模板對(duì)倒裝焊焊點(diǎn)形態(tài)的影響及其可靠性研究.pdf

1、隨著微電子封裝朝高密度、細(xì)間距方向發(fā)展,焊點(diǎn)的可靠性問(wèn)題,尤其是倒裝焊(Flip-chip)焊點(diǎn)的可靠性問(wèn)題越來(lái)越突出。焊點(diǎn)形態(tài)是影響焊點(diǎn)可靠性的重要因素之一,對(duì)焊點(diǎn)的力學(xué)行為進(jìn)行研究,揭示焊點(diǎn)形態(tài)與應(yīng)力分布狀態(tài)以及應(yīng)變之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系,預(yù)測(cè)和控制焊點(diǎn)形態(tài)并對(duì)焊點(diǎn)進(jìn)行可靠性?xún)?yōu)化設(shè)計(jì)是提高焊點(diǎn)可靠性的一個(gè)重要途徑。模板印刷是最理想的焊膏印刷方式,是印刷過(guò)程中必不可少的關(guān)鍵工藝。模板質(zhì)量的好壞直接關(guān)系著整個(gè)表面貼裝工藝(SMT)的質(zhì)量。本文是

2、從焊點(diǎn)熱疲勞壽命角度來(lái)優(yōu)選模板設(shè)計(jì)參數(shù),從而改變焊點(diǎn)形態(tài)提高焊點(diǎn)的壽命,是一種創(chuàng)新且可行的方法。
　　本文通過(guò)編制用于焊點(diǎn)形態(tài)預(yù)測(cè)軟件Surface Evolver的輸入數(shù)據(jù)文件,得到倒裝焊焊點(diǎn)形態(tài)。參考模板開(kāi)口指導(dǎo)說(shuō)明(IPC-7525),擬定模板開(kāi)口方案,得到相應(yīng)的焊點(diǎn)形態(tài)。通過(guò)建立有限元模型,運(yùn)用ANSYS軟件對(duì)含鉛焊點(diǎn)在熱循環(huán)加載條件下的應(yīng)力應(yīng)變和疲勞壽命進(jìn)行分析。根據(jù)預(yù)測(cè)得到的熱疲勞壽命,找出了適合本文模型的模板結(jié)構(gòu)參數(shù)

3、,同時(shí)分析了其它設(shè)計(jì)與工藝參數(shù)和焊點(diǎn)可靠性之間的關(guān)系。并對(duì)無(wú)鉛焊點(diǎn)的可靠性作了分析,預(yù)測(cè)了Sn96.5-Ag3.5和Sn95.5-Ag3.8-Cu0.7兩種無(wú)鉛焊料在與含鉛焊料相同條件下的應(yīng)力應(yīng)變和疲勞壽命。
　　本文研究結(jié)果對(duì)于優(yōu)選模板結(jié)構(gòu)參數(shù)、預(yù)測(cè)焊點(diǎn)可靠性、提高焊接質(zhì)量和增強(qiáng)企業(yè)的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)能力具有重要的技術(shù)、經(jīng)濟(jì)意義。同時(shí),對(duì) Sn96.5-Ag3.5、Sn95.5-Ag3.8-Cu0.7等無(wú)鉛釬料在倒裝焊中的應(yīng)用具有一定的