無釬劑激光再流焊REWORK工藝優(yōu)化及焊點(diǎn)可靠性研究.pdf

1、微電子封裝行業(yè)正在向大規(guī)模、高密度、低成本方向發(fā)展，企業(yè)為了更大程度上提高經(jīng)濟(jì)效益，對REWORK工藝也提出了更高的要求。隨著產(chǎn)品的互連接尺寸愈加細(xì)小，REWORK工藝后的焊點(diǎn)的可靠性可能有別于正常工藝加工出來焊點(diǎn)，并且成為影響電子封裝和組裝產(chǎn)品可靠性的關(guān)鍵因素。由于激光焊接具有高度集中、局部加熱、細(xì)化晶粒等優(yōu)點(diǎn)，深入研究激光加工的REWORK微焊點(diǎn)的可靠性，對于更好地預(yù)測電子封裝產(chǎn)品的可靠性具有重要意義。
　　本文采用對比分析的

2、方法，同時將FRESH焊盤(Au/Ni/Cu)和REWORK焊盤(Sn/IMC/Cu)與Sn-3.0Ag-0.5Cu釬料焊接成型，并對此兩種焊點(diǎn)在熱沖擊條件下的表現(xiàn)做出了詳細(xì)分析。一方面，著重考察了REWORK焊盤在無釬劑激光再流焊接過程中的表現(xiàn)及焊點(diǎn)可靠性的差異；另一方面，考察了REWORK焊點(diǎn)在熱沖擊條件下的表現(xiàn)及其可靠性差異。最后，對REWORK焊點(diǎn)所出現(xiàn)的失效問題做出了系統(tǒng)的總結(jié)和分析。
　　研究結(jié)果表明：無釬劑激光再流焊

3、接過程中，釬料在REWORK焊盤上潤濕鋪展遵循“潤濕鋪展的偏心機(jī)制”和“溫度強(qiáng)制漫流機(jī)制”，是一個界面反應(yīng)和鋪展的綜合過程，包括氧化膜的破裂、殘余錫層的熔化，殘余金屬間化合物的分解、新的金屬間化合物生成等一系列復(fù)雜的過程。工藝參數(shù)對在一定范圍內(nèi)對焊點(diǎn)的機(jī)械可靠性影響并不明顯，REWORK焊點(diǎn)的可靠性略低于FRESH焊點(diǎn)。REWORK焊點(diǎn)在環(huán)境可靠性測試中表現(xiàn)良好，隨熱沖擊循環(huán)次數(shù)的增加其可靠性一直維持著較高水平。另外，REWORK工藝也