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嘉峪檢測網(wǎng) 2022-10-28 05:16
芯片剪切強(qiáng)度測試的意義
芯片剪切強(qiáng)度試驗主要是考核芯片與底座的附著強(qiáng)度,評價芯片安裝在底座上所使用的材料和工藝步驟的可靠性,是對芯片封裝質(zhì)量的測試方法。根據(jù)剪切力的大小來判斷芯片封裝的質(zhì)量是否符合要求,并根據(jù)芯片剪切時失效的位置和失效模式來及時糾正芯片封裝過程中所發(fā)生的問題。
芯片封裝過程有很多的工藝方法和工藝材料,當(dāng)芯片、粘結(jié)料、底座間未能很好結(jié)合時,包括粘結(jié)面積不夠、位置不對及粘結(jié)層內(nèi)有空洞,都可以直接從芯片的剪切力水平上表現(xiàn)出來。
器件經(jīng)例行試驗后,由于機(jī)械、溫度、潮濕及電應(yīng)力作用,內(nèi)引線抗拉性的下降,芯片與底座間的熱匹配不良及熱疲勞造成的粘結(jié)間焊料空洞均會影響器件的可靠性。
對于車載元器件的可靠性來說,芯片剪切應(yīng)力測試是必要的檢測、監(jiān)控和質(zhì)量控制的重要項目。即使對于一般的民用元器件,芯片剪切力測試也是產(chǎn)品質(zhì)量競爭中,對器件質(zhì)量把關(guān)和穩(wěn)定工藝的重要項目之一。
芯片剪切強(qiáng)度方法
通過一臺能施加負(fù)載的儀器,將力均勻地施加到芯片的一個棱邊,對芯片施加不斷增大的推力,對芯片進(jìn)行平行推移,觀察芯片能否承受所加的剪切力,通過剪切強(qiáng)度的大小來評價芯片封裝的牢固程度。
測試依據(jù):GJB 548B、JIS Z 3198-7
芯片剪切強(qiáng)度測試
剪切強(qiáng)度測試曲線
失效判定依據(jù)(參考GJB 548B):
達(dá)不到以下任意一條判據(jù)的器件均視為失效:
A、達(dá)不到下圖中1.0倍曲線所標(biāo)識的芯片強(qiáng)度要求;
B、使芯片與底座脫離時施加的力小于下圖中標(biāo)有1.0倍曲線所表示的最小強(qiáng)度的1.25倍,同時底座上保留有芯片附著材料痕跡的區(qū)域小于附著區(qū)域面積的50%;
C、使芯片與底座脫離時施加的力小于下圖中標(biāo)有1.0倍曲線所表示的最小強(qiáng)度的2.0倍,同時底座上保留有芯片附著材料痕跡的區(qū)域小于附著區(qū)域面積的10%。
芯片剪切強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)(最小作用力與芯片附著面積的關(guān)系)
AECQ認(rèn)證的芯片剪切強(qiáng)度測試要求
AECQ車載電子認(rèn)證針對集成電路芯片、分立器件、光電元器件、被動元器件等元件都有相應(yīng)的剪切強(qiáng)度方法測試要求。
芯片剪切強(qiáng)度測試可以評價芯片封裝的可靠性,通過環(huán)境預(yù)處理前后的剪切強(qiáng)度對比也可以用來評估封裝工藝制程變化的穩(wěn)定性。
來源:CTI華測限用物質(zhì)與材料可