半导体塑封工艺工程师考试试卷及答案

半导体塑封工艺工程师考试试卷及答案填空题（每题1分，共10分）1.半导体塑封常用的树脂基体主要是______。（答案：环氧树脂）2.塑封工艺中，模具温度通常控制在______℃左右。（答案：175-185）3.塑封成型的主要步骤包括预热、装片、合模、注射、固化、______。（答案：脱模）4.塑封料中添加的无机填料主要是______，用于提高热导率和降低应力。（答案：二氧化硅（SiO₂））5.塑封工艺中，注射压力一般在______MPa范围。（答案：5-15）6.用于检测塑封体内部缺陷的常见无损检测方法是______。（答案：超声扫描显微镜（C-SAM））7.塑封成型后，通常需要进行______处理以释放内应力。（答案：后固化）8.半导体塑封常用的成型工艺有传递成型、压缩成型和______。（答案：注射成型）9.塑封料的凝胶时间（150℃下）通常在______秒左右。（答案：30-60）10.塑封模具的型腔表面通常进行______处理以提高耐磨性和脱模性。（答案：镀铬）单项选择题（每题2分，共20分）1.以下哪种塑封料属于热固性材料？（A）A.环氧树脂B.聚乙烯C.聚丙烯D.聚氯乙烯2.塑封工艺中，模具温度过高会导致以下哪种问题？（B）A.填充不足B.飞边过多C.塑封体开裂D.固化不完全3.传递成型中，料筒温度一般比模具温度______？（A）A.高10-20℃B.低10-20℃C.相同D.高50℃以上4.以下哪种缺陷不属于塑封体内部缺陷？（C）A.空洞B.分层C.飞边D.裂纹5.塑封料中添加的偶联剂主要作用是？（A）A.提高填料与树脂的结合力B.降低粘度C.提高热稳定性D.增加流动性6.后固化的主要目的不包括？（C）A.释放内应力B.提高固化度C.增加颜色稳定性D.改善密封性7.压缩成型适用于以下哪种半导体器件？（A）A.大尺寸功率器件B.小尺寸ICC.芯片级封装D.倒装芯片8.塑封工艺中，注射速度过快会导致？（B）A.填充不足B.气泡残留C.模具磨损D.固化时间延长9.以下哪种检测方法可用于检测塑封体表面划痕？（B）A.C-SAMB.光学显微镜C.X射线D.红外光谱10.塑封料的储存条件通常要求温度低于______℃？（A）A.5B.10C.15D.20多项选择题（每题2分，共20分）1.半导体塑封的主要作用包括？（ABCD）A.机械保护B.电气绝缘C.散热D.防潮2.塑封料的主要组成部分有？（ABCD）A.树脂基体B.填料C.固化剂D.偶联剂3.传递成型的优点包括？（ABCD）A.成型周期短B.精度高C.适合复杂型腔D.飞边少4.塑封体常见的表面缺陷有？（AB）A.飞边B.划痕C.气泡D.分层5.影响塑封成型质量的工艺参数有？（ABCD）A.模具温度B.注射压力C.固化时间D.料筒温度6.后固化的温度范围通常是？（AB）A.150-170℃B.170-190℃C.200-220℃D.100-120℃7.塑封模具的维护要点包括？（ABD）A.定期清洁型腔B.检查型腔磨损C.更换脱模剂D.检查温度控制8.以下属于塑封工艺安全注意事项的是？（ABC）A.佩戴防护手套B.避免高温烫伤C.防止化学试剂接触皮肤D.无需通风9.塑封料的性能要求包括？（ABCD）A.低应力B.高耐热性C.良好流动性D.低吸水性10.可用于检测塑封体密封性的方法有？（ABC）A.氦检漏B.红外检漏C.染色渗透D.C-SAM判断题（每题2分，共20分）1.环氧树脂塑封料属于热塑性材料。（错）2.模具温度越高，塑封体固化速度越快，质量越好。（错）3.传递成型需要使用料筒加热塑封料。（对）4.塑封体的空洞缺陷只能通过C-SAM检测。（错）5.后固化时间越长，塑封体性能越好。（错）6.塑封料中的填料含量越高，热导率越高。（对）7.压缩成型不需要注射压力，仅靠模具压力成型。（对）8.塑封模具的型腔表面粗糙度越高，脱模越容易。（错）9.塑封工艺中，注射速度越慢，填充越充分。（错）10.塑封料储存时需密封，防止吸潮。（对）简答题（每题5分，共20分）1.简述半导体塑封的基本作用。答案：半导体塑封核心作用有四：①机械保护：隔离芯片与外力撞击、振动，避免损伤；②电气绝缘：防止芯片引脚短路及漏电，保障电路稳定；③环境防护：阻挡潮气、灰尘、化学物质侵蚀，提升器件可靠性；④散热辅助：通过高导热填料将芯片热量传递至外界，降低结温。此外，还可标识器件型号、引脚定义，便于组装与识别。2.塑封料中添加无机填料的主要目的是什么？答案：添加无机填料（如SiO₂）的目的：①降本：填料价格低于树脂，减少原料成本；②导热：增强散热能力，降低芯片结温；③匹配CTE：减少芯片（硅）与塑封料的热膨胀差异，避免热循环应力导致的分层、开裂；④提高强度：增强塑封体硬度与耐磨性；⑤低吸水性：减少潮气侵入，提升可靠性。3.简述传递成型工艺的主要步骤。答案：传递成型步骤：①预热：塑封料（料筒100-120℃）、芯片框架（模具175-185℃）预热；②装片：带芯片框架放入模具型腔；③合模：模具闭合，施加锁模压力；④注射：柱塞将软化塑封料注入型腔；⑤固化：保持模具温度，交联固化30-60秒；⑥脱模：开模取出器件；⑦后固化：170-190℃保温2-4小时，释放内应力。4.塑封体常见的内部缺陷有哪些？如何检测？答案：常见内部缺陷：①空洞（残留气泡）；②分层（芯片/框架与塑封料脱离）；③裂纹（应力导致）。检测方法：①C-SAM（超声扫描显微镜）：利用超声波反射差异检测分层、空洞；②X射线：穿透塑封体观察内部缺陷；③SAM（扫描声学显微镜）：精准检测微小缺陷；④红外热成像：检测缺陷导致的局部热点。讨论题（每题5分，共10分）1.讨论模具温度对塑封成型质量的影响及控制策略。答案：模具温度影响显著：①过高：塑封料凝胶快，填充不足、飞边多、应力集中；②过低：固化不完全、强度低、分层、周期长。控制策略：①分区域控温：型腔、浇口温度略有差异（浇口略高）；②实时监测：热电偶监控，偏差≤±2℃；③预热模具：开机前达目标温度，避免波动；④匹配料性：快固料温度略低；⑤定期维护：清理水垢，保证加热均匀。2.讨论塑封工艺中内应力的产生原因及减少措施。答案：内应力产生原因：①热应力：芯片与塑封料CTE不匹配，热循环膨胀收缩差