塑封焊球阵列焊点三维形态预测及其“整体”近似优化设计

针对传统优化技术进行焊点三维形态优化时费时耗力且浪费计算机资源等缺点 ,提出采用“整体”近似优化技术 ,结合线性最小二乘方法、BP( Back Propagation)神经网络 ,在整个设计变量空间上建立问题函数近似面 ,利用该函数近似面来求取目标函数最大值 ,并得到相应的设计变量值 ,达到焊点三维形态优化设计的目的 .最后对线性最小二乘模型、BP神经网络拟合非线性函数的能力和近似优化能力进行了比较讨论 ,结果表明 ,利用“整体”近似优化技术来优化设计焊点形态是简便可行的 ,且 BP网络模型拟合“整体”近似函数面比线性回归模型具有更高的精度 。

陶瓷焊球阵列封装可靠性研究与试验分析

为了研究焊球成分和焊盘尺寸对陶瓷焊球阵列封装(CBGA)可靠性的影响,本文选用3种验证板,采用共晶焊球和Sn63Pb37焊盘、高铅焊球和Pb90Sn10焊盘、共晶焊球和Pb90Sn10焊盘,分别进行可靠性试验。结果表明,采用高铅焊球和Pb90Sn10焊盘时,CBGA焊球的失效率最低,为74%。

陶瓷焊球阵列封装技术(CBGA)

陶瓷焊球阵列(CBGA)封装技术是IBM公司已成功地实用了25年以上的面阵列倒装芯片(C4,可控塌陷芯片连接)互连的扩展。IBM采用双焊料结构。用高熔点(>300℃)90Pb-10Sn合金焊料球高温焊料制作焊料球,通过低熔点共晶焊料63Sn/37Pb连接到封装体及后续的PCB板上。这种方法也称为焊料球连接(SBC)工艺。

多芯片焊球阵列封装体受热载荷作用数值模拟

针对典型高密度多芯片BGA(焊球阵列)封装体建立三维有限元分析模型,研究不同尺寸封装体在稳态热载荷作用下的结构变形和应力情况,在此基础上引入包含等效梁和危险焊球真实几何形状和间距等在内的简化模型以进行序列分析,研究各设计参数对力学参量的影响。数值结果反映了封装体应力分布及其变化特点,表明影响封装体变形和应力的主要参数;提出的建模方法简便有效,可以方便地用来分析不同类型的BGA封装,并扩展应用至不同的分析目的,为此种结构的设计和优化提供一定参考。

焊球阵列封装(BGA)中吸水性测量概述

塑料焊球阵列封装(PBGA)对爆米花裂纹的抵抗力较小,一旦因焊接产生的高温使水汽迅速地扩展,就会发生此种现象。在粘片胶处发生爆米花现象,因此,必须研究在粘片胶附近发生的吸水性和解吸现象。本文主要讨论BGA中爆米花裂纹产生的机理,特别是对吸水性分布情况的探讨。用重水进行模拟分析,因为重水与水的吸收性比较接近。采用飞行时间次级离子质谱分析法(TOF-SIMS)来测量重水吸收性分布。弄清BGA封装主要是通过模塑包封部分的上部吸收水分的,由基板吸收的水分是少量的。因BGA基板具有叠层结构,水分不能首先透过基板。应优化BGA封装系统的设计,使其不易产生爆米花裂纹。

用于高速光电组件的光焊球阵列封装技术

本文介绍了用于高速光电组件的表面安装型焊球阵列(BGA)封装技术。

相机模块焊球阵列器件的底部填充工艺

相机模块的影像感应器件（CMOS／CCD），其表面封装技术多半采用芯片尺寸封装（CSP）和倒装芯片FC（FlipChip）封装；其功能组件调焦控制器（DriverIC）和低压差线性稳压器LDO（LowDropoutRegulator）等有源器件，则主要采用芯片级芯片尺寸封装WLCSP（WaferLevelChipScalePackaging）。WLCSP是CSP的特殊形式，其表面大小等同于裸晶尺寸，同比CSP封装外形更小性能更稳定，因而在手持便携型产品上应用广泛。

BGA焊点可靠性工艺研究

伴随高密度电子组装技术的发展,BGA(Ball Grid Array)成为高密度、高性能、多功能及高I/O数封装的最佳选择。文章分析了影响BGA焊点可靠性的关键因素,特别提出了减少焊点空洞缺陷和提高剪切强度的主要措施,并通过试验优化出各工艺参数。结果表明:运用优化的工艺参数制作的BGA焊点,焊接空洞以及芯片剪切强度有了明显改善,其中对BGA焊接样品进行150℃、1000h的高温贮存后,焊点的剪切强度完全满足GJB548B-2005的要求。

面阵列封装互连结构热循环翘曲变形抗力

借助有限元软件对钎料球、钎料柱和铜柱阵列互连结构热循环载荷下的翘曲变形行为进行研究.结果表明,三者升温过程均表现为刚度低的树脂基板呈下凹变形、而降温至0℃后呈现上凸变形,变形规律相同.不同温度下两端基板的热膨胀系数差异引发的基板内及相连焊球/焊柱内的应力及力矩是翘曲变形发生的驱动力.两焊柱阵列互连的基板翘曲位移接近,但均明显低于焊球阵列的基板,翘曲变形抗力更大.–40～125℃热循环温度范围及基板尺寸条件下,铜柱未屈服,相对钎料柱阵列互连,未表现铜柱可挠曲变形释放应力的优势.

焊盘尺寸对FC-PBGA焊点可靠性的影响

影响封装可靠性的因素很多,其中对封装及供货厂商相关的封装设计方面的各种变量应该给予足够的重视。焊盘尺寸是影响焊点可靠性的关键因素之一,不同供货厂商的各种工艺造成焊盘尺寸方面的差异,对可靠性造成了极大的影响。有限元应力分析、波纹干涉测量试验及可靠性试验表明,基板厚度影响封装可靠性。文章采用有限元模拟来定量分析焊盘尺寸对PBGA封装可靠性的影响,把空气对空气热循环试验结果与FEM预测进行比较,讨论最佳焊盘尺寸,并预测对焊点可靠性的影响。

CBGA阵列的组装技术

随着计算机技术和IT技术的发展,对电路元器件的封装提出了更好的要求。期中SMT技术得到了广泛的应用,SMT封装对在高密度、高引出端数和高性能方面要求的提高,发展了陶瓷焊球阵列(CBGA)技术,本文重点介绍了陶瓷焊球(CBGA)的工艺以及封装技巧和返修方法。

基于焊点 成就经典--新的微细网版印刷技术观察 (六)

2.球栅阵列封装(BGA)BGA(Ball Grid Array)又称为球形栅格阵列封装、门阵列式球形封装、焊球阵列封装。BGA是在器件基板的下面按阵列方式引出球形引脚,在基板上面装配大规模集成电路芯片(LSIC),是LSI芯片的一种表面组装型封装。

基于机器视觉的BGA焊盘缺陷检测

针对球栅阵列封装(BGA)焊盘的高密度性问题,以Visual Studio 2013和Open CV机器视觉库为开发平台,设计了一套球栅阵列封装焊盘缺陷视觉检测方案。通过工业相机在红色环形光源下采集PCB裸板图像,选取图像预处理后的合格PCB裸板图像作为模板;采集待测PCB裸板图像,进行预处理,采用基于金字塔匹配方法进行图像配准,分割BGA焊盘区域;通过几何法检测焊盘大小和形状,运用图像差分法检测焊盘是否缺失或粘连。实验结果表明,该方案可以正确识别各类缺陷类型,不仅便于对缺陷类型统计分析,而且在检测速度以及可靠性方面具有较好的效果。

PBGA封装热可靠性分析

对PBGA封装体建立了有限元数值模拟分析模型。模型采用无铅焊点,完全焊点阵列形式。研究了封装体在经历IPC9701标准下的五种不同温度循环加载后,受到的热应力、应变,以及可能的失效形式。结果表明,焊点是封装体结构失效的关键环节,焊点所受应力大小与焊点位置有关。比较了不同温度循环下封装体的疲劳寿命。其结果为提高封装体的可靠性和优化设计提供了理论依据。

无铅BGA封装可靠性的力学试验与分析

着重研究了机械冲击和应力对无铅BGA 封装焊点可靠性的影响,介绍了BGA 封装的可靠性力学试验(跌落、弯曲试验)及其分析方法。通过对力学试验中失效焊点的分析以及借助A N S Y S 模拟工具,找出引起失效的根本原因,为开发性能更好、高可靠性的无铅材料、改进无铅工艺提供依据。

PBGA固化后产生翘曲的有限元模拟分析

由于PBGA器件中各材料热膨胀系数有差异,固化后易产生翘曲变形。采用有限元模拟法对PBGA器件的EMC封装固化和后固化过程进行了分析。结果表明:固化过程是影响翘曲的关键过程,残余应力增加,翘曲变形有所增加。如固化后最大残余应力为95.24MPa,翘曲位移为0.1562mm;后固化以后最大残余应力为110.3MPa,翘曲位移为0.1674mm,翘曲位移增加值仅为0.0112mm。适当增加硅粉填充剂的含量,可以减小固化工艺后的翘曲变形。

新型微电子封装技术

本论文综述了自二十世纪九十年代以来迅速发展的新型微电子封装技术,包括焊球阵列封装(BGA)、芯片尺寸封装(CSP)、圆片级封装(WLP)、三维封装(3D)和系统封装(SIP)等项技术。同时,叙述了微电子三级封装的概念。并对发展我国新型微电子封装技术提出了一些思索和建议。

PBGA中环氧模塑封装材料的热力学应力分析

本文采用有限元模拟的方法,对塑封焊球栅阵列PBGA的再回流焊接过程及其后的热循环进行了仿真,其中环氧模塑封装材料EMC采用了粘弹性和线弹性两种材料模式。仿真中主要对EMC再回流焊接过程产生的残余应力和热循环载荷下的热应力／应变进行了分析;也讨论了EMC材料模式对应力值的影响。结果表明:线弹性模式的EMC的应力值明显高于粘弹性模式的;在热循环载荷下EMC中应力水平并不高,但开裂应变却非常高,因此在EMC中很可能引发疲劳裂纹。

跨世纪的微电子封装

介绍了近几年国际微电子封装的特点和发展趋势 ,简述了我国微电子封装的现状和发展特点 ,并提出几点建议。

采用BGA封装的表面安装技术

主要介绍国外迅速发展起来的新型微电子表面安装技术——BGA 封装现状、特点、种类、工艺要求及其发展。