PBGA封装热可靠性分析

对PBGA封装体建立了有限元数值模拟分析模型。模型采用无铅焊点,完全焊点阵列形式。研究了封装体在经历IPC9701标准下的五种不同温度循环加载后,受到的热应力、应变,以及可能的失效形式。结果表明,焊点是封装体结构失效的关键环节,焊点所受应力大小与焊点位置有关。比较了不同温度循环下封装体的疲劳寿命。其结果为提高封装体的可靠性和优化设计提供了理论依据。     

PBGA固化后产生翘曲的有限元模拟分析

由于PBGA器件中各材料热膨胀系数有差异,固化后易产生翘曲变形。采用有限元模拟法对PBGA器件的EMC封装固化和后固化过程进行了分析。结果表明:固化过程是影响翘曲的关键过程,残余应力增加,翘曲变形有所增加。如固化后最大残余应力为95.24MPa,翘曲位移为0.1562mm;后固化以后最大残余应力为110.3MPa,翘曲位移为0.1674mm,翘曲位移增加值仅为0.0112mm。适当增加硅粉填充剂的含量,可以减小固化工艺后的翘曲变形。     

PBGA封装的热应力与湿热应力分析比较

塑封球栅平面阵列封装作为一种微电子封装结构形式得到了广泛的应用。本文采用有限元软件分析和计算了在潮湿环境下塑封球栅平面阵列封装的潮湿扩散分布，进而分别模拟计算了它的热应力与湿热应力，并且加以分析比较。     

PBGA封装焊点寿命影响因素的有限元分析

为明确PBGA焊点设计及环境温度参数对其可靠性影响,利用有限元软件ANSYS分析了温度循环、焊点材料、焊点高度与直径、PCB板的厚度、刚度、热膨胀系数(CTE)对焊点寿命的影响.焊点采用了Anand本构关系描述,寿命预测采用Darveaux模型.研究结果表明,温度循环的范围变大焊点寿命变短,保温时间缩短能增加焊点寿命;经过优化的焊球,寿命会增加;PCB板越厚,焊点寿命越短;PCB板的杨氏模量越大,焊点寿命越长.     

模塑阵列封装BGA的翘曲问题

全球BGA封装市场正在不断增大,然而,与QFP封装相比较,BGA封装也存在不足之处。模塑阵列封装BGA(MAP—BGA)的翘曲问题是其主要缺陷,为了减小翘曲,提高BGA封装的特性,应研究模塑料、粘片胶和基板材料,并使这些材料最佳化。     

环氧模塑封装材料的蠕变损伤研究

文章对环氧模塑封装材料（EMC）的蠕变损伤进行了实验研究,对断口进行了扫描电镜观察,获取了EMC材料蠕变失效的微观机理。应用修正的Lermaitre蠕变损伤模型来描述损伤参数及预测蠕变损伤寿命。实验结果表明：EMC材料的蠕变具有明显的蠕变演化的三个阶段;颗粒与基质间的界面脱层和微空洞相互间的级联扩张是引发试样蠕变断裂失效的根本原因;由蠕变损伤模型预测的蠕变寿命在应力水平较低的情况下与实验吻合较好。     

无铅PBGA组装的有限元分析与寿命预测

本文采用粘塑性hyperbolic-sine本构方程描述了Sn95．5Ag3．8Cu0．7焊料的材料模式。使用通用有限元软件模拟了PBGA（Plastic Ball Grid Array）封装器件焊球阵列在-55℃-125℃热循环作用下应力应变的分布。并采用修正后的热疲劳寿命预测coffin—Masson公式分析预测了该焊料焊点的热疲劳寿命。     

PBGA器件固化残余应力的有限元分析

采用有限元分析软件模拟研究了PBGA器件在先固化再进行温度加载和直接从温度循环开始加载两种情况下,固化过程对 PBGA 器件的影响,发现固化过程不仅改变了器件中芯片的应力分布,而且劣化了 DA(环氧树脂)材料与芯片接触面的应力值,也同时使得 BT 材料基底中的应力分布产生较大的改变。并且对 DA 材料选用几种不同的固化时间,发现固化时间的不同对器件封装残余应力的大小和最大应力位置有重要的影响,这为预测芯片的垂直开裂的位置提供了很好的依据。     

采用BGA封装的表面安装技术

主要介绍国外迅速发展起来的新型微电子表面安装技术——BGA 封装现状、特点、种类、工艺要求及其发展。     

用于高速光电组件的光焊球阵列封装技术

本文介绍了用于高速光电组件的表面安装型焊球阵列(BGA)封装技术。     

降低环氧模塑料应力方法及对封装分层的影响

半导体封装过程中,热应力是导致封装过程中器件分层的主要原因之一,主要研究如何降低环氧模塑料(Epoxy Molding Compound,EMC)的应力,以及降低应力对环氧模塑料分层的影响。通过对多组不同原材料比例做试验,并在试验数据的基础上进行分析对比,合适的填料含量和应力吸释剂可以有效降低环氧模塑料的应力,从而减少分层或避免分层的发生。在SOIC20L上通过JECDECMSL/260C的可靠性考核,没有任何分层。总之,EMC7(D应力吸释剂)是最好的,在SOIC20L上能够通过MSL3/260C的可靠性考核,达到0分层。     

环氧模塑料中应力改质剂的使用讨论

半导体封装过程中,导致封装体发生分层的原因有很多,如温度的影响、材料热膨胀系数的影响、内应力影响等。文章主要研究通过添加应力改质剂来改善产品的内应力,从而改善分层的问题,应力改质剂主要可分为液体和固体,添加方式也各不一样。文中通过试验着重介绍液体应力改质剂以预溶的方式添加来改善环氧模塑料（Epoxy Molding Compound,EMC）的内应力,简单介绍固体应力改质剂的使用,同时试验比较固体和液体应力改质剂在使用上的利与弊。     

环氧塑封料的工艺选择及可靠性分析

文章主要介绍了封装过程中的几个重要工艺参数,分别探讨了不同的工艺条件对环氧塑封料成型工艺的影响,并介绍了封装过程中的工艺调整方向。同时介绍了在环氧塑封料的选择中必须考虑的几个重要因素,并论述了这几个因素对封装器件可靠性造成的影响。     

环氧模塑料在半导体封装中的应用

环氧模塑料是一种重要的微电子封装材料,是决定最终封装性能的主要材料之一,具有低成本和高生产效率等优点,目前已经成为半导体封装不可或缺的重要材料。本文简单介绍了环氧模塑料在半导体封装中的重要作用和地位;分析了环氧模塑料性能对半导体封装的影响,并对不同半导体封装对环氧模塑料的不同要求进行了分析;最后展望半导体封装和环氧模塑料的未来发展趋势,以及汉高华威公司在新产品开发中的方向。     

温度对环氧模塑料性能的影响

环氧模塑料(EMC)作为半导体产业的三大基材之一,其性能对成品器件、IC品质至关重要。凝胶化时间(GT)和螺旋长度(SF)是环氧模塑料的两个基本性能表征指标,直接决定封装工艺参数选择范围,而温度对其影响极大。制备过程、存贮、回温(Thawing)及模压(Molding)等系列工序的操作及环境温度,对EMC的综合性能有着不同程度的影响。不恰当的温度可能会导致模压操作性不良、封装体缺陷及半导体器件(电路)的成品性能下降或失效。文章重点阐述温度对EMC使用、半导体成品性能的影响。     

固化剂对环氧模塑料固化反应的影响研究

本文以邻甲酚醛环氧树脂(EOCN)和三种不同性质线型酚醛树脂PN-A,PN-B和PN-C制备成的环氧模塑料(EMC)为研究对象。通过分析这三种性质不同的固化剂对环氧模塑料性能的影响,并用差热扫描量热仪(DSC)对整个固化反应过程进行了研究。结果表明:环氧模塑料的性能不仅受到固化剂的影响,还受到整个固化反应过程中反应焓的影响。     

环氧塑封料产品设计对LQFP分层性能的影响

针对LQFP产品封装,研究环氧塑封料的粘接、固化速度、线膨胀系数、吸水率、弯曲模量对分层性能的影响,确定KHG700封装LQFP产品达到MSL-3要求。     

填料硬度对环氧模塑料和封装体性能影响的研究

在环氧模塑料(EMC)各组分中,填料是最主要的成分之一,也是含量最高的组分,对生产设备和封装设备有很严重的磨损。通过研究,对设备的磨损将引入新的Fe3+,降低EMC和封装体的可靠性和操作性;而低硬度填料的EMC则具有良好的耐磨损性,有助于提高EMC的可靠性和操作性。