功率器件封装工艺流程
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将多个芯片或器件组装在一个封装内，实现高性能、小型化、低成本的封装效果。
模块化封装（Module Packaging）
高性能封装技术
无铅封装
采用无铅焊接材料和环保制程技术，降低封装过程中的环境污染。
低功耗封装
通过优化电路设计和采用低功耗器件，降低封装件功耗，减小热损耗和对环境的影响。
xx年xx月xx日
功率器件封装工艺流程
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目录
引言功率器件封装工艺流程封装工艺材料封装工艺质量标准及控制封装工艺发展趋势及挑战IPC及其他国际质量标准在封装行业的应用情况
引言
01
随着电力电子技术的发展，功率器件在工业、家电、汽车等领域得到广泛应用。
功率器件发展现状
功率器件的性能受到封装工艺的直接影响，因此封装工艺的优化和改进对于提高功率器件性能至关重要。
利用凸点或倒装连接器实现芯片与外部电路的连接，减小封装体积和重量。
小型化、集成化封装技术
利用金属材料高导热、高导电特性，提高器件性能和可靠性。
金属封装
采用高温烧结陶瓷材料，实现封装件的高温、高频、高湿、耐腐蚀等特性。
陶瓷封装
高可靠性封装技术
将多个分立器件集成到一个封装内，提高功率器件的性能和可靠性。
IPC-610C标准
IPC质量标准
对原材料、元器件进行外观检查，保证符合设计要求和质量标准。
功率器件封装工艺详解
电气性能：封装工艺对功率器件的电气性能也有着直接的影响，包括导通电阻、漏电流、开关
04
速度等方面。 以上内容仅供参考，具体内容可以根据您的需求进行调整优化。
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功率器件封装材料
金属材料
铜（Cu）：具有良好的导电性和导热性，是常用的功率器件封装材料之一。 铝（Al）：成本低廉，加工方便，也是常用的功率器件封装材料之一。 镍（Ni）：具有较好的耐腐蚀性和稳定性，常用于与铜或铝结合形成复合材料。 铁（Fe）：具有较高的导磁率和导电性，常用于制造磁性元件和电磁元件。
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应用：在功率器件封装中，塑料主要用于制作绝缘层、密封件、支撑件等。
其他辅助材料
绝缘材料：用于确保器件内部电路与外部环境之间的绝缘 散热材料：用于将器件在工作过程中产生的热量传导至外部，保证器件稳定工作 密封材料：用于确保器件的密封性，防止外界环境对器件内部的影响 连接材料：用于实现器件与其他电路板或系统的连接
可焊性测试：通过焊接测试，评估功率器件的可焊性，确保其能够顺利焊接到电路板上
功率器件封装技术 要求
热设计要求
热传导性要求：功率器件封装应具有良好的热传导性，能够将芯片产生的 热量快速传递到散热器或外壳上。
热膨胀系数要求：功率器件封装应与芯片、散热器或外壳等材料具有相近 的热膨胀系数，以避免因温度变化引起的应力集中和机械损伤。
光器件封装工艺
光器件封装工艺
1. 引言
光器件封装工艺是指将光学元件（如激光二极管、光纤等）与电子元件（如芯片、电路板等）相结合，形成完整的光电子系统的过程。在光通信、激光加工、医疗设备等领域中，光器件封装工艺起到至关重要的作用。本文将详细介绍光器件封装工艺的流程、材料选择、常见问题及解决方案。
2. 光器件封装工艺流程
2.1 设计和制造基板
在进行光器件封装之前，首先需要设计和制造基板。基板的设计应考虑到电路布局、信号传输和散热等因素。常用的基板材料有陶瓷基板和有机基板，选择合适的材料可以提高整个系统的性能。
2.2 焊接
焊接是将光学元件与电子元件相连接的关键步骤。常见的焊接方法包括手工焊接和自动化焊接。手工焊接适用于小批量生产，而自动化焊接适用于大规模生产。在焊接过程中，需要注意温度控制、焊接时间和焊接质量的检测。
2.3 封装
封装是将光学元件和电子元件放置在封装盒中，并固定在基板上的过程。封装盒的选择应考虑到光学元件的保护、信号传输和散热等因素。常见的封装盒材料有金属、陶瓷和塑料等。不同的封装方式适用于不同的应用场景，如TO-Can、SMD等。
2.4 测试与质量控制
完成光器件封装后，需要进行测试与质量控制。测试包括光学性能测试、电气性能测试和可靠性测试等。通过测试可以评估光器件封装的质量，并对不合格产品进行筛选和修复。
3. 光器件封装工艺材料选择
3.1 基板材料选择
基板材料在光器件封装中起到承载电子元件和传输信号的作用。常见的基板材料有陶瓷基板（如铝氮化铝）和有机基板（如FR-4）。陶瓷基板具有优异的导热性能
LED生产工艺及封装步骤
LED生产工艺及封装步骤
LED（Light Emitting Diode）是一种半导体器件，能够将电能转化
为光能的能量转换器。LED的生产工艺及封装步骤是一个复杂的过程，下
面将详细介绍LED的生产工艺及封装步骤。
1.衬底选材
LED的衬底选材通常采用氮化镓（GaN）材料。GaN材料具有优良的导
电性和热特性，能够满足LED工作时需要的高温和高电流。
2.薄膜生长
在衬底上生长多个层次的半导体材料薄膜。通常包括衬底的缺陷层、
n型导电层、活性层和p型导电层。这些薄膜的顺序和厚度会影响LED的
电性能和光性能。
3.芯片制备
将薄膜衬底切割成小块，形成独立的LED芯片。每个芯片都要经过电
性能测试和光性能测试，以确保符合要求。
4.金属电极制备
在LED芯片上制备金属电极。金属电极一般是由金属薄膜或金属线制成，用于引出电流和控制电池的正负极性。
5.封装材料选择
在LED芯片上方涂覆一层透明的封装材料。这种封装材料通常选择有
机树脂或硅胶，能够保护LED芯片并提高光的折射率，提高光的输出效率。
6.色温和亮度校正
根据需要，对LED的色温和亮度进行校正。通过调整封装材料的混合比例和制造工艺，可以使LED发出不同颜色和亮度的光。
7.封装
将LED芯片放置在封装材料内，利用封装设备将封装材料固化。这一步骤可以选择多种封装方式，如晶粒封装、敞口封装和有灯泡的封装等。
8.电性能测试
对封装好的LED进行电性能测试，包括电压、电流、电阻和功率等参数的测量。确保封装后的LED与设计要求一致，并具有稳定的电性能。
9.光性能测试
对封装好的LED进行光性能测试，包括颜色、亮度、发光角度和光衰等参数的测量。确保封装后的LED具有稳定的光性能，并满足应用需求。
功率器件封装工艺流程
成品测试
外观检查
对封装完成的功率器件进行外观检查，包括 器件的高度、平整度、引脚是否歪斜等。
电气性能测试
对封装完成的功率器件进行电学性能测试，包括导 通电阻、耐压、电流等参数的测试。
环境适应性测试
对封装完成的功率器件进行环境适应性测试 ，包括高温高湿、振动、盐雾等恶劣环境的 测试。
04
特殊封装工艺
封装行业发展趋势与挑战
高性能封装技术需求增长
随着电子设备向高性能、高速度、高可靠性方向发展，对封装技 术的要求也越来越高，需要不断研究和创新。
成本压力和竞争加剧
随着电子设备价格的下降，封装行业的成本压力逐渐增大，同时 竞争也日益激烈，需要提高生产效率和降低成本。
环保和可持续发展要求
随着社会对环保和可持续发展的重视，封装行业需要积极推广绿 色环保技术和再生利用技术，减少对环境的影响。
06
封装工艺研究与发展趋势
先进封装技术研究
01
02
倒装芯片技术
晶圆级封装技术
利用凸点或共晶焊料将芯片与基板连 接，具有高密度、高可靠性、低热阻 等优点，是当前先进封装技术的主要 发展方向之一。
将整个芯片或多个芯片在保持晶圆状 态的情况下进行封装，具有高集成度 、低成本、快速等优点，是未来封装 技术的重要趋势之一。
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THANKS
05
光器件封tosa装工艺流程
光器件封tosa装工艺流程
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功率器件封装工艺流程
功率器件封装工艺流程
摘要
功率器件封装工艺是将功率器件芯片封装在外部保护层中，以保护器件免受环
境因素影响。本文将介绍功率器件封装工艺的流程及相关技术细节。
引言
功率器件是电子设备中重要组成部分，其封装过程对器件的性能和稳定性起着
重要作用。功率器件封装工艺包括多个环节，从芯片封装到外部保护层的封装，每个环节都需要精确控制。
工艺流程
1. 良品检查
在封装工艺开始之前，需要对功率器件芯片进行检查，确保其质量符合要求。
2. 芯片封装
首先，芯片被放置在封装座上，然后通过焊接或其他固定方式固定在座上。接着，通过导线连接芯片的引脚，并在其周围加入封装材料。
3. 铸包
封装材料会通过铸包的方式将芯片包裹在内，确保芯片受到良好的保护。
4. 温度固化
将封装好的器件放置在固化烤箱中，通过加热使封装材料固化，并确保其与芯
片牢固结合。
5. 修边
封装完成后，需要对器件进行修边，消除封装过程中可能产生的不平整或刺边，保证器件外观整洁。
6. 老化测试
封装完成的功率器件需要进行老化测试，模拟长期使用情况，检测器件稳定性
和性能表现。
7. 包装
最后，封装好的功率器件被放置在专门的包装盒中，可以是塑料盒或泡沫盒，以保护器件在运输和存储过程中不受损坏。
技术细节
•焊接技术：通常采用金属焊接技术将导线连接到芯片引脚上。
•封装材料：常见的封装材料包括环氧树脂、有机硅胶等，具有良好的绝缘和导热性能。
•铸包方法：铸包可以采用注塑成型或模塑成型，确保封装材料均匀包裹芯片。
•固化温度：固化温度根据封装材料的特性而定，需要根据具体要求进行调整。
•老化测试条件：老化测试一般在高温高湿的环境下进行，以模拟器件长时间使用的情况。
碳化硅功率器件封装技术解析
碳化硅功率器件封装技术解析
碳化硅(silicon carbide，SiC)功率器件作为一种宽禁带器件，具有耐（高压）、高温，导通电阻低，开关速度快等优点。如何充分发挥碳化硅器件的这些优势性能则给封装技术带来了新的挑战：传统封装杂散电感参数较大，难以匹配器件的快速开关特性；器件高温工作时，封装可靠性降低；以及模块的多功能集成封装与高功率密度需求等。针对上述挑战，本文分析传统封装结构中杂散电感参数大的根本原因，并对国内外的现有低寄生电感封装方式进行分类对比；罗列比较现有提高封装高温可靠性的材料和制作工艺，如（芯片）连接材料与技术；最后，讨论现有多功能集成封装方法，介绍多种先进散热方法。在前面综述的基础上，结合（电力电子）的发展趋势，对SiC 器件封装技术进行归纳和展望。
近20多年来，碳化硅(Silicon Carbide，SiC)作为一种宽禁带功率器件，受到人们越来越多的关注。与硅相比，碳化硅具有很多优点，如：碳化硅的禁带宽度更大，这使碳化硅器件拥有更低的漏电流及更高的工作温度，抗辐照能力得到提升；碳化硅材料击穿电场是硅的10 倍，因此，其器件可设计更高的掺杂浓度及更薄的外延厚度，与相同电压等级的硅功率器件相比，导通电阻更低；碳化硅具有高电子饱和速度的特性，使器件可工作在更高的开关频率；同时，碳化硅材料更高的热导率也有助于提升系统的整体功率密度。碳化硅器件的高频、高压、耐高温、开关速度快、损耗低等特性，使电力电子系统的效率
和功率密度朝着更高的方向前进。
碳化硅器件的这些优良特性，需要通过封装与电路系统实现功率和（信号）的高效、高可靠连接，才能得到完美展现，而现有的传统封装技术应用于碳化硅器件时面临着一些关键挑战。
gan功率工艺流程 -回复
gan功率工艺流程-回复
什么是GAN功率工艺流程？
GAN功率工艺流程是指在制造氮化镓（Gallium Nitride，简称GAN）功率器件的过程中所采取的一系列工艺步骤。GAN功率器件是一种新型的高频高功率电子器件，广泛应用于无线通信、射频设备、功率放大器等领域。它具有功率密度高、工作频率广、体积小等优势，因此受到了广泛关注。
1. 氢气处理：氢气处理是GAN功率工艺流程的第一步。在这个步骤中，将氮化镓材料放置在高温高氢气环境中处理，以去除杂质和缺陷，并修复晶格缺陷。通过氢气处理，有助于提高氮化镓的质量和晶体结构，从而提高器件的性能。
2. 光刻和蚀刻：在光刻和蚀刻步骤中，需要制造图案化的光掩膜，并利用化学蚀刻的方法将光掩膜上的图案转移到氮化镓材料上。这个步骤是制造器件结构的重要一步，可以控制器件的尺寸和形状。
3. 金属化：金属化是GAN功率工艺流程的关键步骤之一。在这个步骤中，需要在材料表面沉积金属层，并利用光刻和蚀刻技术定义金属电极的位置。金属电极能够提供电流和电压的输入和输出，并且能够尽可能降低电阻，提高器件的效率。
4. 清洗和测试：在制造GAN功率器件的过程中，清洗和测试是必不可少的步骤。清洗可以去除制造过程中产生的污染物和杂质，并确保器件的表面光洁度和纯度。测试可以评估器件的性能指标，例如功率输出、工作频率和效率等。
5. 封装和封装测试：在制造完成的器件中，封装是将芯片与外部引脚连接并进行保护的过程。在封装测试中，需要对器件的尺寸、电性能和可靠性进行测试和验证。封装不仅可以提供物理保护，还可以提高器件的热管理和电气性能。
功率器件封装工艺流程
功率器件封装工艺流程
1. 材料准备：首先需要准备封装所需的材料，包括基板、封装胶、金属线等。
2. 基板处理：将基板进行清洗、腐蚀处理和表面处理，以确保封装胶能够牢固粘附在其上。
3. 封装胶涂覆：将封装胶均匀涂覆在基板上，并将器件放置在适当位置。
4. 热压封装：使用恰当的温度和压力，对封装胶进行热压，使其粘结在基板和器件上。
5. 金属线焊接：使用焊接工艺，将金属线连接到器件上，以实现电气连接。
6. 封装测试：对封装完的器件进行测试，包括外观检查、性能测试、耐压测试等。
7. 包装：符合要求的器件进行包装封装，以便运输和保护。
值得注意的是，不同类型的功率器件可能有不同的封装工艺流程，其中的一些步骤可能会
有所变化。此外，每一步骤中的具体工艺要求也会有所不同，需要根据实际情况进行调整。在进行功率器件封装工艺时，需要严格按照相关要求和标准进行操作，以确保封装质量和
产品性能。功率器件封装工艺对于电子设备的性能和稳定性具有重要影响，因此在整个封
装过程中，需要严格控制每一个环节，以确保封装质量和产品性能。以下是对功率器件封
装工艺流程的更详细的描述：
1. 材料准备：在进行功率器件封装之前，需要先准备封装所需的材料，其中包括基板、封
装胶、金属线、封装框架等。这些材料需要符合相关的规范和标准，以确保封装后的器件
能够满足性能和可靠性要求。
2. 基板处理：在进行封装之前，需要对基板进行清洗、腐蚀处理和表面处理。清洗能够去
除基板表面的污物和杂质，腐蚀处理能够增强基板表面的粗糙度，从而改善封装胶的粘结
性能，表面处理可以提高基板的表面粗糙度和粘附性。
sic功率模块封装工艺流程
sic功率模块封装工艺流程
SIC功率模块是一种采用硅碳化材料制造的功率半导体器件，具有高温、高频、高压、高功率等特点，广泛应用于电力电子、新能源、交通运
输等领域。为了保证SIC功率模块的性能和可靠性，必须对其进行封装。
下面是SIC功率模块封装工艺流程的详细介绍。
1.基板制备：
首先，需要准备好用于封装SIC功率模块的基板。常见的基板材料有
氮化铝、氮化镓、陶瓷等。基板需要具备良好的导热性和绝缘性能，以确
保功率模块在高温和高压下的正常工作。
2.芯片安装：
将预先制备好的SIC功率芯片安装到基板上。这一步需要精确地将芯
片与基板对齐，并使用高温焊接技术将其固定在基板上。
3.金属膜制备：
在芯片安装完毕后，需要在芯片的上方形成一层金属膜。金属膜通常
采用导电性能较好的材料，如铜、银等。金属膜的主要作用是提供电流的
导通路径，并帮助芯片散热。
4.线缆连接：
完成金属膜的制备后，需要使用焊接技术将芯片与外部电路连接起来。这需要精细的线路设计和高精度的焊接工艺，以确保连接的可靠性。
5.封装胶囊：
在芯片和线缆连接完毕后，需要将整个SIC功率模块进行封装。封装
是保护芯片和线缆，提高SIC功率模块的可靠性和耐用性的重要步骤。常
见的封装材料有环氧树脂、硅胶等。
6.电性能测试：
完成封装后，需要对SIC功率模块进行电性能测试。测试包括静态参
数测试和动态参数测试。通过测试可以评估模块的性能、稳定性和可靠性。
7.产品组装：
在完成电性能测试后，将SIC功率模块进行产品组装。这包括标刻产
品型号和批次号、安装接线端子等工序。
8.最后质检：
gan功率工艺流程
gan功率工艺流程
氮化镓（GaN）HEMT的功率工艺流程包括多个阶段。在器件制造的初始
阶段，氮化镓外延片在硅衬底、碳化硅衬底或蓝宝石衬底上生长。外延的每一层的沉积一般采用金属氧化物化学气相沉积（MOCVD）。
接着进入器件制造阶段。具体工艺流程包括光罩的几张顺序制作、隔离蚀刻、源极和漏极定义、源极和漏极金属沉积、玻璃和退火、门极金属沉积、金属剥离形成门极金属、氮化硅实现钝化和保护、源极和漏极接触定义、场板定义、金属剥离形成场板以及第二层氮化硅钝化层沉积等步骤。
此外，还有CP测试和封装等环节。CP测试主要是通过测试室温和高温两
种环境下的多种参数，来识别出晶圆上失效的芯片颗粒，并进行染色标注，不再进行后续的封装。封装步骤则相对简化。
最后，进行FT/测试，这是发货前的最后一道测试，一般会在室温和高温两种环境下对器件进行测试，测试的参数主要包括Idss、Vth、Rdson以及
BV（击穿电压）等。
以上是氮化镓（GaN）HEMT的功率工艺流程的大致步骤，建议咨询专业
人士获取具体细节。
功率器件封装工艺流程
功率器件封装工艺流程
第一步：准备工作
准备工作主要包括确定封装工艺的要求和规格，准备所需的器件和材料，准备好工具和仪器设备。在此步骤中，我们通常需要根据具体的封装要求选择适当的封装材料，同时根据设计要求准备好器件和焊接材料。
第二步：准备基板
准备基板是封装工艺的关键步骤之一、首先，我们需要对基板进行清洁和去除表面污染物，确保基板的表面光滑和无划伤。然后，根据实际需要，在基板上布置器件和线路，尽量减小电路的电阻、电感和电容。
第三步：粘贴器件
将封装好的功率器件粘贴在基板上是接下来的一个重要步骤。通常我们使用电镀膏或者焊锡酮来固定器件，确保其在焊接过程中的稳定性。在粘贴器件之前，我们需要在基板上划定器件粘贴的位置和方向，以保证粘贴效果的准确和一致性。
第四步：焊接器件
焊接器件是功率器件封装工艺流程的核心步骤之一、根据不同的封装要求和器件类型，我们可以选择手工焊接、表面贴装技术（SMT）焊接或者混合焊接等不同的焊接方式。在焊接器件之前，我们首先需要涂上焊锡膏，并确保器件与基板的接触良好。然后，通过热炉或者焊枪对器件进行加热，使焊锡膏熔化并与器件和基板之间形成可靠的焊点。
第五步：测试和质量控制
在完成焊接之后，需要对封装好的功率器件进行测试和质量控制。测试包括外观检查、电气性能测试和可靠性测试等。外观检查主要是对封装好的器件进行目视检查，确保其外观完整和无明显缺陷。电气性能测试包括对功率器件的电流、电压和功率等进行测试，以验证其性能是否符合规格要求。可靠性测试主要是对器件在不同环境下的长期运行和耐久性进行测试，以验证其可靠性和稳定性。
功率器件封装工艺流程
定义
功率器件封装工艺流程是指将功率器件进行封装的工艺流程。功率器件是一种
用于控制功率流动的电子元件，常用于电源、电机驱动、逆变器等应用中。封装是将电子器件进行封装，以保护电子器件，便于安装和使用。
目的
功率器件的封装工艺流程的目的在于： 1. 保护功率器件免受外界环境的影响，
提高其稳定性和可靠性； 2. 便于功率器件的安装和使用，提高工作效率； 3. 为功
率器件的生产提供一定的操作规范。
工艺流程
下面是一个典型的功率器件封装工艺流程的示例：
1. 准备工作
•确定所需封装的功率器件的型号和规格；
•准备所需的封装材料，如封装胶、封装工具等。
2. 准备器件
•检查功率器件是否完好无损，如有损坏需要进行更换；
•清洁功率器件以去除表面污垢。
3. 准备封装胶
•按照封装胶的要求，将封装胶制备好，如需要调配封装胶的比例、温度等参数。
4. 封装器件
•将功率器件放置在封装模具中，注意对齐器件的引脚和模具的引脚孔；
•填充封装胶，保证胶体完全包裹住功率器件；
•使用封装工具将封装胶进行挤压、压实，保证封装胶的密实性。
5. 后处理
•将封装好的功率器件进行固化，可采用烘箱等方式；
•检查封装胶是否完整，是否有泄露现象；
•进行外观检查，确保封装好的功率器件无明显缺陷。
6. 测试
•进行功能测试，检查封装后的功率器件的电气性能是否符合要求；
•对封装后的功率器件进行可靠性测试，如温度循环测试、湿热循环测试等。
7. 包装和贮存
•根据需求进行包装，保护封装好的功率器件不受损；
•将封装好的功率器件妥善贮存，避免受到湿度、温度、静电等不利因素的影响。
功率半导体封装技术
功率半导体封装技术
功率半导体封装技术是半导体行业的重要环节之一。它将晶体管、二极管等功率半导体芯片封装在外壳中，以保护芯片不受机械和环境
影响，同时也促进其散热。下面将介绍功率半导体封装技术的步骤。
首先，功率半导体芯片可以通过多种方法进行制造，例如。硅片
切割法、氮化镓外延法、晶圆外延法等。其中，硅片切割法占据了半
导体芯片制造的大部分份额。
其次，经过制造的功率半导体芯片需要在封装过程中加入其他元件，例如引线等金属部件，以便将电路连接起来。同时，还需要考虑
一些性能要求，例如功率密度、反向电压等。
第三步是芯片测试，这是保证芯片质量的关键步骤。测试的主要
内容包括电气参数测试、功率参数测试和可靠性测试等。只有测试合
格的芯片才能进入下一步。
第四步是芯片封装，它旨在将芯片加工成一个电子器件。首先需
要将芯片粘贴在导电粘合剂上，然后将芯片固定在支架上，并在芯片
路径上加入导线、焊锡等材料。然后用密封材料将支架和芯片一起封
装在外壳中。
最后一步是对封装的功率半导体器件进行检测和调试。这个过程
包括电路测试、冷热测试、湿度测试等。只有在经过一系列的测试后，器件才能被认定合格。
总之，功率半导体封装技术随着半导体技术的发展也在不断进步。通过上述步骤，可以制造出高质量、高可靠性的功率半导体器件，为
工业、家庭等领域的电气设备提供更加稳定、安全的电源。
封装焊接工艺
封装焊接工艺
封装焊接工艺是一种将电子元器件连接到电路板上的方法。它需要使用焊接工艺和技术来完成。下面是一些常见的封装焊接工艺：
1. 表面贴装技术（SMT）：这是目前最常用的封装焊接工艺之一。它通过将元器件直接安装在电路板表面上，并使用焊膏和热风或热板进行焊接。
2. 通过孔技术（THT）：这是一种传统的封装焊接工艺，通过在电路板上钻孔，然后将元器件引脚插入孔中，并使用焊料进行焊接。
3. 反应焊接技术：这是一种特殊的封装焊接工艺，广泛用于焊接高功率电子设备。它通过在焊接区域加热并施加压力来实现焊接。
4. 无铅焊接技术：由于环境保护要求，无铅焊接技术已逐渐取代传统的含铅焊接技术。无铅焊接技术使用无铅焊锡合金代替传统的含铅焊锡合金。
5. 焊接机器人技术：近年来，随着自动化技术的发展，焊接机器人逐渐应用于封装焊接工艺。这些机器人能够精确执行焊接操作，提高生产效率。
以上是一些常见的封装焊接工艺。具体的工艺选择取决于元器
件类型、电路板设计和生产需求等因素。在实际应用中，还需要根据具体情况进行工艺优化和参数调整。
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我公司产品的热阻特点
通过测量△Vbe，再经过公式 Rth＝ △Vbe /KP 我公司典型产品值：
品种 MJE13001 MJE13003BR MJE13005 封装形式 TO-92 TO-126 TO-220
热阻值
6.5℃/W 3.5℃/W 1.3℃/W
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测试
检验
包装
测试流程
返工
返工
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功率器件后封装工艺流程 ——测试设备
分选机 KT9614与DTS-1000
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功率器件后封装工艺流程 ——包装 ——包装
新型的包装方式—编带 整洁的包 装车间 我公司今年新引 进的编带机
至诚至爱，共创未来
粘片员工在认真操作
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8
功率器件后封装工艺流程——粘片车间 功率器件后封装工艺流程——粘片车间
全新的TO-220粘片机
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功率器件后封装工艺流程功率器件后封装工艺流程-压焊
划片 粘片 压焊 塑封 打印
压焊：用金丝或铝丝 将芯片上的电极跟外 引线（框架管脚）连 接起来。 金丝－金丝球焊 铝丝－超声波焊
功率器件封装工艺流程
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主要内容
主要内容介绍 一、功率器件后封装工艺流程 二、产品参数一致性和可靠性的保证 三、产品性价比 四、今后的发展
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功率器件后封装工艺流程
划片 Die saw 检验 粘片 Die bonding 测试 压焊 wire bonding 切筋 塑封 molding 老化 打印 marking 管脚上锡 plating
塑封 打印 电镀 切筋 老化 测试
1、严格的筛选条件， 温度140～150℃。 2、使用有N2保护的 烘箱，防止管子在高 温下氧化。
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功率器件后封装工艺流程
电镀 切筋 老化
成品管 不合格品 测试分选 合格 不合格 QC 抽检 合格 成品包装 不合格 QA 检验 合格 入成品库 不合格 抽检 合格 客户使用 返工 粉碎
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热阻测试筛选设备的优点
进行热阻测试筛选，我们用的是日 本TESEC的△Vbe测试仪 。
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热阻测试筛选设备的优点
△Vbe测试仪的性能参数及优点： 测试精度：0.1mV 脉冲时间精确度：1us 最高电压：200V 最大电流：20A 优点： 1.精度高，且精度高可达到0.1mV，重复性好。 2.筛选率高
金丝 或铝丝
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压焊示意图
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压焊的特点
1、自动压焊机，一致性好，焊点、弧度、 高度最佳，可靠性高。 2、根据管芯的实际工作电流选择引线直 径规格，保证了良好的电流特性 。
压 焊 实 物 图
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功率器件后封装工艺流程 ——压焊车间 ——压焊车间
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塑封气密性的工艺控制
相关因素 工艺措施 检测措施 1、定期检查设备运行 状况，确保工艺参数稳 定。 2、严格原料检验。 3、采用热强酸腐蚀比 较法，定期检查密封性。 引线框架和 对每种封装形式均需作材料热匹配的 4、借助广州五所的先 塑料热膨胀 对比试验，通过样品测量和批量试用， 进分析手段，不定期的 系数匹配 选择最佳的材料组合。 对产品密封性能进行抽 1、增大注塑压力和时间，使塑料达到 查。 5、产品测试前增加老 充分填充。 化工序，使存在隐患的 注塑工艺方 2、增加保压时间，使塑料充分固化后 产品提前失效，加严测 出模，防止出模时摩擦大，塑料发生 面的调整 试漏电的参数项，剔除 形变而减弱与引线框架之间的粘结强 可能存在缺陷的产品。 度。 1、引线框架的管脚增加两条密封槽， 引线框架和 增加此处引线框架表面的粗糙度，使 塑料粘接表 其与塑封料粘结更紧密 面机械强度 2、在塑料型号上挑选收缩率低、流动 性好的材料，使其之间的机械粘结更 加紧密。
Inspection Testing 包装 Packing 入库
segregating Heat aging
Ware house
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功率器件后封装工艺流程 ——划片
圆硅片
划片及绷片 后的圆片
划片
划片：将圆片切割成单个分离的芯片 划片特点：日本DISCO划片机，具有高稳 定性，划片刀的厚度25um，芯片损耗小。
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产品性价比
1、材料的选用 2、先进的工艺制程 3、严格的生产过程控制
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材料的选用
1.供应商均经过评价认证 2.品质好价格高的材料
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先进的工艺制程
一、净化厂房，洁净度10000级，避免了 粉尘灰粒的粘污 二、全自动的粘片、压焊机，并有氮氢气保 护 三、所有产品经过高温老化，性能更稳定更 可靠 四、精度高、稳定性好的测试筛选设备， DTS-1000 ， △Vbe
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产品一致性和可靠性
1、产品的一致性 a.芯片生产工艺控制 b.通过细分类进行控制 2、产品可靠性 a.优化芯片生产工艺提高可靠性 b.封装工艺的严格要求
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产品参数一致性的保证
高精度的测试系统
1、最高测试电压为1000V，最大电流20A，漏电流最 高精度达到pA级，电压测试精度达到2mV 2、可测试的半导体器件有双极晶体管，MOS管，二极 管等多种器件。 3、对于双极晶体管，可测试hFE、Vcesat、Vbesat、 Rhfe、Iceo、Iebo、Bveb、Icbo、Bvceo、Vfbe、Vfbc、 Vfec、Bton、Bvces、Bvcer、Icer、Icex、Icbr、 Icbs、BVcbo、Iceo等参数
芯片铝层 铝层不氧化，无划伤，具有一定 质量 厚度 引线强度 不同的线径，规定不同的工艺条 不够 件，压力 、功率、时间。 框架管脚 1、管脚牢固、平整。 质量 2、管脚锡层光亮平整、不氧化。 3、高温老化后锡层不变色。
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控制“虚焊” 控制“虚焊”的措施
压焊工序对引线拉力进行了严格的控制
功率器件的重要参数－热阻 功率器件的重要参数－
二、晶体管热阻的组成
1、RT1内热阻－由芯片 的大小及材料决定。 2、 RT2接触热阻－与 封装工艺有关。 3、 RT3与封装形式及 是否加散热片有关。
RT2 RT3 芯片 背面金、银层 RT1 焊料层 铜底座 （框架）
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引线框架 粘接强度
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热阻的工艺控制 —测试筛选
晶体管的热阻测试原理： 在一定范围内pn结的正向压降Vbe 的变化与 结温度的变化△T有近似线性的关系： △Vbe＝k△T 对于硅pn结，k约等于2，热阻的计算公式为： Rth＝△T/P 只需加一个稳定的功率，测量晶体管的△Vbe 即可计算出晶体管的热阻 RT。
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控制“虚焊” 控制“虚焊” —造成虚焊的因素与对策措施
因素 技术要求 对策措施 1、严格执行公司的原材料进料检验制度。 2、不定期上供应商生产线考察质量体系进 行情况。 1、定期清洗劈刀，保证端面清洁完整。 2、劈刀安装位置准确，高度合适。 加强表面镜检，剔除不合格品。 1、在N2保护中压焊。 2、专职检验员，每隔1h巡检一次。 _ 3、引线强度的 X -R管理图。 1、调整塑封工艺，以达到充分填充。 2、加强浸锡前，管脚处理。 3、老化烘箱采用N2保护。 引线材料 抗拉强度、延伸性良好，硬度适 中。 劈刀 1、劈刀端面平整，与引线形变后 尺寸一致。 2、确保劈刀端面有合适的振幅。
塑封机
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功率器件后封装工艺流程 ——塑封车间
塑封生产车间的景象
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功率器件后封装工艺流程
塑封 打印 电镀 切筋 老化 测试
激光打标
打印
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பைடு நூலகம்
在管体打上标记
激光打印机
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功率器件后封装工艺流程功率器件后封装工艺流程-电镀切筋
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功率器件的重要参数－热阻 功率器件的重要参数－
一、热阻的定义 热阻(Rth)是表征晶体管工作时所产生 的热量向外界散发的能力，单位为℃/W， 即是当管子消耗掉1W时器件温度升高的 度数。 RTH总＝ RT1+ RT2+ RT3
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功率器件后封装工艺流程－划片车间 功率器件后封装工艺流程－
日本DISKO划片机
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功率器件后封装工艺流程 ——粘片 ——粘片
（将单颗芯片粘结到引线框架上）
实物图
划片
粘片
压焊
塑封
打印
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我公司粘片的特点
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提高产品可靠性 －封装工艺的严格控制
一、降低热阻 二、控制“虚焊” 三、增强塑封气密性
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功率器件的重要参数－热阻 功率器件的重要参数－
降低器件发热量的三个途径 一、通过优化电路，避免开关器件进入放大区，减 小器件上的功率消耗 。 二、降低器件的热阻，即提高器件的散热能力。 三、提高器件的电流性能，降低饱和压降 。 在电路和芯片都已固定的情况下，避免器件发 热失效重要的途径就是降低器件的热阻 。 热阻
1、自动粘片机，芯片和引线框架的粘结牢固， 一致性好。 2 2、优质的框架及焊接材料使用，获得良好的 热学和电学特性。 3、芯片与框架的热匹配性良好，芯片和框架 之间的应力达到最小，热阻小，散热性好。 4、氮氢气体保护，避免高温下材料氧化。
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功率器件后封装工艺流程——粘片车间 功率器件后封装工艺流程——粘片车间
全新的KS TO-92压焊机 压焊车间
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功率器件后封装工艺流程功率器件后封装工艺流程-塑封
划片 粘片 压焊 塑封 打印
塑封：压机注 塑，将已装片的 管子进行包封
塑封体
框架管脚
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塑封示意图
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塑封的特点
采用环氧树脂塑封材料 封装，阻燃，应力 小，强度高，导热 性好，密封性好， 保证晶体管大功率 使用情况下具有良 好散热能力，管体 温度低。
塑封 打印 电镀 切筋 老化 测试
电镀：纯锡电镀， 符合无铅化要求
切筋：器件分散
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SI MJE13003
连筋
切筋示意图
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功率器件后封装工艺流程 ——切筋 ——切筋
切筋员工在 操作
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功率器件后封装工艺流程功率器件后封装工艺流程-老化
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热阻测试筛选设备的优点
优点2：筛选率高 如粘片有空洞，脉冲测试在很短功 率脉冲内，由于热量来不及传导， 芯片 有空洞的地方就会形成一个热点 （即温度比粘结面其他地区高出很 多的小区域）（如右图示 ）。
热点 粘片空洞 焊料 框架
热点处温度高，Vbe将比其他地方的Vbe变化大。整个 pn结的△Vbe将主要受热点处的△Vbe的影响，因此，有 空洞的管子的△Vbe比正常管子的△Vbe要大很多。
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热阻的工艺控制
我们工艺控制过程中，最重要的是解 决接触热阻。主要的控制手段： 1、粘片工艺对接触热阻的控制。 2、高效的测试手段进行筛选 。
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热阻的工艺控制 —粘片工艺
热阻偏大的原因分析与工艺保证 原因 技术要求 工艺保证 每片先试粘一条，试推力， 符合工艺规范才下投。 与芯片、框架两者之间的浸 润性良好，溶化后无颗粒状。 焊料点上熔化后，焊料与之 的浸润好。 1、专职检验员每隔1小时 巡查一次。 2、N2、H2气体保护。 3、X-R管理图 芯片背面金 金属层平整清洁无氧化， 属层质量 且有一定厚度。 焊料 表面清洁光亮，无氧化及 斑点、粘污等不良现象。 表面平整、清洁、光亮无 氧化，无斑点。 1、推力：mm2>1kg 2、焊料覆盖芯片面积 >95%(空洞面积<5%) 3、芯片、焊料、框架三者 之间无缝隙。