|
|
平行缝焊工艺的热应力影响研究
万达远，马明阳，欧彪，曹森
在陶瓷封装行业中，平行缝焊技术因其高可靠性和成本效益而备受青睐。然而，当工艺参数设置不当或管壳结构设计存在缺陷时，封帽过程中可能导致管壳开裂，进而影响器件的气密性。采用有限元分析方法，深入探讨了焊接过程中管壳的开裂失效机理，并分析了管壳结构尺寸和工艺参数对热应力的影响。研究结果表明，通过优化管壳结构设计和调整焊接工艺参数，管壳热应力最大可降低约28%，减少了密封开裂的风险。
X
万达远，马明阳，欧彪，曹森. 平行缝焊工艺的热应力影响研究[J]. 电子与封装, 2025, 25(6): 60201-.
WAN Dayuan, MA Mingyang, OU Biao, CAO Sen. Study on the Effects of Thermal Stress in Parallel Seam Welding Process[J]. Electronics & Packaging, 2025, 25(6): 60201-.
|
|
|
密封半导体器件PIND失效与全过程管控
丁荣峥，虞勇坚
密封半导体器件粒子碰撞噪声检测（PIND）失效分析及噪声颗粒控制已经成为封装不可缺少的环节。随着封装集成度和复杂度的不断提高，因颗粒引起的PIND失效变得越来越不易受控。如何减少密封半导体器件的颗粒是封装可靠性提升的研究内容之一。重点分析了密封半导体器件研制生产中未报道的PIND失效典型案例，按类分析颗粒来源，提出了从封装结构设计、封装材料、封装工艺、封装环境到封装设备仪器及夹具、密封前检查和处理、PIND可靠检测以及不明失效的跟踪排除等全过程管控的思想和方法。实际生产结果表明，该方法能极大降低密封半导体器件PIND失效率，满足航天等用户远高于GJB548C—2021方法2020.2中的苛刻要求——最多3次PIND检测，且最后1次检测的剔除率为0；不合格品解剖确认不得为导电性颗粒，否则整批不接收。
X
丁荣峥，虞勇坚. 密封半导体器件PIND失效与全过程管控[J]. 电子与封装, 2025, 25(6): 60202-.
DING Rongzheng, YU Yongjian. PIND Failure and Process Control of Sealed Semiconductor Devices[J]. Electronics & Packaging, 2025, 25(6): 60202-.
|
|
|
某MEMS垂直探针在针测行程作用下的屈曲力学行为研究
秦林肖
探针卡作为一种测试接口，是连接芯片和测试机之间的中间媒介，而其中晶圆测试中所用的探针是测试机与晶圆上被测芯片之间进行通信的重要功能部件。基于某规格MEMS垂直探针，采用有限元分析软件，对比分析5根与所配合装配的探针卡上下盖板的初始接触状态不同的探针在同样的针测行程作用下各个探针的关键力学性能。基于屈曲理论，采用拟合方法推导探针平衡接触力与所加载针测行程间的函数关系式。
X
秦林肖. 某MEMS垂直探针在针测行程作用下的屈曲力学行为研究[J]. 电子与封装, 2025, 25(6): 60203-.
QIN Linxiao. Study on the Buckling Mechanical Behavior of a MEMS Vertical Probe Under the Action of Needle Measurement Stroke[J]. Electronics & Packaging, 2025, 25(6): 60203-.
|
|
|
先进电子封装用焊锡球关键尺寸检测的研究*
李赵龙，王同举，刘亚浩，张文倩，雷永平
焊锡球圆度和粒径的精度决定着球栅阵列(BGA)封装、芯片级封装(CSP)等先进芯片封装产品的质量。在对焊锡球进行检测时，焊锡球会粘连在检测视野内，难以快速精确地批量测量其圆度和粒径。为实现对760 μm以下粘连焊锡球的精准检测，提出了一种基于凹点检测与椭圆拟合相结合的检测算法。该算法运用Harris角点检测算子检测图像中粘连焊锡球的凹点，结合凹点最短路径匹配准则实现焊锡球分离。通过Canny边缘检测算子检测焊锡球的边缘轮廓，基于轮廓点坐标拟合出椭圆曲线，从而实现焊锡球圆度与粒径的检测。检测结果表明，与扫描电镜测量结果相比，算法检测的焊锡球圆度误差可控制在3%以下，粒径相对误差可控制在1%以下。该技术为焊锡球的批量检测提供了一种快速有效的方法。
X
李赵龙，王同举，刘亚浩，张文倩，雷永平. 先进电子封装用焊锡球关键尺寸检测的研究*[J]. 电子与封装, 2025, 25(6): 60204-.
LI Zhaolong, WANG Tongju, LIU Yahao, ZHANG Wenqian, LEI Yongping. Research on Critical Dimensional Inspection of Solder Balls for Advanced Electronic Packaging[J]. Electronics & Packaging, 2025, 25(6): 60204-.
|
|
|
一款高频QFN48陶瓷管壳的设计
陈莹，成燕燕，王波，李祝安
随着集成电路不断向小尺寸、高速化的方向发展，陶瓷管壳的应用频段要求逐渐提高。设计了一款方形扁平无引脚（QFN）封装的陶瓷管壳，通过对其键合指和腔体的参数化设计确定了设计方案，利用测试板和陶瓷50 Ω传输线搭建完整测试链路。结果显示，设计的QFN48管壳组成的全链路可覆盖0~5 GHz高速传输。
X
陈莹，成燕燕，王波，李祝安. 一款高频QFN48陶瓷管壳的设计[J]. 电子与封装, 2025, 25(6): 60205-.
CHEN Ying, CHENG Yanyan, WANG Bo, LI Zhu’an. Design of a High-Frequency QFN48 Ceramic Tube Shell[J]. Electronics & Packaging, 2025, 25(6): 60205-.
|
|
|
光电共封装技术及其在光学相控阵中的应用研究
张郭勇
光电共封装（CPO）技术采用先进封装技术将电子集成电路和光子集成电路异质集成在同一封装体中，具有紧凑度高、功耗低和容量大等优点。该技术被视作下一代光电子技术的关键方向，也为高性能集成光波导光学相控阵（OPA）提供了一种有效的实现途径。综述了3种典型CPO技术的最新研究进展，并从结构集成度、工艺实现性、封装体性能等方面剖析了不同集成方案。进一步地，概述了CPO技术在集成光波导OPA中应用的最新研究进展，并探讨了CPO技术应用于每种OPA中的优势与面临的问题。从高密度封装、高效散热、电子-光子联合仿真等方面探讨了CPO技术在高性能集成光波导OPA中广泛应用和产业化所面临的挑战。
X
张郭勇. 光电共封装技术及其在光学相控阵中的应用研究[J]. 电子与封装, 2025, 25(6): 60206-.
ZHANG Guoyong. Research on Co-Packaged Optics Technology and Its Application in Optical Phased Array[J]. Electronics & Packaging, 2025, 25(6): 60206-.
|
|
|
基于SiP微系统的DSP微组件测试方法研究
赵桦，朱江，宋国栋，张凯虹，奚留华
SiP微系统是一种高度集成化的系统，其内部可能集成1个或多个DSP、NOR Flash和DDR存储器、AI加速芯片等，有些复杂的微系统还集成了FPGA芯片。由于内部集成了多个微组件，芯片之间相互连接，传统的测试单一微组件的方法并不适用于微系统的测试。提出了一套DSP微组件测试方法，该系统包括1块专门的测试板、可调试的电脑测试环境和JTAG通信。与单一的DSP裸芯测试相比，它可以快速稳定地实现DSP微组件的性能测试，满足大批量生产测试的需求。
X
赵桦，朱江，宋国栋，张凯虹，奚留华. 基于SiP微系统的DSP微组件测试方法研究[J]. 电子与封装, 2025, 25(6): 60207-.
ZHAO Hua, ZHU Jiang, SONG Guodong, ZHANG Kaihong, XI Liuhua. Research of DSP Microkit Testing Method Based on SiP Microsystem[J]. Electronics & Packaging, 2025, 25(6): 60207-.
|
|
|
VCD和WGL文件转换为ATE测试向量的方法
欧阳涛，谭勋琼，李振涛
介绍了VCD（Value Change Dump）和WGL（Waveform Generation Language）波形描述文件在集成电路领域的重要应用，并对VCD和WGL文件中的组成元素进行了全面的分析。结合波形文件特点，采用逐行解析匹配关键字的策略对文件进行解析，引入配置文件控制数据处理过程，将波形文件转换为自动测试机台（ATE）所需的测试向量，在Linux环境下采用C/C++语言实现。实际应用表明，该方法转换过程简便高效，在保证测试向量功能正常的条件下，VCD文件和WGL文件的转换时间都有明显缩减，达到了提高转换效率的目的。
X
欧阳涛，谭勋琼，李振涛. VCD和WGL文件转换为ATE测试向量的方法[J]. 电子与封装, 2025, 25(6): 60208-.
OUYANG Tao, TAN Xunqiong, LI Zhentao. Method for Converting VCD and WGL Files into ATE Test Vectors[J]. Electronics & Packaging, 2025, 25(6): 60208-.
|
|
|
先进封装中铜晶粒控制方法综述*
朱宏佳，杨刚力，李亚男，李力一
随着集成电路节点尺寸的缩小，摩尔定律发展放缓，先进封装成为维持集成电路性能继续提升的重要技术。铜具有优秀的导电性能和机械性能，作为互连材料在先进封装技术中被广泛使用。近年来，铜晶粒的微观结构对其在先进封装中的性能影响受到重视，一些具有独特微观结构、性能更加出众的铜晶体被相继发现并被尝试应用到先进封装中。综述了先进封装中几类典型微观结构铜晶粒的制备方法与工艺控制原理，为铜互连材料性能提升提供了参考。
X
朱宏佳，杨刚力，李亚男，李力一. 先进封装中铜晶粒控制方法综述*[J]. 电子与封装, 2025, 25(6): 60209-.
ZHU Hongjia, YANG Gangli, LI Ya’nan, LI Liyi. Review of Copper Grain Control Methods in Advanced Packaging[J]. Electronics & Packaging, 2025, 25(6): 60209-.
|
|
|
一种STT-MRAM型NVSRAM单元电路设计
李晓龙，王克鑫，叶海波
提出了一种基于自旋转移力矩磁随机存储器（STT-MRAM）的非易失性静态随机存储器（NVSRAM）单元电路结构。该结构主要由传统6T SRAM单元和非易失性磁性隧道结（MTJ）2部分构成，2者相互独立。在电路正常进行读写操作时MTJ模块不工作，电路等效为传统6T单元。只有在电路断电前，MTJ才开始存储节点数据，上电后存储节点自动恢复为断电前状态。这种独立模式极大地降低了电路功耗和时序复杂度。该电路读写操作和MTJ数据操作可以同步进行，MTJ存储数据不会影响当前存储节点的数据状态。仿真结果表明，该电路结构具有较低的写功耗，与6T单元相当。电路具有较短的数据恢复时间，仅需194 ps。
X
李晓龙，王克鑫，叶海波. 一种STT-MRAM型NVSRAM单元电路设计[J]. 电子与封装, 2025, 25(6): 60301-.
LI Xiaolong, WANG Kexin, YE Haibo. Design of a NVSRAM Cell Circuit Based on STT-MRAM[J]. Electronics & Packaging, 2025, 25(6): 60301-.
|
|
|
一种高精度离散时间Sigma-Delta调制器的设计
郭林，万江华，邓欢
阐述了一种3阶3位量化离散时间Sigma-Delta调制器的设计。考虑到节约功耗和面积，调制器结构选择级联积分前馈（CIFF）结构。调制器的3位量化由7个多位比较器实现，为实现高精度，使用gain-boosting技术来提高积分器中运放的增益；同时使用数据加权平均（DWA）电路对输入端数模转换器（DAC）电容失配引入的噪声进行整形进而提高有效位数。调制器采用55 nm CMOS工艺设计，在电源电压为3.3 V、温度为27 ℃、典型tt工艺角下，带宽为16 kHz，有效位数为19.10位。
X
郭林，万江华，邓欢. 一种高精度离散时间Sigma-Delta调制器的设计[J]. 电子与封装, 2025, 25(6): 60302-.
GUO Lin, WAN Jianghua, DENG Huan. Design of a High-Precision Discrete-Time Sigma-Delta Modulator[J]. Electronics & Packaging, 2025, 25(6): 60302-.
|
|
|
面向CMOS图像传感器的噪声抑制研究进展*
陈建涛，郭劼，钟啸宇，顾晓峰，虞致国
作为一种典型的固体成像传感器，CMOS图像传感器（CIS）利用标准的CMOS工艺将像素、信号处理电路集成到一块芯片上。在CIS的设计过程中，噪声的存在会给图像引入随机变化，给图像质量和信噪比带来不利影响，尤其是在低光照条件下，这种影响更加明显。为了提高CIS的成像质量，必须采取措施以最大限度地减小噪声的影响。回顾了CIS的架构和典型的噪声模型，从像素单元和读出电路2方面详细分析了各种噪声抑制方法的最新进展和各项指标对比，并讨论和展望了低噪声CIS可能的发展方向。
X
陈建涛，郭劼，钟啸宇，顾晓峰，虞致国. 面向CMOS图像传感器的噪声抑制研究进展*[J]. 电子与封装, 2025, 25(6): 60303-.
CHEN Jiantao, GUO Jie, ZHONG Xiaoyu, GU Xiaofeng, YU Zhiguo. Research Progress on Noise Suppression for CMOS Image Sensors[J]. Electronics & Packaging, 2025, 25(6): 60303-.
|
|
|
一种支持循环缓冲的中断系统的设计与验证*
沈一帆，谭勋琼
针对超长指令字（VLIW）结构高性能数字信号处理器（DSP）设计了高效安全的中断处理系统，支持12级可屏蔽中断、非屏蔽中断（NMI）与软硬件中断嵌套。针对循环缓冲区中断对程序流的破坏，设计了一种专门的中断响应与处理机制，确保在高频中断情况下，循环缓冲区中的数据处理不受中断影响，从而避免数据丢失或程序崩溃。针对VLIW结构的特点，优化了中断处理流程，减少了中断响应延迟。仿真结果表明，本设计的中断响应时间相较传统方法缩短25%，且保证了复杂程序在中断处理时的数据完整性与执行安全性。
X
沈一帆，谭勋琼. 一种支持循环缓冲的中断系统的设计与验证*[J]. 电子与封装, 2025, 25(6): 60304-.
SHEN Yifan, TAN Xunqiong. Design and Verification of an Interrupt System Supporting Loop Buffering[J]. Electronics & Packaging, 2025, 25(6): 60304-.
|
|
|
基于0.18 μm BCD工艺的抗辐射ESD防护器件GGNMOS优化设计
陆素先，程淩，朱琪，李现坤，李娟，严正君
栅极接地N型金属氧化物半导体（GGNMOS）器件具有结构简单、响应迅速、泄放高效等多方面的优势，逐渐成为静电放电（ESD）防护结构中最常用的器件。但辐照试验时NMOS器件会受到多种辐射效应的影响，导致器件性能和可靠性下降。因此抗辐射电路中GGNMOS器件的保护结构设计尤为困难。基于0.18 μm BCD工艺，设计了一款有抗辐射需求的线性稳压器电路。根据各端口电压和工作特点设计该电路全芯片的ESD防护结构，通过试验分析得出GGNMOS保护结构的薄弱点并提出改进方案。实测结果显示，所设计的电路不仅满足100 krad(Si)的总剂量指标，还通过了2.5 kV的人体模型ESD测试。该研究为后续抗辐射电路中ESD器件设计提供了实验依据和理论指导。
X
陆素先，程淩，朱琪，李现坤，李娟，严正君. 基于0.18 μm BCD工艺的抗辐射ESD防护器件GGNMOS优化设计[J]. 电子与封装, 2025, 25(6): 60401-.
LU Suxian, CHENG Ling, ZHU Qi, LI Xiankun, LI Juan, YAN Zhengjun. Optimized Design of Radiation-Hardened ESD Protection Device GGNMOS Based on 0.18 μm BCD Process[J]. Electronics & Packaging, 2025, 25(6): 60401-.
|
|
|
基于STM32微控制器的Bootloader设计方法
黄艳国，王文华
为使终端产品易于升级软件，提出了一种基于STM32微控制器的Bootloader设计方法。依据STM32F429IGT6微控制器的特性和架构，提出了引导程序、状态信息及应用程序的存储规划，阐述了各类情形下微控制器的升级流程；依据产品复杂度及应用场景，提出了合理的通信方案，并制定了相应的应用层通信协议；同时融合安全访问和数字签名技术，保障升级过程安全，有效防范恶意升级或篡改。经实际案例验证，该Bootloader设计方法安全可靠，对各类电子产品的Bootloader设计具有重要的参考意义。
X
黄艳国，王文华. 基于STM32微控制器的Bootloader设计方法[J]. 电子与封装, 2025, 25(6): 60501-.
HUANG Yanguo, WANG Wenhua. Bootloader Design Methodology Based on STM32 Microcontroller[J]. Electronics & Packaging, 2025, 25(6): 60501-.
|
|
|
基于CAN总线的CKS32远距离在线升级设计与实现
谢金峰，刘涵，赵本田
提出了一种基于控制器局域网(CAN)总线和应用内编程（IAP）技术的远距离在线升级方案，能解决分布式控制系统中固件更新不便的问题，并成功实现了单节点及多节点同步在线升级。该方案中PC上位机采用PyQt5 C++设计，通过USB转CAN接口实现与各个CKS32 CAN从节点的通信交互。CKS32 CAN从节点基于IAP技术特征，将片内Flash四段式划分并分时加载代码。为了避免数据传输时遭遇异常中断、误码，增加了断点重传、计数和CRC16-MODBUS校验机制，提高升级的安全性和效率。经测试，分布式系统总升级时间缩短，升级成功率大于95%，即使CAN从节点升级失败仍能上报结果并按照先前状态运行。
X
谢金峰，刘涵，赵本田. 基于CAN总线的CKS32远距离在线升级设计与实现[J]. 电子与封装, 2025, 25(6): 60502-.
XIE Jinfeng, Liu Han, ZHAO Bentian. Design and Implementation of CKS32 Remote Online Upgrade Based on CAN Bus[J]. Electronics & Packaging, 2025, 25(6): 60502-.
|
|
