集成电路芯片焊接工艺

在集成电路制造中，芯片焊接工艺为将单个电路芯片装配到金属引线框架或管座上的工艺，可分为以下两类 :

• 低熔点合金焊接法：采用如金硅合金、金镓合金、铟铅银合金、铅锡银合金等焊接材料。其中应用较广且可靠性较高的是金硅合金片（由98%的纯金和2%的硅配制成，最低共熔点为370℃）。在氮气和氢气保护下或真空状态下，金硅合金能与芯片硅材料形成合金，还能与金属引线框架上局部镀层的金或银形成合金，从而得到良好欧姆接触和牢固焊接效果。

• 粘合法：利用低温银浆、银泥、环氧树脂或导电胶等以粘合方式来焊接芯片。在集成电路塑料封装中，常采用这种方式。对于低温（200℃以下）银浆、银泥或导电胶以粘合形式的芯片焊接，烧 结时（芯片粘完银浆后烘焙），根据银浆种类不同，气氛和温度有所区别。低温银浆多在空气中烧结，温度为150 - 250℃；高温银浆采用氮气保护，烧结温度为380 - 400℃。

• 
  

集成电路内引线焊接工艺

内引线焊接是把电路芯片上已金属化的电路引出端或电极，与装配芯片的金属引线框架或外壳引出电极线一一对应连接起来的焊接工艺，是在芯片焊接完成后的一道工序。常见以下方法 :

热压焊接法

既不用焊剂，也无需焙化，对金属引线（硅铝丝或金丝）和芯片上的铝层同时加热加压（温度一般为350 - 400℃，压力为8 - 20千克力/毫米²），使引线和铝层紧密结合。基于铝合金晶格结构特性，原子在高温高压下重新排列，实现热压键合。此工艺按内引线压焊后形状分球焊（丁头焊）和针脚焊两种。球焊先将金丝制成圆球后焊接于芯片铝焊区，焊接面积大且引线形变适度均匀；针脚焊是将金丝拉到引线框架对应焊区加压焊接。热压焊接法存在局限性，比如温度高，不适用于工作温度低的电路芯片焊接；难以除去铝丝和芯片铝焊区表面氧化膜，不能用铝丝作引线。

超声波压焊法

20世纪60年代开始应用于集成电路内引线焊接。其原理是超声波发生器产生超声振荡电能，通过磁致伸缩换能器转化为超声频率的机械振动，使压焊劈刀产生交变剪切应力机械振动，再在劈刀上端施加垂直压力，控制时间使劈刀下铝丝有规律蠕动。破坏铝丝和芯片铝焊区表面氧化膜，并产生热量使二者塑性形变，铝原子金属键紧密接触形成牢固键合。这种方法使用含硅1%的铝丝作引线，工作温度低，广泛用于多种电路内引线焊接，尤其适用于对温度要求严格的MOS器件、微波器件和高频器件内引线焊接，但工艺条件要求严格，要使超声振动功率、压力和超声振动时间三者相互匹配才能得到高抗拉强度的焊接点。

热超声焊接法（球焊法）

以热压焊法和超声波压焊法为基础，所需设备为热压焊机、超声波压焊机和球焊机。工作温度（200 - 250℃）低于热压焊法，压焊劈刀不用加热，由超声振动产生热能，采用金丝为引线，以球焊形式进行焊接。

平面焊接法和梁式引线焊接法

具体操作细节虽未详尽阐述，但也是内引线焊接工艺中的成员。此外，1960年基于梁式引线和面键合焊接技术研究出梁式引线载带自动焊接芯片新工艺，采用镂空引线框架（载带） 将所有引线与芯片上金属焊点一次性同时焊接。

         为确保PCBA电路板的高可靠性、电器性能稳定性和使用寿命，提升电路板PCBA电子组件质量及成品率，避免污染物污染及因此产生的电迁移，电化学腐蚀而造成电路失效。还必须对液冷服务器电路板焊接工艺后的锡膏残留、助焊剂残留、油污、灰尘、焊盘氧化层、手印、有机污染物及Particle等进行清洗。这对于液冷服务器的高效、高可靠性运行提供了有力保障。

·         合明科技是专业的精密电子组件水基清洗工艺及清洗方案提供商，在PCBA电路板组件、芯片封装清洗工艺方面有着极其丰富的操作经验。我们的水基清洗剂产品被广泛应用于航空航天、军品、高技术舰船、轨道交通、新能源汽车、自动驾驶超算及数据服务器、电力装备高性能医疗器械，并得到一致好评。 选择合明科技，选择放心！需要高可靠性PCBA水基清洗剂更全面的型号及清洗工艺指导说明，欢迎联系我们。

         为确保PCBA电路板的高可靠性、电器性能稳定性和使用寿命，提升电路板PCBA电子组件质量及成品率，避免污染物污染及因此产生的电迁移，电化学腐蚀而造成电路失效。还必须对液冷服务器电路板焊接工艺后的锡膏残留、助焊剂残留、油污、灰尘、焊盘氧化层、手印、有机污染物及Particle等进行清洗。这对于液冷服务器的高效、高可靠性运行提供了有力保障。

·         合明科技是专业的精密电子组件水基清洗工艺及清洗方案提供商，在PCBA电路板组件、芯片封装清洗工艺方面有着极其丰富的操作经验。我们的水基清洗剂产品被广泛应用于航空航天、军品、高技术舰船、轨道交通、新能源汽车、自动驾驶超算及数据服务器、电力装备高性能医疗器械，并得到一致好评。 选择合明科技，选择放心！需要高可靠性PCBA水基清洗剂更全面的型号及清洗工艺指导说明，欢迎联系我们。