電子封裝材料
關(guān)注創(chuàng)建者：匿名 創(chuàng)建時(shí)間：2021-12-08
電子封裝材料的視頻教程
PCB/封裝建模：增強(qiáng)單元進(jìn)一步提高電子產(chǎn)品結(jié)構(gòu)可靠性仿真精度
在電子產(chǎn)品仿真中，PCB/封裝結(jié)構(gòu)的建模準(zhǔn)確性一直是影響仿真速度和精度的關(guān)鍵因素。Ansys 一直致力于該功能研發(fā)，例如Trace mapping局部材料等效方法，可以快速高效地對(duì)PCB/封裝結(jié)構(gòu)進(jìn)行等效建模。而Ansys 增強(qiáng)單元?jiǎng)t進(jìn)一步提升PCB/封裝結(jié)構(gòu)建模的準(zhǔn)確性，從而提高電子產(chǎn)品結(jié)構(gòu)可靠性仿真精度。 講師簡(jiǎn)介： 徐志敏 Ansys結(jié)構(gòu)高級(jí)應(yīng)用工程師。
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SimLab 芯片封裝網(wǎng)格劃分及PCB材料等效網(wǎng)絡(luò)研討會(huì)
本場(chǎng)研討會(huì)將為您介紹： 1.基于模板快速創(chuàng)建BGA焊球網(wǎng)格； 2.PCB板快速網(wǎng)格劃分； 3.PCB板材料等效。
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航空航天與微電子領(lǐng)域關(guān)鍵材料加工技術(shù)新突破
以航空航天領(lǐng)域?yàn)槔谌嚮勰└邷睾辖?FGH97 因在 650℃—750℃ 高溫下仍保持優(yōu)異的持久強(qiáng)度和蠕變性能，成為渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)葉片、燃燒室等核心部件的首選材料；而微電子封裝領(lǐng)域中，氮化鋁（AlN）高溫共燒陶瓷（HTCC）基板憑借 170—230 W/(m·K) 的高導(dǎo)熱率和優(yōu)異熱穩(wěn)定性，成為高密度封裝的關(guān)鍵載體，其內(nèi)部嵌入的微流道結(jié)構(gòu)可使散熱能力提升 40% 以上并減小封裝厚度。
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電子封裝材料的實(shí)例教程
現(xiàn)代集成電路集成度和運(yùn)行速度的不斷提高，導(dǎo)致電路功耗越來越大，發(fā)熱量不斷增加，器件因溫升而造成失效的可能性不斷加大，對(duì)電子封裝材料的要求也越來越苛刻。以碳化硅為代表的第三代半導(dǎo)體器件的發(fā)展對(duì)電子封裝材料的性能提出了更高的要求，如高導(dǎo)熱、低膨脹、優(yōu)異的耐溫性能等。碳化硅顆粒增強(qiáng)銅基復(fù)合材料（SiCp/Cu）具有更高的熱導(dǎo)率、更低的熱膨脹系數(shù)、更好的耐溫性能和更優(yōu)異的焊接性能等優(yōu)點(diǎn)，在電子封裝領(lǐng)域具有很大的應(yīng)用潛力。
目前，SiCp/Cu電子封裝材料的制備方法主要有粉末冶金法、放電等離子燒結(jié)法、無壓浸滲法、壓力浸滲法和反應(yīng)熔滲法等。
粉末冶金法
粉末冶金法是最早用來制備金屬基復(fù)合材料的方法。粉末冶金法制備SiCp/Cu的工藝流程是先將SiC粉和Cu粉混合均勻，然后將混合粉末冷壓成型，冷壓成型后的生坯再經(jīng)過特定工藝燒結(jié)完成復(fù)合制得SiCp/Cu電子封裝材料。粉末冶金法還可以采用將混合粉末直接進(jìn)行熱壓燒結(jié)的工藝制備SiCp/Cu電子封裝材料。用粉末冶金法制備SiCp/Cu電子封裝材料，當(dāng)SiC增強(qiáng)相含量較高時(shí)容易發(fā)生團(tuán)聚，很難避免SiC顆粒間的直接接觸，導(dǎo)致材料孔隙度增大，難以獲得高致密度的復(fù)合材料。但是，采用粉末包覆和熱壓燒結(jié)的工藝可以提高粉末冶金法制得SiCp/Cu的致密度和綜合性能。
放電等離子燒結(jié)法
放電等離子燒結(jié)（SPS）法是近年發(fā)展起來的一種新型材料制備方法。
展開 近期，中科院合肥分院應(yīng)用所先進(jìn)材料中心田興友研究員和張獻(xiàn)副研究員團(tuán)隊(duì)在同步實(shí)現(xiàn)導(dǎo)熱絕緣及電磁屏蔽性能的先進(jìn)電子封裝材料制備方面取得了新的研究進(jìn)展，相關(guān)成果發(fā)表在Composites Part A 117 (2019) 56–64復(fù)合材料領(lǐng)域的TOP期刊上。
近年來，隨著電子器件逐漸向大功率、小型化及高集成度方向發(fā)展，散熱問題逐漸成為制約下一代高功率密度電子器件發(fā)展的瓶頸問題；同時(shí)，電子元件分布密度過高或高頻電路造成的電磁干擾問題愈加嚴(yán)重，尤其是隨著高頻高速5G時(shí)代的到來，對(duì)電磁屏蔽材料提出了更高的要求。因此，如何同步實(shí)現(xiàn)電子封裝材料的高導(dǎo)熱絕緣與抗電磁干擾性能成為目前急需解決的關(guān)鍵技術(shù)問題。
復(fù)合材料隔離雙網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的制備示意圖及導(dǎo)熱性能
電子封裝材料在某些場(chǎng)合下具有電絕緣特性的要求，而目前碳系復(fù)合材料在改善導(dǎo)熱性能的同時(shí)，通常會(huì)引起導(dǎo)電性能的提升，從而影響了封裝材料的實(shí)際應(yīng)用。本課題組以聚偏氟乙烯(PVDF)為研究對(duì)象，構(gòu)筑了多壁碳納米管(MWCNT)與氮化硼(BN)的隔離雙網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，滿足材料導(dǎo)熱與抗干擾性能的同時(shí)，兼顧了電子封裝材料的電絕緣性能。首先原位制備了PVDF@MWCNT復(fù)合微球，在微球內(nèi)部形成了導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)又提高了PVDF的導(dǎo)熱性能；然后在微球外部，采用絕緣BN導(dǎo)熱填料構(gòu)建了完整的導(dǎo)熱網(wǎng)絡(luò)通路，并通過整體包覆降低了復(fù)合微球的導(dǎo)電性能，從而使得復(fù)合材料在實(shí)現(xiàn)導(dǎo)熱和電磁屏蔽性能同步提升的基礎(chǔ)上，兼具有良好的電絕緣性能。
復(fù)合材料的電絕緣與抗電磁干擾性能
本方法工藝簡(jiǎn)單、成本低廉，易于規(guī)模化，且獲得的復(fù)合材料具有良好的導(dǎo)熱絕緣及抗電磁干擾性能，有望在大功率集成電路、5G通訊、高功率雷達(dá)、太赫茲通信設(shè)備等領(lǐng)域廣泛應(yīng)用，滿足新一代裝備對(duì)電磁兼容與散熱的迫切需求，具有廣泛的應(yīng)用前景。
展開 封裝測(cè)試是位于芯片生產(chǎn)的后段工序，起著將芯片與外電路連接的重要作用，同時(shí)為芯片的正常工作提供支撐、散熱和保護(hù)。電子封裝材料一般要具備與芯片相匹配的熱膨脹系數(shù)，同時(shí)具有很好的散熱性能。狹義的電子封裝材料指包裹芯片和引線框架的封裝外殼，也就是通常所說的塑料封裝、陶瓷封裝、金屬封裝。而廣義的電子封裝材料指除芯片以外，封裝體中剩下的所有部分，包括封裝外殼、基板、鍵合線、粘結(jié)材料、引線框架、封裝體底部焊點(diǎn)、散熱片。
圖1 芯片封裝體示意圖
今天筆者來對(duì)各種封裝材料進(jìn)行詳細(xì)的介紹：
1.封裝外殼
封裝外殼主要對(duì)芯片和引線框架起到密封和保護(hù)的作用，通常需要具有與芯片相匹配的熱膨脹系數(shù)，散熱性較好且與內(nèi)部器件的黏結(jié)性較好。常見的封裝外殼材料有塑料、金屬、陶瓷。塑料封裝外殼主要以環(huán)氧樹脂為主，但由于環(huán)氧樹脂熱膨脹系數(shù)較高且導(dǎo)熱性較差，常采用二氧化硅作為填充料，以降低其熱膨脹系數(shù)并改善熱導(dǎo)率。目前而言，塑料封裝依然是主要的封裝形式，但在導(dǎo)熱和可靠性要求較高的場(chǎng)合，會(huì)采用陶瓷封裝，在一些特殊領(lǐng)域也會(huì)采用金屬封裝。比如一些軍用模塊會(huì)使用陶瓷封裝，紅外探測(cè)器芯片會(huì)采用金屬封裝。
2.基板
基板主要對(duì)芯片起到固定、支撐、散熱以及連接下層電路板的作用，在很多封裝形式當(dāng)中可能不涉及基板，而是芯片直接貼裝在引線框架上。
展開 </div><div contenteditable="false" width="100%">參展范圍</div><div contenteditable="false" width="100%">一、電子金屬封裝、電子陶瓷封裝、電子塑料封裝、電子環(huán)氧樹脂材料封裝、封裝材料與工藝、電子封裝設(shè)備及先進(jìn)制造技術(shù)、電子封裝測(cè)試技術(shù)設(shè)備、電子燒結(jié)相關(guān)產(chǎn)品與技術(shù)等;</div><div contenteditable="false" width="100%">二、先進(jìn)封裝與系統(tǒng)集成: 球柵陣列封裝、芯片級(jí)封裝、倒裝芯片、晶圓級(jí)封裝、三維集成及其它各種先進(jìn)的封裝和系統(tǒng)集成技術(shù)等;</div><div contenteditable="false" width="100%">三、封裝材料與工藝: 鍵和絲、焊球、焊膏、導(dǎo)電膠等互連材料;芯片下填料、粘結(jié)劑、薄膜材料、介電材料、基板材料、框架材料、導(dǎo)熱材料、綠色電子材料以及其他能夠高封裝性能和降低成本的新型材料;</div><div contenteditable="false" width="100%">以及各種各樣的封裝與組裝工藝等；</div><div contenteditable="false" width="100%">四、封裝設(shè)計(jì)與模擬: 各種新的封裝/組裝設(shè)計(jì)；電子封裝的電、熱、光和機(jī)械特性建模、模擬和驗(yàn)證方法;多尺度和多物理量建模等;</div><div contenteditable="false" width="100%">五、新興領(lǐng)域封裝: 傳感器、執(zhí)行器、微機(jī)電系統(tǒng)、納機(jī)電系統(tǒng)、微光機(jī)電系統(tǒng)的封裝技術(shù);光電子封裝，CMOS圖像傳感器封裝;封裝及集成技術(shù)在液晶顯示，無源元件，射頻、功率和高壓器件，及納米器件等新興領(lǐng)域的應(yīng)用等；</div><div contenteditable="false" width="100%"
展開 </div><div contenteditable="false" width="100%">參展范圍</div><div contenteditable="false" width="100%">一、電子金屬封裝、電子陶瓷封裝、電子塑料封裝、電子環(huán)氧樹脂材料封裝、封裝材料與工藝、電子封裝設(shè)備及先進(jìn)制造技術(shù)、電子封裝測(cè)試技術(shù)設(shè)備、電子燒結(jié)相關(guān)產(chǎn)品與技術(shù)等;</div><div contenteditable="false" width="100%">二、先進(jìn)封裝與系統(tǒng)集成: 球柵陣列封裝、芯片級(jí)封裝、倒裝芯片、晶圓級(jí)封裝、三維集成及其它各種先進(jìn)的封裝和系統(tǒng)集成技術(shù)等;</div><div contenteditable="false" width="100%">三、封裝材料與工藝: 鍵和絲、焊球、焊膏、導(dǎo)電膠等互連材料;芯片下填料、粘結(jié)劑、薄膜材料、介電材料、基板材料、框架材料、導(dǎo)熱材料、綠色電子材料以及其他能夠高封裝性能和降低成本的新型材料;</div><div contenteditable="false" width="100%">以及各種各樣的封裝與組裝工藝等；</div><div contenteditable="false" width="100%">四、封裝設(shè)計(jì)與模擬: 各種新的封裝/組裝設(shè)計(jì)；電子封裝的電、熱、光和機(jī)械特性建模、模擬和驗(yàn)證方法;多尺度和多物理量建模等;</div><div contenteditable="false" width="100%">五、新興領(lǐng)域封裝: 傳感器、執(zhí)行器、微機(jī)電系統(tǒng)、納機(jī)電系統(tǒng)、微光機(jī)電系統(tǒng)的封裝技術(shù);光電子封裝，CMOS圖像傳感器封裝;封裝及集成技術(shù)在液晶顯示，無源元件，射頻、功率和高壓器件，及納米器件等新興領(lǐng)域的應(yīng)用等；</div><div contenteditable="false" width="100%"
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電子封裝材料的最新內(nèi)容
深圳國(guó)際會(huì)展中心14號(hào)館（寶安新館）
（深圳市寶安區(qū)福海街道展城路1號(hào)）
◆ 展品范圍
導(dǎo)熱填料：無機(jī)非金屬：氧化鋁、氧化硅、氧化鋅、氮化硼、氮化鋁、氮化硅、碳化硅、氧化鎂、氧化鈹、石墨、炭黑等；金屬粉體：銅粉、銀粉、金粉、鎳粉和鋁粉、鈉鉀合金、鉛鉍合金、鎵銦合金、液態(tài)金屬原液；化工原料：有機(jī)硅、環(huán)氧樹脂、聚氨酯、丙烯酸樹脂、聚酰亞胺、酚醛樹脂及化工原料等
電子封裝材料
展會(huì)時(shí)間：2026年5月20日-22日
展會(huì)地點(diǎn)：武漢·中國(guó)光谷科技會(huì)展中心
預(yù)計(jì)30000㎡+展出面積；30000名+專業(yè)觀眾；400家+領(lǐng)先展商
同期舉辦：中國(guó)（武漢）數(shù)字經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)博覽會(huì)
在國(guó)家大力推動(dòng)下，國(guó)內(nèi)集成電路產(chǎn)業(yè)逐漸形成了以北京為核心的京津翼地區(qū)、以上海為核心的長(zhǎng)三角地區(qū)、以深圳為核心的珠三角地區(qū)、以四川、重慶、湖北、湖南、安徽等為核心的中西部地區(qū)四大產(chǎn)業(yè)聚集區(qū)
當(dāng)下，消費(fèi)者對(duì)電子產(chǎn)品的追求已超越單純的功能性，轉(zhuǎn)向更極致的審美體驗(yàn)與更可靠的使用品質(zhì)。超薄筆記本、平板電腦、智能手機(jī)等設(shè)備不僅需要輕薄便攜，更要堅(jiān)固耐用。
圖1 消費(fèi)電子產(chǎn)品
聚碳酸酯（PC）及其復(fù)合材料因其優(yōu)異的綜合性能，已成為高端電子產(chǎn)品外殼的首選材料。然而，該復(fù)合材料在服役時(shí)極易受到較強(qiáng)的沖擊載荷，因此，掌握纖維增強(qiáng) PC 復(fù)合材料在寬應(yīng)變率范圍內(nèi)的力學(xué)行為特征和失效機(jī)理顯得尤為重要
評(píng)測(cè)結(jié)論與建議
Digimat在復(fù)合材料多尺度仿真領(lǐng)域展現(xiàn)出顯著的技術(shù)領(lǐng)先性，特別適合：
- 航空航天輕量化設(shè)計(jì)
- 汽車結(jié)構(gòu)件開發(fā)
- 電子封裝材料優(yōu)化
對(duì)于考慮引入該軟件的企業(yè)，建議：
1. 優(yōu)先采購(gòu)"Digimat+主流CAE"的捆綁解決方案；
2. 安排工程師參加官方認(rèn)證培訓(xùn)；
3. 從具體部件開始試點(diǎn)應(yīng)用，逐步擴(kuò)展到全流程。
1.摘要：本文基于PERA SIM Fluid仿真軟件分析電子封裝流動(dòng)換熱問題，涵蓋了從幾何導(dǎo)入、網(wǎng)格劃分、求解設(shè)置到結(jié)果后處理的完整仿真流程。計(jì)算采用布辛尼斯克（Boussinesq）假設(shè)得到自然對(duì)流條件下封裝體溫度場(chǎng)及流場(chǎng)分布，通過設(shè)置接觸熱阻考慮導(dǎo)熱膠的影響。根據(jù)封裝材料屬性、輸入功率、空氣對(duì)流換熱系數(shù)等邊界條件，從幾何導(dǎo)入及修復(fù)開始，到網(wǎng)格劃分、邊界條件設(shè)置，到最后結(jié)果后處理，最終得到分析結(jié)果
CINNO Research產(chǎn)業(yè)資訊，三星電子正積極探討將鈦金屬作為Galaxy Z Fold 6 Slim機(jī)型背板材料的應(yīng)用方案。盡管鈦的加工相較于現(xiàn)有金屬背板材料SUS（不銹鋼）難度更高，但其重量更輕及具有更高的強(qiáng)度。
據(jù)16日三星電子零部件供應(yīng)鏈的最新消息，三星電子將在今年4季度將發(fā)布的Galaxy Z Fold 6 Slim機(jī)型上，就背板材料在SUS與鈦之間做出最終抉擇。值得注意的是，
摘要：本文基于國(guó)產(chǎn)自主仿真軟件PERA SIM Mechanical建立了某疊層封裝翹曲的仿真過程，從導(dǎo)入幾何模型開始，到劃分網(wǎng)格、賦予材料參數(shù)、施加邊界條件和加載載荷，以及設(shè)置分析參數(shù)、進(jìn)行分析得到仿真分析結(jié)果，實(shí)現(xiàn)了芯片翹曲全過程三維仿真。分析得到翹曲位移結(jié)果和應(yīng)力結(jié)果，對(duì)預(yù)測(cè)和分析電子封裝潛在可靠性問題，優(yōu)化芯片的結(jié)構(gòu)和布局并提高芯片的整體性能提供依據(jù)。
關(guān)鍵詞：芯片翹曲；電子封裝
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</div><div contenteditable="false" width="100%">參展范圍</div><div contenteditable="false" width="100%">一、電子金屬封裝、電子陶瓷封裝、電子塑料封裝、電子環(huán)氧樹脂材料封裝、封裝材料與工藝、電子封裝設(shè)備及先進(jìn)制造技術(shù)、電子封裝測(cè)試技術(shù)設(shè)備、電子燒結(jié)相關(guān)產(chǎn)品與技術(shù)等;</div><div contenteditable
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參展范圍
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一、電子金屬封裝、電子陶瓷封裝、電子塑料封裝、電子環(huán)氧樹脂材料封裝、封裝材料與工藝、電子封裝設(shè)備及先進(jìn)制造技術(shù)、電子封裝測(cè)試技術(shù)設(shè)備、電子燒結(jié)相關(guān)產(chǎn)品與技術(shù)等;
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