鍍層與SnAgCu焊膏的界面反應(yīng)對焊點可靠性的影響.pdf

1、無鉛時代的到來使得無鉛產(chǎn)品的可靠性研究顯得越來越重要,多種不同封裝材料的介入使得無鉛電子結(jié)構(gòu)中的界面反應(yīng)變得更為復(fù)雜,但是針對無鉛焊料與不同材料體系的組合的可靠性研究,特別是針對不同鍍覆層與焊料之間的研究,國內(nèi)外的相關(guān)報道都很少。本文通過實驗對無鉛焊點的失效機理進行分析,探究不同 PCB板鍍覆層與SnAgCu焊料組合對焊點可靠性的影響,主要研究內(nèi)容如下:
　　1.選用SBGA元器件和應(yīng)用范圍比較廣泛的鍍覆層( ENIG、OSP、H

2、ASL、Im-Ag),與常用Sn3.0Ag0.5Cu焊膏組合成樣品,作為對比,同時還選用了Sn37Pb焊膏,對樣品進行跌落和溫度循環(huán)條件下的可靠性測試。試驗后通過對樣品進行X-ray檢測、染色實驗和金相微觀分析來觀察不同樣品在不同測試環(huán)境下的可靠性表現(xiàn),對它們的失效模式和失效機理進行分析和探討。
　　2.利用有限元分析軟件ANSYS模擬評估樣品在溫度循環(huán)負(fù)載下的可靠性水平,并預(yù)測了樣品在溫度循環(huán)條件下的疲勞壽命,針對不同厚度的 I

3、MC層對焊點可靠性的影響進行了探討,結(jié)合實驗進行對比分析。
　　研究結(jié)果表明:(1)在跌落測試中,使用OSP鍍覆層的樣品可靠性優(yōu)于ENIG和HASL樣品,而在溫度循環(huán)測試中,使用ENIG鍍覆層的樣品可靠性好于OSP和HASL樣品,兩種測試條件下, Im-Ag樣品的可靠性表現(xiàn)都很差。(2)通過與SnPb樣品的對比發(fā)現(xiàn),ENIG樣品在使用無鉛焊料SnAgCu焊接時的跌落可靠性優(yōu)于SnPb焊料,而其它三種樣品則相反;四種鍍覆層的SnAg