|
| Abstract No.: |
|
Scheduled at:
|
Wednesday, February 24, 2010, Saal II 3:00 PM
Prozess- und Produktprüfung I
|
|
| Title: |
Eine neue Methode zur Charakterisierung und Detektion der Degradation von Die-Attach Materialien durch In-Situ Zustandsüberwachung der thermischen Eigenschaften
|
|
| Authors: |
Seyed Ali Mazloum Nejadari* / Fraunhofer IZM, Dept. MMCB, Deutschland
Olaf Wittler / Fraunhofer IZM, Deutschland
Bernd Michel/ Fraunhofer IZM, Deutschland
Herbert Reichl/ Fraunhofer IZM, Deutschland
|
|
| Abstract: |
Diese Arbeit präsentiert eine Methode zur Detektion und Charakterisierung von Ausfällen, wie zum Beispiel Risse und Delaminationen in Verbindungsmaterialien. Da der elektronische Aufbau nicht beschädigt wird, ermöglicht dies eine Zustandsüberwachung während des Betriebes. Unsere Methode basiert auf der Änderung des transienten thermischen Wärmewiderstands. Beim Auftreten von Rissen oder Delaminationen werden sich die thermische Eigenschaften des elektronischen Aufbaus und damit der transiente Wärmewiderstand im Vergleich zu seinem Initialzustand ändern. Von dieser Änderung des transienten Wärmewiderstands kann die Größe der Delaminationsfläche abgeschätzt werden. Die in dieser Arbeit durchgeführten Simulationen zeigen, dass die Änderung des thermischen Wiederstands nur in einem bestimmten Zeitbereich besonders groß ist, der später für die Messung genutzt werden sollte. Zudem wurden Parameteruntersuchungen bezüglich der Größe der Delamination, die Art der Verbindungsmaterialien und die Anzahl der thermischen Vias in der Leiterplatte des untersuchten COB Aufbaus durchgeführt. Nach Nachweis der Machbarkeit durch die Simulation wurde die Machbarkeit der Methode experimentell überprüft. Durch eine Temperaturmessung an fünf Stellen an der Chipoberfläche, Mitte und Ecken des Chips, kann die Degradation zusätzlich lokalisiert werden. Da mit Hilfe dieser Methode eine Zustandsüberwa-chung des Degradationsfortschritt möglich ist, können die Verbindungsmaterialien unter externen Belastungen, wie zum Beispiel: Vibration, Feuchte und Temperatur, charakterisiert werden. Dafür wurde die Methode unter oben genannten Belastungsarten getestet. In diesem Projekt wurde ein gefüllter Expoxidharzkleber unter Vibration cha-rakterisiert, der 24h bei 85 % relativer Luftfeuchte und 85 °C vorkonditioniert worden war. Die Ergebnisse wurden mit Ultraschaluntersuchungen und einem Querschliff verglichen und verifiziert.
|
|