电子封装材料、封

1、电子封装材料，封装技术及其发展电子封装材料，技术和its开发，名称马文涛日期2011年1月，报告大纲，一、二、三、四，序文，电子封装材料的分类，电子封装技术，结语，一，序文电子封装材料搭载了电子部件及其相互连接线，得到机械支持，环境保护，信号传输，散热和海随着信息时代的到来，微电子技术迅速发展，半导体集成电路(IC )芯片的集成度、频率及微电路的组装密度不断提高，电路的重量和体积效益微细化，芯片集成度的迅速增加必然导致发热量的提高，因此电路的工作温度不断上升。 实验证明，各个元件的失效效率与其工作温度成指数关系，功能与其成反比，如何提高芯片的散热效率，使电路在正常温度下工作是很重要的。 为了解

2、决这个问题，可以进行合理的热封装和热设计，例如，可以使用各种散热器，也可以采用液体冷却系统，但是这些方法根本不能解决问题，系统的成本和结构也增加，从而提高了热传导率和良好的综合性能同时，电子封装也向小型化、高性能化、高可靠性化、低成本化的方向发展。 二、分类、电子密封材料、基板、布线、框架、层间介质、密封材料、陶瓷、环氧玻璃、金刚石、金属、金属系复合材料、基板、主要布线、导体布线通过金属化工艺完成。 基板的金属化是为了将芯片安装在基板上，或连接芯片和其他部件。 因此，布线金属要求低电阻率和焊接性，与基板的接合很牢固。 金属化的方法有薄膜法和厚膜法，前者通过真空蒸镀、溅射、电镀等方法得到，后者通

3、过丝网印刷、涂布等方法得到。 薄膜导体材料电阻率低，与薄膜元件接触电阻小，不发生化学反应或相互扩散； 成膜和光刻、生产线微细化容易，与耐电迁移性高的基板的密合强度高，与基板的热膨胀系数匹配的焊接性好，稳定性和耐腐蚀性良好，成本低，成膜和加工容易。 Al是半导体集成电路中最常用的薄膜导体材料，其缺点是电子迁移耐性差。 Cu导体是近年来广泛用于多层布线的材料，以Au、Ag、NiCrAu、TiAu、TiPtAu等为主要薄膜导体。 为了降低成本，近年来采用了CrCuAu、CrCuCr、CuFeCu、ti-cu-ni-au等作为导体薄膜。 层间介质、介质材料在电子封装中起着重要的作用。 例如保护电路、绝

4、缘隔离、防止信号失真等。 分为有机和无机两种，前者主要是聚合物，后者是Si02、Si3N4和玻璃。 因为多层布线的导体间必须绝缘，所以要求介质具有高绝缘电阻、低介电常数、膜层致密。 密封材料、电子器件和集成电路的密封材料主要是陶瓷和塑料。 最初封装使用的材料是陶瓷和金属，随着电路密度和功能的提高，对封装技术提出了更高的要求，同时促进了封装材料的发展。 即，从现有金属和陶瓷封装转移到塑料封装。以往，环氧树脂系密封材料占电路基板整体密封材料的90%左右，树脂密封材料的组成为环氧树脂(基材树脂及固化剂)、作为填料(二氧化硅)的固化促进剂、偶联剂(为了提高与填料的润湿性和粘接性)、阻燃剂、允许性赋予剂

5、、着色剂、离子捕捉和脱模剂等.环氧树脂比较廉价，成型工艺简单，适合大规模生产，可靠性高，近十年来发展迅速。 目前，海外80%90%的半导体器件封装材料(几乎日本的全部)是环氧树脂封装材料，具有广阔的发展前景。 三、电子密封工艺、电子密封结构三层、三维密封、三维密封主要有嵌入型三维、有源基板型三维、层叠型三维三种。 3D封装、层叠结构：3D封装、3D层叠封装技术的出现，解决了长期以来封装效率不高、芯片间布线长、影响芯片性能、使芯片功能简单化的问题。 同时，促进了相关的装配设备和工艺的发展。 与3D层叠封装相关的重要工艺有大尺寸晶片薄化工艺、极薄晶片切割工艺、高低电弧焊接工艺、密接焊接工艺、极薄型

6、胶体模制工艺、微器件的SMT工艺等，系统封装由(多芯片封装结构的SIP、系统封装、(c )封装结构的SIP(Amkor )、系统封装或SIP的广义定义将电子功能的全部或大部分以系统或子系统或模块封装在相同封装中系统封装(SIP，System in Package )技术是多芯片模块(cm )和多芯片封装(MCP )技术的发展、发展，是当前电子部件(封装)封装的最高级别的封装技术，并且进一步小型化、小型化。 在手机电子产品领域有着巨大的潜在市场，四、结语、电子封装随着电路、器件、元件的产生而产生，并随着其发展而发展。 由于集成电路向超大规模、超高速、高密度、大功率、高精度、多功能方向发展，对集成

7、电路的封装也提出了越来越高的要求。 3D封装技术和系统封装处于发展阶段，是微电子封装行业发展的主要趋势，虽然面临着技术上的重大问题，但是随着封装技术和相关技术设备的进一步发展，这些制约因素一定会得到解决，从而尽快实现技术上的重大突破参考文献，1黄强、顾明元、金燕萍.电子封装材料的研究现状J .材料指导报，2000，14 (9) :28-32 2张海坂、阮建明.电子封装材料及其技术发展状况J .粉末冶金材料科学和工程，2003，8 (3) :216 - 胡明周国柱.新型电子封装材料的研究现状和展望J .佳木斯大学学报(自然科学版)，2005，23 (3) :605360-464 4李秀清.微电子封装技术的新趋势J .电子和封装，2001， 1(2):6-105高尚通、杨克武.新型微电子封装技术J .电子和封装，2004 4(1):10-23 6郑建勇、张志胜史金飞.三维(3D )叠层封装技术和关键技术A