电子封装由于结构和工艺复杂，并直接影响到的使用性能和寿命，一直是近年来的研究热点，特别是白光电子封装更是研究热点中的热点。电子封装的功能主要包括：1.机械保护，以提高可靠性；
2.加强散热，以降低芯片结温，提高性能；
3.光学控制，提高出光效率，优化光束分布；
4.供电管理，包括交流/直流转变，以及电源控制等。
电子封装方法、材料、结构和工艺的选择主要由芯片结构、光电/机械特性、具体应用和成本等因素决定。经过40多年的发展，LED电子封装先后经历了支架式(Lamp LED)、贴片式(SMD LED)、功率型LED(Power LED)等发展阶段。随着芯片功率的增大，特别是固态照明技术发展的需求，对电子封装的光学、热学、电学和机械结构等提出了新的、更高的要求。为了有效地降低电子封装热阻，提高出光效率，必须采用全新的技术思路来进行电子封装设计。
二、电子封装关键技术
电子封装主要涉及光、热、电、结构与工艺等方面，如图1所示。这些因素彼此既相互独立，又相互影响。其中，光是LED 电子封装的目的，热是关键，电、结构与工艺是手段，而性能是电子封装水平的具体体现。从工艺兼容性及降低生产成本而言，电子封装设计应与芯片设计同时进行，即芯片设计时就应该考虑到电子封装结构和工艺。否则，等芯片制造完成后，可能由于电
子封装的需要对芯片结构进行调整，从而延长了电子产品研发周期和工艺成本，有时甚至不可能。
具体而言，电子封装的关键技术包括：
（一）低热阻电子封装工艺
对于现有的光效水平而言，由于输入电能的80％左右转变成为热量，且芯片面积小，因此，芯片散热是电子封装必须解决的关键问题。主要包括芯片布置、电子封装材料选择（基板材料、热界面材料）与工艺、热沉设计等。
电子封装热阻主要包括材料（散热基板和热沉结构）内部热阻和界面热阻。散热基板的作用就是吸收芯片产生的热量，并传导到热沉上，实现与外界的热交换。常用的散热基板材料包括硅、金属（如铝，铜）、陶瓷（如，AlN，SiC）和复合材料等。如Nichia 公司的第三代LED采用CuW做衬底，将1mm芯片倒装在CuW衬底上，降低了电子封装热阻，提高了发光功率和效率；Lamina Ceramics公司则研制了低温共烧陶瓷金属基板，如图2（a），并开发了相应的电子封装技术。该技术首先制备出适于共晶焊的芯片和相应的陶瓷基板，然后将芯片与基板直接焊接在一起。由于该基板上集成了共晶焊层、静电保护电路、驱动电路及控制补偿电路，不仅结构简单，而且由于材料热导率高，热界面少，大大
https://www.doczj.com/doc/9d8734896.html,提高了散热性能，为阵列电子封装提出了解决方案。德国Curmilk公司研制的高导热性覆铜陶瓷板，由陶瓷基板（AlN或）和导电层（Cu）在高温高压下烧结而成，没有使用黏结剂，因此导热性能好、强度高、绝缘性强，如图2（b）所示。其中氮化铝（AlN）的热导率为160W/mk，热膨胀系数为（与硅的热膨胀系数相当），从而降低了电子封装热应力。
研究表明，电子封装界面对热阻影响也很大，如果不能正确处理界面，就难以获得良好的散热效果。例如，室温下接触良好的界面在高温下可能存在界面间隙，基板的翘曲也可能会影响键合和局部的散热。改善电子封装的关键在于减少界面和界面接触热阻，增强散热。因此，芯片和散热基板间的热界面材料（TIM）选择十分重要。电子封装常用的TIM为导电胶和导热胶，由于热导率较低，一般为0.5-2.5W/mK，致使界面热阻很高。而采用低温或共晶焊料、焊膏或者内掺纳米颗粒的导电胶作为热界面材料，可大大降低界面热阻。
（二）高取光率电子封装结构与工艺
在使用过程中，辐射复合产生的光子在向外发射时产生的损失，主要包括三个方面：芯片内部结构缺陷以及材料的吸收；光子在出射界面由于折射率差引起的反射损失；以及由于入射角大于全反射临界角而引起的全反射损失。因此，很多光线无法从芯
片中出射到外部。通过在芯片表面涂覆一层折射率相对较高的透明胶层(灌封胶)，由于该胶层处于芯片和空气之间，从而有效减少了光子在界面的损失，提高了取光效率。此外，灌封胶的作用还包括对芯片进行机械保护，应力释放，并作为一种光导结构。因此，要求其透光率高，折射率高，热稳定性好，流动性好，易于喷涂。为提高电子封装的可靠性，还要求灌封胶具有低吸湿性、低应力、耐老化等特性。目前常用的灌封胶包括环氧树脂和硅胶。硅胶由于具有透光率高，折射率大，热稳定性好，应力小，吸湿性低等特点，明显优于环氧树脂，在电子封装中得到广泛应用，但成本较高。研究表明，提高硅胶折射率可有效减少折射率物理屏障带来的光子损失，提高外量子效率，但硅胶性能受环境温度影响较大。随着温度升高，硅胶内部的热应力加大，导致硅胶的折射率降低，从而影响光效和光强分布。
荧光粉的作用在于光色复合，形成白光。其特性主要包括粒度、形状、发光效率、转换效率、稳定性（热和化学）等，其中，发光效率和转换效率是关键。研究表明，随着温度上升，荧光粉量子效率降低,出光减少，辐射波长也会发生变化，从而引起白光色温、色度的变化，较高的温度还会加速荧光粉的老化。原因在于荧光粉涂层是由环氧或硅胶与荧光粉调配而成，散热性能较差，当受到紫光或紫外光的辐射时，易发生温度猝灭和老化，使发光效率降低。此外，高温下灌封胶和荧光粉的热稳定性也存在问题。由于常用荧光粉尺寸在1um以上，折射率大于或等于1.85，而硅
胶折射率一般在1.5左右。由于两者间折射率的不匹配，以及荧光粉颗粒尺寸远大于光散射极限（30nm），因而在荧光粉颗粒表面存在光散射，降低了出光效率。通过在硅胶中掺入纳米荧光粉，可使折射率提高到1.8以上，降低光散射，提高出光效率（10％-20％），并能有效改善光色质量。
传统的荧光粉涂敷方式是将荧光粉与灌封胶混合，然后点涂在芯片上。由于无法对荧光粉的涂敷厚度和形状进行精确控制，导致出射光色彩不一致，出现偏蓝光或者偏黄光。而Lumileds
公司开发的保形涂层（Conformal coating）技术可实现荧光粉的均匀涂覆，保障了光色的均匀性，如图3（b）。但研究表明，当荧光粉直接涂覆在芯片表面时，由于光散射的存在，出光效率较低。有鉴于此，美国RenssELaer 研究所提出了一种光子散射萃取工艺（Scattered Photon Extraction method，SPE)，通过在芯片表面布置一个聚焦透镜，并将含荧光粉的玻璃片置于距芯片一定位置，不仅提高了器件可靠性，而且大大提高了光效（60％），如图3(c)。
总体而言，为提高的出光效率和可靠性，电子封装胶层有逐渐被高折射率透明玻璃或微晶玻璃等取代的趋势，通过将荧光粉内掺或外涂于玻璃表面，不仅提高了荧光粉的均匀度，而且提高了电子封装效率。此外，减少出光方向的光学界面数，也是提高出光效率的有效措施。
（三）阵列电子封装与系统集成技术
经过40多年的发展，LED电子封装技术和结构先后经历了四个阶段，如图4所示。
1、引脚式（Lamp）LED电子封装
引脚式电子封装就是常用的3－5mm电子封装结构。一般用于电流较小（20－30mA），功率较低（小于0.1W）的LED电子封装。主要用于仪表显示或指示，大规模集成时也可作为显示屏。其缺点在于电子封装热阻较大（一般高于100K/W），寿命较短。
2、表面组装（贴片）式（SMT－LED）电子封装
表面组装技术（SMT）是一种可以直接将电子封装好的器件贴、焊到PCB表面指定位置上的一种电子封装技术。具体而言，就是用特定的工具或设备将芯片引脚对准预先涂覆了粘接剂和焊膏的焊盘图形上，然后直接贴装到未钻安装孔的PCB 表面上，经过波峰焊或再流焊后，使器件和电路之间建立可靠的机械和电气连接。SMT技术具有可靠性高、高频特性好、易于实现自动化等优点，是电子行业最流行的一种电子封装技术和工艺。
3、板上芯片直装式（COB）LED电子封装
COB是Chip On Board（板上芯片直装）的英文缩写，是一种通过粘胶剂或焊料将LED芯片直接粘贴到PCB板上，再通过引线
键合实现芯片与PCB板间电互连的电子封装技术。PCB板可以是低成本的FR－4材料（玻璃纤维增强的环氧树脂），也可以是高热导的金属基或陶瓷基复合材料（如铝基板或覆铜陶瓷基板等）。而引线键合可采用高温下的热超声键合（金丝球焊）和常温下的超声波键合（铝劈刀焊接）。COB技术主要用于大功率多芯片阵列的LED电子封装，同SMT相比，不仅大大提高了电子封装功率密度，而且降低了电子封装热阻（一般为6-12W/m.K）。
4、系统电子封装式（SiP）LED电子封装
SiP（System in Package）是近几年来为适应整机的便携式发展和系统小型化的要求，在系统芯片System on Chip（SOC）基础上发展起来的一种新型电子封装集成方式。对SiP－LED而言，不仅可以在一个电子封装内组装多个发光芯片，还可以将各种不同类型的器件（如电源、控制电路、光学微结构、传感器等）集成在一起，构建成一个更为复杂的、完整的系统。同其他电子封装结构相比，SiP具有工艺兼容性好（可利用已有的电子电子封装材料和工艺），集成度高，成本低，可提供更多新功能，易于分块测试，开发周期短等优点。按照技术类型不同，SiP可分为四种：芯片层叠型，模组型，MCM型和三维(3D)电子封装型。
目前，高亮度器件要代替白炽灯以及高压汞灯，必须提高总的光通量，或者说可以利用的光通量。而光通量的增加可以通过提高集成度、加大电流密度、使用大尺寸芯片等措施来实现。而
这些都会增加的功率密度，如散热不良，将导致芯片的结温升高，从而直接影响LED器件的性能（如发光效率降低、出射光发生红移，寿命降低等）。多芯片阵列电子封装是目前获得高光通量的一个最可行的方案，但是LED阵列电子封装的密度受限于价格、可用的空间、电气连接，特别是散热等问题。由于发光芯片的高密度集成，散热基板上的温度很高，必须采用有效的热沉结构和合适的电子封装工艺。常用的热沉结构分为被动和主动散热。被动散热一般选用具有高肋化系数的翅片，通过翅片和空气间的自然对流将热量耗散到环境中。该方案结构简单，可靠性高，但由于自然对流换热系数较低，只适合于功率密度较低，集成度不高的情况。对于电子封装，则必须采用主动散热，如翅片＋风扇、热管、液体强迫对流、微通道致冷、相变致冷等。
在系统集成方面，台湾新强光电公司采用系统电子封装技术(SiP), 并通过翅片＋热管的方式搭配高效能散热模块，研制出了72W、80W的高亮度白光光源，如图5（a）。由于电子封装热阻较低（4.38℃/W）,当环境温度为25℃时，大功率LED结温控制在60℃以下，从而确保了的使用寿命和良好的发光性能。而华中科技大学则采用COB电子封装和微喷主动散热技术，电子封装出了220W和1500W的超白光光源，如图5（b）。
（四）电子封装大生产技术
晶片键合（Wafer bonding）技术是指芯片结构和电路的制作、电子封装都在晶片（Wafer）上进行，电子封装完成后再进行切割，形成单个的芯片（Chip）；与之相对应的芯片键合（Die bonding）是指芯片结构和电路在晶片上完成后，即进行切割形成芯片（Die），然后对单个芯片进行电子封装（类似现在的电子封装工艺），如图6所示。很明显，晶片键合电子封装的效率和质量更高。由于电子封装费用在大功率LED器件制造成本中占了很大比例，因此，改变现有的电子封装形式（从芯片键合到晶片键合），将大大降低电子封装制造成本。此外，晶片键合电子封装还可以提高器件生产的洁净度，防止键合前的划片、分片工艺对器件结构的破坏，提高电子封装成品率和可靠性，因而是一种降低电子封装成本的有效手段。
此外，对于电子封装，必须在芯片设计和电子封装设计过程中，尽可能采用工艺较少的电子封装形式（Package-less Packaging），同时简化电子封装结构，尽可能减少热学和光学界面数，以降低电子封装热阻，提高出光效率。
（五）电子封装可靠性测试与评估
器件的失效模式主要包括电失效（如短路或断路）、光失效（如高温导致的灌封胶黄化、光学性能劣化等）和机械失效（如引线断裂，脱焊等），而这些因素都与电子封装结构和工艺有关。大功率LED的使用寿命以平均失效时间（MTTF）来定义，对于照
明用途，一般指的输出光通量衰减为初始的70％（对显示用途一般定义为初始值的50％）的使用时间。由于LED寿命长，通常采取加速环境试验的方法进行可靠性测试与评估。测试内容主要包括高温储存（100℃，1000h）、低温储存（－55℃，1000h）、高温高湿（85℃/85％，1000h）、高低温循环（85℃～－55℃）、热冲击、耐腐蚀性、抗溶性、机械冲击等。然而，加速环境试验只是问题的一个方面，对寿命的预测机理和方法的研究仍是有待研究的难题。
三、固态照明对电子封装的要求
与传统照明灯具相比，灯具不需要使用滤光镜或滤光片来产生有色光，不仅效率高、光色纯，而且可以实现动态或渐变的色彩变化。在改变色温的同时保持具有高的显色指数，满足不同的应用需要。但对其电子封装也提出了新的要求，具体体现在：（一）模块化
通过多个灯（或模块）的相互连接可实现良好的流明输出叠加，满足高亮度照明的要求。通过模块化技术，可以将多个点光源或模块按照随意形状进行组合，满足不同领域的照明要求。（二）系统效率最大化
为提高灯具的出光效率，除了需要合适的电源外，还必须采用高效的散热结构和工艺，以及优化内/外光学设计，以提高整个系统效率。
（三）低成本
灯具要走向市场，必须在成本上具备竞争优势（主要指初期安装成本），而电子封装在整个灯具生产成本中占了很大部分，因此，采用新型电子封装结构和技术，提高光效/成本比，是实现灯具商品化的关键。
（四）易于替换和维护
由于光源寿命长，维护成本低，因此对灯具的电子封装可靠性提出了较高的要求。要求灯具设计易于改进以适应未来效率更高的LED芯片电子封装要求，并且要求LED芯片的互换性要好，以便于灯具厂商自己选择采用何种芯片。
灯具光源可由多个分布式点光源组成，由于芯片尺寸小，从而使电子封装出的灯具重量轻，结构精巧，并可满足各种形状和不同集成度的需求。唯一的不足在于没有现成的设计标准，但同时给设计提供了充分的想象空间。此外，照明控制的首要目标是供电。由于一般市电电源是高压交流电（220V，AC），而需要恒流或限流电源，因此必须使用转换电路或嵌入式控制电路（），以实现先进的校准和闭环反馈控制系统。此外，通过数字照明控
制技术，对固态光源的使用和控制主要依靠智能控制和管理软件来实现，从而在用户、信息与光源间建立了新的关联，并且可以充分发挥设计者和消费者的想象力。
四、结束语
电子封装是一个涉及到多学科（如光学、热学、机械、电学、力学、材料、半导体等）的研究课题。从某种角度而言，电子封装不仅是一门制造技术（Technology），而且也是一门基础科学（Science），良好的电子封装需要对热学、光学、材料和工艺力学等物理本质的理解和应用。LED电子封装设计应与芯片设计同时进行，并且需要对光、热、电、结构等性能统一考虑。在电子封装过程中，虽然材料（散热基板、荧光粉、灌封胶）选择很重要，但电子封装结构（如热学界面、光学界面）对光效和可靠性影响也很大，白光电子封装必须采用新材料，新工艺，新思路。对于灯具而言，更是需要将光源、散热、供电和灯具等集成考虑。
电子封装技术发展现状及趋势 摘要 电子封装技术是系统封装技术的重要内容，是系统封装技术的重要技术基础。它要求在最小影响电子芯片电气性能的同时对这些芯片提供保护、供电、冷却、并提供外部世界的电气与机械联系等。本文将从发展现状和未来发展趋势两个方面对当前电子封装技术加以阐述，使大家对封装技术的重要性及其意义有大致的了解。 引言 集成电路芯片一旦设计出来就包含了设计者所设计的一切功能，而不合适的封装会使其性能下降，除此之外，经过良好封装的集成电路芯片有许多好处，比如可对集成电路芯片加以保护、容易进行性能测试、容易传输、容易检修等。因此对各类集成电路芯片来说封装是必不可少的。现今集成电路晶圆的特征线宽进入微纳电子时代，芯片特征尺寸不断缩小，必然会促使集成电路的功能向着更高更强的方向发展，这就使得电子封装的设计和制造技术不断向前发展。近年来，封装技术已成为半导体行业关注的焦点之一，各种封装方法层出不穷，实现了更高层次的封装集成。本文正是要从封装角度来介绍当前电子技术发展现状及趋势。
正文 近年来，我国的封装产业在不断地发展。一方面，境外半导体制造商以及封装代工业纷纷将其封装产能转移至中国，拉动了封装产业规模的迅速扩大；另一方面，国内芯片制造规模的不断扩大，也极大地推动封装产业的高速成长。但虽然如此，IC的产业规模与市场规模之比始终未超过20%，依旧是主要依靠进口来满足国内需求。因此，只有掌握先进的技术，不断扩大产业规模，将国内IC产业国际化、品牌化，才能使我国的IC产业逐渐走到世界前列。 新型封装材料与技术推动封装发展，其重点直接放在削减生产供应链的成本方面，创新性封装设计和制作技术的研发倍受关注，WLP 设计与TSV技术以及多芯片和芯片堆叠领域的新技术、关键技术产业化开发呈井喷式增长态势，推动高密度封测产业以前所未有的速度向着更长远的目标发展。 大体上说，电子封装表现出以下几种发展趋势：（1）电子封装将由有封装向少封装和无封装方向发展；（2）芯片直接贴装（DAC）技术，特别是其中的倒装焊（FCB）技术将成为电子封装的主流形式；（3）三维（3D）封装技术将成为实现电子整机系统功能的有效途径；（4）无源元件将逐步走向集成化；（5）系统级封装（SOP或SIP）将成为新世纪重点发展的微电子封装技术。一种典型的SOP——单级集成模块（SLIM）正被大力研发；（6）圆片级封装（WLP）技术将高速发展；（7）微电子机械系统（MEMS）和微光机电系统（MOEMS）正方兴未艾，它们都是微电子技术的拓展与延伸，是集成电子技术与精密
一、填空（10'） 1、软钎焊材料的三个力学性能：应力应变行为、抗蠕变性能和抗疲劳性。 2、除橡胶外，所有聚合物都可以分成两类：热塑性塑料和热固性塑料。 3、材料根据它上面施加电压后的导电情况可以分为：导体、半导体、绝缘体。 4、一般电子生产所有金属可分为：铸造金属、锻造金属。 二、单选 1、有四种基本方法可以合成聚合物，以下选项不是C A 本体聚合 B 溶液聚合 C 固液聚合 D 悬浮聚合 2、聚合物可以通过加聚和缩聚的方法获得，以下不是典型加聚物C A 聚烯烃 B 聚苯乙烯 C 聚酯 D 丙烯醇树酯 3、厚膜浆料一般分三种类型，以下不是D A 聚合物厚膜 B 难溶材料厚膜 C 金属陶瓷厚膜 D 低熔点厚膜 4、根据钎剂的活性和化学性质，可将它们分为三种类型，以下不是B A 松香基钎剂 B 挥发性钎剂 C 水溶性钎剂 D 免清洗钎剂 5、金属材料的强化机理有多种，以下不是：C A 加工硬化 B 沉淀硬化 C 低温硬化 D 相变硬化 6、聚合物的固化机理有多种，对高密度电子器件组装所用的粘接剂体系材料，以下不是常用的方式是：A A 红外线固化B热固化C 紫外线固化D 室温固化 7、常用组焊剂由其固化机理不同分为三种，不正确的D A热固性树酯B紫外线固化树酯C光成像树酯D 常温挥发性树酯 8、软钎焊材料的固有性能可分为三类，不正确的B A 物理性能 B 化学性能 C 力学性能D冶金 9、以下关于薄膜电阻材料与厚膜电阻材料比较的特点中，描述不正确的D A 更好的稳定性 B 更小的噪音 C 更低的TCR D 更高的TCR 10、一般印刷电路用层压板分两大类：A A单面覆铜箔层压板和双面覆铜箔层压板 三、多选 1、软钎焊合金中经常用到的元素有：ABCDE A 锡 B 铅 C 银 D 铋 E 铟 2、对电子应用来说，基板所需性能包括ACD A 高电阻率 B 低热导率 C 耐高温 D 耐化学腐蚀 E 高TCR 3、根据不同固化机理，常用三种阻焊剂有：ABC A 热固性树酯 B 紫外线固化树酯 C 光成像树酯 D 可见光树酯 E 常温树酯 4、浆料技术中，应用的科学技术包括：ABCE A 冶金和粉末技术 B 化学与物理 C 流变学 D 材料纳米技术 E 配方技术 5、锡焊主要通过三个步骤来完成，分别是：BDE A 涂覆焊料 B 润湿 C 挥发溶剂 D 扩散 E 冶金结合 6、刚性印制电路层压板通常包括三个主要部分、分别是：ACE A 增强层 B 接地层 C 树酯 D 电流层 E 导体 7、金属陶瓷厚膜材料可分为三大类，分别是：ACD A 导体 B 绝缘体 C 电阻 D 介质 E 电容 8、厚膜浆料通常分为三种类型，分别是ACD A 聚合物浆料B低熔点浆料 C 难溶材料厚膜 D 金属陶瓷厚膜E 低熔点厚膜
微电子封装答案 微电子封装 第一章绪论 1、微电子封装技术的发展特点是什么？发展趋势怎样？（P8、9页） 答：特点： （1）微电子封装向高密度和高I/O引脚数发展，引脚由四边引出向面阵排列发展。 （2）微电子封装向表面安装式封装发展，以适合表面安装技术。 （3）从陶瓷封装向塑料封装发展。 （4）从注重发展IC芯片向先发展后道封装再发展芯片转移。 发展趋势： （1）微电子封装具有的I/O引脚数将更多。 （2）微电子封装应具有更高的电性能和热性能。 （3）微电子封装将更轻、更薄、更小。 （4）微电子封装将更便于安装、使用和返修。 （5）微电子封装的可靠性会更高。 （6）微电子封装的性能价格比会更高，而成本却更低，达到物美价廉。 2、微电子封装可以分为哪三个层次（级别）？并简单说明其内容。（P15～18页）答：（1）一级微电子封装技术 把IC芯片封装起来，同时用芯片互连技术连接起来，成为电子元器件或组件。 （2）二级微电子封装技术 这一级封装技术实际上是组装。将上一级各种类型的电子元器件安装到基板上。 （3）三级微电子封装技术 由二级组装的各个插板安装在一个更大的母板上构成，是一种立体组装技术。 3、微电子封装有哪些功能？（P19页） 答：1、电源分配2、信号分配3、散热通道4、机械支撑5、环境保护 4、芯片粘接方法分为哪几类？粘接的介质有何不同（成分）？。（P12页） 答：(1)Au-Si合金共熔法(共晶型) 成分：芯片背面淀积Au层,基板上也要有金属化层(一般为Au或Pd-Ag)。 （2）Pb-Sn合金片焊接法(点锡型) 成分：芯片背面用Au层或Ni层均可，基板导体除Au、Pd-Ag外，也可用Cu (3)导电胶粘接法(点浆型) 成分：导电胶（含银而具有良好导热、导电性能的环氧树脂。） (4)有机树脂基粘接法(点胶型) 成分：有机树脂基（低应力且要必须去除α粒子） 5、简述共晶型芯片固晶机（粘片机）主要组成部分及其功能。 答：系统组成部分： 1 机械传动系统 2 运动控制系统 3 图像识别（PR）系统 4 气动/真空系统 5 温控系统 6、和共晶型相比，点浆型芯片固晶机（粘片机）在各组成部分及其功能的主要不同在哪里？答： 名词解释：取晶、固晶、焊线、塑封、冲筋、点胶
实验五原理图元件及元件库的建立 一、实验目的 1、了解和体会原理图中元件图形的定义和作用。 2、了解制作原理图元件的基本方法。 3、了解原理图库的建立方法。 3、熟练掌握元件封装的制作及封装库的建立的方法、步骤。 二、实验内容 1、制作一个简单的原理图元件。 2、制作一个多部件原理图元件。 3、将这两个不同类型的元件封装添加到一个原理图库中。 三、实验环境 1、硬件要求 CPU P1.2GHz及以上；显卡 32M及以上显存；内存最低256M。 2、软件要求 Win2000及其以上版本的操作系统；Protel 99SE软件系统。 四、实验原理及实验步骤 1、原理图元件符号简介 这里所讲的制作元器件就是制作原理图符号。此符号只表明二维空间引脚间的电气分布关系，除此外没有任何实际意义。 2、元件原理图库编辑器
3、制作一个简单的原理图元件 制作一个简单的原理图元件的步骤一般如下： 1）通过新建一个原理图库文件，进入库编辑环境。 2）调整视图，使第四象限为主要工作区域。 3）执行Place|Rectangle，或点击按钮，绘制一个矩形，一般此矩形的左上顶点在各象限的交点上。
4）执行Place|Pins，或点击按钮，放置引脚， 注意各引脚中含有电气特性的端点方向向外。 5）编辑各引脚的属性，主要是进行各引脚名称、引脚编号、引脚方向和引脚位置的调整。 注意：在编辑引脚名称的时候，如果此引脚名称需要带上一横线的字符，在该字符后面输入“顺斜杠”。 如果此引脚是低电平有效，在Outside Edge下拉列表中选择Dot 选项。 如果此引脚是时钟输入信号，在Inside Edge下拉列表中选择Clock选项。 6）点击工具栏菜单项，选择重命名，将原件名称改为PLL。
转注成形应用于电子封装技术前言 转注(compression)成形是从压缩成形改良而来，在转注成形里的加热是在模中加热再加工压缩，但是缺点在于胶温不均，以及加工时间太长，所以才有了转注成形的改良，转注(transfer)成形在成形品的尺寸精度、埋入物等可合理成形压缩成形法难成的物品，预先关闭模子，将预热的热硬化性成形材料投入材料室(pot)，加热软化，以柱塞加压，经竖浇口、横浇道，导入模中，在此加热一定时间而硬化，但后因射出成形法的实用化，逐渐被取代，现在只能应用在有限的地方，而这次我们专题的内容，主要着重在电子封装的封胶技术。 随着IC产品需求量的日益提升，推动了电子构装产业的蓬勃发展。而电子制造技术的不断发展演进，在IC芯片「轻、薄、短、小、高功能」的要求下，亦使得构装技术不断推陈出新，以符合电子产品之需要并进而充分发挥其功能。构装之目的主要有下列四种： （1）电力传送 （2）讯号输送 （3）热的去除 （4）电路保护 IC构装依使用材料可分为陶瓷（ceramic）及塑料（plastic）两种，而目前商业应用上则以塑料构装为主。以塑料构装中打线接合为例，其步骤依序为晶片切割（die saw）、黏晶（die mount / die bond）、焊线（wire bond）、封胶（mold）、剪切/成形（trim / form）、印字（mark）、电镀（plating）及检验（inspection）等。以下依序对构装制程之各个步骤做一说明： 芯片切割（Die Saw） 芯片切割之目的为将前制程加工完成之晶圆上一颗颗之晶粒（die）切割分离。欲进行芯片切割，首先必须进行晶圆黏片，而后再送至芯片切割机上进行切割。切割完后之晶粒井然有序排列于胶带上，而框架的支撑避免了胶带的皱折与晶粒之相互碰撞。 黏晶（Die Dond） 黏晶之目的乃将一颗颗之晶粒置于导线架上并以银胶 （epoxy）黏着固定。黏晶完成后之导线架则经由传输设备送至弹匣（magazine）内，以送至下一制程进行焊线。
电子封装的现状及发展趋势 现代电子信息技术飞速发展,电子产品向小型化、便携化、多功能化方向发展.电子封装材料和技术使电子器件最终成为有功能的产品.现已研发出多种新型封装材料、技术和工艺.电子封装正在与电子设计和制造一起,共同推动着信息化社会的发展 一．电子封装材料现状 近年来,封装材料的发展一直呈现快速增长的态势.电子封装材料用于承载电子元器件及其连接线路,并具有良好的电绝缘性.封装对芯片具有机械支撑和环境保护作用,对器件和电路的热性能和可靠性起着重要作用.理想的电子封装材料必须满足以下基本要求: 1)高热导率,低介电常数、低介电损耗,有较好的高频、高功率性能; 2)热膨胀系数(CTE)与Si或GaAs芯片匹配,避免芯片的热应力损坏;3)有足够的强度、刚度,对芯片起到支撑和保护的作用;4)成本尽可能低,满足大规模商业化应用的要求;5)密度尽可能小(主要指航空航天和移动通信设备),并具有电磁屏蔽和射频屏蔽的特性。电子封装材料主要包括基板、布线、框架、层间介质和密封材料. 1.1基板 高电阻率、高热导率和低介电常数是集成电路对封装用基片的最基本要求,同时还应与硅片具有良好的热匹配、易成型、高表面平整度、易金属化、易加工、低成本并具有一定的机械性能电子封装基片材料的种类很多,包括:陶瓷、环氧玻璃、金刚石、金属及金属基复合材料等.
1.1.1陶瓷 陶瓷是电子封装中常用的一种基片材料,具有较高的绝缘性能和优异的高频特性,同时线膨胀系数与电子元器件非常相近,化学性能非常稳定且热导率高随着美国、日本等发达国家相继研究并推出叠片多层陶瓷基片,陶瓷基片成为当今世界上广泛应用的几种高技术陶瓷之一目前已投人使用的高导热陶瓷基片材料有A12q,AIN,SIC和B或)等. 1.1.2环氧玻璃 环氧玻璃是进行引脚和塑料封装成本最低的一种,常用于单层、双层或多层印刷板,是一种由环氧树脂和玻璃纤维(基础材料)组成的复合材料.此种材料的力学性能良好,但导热性较差,电性能和线膨胀系数匹配一般.由于其价格低廉,因而在表面安装(SMT)中得到了广泛应用. 1.1.3金刚石 天然金刚石具有作为半导体器件封装所必需的优良的性能,如高热导率(200W八m·K),25oC)、低介电常数(5.5)、高电阻率(1016n·em)和击穿场强(1000kV/mm).从20世纪60年代起,在微电子界利用金刚石作为半导体器件封装基片,并将金刚石作为散热材料,应用于微波雪崩二极管、GeIMPATT(碰撞雪崩及渡越时间二极管)和激光器,提高了它们的输出功率.但是,受天然金刚石或高温高压下合成金刚石昂贵的价格和尺寸的限制,这种技术无法大规模推广. 1.1.4金属基复合材料
第一次作业 1 写出下列缩写的英文全称和中文名称 DIP: Double In-line Package, 双列直插式组装 BGA: ball grid array, 球状矩阵排列 QFP: Quad flat Pack, 四方扁平排列 WLP: Wafer Level Package, 晶圆级封装 CSP: Chip Scale Package, 芯片级封装 LGA: Land grid array, 焊盘网格阵列 PLCC: Plastic Leaded Chip Carrier, 塑料芯片载体 SOP: Standard Operation Procedure, 标准操作程序 PGA: pin grid array, 引脚阵列封装 MCM: multiple chip module, 多片模块 SIP: System in a Package, 系统封装 COB: Chip on Board, 板上芯片 DCA: Direct Chip Attach, 芯片直接贴装，同COB MEMS: Micro-electromechanical Systems, 微电子机械系统 2 简述芯片封装实现的四种主要功能，除此之外LED封装功能。 芯片功能 （1）信号分配;(2)电源分配；（3）热耗散：使结温处于控制范围之内；（4）防护：对器件的芯片和互连进行机械、电磁、化学等方面的防护 LED器件 （2）LED器件：光转化、取光和一次配光。 3 微电子封装技术的划分层次和各层次得到的相应封装产品类别。 微电子封装技术的技术层次 第一层次：零级封装-芯片互连级（CLP） 第二层次：一级封装SCM 与MCM（Single/Multi Chip Module） 第三层次：二级封装组装成SubsystemCOB（Chip on Board）和元器件安装在基板上 第三层次：三级微电子封装，电子整机系统构建 相对应的产品如图（1）所示：
《浙江大学优秀实习总结汇编》 电子封装技术岗位工作实习期总结 转眼之间，两个月的实习期即将结束，回顾这两个月的实习工作，感触很深，收获颇丰。这两个月，在领导和同事们的悉心关怀和指导下，通过我自身的不懈努力，我学到了人生难得的工作经验和社会见识。我将从以下几个方面总结电子封装技术岗位工作实习这段时间自己体会和心得： 一、努力学习，理论结合实践，不断提高自身工作能力。 在电子封装技术岗位工作的实习过程中，我始终把学习作为获得新知识、掌握方法、提高能力、解决问题的一条重要途径和方法，切实做到用理论武装头脑、指导实践、推动工作。思想上积极进取，积极的把自己现有的知识用于社会实践中，在实践中也才能检验知识的有用性。在这两个月的实习工作中给我最大的感触就是：我们在学校学到了很多的理论知识，但很少用于社会实践中，这样理论和实践就大大的脱节了，以至于在以后的学习和生活中找不到方向，无法学以致用。同时，在工作中不断的学习也是弥补自己的不足的有效方式。信息时代，瞬息万变，社会在变化，人也在变化，所以你一天不学习，你就会落伍。通过这两个月的实习，并结合电子封装技术岗位工作的实际情况，认真学习的电子封装技术岗位工作各项政策制度、管理制度和工作条例，使工作中的困难有了最有力地解决武器。通过这些工作条例的学习使我进一步加深了对各项工作的理解，可以求真务实的开展各项工作。 二、围绕工作，突出重点，尽心尽力履行职责。 在电子封装技术岗位工作中我都本着认真负责的态度去对待每项工作。虽然开始由于经验不足和认识不够，觉得在电子封装技术岗位工作中找不到事情做，不能得到锻炼的目的，但我迅速从自身出发寻找原因，和同事交流，认识到自己的不足，以至于迅速的转变自己的角色和工作定位。为使自己尽快熟悉工作，进入角色，我一方面抓紧时间查看相关资料，熟悉自己的工作职责，另一方面我虚心向领导、同事请教使自己对电子封装技术岗位工作的情况有了一个比较系统、全面的认知和了解。根据电子封装技术岗位工作的实际情况，结合自身的优势，
电子封装技术专业本科学生毕业后动向及出路分析 080214S：电子封装技术专业 专业级别：本科所属专业门类：材料类报读热度：★★★ 培养目标： 培养适应科学技术、工业技术发展和人民生活水平提高的需要，具有优良的思想品质、科学素养和人文素质，具有宽厚的基础理论和先进合理的专业知识，具有良好的分析、表达和解决工程技术问题能力，具有较强的自学能力、创新能力、实践能力、组织协调能力，爱国敬业、诚信务实、身心健康的复合型专业人才，使其具备电子封装制造领域的基础知识及其应用能力，毕业后可在通信设备、计算机、网络设备、军事电子设备、视讯设备等的器件和系统制造厂家和研究机构从事科学研究、技术开发、设计、生产及经营管理等工作，并为学生进入研究生阶段学习打好基础。 专业培养要求： 本专业学生主要学习自然科学基础、技术科学基础和本专业领域及相关专业的基本理论和基本知识，接受现代工程师的基本训练，具有分析和解决实际问题及开发软件等方面的基本能力，因此，要求本专业毕业生应具备以下几个方面的知识和能力： 1.具有坚实的自然科学基础，较好的人文、艺术和社会科学基础知识及正确运用本国语言和文字表达能力； 2.具有较强的计算机和外语应用能力； 3.较系统地掌握本专业领域的理论基础知识，掌握封装布线设计、电磁性能分析与设计、传热设计、封装材料和封装结构、封装工艺、互连技术、封装制造与质量、封装的可靠性理论与工程等方面的基本知识与技能，了解本学科前沿及最新发展动态； 4.获得本专业领域的工程实践训练，具有较强的分析解决问题的能力及实践技能，具有初步从事与本专业有关的产品研究、设计、开发及组织管理的能力，具有创新意识和独立获取知识的能力。 专业主干课程： 1.微电子制造科学与工程概论
先进微电子封装工艺技术培训 培训目的： 1、详细分析集成电路封装产业发展趋势； 2、整合工程师把握最先进的IC封装工艺技术； 3、详细讲述微电子封装工艺流程及先进封装形式； 4、讲述微电子封装可靠性测试技术； 5、微电子封装与制造企业以及设计公司的关系； 6、实际案例分析。 参加对象： 1、大中专院校微电子专业教师、研究生；； 2、集成电路制造企业工程师，整机制造企业工程师； 3、微电子封装测试、失效分析、质量控制、相关软件研发、市场销售人员； 4、微电子封装工艺设计、制程和研发人员； 5、微电子封装材料和设备销售工程师及其应用的所有人员； 6、微电子封装科研机构和电子信息园区等从业人员 【主办单位】中国电子标准协会培训中心 【协办单位】深圳市威硕企业管理咨询有限公司 课程提纲（内容）： Flip Chip Technology and Low Cost Bumping Method l What is Flip Chip l Why Use Flip Chip
l Flip Chip Trend l Flip Chip Boding Technology l Why Underfill l No Flow Underfill l Other Key Issues Wafer Level Packaging l What is IC packaging? l Trend of IC packaging l Definition and Classification of CSP l What is wafer level packaging? l Overview Technology Options —Wafer level High Density Interconnections —Wafer level Integration —Wafer Level towards 3D l WLP toward 3D l Wafer level Challenges l Conclusion 讲师简介： 罗乐（Le Luo）教授 罗教授1982年于南京大学获物理学学士学位，1988年于中科院上海微系统与信息技术研究所获工学博士学位。1990年在超导研究中取得重大突破被破格晋升为副研究员，1991—199
电子组装技术的发展与现状 XX XXXXXXXXX 摘要：随着电子产品小型化、高集成度的发展趋势, 电子产品的封装技术正逐步迈入微电子封装时代。从SMT 设备、元器件和工艺材料等几个方面浅谈电子组装技术的发展趋势。 关键词：电子组装技术、逆序电子组装、SMT、表面组装 一.电子组装技术的产生及国内外发展情况 电子管的问世，宣告了一个新兴行业的诞生，它引领人类进入了全新的发展阶段，电子技术的快速发展由此展开，世界从此进入了电子时代。开始，电子管在应用中安装在电子管座上，而电子管座安装在金属底板上，组装时采用分立引线进行器件和电子管座的连接，通过对各连接线的扎线和配线，保证整体走线整齐。其中，电子管的高电压工作要求，使得我们对强电和信号的走线，以及生产中对人身安全等给予了更多关注和考虑。 国内封装产业随半导体市场规模快速增长，与此同时，IC设计、芯片制造和封装测试三业的格局也正不断优化，形成了三业并举、协调发展的格局。作为半导体产业的重要部分，封装产业及技术在近年来稳定而高速地发展，特别是随着国内本土封装企业的快速成长和国外半导体公司向国内转移封装测试业务，其重要性有增无减，仍是IC产业强项。 境外半导体制造商以及封装代工业纷纷将其封装产能转移至中国，近年来，飞思卡尔、英特尔、意法半导体、英飞凌、瑞萨、东芝、三星、日月光、快捷、国家半导体等众多国际大型半导体企业在上海、无锡、苏州、深圳、成都、西安等地建立封测基地，全球前20大半导体厂商中已有14家在中国建立了封测企业，长三角、珠三角地区仍然是封测业者最看好的地区，拉动了封装产业规模的迅速扩大。 二.电子封装的分类 一般来说微电子封装可以分为几个层次: 零级封装、一级封装、二级封装和三级封装( 如图1 所示) 。零级封装指芯片级的连接; 一级封装指单芯片或多芯片组件或元件的封装; 二级封装指印制电路板级的封装; 三级封装指整机的组装。一般将0 级芯片级和1级元器件级封装形式称为“封装技术”, 而将2 级印制板级和3 级整机级封装形式称为“组装技术”。
电子封装技术专业人才培养体系的构建 □胡庆贤董再胜王凤江王俭辛芦笙 【摘要】封装行业的快速发展引发了对电子封装高级人才的旺盛需求，迫切需要高等院校培养出系统掌握电子封装基础理论、电子封装工艺和设备的高级工程人才。围绕人才培养，构建了电子封装专业人才培养体系的课程体系、实践体系及产学研结合的综合培养体系，为培养高素质的专业人才打下了基础。 【关键词】电子封装；培养体系；课程体系；实践体系 【基金项目】本文为江苏高校优势学科建设工程资助项目，江苏科技大学试点专业调研项目（106042101）研究成果。 【作者单位】胡庆贤，王凤江，王俭辛，芦笙；江苏科技大学。董再胜，济南钢铁集团总公司 信息技术是科技创新的前沿领域，深刻改变着人类的生产生活方式，也是新军事变革的核心驱动力；信息技术产业已成为国民经济的主导产业，成为国际竞争的战略制高点，也是促进可持续发展的重要力量。为鼓励信息技术产业的发展，2000年出台了《鼓励软件产业和集成电路产业发展的若干政策》，2005年实施《集成电路产业研究与开发专项基金管理暂行办法》，2009年又制定了《电子信息产业调整和振兴规划》。目前，我国已成为全球最大的电子信息产品制造基地，从业人员数量达755万人，占我国全部工业从业人员数量的9%。信息产业中，电子产业中，IC设计、芯片制造，电子封装三足鼎立。其中，封装成本已占到电子产品成本的60%左右，封装产业已占IT产业12%左右，IC产业的49%。我国的电子制造产业的迅速发展，导致对电子封装制造工艺的人才需求急剧增加，而由于电子封装制造技术涉及电子、机械、材料、化工、物理等众多学科，国内高校培养全面适应封装制造人才的专业才刚刚起步，高等人才存在巨大的缺口，供需矛盾非常突出。来自业界的统计表明，我国每年对电子封装专业本科层次的人才需求超过7万人。国内的电子工业的快速发展使得电子封装技术教育越来越受到重视，教育部2008年批准高考招生目录外专业“电子封装技术”，同时，国防科工委也设置了“电子封装技术”目录外紧缺专业。目前已经有几所高校创办了独立的电子封装技术以培养封装高等人才。构建完整的电子封装专业人才培养体系是专业建设近期最为迫切的任务。 一、电子封装专业人才的需求类型 中国近年虽已成为全球最大的电子产品制造基地，产量 （二）择己所长。任何职业都要求从业者掌握一定的技能，具备一定的能力条件。而一个人一生中不能将所有技能都全部掌握。所以你必须在进行职业选择时择己所长，从而有利于发挥自己的优势。运用比较优势原理充分分析别人与自己，尽量选择冲突较少的优势行业。 （三）择世所需。社会的需求不断演化着，旧的需求不断消失，新的需求不断产生。新的职业也不断产生。所以在设计你自己的职业生涯时，一定要分析社会需求，择世所需。最重要的是，目光要长远，能够准确预测未来行业或者职业发展方向，再做出选择。不仅仅是有社会需求，并且这个需求要长久。 （四）择己所利。职业是个人谋生的手段，其目的在于追求个人幸福。所以你在择业时，首先考虑的是自己的预期收益———个人幸福最大化。明智的选择是在由收入、社会地位、成就感和工作付出等变量组成的函数中找出一个最大值。这就是选择职业生涯中的收益最大化原则。当然，我们在围绕利益最大化为核心进行职业规划时，还要给自己设定适当的标准，标准过高则难以实现，标准过低则缺乏动力。 五、做好当代大学生职业生涯规划的步骤 （一）自我评价。也就是要全面了解自己。一个有效的职业生涯设计必须是在充分且正确认识自身条件与相关环境的基础上进行的。要正确客观的审视自己、认识自己、了解自己，做好自我评估，包括自己的兴趣、特长、性格、学识、技能、智商、情商、思维方式等。即要弄清我想干什么、我能干什么、我应该干什么、在众多的职业面前我会选择什么等问题。 （二）确立目标。确立目标是制定职业生涯规划的关键，通常目标有短期目标、中期目标、长期目标和人生目标之分。长远目标需要个人经过长期艰苦努力、不懈奋斗才有可能实现，确立长远目标时要立足现实、慎重选择、全面考虑，使之既有现实性又有前瞻性。短期目标更具体，对人的影响也更直接，也是长远目标的组成部分，在做确立目标时应充分说明各目标的内容，才能展现职业规划的具体详细。 （三）环境评价。职业生涯规划还要充分认识与了解相关的环境，评估环境因素对自己职业生涯发展的影响，分析环境条件的特点、发展变化情况，把握环境因素的优势与限制。了解本专业、本行业的地位、形势以及发展趋势。 （四）职业定位。职业定位就是要为职业目标与自己的潜能以及主客观条件谋求最佳匹配。良好的职业定位是以自己的最佳才能、最优性格、最大兴趣、最有利的环境等信息为依据的。职业定位过程中要考虑性格与职业的匹配、兴趣与职业的匹配、特长与职业的匹配、专业与职业的匹配等。 · 371 ·
电子封装和组装中的微连接技术 Microjoining Technology in Electronics Packaging and Assembly 王春青田艳红孔令超 哈尔滨工业大学材料科学与工程学院微连接研究室，150001 李明雨 哈尔滨工业大学深圳研究生院，518055 摘要 材料的连接在微电子器件封装和组装制造中是关键工艺之一，由于材料尺寸非常微细，连接过程要求很高的能量控制精度、尺寸位置控制精度，在连接过程上体现出许多的特殊性，其研究已经成为一门较为独立的方向：微连接。本文介绍了在微电子封装和组装的连接技术上近年来的研究结果。 0 前言 连接是电子设备制造中的关键工艺技术，印制电路板上许多集成电路器件、阻容器件以及接插件等按照原理电路要求通过软钎焊(Soldering)等方法连接构成完整的电路；在集成电路器件制造中，芯片上大量的元件之间通过薄膜互连工艺连接成电路，通过丝球键合(Wire/Ball Bonding)、倒扣焊(Flip Chip)等方式将信号端与引线框架或芯片载体上的引出线端相互连接，实现封装。连接同时起到电气互连和机械固定连接的作用，绝大多数采用钎焊、固相焊、精密熔化焊等冶金连接方法，也有导电胶粘接、记忆合金机械连接等方法。如图0-1是一个集成电路中可能的互连焊点的示意图。- 图0-1 电子封装和组装中的连接技术 连接又是决定电子产品质量的关键一环。在一个大规模集成电路中少则有几十个焊点、多则有上千个焊点，而在印制电路板上则可能有上万个焊点。这些焊点虽然只起到简单的电气连接作用和机械固定作用，但其影响却非常重要，甚至只要有一个焊点失效就有可能导致整个元器件或者整机停止工作。而另一方面，焊接又是电子生产工艺中研究最为薄弱之处，在电子器件或电子整机的所有故障原因中，约70%以上为焊点失效所造成。 因此，随着电子工业的大规模发展和对电子产品可靠性的更高要求，电子产品焊接技术引起了人们的极大重视，已经在开展系统的研究：从事微电子生产工艺的科技工作者称之为 微电子焊接，而在焊接领域被称为微连接。 微电子器件封装和组装时要连接的材料的尺寸极其微小，在微米数量级；要求的精度很高，已达到纳米的数量级。连接的过程时间非常短、对加热能量等的控制要求非常精确。连
电子元件封装大全及封装常识 一、什么叫封装 封装，就是指把硅片上的电路管脚,用导线接引到外部接头处,以便与其它器件连接.封装形式是指安装半导体集成电路芯片用的外壳。它不仅起着安装、固定、密封、保护芯片及增强电热性能等方面的作用，而且还通过芯片上的接点用导线连接到封装外壳的引脚上，这些引脚又通过印刷电路板上的导线与其他器件相连接，从而实现内部芯片与外部电路的连接。因为芯片必须与外界隔离，以防止空气中的杂质对芯片电路的腐蚀而造成电气性能下降。另一方面，封装后的芯片也更便于安装和运输。由于封装技术的好坏还直接影响到芯片自身性能的发挥和与之连接的PCB(印制电路板)的设计和制造，因此它是至关重要的。 衡量一个芯片封装技术先进与否的重要指标是芯片面积与封装面积之比，这个比值越接近1越好。封装时主要考虑的因素： 1、芯片面积与封装面积之比为提高封装效率，尽量接近1：1； 2、引脚要尽量短以减少延迟，引脚间的距离尽量远，以保证互不干扰，提高性能； 3、基于散热的要求，封装越薄越好。 封装主要分为DIP双列直插和SMD贴片封装两种。从结构方面，封装经历了最早期的晶体管TO（如TO-89、TO92）封装发展到了双列直插封装，随后由PHILIP 公司开发出了SOP小外型封装，以后逐渐派生出SOJ（J型引脚小外形封装）、TSOP（薄小外形封装）、VSOP（甚小外形封装）、SSOP（缩小型SOP）、TSSOP （薄的缩小型SOP）及SOT（小外形晶体管）、SOIC（小外形集成电路）等。从材料介质方面，包括金属、陶瓷、塑料、塑料，目前很多高强度工作条件需求的电路如军工和宇航级别仍有大量的金属封装。
轉注成形應用於電子封裝技術 前言 轉注(compression)成形是從壓縮成形改良而來，在轉注成形裡的加熱是在模中加熱再加工壓縮，但是缺點在於膠溫不均，以及加工時間太長，所以才有了轉注成形的改良，轉注(transfer)成形在成形品的尺寸精度、埋入物等可合理成形壓縮成形法難成的物品，預先關閉模子，將預熱的熱硬化性成形材料投入材料室(pot)，加熱軟化，以柱塞加壓，經豎澆口、橫澆道，導入模中，在此加熱一定時間而硬化，但後因射出成形法的實用化，逐漸被取代，現在只能應用在有限的地方，而這次我們專題的內容，主要著重在電子封裝的封膠技術。 隨著IC產品需求量的日益提昇，推動了電子構裝產業的蓬勃發展。而電子製造技術的不斷發展演進，在IC晶片「輕、薄、短、小、高功能」的要求下，亦使得構裝技術不斷推陳出新，以符合電子產品之需要並進而充分發揮其功能。構裝之目的主要有下列四種： （1）電力傳送 （2）訊號輸送 （3）熱的去除 （4）電路保護 IC構裝依使用材料可分為陶瓷（ceramic）及塑膠（plastic）兩種，而目前商業應用上則以塑膠構裝為主。以塑膠構裝中打線接合為例，其步驟依序為晶片切割（die saw）、黏晶（die mount / die bond）、銲線（wire bond）、封膠（mold）、剪切/成形（trim / form）、印字（mark）、電鍍（plating）及檢驗（inspection）等。以下依序對構裝製程之各個步驟做一說明： 晶片切割（Die Saw） 晶片切割之目的為將前製程加工完成之晶圓上一顆顆之 晶粒 （die）切割分離。欲進行晶片切割，首先必須進行晶圓黏片， 而後再送至晶片切割機上進行切割。切割完後之晶粒井然有序 排列於膠帶上，而框架的支撐避免了 膠帶的皺摺與晶粒之相 互碰撞。 黏晶（Die Dond） 黏晶之目的乃將一顆顆之晶粒置於導線架上並以銀膠 （epoxy）黏著固定。黏晶完成後之導線架則經由傳輸設備送 至彈匣（magazine）內，以送至下一製程進行銲線。
开设电子封装技术专业大学排名及大学名 单 开设电子封装技术专业大学排名及大学名单 开设电子封装技术专业大学排名及大学名单 又是一年高考时，哪些大学有电子封装技术专业一定是广大考生相当关心的问题，以下是快车教育为大家整理的开设电子封装技术专业的大学名单，总共8所学校，排名不分先后，供大家填报志愿参考。 序号院校名称1北京理工大学2江苏科技大学3西安电子科技大学4厦门理工学院5哈尔滨工业大学6华中科技大学7上海工程技术大学8哈尔滨工业大学(威海)电子封装技术是一门新兴的交叉学科，涉及到设计、环境、测试、材料、制造和可靠性等多学科领域。部分开设院校将其归为材料加工类学科。
开设电子科学与技术专业大学排名及大学 名单 开设电子科学与技术专业大学排名及大学名单 开设电子科学与技术专业大学排名及大学名单 又是一年高考时，哪些大学有电子科学与技术专业一定是广大考生相当关心的问题，以下是快车教育为大家整理的开设电子科学与技术专业的大学名单，总共211所学校，排名不分先后，供大家填报志愿参考。 序号院校名称1北京交通大学2北京理工大学3北京邮电大学4南开大学5天津工业大学6天津职业技术师范大学7华北水利水电大学8华北理工大学9太原科技大学10太原理工大学11内蒙古大学12辽宁大学13沈阳工业大学14东北大学15辽宁石油化工大学16大连交通大学17鞍山师范学院18长春理工大学19哈尔滨工业大学20燕山大学21东北石油大学22同济大学23上海理工大学24华东师范大学25苏州大学26南京理工大学27常州大学28河海大学29南通大学30江苏师范大学31浙江大学32浙江工业大学33中国计量学院34合肥工业大学35巢湖学院36华侨大学37福建工程学院38集美大学39东华理工大学40江西理工大学41赣南师范学院42山东师范大学43郑州轻工业学院44武汉大学45武汉理工大学46湖北大学47湖南大学48中南林业科技大学49邵阳学院50湖南商学院51华南理工大学52广东海洋大学53深圳大学54广西科技大学55四川大学56
第一章绪论 1、封装技术发展特点、趋势。（P8） 发展特点：①、微电子封装向高密度和高I/O引脚数发展，引脚由四边引出向引出向面阵列排列发展；②、微电子封装向表面安装式封装（SMP）发展，以适合表面安装技术（SMT）；③、从陶瓷封装向塑料封装发展；④、从注重发展IC芯片向先发展后道封装再发展芯片转移。 发展趋势：①、微电子封装具有的I/O引脚数将更多；②、应具有更高的电性能和热性能；③、将更轻、更薄、更小；④、将更便于安装、使用和返修；⑤、可靠性会更高；⑥、性价比会更高，而成本却更低，达到物美价廉。 2、封装的功能（P19） 电源分配、信号分配、散热通道、机械支撑和环境保护。 3、封装技术的分级（P12） 零级封装：芯片互连级。 一级封装：将一个或多个IC芯片用适宜的材料（金属、陶瓷、塑料或它们的组合）封装起来，同时在芯片的焊区与封装的外引脚间用如上三种芯片互连方法（WB、TAB、FCB）连接起来使之成为有实用功能的电子元器件或组件。 二级封转：组装。将上一级各种微电子封装产品、各种类型的元器件及板上芯片（COB）一同安装到PWB或其它基板上。 三级封装：由二级组装的各个插板或插卡再共同插装在一个更大的母板上构成的，立体组装。4、芯片粘接的方法（P12） 只将IC芯片固定安装在基板上：Au-Si合金共熔法、Pb-Sn合金片焊接法、导电胶粘接法、有机树脂基粘接法。 芯片互连技术：主要三种是引线键合（WB）、载带自动焊（TAB）和倒装焊（FCB）。早期有梁式引线结构焊接，另外还有埋置芯片互连技术。 第二章芯片互连技术（超级重点章节） 1、芯片互连技术各自特点及应用 引线键合：①、热压焊：通过加热加压力是焊区金属发生塑性形变，同时破坏压焊界面上的氧化层使压焊的金属丝和焊区金属接触面的原子间达到原子引力范围，从而使原子间产生引力达到键合。两金属界面不平整，加热加压可使上下金属相互镶嵌；加热温度高，容易使焊丝和焊区形成氧化层，容易损坏芯片并形成异质金属间化合物影响期间可靠性和寿命；由于这种焊头焊接时金属丝因变形过大而受损，焊点键合拉力小（＜0.05N/点），使用越来越少。②、超声焊：利用超声波发生器产生的能量和施加在劈刀上的压力两者结合使劈刀带动Al丝在被焊区的金属化层表明迅速摩擦，使Al丝和Al膜表面产生塑性形变来实现原子间键合。与热压焊相比能充分去除焊接界面的金属氧化层，可提高焊接质量，焊接强度高于热压焊；不需要加热，在常温下进行，因此对芯片性能无损害；可根据不同需要随时调节 键合能量，改变键合条件来焊接粗细不等的Al 丝或宽的Al带；AL-AL超声键合不产生任何化合 物，有利于器件的可靠性和长期使用寿命。③、 金丝球焊：球焊时，衬底加热，压焊时加超声。 操作方便、灵活、焊点牢固，压点面积大，又无 方向性，故可实现微机控制下的高速自动化焊接； 现代的金丝球焊机还带有超声功能，从而具有超 声焊的优点；由于是Au-Al接触超声焊，尽管加 热温度低，仍有Au-Al中间化合物生成。球焊用 于各类温度较低、功率较小的IC和中、小功率晶 体管的焊接。 载带自动焊：TAB结构轻、薄、短、小，封装高 度不足1mm；TAB的电极尺寸、电极与焊区节距均 比WB大为减小；相应可容纳更高的I/O引脚数， 提高了TAB的安装密度；TAB的引线电阻、电容 和电感均比WB小得多，这使TAB互连的LSI、VLSI 具有更优良的高速高频电性能；采用TAB互连可 对各类IC芯片进行筛选和测试，确保器件是优质 芯片，大大提高电子组装的成品率，降低电子产 品成本；TAB采用Cu箔引线，导热导电性能好， 机械强度高；TAB的键合拉力比WB高3~10倍， 可提高芯片互连的可靠性；TAB使用标准化的卷 轴长度，对芯片实行自动化多点一次焊接，同时 安装及外引线焊接可实现自动化，可进行工业化 规模生产，提高电子产品的生产效率，降低产品 成本。TAB广泛应用于电子领域，主要应用与低 成本、大规模生产的电子产品，在先进封装BGA、 CSP和3D封装中,TAB也广泛应用。 倒装焊：FCB芯片面朝下，芯片上的焊区直接与 基板上的焊区互连，因此FCB的互连线非常短， 互连产生的杂散电容、互连电阻和电感均比WB 和TAB小的多，适于高频高速的电子产品应用； FCB的芯片焊区可面阵布局，更适于搞I/O数的 LSI、VLSI芯片使用；芯片的安装互连同时进行， 大大简化了安装互连工艺，快速省时，适于使用 先进的SMT进行工业化大批量生产；不足之处如 芯片面朝下安装互连给工艺操作带来一定难度， 焊点检查困难；在芯片焊区一般要制作凸点增加 了芯片的制作工艺流程和成本；此外FCB同各材 料间的匹配产生的应力问题也需要很好地解决 等。 2、WB特点、类型、工作原理（略）、金丝球焊主 要工艺、材料（P24） 金丝球焊主要工艺数据：直径25μm的金丝焊接 强度一般为0.07~0.09N/点，压点面积为金丝直 径的2.5~3倍，焊接速度可达14点/秒以上，加 热温度一般为100℃，压焊压力一般为0.5N/点。 材料：热压焊、金丝球焊主要选用金丝，超声焊 主要用铝丝和Si-Al丝，还有少量Cu-Al丝和 Cu-Si-Al丝等。 3、TAB关键材料与技术（P29） 关键材料：基带材料、Cu箔引线材料和芯片凸点 金属材料。 关键技术：①芯片凸点制作技术②TAB载带制作 技术③载带引线与芯片凸点的内引线焊接技术和 载带外引线的焊接技术。 4、TAB内外引线焊接技术（P37） ①内引线焊接（与芯片焊区的金属互连）：芯片凸 点为Au或Ni-Au、Cu-Au等金属，载带Cu箔引线 也镀这类金属时用热压焊（焊接温度高压力大）； 载带Cu箔引线镀0.5μm厚的Pb-Sn或者芯片凸 点具有Pb-Sn时用热压再流焊（温度较低压力较 小）。 焊接过程：对位→焊接→抬起→芯片传送 焊接条件：主要由焊接温度（T）、压力（P）、时 间（t）确定，其它包括焊头平整度、平行度、焊 接时的倾斜度及界面的侵润性，凸点高度的一致 性和载带内引线厚度的一致性也影响。 T=450~500℃，P≈0.5N/点，t=0.5~1s 焊接后焊点和芯片的保护：涂覆薄薄的一层环氧 树脂。环氧树脂要求粘度低、流动性好、应力小 切Cl离子和α粒子含量小，涂覆后需经固化。 筛选测试：加热筛选在设定温度的烘箱或在具有 N2保护的设备中进行；电老化测试。 ②外引线焊接（与封装外壳引线及各类基板的金 属化层互连）：供片→冲压和焊接→回位。 5、FCB特点、优缺点（略，同1） 6、UBM含义概念、结构、相关材料（P46） UBM（凸点下金属化）：粘附层-阻挡层-导电层。 粘附层一般为数十纳米厚度的Cr、Ti、Ni等；阻 挡层为数十至数百纳米厚度的Pt、W、Pd、Mo、 Cu、Ni等；导电层金属Au、Cu、Ni、In、Pb-Sn 等。 7、凸点主要制作方法（P47—P58） 蒸发/溅射凸点制作法、电镀凸点制作法、化学镀 凸点制作法、打球（钉头）凸点制作法、置球及 模板印刷制作焊料凸点、激光凸点制作法、移置 凸点制作法、柔性凸点制作法、叠层凸点制作法、 喷射Pb-Sn焊料凸点制作法。 8、FCB技术及可靠性（P70—P75） 热压FCB可靠性、C4技术可靠性、环氧树脂光固 化FCB可靠性、各向异性导电胶FCB可靠性、柔 性凸点FCB可靠性 9、C4焊接技术特点（P61） C4技术，再流FCB法即可控塌陷芯片连接特点： ①、C4除具有一般凸点芯片FCB优点外还可整个 芯片面阵分布，再流时能弥补基板的凹凸不平或 扭曲等；②、C4芯片凸点采用高熔点焊料，倒装 再流焊时C4凸点不变形，只有低熔点的焊料熔 化，这就可以弥补PWB基板的缺陷产生的焊接不 均匀问题；③、倒装焊时Pb-Sn焊料熔化再流时 较高的表面张力会产生“自对准”效果，这使对 C4芯片倒装焊时的对准精度要求大为宽松。 10、底封胶作用（P67） 保护芯片免受环境如湿气、离子等污染，利于芯