隨著電子封裝形式的不斷發(fā)展,BGA封裝技術(shù)以其較高的I/O引口數(shù)、貼裝成品率及良好的成形性等優(yōu)點(diǎn)得到了廣泛的應(yīng)用。BGA焊點(diǎn)在服役過程中將不可避免的受到因電阻通電而產(chǎn)生的溫度載荷,在此環(huán)境下,因各部組件熱膨脹系數(shù)不同而產(chǎn)生的變形和外部的隨機(jī)載荷的作用將會(huì)對(duì)焊點(diǎn)產(chǎn)生剪切應(yīng)力,導(dǎo)致焊點(diǎn)的失效形式主要為剪切斷裂。在本文之前已經(jīng)有研究證明BGA焊點(diǎn)在單板結(jié)構(gòu)中和板級(jí)結(jié)構(gòu)中所表現(xiàn)出的剪切性能存在較大差異,其中BGA焊點(diǎn)在單板結(jié)構(gòu)中的研究目的主要為傾向于評(píng)價(jià)釬料自身的特性,相比之下,BGA焊點(diǎn)在板級(jí)結(jié)構(gòu)中的所處環(huán)境與焊點(diǎn)的實(shí)際服役環(huán)境更為相似,其研究目的主要為評(píng)價(jià)焊點(diǎn)整體的可靠性。因此研究板級(jí)BGA焊點(diǎn)的剪切力學(xué)性能就顯得十分具有實(shí)際意義。本文選取添加稀土元素La和Ce的低銀釬料Sn0.3Ag0.7Cu-0.07La-0.05Ce為主要研究對(duì)象,同時(shí)選擇高銀釬料Sn3.0Ag0.5Cu和低銀釬料Sn0.3Ag0.7Cu研究板級(jí)SAC-Re BGA無鉛焊點(diǎn)的剪切力學(xué)性能。研究不同回流溫度（260℃、270℃、280℃、290℃、300℃）、不同回流循環(huán)次數(shù)（1次、3次、5次）、不同焊盤尺寸（700μ... 

【文章來源】：哈爾濱理工大學(xué)黑龍江省

【文章頁數(shù)】：62 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【圖文】：

板級(jí)BGA點(diǎn)制備示意圖

板級(jí) BGA焊點(diǎn)的剪切高度為 1500 μm(即推刀作用于上板中心)，剪切速度為 0.5 mm/s。圖2-2 為單板焊點(diǎn)與板級(jí)焊點(diǎn)剪切示意圖。a) b) c)

(a) 橫向剪切 (b) 縱向剪切 (c) 三角剪切圖 2-3 剪切載荷方向示意圖Fig.2-3 Schematic diagram of shear load direction2.3.3 微觀形貌觀察在回流焊接后，為研究改變參數(shù)對(duì)焊點(diǎn) IMC 形貌的影響，本文制備金相試樣以觀察焊點(diǎn) IMC 形貌的變化。金相顯微鏡為 01ympus-GX71 多功能金相顯微鏡，在觀察前需對(duì)焊點(diǎn)進(jìn)行鑲嵌、打磨、拋光和腐蝕。首先通過自制鑲樣模具對(duì)焊點(diǎn)進(jìn)行鑲嵌，將焊點(diǎn)置于模具中央，注入按一定比例混合的自凝牙托水與牙托粉，待其凝固后，對(duì)式樣進(jìn)行打磨。打磨時(shí)依次使用 80#、600#、1200#、1500#、2000#、2500#金相水砂紙進(jìn)行預(yù)磨，粗磨及細(xì)磨，每一道砂紙更換時(shí)需保持試樣表面劃痕方向一致，且無過大過深劃痕存在。拋光時(shí)使用 0.5 μm 金剛石金相拋光劑，拋光完成后，試樣表面光滑，基本無劃痕存在。腐蝕溶液為 0.8 %HCl 與 99.20 %無水乙醇混合液，試樣腐蝕 3 s后用清水沖洗，為防止試驗(yàn)被氧化，需在腐蝕后盡快使用金相顯微鏡觀察。本文為觀察 BGA 焊點(diǎn)斷口微觀形貌，在剪切試驗(yàn)之后，對(duì)斷裂后試樣做噴金處理，并對(duì)試樣妥善保存，防止斷口遭受二次破壞。斷口觀察設(shè)備為荷蘭飛

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
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碩士論文
[1]SnAgCu無鉛微焊點(diǎn)的剪切性能研究[D]. 楊文宣.哈爾濱理工大學(xué) 2013
[2]BGA結(jié)構(gòu)Sn3.0Ag0.5Cu焊點(diǎn)剪切斷裂行為及體積效應(yīng)的有限元模擬與實(shí)驗(yàn)研究[D]. 夏建民.華南理工大學(xué) 2011
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本文編號(hào)：3122214