混装BGA器件高温老化实验焊点微观组织研究
来源期刊：金属学报2013年第7期
论文作者：杭春进 田艳红 赵鑫 王春青
文章页码：831 - 837
关键词：混装焊点;高温老化;微观组织;可靠性;
摘 要：采用有Pb焊料对无Pb焊点球栅阵列（BGA）塑封器件进行焊接,选用再流焊工艺对器件进行混装焊接.对混装再流焊BGA器件分别进行4,9,16和25 d的高温老化实验,在老化实验前后不同阶段,使用精密电阻仪对混装BGA器件进行电性能测试,没有发现器件的电性能失效.利用SEM对焊点微观组织的分析发现,混装焊点印制电路板（PCB）侧金属间化合物（IMC）成分为Cu3Sn和Cu6Sn5,BGA焊盘侧IMC成分为Ni-Cu-Sn三元化合物.对焊点两侧的IMC进行厚度测量,结果表明,随老化时间延长两侧的IMC厚度都增大,PCB一侧IMC生长速率明显高于BGA焊盘一侧.此外,有一些焊点内部和界面处出现了富Pb相聚集、IMC破裂、界面裂纹以及空洞等可靠性隐患.
杭春进，田艳红，赵鑫，王春青
哈尔滨工业大学先进焊接与连接国家重点实验室
摘 要：采用有Pb焊料对无Pb焊点球栅阵列（BGA）塑封器件进行焊接,选用再流焊工艺对器件进行混装焊接.对混装再流焊BGA器件分别进行4,9,16和25 d的高温老化实验,在老化实验前后不同阶段,使用精密电阻仪对混装BGA器件进行电性能测试,没有发现器件的电性能失效.利用SEM对焊点微观组织的分析发现,混装焊点印制电路板（PCB）侧金属间化合物（IMC）成分为Cu3Sn和Cu6Sn5,BGA焊盘侧IMC成分为Ni-Cu-Sn三元化合物.对焊点两侧的IMC进行厚度测量,结果表明,随老化时间延长两侧的IMC厚度都增大,PCB一侧IMC生长速率明显高于BGA焊盘一侧.此外,有一些焊点内部和界面处出现了富Pb相聚集、IMC破裂、界面裂纹以及空洞等可靠性隐患.
关键词：混装焊点;高温老化;微观组织;可靠性;
