上一篇：高溫共燒多層陶瓷外殼的失效機理分析介紹了多層陶瓷外殼的失效模式，包括陶瓷底座斷裂失效、絕緣電阻失效、斷路和短路失效、外引線和無引線外殼引出端焊盤與外電路連接失效、電鍍層銹蝕失效、密封失效、鍵合和芯片剪切失效和使用不當造成失效等，對這些失效的失效機理進行了分析，根據HTCC多層陶瓷外殼的失效模式及其失效機理分析，本文對多層陶瓷外殼的可靠性設計進行探討。艾邦建有陶瓷封裝全產業鏈微信群，歡迎陶瓷封裝產業鏈上下游掃碼加群與我們交流。
長按識別二維碼關注公眾號，點擊下方菜單欄左側“微信群”，申請加入群聊為了確保陶瓷外殼通過相關規定的機械試驗，如恒定加速度、機械沖擊、掃頻振動等試驗項目，不發生陶瓷底座斷裂失效。在外殼的陶瓷材料、生產工藝和結構設計上采取以下措施：圖 陶瓷無引線片式載體外殼，圖源宜興電子器件總廠
(1)為了避免由于采用的陶瓷材料的抗彎強度不夠而產生陶瓷底座斷裂失效，在研制和生產陶瓷外殼所采用的陶瓷材料配方時，應采用抗彎強度高的陶瓷材料配方來研制和生產陶瓷外殼。(2)為了避免工藝過程中，由于偏離工藝參數而造成降低陶瓷底座的機械強度，應嚴格規定各工藝過程中的各項參數，特別是層壓和燒結工序的各項 工藝參數。要求各工序在生產過程中嚴格遵守工藝紀律和操作規程，并對生產出來的制品和半成品進行檢驗和試驗，不得出現分層或“吸紅”現象，從而確保陶瓷底座的機械強度滿足規定要求。(3)為了確保外殼的機械強度，在結構設計上應適當加厚底層瓷片厚度，以加強陶瓷外殼底座的機械強度。為了確保多層陶瓷外殼的絕緣，絕緣電阻要求≥2×1010Ω，避免外殼的絕緣電阻失效，在陶瓷外殼采用的陶瓷材料、生產工藝和工藝衛生上采取以下措施：(2)在印刷生產過程中，嚴格金屬漿的配制工藝，使金屬漿的黏度在規定的范圍內；嚴格印刷操作參數的設定，嚴格操作規程，確保印刷線條符合要求；(3)嚴格工藝衛生，使印刷好的產品不出現線間短路的現象，加強工序檢驗，剔除不合格品；(4)在產品電鍍完成后，應充分清洗，使殘留的鍍液降低到最少，確保產品的絕緣電阻符合產品標準規定的要求；為了確保外殼的電連接符合設計要求，在生產過程中應采取以下措施：(1)嚴格控制小孔填料漿的黏度及小孔填料的工藝參數，使每個小孔均填充滿金屬漿，確保互連孔連接的有效性；(2)嚴格層壓序的各項工藝參數，要求在生產過程中嚴格遵守工藝紀律和操作規程，確保通過層壓使各層生陶瓷片壓成一個整體，使互連孔連接有效；(3)嚴格工藝衛生，防止由于金屬漿污染引起的短路；(4)加強印刷后的工序檢驗，剔除小孔填料不足、線間短路和層壓分層等不合格品。(1)嚴格控制引出端通孔孔壁金屬化漿料的黏度及引出端通孔孔壁金屬化的工藝參數，使每個引出端通孔孔壁均勻地掛滿金屬漿，確保每個引出端通孔孔壁金屬化的連續性；(2)嚴格層壓工序的各項工藝參數，要求在生產過程中嚴格遵守工藝紀律和操作規程，確保通過層壓使各層生陶瓷片壓成一個整體，使引出端通孔孔壁金屬化連接有效；(3)嚴格工藝衛生，防止由于金屬漿污染引起的短路；(4)加強印刷后的工序檢驗，剔除內引線印刷線路和焊盤印刷與引出端通孔連接斷路、引出端通孔內壁掛漿不連續、線間短路和層壓分層等不合格品。4、有引線外殼外引線抗拉強度和無引線外殼的引出端焊盤可靠性設計為了保證外殼外引線的抗拉強度及無引線外殼引出端焊盤的可焊性要求，在生產過程中應采取以下措施：(1)選用金屬化強度高的金屬化漿料配方作為釬焊引線的金屬化焊盤的金屬化配方；嚴格控制印刷工藝，確保金屬化層的厚度符合要求；嚴格控制陶瓷底座的燒結工藝，確保燒結溫度等在規定的范圍內，使金屬化強度符合要求；(2)嚴格控制陶瓷底座的化學鍍鎳工藝，確保化學鍍鎳層符合要求；(3)嚴格檢查外殼的釬焊裝配模具，確保裝配模具符合要求；裝配時應保證 陶瓷底座焊盤與外引線一一對應，不產生嚴重偏位；嚴格控制釬焊工藝，確保釬焊溫度等參數在規定的范圍內；(1)選用金屬化強度高的金屬化漿料配方作為金屬化焊盤的金屬化配方；嚴格控制印刷工藝，確保金屬化層的厚度符合要求；嚴格控制陶瓷底座的燒結工藝，確保燒結溫度等參數在規定的范圍內；使金屬化強度符合要求；(2)嚴格控制陶瓷底座的電鍍工藝，確保鍍層厚度符合要求。為了保證電鍍層的可靠性，確保鍍層通過相關規定的鍍金質量考核，在外殼電鍍過程中應采取以下措施：(1)采用無應力鍍鎳配方和純金電鍍金配方。要求鍍層的孔隙率低、鍍層的硬度低、抗腐蝕能力好、可焊性好、可鍵合性好；(2)采用合理的電鍍工藝流程，確保外殼電鍍后鍍液的殘余量盡可能小；(3)優化鍍層的厚度設計，用最經濟的鍍層厚度，確保通過各項檢驗和試驗的考核，特別是鹽霧試驗的考核；(4)電鍍用純水的電阻率應盡可能高，一般應大于8MΩ·cm，以確保純水中 的雜質離子盡可能少；(5)為了解決鍍層起泡問題，在前處理過程中，應有效地去除待鍍表面的雜質沾污，特別是待鍍表面的碳微粒沾污，減少鍍層的起泡。為了確保外殼的漏率≤1x1x10-3Pa·cm3·s-1，在生產過程中應采取以下措 施：(1)嚴格控制印刷絲網的厚度和漿料的黏度，確保印刷的漿料厚度在規定的范圍內；(2)嚴格控制工場的溫、濕度，確保生陶瓷片在層壓前的柔軟性，使產品在層壓時能壓成一個密實的整體；(3)嚴格控制層壓的工藝參數，確保產品在層壓時能壓成一個密實的整體；(4)嚴格控制金屬漿料質量和印刷工藝，確保印刷平整度；焊有封接環的外殼，在封接環磨平加工時應確保封接環的平整度；(5)嚴格控制電鍍工藝，加強鍍層厚度控制，確保鍍層厚度及均勻性，以保證鍍層質量；(6)確保平行縫焊用蓋板的選材正確，嚴格控制其制作工藝，保證封蓋合格 率。為了保證外殼的鍵合和芯片剪切通過考核，在生產中應采取以下措施：(1)選擇金屬化強度高的金屬漿配方，并嚴格控制印刷工藝，確保金屬化強度和金屬漿表面的平整度；(2)嚴格控制電鍍工藝和鍍層厚度，確保鍍層均勻性和厚度符合要求；(3)向用戶提供陶瓷外殼使用說明書，使用戶了解外殼的使用要求，防止外殼使用不當問題的出現。為了保證用戶在外殼使用中不出現失效、用戶在訂購外殼前應充分了解各種外殼的儲存、封裝使用、檢測、試驗的要求，向外殼生產單位索取外殼的使用說明書。在外殼進廠后，嚴格按照要求使用外殼，防止在外殼的儲存、封裝使用、檢測、試驗過程中，對外殼造成破壞性失效。文章來源：湯紀南.多層陶瓷外殼的失效分析和可靠性設計[J].電子與封裝, 2006,6(10):22-26.
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The?7th Ceramic Packages?Industry Forum蘇州匯融廣場假日酒店
（虎丘區城際路21號 近高鐵蘇州新區站）?
| 時間安排 | 議題 | 演講單位 |
| 08:45-09:00 | 開場致辭 | 艾邦創始人 江耀貴 |
| 09:00-09:30 | 多層陶瓷高溫共燒關鍵技術介紹 | 佳利電子 副總 胡元云 |
| 09:30-10:00 | 氮化鋁HTCC封裝材料現狀及技術發展趨勢 | 中電科43所/合肥圣達 研究員 張浩 |
| 10:00-10:30 | 茶 ?歇 |
| 10:30-11:00 | 三維電鍍陶瓷基板（3DPC）及其封裝應用 | 華中科技大學/武漢利之達 教授/創始人 陳明祥 |
| 11:00-11:30 | HTCC氫氮氣氛燒結窯爐 | 北京中礎窯爐 副總經理 付威 |
| 11:30-12:00 | 多層共燒陶瓷的增材制造技術 | 中南大學 教授 王小鋒 |
| 12:00-13:30 | 午 ?餐 |
| 13:30-14:00 | 微波大功率封裝外殼技術發展 | 中電科55所 研究員 龐學滿 |
| 14:00-14:30 | HTCC陶瓷封裝用配套電子材料的匹配性問題研究 | 泓湃科技 CEO 陳立橋 |
| 14:30-15:00 | 芯片管殼等溫空腔封裝 | 佛大華康 總經理 劉榮富 |
| 15:00-15:30 | 高速高精度HTCC全工藝流程視覺檢測應用介紹 | 深圳禾思 CEO 楊澤霖 |
| 15:30-16:00 | 精密激光在LTCC/HTCC加工中的關鍵技術及發展趨勢 | 德中技術 戰略發展與市場總監 張卓 |
| 16:00-16:30 | 茶 ?歇 |
| 16:30-17:00 | 多層陶瓷封裝外殼的生產工藝和可靠性設計 | 宏科電子 副廠長 康建宏 |
| 17:00-17:30 | 低溫共燒LTCC和高溫共燒HTCC燒結中的關鍵因素 | 蘇州阿爾賽 總經理 王笏平 |
| 17:30-18:00 | 多層共燒陶瓷生產線裝備與系統 | 中電科2所 高級專家 郎新星 |
| 18:00-18:30 | PVD技術在封裝用陶瓷基板上的應用 | 中國科技大學 教授 謝斌 |
| 18:30-19:00 | 高溫共燒陶瓷（HTCC）封裝與系統集成 | 福州大學 副教授 韓國強 |
| 19:00-20:30 | 晚 ?宴 |
贊助及報名請聯系李小姐：18124643204（同微信）?
方式一：加微信
李小姐：18124643204（同微信）郵箱：lirongrong@aibang.com
注意：每位參會者均需要提供信息
方式二：長按二維碼掃碼在線登記報名
或者復制網址到瀏覽器后，微信注冊報名
https://www.aibang360.com/m/100179?ref=196271
原文始發于微信公眾號（艾邦陶瓷展）：高溫共燒多層陶瓷外殼的可靠性設計
