Τεχνολογία Ευτεκτικής Συμπάσης με Χρυσό-Ζακ και GaAs Δυναμικά Χίπ

Το ευτεκτικό αναφέρεται στο φαινόμενο της ευτεκτικής διαβολής σε ευτεκτικό ψαλίδι σε σχετικά χαμηλές θερμοκρασίες. Οι ευτεκτικές σύγκροτες αλλάζουν άμεσα από την κατάσταση της ένδρομης στην υγρή χωρίς να περάσουν από την πλαστική φάση, και η θερμική τους διαγωγικότητα, η οποία, η αντοχή, η δύναμη κοπής, η αξιοπιστία κλπ., είναι καλύτερες από τις παραδοσιακές συμπονδιώσεις εποξυδικών.

Η ευτεκτική συμπόνδευση χρησιμοποιείται ευρέως στη συμπόνδευση υψηλής συχνότητας, υψηλής δύναμης συσκευών και σε συσκευές LED με απαιτήσεις υψηλής απόδοσης θερμοκρασίας λόγω των προνομίων της υψηλής δυνάμεις συμπόνδευσης, της ισχυρής δύναμης κοπής, της χαμηλής αντοχής σύνδεσης και της υψηλής απόδοσης μεταφοράς θερμότητας.

Το συνηθισμένο αυτόματο μηχάνημα επιφανειακής τοποθέτησης έχει έναν ρυθμιστικό πλήρωμα 10-250γ και μπορεί να προγραμματιστεί και να ελεγχθεί για κάθε τοποθέτηση. Διαθέτει επίσης σύστημα πραγματικού χρόνου ανατροπής πίεσης, μέθοδο θερμανσιμού πάλσαρ και σύστημα ανίχνευσης θερμοκρασίας σε πραγματικό χρόνο. Η καθαριστική διαδικασία υλικών χρησιμοποιεί μηχάνημα καθαρισμού UV υπερβιολειακού φωτισμού και μηχάνημα καθαρισμού BT πλάσματος.

Η μηχανή πρώτα τοποθετεί τον αγγειοφόρο, το φλισόδομο και το χίπ στο τραπέζι θερμανσιμού με δυναμικά ρυθμίσεις, και χρησιμοποιεί τρύπες επιστροφής κενού ή καθεστώς για να κρατήσει τον αγγειοφόρο. Όταν ο αγγειοφόρος τοποθετείται στο θερμό βήμα, η αερίωση νιτρογενίου ξεκινάει να εκπέμπεται γύρω από το θερμό βήμα. Όταν το χίπ τοποθετείται στο φλισόδομο, το θερμό βήμα ξεκινά να θερμαίνει σύμφωνα με την ορισμένη καμπύλη θερμοκρασίας. Μετά την τήξη του φλισβού, η κεφαλή συστολής σκαρφώνει το χίπ για να εξασφαλίσει πλήρη υγρανοποίηση του φλισβού. Οι παράμετροι όπως η συχνότητα σκαρφώνσης, ο δρόμος, η αμπλιτούνα, η πίεση, κλπ., μπορούν να ρυθμιστούν. Μετά την απεικόνιση και την απόκριση του φλισβού, η μηχανή αυτόματα επιστρέφει τα συμπυκνωμένα χίπ πίσω στο κιβώτιο μπισκότου.

Για τα πειραματικά υλικά, διαφορετικές μεγέθη φλισβού χρυσού και κασσιτέρου κοπήκαν μηχανικά με τη χρήση μιας μηχανής κοπής, ακολουθούμενα από καθαρισμό με αλκοόλ με υπερβολική ήχο.

Ο μεταφορέας εισάγει τη μορφή 1:2:1 Cu/Mo/Cu, με Ni, Pd και Au να σπρώχνονται στην επιφάνεια. Πριν από την εφαρμογή, υποβάλλεται σε διαδικασία ξηρασμού με αλκοόλα και υπερηχούς καθαρισμό, καθαρισμό με ουβίους φωτισμού και καθαρισμό πλάσματος για χρήση ως επαναφορά.

Το χίπ εισάγει χίπ δυνάμεως GaAs. Μετά την παρασκευή των πειραματικών υλικών, τα τοποθετούν σε μορφή κιστίας στην πλατφόρμα υποβολής της μηχανής επιφανειακής τοποθέτησης. Στη συνέχεια, οι παράμετροι της καμπύλης θερμοκρασίας, πίεσης, σκράτσ και άλλων ελεγχόμεναι μέσω προγραμματισμού. Ο ολόκληρος πειραματικός προ cess ολοκληρώνεται αυτόματα από τη μηχανή επιφανειακής τοποθέτησης, μειώνοντας την επίδραση των ανθρώπινων παρεμβούλευση. Μετρήστε τη δύναμη κοπής μετά την ολοκλήρωση της πειραματικής διαδικασίας.

Αποτελέσματα πειραμάτων ：

Ρύθμιση καμπύλης θερμοκρασίας πειραματικής:

Η καμπύλη της ευτεκτικής θερμοκρασίας περιλαμβάνει κυρίως τρεις φάσεις: φάση προθερμανσης, ευτεκτική φάση και φάση ψύξης. Η βασική λειτουργία της φάσης προθερμανσης είναι να αφαιρέσει την υδατική ατμόσφαιρα μέσα στο συστήμα και να μειώσει την θερμική διαφορά στρεσσ; Η ευτεκτική φάση είναι κυρίως υπεύθυνη για τη δημιουργία της ευτεκτικής στρώσης του χαλικού και είναι η πιο σημαντική φάση στη διαδικασία ευτεκτικής συγκόλλησης; Η φάση ψύξης είναι ο προ cess για τη ψύξη του συστήματος μετά την ολοκλήρωση της ευτεκτικής διαδικασίας, και η θερμοκρασία ψύξης και η ταχύτητα θα επηρεάσουν το μέγεθος της υπολειπόμενης στρεσσ μέσα στο σύστημα. Η τυπική καμπύλη θερμοκρασίας εμφανίζεται στο Σχήμα 1.

Η T2 είναι 30-60 βαθμούς χαμηλότερη, η T2 είναι η θερμοκρασία ευτεκτικής, η T3 είναι η θερμοκρασία ψύξης, η οποία μπορεί να ρυθμιστεί σε 200-260 βαθμούς. Λόγω της σημαντικής επιρροής της θερμοκρασίας ευτεκτικής T2 στην ποιότητα του ευτεκτικού στρώματος, διεξήχθη πειραματική ανάλυση με μία παράγοντα για να καθοριστεί η T2. Η ανάλυση των πειραματικών αποτελεσμάτων δείχνει ότι όταν η θερμοκρασία της ζεστής πίνακα είναι 320 βαθμοί, το κολλαντίζον είναι εντελώς τιτανωμένο και μπορεί να πραγματοποιηθεί ευτεκτική συμβολή. Για να αυξηθεί η υγρανοφορία και η ροή του κολλαντίζον καλού και κασσιτέρου, η θερμοκρασία ευτεκτικής ρυθμίζεται σε 320-330 βαθμούς κατά τη διάρκεια της ευτεκτικής συμβολής καλού και κασσιτέρου.

Επιπλέον, για το χρονικό διάστημα κατά την οποία διατηρείται η θερμοκρασία ευτεκτικής T2, διεξήχθησαν συγκριτικά πειράματα χρησιμοποιώντας μικροσκόπιο εlektronikό για να παρατηρηθεί η μικροδομή του ευτεκτικού στρώματος σε διαφορετικές διαρκέιες T2. Τα πειραματικά αποτελέσματα εμφανίζονται στον Κύκλο 2.

Μέσω συγκριτικής ανάλυσης, βρέθηκε ότι με την αύξηση του ευτεκτικού χρόνου, η παχύτητα της στρώσης IMC αυξάνεται γradually από 0,373μμ σε 1,370μμ και η αύξηση της παχύτητας της στρώσης IMC επιβραδύνεται μετά από 160 δευτερόλεπτα ευτεκτικού χρόνου. Σύμφωνα με την ενεργειακή φάσματος ανάλυση, σχηματίζεται μια σύνθετη στρώση IMC από (Au, Ni) Sn και (Ni, Au) 3Sn2 στο διαστηματικό/νικέλιο διάστημα. Η ανάλυση δείχνει ότι κατά τη διάρκεια της ευτεκτικής διαδικασίας, το στοιχείο Ni του αλλοιώματος διαφορετικά εισερχόμενο στη στρώση αλλοιώματος Au Sn, προκαλώντας την αύξηση της στρώσης (Au, Ni) Sn με μικρή διάλυση Ni στην αλλοιωτική δομή, οδηγώντας στην αύξηση της στρώσης IMC.

Η σύνδεση οιερόμενων μετάλλων σε ευτεκτική συγκόλληση απαιτεί IMC (Διαμεταξιακό Μεταλλικό Σύνθετο), έτσι ώστε μια συγκεκριμένη επιβάρυνση του διαμεταξιακού στρώματος IMC μπορεί να βοηθήσει στη βελτίωση της ποιότητας της συγκόλλησης. Ωστόσο, το στρώμα IMC είναι ένα καταστροφικό σύνθετο, και ένα υπερβολικά ευρύ στρώμα IMC μπορεί να μειώσει σημαντικά την αντοχή κοπής της συγκόλλησης. Για να εξασφαλιστεί η δημιουργία ενός κατάλληλου επιπέδου επιβάρυνσης του στρώματος IMC, ο συνολικός χρόνος ευτεκτικής συγκόλλησης ελέγχεται σε 2-3 λεπτά, με χρόνο ευτεκτικής τήξης 15-30 δευτερόλεπτα. Σε αυτές τις συνθήκες, η επιβάρυνση του στρώματος IMC μπορεί να ελεγχθεί μεταξύ 0,3-0,9 μm, και η αντοχή κοπής της ευτεκτικής φλιτζάνας υπερβαίνει τα 9,15 Kgf.

Το πλεονέκτημα της ευτεκτικής συγχώνευσης έναντι της συμπάρεσης με επόξυ βρίσκεται στη χαμηλότερη θερμική αντίστασή της, η οποία μπορεί να καλύψει τις απαιτήσεις διαθέρμανσης υψηλού-δυναμικού φωτικού. Έτσι, η θερμική αντίσταση της ευτεκτικής συγχώνευσης είναι πολύ σημαντική. Η θερμική αντίσταση των δομών ευτεκτικής συγχώνευσης μπορεί να αναλυθεί με τη χρήση της τύπου θερμικής αντίστασης: R = h / K.S, όπου το R είναι η τιμή της θερμικής αντίστασης, το h είναι η επαρχή της στρώσης συγχώνευσης, το K είναι η θερμική διαγωγικότητα της συγχώνευσης AuSn20, και το S είναι η επιφάνεια τεμάχιος της συγχώνευσης.

Για τη θερμική αντίσταση της συνολικής δομής, το μοντέλο εμφανίζεται στον Σχεδιασμό 3. Ο προ cess της ανάλυσης υπολογίζεται με βάση τη θερμική μεταφορά διάχυσης στην ενεργή περιοχή, σύμφωνα με ένα σχέδιο διάχυσης 45 βαθμών, και η επιφάνεια τεμάχιος υπολογίζεται με βάση την αποτελεσματική περιοχή, δηλαδή το προϊόν μήκους και πλάτους της μεσικής τομής της τραπεζοειδούς επιφάνειας.

Διακήρυξη: Το περιεχόμενο αυτού του άρθρου προέρχεται από Micro Assembly (ένα σεμινάριο γνώσεων και μοιρασίας στον τομέα της μικροσυγκέντρωσης). Τα δικαιώματα πνευματικής ιδιοκτησίας του κειμένου, των υλικών, των εικόνων και άλλου περιεχομένου ανήκουν στον αρχικό συγγραφέα. Το περιεχόμενο που αναπαράγεται σε αυτή την ιστοσελίδα είναι για να μοιραστεί και να μάθει όλοι. Εάν παραβιαστούν οι νόμιμες δικαιώματα και τα συμφέροντα του αρχικού συγγραφέα, παρακαλούμε ενημερώστε μας άμεσα και θα διατάξουμε την διαγραφή του σχετικού περιεχομένου.