激光植球焊点剪切强度研究及断裂途径分析

石凯, 潘开林, 黄伟, 郑宇, 欧文坤, 潘宇航

doi:10.16725/j.cnki.cn45-1351/tn.2023.04.003

桂林电子科技大学学报 ›› 2023, Vol. 43 ›› Issue (04) : 265 -270. DOI: 10.16725/j.cnki.cn45-1351/tn.2023.04.003

激光植球焊点剪切强度研究及断裂途径分析

石凯, 潘开林, 黄伟, 郑宇, 欧文坤, 潘宇航

作者信息 +

Author information +

文章历史 +

PDF

摘要

为提高激光植球焊点的可靠性，研究了不同工艺参数对激光植球焊点剪切强度的影响，分析了不同剪切情况下焊点的断裂途径。实验材料为SAC焊球，直径为500μm,以Au-Ni/P-Cu为基底，通过激光植球机进行焊点的制备。通过正交试验及极差、方差分析法发现激光功率对焊点剪切强度影响最大，推断出工艺参数的最优组合。通过改变剪切参数，用电子显微镜(SEM)对焊点的断裂面进行观察，分析其断裂途径，发现降低剪切高度及加快剪切速度均会使焊点的断裂途径发生变化，焊点由完全的韧性断裂向脆性断裂转变。本研究可为提高激光植球过程中焊点的强度及不同外界条件下器件的使用提供一定参考。