GB/T 17473.4—-2008微電子(zi)技術用貴(gui)金(jin)屬漿料測試方法(fa) 附著力測定

1范圍

本(ben)部分(fen)規(gui)定了微電(dian)子技術用貴金(jin)(jin)屬(shu)(shu)漿(jiang)料附(fu)著力的測(ce)試方法。本(ben)部分(fen)適用于微電(dian)子技術用貴金(jin)(jin)屬(shu)(shu)漿(jiang)料附(fu)著力的測(ce)定。

2規范性引用文件

下列文(wen)件中的(de)(de)條款通過本(ben)(ben)部分(fen)的(de)(de)引(yin)用(yong)(yong)而(er)(er)成為(wei)本(ben)(ben)部分(fen)的(de)(de)條款。凡是(shi)注日(ri)期的(de)(de)引(yin)用(yong)(yong)文(wen)件,其(qi)隨(sui)后所有的(de)(de)修(xiu)(xiu)改單(不包括勘誤的(de)(de)內容)或修(xiu)(xiu)訂版(ban)(ban)均不適用(yong)(yong)于本(ben)(ben)部分(fen),然(ran)而(er)(er),鼓勵根據(ju)本(ben)(ben)部分(fen)瓏般協議(yi)的(de)(de)各(ge)方研究是(shi)否可使(shi)用(yong)(yong)這些文(wen)件的(de)(de)最新版(ban)(ban)本(ben)(ben)。凡是(shi)不注日(ri)期的(de)(de)引(yin)用(yong)(yong)文(wen)件,其(qi)最新版(ban)(ban)本(ben)(ben)適用(yong)(yong)于本(ben)(ben)部分(fen)。

GB/T 8170數(shu)值慘約規則

3方法原(yuan)理(li)

將銅線(xian)焊接在陶瓷(ci)基片(pian)(pian)上印(yin)燒(shao)好的(de)貴金屬漿料膜層圖形上,銅線(xian)踟魋于基片(pian)(pian)表面彎折(zhe)90°后,置于拉力試(shi)驗機上,以(yi)一定的(de)速度均(jun)勻(yun)地從基片(pian)(pian)上拉脫引線(xian)﹐用引線(xian)拉脫時力的(de)平均(jun)值來表示(shi)漿料的(de)附著(zhu)力。

4材料

4.1 AlO,純度(du)不小于(yu)95%的陶(tao)瓷基片,其表面粗糙度(du)范圍為(wei)0.5 pum~1.5 um(在測量距(ju)離為(wei)10 mm的條件下測量)。

4.2 HLSn63PbA或HLSn63PbB錫鉛(qian)(qian)焊料;HLSn63PbAgA或HLSn63PbAgB錫鉛(qian)(qian)銀焊料;SnAg8.OCu0.5無鉛(qian)(qian)焊料。

4.3引線為直徑0.8 tnm士0.02 tnm的鍍錫(xi)銅(tong)線。4.4容(rong)量不小于150 mL的焊科(ke)槽。

4.5助焊劑;松香酒精溶液,質(zhi)量濃(nong)度(du)為0.15 g/mI~20 g/tnL。

5儀(yi)器(qi)與設備

                                             

                                                       ETT-AM電子拉(la)力試驗(yan)機(ji)

5.1拉力試驗機(ji):量(liang)程為(wei)0 N~100 N,測量(liang)與(yu)記(ji)錄(lu)所施加拉力的精確(que)度應達到±5%。5.2絲(si)網印劇機(ji),孔徑為(wei)74pm絲(si)網。

5.3隧道(dao)燒結(jie)爐,最(zui)高使用(yong)溫度為1000℃,控(kong)溫精度為士10℃。5.4測厚(hou)儀:精度為1 jum。

6測定步驟

在溫(wen)度15℃~35℃,相對濕度45%~75%,大氣壓力86 kPe~106 kPa條件下(xia)進行測定。6.1漿料膜層制(zhi)備(bei)

6.1.1將送檢漿料(liao)攪(jiao)拌均勾(gou),在陶(tao)瓷基片中央(yang)印(yin)(yin)刷成2 mm×2 mm的圖形(xing),圖形(xing)外觀應均勻一致(zhi)。每份(fen)試料(liao)印(yin)(yin)刷總數不少于10片。

6.1.2將印有圖形的陶瓷基片在(zai)150℃~200℃烘干,根據不(bu)同漿料的燒(shao)結溫度燒(shao)結成膜。

6.1.3燒(shao)成膜厚為(wei)11 pm士2 parn .6.2引(yin)線(xian)制備(bei)

引線(xian)剪成(cheng)100 mm長的(de)短(duan)線(xian),校直(zhi)后按圖(tu)1所示成(cheng)形,清洗晾干。

6.3引線焊接

HLSn63PbA或HLSn63PbB鐲(zhuo)鉛(qian)斕(lan)料(liao)(liao)用(yong)于含鉛(qian)無(wu)銀(yin)(yin)(yin)導(dao)體(ti)焊(han)接﹐HL.Sn63PbAgA或HLSn63PbAgB錫(xi)鉛(qian)銀(yin)(yin)(yin)焊(han)料(liao)(liao)用(yong)于含鉛(qian)含銀(yin)(yin)(yin)導(dao)體(ti)焊(han)劇,SnAg3.0Cu0.5焊(han)料(liao)(liao)用(yong)于無(wu)鉛(qian)導(dao)體(ti)漿料(liao)(liao)焊(han)接。

6.3.1―將引線(xian)(xian)定(ding)位于(yu)燒(shao)成膜(mo)中央,引線(xian)(xian)的彎鉤(gou)(gou)端(duan)應緊夾(jia)于(yu)基(ji)片的側表(biao)面上,見圖(tu)1c),固定(ding)引線(xian)(xian)位置，將基(ji)片沿彎鉤(gou)(gou)浸入助(zhu)焊(han)劑(ji)中。

6.3.2將(jiang)焊(han)(han)料(liao)(liao)(liao)槽中焊(han)(han)料(liao)(liao)(liao)加熱賠化,含鉛(qian)焊(han)(han)料(liao)(liao)(liao)溫度(du)控制在(zai)225℃士5℃,無鉛(qian)焊(han)(han)料(liao)(liao)(liao)溫度(du)控制在(zai)250℃±5℃,清除熔(rong)融焊(han)(han)料(liao)(liao)(liao)表面爆窗(chuang)邸(di)阿(a)化膜,將(jiang)浸(jin)有助焊(han)(han)劑的基片接(jie)觸焊(han)(han)料(liao)(liao)(liao)表面并(bing)在(zai)該位置保持1 s~5 s,再插入槽中,直至焊(han)(han)料(liao)(liao)(liao)浸(jin)沒全郜燒成膜v浸(jin)錫時(shi)間(jian)為(wei)10 s士l s.

6.3.3將已(yi)浸潤好的試駘基片以均(jun)勻速度從焊料槽中取出(chu).引(yin)線繼續固定(ding)原(yuan)位,拿平:直至焊接(jie)處(chu)的焊料充分凝(ning)固,不(bu)得強制冷卻焊接(jie)處(chu)的焊料。

6.3.4基(ji)片(pian)冷卻到室溫,用(yong)無水乙醇洗(xi)去殘余(yu)助焊(han)劑,晾于,并(bing)在室溫下硬化16 h以上。6.3.5﹑引線沿燒或(huo)膜邊緣(yuan)成9o"°彎(wan)折(zhe).彎(wan)折(zhe)點與燒成膜約(yue)1.5 mm,如圖(tu)﹖所示。

6.4拉伸

將成形(xing)試(shi)料夾在(zai)拉(la)力試(shi)驗機上(shang)﹐以10 mm/min 的(de)速度均勻地從基片上(shang)拉(la)引線(xian),記(ji)下從基片上(shang)拉(la)脫(tuo)燒成膜所需的(de)最大拉(la)力及失效模式。

6.5每次(ci)試驗焊接失效(xiao)模式(shi),用下列情況標注記錄說明:

a)燒(shao)(shao)成(cheng)膜(mo)與(yu)基片(pian)(pian)分離(li),焊(han)點(dian)處僅殘(can)留很少金屬﹔b)分離(li)產(chan)生于(yu)焊(han)縫,而燒(shao)(shao)成(cheng)膜(mo)完好(hao)地留在基片(pian)(pian)上;c)分離(li)產(chan)生于(yu)引(yin)線下部分的燒(shao)(shao)成(cheng)膜(mo)與(yu)基片(pian)(pian)之(zhi)間。6.6每份(fen)試(shi)料要(yao)做不少于(yu)10個試(shi)樣(yang)的試(shi)驗(yan)。

7測定結果(guo)計算

7.1按式(1)計算平均破壞力F: