IC薄芯片拾取建模与控制研究

正IC芯片的无损精确操作与转移是电子封装的核心支撑技术之一,直接影响到电子器件封装成品的最终性能、成本、小型化以及服役可靠性与寿命,特别在IC芯片薄型化的趋势下意义更加显著。论文对芯片拾取的剥离机理与失效评估、工艺控制和新型机构等关键问题进行了系统深入的研究,取得了一些理论与实验成果,主要研究工作和创新之处体现在:研究了芯片-基板界面剥离的机理。针对芯片剥离行为,基于膜基结构界面断裂力学理论,分析了芯片-基板复合结构在顶针作用下的界面剥离机理,推导了界面能量释放率解析解;开展了工艺参数的影响分析,特别是薄芯片的应用对剥离过程的影响,给出了实用建议。     

电子封装可靠性:过去、现在及未来

电子封装是芯片成为器件的重要步骤,涉及的材料种类繁多,大量材料呈现显著的温度相关、率相关的非线性力学行为.相关工艺过程中外界载荷与器件的相互作用呈现典型的多尺度、多物理场特点,对电子封装的建模仿真方法也提出了相应的要求.在可靠性验证方面,封装的失效主要包括热-力致耦合失效、电-热-力致耦合失效等.随着新型封装材料、技术的涌现,电子封装可靠性的试验方法、基于建模仿真的协同设计方法均亟待新的突破与发展.     

IC封装设备远距离芯片传输装置方案设计

为了满足当前IC封装工艺过程中远距离芯片传输工艺的高速、高精度和高可靠性需求,并综合分析了现有芯片传输技术,提出了一种双旋转盘交替式直线轨道芯片传输方案,并对其进行了芯片传输实施方式描述和可行性分析,为国内IC封装设备企业芯片传输装置开发提供参考。     

IC封装设备远距离芯片传输装置设计

芯片传输装置是IC封装设备的一个关键部件,其工艺操作性能直接影响IC封装的生产效率和成品率。为了匹配当前芯片远距离传输工艺的新要求,对远距离芯片传输工艺进行了分析,提出了一种双旋转盘交替式直线轨道芯片传输方案。构建了传输装置结构模型,并进行了芯片传输实施方式描述。     

微电子封装技术的现状及发展

论述了微电子封装技术的发展状况，介绍了微电子封装的代表性技术，包括带载封装（TCP）、栅阵列封装（BGA）、倒装芯片（FCT）、芯片规模封装（CSP）、多芯片模式（MCM）、三维（3D）封装等，并概述了其发展趋势。     

微互连技术的研究现状

电子封装技术的发展决定了半导体技术的发展水平。微互连技术是电子封装技术的重要组成部分。论文阐述了近几十年来微互连技术的发展路径以及成就,着重研究了低温低压固态互连技术的发展现状。     

面向IC封装的显微视觉定位系统

为了实现IC封装设备视觉定位系统的整体构建,在分析面向IC封装的视觉系统的基础上,对显微成像系统、视觉系统标定以及模式识别定位算法进行了研究。针对面向IC封装的视觉定位系统的特点,搭建视觉系统,并进行了系统标定。用Matlab编写了模式识别定位软件界面,并进行了相关试验研究。实验分析了系统的定位精度和稳定性,实验结果表明,标定误差基本满足正态分布,XY方向的平均误差为0.0145和0.1065pixel,方差为0.3103和0.2775pixel。经过对视觉定位系统的标定,并使用某种IC芯片进行实际定位实验,结果显示匹配定位误差可以控制在3.5μm(0.4pixel)以内。该视觉系统实现了亚像素级的定位精度。     

中国“先进电子制造中的重要科学技术问题研究”的重要进展

本着有限支持、重点突破的原则，将“超精抛光中纳米粒子行为和化学作用及平整化原理与技术”、“磁头、磁盘表面润滑规律和超薄保护膜的生长机理及技术”、“面向芯片封装的高加速度运动系统的精确定位和操纵”和“芯片封装界面制造过程多参数影响规律与控制”列为“先进电子制造中的重要科学技术问题研究”的4个研究课题，旨在针对硬盘驱动器(存储器)和IC(芯片级)制造中的关键科学问题开展基础理论和应用技术研究，建立面向下一代先进电子制造的理论体系和原型系统，为电子制造提供科学基础，为中国21世纪制造科学的发展开辟新的方向。     

BGA植球机三维计算机辅助模块化设计

球栅阵列(BGA)封装能很好地满足IC芯片引脚数越来越多、IC尺寸越来越小的要求,成为新的IC封装技术主流。分析BGA植球机的工艺过程和工作原理,完成该设备的机械部分设计。在对BGA全自动植球机进行运动仿真后,可以确定各个机构运动正常。所设计的STAR-04Z型BGA全自动植球机产品样机能够满足市场的功能需求。     

微/纳尺度Cu-Sn界面冶金行为研究进展

随着电子芯片封装尺度高度集成化和功能化,对芯片互连结构的性能需求越来越高.而三维封装互连结构是实现多芯片间系统集成的关键技术之一,微/纳尺度Cu-Sn互连结构是实现三维封装互连的重要方向.重点阐述了电子封装中Cu-Sn互连结构值得关注的几种界面动力学行为,分别为固-液界面Cu6Sn5的生长;Cu-Sn界面层状IMCs固...     

时变点胶系统的建模与控制

时间/压力型流体点胶技术利用胶体实现电子器件与基板的电气互联或机械互联,广泛应用于集成电路封装、MEMS封装、电子元器件与印刷电路板的表面贴装。点胶量精度和点胶量一致性是影响封装质量和表面粘贴质量的关键因素。论文研究了时间/压力型点胶系统动态模型,分析了时变参数对点胶量的影响,提出了一种时变参数补偿方法,提高了点胶量精度和点胶量的一致性。     

基于视觉和有向九宫格的晶圆盘遍历算法及应用

针对RFID标签封装设备中晶圆盘拾取芯片的遍历过程进行了研究,提出一种有向九宫格晶圆盘遍历算法。该算法,使用视觉匹配为基础,以九宫格为遍历单元,并采用贪心算法为路径搜索策略,最后将新算法应用在RFID封装设备上,结果显示该算法的效率、稳定性和适应性都得到了提高,对设备实际生产应用起到了明显的优化效果。     

多体系统理论的四轴运动平台综合空间误差建模

平面波导芯片与阵列光纤之间的对准,主要依靠器件封装设备运动平台的六维全空间亚微米精度运动控制,来实现其精确定位对准,基于多体系统理论,阐述四轴运动平台综合空间误差的建模过程,为阵列光波导器件封装设备运动平台的精度分析和误差补偿,提供一种理想的建模技术.     

电子封装金属微凸点制备技术研究进展

起着电互连、热传递和机械支撑等重要作用的金属微凸点是基于面积阵列封装的关键。以球栅阵列封装（Ball Grid Array Packaging, BGA）、芯片尺度封装（Chip Scale Packaging, CSP）以及倒装芯片封装（Flip Chip Packaging, FCP）为代表的面积阵列封装形式凭借硅片利用率高、互连路径短、信号传输延时短以及寄生参数小等优点迅速成为当今中高端芯片封装领域的主流。然而,不同应用领域的微凸点具有尺寸跨度大、材料范围广的特点,很难有一种技术能实现全尺寸范围内不同材料金属微凸点的制备。文中综述了当前主流的微凸点制备技术,包括每种技术的优缺点及其适用范围、常见微凸点材料等,最后对当下微凸点制备技术的发展趋势进行了展望。     

芯片的制造过程

芯片制造已经成为国民经济发展的关键,我国的芯片产业已显示出设计、制造和封装三业并举的局面,集成电路技术已进入了同行业的国际主流技术领域。本文介绍了芯片从开始单晶制作到最后芯片封装的主要工艺过程。     

基于模糊灰色理论的芯片封装质量评价

在芯片封装质量评价过程中,由于存在着很多模糊灰色不确定因素,因此,采用传统方法很难对其进行正确的评价。通过研究,首先构建了基于模糊灰色理论芯片封装质量评价模型,然后,又分别构建了芯片的标准数据库和故障库,通过比较待识芯片关联度的计算对芯片封装质量进行评价。并在理论研究的基础上,对芯片封装质量进行评价实验。证明该方法的先进性与可行性。     

芯片制造工厂MES实施及与其他系统的集成

安靠技术公司(Amkor Technology Inc．)于1968年成立于美国．是目前世界上最大的专注于芯片封装测试的独立供应商之一．专门为半导体企业和电子产品OEM厂商提供完备的微电子设计和制造服务．项目包括深层微微米晶片加工、晶片探测、晶片绘图、特性和性能测试、IC封装设计和组装、多芯片模块设计和组装以及后期测试等工程。     

“全球最小”摄像头处理器问世

韩国多媒体IC设计公司近日声称已研发出世界上最小的一款采用晶圆级封装技术的摄像头控制处理器(CCP)。该公司表示,这款型号为MV3019SNW的相机控制处理器,封装尺寸仅为4．6mm×4．6mm,较市面上现有的CCP缩小了40%以上,为业内最小的一款CCP。     

采用芯片直接安装技术封装的风速风向传感器

提出一种采用芯片直接安装(Direct chip attach,DCA)技术封装的风速风向传感器的设计,制备和测试结果.该传感器采用圆形结构,利用热温差的方法测量二维风速和风向.其利用两步金属剥离工艺直接将在感风陶瓷基板上芯片制作出传感器芯片,利用封装胶将优质芯片倒贴在打孔印制电路板上并进行引线键合,用绝热封装胶对芯片进行封包,形成最终的封装.对封装后的传感器芯片进行风洞测试,传感器可以完成360o风向检测,风速量程为6 m/s.     

激光切割技术在封装去除中的应用

本文研究了一种用于去除封装材料的数控精密激光切割技术.利用成熟的激光切割技术,采用智能化控制,不仅可以对带器件PCB电路板、模块、芯片等器件的封装材料进行切割,实现剥离去除,且没有任何损伤;还能实现对沥青、树脂、陶瓷类保护层等多种材料的切割;实现切割精度高,并且可以实现微量切割.