芯片--是一种集成电路术语,英语:integrated circuit,缩写作 IC;或称微电路(microcircuit)、微芯片(microchip)、晶片/芯片(chip)在电子学中是一种将电路(主要包括半导体设备,也包括被动组件等)小型化的方式,并时常制造在半导体晶圆表面上。
在制造流程上又有,Fab厂做好一片片的wafer,然后经过封装测试,再到客户手中上板子,组装成可以使用的电子器件,其行业流程及其复杂,本文着眼于芯片封装过程中的一个流程--die bond。die bond 含义为贴片,指的是将单个chip用银浆或者贴片觉贴在基板或者框架上,其需要保证芯片位置、角度和粘贴牢固程度等各种因素。本文依据不同芯片大小进行简单分析了仿真来和大家分享一下。
不同工艺和技术路径制造出种类繁多的芯片,很多情况下不同die size的芯片会封装在一颗unit 里面,所以针对不同大小的芯片,需要特殊考虑各种参数来保证芯片封装的良率和可靠性。芯片在封装中的稳定性就是主要靠粘接的胶牢不牢靠来决定的,体现牢靠一般用 die shear来测试,晶片剪切实验室判断半导体晶片与封装(例如铅框)材料之间粘合强度的标准。对晶片施加一个与晶片附着表面平行的力量,得到一个介于以下两者之间的力度:1)晶片与粘贴材料(如epoxy胶水)的连接强度,2)粘贴材料与附着材料(如Lead Frame铅框)的连接强度。
本文介绍一种方便快捷的方法来对于不同大小的芯片剪切力进行仿真,需要solidworks 的simulation模块和一些材料属性。
名称 | 材料 | 尺寸 | 厚度 |
晶片1 | Si | 8*12mm | 152um |
晶片2 | Si | 3.4*4.8mm | 152um |
DAF | 环氧树脂 | 跟随die size | 20um |
基板 | FR-4 | 根据unit size | 210um |
绿漆层 | 油墨 | 根据unit size和电路trace | 10um |
然后设置好材料和对应的负载以及固定模式。
设置完后,可以经行应力应变的仿真模拟了,当然仿真可以给我们一个大概的方向性的结果,具体应力数值还是需要小伙伴们实验的出来哟~