CH11-封裝可靠性工程1課件

集成電路封裝技術(shù)集成電路封裝技術(shù)11.1概述在芯片完成整個(gè)封裝流程后，封裝廠會(huì)對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行質(zhì)量檢測(cè)和可靠性檢測(cè)。1.質(zhì)量和可靠性檢測(cè)概念質(zhì)量檢測(cè)是檢查測(cè)試封裝后的芯片的質(zhì)量和性能情況，是否可用。可靠性即產(chǎn)品可靠度的性能，具體表現(xiàn)在產(chǎn)品使用過(guò)程中是否容易出故障，產(chǎn)品使用壽命是否合理。圖示的是統(tǒng)計(jì)學(xué)上的關(guān)于可靠性的盆浴曲線，它可以很清晰地描述生產(chǎn)廠商對(duì)產(chǎn)品可靠性的控制，也反映了用戶(hù)對(duì)產(chǎn)品可靠性的要求。第11章封裝可靠性工程圖中橫坐標(biāo)表示時(shí)間，縱坐標(biāo)表示不良率（損壞率）。早夭區(qū)是指短時(shí)間內(nèi)就會(huì)損壞的產(chǎn)品，這是廠家要淘汰的；正常使用區(qū)代表為合格產(chǎn)品，也就是用戶(hù)能夠接受的產(chǎn)品；耐用區(qū)指產(chǎn)品的使用壽命超過(guò)預(yù)期，特別耐用。

從圖中可見(jiàn)，在早夭區(qū)和耐用區(qū)不良率都比較高。在正常使用區(qū)，優(yōu)良率穩(wěn)定。大部分產(chǎn)品都在正常使用區(qū)?？煽啃詼y(cè)試就是為了分辨產(chǎn)品是否屬于正常使用區(qū)的測(cè)試，解決早期開(kāi)發(fā)中產(chǎn)品不穩(wěn)定，優(yōu)良率低等問(wèn)題，以提高技術(shù)和生產(chǎn)線所生產(chǎn)產(chǎn)品的合格率。11.1概述第11章封裝可靠性工程圖中橫可靠性性測(cè)試項(xiàng)目有6項(xiàng)，見(jiàn)表第11章封裝可靠性工程11.2可靠性測(cè)試項(xiàng)目11.2可靠性測(cè)試項(xiàng)目可靠性測(cè)試項(xiàng)目測(cè)試項(xiàng)目簡(jiǎn)稱(chēng)預(yù)處理(PreconditioningTest)preconditioningtest溫度循環(huán)測(cè)試(TemperatureCyclingTest)T/CTest熱沖擊(ThermalshockTest)T/STest高溫儲(chǔ)藏(HighTemperatureStorageTest)HTSTTest溫度和濕度(Temperature&HumidityTest)T&HTest高壓蒸煮(PressureCookerTest)PCTTest各個(gè)測(cè)試都有一定的目的，針對(duì)性和具體辦法，但就測(cè)試項(xiàng)目而言，基本上都與溫度、濕度、壓強(qiáng)有關(guān)，偶而還會(huì)加上偏壓等以制造惡劣破壞環(huán)境來(lái)達(dá)到測(cè)試產(chǎn)品可靠性的目的。各個(gè)測(cè)試項(xiàng)目大都采用隨機(jī)取樣的方法。各個(gè)封裝廠的可靠性判斷標(biāo)準(zhǔn)各不相同，實(shí)力雄厚的企業(yè)一般會(huì)用較高水準(zhǔn)的可靠性標(biāo)準(zhǔn)。

6種測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)是有先后順序的，如圖所示。預(yù)處理是首先要進(jìn)行的測(cè)試項(xiàng)目,之后進(jìn)行其他5項(xiàng)的測(cè)試，這是由測(cè)試目的決定的。鑒于項(xiàng)目測(cè)試的特殊性，將其放到最后介紹。項(xiàng)目測(cè)試T/CT/SHTSTT&HP可靠性性測(cè)試項(xiàng)目有6項(xiàng)，見(jiàn)表第11章封裝可靠性工程11.2第11章封裝可靠性工程11.3T/C測(cè)試11.3T/C測(cè)試T/S測(cè)試即溫度循環(huán)測(cè)試。圖為溫度循環(huán)測(cè)試爐，它是由一個(gè)熱氣腔和一個(gè)冷氣腔組成，腔內(nèi)分別填充熱冷空氣，熱冷空氣相對(duì)溫差越大，通過(guò)測(cè)試的產(chǎn)品的某特性可靠性越高，熱冷空氣的溫度各個(gè)封裝廠有自己的標(biāo)準(zhǔn)。兩腔之間有閥門(mén)，是待測(cè)產(chǎn)品往返兩腔的通道。溫度循環(huán)測(cè)試有四個(gè)參數(shù)：熱腔溫度、冷腔溫度、循環(huán)次數(shù)、芯片單次單腔停留時(shí)間。講義上表11.2表示的是將封裝后的芯片置于150℃和﹣65℃腔體中各15分鐘，循環(huán)1000次。經(jīng)此循環(huán)后測(cè)試電路性能，看其是否通過(guò)T/C可靠性測(cè)試。T/C測(cè)試的主要目的是測(cè)試半導(dǎo)體封裝體熱脹冷縮的耐久性第11章封裝可靠性工程11.3T/C測(cè)試T/S第11章封裝可靠性工程11.3T/C測(cè)試11.3T/C測(cè)試在封裝體中，有多種材料，材料之間都有相應(yīng)的結(jié)合面，在封裝體所處環(huán)境的溫度有所變化時(shí)，封裝體內(nèi)各種材料就會(huì)有熱脹冷縮效應(yīng)，當(dāng)材料熱膨脹系數(shù)不同時(shí)，其熱脹冷縮的程度將有所不同，這樣原來(lái)緊密結(jié)合的材料結(jié)合面就會(huì)出現(xiàn)問(wèn)題。

以LeadFrame封裝為例，見(jiàn)圖11.4。主要材料包括：導(dǎo)線架的銅材料，芯片的硅材料，連接用的金線材料，還有芯片粘結(jié)的膠體材料。其中包封模塑料（EncapsulationMoldingCompound,EMC）與硅芯片，導(dǎo)線框有大面積接觸，比較容易脫層，硅芯片與粘合的硅膠、硅膠和導(dǎo)線框架之間也會(huì)在T/C測(cè)試中失效。第11章封裝可靠性工程11.3T/C測(cè)試在第11章封裝可靠性工程11.3T/C測(cè)試11.3T/C測(cè)試講義上圖11.5表示T/C測(cè)試中的幾個(gè)失效模型。芯片表面脫層導(dǎo)致電路斷路。脫層處影響到金線，扯斷金線就造成了斷路。芯片在T/C測(cè)試中會(huì)開(kāi)裂，導(dǎo)致電路混亂、斷路或短路。為了更好地通過(guò)T/C測(cè)試，盡量減少各種材料的熱膨脹率差異，在芯片表面涂上一層緩沖層膠體過(guò)渡等是好的解決方案。第11章封裝可靠性工程11.3T/C測(cè)試講義第11章封裝可靠性工程11.4T/S測(cè)試11.4T/S測(cè)試T/S即熱沖擊測(cè)試，它是測(cè)試封裝體的抗熱沖擊能力?？篃釠_擊測(cè)試爐的結(jié)構(gòu)與熱循環(huán)溫度測(cè)試爐相似，不同的是T/S測(cè)試環(huán)境是在高溫液體中轉(zhuǎn)換，如圖所示。液體的導(dǎo)熱比空氣快，因此有較強(qiáng)的熱沖擊力。測(cè)試時(shí)先將封裝產(chǎn)品放入一個(gè)區(qū)，比如150℃液體區(qū)域，時(shí)間5分鐘，然后再放入﹣65℃的液體中5分鐘，如此循環(huán)1000次，來(lái)測(cè)試產(chǎn)品的抗熱沖擊性，最終也是通過(guò)測(cè)試電路的通斷情況斷定產(chǎn)品是否通過(guò)T/S可靠性測(cè)試。第11章封裝可靠性工程11.4T/S測(cè)試T/S第11章封裝可靠性工程11.5HTS測(cè)試11.5HTS測(cè)試HTS(HighTemperatureStorage)測(cè)試，即高溫儲(chǔ)藏測(cè)試，它是測(cè)試封裝體長(zhǎng)時(shí)間暴露在高溫環(huán)境下的耐久性實(shí)驗(yàn)。該測(cè)試是把封裝產(chǎn)品長(zhǎng)時(shí)間放置在150℃的氮?dú)庵?000小時(shí)，然后再測(cè)試它的電路通斷情況。第11章封裝可靠性工程11.5HTS測(cè)試H第11章封裝可靠性工程11.5HTS測(cè)試11.5HTS測(cè)試在金線和芯片的結(jié)合面上，它的材料結(jié)構(gòu)依次為：鋁、鋁金合金、金，在高溫的狀態(tài)下，金和鋁金屬都變得很活躍，相互會(huì)擴(kuò)散，但是由于鋁的擴(kuò)散速度比金快，所以鋁的界面物質(zhì)就變少，就形成了孔洞。這就導(dǎo)致電路性能不好，甚至導(dǎo)致斷路。解決物質(zhì)的相互擴(kuò)散而造成電路的電性能不良或失效的措施是：①選擇同種物質(zhì)結(jié)合電路，如金線用鋁線代替，這樣就不會(huì)產(chǎn)生因擴(kuò)散產(chǎn)生不良問(wèn)題；②用摻雜物質(zhì)作中介層來(lái)抑制物質(zhì)間的相互擴(kuò)散；③避免將封裝體長(zhǎng)時(shí)間高溫儲(chǔ)存。第11章封裝可靠性工程11.5HTS測(cè)試第11章封裝可靠性工程11.6TH測(cè)試11.6TH測(cè)試

TH測(cè)試是測(cè)試封裝件在高溫潮濕環(huán)境下的耐久性的試驗(yàn)。測(cè)試是在一個(gè)能保持恒定溫度的鍋體中進(jìn)行的，見(jiàn)圖11.9。測(cè)試參數(shù)是溫度為85℃，相對(duì)濕度85%，時(shí)間1000小時(shí)。試驗(yàn)結(jié)束后，測(cè)定封裝體電路的通斷特性來(lái)判定產(chǎn)品耐高溫潮濕性能的好壞。在TH測(cè)試中，由于包封模塑料有一定的吸濕性，而內(nèi)部電路在潮濕的環(huán)境下，很容易導(dǎo)致漏電、短路等效應(yīng)。為了有更好的防濕性，可選擇陶瓷材料來(lái)代替塑料封裝，通過(guò)改變塑封料的成分，可以改善其吸濕性。第11章封裝可靠性工程11.6TH測(cè)試TH測(cè)第11章封裝可靠性工程11.7PC測(cè)試11.7PC測(cè)試PC測(cè)試即高壓蒸煮測(cè)試，是測(cè)試封裝體抵抗潮濕環(huán)境能力的。因此與TH測(cè)試類(lèi)似，是加速測(cè)試，即增加測(cè)試壓力以縮短試驗(yàn)時(shí)間。用來(lái)進(jìn)行PC測(cè)試的工具是“高壓鍋”。見(jiàn)圖。試驗(yàn)參數(shù)是相對(duì)濕度100%，壓力2個(gè)大氣壓，時(shí)間504小時(shí)。試驗(yàn)以后，還是測(cè)試產(chǎn)品的電路通斷性能。在導(dǎo)線架式封裝中，導(dǎo)線架材料與塑封料結(jié)合處很容易滲水，這樣就容易造成內(nèi)部電路的腐蝕而破壞產(chǎn)品性能。針對(duì)上述情況的解決辦法是提高導(dǎo)線架材料與塑封料的結(jié)合性能，可以通過(guò)改變塑封料成分以及針對(duì)性的處理引線材料的表面。第11章封裝可靠性工程11.7PC測(cè)試PC測(cè)第11章封裝可靠性工程11.8Precon測(cè)試11.8Precon測(cè)試Precon測(cè)試，即Pre-Conditioning測(cè)試。從集成電路芯片封裝完成以后到實(shí)際再組裝，這個(gè)產(chǎn)品還有很長(zhǎng)一段過(guò)程，包括包裝、運(yùn)輸?shù)龋@些都會(huì)損壞產(chǎn)品，所以需要模擬這個(gè)過(guò)程，測(cè)試產(chǎn)品的可靠性，這就是Precon測(cè)試。也可理解為模擬測(cè)試。模擬測(cè)試過(guò)程如圖產(chǎn)品完成封裝后需要包裝好，運(yùn)輸?shù)浇M裝廠，然后拆開(kāi)包封把封裝后芯片組裝在下一級(jí)板子上，并且組裝還要經(jīng)過(guò)焊錫過(guò)程，整個(gè)過(guò)程既有類(lèi)似TC的經(jīng)過(guò)，也有類(lèi)似TH的過(guò)程，焊錫過(guò)程也需要模擬測(cè)試。第11章封裝可靠性工程11.8Precon測(cè)試第11章封裝可靠性工程11.8Precon測(cè)試11.8Precon測(cè)試整個(gè)Precon測(cè)試有一定的測(cè)試流程，測(cè)試前檢查電氣性能和內(nèi)部結(jié)構(gòu)（用超聲波檢測(cè)），確定沒(méi)有問(wèn)題，開(kāi)始各項(xiàng)惡劣環(huán)境的考驗(yàn)，先是T/C測(cè)試模擬運(yùn)輸過(guò)程中溫度變化，再模擬水分子干燥過(guò)程,一般是真空包封，類(lèi)似水分子干燥。然后在下表中所列的6組試驗(yàn)參數(shù)中選擇一組進(jìn)行試驗(yàn)，以模擬開(kāi)封后的吸濕過(guò)程。在表中的6組參數(shù)中1的等級(jí)最高，依次下降。看需要選擇的等級(jí)。等

級(jí)溫度、濕度條件（℃/%RH）測(cè)試時(shí)間干燥包裝開(kāi)封后有效壽命185/85168h無(wú)限285/60168h一年330/60192h168h（一星期）430/6092h72h(3天)530/6076h48h630/606h6h表11.7Precon模擬環(huán)境等級(jí)參數(shù)表第11章封裝可靠性工程11.8Precon測(cè)試第11章封裝可靠性工程11.8Precon測(cè)試11.8Precon測(cè)試在Precon測(cè)試中，會(huì)出現(xiàn)的問(wèn)題有:爆米花效應(yīng)、脫層、電路失效等問(wèn)題。這些問(wèn)題都是因?yàn)榉庋b體會(huì)在吸濕后再遭遇高溫而造成的，高溫時(shí)封裝體內(nèi)的水分變?yōu)闅怏w從而體積急劇膨脹，造成對(duì)封裝體的破壞。減弱塑封體材料的吸濕性可解決爆米花效應(yīng)，而減少封裝的熱膨脹系數(shù)，增強(qiáng)附著力，可改善脫層問(wèn)題，防止電路失效。只有在順利通過(guò)了Precon測(cè)試以后，才能保證產(chǎn)品能順利送到最終用戶(hù)端，這就是Precon放到第一個(gè)測(cè)試位置的原因所在。所以，一個(gè)好的封裝要有好的可靠性能，必須有較強(qiáng)的耐濕、耐熱、耐高溫的能力，6個(gè)可靠性測(cè)試都與溫度濕度有關(guān)。通過(guò)可靠性測(cè)試能夠評(píng)估產(chǎn)品的可靠度，有利于反饋改善封裝設(shè)計(jì)工藝，從而提高產(chǎn)品的可靠度。第11章封裝可靠性工程11.8Precon測(cè)試集成電路封裝技術(shù)集成電路封裝技術(shù)11.1概述在芯片完成整個(gè)封裝流程后，封裝廠會(huì)對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行質(zhì)量檢測(cè)和可靠性檢測(cè)。1.質(zhì)量和可靠性檢測(cè)概念質(zhì)量檢測(cè)是檢查測(cè)試封裝后的芯片的質(zhì)量和性能情況，是否可用?？煽啃约串a(chǎn)品可靠度的性能，具體表現(xiàn)在產(chǎn)品使用過(guò)程中是否容易出故障，產(chǎn)品使用壽命是否合理。圖示的是統(tǒng)計(jì)學(xué)上的關(guān)于可靠性的盆浴曲線，它可以很清晰地描述生產(chǎn)廠商對(duì)產(chǎn)品可靠性的控制，也反映了用戶(hù)對(duì)產(chǎn)品可靠性的要求。第11章封裝可靠性工程圖中橫坐標(biāo)表示時(shí)間，縱坐標(biāo)表示不良率（損壞率）。早夭區(qū)是指短時(shí)間內(nèi)就會(huì)損壞的產(chǎn)品，這是廠家要淘汰的；正常使用區(qū)代表為合格產(chǎn)品，也就是用戶(hù)能夠接受的產(chǎn)品；耐用區(qū)指產(chǎn)品的使用壽命超過(guò)預(yù)期，特別耐用。

從圖中可見(jiàn)，在早夭區(qū)和耐用區(qū)不良率都比較高。在正常使用區(qū)，優(yōu)良率穩(wěn)定。大部分產(chǎn)品都在正常使用區(qū)。可靠性測(cè)試就是為了分辨產(chǎn)品是否屬于正常使用區(qū)的測(cè)試，解決早期開(kāi)發(fā)中產(chǎn)品不穩(wěn)定，優(yōu)良率低等問(wèn)題，以提高技術(shù)和生產(chǎn)線所生產(chǎn)產(chǎn)品的合格率。11.1概述第11章封裝可靠性工程圖中橫可靠性性測(cè)試項(xiàng)目有6項(xiàng)，見(jiàn)表第11章封裝可靠性工程11.2可靠性測(cè)試項(xiàng)目11.2可靠性測(cè)試項(xiàng)目可靠性測(cè)試項(xiàng)目測(cè)試項(xiàng)目簡(jiǎn)稱(chēng)預(yù)處理(PreconditioningTest)preconditioningtest溫度循環(huán)測(cè)試(TemperatureCyclingTest)T/CTest熱沖擊(ThermalshockTest)T/STest高溫儲(chǔ)藏(HighTemperatureStorageTest)HTSTTest溫度和濕度(Temperature&HumidityTest)T&HTest高壓蒸煮(PressureCookerTest)PCTTest各個(gè)測(cè)試都有一定的目的，針對(duì)性和具體辦法，但就測(cè)試項(xiàng)目而言，基本上都與溫度、濕度、壓強(qiáng)有關(guān)，偶而還會(huì)加上偏壓等以制造惡劣破壞環(huán)境來(lái)達(dá)到測(cè)試產(chǎn)品可靠性的目的。各個(gè)測(cè)試項(xiàng)目大都采用隨機(jī)取樣的方法。各個(gè)封裝廠的可靠性判斷標(biāo)準(zhǔn)各不相同，實(shí)力雄厚的企業(yè)一般會(huì)用較高水準(zhǔn)的可靠性標(biāo)準(zhǔn)。

6種測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)是有先后順序的，如圖所示。預(yù)處理是首先要進(jìn)行的測(cè)試項(xiàng)目,之后進(jìn)行其他5項(xiàng)的測(cè)試，這是由測(cè)試目的決定的。鑒于項(xiàng)目測(cè)試的特殊性，將其放到最后介紹。項(xiàng)目測(cè)試T/CT/SHTSTT&HP可靠性性測(cè)試項(xiàng)目有6項(xiàng)，見(jiàn)表第11章封裝可靠性工程11.2第11章封裝可靠性工程11.3T/C測(cè)試11.3T/C測(cè)試T/S測(cè)試即溫度循環(huán)測(cè)試。圖為溫度循環(huán)測(cè)試爐，它是由一個(gè)熱氣腔和一個(gè)冷氣腔組成，腔內(nèi)分別填充熱冷空氣，熱冷空氣相對(duì)溫差越大，通過(guò)測(cè)試的產(chǎn)品的某特性可靠性越高，熱冷空氣的溫度各個(gè)封裝廠有自己的標(biāo)準(zhǔn)。兩腔之間有閥門(mén)，是待測(cè)產(chǎn)品往返兩腔的通道。溫度循環(huán)測(cè)試有四個(gè)參數(shù)：熱腔溫度、冷腔溫度、循環(huán)次數(shù)、芯片單次單腔停留時(shí)間。講義上表11.2表示的是將封裝后的芯片置于150℃和﹣65℃腔體中各15分鐘，循環(huán)1000次。經(jīng)此循環(huán)后測(cè)試電路性能，看其是否通過(guò)T/C可靠性測(cè)試。T/C測(cè)試的主要目的是測(cè)試半導(dǎo)體封裝體熱脹冷縮的耐久性第11章封裝可靠性工程11.3T/C測(cè)試T/S第11章封裝可靠性工程11.3T/C測(cè)試11.3T/C測(cè)試在封裝體中，有多種材料，材料之間都有相應(yīng)的結(jié)合面，在封裝體所處環(huán)境的溫度有所變化時(shí)，封裝體內(nèi)各種材料就會(huì)有熱脹冷縮效應(yīng)，當(dāng)材料熱膨脹系數(shù)不同時(shí)，其熱脹冷縮的程度將有所不同，這樣原來(lái)緊密結(jié)合的材料結(jié)合面就會(huì)出現(xiàn)問(wèn)題。

以LeadFrame封裝為例，見(jiàn)圖11.4。主要材料包括：導(dǎo)線架的銅材料，芯片的硅材料，連接用的金線材料，還有芯片粘結(jié)的膠體材料。其中包封模塑料（EncapsulationMoldingCompound,EMC）與硅芯片，導(dǎo)線框有大面積接觸，比較容易脫層，硅芯片與粘合的硅膠、硅膠和導(dǎo)線框架之間也會(huì)在T/C測(cè)試中失效。第11章封裝可靠性工程11.3T/C測(cè)試在第11章封裝可靠性工程11.3T/C測(cè)試11.3T/C測(cè)試講義上圖11.5表示T/C測(cè)試中的幾個(gè)失效模型。芯片表面脫層導(dǎo)致電路斷路。脫層處影響到金線，扯斷金線就造成了斷路。芯片在T/C測(cè)試中會(huì)開(kāi)裂，導(dǎo)致電路混亂、斷路或短路。為了更好地通過(guò)T/C測(cè)試，盡量減少各種材料的熱膨脹率差異，在芯片表面涂上一層緩沖層膠體過(guò)渡等是好的解決方案。第11章封裝可靠性工程11.3T/C測(cè)試講義第11章封裝可靠性工程11.4T/S測(cè)試11.4T/S測(cè)試T/S即熱沖擊測(cè)試，它是測(cè)試封裝體的抗熱沖擊能力。抗熱沖擊測(cè)試爐的結(jié)構(gòu)與熱循環(huán)溫度測(cè)試爐相似，不同的是T/S測(cè)試環(huán)境是在高溫液體中轉(zhuǎn)換，如圖所示。液體的導(dǎo)熱比空氣快，因此有較強(qiáng)的熱沖擊力。測(cè)試時(shí)先將封裝產(chǎn)品放入一個(gè)區(qū)，比如150℃液體區(qū)域，時(shí)間5分鐘，然后再放入﹣65℃的液體中5分鐘，如此循環(huán)1000次，來(lái)測(cè)試產(chǎn)品的抗熱沖擊性，最終也是通過(guò)測(cè)試電路的通斷情況斷定產(chǎn)品是否通過(guò)T/S可靠性測(cè)試。第11章封裝可靠性工程11.4T/S測(cè)試T/S第11章封裝可靠性工程11.5HTS測(cè)試11.5HTS測(cè)試HTS(HighTemperatureStorage)測(cè)試，即高溫儲(chǔ)藏測(cè)試，它是測(cè)試封裝體長(zhǎng)時(shí)間暴露在高溫環(huán)境下的耐久性實(shí)驗(yàn)。該測(cè)試是把封裝產(chǎn)品長(zhǎng)時(shí)間放置在150℃的氮?dú)庵?000小時(shí)，然后再測(cè)試它的電路通斷情況。第11章封裝可靠性工程11.5HTS測(cè)試H第11章封裝可靠性工程11.5HTS測(cè)試11.5HTS測(cè)試在金線和芯片的結(jié)合面上，它的材料結(jié)構(gòu)依次為：鋁、鋁金合金、金，在高溫的狀態(tài)下，金和鋁金屬都變得很活躍，相互會(huì)擴(kuò)散，但是由于鋁的擴(kuò)散速度比金快，所以鋁的界面物質(zhì)就變少，就形成了孔洞。這就導(dǎo)致電路性能不好，甚至導(dǎo)致斷路。解決物質(zhì)的相互擴(kuò)散而造成電路的電性能不良或失效的措施是：①選擇同種物質(zhì)結(jié)合電路，如金線用鋁線代替，這樣就不會(huì)產(chǎn)生因擴(kuò)散產(chǎn)生不良問(wèn)題；②用摻雜物質(zhì)作中介層來(lái)抑制物質(zhì)間的相互擴(kuò)散；③避免將封裝體長(zhǎng)時(shí)間高溫儲(chǔ)存。第11章封裝可靠性工程11.5HTS測(cè)試第11章封裝可靠性工程11.6TH測(cè)試11.6TH測(cè)試

TH測(cè)試是測(cè)試封裝件在高溫潮濕環(huán)境下的耐久性的試驗(yàn)。測(cè)試是在一個(gè)能保持恒定溫度的鍋體中進(jìn)行的，見(jiàn)圖11.9。測(cè)試參數(shù)是溫度為85℃，相對(duì)濕度85%，時(shí)間1000小時(shí)。試驗(yàn)結(jié)束后，測(cè)定封裝體電路的通斷特性來(lái)判定產(chǎn)品耐高溫潮濕性能的好壞。在TH測(cè)試中，由于包封模塑料有一定的吸濕性，而內(nèi)部電路在潮濕的環(huán)境下，很容易導(dǎo)致漏電、短路等效應(yīng)。為了有更好的防濕性，可選擇陶瓷材料來(lái)代替塑料封裝，通過(guò)改變塑封料的成分，可以改善其吸濕性。第11章封裝可靠性工程11.6TH測(cè)試TH測(cè)第11章封裝可靠性工程11.7PC測(cè)試11.7PC測(cè)試PC測(cè)試即高壓蒸煮測(cè)試，是測(cè)試封裝體抵抗潮濕環(huán)境能力的。因此與TH測(cè)試類(lèi)似，是加速測(cè)試，即增加測(cè)試壓力以縮短試驗(yàn)時(shí)間。用來(lái)進(jìn)行PC測(cè)試的工具是“高壓鍋”。見(jiàn)圖。試驗(yàn)參數(shù)是相對(duì)濕度100%，壓力2個(gè)大氣壓，時(shí)間504小時(shí)。試驗(yàn)以后，還是測(cè)試產(chǎn)品的電路通斷性能。在導(dǎo)線架式封裝中，導(dǎo)線架材料與塑封料結(jié)合處很容易滲水，這樣就容易造成內(nèi)部電路的腐蝕而破壞產(chǎn)品性能。針對(duì)上述情況的解決辦法是提高導(dǎo)線架材料與塑封料的結(jié)合性能，可以通過(guò)改變塑封料成分以及針對(duì)性的處理引線材料的表面。第11章封裝可靠性工程11.7PC測(cè)試PC測(cè)第11章封裝可靠性工程11.8Precon測(cè)試11.8Precon測(cè)試Precon測(cè)試，即Pre-Conditioning測(cè)試。從集成電路芯片封裝完成以后到實(shí)際再組裝，這個(gè)產(chǎn)品還有很長(zhǎng)一段過(guò)程，包括包裝、運(yùn)輸?shù)?，這些都會(huì)損壞產(chǎn)品，所以需要模擬這個(gè)過(guò)程，測(cè)試產(chǎn)品的可靠性，這就是Precon測(cè)試。也可理解為模擬測(cè)試。模擬測(cè)試過(guò)程如圖產(chǎn)品完成封裝后需要包裝好，運(yùn)輸?shù)浇M裝廠，然后拆開(kāi)包封把封裝后芯片組裝在下一級(jí)板子上，并且組裝還要經(jīng)過(guò)焊錫過(guò)程，整個(gè)過(guò)程既有類(lèi)似TC的經(jīng)過(guò)，也有類(lèi)似TH的過(guò)程，焊錫過(guò)程也需要模擬測(cè)試