1、集成電路測試期末復習題庫【附答案】(試題按章節(jié)分類)【填空】1、切筋成型其實是兩道工序：切筋和打彎,通常同時完成。2、對SMTg配來講，尤其是高引腳數(shù)目框架和微細間距框架器件，一個突出的 問題是引腳的非共面性。3、打碼方法有多種，其中最常用的是印碼：包括油墨印碼 (ink marking)和激光ER碼(Laser Marking)兩種。4、在完成打碼工序后，所有器件都要進行測試。這些測試包括一般的目檢、老化試驗和最終的產(chǎn)品測試。5、對于連續(xù)生產(chǎn)流程，元件的包裝形式應該方便拾取,且不需作調(diào)整就能夠應 用到自動貼片機上。【選擇】1、氣密性封裝是指完全能夠防止污染物(液體或固體)的侵入和腐蝕的封裝形

2、 式，通常用作芯片封裝的材料中，能達到所謂氣密性封裝的只有：金屬、陶瓷和 玻璃2、金屬封裝現(xiàn)有的封裝形式一般包括平臺插入式金屬封裝、腔體插入式金屬封 裝、扁平式金屬封裝和圓形金屬封裝等。3、根據(jù)所使用材料的不同，元器件封裝主要分為金屬封裝、陶瓷封裝和塑料封 裝三種類型。4、金屬封裝由于在最嚴酷的使用條件下具有杰出的可靠性而被廣泛用于軍事和 民用領(lǐng)域。【討論】1、各向異性材料、各向同性材料的區(qū)別是什么？所有物理性質(zhì)在不同方向是一樣的是各向同性材料， 大部分物理性質(zhì)在不同方向是不一樣的是各向異性材料。2、除氧化鋁外，其他陶瓷封裝材料有哪些？氮化鋁、碳化硅、氧化鍍、玻璃陶瓷、鉆石等材料。【填空】6、

3、金屬與玻璃之間一般黏著性不佳。7、控制玻璃在金屬表面的濕潤能力是形成穩(wěn)定粘結(jié)最重要的技術(shù)。8、玻璃密封材料的選擇應與金屬材料的種類配合。9、酚醛樹脂、硅膠等熱硬化型塑膠為塑料封裝最主要的材料。【選擇】5、塑料封裝具有低成本、薄型化、工藝較為簡單、適合自動化生產(chǎn)等優(yōu)點。6、玻璃密封的主要缺點是：強度低、脆性高。7、通孔插裝式安裝器件又分為以下幾種：(1)塑料雙列直插式封裝：(2)單列直插式封裝(3)塑料針柵封裝8、去溢料方法：機械噴沙、堿性電解法、化學浸泡+高壓水噴法。【討論】1、按塑料封裝元器件的橫截面結(jié)構(gòu)類型，有哪三種形式？塑膠晶粒承載器、雙列式封裝、四方扁平封裝。2、氣密性封裝的概念是什么

4、？所謂氣密性封裝是指完全能夠防止污染物(液體或固體)的侵入和腐蝕的封 裝。【填空】.雙列直插式封裝有塑料和陶逡畫種封裝材料。.封裝用塑料材料分為熱固性和熱塑性兩類。.注模材料制備常采用料工藝進行。【選擇】.塑料封裝基本流程：裸芯片制作一芯片貼裝一打線鍵合一鑄模成型一烘烤成 型一引腳鍍錫一引腳切割成型。.塑料封裝注模工藝：轉(zhuǎn)移成型技術(shù)，噴射成型技術(shù)，預成型技術(shù)。.雙列直插式封裝(DIP)I 2.雙列直插式封裝應用范圍：標準邏輯IC、存儲器LSI、微機電路等。【討論】.氣密性封裝材料主要有哪些？哪種最好？沒有一種材料能永遠阻絕水汽的滲透。以高分子樹脂密封的塑料封裝時，水分子通常在幾個小時內(nèi)就能侵入

5、。能達到所謂氣密性封裝的材料通常指金屬、陶瓷及玻璃，因此金屬封裝、陶瓷封裝及玻璃封裝被歸類于高可靠度封裝， 也稱為 氣密性封裝或封裝的密封。塑料封裝則為非氣密性封裝。. DIP和SM份別是什么？DIP技術(shù)也稱雙列直插式封裝技術(shù)，SMT是表面貼裝封裝技術(shù)。【填空】BGA艮據(jù)焊料球的排列方式分為：周邊型、交錯型、全陣列型。PBG原用塑料材料和塑封工藝制作，是最常用的BGA寸裝形式【選擇】.下圖中哪個是四邊扁平封裝(B ).四邊扁平封裝英文簡稱是：AQFPOIPBGADIP.球柵陣列封裝英文簡稱是：CQFPOIPBGADIP【知識點】PBGAf 點：.制作成本低，性價比高.焊球參與再流焊點形成，共面

6、度要求寬松.與環(huán)氧樹脂基板熱匹配性好、裝配至 PCBW質(zhì)量高、性能好.對潮氣敏感，PoPCorneffect嚴重，可靠性存在隱患，且封裝高度之 QFP高 也是一技術(shù)挑戰(zhàn)。QFPW 點:.四邊扁平封裝適用于SMDg面安裝技術(shù)在PCB電路板上安裝布線。.四邊扁平封裝適合高頻使用。.四邊扁平封裝操作方便，可靠性高。.四邊扁平封裝芯片面積與封裝面積之間的比值較小。TBGAi術(shù)特點：.與環(huán)氧樹脂PCB基板熱匹配性好.最薄型BGA寸裝形式，有利于芯片薄型化.成本較之CBGAK.對熱和濕較為敏感.芯片輕、小，自校準偏差較之其他 BG陵型大【討論】. BGA勺分類是？BGA的四種主要形式為：塑料球柵陣列、陶瓷

7、球柵陣列、陶瓷圓柱柵格陣列和載帶球柵陣列。.QFP有什么優(yōu)勢？(1)適用于SMD(Surface Mounted Devices ,表面貼裝器件)表面安裝技 術(shù)在PCB電路板上安裝布線。(2)適合高頻使用。(3)操作方便，可靠性高。(4)芯片面積與封裝面積之間的比值較小。【填空】1.BGA的可返修性是其一大特點，但盡管如此，BGA勺返修成本很高，通常只要有一個焊球出現(xiàn)缺陷，均需要卸下整個部件進行返修：更換或重新植球。.為了精確分析各個焊點內(nèi)部區(qū)域質(zhì)量，需采用 X射線而技術(shù)-可分為透射檢 測和斷層檢測兩種。.焊接完成的BGA早點全部位于芯片下面，尤其是焊點較多的 BGA目檢和傳統(tǒng) 檢測設備檢測難

8、以進行,常采用 X射線檢測明顯的對位誤差和橋連。.薄膜型CSPM裝主要結(jié)構(gòu)是LSI芯片、模塑樹脂和焊料凸點。【選擇】1.返修工藝步驟是：(B)A.電路板和芯片預熱一涂助焊劑、焊錫膏一拆除芯片一清潔焊盤一貼片、焊接B.電路板和芯片預熱一拆除芯片一清潔焊盤一涂助焊劑、焊錫膏一貼片、焊接C.電路板和芯片預熱一清潔焊盤一涂助焊劑、焊錫膏一拆除芯片一貼片、焊接D.電路板和芯片預熱一涂助焊劑、焊錫膏一貼片、焊接一拆除芯片一清潔焊盤 2.JEDEC給出的標準規(guī)定：LSI芯片封裝面積小于或等于 LSI裸芯片面積_C_ 的產(chǎn)品稱為CSP制備CSPE片的技術(shù)稱CSPK術(shù)。A.150%B.100%C.120%D.8

9、0%.下列屬于CSPtfc術(shù)特點的有：ACDEA.體積小、單位面積容納引腳數(shù)多B.電性能差C.測試、篩選、老化容易D.散熱性能優(yōu)良E.無需內(nèi)填料. CSPM裝具有輕薄短小的特點，在便攜式、低引腳數(shù)和低功率產(chǎn)品中應用廣泛，主要用于 ACD笑產(chǎn)品中。A.閃存B.優(yōu)盤RAMDRAM【判斷】.系統(tǒng)可靠性要求高，可返修性及返修成本高。(正確)【討論】.簡述BGA勺返修工藝流程確認缺陷BGAS件一拆卸BGABGA早盤預處理一檢測焊膏涂敷一重新安放 組件并再流一檢測。.CSP特點有哪些？（1）滿足了 LSI芯片引腳不斷增加的需要。（2）解決了集成電路裸芯片不能進行交流參數(shù)測試和老化篩選的問題。（3）封裝面積

10、縮小到BGABall Grid Array，球柵陣列封裝）的1/4至1/10 , 延遲時間縮小到極短。【填空】.倒裝芯片技術(shù)（FCT是直接通過芯片上呈陣列分布的凸點來實現(xiàn)芯片與封裝 襯底（基板）或PCB的互連的技術(shù)：裸芯片面朝下安裝。. DCAK術(shù)也是一種超微細間距BG形式，是將C4技術(shù)得到的裸芯片直接貼裝 在各類基板（PCB上進行直接安裝，且與SMTT藝相兼容。.晶圓級封裝以BGA技術(shù)為基礎，是一種特殊類型的 CSP封裝型式，又稱為此 片級芯片尺寸封裝。. WLP芯片的制作工藝是在傳統(tǒng)圓片制作工藝基礎上增加薄膜再布線工藝和凸 點制作工藝：采用兩層BCB乍為保護層和介質(zhì)層、生產(chǎn)成本大幅降低【選

11、擇】1.用于裸芯片連接在基板上的FCT稱為,采用FC互連技術(shù)的芯片封裝型 式稱為。 （ C ）FCB FCTFCP FCTFCB FCPFCP FCB. WLPg構(gòu)中的焊料凸點通常為球形，制備球柵陣列的方法一般有哪三種：ABCA.預制焊料球B.絲網(wǎng)印刷或模板印刷C.電化學淀積（電鍍）D.光學手段.下列屬于凸點質(zhì)量要求的有：ABDA.焊球共面度好B.焊球合金成分均勻，回流特性一致性好C.焊球直徑可不隨間距變化D.焊球直徑隨間距變化4.下列屬于 WLPffi點的是：ABCDA.封裝效率高：適應大直徑晶圓片B.具有FC可口 CSP的技術(shù)特點：輕薄短小C.引腳短，電、熱性能好D.符合當今的SM儂術(shù)潮流

12、，適用SMT旱接工藝【判斷】.倒裝芯片技術(shù)FC采用陣列凸點結(jié)構(gòu)，互連長度更短，互連電性能較之WBffiTAB得到明顯改善。（正確）.倒裝芯片技術(shù)FC將焊料凸點轉(zhuǎn)移至芯片上面，具有更高的 I/O引腳數(shù)。（錯誤）FC組裝工藝與BG陵似，關(guān)鍵在于芯片凸點的對位，凸點越小、間距越密， 對位越困難。（正確）FC既可用于一種裸芯片鍵合方式又是一種芯片封裝互連方式，BG用口 CSP是芯片封裝類型。（正確）WLFW芯片焊盤不能引出，引腳數(shù)目無限制。（錯誤）【討論】.倒裝芯片有幾種連接方式？控制塌陷芯片連接（Controlled Collapse Chip Connection , C4）、直接芯 片連接（Di

13、rect Chip Attach , DCA和膠粘劑連接倒裝芯片。.列舉3D封裝垂直互連技術(shù)的種類。（1）疊加帶載體法。（2）焊接邊緣導帶法（3）立方體表面上的薄膜導帶法。（4）立方體表面的互連線基板法。（5）折疊式柔性電路法。（6）絲焊疊層芯片 法。【填空】.封裝材料的性能可以分為4類：工藝性能、濕-熱機械性能、電學性能和化學 性能。.制造性能主要包括螺旋流動長度、滲透和填充、凝膠時間、聚合速率、熱硬 化以及后固化時間和溫度。.凝膠時間是指塑封料由液相轉(zhuǎn)變?yōu)槟z所需的時間，凝膠態(tài)封裝材料屬于高 黏度材料，本身不再具有流動性，無法涂覆成為薄層。.樹脂的流淌和淹料是成型中的問題，塑封料從腔體擠出

14、到達注塑模具邊緣的 引線框。.在給定時間內(nèi)通過單位面積聚合物膜的潮氣量隨時間的變化曲線稱為滲透9線。.里二的聚合物體系通常表現(xiàn)為菲克濕度擴散行為。【選擇】1.測量凝膠時間時，少量塑封料粉末軟化在可精確控制的熱板上，溫度通常設 定為_B,形成黏稠的流動狀態(tài)，定時用探針探測是否凝膠。A.280 cB.170 cC.100CD.45C2.大部分環(huán)氧塑封料需要在170175c之間進行_A_的后固化工藝以實現(xiàn)完 全固化。A.1 4hB.4 8hC.8 12hD.12 24h3.下列屬于測量Tg的技術(shù)的有：ABCDA.熱機械分析（TMAB.差示掃描量熱法（DSCC.動態(tài)機械分析（DMAD.介電方法【判斷】

15、.制造和封裝工藝過程中的材料性能是決定材料應用的關(guān)鍵。（正確）.固化和變硬是液態(tài)聚合物樹脂轉(zhuǎn)變?yōu)槟z狀并最終變硬的過程。（正確）.不適當?shù)某尚秃投喂袒瘲l件都不會影響熱膨脹系數(shù)和玻璃化轉(zhuǎn)變溫度。（錯誤）.測量Tg的常用方法是TMA （正確）.本質(zhì)上，聚合物中有兩種主要的潮氣擴散類型：菲克擴散和非菲克擴散。（正確）【討論】.封裝材料的性能分為哪幾類？封裝材料通常針對特定的應用和工藝選用一組性能參數(shù)來表征，封裝材料的性能可以分為4類：工藝性能、濕-熱機械性能、電學性能和化學性能。.封裝材料的濕-熱機械性能包括那些？濕-熱機械性能指的是塑封料的吸濕、 熱和熱機械性能，塑封料的濕-熱機械 性能通常由熱

16、膨脹系數(shù)（CTE）、Tg、熱導率、彎曲強度和模量、拉伸強度、彈性 模量、伸長率、黏附強度、潮氣吸收、潮氣擴散系數(shù)、吸濕膨脹、潮氣透過和放 氣作用來表征。【填空】.封裝材料的化學性能包括反應化學元素（或離子）或涉及化學反應（可燃性） 的性能，包括離子雜質(zhì)、離子擴散和易燃性。.塑封料的污染程度最終決定了其制成品在惡劣使用環(huán)境下的長期可靠性。. ASTMD_3123或SEMIG11_88試驗是讓流動的塑封料穿過橫截面為半圓形的螺 旋管直到停止流動。.封裝缺陷是在制造和組裝過程中產(chǎn)牛的.具有難以預料和隨機發(fā)生的特征。【選擇】1.塑封料中包含離子污染物，包括來自用于樹脂環(huán)氧化過程中的環(huán)氧氯丙烷中 的:作

17、為阻燃劑添加入樹脂的 o （ B ） A.碘離子，氯離子B.氯離子，澳離子C.澳離子，氯離子D.鐵離子，碘離子.灌封微電子封裝器件的缺陷可能發(fā)生在制造和組裝工藝的任何階段，譬如：（ABCD）A.芯片鈍化B.引線框架制作C.芯片粘接、引線鍵合D.灌封和引腳成型.下列潛在原因可能導致芯片破裂的是：（ABD ）A.非均勻的芯片黏結(jié)層B.鍵合裝置不良C.塑封料黏度太高和非正常固化D.晶圓成型時的應力【判斷】.為了獲得好的性能，塑封料的電學性能必須得到控制。（正確）.較高的黏度及較短的凝膠化時間能相互補償以獲得理想的螺旋流動長度。（錯誤）.封裝缺陷不可以通過控制工藝參數(shù)、優(yōu)化封裝設計和改進封裝材料來減少

18、或 消除。（錯誤）.塑料封裝的微電子器件或組件易受各種缺陷和失效影響。（正確）.失效機理的綜合影響并一定就是個體影響的總和。（正確 ）【討論】.封裝材料的電學性能包括哪些？電學性能包括介電常數(shù)和損耗因子、體積電阻率以及介電強度。.什么是封裝缺陷和封裝失效？封裝缺陷就是封裝體中出現(xiàn)不合要求的情況。封裝體中任何發(fā)生失效的部位，稱之為失效位置；導致失效發(fā)生的不同類型的機理，被稱為失效機理。【填空】.底座偏移指的是支撐芯片的載體（芯片底座）出現(xiàn)變形或位移。.分層或粘接不牢是指在塑封料和其相鄰材料界面之間的分離，也稱為芯片乃裂。.潮氣能加速塑封微電子器件的分層、裂縫和腐蝕失效。.殘余應力的大小取決于封裝

19、設計，包括芯片底座和引線框架。【選擇】.影響翹曲的參數(shù)有：（ABCDA.焊膏印刷B.放置精度C.印刷的清晰度D.精確度.翹曲是因為雙極元器件兩端受力的不平衡造成的，而其受力則依賴于焊接及襯 墊的表面特性，焊接材料和印制電路板最終會對翹曲有一些影響，主要包括：（ABCDA.焊接合金B(yǎng).焊膏粘貼特性C.焊膏量D.熱傳遞效率.潮氣能改變塑封材料的特性，比如：（ABCA.玻璃化轉(zhuǎn)變溫度B.彈性模量C.體積電阻率【判斷】.封裝工藝生產(chǎn)的封裝缺陷具有隨機特性，會直接封裝材料的質(zhì)量。（正確）.集成電路的裸芯片一般由單晶硅制成，單晶硅具有金剛石結(jié)構(gòu)，晶體硬而脆。（正確）.溫度不屬于塑封微電子器件另一個關(guān)鍵的失

20、效加速因子。（錯誤）.污染物為失效機理的萌生和擴展提供了場所。（錯誤）. 一個封裝體的最佳配置需要各種參數(shù)相互匹配。（正確）【討論】.什么是爆米花現(xiàn)象？在塑封器件組裝到印制電路板上的過程中，回流焊接溫度產(chǎn)生的水汽壓力和 內(nèi)部應力會導致封裝裂縫（爆米花）的發(fā)生。水汽破裂包括兩個主要階段：水汽 誘導的分層和裂縫。當封裝體內(nèi)部的水汽通過裂縫逃逸時， 會產(chǎn)生爆炸聲，和做 爆米花時的聲音類似，故水汽誘導的裂縫又被稱為爆米花。.加速失效的影響因素有哪些？環(huán)境和材料的載荷和應力，例如濕氣、溫度和污染，會塑封器件的失效。受 這些加速因子影響的失效率極大地取決于材料屬性、工藝缺陷和封裝設計。【填空】.缺陷和失效

21、的分析技術(shù)的使用順序是非常重要的、非破壞性分析必須在破壞 性分析之前進行。.電學測試一般用于核定待測系統(tǒng)或元件整體電學性能是否滿足要求。.阿貝成像原理可以簡單地描述為兩次干涉作用：平行光束受到有周期性特征 物體的散射作用形成衍射譜，各級衍射波通過干涉重新在像平面上形成反映物的 特征的像。.在塑料封裝的集成電路或其他封裝電子器件中，與裝配相關(guān)的封裝缺陷是可 靠性問題的一個主要來源。【選擇】1. A是會破壞部分或全部封裝的密封微電子封裝的缺陷和失效分析方法。A.非破壞性評價B.破壞性評價C.兩者均可D.兩者都不是2.在顯微鏡的發(fā)展史中，貢獻最為卓著的是德國的物理學家、數(shù)學家和光學大師 B oA.沃

22、爾夫?qū)堇鸅.恩斯特阿貝C.尼古拉特斯拉D.理查德費曼【判斷】.微電子封裝的失效分析技術(shù)大致分為兩種類型：破壞性的和非破壞性的。（正確）.非破壞性技術(shù)（如目檢、掃描聲學顯微技術(shù)和 X射線檢測）會影響器件的各 項功能。（錯誤）.破壞性技術(shù)（如開封）會物理地、永久地改變封裝，它們會改變現(xiàn)有的缺陷。（正確）.電學測試一般用于核定待測系統(tǒng)或元件整體電學性能是否滿足要求。（正確）.光學顯微技術(shù)（OM在不同等級的封裝失效分析中是一個常用的方法，是最 基本的檢測技術(shù)之一。（正確）.光學顯微鏡昂貴、方便、并且易于使用。（錯誤）.在塑料封裝的集成電路或其他封裝電子器件中，與裝配相關(guān)的封裝缺陷是可 靠性問題的一個

23、主要來源。（正確）【討論】.如何進行芯片的電學測試？電學測試一般用于核定待測系統(tǒng)或元件整體電學性能是否滿足要求，有時也對局部電學參數(shù)進行檢測，檢測項目包括電壓、電流、阻抗、電場、磁場、 EDM 相應時間等。具體到微電子器件，電學測試包括探測芯片上、芯片與互連之間、 芯片與電路板互連之間的短路、開路、參數(shù)漂移、電阻變化或其他不正常的電學 行為。電學測試的類型包括集成電路功能和參數(shù)測試、阻抗、連接性、表面電阻、接觸電阻和電容等。.芯片檢測可以采用那些顯微技術(shù)？光學顯微技術(shù)、掃描聲光顯微技術(shù)、X射線顯微技術(shù)、X射線熒光光譜顯微 技術(shù)、電子顯微技術(shù)、原子力顯微技術(shù)、紅外顯微技術(shù)。【填空】. SAMfe

24、術(shù)基于超聲波在各種材料中的反射和傳輸特性而成像,基于SAM支術(shù)的 顯微鏡稱掃描聲學顯微鏡。. XR吩光計可以在兩種模式下工作：材料分析模式和厚度測量模式。.原子力顯微鏡是一種可用來研究包括絕包在內(nèi)的固體材料表面結(jié)構(gòu)的分析 儀器。.半導體襯底上的氧化層厚度通常小于 1um （幾個到幾百納米），所以用這些分 析技術(shù)能較好地探測到氧化層失效。【選擇】. XR吩光計的穿透深度是根據(jù)所使用的材料而變化的，但是能超過BumA.70B.50C.30D.20.下列不屬于掃描電子顯微技術(shù)優(yōu)點的是：CA.有較高的放大倍數(shù)，20-20萬倍之間連續(xù)可調(diào)B.有很大的景深，視野大，成像富有立體感，可直接觀察各種試樣凹凸不

25、平表 面的細微結(jié)構(gòu)C.試樣制備復雜D.試樣制備簡單3.紅外光顯微鏡是一種利用波長在 nm到 叱m范圍內(nèi)的紅外光作為像的形成者，用來觀察某些不透明物體的顯微鏡。（D ）A.800 ; 40B.800 ; 8020 ; 800800 ; 204.與分析工具性能相關(guān)的因素不包括：（B ）A.分辨率B.材料顏色C.穿透率D.方法（破壞性的或非破壞性的）【判斷】.用X射線顯微鏡（xm進行失效分析的主要優(yōu)點在于，樣品對基本X射線的微分吸收所產(chǎn)生的圖像對比度提供了樣品的本征信息。（正確）. XRF光譜顯微技術(shù)是一種快速、準確和破壞性技術(shù)，用于確定和坦誠材料組成。 （錯誤）.錯誤的運用失效分析技術(shù)會影響分析并可能導致錯誤的分析結(jié)論。（正確）.對所分析封