亀裂を解明: 高出力マルチチップ・モジュールの熱流路解析

この技術調査では、高度なハードウェアを使用した熱インピーダンス測定によって、パワー半導体パッケージの熱伝導経路を効果的に特性評価する方法を紹介しています。エンジニアは、構造関数解析を通じて、構造欠陥を非破壊で検出、定量化し、熱抵抗の変化と実際の亀裂の伝播を相関させることができるようになりました。

熱伝導経路の劣化は、パワー半導体パッケージにおける最も重要な故障メカニズムの1つです。 この包括的な解析で、インターフェース接触部への熱機械応力により生ずるはんだ疲労が、どのように亀裂や熱性能低下につながるのか調べます。調査担当者は、高度なハードウェアを使用して、熱測定値と物理的な劣化の間の明確な相関関係を特定しました。

重要な調査結果:

• ジャンクションからケースの熱抵抗 (Rthjc) は、亀裂の伝播に直結
• K値は、断面の接着領域との線形関係を示す
• 構造関数による非破壊評価機能
• マルチチップ・モジュール内で個々のチップの解析が可能
• 走査型超音波顕微鏡 (SAM) による検証結果