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电子产品无铅化、小型化和智能化对封装技术提出了越来越高的要求。新一代玻璃覆晶(Chip-on-Glass,COG)技术由于具有环境友好、键合温度低、封装密度高、兼容性好以及工艺简单的特点,近年来得到了快速发展和应用,特别是在平板显示领域。在玻璃覆晶封装过程中,残余应力与翘曲抑制是两个非常重要的可靠性问题。当封装模块产生严重的翘曲和残余应力时,容易引起对位偏差、界面分层等问题,需要深入的加以研究。论文对玻璃覆晶封装的固化过程以及冷却过程中可能导致残余应力和翘曲展开了深入研究,理论分析与实验验证相结合,研究了不同工艺参数对COG封装产生的翘曲影响,在此基础上提出了COG封装的工艺参数优化策略。论文主要研究成果包括:首先,研究了各向异性导电膜(Anisotropic Conductive Film,ACF)刚性导电颗粒和聚合物导电颗粒的特性,对玻璃覆晶封装的固化过程进行了详细分析,总结了固化过程中玻璃覆晶封装产生翘曲和残余应力的影响因素,确定了本文中所要重点研究的与翘曲和残余应力相关的主要因素,提出了基于ACF的COG封装残余应力和翘曲理论模型。其次,采用有限元法和生死单元方法,建立了基于实心金属导电颗粒和聚合物导电颗粒的不同COG封装模型,分析了芯片凸点宽度、高度和键合压力对金属颗粒模型残余应力的影响机理,研究了COG封装过程中键合压力、键合温度、基板温度以及温度差等工艺参数对聚合物颗粒模型残余应力的影响规律,探讨了上述工艺参数对残余应力影响程度。最后,基于阴影云纹法和Taguchi方法设计了实验流程,制作了实验样片,通过翘曲测量仪测得不同参数对COG封装产生的芯片翘曲量,并将获得的芯片翘曲变化与论文建立的残余应力理论分析和数值模拟结果进行对比验证,分析了芯片翘曲与残余应力之间的关系,提出了COG封装工艺参数优化选择策略。