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松下电器实现了无分层半导体封装材料的产品化

发布时间:2019-05-09 22:07 来源:未知 编辑:admin

  松下电器产业株式会社 汽车电子和机电系统公司 实现适合于面向车载、工业设备的半导体封装的无分层(※1)半导体封装材料的产品化,将自2019年1月起正式开始量产。由此,将为半导体封装件在高温动作时可靠性的提高和产品的长寿命化做出贡献。

  用于面向车载、工业设备的功率元器件,在小型化、大电流化、模块化的趋势下,半导体封装件的高温化进展日新月异,特别是曾面临在高温下由于引线)和半导体封装材料的线膨胀系数的差异而发生过密封不良的课题。松下电器借助独有的树脂设计技术和树脂反应技术,实现了用来解决此课题的无分层(※3)半导体封装材料的产品化。本产品达成面向车载的电子零部件的可靠性标准(AEC-Q100、Q101/Grade0(※4)),为要求具备长期耐热性的车载ECU(Electronic Control Unit:电子控制单元)和工业设备的高可靠化做出贡献。

  ※2 引线框架:系指支撑固定半导体芯片,与电路基板的配线相连接的零部件。

  ※3 表示利用本公司的评估样本,借助采用SAT(超声波探伤装置)的测量方法,在引线框与半导体封装材料间没有检测出剥离部分。并非在所有的评估条件下都不会检测出分层部分。

  ※4 所谓AEC,系“Automotive Electronics Council”的缩略语,是由汽车厂家和美国的电子零部件厂家构成的团体。目前该团体正在推进车载用电子零部件可靠性的世界标准化,Q100属于集成电路部分的范畴,而Q101则属于分立器件半导体的范畴,grade0表示使用温度范围从-40℃至+150℃。

  1. 对应用来抑制引线框架与半导体封装材料剥离的无分层,实现半导体封装件的高耐热性和长寿命化

  ・温度周期试验(TC试验):在1000个周期(-65℃至175℃)下无剥离

  2. 通过提高半导体封装材料与引线框架间的密贴性,使得树脂内低应力化,来达成要求车载零部件所具备的可靠性

  3. 还对应车载用铜夹焊接封装(※5),为提高半导体封装的可靠性做出贡献

  1. 对应用来抑制引线框架与半导体封装材料剥离的无分层,实现半导体封装件的高耐热性和长寿命化

  ・过去的材料,高温时引线框架与半导体封装材料的线膨胀系数的差异大,在车载用途所需的温度周期试验(条件:在-65℃至175℃下1000个周期)中,引线框架与半导体封装材料间曾发生剥离分层。因此,一直以来需要进行引线框架表面的粗糙化处理等操作。本产品通过采用松下电器独有的树脂设计技术和反应控制技术来减小高温时引线框架与半导体封装材料的线膨胀系数的差异,即使在回流焊时和温度周期试验时等的高温下也可抑制脱层的发生,从而为半导体封装件的高耐热性和长寿命化做出贡献。

  2. 通过提高与半导体封装材料引线框架之间的密贴性,使得树脂内低应力化,来达成要求车载零部件所具备的可靠性

  ・本产品借助松下电器独有的树脂设计技术来提高引线框架与半导体封装材料的密贴性,可通过半导体封装材料的低弹性化来缓解高温时两者间所受的应力。因此,可以达到过去难以实现的车载用电子零部件的可靠性标准AEC-Q100、Q101/Grade0,确保了车载用途中要求具备的半导体封装的可靠性。

  3. 还对应车载用铜夹焊接封装(※5),为提高半导体封装的可靠性做出贡献

  ・车载用半导体封装件是在高温、大电流下使用,因而目前正在从通常的借助引线接合的连接向着借助铜夹焊接的连接转移。铜夹焊接封装,由于半导体封装材料与引线框架的金属接触部分(线夹部)的面积大,因而要求提高封装材料与线夹部间的密贴性。本产品实现高耐热性和卓越的密贴强度,可与今后有望在车载用途中被采用的铜夹焊接封装对应,为提高半导体封装的可靠性做出贡献。

  ※5 铜夹焊接封装:半导体封装构造上在半导体芯片和引线框的连接中取代使用铝等材料的引线接合,而是将铜框直接连接到半导体芯片上。

  将在2019年3月20日(周三)~22日(周四)上海新国际博览中心举办的“国际半导体展”上展出本产品。

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