倒装芯片封装中非牛顿流体下填充的数值仿真

作者：姚兴军; 张关华; 王正东; 章文俊; 周鑫延

来源：半导体技术, 2013, (01): 69-73+78.

• 倒装芯片
• 下填充
• 非牛顿流体
• 流体体积比函数
• 连续表面张力模型 flip-chip
• underfill
• non-Newtonian flow
• volume of fluid(VOF)
• continuum surface force(CSF)model

倒装芯片封装中的下填充工艺可以有效地提高封装连接的可靠性,因而得到了广泛应用。含有硅填料的环氧树脂是常用的下填充胶料,在下填充流动过程中表现出明显的非牛顿流体特性。利用Fluent软件对具有非牛顿流体特性胶料的下填充过程进行了三维数值模拟。采用流体体积比函数(VOF)对流动前沿界面进行追踪,再用连续表面张力(CSF)模型来计算下填充流动的毛细驱动力,并用幂函数本构方程来体现下填充胶料的非牛顿流体特性。通过数值模拟,获得了下填充流动前沿位置随时间变化的数据,这些数据与实验结果有较好的吻合度。该数值方法可较好地预测具有非牛顿流体性质胶料的下填充过程。

• 单位
  萨斯喀彻温大学; 华东理工大学