无铅焊点电迁移技术国内外研究现状(2)_毕业论文

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无铅焊点电迁移技术国内外研究现状(2)

何洪文[32]成功地将由锡银铜构成的无铅焊膏,应用到焊接微米级铜线中,通过电迁移实验后,何洪文发现,电迁移后有一层很薄的Cu3Sn层出现在焊点的阴极,但是在阴极端却并没有出现阴极端出现的Cu3Sn层。于是何洪文为了控制芯片中出现的及其微小的电迁移,他在共晶低温锡膏中加入了微米级的Ni颗粒,在添加了微米级的Ni颗粒之后,在此电迁移实验,阳极附近出现的富Bi层就消失了,并且 SnBi钎料的效用也因此得到了较大程度上的提升。

尹立梦[33]也同样做了类似的实验,尹立梦的实验结果表明了电迁移可以使焊点的蠕变断裂速度变得比原来更大,随着电迁移实验的电流加载时间越长、电流密度越来越大,互连焊点蠕变的速率也随之越来越大,蠕变的寿命也随之明显减少;因此可以得知,电迁移效应也是导致焊点蠕变的脆性断裂的直接原因之一。

这样看来,国外对于倒装芯片中焊点的电迁移问题的研究虽然较早,但是却且鲜有成效。刚开始,在集成线路中互连引线电迁移,逐渐的在电子封装中互连焊点电迁移,研究者研究了大半个世纪,重点都在电迁移的极性效应、电流聚集效应和焦耳热效应。研究内容主要是焊点通电前后阴阳两极的变化以及界面化合物的组成进行比较分析,从而深入了解焊点的电迁移效应。而对于焊点内部电流密度的分布状况和焊点产生的热量方面的技术相对而言还不是很完善,只能靠有限元模拟来实现这方面的研究。

(责任编辑:qin)