Emballasjedefekter inkluderer hovedsakelig blydeformasjon, grunnforskyvning, skjevhet, sponbrudd, delaminering, hulrom, ujevn emballasje, grader, fremmedpartikler og ufullstendig herding, etc.
1. Blydeformasjon
Blydeformasjon refererer vanligvis til ledningsforskyvning eller deformasjon forårsaket under flyten av plastforseglingsmiddel, som vanligvis uttrykkes ved forholdet x/L mellom maksimal sideforskyvning av ledning x og ledningslengden L. Bøyning av bly kan føre til elektriske kortslutninger (spesielt i I/O-enhetspakker med høy tetthet).Noen ganger kan spenningene som genereres ved bøyning føre til sprekkdannelse i bindingspunktet eller reduksjon i bindingsstyrke.
Faktorer som påvirker blybinding inkluderer pakkedesign, blyoppsett, blymateriale og -størrelse, støpeplastegenskaper, blybindingsprosess og pakkeprosess.Blyparametere som påvirker ledningsbøyning inkluderer ledningsdiameter, ledningslengde, ledningsbruddbelastning og blytetthet, etc.
2. Grunnforskyvning
Base offset refererer til deformasjonen og offset av bæreren (chip base) som støtter brikken.
Faktorer som påvirker baseforskyvningen inkluderer flyten av støpemassen, design av leadframe-sammenstillingen og materialegenskapene til støpemassen og leadframe.Pakker som TSOP og TQFP er utsatt for baseforskyvning og pindeformasjon på grunn av deres tynne leadframes.
3. Vridning
Vridning er bøyning og deformasjon utenfor planet av pakkeanordningen.Vridning forårsaket av støpeprosessen kan føre til en rekke pålitelighetsproblemer som delaminering og sponsprekker.
Forvrengning kan også føre til en rekke produksjonsproblemer, for eksempel i plastiserte ball grid array (PBGA)-enheter, der forvrengning kan føre til dårlig loddekule-koplanaritet, forårsaker plasseringsproblemer under reflow av enheten for montering til et trykt kretskort.
Vridningsmønstre inkluderer tre typer mønstre: innover konkave, utover konvekse og kombinert.I halvlederselskaper blir konkav noen ganger referert til som "smiley" og konveks som "gråtefjes".Hovedårsakene til skjevhet inkluderer CTE-mismatch og herding/kompresjonskrymping.Sistnevnte fikk ikke mye oppmerksomhet til å begynne med, men dyptgående undersøkelser avslørte at kjemisk krymping av formmassen også spiller en viktig rolle i IC-enhetsforming, spesielt i pakker med forskjellig tykkelse på toppen og bunnen av brikken.
Under herde- og etterherdingsprosessen vil støpemassen gjennomgå kjemisk krymping ved høy herdetemperatur, som kalles "termokjemisk krymping".Den kjemiske krympingen som oppstår under herding kan reduseres ved å øke glassovergangstemperaturen og redusere endringen i termisk utvidelseskoeffisient rundt Tg.
Vridning kan også være forårsaket av faktorer som sammensetningen av støpemassen, fuktighet i støpemassen og pakkens geometri.Ved å kontrollere støpematerialet og sammensetningen, prosessparametere, pakkestrukturen og pre-innkapslingsmiljøet, kan pakkens forvrengning minimeres.I noen tilfeller kan forvrengning kompenseres ved å kapsle inn baksiden av den elektroniske enheten.For eksempel, hvis de eksterne koblingene til et stort keramisk brett eller flerlagsbrett er på samme side, kan det å innkapsle dem på baksiden redusere skjevheten.
4. Sponbrudd
Spenningene som genereres i pakkeprosessen kan føre til sponbrudd.Pakkeprosessen forverrer vanligvis mikrosprekkene som ble dannet i den forrige monteringsprosessen.Vaffel- eller sponfortynning, sliping av baksiden og sponbinding er alle trinn som kan føre til at sprekker spirer.
En sprukket, mekanisk defekt brikke fører ikke nødvendigvis til elektrisk feil.Hvorvidt et brikkebrudd vil resultere i øyeblikkelig elektrisk svikt i enheten avhenger også av sprekkvekstbanen.For eksempel, hvis sprekken vises på baksiden av brikken, kan det hende at den ikke påvirker noen sensitive strukturer.
Fordi silisiumskiver er tynne og sprø, er emballasje på wafernivå mer utsatt for sponbrudd.Derfor må prosessparametere som klemtrykk og støpeovergangstrykk i overføringsstøpeprosessen kontrolleres strengt for å forhindre sponbrudd.3D-stablede pakker er utsatt for brikkebrudd på grunn av stableprosessen.Designfaktorene som påvirker sponbrudd i 3D-pakker inkluderer sponstabelstruktur, underlagstykkelse, formvolum og formhylsetykkelse, etc.
Innleggstid: 15. februar 2023