集成電路封裝可靠性定義和應用

1、集成電路封裝可靠性定義和應用可靠性常用術語集成電路封裝常用可靠性試驗對應的缺點項目國際標準概述國際標準概述國際標準概述國際標準概述國際標準概述產品防濕等級定義防濕等級 非密封包裝狀態(tài)下存放期 標準吸濕考核條件LEVEL 1 在小于30C/85%相對濕度無期限 85C/85% 168小時LEVEL 2 在30C/60%條件下1年 85C/60% 168小時LEVEL 3 在小于30C/60%條件下1周 30C/60% 192小時 加速=60C/60% 40小時 SAMPLE：50 塑料封裝是非氣密封裝 塑料封裝屬于非氣密封裝,塑料封裝采用的塑封料和導電膠是有一定吸水率的材料,其吸水率通常在千分之

2、幾到千分之十幾左右,產品吸收一定程度的濕氣之后,在波峰焊或者紅外回流焊時,濕氣在高溫下迅速膨脹,從而產生產品內部的界面分層，導致連接線開路、芯片損傷等缺點，嚴重的造成膠體鼓脹或裂開,即我們常說的”爆米花”效應.一般來講如回風爐溫度由240C變成260 C ,則其蒸氣壓變成原來的倍.”爆米花”效應不是QFP產品的特有的，SOP、SSOP、TSSOP等產品也因為吸濕經常產生如產品已經吸濕使用前如何處理對產品進行烘烤，烘烤條件一般為:a.)低溫器件容器在40+5/-0,5%RH下烘烤192小時 如裝在塑料管里的SOP產品b.)對編帶產品在6580下烘烤4872小時c.)高溫器件容器在115125 下

3、烘烤8小時, 如裝在托盤里的QFP產品產品防濕等級對應的不同包裝要求LEVEL 1 產品在小于30C/85%相對濕度下存放時,包裝無特殊要求;LEVEL 2 產品在30C/60%條件下1年內存放時,包裝無特殊要求 但是很多情況下,特別是產品在南方存放時,濕度比較高, 產品要達到1年的存放期,包裝要作適當?shù)姆罎翊胧?LEVEL 3 在小于30C/60%條件下,包裝無防濕措施僅能保存1周, 所以產品如要長時間保存,應該采取密封包裝; LEVEL3產品防濕標簽例子注意: 袋內含濕敏器件1.器件在密封袋內的壽命為：溫度40，濕度90%下的壽命是12個月2.密封袋開封后，需要進行紅外回流、氣相回流、波峰

4、焊或等效處理的器件必須按照下列條件進行：a.)工廠條件為溫度30，濕度60%時，168小時（若此處空白，參見相鄰的條碼標簽）內安裝b.)在濕度20%的環(huán)境下儲存3.若器件符合下列條件，要求安裝前烘烤.a.)溫度為23加減5度時，濕度指示卡的讀數(shù)10%.b.)不符合2a或2b.4.若要求烘烤，器件烘烤時間為:a.)低溫器件容器在40+5/-0,5%RH下烘烤192小時b.)高溫器件容器在115加減5下烘烤8小時口袋密封日期：(若此處空白，參見相鄰的條碼標簽)產品防濕等級試驗流程*芯片來源更換時可以也按照流程做可靠的實驗,正常后再開始批量生產濕氣敏感等級和那些因素有關1.和封裝形式有關,濕氣敏感度

5、按照封裝形式由強到弱的大致順序為 BGATQFPLQFPQFPTSSOPSSOPSOPSOTTOSDIPDIP2.和塑封材料吸水率、粘結力、耐高溫性能有關3.和導電膠的揮發(fā)物、吸水率、粘結力、耐高溫性能有關 4.和產品的芯片大小、封裝的引線框架基島大小、封裝體內塑封料本身結合面積占塑封體面積、膠體結合面長度與厚度比有關5.和框架材質表面鍍層質量如粗糙度、表面雜質等有關（200度2小時變色試驗）6.與產品的設計結構和各站封裝工藝有關* 所有表貼封裝的產品芯片與基島面積比最小為30%. 若低于30%需進行工程風險評估(做MSL考核), 除非該封裝可靠性的項目已經覆蓋該框架的該情況框架的半腐蝕結構形

6、成塑封料把管腳嵌住，保證了產品的機械和應力可靠性，除了半腐蝕結構，還有開孔、開槽等類似作用的結構可以考慮利用。封裝結構和可靠性框架設計和可靠性抗拖拉設計開孔和拐角抗分層設計開槽框架設計和可靠性抗分層設計背面嵌套結構框架設計和可靠性抗分層設計背面凹坑結構框架設計和可靠性框架設計和可靠性抗分層設計綜合抗分層設計框架設計和可靠性抗分層設計基島局部鍍銀框架粗化加棕色氧化注意局部鍍銀框架在球焊時間過長溫度過高時也容易產生產品的分層，對多排矩陣框架要注意這一點D/B后EPOXY CURE烘箱類型對基島全鍍銀框架和局部鍍銀框架的可靠性有影響塑封料對產品可靠性的影響塑封料對產品可靠性的影響是非常大的塑封料對產

7、品可靠性的影響塑封料的成分1 SPIRAL FLOW （CM） 2 GEL TIME （AT 175度）4 THERMAL EXPANSION 1 *10E-5/度5 THERMAL EXPANSION 2 *10E-5/度6 TG7 THERMAL CONDUCTIVITY cal/cm*sec*度8 FLEXURAL STRENGTH AT 25度 kgf/mm*mm9 FLEXURAL MODULUS AT 25度 kgf/mm*mm10 FLEXURAL STRENGTH AT 240度 kgf/mm*mm11SPECIFIC GRAVITY 12 VOLUME RESISTVITY

8、AT 150度 OM-cm13 UL FLAME CLASS14 WATER ABOSORPTION (BOLLING 24 HOURS)15 EXTRACTED NA+(PPM)16 EXTRACTED CL-(PPM)17 FILLER DIAMETER (um)18 PH19 SHORE D HARDNESS20 SHRINKAGE塑封料對產品可靠性的影響塑封料對產品可靠性的影響高粘結力低吸水率高抗彎強度PH值5.27.5低鹵素低應力高穩(wěn)定性我們需要什么樣的塑封料1.對薄形而且面積大的產品要充分考慮料餅的吸濕性帶來的失效風險，以及料餅收縮帶來的產品翹曲。2.對芯片在塑封體內占的面積很大的

9、時候，必須考慮到沖切等時候受的力很多直接加到芯片上，塑封料的抗彎強度、模量要被考慮。3.對散熱要求高的產品更應充分考慮塑封料的散熱系數(shù)、玻璃化溫度與對低應力的要求的均衡，事實上塑封料的高散熱系數(shù)與低應力有時侯是一對矛盾，必要時可以采用添加了高散熱材料的塑封料。4.數(shù)字通信的（高頻率的）、功率的、電源調整的、CMOS（柵的厚度與1的要求有直接的關系）、存儲器類的等特殊要求要被充分考慮。5.大量生產前做好小批量試驗和確認工作。塑封料對產品可靠性的影響G700 G770 CEL9220 CEL9240 G631G760L LGE100 KE-G1250 KE-G1280 G600 CEL7470 G

10、E1030 G630 CEL1702 SL7300KL6500 KL6800 KL7000 MP8000CH4KL4500 MP8000AN SL7200 SP-G260 EMG-350KL1000主流塑封料及用途裝片膠對產品可靠性的影響裝片膠對產品可靠性的影響也是非常大的裝片電膠對產品可靠性的影響B(tài)GA 常用2025D 和NC7720M-不導膠 2100A-導電膠 8290 8200T S502 EN490084-1 S210DAD90 DAD8784-3 84-3J 8006NS QMI538NB 覆晶膠(白色硅膠)的成份和作用在產品壓焊后塑封前對產品芯片表面點膠,來避免芯片電性能受塑封料

11、應力的影響,從而達到封裝良率高而穩(wěn)定的作用.但是芯片表面點膠也會影響產品散熱，對TO220來說這個工藝會造成產品使用時爆管增加。可靠性方面是否會有影響需進一步評估。化學物質名稱含量%聚二甲基硅氧烷94%二氧化硅4%鈦白粉1%含氫硅油1%導電膠對產品可靠性的影響導電膠對產品可靠性的影響如何從工藝角度做到產品零分層磨片站工藝控制要點：磨片應力控制 防止芯片內部受損和背面粗糙 防止芯片在D/B時芯片破裂 甚至分層芯片表面沾污 芯片表面膠粘層的粘污會帶來一些問題 如影響打線等如何從工藝角度做到產品零分層劃片站工藝控制要點：芯片要防止壓區(qū)腐蝕和粘污和避免靜電 要控制切割水溫度、加高分子處理液、去離子水加

12、CO2后的兆數(shù)控制等 切割速度和時間的控制、刀片類型與切割工藝的匹配等2. 芯片表面沾污 芯片表面壓區(qū)粘污會很大程度的影響打線如何從工藝角度做到產品零分層D/B站工藝控制要點：銀漿的壽命使用前的攪拌銀漿厚度控制芯片傾斜控制芯片背面頂針印控制芯片藍膜防刺破芯片防壓傷（對65nm及以下的更要注意）芯片防靜電銀擴散的控制空洞控制在線時間控制D/B站工藝控制要點：（烘箱）烘烤溫度曲線烘烤時揮發(fā)物的揮發(fā)（QFN密度高，揮發(fā)物更多，烘箱要易于揮發(fā)物的揮發(fā)）烘箱氮氣流量烘箱類型烘箱抽風風速烘箱溫度均勻性產品放置的數(shù)量料盒和花籃設計是否利于揮發(fā)物的揮發(fā)料盒與風的方向內部風的循環(huán)路線定期的清潔，包括對后部抽風管

13、的清潔如何從工藝角度做到產品零分層W/B站工藝控制要點：球焊溫度的控制，包括預熱區(qū)、工作區(qū)和冷卻區(qū)在軌道上異常停留時間的控制球焊參數(shù)優(yōu)化防止彈坑、CRACK銅線產品氣體的流量和氫氣的含量控制第二點針印控制劈刀壽命控制球厚、球直徑、鋁擠出球直徑、鋁殘留、IMC、推力、拉力8. 球焊機器類型的選擇9.不同編號球焊機器參數(shù)的誤差補償10.線夾的維護保養(yǎng)11. 壓縮氣氣壓的穩(wěn)定性12.劈刀的選擇13.打火參數(shù)的控制14. 焊線的選擇，包括供應商的選擇15. 在線時間控制16.空氣中硫含量控制如何從工藝角度做到產品零分層MOLDING站工藝控制要點：1. 模溫、注射壓強、注射速度、合模壓力、保壓時間2.

14、 清模潤模3. 塑封膠體偏位、錯位4. 料餅回溫5. 料餅有效期6. 塑封內部空洞控制7. 對BGA PEELING TEST PLASMA后時間控制8. 產品塑封前的時間控制9. 后固化溫度和時間10.烘箱溫度均勻度11.QFNBGA產品壓塊方式和重量及墊紙方式如何從工藝角度做到產品零分層時間控制：如何從工藝角度做到產品零分層時間控制：如何從工藝角度做到產品零分層時間控制：如何從工藝角度做到產品零分層T/P站工藝控制要點：去膠方式的選擇避免選擇酸性軟化液露基島的產品不可以電解高壓水的壓力和鏈速的控制（要避免個別產品共振）各站液體噴嘴的位置和防堵軟化的溫度和時間前處理的工藝后處理工藝各槽藥液的

15、分析、添加、更換控制 易焊性11. 是否電解12. 磨膠工藝-現(xiàn)在一般不在用了如何從工藝角度做到產品零分層T/F站工藝控制要點：刀片離膠體的距離刀片的形狀模具的清理膠體受力控制塑封錯位的影響控制一些產品沖切前的去濕烘烤控制封裝工藝控制要關注的要點小結：磨片進刀速度、轉速、磨片厚度、去離子水電導率、粗糙度、應力殘留控制劃片進刀速度、轉速、切割深度、防靜電措施、裂縫和崩角控制裝片壓力、頂針、吸嘴、銀漿頭的選用、壓傷控制、背面頂針印控制裝片烘烤曲線、烘箱類型選擇、揮發(fā)物沾污及框架氧化控制球焊第一點參數(shù)、焊針的選用、預熱及球焊溫度、弧度、球焊深度 IMC 彈坑 CRACK控制、針印痕跡控制BGA塑封前

16、等離子清洗效果和水珠角度測量控制塑封模具的設計如頂桿位置、脫模角度、側面粗糙度、是否開齒及塑封溫度、壓強、速度、膠體錯位、膠體偏心、注膠口厚度、分層和開裂控制后固化溫度、時間、翹曲和鉸鏈反應程度的控制沖塑刀片與膠體的距離、刀片形狀如倒角控制、產品受力和分層控制電鍍去飛邊工藝、電鍍電流、前處理、后處理、鍍液成份、易焊性控制、機械 化學 電 受力和分層控制切筋成形和切割分離時產品膠體受力情況的監(jiān)控（顯微鏡檢查裂縫和SAT）、共面性、防靜電對薄形產品激光打印打印深度的控制對產品的烘烤和真空包裝、對防濕等級在MSL2、MSL3的產品在包裝時的防濕和對應包裝控制4如何從工藝角度做到產品零分層BGA產品的

17、工藝流程和質量控制要點BGA產品的結構BGA產品的工藝流程和質量控制要點BGA產品的結構BGA產品的工藝流程和質量控制要點BGA產品的結構LFBGA/TFBGA流程圖 BGA產品的工藝流程和質量控制要點LFBGA/TFBGA流程圖 BGA產品的工藝流程和質量控制要點BGA產品的工藝流程和質量控制要點BGA產品的質量控制要點：讓我們回過頭來看3438頁的內容D/B后的空洞檢查是可能被忽視的PLASMA的工藝及均勻性很重要時間控制很重要要充分認識基板吸水性很強，理解過程中的烘烤的作用球焊的質量、弧度控制、焊線良率是關鍵之一塑封多段注射要特別優(yōu)化，真空的功能必要時要考慮植球站的TOOLING是植球站

18、的關鍵植球站球和FLUX的有效期控制植球后REFLOW的溫度曲線及氣體保護離子污染度的測量也很重要（和產品FLUX是否洗干凈及后續(xù)是否是否會漏電有關）BGA產品的可靠性保障：D/B前基板的烘烤和防止吸收濕氣球焊前PLASMA焊線的質量，防止BALL LIFT 和CRACK塑封前PLASMA時間的控制塑封的PEELING TEST7. 植球后推球檢查8. 邊緣CRACK的預防（對PUNCH產品要特別注意）9. 按照流程得到充分驗證的塑封料EPOXY基板 （很多比較隱蔽的問題會與基板有關）BGA產品的工藝流程和質量控制要點QFN產品的工藝流程和質量控制要點QFN產品的結構QFN產品的工藝流程和質量

19、控制要點雙圈QFNQFN產品的結構QFN產品的工藝流程和質量控制要點QFN封裝工藝流程圖（其中PLASMA要按照實際需要來決定）QFN產品的工藝流程和質量控制要點QFN產品的質量控制要點：讓我們回過頭來看3438頁的內容D/B后EPOXYDAF膜的厚度控制烘烤的烘箱類型要利于排出揮發(fā)物在線的時間控制很重要球焊的質量、IMC、防止CRACK彈坑、推拉力CPK很重要球焊溫度控制，對鍍鈀框架和鍍銀框架要注意區(qū)別塑封多段注射要特別優(yōu)化，真空的功能必要時要考慮切割站的水溫、流量、水流時間控制和切割工藝如何防止局部 過溫造成切割熔錫和避免切割造成的管腳分層很重要9. 框架設計如何避免切割毛刺要控制，對間距

20、的產品更重要10. 去溢料和去殘膠的工藝如何避免影響可靠性（化學力和機械力）11. 塑封后固化的壓塊重量12. 電鍍后烘烤的壓塊重量13. 產品翹曲的控制QFN產品的工藝流程和質量控制要點QFN產品零分層的措施防止沾污 防止氧化 防止異常應力、局部應力防止過溫防止翹曲合適的BOM各站工藝控制What is SAM ?(Scanning Acoustic Microscope)超聲掃描顯微鏡如何分析超聲掃描的結果What is Ultrasonics ?Sound waves which have a frequency over 20kHz. (Audible frequency: 16Hz

21、- 20kHz)The sound waves which can not be heard by the human ear.16Hz - 20,000Hz什么是超聲波？頻率超過20KHz的聲波如何分析超聲掃描的結果Types of Ultrasonic Waves1. Shear WaveThe vibration direction and propagation direction of a particeare perpendicular.Transmission in liquid or air is impossible.VibrationPropagation橫波不能在液體或氣

22、體中傳播傳播方向與振動方向垂直振動傳播如何分析超聲掃描的結果Types of Ultrasonic Waves 2. Longitude Wave The vibration direction and propagation direction of a particle aresame.Transmission in liquid is possible.PropagationVibration縱波傳播方向于振動方向相同可在液體中傳播振動傳播如何分析超聲掃描的結果Characteristics of Ultrasonics1. 100% reflection when it meets a

23、ir(delamination)2. Reflects at interfaces3. Travels straight as light because of the very short wavelength.50%50%Air100%DieEMC超聲波的典型特征碰到氣體（離層）就100%全反射在物質的分界面產生反射由于波長很短，所以和光一樣是直射傳播的如何分析超聲掃描的結果Advantages of Ultrasonics1.High resolution :Detectable minimum gap thickness of Sonix : 0.13 micro meter2.Hig

24、h sensitivity : The measuring of size, location, shape of fine defects is possible.3.Real time inspection is possible.4.Safe : Harmless to human body.可發(fā)現(xiàn)裂縫的最小厚度為微米可測量失效區(qū)域的尺寸、位置、形狀高分辨率高靈敏度安全：對人體無害可以實時檢測超聲波的優(yōu)勢所在如何分析超聲掃描的結果Weak Points of Ultrasonics1.Difficult to inspect samples which have a rough surf

25、ace or bubbles.2.Liquid is required to transmit ultrasonic3.Needs expertise(Solution:TAMI)rough surfacebubbles超聲波弱點表面粗糙或內部有氣泡、球狀物（如塑料泡沫）的樣品檢測較困難必須以液體為傳播媒介需要專門的技術和專家如何分析超聲掃描的結果Structure of ICEMCEpoxyCu Lead FrameCu L/FCu L/FSilicon ChipGold Wire芯片基島引線框銀漿塑封體金絲如何分析超聲掃描的結果Detectable Defects 1.Delaminati

26、on2.Package Crack3.Die Crack4.Void如何分析超聲掃描的結果Die Attach AdhesiveDieEMCDie SurfaceDie BottomPackage SurfaceUltrasonicSignals in Digital OscilloscopePackageSurfaceDieSurfaceDieBottomInspect defects using reflected signalin each interfaceTransducer傳感器超聲波膠體表面芯片表面芯片底部利用超聲波的反射在各個界面進行檢測Inspection using Ult

27、rasonic如何分析超聲掃描的結果Inspection Methods1. Pulse Echo MethodsA-scan : Inspection with waveform displayed on oscilloscope.B-scan : Inspection with vertically x-sectioned 2-d image.C-scan : Inspection with horizontally x-sectioned 2-d image after focus.TAMI : C-Scan with multiple(31) gate2. Thru-Transmiss

28、ion MethodT-scan : Inspection with transmitted signal.檢測方法脈沖反射法波形顯示檢測垂直剖面二維成像檢測 水平面二維成像檢測多重掃描成像透射方法如何分析超聲掃描的結果Structure of a Scanner Which uses both Pulse Echo and Thru-TransmissionWaterTransducer for Pulse Generation and Receiver for Pulse EchoTransducer for Thru-Transmission脈沖信號的發(fā)生和接收傳感器透射信號傳感器如何分

29、析超聲掃描的結果如何分析超聲掃描的結果超聲掃描專業(yè)分析軟件的使用方法如何分析超聲掃描的結果CSCAN的圖片如何判斷和閱讀如何分析超聲掃描的結果TSCAN的圖片如何判斷和閱讀如何分析超聲掃描的結果超聲掃描結果與切片和SEM的驗證對照SEM的標尺為1um很重要如何分析超聲掃描的結果超聲掃描結果的判斷（PRECON試驗前后）： 1）芯片表面不得有分層 2）焊線區(qū)域不得有分層 3）非有效區(qū)直插式產品正面分層面積不得超過10%,背面不得超過20% 非有效區(qū)表面貼裝式產品正面分層面積不得超過5%,背面不得超過10% 客戶要求零分層的應按照客戶要求 筆記本電腦、安全控制件、軍用、高可靠工業(yè)控制類按照零分層要

30、求 4）芯片和基島連接面TSCAN結果分層面積不得超過5% 5）可靠性試驗前后分層變化率不得大于5%如何分析超聲掃描的結果分層與失效的關系：CSCAN掃描分層顯示波形沒有完全反波的不一定會造成產品失效 （分層的距離基本在級別），是否會失效需要驗證；TSCAN掃描使用軟件判斷為紅色，而且紅色在打線區(qū)，基本上這 個產品會造成使用失效巨大的風險；分層的距離基本在1um級別）沒有分層的產品不一定不失效，如ELQFP大基島的焊接時塑封料的 形變造成焊線與基島脫開，如BGA焊接時BALL LIFT，這些異常很多 情況下不一定能看到分層，如可靠性PCTHAST后球與鋁層脫開造成 失效，也一般與分層無關。 銅

31、絲球焊具有的優(yōu)勢：（1）價格優(yōu)勢（2）導電性和導熱性均好于金線（3）沖彎率好于金線 銅線產品的可靠性保證銅絲球焊的難點：（1）銅容易被氧化，鍵合工藝不穩(wěn)定（2）銅的硬度、屈服強度等物理參數(shù)高于金和鋁。 鍵合時需要施加更 大的超聲能量和鍵合壓力， 因此容易對硅芯片造成損傷甚至是破壞。銅線產品的可靠性保證銅絲球焊的難點的解決辦法：（1） 防止氧化-在鍵合時加氮氫混合氣體（2） 防止對硅芯片損傷-對芯片本身提出了要求,具體見下頁 -嚴格控制加工工藝,做好彈坑和 CRACK檢查 （3）芯片壓區(qū)設計和工藝的支持，如AL壓區(qū)的AL-SI-CU成分， 避免CUP的設計等銅線產品的可靠性保證銅線鍵合對芯片的要

32、求,芯片鋁層厚度最低要求壓區(qū)下二氧化硅層要大于4000埃銅線產品的可靠性保證銅線鍵合對芯片壓區(qū)要求銅線產品的可靠性保證銅線鍵合對芯片壓區(qū)要求銅線產品的可靠性保證銅線鍵合產品的注意事項壓區(qū)下有圖形的產品盡量不要用銅線鍵合高可靠性要求產品如工業(yè)控制計算機汽車電子等不要采用銅線鍵合對VD管在采用銅線鍵合時要注意鋁層厚度必須滿足銅線工藝封裝的產品應及時做好功能測試，測試中應注意漏電流和波形 失真等的異常，對測試良率低或者分BIN異常的要做好彈坑和CRACK的檢查金線鍵合轉銅線鍵合要做好可靠性試驗 銅線產品的可靠性保證銅線產品的可靠性保證銅線鍵合控制要點：1.避免彈坑和CRACK銅線產品的可靠性保證銅線

33、鍵合控制要點：2.球厚度、球大小、帶鋁擠出球大小符合規(guī)范銅線產品的可靠性保證銅線鍵合控制要點：3.鋁殘留厚度符合規(guī)范銅線產品的可靠性保證銅線鍵合控制要點：符合規(guī)范IMC不合格IMC合格銅線產品的可靠性保證優(yōu)質的鍍鈀銅線使用是很重要的目前比較好的鍍鈀銅線是NIPPON、喜新 銅線表面鍍鈀的原理我們可以展開來講銅線產品的可靠性保證如何達到銅線產品通過PCT168H按照以上銅線工藝要求做好銅線球焊的DOE，取得穩(wěn)定的球焊工藝， 符合銅線產品的檢驗標準PCT168H是否通過與芯片本身也有關聯(lián)，壓區(qū)純鋁工藝和鋁層太薄時 不容易通過考核產品防濕等級越高越有能機會通過考核封裝BOM要適當，其中塑封料的影響比

34、較大，要選擇填料含量高、PH值 在、吸水率低、CL離子含量低的高可靠性塑封料銅線產品的可靠性保證如何達到銅線產品通過PCT168H按照以上銅線工藝要求做好銅線球焊的DOE，取得穩(wěn)定的球焊工藝， 符合銅線產品的檢驗標準PCT168H是否通過與芯片本身也有關系，壓區(qū)純鋁工藝和鋁層太薄時 不容易通過考核產品防濕等級越高越有能機會通過考核封裝BOM要適當，其中塑封料的影響比較大，要選擇填料含量高、PH值 在、吸水率低、CL離子含量低的高可靠性塑封料5. 對基板類產品，塑封料本身的防止CL離子擴散的能力也很重要一些純鋁壓區(qū)工藝的產品可以考慮考核PCT96H銅線產品的可靠性保證如何通過不帶偏置的HAST

35、96 192H考核按照以上銅線工藝要求做好銅線球焊的DOE，取得穩(wěn)定的球焊工藝， 符合銅線產品的檢驗標準產品防濕等級越高越有能機會通過考核3. 封裝BOM要適當，其中塑封料的影響比較大，要選擇填料含量高、PH值 在、吸水率低、CL離子含量小于10PPM的高可靠性塑封料4. 塑封后固化時間通常會影響5. 塑封前PLASMA來提高塑封料的粘結力6. 對基板類產品，塑封料本身的防止CL離子擴散的能力也很重要銅線產品的可靠性保證如何通過帶偏置的HAST 96 H考核按照以上銅線工藝要求做好銅線球焊的DOE，取得穩(wěn)定的球焊工藝， 符合銅線產品的檢驗標準產品防濕等級越高越有能機會通過考核，各站停留時間也很

36、關鍵封裝BOM要適當，其中塑封料的影響比較大，要選擇填料含量大于85% 接近90%、PH值在、吸水率低、CL離子含量小于10PPM的高可靠性塑封料4. 塑封后固化時間通常會影響，一般要考慮延長到8小時5. 塑封前PLASMA來提高塑封料的粘結力6. 對基板類產品，塑封料本身的防止CL離子擴散的能力也很重要7. 芯片壓區(qū)的匹配也很關鍵，純鋁工藝的壓區(qū)對封裝工藝和塑封料等的要求更苛刻QFN翹曲的解決方案QFN翹曲和框架結構的關系QFN翹曲的解決方案QFN翹曲和塑封料的關系：1. QFN翹曲與塑封料的SHRINKAGE關系很大，對哭臉的翹曲，用SHRINKAGE大一點的塑封料會有改善。2. SHRI

37、NKAGE大的塑封料其本質是填料含量降低，可靠性相對變弱。QFN翹曲的解決方案QFN翹曲與芯片大小的關系：1. QFN翹曲與芯片大小關系很大，芯片越大，哭臉的翹曲越明顯。2. 芯片大小指芯片的體積，所以芯片厚度的調整也可以影響到QFN的翹曲。QFN翹曲的解決方案QFN翹曲與后固化溫度的關系：1. 后固化溫度與后固化的翹曲是有關聯(lián)的QFN翹曲的解決方案QFN翹曲與導電膠厚度的關系：目前根據(jù)模型和試驗的結果看，由于導電膠的厚度整體比較小， 其對翹曲的影響是很限的，基本可以忽略。QFN翹曲的解決方案QFN翹曲與壓塊重量的關系：在后固化時壓塊重量對QFN翹曲影響比較大 在塑封料已經確定的情況下，要根據(jù)

38、具體的產品型號給出合適的壓塊重量 我們要避免暴力式的辦法（如用扭力扳手夾具等）來靠壓平產品QFN翹曲的解決方案QFN翹曲的整體解決方案：合適的塑封料，SHRINKAGE很重要 框架設計中應力釋放環(huán)的優(yōu)化設計很重要 后固化時壓塊重量的匹配 芯片厚度和大小是影響翹曲的重要因素， 如果可能大芯片薄一點對翹曲會有改善QFN翹曲的解決方案解決QFN翹曲同時要注意的幾點 不能為了解決翹曲使用過低的固化溫度 不能為了翹曲選擇填料含量過低的塑封料 后固化時壓塊重量要考慮框架應力釋放環(huán)設計的影響 芯片厚度不是隨意變更的，太薄會帶來其它的問題QFN翹曲的解決方案解決QFN翹曲同時要注意的幾點 不能為了解決翹曲使用

39、過低的固化溫度 不能為了翹曲選擇填料含量過低的塑封料 后固化時壓塊重量要考慮框架應力釋放環(huán)設計的影響 芯片厚度不是隨意變更的，太薄會帶來其它的問題QFN翹曲的解決方案QFN翹曲與可靠性的平衡： 產品芯片大時，翹曲容易呈現(xiàn)哭臉，這個時候如果塑封料的SHRINKAGE就大一些會比較好。但是， SHRINKAGE大的塑封料是犧牲了填料含量的，其吸水率會升高，可靠性會降低，所以塑封料填料含量、 SHRINKAGE要找到一個平衡點，既要保證產品可靠性，又要能減少翹曲。BGA翹曲的解決方案BGA翹曲在塑封模具中的影響：1. BGA基板在塑封時，在預熱臺上和放置入模具中定位時溫度加熱梯度很快，基板本身由于銅

40、分布不均勻等原因會造成基板翹曲，翹曲的基板在塑封模合模時會由于翹曲變?yōu)閴浩竭^程有一個局部形變的過程，局部形變的結果會造成焊線的變形。BGA翹曲在塑封模具中的解決：1. 在塑封過程中，要注意預熱臺的溫度和時間，另外基板在放置入模具中時，下模吸住基板的真空要打開，基板壓平吸住后機械手才離開。2. 基板的設計和基板的翹曲是有比較大的關系的。BGA翹曲的解決方案BGA翹曲在后固化時的預防： BGA產品的翹曲總體來說比QFN容易解決 目前最常用的辦法是在BGA產品每條產品之間加鋼化玻璃， 最后在最頂部放置一個壓塊 BGA固化需要放置墊紙時，要注意鎳金層等植球位置防止劃傷和沾污BGA翹曲的解決方案 BGA翹曲基板與塑封料的配合：要選擇低沖線高可靠的塑封料，SHRINKAGE稍微大一點可以控制好翹曲，一般填料含量在87%左右，吸水率0.3%塑封料TG不能太低，一般要大于130度，在135160度之間BGA翹曲的解決方案BGA翹曲與使用可靠性的關系：BGA在切割后的翹曲要控制在一定范圍內，檢測主要看球的共面性來反映，是控制范圍。對大面積的BGA如35X35的產品，這方面要特別注意要防止因為翹曲造成焊接時產品在受到溫度是塑封料的溫度蠕變，這時產品的翹曲和球焊的IMC狀態(tài)決定了產品是否會有SMT后失效的風險。 這時的失效是產品沒有分層，但是開帽后會有BALL LIFT.翹曲的解決方案無論是