工艺材料及性能
材料
进口陶瓷基片厚度:0.38mm ,0.25mm
国产陶瓷基片厚度:0.4mm ,0.5mm ,0.8mm ,1.0mm 1.1导电胶
1.2绝缘胶
1.3焊锡 AuSn
1.4外贴元器件 薄/厚膜工艺不能提供的分立元器件 (1)电阻器
常用的为贴片电阻器、非包封电阻器。
贴片电阻是将金属粉和玻璃铀粉混合,通过丝网印刷在基板上制成的电阻器。耐潮湿、高温,温度系数小。工作温度-55~125℃,最大工作电压与尺寸有关,一般有50V ,150V ,200V 。
非包封电阻器带有引线,可满足特殊场合和性能。典型的由1/8瓦碳合成电阻器和1/20瓦金属膜电阻器。 (2)电容器
焊盘
常用芯片尺寸与推荐的焊盘尺寸
对焊盘的要求:
(1)用环氧胶粘接时,焊盘的边长应比芯片对应边长200um 以上 (2)用共熔焊贴片时,焊盘边长应比芯片对应边长300um 以上 (3)焊盘尺寸应比片状元件尺寸大200um 以上
(4)贴片焊盘边缘到相邻图形的间距,推荐200um 以上,最小100um 工艺
电路互联:将外贴元器件组装到混合集成电路中去。互联分类为:合金键合、固
相键合、熔焊、导电胶粘合。
键合的有关规定
(1)键合点与贴装元件边缘距离大于0.4mm (2)芯片边到基片上的键合点最小距离是0.3mm (3)键合点到管壳壁的最小距离是1.0mm
(4)布线图上点到点测量的焊线最大长度小于2.5mm (5)键合线尽量在x,y 方向,尽量减少斜线
(6)键合线禁止跨过贴装元件。
2.1金线键合
熔断电流:17.5um~0.3A,30um~0.6A,50um~1.4A 额定电流:25um~250mA 2.2硅铝线键合 熔断电流:25um~0.5A 额定电流:25um~200mA 2.3封装
基片贴装方法:合金贴装和环氧贴装 (1)合金贴装
AuSn 焊片,温度310-320℃ (2)环氧贴装 焊接工艺
(1)器件焊盘与基片金属化焊区之间键合Al/Au
(2)倒装焊接:通过芯片表面的焊锡凸点对应的焊接到基片的焊盘上进行键合。 (3)自动载带焊接(TAB ),芯片焊到经过特殊设计的聚酰亚胺载带上,以便使芯片在装到芯片上之前,可以预先进行电性测试和老炼。
(1)非气密性树脂封装技术
传递模注塑封型、液态树脂封装型、树脂块封装性。 (2)气密性封装
钎焊气密封装技术、激光熔焊封装技术(可靠性更高)
钎焊技术将金属外壳固定在多层布线板上,要求焊料与被钎焊材料之间有良好的浸润性,且与焊料的互相扩散尽量小。通常采用Sn63/Pb37焊料。氧化铝布线板最好采用可伐合金外壳,金属外壳和氧化铝基板电镀Ni/Au层或Au 层,以改善浸润性。焊接时在大约240℃下回流焊。金属外壳上制作用于空气向外逃逸的小孔,焊接后在惰性气体中用共晶焊对小孔进行封装。
激光熔焊封装技术适用于大型MCM 及外形复杂的MCM 。用Ag 焊料将焊接环固定在金属基体,再将金属外壳紧密扣在焊接环上,激光照射密接部位,焊接环与密接部位的金属外壳融化、冷却完成气密封接。
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