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基于特征参数仿真的引线键合强度测量系统分析
牛文娟;饶张飞;刘瀚文
引线键合强度测量具有破坏性和不可重复测试的特性，无法采用传统的测量系统分析方法对其进行分析。采用对工艺参数总体分布的特征参数的均值和标准偏差仿真的方法，选择服从相同正态分布的标准砝码作为替代样本。利用方差分析法计算引线键合强度测量系统的重复性和再现性，分析替代样本与操作者的交互作用。基于特征参数仿真的测量系统分析方法可以反映引线键合强度测量系统的精密度，降低了产线统计过程控制的成本。
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牛文娟;饶张飞;刘瀚文. 基于特征参数仿真的引线键合强度测量系统分析[J]. 电子与封装, 2023, 23(6): 60201-.
NIU Wenjuan, RAO Zhangfei, LIU Hanwen. Analysis of Wire Bonding Strength Measurement System Based on[J]. Electronics & Packaging, 2023, 23(6): 60201-.
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探卡对功率器件导通压降测试的影响
李乐乐;肖海波;张超;王贤元;潘昭海;刘启军
功率半导体器件是各类电力电子装置的重要组成部分，对系统的效率、可靠性、功率密度等性能起着决定性作用。导通电阻作为器件最重要的参数之一，直接影响到该器件的使用。探卡是用于测试封装前芯片的一种精密的接触工装，探卡上探针的针尖分布和扎针位置对导通电阻测试有一定的影响，芯片面积和测试电流越大，对探卡测试的影响越大。基于以上分析，建立了探卡测试导通电阻模型。通过验证发现，在相同的探卡探针分布下，模型的精度大于96%；在不同的探卡探针分布下，模型的精度大于87%。
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李乐乐;肖海波;张超;王贤元;潘昭海;刘启军. 探卡对功率器件导通压降测试的影响[J]. 电子与封装, 2023, 23(6): 60202-.
LI Lele, XIAO Haibo, ZHANG Chao, WANG Xianyuan, PAN Zhaohai, LIU Qijun. Influence of Probe Card on the Test of Conduction Voltage Drop of Power Devices[J]. Electronics & Packaging, 2023, 23(6): 60202-.
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焊接空洞对功率器件可靠性的影响与调控*
袁海龙;袁毅凯;詹洪桂;成年斌;汤勇
焊接空洞会导致功率器件在使用过程中结温上升，应力增大，从而降低整个器件的可靠性与寿命。不同大小、不同位置的空洞所产生的影响有所不同。通过Ansys仿真计算了不同大小的空洞处于不同位置时结温与应力的值，建立了结温/应力与空洞大小、位置的三维关系图，对评估现有工艺在空洞调控方面的好坏以及如何降低空洞对结温、应力的影响具有指导意义。结果表明，空洞的孔径越大，且位置处于焊料层中心或边缘位置时，对器件的影响约大。
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袁海龙;袁毅凯;詹洪桂;成年斌;汤勇. 焊接空洞对功率器件可靠性的影响与调控*[J]. 电子与封装, 2023, 23(6): 60203-.
YUAN Hailong，YUAN Yikai，ZHAN Honggui，CHENG Nianbin，TANG Yong. Influence of Voidsin the Solder Layer on Reliability of Power Devices and Process Evaluation[J]. Electronics & Packaging, 2023, 23(6): 60203-.
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微量沉积氯对焊点腐蚀过程的影响
刘美;王志杰;徐艳博;孙志美;牛继勇
不同金属间存在电位差，被硫、氯污染的焊点易产生原电池腐蚀，这将降低焊接产品的可靠性，缩短产品的寿命。因此，焊点的腐蚀问题受到人们的高度重视。以镀钯铜线的球栅阵列（BGA）产品为研究对象，通过能谱仪（EDS）、X射线衍射（XRD）、X射线光电子能谱（XPS）等实验手段，首先分析了多焊点同时被氯腐蚀的影响因素，再将焊点表面划分为上表面、侧表面以及界面3个区域，并对各区域进行腐蚀分析和验证，最后得出氯腐蚀焊点的腐蚀机理。实验结果表明：（1）氯腐蚀难易程度的主要影响因素为IMC的致密度和镀钯层上的铜露出面积，IMC的致密度越小，镀钯层上的铜露出面积越大，氯腐蚀越容易发生；（2）焊点腐蚀路径表现为氯沿铜球表面向铜球与IMC的界面迁移的过程；（3）焊点烘烤时间越短，焊点表层上钯的覆盖率越大，焊点被氯腐蚀的概率越低。
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刘美;王志杰;徐艳博;孙志美;牛继勇. 微量沉积氯对焊点腐蚀过程的影响[J]. 电子与封装, 2023, 23(6): 60204-.
LIU Mei, WANG Zhijie, XU Yanbo, SUN Zhimei, NIU Jiyong. Effect of Micro Deposited Chlorine on Solder Joint Corrosion Process[J]. Electronics & Packaging, 2023, 23(6): 60204-.
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DBC铜线键合工艺参数研究
王小钰;张茹;李海新
铜线作为最有发展潜力的新一代键合材料，与铝线相比，具有优异的导电及导热能力。因绝缘栅双极型晶体管（IGBT）需承载大电流，采用铜线可在键合线数量不变的基础上提高电流传输能力和散热能力。采用铜线超声楔形键合对陶瓷覆铜基板第一键合点和第二键合点的键合工艺参数进行研究，以剪切力作为衡量键合质量的方法，采用单因素分析法研究各参数对键合点强度的影响，采用正交试验确定最佳工艺参数，为铜线键合工艺的参数设定提供参考及指导方法。
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王小钰;张茹;李海新. DBC铜线键合工艺参数研究[J]. 电子与封装, 2023, 23(6): 60205-.
WANG Xiaoyu, ZHANG Ru, LI Haixin. Study on Bonding Parameters of Copper Wire on DBC Substrate[J]. Electronics & Packaging, 2023, 23(6): 60205-.
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基于深度学习的电子元件焊点缺陷检测方法*
刘玉龙;吕权权;吴浩;单建华
提出一种用于训练掩模区域卷积神经网络（Mask R-CNN）的半自动生成焊点图像掩模的方法。由于传统的通过人工标注获取掩模的方法费时费力，提出了一种简便快捷的基于GrabCut获取图像掩模的方法。该方法由两个阶段组成，第一阶段为基于GrabCut的焊点图像分割，输出像素级分割结果，从而获得所输入图像掩模。第二阶段实现基于Mask R-CNN的焊点表面缺陷检测方法，可以实现对缺陷的定位、分类和分割。实验结果证实了该方法的有效性，在保证Mask R-CNN方法检测精度的前提下，能快速简单地获取训练Mask R-CNN所需的焊点掩模。
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刘玉龙;吕权权;吴浩;单建华. 基于深度学习的电子元件焊点缺陷检测方法*[J]. 电子与封装, 2023, 23(6): 60206-.
LIU Yulong, LYU Quanquan, WU Hao, SHAN Jianhua. Solder JointDetection Method for Electronic Components Based on Deep Learning[J]. Electronics & Packaging, 2023, 23(6): 60206-.
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基于紫外激光清洗的LTCC基板铅锡可焊性研究
胡海霖;刘建军;张孔
低温共烧陶瓷（LTCC）电路基板的焊接区与其他器件的钎焊强度及可靠性直接影响着整个组件的功能、性能一致性及可靠性。低温共烧陶瓷电路基板的可焊性差以焊盘表面玻璃相浮出最为常见。研究通过纳秒脉冲式紫外激光在1.32 W的平均功率、88 kHz的频率下清洗金铂钯焊盘，以降低焊盘表面玻璃相含量的方法来提高基板对铅锡焊料的耐焊性，保证产品钎焊的可靠性。
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胡海霖;刘建军;张孔. 基于紫外激光清洗的LTCC基板铅锡可焊性研究[J]. 电子与封装, 2023, 23(6): 60207-.
HU Hailin, LIU Jianjun, ZHANG Kong. Research on Solderability of LTCC Substrate Lead Tin Based on Ultraviolet Laser Cleaning[J]. Electronics & Packaging, 2023, 23(6): 60207-.
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先进封装中凸点技术的研究进展
沈丹丹
随着异构集成模块功能和特征尺寸的不断增加，三维集成技术应运而生。凸点之间的互连是实现芯片三维叠层的关键，制备出高可靠性的微凸点对微电子封装技术的进一步发展具有重要意义。整理归纳了先进封装中的凸点技术，包括凸点制备方法与材料、微观组织与力学性能、电性能与可靠性、仿真在凸点中的应用，为后续凸点研究提供参考。最后对凸点技术进行了展望，凸点工艺将继续向着微型化、小节距、无铅化和高可靠性方向发展。
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沈丹丹. 先进封装中凸点技术的研究进展[J]. 电子与封装, 2023, 23(6): 60208-.
SHEN Dandan. Research Progress of Bump Technology in Advanced Packaging[J]. Electronics & Packaging, 2023, 23(6): 60208-.
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基于40nm CMOS工艺的全数字锁相环的I2C接口设计
李幸和;唐路;万世松
基于40 nm CMOS工艺设计了一款I2C接口模块，该模块用于全数字锁相环（ADPLL）的测试与应用场景，能够输出锁相环控制字或将控制字写入锁相环内部。按照ADPLL的功能需求将接口划分为系统模块，根据ADPLL的系统特点设计了对应的时序控制模块，实现了控制字数据的读写功能。通过Verilog HDL对系统完成行为级描述，利用脚本自动化设计，能够大幅节省设计时间，易于集成到系统中。实际测试结果表明，该I2C接口模块能够对ADPLL相应控制端写入控制字，依照I2C串行总线协议与外部微控制器通信，可同时实现对ADPLL控制和监测的功能，满足测试与应用需求。
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李幸和;唐路;万世松. 基于40nm CMOS工艺的全数字锁相环的I2C接口设计[J]. 电子与封装, 2023, 23(6): 60301-.
LI Xinghe,TANG Lu, WAN Shisong. I2C Interface Design of All-Digital Phase-Locked Loop Based on 40nm CMOS Process[J]. Electronics & Packaging, 2023, 23(6): 60301-.
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一种高精度CMOS温度传感器校准电路
卓琳;邵杰;任凤霞;万书芹;章宇新;黄立朝
针对集成式传感器中CMOS器件非理想因素导致的测量误差，设计了一种数字校准电路，校准电路由存储模块、失调误差校准模块和增益误差校准等模块组成。因模拟器件受温度影响较大，不同温度的增益线性度不同，所以增益误差采用分温度区间进行校准。电路采用0.18μm CMOS工艺实现，校准后温度传感器误差可提高到-0.05~+0.15℃。
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卓琳;邵杰;任凤霞;万书芹;章宇新;黄立朝. 一种高精度CMOS温度传感器校准电路[J]. 电子与封装, 2023, 23(6): 60302-.
ZHUO Lin,SHAO Jie,REN Fengxia,WAN Shuqin,ZHANG Yuxin,HUANG Lichao. Calibration Circuit for High Precision CMOS TemperatureSensor[J]. Electronics & Packaging, 2023, 23(6): 60302-.
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多触发源ADC控制器设计
张继;杜嘉宸
设计了一种拥有多触发源的模数转换器（ADC）控制器结构。该设计拥有16个开始转换（SOC）配置模块，可支持以最多34个不同触发源或触发方式进行同步或异步触发，使用3种轮询方式，可以对16个SOC配置模块的信号进行仲裁。可控制ADC模拟核进行精度选择、采样模式配置、输入通道选择等，从而实现多种量化精度。对ADC量化结果进行后处理，可进一步提高ADC量化精度，满足更多的系统需求。
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张继;杜嘉宸. 多触发源ADC控制器设计[J]. 电子与封装, 2023, 23(6): 60303-.
ZHANG Ji, DU Jiachen. Multi-Trigger ADC Controller Design[J]. Electronics & Packaging, 2023, 23(6): 60303-.
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28 nm工艺触发器中能质子单粒子效应研究
高熠;陈瑶;吕伟;赵铭彤;王茂成
基于采取不同加固措施的28 nm体硅CMOS工艺的触发器链，开展了中能质子对纳米级电路单粒子翻转（SEU）效应影响的研究。选取20 MeV、40 MeV、60 MeV以及100 MeV质子对电路进行辐照，得到相关的SEU截面，结果显示，随着入射质子能量的增加，SEU截面增加，并在60 MeV质子能量点附近达到饱和，翻转截面接近8×10-14cm-2/bit。对采取了不同加固方法的触发器链的试验数据进行分析对比，可以看到，单独的版图加固措施只能稍微降低翻转率；DICE结构可以将翻转截面降低一个数量级，电路面积增加一倍左右；时间冗余延迟+DICE的方法基本可以使电路不发生翻转，但电路面积大大增加且造成一定的延迟。
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高熠;陈瑶;吕伟;赵铭彤;王茂成. 28 nm工艺触发器中能质子单粒子效应研究[J]. 电子与封装, 2023, 23(6): 60401-.
GAO Yi,CHEN Yao,LYU Wei, ZHAO Mingtong,WANG Maocheng. Study on Single Event Effectof Intermediate Energy Proton in 28 nm Process Trigger[J]. Electronics & Packaging, 2023, 23(6): 60401-.
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光电晶体管反向击穿特性研究
陈慧蓉;孔德成;张明;彭时秋
由于特殊的应用场景，光电晶体管与普通晶体管在性能参数和结构设计上存在较大差异，在器件设计时需要兼顾各项参数的影响。通过理论及仿真计算结合实验流片，归纳出工艺过程中影响NPN光电晶体管反向击穿的几种因素，包括掺杂浓度、结深以及放大倍数等，进而提出了可以提升光电晶体管耐压的工艺改进措施，实现了发射极反向击穿电压提高约20%，集电极－发射极反向击穿电压超过400 V。
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陈慧蓉;孔德成;张明;彭时秋. 光电晶体管反向击穿特性研究[J]. 电子与封装, 2023, 23(6): 60402-.
CHEN Huirong, KONG Decheng, ZHANG Ming, PENG Shiqiu. Study of Reverse Breakdown Characteristics ofPhototransistors[J]. Electronics & Packaging, 2023, 23(6): 60402-.
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基于LoRa的数据中继传输通信方法
朱信臣;沈伟;赵志浩
针对单LoRa网关产品在地下隧道布设时蜂窝网络覆盖不完全导致网关与云端通信不可靠、网线布设成本较高的问题，从应用角度设计并实现了一种应用于网关产品之间数据中继传输的通信方法。该方法在支撑数据正常交互的同时，能够相对及时地将异常终端进行上报，亦能够避免网关数据积压，在一定程度上解决了隧道环境下网关的布设问题，使LoRa产品的适用性得到了一定程度的提高。实验结果验证了该通信方法的可行性。
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朱信臣;沈伟;赵志浩. 基于LoRa的数据中继传输通信方法[J]. 电子与封装, 2023, 23(6): 60501-.
ZHU Xinchen,SHEN Wei,ZHAO Zhihao. DataRelay Transmission Communication Method Based on LoRa[J]. Electronics & Packaging, 2023, 23(6): 60501-.
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基于等效电路的双根带键波动互联路耦合建模
田军;王从思;薛松
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田军;王从思;薛松. 基于等效电路的双根带键波动互联路耦合建模[J]. 电子与封装, 2023, 23(6): 60601-.
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