GNC芯片封装的热电耦合可靠性分析

随着集成封装技术的发展,封装尺寸不断缩小,热能和电流密度不断增大,导致失效现象频发。针对耦合场作用下的制导与控制(Guidance and Control,GNC)芯片的可靠性问题,对未填充和填充物料的GNC芯片进行了热电耦合实验,以分析其失效形式与填充物的作用。经过对不同制作工艺样品的分析与对比,讨论了热电耦合失效形式及填充对倒装芯片寿命的影响。研究发现,在热循环与电迁移的耦合作用下,蠕变和热应力是引起焊点失效的主要因素。电流的加入促进了金属间化合物(Intermetallic Compounds,IMC)的生长和Kirkendall空洞的产生,而热疲劳产生的初始裂纹和孔洞经过热应力和电流的耦合加速了失效的速度,但通过填充材料可削弱热应力的作用,提高了GNC倒装芯片的寿命。