顾 骁，宋 健，顾炯炯，李全兵

（江苏长电科技股份有限公司，江苏无锡 214437）

1 引言

格栅阵列封装（LGA）是目前射频、微波、电源类芯片最常用的封装类型之一。它有着优秀的电性能、散热性能以及大批量生产的可加工性等特征，已经被广泛应用在各种设备中。LGA为了满足电热性能要求，其背面管脚以较大面积的金属外露为主[1]。上述的封装形式会有产品在塑封后出现芯片断裂问题，经失效分析排查到芯片裂缝中存在塑封料，可确定芯片断裂是在注塑过程中产生[2]。对于此类问题，如果单纯通过大量工艺优化试验来解决问题，将会极大地消耗时间和经费。有限元分析可以利用其自身的优势，将复杂问题简单化，通过模拟复现失效原因，并且通过大量因子的优化分析找到最佳的解决方案[3]。本文分析注塑时芯片受力情况，通过有限元分析对此类问题进行仿真，探究基板厚度、芯片厚度、装片位置与基板底面无阻焊层区域的不同搭配等对芯片受力的影响趋势。

2 注塑压力下芯片受力原理

常规基板封装产品的主要工艺流程如图1所示[4]。

图1 半导体封装主要工艺流程

塑封是封装流程中的关键环节之一，芯片注塑过程中，基板被装载到模具的下模并通过定位孔固定，下模中的真空吸附装置将基板紧贴于下模具。合模后塑封料加热到熔融状态，施加注塑压力挤压进入模腔内。随着塑封料被不断地向模腔底部推进，注塑压力会不断增大，确保塑封料最终可以充满整个型腔。……