隨著電子產(chǎn)品向高集成度、大功率和小體積的方向發(fā)展,倒裝芯片技術(shù)受到極大的關(guān)注,無鉛化的提出使無鉛釬料成為研究熱點,但無鉛釬料有潤濕性差、抗電遷移能力差等缺陷。釘頭凸點倒裝芯片技術(shù)以其高可靠性、無鉛化和適合小體積封裝等特點可解決這一問題。目前最常用的凸點材料是Au,AuSn4往往被認(rèn)為是混合接頭失效的主要原因�；诖�,系統(tǒng)地研究了工藝對Au釘頭凸點成形及性能的影響,不同Au與Sn的含量對混合接頭成形、組織及性能的影響,并分析AuSn4對混合接頭可靠性的影響這三個方面。試驗結(jié)果表明,當(dāng)超聲功率為2,壓力為2,溫度為150℃時可得到鍵合質(zhì)量良好的Au釘頭凸點,直徑為105μm,高為65μm,剪切強(qiáng)度達(dá)76gf。采用120μm、150μm和180μm孔徑鋼網(wǎng)涂覆釬料,控制混合接頭中Au與Sn0.7Cu的相對含量�；旌辖宇^中金屬間化合物種類相同:AuSn、AuSn2、AuSn4、（Au,Cu）Sn4和（Cu,Au）6Sn5。AuSn4形貌和金屬間化合物含量不同:較大尺寸接頭中棒狀A(yù)uSn4較為細(xì)長,較大尺寸接頭中金屬間化合物較多。AuSn4的形貌和含量是影響混合接頭性能的主要因素。150℃老化過... 

【文章來源】：哈爾濱工業(yè)大學(xué)黑龍江省 211工程院校 985工程院校

【文章頁數(shù)】：78 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

超聲輔助倒裝芯片技術(shù)示意圖

-2 150℃下老化 1000 h 得到的接頭顯微組織 SEM 照]用 25 μm 的 Au 線和 Cu 線制備了 65 μm 直徑 96Sn3.5Ag0.5Cu，63Sn37Pb，和 60In40Pb 然后分別以 242℃，212℃和 211℃的峰值溫度擊（T/S，Thermal Shock）測試中，96Sn3.5成的混合接頭比 Au 的抗熱沖擊能力強(qiáng)，63Sn混合接頭失效遠(yuǎn)遠(yuǎn)早于 Au 釘頭凸點，60In4同時失效，Au 釘頭凸點/Sn 基釬料接頭的失Cu 釘頭凸點/Sn 基釬料接頭往往由于 Cu3Sn 成而失效。因此釘頭凸點/Sn 基釬料混合接、形貌、含量和性能等因素有關(guān)，故研究混合設(shè)計材料、結(jié)構(gòu)及工藝對接頭中的 IMC 加以究的 Au 釘頭凸點/Sn0.7Cu 混合接頭中有三 Au/Cu 界面，Au 釘頭凸點與 Sn0.7Cu 釬料形成u 釬料與 Cu 焊盤形成的 Sn0.7Cu/Cu 界面。Au

工作臺對芯片的加熱。摩擦是指在植球觸并產(chǎn)生摩擦。外部加熱一般在 200℃左右，這兩者產(chǎn)生不了過多的熱量，因此外部加顯。所以熱機(jī)制主要認(rèn)為是超聲作用的空化循環(huán)形成微小的氣泡和微小的氣泡崩潰，循瞬間會造成局部高溫，這種局部高溫促進(jìn)了方法有兩種即直接法[28, 34, 35]和間接法[16, 36, 3檢測的方法，Joshi 等[28]在液氮環(huán)境下進(jìn)行了沒有觀察到液氮里產(chǎn)生氣泡，所以此方法證 80℃。對于間接法，即通過實驗結(jié)果進(jìn)行推用選區(qū)電子衍射(SAED，Selected Area Elel 界面進(jìn)行了研究，結(jié)果表明在 Au/Al 界面的C 成分不同，其中 II 的成分為 Au4Al，III 的界面，據(jù)此推斷 Au/Al 界面存在過液相。因然存在許多爭議。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
[1]錫基釬料與多晶銅焊盤界面反應(yīng)行為研究[D]. 楊明.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2012
[2]超聲楔形鍵合界面連接物理機(jī)理研究[D]. 計紅軍.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2008
[3]釬料熔滴/焊盤瞬間接觸液固反應(yīng)及界面組織演變[D]. 李福泉.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2006



本文編號：3492957