Pakendite defektid hõlmavad peamiselt plii deformatsiooni, aluse nihkumist, kõverdumist, laastude purunemist, kihistumist, tühimikke, ebaühtlast pakendit, purse, võõrosakesi ja mittetäielikku kõvenemist jne.
1. Plii deformatsioon
Plii deformatsioon viitab tavaliselt plii nihkele või deformatsioonile, mis on põhjustatud plastist hermeetiku voolamise ajal, mida tavaliselt väljendatakse suhtega x/L juhtme maksimaalse külgnihke x ja juhtme pikkuse L vahel. Plii painutamine võib põhjustada elektrilisi lühiseid (eriti suure tihedusega I/O seadmepakettides).Mõnikord võivad painutamisel tekkivad pinged põhjustada sidepunkti pragunemist või sideme tugevuse vähenemist.
Plii sidumist mõjutavad tegurid hõlmavad pakendi kujundust, plii paigutust, plii materjali ja suurust, vormimisplasti omadusi, plii sidumisprotsessi ja pakkimisprotsessi.Plii painutamist mõjutavad plii parameetrid hõlmavad plii läbimõõtu, juhtme pikkust, plii purunemiskoormust ja plii tihedust jne.
2. Aluse nihe
Aluse nihe viitab kiipi toetava kanduri (kiibi aluse) deformatsioonile ja nihkele.
Aluse nihkumist mõjutavad tegurid hõlmavad vormisegu voolu, juhtraami koostu konstruktsiooni ning vormisegu ja juhtraami materjali omadusi.Sellised paketid nagu TSOP ja TQFP on õhukeste juhtraamide tõttu vastuvõtlikud aluse nihkele ja tihvtide deformatsioonile.
3. Väändumine
Koolutamine on pakendiseadme tasapinnaline painutamine ja deformatsioon.Vormimisprotsessist põhjustatud kõverdumine võib põhjustada mitmeid töökindlusprobleeme, nagu kihistumine ja laastude pragunemine.
Väändumine võib põhjustada ka mitmesuguseid tootmisprobleeme, näiteks plastifitseeritud kuulvõrestiku (PBGA) seadmetes, kus kõverus võib põhjustada jootekuuli kehva tasapinnalisuse, põhjustades paigutusprobleeme seadme trükkplaadile kokkupanemisel.
Koolmustrid hõlmavad kolme tüüpi mustreid: sissepoole nõgusad, väljapoole kumerad ja kombineeritud.Pooljuhtide ettevõtetes nimetatakse nõgusat mõnikord "naeratuseks nägu" ja kumerat "nutunäoks".Väände peamisteks põhjusteks on CTE mittevastavus ja kõvenemise/kokkusurumise kokkutõmbumine.Viimane ei pälvinud esialgu erilist tähelepanu, kuid põhjaliku uurimistöö käigus selgus, et IC-seadmete kõverdumisel on oluline roll ka vormimassi keemilisel kokkutõmbumisel, seda eriti erineva paksusega pakendites kiibi üla- ja alaosas.
Kõvenemis- ja järelkõvenemisprotsessi käigus tõmbub vormisegu kõrgel kõvenemistemperatuuril läbi keemiliselt, mida nimetatakse "termokeemiliseks kokkutõmbumiseks".Kõvenemisel tekkivat keemilist kokkutõmbumist saab vähendada klaasistumistemperatuuri tõstmisega ja soojuspaisumisteguri muutuse vähendamisega Tg ümber.
Väändumist võivad põhjustada ka sellised tegurid nagu vormisegu koostis, vormisegu niiskus ja pakendi geomeetria.Vormimaterjali ja koostise, protsessi parameetrite, pakendi struktuuri ja kapseldamiseelse keskkonna juhtimisega saab pakendi kõverust minimeerida.Mõnel juhul saab deformatsiooni kompenseerida elektroonikasõlme tagakülje kapseldamisega.Näiteks kui suure keraamilise plaadi või mitmekihilise plaadi välised ühendused on samal küljel, võib nende tagaküljele kapseldamine vähendada kõverust.
4. Laastu purunemine
Pakkimisprotsessis tekkivad pinged võivad põhjustada laastude purunemist.Pakkimisprotsess süvendab tavaliselt eelmises montaažiprotsessis tekkinud mikropragusid.Vahvlite või laastude harvendamine, tagakülje lihvimine ja laastude sidumine on kõik sammud, mis võivad viia pragude tekkeni.
Mõranenud, mehaaniliselt rikkis kiip ei pruugi tingimata põhjustada elektrikatkestust.See, kas kiibi purunemine toob kaasa seadme hetkelise elektrikatkestuse, sõltub ka pragude kasvuteest.Näiteks kui pragu ilmub kiibi tagaküljele, ei pruugi see mõjutada tundlikke struktuure.
Kuna räniplaadid on õhukesed ja rabedad, on vahvlitasemel pakend vastuvõtlikum kiibi purunemisele.Seetõttu tuleb ülekandevormimisprotsessis protsessi parameetreid, nagu kinnitusrõhk ja vormimise üleminekurõhk, rangelt kontrollida, et vältida kiibi purunemist.3D-virnastatud pakendid võivad virnastamisprotsessi tõttu kiibi puruneda.3D-pakettides laastude purunemist mõjutavad konstruktsioonitegurid hõlmavad kiibivirna struktuuri, substraadi paksust, vormimahtu ja vormihülsi paksust jne.
Postitusaeg: 15. veebruar 2023