技术的重要组成部分,被大范围的应用于所有的领域。在集成电路的生产的全部过程中,封装是一个很重要的环节。封装不仅仅可以保护,还能轻松实现芯片与外界的连接。然而,在使用的过程中,封装也会出现失效的情况,给的可靠性带来一定的影响。因此,对于封装失效的分析和解决办法具有很重要的意义。
本文将介绍集成电路封装失效的原因和分析方法,并对其中的一些办法来进行详细的说明。
焊接不良是封装失效的根本原因之一。焊接不良包括焊点裂缝、焊点虚焊、焊点短路等。焊点裂缝是由于焊接过程中产生的热应力造成的。焊点虚焊是由于焊接温度不足或焊接时间不足造成的。焊点短路是由于焊料流动不良或焊点位置偏移造成的。
接触不良是封装失效的另一种常见原因。接触不良包括引脚接触不良、引脚断裂、引脚过度磨损等。引脚接触不良是由于引脚表面氧化、污染或引脚与接插件之间的接触不良造成的。引脚断裂是由于引脚材料本身的缺陷或外力引起的。引脚过度磨损是由于长时间插拔或使用环境恶劣造成的。
外力损伤是封装失效的另一个重要原因。外力损伤包括振动、冲击、压力等。振动是由于使用环境震动引起的。冲击是由于集成电路在运输、安装、使用的过程中受到的外力冲击造成的。压力是由于集成电路在使用的过程中受到的机械压力造成的。
外因也是封装失效的一个因素。环境因素包括湿度、温度、气体、光照等。湿度是由于集成电路长时间存放在潮湿环境中引起的。温度是由于集成电路长时间暴露在高温或低温度的环境中引起的。气体是由于集成电路长时间暴露在有害化学气体环境中引起的。光照是由于集成电路长时间暴露在强光照射下引起的。
封装失效分析是通过对失效样品进行仔细的检测和分析,找出失效原因和失效机理的过程。下面将介绍几种常用的封装失效分析方法。
外观检查是封装失效分析的最基本方法。通过外观检查可以初步确定失效位置和失效类型。外观检查最重要的包含裸片检查、封装外观检查、剖面分析等。
断口分析是通过对失效样品的断口进行形貌分析和金相分析,找出失效原因和失效机理的方法。断口分析能确定失效位置、失效类型和失效机理。
电学测试是通过对失效样品进行电学特性测试,确定失效位置和失效类型的方法。电学测试最重要的包含电阻测试、电容测试、电流测试等。
热分析是通过对失效样品进行热分析,找出失效原因和失效机理的方法。热分析最重要的包含热解析、热循环测试等。
集成电路封装失效会给产品的可靠性带来一定的影响。封装失效原因包括焊接不良、接触不良、外力损伤、外因等。根据失效原因和表现,可以将封装失效分为焊接失效、接触失效、外力损伤失效和环境失效。封装失效分析是通过对失效样品进行仔细的检测和分析,找出失效原因和失效机理的过程。常用的封装失效分析方法有外观检查、断口分析、电学测试和热分析等。通过封装失效分析,可以找出失效原因和失效机理,并采取对应的措施提升产品的可靠性。