镀覆工艺对功率外壳金锡/金硅焊接的可靠性研究

通过功率外壳金硅(AuSi)焊接失效案例,研究了铜-钼铜-铜(CPC)、铜-钼-铜(CMC)为热沉材料的功率外壳镀覆工艺,包括在CPC(或CMC)材料无氧铜表面高温重新形成晶格,采用外延生长型NiCo/Au替代Ni/Au镀层。镀覆工艺优化后,功率外壳金锡(AuSn)或AuSi芯片焊接可靠性得到了显著改善。

铜复合材料功率外壳钎焊失效分析与改进

通过对铜复合材料功率外壳钎焊失效案例的分析,发现国内业界在热沉加工过程中存在的不足,如采用了砂纸打磨、氧化铝喷砂等工艺,导致外壳存在可靠性隐患,也直接导致该类外壳热沉表面粗糙度大(正常为~1.6μm,失效批次为~2.6μm),与进口热沉表面粗糙度(~0.55μm)存在较大差异。如对热沉加工提出要求,热沉的表面粗糙度可改善至~0.7μm,将大幅提升外壳的一致性和可靠性。

X波段功率器件外壳端口仿真与测试差异性研究

基于探针测试方法进行X波段功率器件外壳端口的仿真与测试差异性研究。在使用仿真软件对其进行优化后,通过HTCC(高温共烧陶瓷)工艺线制备和生产,发现使用GSG探针对该端口进行测试后的插入损耗远远大于仿真结果。通过对照实验和仿真验证等实验方法,分析出插入损耗仿真与测试的差异来源于辐射损耗,导致信号在返回路径的信号完整性受到影响。对结构进行相应的优化后插入损耗大幅减小,证明辐射损耗是造成差距的原因,通过电磁屏蔽可以得到有效解决。该研究可以为大功率器件类封装外壳的设计、测试和使用提供借鉴意义。

中大功率HIC金属外壳引线键合工艺研究

多金属键合体系在可靠性方面往往会出问题，中大功率HIC电路的金属外壳的引线键合通常是多金属键合体系，因此也不可避免产生金属间化合物。如何防止金属间化合物产生致命的失效，是摆在组装工程师面前的一个难题。本文从多角度对中大功率电路金属外壳键合进行分析，通过材料的改进和工艺的优化，使得中大功率电路金属外壳引线键合的可靠性得到一定的提升，并给出一套中大功率电路金属外壳引线键合工艺设计方案。

金属外壳键合可靠性研究

除粗铝丝键舍工艺中键合超声功率、超声时间等键合参数对键合可靠性具有直接影响外，引线柱材料、引线柱尺寸、内部组装材料均对粗铝丝键合可靠性具有相关影响，对三种常见功率外壳粗铝丝键合可靠性进行对比分析，综合键合强度随时间的衰减、脱键现象、可键合性的结果，薄镀金引线外壳粗铝丝键合的可键合性和可靠性效果最佳。