湿热应力下半导体塑封器件内部界面裂纹分析

农红密

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塑封器件在储存过程中易吸入湿气,在高温回流焊时会产生湿热应力,导致器件内部材料界面开裂,影响器件的使用性能.在塑封器件塑封材料、硅芯片、粘结剂和基板材料的连接处预置6处初始裂纹,通过使用断裂力学软件分析模块进行J积分有限元模拟,分析在125℃解吸附和回流焊下湿热应力对裂纹扩展的影响.研究结果表明:塑封器件在塑封材料、硅芯片和粘结剂三种材料交界处的应力最大,月积分值也最大,此处的界面裂纹最容易扩展.J积分值与器件内部湿度及其受到的热冲击相关,湿度越大,热应力越大,其湿、热应力越大,J积分值也越大,裂纹更容易扩展.因此半导体塑封器件存储环境的温度和湿度必须严格控制,如采用干燥箱保存,生产环境控制在30℃、60％ RH以下,否则在后期高温焊接过程中,极易产生可靠性问题.

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来源
《电子工艺技术》 |2019年第2期|63-6576|共4页
作者
农红密;
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作者单位

桂林电子科技大学北海校区;

广西北海536000;

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正文语种 chi
中图分类制造工艺及设备;
关键词
界面裂纹; J积分; 湿热应力; 塑封器件;

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