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TEC通断电情况下焊点寿命预测
李长安,庞德银,俞羽,全本庆,杨宇翔
为了研究TEC在高低温通断电实验中发生焊点开裂的问题，采用有限元分析方法分析了TEC焊点在通断电时的热应力，应力分析结果表明，通断电会使得上焊点经历更多次的高低温循环，温度循环在焊点上产生交替变化的热应力，且上焊点的热应力变化比下焊点大，从而导致上焊点更容易发生疲劳开裂。将高温和低温下的各1次通断电等效为1次高低温循环，计算了每次高低温循环中上焊点的蠕变应变能密度，基于蠕变应变能密度，预测了TEC通断电情况下上焊点的寿命，预测的通断电次数对评估TEC服役寿命具有参考意义。
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李长安,庞德银,俞羽,全本庆,杨宇翔. TEC通断电情况下焊点寿命预测[J]. 电子与封装, 2025, 25(2): 20201-.
LI Chang´an, PANG Deyin, YU Yu, QUAN Benqing, YANG Yuxiang. Solder Life Prediction under TEC Power-on/off Conditions[J]. Electronics & Packaging, 2025, 25(2): 20201-.
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基于FOPLP工艺多I/O芯片封装的可靠性研究及优化*
江京,刘建辉,陶都,宋关强,李俞虹,钟仕杰
随着封装工艺的进步，扇出型板级封装（FOPLP）工艺因其具有高集成度、低成本、更好的性能和更广泛的应用领域等优势而备受关注。针对基于FOPLP工艺封装的多I/O芯片产品可靠性开展了系统研究。探索和分析了产品在偏压高加速温湿度应力测试（BHAST）中的漏电问题，根据失效分析结果，将重点聚焦于爬胶高度和产品应力。同时，通过试验设计（DOE）验证了改善产品的银胶量和固定加工参数。针对多I/O芯片应力问题，采用仿真模拟优化应力分布，产品成功通过BHAST可靠性测试，满足130 ℃、85 %RH条件下连续工作264 h的BHAST可靠性要求，对提升多I/O类产品整体性能和市场竞争力具有重要意义。
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江京,刘建辉,陶都,宋关强,李俞虹,钟仕杰. 基于FOPLP工艺多I/O芯片封装的可靠性研究及优化*[J]. 电子与封装, 2025, 25(2): 20202-.
JIANG Jing, LIU Jianhui, TAO Du, SONG Guanqiang, LI Yuhong, ZHONG Shijie. Reliability Study and Optimization of Multi-I/O Chip Packaging Based on FOPLP Process[J]. Electronics & Packaging, 2025, 25(2): 20202-.
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6061/4047铝合金激光封焊显微组织及性能研究
徐强,杨丽菲,舒钞,肖富强
在微波组件模块中，为防止裸芯片加工后出现的磕碰、氧化及加速老化等问题，需要对微波组件模块进行封盖处理，以保证其有良好的气密性和使用性能。采用激光封焊技术焊接6061/4047铝合金，采用电火花线切割机切取焊缝试样。采用金相显微镜分析焊缝组织形貌，并使用显微硬度计测试焊缝硬度。采用拉力试验机进行破坏性拉力试验，并使用金相显微镜观察断口形貌。结果表明，焊缝与6061/4047铝合金界面形成了良好的冶金层，焊缝硬度低于6061/4047铝合金，焊缝中心位置的硬度最高，拉伸断口位于6061铝合金侧，断口为典型的塑性断裂形貌。
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徐强,杨丽菲,舒钞,肖富强. 6061/4047铝合金激光封焊显微组织及性能研究[J]. 电子与封装, 2025, 25(2): 20203-.
XU Qiang, YANG Lifei, SHU Chao, XIAO Fuqiang. Study on Microstructure and Performance of 6061/4047 Aluminum Alloy by Laser Sealing Welding[J]. Electronics & Packaging, 2025, 25(2): 20203-.
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铜线键合模式和塑封料对QFN封装可靠性的影响
王宝帅,高瑞婷,张铃,梁栋,欧阳毅
键合工艺和塑封料对芯片封装可靠性至关重要。为了研究键合模式和塑封料对芯片封装可靠性的影响，以K&S公司的RAPID焊线机为键合工艺平台，以40 nm CMOS工艺的QFN封装芯片为研究对象，分别使用FSF键合模式和FSFF键合模式进行键合实验。使用不同塑封料塑封键合后样品，并对塑封后样品进行MSL3、TCT、UHAST、BHAST、HTOL、HTST等可靠性实验，利用SEM和EDS对键合后焊球形态和可靠性失效样品进行分析。结果表明，键合模式对BHAST可靠性影响较大，塑封料对BHAST可靠性影响较小，为实际生产中键合工艺的选择提供了理论基础和实践指导。
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王宝帅,高瑞婷,张铃,梁栋,欧阳毅. 铜线键合模式和塑封料对QFN封装可靠性的影响[J]. 电子与封装, 2025, 25(2): 20204-.
WANG Baoshuai, GAO Ruiting, ZHANG Ling, LIANG Dong, OUYANG Yi. Effect of Wire Bonding Modes and Molding Compounds on QFN Package Reliability[J]. Electronics & Packaging, 2025, 25(2): 20204-.
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基于故障监控的CPU测试平台设计
刘宏琨,王志立,王一伟,张凯虹,奚留华
通过ATE结合实装系统实现了CPU芯片测试。基于环回测试技术实现CPU芯片的PCIe和UART接口测试，通过外挂Flash芯片实现CPU芯片SPI接口的读写性能测试、擦除测试、数据保持测试，通过外挂DDR4芯片实现CPU芯片的内存延迟、时间参数测试。通过设计实装系统故障诊断定位装置并外挂EEPROM芯片实现CPU芯片测试温度实时监控，提高了测试效率。
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刘宏琨,王志立,王一伟,张凯虹,奚留华. 基于故障监控的CPU测试平台设计[J]. 电子与封装, 2025, 25(2): 20205-.
LIU Hongkun, WANG Zhili, WANG Yiwei, ZHANG Kaihong, XI Liuhua. Test Platform Design of CPU Based on Fault Monitoring[J]. Electronics & Packaging, 2025, 25(2): 20205-.
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IPM模块散热片变色研究
龚平,陈莉,顾振宇,潘效飞
智能功率模块（IPM）封装往往采用散热片外露的形式以提高其与外部环境的热交换效率。散热片通常是由具有高导热率的框架或者基板（如双面覆铜陶瓷基板）制成。由于陶瓷基板的结构特性，基板外露在塑封体外部一侧的铜层在镀锡过程中不会被锡层覆盖，因此会出现表面变色问题。对具有双面敷铜陶瓷基板的IPM模块的散热片变色现象展开分析，总结了变色的处理方法、预防措施以及各自的优缺点。研究结果表明，在封装工艺设计中，将处理与预防方法相结合，才能有效解决IPM封装中双面覆铜陶瓷基板散热片的变色问题。
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龚平,陈莉,顾振宇,潘效飞. IPM模块散热片变色研究[J]. 电子与封装, 2025, 25(2): 20206-.
GONG Ping, CHEN Li, GU Zhenyu, PAN Xiaofei. Study on Exposed Thermal Pad Discoloration of IPM Module[J]. Electronics & Packaging, 2025, 25(2): 20206-.
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基于Chroma 3380P测试平台的高效FT测试方案*
周中顺,夏蔡娟,李连碧,李飞飞
针对高端自动测试成本过高与芯片设计公司日益增长的测试需求不匹配这一现状，拟采用Chroma 3380 P型测试机和长川C6100TS三温平移式分选机组合，开发一种新型的高性能自动化测试系统。通过分析芯片测试的各项要求，设计了一个综合性的测试方案。搭建了完善的测试平台，充分融合了Chroma 3380P测试平台的专业性能与长川C6100TS分选机的先进功能，同时通过外接高精度测试仪器，不仅实现了对芯片高效且精确的测试，还大大降低了测试成本，在ATE测试中具有通用性，为更多测试人员提供参考。
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周中顺,夏蔡娟,李连碧,李飞飞. 基于Chroma 3380P测试平台的高效FT测试方案*[J]. 电子与封装, 2025, 25(2): 20207-.
ZHOU Zhongshun , XIA Caijuan , LI Lianbi ,LI Feifei. Efficient FT Test Solution Based on Chroma 3380P Test Bench[J]. Electronics & Packaging, 2025, 25(2): 20207-.
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一种12位电压与电流组合型DAC设计
桂伯正,黄嵩人
采用40 nm CMOS工艺设计了一款12位200 kSample/s低功耗数模转换器（DAC）芯片。结合建立速度和静态性能的设计指标，设计了“7+5”分段式电压与电流组合型结构和AB类输出缓冲器，在保证建立速度的条件下考虑到电阻的失配性，实现了良好的微分非线性（DNL）和积分非线性（INL）特性。测试结果表明，在-40~125 ℃下，DNL＜0.2 LSB，INL＜2 LSB，DAC具有精度高、单调性好、负载能力强的特点。
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桂伯正,黄嵩人. 一种12位电压与电流组合型DAC设计[J]. 电子与封装, 2025, 25(2): 20301-.
GUI Bozheng, HUANG Songren. Design of 12-bit Voltage and Current Combined DAC[J]. Electronics & Packaging, 2025, 25(2): 20301-.
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S波段内匹配Doherty GaN功率放大器设计
景少红,时晓航,吴唅唅,豆刚,张勇
无线通信系统中，功率放大器既是发射端尺寸最大的器件，也是功耗最高的器件。为应对通信系统对功放提出的小体积、高效率的要求，介绍了一款基于GaN工艺的内匹配Doherty功率放大器。该放大器工作频率为3.4~3.6 GHz，饱和输出功率大于47 dBm，附加效率大于55%，输出功率回退4.5 dB时，附加效率大于52%。功率放大器采用内匹配技术设计，可以有效减小体积，整个放大器外封装尺寸为30.8 mm×27.4 mm。
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景少红,时晓航,吴唅唅,豆刚,张勇. S波段内匹配Doherty GaN功率放大器设计[J]. 电子与封装, 2025, 25(2): 20302-.
JING Shaohong, SHI Xiaohang, WU Hanhan, DOU Gang, ZHANG Yong. Design of Internal Matched Doherty GaN Power Amplifier for S Band[J]. Electronics & Packaging, 2025, 25(2): 20302-.
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基于FPGA的JPEG-XS高性能解码器硬件架构设计
郑畅,吴林煌,李雅欣,刘伟
JPEG-XS视频编解码标准具有高质量、低复杂度、低延时等特点。针对JPEG-XS图像编解码压缩标准，对其解码算法进行了简要介绍，提出了一种面向硬件实现的高性能JPEG-XS解码器架构。所设计的解码器硬件架构采用流水线处理，能够在保持高数据吞吐量的同时减少由组合逻辑带来的路径延迟，提高了工作频率，每个时钟周期可解码4个重构像素值。实验结果表明，在Xilinx
Zynq FPGA的实验平台上，所设计的高性能JPEG-XS解码器硬件架构仅占用15k的查找表和10k的寄存器资源，最高主频达254
MHz，最高可支持4K、100 frame/s的实时视频解码。
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郑畅,吴林煌,李雅欣,刘伟. 基于FPGA的JPEG-XS高性能解码器硬件架构设计[J]. 电子与封装, 2025, 25(2): 20303-.
ZHENG Chang, WU Linhuang, LI Yaxin, LIU Wei. Design of a High-Performance JPEG-XS Decoder Hardware Architecture Based on FPGA[J]. Electronics & Packaging, 2025, 25(2): 20303-.
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一种JPEG-XS编码器的硬件架构优化设计
李雅欣,吴林煌,刘伟,郑畅
为将JPEG-XS这一主流的浅压缩算法与现场可编程门阵列（FPGA）相结合，设计了一种适用于高分辨率、高帧率应用场景的视频编码器，提出了一种完整的JPEG-XS编码器硬件方案。对整个编码器进行流水线编码设计，实现模块间时间上的复用，对于模块内部，提出了4行并行计算的5/3小波变换架构，对于耗时最长的熵编码模块提出了并行编码各子包的硬件方案。实验结果表明，在Xilinx UltraScale+ ZCU102的FPGA平台，该硬件架构仅占用38.9×103个查找表资源和23.8×103个寄存器资源，最大主频可达182.24 MHz，可支持4K@60帧/s的实时编码。
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李雅欣,吴林煌,刘伟,郑畅. 一种JPEG-XS编码器的硬件架构优化设计[J]. 电子与封装, 2025, 25(2): 20304-.
LI Yaxin, WU Linhuang, LIU Wei, ZHENG Chang. Optimized Design of Hardware Architecture for JPEG-XS Encoder[J]. Electronics & Packaging, 2025, 25(2): 20304-.
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一种具有可调折返过流保护的LDO电路设计*
王晶,张瑛,李玉标,罗寅,方玉明
基于CSMC 0.18 μm BCD工艺，设计了一种具有可调折返限流功能且无须内部补偿的低压差线性稳压器（LDO）。为防止闩锁，设计了一个可通过外部单电阻调整折返点的限流结构。此外，为了降低LDO环路补偿的设计难度，设计了一种无须内部补偿的LDO环路。该设计的限流点为13.78 mA，短路电流为0.56 mA，在输入电压为3.4~42 V、输出电压为3 V时，线性调整率不超过0.5 mV/V，且在轻载和重载情况下，相位裕度分别为89.7°和74.7°，1 kHz时电源抑制比为-65 dB。
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王晶,张瑛,李玉标,罗寅,方玉明. 一种具有可调折返过流保护的LDO电路设计*[J]. 电子与封装, 2025, 25(2): 20305-.
WANG Jing, ZHANG Ying, LI Yubiao, LUO Yin, FANG Yuming. Design of an LDO Circuit with Adjustable Foldback Overcurrent Protection[J]. Electronics & Packaging, 2025, 25(2): 20305-.
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GaN功率放大器输出功率下降失效分析*
张茗川,戈硕,袁雪泉,钱婷,章勇佳,季子路
GaN管芯是微波功率放大器的核心器件，其热性能很大程度上决定了功率放大器的电性能。针对某一型号功率放大器在直流老化后出现输出功率下降的现象，利用红外热像、声学扫描、能谱分析等分析方法对失效功率放大器开展了分析研究。结果表明，放大器管芯背金金属层之间发生明显分层，导致器件热阻增大，老炼时管芯结温超过安全工作区，从而使得放大器输出功率下降。
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张茗川,戈硕,袁雪泉,钱婷,章勇佳,季子路. GaN功率放大器输出功率下降失效分析*[J]. 电子与封装, 2025, 25(2): 20401-.
ZHANG Mingchuan, GE Shuo, YUAN Xuequan,QIAN Ting, ZHANG Yongjia, JI Zilu. Failure Analysis of GaN Power Amplifier Output Power Decrease[J]. Electronics & Packaging, 2025, 25(2): 20401-.
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VIISta HCS离子注入机在离子束优化与检测期间的金属污染探究及改善
李天清
针对半导体行业所面临的金属污染问题，VIISta HCS离子注入机虽已具备若干成熟的改进措施，然而在先进制程对离子注入工艺金属纯净度要求日益严格的当下，迫切需要明确该机型金属污染的其他潜在原因。该机型在进行离子束优化与检测的过程中，设备会进行气流、电压、电流以及其他硬件参数的调整。这些调整可能对机台的金属析出产生影响，从而导致污染。经验证，设备在对离子束参数进行检查后，注入的硅片中金属铝的含量有所上升。针对铝含量增加的问题进行了理论分析和实验验证。结果表明，通过多次手动移动图形法拉第杯，可以有效促进铝元素的提前析出。通过使用特定程序的挡片来执行离子束通道清洁作业，成功实现了铝洁净度34%的提升，显著缓解了在离子束参数检查过程中铝含量变差的问题，提高了工艺稳定性。
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李天清. VIISta HCS离子注入机在离子束优化与检测期间的金属污染探究及改善[J]. 电子与封装, 2025, 25(2): 20402-.
LI Tianqing. Exploration and Improvement of Metal Contamination During Ion Beam Optimization and Detection Using VIISta HCS Ion Implantation Machine[J]. Electronics & Packaging, 2025, 25(2): 20402-.
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基于安时积分法估算电池低温荷电状态的方法对比
李丽珍, 王星, 向小华, 叶源, 沈小波
低温环境下锂离子电池最大可用容量减少，直接影响低温荷电状态（SoC）的估算精度。测试了磷酸铁锂电池在不同温度下的最大可用容量，提出了线性低温容量损失模型和定值低温容量损失模型，分析对比了电池在这2种模型下损失的容量随温度变化的趋势，并基于安时积分法对比了这2种低温容量损失模型对SoC估算的影响。通过MATLAB/Simulink仿真及实车低温充电和放电试验对比了这2种SoC的估算方法。结果表明，线性低温容量损失模型的估算精度较高，整车低温充电试验和低温放电试验的SoC估算误差分别为1.81%和3.64%，且电池静置时SoC不随电池温度变化，更加符合终端客户预期。
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李丽珍, 王星, 向小华, 叶源, 沈小波. 基于安时积分法估算电池低温荷电状态的方法对比[J]. 电子与封装, 2025, 25(2): 20501-.
LI Lizhen, WANG Xing, XIANG Xiaohua, YE Yuan, SHEN Xiaobo. Comparison of Methods for Estimating the Low-Temperature State of Charge of Battery Based on Ampere-Hour Integration[J]. Electronics & Packaging, 2025, 25(2): 20501-.
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集成歧管微流道的近结点冷却技术强化芯片热管理
李佳琦, 何伟, 李强
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李佳琦, 何伟, 李强. 集成歧管微流道的近结点冷却技术强化芯片热管理[J]. 电子与封装, 2025, 25(2): 20601-.
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