微電子封裝復習題

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上一、填空題：1錫膏印刷時，所需準備的材料及工具： 焊膏 、 模板 、刮刀、擦拭紙、無塵紙、清洗劑、攪拌刀。2Chip 元件常用的公制規(guī)格主要有 0402 、 0603 、 1005 、 1608 、 3216 、 3225 。3錫膏中主要成份分為兩大部分合金焊料粉末和 助焊劑 。4SMB板上的Mark標記點主要有 基準標記（fiducial Mark） 和 IC Mark 兩種。5QC七大手法有調(diào)查表、數(shù)據(jù)分層法、散布圖、 因果圖 、 控制圖 、 直方圖 、排列圖 等。6靜電電荷產(chǎn)生的種類有摩擦、感應、分離、靜電傳導等，靜電防護的基本思想為 對可能產(chǎn)生靜電的地方要防止

2、靜電荷的產(chǎn)生 、 對已產(chǎn)生的靜電要及時將其清除 。7助焊劑按固體含量來分類，主要可分為 低固含量 、 中固含量 、 高固含量 。9SMT的PCB定位方式有：針定位 邊 針加邊。10目前SMT最常使用的無鉛錫膏Sn和Ag和Cu比例為 96.5Sn/3.0Ag/0.5Cu 。11常見料帶寬為8mm的紙帶料盤送料間距通常為 4mm 。12.PCB，IC烘烤（1）PCB烘烤 溫度125   、   IC烘烤溫度為125   。（2）PCB開封一周或超過三個月烘烤時間：   212   小時 IC烘烤時間   424 小時（3）PCB的回溫時間

3、   2   小時（4）PCB需要烘烤而沒有烘烤會造成基板爐后 起泡   、焊點  、 上錫不良   ；二、SMT專業(yè)英語中英文互換1SMD：表面安裝器件2PGBA：塑料球柵陣列封裝3ESD：靜電放電現(xiàn)象4回流焊：reflow(soldering)5SPC：統(tǒng)計過程控制6QFP：四方扁平封裝7自動光學檢測儀：AOI 83D-MCM：三維立體封裝多芯片組件9Stick:：棒狀包裝10Tray:：托盤包裝11Test：測試12Black Belt：黑帶13Tg：玻璃化轉(zhuǎn)變溫度14熱膨脹系數(shù)：CTE15過程能力指數(shù)：CPK16表面貼裝組件：（SMA）

4、（surface mount assemblys）17波峰焊：wave soldering18焊膏 ：solder paste 19固化：curing 20印刷機：printer21貼片機：placement equipment 22高速貼片機：high placement equipment 25返修 ： reworking 23多功能貼片機：multi-function placement equipment 24熱風回流焊 ：hot air reflow soldering 三、畫出PCB板設(shè)計中，一般通孔、盲孔和埋孔的結(jié)構(gòu)圖四、簡答題：電子封裝是指將具有一定功能的集成電路芯片，放置在一

5、個與之相適應的外殼容器中，為芯片提供一個穩(wěn)定可靠的工作環(huán)境；同時，封裝也是芯片各個輸出、輸入端的向外過渡的連接手段，以及起將器件工作所產(chǎn)生的熱量向外擴散的作用，從而形成一個完整的整體，并通過一系列的性能測試、篩選和各種環(huán)境、氣候、機械的試驗，來確保器件的質(zhì)量，使之具有穩(wěn)定、正常的功能。從整個封裝結(jié)構(gòu)講，電子封裝包括一級封裝、二級封裝和三級封裝。芯片在引線框架上固定并與引線框架上的管腳或引腳的連接為一級封裝；管腳或引腳與印刷電路板或卡的連接為二級封裝；印刷電路板或卡組裝在系統(tǒng)的母板上并保證封裝各組件相對位置的固定、密封、以及與外部環(huán)境的隔離等為三級封裝。 前工程：從整塊硅圓片入手，經(jīng)過多次重復的

6、制膜、氧化、擴散，包括照相制版和光刻等工序，制成三極管、集成電路等半導體組件衛(wèi)電極等，開發(fā)材料的電子功能，以實現(xiàn)所要求的元器件特性。后工程：從由硅圓片切分好的一個一個的芯片入手，進行裝片、固定、鍵合連接、塑料灌封、引出接線端子、按印檢查等工序，完成作為器件、部件的封裝體，以確保元器件的可靠性并便于與外電路連接。 環(huán)保和健康的要求 國內(nèi)外立法的要求 全球無鉛化的強制要求 1、無鉛釬料的熔點較高。2 、無鉛釬料中Sn含量較高。3 小尺寸釬料在大電流密度的作用下會導致電遷移的問題。(1) 無毒化，無鉛釬料中不含有毒、有害及易揮發(fā)性的元素(2) 低熔點，無鉛釬料的熔點應盡量接近傳統(tǒng)的Sn-Pb共晶釬料

7、的熔點(183)，熔化溫度間隔愈小愈好。 (3) 潤濕性，無鉛釬料的潤濕鋪展性能應達到Sn-Pb共晶釬料的潤濕性，從而易于形成良好的接頭。(4) 力學性能，無鉛釬料應具有良好的力學性能，焊點在微電子連接中一個主要作用是機械連接。 (5) 物理性能，作為微電子器件連接用的無鉛釬料，應具有良好的導電性、導熱性、延伸率，以免電子組件上的焊點部位因過熱而造成損傷，從而提高微電子器件的可靠性。 (6) 成本，從Sn-Pb釬料向無鉛釬料轉(zhuǎn)化，必須把成本的增加控制在最低限度。因此應盡量減少稀有金屬和貴重金屬的含量，以降低成本。電子元器件封裝集成度的迅速提高，芯片尺寸的不斷減小以及功率密度的持續(xù)增加，使得電子

8、封裝過程中的散熱、冷卻問題越來越不容忽視。而且，芯片功率密度的分布不均會產(chǎn)生所謂的局部熱點，采用傳統(tǒng)的散熱技術(shù)已不能滿足現(xiàn)有先進電子封裝的熱設(shè)計、管理與控制需求，它不僅限制了芯片功率的增加，還會因過度冷卻而帶來不必要的能源浪 。電子封裝熱管理是指對電子設(shè)備的耗熱元件以及整機或系統(tǒng)采用合理的冷-IJl散熱技術(shù)和結(jié)構(gòu)設(shè)計優(yōu)化，對其溫度進行控制，從而保證電子設(shè)備或系統(tǒng)正常、可靠地工作。熱阻由于熱導方程與歐姆定律形式上的相似性，可以用類似于電阻的表達式來定義熱阻式中，DT是溫差，q為芯片產(chǎn)生的熱量。該式適用于各種熱傳遞形式的計算。1、 具有極高耐熱性2、 具有極高吸濕性3、 具有低熱膨脹性4、 具有低

9、介電常數(shù)特性電解銅箔是覆銅板(CCL)及印制電路板(PCB)制造的重要的材料。電解銅箔生產(chǎn)工序簡單，主要工序有三道：溶液生箔、表面處理和產(chǎn)品分切。性能指標：電解銅箔的抗剝離強度，電解銅箔的抗氧化性能，抗腐蝕性等WB/TAB/FCB三種基本方式 BGA的全稱是Ball Grid Array，是采用有機載板的一種封裝法。它具有：封裝面積減少功能加大，引腳數(shù)目增多PCB板溶焊時能自我居中，易上錫可靠性高電性能好，整體成本低等特點。BGA可分為CBGA(陶瓷BGA)、PBGA(塑料BGA)、TBGA(載帶BGA)和Micro BGA(微型BGA)。其中PBGA是最常見的BGA封裝類型，也是目前應用最廣

10、泛的BGA器件，主要應用于通信類以及消費類電子產(chǎn)品，具有良好的熱綜合性能及電性能、較高的互聯(lián)密度、較低的焊接工面性要求等優(yōu)點。 信息系統(tǒng)核心的芯片集成,是將系統(tǒng)集成在一塊芯片上;從廣義角度講, SoC是一個微小型系統(tǒng)。一個SoC 芯片內(nèi)嵌有基本軟件模塊或可載入的用戶軟件等。系統(tǒng)級芯片形成或產(chǎn)生過程包含以下三個方面: 1) 基于單片集成系統(tǒng)的軟硬件協(xié)同設(shè)計和驗證; 2) 再利用邏輯面積技術(shù)使用和產(chǎn)能占有比例有效提高即開發(fā)和研究IP核生成及復用技術(shù),特別是大容量的存儲模塊嵌入的重復應用等; 3) 超深亞微米(VDSM) 、納米集成電路的設(shè)計理論和技術(shù)。 SoC設(shè)計的關(guān)鍵技術(shù)主要包括總線架構(gòu)技術(shù)、I

11、P核可復用技術(shù)等,此外還要做移植、開發(fā)研究,SOC是集成電路發(fā)展的必然趨勢，1. 技術(shù)發(fā)展的必然2. IC 產(chǎn)業(yè)未來的發(fā)展。 系統(tǒng)級封裝. 與在電路板上採用多個晶片的系統(tǒng)設(shè)計相比，使用SIP實現(xiàn)的方案更小、更輕、更薄，另一個好處是這樣可以減少或消除客戶對高速電路設(shè)計的需求。另一項與此相關(guān)的優(yōu)勢是SIP產(chǎn)生的EMI噪音更小。SIP節(jié)省了電路板空間，因此也附帶降低了電路板成本。甚至與SoC相比，SIP的開發(fā)周期更短而開發(fā)成本更低.隨著元件、製程和製造方法的發(fā)展和改進，SIP技術(shù)有望為眾多電子產(chǎn)品提供更大的容量以及更加多樣化的系統(tǒng)解決方案。隨著不斷提供能更好滿足客戶需求的產(chǎn) 品，SIP產(chǎn)品將在PC周

12、邊、光碟、硬碟、娛樂系統(tǒng)和工業(yè)設(shè)備以及導航系統(tǒng)等許多領(lǐng)域得到廣泛應用。 為確保封裝的可靠性，在產(chǎn)品出廠之前要經(jīng)過大量的試驗來驗證。理想的做法是在與實際應用完全相同的環(huán)境下進行實驗。但通常電子產(chǎn)品的設(shè)計壽命都很長，這樣不切實際。即使時間不是問題，在實驗室里模擬實際環(huán)境也是不可能的。 加速實驗 為在適當?shù)沫h(huán)境下、合理的時間內(nèi)進行可靠性試驗，這就需要進行加速實驗。熱、力、電與環(huán)境濕度等因素構(gòu)成了加速實驗的基本要素。 加速因子 加速因子（AF）定義為正常使用環(huán)境壽命與加速實驗壽命之比。加速因子是非常重要的一個參數(shù)。目前，這是一個非常熱門的研究領(lǐng)域。 和為威布爾分布參數(shù)。參數(shù) 稱為形狀因子，它決定了平均失效時間附近的失效頻率；稱為壽命參數(shù)，在t=時，63. 2%的器件失效。 有了威布爾分布，只需要少量的實驗數(shù)據(jù)就可以得到關(guān)于器件可靠性的解析模型，從而可以估計在任何時間內(nèi)的失效概率。 更重要的是，一旦知道威布爾分布中的參數(shù)值，就可以通過數(shù)據(jù)來比較器件的性能。比如，一組器件的值比另一組大，這說明值大的一組器件的平均壽命要長。 化學失效：如腐蝕和超強應力腐蝕； 物理失效：如擴散和分層；如電遷移。 熱形變失效：如疲勞和蠕變。（孫敏寫的，應該是下面幾個式子）si=siT FR4=FR4T si=siL=siTLF