微纳连接技术研究进展-哈尔滨工业大学学报.PDF

第２５卷　 第５期 材　 料　 科　 学　 与　 工　 艺 Ｖｏｌ２５ Ｎｏ５ 　 　 ２０ １７年１０月 ＭＡＴＥＲＩＡＬＳ ＳＣＩＥＮＣＥ ＆ ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ Ｏｃｔ． ２０１７ 　 　 　 　 　 　 ｊ．ｉｓｓｎ － ＤＯＩ：１０．１１９５１／ ．１００５ ０２９９ 微纳连接技术研究进展 王　 尚，田艳红 （先进焊接与连接国家重点实验室（哈尔滨工业大学），哈尔滨 １５０００１） 摘　 要：近年来，集成电路不断向短小轻薄的高集成方向发展，推动着器件封装尺寸不断缩小，也使器件封装结构发生 着改变．同时，作为信息革命的重要组成部分，集成电路技术往往涉及到多个领域的交叉和相互渗透，如微机电系统、精 密仪表以及柔性器件等，而作为电子元器件封装中的关键技术，微纳连接技术的发展直接关系到电子工业中新型封装结 构的研发与技术革新．因此，集成电路中微纳连接技术的发展也与多个技术领域密切相关．本文针对电子组装中微连接技 术进行归纳和总结，并阐述纳米连接技术所取得的最新研究进展．通过总结微纳连接技术在不同互联尺度下的研究与应 用现状，明确了微纳连接技术在电子工业领域中的重要作用，也为目前和未来的相关研究工作提供参考方向． 关键词：电子封装；微连接；纳连接；电子元器件；软钎焊 － － － 中图分类号：ＴＧ４２５．１ 文献标志码：Ａ 文章编号：１００５ ０２９９（２０１７）０５ ０００１ ０５ Ｔｈｅ ｓｔａｔｅ ｏｆ ａｒｔ ｏｎ ｔｈｅ ｍｉｃｒｏ⁃ｊｏｉｎｉｎｇ ａｎｄ ｎａｎｏ⁃ｊｏｉｎｉｎｇ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ ＷＡＮＧ Ｓｈａｎｇ，ＴＩＡＮ Ｙａｎｈｏｎｇ （Ｓｔａｔｅ Ｋｅｙ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ ｏｆ Ａｄｖａｎｃｅｄ Ｗｅｌｄｉｎｇ ａｎｄＪｏｉｎｉｎｇ（Ｈａｒｂｉｎ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ ｏｆ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ），Ｈａｒｂｉｎ １５０００１，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｉｎ ｒｅｃｅｎｔｙｅａｒｓ，ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ ｃｉｒｃｕｉｔ （ＩＣ）ｉｓｄｅｖｅｌｏｐｉｎｇｔｏｗａｒｄｓｈｉｇｈ ｉｎｔｅｇｒａｔｉｏｎｌｅｖｅｌ，ｌｅａｄｉｎｇｔｏｔｈｅ ｃｏｎｔｉｎｕｉｎｇ ｍｉｎｉａｔｕｒｉｚａｔｉｏｎ ｏｆ ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ ｐａｃｋａｇｅｓ ａｎｄ ｔｈｅ ｃｈａｎｇｅ ｏｆ ｐａｃｋａｇｅｓ′ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ． Ｍｅａｎｗｈｉｌｅ，ｔｈｅ ＩＣ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，ａｓ ａｎ ｉｍｐｏｒｔａｎｔ ｐａｒｔ ｏｆ ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ ｒｅｖｏｌｕｔｉｏｎ， ａｌｗａｙｓ ｃｏｎｎｅｃｔｓ ａｎｄ ｉｎｔｅｒａｃｔｉｖｅｓ ｗｉｔｈ ｖａｒｉｏｕｓ ｆｉｅｌｄｓ， ｓｕｃｈ ａｓ Ｍｉｃｒｏ⁃Ｅｌｅｃｔｒｏ⁃Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ Ｓｙｓｔｅｍ （ＭＥＭＳ）， Ｐｒｅｃｉｓｉｏｎ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔ ａｎｄ Ｍａｃｈｉｎｅｒｙ， ａｎｄ Ｆｌｅｘｉｂｌｅ Ｄｅｖｉｃｅｓ． Ａｓ ａ ｋｅｙ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ｏｆ ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ ｐａｃｋａｇｅｓ，ｔｈｅ ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ ｏｆ ｎａｎｏ⁃ ａｎｄ ｍｉｃｒｏ⁃ ｊｏｉｎｉｎｇ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ｉｓ ｄｉｒｅｃｔｌｙ ｒｅｌａｔｅｄｔｏ Ｒ＆ Ｄａｎｄｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｃａｌ ｉｎｎｏｖａｔｉｏｎ ｏｆ ｎｅｗ ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ ｏｆ ｐａｃｋａｇｅ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓｉｎ ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ ｉｎｄｕｓｔｒｙ． Ｈｅｎｃｅ，ｔｈｅ ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ ｏｆ ｎａｎｏ⁃ ａｎｄ ｍｉｃｒｏ⁃ｊｏｉｎｉｎｇ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ｈ