塑封IC常见失效及对策

本文探讨了塑封IC常见失效分析步骤、失效分析手段以及提高可靠性采取的措施：     

综合湿热及蒸汽压力对塑封IC器件可靠性影响的分析方法进展

随着微电子塑料封装IC器件吸潮可靠性影响的深入研究,综合分析热、湿及蒸汽压力对塑封器件的可靠性影响是必不可少的工具。本文从理论、模拟分析的角度,回顾并分析了综合考虑热,湿及蒸汽压力对塑封IC器件可靠性影响的分析方法;从已有的理论方法和研究结论来看,综合考虑热、湿及蒸汽压力对器件失效影响更精确的表征了器件的实际失效情况,正成为微电子封装可靠性研究领域的热点,其研究思路受到了越来越多的关注和重视。     

塑封器件失效机理及其快速评估技术研究

针对影响塑封器件可靠性的五种失效机理,即腐蚀失效、爆米花效应、低温/温冲失效、闩锁以及工艺缺陷等方面进行分析和讨论,并提出利用高温潮热和温度冲击试验对塑封器件的可靠性进行评估.还介绍了美国航天局Goddard空间飞行中心提出的对塑封器件进行高可靠性筛选的方案.     

集成电路封装用绝缘胶漏电失效分析

在电子元器件封装领域中,塑封器件正逐步替代气密性封装器件。目前工业级塑封器件已不能满足器件的高可靠性要求,工业级塑封器件在严酷的环境应力试验中经常出现失效。研究了工业级塑封器件在可靠性筛选试验中出现失效的问题,通过X射线观察和芯片切面分析等方法,查明了造成器件失效的原因,并提出了优化改进措施。     

用扫描声学显微镜进行塑封器件的封装分层分析

在塑封IC器件中，封装分层往往会产生电和封装的可靠性问题。由过电应力(EOS)和再流焊中的水汽膨胀引起的分层会显示出不同的失效模式。扫描声学显微镜可以用来检测封装分层，能在失效分析的早期阶段快速地鉴别失效原因。     

VLSI塑料封装失效分析与控制方法研究

塑封VLSI由于其固有的弱点,在应用过程中封装失效成为其重要的失效模式之一。通过大量的塑封VLSI失效分析实践,针对VLSI塑料封装失效,进行了快速定位技术的研究,总结出一套简化的失效分析程序。同时从引起塑封VLSI封装失效的根本原因入手,探讨了避免塑封VLSI封装失效的控制方法。     

新型塑封器件开封方法以及封装缺陷

随着塑封器件(PEMs)质量和可靠性的不断提高,塑封器件的应用领域进一步扩展,也逐步应用于军事领域.去除塑料包封层,露出芯片表面,是DPA(破坏性物理分析)及FA(失效分析)的关键一步.对塑封器件的开封技术进行了简要的介绍,并对开封中发现的一些失效模式进行分析.通过对塑封器件开封方法的研究,确保塑封器件的开封质量,为进一步对塑封器件进行DPA和失效分析建立了基础.     

大管脚数的表面安装塑封器件新的失效机理的研究

本文简述了塑封器件的特点及其发展，和随之而出现的新的失效机理，塑封分层剥离，开裂（俗称“爆米花”效应）。并通过对一个ＱＦＰ８０脚表面安装（ＳＭＤ）塑封器件微处理单元电路的失效分析，使用先进的手段证实了大管脚表面安装塑封器件管壳的分层剥离产生的应力可使键合接头开裂，导致器件电失效，及塑封分层剥离，开裂产生的原因，提出了避免此类现象发生的合理建议。     

高密度封装IC的高加速应力试验研究

采用在线监测技术对高密度封装IC样品进行温度步进试验、温度循环试验和振动步进试验等高加速应力试验,确定了产品的耐受应力极限,验证了本试验方案和试验监测技术的有效性和可行性。通过失效分析,确定了高加速应力下电路的失效模式和失效机理。结果表明:高密度塑封IC元件在高加速温循应力下比在随机振动应力下失效更为集中,温循试验在-65~165℃温度范围内,失效显著且集中在3个循环以内,主要包括塑封料和引线框架、基板的分层以及内键合点脱离,样品耐受随机振动量级超过50grms。研究结果可为器件级高加速应力试验研究提供参考。     

基于建模仿真的塑封光电耦合器失效分析

首先,对塑封光电耦合器失效分析的现有方法及其作用进行了阐述;然后,介绍了塑封光电耦合器常见的失效模式及建模仿真分析思路;最后,对于塑封光电耦合器的封装材料进行了简要的分析,对于提高光电耦合器件的可靠性具有一定的指导意义。     

塑封微电子器件失效机理研究进展

塑封器件在现在的封装产业中具有无可比拟的优势,相关研究引起了人们广泛关注.简要介绍了塑封微电子器件的发展史,以及国内外塑封器件可靠性的研究现状.对塑封器件的主要失效机理研究进展进行深入探讨,如腐蚀、分层、开裂等,提出了几种提高塑封器件可靠性的措施.论述了用于塑封器件质量评估的试验方法,并展望了塑封器件在军工领域的潜在应用前景.     

浅谈IC封装材料对产品分层的影响及改善

IC封装不仅要求封装材料具有优良的导电性能、导热性能以及机械性能,还要求具有高可靠性、低成本和环保性,这也是引线框架、环氧树脂成为现代电子封装主流材料的主要原因,其市场份额约占整个封装材料市场的95%以上。由于环氧树脂封装是非气密性封装,对外界环境的耐受能力较差,尤其是受到湿气侵入时,产品会出现一些可靠性问题,最容易发生的现象是分层。简要分析了框架和环氧树脂对产品可靠性的影响,在此基础上提出一些改善措施。     

Plastic packaging is highly reliable

Plastic encapsulation is now a high reliability (HiRel) method of packaging active semiconductor devices and microelectronics in general. This paper shows that the traditional requirement for hermetic packaging can be overturned in favor of plastic packaging, on the following grounds: the full range of laboratory evidence of HiRel silicone junction coated IC undertaken by many researchers, showing that plastic encapsulations can now be used for microelectronics and optoelectronics in telecommunication, automotive, military and space applications as the better option in many instances; the inadequacy of the Mil-Std hermeticity specification; the demonstrated field failures of Mil-Std-883 hermetic packaged devices and the massive ingress of moisture, which caused many failures of telecommunication switching systems; and the demonstrated better field-reliability in rural tropical climates, of assessed, standard PEM from major manufacturers     

PBGA器件层间界面裂纹J积分分析

塑封电子器件在湿热环境下容易产生界面层裂失效已经得到广泛认同.针对PBGA塑封器件,采用J积分的方法,运用有限元分析软件计算和分析了模塑封材料(EMC)和硅芯片界面层间的裂纹.分析结果表明,当初始裂纹出现在硅芯片、芯片下材料层面和EMC材料交界处时,比较容易发生裂纹扩展.     

Transmission of infrared laser radiation through silver-halideoptical fibers during repeated plastic deformation

The infrared transmission of polycrystalline mixed silver-halide optical fibers was studied during repeated mechanical plastic bending of the fibers. Plastic bending is useful for various applications, and is not shown by other available types of fibers. The lifetime (number of cycles to failure) of the fibers was measured and characterized both optically and mechanically. Optical failure lifetime depends on composition, going through a maximum at around AgCl_0.5Br_0.5 composition, whereas the lifetime to mechanical fracture is not very sensitive to composition. The behavior and measured values are discussed in terms of the low-cycle fatigue phenomenon     

军用集成电路失效分析

随着科学技术的发展,集成电路在我国军用武器装备上的应用越来越广泛,其可靠性成为制约我国武器装备质量的一项重要因素,失效分析是集成电路可靠性及质量保证的重要环节,本文从失效分析的流程、方法、技术及发展入手,对军用集成电路的失效模式及失效机理进行了详细的讲解,随着元器件设计与制造技术的不断提高及失效分析技术和工具的逐步完善,失效分析工作将在集成电路质量控制方面发挥更大的作用.     

The role of failure analysis in establishing design rules for reliable plastic products

Plastic products can fail in a large variety of modes because of errors in the design, processing and application. The designer must take into account these errors in order to prevent these errors rather than notice them.Without having knowledge of the complex mechanical behaviour of plastics and the structure related properties, adequate design of reliable products is impossible. The designer must also be aware of the specific failure modes, failure causes and failure mechanisms and he can achieve this by failure analysis. Important information from analyses of failed products is the handling of users in ways not foreseen by him. A classification of failed plastic products based on failure causes and failure mechanisms is presented and should be used in carrying out Failure Modes and Effects Analysis.     

塑封集成电路的抗潮湿性研究

本文介绍了影响塑封集成电路抗潮湿性的主要因素,塑封集成电路潮湿失效的几种类型,提高集成电路抗潮湿性的办法,并介绍了提高集成电路抗潮湿性的实验。实验结果说明,塑封料是影响集成电路抗潮湿性能的最重要因素之一。