封装可靠性及失效分析

封装可靠性及失效分析,封装可靠性及失效分析,1.不同封装步骤的失效方式 2.失效分析方法 3.失效检测手段 4.失效实际案例,1.不同封装步骤的失效方式,1.1芯片键合 1.2封装互连缺陷 1.3基板问题 1.4塑料电子器件的湿热失效 失效机理 扩散 化学失效 热失配和热疲劳,1.1芯片键合,影响芯片键合热疲劳寿命的因素,1.1芯片键合,1.1芯片键合,焊点形状对疲劳寿命的影响,1.1芯片键合,焊点界面的金属间化合物,1.1芯片键合,老化时间对接头强度的影响,1.1芯片键合,由热失配导致的倒装失效,1.1芯片键合,钎料合金的力学性能对寿命的影响,1.1芯片键合,疲劳寿命与应力和应变的关系,1.1芯片键合,应力应变洄滞曲线,1.1芯片键合,ACF键合的剥离强度失效,1.1芯片键合,ACF键合的剥离强度失效,1.2封装互连缺陷,扩散引起的失效-铝钉,1.2封装互连缺陷,铝钉的形成过程,1.2封装互连缺陷,扩散引起的失效-紫斑,1.2封装互连缺陷,Au/Al和Cu/Al键合失效时间预测,1.2封装互连缺陷,扩散引起的失效-电位移,1.2封装互连缺陷,电位移引起的失效评估-防治措施,1.2封装互连缺陷,电位移导致的晶须短路,1.2封装互连缺陷,铜引线上镀锡层的Whisker生长机理,1.2封装互连缺陷,引线桥连缺陷,1.2封装互连缺陷,桥连发生的过程,1.2封装互连缺陷,桥连发生的过程解析,1.2封装互连缺陷,桥连过程的结果-能量变化,1.2封装互连缺陷,焊盘宽度的设计准则,1.2封装互连缺陷,墓碑缺陷,1.2封装互连缺陷,1.2封装互连缺陷,1.2封装互连缺陷,热膨胀系数不匹配导致的Whisker,1.2封装互连缺陷,1.3基板问题,1.3基板问题,1.3基板问题,1.3基板问题,1.4塑料电子器件的湿热失效,1.4塑料电子器件的湿热失效,失效机理：,1.4塑料电子器件的湿热失效,1.4塑料电子器件的湿热失效,1.4塑料电子器件的湿热失效,1.4塑料电子器件的湿热失效,2.失效分析方法,失效分析的一般程序,2.失效分析方法,收集现场失效数据,2.失效分析方法,电测技术,2.失效分析方法,打开封装,2.失效分析方法,失效定位技术,3.失效检测手段,3.失效检测手段,3.失效检测手段,3.失效检测手段,微焦点X射线检测,3.失效检测手段,激光温度响应方法,3.失效检测手段,激光温度响应方法原理,4.失效实际案例,4.失效实际案例,4.失效实际案例,4.失效实际案例,4.失效实际案例,4.失效实际案例,4.失效实际案例,4.失效实际案例,