摘要 | 第5-7页 |
ABSTRACT | 第7-8页 |
第1章 绪论 | 第11-25页 |
1.1 引言 | 第11页 |
1.2 微电子封装技术的发展及其可靠性问题 | 第11-12页 |
1.2.1 微电子封装技术的发展 | 第11-12页 |
1.2.2 微电子封装技术的可靠性问题 | 第12页 |
1.3 电迁移失效的驱动机制 | 第12-15页 |
1.3.1 电子风力 | 第13页 |
1.3.2 温度梯度 | 第13-14页 |
1.3.3 应力梯度 | 第14页 |
1.3.4 原子密度梯度 | 第14-15页 |
1.4 电迁移失效现象及失效机理研究 | 第15-18页 |
1.4.1 电迁移的宏观失效现象及机理 | 第15-16页 |
1.4.2 晶粒尺度下的电迁移失效机理 | 第16-18页 |
1.5 电迁移测试技术与失效预测的研究现状 | 第18-22页 |
1.5.1 电迁移测试技术 | 第18-21页 |
1.5.2 电迁移失效预测研究 | 第21-22页 |
1.6 本文的研究目标和内容 | 第22-25页 |
第2章 BGA结构的电迁移加速试验 | 第25-37页 |
2.1 电迁移加速试验方法介绍 | 第25页 |
2.2 电迁移加速试验平台 | 第25-28页 |
2.2.1 仪器介绍 | 第25-27页 |
2.2.2 试验材料 | 第27-28页 |
2.3 试验方法 | 第28-29页 |
2.3.1 温度、电流密度对焊点失效模式的影响 | 第28页 |
2.3.2 恒温老化与电迁移加速试验结果对比 | 第28页 |
2.3.3 存在Ni/Au阻隔层对焊点失效模式的影响 | 第28页 |
2.3.4 焊点的晶粒取向分布规律 | 第28-29页 |
2.4 电迁移试验结果及分析 | 第29-35页 |
2.4.1 温度、电流密度对焊点失效模式的影响 | 第29-31页 |
2.4.2 恒温老化与电迁移加速试验结果对比 | 第31-33页 |
2.4.3 存在Ni/Au阻隔层对焊点失效模式的影响 | 第33-34页 |
2.4.4 焊点的晶粒取向分布规律 | 第34-35页 |
2.5 本章小结 | 第35-37页 |
第3章 焊点中晶体界面失效机理的分子动力学研究 | 第37-63页 |
3.1 引言 | 第37-38页 |
3.2 分子动力学模拟思想 | 第38-40页 |
3.3 晶体界面的原子扩散机理研究 | 第40-52页 |
3.3.1 IMC的晶体结构及可靠性分析方法 | 第41-43页 |
3.3.2 Cu_3Sn-Cu界面结构的扩散分析 | 第43-45页 |
3.3.3 Ag_3Sn-βSn界面结构的扩散分析 | 第45-52页 |
3.4 晶体取向对界面可靠性的影响 | 第52-60页 |
3.4.1 不同取向的晶体模型的构造 | 第52-53页 |
3.4.2 晶体取向对原子扩散行为的影响 | 第53-54页 |
3.4.3 晶体取向对界面强度的影响 | 第54-60页 |
3.5 本章小结 | 第60-63页 |
第4章 考虑晶粒结构的电迁移失效寿命预测研究 | 第63-83页 |
4.1 引言 | 第63页 |
4.2 原子密度积分法电迁移理论模型的改进 | 第63-69页 |
4.2.1 原子密度积分电迁移理论 | 第63-66页 |
4.2.2 考虑材料性能随电迁移退化的原子密度积分算法 | 第66-67页 |
4.2.3 算法的迭代及增量步自调节 | 第67-69页 |
4.3 算法的应用及验证 | 第69-74页 |
4.4 晶体取向对电迁移寿命的影响 | 第74-81页 |
4.4.1 共格孪晶结构对电迁移寿命的影响 | 第78-80页 |
4.4.2 非共格孪晶结构对电迁移寿命的影响 | 第80-81页 |
4.5 本章小结 | 第81-83页 |
第5章 结论与展望 | 第83-85页 |
5.1 结论 | 第83-84页 |
5.2 创新点 | 第84页 |
5.3 展望 | 第84-85页 |
参考文献 | 第85-93页 |
致谢 | 第93-95页 |
攻读学位期间参加的科研项目和成果 | 第95页 |