T/JSSIA 0001-2024 光敏介质薄膜与互连金属界面结合力的评价方法

ICS31.200

CCSL55

JSSIA

江苏省半导体行业协会团体标准

T/JSSIA0001—2024

光敏介质薄膜与互连金属界面结合力的评

价方法

Evaluationmethodforinterfacialadhesionbetweenphotosensitivepolyimidethin

filmsandinterconnectingmetals

2024-06-05发布2024-06-10实施

江苏省半导体行业协会发布

T/JSSIA0001—2024

目次

前言..............................................................................II

1范围................................................................................1

2规范性引用文件......................................................................1

3术语和定义..........................................................................1

4测试原理............................................................................1

5试验设备............................................................................2

6试样................................................................................2

7试验................................................................................5

8结果分析............................................................................6

9试验报告............................................................................7

I

T/JSSIA0001—2024

前言

本文件按照GB/T1.1—2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定

起草。

本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别这些专利的责任。

本文件由江苏省半导体行业协会提出并归口。

本文件起草单位：华进半导体封装先导技术研发中心有限公司、中国科学院微电子研究所、工业

和信息化部电子第五研究所、中国电子科技集团公司第五十八研究所、通富微电子股份有限公司、苏

州晶方半导体科技股份有限公司、华天科技（昆山）电子有限公司、国家集成电路封测产业链技术创

新战略联盟。

本文件主要起草人：曹立强、王启东、孙鹏、苏梅英、赵静毅、陈思、吉勇、帅喆、李晨、孙向

楠、王琦。

II

T/JSSIA0001—2024

光敏介质薄膜与互连金属界面结合力的评价方法

1范围

本文件规定了晶圆/板级扇出型封装、晶圆级封装中光敏介质薄膜与互连金属界面结合力的试验方

法，包括试验样件、试验设备、界面测试方法、测试结果分析方法、典型失效模式等。

本文件适用于晶圆/板级扇出型封装、晶圆级封装中光敏介质薄膜与互连金属界面结合力的评价。

2规范性引用文件

下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文

件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适

用于本文件。

GB/T8170-2019数值修约规则与极限数值的表示和判定

GB/T16491-2022电子式万能试验机

3术语和定义

下列术语和定义适用于本文件。

3.1晶圆级扇出型封装（Fanoutwaferlevelpackaging,FOWLP）

采用重布线层将电路从晶圆上裸芯片的金属焊盘扇出到金属焊球，且部分互连线路超出芯片边缘

的封装技术。

3.2板级扇出型封装（Fanoutpanellevelpackaging,FOPLP）

采用重布线层将电路从非硅载板上裸芯片的金属焊盘扇出到金属焊球，且部分互连线路超出芯片

边缘的封装技术。

3.3光敏介质薄膜(Photosensitivepolyimide,PSPI)

光敏介质薄膜是一类在高分子链上兼有亚胺环以及光敏基因，集优异的热稳定性、良好的力学性

能、化学和感光性能的有机材料，在电子领域主要兼光刻胶及电子封装两大作用，主要用于裸芯片保

护膜、晶圆级/面板级封装重布线层及电子元件层间绝缘膜、空腔结构成型等应用。

3.4界面结合力

作用在界面单位面积上，使薄膜与金属层从界面结合态分离所需的力。

3.5剪切高度

剪切试验时，推刀底部到衬底金属薄膜上表面的距离为剪切高度。

3.6拉伸断裂载荷

拉伸界面粘结强度试验中施加于试样上致使界面开裂时所对应的最大载荷。

3.7剪切断裂载荷

剪切界面粘结强度试验中施加于试样上致使界面开裂时所对应的最大载荷。

4测试原理

1

T/JSSIA0001—2024

沿着光敏介质薄膜与互连金属结合面的垂直方向、水平方向对试样施加力载荷，在介质薄膜与金

属界面处产生均匀的拉伸和剪切应力，连续地施加逐渐增大的载荷，直至薄膜与金属层界面分离。通

过计算薄膜与金属层界面分离的断裂载荷与粘接面积的比值，得出光敏介质薄膜与互连金属界面的结

合力。

5试验设备

5.1拉伸试验设备

参考GB/T16491-2022标准，拉伸试验设备应符合以下需求：

1)提供高精度的拉力测试功能，其精确度应为1级或0.5级；

2)位移分辨率不应低于0.01mm；

3)能