微电子封装用纳米银线烧结型导电胶的制备与分析

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1、复口人学日1J-学位皓史basedECAsForlargersizesilvernanowires，polymerbinderswithhighthemlalstability，suchaspolyimidesandcyanates·maymeeltherequirementInaddition．thepartialevaporationofpolymercomponentsduringthecuringprocesscanincreasethcsilvercontentandpromotesinterin

2、gofnanowires，andthusreducetheresistivityofECAsKeywords：Electricallyconductiveadhesives；silvernanowires；sinter；curing；rcsisti、ity；surfacemodified；dicarboxylicacid第1章前言1．1微电子封装简介微电子产品的制造可概括为晶片(wafer)生长，集成电路芯片(IC)制造1j封装(Package)三大阶段。i『『『电子封装技术是指半导体集成电路制作完成后，利

3、川膜技术及微细连接技术．将半导体元器件及其它构成要素，在框架或基板上如胃、同定及连接．引出接线端f．并通过可塑性绝缘介质灌封固定，与其它的}U予兀器件共同组装互连成电予产品和系统．构成整体立体结构的整个制造所需的工艺技术。它具有机械支撑、电气连接、物理保护、外场辟蔽、应力缓和、散热防潮、规格化和标准化等多种功能。从整个封装结构讲．电子封装包括一绒封装、二级封装和三级封装。芯片在0l线椎架上周定并与引线框架．卜的管脚或引脚的连接为一级封装：管脚或引脚与印刷电路板或}的连接为二级封装；印刷电路板或卡组装在系统的

4、母板上并保证It装并组件相对位置的固定、密封、以及与外部环境的隔离等为三级封装。图Il给出了备缎封装的示意图。图l_1三级封装示意图封姨是芯片和电子系统之叫的桥梁，集成电路封装技术的发展既受徽电予技术中芯片设计和制造技术的推动，同时，封装拽术的发展又有力地支撑和推动了整个微lb子技术地发展。在过去几十年早．随着电子产品的发展朝向轻薄化、微小化多助能化发展，电f封装也『F朝着小尺寸、商性能、高nr靠性、环保和低成奉办晰发展，同时随着计算机、网络和航空航天等设各对电子元件功能和需要的大大增加，电丁封装技术诈在变

5、得和芯片制造一样重要。日酊，中国的封装、’l{期世lF处j二高速发展阶段，且已经铷具规模。通过加强电子封装、组装领域的复口^学倒}‘学位论文研究外发．增强研究、服务机构和产业之间的交流和协作，必定可以极大地推动q-蚓的封装、组装业的迅速发展．完成产业从量向质的转变，推动我倒微电子技术的发J陡『1。“。从阿f年前的铅币．到’[业革命以后在各行各业中的应川，#4h'i-人类发展的进程-”起到过极其重要的作用。但是j丘年来随着人们环保意识的增强和对于自身健康的荚注，铅阿染越来越受到人们的重视。铅对儿童的生长发育有

6、抑制作用，对化k教肯所需的多种酶系和视神经内分泌鄙有干扰作用。多项研究表明．过量的钳对儿审的操作智商有危害，并对儿奄视啦反应综合能力有影响；铅对成年人的危：#相对较小，但过量的铅会使成年人出现贫血、缺钙、抵抗力F降等症状。血中钎}浓度过高的人患高血压的可能性也比正常人高山7倍。20I盥也术．世界各幽对人体内铅浓度过高的危害已经有了报清晰地认识，都硪微采】ilc了较为有效的措施防止过昌的错排放到自然环境中。20世纪90年代卒JJ，美倒率先提出了无铅J．艺并制定了一个标准来限制产品中的铅含量。但由于专时无错工艺

7、还不成熟，加I这样蚀会加大厂商的制造成本，所以标准最终来能^嫂会表决时通过。不久．欧盟提出WEEE／RoHS法案，标志着世界范嗣内无铅化运动[r式丌展起术。之后，荚开欧的一些具有代表性的公司和组织纷纷提出电f封装无宅}{化相关的提案、指令案与开发计划等。电子封装中的被连接材料主要指EI』JmH路板PCB(或焊盘)及电子元器件等，为提高可焊性，传统工艺中元器件引}l!端(线)夫多采j}{电镀或浸锡的方法形成以sn．Pb焊料为主体的表面镀层。电r儿器1"1。的无铅化则包括引脚以及端头金属镀层和元器件内部材料(如

8、引脚框架合套、0I脚框架镀层、芯片黏结材料、底部下填料以及H：同的基板材料等)全部采川庀钮}焊料和无铅镀层【川I。⋯1i『1绿色电子制造已逐渐被业界、科学界和公众所认知和接受，并且已成为lb』’产牖制造

9、{{i增强其产品市场竞争力的一个重要标志。虽然我固在相关法令J一山没有明确指出我国无铅化的进程H‘划．但是入世的现实却促使我们与国际接轨。随着日美瞅无钳化技术的迅速产业化，如果我斟在这方面落后就会导致出口蹙H【．