硅片叠块的缺陷种类,机理分析及改进措施

在玻璃钝化封装或塑料封装高压硅堆的制作过程中,硅片叠块的质量对于半导体器件本身的电气特性和可靠性指标均有着重要影响。 1.缺陷种类 (1)外形缺陷 据检查,硅片叠块的外形缺陷主要有:折断、间隙、裂缝、三角形块、台阶、塌陷、缺角等。     

高压功率晶体管的玻璃钝化

为了满足整机对器件可靠性的要求,越来越多的厂商采用玻璃钝化.虽然玻璃钝化早就应用在高压二极管和硅堆的生产上,并且兼作器件封装,但成功地用来钝化高压功率品体管的C-B结却为时不久.一、玻璃成分的选择适用于高压功率器件钝化的玻璃成分很多[2][3].但不论何种玻璃都必须具备如下特性1.优良的电绝缘性能;2.与硅相匹配的热胀系数;3.低的软化温度和玻璃化温度;4.低的介电损耗;     

MEMS器件封装的低温玻璃浆料键合工艺研究

玻璃浆料是一种常用于MEMS器件封装的密封材料.系统研究了MEMS器件在低温下使用玻璃浆料键合硅和玻璃的过程.与大多数MEMS器件采用的玻璃浆料相比(烧结温度400℃以上),此工艺(烧结温度350℃)在键合完成后所形成的封装结构同样具有较高的剪切强度(封装器件剪切强度大于360 kPa),同时具有较好的气密性(合格率达到93.3%),漏率测试结果符合相关标准.结果表明,在保证MEMS器件封装剪切强度和气密性的同时,降低键合温度条件是可以实现的.     

平行缝焊工艺对金属管壳玻璃绝缘子裂纹的影响

随着当今微电子产品朝着高性能、超小型化、多功能的方向发展,器件功率增大,封装体的散热特性已成为选择合适的封装技术的一个重要因素。以金属为外壳的封装是一种高精度封装技术,具有优异的导电性能及电性能,而且气密性好,不受外界环境因素的影响。重点介绍厚膜混合集成电路平行缝焊封装工艺,探究平行缝焊封装过程中容易出现的玻璃绝缘子裂纹问题,分析并给出处理方案,以保证生产中产品的封装质量。     

硫系玻璃薄膜封装层对OLED寿命的影响

在高真空条件下(3×10-4Pa),利用硫系玻璃(Se,Te,Sb)薄膜封装材料对有机电致发光器件(OLED)进行原位封装,有效避免了传统封装方法难以避免的水、氧危害,以达到延长器件寿命的目的。实验对比了正常封装与增加Se、Te、Sb薄膜封装层后器件的性能,对比实验中封装过程都未加干燥剂。研究发现Se、Te、Sb薄膜封装层分别可以使器件的寿命延长1.4倍,2倍,1.3倍以上;采用封装层对器件的电流-电压特性、色坐标等光电性能几乎不产生影响,但影响了器件散热,薄膜封装层使器件的击穿电压、最高亮度等参数稍有下降。     

高效率、高可靠性紫外LED封装技术研究

对硅胶和环氧树脂的紫外光透过率、耐紫外光辐照和耐热特性进行了对比研究,进而提出了一种高效率、高可靠性的波长小于380 nm的紫外LED封装方案.实验结果表明,新封装结构的LED,发光功率提高了60%以上,是金属与玻璃透镜封装LED的2.7倍;连续工作800 h后,发光功率衰减小于5%.     

塑封IC翘曲问题

为分析封装材料及模塑过程参数对塑封IC翘曲的影响,本文先介绍塑料四边引线扁平封装(PQFP)使用的环氧模塑化合物(EMC)的热特性。并对不同模塑样品的聚合程度(DOC)、热膨胀系数(CTE)、玻璃转变温度Tg、剪切模量G等,运用各种热分析技术进行测量。结合不同封装过程参数,运用三维有限元分析法进行封装翘曲预测。最后对塑料四边引线扁平封装(PQFP)IC翘曲的测量值与预测值进行比较。     

Te薄膜封装层对有机电致发光器件寿命的影响

采用Te薄膜封装层作为OLED(organic light emitting diode)器件的保护层,以达到延长器件使用寿命的目的.在高真空(3×10-4Pa)条件下,利用真空蒸镀的方法,在绿光OLED多层器件各功能层蒸镀完成后,又在阴极的外面蒸镀了一层Te薄膜封装层,然后再按一般的方法进行封装.对比了一般封装与增加Te薄膜封装层后器件的性能,封装过程均未加干燥剂.研究发现,未加Te薄膜封装层器件的半衰期为2 880 h,增加Te薄膜封装层后器件的半衰期接近5 800 h.由此可见,Te薄膜封装层的增加将使器件的寿命延长两倍多.并且所增加的Te薄膜封装层基本不影响器件的电流-电压特性、亮度-电压特性、色坐标等光电性能.     

玻璃后盖对有机电致发光器件封装性能的影响

实验采用玻璃湿法腐蚀凹槽制备了用于有机电致发光器件封装的玻璃后盖,并分析了氢氟酸浓度、温度、超声和反应物对玻璃刻蚀厚度和玻璃表面平整度的影响,得到了一种简单制备玻璃盖的工艺方法:在氢氟酸浓度为40%,在超声波清洗器中进行玻璃的腐蚀,腐蚀时间为15min,在腐蚀过程中间隔一定时间冲洗反应物后可以得到厚度为0.177mm,表面平整的玻璃封装盖,符合有机电致发光器件的封装要求。使用此方法制备的封装盖在氮气环境下将有机电致发光器件进行封装,可以减缓器件亮度的衰减。     

大功率封装相控阵天线用金属封装外壳研制

提出了一种金属封装外壳，其由玻璃绝缘子、铝合金壳体和铝合金盖板组成，玻璃绝缘子金锡焊接到壳体上、盖板激光封焊到壳体上，以保证封装外壳的气密特性。该金属封装外壳采用类似陶瓷柱栅阵列（Ceramic column grid array, CCGA）的对外接口，支持自动化表贴工艺，具有高热导率特性，特别适用于大功率封装相控阵天线。对该金属封装外壳按封装相控阵天线的典型应用进行了仿真、加工、测试，结果表明，在0.5～18.0 GHz频带内，该金属封装外壳具有良好的驻波特性及传输性能，并具有高热导率特性。     

玻璃封装的FED屏的性能测算

1引言在FED进入商品化时，高真空封装成为最具挑战性的技术之一。然而至今几乎没有有关FED封装技术的论文报道。采用焊接的方法，我们已在对角线为18mm的面积上成功地为Si基片上生长的SiFEA或MoFEA进行了封装。我们在本文中将对Si基底上生长的FEA的玻璃封装方面提出一些关键性的问题；另外，将封装过程中测得的发射电流与试验室内测得的标准值作比较，可以推算出FED屏内的实际真空度。2玻璃封装工艺FED封装主要包括FEA与玻璃间的粘接、玻璃与玻璃间的封接、通过排气管排气及封离几个步骤。详细的工艺步骤如下：工艺制作前应准备…     

功率LED柔性封装结构的设计与热特性分析

根据功率LED的柔性封装要求,提出了基于贴片式(SMD)封装的功率型LED柔性封装结构。对各层结构进行了优化设计,采用有限元分析(FEA),模拟了柔性封装结构LED的热场分布。对比研究了柔性LED与传统封装结构LED的热特性,并对弯曲状态下柔性衬底材料对芯片的应力进行了分析。结果表明,采用金属Cu箔衬底的柔性封装结构,其散热特性较好;Cu/超薄玻璃复合衬底替代Cu箔衬底,可以减少弯曲的应力,减少幅度达到2.5倍,散热特性基本相同。SMD柔性封装的LED不仅具有较好的热稳定性,且具有柔性可挠曲特性,其应用潜力很大。     

Se薄膜封装层对OLED器件寿命的影响

对于绿光OLED多层器件,在高真空条件下,利用真空蒸镀的方法,在各功能层蒸镀完成后,又在阴极的外面蒸镀了一层硒薄膜封装层,然后再按一般方法进行封装.对比了正常封装与增加Se薄膜封装层后器件的性能,对比实验中封装过程都未加干燥剂.研究发现未加Se薄膜封装层器件的半衰期为2 880 h,增加Se薄膜封装层器件的半衰期接近4 000 h,Se薄膜封装层的增加将器件的寿命延长了1.4倍;研究还发现Se薄膜封装层基本不影响器件的电流-电压特性、色坐标等光电性能.     

半导体封装与封装材料

一、半导体封装的种类半导体和集成电路的封装,主要分为两类:1.泄漏率符合美国MIL标准(≤1×10~(-10)厘米~3/秒)的、以金属和玻璃的熔融粘结体与多层烧结陶瓷为主体的、具有高度气密性的气密封装;2.因半导体表面技术(钝化)的发展而产生的、既经济又可大批投产的、采用树     

半导体激光器阵列偏振特性及其与应力关系的实验研究

半导体激光器阵列(LDA)封装过程中引入的应力是影响器件阈值电流、光束特性和寿命的重要因素,需要一种简单有效的测试半导体激光器阵列应力的方法评估检测器件封装的质量.分析了应力改变电荧光偏振度(DOP)的一系列理论机制.并通过对条形激光器阵列在荧光条件下偏振特性的测量,研究了几种不同封装形式的条形激光器阵列的荧光偏振度随外加应力的变化性质.实验表明,半导体激光器阵列的偏振特性随驱动电流的增加变化明显.尤其是在阈值电流附近,偏振特性急剧变化.当有局部外力作用器件时.器件的荧光偏振度分布明显变化.通过对多个不同材料封装器件的荧光偏振度测试比较,发现不同的材料和封装形式对管芯引入的封装应力有明显的差别.     

封装的热特性分析模型

本文简单扼要介绍了IC封装的热特性分析方法.首先介绍封装基本结构的热特性,接着分别略去某些热传输通路,例如键合引线或通导穿孔再进行热特性模拟.这样可以清楚地表明封装中各个部分对封装热特性的影响.最后指出在封装基本结构上增加通导穿孔,焊接球可以改进封装的散热性能.     

采用双面玻璃钝化工艺制造的双向可控硅

介绍一种特别的双向可控硅芯片的结构,该结构在芯片正面和背面均采用台面玻璃钝化工艺保护PN结终端以获得可靠的正反向阻断特性。描述了芯片的内部结构和制造工艺流程,并对封装过程中存在的主要问题和解决办法进行了分析和讨论。     

MEMS封装用局部激光键合法及其实现

对常规激光键合在Si-玻璃键合工艺中因高温而引起的负面效应进行了分析,从而设计出芯片表面活化预键合与激光键合工艺相结合的方法.该方法已用于微电子机械系统(MEMS)样片封装实验中.实验过程是:先用一种特殊的化学方法形成亲水表面,然后将Si和玻璃置于室温下进行预键合,最后取波长1064nm、光斑直径500μm、功率70W的Nd∶YAG激光器作局部激光加热.结果表明,该方法在不施加外力下能实现无损伤低温键合,同时拉伸实验也说明了样片键合强度达到2.6～3.0MPa,从而既保证了MEMS芯片的封装质量又降低了其封装成本.     

MEMS封装技术及标准工艺研究

分析了MEMS的特点及封装工艺对MEMS的影响,给出了对MEMS封装的基本要求.研究了MEMS封装工艺中的一些关键技术,即硅-硅和硅-玻璃键合技术、清洗与引线键合技术、焊料贴片和胶粘技术以及气密封帽技术等,并给出了一些重要的研究结果.同时也介绍对几种MEMS惯性器件的封装要求及封装方法.     

玻璃通孔技术研究进展

近年来,随着5G、可穿戴设备、智能手机、汽车电子、人工智能等新兴领域蓬勃兴起,集成电路应用正向着多元化应用方向发展,先进三维封装技术也逐渐成为实现电子产品小型化、轻质化、多功能化的重要手段。玻璃通孔(TGV)互连技术具有高频电学特性优异、成本低、工艺流程简单、机械稳定性强等应用优势,在射频器件、微机电系统(MEMS)封装、光电系统集成等领域具有广泛的应用前景。综述了国内外高密度玻璃通孔制作、金属填充、表面高密度布线的研究进展,对玻璃通孔技术特点及其应用进行了总结。