柱形铜凸点在热力耦合场中的原子迁移

• 作 者: 何俐萍 邬博义 李艳 张道姝 黄洪钟
• 机 构: 电子科技大学机械电子工程学院,成都,611731
• 出 处: 中国科技论文在线
• 发表日期: 2011年8期
• 关键词: 集成电路封装 柱形铜凸点 热力耦合 原子迁移 有限元模拟

随着尺寸的进一步微型化和载荷严酷化,集成电路（integrated circuit,IC）封装焊点中的原子迁移失效问题越来越突出。由于材料热性能和电阻率的差异而造成的温差是封装焊点所要面对的主要问题之一。针对铜柱形凸点这种新型倒装芯片互连形式,通过热动力学理论和黏塑性力学分析,运用有限元方法研究了热场和力场耦合作用下柱形铜凸点的热迁移和应力迁移现象。通过分析温度载荷模型下影响原子迁移的多个因素,提取了温度梯度和应力分布等关键参数,进而得到热力耦合场作用下原子迁移的失效机制和发生条件。所建立的失效模型有助于促进IC封装方面原子迁移的可靠性改善工作。