倒裝焊底充膠熱-機(jī)特性的研究及其對(duì)封裝可靠性的影響.pdf

1、分類(lèi)號(hào)密級(jí)UDC編號(hào)桂林電子工業(yè)學(xué)院研究生學(xué)位論文題目倒裝焊底充膠熱機(jī)特性的研究及其對(duì)封裝可靠目倒裝焊底充膠熱機(jī)特性的研究及其對(duì)封裝可靠性的影響性的影響（英文）（英文）StudyontheThermomechanicalPropertiesofUnderfillofFlipChipPackagesItsEffectontheReliability研究生名稱(chēng):壽國(guó)土指導(dǎo)教師姓名、職務(wù):冷雪松副教授申請(qǐng)學(xué)位:工學(xué)碩士學(xué)科、專(zhuān)業(yè):機(jī)械設(shè)計(jì)制造

2、及其自動(dòng)化提交論文日期:2005年4月論文答辯日期:2005年6月授予學(xué)位日期:年月日目錄摘要高速，高集成度，低成本的IC（集成電路）是目前微電子封裝的發(fā)展趨勢(shì)，但是高速度和高集成度所帶來(lái)的問(wèn)題卻是IC嚴(yán)重發(fā)熱問(wèn)題，在高溫下工作的元件其性能和可靠性將隨溫度的上升成指數(shù)的下降。目前高功率和高頻率的微處理器耗散功率超過(guò)50W，據(jù)估計(jì)到2005年這一數(shù)值將增加到100W左右，因此如何解決散熱問(wèn)題則成了制約IC發(fā)展的關(guān)鍵。國(guó)內(nèi)外所采用的傳統(tǒng)解決

3、辦法是在IC的背面增加熱沉來(lái)達(dá)到散熱的目的，但在高密度封裝的情況下，這種辦法無(wú)疑使體積變得很大，達(dá)不到高密度封裝的目的。另一種方法是在IC背面和基板之間填充具有高效熱傳導(dǎo)率的底充膠，保證IC工作在允許溫度范圍之內(nèi)。目前，廣泛采用的是聚合物加氧化硅的底充膠方法，但其導(dǎo)熱系數(shù)差，＜0.5Wm.K.。由于碳纖維材料有高導(dǎo)熱系數(shù)（800Wm.K），根據(jù)多種材料的導(dǎo)熱機(jī)理，在加入碳纖維后復(fù)合材料的導(dǎo)熱系數(shù)明顯提高，可以大大改善倒裝焊的溫度場(chǎng)分布，

4、從而降低整個(gè)結(jié)構(gòu)的應(yīng)力及應(yīng)變；又因?yàn)樘祭w維有負(fù)的熱膨脹系數(shù)（—1.45ppm℃），根據(jù)熱膨脹理論，在加入碳纖維后復(fù)合材料的熱膨脹系數(shù)明顯降低，所以其應(yīng)該是一種理想的底充膠添加材料。本論文就是在傳統(tǒng)的底充膠材料里再加一定比例的碳纖維，分別比較新舊底充膠的材料特性，及用有限元模擬的方法從微觀揭示新型底充膠的優(yōu)越性，具體的講可以分為以下幾個(gè)方面：1用三個(gè)樣本，分別是：氧化硅環(huán)氧樹(shù)脂，碳纖維環(huán)氧樹(shù)脂，氧化硅碳纖維環(huán)氧樹(shù)脂，分別比較他們的導(dǎo)熱系數(shù)