电子封装与测试-7-失效模式.ppt
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1、电子封装与测试,1-12周,周三第4讲,西7312主讲:余洪滔Email:办公室:西5-414,2,微电子器件的失效及其机理,器件在试制、生产、试验、运输、储存和使用过程中均会发生失效,与设计、材料、制造和使用条件密切相关失效机理定义:引起器件失效的物理或化学过程,通常是指由于(材料、结构和工艺)设计或制造中形成的潜在缺陷在某种应力下发生失效的机理,失效机理是导致器件失效在材料、结构缺陷及其热学、电学、力学、冶金学、化学等方面的本质,开路,短路,其他,3,4,失效模式与失效机理的对应关系,5,微电子封装的失效及其可靠性,可靠性:给定时间内器件正常工作的概率可靠性关注:制造或使用过程中由热、机械
2、、物化环境造成的失效电子系统的复杂性:多层薄基板、窄引线、微焊接、微米尺寸组件数量增多使用环境苛刻:极端温度、耐潮、耐腐蚀和防电磁辐射产品的失效机制:热机械:疲劳、蠕变;化学:腐蚀、应力侵蚀;物理:扩散、分层、电迁移,6,失效分布和“浴盆式”曲线,失效率随时间分布曲线,早期失效:与材料/工艺缺陷有关,用热老化筛除本征失效:应力作用下的随即失效,包括腐蚀/杂质扩散/晶体枝状生长/热电迁移/循环疲劳等,减小此阶段的失效是首要目标老化失效:寿命期内正常使用逐渐产生的失效,通过预防措施来减小。失效类型:功能性失效、退化,短/开路。,7,8,9,10,11,12,13,影响封装器件失效的因素,封装器件设
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