MSE81 版 (精华区)

发信人: windson (篮球斑竹~~运气不错), 信区: MSE81
标  题: 电子材料精华区打印版(转载)
发信站: 听涛站 (2002年01月08日16:23:52 星期二), 站内信件

【 以下文字转载自 material 讨论区 】
【 原文由 cyfth 所发表 】

【电子材料特点】
1.应用性能好
2.随用途而高速发展
3.制作工艺比较特殊
4.要求性价比高,综合性能好
5.有一个系统工程来控制其性能和可靠性,有标准的评估方法.
【电子封装的种类 】
种类:
双列直叉   表面封装  芯片集成           系统组成
DIP          SMT      PGA(插封)
                      BGA(球阵列)
                      QFP(四方)
                      CSP(芯片尺寸组件)
                      MCM(多芯片)
                      3D封装
                      集成MCM
                      SLIM(单级组件封装)
特点:
小型化 高速 高效方向发展
轻薄短小 高密互连 高散热
新的封装方法有:通孔 多引线 室温互联
【异材互联 】
界面襁度  如G/M连接既要与玻璃有好的浸润性,又要和金属接合好
过渡层  氧化膜的厚度质量强度
结合力大 热膨胀小 去污染层
金属玻璃:以氧化物为过渡层
金属陶瓷:以陶瓷为过渡层 陶瓷金属化
【基板成型】
陶瓷基板:流延成型
印刷板:布线 共烧 光刻 贴铜片
布线方法: 光刻 喷镀
特点: 布线工艺特殊,多种学科交叉的加工工艺.
      工艺复杂,在研究材料的基础上研究成型工艺,使之符合要求.
难点: 要保证尺寸 结合性 电阻等性能
【可靠性分析 】
可靠性的内容:
材料:   基板 焊料 性能控制
工艺:   浸润性 工艺控制
模拟:   有限元 数摸 热/机械分析
设计优化 材料  几何形状
寿命预测: 热疲劳 等温机械疲劳 短列力学
试验:   热疲劳 机械参数 破坏模式 加速试验
主要分析方法:
热循环方法 热应力作用 应力与温度和热膨胀有关,还与弹性摸量有关
连接要选合适的焊料防止金属间化合物长大
【电子器件用材料选择原则和能否应用的基本考虑点  】
选择原则: 异材连接可靠性高,强度高,乃冲击
应用原则: 性价比高 可靠性好 寿命长.考虑综合性能,主要是功能的综合性能(高密度
          高速 高扩散)  制作工艺简单,工艺低温化,连接常温化
【发展趋势   】
轻薄短小，封装技术，封装结构，多种封装容器，无容器，裸芯片
具体要求:高度集成，高频快速 ，高密互连，极限尺寸，多层布线，材料特性可靠的异
彩连接
对材料的要求:
一二次性嫩要好 尤其是二次性能
【表面处理方法 】
清洗  抛光  镀膜  表面涂敷
特点:
   主要依靠表面的原子扩散来实现目的.
   在高真空下进行溅射清洗
   原子活化除去杂污
   杂污主要是在拉拔过程中的油污没有被及时除去早成的.
【电子封装的趋势与材料要求 】
电子封装的定义：
    在芯片制造成之后用塑料或陶瓷等材料将芯片封包在其中，
    以达到保护芯片和芯片与系统的连接界面。
趋势：
    芯片封装技术经历了几代的变迁，从插孔时的DIP、TO、QFP
    到SMT技术的LCCC、PLCC，接着是芯片封装技术PGA、BGA、
    CSP、3D、LSI、HLSI、ULSI、MCM，再到系统集成的WSP等，
    技术指标一代比一代高，芯片面积与封装面积越来越接近1，
    适用频率越来越高，耐温性能越来越好，引脚数越来越多，
    引脚间距变小，重量变轻，可靠性提高，高密度大容量化，
    使用更加方便。
要求：
    材料综合性能好，制作成本低，工艺简单，表面物理性能好，
异材连接性能好，机械性能好，易加工和成型。
【引线框架要求的一次性能】
A.物理性能：    1、热导率
                2、电导率
                3、磁化率
                4、热膨胀系数
                5、密度
                6、弹性系数
B、机械性能：   1、抗拉强度  屈服强度  延伸率
                2、硬度
                3、反复弯曲疲劳
                4、耐热性能
                5、刚性
                6、弹性
                7、应力松弛
                8、疲劳极限
                9、弯曲加工性能
【引线框架要求的二次特性  】
C、化学性能     1、可电镀性
                2、可结合性
                3、氧化膜结合强度
                4、密封特性
                5、可焊性
                        。浸润性
                        。强度、裂化特性
                        。焊点疲劳
                        。Ag焊特性
                6、耐腐蚀性
                        。抗应力腐蚀
                        。加湿氧化
                        。气体腐蚀
                        。盐雾实验
                        。氢脆
                        。耐酸性能
                        。蚀刻加工性
                        。耐迁移性
【考题】
。半导体硅的空穴浓度p0=4.5X10E4/cm3,ni=1.5X10E10,问这是什么导电，求费米能及
位置
2。金属和玻璃气密性连接的原理，可能出现的缺陷分析
3。液氮温度下（77K)本征半导体锗光激发非平衡载流子浓度10E12/cm3,空穴迁移率和
电子迁移率相等为u=??
  c)求若在边长1cm的立方晶体加上120V电压，求电流
  d)求电子空穴扩散系数近似值（T=300K,kT/q=0.026V)
4. 以引线框架为例说明材料应用特性的要求（至少举出3例）和表面形状要求
5。n、p型半导体锗室温下形成p-n结，n型电阻率0.1，电子迁移率un=3000,p型电阻率1
，
空穴迁移率up=1650，ni=2.3X10E13,求内电场电压Vd
6。就是刚才那篇各种封装英文缩写所代表的封装形式名称和特点
7。表面封装，直插孔封装、倒焊芯片封装的特点和优缺点
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※ 来源:·听涛站 tingtao.dhs.org·[FROM: 匿名天使的家] --
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