热阻测试原理与失效分析
2.2 热阻测试预判断失效
热阻测试前的预判断测试项目IF>50 A、IG>500 mA、VT1>4 V、VT0.1 V发生失效,实际上并不是真实的热阻失效,而是产品开短路或漏电过大或测试设备不良导致的。所以,这一类失效,此时并不需要分析热阻,而是要分析测试设备是否有问题,产品是否开短路或漏电。
2.3 热阻低于规范值
真正的热阻测试失效有两种情况,一类是低于规范值、一类是高于规范值。热阻测试规范中设置下限,实际足为了防止混管,实际上,热阻越小越好,所以当热阻低于规范值时,只需要确认是否混管或误测,如果鄙不是,可以直接放宽规范下限或取消规范下限,将不良品复测即可。
2.4 热阻测试高于规范值
热阻高于规范值失效,目前,已知可能的原因有以下几种:
①上芯空洞超标、结合不良;
②锡层厚度偏厚、倾斜;
③芯片内阻大;
④测试规范上限设置过于严格;
⑤测试条件设置不合理;
(1)空洞超标、结合不良
空洞超标、结合不良会导致热阻偏大,是由于空气的导热系数远小于锡。空气在标准标准状态下的导热系数是0.0244 W/(m.k),而锡的导热系数是67 W/(m.k),相差近3000倍。所以空洞对热阻的影响是非常大的,远大于锡层偏厚或倾斜的影响。热阻分布如图4所示。本文引用地址:https://www.eepw.com.cn/article/192806.htm
(2)锡层厚度偏厚、倾斜
锡层厚度偏厚或倾斜,增加了热传导的距离,一定程度上使产品温度上升较快,导致热阻偏大,但其影响远低于空洞或产品自身内阻增加造成的热阻偏大。热阻分布如图5所示。
(3)芯片内阻偏大
当芯片内阻偏大时,产生的热量会明显增加,导致产品温度上升,热阻增加。热阻分布如图6所示。
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