高功率芯片封装工艺设计的粘接层可靠性评价

为解决高功率芯片低成本散热问题,芯片与基板间通过焊料焊接,同时带来不易维护造成芯片失效的潜在问题。该文以工程实际中广泛应用的高功率封装工艺设计为例,针对芯片粘接层上述问题制定了可靠性评价流程,为评价中的每个步骤规范了使用原则。选取典型的四类粘接材料为例,通过可靠性仿真试验,使用基于能量的Darveaux方法对粘接层裂纹扩展0%、16%、25%时的寿命进行预测。以30%的裂纹扩展长度、500循环周期数作为失效准则,综合考虑材料性能及疲劳寿命预测结果得到材料A,材料S,材料E是较为理想的芯片粘接层候选材料。为高功率芯片封装工艺设计案例提供了芯片粘接层可靠性评价结论。