收藏本站
《华中科技大学》 2011年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

埋入式基板逆序加成工艺研究

罗头平  
【摘要】:本文研究了一种板卡级高密度封装和互连的新技术——埋入式基板逆序加成工艺。采用逆序加成工艺将元器件埋入到基板中完成电子产品的制造。工艺步骤为:首先采用贴装工艺将电子元器件贴装到基板上,然后采用环氧树脂将元器件塑封,再通过激光打孔使元器件的引脚露出,最后通过填孔和布线工艺实现元器件的互连。采用埋入式基板逆序加成工艺不仅可以大大提高了电子产品的封装密度和互连密度,同时不需要回流工艺,可以有效避免高温过程对元器件的危害。 研究了埋入式基板逆序加成工艺中的激光打孔工艺、银浆填孔和布线工艺。分别研究了工艺参数对激光打孔、银浆填孔和布线质量的影响,再根据实验结果优化工艺参数,分析了激光打孔、银浆填孔和布线出现的质量问题和影响因素。然后采用埋入式基板逆序加成工艺制造了多路波形发生器模型。最后采用专业的电子热分析的有限元软件研究了埋入式基板逆序加成工艺中的芯片散热影响因素,以得出增强芯片散热的有效措施。 激光打孔工艺研究表明,较高的激光功率或较小的扫描速度,过孔的孔型较差,孔径扩大化严重,而较小的激光功率和较快地扫描速度,过孔的孔型较好,孔径扩大化较小,但是过孔不能打透到元器件的引脚或导线。填孔工艺的研究表明较小粘度的银浆填孔收缩率较大,过孔不易产生空洞,而较高粘度的银浆填孔的收缩率较小,但是容易产生空洞,同时应采取分步固化的方式固化过孔中的银浆,可以有效的避免裂纹和空洞的产生。银浆布线工艺的研究表明,较小和较大的印刷速度、刮角以及网距的丝网印刷,都会导致导线边缘产生锯齿形;为得到较低电阻率的导线,应提高固化温度和延长固化时间;基板中无残余气泡,可以制造出没有空洞的导线。 本文根据版图的设计确定了埋入式基板逆序加成工艺的制造流程,利用激光打孔工艺形成过孔,填孔和布线工艺完成过孔的导通和元器件的互连,以及树脂涂覆工艺塑封元器件和形成基板的绝缘层,制造了高密度封装的多路波形发生器模型。 最后采用有限元软件研究了埋入式基板逆序加成工艺中的散热问题,研究了芯片的布局、塑封厚度和材料选择、基板层数和材料选择、环境温度和强迫对流对埋入式基板中的芯片的结温的影响,得出在埋入式基板逆序加成工艺中大功率芯片应尽量布局在基板边缘,且芯片之间应尽量布局在各自的热影响区之外,这样更有利于芯片的散热,同时可采用强迫对流的方法加强芯片的散热。
【学位授予单位】:华中科技大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2011
【分类号】:TN605

手机知网App
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前4条
1 吴德馨;集成电路系统级封装(SiP)技术和应用[J];半导体技术;2004年08期
2 傅岳鹏;谭凯;田民波;;电子封装技术的最新进展[J];半导体技术;2009年02期
3 罗头平;王波;安兵;吴懿平;;嵌入式电子加成制造技术[J];电子工艺技术;2010年02期
4 颜庙青;朱海红;程祖海;;印制电路板激光微孔研究[J];光学与光电技术;2007年03期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 胡炎祥,吴丰顺,吴懿平,王磊,张金松;纳电子封装[J];半导体技术;2005年08期
2 陈军君;傅岳鹏;田民波;;微电子封装材料的最新进展[J];半导体技术;2008年03期
3 潘开林;丘伟阳;袁超平;刘静;;基于Maxwell模型的树脂系基板中埋置电容研究[J];半导体技术;2009年09期
4 徐高卫;吴燕红;周健;罗乐;;基于埋置式基板的3D-MCM封装结构的研制[J];半导体学报;2008年09期
5 丁黎光;徐梦廓;;改善PCB高密度基板封装质量的研究[J];包装工程;2009年11期
6 徐洋;钟朝位;周晓华;张树人;;低温共烧氧化铝/玻璃复合基板材料的研究[J];材料开发与应用;2007年06期
7 余德超;谈定生;王勇;范君良;赵为上;;印制板用铜箔表面处理工艺研究进展[J];电镀与涂饰;2006年12期
8 余德超;谈定生;;电镀铜技术在电子材料中的应用[J];电镀与涂饰;2007年02期
9 余德超;谈定生;王松泰;郭海亮;韩月香;王勇;范君良;;印制板用压延铜箔镀铜粗化工艺[J];电镀与涂饰;2007年10期
10 何洪;傅仁利;沈源;韩艳春;宋秀峰;;高导热聚合物基复合封装材料及其应用[J];电子与封装;2007年02期
中国重要会议论文全文数据库 前7条
1 祝大同;;世界IC封装基板生产与技术的发展[A];第三届全国青年印制电路学术年会论文汇编[C];2006年
2 田民波;;微电子封装材料的最新进展[A];先进半导体封装技术及相关材料研讨会论文集[C];2006年
3 祝大同;;世界IC封装基板生产与技术的发展[A];先进半导体封装技术及相关材料研讨会论文集[C];2006年
4 顾颂华;;覆铜板用无卤化阻燃环氧树脂的合成与应用[A];第五届全国覆铜板技术·市场研讨会暨2004年行业年会报告·论文集[C];2004年
5 沈朝忠;周洪庆;刘敏;朱海奎;吕安国;杨春花;王宇光;;电子封装基板的研究进展[A];2007年全国微波毫米波会议论文集(下册)[C];2007年
6 刘东亮;杨中强;佘乃东;陈振文;;高性能无卤化涂树脂铜箔的研究与应用[A];第十届绝缘材料与绝缘技术学术会议论文集[C];2008年
7 丁黎光;徐梦廓;陈佰江;;光致等离子体对提高PCB激光吸收效率的研究[A];第13届全国特种加工学术会议论文集[C];2009年
中国博士学位论文全文数据库 前9条
1 章闻奇;几种微电子材料的制备、表征与性能研究[D];南京大学;2011年
2 张宁;SnAgCu基无铅钎焊接头在跌落和冲击条件下的可靠性评价研究[D];北京工业大学;2011年
3 艾常春;硅芯片封装用球形SiO_2与环氧树脂复合材料的制备工艺与性能研究[D];武汉大学;2011年
4 徐高卫;超级计算机子系统的热管理与无线传感网3D-MCM的设计制造及热机械可靠性研究[D];中国科学院研究生院(上海微系统与信息技术研究所);2007年
5 赵宁;无铅钎料的液态结构与钎焊界面反应及其相关性研究[D];大连理工大学;2009年
6 陈威;DC-DC变流器的柔性变拓扑研究[D];浙江大学;2009年
7 吴林晟;基片集成波导与缺陷地结构及在滤波器设计中的应用研究[D];上海交通大学;2010年
8 梁军;低温烧结Li_2TiO_3基微波介质陶瓷及其流延成型技术研究[D];华中科技大学;2010年
9 张霞;微波无源器件在液晶聚合物基板上的设计、制作和表征[D];上海大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 丛景彬;新型多脉冲YAG激光器在打孔上的实验与研究[D];长春理工大学;2010年
2 王万兴;双马—三嗪(BT)树脂的改性及其复合材料研究[D];华东理工大学;2011年
3 杨辉;表贴式功率MOSFET封装技术研究[D];电子科技大学;2010年
4 丁瑞芳;无铅钎料的液态结构及其物理性质的分子动力学计算[D];大连理工大学;2011年
5 刘志敏;印刷电路板机械弯曲作用下的失效分析[D];电子科技大学;2011年
6 张家斯;无压浸渗法制备SiCp/Al复合材料[D];南昌大学;2011年
7 张绍东;环氧塑封材料的导热通道构造和性能研究[D];南京航空航天大学;2010年
8 金涛;RFID标签封装设备热压模块的设计与实现[D];华中科技大学;2011年
9 常永亮;COG倒装设备的控制系统研究与优化[D];上海交通大学;2012年
10 毕京林;分步电镀法Sn-Ag合金凸点的制备及工艺优化[D];上海交通大学;2012年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前3条
1 程骞;吴懿平;吴丰顺;朱志君;;逆序电子组装技术[J];电子工艺技术;2008年04期
2 张翠红,杨永强;激光微孔加工技术在印刷线路板生产中的应用[J];激光与光电子学进展;2005年03期
3 赵侠;扩束系统在激光加工系统中的重要作用[J];激光技术;1999年06期
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 孙洪日,林国辉;超声波清洗原理与工艺分析[J];电子工艺技术;2001年02期
2 王传声;功率混合电路基板材料评述[J];微电子技术;1999年01期
3 梁彤翔,孙文珍,王立铎,田民波,王英华,李恒德;表面张力与丝网印刷精度[J];科学通报;1996年18期
4 董兆文;LTCC基板制造工艺研究[J];电子元件与材料;1998年05期
5 程艳平;MCM技术及其应用[J];航空电子技术;2000年02期
6 黄宗顺;SMD焊接温度曲线的探讨与分析[J];电子工艺技术;2003年01期
7 张新涛,汤涛,张其土;玻璃-莫来石陶瓷复合材料基板的研究[J];电子元件与材料;2004年04期
8 周伶;表面组装件设计初探[J];山西电子技术;2001年05期
9 吕琴红;李俊;;低温共烧陶瓷(LTCC)工艺的研究[J];电子工业专用设备;2009年10期
10 叶志镇;S枪磁控溅射的发射特性与基板上的膜厚分布[J];激光与红外;1989年03期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 关志雄;郭继华;刘晓晖;;生坯成型过程对LTCC基板连通性的影响[A];中国电子学会第十六届电子元件学术年会论文集[C];2010年
2 李莉;;MCM基板技术探讨[A];2003中国电子制造技术论坛暨展会暨第七届SMT、SMD技术研讨会论文集[C];2003年
3 李澤昌;林仁輝;;磁控濺鍍法沉積TiO_2薄膜之基板預應變對機械性質之影響[A];2010年海峡两岸材料破坏/断裂学术会议暨第十届破坏科学研讨会/第八届全国MTS材料试验学术会议论文集[C];2010年
4 杨光育;;MCM技术及应用[A];制造业数字化技术——2006中国电子制造技术论坛论文集[C];2006年
5 ;降低MS5基板流出不良率[A];QCC—开发潜能 和谐提升——2010年度电子信息行业优秀质量管理小组成果、质量信得过班组经验专集[C];2010年
6 能津雅浩;葛原章;林淳子;小田幸典;桥本滋雄;;用于手机基板所要求的高耐腐蚀性选择ENIG制程之开发[A];2003年全国电子电镀学术研讨会论文集[C];2003年
7 刘军友;高秀梅;王越;张国强;高毅;岳军;;电镀锡基板冷轧生产技术[A];第十四届中国科协年会第8分会场:钢材深加工研讨会论文集[C];2012年
8 李小刚;;毫米波特种基板的高精度制作[A];第七届全国印制电路学术年会论文集[C];2004年
9 李小刚;;刚—挠互连母板特种基板技术[A];制造业数字化技术——2006中国电子制造技术论坛论文集[C];2006年
10 伍康勉;成小军;陈兴国;周锋;;以CSP热轧卷为基板的冷轧退平板卷的屈服强度问题研究[A];2007中国钢铁年会论文集[C];2007年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 记者 邬杨;康蓝光电LED蓝宝石基板项目奠基[N];芜湖日报;2011年
2 ;康宁携手Soitec开发新一代尖端基板[N];人民邮电;2009年
3 陈楚荣;“清华”成果落户珠海[N];广东科技报;2000年
4 记者 丰静 郭耀华;电子信息显示超薄基板项目开工[N];安徽日报;2011年
5 ;国际镀锡基板价格走软[N];世界金属导报;2009年
6 郭是金;灾区重建在于重任和建材质量[N];中国国门时报;2009年
7 本报记者 霍光;指控、笔控汇于一屏[N];中国计算机报;2011年
8 记者 嘉禾;四川国光推出埋入式滴灌器[N];中国花卉报;2009年
9 林峪斌 吴兆军 李牧洹;邯钢首批汽车面板基板成功下线[N];世界金属导报;2009年
10 通讯员 林峪斌 记者 刘虹;邯钢产出河北首批汽车面板基板[N];邯郸日报;2009年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 殷录桥;大功率LED先进封装技术及可靠性研究[D];上海大学;2011年
2 张霞;微波无源器件在液晶聚合物基板上的设计、制作和表征[D];上海大学;2010年
3 王立发;基于LTCC技术微波收发组件关键技术的研究[D];河北工业大学;2011年
4 董广成;高温电子封装界面失效分析及可靠性研究[D];天津大学;2009年
5 彭波;IC薄芯片拾取建模与控制研究[D];华中科技大学;2012年
6 谢丹;微光学器件的气动膜片式微滴喷射制造技术研究[D];华中科技大学;2010年
7 李璐;基于界面修饰与纳米结构的有机电致发光器件的性能研究[D];电子科技大学;2012年
8 黄亚江;聚合物共混物在静态、流场及外界表面下的相结构[D];四川大学;2007年
9 王光绪;硅基LED量子阱相关特性及芯片p面技术研究[D];南昌大学;2012年
10 肖宗湖;具有垂直结构和电镀金属基板的Si衬底GaN基LED研究[D];南昌大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 罗头平;埋入式基板逆序加成工艺研究[D];华中科技大学;2011年
2 张洁;激光微熔覆导电膜与基板的粘附性及可焊性的研究[D];华中科技大学;2011年
3 任峰;芯片基板翘曲形变微观形貌测量关键技术研究[D];长春理工大学;2012年
4 郝力光;X-Ray数字图像平板探测器阵列基板的设计[D];哈尔滨工程大学;2012年
5 戴晓芒;基于LTCC技术的S波段发射前端小型化研究[D];电子科技大学;2011年
6 胡东飞;功率型LED封装技术及热设计[D];杭州电子科技大学;2011年
7 姜威;铜引线热超声键合中硅基板应力状态的数值研究[D];清华大学;2011年
8 熊贻婧;Si衬底GaN基LED薄膜转移电镀金属基板研究[D];南昌大学;2010年
9 朱剑;热喷涂中熔滴摊开凝固过程的ISPH模拟[D];浙江大学;2011年
10 颜学优;封装堆叠(PoP)可靠性的研究[D];华南理工大学;2010年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62791813
  • 010-62985026