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先进工艺节点下FCCSP和WLCSP的CPI可靠性研究的任务书
任务书
一、任务名称：先进工艺节点下FCCSP和WLCSP的CPI可靠性研究
二、任务背景
集成电路(CI)是现代电子工业的核心产业之一，在现实应用中，级别越高的集成电路对封装技术的要求越高。目前，随着集成度的不断提高，封装技术面临着越来越多的挑战，其中，先进工艺节点下FCCSP和WLCSP的可靠性是一个备受关注的研究领域。
FCCSP(FlipChipChipScalePackage)和WLCSP(WaferLevelChipScalePackage)是封装领域发展较快的两种新型封装技术。随着集成度的增加，传统的封装技术已经不能满足需求，因为这些封装方式往往需要更多的物理空间，这可能会导致CI超出限制的尺寸。然而，FCCSP和WLCSP采用了更高效且更紧凑的设计，使得其在高度集成的限制下得到极大的发展。
然而，与其它封装方式相比，FCCSP和WLCSP具有更高的可靠性问题，例如电路连接丧失、崩溃和剪断等。飞翔高速、振动、冲击、温度依赖性和封装材料的特殊物理和化学特性等因素，都会影响这些封装技术的可靠性和稳定性。因此，需要对FCCSP和WLCSP在先进工艺节点下的可靠性进行深入研究。
三、任务说明
1.研究内容
本研究的主要内容是探究先进工艺节点下FCCSP和WLCSP的CPI(ChipPackageInterface)可靠性问题，其中包括如下内容：
(1)FZEDA、CFBGA、TQFP等不同封装方式的可靠性对比分析；
(2)考虑氧化物、烷基和含氟增强剂等切削评估的CPI材料可靠性研究；
(3)FZEDA、CFBGA和TQFP等封装方式的不同应变率下的高温老化、温循环、机械冲击和弯曲测试等可靠性分析；
(4)对CPI接点形状、CPI焊点材料、CPI焊接过程等因素进行可靠性分析；
(5)使用计算机仿真模型，通过分析CPI的电流分布和热传导等因素，来进行可靠性分析。
2.研究目标
本研究的主要目标如下：
(1)了解FCCSP和WLCSP在不同应变率下的可靠性情况，比较不同封装方式的优劣；
(2)发掘CPI材料的新型技术应用特性，进行可靠性分析；
(3)评估FCCSP和WLCSP的不同封装方式在高温老化、温循环、机械冲击和弯曲测试等方面的可靠性；
(4)通过分析CPI的电流分布和热传导等因素，对CPI接点形状、CPI焊点材料、CPI焊接过程等因素进行可靠性分析；
(5)时间允许的情况下，提出FCCSP和WLCSP的可靠性改进策略。
3.研究方法
本研究的主要方法如下：
(1)性质表征：通过扫描电镜(SEM)、热分析(TGA)、材料测试等手段对CPI材料进行性质表征；
(2)可靠性测试：通过老化试验、环境试验、机械力测试等手段对CPI进行可靠性测试；
(3)计算机仿真模型：通过建立计算机仿真模型，分析CPI的电流分布和热传导等因素，对CPI接点形状、CPI焊点材料、CPI焊接过程等因素进行可靠性分析；
(4)结果分析：通过统计分析方法对实验数据进行分析，评估FCCSP和WLCSP的可靠性和稳定性。
四、预期成果
(1)对先进工艺节点下FCCSP和WLCSP的CPI可靠性进行深入研究，获得不同封装方式的比较分析；
(2)对CPI材料的新型技术应用特性进行评估和分析；
(3)对FCCSP和WLCSP的不同封装方式在高温老化、温循环、机械冲击和弯曲测试等方面的可靠性进行评估；
(4)对CPI接点形状、CPI焊点材料、CPI焊接过程等因素进行可靠性分析，提供可靠性改进策略。
五、任务要求
(1)完成了一个CI或封装设计领域的本科专业课程；
(2)熟悉基本的计算机仿真软件，如SolidWorks、SPICE、ABAQUS等；
(3)了解现代封装技术的发展趋势；
(4)具备基本的实验操作技能；
(5)具备良好的英文文献阅读和写作能力。
六、任务进度
本研究的计划周期为6个月。具体实施计划如下：
第1-2个月：收集相关资料，制定研究方案，完成CPI材料的性质表征；
第3-4个月：进行可靠性测试，包括老化试验、环境试验、机械力测试等；
第5-6个月：通过统计分析方法对实验数据进行分析，评估FCCSP和WLCSP的可靠性和稳定性，并提出可靠性改进策略。同时，编写研究报告。
七、任务保障
本研究需求的资金资助、实验室设备、技术支持和导师指导等保障，由申请者所在学校或企事业单位提供。
八、参考文献
[1]J.Zhao,Y.Li,S.Li,etal.ReliabilityStudiesonFCCSPandWLCSP[J].JournalofElectronicScienceandTechnology,2016,14(3):221-227.
[2]J.Cheng,F.Li,L.W.Wang,et