半导体封装技术分析与研究毕业论文.doc

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1、 学生毕业设计（论文）报告系 别： 电子与电气工程学院 专 业： 微电子技术 班 号： 微电081 学 生 姓 名： 学 生 学 号： 设计（论文）题目： 半导体封装技术分析与研究 指 导 教 师： 设 计 地 点： 起 迄 日 期： 毕业设计（论文）任务书专业 微电子技术 班级 微电081 姓名 一、课题名称： 半导体封装技术分析与研究 二、主要技术指标：1封装的工艺流程； 2封装的技术分类； 3封装的形式、材料、设备； 4封装过程中的缺陷分析； 5封装技术发展及未来的前景。 . 三、工作内容和要求：1查阅相关书籍明确半导体封装的概念、作用及性能； 2认真阅读半导体封装技术的资料了解具体封装

2、工艺流程； 3接着围绕封装所实现的性能、封装的技术要素和层次进行有关知识的搜集； 4根据查找的封装技术知识对其进行详细分类； 5然后深入理解有关封装的书籍资料对封装的质量要求与缺陷作进一步分析； 6完成论文初稿； 7经多次修改，完成论文。 四、主要参考文献：1李可为集成电路芯片封装技术M北京：电子工业出版社，200719-68 2周良知微电子器件封装封装材料与封装技M北京：化学工业出版社，200657-64 3邱碧秀微系统封装原理与技术 M北京：电子工业出版社 ，2006113-124 4姜岩峰，张常年译电子制造技术M北京：化学工业出版社，2005102-108 学 生（签名） 年 月 日 指

3、 导 教师（签名） 年 月 日 教研室主任（签名） 年 月 日 系 主 任（签名） 年 月 日毕业设计（论文）开题报告设计（论文）题目半导体封装技术分析与研究一、 选题的背景和意义： 半导体技术将以高速发展的势态呈现在世纪。为了降低生产成本，国际半导体制造商以及封装测试代工企业纷纷将其封装产能转移至中国，从而直接拉动了中国半导体封装产业规模的迅速扩大。同时，中国芯片制造规模的不断扩大以及巨大且快速成长的终端电子应用市场也极大地推动了中国半导体封装产业的成长。两方面的影响，使得中国半导体封装业尽管受到金融危机的影响，但在全球半导体封装市场中的重要性却日益突出。半导体产业的三个方面设计业、芯片制造

4、业、封装业都将以崭新的面貌、空前的规模向新世纪挺进。 并且在政府的专项资金支持下，本土封装企业的技术也在快速进步。因此，封装技术已经成为半导体产业最重要的组成部分之一。二、 课题研究的主要内容：1阐释封装的概念、作用及性能； 2具体封装工艺流程； 3封装实现的性能、技术要素和层次； 4封装的技术详细分类；5封装的质量与缺陷分析； 6封装的形式、设备、材料；7封装技术的发展面临的问题和未来的封装技术。三、 主要研究（设计）方法论述：充分利用丰富的网络资源以及图书馆大量书籍资源，查找关于半导体封装技术的资料，认真阅读资料内容，筛选自己认为有用的知识，然后对有用的资料进行简单的收集，写论文时要充分利

5、用此类资料，认真完成毕业论文。论文先对封装技术作简介包括封装的概念和封装的作用，总体通过封装的形式、材料、设备和先进的封装生产技术来充分说明封装目前的发展形势，然后对封装的质量缺陷问题作详细论述，最后总结前面的内容并对封装未来的发展进行前景展望。完成本篇论文。 四、设计（论文）进度安排：时间（迄止日期）工 作 内 容2010-5-72010-5-10 查找资料与文献，完成论文开题报告。2010-5-112010-5-29阅读半导体封装技术的资料，确定论文的整体部分。2010-5-302010-6-10整理资料，确定论文各个部分内容。2010-6-112010-6-20根据论文撰写要求，完成初稿

6、。2010-6-212010-6-25经过多次修改，完成论文。2010-6-262010-7-3准备论文答辩。五、指导教师意见： 指导教师签名： 年 月 日六、系部意见： 系主任签名： 年 月 日目录摘要 Abstract第 1章 前言. 1第 2 章 半导体封装工艺 .2 2.1 工艺流程 .2 第3章 半导体封装技术 . 63.1 封装实现的性能.6 3.2 确定IC的封装要求应注意的因素.6 3.3 封装工程的技术层次 .7 3.4 封装材料与结构 .7 3.5 封装设备 .9 3.6 封装形式 .9 3.6.1按外形、尺寸、结构分类的半导体封装形式.9 3.6.2按材料分类的半导体封装

7、形式 11 3.6.3按密封性分类的半导体封装形式 .12第4章 封装过程的质量要求与缺陷分析.13 4.1 质量要求与分析.134.2 缺陷分析与改进措施.134.2.1 金线偏移 .13 4.2.2 再流焊中的主要缺陷问题.14 第5章 封装技术的发展 .175.1 高级封装形式 .17 5.1.1 芯片级封装CSP .175.1.2 多芯片模块MCM .175.1.3 WLCSP封装 .175.2 先进的封装技术简介 .175.2.1 叠层式3D封装的结构与工艺 .175.2.2 裸芯片叠层的工艺流程.185.2.3 MCM叠层的工艺流程. 185.2.4 叠层3D封装方式的技术优势.1

8、85.2.5 裸片堆叠和封装堆叠各自的性能特点.185.3 半导体产业面临的趋势及发展 .19 第6章 结束语.20答谢辞参考文献摘 要本文先介绍了半导体封装工艺流程，工艺流程主要是芯片切割、芯片贴装、芯片互连、成型技术、去飞边毛刺、上锡焊、切筋成型、打码和元器件的装配。对半导体封装技术的技术层次，封装形式、设备、材料，封装过程的质量要求与缺陷分析及封装技术的发展做了详细介绍，其中质量要求具有良好的气密性、电性能、热性能、机械性能等，而缺陷则包括金线偏移和再流焊中五个典型缺陷问题。最后对先进的封装技术3D、将要发展的封装形式CSP及MCM等进行简单的介绍，同时也说明了半导体封装技术发展所面临的

9、问题，从而阐释了封装发展的必然性，以及我国封装产业界今后努力发展的方向。关键词： 封装工艺流程；封装形式；封装缺陷 AbstractThis paper first introduces the semiconductor packaging process, process flow is mainly chip cutting, chip mounted, chip interconnection, molding technology and flash burr, soldering, cutting steel, the assembly code and components. T

10、he technology of semiconductor packaging technology level, encapsulation, equipment, material, packaging process quality requirements and defect analysis and the development of packaging technology is introduced, including the quality requirements of good air-tightness, electrical and mechanical pro

11、perties, thermal properties, and defect include gold migration and soldering defect in five typical problems. Finally on the advanced packaging technologies, the development of 3D encapsulation CSP and MCM as simply introduced, also a semiconductor packaging technology development, which illustrates

12、 the necessity of development, and the packaging industry in the future development of packaging.Keywords: Encapsulate process flow; Packaged form; Encapsulate defects 第1章 前言半导体封装产业在国内IC产业中占有重要地位，2005年销售收入达345亿元，占国内IC产业的49%，在我国西部地区这一比重更高，并且在全球也占相当大的比重。由于半导体产业的急速发展，现阶段的IC晶片设计与制造将日益复杂与精巧，而封装技术必须同步提升，才

13、能维持大陆在半导体封装产业的全球竞争力。所谓封装，狭义上讲是指利用膜技术及微细加工技术，将芯片及其他要素在框架或基板上布置、粘贴固定及连接，引出接线端子并通过可塑性绝缘介质灌封固定，构成整体立体结构的工艺。而更广义上的“封装”是指封装工程，将封装体与基板连接固定，装配成完整的系统或电子设备，并确保整个系统综合性能的工程。封装也是一个跨领域的技术，涵盖的范围包括电子、材料、物理、化学、机械等。半导体封装的目的，在于保护芯片不受或少受外界环境的影响，并为之提供一个良好的工作条件，以使集成电路具有稳定、正常的功能。封装为芯片提供了一种保护，人们平时所看到的电子设备如计算机、家用电器、通信设备等都经过

14、封装好了的，没有封装的电子设备一般不能直接使用的。在这个微电子工业蓬勃发展的年代，对半导体封装的研究也方兴未艾，而作为我们这个专业的学生更要对封装技术深入了解，为以后从业奠定扎实的理论基础。第2章 半导体芯片封装工艺 2.1 工艺流程(1)芯片切割将每一个具有独立电气性能的芯片分离出来的过程叫做切割（DicingSaw）。目前，机械式金刚石切割是划片工艺的主流技术。在这种切割方式下，金刚石刀片（Diamond Blade）以每分钟3万转到4万转的高转速切割晶圆的街区部分，同时，承载着晶圆的工作台以一定的速度沿刀片与晶圆接触点的切线方向呈直线运动，切割晶圆产生的硅屑被去离子水（DI water）

15、冲走。依能够切割晶圆的尺寸 ，目前半导体界主流的划片机分8英寸和12英寸划片机两种。 (2)芯片贴装 将IC芯片固定于封装基板或引脚架芯片的承载基座上的工艺过程。已切割下来的芯片要贴装到引脚架的中间焊盘上，焊盘的尺寸要与芯片大小相匹配。若焊盘尺寸太大，则会导致引线跨度太大，在转移成型过程中会由于流动产生的应力而造成引线弯曲及芯片位移等现象。贴装的方法主要有共晶粘贴法、焊接粘贴法、导电胶粘贴法和玻璃胶粘贴法。共晶粘帖法,利用金硅共晶粘帖，IC芯片与封装基板之间的粘贴在陶瓷封装中有广泛的应用。一般是将硅芯片置于已镀金膜的陶瓷基板芯片基座上，再加热至约425。C,借助金硅共晶反应液面的移动使硅逐渐扩

16、散至金中而形成的紧密结合；接粘贴法是另一种利用合金反应进行芯片粘贴的方法，工艺是将芯片背面淀积一定厚度的Au或Ni，同时在焊盘上淀积Au-Pd-Ag和Cu的金属层。这样就可以使用Pd-Sn合金制作的合金焊料很好的焊接芯片在焊盘上 ；导电胶粘贴法，导电胶就是环氧树脂，它不要求芯片背面和基板具有金属化层，芯片粘贴法后，用导电胶固化要求的温度时间进行固化，可在洁净的烘箱中完成固化，操作起来简单易行。工艺具体是，用针筒或注射器将粘贴剂涂布到芯片焊盘上（要有合适的厚度和轮廓），然后用自动拾片机将芯片精确地放置到焊盘的粘贴剂上面。最后进行固化处理；玻璃胶粘贴法为低成本芯片粘贴材料，使用玻璃胶进行芯片粘贴时

17、是先以盖印、网印、点胶的技术将胶原料涂布于基板的芯片座中，将IC芯片置放在玻璃胶上后，再将封装基板加热至玻璃熔融温度以上即可完成粘贴。冷却过程要谨慎控制温度以免造成应力破裂，这是注意的事项。(3)芯片互连将芯片悍区与电子封装外壳的I/O引线或基板上的金属布线悍区相互连接，只有实现芯片与封装结构的电路连接才能发挥已有的功能。由于互连的重要性我们一定要得熟悉打线键合(Wire Bonding,WB)、载带自动键合(Tape Automated Bonding,TAB)、倒装芯片键合这三种方法(Flip Chip Bonding, FCB)。打线键合（焊接）技术为集成电路芯片与封装结构之间的电路连线

18、最常被使用的方法。主要的打线键合技术有超声波键合（Ultrasonic Bonding U/ S Bonding ），热压键合（ Thermocompression Bonding T/C ），热超声波焊接（Thermosonic Bonding T/S Bonding）等三种。其方法是将细金属线或金属带按顺序打在芯片与引脚架或封装基板的键合点（Pag）上而形成电路连接。载带自动键合技术的工艺流程：引脚及载带制作载带/引脚化载带、IC晶片/凸块化IC晶片内引脚键合封胶保护电性测试外引脚接合测试完成。倒装焊（FCB）是芯片面朝下，芯片焊区直接与基板焊区互连的一种方法。FCB的互连省略互连线，互连

19、产生的杂散电容，互连电容、互连电感均比WB和TAB小很多。FCB主要特点：芯片安装和互连是同时完成！缺点：芯片面朝下，焊点不能直观检查，只能用红外和X光检查。工艺流程：键合点上长成焊锡凸块（Solder Bump）C芯片置放到封装基板上连接点对位（reflow）热处理配合焊锡熔融时的表面张力效应使焊锡成球C芯片与封装基板的连接。(4)成型技术芯片互连完成后，即可完成封装工艺。料封装、金属封装、陶瓷封装。最经济最常用的还是塑料封装。塑料封装的成型技术有多种，包括转移成型技术（Transfer Molding）、喷射成型技术（Inject Molding）、预成型技术（Premolding）等，但

20、最主要的成型技术是转移成型技术。转移成型使用的材料一般为热固性聚合物（Thermosetting Polymer）。转移成型工艺流程：将完成粘贴及引线键合的框架置于模具中将塑封的预成型块在预热炉中加热（9095度）放入转移成型机的转移罐中（温度在170175度）塑封料被挤压到浇道中，经过浇口注入模腔中固化后，完成成型转移。转移成型技术优点：技术设备成熟，工艺周期短，成本低；没有后整理过程，适合于大批量生产。缺点：塑料利用率不高；框架材料，对于其它成型技术及先进封装技术不利，对于高密度的封装有限制。转移成型技术设备包括：预加热器、压机、模具、固化炉。(5)去飞边毛刺塑料封装中塑封料树脂溢出、贴带

21、毛边、引线毛刺等统称为飞边毛刺现象。例如，塑封料只在模快外的框架上形成薄薄的一层，面积也很小，通常称为树脂溢出（Resin Bleed）。若渗出部分较多、较厚，则称为毛刺（Flash）或是飞边毛刺（Flash and Strain）。造成溢料或毛刺的原因很复杂，一般认为是与模具设计、注模条件及塑封料本身有关。毛刺的厚度一般要薄于10um，它对于后续工序（如切筋成形）带来麻烦，甚至会损坏机器。因此，在切筋成形工序之前，要进行去飞边毛刺工序（Deflash）。随着模具设计的改进，以及严格控制注模条件，毛刺问题越来越轻了。在一些比较先进的封装工艺中，已不再进行去飞边毛刺的工序。去飞边毛刺工序工艺主要

22、有：介质去飞边毛刺（Media Deflash）、溶剂去飞边毛刺（Solvent Deflash）、水去飞边毛刺（Water Deflash）。另外，当溢出塑封料发生在框架堤坝（Dam Bar）背后时，可用所谓的树脂清除（Dejunk）工艺。其中，介质和水去飞边毛刺的方法用得最多。用介质去飞边毛刺时，是将研磨料（如粒状的塑料球）与高压空气一起冲洗模块。在去飞边毛刺过程中，介质会将框架引脚的表面轻微擦磨，这将有助于焊料和金属框架的粘连。曾经使用天然的介质，如粉碎的胡桃壳和杏仁核，但由于它们会在框架表面残留油性物质而被放弃。用水去飞边毛刺工艺是利用高压的水流来冲击模块，有时也会将研磨料与高压水流一

23、起使用。用溶剂来去飞边毛刺通常只适用于很薄的毛刺。溶剂包括N-甲基吡咯烷酮（NMP）或双甲基呋喃（DMF）。(6)上焊锡对封装后框架外引脚的后处理可以是电镀（Solder Plating）或是浸锡（Solder Dipping）工艺，该工序是在框架引脚上做保护性镀层，以增加其可焊性。电镀目前都是在流水线式的电镀槽中进行的，包括首先进行清洗，然后在不同浓度的电镀槽中进行电镀，最后冲洗、吹干，放入烘箱中烘干。浸锡首先也是清洗工序，将预处理后元器件在助焊剂中浸泡，再浸入熔融铅锡合金镀层（Sn/Pb=63/67）。工艺流程为：去飞边去油去氧化物浸助焊剂热浸锡清洗烘干。其中浸锡容易引起镀层不均匀，一般是

24、由于熔融焊料表面张力的作用使得浸锡部分中间厚，边上薄；而电镀的方法会造成所谓的“狗骨头”（Dod-Bone）问题，即角周围厚，中间薄，这是因为在电镀的时候容易造成电荷聚集效应，更大的问题是电镀液造成离子污染。焊锡的成分一般是63Sn/37Pb,也有使用成分为85Sn/15Pb、90Sn/10Pb、95Sn/5Pb的焊锡，出于对环境污染的考虑，减少铅的用量。而镀钯工艺，则可以避免铅的环境污染问题，但钯的粘性不好，需要先镀上一层较厚、较密的富镍阻挡层，钯层的厚度仅为76um。由于钯层可以承受成型温度，所以可以在成型之前完成框架的上焊锡工艺。(7)切筋成型所谓的切筋工艺，是指切除框架外引脚之间的堤坝

25、（Dam Bar）以及在框架带上连在一起的地方；所谓的成型工艺则是将引脚弯成一定的形状，以适合装配（Assembly）的需要。对于成型工艺，最主要的问题是引脚的变形。对于PTH装配要求而言，由于引脚数较少，引脚较粗，基本上没有问题；而对于SMT装配而言，尤其是高引脚数目框架和微细间距框架器件，一个突出的问题是引脚的非共面性（Lead Non Coplanarity）原因有两个，工艺过程中的不恰当处理，但随着生产自动化程度的提高，人为因素大大减少，使得这方面的问题几乎不复存在；另外是原因是由于成型过程中产生的热收缩应力。在成型后的降温过程中，一方面由于塑封料在继续固化收缩，另一方面由于塑封料和框

26、架材料之间热膨胀系数失配引起的塑封料收缩程度大于框架材料的收缩，有可能造成框架带的翘曲，引起非共面问题。所以针对封装模块越来越薄、框架引脚越来越细的趋势，需要对框架带重新设计，包括材料的选择、框架带长度及框架形状等以克服这一困难。(8)打码打码就是在封装模块的顶面印上去不掉的、字迹清楚的字母和标识，包括制造商的信息、国家、器件代码等，主要是为了识别和跟踪。打码的方法有多种，其中最常用的是印码（Print）。印码又包括油墨印码（Ink Marking）和激光印码（Laser Marking）两种。使用油墨打码，工艺过程有些像敲橡皮图章，因为一般是用橡胶来刻制打码所用的标识。油墨通常是高分子化合物

27、，是基于环氧或酚醛的聚合物，需要进行热固化，或使用紫外光固化。激光印码是利用激光技术在模块表面写标识。激光源常常是CO2或Nd：YAG。与油墨印码相比，激光印码最大的优点是不易被擦去，而且，它对模块表面的要求相对较低，不需要后固化工序。(9)元件的装配元器件装配的方式有两种，一种是波峰焊（Wave Soldering），另一种回流焊（Reflow Soldering）。波峰焊主要进行插孔式PTH封装类型元器件的装配，而表面贴装式SMT及混合型元器件装配则大多使用回流焊。波峰焊中，熔融的焊料被一股股喷射出来，形成焊料峰，故有此名。目前，元器件装配最普遍的方法是回流焊工艺，因为它适合表面贴装的元器

28、件，同时也可以用于插孔式元器件与表面贴装元器件混合电路的装配。由于现在的元器件装配大部分是混合式装配，所以，回流焊工艺的应用更广泛。回流工艺看似简单，其中包含了多个工艺阶段：将锡膏（Solder Paste）中的溶剂蒸发掉；激活助焊剂（Flux），并使助焊剂作用得到发挥；小心地将要装配的元器件和PCB板进行预热；让焊剂融化并润湿所有的焊接点；以可控的降温速率将整个装配系统冷却到一定的温度。回流工艺中，元器件和PCB要经受高达210oC和230oC的高温，同时，助焊剂等化学物质对元器件都有腐蚀性，所以装配工艺条件处理不当，也会造成一系列的可靠性问题。因此，要严格各个步骤的条件，刚好的完成装配工艺

29、。整个封装工艺流程是认识封装技术的基础和前提，唯有如此才可以对封装进行设计，制造和优化。半导体封装工艺是直接关系到器件和集成电路的稳定性、可靠性以及成品率等的大问题。与集成电路可靠性（失效率）有关的若干问题都需要在封装工艺过程中尽量去解决和避免。封装质量必须是封装设计和制造中压倒一切的考虑。质量低劣的封装可危害集成电路元器件性能的其他优点，如速度、价格低廉、尺寸小等。封装的质量低劣是由于从价格上考虑比从达到高封装质量更多而造成的。事实上，塑料封装的质量与元器件的性能和可靠性有很大的关系，但封装性能更多取决于封装设计和材料选择而不是封装生产，可靠性问题却与封装生产密切相关。在完成封装模块的打码（

30、Marking）工序后，所有的元器件都要100%进行测试，在完成模块在PCB板上的装配之后，还要进行整块板测试。这些测试包括一般的目检、老化测验（Burn-in）和最终的产品测试（Final Testing）。最终合格的产品就可以出厂了。 第3章 半导体封装技术3.1 封装实现的功能(1)传递电能，主要是指电源电压的分配和导通。电子封装首先要接通电源，使芯片与电路导通电流。封装的不同部位所要电压不同，要使电压分配恰当，以减少电压的不必要损耗，这在多层布线基板上尤为重要，还要考虑接地线的问题。(2)传递电路信号，主要是将电信号的延迟尽可能减小，布线应尽可能使信号与芯片的互连路径以及通过封装的I/

31、O接口引出的路径达到最短，对于高频信号，还要考虑信号间的串扰，以进行合理的信号分配布线和接地线分配。(3)提供散热途径，主要是指各种芯片封装都要考虑元器件、部件长期工作时如何将聚集的热量散出的问题。不同的封装结构和材料具有不同的散热效果。对于功耗大的芯片或部件封装，还应考虑附加热沉或使用强制风冷、水冷方式，以保证系统在使用温度要求的范围内能正常工作。(4)结构保护与支持，主要是指芯片封装可为芯片和其他连接部件提供牢固可靠的机械支撑，并能适应各种工作环境和条件的变化。半导体元器件以及电路制造过程中的许多工艺措施是针对半导体表面问题的。半导体芯片制造出来后，在没有将其封装之前，始终都处于周围环境的

32、威胁之中。在使用中，有的环境条件极为恶劣，必须将芯片严加密封和包封，所以，半导体芯片封装对半导体芯片环境保护作用显得尤为重要。如下图3-1所示： 图 3-1 封装性能示意图3.2确定IC的封装要求应注意的因素(1)成本：电路在最佳性能指标下的最低价格。(2)外形与结构：诸如产品的测试、整机安装，器件布局、空间利用与外形、维修更换以及同类产品的型号代替等。(3)可靠性：考虑到机械冲击、温度循环、加速度等都会对电路的机械强度，各种物理、化学性能产生影响，因此，必须根据产品的使用场所和环境要求，合理地选用集成电路的外形和封装结构。(4)性能：当芯片固定在外壳上，并对其进行内引线的连接和封装结构的最后

33、封盖，它的加工方法和类别是很多的。因此，为了保证集成电路在整机上长期使用稳定的可靠，必须根据整机的要求，对集成电路封装方法提出具体的要求和规定。3.3 封装工程的技术层次封装工程始于集成电路芯片制成后，包括集成电路芯片的粘贴固定、互连、封装、密封保护、与电路板的连接、系统组合，直到最终产品之前的所有过程。第一层次：芯片层次的封装是指把集成电路芯片与封装基板或引脚架之间的粘贴固定、电路连线与封装保护的工艺，使之成为易于取放输送，并可与下一层次组装进行连接的模块元件。第二层次：将数个第一层次完成的封装与其他电子元器件组成一个电路卡的工艺。第三层次：将数个第二层次完成的封装组成的电路卡组合成在一个主

34、电路板上一个部件或子系统的工艺。第四层次：将数个子系统组装成为一个完整的电子产品的工艺过程。3.4 封装材料与结构具体的封装结构主要分为通孔插入封装和表面安装封装两种，如图3-2所示： 图3-2两种封装结构我国半导体封装业的发展与半导体材料业的发展是分不开的，一代设备、一代技术、造就一代半导体产品。同样，一代材料，也造就一代半导体产品，从某种意义上来说，创新应从基础材料做起，才会从本质上改变材料业自身的命运，从而带动半导体封装业的发展。因此封装材料也多种多样，主要分为绝缘材料与导体材料。下面具体列举一些常用的封装材料（如表3-1无机绝缘的封装材料，表3-2有机绝缘封装材料，表3-3 导体封装材

35、料所示）：表3-1无机绝缘的封装材料介电常数热膨胀系数（10-7/C）热导率W/(m*K)加工温度（C）92%氧化铝9.26018150086%氧化铝9.466201600Si3N4723301600SiC42372702000AlN8.8332301900BeO6.8682402000BN6.5376002000金刚石3.5234001000玻璃陶瓷4830505.01000包钢殷钢30100800覆盖玻璃钢6100501000表3-2有机绝缘封装材料介电常数热膨胀系数（10-7/C）热导率W/(m*K)加工温度（C）环氧树脂Kevlar(X-Y)(60%)3.6600.2200聚酰亚胺-石

36、英4.01180.35200FR-4(X-Y面)4.71580.2175聚酰亚胺3.55000.2350苯并环丁烯2.63006000.2240聚四氟乙烯2.22000.1400 表3-3 导体封装材料熔点（C）电阻率（10-6*cm ）热膨胀系数（10-7/C）热导率W/(m*K)铜10831.7170393银9601.6197418金10632.2142297钨34155.545200钼26255.250146铂177410.69071钯155210.811070镍14556.813392铬1900206366殷钢1500461511可伐合金1450505317银钯114520140150

37、金铂135030100130铝6604.3230240金20%锡2801615957铅50%锡3101929063 3.5封装设备用于封装的设备：IC封装工艺设备有圆片减薄机、砂轮或激光划片机、粘片机、引线键合机、传递模塑机和模具、切筋打弯机和模具去飞边机、引线电镀机、打印机、测试分检机；充氮气贮藏柜、高温烘箱、打包机等。对于金属和陶瓷封装则还需要贮能焊机或平行缝焊机或激光焊机，工艺检测还需要检漏仪。塑封工艺最常用的工艺检测设备为各类光学显微镜、轮廓放大仪、X-光透射仪、超声扫描显微镜等。产品鉴定或工艺认证设备则有各类环境验试设备，高低温循环、高低温贮存、高温高湿加偏置贮存、高压蒸煮、盐雾验试

38、等设备。各类机械验试类设备有引线键合强度、芯片键合剪切强度、引线拉力或芯片拉力，冲击、振动、引线抗弯曲度等检测设备目前除了少数低档工艺设备和少部分产品鉴定认证设备外，绝大多数上列工艺和工艺检测设备都依赖进口。3.6 封装形式 封装形式是指安装半导体集成电路芯片用的外壳。它不仅起着安装、固定、密封、保护芯片及增强电热性能等方面的作用，而且还通过芯片上的接点用导线连接到封 装外壳的引脚上，这些引脚又通过印刷电路板上的导线与其他器件相连接。3.6.1 按外形、尺寸、结构分类的半导体封装形式(1)引脚插入式封装此封装形式有引脚出来，并将引脚直接插入印刷电路板中，再由浸锡法进行波峰焊接，以实现电路连接和机械固定。由于引脚直