微電子封裝軟釺焊焊料焊點中的孔洞缺陷種類
隨著無鉛錫膏的廣泛應用，人們(men) 發現在應用無鉛錫膏的時候會(hui) 出現各種可靠性問題。其中一個(ge) 影響焊點可靠性的問題是孔洞。在微電子封裝軟釺焊焊料形成的焊點內(nei) 部存在六種孔洞，它們(men) 分別是：宏觀孔洞、微過孔孔洞、平麵微孔洞，針型孔洞、收縮孔洞和柯肯達爾孔洞。孔洞的形成對焊點可靠性產(chan) 生不可忽視的影響。不同類型的孔洞形成的位置、條件、機理以及影響因素各不相同。總體(ti) 來講，孔洞的形成會(hui) 影響熱量的傳(chuan) 導以及造成焊點機械可靠性的快速下降。隨著電子信息科技的不斷發展，焊點麵積越來越小，孔洞占焊點麵積比越來越大，因此孔洞對焊點造成的影響應該得到重視。
宏觀孔洞: 該類孔洞直徑在100 μm～ 300μm, 主要是因為(wei) 焊膏中溶劑和流變的添加劑蒸發產(chan) 生的氣體(ti) 在回流中沒有逃逸出來, 而在焊點內(nei) 部形成大的孔洞。如倒裝芯片中，回流後UBM與(yu) 焊料界麵處的空洞。
微過孔孔洞: 高密度互連( HDI)使用微過孔來滿足PCB外層和內(nei) 層互聯。然而帶有過孔的焊盤經常會(hui) 由於(yu) 過孔中的氣體(ti) 無法逃逸而造成孔洞在焊點中形成。這就是所謂的微過孔孔洞, 其直徑一般為(wei) 100 μm或更大, 會(hui) 影響微通孔所在的內(nei) 層係統的可靠性。
平麵微孔洞: 直徑不超過25 μm～ 50 μm微孔洞分布在焊點和焊盤界麵處的IMC上方的平麵上, 主要在ImAg表麵處理的焊盤上出現
針形孔洞: PCB上不良的鍍銅工藝使銅層上產(chan) 生針狀的孔, 經過OSP或者ImAg表麵處理後仍可以觀察到, 這些針孔會(hui) 使IMC層內(nei) 部或上方產(chan) 生針形孔洞。
收縮孔洞: 嚴(yan) 格說來收縮孔洞並不是孔洞,而是在焊點表麵形成的帶有樹枝狀粗糙邊緣的線狀裂紋, 此種裂紋在SAC焊球表麵中發現, 是由於(yu) SAC焊料順序凝固造成的, 也被稱為(wei) 熱裂紋。
柯肯達爾孔洞: 直徑在1 μm～ 2 μm, 固態老化時不同金屬擴散速度不同，互擴散不平衡而在擴散速度較快的金屬一側(ce) 產(chan) 生了柯肯達爾孔洞。
孔洞的形成與(yu) 多種因素相關(guan) ，是各因素綜合影響的結果，但作為(wei) 在封裝焊接中起重要作用的錫膏，要在產(chan) 品設計時考慮到孔洞問題，並在錫膏配方設計時盡量避免產(chan) 品在將來使用時產(chan) 生孔洞。ac米兰官方网站專(zhuan) 門從(cong) 事高品質錫膏、錫膠、焊錫粉的研製與(yu) 生產(chan) ，對於(yu) 如何降低焊點空洞率有一定的經驗心得，歡迎公司來電谘詢與(yu) 合作。
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