微电子封装焊点疲劳失效研究综述

发布时间：2024-02-14 07:39

　　微电子封装具有微型化、高密度、低成本和良好的电气性能的特点,焊点负责内部芯片与电路板间的电气和机械连接。由于生产设计过程中产生的缺陷或经受温度变化、振动和冲击等环境载荷,焊点易发生失效。本文总结了焊点常见的疲劳失效原因,X射线、染色分析等失效分析技术可以实现失效焊点的精准定位,便于分析失效原因。随后,总结了焊点疲劳寿命预测模型的应用和研究现状,比较了各模型优缺点及适用范围,可为微电子封装的可靠性分析与评估提供理论指导。

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【部分图文】：

图5焊点裂纹分布全貌[20]

图4倒装焊接样品的高频超声检测[20]3焊点的疲劳寿命预测模型

图1焊点裂纹[12]

焊点的疲劳失效可以表现为裂纹萌生[12]、焊点开裂[13]、IMC断裂[14]和阻值增大等,分别如图1、图2和图3所示。焊点的主要失效位置有:焊球内部球体断裂失效;焊点和金属层界面间金属间化合物(IntermetallicCompound,IMC)断裂失效;微孔结构焊盘失效和P....

图2焊点开裂[13]

图1焊点裂纹[12]在实际工作环境中,焊点的损伤大多是由于多种环境应力的共同作用造成的[17]。与单应力相比,多应力耦合作用下的焊点的失效机理及失效特征更为复杂。如机械应力在互联部位产生的动态应力会与温度循环载荷产生的应力发生相互作用,从而加速焊点的失效进程。此外,电迁移现象除....

图3IMC疲劳失效[14]

在实际工作环境中,焊点的损伤大多是由于多种环境应力的共同作用造成的[17]。与单应力相比,多应力耦合作用下的焊点的失效机理及失效特征更为复杂。如机械应力在互联部位产生的动态应力会与温度循环载荷产生的应力发生相互作用,从而加速焊点的失效进程。此外,电迁移现象除了会引起焊点的界面组织....

本文编号：3897963