પેકેજીંગ ખામીઓનું વર્ગીકરણ (I)

પેકેજીંગની ખામીઓમાં મુખ્યત્વે લીડ ડિફોર્મેશન, બેઝ ઓફસેટ, વોરપેજ, ચિપ તૂટવા, ડિલેમિનેશન, વોઈડ્સ, અસમાન પેકેજિંગ, બરર્સ, વિદેશી કણો અને અપૂર્ણ ઉપચાર વગેરેનો સમાવેશ થાય છે.

1. લીડ વિરૂપતા

લીડ વિકૃતિ સામાન્ય રીતે પ્લાસ્ટિક સીલંટના પ્રવાહ દરમિયાન થતા લીડ ડિસ્પ્લેસમેન્ટ અથવા વિકૃતિનો સંદર્ભ આપે છે, જે સામાન્ય રીતે મહત્તમ બાજુની લીડ ડિસ્પ્લેસમેન્ટ x અને લીડ લંબાઈ L વચ્ચેના ગુણોત્તર x/L દ્વારા દર્શાવવામાં આવે છે. લીડ બેન્ડિંગ ઇલેક્ટ્રિકલ શોર્ટ્સ તરફ દોરી શકે છે (ખાસ કરીને ઉચ્ચ ઘનતા I/O ઉપકરણ પેકેજોમાં).કેટલીકવાર બેન્ડિંગ દ્વારા પેદા થતા તણાવને કારણે બોન્ડિંગ પોઈન્ટ ક્રેકીંગ અથવા બોન્ડની મજબૂતાઈમાં ઘટાડો થઈ શકે છે.

લીડ બોન્ડીંગને અસર કરતા પરિબળોમાં પેકેજ ડીઝાઈન, લીડ લેઆઉટ, લીડ મટીરીયલ અને સાઈઝ, મોલ્ડીંગ પ્લાસ્ટિક પ્રોપર્ટીઝ, લીડ બોન્ડીંગ પ્રોસેસ અને પેકેજીંગ પ્રોસેસનો સમાવેશ થાય છે.લીડના પેરામીટર જે લીડ બેન્ડિંગને અસર કરે છે તેમાં લીડનો વ્યાસ, લીડની લંબાઈ, લીડ બ્રેક લોડ અને લીડની ઘનતા વગેરેનો સમાવેશ થાય છે.

2. બેઝ ઓફસેટ

બેઝ ઓફસેટ એ વાહક (ચિપ બેઝ) ના વિરૂપતા અને ઓફસેટનો સંદર્ભ આપે છે જે ચિપને સપોર્ટ કરે છે.

બેઝ શિફ્ટને અસર કરતા પરિબળોમાં મોલ્ડિંગ કમ્પાઉન્ડનો પ્રવાહ, લીડફ્રેમ એસેમ્બલી ડિઝાઇન અને મોલ્ડિંગ કમ્પાઉન્ડ અને લીડફ્રેમના ભૌતિક ગુણધર્મોનો સમાવેશ થાય છે.TSOP અને TQFP જેવા પેકેજો તેમના પાતળા લીડફ્રેમને કારણે બેઝ શિફ્ટ અને પિન ડિફોર્મેશન માટે સંવેદનશીલ હોય છે.

3. Warpage

વૉરપેજ એ પૅકેજ ડિવાઇસનું પ્લેન આઉટ-ઑફ-બેન્ડિંગ અને ડિફોર્મેશન છે.મોલ્ડિંગ પ્રક્રિયાને કારણે થતા વોરપેજને કારણે ડિલેમિનેશન અને ચિપ ક્રેકીંગ જેવી સંખ્યાબંધ વિશ્વસનીયતા સમસ્યાઓ થઈ શકે છે.

વોરપેજ ઉત્પાદન સમસ્યાઓની શ્રેણી તરફ દોરી શકે છે, જેમ કે પ્લાસ્ટિસાઇઝ્ડ બોલ ગ્રીડ એરે (PBGA) ઉપકરણોમાં, જ્યાં વોરપેજ નબળી સોલ્ડર બોલ કોપ્લાનેરિટી તરફ દોરી શકે છે, જેના કારણે પ્રિન્ટેડ સર્કિટ બોર્ડમાં એસેમ્બલી માટે ઉપકરણના રિફ્લો દરમિયાન પ્લેસમેન્ટની સમસ્યાઓ ઊભી થાય છે.

વોરપેજ પેટર્નમાં ત્રણ પ્રકારની પેટર્નનો સમાવેશ થાય છે: અંદરની તરફ અંતર્મુખ, બાહ્ય બહિર્મુખ અને સંયુક્ત.સેમિકન્ડક્ટર કંપનીઓમાં, અંતર્મુખને ક્યારેક "સ્માઇલી ફેસ" અને બહિર્મુખને "ક્રાય ફેસ" તરીકે ઓળખવામાં આવે છે.યુદ્ધના મુખ્ય કારણોમાં CTE મિસમેચ અને ક્યોર/કમ્પ્રેશન સંકોચનનો સમાવેશ થાય છે.બાદમાં શરૂઆતમાં વધુ ધ્યાન આપવામાં આવ્યું ન હતું, પરંતુ ઊંડાણપૂર્વકના સંશોધનમાં જાણવા મળ્યું છે કે મોલ્ડિંગ કમ્પાઉન્ડનું રાસાયણિક સંકોચન પણ IC ઉપકરણના વૉરપેજમાં મહત્વપૂર્ણ ભૂમિકા ભજવે છે, ખાસ કરીને ચિપની ઉપર અને નીચે વિવિધ જાડાઈવાળા પેકેજોમાં.

ક્યોરિંગ અને પોસ્ટ-ક્યોરિંગ પ્રક્રિયા દરમિયાન, મોલ્ડિંગ સંયોજન ઉચ્ચ ક્યોરિંગ તાપમાને રાસાયણિક સંકોચનમાંથી પસાર થશે, જેને "થર્મોકેમિકલ સંકોચન" કહેવામાં આવે છે.ક્યોરિંગ દરમિયાન જે રાસાયણિક સંકોચન થાય છે તે કાચના સંક્રમણ તાપમાનમાં વધારો કરીને અને Tg આસપાસ થર્મલ વિસ્તરણના ગુણાંકમાં ફેરફારને ઘટાડી શકાય છે.

મોલ્ડિંગ કમ્પાઉન્ડની રચના, મોલ્ડિંગ કમ્પાઉન્ડમાં ભેજ અને પેકેજની ભૂમિતિ જેવા પરિબળોને કારણે પણ વોરપેજ થઈ શકે છે.મોલ્ડિંગ સામગ્રી અને રચના, પ્રક્રિયા પરિમાણો, પેકેજ માળખું અને પ્રી-એન્કેપ્સ્યુલેશન પર્યાવરણને નિયંત્રિત કરીને, પેકેજ વૉરપેજ ઘટાડી શકાય છે.કેટલાક કિસ્સાઓમાં, ઇલેક્ટ્રોનિક એસેમ્બલીની પાછળની બાજુને સમાવીને વોરપેજની ભરપાઈ કરી શકાય છે.ઉદાહરણ તરીકે, જો મોટા સિરામિક બોર્ડ અથવા મલ્ટિલેયર બોર્ડના બાહ્ય જોડાણો એક જ બાજુ હોય, તો તેમને પાછળની બાજુએ સમાવી લેવાથી વોરપેજ ઘટાડી શકાય છે.

4. ચિપ ભંગાણ

પેકેજીંગ પ્રક્રિયામાં પેદા થતા તણાવ ચિપ તૂટવા તરફ દોરી શકે છે.પેકેજીંગ પ્રક્રિયા સામાન્ય રીતે અગાઉની એસેમ્બલી પ્રક્રિયામાં રચાયેલી સૂક્ષ્મ તિરાડોને વધારે છે.વેફર અથવા ચિપ પાતળું, બેકસાઇડ ગ્રાઇન્ડિંગ અને ચિપ બોન્ડિંગ એ બધા પગલાં છે જે તિરાડોના અંકુર તરફ દોરી શકે છે.

તિરાડ, યાંત્રિક રીતે નિષ્ફળ ચિપ આવશ્યકપણે વિદ્યુત નિષ્ફળતા તરફ દોરી જતી નથી.ચિપ ફાટવાથી ઉપકરણની ત્વરિત વિદ્યુત નિષ્ફળતા પરિણમશે કે કેમ તે પણ ક્રેક વૃદ્ધિના માર્ગ પર આધાર રાખે છે.ઉદાહરણ તરીકે, જો ચિપની પાછળની બાજુએ ક્રેક દેખાય છે, તો તે કોઈપણ સંવેદનશીલ માળખાને અસર કરી શકશે નહીં.

કારણ કે સિલિકોન વેફર્સ પાતળા અને બરડ હોય છે, વેફર-લેવલ પેકેજિંગ ચિપ ફાટવા માટે વધુ સંવેદનશીલ હોય છે.તેથી, ટ્રાન્સફર મોલ્ડિંગ પ્રક્રિયામાં ક્લેમ્પિંગ પ્રેશર અને મોલ્ડિંગ ટ્રાન્ઝિશન પ્રેશર જેવા પ્રોસેસ પેરામીટર્સ ચિપ ફાટતા અટકાવવા માટે સખત રીતે નિયંત્રિત હોવા જોઈએ.સ્ટેકીંગ પ્રક્રિયાને કારણે 3D સ્ટેક્ડ પેકેજો ચિપ ફાટવાની સંભાવના ધરાવે છે.3D પેકેજોમાં ચિપના ભંગાણને અસર કરતા ડિઝાઇન પરિબળોમાં ચિપ સ્ટેક સ્ટ્રક્ચર, સબસ્ટ્રેટની જાડાઈ, મોલ્ડિંગ વોલ્યુમ અને મોલ્ડ સ્લીવની જાડાઈ વગેરેનો સમાવેશ થાય છે.

wps_doc_0


પોસ્ટ સમય: ફેબ્રુઆરી-15-2023

તમારો સંદેશ અમને મોકલો: