CSP技术是一种在20世纪90年代初,由日本开始研究开发的一种新的封装技术,它能使封装体尺寸与被封芯片尺寸接近相等。CSP技术是目前微电子封装领域中的研究热点之一,是未来高密度电子封装技术的主流和发展方向,有着非常广阔的应用前景。本研究课题是中国人民解放军某武器型号的配套项目,由于CSP技术的先进性及该系统因使用环境和特点对其结构的特殊要求,我们在设计时除要考虑系统本身的功能实现和性能要求外,还要对系统的特征参数进行分析和计算,以确定最优参数。由于该电路的使用环境比较恶劣,用户对电路的稳定性要求较高,而且,电路的使用环境已经严格限制了其外形尺寸。在选择材料和工艺时,关键部分封装技术通过参照Matsushita电子公司的MN-PAC、松下电子公司的C-CSP和ESP公司的NuCSP进行综合比较。最终选用的CSP工艺使用一个多层陶瓷基板作为中间支撑层,内互连采用凸点键合(SBB)技术,硅芯片通过Au钉头凸点和导电粘接剂与中间支撑层相连,用下灌封来提高封装的可靠性。具有良好的电性能和热性能,以及很好的封装可靠性,更由于形状因子很小,使其不仅适用于该专用电路,也非常适合于便携式设备,可应用于ASIC、DRAM、移动电话中的DSP、数码摄像机和PDA等等。在本论文中通过对系统关键部件的工艺设计研究,主要包括工艺设计原理和封装结构、制造工艺、力学和电学性能分析和试验、关键部件的焊接可靠性等方面。建立了关键部件工艺实现的思路、方法和数学模型,进而建立起系统的有限元模型;在系统有限元模型的基础上,利用有限元仿真软件对系统进行了仿真分析;工艺设计就是解决和预防这些问题出现的过程。完成的实装样品经严格测试和用户使用,性能稳定、可靠,证明工艺设计合理,工艺参数把握准确。本文仍继续对系统的工艺优化及改良进行不断探讨和研究,并从无铅化焊接方面提出了继续改进的思路和方法。但由于时间有限,在加上目前该技术并不十分成熟,还有很多难题目前无法解决。因此,对系统进一步完善,