針對微晶片封裝的流向橫斷面分析進行塑型

針對精確的微晶片封裝晶墊偏移分析,必須考慮穿過導線架開口的流向橫斷面。

晶墊偏移是由導線架上層與下層母模仁之間的壓力差所造成的。若要準確計算壓力差,您必須為流向橫斷面塑型。

針對典型 QFP 晶片,導線架中的開口存在於晶片的轉角處、側面及周圍,如下圖 1 所示。使用 Hele-Shaw 逼近針對充填與保壓分析為開口塑型時,我們必須考慮在開口上與流關聯的接點壓力損失。由於接點壓力損失,已塑型開口的大小與實際開口的大小將會有所不同。若要計算要在模型中使用的開口大小 (厚度),請使用以下方程式。

註: 如果以下方程式太過複雜,一般原則是,您可以使用導線架中實際開口寬度的 1/3 做為模型中的寬度。例如,如果導線架中開口的寬度為 1 mm,請在模型中使用 0.33 mm 做為開口的寬度。

其中,

(當 )

(當 )

(當 )

其中:

模型中開口的長度可做為導線架的厚度使用。針對晶片的周圍 (如下圖 1 所示), 可以假定為 的一半,而 則為導線架的厚度。當 =0.74 時, = 1.2041, = 0.2501,= 0.903。 的值只是很小程度上取決於 ,因此這些值可以用於 的其他值。若要取得近似值,可以將 看做 。可透過以下方程式計算出方程式 2 中積分項的近似值:

在某些區域中有太多開口要在模擬中塑型。例如,在側面區域中可能有數十個開口。以下方程式可用來將相同大小的 個開口合併為一個,並確定一個開口的大小:

關於母模仁的厚度,我們可以使用一側的厚度來塑型。但是,針對較大開口 (位於晶片的周圍),請使用兩個母模仁合併的厚度。在模型中可以忽略金線。

為母模仁塑型的另一種方法如下所述。會將位於晶片周圍大開口區域的厚度塑型為母模仁一側的厚度。但是,此區域的形狀係數為 0.5。其他區域的形狀係數為 1。

圖 1 展示了晶片母模仁模型範例。在此模型中,有上層與下層母模仁,以及連接上下兩層母模仁的母模仁。上層與下層母模仁由 L (導線架的厚度) 分隔。



以流向橫斷面元素對母模仁進行塑型的一個範例

其中: