电子封装微互连焊点力学行为的尺寸效应

金属学报, 2009, 45(4): 422-427. doi: 10.3321/j.issn:0412-1961.2009.04.008

电子封装微互连焊点力学行为的尺寸效应

尹立孟 ^1, , 杨艳 ^2, , 刘亮岐 ^3, , 张新平 ^4,

1.华南理工大学材料科学与工程学院,广州,510640

2.华南理工大学材料科学与工程学院,广州,510640

3.华南理工大学材料科学与工程学院,广州,510640

4.华南理工大学材料科学与工程学院,广州,510640

基金项目: 新世纪优秀人才计划(NCET-04-0824)

关键词：电子封装 , 微互连焊点 , 尺寸效应 , 拉仲强度 , 约束效应

SIZE EFFECT OF MECHANICAL BEHAVIOR OF MINIATURE SOLDER JOINT INTERCONNECTIONS IN ELECTRONIC PACKAGING

研究了微互连模拟焊点在不同直径(d=200-575μm)和长度(l=75-525 μm)匹配条件下准静态微拉伸的力学行为.研究结果表明,焊点几何尺度因子d/l对焊点内的力学拘束及接头强度有重要影响;d/l增大时导致焊点中力学拘束和应力三轴度的提高,但接头强度并不完全符合Orowan近似公式的预测结果,保持l恒定而增加d时会出现强度变小的尺寸效应.研究结果还表明,无论无铅还是含铅钎料,其焊点拉伸强度与焊点体积(d2l)之间的变化关系符合反比例函数,即σF-Joint=1/Ad2l+B,焊点的强度随焊点体积的减小而显著增大,显示了焊点"越小越强"的"体积"尺寸效应.

参考文献

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