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。

红外有助于高功率芯片的发展

温度控制对于电路来说是很重要的,假如电路芯片上任何一个元部件的温度发生±5°的偏差,就会影响工作速度、性能以及总的完整性。今天,红外技术已被用来测试绘图板上依然使用的高功率计算机芯片的冷却装置。

基于高功率密度芯片应用的微流道散热研究

为了解决高功率密度芯片的散热问题,设计了3种微流道液冷板,分别为平直翅片液冷板和2种分段翅片液冷板,利用ANSYS Fluent软件比较它们的散热特性,研究发现平直翅片液冷板散热效果最好。对影响液冷板散热性能的因素(进口水温、进口流速、环境温度)进行了仿真分析,通过正交实验设计,研究了这3种因素对散热性能的影响程度。结果表明,上述因素对散热性能影响程度的主次顺序为:进口水温>进口流速>环境温度,为高功率密度芯片的散热设计提供了参考依据。