··428材料导报2000年9月第1卷第9期电子封装材料的研究现状黄强顾明元金燕萍,匕海交通大学金属基复合材料国家重点实验室上海20。。:30)摘要电子及封装技术的快速发展对封装材料的性能提出了更为严格的要求综述了各种新型封装材料的发,,.展现状;并以金属基复合材料为重点分别从增强体基体材料制备工艺及微结构几个方面讨论了它们对材料热性能。的影响;据此进一步提出了改善封装材料热性能的途径及未来的发展方向关键词电子封装复合材料热性能CurrentStatusofResearehonEleetroniePaekagingMaterialsHtla,19QiangGuMlllgyuanJr;1Ya,iplng.一,·(StateKoylabofMeralMatrlx(二omPoslt。ShaxlghalJlaotol、9Uzllvorslry51、azlgl,a一200030Cl、1lla)、·、AbstraetTI、erap、d(lovol(〕pmentofoloctronleaz飞dpaekaglngtoehzlologyhaslodtoaetlvsoarellf(:r21、wor}.‘、、materlalslhzspaporprosontsar、vzowofthoadvancoslnthodovolopmolltoftholatostpaekag一119rll:、tor一alsElnpl、a、15、·,15plaeod02飞MetalMarrlxCompos一tax、dvarlot一5faetorswl、iehInfl:201、eethothermall)roporr一esofnzatorlals1llcl、一dll,g,,.、r。一;、foreemontmatrlxproeesszz、9mothodandmlerostrueturoaredlseuss。(1Ftlturotrcndsaz、dwaysto,1:一prov,pro-.pertlesareputforwardaeeor(11一飞gly,,Keywordseloetron一。paekagingeomposlt。tl,ermalpropertlos,板仁固定引线键合以及隔离保护等称为一级封装;纤级封O引言装后的各器件在基板仁的固定和连接称级封装;鼓后将电,匕‘。半导体集成电路(IC)技术正口新月异地向前发展:根据路板装入系统中成为电子蔡机称为三级封装如图1不」,,摩尔定律IC芯片的集成度侮18~2注个月增长1倍亦即大一尸沪外壳一。.尸体每三年就有新代IC产品问世口前特征线宽为035m芯片,.,的G4MbDRAM已规模生产025l(n技术已投入生产采用萃片。.。15拌m技术的4GDRAM样品也已研制出来川与此同时一级封装、、()电子封装也正不断向小型化高性能高可靠性和低成本方向底板热沉,、、发展如采用表面贴装技术(SMT)板卜芯片技术(COB)多、_、芯片组件(MCM)单极集成组件(SIIM)三维封装技术。等L乙“:印刷电路板(P(,B),芯片集成度的迅速增加必然导致其发热率的提高使得。,二级封装电路的工作温度不断上升实验证明单个元件的失效率与其.,工作温度成指数关系功能则与其成反比因而如何提高芯片。的散热效率使得电路在正常温度下工作就显得尤为重要同时种高密度技更是多个芯片以更密的方式列各封装术将紧排固定架,。在基片匕使得系统单位体积的发热率继续增大解决该问题的一个重要手段即是进行合理的热封装和热,。设计此时封装对系统性能的影响已变得和芯片同等重要比三级封装,如可以使用各种散热器或采用液体冷却系统然而这些方法,。并不能从根本上解决问系统的成本和结构却因此而增加题‘图1电子封装的三个层次{」因此研兀和开发具有高热导及良好综合性能的新型封装材料,。、、、就显得更加重要这在封装落后于IC发展的今天更是如此封装的功能主要包括机械支撑散热信号传递,公片保护等。据此对封装材料的性能要求总体卜有以平儿点:具有良飞对封装材料的性能要求,好的化学稳定性;导热性能好热膨胀系数小;有较好的机械:,,,典型的电子封装从结构仁可分为二个层次将芯片在基强度便于加工;价格低廉便于自动化生产等当然不同部件电子封装材料的研究现状/黄强等29‘一。,对其性能的要求也相应有所侧重图1中所示的一级和级行厂广泛的讨论川致认为封装材料是MMc未来发展的,。封装中导热系数(fC)是个非常重要的性能指标高集成重要方向之度lC在工作中产生的热量必须及时释放