有機封裝基板常見失效模式與制程控制

周帥林，孟凡義，張領，李國有，滕少磊

（清河電子科技（山東）有限責任公司，濟南 250000）

0 引言

有機封裝基板主要由有機材料制成，其具有成本低、加工性能好、重量輕的特點，被用于承載半導體芯片，有機封裝基板通過布線設計實現了芯片與PCB 的互連，也為散熱提供通道。作為芯片與PCB 的載體，有機封裝基板具有介電常數低、質量密度低、加工工藝穩定、生產效率高和成本低等優點[1]，被廣泛應用于電子行業，是現階段市場占有率最高的基板。

有機封裝基板的可靠性受多種因素影響，如溫度、濕度、機械應力和化學腐蝕等，導致其在使用過程中容易出現失效，從而限制其進一步發展。孔底開裂、離子遷移、焊點開裂是影響有機封裝基板可靠性的主要不良模式，在實際生產中出現頻率較高。因此，對不良模式進行分析并研究提升有機封裝基板可靠性的方法，對整個行業的發展具有重要意義。本文針對孔底開裂、離子遷移、焊點開裂3 種不良模式進行分析，結合實際生產經驗，提出更加有效的制程控制措施。

1 有機封裝基板的工藝流程及常用材料

1.1 有機封裝基板的典型工藝流程

有機封裝基板以FCBGA 基板為代表，其制備工藝流程如圖1 所示，在芯板的制造過程中，采用全板電鍍工藝增加孔壁厚度，再采用樹脂塞孔工藝填充機械孔，隨后在整個板面鍍銅，經過曝光、顯影、蝕刻及褪膜處理形成線路。采用半加成工藝實現增層，對內層基板進行超粗化處理，以增強……