无铅钎料激光软钎焊润湿性机理的研究

来源 :哈尔滨工业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:wenge228394
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
激光喷射钎料球实现焊点的互连接技术是一种追求新颖、小型化以及高性能互连接行为而发展起来的一种新技术。本文主要目的是针对激光喷射钎料球在成型过程中产生的种种缺陷来进行实验分析,了解其产生的原因及如何优化来实现指导实际生产的目的。本文基于焊点成型的过程,采用对比实验的方法研究并分析了Au-Sn反应性润湿特点及影响润湿铺展的因素,主要内容如下:(1)激光加热条件下钎料与焊盘发生了两种界面反应,一个是Au向钎料中的快速溶解;另一个是Au-Sn化合物的生成。Au在熔融钎料中的溶解速度非常快,因此液滴与焊盘接触初期,一旦熔融钎料与Au镀层接触,Au就开始向钎料中溶解,当界面处的Au元素达到溶解极限后,就形成了Au-Sn化合物相。同时对润湿前沿金属间化合物进行了SEM/EDX分析,润湿前沿出现了明显的富Au区,Au在界面中心和润湿前沿的溶解速度和程度不同,Au的迅速溶解以及界面处熔融钎料迅速向前流动是Au向润湿前沿聚集的主要因素。(2)利用不同UBM镀层厚度在不同激光能量作用下的对比实验,得到了激光能量是影响焊点形态的最主要因素;当在同一激光能量下,Au/Ni/Cu焊盘各层的厚度对润湿铺展有所影响,其中Ni层相对有很差的热传导能力,温度更容易集中,且Ni层越厚,传导能力就会越差,温度集中的效果就会越好,润湿效果就会更好一些,而Cu层则由于其具有很高的导热性能,Cu层越厚,导热能力越强,反应在钎料上就是温度损失的越多,减少了润湿铺展的趋动力,从而抑制了润湿铺展。最终,通过一系列对比实验,优化出一组Au/Ni/Cu(1.35μm/2.0μm/12μm)焊盘,并用于了实际生产中。(3)分析了焊盘条件及工艺条件对润湿铺展的影响,其中包括:焊盘表面粗糙度,表面异质元素,氮气压力等。因此,改善焊盘及其UBM的热传导条件,调节恰当的激光能量,并配以合适的工艺条件将对焊盘两侧润湿铺展缺陷大大改善。本文的研究结果对指导实际生产中的焊点的缺陷、失效分析和工艺改进具有积极的指导意义。
其他文献
目的:通过规范化的治疗方案,初步评价以“破血化瘀、填精补髓”为治疗大法的出血性中风治疗方案的疗效及安全性,探索中医疗法治疗出血性中风的优势,为中医药治疗出血性中风规
进入21世纪,铁路运输成为各国主要的交通运输工具。为了满足经济快速发展的需要,铁路运输不断向高速、重载、大运量和高密度的方向发展,这必将大大加重钢轨的负担。因此对具
超精密切削加工作为超精密加工技术中的代表性技术,现已成为衡量一个国家制造水平高低的重要标志。实现超精密切削加工,不仅需要超精密的切削机床、高精度的检测仪器和超稳定
自光镊技术问世以来,人们已经熟练使用各种激光光束对微纳米介电粒子及纳米尺度的金属粒子进行三维捕获和操控,并利用被捕获的粒子作为手柄,探索生物体内单细胞、单分子的未
本文采用闭合场非平衡磁控溅射离子镀技术制备两种不同铬含量的类石墨碳(GLC)膜,并于真空条件下对其进行不同温度的退火处理。采用X射线光电子能谱仪(XPS)、X射线衍射仪(XRD)
以钎料凸点作为导电端的倒装芯片技术,由于其能有效增加封装密度,被广泛的应用于高I/O端口数集成芯片与基板间的细小间隙互连,并已被证明是一种高强度高可靠性的封装工艺。但
[目的/意义]情报共享与融合是当前执法情报领域的重点、热点与难点问题,美国在推进执法情报共享与融合方面作了卓有成效的探索,其做法和经验对推动我国执法情报工作有重要参
证券经纪业务一直是证券公司最基本且最主要的业务与收入来源,同时,随着金融全球化和我国资本市场的不断发展,我国证券公司经纪业务一直在不断发展壮大。但随着市场竞争的日
目的:观察加味参芪地黄汤治疗气阴两虚型慢性肾小球肾炎蛋白尿的临床疗效;初探补气养阴、化瘀利湿法治疗慢性肾小球肾炎蛋白尿的作用机理,为临床治疗慢性肾炎提供行之有效的方
颗粒增强金属基复合材料由于表现出优于纯金属材料的物理和机械性能而得到青睐,但是复合材料的制备工艺一般都比较复杂需要高温甚至高压,生产成本很高。实际上,很多情况下只