陶瓷封装培训
半导体封装知识-For培训
真空吸盘工作台
➢将从晶圆厂出来的Wafer进行背面研磨，来减薄晶圆达到 封装需要的厚度（8mils~10mils）；
➢磨片时，需要在正面（Active Area）贴胶带保护电路区 域
同时研磨背面。研磨之后，去除胶带，测量厚度；
DIE Saw晶圆切割
Wafer Mount Wafer Saw
晶圆安装
Die attach
Back-side Marking (Laser/ink) SE8117T33
Trimming Solder plating Forming
1101-LF
Back Grinding背面减薄
高速旋转的砂轮
Taping 粘胶带
Back Grinding
磨片
De-Taping 去胶带
封装分类
• 按与PCB板的连接方式划分为：
PTH
PTH-Pin Through Hole, 通孔式； SMT-Surface Mount Technology，表面贴装式。 目前市面上大部分IC均采为SMT式的
Package
Lead
PCB
பைடு நூலகம்
SMT
封装分类
按封装外型可分为： SOT 、QFN 、SOIC、TSSOP、QFP、BGA、
晶圆切割
Wafer Wash 清洗
➢将晶圆粘贴在蓝膜（Mylar）上，使得即使被切割开后，不会散落 ；
➢通过Saw Blade将整片Wafer切割成一个个独立的Dice，方便后 面的
Die Attach等工序；
➢Wafer Wash主要清洗Saw时候产生的各种粉尘，清洁Wafer；
DIE Saw晶圆切割
半导体封装知识培训 生产部
SMT基础知识(培训资料)
作业流程说明 《烘烤工序》
基本要求及注意事项: 1、FPC摆放烘烤时需将FPC滩开，避免折叠及重压，以免压伤FPC； 2、每个铝盆放置数量根据产品尺寸不同进行定义；整枚产品一般为100枚/层，单个产品
一般为600PCS/铝盆； 2、烘烤条件根据不同机种的需要按照烤箱管理卡要求进行； 3、使用测温计每班需对烤箱温度进行点检，确认是否与烤箱管理卡相符合； 4、拿取烤箱内的FPC时，需先将烤箱电源关闭后再将门打开，双手带耐高温手套，站在
SMT与我们日常生活息息相关，我们使用的计算机、手机、打印机、复印机、掌上 电脑、快译通、电子记事本、DVD、VCD、CD、随身听、摄象机、传真机、微波炉、高 清晰度电视、电子照相机、IC卡，还有许多集成化程度高、体积小、功能强的高科技控 制系统，都是采用SMT生产制造出来的，可以说如果没有SMT做基础，很难想象我们能 使用上这些使生活丰富多采的商品。
盘装tray盘管装盘装tray盘管装第5页表面贴装元件的种类有源元件陶瓷封装无源元件单片陶瓷电容钽电容厚膜电阻器薄膜电阻器轴式电阻器clccceramicleadedchipcarrier陶瓷密封带引线芯片载体dipdualinlinepackage双列直插封装sopsmalloutlinepackage小尺寸封装qfpquadflatpackage四面引线扁平封装bgaballgridarray球栅阵列smc泛指无源表面安装元件总称smd泛指有源表面安
第3页
名词解释
FPC: FPC是Flexible Printed Circuit的简称，又称软性线路板 PCB: PCB是Printed Circuit Board的简称，又称印刷电路板 锡膏:英文名称Solder,无铅锡膏成分一般为Sn/Ag/Cu,含量比为96.5:3.0:0.5,有铅锡膏成 分一般为Sn/Pb63:37. 热电偶:由两种不同金属制成的传感器，受热时，在温度测量中产生一个小的直流电压 硅胶:化学式xsio 2·yh 2o。透明或乳白色粒状固体。具有开放的多孔结构,吸附性强,能吸 附多种物质。如吸收水分,吸湿量约达40%。如加入氯化钴,干燥时呈蓝色,吸水后呈红色。 可再生反复使用。 模板:用于装载、固定FPC、薄板的载具。通用材质有铝合金、玻璃纤维、合成石。 钢网：英文名：MASK，是指使锡膏按指定位置印刷到线路板焊盘上的模具。 FEEDER：贴片机上用于安装物料的专用治具，根据不同尺寸元器件使用FEEDER不同。 刮刀：印刷机专用工具，其作用是将锡膏沿钢网孔壁压到产品焊盘上。
陶瓷加工成型工艺总结培训课件
（4）气孔率与吸水率
气孔率是指陶瓷制品所含气孔的体积与制品体积的百分比。 气孔率的高低和密度的大小是鉴别和区分各种陶瓷的重要
标志。 吸水率则反应陶瓷制品烧结后的致密程度，随着陶瓷制品
的用途不同而异。
四、陶瓷制品
1．工业用瓷 工业陶瓷按用途可分： 建筑卫生瓷：用于装钳板、卫生间装置及器具等,通常尺寸
优点：
①耐高温陶瓷，如氮化硅陶瓷等代替合金钢制造陶瓷发动机， 其工作温度可达1300℃-1500℃。陶瓷发动机的热效率高，可 节省30%的热能，而且工作功率比钢质发动机提高45%以上。 ②陶瓷发动机无需水冷系统，其密度也只有钢的一半左右，这 对减小发动机自身重量也有重要意义。
五、陶瓷的制造
概述
陶瓷的生产过程
陶瓷加工成型工艺
主要内容
一、成份和特点 二、分类 三、性质 四、陶瓷制品 五、陶瓷的制造 六、陶瓷的表面装饰技术
陶瓷定义
“陶瓷”这一名词源自古代希腊的“烧物”，它意味着陶器是经 焙烧而赋予其强度的材料，即陶瓷被定义为“经高温热处理工艺 所合成的非金属无机材料”。
目前，陶瓷为所有无机非金属材料的简称。陶瓷材料也常称为硅 酸盐材料。
（2）碳化物陶瓷 包括：碳化硅、碳化硼、碳化铈、碳化钼、碳化铌、碳化钛、 碳化钨、碳化钽、炭化钒、碳化锆等。
特点：熔点很高、硬度很大（近于金刚石）、耐磨性很好；导 热率很高，但耐高温氧化能力差（约900℃—1000℃）；性脆。
主要应用于：制造加热元件（电炉内壁）、砂轮及磨料等。
（3）硼化物陶瓷
常见的有：硼化铬、硼化钼、硼化钛、硼化钨和硼化锆。 特点：
1200℃。 广泛用作：
陶瓷厂工艺车间培训教程(一)
陶瓷厂工艺车间培训教程(一)1、培训的目的：通过本期培训使非工艺车间的各位管理人员熟悉和初步了解产品的中试及对板生产的过程以及对色的方法、如何辨别色的差距及处理方法；2、培训的方式：本期培训的形式为实际操作培训；3、培训的内容：①、中试过程及对色；②、如何辨别色的差距及处理方法。
以下围绕培训内容的①、②，在进行详细的说明：一、中试过程对色：这里所提到的中试过程以根据排产计划即将转产的产品经过大球磨后放入各浆池的浆料为起点。
③、云彩砖、纯色砖、微粉砖等每次中试需要记录以下参数：压机的压力、砖坯的厚度、压制的频率、烧成温度、烧成周期、收缩率、抗折强度、吸水率、烧成尺码、砖面效果、防污性能。
④、渗花砖除记录以上数据外，还需要花釉的流速，网板的高度和刮刀的角度与力度要求中试时与转产时保持一致。
⑤、仿马赛克砖坯，由于对烧成尺码要求严格，因此中试的时候必须同时记录好不同压力下砖坯的尺码（收缩率）和厚度，确保产品的边位效果。
二、对色：1、对色过程中注意事项：①、每个品种转产前第一个浆池的对色由车间技术人员亲自对色（对色员进行对色操作，车间技术人员24小时指导色料的判断补加）。
以便最大限度的减少对色误差所造成的对色难度，尽快的使浆料合格避免因对色问题造成喷雾塔喷捞苦难、停产或者打慢压机。
②、对色班长在产品正常转产后，如果发现或者原料车间有关人员通知粉料使用库存量较少，需要抓紧时间完成对色时，对色班长必须立即通知车间技术人员，并由车间技术员亲自跟踪对色，避免因对色偏差造成停产或者错板。
③、车间技术员每日必须检查当班和中、夜班对色班长所对的所有浆池的对色记录和对色过程中的各浆池对色饼（包括对色合格饼和未合格正在对色饼），并进行比较，给予对色班长相应的对色指导。
④、每一产品中试对色合格后，那对应对色浆池的浆料将作为标准浆料，各对色班长及时取浆料500克左右作为以后浆池对色的标准。
⑤、每浆池对色合格后必须保管好自己各浆池对色的合格饼和同时烧的标准饼，并放在车间指定位置，以便车间技术人员进行跟踪检查。
2024年陶瓷制造行业培训资料
注浆成型设备
主要包括泥浆搅拌机、注浆机、模型等。操作要 点包括控制泥浆的粘度、流动性等性能，选择合 适的注浆速度和压力，以及正确的脱模和干燥方 法。
等静压成型设备
主要包括高压容器、加压装置、软模等。操作要 点包括选择合适的加压介质和加压方式，控制加 压速度和压力，以及正确的脱模和干燥方法。
成型缺陷识别与改进措施
未来发展趋势及机遇
发展趋势
未来，陶瓷制造行业将继续朝着智能化、绿色化、个性化等方向发展。智能制造 将提高生产效率和产品质量；绿色制造将减少能源消耗和环境污染；个性化定制 将满足消费者多样化的需求。
机遇
随着科技的进步和新兴市场的崛起，陶瓷制造行业将迎来新的发展机遇。例如， 利用3D打印技术制造复杂形状的陶瓷制品；开发具有特殊功能的陶瓷材料；拓展 陶瓷在新能源、生物医疗等领域的应用等。
行业现状
当前，全球陶瓷制造行业正处于快速发展阶段，市场规模不 断扩大，产品种类日益丰富。中国作为世界陶瓷制造大国， 拥有完整的产业链和庞大的产能，产品远销世界各地。
历史沿革
陶瓷制造历史悠久，早在数千年前，人类就开始利用黏土等 原料制造陶器。随着技术的进步和工艺的不断改进，陶瓷制 品逐渐从实用器皿发展为艺术品和装饰品，应用领域也不断 拓展。
洁具等。
浮雕装饰
通过雕刻、堆塑等手法 在陶瓷表面形成立体图 案，增加层次感和立体 感，适用于壁画、背景
墙等。
综合装饰
将多种装饰手法综合运 用，创造出丰富多彩的 视觉效果，适用于高端 艺术品、个性化定制产
品等。
产品创新设计思路与实践案例分享
设计思路
强调个性化、时尚化、艺术化，注重 材质搭配、色彩运用和造型创新，打 造具有独特美感和文化内涵的陶瓷产 品。
陶瓷生产技术及设备培训课程
陶瓷生产技术及设备培训课程介绍陶瓷是一种古老而珍贵的艺术品，它代表着人类文明的发展和进步。
陶瓷制作过程需要掌握一定的技术和使用特定的设备。
本文档将介绍陶瓷生产技术及设备培训课程的内容，帮助学习者掌握陶瓷制作的基本技能。
课程概述本课程旨在介绍陶瓷生产的基本流程、常用技术和所需设备。
学习者将通过理论讲解和实践操作的方式，掌握陶瓷制作的核心技术和使用相关设备的方法。
课程内容包括陶瓷材料选择、制作工艺、釉料配方、窑炉操作等方面的知识。
课程大纲以下是本课程的大致内容：1.陶瓷基础知识–陶瓷的定义和分类–陶瓷的历史和发展–陶瓷在不同文化中的应用2.陶瓷材料选择–原材料的选择和处理–陶土的分类和特性–釉料的选择和配方3.陶瓷制作工艺–制作模具和模型–手工制作陶器的步骤–陶器的修整和修补4.陶瓷装饰技术–绘画和雕刻技术–烧花和烧蓝技术5.陶瓷釉料与烧制–不同类型釉料的特性和应用–釉料的配方和施釉方法–窑炉的种类和操作技巧6.陶瓷产品设计与创新–陶瓷设计的基本原则–创造性的陶瓷制作–参数化设计和数字化制作技术7.陶瓷历史与文化研究–各个历史时期的陶器特点–陶瓷在不同文化中的象征和意义8.陶瓷工艺的市场应用–陶瓷行业的发展趋势–陶瓷产品的市场定位–陶瓷工艺在现代设计中的应用培训方式和时间安排本课程采用线上培训和线下实践相结合的方式进行。
学员可以在自己的时间和地点通过在线学习平台学习课程的理论知识，然后参加实验室或工作室的实践操作，以提升实际操作的能力。
课程共持续12周，每周安排3个小时的在线理论学习和2个小时的实践操作。
培训目标完成本课程后，学习者将能够： - 理解陶瓷生产技术的基本原理和流程； - 掌握陶瓷制作的核心技术和所需设备的使用方法； - 了解陶瓷的历史和发展，并能够研究相关领域的文化和艺术价值； - 在陶瓷设计和创作方面具备一定的能力； - 将陶瓷制作技术应用于实际生产和市场应用中。
结束语陶瓷生产技术及设备培训课程旨在为学习者提供全面的陶瓷制作技术培训，帮助他们掌握陶瓷制作的核心技术和使用相关设备的方法。
2024年陶瓷行业培训资料完全攻略
陶瓷行业历史悠久，技术传承深 厚，目前全球陶瓷市场规模庞大
，产品种类繁多。
中国是陶瓷生产大国，拥有众多 知名品牌和优秀陶瓷企业，产品
远销海外。
随着科技的不断进步，陶瓷行业 在材料、工艺、设计等方面不断
创新，推动行业持续发展。
市场需求与消费者偏好
消费者对陶瓷产品的 需求日益多样化，追 求个性化、艺术化和 实用性。
线上线下渠道拓展策略
线上渠道拓展
利用电商平台（如淘宝、 京东等）和自建官方网站 ，开展在线销售和推广活 动，提高线上市场份额。
线下渠道拓展
与经销商、代理商和零售 商建立合作关系，拓展线 下销售渠道，提高产品覆 盖面和销售量。
跨界合作
与相关产业（如家居、建 材等）进行跨界合作，共 同推广陶瓷产品，扩大市 场份额。
欧式陶瓷
以欧洲文化为设计元素，造型优美华丽，注重细节和装饰性。常见的欧式陶瓷 有骨瓷、珐琅彩瓷等。
03
CATALOGUE
陶瓷生产工艺与流程
原料选择与加工处理
原料选择
根据陶瓷产品的不同需求，选择高岭 土、石英、长石等天然矿物原料，并 考虑其化学成分、颗粒度及杂质含量 。
原料加工
配料与混合
按照一定比例将各种原料进行混合， 同时加入适量的添加剂，如塑化剂、 助熔剂等，以提高陶瓷的性能。
否符合相关标准。
放射性检测
检测陶瓷产品是否具有放射性 ，以确保其使用安全。
重金属含量检测
检测陶瓷产品中重金属元素的 含量，以避免对人体和环境造 成危害。
环保要求
陶瓷产品应符合国家相关环保 标准，如减少废气、废水、废 渣的排放，降低能源消耗等。
06
CATALOGUE
市场营销策略与客户关系管理
陶瓷工艺培训(3篇)
第1篇一、引言陶瓷，作为我国传统文化的重要组成部分，源远流长，历史悠久。
从新石器时代到现代，陶瓷工艺不断发展，成为了我国独特的文化瑰宝。
为了让更多人了解和传承这一传统技艺，本培训课程旨在为广大陶瓷爱好者提供专业、系统的陶瓷工艺培训。
二、培训目标1. 使学员掌握陶瓷制作的基本工艺流程；2. 培养学员的审美观念和创新能力；3. 提高学员的动手实践能力；4. 增强学员对陶瓷文化的认识和传承意识。
三、培训内容1. 陶瓷发展史介绍陶瓷的起源、发展历程及各个时期的代表作品，使学员了解陶瓷文化的丰富内涵。
2. 陶瓷原料与加工讲解陶瓷原料的采集、加工、配比等知识，使学员掌握陶瓷原料的基本特性。
3. 陶瓷制作工艺详细讲解陶瓷制作的基本工艺流程，包括：（1）坯体制作：介绍手工拉坯、注浆、模具成型等方法，使学员掌握坯体制作的基本技巧。
（2）装饰技法：讲解陶瓷装饰的各种技法，如釉下彩、釉上彩、刻花、划花、印坯等，使学员了解各种装饰手法的特点和应用。
（3）烧成工艺：介绍陶瓷烧成的不同方法，如氧化烧、还原烧、电窑烧等，使学员掌握烧成工艺的基本原理。
4. 陶瓷艺术欣赏通过对古今中外陶瓷作品的赏析，培养学员的审美观念和艺术鉴赏能力。
5. 实践操作组织学员进行陶瓷制作实践，从坯体制作、装饰到烧成，使学员亲手体验陶瓷制作的乐趣。
四、培训方式1. 理论教学：邀请专业讲师进行系统讲解，使学员掌握陶瓷工艺的基本知识。
2. 实践操作：组织学员进行实际操作，让学员在实践中掌握陶瓷制作技巧。
3. 互动交流：组织学员进行经验分享和交流，促进学员之间的相互学习和进步。
4. 艺术鉴赏：组织学员参观陶瓷博物馆、展览等活动，提高学员的艺术鉴赏能力。
五、培训时间与地点1. 时间：根据学员需求，可提供周末班、晚班等多种班次。
2. 地点：培训地点位于某知名陶瓷艺术馆，环境优美，设施齐全。
六、培训费用培训费用包括学费、材料费、实践操作费等，具体费用根据课程内容和时长确定。
陶瓷工艺专题培训(科)
+ K2CO3
2．粘土的组成：
矿物组成：高岭石类（Al2O3· 2SiO2· 2O） 2H 蒙脱石类（Al2O3· 4SiO2· 2O n>2） nH 叶蜡石类（Al2O3· 4SiO2·2O） H 伊利石类[K2O· 2O3· 3Al 6SiO2· 2O]· 2O 2H nH 化学组成： 主要成份：Al2O3、SiO2和H2O 其 次：碱金属氧化物（K2O、Na2O） 碱土金属氧化物（CaO、MgO） 着色氧化物（Fe2O3、TiO2）
密集地扩散在整个釉层中，形成乳浊的不透明的釉。
（三）乳浊釉和色釉
2．色釉：在釉中加入着色剂，使其呈现各种美丽的颜色。 作为釉和颜料的成份常参与发色的金属元素有： 钒（V）、铬（Cr）、锰（Mn）、铁（Fe）、 钴（Co）、镍（Ni）、铜（Cu）、铀（U）。 在一定的条件下，参与发色的金属元素有： 钛（Ti）、镉（Cd）、锑（Sb）、铋（Bi）。 对釉和颜料不发色的金属元素有： 锂（Li）、钠（Na）、钾（K） 镁（Mg）、钙（Ca）、锶（Sr）、钡（Ba） 硼（B）、铝（Al） 发色元素大部份属于过渡元素。
（修坯）
五、釉料
（一）釉的含义
——釉是熔融在陶瓷坯体表面上的一层极薄的玻璃体。
（二）釉用原料
1．天然矿物原料：
石英、长石、高岭土
方解石：CaCO3,增加坯釉结合力,使釉料性能稳定,能降 低釉的高温粘度,提高釉的流动性和釉面光泽度。 滑石：3MgO· 4SiO2· 2O，调整釉的膨胀系数，提高釉的 H 弹性。
㈡ 粘土类原料
1．粘土的定义和成因 粘土的定义：多种微细矿物组成的混合体，其中主 要是含水的铝硅酸盐矿物。 粘土的成因：主要是由铝硅酸盐类岩石经长期风化 而成。
电子陶瓷薄膜技术、薄膜材料及工艺培训课件
典型的成膜方法—真空蒸镀及溅射法
真空蒸镀：是将镀料在真空中加热、蒸发，使蒸气的原子或原子团在温度 较低的基板上析出形成薄膜的方法。
主要用于Au、Cu、Ni、Cr等导体材料及电阻材料成膜 不同的镀料及不同的沉积速率要选择不同的加热方法。 溅射镀膜：是将放电气体导入真空，在辉光放电等离子体中产生的正离子 加速轰击处于阴极的靶材，使溅射出的原子沉积在基板上的方法。 从道理上讲，这种方法可以在任何基板上沉积任何物质的薄膜，但
蚀刻法
薄膜光刻法： 用磁控溅射、真空蒸镀等先在整个基板
表面形成电路材料的薄膜 光刻制取电路图形 可以获得精细度很高的图形 所形成膜层的质量高 膜厚可精确控制 缺点： 设备投资大 工艺不容易掌握
掩模法
工艺过程 机械或光刻制作“正” 掩模 将掩模按需要电路图形位置定位 真空蒸镀等方法成膜 借助“正”的掩模，基板表面形成所需要的电路
一般多用于氧化物、氮化物等绝缘材料及合金材料的成膜
典型的成膜方法—ＣＶＤ法
泛指由气态原料通过化学反应生成固体薄膜的沉积过程： 该反应可以是气态化合物由基板表面向其内部的扩散，气态化合物与 基板表面的反应，气态化合物的分解，或者是气态化合物之间的反应 等； 这些反应的共同特点是，至少要有一种固态产物生成，并且以薄膜的 形态沉积在基板表面上； 化合物蒸气一般是常温下具有较高蒸气压的气体，多采用碳氢化物、 氢氧化物、卤化物、有机金属化合物等； ＣＶＤ法成膜材料范围广泛，除碱金属、碱土金属之外，几乎所有材 料均可以成膜，特别适用于绝缘膜、超硬膜等特殊功能膜的沉积。
20世纪60年代，出现薄膜制备技术 在纸、塑料、陶瓷上涂刷乃至真空蒸镀、溅射金属膜，用以形成 小型元器件及电路等。
进入晶体管时代 从半导体元件、微小型电路到大规模集成电路，膜技术便成为整 套工艺中的核心与关键。
第八章陶瓷封装
（1）与塑料封装相比较，它的工艺温度较高，成本较高；
（2）工艺自动化与薄型化封装的能力逊于塑料封装；
（3）其具有较高的脆性，易致应力损害； （4）在需要低介电常数与高连线密度的封装中，其必须与薄膜封装技术竞争
第1页，共39页。
陶瓷与塑料封装的工艺流程
半导体用NTK陶瓷封装材料(封装管壳)
第2页，共39页。
3～5
（W/m·℃） 18 20 37 30 270 230 240 600
2000 400
5
（℃） 1 500 1 600 1 600 1 600 2 000 1 900 2 000 >2 000 >2 000 ～1 000 1 000
（MPa） ～300 400 620 — 450
350～400 241 — — 300 150
接受的产品；正常使用寿命区代表客户可以接受的产品；耐用区指性能特别好，特别耐用的产 品。由图上的浴缸曲线可见，在早夭区和耐用区，产品的不良率一般比较高。在正常使用 区，才有比较稳定的良率。大部分产品都是在正常使用区的。可靠性测试就是为了分辨产 品是否属于正常使用区的测试，解决早期开发中产品不稳定，良率低等问题，提高技术， 使封装生产线达到高良率，稳定运行的目的。
第6页，共39页。
9.1 塑料封装的材料
热硬化型（Thermosets）与热塑型（Thermoplastics）高分子材料均可应用于塑胶封装的铸膜成型，
酚醛树脂、硅胶等热硬化型塑胶为塑料封装最主要的材料，它们都有优异的铸膜成型特性，但也各具有某 些影响封装可靠度的缺点。
塑料封装的铸膜材料一般由酚醛树脂（Novolac Epoxy Resin）、加速剂（Accelerator，或 称为Kicker）、硬化剂（Curing Agent，或称为Hardener）、催化剂（Catalyst）、耦合剂
8陶瓷封装
3、其它陶瓷封装材料
因为塑胶封装的冲击，陶瓷封装是用于高可靠度需求的封 装主流，开发出新型的陶瓷封装材料：氮化铝、碳化硅、氧 化铍、玻璃陶瓷、钻石等。
碳化硅：有优良的热传导率与极为接近硅的热膨胀系数、有 优良电绝缘性质。
利用SiO2+2C→SiC+CO2产生碳化硅，与适量的 氧化铍粉末和有机成分混合，用喷洒干燥法制成粉 粒后，用冷压制成薄圆板状，跟石墨镉片交互叠合 后，烧结而成。
氧化铍：有绝佳的热传导特性与低介电常数，是所有陶瓷氧 化物热传导率能高于金属的材料。适用于高热传或 高功率元器件的封装。但是有毒性。
3、其它陶瓷封装材料
因为塑胶封装的冲击，陶瓷封装是用于高可靠度需求的封 装主流，开发出新型的陶瓷封装材料：氮化铝、碳化硅、氧 化铍、玻璃陶瓷、钻石等。
玻璃陶瓷：利用成分的调整而改善其物理性质，可适合各种 电子封装的要求。但热传导率过低，要跟氧化铍、 氮化硅、人造钻石等混合烧结来提高玻璃陶瓷基板。
④在需要低介电常数与高连线密度的封装中，陶瓷封装必须 与薄膜封装竞争。
以氧化铝为封装基板的陶瓷封装
陶瓷基板的制作：把基板材料混合后球磨，得到基板的浆料， 再以刮刀成型技术制成生胚片，经过厚膜金属化、 烧结等工艺后制成基板。
陶瓷基板按烧结温度可分高温共烧型与低温共烧型。
浆料
有机材料
高分子黏结剂
塑化剂 有剂溶剂
钻石：具有优异的热传导率与的介电常数，用于基材，还 用于复合材料基板和黏结剂的填充剂 超高的硬度与耐磨耗性，使其可用于封装表面镀层 材料。
第八章 陶瓷封装
1、陶瓷封装的概述 2、陶瓷封装的工艺 3、其它陶瓷封装材料
1、陶瓷封装的概述
陶瓷在热、电、机械特性等方面很稳定，不仅可以作 为封装的封盖，还可以做产品重要的承载基板。
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陶瓷封装简介
上海复旦微电子集团股份有限公司
基本介绍
陶瓷封装是继金属封装后发展起来的一种封装形式，它象金属封装一样，也是气密性的，但价格低于金属封装。
陶瓷封装
陶瓷封装的特点
•气密性好，阻止工作过程中的潮气侵入，长期可靠性高；•化学性能稳定：与盖板、引线之间是冶金连接•制造工艺复杂
•导体材料介电系数高
•多层布线：具有最高的布线密度；已经可以达到100层•高导热率：适合于需要散热能力强的器件•价格昂贵•生产效率低
•绝缘阻抗高
•热膨胀系数与芯片接近•载体是陶瓷管壳
陶瓷封装的应用
•小批量样品验证
•无线通讯
•汽车、飞机电子
•高温或低温环境
•高振动的环境
•军事用途
•航空航天环境
陶瓷封装分类
陶瓷封装分类
陶瓷封装典型结构
陶瓷封装典型结构
陶瓷管壳典型工艺流程
陶瓷管壳结构
陶瓷管壳结构
陶瓷管壳结构
陶瓷管壳结构
陶瓷管壳结构
陶瓷管壳结构
封装工艺流程
封装工艺流程
封装工艺流程
减薄&划片工艺
采用金刚石砂轮将晶圆背面减薄到需要的厚度
采用金刚石刀片或者激光将晶圆切割成单颗管芯
减薄&划片工艺
A≥80μm
对于宇航级产品，金刚石刀划过测试划片槽图形，在芯片四周会有铝条、硅屑残留，可能会不满足GJB 548B-2005 2010.1内部目检A条件的要求。
建议不放测试图形或者按右图加宽划片槽
芯片粘接
在高温360度时，共晶熔合反应
高度
使芯片固定
芯片通过环氧树脂粘接到管壳
腔体，经过固化条件
芯片I/O连接
芯片I/O连接
芯片I/O连接
芯片I/O连接
铜柱及焊料凸点比较
铜柱及焊料凸点比较
陶瓷气密性封帽
陶瓷气密性封帽
衡量封帽质量的主要技术指标：水汽含量、漏率
金锡熔封：使用Au80Sn20合金焊料，具有高耐腐蚀性，高抗蠕变性，高强度，良好的浸润性，无需助焊剂。
300℃，3-5分钟，管壳和盖板之间施加压力。
平行缝焊：利用脉冲大电流在盖板焊框结合处产生热量，形成焊点。
局部加热，对芯片热冲击小，成本低。
陶瓷气密性封帽几种封帽工艺的比较：
切筋成型（对引线器件）
直接切筋使用
先切筋，使用前成型
Packing包装
-可靠性陶封
封装设计
热仿真案例-CQFP208
恒加仿真案例-CQFP208
芯片应力仿真-CBGA256
材料
BA914
130000
10000
电仿真案例-CPGA697
引线键合模拟
需考量最长键合线直线距离，相邻键合丝中心距，同层键合引线间隔，键合线角度、交叉等情况。
必要时可进行带电冲击仿真。
引线键合模拟
需考量最长键合线直线距离，相邻键
合丝中心距，同层键合引线间隔，键
合线角度、交叉等情况。
必要时可进
行带电冲击仿真。
硅铝丝楔焊时，键合引线可能会蹭破保护环外的
钝化层，与保护环短接。
通常建议在30um以上。
同时顶层铝厚度最好不低于10000埃，9000埃以
下需要进行键合验证。
芯片外型的要求
0.5mm
芯片最大尺寸：每边距腔体0.5mm
2.5mm
芯片最小尺寸：产品线长不超过，测试样品不超过5.5mm
单边的pad数最好不要超过键合指数量
封装设计输入
陶瓷封装方案制定及评估
常见问题及注意点
•划片槽中测试铝块翘起，S级产品在第三方监制时不接收划片槽内的测试图形填充
整个划片槽，砂轮划片后会发生卷曲、翘起和脱落解决一：划片槽内不设计填充测
试图形解决二：加宽划片槽内(填充测试图形时)
•插拔互换问题:对SOP、QFP或FP等引线结构封装，外形要求与塑封尺寸完全兼容；（塑封与陶封结构上存在很大的区别，板级安装可靠性也需予以考虑）
•对外壳的盖板和衬底如何处理?接地或是悬空?（宇航产品不能存在大面积的孤立
导体，因此需要接地处理，普军级产品可以悬空或接地处理）
•芯片改版及LOGO变更后，需更新netlist 至封装厂，可避免线上实物die与资料核对不符，推迟加工进度。
•管壳定制周期：通常设计+生产在三个月以上，从芯片netlist、功耗、频率、工艺确定到流片前这段时期，需要完成管壳定制工作。