csp芯片規(guī)模裝配的可靠性-全文預(yù)覽
【正文】 不會(huì)失效。這個(gè)增加的層通常將不吸收芯片與板之間的CTE不匹配，因此，這個(gè)包裝的裝配可靠性預(yù)計(jì)與受控塌落芯片連接(C4, controlled collapse chip connection)裝配很相似。前一個(gè)研究者被認(rèn)為是有一個(gè)受控的元件包裝供應(yīng)商，而后者的包裝來(lái)自不同的品排。C溫度循環(huán)范圍內(nèi)，F(xiàn)R4 電鍍通孔(throughhole)發(fā)現(xiàn)有大量的內(nèi)孔爆裂失效?！ ∮捎跇O度高溫暴露，一個(gè)這種失效是接近玻璃態(tài)轉(zhuǎn)化溫度(Tg)，或者聚合材料開(kāi)始變軟的溫度時(shí)， FR4 的擴(kuò)孔和變形。在65176。C)到熱油(160176。C]與PWB[FR4的CTE 4~15 ppm/176。C(溫度沖擊) 2000充膠40無(wú)充膠 NA266Chanchani, R., at al. (May 1997). Mini ballgrid array(mBGA) assembly on MCML boards. Proceedings of Electronic Components and Technology Conference.40~125176。C130116375010001000無(wú)充膠**500600 0/30/460/784/78*0/781/83/8 1881884640 DiStefano, T., Fjelstad, J. (1996, April). Chipscale packaging meets future design needs. Solid State Technology.Greathouse, S. (Feb. 1997). Chipscale package solutionsThe pro39。C65~150176。CSP裝配的可靠性 表一分類(lèi)了三個(gè)級(jí)別包裝的裝配可靠性?！ ∵€有其它方法用來(lái)減少對(duì)焊接點(diǎn)的損壞。 以前，電子硬件通常長(zhǎng)期地保持有點(diǎn)，其結(jié)果是相對(duì)少的溫度循環(huán)，引起對(duì)由溫度循環(huán)影響的焊接點(diǎn)的關(guān)注。 當(dāng)八個(gè)具有160 I/，沒(méi)有觀察到缺陷。 在裝配有44 I/O的CSP包裝的200個(gè)裝配中，只檢查到兩個(gè)焊接點(diǎn)短路(Hunter, at al, CHIPCON 1998)。(Patridge, SMI 1997) 對(duì)于46個(gè)I/O的柵格CSP，只有25%的偏移是可接受的。這個(gè)較小的表面張力，配合CSP較密的間距，可能阻礙自我對(duì)中表現(xiàn)，特別對(duì)于重的包裝。對(duì)PBGA，從共晶錫球產(chǎn)生的拉力大于來(lái)自陶瓷BGA(CBGA)的部分熔化焊接點(diǎn)或者傳統(tǒng)包裝的錫膏熔化的力。密間距(fine pitch)柵格陣列可接納更高的引腳數(shù)，與BGA類(lèi)似，它們具有自我對(duì)中特性。 由于小尺寸，不允許重大的重新分配；現(xiàn)在的低成本PWB制造限制了該技術(shù)的全面采用，特別是高輸入輸出(I/O)數(shù)。包裝達(dá)到如下的目的：對(duì)BGA的預(yù)計(jì)表明也許這些包裝只是一個(gè)踏步石，工業(yè)將更廣泛地接受倒裝芯片(flip chip)和芯片規(guī)模包裝(CSP)，因?yàn)樗鼈兏玫貪M(mǎn)足小型化應(yīng)用的要求。在十年內(nèi)，COB(chip on board)預(yù)計(jì)從50億增加到130億，圖一中未顯示出。幾個(gè)趨勢(shì)是明顯的。由噴氣推進(jìn)實(shí)驗(yàn)室(JPL, Jet Propulsion Laboratory, Pasadena, CA)組織了一個(gè)微型BGA協(xié)會(huì)，來(lái)探討有關(guān)包裝類(lèi)型、I/O數(shù)、PWB材料與類(lèi)型和制造變量對(duì)品質(zhì)和電路板可靠性的相互作用的技術(shù)問(wèn)題。21 / 22CSP 裝配的可靠性本文對(duì)三種芯片規(guī)模包裝及其裝配的可靠性進(jìn)行比較。另外，將使用一個(gè)修飾的CoffinManson關(guān)系，對(duì)一個(gè)專(zhuān)門(mén)的溫度循環(huán)范圍，設(shè)計(jì)出有關(guān)幾種低輸入/輸出(I/O)包裝的焊接點(diǎn)可靠性的循環(huán)數(shù)據(jù)文獻(xiàn)。來(lái)自BPA, UK的一項(xiàng)計(jì)劃如圖一所示。預(yù)計(jì)在五年內(nèi)增加70~180億，并且在另外的五年內(nèi)幾乎是
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