: 超声波键合(Ultrasonic Bonding ,U/S bonding)利用超声波发生器使劈刀发生水平弹性振动,同时施加向下的压力。使得劈刀在这两种力作用下带动引线在焊区金属表面迅速摩擦,引线受能量作用发生塑性变形,在25ms内与键合区紧密接触而完成焊接。(楔形接点) 热压键合(Thermocompression Bonding ,T/C bonding)(楔形接点) 热超声波键合(Thermosonic Bonding,T/S bonding) W/B四要素:压力(Force)、超声(USG Power)、时间(Time)、温度(Temperature) 打线键合可靠度测试检查:键合拉力测试、键合剪切力测试

2020年半导体封测装备行业分析

2020年半导体封测装备行业分析 一、行业发展情况 (2) 二、影响行业发展的因素 (3) 1、半导体产业重心转移带来巨大机遇 (3) 2、国家政策大力支持 (3) 3、全球封装设备呈寡头垄断格局 (4) 4、先进封装设备国产化率略高于传统封装产线 (4) 三、行业上下游之间的关系 (5) 1、与上游关联性 (5) 2、与下游关联性 (5) 四、行业竞争情况 (5) 1、行业竞争格局 (5) 2、行业进入壁垒 (6) (1)技术水平要求高,需要持续的生产实践积累 (6) (2)资本需求大 (7) (3)人才要求高 (7) (4)客户对品牌及企业严格的认证制度 (7) 3、主要企业 (8)

一、行业发展情况 根据SEMI2018年报告数据,全球封装设备约为42亿美元。另外根据2018年VLSI数据,半导体设备中,晶圆代工厂设备采购额约占80%,检测设备约占8%,封装设备约占7%,硅片厂设备等其他约占5%。假设该占比较稳定,结合SEMI 最新数据,2019年全球半导体制造设备销售额达到598亿美元,此前预计2020年全球半导体设备销售额将达到608亿美元,据此计算出2019、2020 年全球封装设备市场空间约为41.86、42.56亿美元。结合二者全球封装装备市场空间在40-42亿美元。 国际上ASM Pacific、K&S、Besi、Disco等封装设备厂商的收入体量在50-100 亿元,其中K&S在线焊设备方面全球领先,球焊机市场率64%,Besi、ASM Pacific垄断装片机市场,Disco则垄断全球2/3以上的划片机和减薄机市场,表明全球封装设备的竞争格局也和制程设备、测试设备一样,行业高度集中。 国内装片机主要被ASM Pacific、Besi、日本FASFORD和富士机械垄断,艾科瑞斯实现国产化突破;倒片机也被ASM Pacific、Besi 垄断,中电科实现倒片机国产化突破;线焊设备主要来自美国K&S、ASM Pacific、日本新川等外资品牌,暂无国产品牌进入主流封测厂;划片切割/研磨设备则主要被DISCO、东京精密等垄断,中电科实现减薄设备国产化突破;塑封系统/塑封机也主要被TOWA、ASM Pacific、APIC YAMADA垄断。

半导体封装技术向高端演进 (从DIP、SOP、QFP、PGA、BGA到CSP再到SIP)

半导体器件有许多封装形式,按封装的外形、尺寸、结构分类可分为引脚插入型、表面贴装型和高级封装三类。从DIP、SOP、QFP、PGA、BGA到CSP再到SIP,技术指标一代比一代先进。总体说来,半导体封装经历了三次重大革新:第一次是在上世纪80年代从引脚插入式封装到表面贴片封装,它极大地提高了印刷电路板上的组装密度;第二次是在上世纪90年代球型矩阵封装的出现,满足了市场对高引脚的需求,改善了半导体器件的性能;芯片级封装、系统封装等是现在第三次革新的产物,其目的就是将封装面积减到最小。 高级封装实现封装面积最小化 芯片级封装CSP。几年之前封装本体面积与芯片面积之比通常都是几倍到几十倍,但近几年来有些公司在BGA、TSOP的基础上加以改进而使得封装本体面积与芯片面积之比逐步减小到接近1的水平,所以就在原来的封装名称下冠以芯片级封装以用来区别以前的封装。就目前来看,人们对芯片级封装还没有一个统一的定义,有的公司将封装本体面积与芯片面积之比小于2的定为CSP,而有的公司将封装本体面积与芯片面积之比小于1.4或1.2的定为CSP。目前开发应用最为广泛的是FBGA和QFN等,主要用于内存和逻辑器件。就目前来看,CSP的引脚数还不可能太多,从几十到一百多。这种高密度、小巧、扁薄的封装非常适用于设计小巧的掌上型消费类电子装置。 CSP封装具有以下特点:解决了IC裸芯片不能进行交流参数测试和老化筛选的问题;封装面积缩小到BGA的1/4至1/10;延迟时间缩到极短;CSP封装的内存颗粒不仅可以通过PCB板散热,还可以从背

面散热,且散热效率良好。就封装形式而言,它属于已有封装形式的派生品,因此可直接按照现有封装形式分为四类:框架封装形式、硬质基板封装形式、软质基板封装形式和芯片级封装。 多芯片模块MCM。20世纪80年代初发源于美国,为解决单一芯片封装集成度低和功能不够完善的问题,把多个高集成度、高性能、高可靠性的芯片,在高密度多层互联基板上组成多种多样的电子模块系统,从而出现多芯片模块系统。它是把多块裸露的IC芯片安装在一块多层高密度互连衬底上,并组装在同一个封装中。它和CSP封装一样属于已有封装形式的派生品。 多芯片模块具有以下特点:封装密度更高,电性能更好,与等效的单芯片封装相比体积更小。如果采用传统的单个芯片封装的形式分别焊接在印刷电路板上,则芯片之间布线引起的信号传输延迟就显得非常严重,尤其是在高频电路中,而此封装最大的优点就是缩短芯片之间的布线长度,从而达到缩短延迟时间、易于实现模块高速化的目的。 WLCSP。此封装不同于传统的先切割晶圆,再组装测试的做法,而是先在整片晶圆上进行封装和测试,然后再切割。它有着更明显的优势:首先是工艺大大优化,晶圆直接进入封装工序,而传统工艺在封装之前还要对晶圆进行切割、分类;所有集成电路一次封装,刻印工作直接在晶圆上进行,设备测试一次完成,有别于传统组装工艺;生产周期和成本大幅下降,芯片所需引脚数减少,提高了集成度;引脚产生的电磁干扰几乎被消除,采用此封装的内存可以支持到800MHz的频

2019年集成电路封装测试行业分析报告

2019年集成电路封装测试行业分析报告 2019年6月

目录 一、行业管理 (4) 1、行业主管部门及监管体制 (4) 2、行业主要法律法规及政策 (5) 二、行业竞争格局和主要企业 (7) 1、行业竞争格局 (7) 2、行业主要企业 (8) (1)全球集成电路封装测试行业的主要企业和市场份额 (8) (2)国内集成电路封装测试行业的企业 (8) 三、进入行业的主要壁垒 (9) 1、技术水平要求高 (9) 2、资金需求大 (9) 3、人才要求高 (10) 4、客户对企业认证严格 (10) 四、行业市场供求状况及变动原因 (10) 1、半导体市场分 (10) 2、国内集成电路市场 (11) 3、集成电路封装测试业发展 (13) 4、行业未来发展趋势 (14) 五、行业利润水平的变动趋势及变动原因 (15) 六、行业技术水平及技术特点 (15) 七、行业经营模式 (17)

八、行业周期性、区域性、季节性特征 (17) 1、周期性 (17) 2、区域性 (18) 3、季节性 (18) 九、行业上下游的关系 (19) 1、上下游行业发展状况 (19) 2、上、下游行业之间的关联性 (20) 十、行业主要企业简况 (20) 1、长电科技 (20) 2、通富微电 (21) 3、晶方科技 (21)

半导体主要包括集成电路、分立器件、光电子器件和半导体传感器等四大类,各分支包含的种类繁多且应用广泛,主要应用于消费类电子、网络通讯、汽车电子、工业自动化等电子产品。集成电路是半导体技术的核心,是国际竞争的焦点和衡量一个国家或地区现代化程度以及综合国力的重要标志。集成电路行业因其技术复杂,产业结构高度专业化,按加工流程分为IC设计业、芯片制造业及IC封装测试业三个子行业。 一、行业管理 1、行业主管部门及监管体制 我国集成电路产业的主管部门是工信部,主要负责电子信息产品制造的行业管理工作;组织协调重大系统装备、微电子等基础产品的开发与生产,组织协调国家有关重大工程项目所需配套装备、元器件、仪器和材料的国产化;促进电子信息技术推广应用。 半导体协会是中国集成电路产业的行业自律管理机构,主要任务是贯彻落实政府有关的政策、法规,向政府业务主管部门提出本行业发展的经济、技术和装备政策的咨询意见和建议;做好信息咨询工作,调查、研究、预测本行业产业与市场,汇集企业要求,反映行业发展呼声;广泛开展经济技术交流和学术交流活动,根据市场和行业发展需要,组织举办本行业国内外新产品、新技术研讨会和展览会,为企业开拓国内外两个市场服务;开展国际交流与合作,发展与国外团体

matlab封装模块

在simulink中建立子模块的步骤如下: 1、建立系统框图。这步需要确定输入输出的个数,输入端为sources中的in,输出端为sinks中的out。将Simulink库下的Ports&Subsystems中的Subsystem拉至simulink框图中。 2、功能的搭建。点击建好的子模块,在其中进行功能模块的搭建。 3、子模块的封装。所谓封装(masking),即将其对应的子系统内部结构隐含以来,访问该模块的时候仅仅出现一个参数设置对话框。需要如下几步完成: 3.1、右击模块,选择Mask Subsystem选项,蹦出Mask Editor对话框。 3.2、Icon属性。如果要显示端口的名称,Transparency属性设置成Transparent。Drawing commands编辑框允许给该模块图标上绘制图像,可以选择的有plot()、disp()等等,比如disp('PID Controller')。在Drawing commands中输入语句,如何写函数的提示在封装编辑对话框的下方。 3.3、Parameters属性。这个东西是给模块中的变量赋值的,选择左方有朝左的小箭头的按钮是添加变量的,这时右方会有一横栏,Prompt是该变量的提示信息,Variable是相关联的变量名称,一定要与模块中的变量名称一样,Type是变量的类型,edit(可编辑)、popup(下拉框),选择后者的时候需要在左下方的popups中分行写上可以选择的数值。左方的叉按钮是删除变量的。 3.4、Initialization属性。对模块进行初始化操作。 3.5、Documentation属性。对模块进行说明。封装后双击模块就可以看见Mask Description中的内容。 关于模块封装的一些操作还有: (1)如果要观察模块的内部结构,右键模块,然后选择Look Under Mask即可。编辑模块封装选择Edit

单列直插式封装(SIP)

单列直插式封装(SIP) SIP封装并无一定型态,就芯片的排列方式而言,SIP可为多芯片模块(Multi-chip Module;MCM)的平面式2D封装,也可再利用3D封装的结构,以有效缩减封装面积;而其内部接合技术可以是单纯的打线接合(Wire Bonding),亦可使用覆晶接合(Flip Chip),但也可二者混用。除了2D与3D的封装结构外,另一种以多功能性基板整合组件的方式,也可纳入SIP的涵盖范围。此技术主要是将不同组件内藏于多功能基板中,亦可视为是SIP的概念,达到功能整合的目的。 不同的芯片排列方式,与不同的内部接合技术搭配,使SIP的封装型态产生多样化的组合,并可依照客户或产品的需求加以客制化或弹性生产。 构成SIP技术的要素是封装载体与组装工艺。前者包括PCB,LTCC,Silicon Submount(其本身也可以是一块IC)。后者包括传统封装工艺(Wirebond和Flip Chip)和SMT设备。无源器件是SIP的一个重要组成部分,其中一些可以与载体集成为一体(Embedded,MCM-D等),另一些(精度高、Q值高、数值高的电感、电容等)通过SMT组装在载体上。SIP的主流封装形式是BGA。就目前的技术状况看,SIP 本身没有特殊的工艺或材料。这并不是说具备传统先进封装技术就掌握了SIP技术。由于SIP的产业模式不再是单一的代工,模块划分和电路设计是另外的重要因素。模块划分是指从电子设备中分离出一块功能,既便于后续的整机集成又便于SIP封装。电路设计要考虑模块内部的细节、模块与外部的关系、信号的完整性(延迟、分布、噪声等)。随着模块复杂度的增加和工作频率(时钟频率或载波频率)的提高,系统设计的难度会不断增加,导致产品开发的多次反复和费用的上升,除设计经验外,系统性能的数值仿真必须参与设计过程。 与在印刷电路板上进行系统集成相比,SIP能最大限度地优化系统性能、避免重复封装、缩短开发周期、降低成本、提高集成度。对比SoC,SIP具有灵活度高、集成度高、设计周期短、开发成本低、容易进入等特点。SIP将打破目前集成电路的产业格局,改变封装仅仅是一个后道加工厂的状况。未来集成电路产业中会出现一批结合设计能力与封装工艺的实体,掌握有自己品牌的产品和利润。目前全世界封装的产值只占集成电路总值的10%,当SIP技术被封装企业掌握后,产业格局就要开始调整,封装业的产值将会出现一个跳跃式的提高。 SIP封装可将其它如被动组件,以及天线等系统所需的组件整合于单一构装中,使其更具完整的系统功能。由应用产品的观点来看,SIP更适用于低成本、小面积、高频高速,以及生产周期短的电子产品上,尤其如功率放大器(PA)、全球定位系统、蓝芽模块(Bluetooth)、影像感测模块、记忆卡等可携式产品市场。但在许多体系中,封闭式的电路板限制了SIP的高度和应用。以长远的发展规划而言,SoC的发展将能有效改善未来电子产品的效能要求,而其所适用之封装型态,也将以能提供更好效能之覆晶技术为发展主轴;相较于SoC的发展,SIP则将更适用于成本敏感性高的通讯用及消费性产品市场。

2018年中国半导体封装测试行业分析报告

中国半导体封装测试行业分析报告

目录 1、半导体继续推进国产替代,封测将是关键突破口 (4) 1.1、半导体千亿市场空间大,国产替代仍需发力 (4) 1.2、国内厂商已与国际接轨,封测产业是突破口 (6) 2、FOWLP延续“摩尔定律”,SIP超越“摩尔定律” (9) 2.1、四代封装技术发展过程 (9) 2.2、FOWLP、SIP、3DTSV引领未来封测趋势 (10) 2.3、FOWLP封装技术介绍 (10) 2.4、SIP封装技术 (12) 2.5、硅通孔芯片封装工艺 (14) 2.6、中国封装产业高速发展,未来3年仍将持续 (16) 3、国内封装测试企业布局 (16) 3.1、国内封装测试基本情况 (16) 3.2 长电科技 (17) 3.3华天科技 (19) 3.4通富微电 (20) 4、风险提示 (21) 图目录 图1:半导体市场预测(按地区,亿美元) (4) 图2:半导体市场预测(按部件类别,亿美元) (4) 图3:中国半导体市场规模(2017年9-12月为预测,亿美元) (5) 图4:2017-2019年中国半导体市场规模预测(亿美元) (5) 图5:全球主要地区半导体市场占比 (5) 图6:中国大陆集成电路进出口对比(百亿美元) (5) 图7:中国大陆集成电路销售额和增速(亿元) (6) 图8:集成电路行业产业链 (7) 图9:中国大陆集成电路销售额和增速(分产业,亿元) (7) 图10:2016年IDM前十厂商营收(百万美元) (8) 图11:2016年Fabless前十厂商营收(百万美元) (8) 图12:2016年晶圆前十厂商营收(百万美元) (8) 图13:2016年封测前十厂商营收(百万美元) (8) 图14:2017-2020年各地区新建晶圆厂情况 (9) 图15:半导体封装技术演变过程 (10) 图16:WLCSP 构架组成 (11) 图17:WLCSP封装工艺流程图 (11) 图18:WLP技术变革 (11) 图19:Fan-out构架和横截面图 (11) 图20:Fan-Out与Fan-In构架区别 (12) 图21:FOWPL市场空间(单位:百万美元) (12) 图22:SIP构架示意图 (13) 图23:SIP构架示意图 (13)

包装测试方法与标准

包装测试方法与标准 1.为什要做测试? 1.1.评估易碎产品的包装在运输过程中所承受各种危险的能力。 1.2.提高产品品质及其竞争力,特别是来自世界低成本生产地区的产品 2.有那些包装测试标准及组织: 2.1.ISTA(InternationalSafeTransitAssociation),即国际安全运输协会。是一个国 际性的非牟利组织,其前身是NSTA-美国国家安全运输协会,目前在全世界的会员已有数百家知名的货运公司和实验室。它一直致力于协助会员开发有效的包装、方法、后勤系统等,以提高产品的运输包装安全性能,从而防止或减少产品的在运输和搬运过程中遇到的损失。该组织已经发布了一系列的标准以及测试程序和测试项目等文件,作为对运输包装的安全性能进行评估的统一依据。 ★测试标准:IATA-1A,1B,1C,2A,3D,3E,等等。 ★测试标准:NMFTA-Rule181家具包装测试。 ★测试标准:FedEx包装测试. ★测试标准:ASTMD4169,ASTMD5276,等等。 3.使用那些国家标准及测试方法 3.1.ISTA ★测试标准:ISTA-1A1C,2A 3.2.NMFTA ★测试标准:NMFTA-Rule181家具包装测试。 3.3.FedExRev.02/00 ★修改后的FedEx包装测试 3.4.修改后的包装产品运输测试 ★栈板包装测试,修改后的ISTA测试 3.ISTA3A-Modified简介 ISTA3A是给快递系统运输(空运或陆运)的独立包装所设定的普遍模拟测试,测试大概分为四种不同的独立包装类型:标准型包装,小型包装,细长型包装。 4.包装类型定义? 4.1.标准型包装:除小型及细长型包装以外的产品包装。 4.2.小型包装:体积小于800立方英寸;最长尺寸不大于14英寸;重量不大于10 磅。 4.3.扁平型包装:最短尺寸不大于8英寸;其他两个尺寸为最小尺寸的四倍或四倍 以上;体积不小于800立方英寸 4.4.细长型包装:最长尺寸不小于36英寸;其他两个尺寸是最长尺寸的1/5或更小。 5.测试过程 5.1.测量 一般纸箱的尺寸: 以纸箱外表面为例,尺寸以英寸为单位:长×宽×高(MM/M) 长是外围的长边 宽是外围的短边 高是两端外围之间的距离 测量纸箱重量,单位为磅(千克)

windows10系统封装过程的详解

windows10系统封装过程的详解 首先说说windows10最新版的安装母盘过程,封装是为了更好的备份是恢复系统: 1、安装母盘。 安装系统前,删掉所有分区,以系统本身的光盘镜像启动,在安装过程中分区,分区多出来一个500M的小分区,有的是100M的分区,这个小分区一定要删掉,要不安装系统的时候,部分启动文件和引导文件会被安装到这个小分区里,会造成装系统后,不能引导启动的问题,不建议PE下安装母盘,要不容易出现分区排序错乱的情况。 安装系统过程中选测:【加入域】,其他方面没什么设置要求。 2、删除目前登录用户,设置管理员方式登录。 安装完母盘后,为访客登录方式,没有太多的权限,那就要登录管理员的登录,此时,右键开始菜--计算机管理--本地用户和组---双击:用户,再双击右面框里的【administrator】,将【账户已禁用】前面的勾去掉。点击确定退出对话框。再点击开始--注销--再用【administrator】用户登录。 进系统后,右键开始---打开【控制面板】--用户账户--删除用户账户--删除除管理员以外的用户账户--删除文件,确定退出。

3、激活系统。 激活系统后才能进行系统设置,否则某些设置项将无法设置。 4、启用管理员批准模式 开始--运行,输入:gpedit.msc回车,双击本地计算机策略的【windows 设置】--安全设置--本地策略--安全选项--双击【用户账户控制:用于内置管理员账户的管理员批准模式】,点击启用。 5、给系统瘦身一次。 这样可以在优化和设置的时候,时不时看看C盘实际占用的大小。 6、虚拟内存转移到D盘。关闭磁盘保护。 7、右键C盘,点击清理磁盘,删掉没有用的东西。顺便删除还原点。和没用的程序。 8、开启管理员权限。 先运行【获取管理员权限】和右键【以管理员权限运行】的注册表文件。 9、关闭电源休眠,节约体积。 右键开始菜单,右键打开管理员模式的命令提示符,运行:powercfg -h off

集成电路封装和可靠性Chapter2-1-芯片互连技术【半导体封装测试】

UESTC-Ning Ning 1 Chapter 2 Chip Level Interconnection 宁宁 芯片互连技术 集成电路封装测试与可靠性

UESTC-Ning Ning 2 Wafer In Wafer Grinding (WG 研磨)Wafer Saw (WS 切割)Die Attach (DA 黏晶)Epoxy Curing (EC 银胶烘烤)Wire Bond (WB 引线键合)Die Coating (DC 晶粒封胶/涂覆) Molding (MD 塑封)Post Mold Cure (PMC 模塑后烘烤)Dejunk/Trim (DT 去胶去纬) Solder Plating (SP 锡铅电镀)Top Mark (TM 正面印码)Forming/Singular (FS 去框/成型) Lead Scan (LS 检测)Packing (PK 包装) 典型的IC 封装工艺流程 集成电路封装测试与可靠性

UESTC-Ning Ning 3 ? 电子级硅所含的硅的纯度很高,可达99.9999 99999 % ? 中德电子材料公司制作的晶棒( 长度达一公尺,重量超过一百公斤 )

UESTC-Ning Ning 4 Wafer Back Grinding ?Purpose The wafer backgrind process reduces the thickness of the wafer produced by silicon fabrication (FAB) plant. The wash station integrated into the same machine is used to wash away debris left over from the grinding process. ?Process Methods: 1) Coarse grinding by mechanical.(粗磨)2) Fine polishing by mechanical or plasma etching. (细磨抛光 )

变频器包装测试规范V10

变频器包装测试规范 拟 制:______黄国华 ______日 期:2008.08.01 审 核:___________________日 期:__________ 批 准:___________________日 期:__________ 测试规范 英威腾电气股份有限公司 测试部 规范编码:INVT0_018_0001_TB_01 版 本:V1.0 密 级:机 密 生效日期:2010.08 页 数:26 页

更改信息登记表 规范名称:变频器包装测试规范 规范编码: 版本更改原因更改说明更改人更改时间V1.0 拟制新规范黄国华2010.08.01 评审会签区: 人员签名意见日期

目录 1. 目的 (4) 2. 范围 (4) 3. 定义 (4) 4. 引用标准 (6) 5. 测试设备 (6) 6. 试验环境 (7) 7. 测试项目 (7) 7.1.测试项目清单 (7) 7.2.包装箱抗压试验 (8) 7.3.包装件共振扫描与驻留试验 (9) 7.4.包装件随机振动试验 (10) 7.5.包装件跌落试验 (12) 7.6.包装件滚动试验 (13) 7.7.包装件倾跌试验 (16) 7.8.包装件斜坡冲击试验 (18) 8. 数据记录及报告格式 (19) 8.1.包装测试数据记录表 (19) 8.2.包装测试报告格式 (21)

变频器包装测试规范 1.目的 检验变频器产品包装是否满足标准和客户要求;本规范主要集中在验证包装材料和包装容器在流通过程对变频器产品的保护能力。 2.范围 本规范规定的包装测试方法,除特别说明之外,适用于英威腾电气股份有限公司开发的所有变频器产品。 3.定义 ●包装(Package,Packaging):为在流通过程中保护产品,方便储运,促进销售,按 一定技术方法而采用的容器、材料及辅助物等的总体名称。也指为了达到上述目的而采用容器、材料和辅助物的过程中施加一定技术方法等的操作活动。 ●试验样品(Package):产品经过包装所形成的总体。 ●内装物(Contents):试验样品内所装的产品或物品。 注:本规范中如无特别说明均指变频器。 ●衬垫材料、缓冲材料(Cushioning material):为了防震而采用的包装材料。 ●托盘运输(Pallet traffic):以托盘承载货物、使用机械设备进行装卸、搬运作 业,便于成件包装物的装卸、搬运和堆码作业实现机械化和托盘化。 ●外尺寸(Outside dimension,external dimension):包装容器的外部最大尺寸。 ●内尺寸(Inside dimension,inner dimension):包装容器的内部最大尺寸。●净重(Net weight):指内装物的净装量。 ●毛重(Gross weight):指运输试验样品的质量或重量。 ●压力试验(Compression test):将试验样品或包装容器放置在压力试验机上,以

系统级封装(SiP)

系统级封装(SiP)的发展前景(上) ——市场驱动因素,要求达到的指标,需要克腰的困难 集成电路技术的进步、以及其它元件的微小型化的发展为电子产品性能的提高、功能的丰富与完善、成本的降低创造了条件。现在不仅仅军用产品,航天器材需要小型化,工业产品,甚至消费类产品,尤其是便携式也同样要求微小型化。这一趋势反过来又进一步促进微电子技术的微小型化。这就是近年来系统级封装(SiP,System in Package)之所以取得了迅速发展的背景。SiP已经不再是一种比较专门化的技术;它正在从应用范围比较狭窄的市场,向更广大的市场空间发展;它正在成长为生产规模巨大的重要支持技术。它的发展对整个电子产品市场产生了广泛的影响。它已经成为电子制造产业链条中的一个重要环节。它已经成为影响,种类繁多的电子产品提高性能、增加功能、扩大生产规模、降低成本的重要制约因素之一。它已经不是到了产品上市前的最后阶段才去考虑的问题,而是必须在产品开发的开始阶段就加以重视,纳入整体产品研究开发规划;和产品的开发协同进行。再有,它的发展还牵涉到原材料,专用设备的发展。是一个涉及面相当广泛的环节。因此整个电子产业界,不论是整机系统产业,还是零部件产业,甚至电子材料产业部门,专用设备产业部门,都很有必要更多地了解,并能够更好地促进这一技术的发展。经过这几年的发展,国际有关部门比较倾向于将SiP定义为:一个或多个半导体器件(或无源元件)集成在一个工业界标准的半导体封装内。按照这个涵义比较广泛的定义,SiP又可以进一步按照技术类型划分为四种工艺技术明显不同的种类;芯片层叠型;模组型;MCM型和三维(3D)封装型。现在,SiP应用最广泛的领域是将存储器和逻辑器件芯片堆叠在一个封装内的芯片层叠封装类型,和应用于移动电话方面的集成有混合信号器件以及无源元件的小型模组封装类型。这两种类型SiP的市场需求在过去4年里十分旺盛,在这种市场需求的推动下,建立了具有广泛基础的供应链;这两个市场在成本方面的竞争也十分激烈。 而MCM(多芯片模组)类型的SiP则是一贯应用于大型计算机主机和军用电子产

半导体封装及测试技术

半导体芯片封装及测试技术 价值评估咨询报告书  深华(2004)评字第018号  深圳大华天诚会计师事务所 中国?深圳

目录 评估咨询报告书摘要 (2) 资产评估咨询报告书 (3) 一、 委托方与资产占有方简介 (3) 二、 评估目的 (3) 三、 评估范围和对象 (3) 四、 评估基准日 (5) 五、 评估原则 (5) 六、 评估依据 (5) (一) 主要法律法规 (5) (二) 经济行为文件 (5) (三) 重大合同协议、产权证明文件 (6) (四) 采用的取价标准 (6) 七、 评估方法 (6) 八、 评估过程 (7) 九、 评估结论 (7) 十、 特别事项说明 (7) 十一、 评估报告评估基准日期后重大事项 (8) 十二、 评估报告法律效力 (8) 十三、 评估报告提出日期 (8) 十四、 备查文件 (8)

评估咨询报告书摘要          我所接受PAYTON技术有限公司的委托,根据国家有关资产评估的规定,本着客观、独立、公正、科学的原则,按照公认的资产评估方法,对PAYTON技术有限公司拥有的半导体芯片封装测试专用技术的价值进行了评估工作。本所评估人员按照必要的评估程序对委托评估的资产实施了实地勘测、市场调查与询证,对委估资产在评估基准日2004年6月24日所表现的市场价值作出了较为公允地反映。评估结果为20,500,000.00美元,大写美元贰仟零伍拾万元整。       郑重声明:  以上内容摘自资产评估报告书,欲了解本评估项目的全面情况,应认真阅读资产评估报告书全文。  本评估结论系对评估基准日资产咨询价值的反映。评估结论系根据本报告书所述原则、依据、前提、方法、程序得出,评估结论只有在上述原则、依据、前提存在的条件下,以及委托方和资产占有方所提供的所有原始文件都是真实与合法的条件下成立。  评估报告中陈述的特别事项是指在已确定评估结果的前提下,评估人员揭示在评估过程中己发现可能影响评估结论,但非评估人员执业水平和能力所能评定估算的有关事项,请报告使用者关注。

2016年集成电路封装测试行业简析

2016年集成电路封装测试行业简析 一、行业管理 (2) 1、行业主管部门和监管体制 (2) 2、行业相关法律法规及产业政策 (2) 二、行业市场规模 (4) 三、行业竞争格局 (6) 四、行业壁垒 (7) 7 1、技术壁垒 ............................................................................................................ 7 2、客户关系壁垒 .................................................................................................... 7 3、人才壁垒 ............................................................................................................ 五、影响行业发展的因素 (8) 8 1、有利因素 ............................................................................................................ (1)集成电路设计逐步从国外转向中国 (8) (2)国内集成电路设计公司从低端逐步走向高端 (8) (3)国家政策带动效应逐步显现 (8) (4)下游新兴终端产业迅猛发展 (9) 9 2、不利因素 ............................................................................................................ (1)行业竞争加剧,国外竞争对手加大在中国的投入 (9) (2)国内整体技术落后 (10)

(最新整理)功率模块封装结构及其技术

(完整)功率模块封装结构及其技术 编辑整理: 尊敬的读者朋友们: 这里是精品文档编辑中心,本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的,发布之前我们对文中内容进行仔细校对,但是难免会有疏漏的地方,但是任然希望((完整)功率模块封装结构及其技术)的内容能够给您的工作和学习带来便利。同时也真诚的希望收到您的建议和反馈,这将是我们进步的源泉,前进的动力。 本文可编辑可修改,如果觉得对您有帮助请收藏以便随时查阅,最后祝您生活愉快业绩进步,以下为(完整)功率模块封装结构及其技术的全部内容。

功率模块封装结构及其技术 摘要:本文从封装角度评估功率电子系统集成的重要性。文中概述了多种功率模块的封装结构形式及主要研发内容。另外还讨论了模块封装技术的一些新进展以及在功率电子系统集成中的地位和作用。 1 引言 功率(电源或电力)半导体器件现有两大集成系列,其一是单片功率或高压集成电路,英文缩略语为PIC或HIVC,电流、电压分别小于10A、700V的智能功率器件/电路采用单片集成的产品日益增多,但受功率高压大电流器件结构及制作工艺的特殊性,弹片集成的功率/高压电路产品能够处理的功率尚不足够大,一般适用于数十瓦的电子电路的集成;另一类是将功率器件、控制电路、驱动电路、接口电路、保护电路等芯片封装一体化,内部引线键合互连形成部分或完整功能的功率模块或系统功率集成,其结构包括多芯片混合IC封装以及智能功率模块IPM、功率电子模块PEBb、集成功率电子模块等。功率模块以为电子、功率电子、封装等技术为基础,按照最优化电路拓扑与系统结构原则,形成可以组合和更换的标准单元,解决模块的封装结构、模块内部芯片及其与基板的互连方式、各类封装(导热、填充、绝缘)的选择、植被的工艺流程的国内许多问题,使系统中各种元器件之间互连所产生的不利寄生参数少到最小,功率点楼的热量更易于向外散发,其间更能耐受环境应力的冲击,具有更大的电流承载能力,产品的整体性能、可能性、功率密度得到提高,满足功率管理、电源管理、功率控制系统应用的需求。 2 功率模块封装结构 功率模块的封装外形各式各样,新的封装形式日新月异,一般按管芯或芯片的组装工艺及安装固定方法的不同,主要分为压接结构、焊接结构、直接敷铜DBC基板结构,所采用的封装形式多为平面型以及,存在难以将功率芯片、控制芯片等多个不同工艺芯片平面型安装在同一基板上的问题。为开发高性能的产品,以混合IC封装技术为基础的多芯片模块MCM封装成为目前主流发展趋势,即重视工艺技术研究,更关注产品类型开发,不仅可将几个各类芯片安装在同一基板上,而且采用埋置、有源基板、叠层、嵌入式封装,在三维空间内将多个不同工艺的芯片互连,构成完整功能的模块. 压接式结构延用平板型或螺栓型封装的管芯压接互连技术,点接触靠内外部施加压力实现,解决热疲劳稳定性问题,可制作大电流、高集成度的功率模块,但对管芯、压块、底板等零部件平整度要求很高,否则不仅将增大模块的接触热阻,而且会损伤芯片,严重时芯片会撕裂,结构复杂、成本高、比较笨重,多用于晶闸管功率模块。焊接结构采用引线键合技术为主导的互连工艺,包括焊料凸点互连、金属柱互连平行板方式、凹陷阵列互连、沉积金属膜互连等技术,解决寄生参数、散热、可靠性问题,目前已提出多种实用技术方案。例如,合理结构和电路设计二次组装已封装元器件构成模块;或者功率电路采用芯片,控制、驱动电路采用已封装器件,构成高性能模块;多芯片组件构成功率智能模块。 DBC基板结构便于将微电子控制芯片与高压大电流执行芯片密封在同一模块之中,可缩短或减少内部引线,具备更好的热疲劳稳定性和很高的封装集成度,DBC通道、整体引脚技术的应用有助于MCM的封装,整体引脚无需额外进行引脚焊接,基板上有更大的有效面积、更高的载流能力,整体引脚可在基板的所有四边实现,成为MCM功率半导体器件封装的重要手段,并为模块智能化创造了工艺条件.

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