广工微电子封装期末考试复习
微电子器件期末试题知识分享
一、填空题1.PN 结中P 区和N 区的掺杂浓度分别为A N 和D N ,本征载流子浓度为i n ，则PN 结内建电势bi V 的表达式2ln iD A bi n N N q kT V =。
2.对于单边突变结N P +结，耗尽区主要分布在N 区，该区浓度越低，则耗尽区宽度值越大，内建电场的最大值越小；随着正向偏压的增加，耗尽区宽度值降低，耗尽区内的电场降低，扩散电流提高；为了提高N P +结二极管的雪崩击穿电压，应降低N 区的浓度，这将提高反向饱和电流S I 。
)()(I ])()ln(2[)2(||||12||)(21||1||)11(||||||||2212210max 2max 0max max 0max max max max max A n n D p p i p n n n p p S D A s i D A D A s bi s p n x x bi s A D s A s Ds d A s p Ds n N L D N L D qn n L qD p L qD N N n N N N kTN V qN E E N q E x x Edx V E N q E N N q qN E qN E x qN E x qN E x n p +=+=+===+=-==+=+===⎰-反向饱和电流崩击穿电压。
使势垒区拉宽来提高雪的掺杂浓度，过适当降低轻掺杂一侧对于单边突变结，可通解析：εεεεεεεεε3.在设计和制造晶体管时，为提高晶体管的电流放大系数，应当增加发射区和基区的掺杂浓度的比值BE N N ，降低基区宽度。
解析：)1)(1()1]()(211[2*BE B b E E B B B E B B R R N W D N W D L W 口口--=--==ττγβα 4.对于硅PN 结，当V<0.3V 时，电流密度J 满足关系式kT V J 2q ln ∝，此时以势垒区复合电流为主；当V>0.45V 时，电流密度J 满足关系式kTV J q ln ∝，此时以正向扩散电流为主；在室温下，反向电流以势垒区产生电流为主，该电流与i n 存在i n ∝关系。
微电子封装 考试重点解析
术语解释ACA 各向异性到点胶BGA 焊球阵列C4 可控塌陷芯片连接CBGA 陶瓷焊球阵列CCGA 陶瓷焊柱阵列CSP 芯片尺寸封装Dip 双列直插式封装FCB 倒装焊FPBGA 窄节距焊球阵列KGD 优质芯片LCC 无引脚片式载体LCCC 无引脚陶瓷片式载体LCCP 有引脚片式载体封装MCM 多芯片组件MCP 多芯片封装PGA 针栅阵列PQFP 塑料四边引脚扁平封装SIP 单列直插式封装/系统级封装SMP 表面安装封装SOP 小外形封装/系统级封装（system on/in a package）TAB 载带自动焊THT 通孔插装技术UBM 凸点下金属化WB 引线键合WLP 圆片级封装1.微电子封装技术的发展特点1.微电子封装向高密度和高I/O引脚数发展，引脚由四边引出向面阵排列发展。
2.微电子封装向表面安装式封装SMP发展，以适合表面安装技术SMT3.以陶瓷封装向塑料封装发展4.以注重发展IC芯片向先发展后道封装再发展芯片转移2.微电子封装的发展趋势1.I/O引脚数将更多2.更高的电性能和热性能3.更轻、更薄、更小4.更便于安装、使用和返修5.可靠性会更高6.性价比会更高，而成本却更低，达到物美价廉3.芯片粘接1.Au-Si 合金共熔法2.Pb-Sn合金片焊接法3.导电胶粘接法4.有机树脂基粘接法4.芯片互联技术1.WB引线键合2.TAB载带自动焊3.FCB倒装焊5.微电子封装的功能1.电源分配2.信号分配3.散热通道4.机械支撑5.环境保护6.WB的分类与特点1.热压焊2.超声焊3.金丝球焊7.Au-Al焊接的问题及其对策金铝接触加热到300℃会生成紫色的金属间化合物，接触电阻更大，更具脆性，因为呈白色俗称白斑。
由于这类化合物各项参数的不同，反应时会产生物质移动，从而在交界层形成可见的“柯肯德尔空洞”，引起器件焊点脱开而失效。
对策：避免在高温下长时间焊压，器件的使用温度也应尽可能低一些。
8.TAB的分类和标准1.TAB单层带：成本低，制作工艺简单，耐热性能好，不能筛选和测试芯片2.TAB双层袋：可弯曲，成本较低。
微电子封装复习详细版(DOC)
1、微电子封装技术中常用封装术语英文缩写的中文名称：DIP：双列直插式封装double in-line packageQFP(J)：四边引脚扁平封装quad flat packagePGA：针栅阵列封装pin grid arrayPLCC：塑料有引脚片式载体plastic leaded chip carrierSOP(J)：IC小外形封装small outline packageSOT：小外形晶体管封装small outline transistor packageSMC/D：表面安装元器件surface mount component/deviceBGA：焊球阵列封装ball grid arrayCCGA：陶瓷焊柱阵列封装C eramic Column Grid ArrayKGD：优质芯片（已知合格芯片）Known Good DieCSP：芯片级封装chip size packageWB：引线键合wire bondingTAB：载带自动焊tape automated bondingFCB：倒装焊flip chip bondingOLB：外引线焊接Outer Lead BondingILB：内引线焊接C4：可控塌陷芯片连接Controlled Collapse Chip ConnectionUBM：凸点下金属化Under Bump MetalizationSMT：表面贴装技术THT：通孔插装技术Through Hole TechnologyCOB：板上芯片COG：玻璃上芯片WLP：晶圆片级封装Wafer Level PackagingC：陶瓷封装P：塑料封装T：薄型F：窄节距B：带保护垫2、微电子封装的分级：零级封装：芯片的连接，即芯片互连级一级封装：用封装外壳将芯片封装成单芯片组件和多芯片组件二级封装：将一级封装和其他组件一同组装到印刷电路板（或其他基板）上三级封装：将二级封装插装到母板上3、微电子封装的功能：1）电源分配：保证电源分配恰当，减少不必要的电源消耗，注意接地线分配问题。
封装技术复习提纲及答案(最新本)概论
第一章绪论1、封装技术发展特点、趋势发展特点：①、微电子封装向高密度和高I/O引脚数发展，引脚由四边引出向引出向面阵列排列发展；②、微电子封装向表面安装式封装（SMP）发展，以适合表面安装技术（SMT）；③、从陶瓷封装向塑料封装发展；④、从注重发展IC芯片向先发展后道封装再发展芯片转移。
发展趋势：①、微电子封装具有的I/O引脚数将更多；②、应具有更高的电性能和热性能；③、将更轻、更薄、更小；④、将更便于安装、使用和返修；⑤、可靠性会更高；⑥、性价比会更高，而成本却更低，达到物美价廉。
2、封装的功能：电源分配、信号分配、散热通道、机械支撑和环境保护。
3、封装技术的分级零级封装：芯片互连级。
一级封装：将一个或多个IC芯片用适宜的材料（金属、陶瓷、塑料或它们的组合）封装起来，同时在芯片的焊区与封装的外引脚间用如上三种芯片互连方法（WB、TAB、FCB）连接起来使之成为有实用功能的电子元器件或组件。
二级封转：组装。
将上一级各种微电子封装产品、各种类型的元器件及板上芯片（COB）一同安装到PWB 或其它基板上。
三级封装：由二级组装的各个插板或插卡再共同插装在一个更大的母板上构成的，立体组装。
4、芯片粘接的方法只将IC芯片固定安装在基板上：Au-Si合金共熔法、Pb-Sn合金片焊接法、导电胶粘接法、有机树脂基粘接法。
芯片互连技术：主要三种是引线键合（WB）、载带自动焊（TAB）和倒装焊（FCB）。
早期有梁式引线结构焊接，另外还有埋置芯片互连技术。
第二章芯片互连技术1、芯片互连技术各自特点及应用引线键合：①、热压焊：通过加热加压力是焊区金属发生塑性形变，同时破坏压焊界面上的氧化层使压焊的金属丝和焊区金属接触面的原子间达到原子引力范围，从而使原子间产生引力达到键合。
加热温度高，容易使焊丝和焊区形成氧化层，容易损坏芯片并形成异质金属间化合物影响期间可靠性和寿命；由于这种焊头焊接时金属丝因变形过大而受损，焊点键合拉力小（＜0.05N/点），使用越来越少。
微电子封装材料进展考核试卷
19. C
20. A
二、多选题
1. ABD
2. ABC
3. AB
4. AB
5. AB
6. ABCD
7. ABC
8. ABCD
9. ABC
10. ABC
11. ABCD
12. ABCD
13. ABD
14. ABCD
15. ABC
16. ABCD
17. ABC
18. ABCD
19. ABCD
20. ABCD
三、填空题
1.电气
2.锡铅焊料
3.焊接
4. BGA
5.高密度
6.高热导率
7.材料老化
8. SMT
9.无铅
10.热膨胀系数
四、判断题
1. ×
2. √
3. ×
4. √
5. ×
6. ×
7. √
8. ×
9. ×
10. ×
五、主观题（参考）
1.微电子封装主要保护芯片免受外界环境影响，提供电气连接和机械保护，对电子器件的可靠性和性能至关重要。
C. SOP
D. DIP
5.微电子封装技术的发展趋势不包括以下哪一项？（）
A.高密度封装
B.高可靠性能
C.大尺寸封装
D.环保节能
6.下列哪种材料在微电子封装中用于填充芯片与封装体之间的空隙？（）
A.环氧树脂
B.锡铅焊料
C.硅胶
D.红胶
7.下列关于微电子封装材料性能的描述，错误的是：（）
A.热膨胀系数小
微电子封装材料进展考核试卷
考生姓名：__________答题日期：_______年__月__日得分：_____________判卷人：___________
微电子器件期末复习题含答案
（复合损失使小于 1β0*
小于 1）、
（时间延迟使相位滞后）和（渡越时间的分散使|βω*|减小）
。
53、基区渡越时间 b 是指（从发射结渡越到集电结所需要的平均时间）
。当基区宽度加
倍时，基区渡越时间增大到原来的（2）倍。
54、晶体管的共基极电流放大系数 随频率的（增加）而下降。当晶体管的 下
比例增大，使注入效率下降。
微电子器件（第三版）陈星弼
电子科技大学中山学院/——4
陈卉/题目 王嘉达/答案
答案为个人整理，如有错误请 仔细甄别 ！ 厚德 博学 求是 创新
34、发射区重掺杂效应是指当发射区掺杂浓度太高时，不但不能提高（注入效率）
，反
而会使其（下降）
。造成发射区重掺杂效应的原因是（发射区禁带变窄）和（俄歇
（提高）基区掺
杂浓度。[P90]
47、比较各击穿电压的大小时可知，BVCBO（大于）BVCEO ，BVCBO（远大于）BVEBO。
48、要降低基极电阻 rbb ，应当（提高）基区掺杂浓度，
（提高）基区宽度。
49、无源基区重掺杂的目的是（为了降低体电阻）
。
微电子器件（第三版）陈星弼
电子科技大学中山学院/——5
降到（
0
）时的频率，称为 的截止频率，记为（
2
f
）。
55、晶体管的共发射极电流放大系数 随频率的（增加）而下降。当晶体管的 下
降到
1
0 时的频率，称为 的（截止频率），记为（ f ）。
2
56、当 f f 时，频率每加倍，晶体管的 降到原来的（½）
微电子封装技术-模拟题2及答案
微电子封装技术-模拟题2及答案
微电子封装技术习题练习2及答案
一．填空题
1、TAB按其结构和形状分为、、、四种。
2、芯片凸点下多层金属化是指在Al焊区上形成的多层金属化系统。
3、封装是气密性封装，是非气密性封装。
4、常用铅－锡焊丝作为焊料，其含铅量越高，焊丝的熔点温度也就越，片式元器件最常用的焊接方法是。
5、金刚石是一种理想的基板材料，是具有、、
、、、、的材料。
6、BGA的焊球分布有和两种方法。
7、IC小外形封装结构的引脚有两种不同的形式，分别是型和型。
二、名词解释
1、PGA：
2、QFP：
3、C4技术：
4、WB：
三、简答题
1、焊球连接缺陷有哪几种？分别由什么原因引起的？
2、2、简述SMD元器件与通孔元器件相比，有哪些优势？
3、BGA封装的特点有哪些？
4、CSP封装的特点有哪些？
5、AlN陶瓷材料具有哪些特点?
四、综合题
1、画出PQFP封装工艺流程
2、根据器件外形写出其相应封装类型。
微电子器件 简答题 答案更正
微电子器件
期末考试复习题答案更正及补充
（简答题部分）
主？
答：当 V 比较小时，以 J r 为主； 当 V 比较大时，以 J d 为主。
E G 越大，则过渡电压值就越高。
补：7 、 什么是小注入条件？什么是大注入条件？写出小注入条件和大注入条件下的结定律，并讨论两种情况下中性区边界上载流子浓度随外加电压的变化规律。
大注入，就是注入到半导体中的非平衡少数载流子浓度接近或者超过原来的平衡多数载流子浓度时的一种情况。
改：14、提高基区掺杂浓度会对晶体管的各种特性，如 γ、α、β、
TE C 、EBO BV 、pt V 、A V 、bb r '等
产生什么影响？
改：16、①双极晶体管的理想的共发射极输出特性曲线图，并在图中标出饱和区与放大区的分界线，
②厄尔利效应③击穿现象的共发射极输出特性曲线图。
【重点题】
某突变结的雪崩击穿临界电场为 E C = 4.4 ×105 V/cm ，雪崩击穿电压为 220V ，试求发生击穿时
的耗尽区宽度 x dB 。
解：当 N A >> N D 时， J dn << J dp
降低
虚线代表 V BC = 0 ，或 V CE = V BE ，即放大区与饱和区的分界线。
在虚线右侧，V BC < 0 ，或 V CE >V BE ，为放大区；
在虚线左侧，V BC > 0 ，或 V CE < V BE ，为饱和区。
B dB
C 3B dB 5C 12
2222010cm 10μm 4.410V x E V x E -=⨯====⨯。
微电子学考试题库及答案
微电子学考试题库及答案1、PN结电容可分为过渡区电容和扩散电容两种，它们之间的主要区别在于扩散电容产生于过渡区外的一个扩散长度范围内，其机理为少子的充放电，而过渡区电容产生于空间电荷区，其机理为多子的注入和耗尽。
2、当MOSFET器件尺寸缩小时会对其阈值电压VT产生影响，具体地，对于短沟道器件对VT 的影响为下降，对于窄沟道器件对VT的影响为上升。
4、硅-绝缘体SOI器件可用标准的MOS工艺制备，该类器件显著的优点是寄生参数小，响应速度快等。
5、PN结击穿的机制主要有雪崩击穿、齐纳击穿、热击穿等几种，其中发生雪崩击穿的条件为V B>6E g/q。
6、当MOSFET进入饱和区之后，漏电流发生不饱和现象，其中主要的原因有沟道长度调制效应，漏沟静电反馈效应和空间电荷限制效应。
8、热平衡时突变PN结的能带图、电场分布，以及反向偏置后的能带图和相应的I-V特性曲线。
答案：见最后附件9、PN结电击穿的产生机构两种；（答案：雪崩击穿、隧道击穿或齐纳击穿。
）10、双极型晶体管中重掺杂发射区目的；（答案：发射区重掺杂会导致禁带变窄及俄歇复合，这将影响电流传输，目的为提高发射效率，以获取高的电流增益。
）11、晶体管特征频率定义；（答案：随着工作频率f的上升，晶体管共射极电流放大系数下降为时所对应的频率，称作特征频率。
）12、P沟道耗尽型MOSFET阈值电压符号；（答案：）13、MOS管饱和区漏极电流不饱和原因；（答案：沟道长度调制效应和漏沟静电反馈效应。
）15、MOSFET短沟道效应种类；（答案：短窄沟道效应、迁移率调制效应、漏场感应势垒下降效应。
）16、扩散电容与过渡区电容区别。
（答案：扩散电容产生于过渡区外的一个扩散长度范围内，其机理为少子的充放电，而过渡区电容产生于空间电荷区，其机理为多子的注入和耗尽。
）。
2、截止频率fT答案：截止频率即电流增益下降到1时所对应的频率值。
3、耗尽层宽度W。
答案：P型材料和N型材料接触后形成PN结，由于存在浓度差，就会产生空间电荷区，而空间电荷区的宽度就称为耗尽层宽度W。
(完整版)微电子封装必备答案
微电子封装答案微电子封装第一章绪论1、微电子封装技术的发展特点是什么？发展趋势怎样？（P8、9页）答：特点：（1）微电子封装向高密度和高I/O引脚数发展，引脚由四边引出向面阵排列发展。
（2）微电子封装向表面安装式封装发展，以适合表面安装技术。
（3）从陶瓷封装向塑料封装发展。
（4）从注重发展IC芯片向先发展后道封装再发展芯片转移。
发展趋势：（1）微电子封装具有的I/O引脚数将更多。
（2）微电子封装应具有更高的电性能和热性能。
（3）微电子封装将更轻、更薄、更小。
（4）微电子封装将更便于安装、使用和返修。
（5）微电子封装的可靠性会更高。
（6）微电子封装的性能价格比会更高，而成本却更低，达到物美价廉。
2、微电子封装可以分为哪三个层次（级别）？并简单说明其内容。
（P15～18页）答：（1）一级微电子封装技术把IC芯片封装起来，同时用芯片互连技术连接起来，成为电子元器件或组件。
（2）二级微电子封装技术这一级封装技术实际上是组装。
将上一级各种类型的电子元器件安装到基板上。
（3）三级微电子封装技术由二级组装的各个插板安装在一个更大的母板上构成，是一种立体组装技术。
3、微电子封装有哪些功能？（P19页）答：1、电源分配2、信号分配3、散热通道4、机械支撑5、环境保护4、芯片粘接方法分为哪几类？粘接的介质有何不同（成分）？。
（P12页）答：(1)Au-Si合金共熔法(共晶型) 成分：芯片背面淀积Au层,基板上也要有金属化层(一般为Au或Pd-Ag)。
（2）Pb-Sn合金片焊接法(点锡型) 成分：芯片背面用Au层或Ni层均可，基板导体除Au、Pd-Ag外，也可用Cu(3)导电胶粘接法(点浆型) 成分：导电胶（含银而具有良好导热、导电性能的环氧树脂。
）(4)有机树脂基粘接法(点胶型) 成分：有机树脂基（低应力且要必须去除α粒子）5、简述共晶型芯片固晶机（粘片机）主要组成部分及其功能。
答：系统组成部分：1 机械传动系统2 运动控制系统3 图像识别（PR）系统4 气动/真空系统5 温控系统6、和共晶型相比，点浆型芯片固晶机（粘片机）在各组成部分及其功能的主要不同在哪里？答：名词解释：取晶、固晶、焊线、塑封、冲筋、点胶第二章芯片互连技术1、芯片互连的方法主要分为哪几类？各有什么特点？（P13页）答：（1）引线键合（WB）特点：焊接灵活方便，焊点强度高，通常能满足70um以上芯片悍区尺寸和节距的焊接需要。
微电子期末考试复习题(附答案)
1. 光敏半导体、掺杂半导体、热敏半导体是固体的三种基本类型。
( × ) 2．用来做芯片的高纯硅被称为半导体级硅，有时也被称为分子级硅。
(×)电子3. 硅和锗都是Ⅳ族元素，它们具有正方体结构。
( × ) 金刚石结构4．硅是地壳外层中含量仅次于氮的元素。
( × ) 氧5．镓是微电子工业中应用最广泛的半导体材料，占整个电子材料的95％左右。
( × ) 硅6．晶圆的英文是wafer，其常用的材料是硅和锡。
( × ) 硅和锗7．非晶、多晶、单晶是固体的三种基本类型。
( √ )8．晶体性质的基本特征之一是具有方向性。
( √ )9．热氧化生长的SiO2属于液态类。
( × ) 非结晶态10．在微电子学中的空间尺寸通常是以μm和mm为单位的。
( × )um和nm 11．微电子学中实现的电路和系统又称为数字集成电路和集成系统，是微小化的。
( × ) 集成电路12．微电子学是以实现数字电路和系统的集成为目的的。
( × ) 电路13．采用硅锭形成发射区接触可以大大改善晶体管的电流增益和缩小器件的纵向尺寸。
( √ )14．集成电路封装的类型非常多样化。
按管壳的材料可以分为金属封装、陶瓷封装和塑料封装。
( √ )15．源极氧化层是MOS器件的核心。
( × ) 栅极16. 一般认为MOS集成电路功耗高、集成度高，不宜用作数字集成电路。
( × ) 功耗低，宜做17. 反映半导体中载流子导电能力的一个重要参数是迁移率。
( √ )18. 双极型晶体管可以作为放大晶体管，也可以作为开关来使用。
( √ )19. 在P型半导体中电子是多子，空穴是少子。
( × ) 空穴是多子20. 双极型晶体管其有两种基本结构：PNP型和NPN 型。
( √ )21. 在数字电路中，双极型晶体管是当成开关来使用的。
( √ )22. 双极型晶体管可以用来产生、放大和处理各种模拟电信号。
微电子封装考试内容(带选择题)PLUS版
第1章：绪论微电子封装技术中常用封装术语英文缩写的中文名称。
主要封装形式: DIP、QFP(J)、PGA、PLCC、.SOP(J)、SOT、SMC/D BGA CCGA、KGD、CSP、DIP:双列直插式封装QFP(J):四边引脚扁平封装PGA:针栅阵列封装PLCC:塑料有引脚片式载体SOP(J): IC 小外形封装.SOT:小外形晶体管封装SMC/D:表面安装元器件BGA:焊球阵列封装CCGA:陶瓷焊柱阵列封装KGD:优质芯片(己知合格芯片)CSP:芯片级封装MC主要封装工艺技术: WB、TAB、FCB、OLB、ILB、C4、UBM、SMT、THT、COB、COG等。
M(P)、WLP等。
WB:引线键合TAB:载带自动焊FCB:倒装焊OLB:外引线焊接.ILB:内引线焊接C4:可控塌陷芯片连接UBM:凸点下金属化SMT:表面贴装技术THT:通孔插装技术COB:板上芯片COG:玻璃上芯片M(P):WLP:圆片级封装不同的封装材料: C、P等。
C:陶瓷封装P:塑料封装T:薄型F:窄节距B:带保护垫简写的名字DIP：双列直插式封装QFP：四边扁平封装BGA：焊球阵列封装MCP：多芯片封装/金属罐式封装MCM：多芯片组件3．芯片封装实现的5个功能。
（1）电能传输，主要是指电源电压的分配和导通。
电子封装首先要接通电源，使芯片与电路导通电流。
其次，微电子封装的不同部位所需的电压有所不同，要能将不同部位的电压分配适当，以减少电压的不必要损耗，这在多层布线基本上尤为重要，同时，还要考虑接地线的分配问题。
（2）信号传递，主要是要使电信号的延迟尽可能的小，在布线时要尽可能的使信号线与芯片的互连路径以及通过封装的I/O接口引出的路径达到最短。
对于高频信号，还要考虑到信号间的串扰，以进行合理的信号分配布线和接地线的分配。
（3）提供散热途径，主要是指各芯片封装要考虑元器件、部件长时间工作时如何将聚集的热量散发出去的问题。
大学微电子器件期末考试要点归纳总结
大学微电子器件期末考试要点归纳总结微电子器件期末总结1.提高半导体的掺杂浓度，p-n结的势垒高度将会升高，p-n结势垒厚度将会降低2.通过pn结的电子电流小于空穴电流3.与双极型晶体管不同，场效应晶体管是电压控制器件，是多数载流子器件4.p-n结的基本特点是具有单向导电性，pn结正向偏置时导通，反向偏置时截止5.pn结正向导通电压Vf主要与Bg有关，Eg越宽Io 就越小，同种条件下所需Vf则越大6.一般的双极晶体管的发射区基区集电区的杂志浓度大小顺序为发射区>基区>集电区7.pn结点击穿产生机构有两种：雪崩击穿、齐纳击穿8.pn结正向电流的来源是多姿，所以正向电流较大，反向电流来源是勺子，所以反向电流较小，如果给反偏pn结提供大量少子，就能使反向电流9.场效应管三个电极中，D表示漏极，S表示源极，G 表示栅极10.MOSFET的亚阈状态是不出现沟道的一种工作模式，亚阈电流与极电压之间有指数关系1.pn结正向电压呈现出的电容，有扩散电容和势垒电容3.MOSFET的阈值电压随着温度的升高将下降6.晶体管的品种繁多，按其结构可分为双极型晶体管和场效应晶体管7.三极管在电子电路应用中有两种接法：共基极和共射极，标准偏置为发射极正偏集电极反偏8.双极晶体管中少子复合与基区厚薄有关，基区越厚，复合越多，因此基区应做的较薄9.空间电荷区内建电场方向由N型空间电荷区指向P型空间电荷区10.p型区1.pn结两边准费米能级之差等于pn结所加电压大小√2.突变pn结因为是由均匀掺杂的n型半导体和p型半导体构成的，所以势垒区中的电场分布也是均匀的。
（×）3.单边突变的pn结的势垒区主要是在掺杂浓度较高的p+型一边。
（×）4.对于耗尽型的长沟道场效应晶体管，在栅极电压一定时，提高源-漏电压总可以使沟道夹断。
X5.场效应晶体管沟道区域的掺杂浓度越大，器件的阈值电压就越高。
（√）6.在外电场作用下，半导体中同时出现电子电流和空穴电流。
微电子器件复习题
微电子器件复习题一、填空题1．突变PN 结低掺杂侧的掺杂浓度越高，则势垒区的长度就越小，内建电场的最大值越大，内建电势V bi 就越大，反向饱和电流I 0就越小，势垒电容C T 就越大，雪崩击穿电压就越小。
P272．在PN 结的空间电荷区中，P 区一侧带负电荷，N 区一侧带正电荷。
内建电场的方向是从 N 区指向 P 区。
3．当采用耗尽近似时，N 型耗尽区中的泊松方程为。
由此方程可以看出，掺杂浓度越高，则内建电场的斜率越大。
4．若某突变PN 结的P 型区的掺杂浓度为183A1.510cm N -=?，则室温下该区的平衡多子浓度p p0与平衡少子浓度n p0分别为和。
5．某硅突变PN 结的153D N 1.510cm -=?，31810.51N -?=cm A ，则室温下n0n0p0n p p 、、和p0n 的分别为、、和，当外加0.5V 正向电压时的p p ()n x -和n n ()p x 分别为、，内建电势为。
6．当对PN 结外加正向电压时，中性区与耗尽区边界上的少子浓度比该处的平衡少子浓度大；当对PN 结外加反向电压时，中性区与耗尽区边界上的少子浓度比该处的平衡少子浓度小。
7．PN 结的正向电流很大，是因为正向电流的电荷来源是多子；PN 结的反向电流很小，是因为反向电流的电荷来源是少子。
8．PN 结的正向电流由空穴扩散电流电流、电子扩散电流电流和势垒区复和电流电流三部分所组成。
9．PN 结的直流电流电压方程的分布为。
10．薄基区二极管是指PN 结的某一个或两个中性区的长度小于该区的少子扩散长度。
在薄基区二极管中，少子浓度的分布近似为线性；薄基区二极管相对厚基区二极管来说，其它参数都相同，则PN 结电流会大的多。
11．小注入条件是指注入某区边界附近的非平衡少子浓度远小于该区的平衡多子浓度。
12．大注入条件是指注入某区边界附近的非平衡少子浓度远大于该区的平衡多子浓度。
13．势垒电容反映的是PN 结的微分电荷随外加电压的变化率。
微电子封装技术答案
《微电子封装技术》试卷标准答案一、填空题（每空2分，共40分）1、膜技术2、粘度3、金属氧化物4、金属5、转移成型技术6、软式印制电路板7、极性/非离子污染8、热膨胀系数9、倒线10、可靠性11、陶瓷球栅阵列12、预型片13、打线键合14、光刻工艺15、挥发性物质16、四边引脚17、凸点18、功能相19、收缩20、倒装芯片。
二、简答题（每小题6分，共30分）1、答：一般可将厚膜浆料分为：聚合物厚膜、难熔材料厚膜与金属陶瓷厚膜三种类型。
…………………………………………2分传统的金属陶瓷厚膜包括4种成分，分别为：（1）有效物质：确定膜的功能，即确定膜为导体、介质层、电阻。
…………………………………………1分（2）粘贴成分：提供与基板的粘贴以及使有效物质颗粒保持悬浮状态的基体。
…………………………………………1分（3）有机粘贴剂：提供丝网印刷印制的合适流动性能。
…………………………………………1分（4）溶剂或稀释剂：它决定运载剂的粘度。
…………………………………………1分2、答：（1）传递电能，主要是电源电压的分配和导通。
（2）传递电信号，主要是将电信号的延迟尽可能减小，在布线时应尽可能使信号线与芯片的互联路径以及通过封装的I/O接口引出的路径达到最短。
（3）提供散热途径，主要是指各种芯片封装都要考虑元器件、部件长期工作时如何将聚集的热量散失的问题。
（4）提供结构保护与支撑，主要是指芯片封装的机械可靠性。
…………………………………………6分3、答：工艺流程如下：……………………3分先划片后减薄：即在背面磨削之前先将硅片的正面切割出一定深度的切口，然后再进行背面磨削；减薄划片：即在减薄之前先用机械的或化学的方法切割出切口，然后用磨削的方法减薄到一定厚度以后，采用常压等离子体腐蚀去除剩余加工量，实现裸芯片的自动分离。
……………………3分4、答：工艺流程如下：PCB板覆铜箔——镀胶（光刻胶，正胶或负胶）——曝光（利用掩膜板，正胶的掩膜板和实际电路模型一样，负胶的掩膜板则是实际电路外地线路模型）——显影（显出实际电路图型，以正胶为例）——镀锡（保护实际电路防止污染）——去胶（显出非电路部分的铜箔，实际电路被锡覆盖）——刻蚀（刻蚀掉非线路部分的铜箔）——去锡（显出实际电路图形）。
微电子考试复习点.doc
• 1.1微焊接工艺设计的必要性；1.表面贴装的元器件2.通过焊膏印刷在电路板焊盘上，经SMD贴装，通过I可流焊完成群焊。
3.焊点强度没有通孔插装形式高。
4.对焊点可靠性设计和可靠性评价重点应该是焊料的材料特性（尤其是疲劳特性）。
1.2微焊接工艺设计的顺序•工艺设计：焊点可靠性设；电路板焊盘设计；印刷网版开口设计；1.3工艺设计和设计应用实例？片式元件；QFP； TCP； BGA；微焊接工艺设计•对焊点可靠性设计和可靠性评价重点应该是焊料的材料特性（特别是疲劳特性）。
•对焊点可靠性产生影响的主要因素有：-对电路板焊盘所供给的焊料量的设定；-电路板焊盘与元件电极间的间隙；-电路板焊盘与对应元件的位置偏差。
•工艺设计的目的是将各种不良因素消灭在生产开始之前。
•焊点可靠性设计的目标是什么？•目标是确定必要的焊料量内容是焊点可靠性设计，电路板焊盘设计，印刷网版开口设计•微焊接工艺设计的内容是什么？•片式元件，QFP和BGA这几种元件在工艺设计上有何异同？第2章连接器和互连技术连接器连接连接器功能-一种在两个电子分系统之间提供可分新涉界而而对信号完整性或功率损耗不会产生不•可接_受戾澎响的机电系统。
采用机械手段（簧片偏转）来产生电气界面-1.接触件接口2.典型的接触件接口形态3.所有的表面在微尺度上接触接口都是粗糙的；4.右图为两个球形表而相接触；5.集中（接触）电阻。
6.接触镀层7.使用接触镀层的两个主要理由8.为了对接触簧片基底金属进行腐蚀防护；9.建立和保持接触界面尤其是金属接触界面，优化接触表面特性。
10.在插合以及使用期间的膜管理，可能是连接器性能中最关键的因素11.接触镀层的选择是控制膜效应的基本手段之一12.通过电镀施加接触镀层13.接触簧片14.机械零件15.提供产生和维持可分离的接触界面的接触力，并允许形成永久的连接界面。
16.电气零件17.将信号或功率从可分离的界面传输到永久的界面，然后传输到连接它的电路元件上18.连接器外壳•19.连接器外壳要具有明显的电气和机械功能，但是它也能提供环境上的保护。
微电子材料与器件复习题（终极版）（1）
微电⼦材料与器件复习题（终极版）（1）《微电⼦材料与器件》复习题1.设计制备NMOSFET的⼯艺，并画出流程图。
概括的说就是先场氧，后栅氧，再淀多晶SI，最后有源区注⼊（1）衬底P-SI；（2）初始氧化；光刻I；场区注硼，注硼是为了提⾼场区的表⾯浓度，以提⾼场开启；场区氧化；去掉有源区的SI3N4和SIO2；预栅氧，为离⼦注⼊作准备；调整阈电压注⼊（注硼），⽬的是改变有源区表⾯的掺杂浓度，获得要求的晶硅；光刻II，刻多晶硅，不去胶；离⼦注⼊，源漏区注砷，热退⽕；去胶，低温淀积SIO2；光刻III刻引线孔；蒸铝；光刻IV刻电极；形成N阱初始氧化淀积氮化硅层光刻1版，定义出N阱反应离⼦刻蚀氮化硅层N阱离⼦注⼊，注磷形成P阱去掉光刻胶在N阱区⽣长厚氧化层，其它区域被氮化硅层保护⽽不会被氧化去掉氮化硅层P阱离⼦注⼊，注硼推阱退⽕驱⼊去掉N阱区的氧化层形成场隔离区⽣长⼀层薄氧化层淀积⼀层氮化硅光刻场隔离区，⾮隔离区被光刻胶保护起来反应离⼦刻蚀氮化硅场区离⼦注⼊热⽣长厚的场氧化层去掉氮化硅层形成多晶硅栅⽣长栅氧化层淀积多晶硅光刻多晶硅栅刻蚀多晶硅栅形成硅化物淀积氧化层反应离⼦刻蚀氧化层，形成侧壁氧化层淀积难熔⾦属Ti或Co等低温退⽕，形成C-47相的TiSi2或CoSi去掉氧化层上的没有发⽣化学反应的Ti或Co⾼温退⽕，形成低阻稳定的TiSi2或CoSi2形成N管源漏区光刻，利⽤光刻胶将PMOS区保护起来离⼦注⼊磷或砷，形成N管源漏区形成P管源漏区光刻，利⽤光刻胶将NMOS区保护起来离⼦注⼊硼，形成P管源漏区形成接触孔化学⽓相淀积磷硅玻璃层退⽕和致密光刻接触孔版反应离⼦刻蚀磷硅玻璃，形成接触孔形成第⼀层⾦属淀积⾦属钨(W)，形成钨塞淀积⾦属层，如Al-Si、Al-Si-Cu合⾦等光刻第⼀层⾦属版，定义出连线图形反应离⼦刻蚀⾦属层，形成互连图形形成穿通接触孔化学⽓相淀积PETEOS通过化学机械抛光进⾏平坦化光刻穿通接触孔版反应离⼦刻蚀绝缘层，形成穿通接触孔形成第⼆层⾦属淀积⾦属层，如Al-Si、Al-Si-Cu合⾦等光刻第⼆层⾦属版，定义出连线图形反应离⼦刻蚀，形成第⼆层⾦属互连图形合⾦形成钝化层在低温条件下(⼩于300℃)淀积氮化硅光刻钝化版刻蚀氮化硅，形成钝化图形测试、封装，完成集成电路的制造⼯艺2.集成电路⼯艺主要分为哪⼏⼤类，每⼀类中包括哪些主要⼯艺，并简述各⼯艺的主要作⽤。
微电子封装考试内容（带选择题）PLUS版
微电⼦封装考试内容（带选择题）PLUS版第1章：绪论微电⼦封装技术中常⽤封装术语英⽂缩写的中⽂名称。
主要封装形式: DIP、QFP(J)、PGA、PLCC、. SOP(J)、SOT、SMC/D BGA CCGA、KGD、CSP、DIP:双列直插式封装QFP(J):四边引脚扁平封装PGA:针栅阵列封装PLCC:塑料有引脚⽚式载体SOP(J): IC ⼩外形封装.SOT:⼩外形晶体管封装SMC/D:表⾯安装元器件BGA:焊球阵列封装CCGA:陶瓷焊柱阵列封装KGD:优质芯⽚(⼰知合格芯⽚)CSP:芯⽚级封装MC主要封装⼯艺技术: WB、TAB、FCB、OLB、ILB、C4、UBM、SMT、THT、COB、COG等。
M(P)、WLP等。
WB:引线键合TAB:载带⾃动焊FCB:倒装焊OLB:外引线焊接.ILB:内引线焊接C4:可控塌陷芯⽚连接UBM:凸点下⾦属化SMT:表⾯贴装技术THT:通孔插装技术COB:板上芯⽚COG:玻璃上芯⽚M(P):WLP:圆⽚级封装不同的封装材料: C、P等。
C:陶瓷封装P:塑料封装T:薄型F:窄节距B:带保护垫简写的名字DIP：双列直插式封装QFP：四边扁平封装BGA：焊球阵列封装MCP：多芯⽚封装/⾦属罐式封装MCM：多芯⽚组件3．芯⽚封装实现的5个功能。
（1）电能传输，主要是指电源电压的分配和导通。
电⼦封装⾸先要接通电源，使芯⽚与电路导通电流。
其次，微电⼦封装的不同部位所需的电压有所不同，要能将不同部位的电压分配适当，以减少电压的不必要损耗，这在多层布线基本上尤为重要，同时，还要考虑接地线的分配问题。
（2）信号传递，主要是要使电信号的延迟尽可能的⼩，在布线时要尽可能的使信号线与芯⽚的互连路径以及通过封装的I/O接⼝引出的路径达到最短。
对于⾼频信号，还要考虑到信号间的串扰，以进⾏合理的信号分配布线和接地线的分配。
（3）提供散热途径，主要是指各芯⽚封装要考虑元器件、部件长时间⼯作时如何将聚集的热量散发出去的问题。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
3
QFP 型：
PLCC 型：
TO 型： 金丝引线
粘结剂
引脚
DB 型：
CBGA 型：
TAB 型:
5
MCM 型：
6、封装可靠性分析： （1）铝焊区上采用 Au 丝键合，对键合可靠性的影响及解决对策。 1.对于 Al-Au 金属系统， 焊接处可能生成的金属间化合物就有 Au2Al、 AuAl、 AuAl2、 Au4Al、 Au5Al 等——脆性，导电率较低，长期使用或遇高温后，可能出现压焊强度降低及接触电阻 变大等情况，导致开路或电性能退化； 2.Au-Al 压焊还存在所谓的“柯肯德尔效应”——接触面上造成空洞：在高温下，Au 向 Al 迅速扩散而形成 Au2Al（白斑） 。 防止方法：尽可能避免在高温下长时间压焊，器件使用温度尽可能低。 （2）塑料封装器件吸潮引起的可靠性问题。 由于塑封器件吸潮，会使器件的寿命降低。显然,吸湿量越多,水汽压就会越高,器件寿命 就越短。由于塑封器件是非气密性封装，还会受到生产环境中的污染物(如 Na+)、塑封料残 存的离子性杂质(如 Cl-等)的影响。特别是 Cl-及湿气浸入器件后,将会对芯片的 Al 电极产生 局部腐蚀,形成疏松、脆性的 Al 化合物。湿气和 Cl-对 Al 的不断腐蚀作用，使 Al 电极不断 恶化，导致电参数变得越来越差，最终会导致器件开路而失效。 （3）塑料封装器件吸潮引起的开裂问题：开裂机理、防止措施。 开裂机理： 1. 开裂机理描述 塑封开裂过程分为（1）水汽吸收聚蓄期、 （2）水汽蒸发膨胀期和（3）开裂萌生扩张期三个 阶段， 2. 引起开裂的多种因素 水汽是引起塑封器件开裂的外部因素， 而塑封器件结构所形成的热失配才是引起塑封器件开 裂的根本性内在因素。 3. 封装的水汽吸收与相对湿度密切相关 封装的水汽吸收与环境相对湿度密切相关， 封装贮存期吸收的水汽也与贮存环境的湿度有关 防止措施： 1. 从封装结构的改进上增强抗开裂的能力 2. 对塑封器件进行适宜的烘烤是防止焊接时开裂的有效措施 3. 合适的包装和良好的贮存条件是控制塑封器件吸潮的必要手段 （4）波峰焊焊接表面贴装式元器件产生问题及解决方法。 1. 于 A 处，钎料波峰与元件端面形成封闭的空间，于是接头内形成气孔； 2. 于 B 处，元件脱离时对钎料波峰面形成阴影，造成钎料不足； 3. 元件也受到与接头同样温度的加热，造成破裂或损坏。 解决方法：使用双波峰焊。即增加一个湍波，改单波峰为双波峰。
1
FCB：工艺方法，各工艺方法的关键技术： FCB 工艺方法： 1、热压 FCB 法 2、再流 FCB 法 3、环氧树脂光固化 FCB 法 4、各向异性导电胶 FCB 法 各工艺方法的关键技术： 1.热压 FCB 法： 高精度热压 FCB 机,调平芯片与基板平行度； 2.再流 FCB 法： 控制焊料量及再流焊的温度； 3.环氧树脂光固化 FCB 法： 光敏树脂的收缩力及 UV 光固化； 4.各向异性导电胶 FCB 法： 避免横向导电短路 UV 光固化。 （3）常用芯片凸点制作方法；电镀法制作芯片凸点有关计算：公式、公式中各参数的含义、 单位、电镀时间的计算。 常用芯片凸点制作方法： （1）蒸发/溅射法； （2）电镀法； （3）化学镀法； （4）打球法； （5）激光凸点法； （6）置球和模板印刷法； （7）移植凸点法； （8）叠层法； （9）柔性凸点法； （10）喷射法 电镀法制作芯片凸点有关计算：公式、公式中各参数的含义、单位、电镀时间的计算：根据 对凸点高度的要求不同，电镀时间也不同。根据电解定律，镀层厚度δ为：
6
1、微电子封装技术中常用封装术语英文缩写的中文名称： DIP： 双列直插式封装 QFP(J)：四边引脚扁平封装 PGA： 针栅阵列封装 PLCC： 塑料有引脚片式载体 SOP(J)：IC 小外形封装 SOT： 小外形晶体管封装 SMC/D：表面安装元器件 BGA： 焊球阵列封装 CCGA：陶瓷焊柱阵列封装 KGD： 优质芯片（已知合格芯片） CSP： 芯片级封装 WB： 引线键合 TAB： 载带自动焊 FCB： 倒装焊 OLB： 外引线焊接 ILB： 内引线焊接 C4： 可控塌陷芯片连接 UBM： 凸点下金属化 SMT： 表面贴装技术 THT： 通孔插装技术 COB： 板上芯片 COG： 玻璃上芯片 WLP： 晶圆片级封装 C： 陶瓷封装 P： 塑料封装 T： 薄型 F： 窄节距 B： 带保护垫 2、微电子封装的分级： 零级封装：芯片的连接，即芯片互连级 一级封装：用封装外壳将芯片封装成单芯片组件和多芯片组件 二级封装：将一级封装和其他组件一同组装到印刷电路板（或其他基板）上 三级封装：将二级封装插装到母板上 3、微电子封装的功能： 1） 电源分配：保证电源分配恰当，减少不必要的电源消耗，注意接地线分配问题。 2） 信号分配：使信号延迟尽可能减小，使信号线与芯片的互连路径及通过封装的 I/O 引出 的路径达到最短。 3） 散热通道：保证系统在使用温度要求的范围内能正常工作。 4） 机械支撑：为芯片和其他部件提供牢固可靠的机械支撑，能适应各种工作环境和条件的 变化。 5） 环境保护：保护芯片不被周围环境的影响。 4、微电子封装技术中的主要工艺方法： （1）芯片粘接。 1) Au-Si 合金共熔法 2) Pb-Sn 合金片焊接法 3) 导电胶粘接法 4） 有机树脂基粘接法 （2）互连工艺： WB：主要的 WB 工艺方法；热压超声焊主要工艺参数、材料： WB 工艺方法：热压焊、超声焊和热压超声焊（也叫金丝球焊） 热压超声焊主要工艺参数： 1.热压焊的焊头形状----楔形，针形，锥形 2.焊接温度 3.焊接压力---0.5 到 1.5N/点。4.超声波频率 材料：Au 丝（主要） ，Al 丝，Cu 丝 TAB：内、外引线焊接主要工艺参数、载带的分类： TAB 内、外引线焊接主要工艺参数：焊接温度（T） ；焊接压力(P)；焊接时间(t)； 载带的分类：单层带、双层带、三层带和双金属带
Dk t k d
式中：Dk: 电流密度(A/dm2); t: 电镀时间(h); η: 电流效率; k: 电化当量(g/A.h)； d: 电镀金属密度(g/cm3)。
若δ用 um 作单位，则η的取值应去除百分号 （4）芯片凸点的组成及各部分的作用。 1.Al 膜： 作为芯片焊区 2.粘附层金属： 使 Al 膜和芯片钝化层粘附牢固 3.阻挡层金属： 防止最上层的凸点金属与 Al 互扩散，生成金属间化合物 4.凸点金属： 导电作用 （6）组装工艺： 波峰焊工艺： ①波峰焊工艺步骤； 装板→涂覆焊剂→预热→焊接→热风刀→冷却→卸板 ②波峰焊设备的组成； 传送装置、涂助焊剂装置、预热器、锡波喷嘴、锡缸、冷却风扇等 ③波峰焊接中常见的焊接缺陷； 1.拉尖，2.桥连，3.虚焊，4.锡薄，5.漏焊（局部焊开孔） ，6.印制板变形大， 7.浸润性差，8.焊脚提升 ④波峰焊单班生产产量的计算。 波峰焊机的几项工艺参数:带速、预热温度、焊接时间、倾斜角度之间需要互相协调、反复 调节，其中带速影响到生产量。
2
在大生产中希望有较高的生产能力， 通常各种参数协调的原则是以焊接时间为基础， 协调倾 角与带速，焊接时间一般为 2～3s，它可以通过波峰面的宽度与带速来计算。反复调节带速 与倾角以及预热温度，就可以得到满意的波峰焊接温度曲线。 设 PCB 的长度为 L(与边轨平行边的长度)，PCB 之间间隔为 L1，传递速度为 V，停留时间 为 t，每小时产量为 N，波宽为 W，则传动速度为： V = W/t N = 60V/(L+L1) 例：一台波峰焊机波峰面宽度为 50mm，停留时间为 3s，现焊接 400mm×400mm，PCB 间 距 100mm，求单班(工作时间 7h)产量。 先计算带速： 带速 = 0.05/(1/20) = 1m/min 则：单班产量 = 7×60×1/(0.4+0.1)= 840 块 再流焊工艺： ①再流焊工艺步骤； 滴注/印制钎料膏 → 放置表面贴装元件 → 加热再流 ②再流焊炉加热方式类别； (1)红外再流焊 (2)气相再流焊 (3)激光再流焊 (4)红外/热风再流焊 ③单面采用贴片式元器件的工艺流程； 印刷焊膏-----贴装元件（QFP 片状元件）-----再流焊------清洗 ④单面混装(插装式和贴片式元器件混装)的工艺流程； 涂敷粘结剂-----表面安装元件------固化---------翻转-------插通孔元件------波峰焊------清洗 ⑤双面混装(插装式和贴片式元器件混装)的工艺流程； 先做 A 面： 印刷焊膏-----贴装元件（QFP 片状元件）-----再流焊------翻转 再做 B 面： 点贴片胶-----表面贴装元件-----加热固化-------翻转 补插通孔元件后再波峰焊-------插带通孔元件（DIP 等）------波峰焊------清洗 ⑥双面都采用贴片式元器件的工艺流程； 通常先做 B 面： 印刷焊膏-----贴装元件（QFP 片状元件）-----再流焊------翻转 再做 A 面： 印刷焊膏-----贴装元件（QFP 片状元件）-----再流焊-----检查-----清洗 ⑦表贴式元器件在安装过程中形成的焊接不良和缺陷； 偏移（侧立）和立碑，吸嘴干涉到其它元件 锡球，立碑，吹孔，空洞，元器件移位及偏斜，焊点灰暗，浸润性差，焊后断开，焊料不足， 焊料过量。 ⑧BGA 在安装焊接时焊球与基板焊接过程中常见缺陷。 1）桥连 2）连接不充分 3）空洞 4）断开 5）浸润性差 6）形成焊料小球 7）误对准 5、典型封装的内部结构图和各组成部分名称： TO 型、DIP 型、SOP(J)、QFP(J)、(C)BGA、WB、TAB、FCB、MCM、PLCC 等。 FCB 型：