2.5D硅转接板TSV结构研究

针对结构参数对TSV可靠性影响不明确的问题,文中采用有限元分析和模型简化的方法,分析了TSV结构在温度循环条件下的应力应变分布,并进一步研究了铜柱直径、SiO₂层厚度以及TSV节距等结构参数对TSV结构可靠性的影响。结果表明,采用文中的方法简化模型后得出的结果拟合度在0.95以上;在TSV结构上施加温度循环载荷时,在SiO₂界面会出现应力集中,而在钝化层中会出现应变增大;改变铜柱直径、绝缘层厚度和TSV节距将显著影响TSV结构的可靠性;减小填充铜的直径、增加SiO₂层的厚度、增加TSV节距,都将有助于减小TSV结构的最大应力。     

凸点材料的选择对器件疲劳特性的影响

为了研究凸点材料对器件疲劳特性的影响,采用非线性有限元分析方法、统一型黏塑性本构方程和Coffin-Manson修正方程,对Sn3.0Ag0.5Cu,Sn63Pb37和Pb90Sn10三种凸点材料倒装焊器件的热疲劳特性进行了系统研究,对三种凸点的疲劳寿命进行了预测,并对Sn3.0Ag0.5Cu和Pb90Sn10两种凸点材料倒装焊器件进行了温度循环试验.结果表明,仿真结果与试验结果基本吻合.在热循环过程中,凸点阵列中距离器件中心最远的焊点,应力和应变变化最剧烈,需重点关注这些危险焊点的可靠性;含铅凸点的热疲劳特性较无铅凸点更好,更适合应用于高可靠的场合;而且随着铅含量的增加,凸点的热疲劳特性越好,疲劳寿命越长.     

CBGA封装植球清洗影响因素分析

清洗是CBGA封装中的一道重要工序,它对电子产品的质量和可靠性起着极为重要的作用。对于CBGA电子产品,植球后都需要进行严格有效的清洗,以去除残留助焊剂和污染物。主要介绍了CBGA植球回流焊后助焊剂清洗的基本原理,分析了清洗温度和清洗剂浓度对陶瓷基板上残留的助焊剂清洗效果的影响,并对其影响机理进行了深入剖析。结果表明,清洗温度为55℃～65℃、清洗剂浓度为8%~12%时,残留助焊剂的清洗效果最佳。     

CBGA、CCGA器件植球／柱工艺板级可靠性研究

陶瓷球栅阵列（CBGA）和陶瓷柱栅阵列（CCGA）封装由于其高密度、高可靠性和优良的电热性能,被广泛应用于武器装备和航空航天等电子产品。而CBGA／CCGA焊点由于其材料和结构特性,在温度循环等可靠性试验中焊点容易发生开裂,导致器件失效。本文以CBGA256和CCGA256封装产品为例,通过陶瓷基板与PCB板的菊花链设计来验证CBGA／CCGA焊点的可靠性,并对焊点的失效行为进行分析。结果表明,CCGA焊点可靠性要高于CBGA焊点,焊点主要发生蠕变变形,边角处焊点在温度循环过程中应力最大,容易最先开裂。     

CBGA器件焊点温度循环失效分析

陶瓷球栅封装阵列(CBGA)器件的陶瓷器件与印制电路板之间热膨胀系数的差异是导致焊点失效的主要因素,其可靠性一直是CBGA封装器件设计时需重点考虑的问题[1].对CBGA植球器件的板级表贴焊点在-55～105 ℃温度循环载荷条件下的失效机理进行了研究,结果表明,CBGA板级表贴器件的焊点的主要失效部位在陶瓷一侧焊料与焊球界面和焊点与焊盘界面两处,边角焊点优先开裂,是失效分析的关键点;随着循环周期的增加,内侧链路依次发生断路失效.     

陶瓷外壳质量对CBGA植球工艺质量的影响

随着陶瓷球栅阵列(CBGA)封装形式的产品被广泛应用,对其产品植球工艺质量的可靠性和一致性的要求也越来越严格,对原材料特别是对陶瓷外壳质量的控制是影响CBGA植球工艺质量的重要因素之一。以CBGA256和CBGA500封装形式的电路产品为例,通过焊盘的共面性、位置度和陶瓷表面的平面度三个方面来研究陶瓷外壳的质量对CBGA植球工艺质量的影响。     

CBGA植球工艺成熟度提升方法的研究

随着陶瓷球栅阵列(CBGA)封装形式产品被广泛应用,对其植球工艺质量的可靠性和一致性要求也越来越严格,焊球的位置度是检验CBGA产品质量的重要参数之一,其直接影响该产品表面贴装的质量和可靠性。以CBGA256产品为例,针对CBGA产品在批生产过程中出现的局部助焊剂聚集而引起焊球位置偏移的问题,通过对陶瓷外壳质量、焊膏印刷工艺和回流焊工艺的研究,优化CBGA产品的植球工艺,解决局部焊球位置度较差的问题,进而提高产品的一致性和可靠性,提升CBGA植球工艺的成熟度。     

回流温度曲线对CBGA植球空洞影响研究

随着陶瓷球栅阵列(CBGA)封装形式的产品被广泛应用,空洞对可靠性的影响受到重视。以CBGA256封装形式的电路产品为例,通过调节回流温度曲线研究空洞形成的机理和回流焊时间对空洞率的影响。研究结果表明,随着加热时间的增加,焊点空洞的数量呈现先降低后升高的趋势,而加热时间过长不利于助焊剂残留的排出造成空洞增多,而回流时间的增加有利于回流过程中熔化焊料内部空洞的溢出。