Kuldne tinn eutektiline lõimimistechnoloogia GaAs võimsuspuhkade jaoks

Eutektiline tähendab eutektilise voolurajatise madalate temperatuuride juures toimuvat eutektilist ahtrumist. Eutektilised liged muutuvad otse peitelt vedelikuks ilma plastilise staadiumi läbimiseta, nende termikandjuse, takistuse, lõigujõuduga ning muude omadustega on suurem kui traditsiooniliste epoksidsidega lihidamisega.

Eutektiline laser kasutatakse laialdaselt kõrge sagedusega, kõrge võimsusega seadmete ja LED-seadmete lihidamisel, mis on kõrge jäätmete leviku nõuetega, sest see pakub suurepärast lihidamistingi, tugevat lõigujõudu, madalat ühendustakistust ja kõrget jäätmete edastamise efektiivsust.

Tavaline automaatne pinnamontaažmasin võimaldab vahetada survemäära 10-250g vahemikus ja seda on võimalik igale paigutusele eraldi programmeerida ning kontrollida. See hõlmab ka reaalajas surve tagasiside süsteemi, impulssivärmemoodustamise meetodit ja reaalajas temperatuuri tuvastamise süsteemi. Raamatusete puhastamiseks kasutatakse UV-uljaveepuhastusmasinat ja BT plasma puhastusmasinat.

Seade paneb kandja, voodelaua ja kiipu järjestusega pulssilumustamislaudale ning kasutab vakuumisegi või kinnitajaid, et kandja kinnitada. Kui kandja asetatakse soojal platvormil, hakkab natriumkaas selle ümber voolama. Kiipi asetamisel voodelauale hakkab soojne platvorm soojuma vastavalt seatud temperatuurikõverele. Voo lõhestumise järel surub hüljekindluseadme kiip voodel täielikult läbemootma. Parameetritega nagu surumise sagedus, tee, amplituud, rööp jne saab määrata. Pärast voo järmistumist ja sulasoome kokkukahanevat, pannakse masina poolt sinterdatud kiipud automaatselt tagasi wafflekasti.

Eksperimentaalsete materjalide puhul tuli erinevate suuruste kullakaussülearved mehaaniliselt lõigata lõiguriga, mis järgnes alkoholi ultraheli puhastusele.

Tükk võtab kasutusele 1:2:1 Cu/Mo/Cu vormi, mille pinnal on niitriditud Ni, Pd ja Au. Enne rakendamist läbib see alkoholi ultraheli kuivamise, ultraviolettselituse ja plasma selituse protsessi varupaigutamiseks.

Istrikasutab GaAs võimsust istriku. Kui eksperimentaalained on valmistatud, asetatakse need waffle-kasti kujul pindsete komponentide masina toite platvormile. Seejärel kontrollitakse temperatuurikõverit, survet, kraadimist ja muude parameetreid programmeerimise kaudu. Terve eutsee protsess täidetakse automaatselt pindsete komponentide masinaga, vähendades inimtöö mõju. Mõõta eutsee lõpukohta järele järgnev sidejõud.

Eksperimentaalne tulemus ：

Eutsee temperatuurikõveri seade:

Eutektiline temperatuurikõver hõlmab peamiselt kolme etappi: eelsoojituse etapp, eutektilise etapi ja jälgitava etapi. Eelsoojituse etapi peamine funktsioon on seadmes oleva veekaugu eemaldamine ja termilise mitmekesisuse stressi vähendamine; Eutektiline etapp vastutab peamiselt eutektilise kihi poolitava ligaline moodustamise eest ja see on eutektilise lülitamise protsessi olulisim etapp; Jälgitava etapp on seade eutektikat lõpetanud jälgitava protsess ning jälgitava temperatuur ja kiirus mõjutavad jäävate stresside suurust seadmes. Tüpiline temperatuurikõver on näidatud joonisel 1.

T2 on 30-60 kraadi madalam, T2 on eutektiklik temperatuur, T3 on jäätumisperetemperatuur, mida saab seada 200-260 kraadini. Eutektikliku kihi kvaliteedile suurepärases mõju avaldavate temperatuuri T2 tõttu tehti üksiku teguritöötava võrdlusanalüüs, et kindlaks teha T2. Ekspertiisulemuste analüüs näitas, et kui soolaua temperatuur on 320 kraadil, on kaunistik täielikult sulatenud ja eutektiklik side toimub. Et suurendada kaustiinsooli sülvestus- ja voolamisomandusi, määrati eutektiklik temperatuur 320-330 kraadi vahel kaustiineutektikliku sidemise ajal.

Lisaks eutektikliku temperatuuri T2 hoidaajale tehti võrdlusanalüüs skaneerivate elektronmikroskoopide abil, et uurida eutektikliku kihi mikrostruktuuri erinevates T2-aegades. Ekspertiisulemuste andmed on esitatud joonisel 2.

Võrrelmise analüüsi kaudu selgus, et eutektikaajaga kaasnes IMC kihi paksuse suurenemine 0,373 µm-st 1,370 µm-ni, ning eutektikaajal pärast 160 sekundit aeglases IMC kihi kasv. Energiaspektri analüüs näitas, et loodi IMC liitmikkih, mis koosneb (Au, Ni) Sn ja (Ni, Au) 3Sn2 komponentidest paigutuses vees/nikelis. Analüüs näitas, et eutektika protsessi ajal levib nikel (Ni) alumine element aeglaselt auhinni (Au Sn) liitkihta, mis võimaldab (Au, Ni) Sn kihti, mis sisaldab vähest Ni sildistatud allika struktuuris, suureneda, mis omakorda viib IMC kihi kasvu.

Heterogeenseid metalle ühendamisel eutektikaliselduses nõuab IMC (intermetalliline kompakt) olemasolu, ja määratud paksusega IMC kiht võib aidata parandada sõidetöö kvaliteeti. Kuid IMC kiht on murdlik kompound, ja liiga paks IMC kiht võib oluliselt vähendada sõidu lõigu tugevust. Eutektikalist IMC kihti sobiva paksuse tagamiseks kontrollitakse kogu eutektikaprotsessi aega 2-3 minutini, mille hulka kuulub eutektikaahumise aeg 15-30 sekundiks. Need tingimused võimaldavad IMC kihi paksuse hoida vahemikus 0,3–0,9 µm ning eutektikasõide lõigu jõud läbib 9,15 kgf.

Eutektikalse spaidmise eelis epoksiühendamise suhtes paikneb selle madalamas termilisesse takistuses, mis võib rahuldada kõrgejõulisete tipptide külmastamise nõudeid. Seega on eutektikalse spaidmise termilise takisti oluline. Eutektikalse spaike struktuuri termilise takisti saab analüüsida termilise takisti valemiga: R=h/K.S, kus R on termilise takisti väärtus, h on spaike kihtide paksus, K on AuSn20 spaike termiline juhtivus ja S on spaike ristpindala;

Terve struktuuri termilise takisti suhtes on mudel näidatud joonisel 3. Analüüsiprotsess arvutatakse aktiivses piirkonnas toimuva扩散 loomuliku kaasamise alusel, 45 kraadi kaasamise plaanil ning ristpindala arvutatakse tõhusa ala alusel, st traapeedi keskosa pikkuse ja laiusetaisust.

Hoiatus: Selle artikli sisu on võetud töökindlusest (teadmiste seminari ja jagamisest mikroassambleerimise valdkonnas). Teksti, materjalide, piltide ja muude sisu autorioigused kuuluvad algsele autorile. See veebisait levitab seda sisu, et kõik sellest õppida ja jagada võiksid. Kui algse autori õigusi rikutakse, palun teavitage meid kohe ja me kustutame seotud sisu.