行業(yè)前沿

News Center

聯(lián)系方式

晶圓級回流焊應(yīng)力模擬概述說明

發(fā)布日期:
2024-07-17

瀏覽次數(shù):

晶圓級回流焊應(yīng)力模擬是在半導(dǎo)體封裝制造過程中的一項(xiàng)關(guān)鍵分析技術(shù),,旨在預(yù)測和優(yōu)化回流焊接過程中產(chǎn)生的熱應(yīng)力和機(jī)械應(yīng)力,,以確保封裝的可靠性和性能,。這一模擬技術(shù)的概述說明:

晶圓級回流焊

1.目的

預(yù)測應(yīng)力分布:通過模擬,,可以在實(shí)際生產(chǎn)前預(yù)估晶圓級芯片尺寸封裝(如晶圓級芯片封裝CSP)在回流焊過程中的熱應(yīng)力和機(jī)械應(yīng)力分布,,有助于預(yù)防由于應(yīng)力集中導(dǎo)致的芯片裂紋,、焊點(diǎn)失效等問題,。

優(yōu)化工藝參數(shù):依據(jù)模擬結(jié)果調(diào)整回流焊的溫度曲線(包括升溫速率,、峰值溫度,、保溫時(shí)間和冷卻速率等),,以及選擇適當(dāng)?shù)幕宀牧虾驮O(shè)計(jì)支撐結(jié)構(gòu),以減小應(yīng)力影響,。

提高成品率:通過減少由應(yīng)力引起的缺陷,,可以顯著提高封裝的良品率和長期可靠性。

2.方法

熱仿真軟件:使用專門的熱仿真軟件(如ANSYS,、COMSOL Multiphysics等),,構(gòu)建晶圓、封裝材料,、焊料和基板的三維模型,,輸入材料的熱物理性質(zhì)和回流焊溫度曲線,進(jìn)行動(dòng)態(tài)熱傳導(dǎo)和熱膨脹模擬,。

多物理場耦合:考慮到熱效應(yīng)與結(jié)構(gòu)力學(xué)效應(yīng)的相互作用,,進(jìn)行熱-結(jié)構(gòu)耦合分析,評估熱應(yīng)力如何影響封裝結(jié)構(gòu)的完整性,。

焊點(diǎn)形狀與殘余應(yīng)力分析:模擬焊點(diǎn)在回流過程中的形態(tài)變化及固化后的殘余應(yīng)力,,優(yōu)化焊點(diǎn)設(shè)計(jì)以減少應(yīng)力集中。

翹曲變形分析:評估基板在加熱和冷卻過程中的翹曲變形程度,,采用載具和板支撐等措施來減緩變形,,從而控制應(yīng)力水平。

3.應(yīng)用

晶圓級回流焊應(yīng)力模擬廣泛應(yīng)用于晶圓級封裝(WLP),、扇出型封裝(Fan-Out),、系統(tǒng)級封裝(SiP)等先進(jìn)封裝技術(shù)中,對于高密度,、高性能集成電路的開發(fā)尤為重要,,有助于工程師在設(shè)計(jì)階段就規(guī)避潛在的制造風(fēng)險(xiǎn),加速產(chǎn)品上市時(shí)間并提升產(chǎn)品質(zhì)量,。

以上是對晶圓級回流焊應(yīng)力模擬的一些概述性說明,。

相關(guān)推薦