FBM241d
FBM241d
IC封裝和可靠性
ADI公司高溫系列中的器件要經(jīng)歷特殊的工藝流程,包括設(shè)計(jì)、特性測(cè)試、可靠性認(rèn)證和生產(chǎn)測(cè)試。專門針對(duì)溫度設(shè)計(jì)特殊封裝是該流程的一部分。本電路中的175°C塑料封裝采用一種特殊材料。
耐高溫封裝的一個(gè)主要失效機(jī)制是焊線與焊墊界面失效,尤其是金(Au)和鋁(Al)混合時(shí)(塑料封裝通常如此)。高溫會(huì)加速AuAl金屬間化合物的生長(zhǎng)。正是這些金屬間化合物引起焊接失效,如易脆焊接和空洞等,這些故障可能在幾百小時(shí)之后就會(huì)發(fā)生,如圖6所示。
圖6. 195°C時(shí)500小時(shí)后鋁墊上的金球焊
為了避免失效,ADI公司利用焊盤金屬化(OPM)工藝產(chǎn)生一個(gè)金焊墊表面以供金焊線連接。這種單金屬系統(tǒng)不會(huì)形成金屬間化合物,經(jīng)過195°C、6000小時(shí)的浸泡式認(rèn)證測(cè)試,已被證明非常可靠,如圖7所示。
圖7. 195°C時(shí)6000小時(shí)后OPM墊上的金球焊
雖然ADI公司已證明焊接在195°C時(shí)仍然可靠,但受限于塑封材料的玻璃轉(zhuǎn)化溫度,塑料封裝的額定zui高工作溫度僅為175°C.
除了本電路所用的額定175°C產(chǎn)品,還有采用陶瓷FLATPACK封裝的額定210°C型號(hào)可用。同時(shí)有已知良品裸片(KGD)可供需要定制封裝的系統(tǒng)使用。
對(duì)于高溫產(chǎn)品,ADI公司有一套全面的可靠性認(rèn)證計(jì)劃,包括器件在zui高工作溫度下偏置的高溫工作壽命(HTOL)。數(shù)據(jù)手冊(cè)規(guī)定,高溫產(chǎn)品在zui高額定溫度下zui少可工作1000小時(shí)。全面生產(chǎn)測(cè)試是保證每個(gè)器件性能的zui后一步。ADI高溫系列中的每個(gè)器件都在高溫下進(jìn)行生產(chǎn)測(cè)試,確保達(dá)到性能要求。