IC开封方法.docx

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1、新型圈封器件开封方法以及封装缺陷张一期,（北京航空航天高校总装北航DPA试验“北京100o83，1引Ir果封器件PEMs在封装尺寸、用Jih成本上与其他白装奏也才件相比有较大的优势.近仟来.随希炎封器件在国外某些高牢耳性领域的胜利应用，人打起先博来越多地关注它IfJ在国内相关Ift车徵性领域中应用的可能，逐步起先了对?H封：8件审库性评估方法，例如筛选E咬、帧Nt一择性检验、破坏性物理分析IDPA）和失效分析符方面的探讨.其中DPA和失效分析.都须要对电封SS件进行开封,不同户密封器件.费月SS件的芯片小站袒露在看腔中.而是被熨封材料挖个包袱住.因此MFR对8件的开封,使其芯片星露出来是美母性

2、的一步,不适当的开封可能会引起桃合总的Wi蚀或刻蚀到引战程果，在用尸遇一步的分析，尤其是各类丸送的锻料封装，对开封提出了更高的娈求，例如对于BGA封装，其装璃钝化层特殊宽弱,采纳于工开封时,不仅可能会携Sr到俵合及金属化,可能还会横用到PcB材料.22.1年Eitt件封装材料t要是环辄Hi望料.坏辄Kt用料足以环翅树旭为基体树曲.以前联树脂为固化剂,再加上一些鹏料,如填充剂、阻燃剂、着色剂、倜联剂等微量组分.在热和Isl化剂的作用下环轼树厮的环氧塞开环IJM）M物质发生化学反应,产生交联同化作用使之成为热因性刑杆，环翅风脂的种类和它所占比例的不同,干魇影响番坏辄樱中料的流洵特性、热性徒和电特性

3、.2.2 三Mff的开封方法方H件器件因其有肯定的空腔,其开封相对简单,可来纳增用的工具,打开封版后,芯片干脆袒常出来.可干腑对芯片衣面进行枪fb而果封器件是非密封的没有空腔，芯片是被聚介耳杆整个包袱住的，因此，时于型封册件的开封，使其芯片显然出来是很关键的一步，对缴料封装的开封，可乘地机械和化学的方法，但机械开封因其对电连接的破坏性而受限制.因此，梁讨揩件的开封主要还是术纳化学腐蚀的方法，乂可分为化学法腐性和化学湿法自蚀:两种，主要开封方法和特点见友1.表I型封器件开时方法比较开封方法开封效果开封时间工具/设备化学干法开封（等喜干则检）定位K埠很长离子刻及机化学手工定位期以控制狡短盛酸容辱.

4、加熟H濯法自动开豺定位较好可保持梅茉较短自动喷射腐液开封机化学干法腐蚀也称为等附子刻蚀足利用岛电乐产生强电场引起反应室内的气体电隔以生等需子体利川等两广体将环翅恸版裂变成将木,这惮取出的芯片性能改变燃小，等离f刻蚀的速度和位更可格姆双制，能够逐层刹向时装材科.股用于Si集成收的:S件开打或存进行失败分析.但是由于干法开封过和特别找慢.如要时间长,小实上也主要应用芯片表面的蚣化层以及多层金姐化之间仪化层的刻蚀.山的用WiK件的主旅开封技术是化学湖法开的.化学闻法开封须要：选用对阳H材科行岛效分耕作川的注刻剖，如发JB硝酸和浓质酸.以曲都是黑纳手工的方法,即干晅将找件放入发烟硝酸和浓诚酸中加热.”

5、免料腐蚀完后，取出芯片，用异丙国或无水乙的清洗，取终再用去Jf滔洗干冷.祖如还需保拈梃果的完整，芯片保和在柩果上，只需把芯片、键合点以及键合引规等完全嫌露出哀，可米纳手工油酸的方法,但很难达到走向的展制效果,同时由Hft的挥发.对人身也有Ilr定的投书.现有专业的自动型封开封讪备,可对限此、腐蚀温咬等进行自动限制.同时实现废酸的回收.2.3 *#动开封设备介第美国NisCnCTeChnOIOgyGrOUP生产的JeIEiCh自汕开封机，可米纳双假划蚀,并利用负JK呦客技术进行Stti.依榭不同的器件封装材料和尺寸,可设定不同的试收条件.进行定位刻蚀.主要可设理的试抬与数包括：果釉刻蚀酸的种类、

6、刻蚀酸的比例、蚀刻温度、蚀则时间.酸的流此（酸的川M:）、清洗的时间等.同时实行溢认理酸的方式，可大大隰饪用酸Iib从而使修此牧林确她去除抻芯片表面的时装材料，达到校好的开封效果,依据38件的不同封装形式,可选取不同封装开”模J!.可限制开口的位置和大小,目前配有的JF口因只有多种.基本滴氢日赭的封装筑宴.IJI1DIRSIP.P1.CC.QFP.PBGA.芯片做我BGA和SO小外型封装1.自动开均设备的突出优势足.它不仅可以单独运用硝酸或在疏酸来坟刻,也可以使硝酸和友蝮混合成不同比率的双介酸址高刻蚀i度可达2001,以上,这样茎本能筑满意市场上各种那封材料的开封要求.H外将蚀刻剂部整封在技地

7、版中,用气压维动的方式，依据须要把蚀刻剂压入或者压出破虢瓶，对傻酸自动回收利率封成珑箱中，大大降低污染，提高了平安性.自动开封i殳备匕妥的缺点是,由手工整器件（H扣在刻蚀头上，出如器件内芯片位贯与酸刻烛映IlWl1严峻，会彬响到开立效果.图1祥件开封后芯片全版图2芯片局部图1和图2是利用日功更用开封机对某策封器件逆行化学腐蚀开封后的照片,可以果见，开时后芯片及域合於部施寤出来了，芯片上的键合点未受任何影响，开封效果可满意后续试我和分析的变求.2.4 开封时应意的几个自愿i.,tlz前可以先进行X光扫描.确定芯片位置和芯片尺寸,这样有助于确定开封位置和迭择封装开口模A：开出后.应运用出声液沛洗器

8、对器件进行清洗.将枝阳在芯片收间I:的残渣及废酸去拣.酒洗液可迭用异内静攻无水乙静清洗i终再用力离广消诜干净，燃后烘干：应M超限制尽陋小址柒出引我架上的健合税.刻蚀傲行与引线框架上的镀层发生反应,可能会影响到俄合幽明3与H丽的候Ml有关的失效一造成那封啬件失效的缘由仃很多.林名都站与时装工龙.封装材料等行关.开封的H的不仅是去掠;S件芯片表面的覆封材村，史求要是对芯片制造工2进行检作，时这些失效模式进行分析,蝴定失效机理，提出故避热俺，进一步提高；件的革除性.这里主要针对与於封成形芍关的炭陷逆行分析，刑料或形屎陷主要仃;显封材料未充m完整、气孔.麻点（我面多孔卜冲纹.小跖移动、开餐.溢林等2.

9、3.1 芯片用曼柒IC卡.芯片点监H装B发觉成AA车不高.开封.米纳超出扫描Iii微负检有发梵行后穿芯片的裂纹.去除包封材料后可以打出芯片行开呦.见图3.4.芯片皴开的膨态是芯片下向小&麻对人.内为底部的加展力过愤而造成,依过检费解工2过程,确定缺陷是在封装时造成的，在校注时，下方的模儿对芯片施加的应力过大.图3芯片开裂图4芯片开裂3.2印时料在注费Hft形时IA熔融状春.是有黠收的运动流体.因此具有件定的冲力.冲力作用在金影.匕使金ET匕僚移.极端状况下金纹冲断.就是所晅的冲纥2.冲纥缺陷涉及到犍合和更招两个工序产卜的由在很多,如缎料就慢过大、金丝过长.皴封料桶中气体过多门.图5键合丝偏移图6键合丝断裂图5为遵合蛉发生偏移，提合邃过长是引起偏格的主要续Hh图6为提合线己发生断裂4M里封!S件的开我对DPA和失效分析是关铺的步.在开时,可枭纳XJt检查和超声显微检杳,以确定芯片的位I1.并有助F初步法路记（1在Gi而布泥中豺村料成分时.可先选用发烟研酸.选择校见的刻惊时何试验，然后再迸行刻蚀.