摘要 | 第5-7页 |
ABSTRACT | 第7-8页 |
第一章 绪论 | 第12-27页 |
1.1 研究背景 | 第12-15页 |
1.1.1 焊点的无铅化及微型化 | 第12-14页 |
1.1.2 互连焊点可靠性影响因素及研究 | 第14-15页 |
1.2 互连焊点热迁移行为现状研究 | 第15-20页 |
1.2.1 热迁移的概念及其理论 | 第15-16页 |
1.2.2 合金元素的热迁移 | 第16-20页 |
1.3 互连焊点蠕变行为研究 | 第20-24页 |
1.3.1 蠕变理论 | 第20-21页 |
1.3.2 蠕变的本构方程 | 第21-23页 |
1.3.3 互连焊点蠕变行为的研究现状 | 第23-24页 |
1.4 有限元在电子封装中的应用 | 第24-25页 |
1.4.1 有限元方法的基本原理 | 第24页 |
1.4.2 有限元在电子封装可靠性研究中的应用 | 第24-25页 |
1.5 本文的主要内容与研究方案 | 第25-27页 |
第二章 研究方法与实验过程 | 第27-35页 |
2.1 实验材料与设备 | 第27-28页 |
2.1.1 实验材料 | 第27页 |
2.1.2 实验设备 | 第27-28页 |
2.2 蠕变试样制备及实验装置 | 第28-30页 |
2.2.1 800μm的Cu/Sn0.7Cu/Cu试样制备 | 第28-29页 |
2.2.2 10μm的Cu/Sn/Cu试样制备 | 第29-30页 |
2.3 实验过程 | 第30-31页 |
2.3.1 焊接高度为800μm焊点的蠕变实验 | 第30-31页 |
2.3.2 小间隙10μm试样的蠕变实验 | 第31页 |
2.4 显微组织观察与数据处理 | 第31-35页 |
2.4.1 显微组织观察 | 第31-32页 |
2.4.2 蠕变数据处理 | 第32-35页 |
第三章 热迁移-应力耦合作用下800μm的Cu/Sn0.7Cu/Cu焊点蠕变性能研究 | 第35-52页 |
3.1 焊点的蠕变曲线分析 | 第35-37页 |
3.1.1 焊点蠕变寿命分析 | 第35-37页 |
3.1.2 稳态蠕变速率 | 第37页 |
3.2 焊点蠕变断裂分析 | 第37-41页 |
3.2.1 焊点的蠕变断裂位置 | 第37-39页 |
3.2.2 焊点蠕变断裂前后界面IMC的形貌分析 | 第39-41页 |
3.3 焊点蠕变本构方程建立 | 第41-43页 |
3.3.1 剪切蠕变应力指数n的求解 | 第41页 |
3.3.2 剪切蠕变激活能Q的求解 | 第41-42页 |
3.3.3 剪切蠕变本构方程常数A的求解 | 第42-43页 |
3.4 焊点的蠕变行为数值模拟分析 | 第43-50页 |
3.4.1 焊点的模型简化假设与单元的选择 | 第43-44页 |
3.4.2 确定蠕变本构方程及材料参数 | 第44-45页 |
3.4.3 有限元模型的网格划分与边界条件 | 第45-47页 |
3.4.4 蠕变仿真结果与分析 | 第47-50页 |
3.5 本章小结 | 第50-52页 |
第四章 热迁移-应力耦合作用下10μm的Cu/Sn/Cu焊点蠕变性能研究 | 第52-68页 |
4.1 焊点的蠕变曲线分析 | 第52-54页 |
4.1.1 焊点蠕变寿命分析 | 第52-53页 |
4.1.2 稳态蠕变速率 | 第53-54页 |
4.2 焊点蠕变断裂分析 | 第54-56页 |
4.2.1 焊点的蠕变断口形貌 | 第54-55页 |
4.2.2 焊点的蠕变断裂位置 | 第55-56页 |
4.3 焊点蠕变本构方程的建立 | 第56-59页 |
4.3.1 剪切蠕变应力指数n的求解 | 第56-57页 |
4.3.2 剪切蠕变激活能Q的求解 | 第57-58页 |
4.3.3 剪切蠕变本构方程常数A的求解 | 第58-59页 |
4.4 焊点的蠕变行为数值模拟分析 | 第59-66页 |
4.4.1 焊点的模型简化假设与单元的选择 | 第59页 |
4.4.2 确定蠕变本构方程及材料参数 | 第59-60页 |
4.4.3 有限元模型网格划分与边界条件 | 第60-61页 |
4.4.4 蠕变仿真结果分析 | 第61-66页 |
4.5 与800μmCu/Sn0.7Cu/Cu焊点的对比分析 | 第66-67页 |
4.6 本章小结 | 第67-68页 |
第五章 总结与展望 | 第68-71页 |
5.1 主要工作成果及结论 | 第68-69页 |
5.1.1 800μm的Cu/Sn0.7Cu/Cu焊点的结论 | 第68-69页 |
5.1.2 10μm的Cu/Sn/Cu焊点的结论 | 第69页 |
5.2 本文研究内容的创新点 | 第69页 |
5.3 后续工作展望 | 第69-71页 |
参考文献 | 第71-77页 |
攻读硕士学位期间取得的研究成果 | 第77-78页 |
致谢 | 第78-79页 |
附件 | 第79页 |