Thermische Charakterisierung Eingebetteter Bauelemente zur Strukturüberwachung

Abstract:
Temperaturschwankungen und lokale Temperaturunterschiede sind ein wichtiger Faktor bei der Zuverlässigkeit und Haltbarkeit von Elektronikprodukten. Gerade bei eingebetteten Bauelementen gestaltet sich eine präzise Temperaturüberwachung am Bauteil schwierig, da i. A. nur die Temperatur an der Oberfläche des Packages gemessen werden kann. In der hier vorgestellten Arbeit ist das Ziel die Änderungen der Temperatur an eingebetteten Bauelementen und an der Oberfläche des Packages zu bewerten, um eine Aussage zum Zustand des Packages zu erhalten. Hierbei wird das Package über das eingebettete Bauelement definiert aktiv beheizt und der Temperaturverlauf im Inneren und an der Oberfläche beobachtet. Durch vergleichende Messungen vor und nach Alterungsversuchen können Aussagen über Strukturveränderung im inneren des Packages abgeleitet werden. Die Methodik ist ggü. Strukturveränderungen sensitiv, welche zu einer Veränderung des Wärmetransports vom aktiven Bauelement nach Außen führen. Solche Strukturänderungen können Risse, Delaminationen oder Materialveränderungen sein, welche die Funktion einer Baugruppe zunächst einschränken und schließlich zum Ausfall führen können.