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鍵合質量與電子元器件應用可靠性
曹宏斌
(西安微電子技術研究所,陜西西安710054)
1引言
電子系統的高可靠性依賴于元器件的可靠性。元器件的高可靠性，在性能指標上，除了具有長壽命、大功率、高頻率外，在產品質量指標上，要具有抗輻射、抗靜電、抗閂鎖（CMOS）,高密封性。在電氣性能上要具有低功耗、耐壓、耐高溫、耐低溫及在惡劣環境下的適應能力。在器件鍵合質量上又不得不提出新的高標準要求。這就要求科技人員在鍵合質量上不得不做深入的研究和探索工作。元器件鍵合點的任何松動和脫落，會導致電子整機系統失靈、程序錯亂、目標丟失，帶來的后果不堪設想。因此，元器件的鍵合質量的控制（包括引線鍵合和芯片鍵合）是必不可少的。元器件鍵合質量是軍工產品質量控制、生產過程控制中的重點之重。
鍵合質量分析包括引線鍵合和芯片鍵合。引線鍵合分析包括芯片壓點、Si－Al絲、外殼壓點。芯片鍵合分析主要討論導電膠對芯片鍵合質量的影響。
2元器件芯片壓點的質量分析
引線鍵合一般要通過嚴格的芯片鏡檢，但在芯片鈍化層的制造過程中，一般采用聚酰亞胺（P－I）、Si3N4及PSG鈍化膜。PSG作為民品芯片鈍化層。Si3N4鈍化層經過刻蝕后，芯片壓點比較正常。特別是采用聚酰亞胺（P－I）作為鈍化保護層時，局部壓點偶然出現異常，壓點顏色不均勻。
下面介紹對元器件壓點經過P－I鈍化刻蝕后的左上角發白區域和右下角黑色區域分別進行掃描電鏡定性分析。
壓點上的鋁層采用Al－Si電子束蒸發工藝制作。壓點左上角發白區域的測試深度為0.5μm，結果如表1所示。
曹宏斌
(西安微電子技術研究所,陜西西安710054)
1引言
電子系統的高可靠性依賴于元器件的可靠性。元器件的高可靠性，在性能指標上，除了具有長壽命、大功率、高頻率外，在產品質量指標上，要具有抗輻射、抗靜電、抗閂鎖（CMOS）,高密封性。在電氣性能上要具有低功耗、耐壓、耐高溫、耐低溫及在惡劣環境下的適應能力。在器件鍵合質量上又不得不提出新的高標準要求。這就要求科技人員在鍵合質量上不得不做深入的研究和探索工作。元器件鍵合點的任何松動和脫落，會導致電子整機系統失靈、程序錯亂、目標丟失，帶來的后果不堪設想。因此，元器件的鍵合質量的控制（包括引線鍵合和芯片鍵合）是必不可少的。元器件鍵合質量是軍工產品質量控制、生產過程控制中的重點之重。
鍵合質量分析包括引線鍵合和芯片鍵合。引線鍵合分析包括芯片壓點、Si－Al絲、外殼壓點。芯片鍵合分析主要討論導電膠對芯片鍵合質量的影響。
2元器件芯片壓點的質量分析
引線鍵合一般要通過嚴格的芯片鏡檢，但在芯片鈍化層的制造過程中，一般采用聚酰亞胺（P－I）、Si3N4及PSG鈍化膜。PSG作為民品芯片鈍化層。Si3N4鈍化層經過刻蝕后，芯片壓點比較正常。特別是采用聚酰亞胺（P－I）作為鈍化保護層時，局部壓點偶然出現異常，壓點顏色不均勻。
下面介紹對元器件壓點經過P－I鈍化刻蝕后的左上角發白區域和右下角黑色區域分別進行掃描電鏡定性分析。
壓點上的鋁層采用Al－Si電子束蒸發工藝制作。壓點左上角發白區域的測試深度為0.5μm，結果如表1所示。
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