纳米银焊膏热烧结及通电热老化过程动态电阻监测研究

发布时间：2022-08-23 13:39

　　由于纳米银焊膏优异的导热性和导电性,使其在第三代半导体封装中受到了极大关注,其中,焊点的长期服役可靠性问题一直是封装领域的研究热点。提出焊点动态电阻在线监测方法,建立相应实时监测系统,将电阻转换为电阻率,研究电阻率在烧结和通电热老化过程中的变化情况,并对上述两个过程的焊点显微组织演变进行分析,建立电阻率变化规律模型。试验结果表明:在烧结过程中焊点电阻率逐步下降,且变化分为三个阶段。第一阶段,保温时间较短,焊点内未形成有效互连,电阻率极高;第二阶段,纳米银颗粒之间开始形成烧结颈,电阻率大幅下降;第三阶段,烧结颈长大,且焊点内有机物挥发完全,电阻率进一步下降。在通电热老化过程中,电阻率变化分为四个阶段。第一阶段,由于温度升高,材料电阻率随温度上升;第二阶段,焊点在高温下发生致密化行为,使电阻率下降;第三阶段,致密化过程基本结束,电阻率保持稳定;第四阶段,在电迁移效应影响下,银原子由阴极向阳极迁移,导致阴极附近出现裂纹,电阻率大幅上升直至焊点断路失效。 

【文章页数】：9 页

【文章目录】：
0前言
1 试验材料及方法
    1.1 试验材料
    1.2 动态电阻监测系统
    1.3 试验方法
2 烧结过程动态电阻监测
    2.1 动态电阻曲线
    2.2 烧结过程中焊点显微组织演变
    2.3 烧结过程动态电阻变化机理
3 通电热老化过程动态电阻监测
    3.1 动态电阻曲线
    3.2 通电热老化过程中焊点显微组织演变
    3.3 通电热老化过程动态电阻变化机理
4 结论


【参考文献】：
期刊论文
[1]GaN电力电子和射频器件产业链分析[J]. 沈一度.  集成电路应用. 2018(10)
[2]Ⅲ族氮化物第三代半导体材料发展现状与趋势[J]. 史冬梅,杨斌,蔡韩辉.  科技中国. 2018(04)
[3]印刷电路板无铅焊点假焊的检测[J]. 吴福培,张宪民.  光学精密工程. 2011(03)

硕士论文
[1]基于X射线检测系统的BGA器件缺陷检测技术研究[D]. 贾轶群.中北大学 2011



本文编号：3677863