電子封裝的牢靠性｜封裝缺點(diǎn)和生效的方式
2020-12-26
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簡(jiǎn)介：電子機(jī)件是一度無(wú)比簡(jiǎn)單的零碎，其封裝進(jìn)程的缺點(diǎn)和生效也是無(wú)比簡(jiǎn)單的。因而，鉆研封裝缺點(diǎn)和生效需求對(duì)于封裝進(jìn)程有一度零碎性的理解，那樣能力從多個(gè)立場(chǎng)去綜合缺點(diǎn)發(fā)生的緣由。
1.
封裝缺點(diǎn)與生效的鉆研辦法論
封裝的生效機(jī)理能夠分成兩類(lèi)：過(guò)應(yīng)力和磨損。過(guò)應(yīng)力生效常常是剎時(shí)的、苦難性的；磨喪失效是臨時(shí)的累積保護(hù)，常常率先示意為功能退步，接著才是機(jī)件生效。生效的負(fù)載類(lèi)型又能夠分成機(jī)器、熱、電氣、輻照和化學(xué)負(fù)載等。反應(yīng)封裝缺點(diǎn)和生效的要素是多種多樣的，
資料因素和屬性、封裝設(shè)想、條件環(huán)境和工藝參數(shù)等都會(huì)有所反應(yīng)?？隙ǚ磻?yīng)要素和防止封裝缺點(diǎn)和生效的根本大前提。反應(yīng)要素能夠經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)或者許模仿仿真的辦法來(lái)肯定，正常多采納情理模子法和數(shù)值參數(shù)法。關(guān)于更簡(jiǎn)單的缺點(diǎn)和生效機(jī)理，往往采納試差法肯定要害的反應(yīng)要素，然而某個(gè)辦法需求較長(zhǎng)的實(shí)驗(yàn)工夫和設(shè)施改正，頻率低、破費(fèi)高。正在綜合生效機(jī)理的進(jìn)程中，
采納魚(yú)骨圖（報(bào)應(yīng)圖）展現(xiàn)反應(yīng)要素是事業(yè)通用的辦法。魚(yú)骨圖能夠注明簡(jiǎn)單的緣由及反應(yīng)要素和封裝缺點(diǎn)之間的聯(lián)系，也能夠辨別多種緣由并將其分類(lèi)。消費(fèi)使用中，有一類(lèi)魚(yú)骨圖被稱(chēng)為6Ms：從工具、辦法、資料、溫度、人工和做作力等六個(gè)維度綜合反應(yīng)要素。這一張圖所示的是展現(xiàn)塑封芯片分層緣由的魚(yú)骨圖，從設(shè)想、工藝、條件和資料四個(gè)范圍停止了綜合。經(jīng)過(guò)魚(yú)骨圖，明晰地展示了一切的反應(yīng)要素，為生效綜合奠定了優(yōu)良根底。2.
引發(fā)作效的負(fù)載類(lèi)型
如上一節(jié)所述，封裝的負(fù)載類(lèi)型能夠分成機(jī)器、熱、電氣、輻照和化學(xué)負(fù)載。機(jī)器負(fù)荷：囊括情理沖鋒陷陣、振動(dòng)、填充顆粒正在硅芯片上強(qiáng)加的應(yīng)力（如膨脹應(yīng)力）和彈性力（如星辰飛艇的碩大減速度）等。資料對(duì)于該署負(fù)荷的呼應(yīng)能夠體現(xiàn)為慣性形變、塑性形變、翹曲、脆性或者柔性折斷、界面分層、疲倦裂痕發(fā)生和擴(kuò)大、蠕變以及蠕變開(kāi)裂之類(lèi)。熱負(fù)荷：囊括芯片黏結(jié)劑固化時(shí)的低溫、引線鍵合前的預(yù)加熱、成型工藝、后固化、臨近元機(jī)件的再加工、浸焊、氣相鉚接和回暖鉚接之類(lèi)。內(nèi)部熱負(fù)荷會(huì)使資料因熱收縮而發(fā)作分寸變遷，同聲也會(huì)改觀蠕變速率等情理屬性。如發(fā)作熱收縮系數(shù)失配（CTE失配）進(jìn)而引發(fā)全部應(yīng)力，并最終招致封裝構(gòu)造生效。過(guò)大的熱負(fù)荷以至能夠會(huì)招致機(jī)件內(nèi)易爆資料發(fā)作熄滅。電負(fù)荷：囊括驟然的電沖鋒陷陣、電壓沒(méi)有穩(wěn)或者口傳播輸時(shí)驟然的振蕩（如接地沒(méi)有良）而惹起的直流電穩(wěn)定、靜電尖端放電、過(guò)電應(yīng)力等。該署內(nèi)部電負(fù)荷能夠招致介質(zhì)擊穿、電壓名義擊穿、動(dòng)能的熱消耗或者電遷徙。也能夠增多電解侵蝕、樹(shù)枝狀結(jié)晶成長(zhǎng)，惹起漏直流電、熱致退步等。化學(xué)負(fù)荷：囊括化學(xué)運(yùn)用條件招致的侵蝕、氧化和離子名義枝晶成長(zhǎng)。因?yàn)闈裾钅芙?jīng)過(guò)塑封料浸透，因而正在濕潤(rùn)條件下濕疹是反應(yīng)塑封機(jī)件的次要成績(jī)。被塑封料吸引的濕疹能將塑封料中的催化劑殘留萃取進(jìn)去，構(gòu)成副產(chǎn)物進(jìn)入芯片粘接的非金屬底座、半超導(dǎo)體資料和各族界面，誘發(fā)招致機(jī)件功能退步以至生效。相似，拆卸后殘留正在機(jī)件上的助焊劑會(huì)經(jīng)過(guò)塑封料遷徙到芯片名義。正在高頻通路中，介質(zhì)屬性的纖細(xì)變遷（如吸潮后的介電常數(shù)、耗散因數(shù)等的變遷）都無(wú)比要害。正在高電壓轉(zhuǎn)換器等機(jī)件中，封裝體擊穿電壓的變遷無(wú)比要害。于是，一些環(huán)氧聚酰胺和聚氨酯如若臨時(shí)裸露正在低溫高濕條件中也會(huì)惹起降解（有時(shí)也稱(chēng)為“惡化”）。一般采納減速實(shí)驗(yàn)來(lái)鑒定塑封料能否易發(fā)作該種生效。需求留意的是，當(dāng)強(qiáng)加沒(méi)有同類(lèi)型負(fù)荷的時(shí)分，各族生效機(jī)理能夠同聲正在塑封機(jī)件上發(fā)生交互作用。相似，熱負(fù)荷會(huì)使封裝體構(gòu)造內(nèi)相鄰資料間發(fā)作熱收縮系數(shù)失配，從而惹起機(jī)器生效。其余的交互作用，囊括應(yīng)力輔佐侵蝕、應(yīng)力侵蝕裂紋、場(chǎng)致非金屬遷徙、鈍化層和電介質(zhì)層裂痕、干冷招致的封裝體開(kāi)裂以及量度招致的化學(xué)反響減速之類(lèi)。正在該署狀況下，生效機(jī)理的分析反應(yīng)并沒(méi)有定然等于集體反應(yīng)的總數(shù)。
3.
封裝缺點(diǎn)的總結(jié)
封裝缺點(diǎn)次要囊括引線變形、底座偏偏移、翹曲、芯片決裂、分層、空泛、沒(méi)有勻稱(chēng)封裝、毛邊、國(guó)產(chǎn)顆粒和沒(méi)有徹底固化等。
3.1
引線變形
引線變形一般指塑封料活動(dòng)進(jìn)程中惹起的引線位移或者許變形，一般采納引線最大橫向位移x與引線長(zhǎng)短L之間的比率x/L來(lái)示意。引線蜿蜒能夠會(huì)招致電料短路（尤其是正在高密度I/O機(jī)件封裝中）。有時(shí)，蜿蜒發(fā)生的應(yīng)力會(huì)招致鍵合點(diǎn)開(kāi)裂或者鍵合強(qiáng)度降落。反應(yīng)引線鍵合的要素囊括封裝設(shè)想、引線格局、引線資料與分寸、模塑料屬性、引線鍵合工藝和封裝工藝等。反應(yīng)引線蜿蜒的引線參數(shù)囊括引線直徑、引線長(zhǎng)短、引線折斷負(fù)荷和引線密度之類(lèi)。3.2
底座偏偏移
底座偏偏移指的是支持芯片的載體（芯片底座）涌現(xiàn)變形和偏偏移如圖所示為塑封料招致的底座偏偏移，這時(shí)，上上層模塑腔體內(nèi)沒(méi)有勻稱(chēng)的塑封料活動(dòng)會(huì)招致底座偏偏移。反應(yīng)底座偏偏移的要素囊括塑封料的活動(dòng)性、引線框架的拆卸設(shè)想以及塑封料和引線框架的資料屬性。薄型小分寸封裝（TSOP）和薄型方形扁平封裝（TQFP）等封裝機(jī)件因?yàn)橐€框架較薄，簡(jiǎn)單發(fā)作底座偏偏移和引腳變形。3.3
翹曲
翹曲是指封裝機(jī)件正在立體外的蜿蜒和變形。因塑封工藝而惹起的翹曲會(huì)招致如分層和芯片開(kāi)裂等一系列的牢靠性成績(jī)。
翹曲也會(huì)招致一系列的打造成績(jī)，如正在塑封球柵陣列（PBGA）機(jī)件中，翹曲會(huì)招致焊料球共面性差，使機(jī)件正在拆卸到印刷通路板的回暖焊進(jìn)程中發(fā)作貼裝成績(jī)。翹曲形式囊括內(nèi)凹、外凸和結(jié)合形式三種。正在半超導(dǎo)體公司中，有時(shí)分會(huì)把內(nèi)凹稱(chēng)為“笑容”，外凸稱(chēng)為“哭臉”。招致翹曲的緣由次要囊括CTE失配和固化/緊縮膨脹。后者一開(kāi)端并沒(méi)有遭到太多的關(guān)心，深化鉆研發(fā)覺(jué)，模塑料的化學(xué)膨脹正在IC機(jī)件的翹曲中也表演著主要角色，特別是正在芯片高低兩側(cè)薄厚沒(méi)有同的封裝機(jī)件上。正在固化和后固化的進(jìn)程中，塑封料正在高固化量度下將發(fā)作化學(xué)膨脹，被稱(chēng)為“熱化學(xué)膨脹”。經(jīng)過(guò)進(jìn)步玻璃化改變量度和升高Tg左近的熱收縮系數(shù)變遷，能夠減小固化進(jìn)程中發(fā)作的化學(xué)膨脹。
招致翹曲的要素還囊括諸如塑封料因素、模塑料濕疹、封裝的多少何構(gòu)造之類(lèi)。經(jīng)過(guò)對(duì)于塑封資料和因素、工藝參數(shù)、封裝構(gòu)造和封裝前條件的把控，能夠?qū)⒎庋b翹曲升高到最小。正在某些狀況下，能夠經(jīng)過(guò)封裝電子組件的反面來(lái)停止翹曲的彌補(bǔ)。相似，大陶瓷通路板或者多層板的內(nèi)部聯(lián)接坐落同一側(cè)，對(duì)于他們停止反面封裝能夠減小翹曲。
3.4
芯片決裂
封裝工藝中發(fā)生的應(yīng)力會(huì)招致芯片決裂。封裝工藝一般會(huì)減輕前道拆卸工藝中構(gòu)成的微裂痕。晶圓或者芯片減薄、反面研磨以及芯片粘結(jié)都是能夠招致芯片裂痕萌發(fā)的方法。決裂的、機(jī)器生效的芯片沒(méi)有定然會(huì)發(fā)作電氣生效。芯片決裂能否會(huì)招致機(jī)件的霎時(shí)電氣生效還起源于裂痕的成長(zhǎng)門(mén)路。相似，若裂痕涌現(xiàn)正在芯片的反面，能夠沒(méi)有會(huì)反應(yīng)就任何遲鈍構(gòu)造。由于硅晶圓比擬薄且脆，晶圓級(jí)封裝更簡(jiǎn)單發(fā)作芯片決裂。因而，必需嚴(yán)厲掌握轉(zhuǎn)移成型工藝中的夾持壓力和成型轉(zhuǎn)換壓力等工藝參數(shù)，以預(yù)防芯片決裂。3D重疊封裝中因疊層工藝而簡(jiǎn)單涌現(xiàn)芯片決裂。正在3D封裝中反應(yīng)芯片決裂的設(shè)想要素囊括芯片疊層構(gòu)造、基板薄厚、模塑容積和模套薄厚等。3.5
分層
分層或者粘結(jié)沒(méi)有牢指的是正在塑封料和其相鄰資料界面之間的結(jié)合。分層地位能夠發(fā)作正在塑封微電子機(jī)件中的任何海域；同聲也能夠發(fā)作正在封裝工藝、后封裝打造階段或者許機(jī)件運(yùn)用階段。封裝工藝招致的沒(méi)有良粘接界面是惹起分層的次要要素。界面空泛、封裝時(shí)的名義凈化和固化沒(méi)有徹底都會(huì)招致粘接沒(méi)有良。其余反應(yīng)要素還囊括固化和結(jié)冰時(shí)膨脹應(yīng)力與翹曲。正在結(jié)冰進(jìn)程中，塑封料和相鄰資料之間的CTE沒(méi)有婚配也會(huì)招致熱-機(jī)器應(yīng)力，從而招致分層。能夠依據(jù)界面類(lèi)型對(duì)于分層停止總結(jié)3.6
空泛
封裝工藝中，卵泡嵌入環(huán)氧資料中構(gòu)成了空泛，空泛能夠發(fā)作正在封裝工藝進(jìn)程中的恣意階段，囊括轉(zhuǎn)移成型、填充、灌封和塑封料至于氣氛條件下的印刷。經(jīng)過(guò)最小化氣氛量，如排空或者許抽真空，能夠縮小空泛。有簡(jiǎn)報(bào)采納的真空壓力范疇為1~300Torr（一度空氣壓為760Torr）。填模擬真綜合以為，是底部熔體前沿與芯片接觸，招致了活動(dòng)性遭到障礙。全體熔體前沿向下流動(dòng)并經(jīng)過(guò)芯片核心的大住口海域填充半模頂板。新構(gòu)成的熔體前沿和吸附的熔體前沿進(jìn)入半模頂板海域，從而構(gòu)成腹痛。
3.7
沒(méi)有勻稱(chēng)封裝
非勻稱(chēng)的塑封體薄厚會(huì)招致翹曲和分層。保守的封裝技能，諸如轉(zhuǎn)移成型、壓力成型和灌注封裝技能等，沒(méi)有易發(fā)生薄厚沒(méi)有勻稱(chēng)的封裝缺點(diǎn)。晶圓級(jí)封裝因其工藝特性，而尤其簡(jiǎn)單招致沒(méi)有勻稱(chēng)的塑封薄厚。為了確保失掉勻稱(chēng)的塑封層薄厚，應(yīng)流動(dòng)晶圓載體使其歪斜度最小再不于刮刀裝置。于是，需求停止刮刀地位掌握以確保刮刀壓力穩(wěn)固，從而失去勻稱(chēng)的塑封層薄厚。正在軟化前，當(dāng)填充粒子正在塑封料中的全部海域匯集并構(gòu)成沒(méi)有勻稱(chēng)散布時(shí)，會(huì)招致沒(méi)有同質(zhì)或者沒(méi)有勻稱(chēng)的資料組成。塑封料的沒(méi)有充足混合將會(huì)招致封裝灌封進(jìn)程中沒(méi)有同質(zhì)景象的發(fā)作。3.8
毛邊
毛邊是教正在塑封成型工藝中經(jīng)過(guò)分型線并堆積正在機(jī)件引腳上的模塑料。夾持壓力有余是發(fā)生毛邊的次要緣由。假如引腳上的模料殘留沒(méi)有及時(shí)肅清，將招致拆卸階段發(fā)生各族成績(jī)。相似，正在下一度封裝階段中鍵合或者許附著沒(méi)有充足。樹(shù)脂走漏是較稠密的毛邊方式。3.9
國(guó)產(chǎn)顆粒
正在封裝工藝中，封裝資料若裸露正在凈化的條件、設(shè)施或者許資料中，國(guó)產(chǎn)粒子就會(huì)正在封裝平分秋色散并匯集正在封裝內(nèi)的非金屬位置上（如IC芯片和引線鍵合點(diǎn)），從而招致侵蝕和其余的后續(xù)牢靠性成績(jī)。3.10
沒(méi)有徹底固化
固化工夫有余或者許固化量度偏偏低都會(huì)招致沒(méi)有徹底固化。此外，正在兩種封裝料的灌注中，混合對(duì)比的細(xì)微偏偏移都將招致沒(méi)有徹底固化。為了最大化完成封裝資料的特點(diǎn)，必需確保封裝資料徹底固化。正在很多封裝辦法中，答應(yīng)采納后固化的辦法確保封裝資料的徹底固化。并且要留意保障封裝料對(duì)比的準(zhǔn)確配比。4.
封裝生效的總結(jié)
正在封裝拆卸階段或者許機(jī)件運(yùn)用階段，都會(huì)發(fā)作封裝生效。尤其是當(dāng)封裝微電子機(jī)件拆卸到印刷通路板上時(shí)更簡(jiǎn)單發(fā)作，該階段機(jī)件需求接受高的回暖量度，會(huì)招致塑封料界面分層或者許決裂。
4.1
分層
如上一節(jié)所述，分層是指塑封資料正在粘接界面處與相鄰的資料結(jié)合。能夠招致分層的內(nèi)部負(fù)荷和應(yīng)力囊括水汽、濕疹、量度以及它們的單獨(dú)作用。正在拆卸階段往往發(fā)作的一類(lèi)分層被稱(chēng)為水汽誘導(dǎo)（或者蒸汽誘導(dǎo)）分層，其生效機(jī)理次要是絕對(duì)于低溫下的水汽壓力。正在封裝機(jī)件被拆卸到印刷通路板上的時(shí)分，為使焊料消融量度需求到達(dá)220℃以至更高，這遠(yuǎn)高于模塑料的玻璃化改變量度（約110~200℃）。正在回暖低溫下，塑封料與非金屬界面之間具有的水汽沸騰構(gòu)成蒸氣，發(fā)生的蒸汽壓與資料間熱失配、吸濕收縮惹起的應(yīng)力等要素單獨(dú)作用，最終招致界面粘接沒(méi)有牢或者分層，以至招致封裝體的決裂。無(wú)鉛焊料相比保守鉛基焊料，其回暖量度更高，更簡(jiǎn)單發(fā)作分層成績(jī)。吸濕收縮系數(shù)（CHE），別稱(chēng)濕疹收縮系數(shù)（CME）濕疹分散到封裝界面的生效機(jī)理是水汽和濕疹惹起分層的主要要素。濕疹可經(jīng)過(guò)封裝體分散，或者許沿著引線框架和模塑料的界面分散。鉆研發(fā)覺(jué)，當(dāng)模塑料和引線框架界面之間存正在優(yōu)良粘接時(shí)，濕疹次要經(jīng)過(guò)塑封體進(jìn)入封裝外部。然而，當(dāng)某個(gè)粘結(jié)界面因封裝工藝沒(méi)有良（如鍵合量度惹起的氧化、應(yīng)力開(kāi)釋沒(méi)有充足惹起的引線框架翹曲或者許適度修枝和方式應(yīng)力等）而退步時(shí)，正在封裝輪廓上會(huì)構(gòu)成分層和微裂痕，況且濕疹或者許水汽將易于沿這一門(mén)路分散。更蹩腳的是，濕疹會(huì)招致極性環(huán)氧黏結(jié)劑的水競(jìng)爭(zhēng)用，從而弱化和升高界面的化學(xué)鍵合。名義干凈是完成優(yōu)良粘結(jié)的要害請(qǐng)求。名義氧化往往招致分層的發(fā)作（如上一篇中所談到的事例），如銅合金引線框架裸露正在低溫下就往往招致分層。氮?dú)饣蛘咂溆喾纸鈿怏w的具有，有益于防止氧化。模塑料中的光滑劑和黏著力推進(jìn)劑會(huì)推進(jìn)分層。光滑劑能夠協(xié)助模塑料與楦子型腔結(jié)合，但會(huì)增多界面分層的危險(xiǎn)。另一范圍，黏著力推進(jìn)劑能夠確保模塑料和芯片界面之間的優(yōu)良粘結(jié)，但卻難以從楦子型腔內(nèi)肅清。分層沒(méi)有只為水汽分散需要了門(mén)路，也是樹(shù)脂裂痕的源流。分層界面是裂痕萌發(fā)的地位，當(dāng)接受交大內(nèi)部負(fù)荷的時(shí)分，裂痕會(huì)經(jīng)過(guò)樹(shù)脂擴(kuò)大。鉆研標(biāo)明，發(fā)作正在芯片底座天空和樹(shù)脂之間的分層最簡(jiǎn)單惹起樹(shù)脂裂痕，其它地位涌現(xiàn)的界面分層對(duì)于樹(shù)脂裂痕的反應(yīng)較小。4.2
氣相誘導(dǎo)裂痕（玉米花景象）
水汽誘導(dǎo)分層進(jìn)一步停滯會(huì)招致氣相誘導(dǎo)裂痕。當(dāng)封裝體內(nèi)水汽經(jīng)過(guò)裂痕逃逸時(shí)會(huì)發(fā)生爆炸聲，和玉米花的聲響無(wú)比像，因而又被稱(chēng)為玉米花景象。裂痕往往從芯片底座向塑扉頁(yè)面擴(kuò)大。正在鉚接后的通路板中，外觀審查難以發(fā)覺(jué)該署裂痕。QFP和TQFP等大而薄的塑封方式最簡(jiǎn)單發(fā)生玉米花景象；于是也簡(jiǎn)單發(fā)作正在芯片底座面積與機(jī)件面積之比擬大、芯片底座面積與最小塑封料薄厚之比擬大的的機(jī)件中。玉米花景象能夠會(huì)隨同其余成績(jī)，囊括鍵合球從鍵合盤(pán)上折斷以及鍵合球上面的硅凹坑等。塑封機(jī)件內(nèi)的裂痕一般來(lái)源于引線框架上的應(yīng)力集合區(qū)（如旁邊和毛邊），況且正在最薄塑封海域內(nèi)擴(kuò)大。毛邊是引線框架名義正在沖壓工藝中發(fā)生的小分寸變形，改觀沖壓位置使毛邊坐落引線框架頂板，或者許刻蝕引線框架（模壓）都能夠縮小裂痕。縮小塑封機(jī)件內(nèi)的濕疹是升高玉米花景象的要害。常采納低溫烘烤的辦法縮小塑封機(jī)件內(nèi)的濕疹。后人鉆研發(fā)覺(jué)，封裝內(nèi)答應(yīng)的保險(xiǎn)濕疹含量約為1100×10^-6（0.11
wt.%)。正在125℃下烘烤24h，能夠充足去除封裝內(nèi)吸引的濕疹。4.3
脆性折斷
脆性折斷時(shí)常發(fā)作正在低屈從強(qiáng)度和非慣性資料中（如硅芯片）。到資料遭到過(guò)應(yīng)力作用時(shí)，驟然的、苦難性的裂痕擴(kuò)大會(huì)來(lái)源于如空泛、攙雜物或者沒(méi)有陸續(xù)等巨大缺點(diǎn)。4.4
韌性折斷
塑封資料簡(jiǎn)單發(fā)作脆性和韌性?xún)煞N折斷形式，次要起源于條件和資料要素，囊括量度、集合樹(shù)脂的黏塑特點(diǎn)和填充負(fù)荷。即便正在含有脆性硅骨料的高加載塑封資料中，因集合樹(shù)脂的黏塑特點(diǎn)，依然能夠發(fā)作韌性折斷。4.5
疲倦折斷
塑封料遭遭到極限強(qiáng)度范疇內(nèi)的周期性應(yīng)力作用時(shí)，會(huì)因累積的疲倦折斷而折斷。強(qiáng)加到塑封資料上的濕、熱、機(jī)器或者分析負(fù)荷，都會(huì)發(fā)生重復(fù)應(yīng)力。疲倦生效是一種磨喪失效機(jī)理，裂痕正常會(huì)正在連續(xù)點(diǎn)或者缺點(diǎn)地位萌發(fā)。疲倦折斷機(jī)理囊括三個(gè)階段：裂紋萌發(fā)（階段Ⅰ）；穩(wěn)固的裂痕擴(kuò)大（階段Ⅱ）；爆發(fā)的、沒(méi)有肯定的、苦難性生效（階段Ⅲ）。正在周期性應(yīng)力下，階段Ⅱ的疲倦裂痕擴(kuò)大指的是裂痕長(zhǎng)短的穩(wěn)固增加。塑封資料的裂紋擴(kuò)大速率要遠(yuǎn)高于非金屬資料疲倦裂痕擴(kuò)大的垂范值（約3倍）。5.
減速生效的要素
條件和資料的負(fù)荷和應(yīng)力，如濕疹、量度和凈化物，會(huì)減速塑封機(jī)件的生效。塑封工藝正正在封裝生效中起到了要害作用，如濕疹分散系數(shù)、飽滿(mǎn)濕疹含量、離子分散速率、熱收縮系數(shù)和塑封資料的吸濕收縮系數(shù)等特點(diǎn)會(huì)極大地反應(yīng)生效速率。招致生效減速的要素次要有水分、量度、凈化物和溶劑性條件、剩余應(yīng)力、做作條件應(yīng)力、打造和拆卸負(fù)荷以及分析負(fù)荷應(yīng)力環(huán)境。水分 能減速塑封微電子機(jī)件的分層、裂痕和侵蝕生效。正在塑封機(jī)件中，
水分是一度主要的生效減速因數(shù)。與水分招致生效減速相關(guān)的機(jī)理囊括粘結(jié)面退步、吸濕收縮應(yīng)力、水汽壓力、離子遷徙以及塑封料特點(diǎn)改觀之類(lèi)。水分可以改觀塑封料的玻璃化改變量度Tg、慣性模量和容積電阻率等特點(diǎn)。量度 是另一度要害的生效減速因數(shù)，一般應(yīng)用與模塑料的玻璃化改變量度、各族資料的熱收縮洗漱以及由此惹起的熱-機(jī)器應(yīng)力有關(guān)的量度頭銜來(lái)評(píng)價(jià)量度對(duì)于封裝生效的反應(yīng)。量度對(duì)于封裝生效的另一度反應(yīng)要素體現(xiàn)正在會(huì)改觀與量度有關(guān)的封裝資料屬性、濕疹分散系數(shù)和非金屬間分散等生效。凈化物和溶劑性條件 凈化物為生效的萌發(fā)和擴(kuò)大需要了場(chǎng)合，凈化源次要有空氣凈化物、濕疹、助焊劑殘留、塑封料中的沒(méi)有干凈事例、熱退步發(fā)生的侵蝕性元素以及芯片黏結(jié)劑單排出的副產(chǎn)物（一般為環(huán)氧）。塑料封裝體正常沒(méi)有會(huì)被侵蝕，然而濕疹和凈化物會(huì)正在塑封料平分秋色散并到達(dá)非金屬位置，惹起塑封機(jī)件內(nèi)非金屬全體的侵蝕。剩余應(yīng)力 芯片粘結(jié)會(huì)發(fā)生單于應(yīng)力。應(yīng)力程度的大小，次要起源于芯片粘接層的特點(diǎn)。因?yàn)槟Ｋ芰系呐蛎洿笥谄溆喾庋b資料，
因而模塑成型時(shí)發(fā)生的應(yīng)力是相等大的。能夠采納應(yīng)力測(cè)試芯片來(lái)內(nèi)定拆卸應(yīng)力。做作條件應(yīng)力 正在做作條件下，塑封料能夠會(huì)發(fā)作降解。降解的特性是集合鍵的折斷，往往是液體集合物改變成蘊(yùn)含單體、二聚體和其余低成員量品種的黏性固體。降低的量度和密閉的條件往往會(huì)減速降解。日光中的紫內(nèi)線和空氣領(lǐng)導(dǎo)層是降解的強(qiáng)無(wú)力催化劑，可經(jīng)過(guò)切斷環(huán)氧樹(shù)脂的成員鏈招致降解。將塑封機(jī)件與易誘發(fā)降解的條件隔離、采納存正在抗降解威力的集合物都是預(yù)防降解的辦法。需求正在干冷條件雇用務(wù)的貨物請(qǐng)求采納抗降解集合物。打造和拆卸負(fù)荷 打造和拆卸環(huán)境都有能夠招致封裝生效，囊括低溫、高溫、量度變遷、操作負(fù)荷以及因塑封料活動(dòng)而正在鍵合引線和芯片底座上強(qiáng)加的負(fù)荷。停止塑封機(jī)件拆卸時(shí)涌現(xiàn)的玉米花景象就是一度垂范的事例。分析負(fù)荷應(yīng)力環(huán)境 正在打造、拆卸或者許操作的進(jìn)程中，諸如量度和濕疹等生效減速因數(shù)往往是同聲具有的。分析負(fù)荷和應(yīng)力環(huán)境往往會(huì)進(jìn)一步減速生效。這一特性常被使用于以缺點(diǎn)元件挑選和易生效封裝機(jī)件甄別為手段的減速實(shí)驗(yàn)設(shè)想。
