Сборка и монтаж интегральных микросхем. Романова М.П. - 29 стр.

UptoLike

Составители: 

29
3.3. Бескорпусная защита ИМС, смонтированных на полиимидных
носителях
Современная технология изготовления ИМС предусматривает обычно защиту
поверхности полупроводникового кристалла тонкими неорганическими пленками
SiO
2
, Si
3
N
4
, А1
2
О
3
, легкоплавких стекол, основное назначение которых заключается
в стабилизации состояния поверхности. В ряде случаев они не являются достаточ-
но надежной защитой от воздействия окружающей среды (паров воды, агрес-
сивных газов), внешних загрязнений, механических воздействий, не способны
обеспечить укрепление конструкции и электрических выводов ИМС.
Для бескорпусных ИМС период от сборки и монтажа ИМС до установки их в
блок МЭА и герметизации в составе блока довольно продолжителен. При эксплуата-
ции в герметичном объеме блока МЭА ИМС испытывают воздействие знакопере-
менных температур, механических ускорений и вибрации, подвергаются влиянию па-
ров воды, других компонентов парогазовой среды и т. д. Поэтому, помимо защиты
тонкими пленками неорганических материалов, для бескорпусных ИМС применяют
защиту органическими полимерными материалами, к которым предъявляется целый
комплекс требований по физико-механическим и электрофизическим свойствам.
Защитные полимерные материалы должны обладать следующими свойствами:
иметь высокую адгезию к материалам конструкции, достаточно высокую
прочность, малые внутренние напряжения для надежного укрепления конструкции
и электрических выводов бескорпусных ИМС;
иметь минимальную усадку при отверждении, сохранять в диапазоне рабочих
температур достаточную эластичность, иметь близкие с материалом конструкции
значения ТКР;
иметь высокое удельное объемное электрическое сопротивление, минимальную
поляризуемость, чтобы не влиять на перераспределение зарядов в подзатворном ди-
электрике;
быть коррозионно пассивными по отношению к металлам и сплавам электри-
ческих межсоединений и выводов ИМС, иметь минимальное количество ионогенных
примесей, которые могут интенсифицировать процессы коррозии, привести к термо-
полевой нестабильности параметров ИМС и другим отрицательным последствиям;
быть гидрофобными, обеспечивать стабильность поверхностного состояния по-
лупроводника и электрических параметров ИМС в условиях повышенной влажно-
сти и необходимое время влагозащиты;
быть термо и радиационно устойчивыми, иметь незначительное газовыделе-
ние при повышенных температурах;
легко наноситься на поверхности изделия и отверждаться за сравнительно ко-
роткий срок.
Потеря работоспособности ИМС в бескорпусном исполнении, защищенных орга-
ническими полимерными материалами или герметизированных в монолитные корпу-
са, вызывается поглощением герметизирующим полимерным материалом влаги и
увлажнением поверхности ИМС. Отказ ИМС наступает при достижении критиче-
ской концентрации, соответствующей критическому давлению паров воды. Время,