热循环条件下高密度倒装微铜柱凸点失效行为分析

摘要

基于圣维南原理，采用全局模型和子模型相结合的建模方针，建立倒装芯片封装的有限元模型。分析热循环条件下微铜柱凸点的应力及应变分布，研究高密度倒装芯片封装微铜柱凸点的失效机理，对关键微铜柱凸点的裂纹生长行为进行分析。结果表明，距芯片中心最远处的微铜柱凸点具有最大的变形与应力，为封装体中的关键微铜柱凸点；累积塑性应变能密度主要分布在关键微铜柱凸点的基板侧，在其外侧位置最大，向内侧逐渐减小，这表明裂纹萌生在基板侧微铜柱凸点外侧，向内侧扩展，试验结果与模拟结果相一致。