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bob软件用于各种车辆应用的半导体封装要求高可靠性。随着汽车市场技术创新的增加，在自动驾驶、人机界面、电动汽车(ev)、混合动力汽车(hev)等应用领域，对高可靠性封装的需求正在增加。包装的可靠性至关重要，因为汽车包装必须通过广泛的安全测试。

AEC-Q006暴露垫TQFP 0级测试的挑战

bob软件半导体包由几种材料组成，每种材料都有不同的特性，比如不同的热膨胀系数(CTE)。产生的应力的确切位置取决于半导体封装的结构。bob软件由于这些不同的特性，通过极端的测试，如来自汽车电子委员会(AEC)的测试，并具体实现AEC- q006 0级(G0)，对半导体制造商来说是一项艰巨的任务。bob软件非外露的薄型四方平板套装(TQFP)已经实现了AEC-Q006 G0，但ExposedPad TQFP需要许多优化，因为更高的内部应力依赖于包结构。

的ExposedPad TQFP其特点是在包装的背面有一个暴露的模垫/散热器(见图1和图2)。与非暴露的TQFP相比，它具有出色的热特性，这使得它适合于高功耗的产品。它被用于微处理器、专用集成电路(asic)、片上系统(SoC)产品等。

图1:一个14 × 14毫米外露pad TQFP的包装轮廓。

图2:ExposedPad TQFP的横截面。

ExposedPad TQFP的标准材料是点银(Ag)镀铜(Cu)引线框(LF)，银(Ag)粘贴模具，铜(Cu)线互连和用于封装的环氧树脂模料(EMC)。模具材料通常是硅(Si)。

不同类型的材料要求彼此之间具有很强的附着力和连接性，以经得起严酷的环境可靠性测试，并通过an的安全标准汽车组件。

通常情况下，产品之后就会失败可靠性测试EMC与各种材料之间的分层，以及线扣的搭接垫侧的搭接(见图3)。

图3。失效模式举例:(L)分层LF和EMC;(R)球粘接时，开口失效。

汽车电子委员会的主要标准

AEC标准是封装集成电路的基于失效机制的应力测试资格。AEC-Q100提供了汽车半导体封装的认证标准。bob软件此外，AEC-Q006是使用铜线的半导体封装的附加标准。bob软件为了满足AEC-Q006 G0的要求，进行了三次主要的内部鉴定测试(见图4)。

图4:AEC-Q006 G0的三大标准包括:水分敏感性3级(MSL3)、高加速应力测试(HAST)、高温储存(HTS)和温度循环测试(TCT)。

实现高可靠性的重要性

通过AEC-Q006的极端压力测试需要特别注意敏感包装区域，包括:

• 选择合适的铜线材料和EMC
• 引线架表面处理，提高与EMC的附着力
• 阻碍粘接的镀银区域的优化设计
• 优化的球键合形状

根据以往的经验和新设计实验(DOE)的结果，确定了最佳设计和物料清单(BOM)。这使得非常多用途的14 × 14毫米ExposedPad TQFP能够实现AEC-Q006 G0认证(见图5)。

图5:AEC-Q006 G0认证的可靠性测试结果

结论

通过优化的包装设计和BOM, Amkor能够通过AEC-Q006 G0与14 × 14 mm ExposedPad TQFP的极限测试。这些测试结果提供了信心，这一极其多功能的包将满足汽车制造商的高要求。下一个开发目标是确认更大的体尺寸暴露dpad TQFPs。

关于作者

Yoshio Matsuda是Amkor Technology电线连接和电源包开发的高级经理。bob体彩他于2018年加入Amkor，目前负责汽车包装开发。在加入研发团队之前，他在Amkor Technology Japan工作了两年，负责包装设计。bob体彩他拥有超过25年的引线框/层压板封装设计和开发经验。