吳恩柏臺灣大學：應用力學研究所溫琮毅2007-11-292018-06-292007-11-292018-06-292005http://ntur.lib.ntu.edu.tw//handle/246246/62442封裝是為了提供晶片（Chip）保護及支承。也因為如此，晶片被封裝的材料包覆而使得熱量不容易散去，使封裝體中的各種材料產生熱應力的不匹配而造成多種破壞模式。因此，解決封裝體的散熱問題是刻不容緩的。 本文主旨在於討論一種新式構裝結構的散熱問題－基板內埋晶片封裝（Chip in Substrate, CiSP）。首先以有限元素法模擬分析現有的有機基板內埋晶片封裝在自然對流條件下的散熱能力，從中理出一些可以增進散熱效能的想法，包括使用較高熱傳導係數的材料，縮短熱傳導的距離與增加熱傳導的途徑。利用這些想法，我們設計出另一種新式金屬基板內埋晶片封裝的結構。透過金屬的強大熱傳導係數可以將熱量從晶片快速的帶至基板中再散至外界，並且將線路直接由晶片的銲墊往外延伸以降低封裝的整體厚度，使得熱傳導的距離降低，以達到有效散熱的目的。 透過簡單的製程本文將設計的金屬基板內埋晶片構裝實現出來，並且利用標準的實驗規範與設備實際量測其晶片接面溫度與熱阻。同時驗證各種不同數值模擬的邊界條件與實驗值之間的差異，結果發現同時考慮水平及垂直面的邊界條件，且配合Ellison的對流以及Ridsdale的輻射公式所得到的結果與實驗值最為接近。因此在透過這套方法繼續模擬且討論一些參數的變化，包括錫球數目的多寡以及不同發射係數對於散熱造成的影響。 最後整理我們一連串的分析，我們知道邊界條件對於數值模擬的影響最大。除此之外，我們也建立了簡化與原始線路的模型並且互相比較發現，模型的準確性也會影響模擬的結果，因此建立正確且精準的模型對於熱傳分析也是必要的。摘要 I 目錄 II 圖目錄 III 表目錄 VII 第一章、緒論 1 1-1 研究背景與動機 1 1-2 文獻回顧 5 第二章、基板內埋晶片構裝之熱傳數值分析 6 2-1 引言 6 2-2 熱傳數值模擬簡介 7 2-3 有機基板內埋晶片構裝熱傳數值分析 14 2-4 金屬基板內埋晶片構裝數值分析 30 2-5 討論與結語 42 第三章、金屬基板內埋晶片構裝製程設計、實做與量測 45 3-1 引言 45 3-2 金屬基板內埋晶片構裝製程設計與討論 46 3-3 金屬基板內埋晶片構裝實體尺寸與模型建立 56 3-4 金屬基板內埋晶片構裝實驗量測與分析 60 3-5 結語 72 第四章、基板內埋晶片構裝模擬與實驗綜合討論 74 4-1 引言 74 4-2 數值模擬誤差與討論 75 4-3 增強基板內埋晶片構裝散熱性能之前瞻技術討論 80 4-4 結語 87 第五章、結論與未來展望 89 5-1 結論 89 5-2 未來展望 91 參考文獻： 931422939 bytesapplication/pdfen-US內埋式構裝散熱CiSPpackagethesishttp://ntur.lib.ntu.edu.tw/bitstream/246246/62442/1/ntu-94-R92543041-1.pdf