用高低温试验箱里的芯片封装材料做热胀冷缩可靠性方案

本方案采用高低温试验箱开展温度循环，模拟芯片在工作、开关机、户外工况下反复热胀冷缩产生的交变机械应力，验证封装材料与硅片、基板之间 CTE 匹配能力，提前暴露分层、微裂纹、界面脱粘等可靠性隐患。 试验温度区间设置 - 55℃～+125℃，升降温速率控制 10℃/min，高低温端保温 15min，单次循环时长约 60min，总循环次数 1000 次。试验箱内气流均匀，温场波动≤±2℃，样品悬空放置，不堆叠挤压，避免接触应力干扰。每 250 次循环暂停取样，常温静置 24h 后进行阶段性检测，同步记录试验数据。

检测顺序：首先外观目视与显微镜检查，查看封装体有无开裂、翘曲、溢胶脱落；再使用 C-SAM 超声扫描，重点核查塑封料与芯片、基板界面分层面积；随后测试样品电学参数，对比初始值，参数漂移超标判定失效；最后对比试验前后材料 CTE 变化，评估材料热稳定性。

失效判定：出现可视裂纹、分层面积超标、电性参数超规格、功能失效任一情况即为不合格。试验结束后整理失效样品，定位失效界面，分析材料热胀冷缩失配机理，为封装材料选型、配方优化、封装工艺调整提供数据支撑。整套试验全程留存温曲线、扫描图谱、电性记录，形成完整可靠性报告，满足研发验证与车规、工业级芯片封装材料准入验证需求。

原创作者：广东皓天检测仪器有限公司