微電子產(chǎn)品不斷向小型化、便攜化和高性能方向發(fā)展,導(dǎo)致互聯(lián)焊點(diǎn)尺寸持續(xù)減小,其承載的力、電和熱負(fù)荷不斷增加,對(duì)焊點(diǎn)的可靠性提出了更高的要求。微電子封裝焊點(diǎn)的尺寸是介于微觀與宏觀之間的介觀尺度范圍。介觀尺度下依靠傳統(tǒng)的力學(xué)、電學(xué)、熱學(xué)和金屬學(xué)等方法獲得的性能參數(shù)均表現(xiàn)出試樣尺寸依賴性,即這些本應(yīng)為常數(shù)的參數(shù)卻隨試樣尺寸變化而變化,這給工程設(shè)計(jì)和可靠性預(yù)測(cè)帶來了不利的影響。研究焊點(diǎn)可靠性,幾何尺度效應(yīng)是一個(gè)不可忽略的重要問題。有關(guān)微焊點(diǎn)在力學(xué)方面的尺寸效應(yīng)已經(jīng)有了大量的研究,而對(duì)微觀組織,特別是界面元素的擴(kuò)散與界面化合物（IMC）生成與演變的尺寸效應(yīng)問題的研究較少。本研究的主要目的是揭示介觀尺度下微焊點(diǎn)在回流、時(shí)效過程中依賴尺寸的固-液、固-固界面的擴(kuò)散規(guī)律,闡明焊點(diǎn)依賴尺寸的主要參量的變化特征并進(jìn)行數(shù)學(xué)表征。以Cu/solder/Cu三明治結(jié)構(gòu)的釬料層厚度為10⁵0μm的焊點(diǎn)為主要研究載體,以200⁵00μm焊球直徑的BGA結(jié)構(gòu)的焊點(diǎn)作對(duì)比,分析在不同的組成及工藝條件下,釬縫的幾何尺寸與反應(yīng)生成的界面IMC層的厚度、主控元素在擴(kuò)散區(qū)的濃度分布之間... 

【文章來源】：哈爾濱理工大學(xué)黑龍江省

【文章頁數(shù)】：122 頁

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【部分圖文】：

電子封裝中倒裝焊點(diǎn)和BGA焊點(diǎn)示意圖

解速率造成形核率低，低的形核率使 Cu6Sn5晶粒生長(zhǎng)的更快釋為什么小尺寸焊點(diǎn)的 Cu6Sn5晶粒粗大。圖 1-2 為 250℃回流IMC 的形貌及晶粒尺寸。

如圖1-3 所示。研究發(fā)現(xiàn)，回流焊后焊點(diǎn)界面扇貝狀的 Cu6Sn5的平均厚度隨著焊點(diǎn)直徑的增大而減小，依次為 2.91、2.59 及 1.38μm，如圖 1-3(a)、(c)、Cu6Sn5Cu6Sn5Cu6Sn5 Cu6Sn5

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
[1]Sn基釬料/Cu界面柯肯達(dá)爾空洞機(jī)理研究[D]. 楊揚(yáng).上海交通大學(xué) 2012
[2]BGA結(jié)構(gòu)Cu（Ni）/Sn-3.0Ag-0.5Cu/Ni（Cu）微焊點(diǎn)顯微組織形成和演化及剪切斷裂行為的尺寸效應(yīng)[D]. 李勛平.華南理工大學(xué) 2011
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本文編號(hào)：3112330